JPH05276325A

JPH05276325A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH05276325A
Application number: JP4066883A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Takahashi; 篤高橋; Koji Yorimoto; 浩二寄本; Makoto Watanabe; 渡辺　　誠; Hiroshi Hayashi; 寛林; Takashi Nakajima; 孝中島; Yasuo Komatsu; 康男小松; Kuniomi Hasegawa; 国臣長谷川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-03-25
Filing date: 1992-03-25
Publication date: 1993-10-22

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成および処理によってピント状態を
検出する。【構成】ピント状態を示すパラメータの値、例えば画
像データの最大値と最小値との差が副走査方向５２の読
取位置によって変化するような２次元の形態を有するピ
ントずれ判定用チャート１６を設け、このチャート１６
をイメージセンサによって読み取りパラメータの値が所
定の設定値となるときの読取位置の、基準位置５３から
の距離Ｌが所定の期待値より小さい場合にピントずれと
判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピント状態の検出が可
能な画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機やファクシミリ装置や画像
処理装置等における画像入力手段として、原稿像をレン
ズ等によってイメージセンサ上に結像させ、このイメー
ジセンサによって原稿像を読み取る方式の画像読取装置
が広く使用されている。この画像読取装置では、出荷前
にピント調整が行われるが、輸送時や使用中における衝
撃等により光学系にずれが生じ、ピントがずれることが
ある。そうなると、像がぼけ正確な画像の読み取りがで
きなくなってしまう。

【０００３】これに対処するに、例えば特開平２−２３
７３６３号、特開平２−２３７３６４号、特開平２−２
３７３６５号、特開平２−２３７３６６号の各公報に
は、原稿プラテン面の外側に判定用原稿板を設け、この
判定用原稿板を読み取って画像の先鋭度を判定してピン
ト状態を判定する手段を有する画像読取装置が示されて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記各公報
に示される画像読取装置では、判定用原稿板として、上
下方向に階段状に構成された原稿板、あるいは上下方向
に斜めに取り付けられた原稿板を使用すると共に、この
原稿板を複数のラインセンサによって読み取り、各ライ
ンセンサの読取データの隣接画素間の差の自乗和を比較
することによりピント状態を判定している。しかしなが
ら、この方法では、上述のような３次元的な判定用原稿
板を用いるため判定用原稿板の構造および取り付けが複
雑で精度を要するという問題点がある。また、演算処理
が複雑でそのための回路規模が大きくなり、コストが高
くなるという問題点がある。

【０００５】また、画像読取装置では、光学系やイメー
ジセンサ等において装置間でばらつきがある。そのた
め、判定用原稿板を読み取ったデータに装置間でばらつ
きが生じ、装置によっては正確なピント状態の検出がで
きなくなる場合もあるという問題点がある。

【０００６】そこで本発明の第１の目的は、簡単な構成
および処理によってピント状態を検出できるようにした
画像読取装置を提供することにある。

【０００７】本発明の第２の目的は、上記第１の目的に
加え、ピント状態の検出において装置間のばらつきをな
くすことのできる画像読取装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像読取装置は、原稿像を読み取るイメージセンサと、こ
のイメージセンサ上に原稿像を結像させる結像手段と、
イメージセンサによって得られた画像データからピント
状態を示すパラメータの値を抽出する抽出手段と、イメ
ージセンサによって読取可能な位置に形成され、これを
読み取って抽出手段によって得られるパラメータの値が
読取位置によって変化する２次元の形態を有するピント
ずれ判定用チャートと、このピントずれ判定用チャート
を読み取って抽出手段によって得られるパラメータの値
が所定の設定値となるときの読取位置に基づいてピント
状態を判定する判定手段とを備えたものである。

【０００９】この画像読取装置では、ピントずれ判定用
チャートをイメージセンサによって読み取り、抽出手段
によって、ピント状態を示すパラメータの値を抽出す
る。そして、判定手段によって、抽出手段によって得ら
れるパラメータの値が所定の設定値となるときの読取位
置に基づいてピント状態を判定する。

【００１０】請求項２記載の発明の画像読取装置は、原
稿像を読み取るイメージセンサと、このイメージセンサ
上に原稿像を結像させる結像手段と、イメージセンサに
よって得られた画像データからピント状態を示すパラメ
ータの値を抽出する抽出手段と、イメージセンサによっ
て読取可能な位置に形成され、これを読み取って抽出手
段によって得られるパラメータの値が読取位置によって
変化する２次元の形態を有するピントずれ判定用チャー
トと、このピントずれ判定用チャートを読み取って抽出
手段によって得られるパラメータの値が所定の設定値と
なるときの読取位置を測定する測定手段と、ピント調整
時において測定手段によって測定される読取位置を記憶
する記憶手段と、ピント判定時において測定手段によっ
て測定された読取位置と記憶手段に記憶された読取位置
と比較することによってピント状態を判定する判定手段
とを備えたものである。

【００１１】この画像読取装置では、ピント調整時にお
いて、測定手段によって、ピントずれ判定用チャートを
読み取って得られるパラメータの値が所定の設定値とな
るときの読取位置を測定し、記憶手段に記憶する。そし
て、ピント判定時には、測定手段によって測定された読
取位置と記憶手段に記憶された読取位置と比較すること
によってピント状態を判定する。

