JPH0455021B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はカラー画像を２色あるいは３色以上に
分離して読み取るためのカラー読取装置に関す
る。

「従来の技術」 イメージセンサを用いたカラー読取装置のうち
例えば２色読取装置では、原稿上の画情報を赤色
および青色等の２色に分離してカラー画像の読み
取りを行つている。

第８図は１種類の光源を用いた従来のこのよう
な読取装置を表わしたものである。この装置で
は、原稿１１を白色光源１２で照射する。反射光
はレンズ１３を経た後、ハーフミラー１４によつ
てその光路を分岐される。分岐後の光路には光学
フイルタ１５₁，１５₂とイメージセンサ１６₁，
１６₂がそれぞれ配置されており、青色あるいは
赤色に相当する波長域の光線の検出が行われる。

この装置では、高価なイメージセンサを各色ご
とに使用しなければならず、コストが高くなると
いう問題がある。

第９図はこれに対してイメージセンサを共通化
した従来のカラー読取装置を表わしたものであ
る。この装置には赤色の螢光ランプ１８₁および
青色の螢光ランプ１８₂の２種類の光源が備えら
れている。これらの螢光ランプ１８₁，１８₂は、
第１０図で示す各点灯タイミングでそれぞれ排他
的に点灯を繰り返す。イメージセンサ１９はこれ
らの点灯タイミングに同期させて、赤、青の各画
情報をサイクリツクに読み取る。

この後者のカラー画像読取装置では高価な光学
部品の点数が減少するものの、各色ごとに用意さ
れた光源を高速で点滅させる必要があつた。とこ
ろが特に赤色系の光源は残光が長く残るものが多
く、読取速度の向上に障害となつた。

そこで、比較的残光の長く残る光源について
は、これを連続点灯させて画像の読み取りを行う
方式のカラー読取装置が提案されるに至つている
（特願昭58−149569号）。この装置では、第９図と
同一の装置構成で第１１図に示すように赤色の螢
光ランプ１８₁を連続点灯させ（同図ａ）、青色の
螢光ランプ１８₂については点滅を繰り返させる
（同図ｂ）。このカラー読取装置では残光の長く残
る通常の赤色光源等を使用することができ、コス
トの面でも極めて有利である。しかしながらこの
後者の装置では、２種類の光源の点灯時間の積分
値の差が時間の経過とともに拡大し、これらの光
源の発熱温度の相違が著しくなるので、ついには
光量のバランスが崩れてしまうという問題があつ
た。

「発明が解決しようとする問題点」 すなわち、従来のカラー読取装置では装置の価
格が高価となつたり、読取速度や色分離の精度に
限界が生じるという問題があつた。

本発明はこのような事情に鑑み、装置を比較的
安価に構成することができ、しかも高速度の読み
取りが可能なカラー読取装置を提供することをそ
の目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明では第１図に原理的に示すように、少な
くとも２種類の光源２１₁，２１₂……を所定の周
期で同時に点滅させる点滅手段２２と、これらの
光源２１₁，２１₂……が共通して点灯されている
区間で第１の画像の読み取りを行い、一方の光源
の残光が少なくとも残つている区間で第２の画像
の読み取りを行うイメージセンサ２３と、イメー
ジセンサ１９からこれら２区間にわたつて出力さ
れる画信号２４₁，２４₂を基にして色分離を行う
色分離回路２５とをカラー読取装置に具備させ
る。

すなわち本発明では、少なくとも２種類の光源
２１₁，２１₂……が点灯制御されている区間でこ
れらの光源の共通点灯時の波長成分に対する原稿
の読み取りを行い、これらが消灯制御されている
区間で少なくとも１種類の光源の残光による波長
成分に対する原稿の読み取りを行う。これによ
り、光量バランスを保つたまま、高速度の読み取
りが可能となる。

「実施例」 以下実施例につき本発明を詳細に説明する。

第２図はこのカラー読取装置の一実施例として
赤、青２色の読み取りを行うカラー読取装置の概
略を表わしたものである。この装置は原稿３１照
明用に赤色の螢光ランプ１８₁と青色の螢光ラン
プ１８₂の２種類の螢光ランプを備えている。そ
れぞれの螢光ランプ１８₁，１８₂は点灯回路３２
_１，３２₂によつて点灯されるようになつている。
これら点灯回路３２₁，３２₂の点灯タイミングの
制御は２つの点灯制御部３３₁，３３₂によつて行
われる。

