JPH06296224A

JPH06296224A - 画像読取装置及び画像読取方法

Info

Publication number: JPH06296224A
Application number: JP5177500A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Iyoda; 哲男伊與田; Kazunori So; 一憲宋; Takashi Ozawa; 隆小澤; Naoaki Ino; 直亮井野
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 1994-10-21

Abstract

(57)【要約】【目的】読取原稿に局所的起伏がある場合でも焦点を
合わせるよう制御することで十分な画質を得ることがで
きる画像読取装置及び画像読取方法を提供する。【構成】入力画像信号をバッファメモリ３１に蓄積
し、１周期内での合焦点ラインを合焦点ライン検出手段
３２で検出し、焦点ラインを基準に他の焦点ずれライン
をぼけ補正フィルタ３５内のぼけ量から焦点ずれライン
ぼけ補正手段３６で補正して画像信号として出力し、周
期的変動機構３７を制御する周期的変動制御回路３８を
合焦点の読取位置近辺を中心に小さく変動するよう制御
した画像読取装置及び画像読取方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一次元的な画像読取素
子配列を備える読取ユニットを原稿画像に対して平行に
走査して撮像し、二次元的な原稿画像データを得ること
ができる密着型画像読取センサを用いた画像読取装置に
係り、特に対象の原稿面の起伏や浮きに起因する焦点ず
れに適切に対処することができる画像読取装置及びその
画像読取方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、密着型画像読取センサを用いた画
像読取装置においては、一次元ロッドレンズ・アレイを
結像光学系として用いているものがある。ここで、ロッ
ドレンズ・アレイを結像光学系として用いた画像読取装
置について図１８を用いて説明する。図１８は、従来の
画像読取装置の外観図である。

【０００３】従来の画像読取装置は、図１８に示すよう
に、原稿画像を読み取るためのイメージセンサから成る
読取ユニット１と、読取ユニット１の移動制御を行う駆
動機構２と、駆動機構２により読取ユニット１を移動さ
せる駆動シャフト３と、読取ユニット１のイメージセン
サで読み取られた画像信号について明暗レベルの調整や
階調特性の補正、必要に応じたディジタル化等の処理が
施されて読取画像データとして出力する画像処理回路４
と、配置された原稿を上方向から固定するプラテンカバ
ー５とから構成されている。

【０００４】そして、プラテンカバー５で原稿が固定さ
れ、読取ユニット１で原稿を走査して１ライン分の画像
が読み取られ、駆動機構２の制御により読取ユニット１
を副走査方向に直線移動させて次の１ライン分の画像を
読み取るようになっている。また、読取ユニット１で読
み取られた画像信号は画像処理回路４で読取画像データ
として処理されるものである。

【０００５】次に、読取ユニット１の詳細な構成につい
て図１９を使って説明する。図１９は、従来の読取ユニ
ット１の断面説明図である。従来の読取ユニット１は、
キャリッジ筺体１０内に光学系としてプレテンガラス６
上の原稿７を照射する照明装置１１と、原稿７からの反
射光を結像させるためのロッドレンズをアレイ状に配置
したロッドレンズアレイ１２と、読取系として受光素子
等のセンサをアレイ状に配置したセンサアレイ１３と、
センサアレイ１３が実装されているセンサアレイ実装基
板１４と、センサアレイ１３で光電変換された信号を読
取って時系列に画像信号として画像処理回路４に出力す
る信号処理回路１５と、光学系と読取系との間に赤外線
をカットするためのＩＲカットフィルタ１６とから構成
されている。

【０００６】この場合、原稿７の位置はプラテンカバー
５及びプラテンガラス６によって規定され、この原稿７
の位置に対してロッドレンズアレイ１２とセンサアレイ
１３の面との相対位置関係により、原稿７に対する焦点
位置が装置組立て時に予め調整され固定されるようにな
っている。

【０００７】しかるに、この種の密着型のセンサアレイ
１３において用いられるロッドレンズアレイ１２の被写
界深度は、高々約１ｍｍ程度と画像読取装置として要求
されるレベルとしてはいささか不足気味であり、本の見
開き面の綴じ込み部分や、立体物を張り付けた原稿、地
図などの折り目がついた原稿等の起伏のある原稿に対し
て、固定された焦点位置で画像読取りを行うと読取画像
に部分的なぼけを生ずるという結果となり、十分な読取
画像を得ることができないものであった。

【０００８】この問題に対処するためにロッドレンズア
レイの改良は試みられているが、未だ不十分な状況であ
り、またロッドレンズアレイの被写界深度が浅いことを
考慮すると、ロッドレンズアレイを結像光学系として用
いた画像読取装置の原理的な限界も予想される。

【０００９】この問題に関して、焦点の直接的な変動を
読取動作と同期して行い、より良好な画像を得ようとす
る提案が為されている。例えば、特開昭５９−３６４７
７号公報記載の技術（従来例１）に示すように、１走査
線を１０分割して動作させ、読取信号をサンプルホール
ドしてヒストグラムを作成し、該ヒストグラムに基づい
て正確な画像情報を得るような画像読取装置が提案され
ている。

【００１０】また、特開平４−４０７４６号公報記載の
技術（従来例２）に示すように、原稿の表面において反
射した反射光の照射経路に沿ってイメージセンサの読取
手段を移動させて適切な焦点位置とするために、読取原
稿の両端に所定のラインを設け、このラインの読取信号
を基準にして読取手段を制御するような光学的情報再生
装置が提案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例１の画像読取装置では、１走査線が０．２ｍｍの時
に読み取りヘッドを１０ＫＨｚで上下動させるとなって
おり、現状必要とされている画素密度（１６本／ｍｍ〜
３２本／ｍｍ）には対応できず、またサンプルホールド
による画像の取り出しを行っているが、上下動において
読取動作を１０分割すると普通の１／１０の速度、つま
り分割数倍の高速で読取動作を行う読取素子を必要とす
るなど、現状での実現性は低いという問題点があった。

【００１２】また、上記従来例２の光学的情報再生装置
では、前提として読取画像に基準となるラインを予め配
置しておかねばならず、これでは読取画像に制約を与え
ることとなり、また、上記ラインが副走査方向に施され
た読取原稿近辺では適切な焦点位置となるよう読取手段
を制御できるものの、主走査方向には一定の読取動作と
しかならないため、読取原稿の中央部分に起伏があるよ
うな場合には、十分な画質を得ることができないという
問題点があった。

【００１３】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、読取原稿に局所的起伏がある場合でも焦点を合わせ
るよう制御することで十分な画質を得ることができる画
像読取装置及びその画像読取方法を提供することを目的
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、画像読取装置にお
いて、原稿面から特定の距離にある焦点位置を周期的に
ずらして変動させる周期的変動手段と、前記周期的動手
段を副走査方向に移動させる移動手段と、前記周期的変
動における１周期内の複数の位置で読み取られた画像デ
ータから合焦点の画像データを検出する検出手段と、前
記１周期内の合焦点の画像データを除く他の画像データ
を前記検出された合焦点の画像データに置換える置換え
手段とを有することを特徴としている。

【００１５】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、画像読取方法において、原稿面から
特定の距離にある焦点位置を副走査方向に移動させなが
ら周期的にずらして変動させて１周期内の複数の位置で
読取りを行い、前記１周期内の複数の読取り位置は周期
毎に同期され、各周期内で読み取られた画像データから
合焦点の画像データを検出し、検出された合焦点の画像
データを除く１周期内の他の画像データを前記合焦点の
画像データに置換えることを特徴としている。