【００１２】請求項３記載の発明の画像読取装置は、原
稿像を読み取るイメージセンサと、このイメージセンサ
上に原稿像を結像させる結像手段と、イメージセンサに
よって得られた画像データからピント状態を示すパラメ
ータの値を抽出する抽出手段と、イメージセンサによっ
て読取可能な位置に形成され、これを読み取って抽出手
段によって得られるパラメータの値が読取位置によって
変化する２次元の形態を有するピントずれ判定用チャー
トと、このピントずれ判定用チャートをイメージセンサ
によって読み取って得られた画像データからピントずれ
判定用チャートの基準位置を検出する検出手段と、この
検出手段によって検出された基準位置を基準として、ピ
ントずれ判定用チャートを読み取って抽出手段によって
得られるパラメータの値が所定の設定値となるときの読
取位置に基づいてピント状態を判定する判定手段とを備
えたものである。

【００１３】この画像読取装置では、検出手段によっ
て、ピントずれ判定用チャートをイメージセンサによっ
て読み取って得られた画像データからピントずれ判定用
チャートの基準位置を検出し、この基準位置を基準とし
て、判定手段によって、ピントずれ判定用チャートを読
み取って抽出手段によって得られるパラメータの値が所
定の設定値となるときの読取位置に基づいてピント状態
を判定する。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１ないし図１０は本発明の第１実施例に
係るものである。

【００１５】図１は本実施例の画像読取装置の読取部の
概略の構成を示す説明図、図２は画像読取装置の斜視図
である。これらの図に示すように、読取部は読取部本体
（筐体）１１を有し、この読取部本体１１の上面に、原
稿１０を載置するためのプラテンガラス１２が設けられ
ている。このプラテンガラス１２上には開閉自在な原稿
押え１３が設けられている。また、プラテンガラス１２
の副走査開始側の端部および主走査方向の一端部の上に
は、主走査方向および副走査方向に沿って原稿ガイドプ
レート１４が設けられている。

【００１６】図３はプラテンガラス１２を上側から見た
状態を示す平面図である。この図に示すように、副走査
開始側の端部の原稿ガイドプレート１４の裏面すなわち
プラテンガラス１２側の面には、シェーディング補正用
の白色基準板１５が設けられている。図４はこの白色基
準板を下側から見た底面図である。この図に示すよう
に、白色基準板１５上には、シェーディング補正に使用
する領域外に、ピント判定用チャート１６が例えば印刷
により形成されている。このピント判定用チャート１６
は、基本的には主走査方向に沿って白の領域と黒の領域
が交互に配列されたラダー状パターンであるが、プラテ
ンガラス１２の原稿読取領域側にいく程ピッチが小さく
なるように形成されている。

【００１７】図１に示すように、プラテンガラス１２の
下方には、副走査方向に移動可能なキャリッジ２０が設
けられている。このキャリッジ２０内には、原稿１０を
ライン状に照明するためのランプ２１と、このランプ２
１から出射された光を原稿１０に照射するリフレクタ２
２と、原稿１０からの反射光を反射する第１ミラー２３
とが設けられている。また、読取部本体１１内の底部に
は原稿像を読み取る１次元イメージセンサ２５が設けら
れ、読取部本体１１内には第１ミラー２３からの光を１
次元イメージセンサ２５へ導く第２ミラー２６および第
３ミラー２７が設けられている。また、イメージセンサ
２５の前方の光路上には、原稿像をイメージセンサ２５
上に結像させるレンズ２８が設けられている。

【００１８】キャリッジ２０は図示しない駆動装置によ
って副走査方向に往復動されるようになっている。ま
た、第２ミラーおよび第３ミラー２７は、図示しない駆
動装置によって、キャリッジ２０の移動方向と同一方向
に、キャリッジ２０の１／２の速度で移動されるように
なっている。これにより、原稿面とイメージセンサ２５
間の距離が変化することなく、原稿面を走査することが
できるようになっている。

【００１９】図５は画像読取装置の信号処理系を示すブ
ロック図である。この図に示すように信号処理系は、イ
メージセンサ２５の出力信号をディジタルの画像データ
に変換するアナログ−ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ
変換器と記す。）３１と、このＡ／Ｄ変換器３１の出力
画像データに対してシェーディング補正を行うシェーデ
ィング補正回路３２と、このシェーディング補正回路３
２の出力画像データに対して画像処理を施す画像処理回
路３３と、画像読取装置全体を制御する中央処理装置
（以下、ＣＰＵと記す。）３４と、キャリッジ２０を駆
動する図示しないモータを制御するモータ制御回路３９
と、これらイメージセンサ２５、Ａ／Ｄ変換器３１、シ
ェーディング補正回路３２、画像処理回路３３、ＣＰＵ
３４およびモータ制御回路３９に対してタイミング信号
を供給するタイミング発生回路３５とを備えている。な
お、ＣＰＵ３４はプログラム等を記憶したリード・オン
リ・メモリ（以下、ＲＯＭと記す。）を含んでいる。

