JPH10145567A

JPH10145567A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH10145567A
Application number: JP8296466A
Authority: JP
Inventors: Yoshinari Onda; 能成恩田; Toshiki Ishino; 俊樹石野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 1998-05-29
Also published as: US6404515B1

Abstract

(57)【要約】【課題】異なるフォーマットのフィルム原稿に対して
焦点調節を行うことのできる画像読取装置を提供する。【解決手段】レンズ１と撮像素子２を固定したセンサ
ボックス３をフィルム原稿７に対して移動することで、
スリーブ状フィルム、フィルムマウント、長尺ロールフ
ィルム等の画像を読み取る場合に焦点調節を確実に行う
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム画像の読
み取り用として使用される画像読取装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のフィルムスキャナの構成例を図20
に示し、以下、この図20に沿って説明する。2801はフィ
ルムを照明する照明光源、2802はフィルムを保持するフ
ィルムホルダであり、紙面上矢印Ａ方向へ移動可能にな
っている。2803は照明光源2801により照射されフィルム
を透過した光をCCDリニアイメージセンサ（以下CCDとい
う）2804上に結像する結像レンズである。

【０００３】CCD2804は、紙面上のZ方向が長手方向にな
るように配置されている。この位置関係によりCCD2804
の長手方向である主走査方向と、フィルムホルダ2802の
移動方向である副走査方向は直角の関係になる。そして
焦点調節を行う場合は、光学系を固定し、フィルム原稿
を保持する部材とその移動の案内をする軸など移動のた
めの構成とを焦点調節用モータ（ここでは図示していな
い）を用いて、光軸方向（矢印Ｂ方向）に移動させるこ
とによりフィルム2802上に焦点面を移動させるようにな
っている。

【０００４】2805は、CCD2804から出力されたアナログ
画像信号のゲイン設定やクランプ処理を行うアナログ画
像処理回路であり、2806はアナログ信号をデジタル信号
に変換するA／D変換機である。2807はデジタル画像処理
回路であり、デジタル画像処理を行うとともにCCD駆動
パルスなどの処理を行うゲートアレイで構成されてお
り、高速に各種処理を行うことが可能である。2808は画
像データを一時的に記憶するラインバッファであり、28
09はパソコンなどの外部機器2810と通信するためのイン
ターフェイス部である。

【０００５】2811はフィルムスキャナ全体のシーケンス
を記憶し、外部機器2810からの命令にしたがって各種動
作を行わせるシステムコントローラであり、2812は、シ
ステムコントローラ2811と画像処理手段2807、ラインバ
ッファ2808、インターフェイス部2809をつなぐCPUバス
であり、アドレスバスとデータバスによって構成されて
いる。

【０００６】2813は、フィルムホルダ2802を副走査方向
（矢印Ａ方向）に移動させるための副走査モータであ
り、ここではステッピングモータを用いている。2814
は、システムコントローラ2811からの命令にしたがって
副走査モータ2813を駆動させるための副走査モータドラ
イバ、2815は副走査の基準位置を検出するための副走査
位置検出部であり、フォトインターラプタを用いてフィ
ルムホルダ2802の突起形状を検出している。2816は、照
明光源2801を点灯するための光源点灯回路である。

【０００７】このような構成において、システムコント
ローラ2811内のソフト（以下ファームという）と、パソ
コンのような外部機器2810からフィルムスキャナを操作
するためのソフト（ドライバソフト）との通信によっ
て、画像データを外部機器２８１０へ出力するようにな
っている。

【０００８】次に、このようなフィルムスキャナの動作
手順を、図２１のフローチャートを用いて簡単に説明す
る。ここでは、フィルムスキャナと外部機器2810の電源
が入り、ファームとドライバソフトが起動している状態
で、ユーザーがフィルムを所定の位置に挿入し終えてい
るものとする。

【０００９】S2901でユーザが外部機器2810からプレビ
ューを指示すると、外部機器2810はドライバソフトを介
して、フィルムの種類、読み取り範囲（ここでは全画
面）、読み取り解像度（低解像度）の指定された情報を
ファーム側へ通信する。S2902で、ファームは通信され
たフィルムの種類、読み取り範囲、読み取り解像度の指
定された情報を設置し、電気的な準備を行う。

【００１０】S2903で、副走査位置検出部2815の情報を
読み取り、フィルムが初期位置に来るように副走査モー
タ2813を制御する。S2904で、光源点灯回路2816に光源
オンの命令を出し、光源2801を点灯させる。S2905で、1
ライン読み取りに関するタイミングパルス（CCD駆動パ
ルス、RAMアドレス制御パルスなど）を出力するように
命令を出す。