【００１６】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置におい
て、検出手段が、１周期内の各画像データの分散を計算
し、分散値が最も大きな画像データを合焦点の画像デー
タとして検出する検出手段としたことを特徴としてい
る。

【００１７】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、請求項２記載の画像読取方法におい
て、１周期内の各画像データの分散を計算し、分散値が
最も大きな画像データを合焦点の画像データとして検出
することを特徴としている。

【００１８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項５記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置におい
て、周期的変動手段が、ロッドレンズアレイとセンサア
レイとを一体的に形成したサブユニットと、前記サブユ
ニットを周期的に上下動させる駆動手段とを有すること
を特徴としている。

【００１９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項６記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置におい
て、周期的変動手段が、ロッドレンズアレイとセンサア
レイとの間に光学的にガラスと同程度の屈折率、分光透
過率を持つ液体を注入した焦点位置可変装置を設け、前
記焦点位置可変装置の幅を可変に動作させる可変動作手
段を有することを特徴としている。

【００２０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項７記載の発明は、画像読取装置において、原稿面から
特定の距離にある焦点位置を周期的にずらして変動させ
る周期的変動手段と、前記周期的動手段を副走査方向に
移動させる移動手段と、前記周期的変動における１周期
内の複数の位置で読み取られた画像データから合焦点の
画像データを検出する検出手段と、前記１周期内の合焦
点の画像データを除く他の画像データを前記検出された
合焦点の画像データを基準にしてぼけの補正を行う補正
手段とを有することを特徴としている。

【００２１】上記従来例の問題点を解決するための請求
項８記載の発明は、画像読取方法において、原稿面から
特定の距離にある焦点位置を副走査方向に移動させなが
ら周期的にずらして変動させて１周期内の複数の位置で
読取りを行い、前記１周期内の複数の読取り位置は周期
毎に同期され、各周期内で読み取られた画像データから
合焦点の画像データを検出し、検出された合焦点の画像
データを除く１周期内の他の画像データを前記合焦点の
画像データを基準にしてぼけの補正を行うことを特徴と
している。

【００２２】上記従来例の問題点を解決するための請求
項９記載の発明は、請求項７記載の画像読取装置におい
て、検出手段が、１周期内の各画像データの分散を計算
し、分散値が最も大きな画像データを合焦点の画像デー
タとして検出する検出手段としたことを特徴としてい
る。

【００２３】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１０記載の発明は、請求項８記載の画像読取方法にお
いて、１周期内の各画像データの分散を計算し、分散値
が最も大きな画像データを合焦点の画像データとして検
出することを特徴としている。

【００２４】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１１記載の発明は、請求項７記載の画像読取装置にお
いて、周期的変動手段が、ロッドレンズアレイとセンサ
アレイとを一体的に形成したサブユニットと、前記サブ
ユニットを周期的に上下動させる駆動手段とを有するこ
とを特徴としている。

【００２５】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１２記載の発明は、請求項７記載の画像読取装置にお
いて、周期的変動手段が、ロッドレンズアレイとセンサ
アレイとの間に光学的にガラスと同程度の屈折率、分光
透過率を持つ液体を注入した焦点位置可変装置を設け、
前記焦点位置可変装置の幅を可変に動作させる可変動作
手段を有することを特徴としている。

【００２６】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１３記載の発明は、請求項７記載の画像読取装置にお
いて、補正手段が、検出手段で検出された１周期内の合
焦点の画像データの読取位置を基準に１周期内の他の画
像データの読取位置に対応するぼけ量を予め記憶する記
憶手段と、前記検出手段で検出された合焦点の画像デー
タを除く１周期内の他の画像データを前記ぼけ量により
補正するぼけ補正手段とを有することを特徴としてい
る。

【００２７】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１４記載の発明は、画像読取装置において、請求項７
記載の画像読取装置に、検出手段で検出された１周期内
の合焦点の画像データの読取位置を基準に周期的変動手
段の変動幅を可変にする周期的変動制御手段を設けたこ
とを特徴としている。

【００２８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１５記載の発明は、請求項１４記載の画像読取装置の
画像読取方法において、検出手段で合焦点の画像データ
を検出すると、前記合焦点の画像データの読取位置近辺
を中心に周期的変動手段の変動幅を狭くすることを特徴
としている。

【００２９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１６記載の発明は、請求項１５記載の画像読取方法に
おいて、検出手段で合焦点の画像データを検出しない
と、狭くした周期的変動手段の変動幅を元の変動幅に戻
すことを特徴としている。

【００３０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１７記載の発明は、請求項１４記載の画像読取装置に
おいて、周期的変動制御手段が、周期的変動手段での変
動を行わないよう制御する制御手段であることを特徴と
している。

【００３１】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１８記載の発明は、画像読取装置において、原稿面か
ら特定の距離にある焦点位置を周期的にずらして変動さ
せる周期的変動手段と、前記周期的変動手段を副走査方
向に移動させる移動手段と、前記周期的変動における１
周期内の複数の位置で読取手段を用いて読み取られた画
像データから合焦点の画像データを検出する検出手段
と、前記１周期内の合焦点の画像データを除く他の画像
データを前記検出された合焦点の画像データに置換える
置換え手段又は前記１周期内の合焦点の画像データを除
く他の画像データを前記検出された合焦点の画像データ
を基準にしてぼけの補正を行う補正手段とを有する画像
読取装置であって、前記読取手段がカラー画像に対応し
て複数のセンサアレイで形成されていることを特徴とし
ている。

【００３２】上記従来例の問題点を解決するための請求
項１９記載の発明は、請求項１８記載の画像読取装置の
画像読取方法において、読取手段におけるセンサアレイ
の間隔に相当する複数の画素を１周期で読み取ることを
特徴としている。

【００３３】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２０記載の発明は、請求項１８記載の画像読取装置の
画像読取方法において、読取手段におけるセンサアレイ
の間隔に相当する複数の画素を整数分の１の周期で読み
取ることを特徴としている。

【００３４】

【作用】請求項１〜６記載の発明によれば、原稿面から
特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で周期的に
ずらして変動させ、この周期的変動手段を副走査方向に
移動手段で移動させ、周期的変動における１周期内の複
数の位置で読み取られた画像データから合焦点の画像デ
ータを検出手段で検出し、１周期内の合焦点の画像デー
タを除く他の画像データを検出された合焦点の画像デー
タに置換え手段で置換える画像読取装置及び画像読取方
法としているので、読取原稿に局所的起伏がある場合で
も、合焦点の画像データに置換えることでぼけのない画
質を得ることができる。

【００３５】請求項７〜１３記載の発明によれば、原稿
面から特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で周
期的にずらして変動させ、この周期的変動手段を副走査
方向に移動手段で移動させ、周期的変動における１周期
内の複数の位置で読み取られた画像データから合焦点の
画像データを検出手段で検出し、１周期内の合焦点の画
像データを除く他の画像データを前記検出された合焦点
の画像データを基準にして補正手段でぼけの補正を行う
画像読取装置及び画像読取方法としているので、読取原
稿に局所的起伏がある場合でも、合焦点の画像データを
基準にぼけの補正を行うことで副走査方向の解像度を犠
牲にすることなくぼけのない画質を得ることができる。