【００２０】画像読取装置の信号処理系は、さらに、ラ
ンダム・アクセス・メモリ（以下、ＲＡＭと記す。）３
６と、シェーディング補正回路３２の出力画像データか
らピントずれ量を検出するピントずれ量検出回路４０
と、ＣＰＵ３４に接続され、ピントずれを報知する報知
回路３７とを備えている。シェーディング補正回路３
２、ＣＰＵ３４、タイミング発生回路３５、ＲＡＭ３
６、モータ制御回路３９およびピントずれ量検出回路４
０は、互いにデータバス、アドレスバスを含むＣＰＵバ
ス３８によって接続されている。

【００２１】また、ＣＰＵバス３８には、画像読取装置
と共にファクシミリ・複写システムを構成する通信制御
装置６１と画像出力装置６２が接続されている。画像処
理回路３３の出力画像データは通信制御装置６１と画像
出力装置６２に送られ、通信制御装置６１による画像送
信、画像出力装置６２による画像出力が可能になってい
る。また、通信制御装置６１の受信画像は画像出力装置
６２によって出力されるようになっている。

【００２２】図６は図５におけるピントずれ量検出回路
４０の構成を示すブロック図である。この図に示すよう
に、ピントずれ量検出回路４０は、シェーディング補正
回路３２の出力画像データの最大値をホールドする最大
値ホールド回路４１と、出力画像データの最小値をホー
ルドする最小値ホールド回路４２と、最大値ホールド回
路４１の出力値から最小値ホールド回路４２の出力値を
減算する減算回路４３と、この減算回路４３の出力値ｈ
と所定の規定値ｈ₀とを比較し、両者が一致したときに
ラインカウント・ストップ信号４７を出力するコントラ
スト比較回路４４とを備えている。

【００２３】ピントずれ量検出回路４０は、さらに、Ｃ
ＰＵ３４からのラインカウント・スタート信号４８の入
力時からコントラスト比較回路４４からのラインカウン
ト・ストップ信号４７入力時までの間、モータ制御回路
３９からのラインクロック４９をカウントするラインカ
ウント回路４５と、このラインカウント回路４５の出力
値Ｌと所定のライン数期待値Ｌ₀とを比較し、両者の一
致、不一致に応じたピント判定データ５０をＣＰＵ３４
へ出力するライン数比較回路４６とを備えている。な
お、ラインクロック４９は、キャリッジ２０を駆動する
モータを制御するために主走査の１ライン毎に出力され
るクロックである。

【００２４】次に、本実施例の動作について説明する。

【００２５】まず、図７ないし図９を参照して本実施例
におけるピント状態の判定方法について説明する。図７
に示すようにピント判定用チャート１６は、主走査方向
５１に沿って白の領域と黒の領域が交互に配列されたラ
ダー状パターンで、かつ副走査方向５２についてプラテ
ンガラス１２の原稿読取領域側にいく程ピッチが小さく
なっている。このピント判定用チャート１６を副走査方
向の異なる位置、例えば図７の〜の位置でイメージ
センサ２５によって読み取った場合、得られる画像デー
タの波形は、光学系のピントが合った状態では図８に示
すようになり、ピントがずれた状態では図９に示すよう
になる。

【００２６】ここで、ピント判定用チャート１６を読み
取って得られた画像データの最大値と最小値の差をｈと
すると、ピントが合った状態でピント判定用チャート１
６のピッチの大きい部分（例えば図７における、の
位置）ではｈは略一定であるが、ある位置よりもピッチ
の小さい部分ではピッチが小さくなる程ｈが小さくな
る。また、ｈがピッチに応じて変化する部分では、同じ
位置（例えば図７におけるの位置）で比較すると、ピ
ントが合っている状態のときよりもピントがずれている
状態のときの方がｈが小さくなる。このようにｈは、ピ
ント状態を示すと共に読取位置によって変化する画像パ
ラメータである。そして、ｈの値が所定の規定値ｈ₀と
なるときの読取位置の、基準位置５３からの距離Ｌは、
ピントが合っている状態のときよりもピントがずれてい
る状態のときの方が短くなるので、この距離Ｌによって
ピント状態を判別することができ、本実施例ではこの距
離Ｌを測定し、所定のライン数期待値Ｌ₀とを比較して
ピント状態を判定する。

【００２７】次に、図１０を参照して本実施例の動作を
具体的に説明する。本実施例では、画像読取装置の電源
投入時やコピー毎等、所定の時期にピントずれ検出モー
ドとしてピント状態を判定する。このピントずれ検出モ
ードでは、まずステップ（以下、Ｓと記す。）１０１
で、キャリッジ２０を駆動するモータを始動し、副走査
開始側の端部からキャリッジ２０の移動を開始する。次
にＳ１０２で、読取位置が基準位置に達するのを待ち、
基準位置に達したらＳ１０３で、ＣＰＵ３４よりライン
カウント・スタート信号４８をラインカウント回路４５
へ送り、ライン・カウントを開始する。なお、基準位置
は、例えば光学センサによって検出したキャリッジ２０
の初期位置から所定数ライン後とする。

【００２８】次に、Ｓ１０４で画像パラメータを判定す
る。本実施例では、図６に示すように、ピント判定用チ
ャート１６をイメージセンサ２５によって読み取って得
られた画像データから、最大値ホールド回路４１によっ
て最大値を検出し、最小値ホールド回路４２によって最
小値を検出し、減算回路４３によって最大値と最小値の
差ｈを求め、このｈを画像パラメータとする。