【００１１】S2906で、所定の速度で副走査モータ2813
を駆動し、デジタル画像処理回路2807にてCCD2804より
出力された信号をもとにAE処理を行い、適正な明るさを
設定する。S2907で、先のAE処理を行った後、副走査モ
ータ2813を駆動し、フィルムを基準位置に戻す。S2908
で、ふたたび副走査モータ2813を駆動し、フィルムの略
中心位置で副走査モータを停止させる。

【００１２】S2909で、フィルムホルダ2802を光軸方向
に移動させ、焦点調節を行う。デジタル画像処理回路28
07は、CCD全画素より出力される信号の高周波成分をサ
ンプリングし、ピーク値が得られた位置で、フィルムホ
ルダ2802を固定する。S2910で、ふたたび副走査モータ2
813を駆動し、フィルムを基準位置に戻す。S2911で、1
ライン読み取りに関するタイミングパルスを出力し、副
走査モータ2813を駆動し、所定の露光時間でライン毎に
画像データを読み込む。その後、デジタル画像処理回路
2807にて画像処理を行い、外部機器2810に画像データを
出力する。

【００１３】S2912で、先の画像読み取り範囲（ここで
は全画面）をスキャンし終えたならば、システムコント
ローラ2811は副走査モータ2813を駆動し、フィルムを初
期位置に戻す。また、光源2801を消灯させ、画像データ
がすべて出力され次第、各機能を停止させる。S2913
で、システムコントローラ2811のファームは、次のコマ
ンドを待つルーチンに入る。S2914で、外部機器2810は
画像データを受け取り、受け取った画像を順次表示する
ことのよりフィルムの全体像をユーザへ提供する。

【００１４】S2915で、ユーザはプレビューされた画像
データを見て、画像取り込み条件をさらに設定し、本ス
キャンを命令する。ここでも前記S2901と同様にフィル
ムの種類、読み取り範囲（ここではユーザが指定した範
囲）、読み取り解像度（ユーザ指定の解像度）の指定さ
れた情報をファーム側へ通信する。S2916で、システム
コントローラ2811のファームは、読み込み条件を受け取
り、S2902からS2913までの動作を本スキャン用の条件で
実行する。

【００１５】S2917で、外部機器2810に送られた画像デ
ータは、表示されるとともに、必要に応じて別の記憶媒
体（ハードディスク、光磁気ディスク、フロッピーディ
スクなど）に保存することができるようになっている。

【００１６】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来のフィルムスキャナでは合焦動作のため移動する
部材が多くなり、機械的負荷の増大やフィルム面の移動
精度が出ないため、読み取る画像の画質が低下するとい
う問題があった。また、ロール状の長尺フィルムを給送
するアダプターを介して読み取りを行う場合などでは、
焦点調節を行う場合に重量のかさむ給送アダプターも同
時に移動させなければならず、機械的負荷はさらに増大
するという問題があった。

【００１７】さらに、プリスキャン時に自動露出設定
（AE）を行うために一旦フィルムをスキャンし、初期位
置に戻ったあとで、さらに自動焦点調節（ＡＦ）を行う
ために再びフィルムをスキャンし、両動作が終了した
後、初めて画像の取り込みを行うようになっている。そ
のため、実際の画像スキャンの開始までに時間がかか
り、快適な操作環境が損なわれてしまうという問題点を
有している。

【００１８】またAF動作を行う際、CCDからの出力の全
画素の情報を用いAF動作を行うため、新写真システム
（APS）フィルムの読み取りを行う場合、APSフィルムの
フィルムサイズは、今までの135フィルムフォーマット
より一回り小さく、CCDの両端の部分はフィルムが存在
していない領域となる。そのため、CCDの受光画素の両
端部分の情報は、不必要な情報であり、その情報に引き
ずられ正確な焦点調節を行うことができない場合があっ
た。さらに、本スキャンでも、このような不要部分の情
報まで読み取るため、情報の処理に無駄な時間がかかる
という問題点があった。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するためになされたものであり、請求項１に記載の画像
読取装置では、フィルム原稿を保持する保持手段と、前
記保持手段により保持されたフィルム原稿の画像を撮像
する撮像素子と、フィルム原稿の透過光を撮像素子上に
結像するレンズと、前記撮像素子と前記レンズとの距離
を一定に保つ固定手段と、前記固定手段を前記フィルム
原稿に対して略平行に移動させることにより焦点調節を
行う焦点調節手段と、を有することを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】

