JPH05328023A - カラー画像読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 回路構成の複雑化、演算時間の遅延等の不具
合や、各色毎に光電変換素子が受ける光量が異なってく
るという不具合をなくするために、各色毎にシェーディ
ング補正を行い再現性を向上したカラー画像読取り装置
を提供すること。 【構成】 原稿照明用の光源３により原稿を露光するこ
とによって得た原稿反射光を分光し、分光した各色成分
を夫々光電変換手段９により読取るようにしたカラー画
像読取り装置において、光電変換手段がライン状に配列
された複数の光電変換素子から成る複数の光電変換素子
列と、各列ごとに配置された分光感度の異なる分光フィ
ルタとを備え、各列を構成する各光電変換素子の面積が
シェーディング補正を行い得るように該配列方向中心部
から両端部に向かうほど順次増大している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像読取装置に関し、特
に原稿面を照明することにより得た原稿反射光を分光し
て複数の読取手段により読取るようにした画像読取装置
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５はカラー原稿読取装置の従来例であ
り、コンタクトガラス１上の原稿２は光源３からの光に
よって照明され、原稿反射光はミラー４、光学レンズ５
から副走査方向に平行にライン状に配列され且つレッド
Ｒ、グリーンＧ、ブルーＢの３原色のフィルタを備えた
光電変換手段６（３ラインＣＣＤ）に結像される。該フ
ィルタは３原色の色フィルタを３列から成るＣＣＤの各
列の前面に配置したものである。また、この種のカラー
原稿読取装置においては、色の再現性をよくするため
に、通常赤外カットフィルタ７を光学レンズ５の直前に
設けている。

【０００３】一方、光源３は原稿読取幅に合わせて蛍光
管等の長尺管を使用しているため、図６(a) に示すよう
に原稿読取幅の両端部の光量が減少し、良好な画像再現
が困難となる。これを補正するため、光源３の直上位置
にシェーディング補正板８を配置している。このシェー
ディング補正板８は、図６(b) に示すように両端部を曲
線状に切り欠いて両端部の光量を増加させるようにした
板であり、これにより原稿２を照明する光量を同図(c)
に示すように原稿読取幅全域に渡ってほぼ一様なものと
することができ、その結果ＣＣＤ受光面での受光量も均
一となる。

【０００４】しかしながら、上記従来例ではシェーディ
ング補正板８をコンタクトガラス１と光源３との間に設
けるため、その取付けが困難であるばかりか、取付スペ
ースを設ける必要から装置の小型化に対する障害となっ
ている。また、シェーディング補正板８を省略し、装置
を小型化することも考えられるが、そのようにした場合
には回路構成が複雑化したり、演算時間が長くなって電
気的な負担が増大するという問題があった。

【０００５】この問題を解決する為に、実開昭６２−１
１７８７１号公報にはシェーディング補正板と赤外カッ
トフィルタを一体化するようにした考案が提案されてい
るが、カラー原稿読み取り装置においては、図７の光量
分布から明らかなように光源、ミラー、光学レンズ等の
性能のバラツキに応じて、各色、例えばレッドＲ、グリ
ーンＧ、ブルーＢの各光電変換素子が受ける両端部の光
量が夫々異なってくるという欠点を有する。

【０００６】

【発明の目的】本発明は上記に鑑みてなされたものであ
り、回路構成の複雑化、演算時間の遅延等の不具合や、
各色毎に光電変換素子が受ける光量が異なってくるとい
う不具合をなくするために、各色毎にシェーディング補
正を行い再現性を向上したカラー画像読取り装置を提供
することを目的としている。

【０００７】

【発明の構成】上記目的を達成する為本発明は、原稿照
明用の光源により原稿を露光することによって得た原稿
反射光を分光し、分光した各色成分を夫々光電変換手段
により読取るようにしたカラー画像読取り装置におい
て、前記光電変換手段がライン状に配列された複数の光
電変換素子から成る複数の光電変換素子列と、各列ごと
に配置された分光感度の異なる分光フィルタとを備え、
各列を構成する各光電変換素子の面積がシェーディング
補正を行い得るように該配列方向中心部から両端部に向
かうほど順次増大していること、前記光電変換手段は、
レッド用の光電変換素子列と、グリーン用の光電変換素
子列と、ブルー用の光電変換素子列とから成り、該レッ
ド用の光電変換素子列を構成する各光電変換素子の中心
部の素子の面積と端部の素子の面積との差ｄ１と、該グ
リーン用の光電変換素子列を構成する各光電変換素子の
中心部の素子の面積と端部の素子の面積との差ｄ２と、
該ブルー用の光電変換素子列を構成する各光電変換素子
の中心部の素子の面積と端部の素子の面積との差ｄ３と
が、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３なる関係にあることを特徴として
いる。

【０００８】以下、添付図面により本発明を詳細に説明
する。図１は本発明のカラー原稿読取り装置の概略構成
説明図であり、コンタクトガラス１上の原稿２は光源３
からの光によって照明され、原稿反射光はミラー４、赤
外カットフィルタ７、光学レンズ５を経て、ライン状に
配列され且つレッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢの３原色
のフィルタを備えた光電変換手段９（３ラインＣＣＤ）
に結像される。該フィルタは３原色の色フィルタを３列
から成るＣＣＤの各素子列Ｒ、Ｇ、Ｂの前面に固着した
ものであり、各フィルタは各色成分のみを原稿反射光の
成分中から透過させて、各素子列に受光させる。本発明
では光電変換手段９にシェーディング補正機能をもたせ
た点が特徴的である。

