JPS61109367A

JPS61109367A - 画像入力装置

Info

Publication number: JPS61109367A
Application number: JP59230888A
Authority: JP
Inventors: Satoru Kusaka; 哲日下
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-11-01
Filing date: 1984-11-01
Publication date: 1986-05-27

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は画像入力装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、画像入力装装置として、たとえば、ファクシ
ミリ、プＶ−ンペーパーコピア、ジアゾ式コピア等が一
般に知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、このような従来の画像入力装置はいずれも小
部分の選択的な画像入力が困難であると共に、形状が大
きく携行に不便であるという問題点があった。また、手
動“走査型いわゆるハンドスキャンタイプの入力装置と
して、たとえば、バーコードリーダーが知られているが
、これは画像を入力することはできない。そして、走査
速度が速くなるとデータを正しく読み取ることができな
くなってしまうという問題点があった。

そこで、本発明は上述した従来の問題点に鑑みて提案さ
れたものであり、小部分の選択的な画像入力が容易で、
しかも小型、簡便で携行に便利な新規な画像入力装置を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る画像入力装置は上述した目的を達成するた
めに、手動によシ原稿面上を走置する走査距離（ｃ（芯
して回転する走行用ローラと、該走行用ローラの回転に
より位置を検出する位置検出手段と、上記原稿の画像情
報を読み取るラインセンサと、該ラインセンサを一定周
期のｉｆｊ制御パルスで駆動側ｔｉｌｌするラインセン
サ駆動回路と、該ラインセンサ駆動回路からの制御卸パ
ルスの１周期内に存在する」二元位置検出手段からの検
出パルスのうち１個のパルスのみを有効としこのパルス
に基づく出力パルスを形成する回路手段を備えてなるも
のである。

〔作用〕

本発明によれば、回路手段によりラインセ／す、駆動回
路からの制御パルスの１周期内に存在する位置検出手段
からの検出パルスのうち１個のパルスのみが有効とされ
、このパルスに基づき出力パルスが形成される。そして
、この出力パルスごとに上記ラインセンサからの画像信
号が出力され、メモリ等に書き込まれる。

〔実施例〕

以下、本発明に係る画像入力装置の一実施例について１
図面を用いて詳細に説明する。

第１図（ｒよ本実施例の画像入力装置′Ｉ￥ｌ−におけ
る画像信号の処理系を示すブロック図である。この第１
図については、後に詳述するとととし、まず、第２図〜
第５図を参照しながら本実施例の画像入力装置ｔ１００
について説明する。

筐体１０の底面には開口部１１が設けられており、この
開口部１１の近傍には入力すべき画像の面Ｐｄを照明す
るクノグステノランプあるいは発光ダイオードアレイ等
の線状光源２，１および該線状光源２１の明るさを・検
出する受光素子２２がそれぞれ設けられている。上記開
口部１１の上方にはハーフミラ−２３が設けられており
、該開口部１１から入射した光はハーフミラ−２３を透
過ちるいは該ハーフミラ−２３によって反射され、それ
ぞれ筐体１０の上面に設けられた窓部１２あるいはロッ
ドレンズアレイ２４に到達する。上記窓部１２に到達し
た光により、使用者は画像を直接　　　　　６肉１辰で
ｆｌａ　＝しながら入力することができる。一方、上記
ロッドレンズアレイ２４は、屈折率が中心に近付くに従
って高くなる分布屈折串形柱状レンズ（たとえば直径１
〜２　ｍｍ　）の複数本を平板状に配列したものであっ
て、光軸が水平方向になるように自己膜されている。そ
して、このロッドレンズアレイ２４からの光は該ロッド
レンズアレイ２４の端面２４ａと受光面２５ａが対向配
置されたＣＯＤライ／セッサ（以下、単にラインセンサ
という。

）２５に入射される。すなわち開口部１１の近傍に設け
られた線状光源２１によって入力すべき画像の面Ｐｄが
照明され、該画像がハーフミラ−２３およびロッドレン
ズアレイ２４を介してラインセンサ２５の受光面２５ａ
上に等倍で結像される」二うになっている。

ローラ２６およびローラ２７は、笛体１０の側壁１３お
よび側壁１４の各下部にそれぞれ回転自在に軸支されて
おり、この画像入力装置１００が面Ｐｄ上を移動して走
査し得るようになっている。

光学的なロータリーエンコーダからなる位置検出装置′
ｔ３０は、一方のローラ２６と一体に回転する回転、検
出用スリット円盤３１と、このスリット円盤３１を挾ん
でそれぞれ対向する２組の回転検出器３２．３３から構
成されている。

スリット円盤３１はその周縁部に等間隔で多数の透光ス
リット３１ｓが設けられている。回転検出器３２．３３
はそれぞれ発光素子３２ｓ、３３Ｓおよび受光素子３２
ｒ、３３ｒからなり、筒体１０の一方の側壁１３に固着
されたホルダ３４のスリット円盤３１を挾む１対のアー
ム３４ａ、３４１）の内側に、スリット円盤３１０回転
軸に対しｎはｎ＝０．１．２・・・である）の角を張る
ように配設される。周知のように、筒回転検出器３２゜
３３をこのように配設することによって、スリット円盤
３１０回転方向を知ることができる。