《第1の形態》図1及び図2は、本実施を実施した第1の形
態における画像読取装置であるフィルムスキャナの外観
斜視図である。本フィルムスキャナは、保持手段の１つ
であるフィルムマウント6にマウントされたポジフィル
ム、別の保持手段であるフィルムホルダ13に保持された
スリーブ状フィルム、さらに別の保持手段であるフィル
ムアダプタ14に収納されカートリッジから引き出された
長尺状フィルムの３種類の形態のフィルム上の画像を読
み取ることができる。そして、フィルムマウント６及び
フィルムホルダ13は、挿入口100からフィルムスキャナ
内に挿入され、さらにフィルムアダプタ13を挿入する場
合には、開閉パネル15を開放することで、挿入口を大き
くした上で挿入するようになっている。

【００２１】次に図３は、本実施の形態におけるフィル
ムスキャナの内部における焦点調整機構を説明する構成
図である。図３において、フィルムマウント6を保持手
段をの１つであるフィルムホルダ5に挿入し、光源4を点
灯させると、フィルム7が光源4により照射される。そし
て、フィルム７の画像は、結像レンズ１によって撮像素
子であるエリアＣＣＤ２上に結像される。また、レンズ
１とエリアＣＣＤ2は、レンズ１の光軸とエリアＣＣＤ2
とフィルム7の中心は一致するように固定手段であるセ
ンサボックス3に取り付けられ固定されている。

【００２２】センサボックス3にはメネジが切られ、ピ
ント調整つまみ8のオネジと係合するようになってい
る。これらにより焦点調節手段が形成される。ピント調
整つまみの回転軸は、結像レンズ1の光軸と平行に配置
されている。そして、ピント調整つまみ8を回転させる
ことで、センサーボックス3は、結像レンズ1の光軸にそ
って前後に移動し、結像レンズ1の光軸を一定に保った
ままフィルム7との距離を変更する。このように結像レ
ンズ1とＣＣＤ2を光軸にそって同時に移動することで、
フィルム上の画像に合焦させることができる。また、結
像レンズ1とエリアＣＣＤ2が、同じ部材に固定されてい
ることで互いの距離は一定であり、合焦動作を行っても
エリアＣＣＤ上の画像の倍率は一定であり、結像される
画像の大きさに変化が生じない。

【００２３】《第2の形態》次に図4は、第2の形態にお
けるフィルムスキャナの内部における焦点調整機構の別
の形態を説明する構成図である。図4において、フィル
ムマウント46をフィルムホルダ45に挿入し、光源44を点
灯させると、フィルム47が光源44により照射される。そ
して、フィルム47の画像は、ミラー50によってその光軸
を90度折り曲げられ、結像レンズ41によって撮像素子で
あるラインＣＣＤ42上に結像される。結像レンズ41とラ
インＣＣＤ42の間には、スリット57が設けられている。

【００２４】また、レンズ41とラインＣＣＤ42は、レン
ズ41の光軸とラインＣＣＤ42とフィルム47の中心は一致
するようにセンサボックス43に取り付けられ固定されて
いる。さらに、フィルムホルダ45は、案内軸56にガイド
されながらステッピングモーターからなる副走査モータ
ー49によって副走査方向に移動するようになっており、
副走査モーター49を1ステップ移動すると案内軸56に案
内され、ラインＣＣＤ42の1ラインに相当する距離だけ
フィルムが移動し、次ラインの画像読み込みを行う。こ
れら副走査モーター49，案内軸56により移動手段が形成
される。

【００２５】この動作を繰り返すことで、フィルム全面
の画像をラインＣＣＤ42によって読み取ることができる
ようになっている。

【００２６】センサボックス43にはカム溝60が切られ、
偏芯軸51と嵌合している。偏芯軸51は、フォーカスモー
ター52によりがギアを介して回転するになっており、こ
の偏芯軸51が回転することで、センサボックス43はレン
ズ41の光軸方向に平行移動する。これらカム溝60，偏芯
軸51，フォーカスモータ52により焦点調節手段が形成さ
れる。そして、レンズ41の光軸を一定に保ったままフィ
ルム47との距離を変更し、フォーカスを行うことができ
る。ここで、前記したフィルムマウント6とフィルムホ
ルダー13では厚みが1ｍｍ違うため、センサボックス43
に対するフィルムの位置も0．5ｍｍ異なることになる。
そこで、偏芯軸11の偏芯量は1ｍｍに設定され、このよ
うに位置がずれても、ピントがあうようになっている。

【００２７】また、センサボックス43には前記したよう
にスリット57が設けられているが、図5にスリットの拡
大図を示す。また図6は、スリット57を介さずに結像し
た場合のラインＣＣＤ42上の光量分布と、スリット57を
介した場合に結像した場合の光量分布を示したものであ
る。図6からわかるように、光源の光量分布やレンズの
周辺光量落ちによって、スリットによる補正を行わない
場合は実線のように中心の光量が最も高くなってしま
う。