【００３６】請求項１４〜１６記載の発明によれば、請
求項７記載の画像読取装置に周期的変動手段の変動幅を
合焦点の画像データを基準に可変にする周期的変動制御
手段を設けた画像読取装置及び画像読取方法としている
ので、読取原稿に局所的起伏がある場合でも、合焦点の
読取位置近辺における合焦点の画像データを基準にぼけ
の補正を行うことで副走査方向の解像度を犠牲にするこ
となくぼけのない画質を得ることができる。

【００３７】請求項１７記載の発明によれば、周期的変
動手段での変動を行わせない周期的変動制御手段とする
請求項１４記載の画像読取装置としているので、局所的
起伏がない原稿を読取る場合に安定した画質を得ること
ができる。

【００３８】請求項１８〜２０記載の発明によれば、原
稿面から特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で
周期的にずらして変動させ、この周期的変動手段を副走
査方向に移動手段で移動させ、周期的変動における１周
期内の複数の位置で読取手段を用いて読み取られた画像
データから合焦点の画像データを検出手段で検出し、１
周期内の合焦点の画像データを除く他の画像データを検
出された合焦点の画像データに置換え手段で置換える
か、又は１周期内の合焦点の画像データを除く他の画像
データを前記検出された合焦点の画像データを基準にし
て補正手段でぼけの補正を行うかし、前記読取手段がカ
ラー画像に対応して複数のセンサアレイで形成されてい
る画像読取装置とし、読取手段におけるセンサアレイの
間隔に相当する複数の画素を１周期又は整数分の１の周
期で読み取る画像読取方法としているので、読取原稿に
局所的起伏がある場合でも、合焦点の画像データに置換
えるか、又は合焦点の画像データを基準にぼけの補正を
行うことでぼけのない画質を得ることができ、更にカラ
ー画像に対応した全てのセンサアレイが同一読取位置で
同一焦点位置にて画像を読み取ることができるため、同
一条件でぼけ補正等を容易に行うことができる。

【００３９】

【実施例】本発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。本発明の概要は、画像読取装置に焦点位置
の周期的変動機構を設け、更に局所的画素群に対する補
正処理等を施す画像処理回路を組み合わせることによっ
て、より高画質な画像読取装置を実現するものである。

【００４０】図１は、本発明の一実施例に係る画像読取
装置の読取ユニット部分の断面説明図である。尚、図１
１と同様の構成をとる部分については同一の符号を付し
て説明する。また、図１の読取ユニットは、図１０の従
来の画像読取装置の外観図に示す読取ユニット１に対応
するものである。

【００４１】本実施例（実施例１）の読取ユニット１
は、キャリッジ筺体１０内に光学系としてプラテンガラ
ス６上の原稿７を照射する照明装置１１と、原稿７から
の反射光を結像させるためのロッドレンズをアレイ状に
配置したロッドレンズアレイ１２とを有し、読取系とし
て受光素子等のセンサをアレイ状に配置したセンサアレ
イ１３と、センサアレイ１３が実装されているセンサア
レイ実装基板１４と、センサアレイ１３で光電変換され
た信号を読取って時系列に画像信号として画像処理回路
４に出力する信号処理回路１５とを有し、光学系と読取
系との間に赤外線をカットするためのＩＲカットフィル
タ１６を設けた構成となっており、更に本実施例の特徴
部分である焦点位置の周期的変動機構としてのサブユニ
ット１７が設けられている。

【００４２】ここで、サブユニット１７には、ロッドレ
ンズアレイ１２と、ＩＲカットフィルタ１６と、センサ
アレイ１３と、センサアレイ実装基板１４とが含まれて
おり、サブユニット１７は、機械的な振動により、光軸
に沿って上下動するものである。従って、サブユニット
１７に含まれる上記各部は一体的に上下動することにな
る。尚、サブユニット１７は、振動の制御を容易にする
ために必要最小限の部分をサブユニット化したものであ
る。

【００４３】このサブユニット１７は、キャリッジ筺体
１０に対して副走査方向の数ラインを周期として、２〜
３ｍｍ程度の幅で振幅するものである。つまり、キャリ
ッジ筺体１０が副走査方向に移動しながら２〜３ｍｍの
振幅を１周期として、この１周期内にセンサアレイを使
って複数のラインの読取動作（スキャン）を行うもの
で、周期内における各スキャンは、同期が取られ、各周
期のスキャン毎に原稿７までの距離が一定となるもので
ある。従って、各周期のライン毎に同期して焦点位置を
周期的に変動させるように振動させるための駆動装置
（図示せず）をキャリッジ筺体１０に備えている。

【００４４】具体的には、サブユニット１７には主走査
方向にライン状に形成されたセンサアレイ１３とロッド
レンズアレイ１２とを有しているため、サブユニット１
７自体も主走査方向にライン状の形状となっており、こ
のサブユニット１７のライン状の両端部分を保持する保
持部がカム及びステッピングモータ又は超音波モータ等
により２〜３ｍｍ程度で上下運動を行い、１周期に対し
て副走査方向に数ライン、例えば、５ライン程度をスキ
ャンするように駆動機構２及び駆動シャフト３で移動さ
せるものである。

【００４５】この動作により読取系で得られる画像信号
は、副走査方向の数ラインに渡ってライン毎に周期的に
焦点ずれを持った信号となっている。但し、ライン毎の
複数の画像信号の内、起伏のある原稿に対して少なくと
も１ラインは焦点がかなり合うものとなっている。ま
た、ロッドレンズの焦点深度の浅いという欠点を、サブ
ユニット１７の２〜３ｍｍの振幅により装置全体の焦点
深度を深くすることで克服することができる。

【００４６】また、焦点位置の周期的変動機構の別の実
施例（実施例２）として、図２及び図３に示す焦点位置
可変装置について説明する。図２は、実施例２の読取ユ
ニットの断面説明図であり、図３は、実施例２の焦点位
置可変装置の断面説明図である。この実施例２の読取ユ
ニットは、基本的構成は図１の実施例１の読取ユニット
とほぼ同様の構成となっており、相違する点は、図１で
の焦点位置の周期的変動機構はサブユニット１７を用い
ていたが、図２ではサブユニット１７に代えて焦点位置
の周期的変動機構を焦点位置可変装置１８としている点
である。

【００４７】本実施例の焦点位置可変装置１８の役割
は、固定されたロッドレンズアレイ１２と固定されたセ
ンサアレイ１３との間にあって結像における被写界深度
を周期的に可変にするもので、これにより焦点位置を周
期的に変動させることができるものである。

【００４８】次に、実施例２の焦点位置可変装置１８の
具体的な構成について図３を使って説明する。実施例２
の焦点位置可変装置１８は、図３に示すように、主走査
方向に長い光学ガラス等の透明部材２１を２枚平行に４
ｍｍ程度の間隔を保って配置し、両透明部材２１の間の
距離を可変にすることができるよう両透明部材２１の間
にじゃばら２２を設け、透明部材２１とじゃばら２２と
をシールド２３で接続し、更にシールド２３はシャフト
２４に取り付けられている。そして、２枚の透明部材２
１とじゃばら２２とに囲まれた部分に、例えば、シリコ
ンオイル等の光学的にガラスと同程度の屈折率・分光透
過率を持つ液体２５が満たされており、シールド２３が
液体２５の漏れをシールドする役割を有している。尚、
光学的にガラスと同程度の屈折率・分光透過率を持つ液
体２５については、特開平２−１０３０９号公報、特開
平４−１１４７０号公報及び特開平４−２１８３２号公
報に具体的に記載されている。