【００２９】次に、Ｓ１０５でコントラスト比較回路４
４にて、画像パラメータｈが所定の規定値ｈ₀と一致し
たか否かを判断する。一致しない場合（“Ｎ”）はＳ１
０４へ戻り、次のラインで同様の処理を行う。Ｓ１０５
で画像パラメータｈが規定値ｈ₀と一致した場合
（“Ｙ”）には、Ｓ１０６でコントラスト比較回路４４
がラインカウント・ストップ信号４７を出力し、これに
よりラインカウント回路４５はライン・カウントを終了
する。また、Ｓ１０７でモータを停止する。次に、Ｓ１
０８で、ライン数比較回路４６にて、ラインカウント回
路４５の出力ライン数Ｌが所定のライン数期待値Ｌ₀と
一致したか否かを判断し、一致する場合（“Ｙ”）には
Ｓ１０９でピントはずれていないと判定し、一致しない
場合（“Ｎ”）にはＳ１１０でピントはずれていると判
定し、ピント判定データ５０をＣＰＵ３４へ出力し終了
する。

【００３０】ピント判定データ５０を受けたＣＰＵ３４
は、ピント不良時には、図５の報知回路３７によって、
その旨をコントロールパネル等の表示装置に表示したり
警告音を発する等してオペレータに報知すると共に、通
信制御装置６１を用いてサービスセンタ等のメンテナン
スを行う部門にその旨を自動送信して連絡する。自動送
信を行う場合は、ＣＰＵ３４が予めＲＡＭ３６に格納さ
れているメッセージを通信制御装置６１へ送り、この通
信制御装置６１を動作させてメッセージを送信する。

【００３１】このように本実施例によれば、２次元の形
態を有するピント判定用チャート１６にそれほど高い精
度が要求されないので、安価な方式で作成、設置するこ
とができる。また、ピント状態を示すパラメータとし
て、ピント判定用チャート１６を読み取った画像データ
の最大値と最小値の差を用いるので、複雑な演算処理を
必要とせず、回路構成が簡単になる。また、ピント不良
時にオペレータやサービスセンタ等へ知らせる手段を設
けたので、ピント不良に対する迅速な対処が可能とな
る。

【００３２】なお、本実施例において、図１０のＳ１０
８で、測定したライン数Ｌと比較するライン数期待値Ｌ
₀として所定の許容値を含ませた値を用い、測定したラ
イン数Ｌがライン数期待値Ｌ₀以上の場合にピントが正
常、ライン数期待値Ｌ₀未満の場合にピントが不良と判
断するようにしても良い。また、図６のライン数比較回
路４６において、測定したライン数Ｌとライン数期待値
Ｌ₀との差を求め、この差の大きさからピントずれ量を
判定し、このピントずれ量に応じて報知の方法を異なら
せても良い。

【００３３】また、ピント状態を示すパラメータとして
は、ピント判定用チャート１６を読み取った画像データ
の最大値と最小値の比や、（最大値−最小値）／（最大
値＋最小値）等の値を用いても良い。

【００３４】図１１ないし図１４は本発明の第２実施例
に係るものである。本実施例は、第１実施例におけるピ
ント判定用チャート１６の代わりに、図１１に示すよう
に、底辺が主走査方向５１に平行で、副走査方向５２に
ついてプラテンガラス１２の原稿読取領域側にいく程、
主走査方向の幅が小さくなる三角形状の黒の領域からな
るピント判定用チャート７０を設けている。

【００３５】図１２は、本実施例におけるピントずれ量
検出回路４０における要部を示すブロック図である。本
実施例では、図６の最大値ホールド回路４１、最小値ホ
ールド回路４２、減算回路４３およびコントラスト比較
回路４４の代わりに、図１２に示すように、シェーディ
ング補正回路３２の出力画像データをスレッショルドレ
ベルＴＨで２値化する２値化回路７１と、この２値化回
路７１の出力データのうち黒の領域に対応する黒画素の
画素数をカウントする黒画素カウント回路７２と、この
黒画素カウント回路７２の出力値Ｗと所定の規定値Ｗ₀
とを比較し、両者が一致したときに、図６のラインカウ
ント回路４５にラインカウント・ストップ信号４７を出
力する画素数比較回路７３を設けている。

【００３６】その他の構成は第１実施例と同様である。

【００３７】次に、図１３および図１４を参照して本実
施例の動作について説明する。ピント判定用チャート７
０を副走査方向の異なる位置、例えば図１１の〜の
位置でイメージセンサ２５によって読み取った場合、得
られる画像データの波形は、光学系のピントが合った状
態では図１３（Ａ）に示すようになり、ピントがずれた
状態では図１４（Ａ）に示すようになる。この画像デー
タを、２値化回路７１にて、ピント判定用チャート７０
の背景部分のレベルである白レベルとピント判定用チャ
ート７０のレベルである黒レベルとの中心よりも白レベ
ル側のレベルをしきい値ＴＨとして２値化すると、光学
系のピントが合った状態では図１３（Ｂ）に示すように
なり、ピントがずれた状態では図１４（Ｂ）に示すよう
になる。これらの図から分かるように、同じ位置でピン
ト判定用チャート７０を読み取った場合、ピントがずれ
ている場合の方が、２値化画像における黒の幅（黒画素
の画素数）Ｗが大きくなる。これは、ピントがずれてい
る場合の方が白の領域と黒の領域の境界部分における濃
度変化の傾きが小さくなるからである。また、Ｗは副走
査方向５２の位置によっても変化する。このようにＷ
は、ピント状態を示すと共に読取位置によって変化する
画像パラメータである。