【００２８】このため図5のような形状にスリットを形
成し、中心部に結像される光の透過量を少なく、端部に
結像される光を多く透過するようにしている。この補正
を行うことによって図6に破線で示されるように中心か
らの距離に関わらず一様な光量を得ることができる。

【００２９】以上のように本実施の形態では、ラインＣ
ＣＤを使用し、さらにスリット17を設けたことで、ＣＣ
Ｄに対して均一な光量の画像を結像することができる。
また、フォーマットの異なるフィルムを読み取る場合に
フォーマットごとのＣＣＤに対するフィルム位置が異な
っても、正確な合焦動作を行うことができる。さらに3
種類のフォーマットのフィルムが挿入可能な構成に対し
て、比較的軽量なレンズ・ＣＣＤのユニットを移動して
合焦動作を行うことで、フィルム搬送系への負荷を低く
することができる。

【００３０】《第３の形態》図7は、第3の形態における
フィルムスキャナである。本実施の形態は、基本的な構
成は図4に示したものと同様であるが、図７（ａ）に示
すように、センサボックス73の開口部を塞ぐように摺動
可能に保持するバヨネット爪88を設けたものである。ま
た、図７（ｂ）は、図７（ａ）の構成を裏側から見た図
である。このようにバヨネット構造を用いて、センサボ
ックス73の開口部を塞ぐように構成されているため、外
光やごみの侵入を防止することができる。

【００３１】《第4の形態》図８は、第4の形態における
フィルムスキャナである。図８では、図４に示したフィ
ルムスキャナと基本的な構成は同じであるが、撮像素子
をＲＧＢのオンチップフィルタにより3ラインで3色の露
光を行うラインＣＣＤ42で構成し、偏芯軸51のリセット
位置を検出するためのフォトインタラプタ97を設けた点
が異なる。なお、結像レンズ41とラインＣＣＤ42間のス
リットが図面では省略されているが、もちろん設けても
よい。

【００３２】図9は偏芯軸51を真上から見た図であり、
偏芯軸51の先端のピンがリセット位置にあるときにフォ
トインタラプタ97の出力がＬｏになり、回転の原点を検
知している。ここで、偏芯軸91の1回転はステップモー
タの144ステップにあたるようにギア比が設定されてお
り、図9に示す矢印方向に回転して合焦動作を行う。こ
のように偏芯軸1回転あたりのステップモータのステッ
プ数に対してフォーカス評価を行うステップ数を少なく
しているので、高速にフォーカス評価を行うことができ
る。なお、実際のオートフォーカス動作については、後
述する。

【００３３】《第5の形態》次に図10は、上記図1〜図9
でメカ的構成を説明したフィルムスキャナの電気的な内
部構成を示すブロック図である。

【００３４】図10において、101はフィルムを照明する
照明光源となる冷陰極管、102は透過原稿であるフィル
ムを保持するフィルムホルダであり、紙面矢印Ａ方向へ
移動可能になっている。また、103は照明光源101により
照射されたフィルムを透過した光をCCDリニアイメージ
センサ（以下リニアイメージセンサまたはCCDという）1
04上に結像させる結像レンズである。ここでリニアイメ
ージセンサ104は紙面のZ方向が長手方向になるように配
置されている。この位置関係によりリニアイメージセン
サ104の長手方向である主走査方向と、フィルムホルダ1
02の移動方向である副走査方向は直角（直交）の関係に
なる。

【００３５】次に105は焦点固定部材で、リニアイメー
ジセンサ104を結像レンズ103と像面近傍に一体して保持
し、光軸方向すなわち紙面上矢印Ｂ方向に移動可能とな
っている。106は黒レベル補正回路であり、リニアイメ
ージセンサ104から出力されたアナログ画像信号の黒レ
ベルの調整を行う。107はA／D変換回路であり、黒レベ
ル補正後のアナログ信号をデジタル信号に変換する。10
8はデジタル画像処理回路であり、後述する画像処理とC
CD駆動パルスなどの処理を行うゲートアレイで構成され
ており、高速に各種処理を行うことが可能である。

【００３６】109は画像データを一時的に記憶するライ
ンバッファであり、汎用のランダムアクセスメモリで実
現している。110はパソコンなどの外部機器114と通信す
るためのインターフェイス部であり、111はフィルムス
キャナ全体のシーケンスを記憶し、外部機器114からの
命令にしたがって各種動作を行わせる制御手段として機
能するシステムコントローラである。113は、システム
コントローラ111とデジタル画像処理回路108、ラインバ
ッファ109、インターフェイス部110をつなぐCPUバスで
あり、アドレスバスとデータバスによって構成されてい
る。

