JPS6096062A - 書画読取装置 - Google Patents
書画読取装置Info
- Publication number
- JPS6096062A JPS6096062A JP58204032A JP20403283A JPS6096062A JP S6096062 A JPS6096062 A JP S6096062A JP 58204032 A JP58204032 A JP 58204032A JP 20403283 A JP20403283 A JP 20403283A JP S6096062 A JPS6096062 A JP S6096062A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- lens
- color
- image sensor
- scanning direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Facsimile Heads (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、書画を３色分解して読み取る書画読取装置に
関する。
関する。
従来例の構成とその問題点
第１図はカラー画像読取用ラインイメージセンサの撮像
面にオンチップされた色分解フィルタの配列図である。
面にオンチップされた色分解フィルタの配列図である。
撮像面には１画素当り３個ずつ多数の開口がｐ／３のピ
ッチで配列形成されているが、それらの各開口上に赤色
透過フィルタＲ１緑色透過フィルタＧ、青色透過フィル
タＢが図示の配列順にオンチップされている。画像はこ
れらのフィルタにより３色分解され誘み取られる。
ッチで配列形成されているが、それらの各開口上に赤色
透過フィルタＲ１緑色透過フィルタＧ、青色透過フィル
タＢが図示の配列順にオンチップされている。画像はこ
れらのフィルタにより３色分解され誘み取られる。
このようなラインイメージセンサは、その撮像面に光集
束性のロッドレンズアレイ等の結像手段をもちいて白黒
パターンを結像させた場合、モアレの他に一各糎の色ズ
レが生じ、画質が著しく劣化することが知られている。
束性のロッドレンズアレイ等の結像手段をもちいて白黒
パターンを結像させた場合、モアレの他に一各糎の色ズ
レが生じ、画質が著しく劣化することが知られている。
第２図はそのような色ズレ現象の説明図である。
同図の（ａ）に示すような白領域（Ｗと記した部分）と
黒領域（ハツチング部分）が主走査方向に接続した書画
面を、同図の（ｂ）に示すラインイメージセンサの撮像
面に図示の位置関係で正立等倍結像させた場合、ライン
イメージセンサの読取出力から再生される画像は同図の
（Ｃ）に示すようになＶ、白領域（Ｗと記した部分）と
黒領域（ハツチング領域）の境界部分に１画素幅の青領
域（Ｂと記した部分）が生じる。これは、書画面の白黒
境界に対応するラインイメージセンサの開口１１．１２
．１３のうち、元（白色光）が入射するのは開１」１３
のみであるので、その画素の出力は青を読み取った場合
と同じ状態になってしまうからである。
黒領域（ハツチング部分）が主走査方向に接続した書画
面を、同図の（ｂ）に示すラインイメージセンサの撮像
面に図示の位置関係で正立等倍結像させた場合、ライン
イメージセンサの読取出力から再生される画像は同図の
（Ｃ）に示すようになＶ、白領域（Ｗと記した部分）と
黒領域（ハツチング領域）の境界部分に１画素幅の青領
域（Ｂと記した部分）が生じる。これは、書画面の白黒
境界に対応するラインイメージセンサの開口１１．１２
．１３のうち、元（白色光）が入射するのは開１」１３
のみであるので、その画素の出力は青を読み取った場合
と同じ状態になってしまうからである。
このような色ズレおよびモアレを抑圧するために、従来
のテレビカメラ等においては、イメーノセンサの撮像面
の前に水晶板を配置し、この水晶板の複屈折により入射
画像の二重穐を撮像面に結像させる方式、あるいは所謂
３管方式を採用している。
のテレビカメラ等においては、イメーノセンサの撮像面
の前に水晶板を配置し、この水晶板の複屈折により入射
画像の二重穐を撮像面に結像させる方式、あるいは所謂
３管方式を採用している。
しかし、前者の方式は、Ｍ保持性の劣化が著しい割に色
ズレの抑圧効果を十分に得らず、ファクシミリのような
画像の細部１でハードコピーで再現する必要のある書画
読取装置に適用するのは適切でない０１だ、＠画面をラ
インイメージセンサに正立等倍結像させる′ｄＮ型の書
画読取装置の場合、最大読取幅に相当する極めて大きな
水晶板が必要となるが、そのような大きな水晶板は著し
く高価であり、コスト面で実用的な装置を一現できない
。
ズレの抑圧効果を十分に得らず、ファクシミリのような
画像の細部１でハードコピーで再現する必要のある書画
読取装置に適用するのは適切でない０１だ、＠画面をラ
インイメージセンサに正立等倍結像させる′ｄＮ型の書
画読取装置の場合、最大読取幅に相当する極めて大きな
水晶板が必要となるが、そのような大きな水晶板は著し