【００３８】そして、Ｗの値が所定の規定値Ｗ₀となる
ときの読取位置の、基準位置５３からの距離Ｌは、ピン
トが合っている状態のときよりもピントがずれている状
態のときの方が短くなるので、この距離Ｌによってピン
ト状態を判別することができる。本実施例では、黒画素
カウント回路７２によって、２値化画像における黒の幅
（黒画素の画素数）Ｗを求め、画素数比較回路７３によ
って、Ｗが所定の規定値Ｗ₀と一致したらラインカウン
ト・ストップ信号４７を出力することで、ラインカウン
ト回路４５において距離Ｌを求める。そして、第１実施
例と同様に距離Ｌが所定のライン数期待値Ｌ₀より短く
なったときにピントがずれていると判定する。

【００３９】なお、白レベルと黒レベルの中心よりも黒
レベル側のレベルをしきい値として２値化し、２値化画
像における白の幅が所定の規定値となるときの距離Ｌを
求め、このＬに基づいてピントずれを判定するようにし
ても良い。

【００４０】その他の作用および効果は第１実施例と同
様である。

【００４１】図１５は本発明の第３実施例におけるピン
トずれ量検出回路４０における要部を示すブロック図で
ある。本実施例では、ピント判定用チャートとしては図
７に示す第１実施例におけるピント判定用チャート１６
でも良いし、図１１に示す第２実施例におけるピント判
定用チャート７０でも良い。図１５における画像パラメ
ータ判定部７５は、ピント判定用チャート１６を用いる
場合には第１実施例における最大値ホールド回路４１、
最小値ホールド回路４２、減算回路４３およびコントラ
スト比較回路４４を示し、ピント判定用チャート７０を
用いる場合には第２実施例における２値化回路７１、黒
画素カウント回路７２および画素数比較回路７３を示す
ものとする。

【００４２】本実施例では、図１５に示すように、ＣＰ
Ｕ３４によって書き込み、読み出しが制御され、ライン
カウント回路４５の出力データを記憶すると共に、記憶
したデータをライン数期待値Ｌ₀としてライン数比較回
路４６へ送る不揮発性のメモリ７６を設けている。

【００４３】本実施例では、画像読取装置の出荷前のピ
ント調整時に、ＣＰＵ３４の制御により、ピントが合っ
た状態において画像パラメータ判定部７５によって求め
られるパラメータ値ｈまたはＷが規定値ｈ₀またはＷ₀
となるときの基準位置５３から読取位置までの距離Ｌを
ラインカウント回路４５にて測定し、ライン数期待値Ｌ
₀としてメモリ７６に記憶しておく。そして、画像読取
装置の出荷後におけるピント判定時には、このメモリ７
６に記憶されたライン数期待値Ｌ₀またはこれに許容誤
差を含めた値をライン数比較回路４６に供給する。な
お、許容誤差の設定はＣＰＵ３４によるメモリ７６の記
憶データの書き換えによって可能であるが、ライン数比
較回路４６においてメモリ７６からのライン数期待値Ｌ
₀に対して許容誤差を含めるようにしても良い。

【００４４】このように本実施例によれば、ピント調整
時において測定されるＬをライン数期待値Ｌ₀として記
憶し、ピント判定時にこのライン数期待値Ｌ₀を用いて
判定するようにしたので、ピント状態の検出において装
置間のばらつきをなくすことができる。

【００４５】その他の構成、作用および効果は第１また
は第２実施例と同様である。

【００４６】図１６は本発明の第４実施例の動作を示す
フローチャートである。本実施例は、第１または第２実
施例において、画像パラメータｈまたはＷの測定を複数
の規定値について行い、複数の測定結果からピントずれ
の判定を行うようにしたものである。

【００４７】以下、画像パラメータとしてｈを用いた例
について説明するが、Ｗを用いた場合も同様である。本
実施例では、複数の規定値を設定する。例えば、ピント
が合っている状態における図７の〜の位置での画像
パラメータの値をそれぞれｈ ₁、ｈ₂、ｈ₃とし、これ
らを規定値とする。また、各規定値に対応するライン数
期待値をそれぞれＬ₁、Ｌ₂、Ｌ₃とする。