【００３７】115はフィルムホルダ102を副走査方向（矢
印Ａ方向）に移動させるための副走査モータであり、こ
こではステッピングモータを用いている。116はシステ
ムコントローラ111からの命令にしたがって副走査モー
タ115を駆動させるための副走査モータドライバ、117は
副走査の基準位置を検出するための副走査位置検出部で
あり、フォトインターラプタを用いてフィルムホルダ10
2の突起形状を検出している。118は冷陰極管101を点灯
するための光源点灯回路であり、いわゆるインバータ回
路である。

【００３８】120はリニアイメージセンサ104を駆動する
ための駆動信号、121は入力信号をサンプルホールドす
るためのサンプルホールド制御信号である。122は画像
処理を行う際のワーキングエリアとしてのオフセットRA
Mであり、シェーディング補正、ガンマ補正、カラーデ
ータ合成等の各種データや画像データの一時記憶を行
う。123は焦点固定部材105を光軸方向に移動させるフォ
ーカスモータ、124はフォーカスモータ123へ駆動信号を
供給するフォーカスモータドライバ、125は焦点固定部
材105の初期位置を検出する焦点位置検出部である。

【００３９】図11〜図19のフローチャートを用いて、本
フィルムスキャナの動作について説明する。

【００４０】図11は、フィルムスキャナと外部機器との
通信パターンを示すフローチャートである。図11におい
て、S2001でフィルムスキャナの電源がＯＮになると、S
2002でイニシャライズ（ファーム初期設定など）を行
う。また、S2007で外部機器114がＯＮになると、S2008
で外部機器114の初期設定が行われ、メモリややＳＣＳ
Ｉ機器のチェックを行う。

【００４１】フィルムスキャナ側では、S2003でコマン
ドを受信するまでルーチンを繰り返し、外部機器114か
らの通信を待つ。コマンドがあった場合には、S2004に
進む。外部機器側では、S2009で通信開始コマンドを送
信することで、フィルムスキャナと通信することが可能
となる。同時にフィルムスキャナ側では、S2004で外部
機器114との通信を始める。

【００４２】外部機器では、S2010でドライバソフトを
含むアプリケーションソフトを起動する。S2011で、ユ
ーザはアプリケーション内でフィルムスキャナに何をさ
せるか動作命令を入力する。また、アプリケーションの
終了もこの中にあり、それが選択されると通信を中止
し、アプリケーションを終了する。次にS2012でドライ
バソフトが動作命令をコマンドとして作成し、フィルム
スキャナに命令を出力する。

【００４３】フィルムスキャナ側では、S2005でコマン
ドを受信するまでルーチンを繰り返し、コマンドがあれ
ば、S2006に進む。S2006ではコマンドを受け取り、ファ
ームが動作シーケンスを発行し、動作を実行する。そし
て、実行したことに対して逐次外部機器114に情報を発
信する。

【００４４】外部機器は、S2013でフィルムスキャナか
らの動作状態を受信し、アプリケーション上にユーザへ
の情報を提供する。コマンドが終わりしだい、S2011に
戻る。

【００４５】次に、ファームにおけるS2006のコマンド
実行ルーチンであるが、図12のような流れで処理され
る。

【００４６】コマンドが入力されると、ステップS2101
において、プレビューコマンドが入力されたかどうかを
判断し、もし、プレビューコマンドであればS2102に進
み、他のコマンドである場合はS2103に進む。S2102で
は、プレビューコマンドを実行するシーケンスを行う。
また、S2103では、本スキャンコマンドが入力されたか
どうかを判断し、もし、本スキャンコマンドであればS2
104に進み、他のコマンドである場合はS2105に進む。S2
104では、本スキャンコマンドを実行するシーケンスを
行う。

【００４７】また、S2105では、イジェクトコマンドが
入力されたかどうかを判断し、もし、イジェクトコマン
ドであればS2106に進み、他のコマンドである場合はS21
07に進む。S2106では、イジェクトコマンドを実行する
シーケンスを行う。また、S2107では、フィルムタイプ
コマンドが入力されたかどうかを判断し、もし、フィル
ムタイプコマンドであればS2108に進み、他のコマンド
であると判断された場合はS2109に進む。S2108では、フ
ィルムタイプコマンドを実行するシーケンスを実行す
る。S2111では、異常コマンドが入力されたときの処理
を行う。各処理が実行されると、S2112でコマンド実行
終了を外部機器114に送信し、コマンド実行ルーチンを
終了する。