く高価であり、コスト面で実用的な装置を一現できない
。
また、後者の方式も、固体イメージセンサの個数が増加
するため、装置が高価になるという問題かあ、乙。
するため、装置が高価になるという問題かあ、乙。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点を解消するもので、色ズレを
十分に抑圧でき、かつ安価に実現できる書画読取装置を
提供することを目的とする。
十分に抑圧でき、かつ安価に実現できる書画読取装置を
提供することを目的とする。
発明の構成 。
本発明は、３色分解フィルタカ祐己列されたラインイメ
ージセンサの撮像面に、微小レンズを主走査方向に３列
に配列した複数枚のレンズアレイから成るレンズ系によ
って書画の三重像を結像させるようにし、また、その三
重像を構成する各書画像の光路中に、３色のうちの各光
路に対応した１色の光のみ透過させるフィルタをそれぞ
れ設けることによＶ、上述の目的を達成せんとするもの
である。
ージセンサの撮像面に、微小レンズを主走査方向に３列
に配列した複数枚のレンズアレイから成るレンズ系によ
って書画の三重像を結像させるようにし、また、その三
重像を構成する各書画像の光路中に、３色のうちの各光
路に対応した１色の光のみ透過させるフィルタをそれぞ
れ設けることによＶ、上述の目的を達成せんとするもの
である。
実施例の説明
以下、図面を参照し本発明の実施例につき説明する。
第３図は本発明の一実施例による書画読取装置の概略斜
視図である。この図において、２１はラインイメージセ
ンサであり、その撮像面に主走査方向Ｘに開ＩＪ２２
、２３ 、２４ 、・山川・・が配列形成され、その上
には第１図に示したように３色分解フィルタがオンチッ
プされている。２５ｉ書画而」二の走査ラインｘ３−
Ｘ； の三重像を正立等倍結像させるためのレンズ系で
あり、２６はフィルタ板である。
視図である。この図において、２１はラインイメージセ
ンサであり、その撮像面に主走査方向Ｘに開ＩＪ２２
、２３ 、２４ 、・山川・・が配列形成され、その上
には第１図に示したように３色分解フィルタがオンチッ
プされている。２５ｉ書画而」二の走査ラインｘ３−
Ｘ； の三重像を正立等倍結像させるためのレンズ系で
あり、２６はフィルタ板である。
レンズ系２６は３枚の平板状のレンズアレイ２７゜２８
．２９から構成されている。レンズアレイ２７．２８．
２９は、基拐上に多数の微小凸レンズを主走査方向Ｘに
３列に配列して成るもので。
．２９から構成されている。レンズアレイ２７．２８．
２９は、基拐上に多数の微小凸レンズを主走査方向Ｘに
３列に配列して成るもので。
２了＋ ＋ ２８． ＋ ２９．は第１列の微小凸レン
ズ−２７２，２８２１２９２は第２列の微小凸レンズ、
２７３．２８．．２９３ は第３列の微小凸レンズであ
る。レンズアレイ２７，２８．２９上の第２列微小凸レ
ンズは、対応するものの光軸か一致するように配置され
、走査ラインｘ、−ｘ、’上の点像３３をラインイメー
ジセンサ２１の対応画素の縁周の開口２３に正立等倍結
像されるようになっている。
ズ−２７２，２８２１２９２は第２列の微小凸レンズ、
２７３．２８．．２９３ は第３列の微小凸レンズであ
る。レンズアレイ２７，２８．２９上の第２列微小凸レ
ンズは、対応するものの光軸か一致するように配置され
、走査ラインｘ、−ｘ、’上の点像３３をラインイメー
ジセンサ２１の対応画素の縁周の開口２３に正立等倍結
像されるようになっている。
第２列と第３列の微小凸レンズは、少なくとも１枚のレ
ンズアレイ上のものが他のレンズアレイ上のものに対し
、主走査方向Ｘに互いに逆向きにｐ／３だけ相対的にず
らして配置され、点像３３が第１列の微小凸レンズを通
して開口２３の隣りの赤用の開口２２に、また第３列の
微小凸レンズを通して青用の開口２４に、それぞれ正立
等倍結像させるようになっている。
ンズアレイ上のものが他のレンズアレイ上のものに対し
、主走査方向Ｘに互いに逆向きにｐ／３だけ相対的にず
らして配置され、点像３３が第１列の微小凸レンズを通
して開口２３の隣りの赤用の開口２２に、また第３列の
微小凸レンズを通して青用の開口２４に、それぞれ正立
等倍結像させるようになっている。
フィルタ板２６には、レンズアレイ２９の第１列微小凸
レンズ群に平行配置された赤色透過フィルタ３０、第２
列微小凸レンズ群に平行配置された緑色透過フィルタ３
１−および第３タ１■微小凸レンズ群に平行配置された
青色透過フィルタ３２が設けられている。
レンズ群に平行配置された赤色透過フィルタ３０、第２
列微小凸レンズ群に平行配置された緑色透過フィルタ３
１−および第３タ１■微小凸レンズ群に平行配置された
青色透過フィルタ３２が設けられている。
このような構成によれば、色ズレの発生を抑えることが
できる。たとえば、第４図の（ａ）に示す黒領域（ハツ
チング部分）と白領域（Ｗと記したＥＳ分）が主走査方
向Ｘに接続した書画面が、レンズ系２６およびフィルタ
３ｏ〜３２を介し同図（７） （ｂ ）に示すラインイ
メージセンサ２１の撮像面上のし旧」列に図示の位置関