【００４９】そして、透明部材２１を支持するシールド
２３部分が、例えば、電気信号により動作する超音波モ
ータ等の小さい振動（振幅）を発生する駆動装置（図示
せず）に接続され、特定周期で２枚の透明部材２１の相
対距離を可変にするよう動作させるものである。具体的
には、副走査方向へのキャリッジ筺体１０の移動に対し
て数ライン単位で同期するように２枚の透明部材２１の
相対距離を可変にして、光学的な焦点位置を所望の周期
・振幅で制御するものである。これにより、数ライン毎
に意図的に周期的な焦点ずれを持たせ、焦点位置を周期
的に変動させる焦点位置の周期的変動機構としている。

【００５０】上記焦点位置の周期的変動機構によって、
局所的な起伏のある原稿の画像を読み取った場合でも、
数ライン毎に必ず焦点があるしきい値内で合うラインが
存在することになるので、この合焦点の画像データを用
いて画像処理回路４で画像処理を行えば、解像度の劣化
はある程度はあるものの全体的にはぼけの少ない良好な
画像が得られることになる。

【００５１】次に、実施例１及び実施例２の読取ユニッ
トを有する画像読取装置で読み取った画像信号を高画質
の画像データとするための画像処理方法及び画像処理回
路について説明する。概略を説明すると、焦点位置を周
期的に変動させて読み取った画像信号を焦点が合う画像
信号に置き換える処理又はぼけ補正の処理を行うことで
高画質の画像データを得ることができるものである。

【００５２】まず、置き換えによる画像処理について図
４を使って説明する。図４は、置き換えによる画像処理
回路（第１の画像処理回路）の回路構成ブロック図であ
る。図４の画像処理回路（第１の画像処理回路）は、入
力画像信号を画像データとしてライン単位で記憶蓄積す
るバッファメモリ３１と、振動位置情報により１周期に
該当する複数ラインを特定する指示を出力する動作（Ｍ
ｏｄｅ）制御手段３４と、特定の複数ラインの画像デー
タについてライン毎に分散を計算し、分散が最も大きい
ラインを検出する合焦点ライン検出手段３２と、検出さ
れた画像データで１周期の他のライン（焦点ずれライ
ン）を置き換える焦点ずれライン置換え手段３３とから
構成されている。

【００５３】従って、動作制御手段３４は、振動位置情
報より１周期分の複数ラインを特定する指示（範囲特定
指示）を合焦点ライン検出手段３２と焦点ずれライン置
換え手段３３に出力するものであり、合焦点ライン検出
手段３２は、指定された範囲のライン内で分散を計算し
て合焦点ラインを検出し、焦点ずれライン置換え手段３
３は、指定された範囲のライン内で合焦点ライン以外の
ライン（つまり、焦点がずれているライン：焦点ずれラ
イン）を合焦点ラインに置き換えて出力画像信号を出力
するものである。

【００５４】更に、具体的に説明すると、焦点位置の周
期的変動によって得られた数ライン（Ｎライン、例え
ば、５ライン）にわたって、主走査方向に適宜分割した
数画素（Ｍ画素、例えば、３２画素）である場合に、Ｎ
×Ｍ画素のブロックに関する画像処理を繰り返すことに
より、焦点が一番合っていると判断される１つのライン
の画像データによって、残りのＮ−１ラインの画像デー
タを置き換えてしまうものである。

【００５５】ここで、必要なアルゴリズムは、合焦点ラ
イン検出手段３２における合焦点ラインを検出するアル
ゴリズムであるが、これは以下のように演算することに
よって可能となる。Ｎ×Ｍ画素のブロックについて、各
ラインのＭ個の画素データ（輝度を表す）に渡る分散を
計算する。近傍画像に関して分散を計算すれば、最も焦
点が合うことにより得られる画像は最も鮮鋭なものとな
るから、分散値が最も大きいラインが最も焦点が合って
いることになるという関係を利用して、Ｎ個の分散値を
算出して比較する回路を構成すれば、所望の合焦点ライ
ン検出手段が実現できる。これにより合焦点ラインが検
出された後、焦点ずれライン置換え回路３３により、残
りのＮ−１ライン（焦点ずれライン）の画像データを合
焦点ラインの画像データで置き換えて出力画像信号とし
て出力する。

【００５６】第１の画像処理回路を有する画像読取装置
及びそれにける画像処理方法によれば、焦点ずれライン
の画像データを合焦点ラインの画像データに置換えるよ
うにしているので、副走査方向の解像度をある程度は犠
牲にするものの、全体にぼけの少ない画像データを得る
ことができる効果がある。

【００５７】次に、図５の画像処理回路（第２の画像処
理回路）について説明する。図５は、ぼけ補正による画
像処理回路（第２の画像処理回路）の回路構成ブロック
図である。第２の画像処理回路は、入力画像信号を画像
データとしてライン単位で記憶蓄積するバッファメモリ
３１と、振動位置情報により１周期に該当する複数ライ
ンを特定する指示を出力する動作（Ｍｏｄｅ）制御手段
３４と、特定の複数ラインの画像データについて分散を
計算し、分散が最も大きいラインを検出する合焦点ライ
ン検出手段３２と、検出された画像データで１周期の他
のライン（焦点ずれライン）のぼけを補正する焦点ずれ
ラインぼけ補正手段３６と、１周期内の各ラインを合焦
点ラインとした場合の他のラインに対する焦点ずれ量を
テーブル形式で記憶保存するぼけ補正フィルタ３５とか
ら構成されている。

【００５８】第２の画像処理回路が図４の画像処理回路
（第１の画像処理回路）と相違する点は、焦点ずれライ
ン置換え手段３３の代わりに焦点ずれラインぼけ補正手
段３６と、ぼけ補正を行う基準となるぼけ補正フィルタ
３５とが設けられている点である。

【００５９】具体的に説明すると、ぼけ補正フィルタ３
５は、原稿と読取ユニットとの間の光学的距離から基準
となるラインに対してその他のラインのずれ量が予め記
憶されており、合焦点ライン検出手段３２で合焦点ライ
ンが検出されると、合焦点ラインの情報が動作制御手段
３４に伝達され、動作制御手段３４からどのラインが合
焦点ラインとなったのかの情報を受け取り、合焦点ライ
ンを基準のラインとして他のラインのぼけ量を読み出し
て、焦点ずれラインぼけ補正手段３６に出力する。

【００６０】そして、焦点ずれラインぼけ補正手段３６
は、動作制御手段３４からの１周期分の複数ラインを特
定する指示（範囲特定指示）を受け取り、その範囲内で
の合焦点ラインの情報を合焦点ライン検出手段３２から
受け取り、更にバッファメモリ３１から画像データを範
囲特定指示により特定範囲分読み取り、合焦点ラインを
基準ラインとしてぼけ補正フィルタ３５から基準ライン
に対する他のラインのぼけ量を読み取って、そのぼけ量
で基準ラインを除く他のラインの画像データの補正を行
い、出力画像信号として出力する。