【００４８】図13は、システムコントローラ111がプレ
ビューコマンドを実行するフローチャートである。S230
1で、副走査位置検出部117の状態を監視し、副走査モー
タ115が初期位置に来るように制御を行う。S2302で、光
源点灯回路118に光源点灯命令を出し、S2303で、デジタ
ル画像処理回路108へ駆動パルス120の発生を許可させ
る。S2304で、フィルムを一旦スキャンするように副走
査モータ115を駆動し、光量データを入力する。ここで
は、光量センサとしてリニアイメージセンサ104を使用
しているが、別センサを配置して光量を測定しても構わ
ない。

【００４９】次に、S2305でS2304の光量データをもとに
ゲイン調整を行う。光量が足りない場合にはゲインを上
げ、光量が飽和している場合にはゲインを下げるように
働かせる。S2306でS2304のプリスキャン動作が終了し、
フィルム位置が端にある状態から、初期位置へ副走査モ
ータ115を回転させる際に、一旦、フィルム中央付近で
幅走査モータを停止させる。そしてS2307で後述するフ
ォーカス調整を行う。

【００５０】フォーカス調整が終了すると、S2308で、
フィルム初期位置へ副走査モータ115を回転させる。そ
してS2309で、プレビューにおける副走査速度を設定す
る。S2310で、プレビューにおける解像度に設定し、解
像度変換／倍率変換回路205の出力にしたがって駆動パ
ルス120を出力する。さらにS2311で、プレビューにおけ
る信号処理領域をデジタル画像処理回路108に設定し、
スキャン動作を開始する。

【００５１】スキャン動作が終了すると、S2312におい
て、S2310で発生させた駆動パルス120を停止する。S231
3で、光源点灯回路118に光源消灯命令を出し、S2314でS
2311のスキャン動作で移動したフィルムを初期位置へ移
動して、プレビュー動作を終了する。

【００５２】このように、AE処理を行った後で、副走査
モータを駆動しフィルムを基準位置に戻す動作を行う際
に、フィルムの略中心で一旦副走査モータを止め、そこ
でAF動作を行うようにしたことにより、ＡＥ終了後、一
旦基準位置まで戻った後で、AF動作を行うために再び副
走査モータを駆動し、フィルムを移動させるという手間
がなくなるため、本スキャンに係るまでの時間が短縮さ
れ、操作環境が改善される。

【００５３】図14は、図13のS2307におけるフォーカス
調整のフローチャートである。S2401で、図８のフォト
インタラプタ９７の出力がＬｏになるようにフォーカス
モータ123を駆動し、焦点固定部材105を初期位置（リセ
ット）に移動する。

【００５４】S2402で、リセット位置から６ステップ目
までフォーカスモータ123を回転し、1ラインの画像入力
のうち中央付近の1／3の画像信号を入力し、オフセット
RAM122へ一時記憶する。

【００５５】図15に示すようにリニアイメージセンサ10
4の1ラインの画像出力は、ほぼ135フィルムのフォーマ
ットに対応しているのに対し、新写真システム（APS）
のHサイズ（ハイビジョンサイズ）は、135フォーマット
より若干小さく、さらにはAPSのPサイズ（パノラマサイ
ズ）の場合、さらにフィルムの有効画面の高さは低い。
図16の表Ａは、各種フィルムフォーマットにおける画面
の有効高さを示したものである。

【００５６】このように有効画面サイズが異なるフィル
ムを読み取る場合に、リニアイメージセンサ104の1ライ
ン全画素の画像出力を使用すると、APSフォーマットの
フィルムをスキャンしようとするときに、フィルムの存
在しない部分までAF評価に入ってしまうため、AFの評価
値が不正確になり正確なAFが期待できなくなる恐れがあ
る。そこで、本実施の形態のように、リニアイメージセ
ンサ104の中心部1／3の画像信号のみを使うことで、全
てのフォーマットに対してフィルムの存在する領域をAF
動作に使えるようになるので、正確なフォーカスを行う
ことができるようになる。

【００５７】S2403で、1ラインの画像信号を入力し、オ
フセットRAM122へ一時記憶する。S2404で、フォーカス
評価量としてＲＧＢ各色における先鋭度計算を行い、フ
ォーカス位置と共に記憶する。ここで行う先鋭度計算式
は隣接画素の出力差の2乗和であり、公知の算出方法で
ある。ＲＧＢ３色のフォーカス評価を行うことで、１色
のみを用いて行う場合より正確なフォーカス評価を行う
ことができる。１ラインのフォーカス評価が終了する
と、S2405でフォーカスモータ123を１ステップ回転し、
フォーカス位置を1ステップ移動させる。