第３図はこれら螢光ランプ１８₁，１８₂の点灯
タイミングと読み出される画信号の信号波形を表
わしたものである。この装置では両螢光ランプ１
８₁，１８₂が同時に1msecの間隔で点滅動作を繰
り返す（同図ａ，ｃ）。青色の螢光ランプ１８₂の
螢光体として例えばタングステン酸カルシウムが
使用されており、同図ｂに示すように点灯開始と
共に光量が急速に増加し、消灯時には同じく急速
に零まで減衰する。これに対して赤色の螢光ラン
プ１８₁の場合には、この実施例で螢光体として
ゲルマニウム酸マグネシウムを使用しており消灯
時にある程度光量が減衰するものの、残光成分が
次の点灯時までかなりの程度で残存する。

赤、青、両色の螢光ランプ１８₁，１８₂は第４
図に示すように可視領域をほぼ２分するような分
光特性をもつている。従つてこれら螢光ランプ１
８₁，１８₂が同時に点灯している区間Ａではこれ
らの混合光である近似的な白色光が原稿３１に照
射されることになる。またこれ以外の区間Ｂでは
赤色螢光ランプ１８₂のみが原稿３１を照射する
ことになり、赤色光による照射が行われる。

このような照射光の切り換えは、ライン同期信
号３５によつて行われる。すなわち各ラインの１
スキヤン分の読み取りの開始に先立つて発生する
ライン同期信号３５は両点灯制御部３３₁，３３₂
に供給され、これに同期して点灯のオン・オフ制
御が同時に行われることになる。ライン同期信号
３５はイメージセンサ駆動回路３６にも供給され
る。イメージセンサ駆動回路３６はライン同期信
号３５が供給されるたびに１スキヤン分の画像転
送を行うための転送クロツク３７をシリアルに出
力する。転送クロツク３７の供給を受けたイメー
ジセンサ１９は、第３図に示した区間Ａにおいて
赤色光の照射による原稿３１の１主走査ライン分
すなわち１スキヤン分の画信号３８Ａを出力し、
区間Ｂにおいて白色光の照射による同様な画信号
３８Ｂを出力する。これらの画信号３８Ａ，３８
Ｂはイメージセンサ駆動回路３６から出力される
ビデオクロツク３９に同期してＡ／Ｄ変換回路４
１に供給され、順次Ａ／Ｄ変換される。

Ａ／Ｄ変換後のデイジタル画信号４２Ａ，４２
Ｂはスイツチ回路４３に供給され、ライン同期信
号３５に応じて出力端子Ｔ１，Ｔ２から１ライン
分ずつ交互に出力される。すなわちこのカラー読
取装置では原稿３１を異なつた照射光で２回ずつ
走査し、１ライン分の読み取りを終了するが、区
間Ａにおいてイメージセンサ１９から出力される
画信号３８Ａを量子化したデイジタル画信号４２
Ａをまず一方の出力端子Ｔ１から出力し、次の区
間Ｂにおいて量子化されたデイジタル画信号４２
Ｂを他の出力端子Ｔ２から出力する。出力端子Ｔ
１から出力されるデイジタル画信号４２Ａはライ
ンメモリ４５によつて１スキヤン分だけ信号を遅
延させ、遅延画信号４６Ａとなる。遅延画信号４
６Ａはスイツチ回路４３の他の出力端子Ｔ２から
出力されるデイジタル画信号４２Ｂと厳密にビツ
ド対応した状態でシリアルに出力され、色分離メ
モリ４７に供給される。

色分離メモリ４７はROM（リード・オンリ・
メモリ）によつて構成されており、ビデオクロツ
ク３９に同期して２種類の画信号４２Ｂ，４６Ａ
を１画素分ずつ取り込み、これらをアドレス情報
として色分離を行うことになる。この色分離メモ
リ４７の色分離の原理を次に説明する。

第５図は２種類の螢光ランプ１８₁，１８₂を使
用した場合における原稿に照射される光線の波長
成分とイメージセンサから出力される画信号の信
号レベルを表わしたものである。同図ａは原稿の
白地（地色）の部分が読み取られる場合を表わし
ており、螢光ランプ１８₁，１８₂の混合光として
の白色光も螢光ランプ１８₁による赤色光も共に
100％近い反射が行われる。この結果、これら反
射光による画信号の信号レベルは共に最高とる。
これに対して原稿の純黒の部分が読み取られる場
合には、いずれの波長成分に対しても反射がほと
んど行われず、同図ｂに示すように信号レベルは
共に零に近いものとなる。