【０００９】図２は本発明の光電変換手段９の一例の構
成説明図であり、各ＣＣＤ列Ｒ、Ｇ、Ｂは、夫々各列の
中心部に位置する素子から両端部に向かって、素子の受
光面積が段階的に大きくなるようにした構成が特徴的で
ある。これは長尺な蛍光灯からの光量が両端部に向かう
ほど低下するのに対応して、各受光素子列の両端部に向
かうほど各素子の受光面積を増大させることにより、白
色原稿等の均一なチャートを読み取った場合に素子列を
構成する各素子からの出力が同等の値となるようにし
て、シェーディング補正を行ったものである。

【００１０】従って、本装置により白色原稿を読み取っ
た場合には図３に示すように光電変換手段９を構成する
各素子列からの出力電圧は各色毎に夫々均一（平坦）な
ものとなる。なお、上記の実施例では、中心部の素子か
ら両端部（図面左右方向）へ向かうに従って、素子の上
下方向長さが順次大きくなるように設定されており、各
素子のライン方向長は一定である。また、各色毎に倍率
が異なる事態の発生を防ぐ為に、各素子列の最端部の素
子の上下方向長さ及びライン方向長（即ち面積）は一定
に設定されている。

【００１１】次に、図４は本発明の他の実施例であり、
各列を構成する素子の下縁部を直線状に揃えて配列する
と共に、各素子の上下方向長さを中心部から両端部に向
かうに従って増大させるように構成したものである。こ
の実施例における効果は上記実施例と同様である。

【００１２】なお、上記いずれの実施例に於いても、該
レッドＲ用の光電変換素子列を構成する各光電変換素子
の中心部の素子の面積と端部の素子の面積との差ｄ１
と、該グリーンＧ用の光電変換素子列を構成する各光電
変換素子の中心部の素子の面積と端部の素子の面積との
差ｄ２と、該ブルーＢ用の光電変換素子列を構成する各
光電変換素子の中心部の素子の面積と端部の素子の面積
との差ｄ３とは、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３となるように設定し
てある。このように各色別の光電変換素子列毎に、独立
別個にシェーディング補正を行うことにより、より一層
良好な画質を得ることが可能となる。このように本発明
では、各色毎にライン状に配列した素子列を、中心部素
子から端部素子に向かうに従って順次受光面積を増大す
るようにしたので、光電素子自体がシェーディング補正
機能を保持することとなり、色の再現性が良好で、小型
且つ安価なカラー原稿読み取り装置を得ることができ
る。しかも、回路構成の複雑化、演算時間の遅延等の不
具合がなくなる。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、シェーディング補正を
補正板等を設けることなく、光電変換手段を構成する各
色の素子列毎に、両端に向かうほど素子の受光面積が大
きく成るように構成した（しかも、各素子列毎に受光面
積の増加率は異なる）ので、光電変換手段自体がシェー
ディング補正機能を有する。このため、回路構成の複雑
化、演算時間の遅延等の不具合や、光源、ミラー、光学
レンズ等の性能バラツキに応じて、各色、レッドＲ、グ
リーンＧ、ブルーＢの各光電変換素子が受ける原稿読取
り幅両端部の光量が夫々異なってくるという欠点を解消
できる。また、部品点数が減少し、組立が簡単になる
上、各色毎にシェーディング補正ができ、低コスト化、
小型化、色再現性向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した画像読取り装置の構成説明図
である。

【図２】本発明の光電変換素子の一例の構成説明図であ
る。

【図３】本発明により白色原稿を読み取った場合に各色
の素子列により得られる出力を示す図である。

【図４】本発明の他の実施例の光電変換素子の構成説明
図である。

【図５】従来の画像読取り装置の構成説明図である。

【図６】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は従来の画像読取り装
置に於いてシェーディング補正を行わない場合の光量を
示す図、補正板の構成図、及び補正板を用いた場合の光
量を示す図である。

【図７】従来例の欠点を説明する為の図である。

【符号の説明】

１ コンタクトガラス、２ 原稿、３ 光源、４ ミラ
ー、５ レンズ、７ 赤外カットフィルタ、９ 光電変
換手段（３ラインＣＣＤ）、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿照明用の光源により原稿を露光する
   ことによって得た原稿反射光を分光し、分光した各色成
   分を夫々光電変換手段により読取るようにしたカラー画
   像読取り装置において、前記光電変換手段がライン状に
   配列された複数の光電変換素子から成る複数の光電変換
   素子列と、各列ごとに配置された分光感度の異なる分光
   フィルタとを備え、各列を構成する各光電変換素子の面
   積がシェーディング補正を行い得るように該配列方向中
   心部から両端部に向かうほど順次増大していることを特
   徴とするカラー画像読取り装置。
2. 【請求項２】 前記光電変換手段は、レッド用の光電変
   換素子列と、グリーン用の光電変換素子列と、ブルー用
   の光電変換素子列とから成り、該レッド用の光電変換素
   子列を構成する各光電変換素子の中心部の素子の面積と
   端部の素子の面積との差ｄ１と、該グリーン用の光電変
   換素子列を構成する各光電変換素子の中心部の素子の面
   積と端部の素子の面積との差ｄ２と、該ブルー用の光電
   変換素子列を構成する各光電変換素子の中心部の素子の
   面積と端部の素子の面積との差ｄ３とが、ｄ１＜ｄ２＜
   ｄ３なる関係にあることを特徴とする請求項１記載のカ
   ラー画像読取り装置。