【００５８】S2406で６６ステップ目までのフォーカス
評価が終了するまでＳ2403〜Ｓ2405の動作を繰り返し、
フォーカス領域のデータをすべてとり終えたならばS240
7に進み、そうでなければS2406へ戻る。S2407で評価量
の中から最も先鋭度が高い値を出したフォーカス位置を
合焦位置と判断する。そして、S2408で焦点固定部材105
をフォーカスモータ123を制御して基準位置（リセット
位置）へ移動する。S2409で焦点固定部材105をフォーカ
スモータ123を制御して合焦位置へ移動して、S2410で副
走査モータ115を駆動し、副走査初期位置へ移動する。
その後、フォーカス調整コマンドの実行を終える。

【００５９】図17は、図12に示したS2106においてシス
テムコントローラ111が実行する本スキャンの内容を示
すものである。S2501では光源点灯回路118に光源点灯命
令を出し、S2502でスキャンコマンド内の解像度に応じ
て副走査モータ115の速度を設定する。S2503で、スキャ
ンコマンド内の解像度に応じて解像度変換／倍率変換回
路205へ主走査方向の動作パルス設定を行い、駆動信号1
20を発生させる。S2504で、スキャンコマンド内のスキ
ャン範囲に応じて、副走査方向のスキャン量と、主走査
方向の画像処理範囲を決定しスキャンを行う。

【００６０】スキャンが終了すると、S2505で、S2503に
おいて発生された駆動信号120を停止させ、S2506で光源
消灯命令を光源点灯回路118に出す。S2507で、副走査位
置検出手段117を監視して、副走査モータ115を駆動し、
フィルムをフィルム初期位置へ移動させ、本スキャンコ
マンドを終了する。

【００６１】図18は、図12に示したＳ2106において、シ
ステムコントローラ111が実行するイジェクト動作の内
容を示すフローチャートである。Ｓ2601で、副走査位置
検出部117を監視しながら、副走査モータ115を駆動し、
副走査基準位置にフィルムを移動させる。次にＳ2602
で、基準位置から所定のパルス数分をフィルムを外に出
す方向に駆動させ、イジェクト位置に移動させる。そし
てＳ2603でイジェクト位置で副走査モータ１１５の通電
を停止させ、イジェクト動作を終了する。

【００６２】図19は、図12に示したＳ2108において、シ
ステムコントローラ111が実行するフィルムタイプ設定
の内容を示すフローチャートである。Ｓ2701で、装填さ
れたフィルムの種類（ネガフィルム、ポジフィルム）を
設定する。さらに、ネガフィルムの場合は、ネガベース
濃度の違いによるグループを設定し、135フィルムフィ
ルム／ＡＰＳフィルムの設定を行う。そして、各設定に
おいて所定のアンプゲインに切り替える。

【００６３】Ｓ2702でネガ、ポジフィルムに応じて、あ
るいはネガフィルムの場合はその濃度に応じて露光時間
を切り替え、Ｓ2703で、設定したフィルムタイプに適し
たガンマ補正テーブルをオフセットＲＡＭ122に設定す
る。またＳ2704では、設定したフィルムタイプに適した
マスキング計数を設定する。Ｓ2705で、フィルムのタイ
プが135フィルムであれば、標準の画像読み取り範囲を
設定し、ＡＰＳフィルムであれば、その撮影モードに応
じた画像読み取り範囲を設定することで、フィルムタイ
プの設定を終了する。

【００６４】このように、フィルムの種類に応じて読み
取り範囲の設定を変えることで、ユーザは煩わしいトリ
ミング作業から開放される。また、同時に信号処理領域
を変えることにより無駄な信号処理をなくし、信号処理
時間の短縮が可能となる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に記載の発明によれば、フィルム原稿を保持する保持手
段と、前記保持手段により保持されたフィルム原稿の画
像を撮像する撮像素子と、フィルム原稿の透過光を撮像
素子上に結像するレンズと、前記撮像素子と前記レンズ
との距離を一定に保つ固定手段と、前記固定手段を前記
フィルム原稿に対して略平行に移動させることにより焦
点調節を行う焦点調節手段と、を有する構成とした。

【００６６】このような構成としたことにより、読み取
るフィルム原稿に対する焦点調節を結像レンズと撮像素
子を固定した固定手段を移動させることで行うため、読
み取るフィルム原稿の位置がフォーマットによって異な
る場合にも、合焦動作を機械的負荷をかけずに行うこと
ができるようになった。また、結像レンズと撮像素子の
距離が固定されているため、倍率を変えずに合焦動作を
行うことができるようになった。さらに、フィルム原稿
に対して固定手段を略平行に移動させることで、スペー
ス効率が向上し、装置を小型化することができるように
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態におけるフィルムスキャナの外観図
である。