一方、赤インクや赤のボールペンで書かれた原
稿部分の読み取りが行われる場合、白色光につい
ては青の螢光ランプ１８₂による照射光が吸収さ
れる結果、得られる画信号の信号レベルは同図ｃ
の左側の波形として示すような中間的な値とな
る。赤の螢光ランプ１８₁の単独照射による場合
には、高い反射率が得られるので信号レベルも高
くなる（同図ｃ右側）。青インクや青のボールペ
ンで書かれた原稿部分では、白色光に対しては赤
の原稿部分と同様の結果が得られる（同図ｄ左
側）。赤色光に対してはほとんど反射が行われず
信号レベルは零に近いものとなる（同図ｄ左側）。

このように原稿の読み取られる部分における色
の状態に応じて、２種類の画信号４２Ｂ，４６Ａ
の信号レベルがそれぞれ変化する。従つてこれら
の信号レベルを例えば縦軸と横軸に表わしていく
と、色分布図を得ることができる。

第６図はこの色分布図を表わしたものである。
この図では赤および青色の混合光としての白色光
についてのデイジタル画信号４２Ｂの信号レベル
を百分率に換算して横軸に表わし、赤色について
のデイジタル画信号４６Ａの信号レベルを同様に
して縦軸に表わしている。色分離メモリはこの第
６図に示す内容のROMによつて構成されてお
り、２種類のデイジタル画信号４２Ｂ，４６Ａを
アドレス情報として赤、青および黒色についてそ
れぞれ画素単位で分離された画信号５１Ｒ，５１
BL，５１BKを出力する。３種類の画信号５１
Ｒ，５１BL，５１BKは図示しないプリンタや
複写機の記録部、あるいはデイスプレイ装置に送
られ、記録あるいは表示が行われることになる。

以上説明した実施例では第３図ａおよびｃに示
したように赤、青、両螢光ランプ１８₁，１８₂の
点灯制御時間と消灯制御時間を等しくしたが、赤
色の螢光ランプ１８₁の残光成分の光量を点灯時
のそれに近づけるために両螢光ランプ１８₁，１
８₂の点灯制御を独立に行つてもよい。第３図に
対応して表わした第７図はこのような独立制御の
一例を表わしたもので、青色の螢光ランプ１８₂
の点灯時間が赤色の螢光ランプ１８₁のそれより
も短くなつている。

「発明の効果」 以上説明したように本発明によれば残光を利用
して画像の読み取りを行うので、色分離の精度が
向上する。すなち残光成分には輝線スペクトルが
存在しないので、より純粋な波長成分を得ること
ができ、色分離が容易かつ正確となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すブロツク図、第２
図〜第６図は本発明の一実施例を説明するための
もので、このうち第２図はカラー読取装置の概略
構成図、第３図は２種類の光源の点灯制御を表わ
した説明図、第４図はこれら光源の特性図、第５
図は各種原稿部分についての画信号レベルを表わ
した各種波形図、第６図は色分離メモリの内容説
明図、第７図は２種類の光源の他の点灯制御を表
わした説明図、第８図は複数のイメージセンサを
用いたカラー読取装置の光学系の概略構成図、第
９図は複数の光源を用いたカラー読取装置の光学
系の概略構成図、第１０図は第９図に示した従来
のカラー読取装置における光源の点灯制御を説明
するためのタイミング図、第１１図は従来におけ
る他の点灯制御を説明するためのタイミング図で
ある。 １８……螢光ランプ、１９……イメージセン
サ、２１……光源、２２……点滅手段、２５……
色分離回路、３２……点灯回路、３３……点灯制
御部、４７…色分離メモリ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも２種類の光源を所定の周期で同時
   に点滅させる点滅手段と、これらの光源が共通し
   て点灯されている区間で第１の画像の読取を行
   い、一方の光源の残光が少なくとも残つている区
   間で第２の画像の読み取りを行うイメージセンサ
   と、このイメージセンサからこれら２区間にわた
   つて出力される画信号を基にして色分離を行う色
   分離回路とを具備することを特徴とするカラー読
   取装置。 ２ ２種類の光源のうちの一方が他方に比べて残
   光が長く残る光源であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載のカラー読取装置。