【００４８】図１６に示すように、ピントずれ検出モー
ドでは、まずＳ１１１でｎ＝０とし、Ｓ１１２でｈ_n+1
をｈ_nとする。従って、始めはｈ₁である。次に、Ｓ１
１３でｈ_nについてのピントの良否を判定する。すなわ
ち、図６の減算回路４３の出力ｈがｈ_nとなるときのＬ
を求め、このＬがライン数期待値Ｌ_nと一致すればピン
ト良、一致しなければピント不良と判定する。この判定
が終了したら、Ｓ１１４でピントの良否の結果をＲＡＭ
３６に記憶する。次にＳ１１５で、ｈ_nが最後か否かを
判断し、最後でなければ（“Ｎ”）、Ｓ１１２へ戻り、
次のｈ_nについて同様の処理を行う。このようにして、
ＲＡＭ３６に各ｈ_nについてのピントの良否結果が記憶
されることになる。Ｓ１１５で最後のｈ_nであると判断
したとき（“Ｙ”）は、Ｓ１１６でラインカウントを停
止し、Ｓ１１７でＣＰＵ３４が、全良否判定結果からピ
ント良の数をカウントする。次にＳ１１８で、ピント良
のカウント結果が期待値を越えたか否かを判断する。越
えていればＳ１１９でピントはずれていないと判定し、
越えていなければＳ１２０でピントはずれていると判定
し、終了する。期待値は全判定数の９０％等任意に設定
することができる。なお、Ｓ１１７〜Ｓ１２０はＣＰＵ
３４が行う。

【００４９】このように本実施例によれば、複数の測定
結果よりピントずれの判定を行うので、ピント判定用チ
ャート１６、７０へのほこりやごみの付着等による、ピ
ントずれの判定の誤りを防止することができる。

【００５０】その他の構成、作用および効果は第１また
は第２実施例と同様である。

【００５１】図１７は本発明の第５実施例におけるピン
ト判定用チャートを示す説明図である。本実施例では、
第１または第２実施例におけるピント判定用チャート１
６（または７０）を主走査方向５１の複数箇所、例えば
両端と中央の３箇所に設けている。そして、各ピント判
定用チャート１６（７０）毎にピントずれの判定を行
う。これにより、主走査方向のピントずれの分布を検出
することができ、レンズの位置ずれや傾き等により主走
査方向の位置によってピント状態が異なる場合が生じて
も、確実にピントずれを検出することができると共にピ
ントずれの原因究明も容易になる。

【００５２】なお、ピント判定用チャート１６（７０）
を副走査方向の複数箇所に設け、副走査方向のピントず
れの分布を検出することができるようにしても良い。

【００５３】その他の構成、作用および効果は第１また
は第２実施例と同様である。

【００５４】図１８ないし図２２は本発明の第６実施例
に係るものである。本実施例は、ライン数Ｌを測定する
際の基準位置を示す基準線を設け、この基準線を読み取
って基準位置を決定するようにしたものである。

【００５５】図１８は本実施例におけるピント判定用チ
ャートおよび基準線を示す説明図である。本実施例で
は、第１または第２実施例におけるピント判定用チャー
ト１６（または７０）の副走査方向５２の走査開始端側
に、主走査方向５１に平行な基準線８０を、ピント判定
用チャート１６（７０）と共に印刷等によって形成して
いる。

【００５６】ここで、図１９および図２０を用いて、基
準線８０の判定方法について説明する。基準線８０を読
み取って得られる画像データの波形を副走査方向５２に
ついてみると、光学系のピントが合った状態では図１９
（Ａ）に示すようになり、ピントがずれた状態では図２
０（Ａ）に示すようになる。この波形を、白と黒のレベ
ルの略中心の値をしきい値ＴＨ₀として２値化すると、
それぞれ図１９（Ｂ）、図２０（Ｂ）に示すようにな
り、結果は略同じになる。従って、ピント状態にかかわ
らず、２値化後の画像データより基準線８０の位置を判
定することができる。例えば、黒データのラインが所定
の複数ライン連続したら基準線と認識し、次に白データ
のラインになるところ（図１９（Ｂ）、図２０（Ｂ）に
おける符号８１で示す位置）をライン数Ｌのカウントの
開始点とする。

【００５７】図２１は本実施例におけるピントずれ量検
出回路４０における要部を示すブロック図である。この
図における画像パラメータ判定部７５は、第３実施例で
説明したように、第１実施例における最大値ホールド回
路４１、最小値ホールド回路４２、減算回路４３および
コントラスト比較回路４４、または第２実施例における
２値化回路７１、黒画素カウント回路７２および画素数
比較回路７３を示す。本実施例では、第１または第２実
施例におけるピントずれ量検出回路４０に対して基準線
判定部８３を加えている。この基準線判定部８３は、シ
ェーディング補正回路３２からの画像データを白と黒の
レベルの略中心の値をしきい値ＴＨ₀として２値化する
２値化回路８４と、モータ制御回路３９からのラインク
ロック４９をカウントするライン数カウント回路８５
と、２値化回路８４の出力データより白データのライン
か黒データのラインかを判定し、判定結果に応じてライ
ン数カウント回路８５を制御し、ラインカウント・スタ
ート信号４８をライン数カウント回路４５に対して出力
するライン判定回路８６とを備えている。