【００６１】具体的に説明すると、合焦点ラインの検出
は第１の画像処理回路での処理と同様であるが、合焦点
ラインが検出された後、振動位置情報によって残りのＮ
−１ラインの画素に関する焦点ずれ量が判明するので、
予め焦点ずれ量に応じて用意されたぼけ補正ファイル３
５を使い、焦点ずれラインのぼけ補正手段３６により選
択的にＮ−１ラインに適用することで、ぼけを補正した
出力画像信号を得ることができる。

【００６２】第２の画像処理回路を有する画像読取装置
及びそれにおける画像処理方法によれば、焦点ずれライ
ンの画像データを合焦点ラインの画像データを基準にし
て予めぼけ補正フィルタ３５に記憶させておいたぼけ量
で補正するようにしているので、副走査方向の解像度を
犠牲にすることなく、ぼけのない画像データを得ること
ができる効果がある。

【００６３】次に、図６の画像処理回路（第３の画像処
理回路）について説明する。図６は、周期的変動制御回
路を用いたぼけ補正による画像処理回路（第３の画像処
理回路）の回路構成ブロック図である。第３の画像処理
回路は、図５の第２の画像処理回路を基本として、周期
的変動機構３７を合焦点ライン検出手段３２からの情報
に従って制御する周期的変動制御回路３８が設けられて
いる。

【００６４】更に具体的に説明すると、周期的変動機構
３７は、図１又は図２に示した読取ユニットを上下方向
に周期的に変動させる機構であり、モータ及びカム等を
使って実現するものである。但し、この場合の周期的変
動機構３７は、周期的変動制御回路３８からの制御によ
り振幅を原稿からの特定距離の位置で可変にすることが
できる機構を有するものとなっている。従って、周期的
変動機構３７は、振幅を数段階の幅で可変にできるもの
であり、周期的変動制御回路３８から伝達される焦点位
置を示す情報（合焦点ラインの情報）に従って焦点位置
の近傍の点を中心として振幅を可変にするものである。

【００６５】また、周期的変動制御回路３８は、周期的
変動機構３７におけるモータの回転数等の情報から動作
制御手段３４に振動位置情報を伝達し、また動作制御手
段３４からの範囲特定指示に基づいて合焦点ライン検出
手段３２で範囲内において検出した合焦点ラインの情報
を受け取り、更に合焦点ラインの情報から周期的変動機
構３７の周期的動作の中心位置（振幅の中心位置）と変
動幅（振幅）を可変にする制御を行うものである。

【００６６】周期的変動制御回路３８の制御について図
７（ａ）（ｂ）を使って説明すると、１周期で５ライン
読むとした場合で、２〜３秒で原稿と読取ユニット間の
光学的距離がＡ〜Ｂ（２ｍｍ程度）で変動する時（この
動作をＭｏｄｅ−１とする）に、合焦点ライン検出手段
３２で位置Ｃ付近で合焦点ラインが検出されると、合焦
点ライン検出手段３２から合焦点ラインの情報（位置Ｃ
付近に焦点位置有りの情報）を受け取り、位置Ｃ付近を
中心として振幅の幅を小さく変動するように、図７
（ｂ）に示すように周期的変動機構３７を制御する（こ
の動作をＭｏｄｅ−２とする）。尚、位置Ａがプラテン
位置に焦点を結んだ標準の場合に対応している。

【００６７】これにより、周期的変動機構３７が焦点位
置付近で小さく変動して５ラインを読むことになるた
め、合焦点ラインの検出（焦点位置の検出）がより正確
になり、更に、この振幅の範囲内で合焦点ラインを検出
するよう動作するので合焦点ラインの検出が尚更正確と
なるものである。

【００６８】また、焦点位置付近での小さい振幅の範囲
で周期的変動を周期的変動機構３７が行っていた場合
に、原稿の起伏により、突如焦点位置が上記範囲からず
れてしまうと、合焦点ライン検出手段３２で合焦点ライ
ンを検出できず、合焦点ラインを検出できないとの情報
（合焦点ライン非検出情報）を合焦点ライン検出手段３
２から周期的変動制御回路３８が受け取ることになり、
この合焦点ライン非検出情報で周期的変動制御回路３８
は、周期的変動の中心位置及び周期的変動の幅を初期状
態、例えば、Ｍｏｄｅ−１に戻す制御を行う。これによ
り、原稿の突然の焦点位置の変動についても対応させる
ことができ、焦点位置の合った画像データを得ることが
できる。

【００６９】上記周期的制御回路３８の制御方法につい
て図８のフローチャート図を使って説明する。まず、周
期及び振幅等の設定の初期化が為される（１００）。
尚、この初期化では、Ｍｏｄｅ−１の場合の振幅のみで
なくＭｏｄｅ−２の振幅の設定も為され、また予めトー
タルのスキャン回数も設定しておく。

【００７０】次に、Ｍｏｄｅ−１で周期的変動機構３７
を動作させ（１０１）、合焦点ライン検出手段３２から
の合焦点ラインの情報で合焦点ラインを検出したかどう
かを判定し（１０２）、合焦点が検出されると、Ｍｏｄ
ｅ−２で周期的変動機構３７を動作させる（１０３）。
但し、Ｍｏｄｅ−２のスキャンへの移行は回路遅延によ
り合焦点が検出されてから２周期（２山）分遅れること
になる。

【００７１】また、合焦点ラインが検出されないと（１
０２）、予め定められたスキャン回数が終了したかどう
かの判定が為され（１０４）、スキャンが終了していな
ければ処理１０１に戻ってＭｏｄｅ−１のスキャンを行
い、予め定められたスキャンが終了していると処理を終
了する。また、Ｍｏｄｅ−２の動作（１０３）になった
後に、予め定められたスキャン回数が終了したかどうか
の判定が為され（１０５）、スキャンが終了していなけ
れば処理１０２に戻り、スキャンが終了していると処理
を終了する。

【００７２】上記制御方法は、最も単純な例について説
明したが、Ｍｏｄｅ−１，２における周期回数を予め特
定回数に設定しておき、この特定回数をブロックとし、
ブロックの周期（例えば、３周期分）が終了した時点で
Ｍｏｄｅ−１からＭｏｄｅ−２に移行するようにすれ
ば、焦点位置の変動が少なく安定した読取画像を得るこ
とができ、更に１ブロック（３周期分）の最初の１周期
で焦点位置を検出し、その結果を２ブロック（４周期）
に反映させるようにすれば回路遅延による動作の複雑化
を防止でき、回路の制御を容易に実現できる効果があ
る。

【００７３】第３の画像処理回路を有する画像読取装置
及びそれにおける画像処理方法によれば、原稿との間の
距離に関する情報が未知の場合や、焦点位置が制御手順
の中で失われてしまった場合にでも、標準の周期的変動
Ｍｏｄｅで動作させておき、焦点位置が判別されると、
焦点位置の検出から数周期以内に焦点位置の情報がフィ
ードバックされて焦点位置付近での狭い振幅のＭｏｄｅ
で合焦点ライン検出を行ってぼけ補正を行うようになる
ので、周期的変動機構３７の動作による焦点ずれ部分の
画質劣化を小さく抑えることができる効果がある。

【００７４】尚、上記実施例に対応するためには、図６
のぼけ補正フィルタ３５には標準の周期的変動（Ｍｏｄ
ｅ−１）に対する補正値を有しているばかりでなく、狭
い振幅の周期的変動（Ｍｏｄｅ−２）に対する補正値を
も有している必要がある。