係で結像された場合、開口４０〜４２には、それらに設
けられたフィルタを透過しない色の光しか入射しないた
め、その出力は黒状態となる。また、開口４３〜４６に
は、それらに設けられたフィルタを透過する色の元が入
射するため、その出力は白状態となる。従って。
できる。たとえば、第４図の（ａ）に示す黒領域（ハツ
チング部分）と白領域（Ｗと記したＥＳ分）が主走査方
向Ｘに接続した書画面が、レンズ系２６およびフィルタ
３ｏ〜３２を介し同図（７） （ｂ ）に示すラインイ
メージセンサ２１の撮像面上のし旧」列に図示の位置関
係で結像された場合、開口４０〜４２には、それらに設
けられたフィルタを透過しない色の光しか入射しないた
め、その出力は黒状態となる。また、開口４３〜４６に
は、それらに設けられたフィルタを透過する色の元が入
射するため、その出力は白状態となる。従って。
ラインイメージセンサの出力から再生される画像は同図
の（Ｃ）に示すようになり、書画面の白黒境界？τμに
従来のような青部分は生じない。
の（Ｃ）に示すようになり、書画面の白黒境界？τμに
従来のような青部分は生じない。
このような作用は、上に示した例に限らず、任意のパタ
ーン、任意のカラー分布の書画面についても同様であり
、ラインイメージセンサ撮像面上の隣接する赤、青、緑
の３個の開ｒ：Ｊは書画面の同一点を３色分プ眸した信
号を出力するため、３前方式のブレビカメラと同等の色
ズレ抑圧効果を達成できる。
ーン、任意のカラー分布の書画面についても同様であり
、ラインイメージセンサ撮像面上の隣接する赤、青、緑
の３個の開ｒ：Ｊは書画面の同一点を３色分プ眸した信
号を出力するため、３前方式のブレビカメラと同等の色
ズレ抑圧効果を達成できる。
なお、上記のレンズアレイ２７，２８．２９は。
微小凸レンズ群の負型を用い、一般的なプラスチック成
型技術により安価かつ高鞘ｊ現に作ることができる。あ
るいは、基板に形成された多数の微小開口に、別に作っ
た微小凸レンズ体を固定する方法により作ることができ
る。但し、微小凸レンズの微細高密度化や製造コスト等
の面からは、前者の方法が一般に有利であろう。
型技術により安価かつ高鞘ｊ現に作ることができる。あ
るいは、基板に形成された多数の微小開口に、別に作っ
た微小凸レンズ体を固定する方法により作ることができ
る。但し、微小凸レンズの微細高密度化や製造コスト等
の面からは、前者の方法が一般に有利であろう。
また、本実施例におけるレンズ系２５は３枚のレンズア
レイで構成されているが、レンズアレイの枚数は２枚ま
たは４枚以上としてもよい。但し。
レイで構成されているが、レンズアレイの枚数は２枚ま
たは４枚以上としてもよい。但し。
３枚以上の構成の方が収差および物像間距離を減らすこ
とができる。
とができる。
第５図は本発明の他の実施例による書画読取装置の概略
斜視図である。本実施例においては、平板ガラス基板の
内部に、その表面から屈折率の異なる媒質を拡散させる
ことにより、凸レンズ作用のある多数の微小分布屈折率
レンズ５ｏを主走査方向Ｘに３列に配列して形成した完
全に平面的な４枚のレンズアレイ５１〜５４を用いてレ
ンズ系２５を構成している。また、フィルタ３１〜３２
Ｉｄレンズアレイ６４の下面に密着してｌｉ：’ｌ：け
られている。
斜視図である。本実施例においては、平板ガラス基板の
内部に、その表面から屈折率の異なる媒質を拡散させる
ことにより、凸レンズ作用のある多数の微小分布屈折率
レンズ５ｏを主走査方向Ｘに３列に配列して形成した完
全に平面的な４枚のレンズアレイ５１〜５４を用いてレ
ンズ系２５を構成している。また、フィルタ３１〜３２
Ｉｄレンズアレイ６４の下面に密着してｌｉ：’ｌ：け
られている。
これ以外の構成−およびレンズ系２６とフィルタ３０〜
３２の作用は、上記実施例と同様であ４・なお−以上の
各実施例において、図面およびｔに明を簡潔にするため
に図示および記述を省いたカ；、書画面を照明するため
の白色光源、レンズ系−書画面との間に設けられるスリ
ット部材、レンズアレイのレンズ群間の間隙を元が通過
することによる像の劣化（フレア）の防止と、像強度分
布の均一化の目的でレンズ系に設けられる開口絞りが存
在する。
３２の作用は、上記実施例と同様であ４・なお−以上の
各実施例において、図面およびｔに明を簡潔にするため
に図示および記述を省いたカ；、書画面を照明するため
の白色光源、レンズ系−書画面との間に設けられるスリ
ット部材、レンズアレイのレンズ群間の間隙を元が通過
することによる像の劣化（フレア）の防止と、像強度分
布の均一化の目的でレンズ系に設けられる開口絞りが存
在する。
発明の効果
本発明は、安価なレンズ系とフィルタを通して君：画の
三重像をラインイメージセンサのｔＩ＆ ｉ９Ｊ ｉｆ
ｎに結像させることにより上述のように色ズレを十分に
抑圧する構成であり一高価な水晶板を用いず、ｓ （Ｈ
！ｉ方式のような撮像素子の増加を伴うわないから、色
ズレの少ない書画読取装置を安価に実現できるという効
果を得られるＱ
三重像をラインイメージセンサのｔＩ＆ ｉ９Ｊ ｉｆ