【００５８】次に、図２２を用いて、本実施例における
基準線判定の動作について説明する。この動作では、ま
ずＳ１２１でモータ制御回路３９によりキャリッジ２０
を駆動するモータを始動し、Ｓ１２２で２値化回路８４
の出力よりライン判定回路８６にて黒データのラインか
否かを判断し、黒データのラインを検出するまで判断を
繰り返す。ライン判定回路８６は黒データのラインを検
出したら、Ｓ１２３でライン数カウント回路８５に対し
てラインクロック４９のカウントを開始させる。次にＳ
１２４で、ライン判定回路８６はライン数カウント回路
８５の出力より、黒データのラインが所定のＮライン連
続したか否かを判断し、Ｎライン連続したことを検出す
るまで判断を繰り返す。ライン判定回路８６は、黒デー
タのラインがＮライン連続したことを検出すると、Ｓ１
２５で基準線を認識する。次に、ライン判定回路８６は
Ｓ１２６で、２値化回路８４の出力より白データのライ
ンか否かを判断し、白データのラインを検出するまで判
断を繰り返す。ライン判定回路８６は白データのライン
を検出したら、Ｓ１２７でラインカウント・スタート信
号４８を出力し、ライン数Ｌのカウントを開始させる。
それ以降の動作は、図１０のＳ１０４以降と同様であ
る。

【００５９】光学センサや他の機械的要素の多いセンサ
を用いて基準位置を決める場合には基準位置の誤差が大
きいが、本実施例によれば、ピント判定用チャート１６
（７０）と基準線８０を同一の印刷工程で形成する限り
は基準位置の誤差を少なくでき、ライン数Ｌの測定誤差
も少なくすることができる。

【００６０】その他の構成、作用および効果は第１また
は第２実施例と同様である。

【００６１】図２３図および図２４は本発明の第７実施
例に係るものである。本実施例は、ライン数Ｌを測定す
る際の基準位置を示す基準線を設けず、ピント判定用チ
ャート１６（７０）の端点を認識して基準位置を決定す
るようにしたものであり、構成は第６実施例と同様であ
る。

【００６２】ここで、図２３および図２４を用いて、本
実施例における基準位置の判定方法について説明する。
図２３に示すようなピント判定用チャート１６（７０）
を読み取って得られる画像データの波形を、副走査方向
５２に平行な直線Ａについてみると、図２４（Ａ）に示
すようになる。この波形を、白と黒のレベルの略中心の
値をしきい値として２値化すると、図２４（Ｂ）に示す
ようになる。この２値化後のデータにおいて白データの
ラインから黒データのラインに変わるところ（図２４
（Ｂ）における符号９０で示す位置）はピント状態にか
かわらず略一定である。従って、この位置９０を、基準
位置すなわちライン数Ｌのカウント開始位置とすること
ができる。

【００６３】本実施例では、図２１に示す基準線判定部
８３のライン判定回路８６によって、２値化回路８４の
出力より白データのラインから黒データのラインに変わ
るところを検出したら、ライン数カウント回路８５に対
してラインクロック４９のカウントを開始させる。そし
てライン判定回路８６は、黒データのラインが所定のＮ
ライン連続したことを検出すると、この黒データの部分
をピント判定用チャートと認識し、最初の黒データのラ
インまたはそこから複数ライン、オフセットさせたライ
ンを基準位置として、ラインカウント・スタート信号４
８を出力してライン数Ｌのカウントを開始させる。

【００６４】なお、最初の黒データのラインを基準位置
とする場合には、ライン判定回路８６にて、最初の黒デ
ータのラインを検出した時点でラインカウント・スター
ト信号４８を出力してライン数カウント回路４５による
ライン数Ｌのカウントを開始させ、黒データのラインが
所定のＮライン連続した場合にはそのままライン数Ｌの
カウントを続行させ、黒データのラインが所定のＮライ
ン連続しなかった場合にはライン数カウント回路４５の
カウントを停止させると共にカウント値をクリアするよ
うにすれば良い。

【００６５】このように本実施例によれば、第６実施例
と同様に光学センサ等を用いて基準位置を決める場合の
機械的な誤差がないと共に、第６実施例のような基準線
８０が不要になるので、基準線とピント判定用チャート
の間の精度を考慮する必要もなく、精度良く基準位置を
決めることができる。

【００６６】その他の作用および効果は第６実施例と同
様である。

【００６７】なお、本発明と上記各実施例に限定され
ず、例えばピント判定用チャートは、図７に示すパター
ンを９０度回転させたパターン等のように、パラメータ
の値が主走査方向の読取位置によって変化するような形
態であっても良い。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、ピント状態を示すパラメータの値が読取位置
によって変化するような２次元の形態を有するピントず
れ判定用チャートを設け、このチャートをイメージセン
サによって読み取りパラメータの値が所定の設定値とな
るときの読取位置に基づいてピント状態を判定するよう
にしたので、ピントずれ判定用パターンにそれほど高い
精度が要求されず、また、複雑な演算処理を必要とせ
ず、簡単な構成および処理によってピント状態を検出す
ることができるという効果がある。

【００６９】また、請求項２記載の発明によれば、ピン
ト調整時において測定手段によってピントずれ判定用チ
ャートを読み取って得られるパラメータの値が所定の設
定値となるときの読取位置を測定し記憶手段に記憶して
おき、ピント判定時には、測定手段によって測定された
読取位置と記憶手段に記憶された読取位置と比較するこ
とによってピント状態を判定するようにしたので、上記
効果に加え、ピント状態の検出において装置間のばらつ
きをなくすことができるという効果がある。