ローラ２７を制御するだめの制動部材４１は、長手方向
の略中央部に設けられた回転軸４２によ）筐体１０の側
壁１４に回動自在に取り付けられている。また、この制
動部材４１の回転軸４２より上部には側壁１４に固定さ
れたソレノイド４３のプラノジャ４３ｐが連結されてお
り、更に上部には一端が管体１０の上部前壁１５に固定
されたバネ４４の他端が取り付けられている。

また、この画像入力装置１００を動作状態とする手段と
して、たとえばマイクロスイッチ（図示を省略）がロー
ラ２７の支軸に関連し７て設けられている。すなわち、
画像入力装置１００を手に持って入力せんとする画像の
面Ｐｄ上に載置することにより、上記マイクロスイッチ
が画像入力装置１００と面Ｐｄとの間の押圧力によって
閉成され、上記線状光源２１、ラインセンサ２５等の動
作が開始されるようになっている。

上記線状光源２１は、たとえば第６図に示すように、明
るさが」二元マイクロスイッチが閉成された瞬間の時刻
ｔ。から時間Ｌ＋−１ｏ　ＣｆＣとえば、０．２〜０．
３秒程度）後、すなわち時刻ｔ１において実用上支障の
ない所定の明るさＬｌに達するような立」ニリｑ！１４
４を有している。このため、明るさが所定の明るさＬ□
に達する時刻ｔ１以前に画像の入力を開始してしまうと
、入力された画像情報は光量不足で不正なものとなって
しまう。そこで、この画像入力装置１００では上記線状
光源２１が所定の明るさ１．ｉ　１に達する捷では、該
画像入力装置１゜Ｏが面Ｐ　ｄ上を移動されないように
上記制動部材４１によりローラ２７を制動するようにし
ている。

すなわち１．第７図に示すように、上記開口部１１の近
傍に設けられ上記線状光源２１の明るさを検出する受光
素子２２は、非反転入力端子に基準電圧Ｖｒｃｆが接続
されたコンパレーク４５の反転入力端子に接続されてい
る。このコノパレータ４５の出力端子は上記ソレノイド
４３を駆動するソレノイド駆動回路４６に接続されてい
る。捷た、上記コノパレータ４５に接続された基準電圧
■ｒｅｆは、第８図に示すように、受光素子２２にて検
出される線状光源２１の明るさが所定の明るさ１ノ□に
達する時刻ｔ１において該コンパレータ４５の出力が低
レベルから高ノベルに反転するように設定される。

そして、このように設定しておくことにより、　　　　
　−線状光源２１０点灯開始時刻ｔ。から時刻ｔ□に達
するまでの時間は上記コンパレータ４５の出力は低レベ
ルを保持し続けるため、ソレノイド駆動回路４６はソレ
ノイド４３を駆動しない。従って、バネ４４によって制
動部材４１は矢印入方向に回動されローラ２７が制動さ
れる。また、線状光０２１の明るさが所定の明るさＬ□
に達する時刻ｔ１になると、上記コンパレータ４５の出
力は高レベルに反転するため、これに応じてソレノイド
駆動回路４６はソレノイド４３を駆動する。従って、制
動部材４１は矢印Ｂ方向に回動されローラ２７の制動が
解除される。時刻ｔ１以降は、線状光源２１の明るさが
Ｌ１以上となるため上記ロー２２７の制動は解除され続
ける。

上述したような制動制御系を設けたことによバ光量不足
による不正な画像情報は入力されず、正常な画像情報の
みを入力することができる。

なお、受光素子２２で線状光源２１の明るさを検出する
替シに、たとえばカウンタ等を用いてタイマーを構成し
、制動部材４１の回動を時間的に制御するようにしても
良い。また、上記コンパレーク４５の出力によシ制動部
材４１０回動を制御するのみならず、同時に、次に述べ
る画像信号の処理系を制御するようにしても良い。

続いて、ラインセンサ２５にて得られた画像信号の処理
について説明する。第１図に示すように、上記ラインセ
ンダー２５はラインセンサ駆動回路５１から発せられる
周期ＴのリセットパルスＰＲによって駆動制御されてい
る。また、上記ラインセンサ駆動回路５１からのリセッ
トパルスＰＲはＤフリップフロラプ回路５２のクリア端
子ＣＬＲ，および半導体カード、磁気ディスク等のメモ
リ５３にもそれぞれ供給されている。なお、本実施例に
おいては、上記メモリ５３は画像入力装置１００の外部
に設けられているものとする。更に、上記Ｄフリップフ
ロンプ回路５２のクロック入力端子ＣＫには、上記位置
検出装置３０から位置検出パルスＰＰが供給されており
、データ入力端子りには「１」が供給されている。そし
て、ラインセンサ２５にて得られた画像信号はアナログ
／デジタル（Ａ／Ｄ　）変換回路５４によってデジタル
信号に変換され画像データ■として上記メモリ５３に書
き込まれるが、この時の該メモリ５３のアドレスが上記
リセットパルスＰＲおよび上記Ｄフリップフロップ回路
５２の出力端子Ｑからの出力パルスＰｏによって決定さ
れるようになっている。すなわち、たとえば、リセット
パルスＰＲによってアドレスの「行」が決定されると共
に、出力パルスＰｏによってアドレスの「夕１月が決定
され、■アドレスＡ　ｍｎに１画像データＶ　ｍｎが記
憶される。