ｎに結像させることにより上述のように色ズレを十分に
抑圧する構成であり一高価な水晶板を用いず、ｓ （Ｈ
！ｉ方式のような撮像素子の増加を伴うわないから、色
ズレの少ない書画読取装置を安価に実現できるという効
果を得られるＱ
第１図はラインイメージセンサの３色分解フィルタの配
列図、第２図は色ズレ現象の説明図、第３図は本発明の
一実施例による書画読取装置の概略斜視図、第４図は同
書画読取装置における色ズレ抑圧作用の説明図、第５図
は本発明の他の実施例による書画読取装置の概略斜視図
である０２１・・・・・・ラインイメージセンサ、２５
・・・・・・レンズ系、２７〜２９．５１〜５４・・・
・・・レンズアレイ−３ｏ〜３２・・・・・・フィルタ
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４ｒＩＡ 第５図
列図、第２図は色ズレ現象の説明図、第３図は本発明の
一実施例による書画読取装置の概略斜視図、第４図は同
書画読取装置における色ズレ抑圧作用の説明図、第５図
は本発明の他の実施例による書画読取装置の概略斜視図
である０２１・・・・・・ラインイメージセンサ、２５
・・・・・・レンズ系、２７〜２９．５１〜５４・・・
・・・レンズアレイ−３ｏ〜３２・・・・・・フィルタ
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 第４ｒＩＡ 第５図
Claims (1)
- 撮像面に３色分解フィルタが画素対応に主走査方向に配
列されたラインイメージセンサと、多数の微小レンズが
上記主走査方向に３列に配列された複数枚のレンズアレ
イを有し、上記主走査方向に相対的に所定量変移した書
画め三重像を上記撮像面に結像させるためのレンズ系と
、上記レンズアレイ上の第１列、第２列、および第３列
の微小レンズの光路中にそれぞれ配置された第１．第２
および第３の色の光だけをそれぞれ透過させる第１、第
２、および第３のフィルタとを具備する書画読取装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204032A JPS6096062A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 書画読取装置 |
| EP84113138A EP0143357B1 (en) | 1983-10-31 | 1984-10-31 | Optical device and document reader using the same |
| DE8484113138T DE3472049D1 (en) | 1983-10-31 | 1984-10-31 | Optical device and document reader using the same |
| US06/666,892 US4676596A (en) | 1983-10-31 | 1984-10-31 | Optical device and document reader using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204032A JPS6096062A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 書画読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6096062A true JPS6096062A (ja) | 1985-05-29 |
Family
ID=16483623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58204032A Pending JPS6096062A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 書画読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6096062A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63164567A (ja) * | 1986-12-05 | 1988-07-07 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | カラー画像入力装置 |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP58204032A patent/JPS6096062A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63164567A (ja) * | 1986-12-05 | 1988-07-07 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | カラー画像入力装置 |
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