【００７５】そして、図７及び図８の例では、周期的変
動機構３７の可変制御については動作Ｍｏｄｅを２種類
としたが、これ以上の複数Ｍｏｄｅとすれば、より細か
な動的制御を行うことができ、焦点ずれラインのぼけ補
正を効果的に行うことができる。

【００７６】また、図６の第３の画像処理回路は、図５
の第２の画像処理回路を元に形成したものであるが、図
４の第１の画像処理回路を元に形成することもできる。
この場合の画像処理回路を第４の画像処理回路として回
路構成ブロック図の図９に示す。第４の画像処理回路
は、図９に示すように、周期的変動機構３７を周期的変
動制御回路３８で制御して焦点位置付近で合焦点ライン
を検出して、焦点ずれライン置換え手段３３で他の数ラ
インを合焦点ラインの画像データに置換えるようにして
いるので、副走査方向の解像度を多少犠牲にするもの
の、かなり焦点に近いラインで他のラインを置換えられ
て、ぼけがほとんどない画像データを得ることができ、
高画質とすることができる。

【００７７】更に、上記第３の画像処理回路では、周期
的変動機構３７及び周期的変動制御回路３８を設けた
が、例えば、起伏ない原稿の画像を読む場合には、これ
ら機構を使用せずに動作させることができるように、選
択スイッチを設けるようにすれば、使い勝手を向上させ
ることができる効果がある。

【００７８】また、図１，２に示す実施例１，２の読取
ユニットを図１０，１１に示すようにカラー対応の読取
ユニットとし、カラー画像に対応した画像読取装置を形
成することも考えられる。図１０は、実施例１の読取ユ
ニットをカラー対応にした読取ユニットの断面説明図で
あり、図１１は、実施例２の読取ユニットをカラー対応
にした読取ユニットの断面説明図である。

【００７９】図１０，１１に示す読取ユニットは、図
１，２に示す実施例１，２の読取ユニットに比べて、具
体的には、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の色の波長を読み
取ることができるようにセンサアレイ実装基板１４上に
３列のセンサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂが形成さ
れ、これら各色の波長成分のみを透過するフィルタ１６
Ｒ，１６Ｇ，１６Ｂがセンサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，
１３Ｂ上に形成され、更に、ＲＧＢのセンサアレイ１
３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂに対応してロッドレンズアレイ
１２Ｒ，１２Ｇ，１２Ｂが形成されている。

【００８０】ここで、センサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１
３Ｂは、センサアレイ実装基板１４上に一体的に形成
されているため、図１０の読取ユニットにおける３列の
センサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂは同時に光軸に
沿って上下動して、同一の焦点位置となるものであり、
図１１の読取ユニットでは、焦点位置可変装置１８が振
動して３列のセンサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂが
同一の焦点位置となるものである。

【００８１】そして、３列のセンサアレイ１３Ｒ，１３
Ｇ，１３Ｂの内で、いずれか１列のセンサアレイ、例
えば、センサアレイ１３Ｒにつて、図４〜図６及び図
９の回路を用いて図７，８の制御方法により合焦点ライ
ンを検出する。この時、他の列のセンサアレイ１３Ｇ，
１３Ｂについても画像の読み取りが為されてバッファ
メモリに画像データが記憶蓄積される。そして、センサ
アレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂが上下に変動する周期
が重なる部分で読み取られた画素Ｇ，Ｂについて、セン
サアレイ１３Ｒの画素Ｒについての合焦点ラインを合
焦点ラインとして、３列のセンサアレイ１３Ｒ，１３
Ｇ，１３Ｂについて焦点ずれラインの置換え又は焦点
ずれラインのぼけ補正を行うようにする。このようにす
ることで、回路構成及び処理を複雑にすることなく、低
コストの画像読取装置とすることができる。

【００８２】しかし、図１２の動作概略図に示すよう
に、焦点移動周期８画素に対して、センサアレイ１３の
アレイ間の幅が６画素とし、焦点位置の移動を５段階と
した場合、以下に説明する欠点がある。ここで、焦点移
動周期８画素とは、１つの画素が上下動する間に副走査
方向に移動した画素数が８画素であることを意味し、Ｒ
ＧＢのアレイ間の幅（色間）が６画素とは、ＲＧＢの画
素の幅が６画素分であることを意味する。尚、焦点位置
の移動が５段階となっているが、各色のセンサともに１
周期で８画素分の画像を読み取って、１周期内における
画素の読み取り抜けが起こらないようになっている。

【００８３】図１２に示したような周期的に上下動させ
ながら副走査方向に移動させて画像を読み取る場合は、
画素Ｒを合焦点位置を検出する基準の画素とすると、画
素Ｒの周期に対して画素Ｇではそれより１周期分、画素
Ｂでは２周期分の次の周期が、全ての画素の読取位置が
重複する周期となり、この周期の全ての画素を画素Ｒで
検出された合焦点位置によって焦点ずれ位置の置換え又
は焦点ずれ位置のぼけ補正を行うものである。

【００８４】しかしながら、図１２に示すように、ぼけ
補正等を行う各画素の周期は完全に一致するものでない
から、同一読取位置におけるＲＧＢの全ての画素が同じ
条件でぼけ補正等が必ず為されるとは限らないことがあ
り、そうなると、同一読取位置で各画素が異なった焦点
位置で画像を読み取ることになって、ぼけ補正等を充分
に行うことができないという欠点がある。

【００８５】具体的に図１３を使って上記欠点を説明す
ると、副走査方向の読取位置ｘ付近でＲＧＢの画素の周
期が重複する部分について、読取位置ｘで画素Ｒと画素
Ｇの周期は一致するが、読取位置ｘで画素Ｂは次の周期
の始まりの画素となって画素Ｒ，Ｇの周期と一致しな
い。そのため、画素Ｒ，Ｇは同一条件でぼけ補正等が為
されるが、画素Ｂは次の周期において画素Ｒが検出した
合焦点位置を基準としてぼけ補正等が為されるため、読
取位置ｘで合成された各画素は同一条件でぼけ補正等が
為されたものでないため、必ずしも読取位置ｘで合焦点
の画像データを得ることができず、正確に画像を読み取
ることができないことがあった。

【００８６】また、読取位置ｘでＲＧＢ全ての読取画素
が同じ焦点位置で読み取られるのであれば、画素Ｒの合
焦点位置を基準として他の画素Ｇ，Ｂについて同様のぼ
け補正等を行うことができ、ぼけ補正等の処理を容易に
することができるが、図１３に示す例では、副走査方向
の読取位置ｘではＲは５、Ｇは３、Ｂは１の焦点位置で
ぼけ補正等を行うために、各画素で異なったぼけ補正等
の処理が為されて、処理が複雑になるという欠点もあ
る。

【００８７】そこで、図１４の動作概略図に示すよう
に、焦点移動周期６画素、色間６画素、焦点位置の移動
を４段階とた場合に、ＲＧＢ全ての画素の移動周期は完
全に一致し、従って、図１５に示すように、副走査方向
の読取位置ｘでは、１の焦点位置で画素Ｒ，Ｇ，Ｂの焦
点位置が一致するため、図１２及び図１３で説明した欠
点を解決することができる。