【００７０】また、請求項３記載の発明によれば、ピン
トずれ判定用チャートを読み取って得られた画像データ
からピントずれ判定用チャートの基準位置を検出し、こ
の基準位置を基準としてピント状態を判定するようにし
たので、基準線を設ける必要がなく、かつ機械的な誤差
がなく精度良く基準位置を決めることができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の画像読取装置の読取部
の概略の構成を示す説明図である。

【図２】第１実施例の画像読取装置の斜視図である。

【図３】図１のプラテンガラスを上側から見た状態を
示す平面図である。

【図４】図３の白色基準板を下側から見た底面図であ
る。

【図５】第１実施例の画像読取装置の信号処理系を示
すブロック図である。

【図６】図５におけるピントずれ量検出回路の構成を
示すブロック図である。

【図７】第１実施例におけるピント判定用チャートを
示す説明図である。

【図８】ピントが合った状態で図７のピント判定用チ
ャートを読み取って得られる画像データの波形を示す波
形図である。

【図９】ピントがずれた状態で図７のピント判定用チ
ャートを読み取って得られる画像データの波形を示す波
形図である。

【図１０】第１実施例の動作を示すフローチャートで
ある。

【図１１】本発明の第２実施例におけるピント判定用
チャートを示す説明図である。

【図１２】第２実施例におけるピントずれ量検出回路
における要部を示すブロック図である。

【図１３】ピントが合った状態で図１１のピント判定
用チャートを読み取って得られる画像データの波形を示
す波形図である。

【図１４】ピントがずれた状態で図１１のピント判定
用チャートを読み取って得られる画像データの波形を示
す波形図である。

【図１５】本発明の第３実施例におけるピントずれ量
検出回路における要部を示すブロック図である。

【図１６】本発明の第４実施例の動作を示すフローチ
ャートである。

【図１７】本発明の第５実施例におけるピント判定用
チャートを示す説明図である。

【図１８】本発明の第６実施例におけるピント判定用
チャートおよび基準線を示す説明図である。

【図１９】ピントが合った状態で図１８の基準線を読
み取って得られる画像データの波形を示す波形図であ
る。

【図２０】ピントがずれた状態で図１８の基準線を読
み取って得られる画像データの波形を示す波形図であ
る。

【図２１】第６実施例におけるピントずれ量検出回路
における要部を示すブロック図である。

【図２２】第６実施例における基準線判定の動作を示
すフローチャートである。

【図２３】本発明の第７実施例におけるピント判定用
チャートを示す説明図である。

【図２４】図２３のピント判定用チャートを読み取っ
て得られる画像データの波形を示す波形図である。

【符号の説明】

１６…ピント判定用チャート、２０…キャリッジ、２５
…イメージセンサ、４０…ピントずれ量検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者林寛埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者中島孝埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者小松康男埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者長谷川国臣埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿像を読み取るイメージセンサと、このイメージセンサ上に原稿像を結像させる結像手段
と、前記イメージセンサによって得られた画像データからピ
ント状態を示すパラメータの値を抽出する抽出手段と、前記イメージセンサによって読取可能な位置に形成さ
れ、これを読み取って前記抽出手段によって得られる前
記パラメータの値が読取位置によって変化する２次元の
形態を有するピントずれ判定用チャートと、このピントずれ判定用チャートを読み取って前記抽出手
段によって得られる前記パラメータの値が所定の設定値
となるときの読取位置に基づいてピント状態を判定する
判定手段とを具備することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】原稿像を読み取るイメージセンサと、このイメージセンサ上に原稿像を結像させる結像手段
と、前記イメージセンサによって得られた画像データからピ
ント状態を示すパラメータの値を抽出する抽出手段と、前記イメージセンサによって読取可能な位置に形成さ
れ、これを読み取って前記抽出手段によって得られる前
記パラメータの値が読取位置によって変化する２次元の
形態を有するピントずれ判定用チャートと、このピントずれ判定用チャートを読み取って前記抽出手
段によって得られる前記パラメータの値が所定の設定値
となるときの読取位置を測定する測定手段と、ピント調整時において前記測定手段によって測定される
読取位置を記憶する記憶手段と、ピント判定時において前記測定手段によって測定された
読取位置と前記記憶手段に記憶された読取位置と比較す
ることによってピント状態を判定する判定手段とを具備
することを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】原稿像を読み取るイメージセンサと、このイメージセンサ上に原稿像を結像させる結像手段
と、前記イメージセンサによって得られた画像データからピ
ント状態を示すパラメータの値を抽出する抽出手段と、前記イメージセンサによって読取可能な位置に形成さ
れ、これを読み取って前記抽出手段によって得られる前
記パラメータの値が読取位置によって変化する２次元の
形態を有するピントずれ判定用チャートと、このピントずれ判定用チャートを前記イメージセンサに
よって読み取って得られた画像データからピントずれ判
定用チャートの基準位置を検出する検出手段と、この検出手段によって検出された基準位置を基準とし
て、前記ピントずれ判定用チャートを読み取って前記抽
出手段によって得られる前記パラメータの値が所定の設
定値となるときの読取位置に基づいてピント状態を判定
する判定手段とを具備することを特徴とする画像読取装
置。