【図２】実施の形態におけるフィルムスキャナの外観図
である。

【図３】実施の形態における焦点調節部の詳細図であ
る。

【図４】実施の形態における焦点調節部の詳細図であ
る。

【図５】実施の形態におけるスリット形状を示す図であ
る。

【図６】実施の形態におけるＣＣＤ上の光量分布の比較
図である。

【図７】実施の形態における焦点調節部の詳細図であ
る。

【図８】実施の形態における焦点調節部の詳細図であ
る。

【図９】実施の形態における偏芯軸の上面図である。

【図１０】実施の形態における構成ブロック図である。

【図１１】実施の形態におけるフィルムスキャナと外部
機器との通信パターンを示すフローチャートである。

【図１２】実施の形態におけるコマンド実行を示すフロ
ーチャートである。

【図１３】実施の形態におけるプレビュー動作を示すフ
ローチャートである。

【図１４】実施の形態におけるフォーカス調節動作を示
すフローチャートである。

【図１５】実施の形態における各種フィルムとリニアイ
メージセンサ受光面との関係を示す図である。

【図１６】各種フィルムフォーマット画面サイズを示す
図である。

【図１７】実施の形態における本スキャン動作を示すフ
ローチャートである。

【図１８】実施の形態におけるイジェクト動作を示すフ
ローチャートである。

【図１９】実施の形態におけるフィルムタイプ設定動作
を示すフローチャートである。

【図２０】従来のフィルムスキャナの構成ブロック図で
ある。

【図２１】従来のフィルムスキャナの読取動作を説明す
るフローチャートである。

【符号の説明】

１，４１レンズ２ＣＣＤエリアセンサ３，４３，７３センサボックス４，４４光源５，４５フィルムキャリッジ６，４６フィルムマウント７，４７フィルム１３フィルムホルダ１４フィルムアダプタ４９副走査モーター５１偏芯軸５２フォーカスモータ５６案内軸５７スリット８８バヨネット爪

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルム原稿を保持する保持手段と、前記保持手段により保持されたフィルム原稿の画像を撮
像する撮像素子と、フィルム原稿の透過光を撮像素子上に結像するレンズ
と、前記撮像素子と前記レンズとの距離を一定に保つ固定手
段と、前記固定手段を前記フィルム原稿に対して略平行に移動
させることにより焦点調節を行う焦点調節手段と、を有
することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】請求項１において、さらに前記保持手段
を前記レンズの光軸方向に移動させる移動手段を有する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】請求項１において、前記固定手段は偏芯
軸と係合するカム溝を備え、前記偏芯軸の回転により往
復運動を行うことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１項におい
て、前記焦点調節手段は往復運動を行い、第1往復で焦
点位置を検出し、第2往復で検出された焦点位置に停止
させるように制御する制御手段を有することを特徴とす
る画像読取装置。
【請求項５】請求項１において、前記固定手段は、前
記レンズと前記撮像素子の間に前記レンズの結像光を前
記撮像素子に対して均一化するためのスリットを有する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】請求項５において、前記撮像素子はライ
ンセンサであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】請求項６において、さらに、前記焦点調
節手段が前記ラインセンサの中央部の画素から出力され
る画像信号を用いて焦点調節を行うように制御する制御
手段を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】請求項２において、前記移動手段は前記
保持手段を往復移動させ、さらに前記移動手段による前
記保持手段の往動作時に露出補正データを取得し、復動
作時に前記焦点調節手段が焦点調節を行うように制御す
る制御手段を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項９】請求項８において、前記制御手段は、前
記移動手段による復動作時に前記フィルムの略中心位置
で前記焦点調節手段による焦点調節を行うように制御す
ることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１０】請求項１において、前記保持手段は筐
体に対して着脱自在であり、前記固定手段が前記筐体に
前記光軸と略平行に摺動可能にバヨネット構造で保持さ
れ、筐体取り付け方向に開口部を備えた箱型であること
を特徴とする画像読取装置。
【請求項１１】請求項１において、前記保持手段は、
複数種類のフィルム保持することを特徴とする画像読取
装置。
【請求項１２】請求項１１において、前記保持手段
は、少なくともスライドマウントフィルムと、スリーブ
フィルムと、ロール状長尺フィルムのいずれかを保持可
能であることを特徴とする画像読取装置。