【００８８】つまり、画素Ｒ，Ｇ，Ｂの移動周期につい
て、画素Ｒの周期に対して画素Ｇが１周期分、画素Ｂが
２周期分、次の周期と完全に重複するように、図１０に
おいてはサブユニット１７の周期的変動機構及び駆動機
構を制御し、図１１においては焦点位置可変装置１８の
周期的変動機構及び駆動機構を制御するものである。こ
こで、周期的変動機構は上下動の制御を行い、駆動機構
は副走査方向の移動距離を制御するものである。

【００８９】また、別の実施例として、図１６の動作概
略図に示すように、焦点移動周期６画素、色間１２画
素、焦点位置の移動を４段階とすることでも、図１２及
び図１３で説明した欠点を解決することができる。つま
り、色間の画素数（１２画素）の整数分の１（１／２）
の周期としても、図１７に示すように、読取位置ｘで画
素Ｒ４，画素Ｇ２，画素Ｂ０を同一焦点位置で読み取
ることができ、この場合、画素Ｒの周期に対して画素Ｇ
が２周期分、画素Ｂが４周期分、次の周期と完全に重複
するものである。従って、変動周期を色間の画素数の整
数分の１となるよう周期的変動機構と駆動機構を制御す
るものである。尚、色間の画素数の整数分の１とは、１
／２，１／３，１／４，…となることを示すものであ
る。

【００９０】そして、図１６，１７の周期的変動におけ
るぼけ補正等の処理は、各センサアレイ１３Ｒ，１３
Ｇ，１３Ｂで画像の読み取りを行ってバッファメモリ
に画像データが記憶蓄積し、各画素の周期が重複する部
分で読み取られた画素について、例えば、画素Ｒで検出
された合焦点位置を基準として全ての画素について焦点
ずれの置換え又は焦点ずれのぼけ補正が行われるもので
ある。

【００９１】図１０及び図１１に示したカラー対応の３
列のセンサアレイ１３Ｒ，１３Ｇ，１３Ｂを周期的変
動させて、その１列のセンサアレイについて合焦点ライ
ンを検出し、焦点ずれラインの置換え又は焦点ずれライ
ンのぼけ補正を行う場合に、図１４〜図１７に示したよ
うに、焦点移動周期が色間の画素数に一致する（焦点移
動周期の画素数＝色間の画素数の関係にする）ようにす
るか、焦点移動周期が色間の画素数の整数分の１になる
（色間の画素数／焦点移動周期の画素数＝整数の関係に
する）ようにすることで、ＲＧＢの各センサアレイの周
期が完全に重複することになり、そのため、ＲＧＢの全
ての画素が同じ条件でぼけ補正等が為されて、同一読取
位置で合焦点の画像データを得ることができ、正確に画
像を読み取ることができる効果があり、更に、同一読取
位置でＲＧＢ全ての読取画素が同じ焦点位置で読み取ら
れるため、１つのセンサアレイの合焦点ラインを基準と
して他のセンサアレイについて同様のぼけ補正等を行う
ことができ、ぼけ補正等の処理を容易にすることができ
る効果がある。

【００９２】

【発明の効果】請求項１〜６記載の発明によれば、原稿
面から特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で周
期的にずらして変動させ、この周期的変動手段を副走査
方向に移動手段で移動させ、周期的変動における１周期
内の複数の位置で読み取られた画像データから合焦点の
画像データを検出手段で検出し、１周期内の合焦点の画
像データを除く他の画像データを検出された合焦点の画
像データに置換え手段で置換える画像読取装置及び画像
読取方法としているので、読取原稿に局所的起伏がある
場合でも、合焦点の画像データに置換えることでぼけの
ない画質を得ることができる効果がある。

【００９３】請求項７〜１３記載の発明によれば、原稿
面から特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で周
期的にずらして変動させ、この周期的変動手段を副走査
方向に移動手段で移動させ、周期的変動における１周期
内の複数の位置で読み取られた画像データから合焦点の
画像データを検出手段で検出し、１周期内の合焦点の画
像データを除く他の画像データを前記検出された合焦点
の画像データを基準にして補正手段でぼけの補正を行う
画像読取装置及び画像読取方法としているので、読取原
稿に局所的起伏がある場合でも、合焦点の画像データを
基準にぼけの補正を行うことで副走査方向の解像度を犠
牲にすることなくぼけのない画質を得ることができる効
果がある。

【００９４】請求項１４〜１６記載の発明によれば、請
求項７記載の画像読取装置に周期的変動手段の変動幅を
合焦点の画像データを基準に可変にする周期的変動制御
手段を設けた画像読取装置及び画像読取方法としている
ので、読取原稿に局所的起伏がある場合でも、合焦点の
読取位置近辺における合焦点の画像データを基準にぼけ
の補正を行うことで副走査方向の解像度を犠牲にするこ
となくぼけのない画質を得ることができる効果がある。

【００９５】請求項１７記載の発明によれば、周期的変
動手段での変動を行わせない周期的変動制御手段とする
請求項１４記載の画像読取装置としているので、局所的
起伏がない原稿を読取る場合に安定した画質を得ること
ができる効果がある。

【００９６】請求項１８〜２０記載の発明によれば、原
稿面から特定の距離にある焦点位置を周期的変動手段で
周期的にずらして変動させ、この周期的変動手段を副走
査方向に移動手段で移動させ、周期的変動における１周
期内の複数の位置で読取手段を用いて読み取られた画像
データから合焦点の画像データを検出手段で検出し、１
周期内の合焦点の画像データを除く他の画像データを検
出された合焦点の画像データに置換え手段で置換える
か、又は１周期内の合焦点の画像データを除く他の画像
データを前記検出された合焦点の画像データを基準にし
て補正手段でぼけの補正を行うかし、前記読取手段がカ
ラー画像に対応して複数のセンサアレイで形成されてい
る画像読取装置とし、読取手段におけるセンサアレイの
間隔に相当する複数の画素を１周期又は整数分の１の周
期で読み取る画像読取方法としているので、読取原稿に
局所的起伏がある場合でも、合焦点の画像データに置換
えるか、又は合焦点の画像データを基準にぼけの補正を
行うことでぼけのない画質を得ることができ、更にカラ
ー画像に対応した全てのセンサアレイが同一読取位置で
同一焦点位置にて画像を読み取ることができるため、同
一条件でぼけ補正等を容易に行うことができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る実施例１の読取ユニ
ットの断面説明図である。

【図２】実施例２の読取ユニットの断面説明図であ
る。

【図３】実施例２の焦点位置可変装置の断面説明図で
ある。

【図４】第１の画像処理回路の回路構成ブロック図で
ある。

【図５】第２の画像処理回路の回路構成ブロック図で
ある。

【図６】第３の画像処理回路の回路構成ブロック図で
ある。

【図７】周期的変動機構の可変制御方法を説明するた
めの図である。

【図８】周期的変動制御回路における制御方法を示す
フローチャート図である。

【図９】第４の画像処理回路の回路構成ブロック図で
ある。

【図１０】実施例１の読取ユニットをカラー対応にし
た読取ユニットの断面説明図である。

【図１１】実施例２の読取ユニットをカラー対応にし
た読取ユニットの断面説明図である。

【図１２】カラー対応の読取ユニットのセンサアレイ
の動作概略図である。

【図１３】図１２の動作における読取状態を説明する
概略図である。

【図１４】カラー対応の読取ユニットのセンサアレイ
の改善された動作概略図である。

【図１５】図１４の動作における読取状態を説明する
概略図である。

【図１６】カラー対応の読取ユニットのセンサアレイ
の別の改善された動作概略図である。

【図１７】図１６の動作における読取状態を説明する
概略図である。

【図１８】従来の画像読取装置の外観図である。

【図１９】従来の読取ユニットの断面説明図である。

【符号の説明】

１…読取ユニット、２…駆動機構、３…駆動シャフ
ト、４…画像処理回路、５…プラテンカバー、６
…プラテンガラス、７…原稿、１０…キャリッジ筺
体、１１…照明装置、１２…ロッドレンズアレイ、
１３…センサアレイ、１４…センサアレイ実装基
板、１５…信号処理回路、１６…ＩＲカットフィル
タ、１７…サブユニット、１８…焦点位置可変装
置、２１…透明部材、２２…じゃばら、２３…シ
ール、２４…シャフト、２５…液体、３１…バッ
ファメモリ、３２…合焦点ライン検出手段、３３…
焦点ずれライン置換え手段、３４…動作（Ｍｏｄｅ）
制御手段、３５…ぼけ補正フィルタ、３６…焦点ず
れラインぼけ補正手段、３７…周期的変動機構、３
８…周期的変動制御回路

フロントページの続き (72)発明者井野直亮神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿面から特定の距離にある焦点位置を
周期的にずらして変動させる周期的変動手段と、前記周
期的変動手段を副走査方向に移動させる移動手段と、前
記周期的変動における１周期内の複数の位置で読み取ら
れた画像データから合焦点の画像データを検出する検出
手段と、前記１周期内の合焦点の画像データを除く他の
画像データを前記検出された合焦点の画像データに置換
える置換え手段とを有することを特徴とする画像読取装
置。
【請求項２】原稿面から特定の距離にある焦点位置を
副走査方向に移動させながら周期的にずらして変動させ
て１周期内の複数の位置で読取りを行い、前記１周期内
の複数の読取り位置は周期毎に同期され、各周期内で読
み取られた画像データから合焦点の画像データを検出
し、検出された合焦点の画像データを除く１周期内の他
の画像データを前記合焦点の画像データに置換えること
を特徴とする画像読取方法。
【請求項３】検出手段が、１周期内の各画像データの
分散を計算し、分散値が最も大きな画像データを合焦点
の画像データとして検出する検出手段としたことを特徴
とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項４】１周期内の各画像データの分散を計算
し、分散値が最も大きな画像データを合焦点の画像デー
タとして検出することを特徴とする請求項２記載の画像
読取方法。
【請求項５】周期的変動手段が、ロッドレンズアレイ
とセンサアレイとを一体的に形成したサブユニットと、
前記サブユニットを周期的に上下動させる駆動手段とを
有することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項６】周期的変動手段が、ロッドレンズアレイ
とセンサアレイとの間に光学的にガラスと同程度の屈折
率、分光透過率を持つ液体を注入した焦点位置可変装置
を設け、前記焦点位置可変装置の幅を可変に動作させる
可変動作手段を有することを特徴とする請求項１記載の
画像読取装置。
【請求項７】原稿面から特定の距離にある焦点位置を
周期的にずらして変動させる周期的変動手段と、前記周
期的変動手段を副走査方向に移動させる移動手段と、前
記周期的変動における１周期内の複数の位置で読み取ら
れた画像データから合焦点の画像データを検出する検出
手段と、前記１周期内の合焦点の画像データを除く他の
画像データを前記検出された合焦点の画像データを基準
にしてぼけの補正を行う補正手段とを有することを特徴
とする画像読取装置。
【請求項８】原稿面から特定の距離にある焦点位置を
副走査方向に移動させながら周期的にずらして変動させ
て１周期内の複数の位置で読取りを行い、前記１周期内
の複数の読取り位置は周期毎に同期され、各周期内で読
み取られた画像データから合焦点の画像データを検出
し、検出された合焦点の画像データを除く１周期内の他
の画像データを前記合焦点の画像データを基準にしてぼ
けの補正を行うことを特徴とする画像読取方法。
【請求項９】検出手段が、１周期内の各画像データの
分散を計算し、分散値が最も大きな画像データを合焦点
の画像データとして検出する検出手段としたことを特徴
とする請求項７記載の画像読取装置。
【請求項１０】１周期内の各画像データの分散を計算
し、分散値が最も大きな画像データを合焦点の画像デー
タとして検出することを特徴とする請求項８記載の画像
読取方法。
【請求項１１】周期的変動手段が、ロッドレンズアレ
イとセンサアレイとを一体的に形成したサブユニット
と、前記サブユニットを周期的に上下動させる駆動手段
とを有することを特徴とする請求項７記載の画像読取装
置。
【請求項１２】周期的変動手段が、ロッドレンズアレ
イとセンサアレイとの間に光学的にガラスと同程度の屈
折率、分光透過率を持つ液体を注入した焦点位置可変装
置を設け、前記焦点位置可変装置の幅を可変に動作させ
る可変動作手段を有することを特徴とする請求項７記載
の画像読取装置。
【請求項１３】補正手段が、検出手段で検出された１
周期内の合焦点の画像データの読取位置を基準に１周期
内の他の画像データの読取位置に対応するぼけ量を予め
記憶する記憶手段と、前記検出手段で検出された合焦点
の画像データを除く１周期内の他の画像データを前記ぼ
け量により補正するぼけ補正手段とを有することを特徴
とする請求項７記載の画像読取装置。
【請求項１４】請求項７記載の画像読取装置に、検出
手段で検出された１周期内の合焦点の画像データの読取
位置を基準に周期的変動手段の変動幅を可変にする周期
的変動制御手段を設けたことを特徴とする画像読取装
置。
【請求項１５】検出手段で合焦点の画像データを検出
すると、前記合焦点の画像データの読取位置近辺を中心
に周期的変動手段の変動幅を狭くすることを特徴とする
請求項１４記載の画像読取装置の画像読取方法。
【請求項１６】検出手段で合焦点の画像データを検出
しないと、狭くした周期的変動手段の変動幅を元の変動
幅に戻すことを特徴とする請求項１５記載の画像読取方
法。
【請求項１７】周期的変動制御手段が、周期的変動手
段での変動を行わないよう制御する制御手段であること
を特徴とする請求項１４記載の画像読取装置。
【請求項１８】原稿面から特定の距離にある焦点位置
を周期的にずらして変動させる周期的変動手段と、前記
周期的変動手段を副走査方向に移動させる移動手段と、
前記周期的変動における１周期内の複数の位置で読取手
段を用いて読み取られた画像データから合焦点の画像デ
ータを検出する検出手段と、前記１周期内の合焦点の画
像データを除く他の画像データを前記検出された合焦点
の画像データに置換える置換え手段又は前記１周期内の
合焦点の画像データを除く他の画像データを前記検出さ
れた合焦点の画像データを基準にしてぼけの補正を行う
補正手段とを有する画像読取装置であって、前記読取手
段がカラー画像に対応して複数のセンサアレイで形成さ
れていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１９】読取手段におけるセンサアレイの間隔
に相当する複数の画素を１周期で読み取ることを特徴と
する請求項１８の画像読取装置の画像読取方法。
【請求項２０】読取手段におけるセンサアレイの間隔
に相当する複数の画素を整数分の１の周期で読み取るこ
とを特徴とする請求項１８の画像読取装置の画像読取方
法。