なお、分解能は７デ一タ／ｍｍ〜１０データ／胴程度で
ある。

更に、第９図のタイムチャートを用いて詳しく説明する
。（Ａ）に示す一定周期ＴのリセットパルスＰＲに対し
て、位置検出装置３０からの位置検出パルスＰｐは、画
像入力装置１００を手動走査する走査速度に応じてたと
えば（Ｉ３）〜（りに示すように周期Ｔ内のパルス数が
変化する。（Ｂ）の場合における走査速度をＶ。とする
と、（Ｃ）の場合および■）の場合における走査速度は
それぞれ２ｖｏ、３ｖｏである。

上記Ｄフリップフロップ回路５２は、データ入力端子り
に常に「１」が供給されているため、位：行検出パルス
ＰＰによりセットされリセットパルスＰＲによりリセッ
トされる。よって、走査速度がＶ。、　２　Ｖｏ　、　
３　ＶＯいずれの場合であっても、斜線を施したパルス
が間引かれる形となり、出力パルスＰｏは（均に示すよ
うになる。すなわち、走査速度がＶ。の場合にメモリ５
３に記憶される画像データ■の内、走査速度が２ＶＯの
場合には２データ中１データが無視され、走査速度が３
ｖ（、の場合には３データ中２データが無視されること
になる。

更に換言すると、第１０図に示す上うに、走査速度が０
〜ｖｏの場合には入力しようとする画像の圧縮化を１一
定とし、ｖｏ〜３ｖｏの場合には圧縮比を１〜３と直線
的に変化させて画像データ■をメモリ５３に書き込んで
いることになる。よって、この第１０図において、走査
方向を矢印方向とし、文字「Ａ、」を入力画像とすると
、走査速度が０〜ｖｏの場合と比べ、２ｖｏの場合には
文字ｒＡＪが横　　　　　、・方向に１ｈ圧縮され、３
ｖｏの場合には同じ＜１／３圧縮されてメモリ５３に書
き込まれる。

上述したように画像信号の処理系を構成することによシ
、通常は走査速度が０−ｖ（、の範囲内で画像入力装置
１００を移動し圧縮比１ですなわち圧縮せずに画像を取
り込み、あまシ重要でない画像あるいは画像データ数が
少なくても十分認識できるような画像を取り込む場合に
は、走査速度がＶ。

以上となるように画像入力装置１００を高速で移動し画
像を圧縮して取り込むことができる。これによって、よ
シ多くの画像を取り込むことができ、特に、上記メモリ
５３が半導体カードのような記憶容量の小さいものであ
る場合に有効である。

なお、たとえば、位置検出装ｆｆ１３０とＤフリップフ
ロップ回路５２の間にＮ進のカウンタ（１／Ｎの分周器
）を設け、画像の圧縮比を変化させることもできる。ま
た、上記Ｄフリップフロップ回路５２を省略すれば、走
査速度に拘らず画像の圧縮比をＮに固定することもでき
る。

次に、上述したような構成を有する本実施例の画像入力
装置１００の使用法および動作について説明する。

たとえば、第２図に示すように、画像入力装置１００を
手に持って入力せんとする画像の面Ｐｄ上に載置すると
、上記図示しないマイクロスイッチが画像入力装置１０
０と面Ｐｄとの間の押圧力によって閉成され、該画像入
力装置１００の動作が開始される。この時、前述したよ
うに線状光源２１の明るさが所定の明るさＬ□に達する
までは、制動部材４１によりローラ２７が制動されるた
め、画像入力装置１００は面Ｐｄ上を移動されず、不正
な画像信号の入力が防止される。線状光源２１の明るさ
が所定の明るさＬ□に達すると、ンレノイド４３が駆動
され制動部材４１によるローラ２７の制動が解除される
。そして、画像のインデックス信号が発生されると共に
、ラインセンサ駆動回路５１からリセットパルスＰＲが
発生され開口部１１直下の画像がラインセンサ２５に読
み込まれる。しかる後に画像入力装置１００を面Ｐｄに
清ってたとえば走査速度が０−ｖｏの範囲内で手動走査
により移動させると、この移動によってローラ２６，２
７およびスリット円盤３１が回転する。

スリット円盤３１が回転し始めて最初のスリットが一方
の回転検出器３２０発光素子３１ｓと受光素子３１ｒと
の間に位置すると１、検出パルスＰｐが発生される。こ
の位置検出パルスＰＰにより上記メモリ５３のアドレス
の「列」が決定されると共に、上記リセットパｙｖｘＰ
−によシ該アト・ソ”「行」が決定され、この第１のア
ドレスに最初に読み込まれた線状画面の画像データＶｔ
（第１のデータ）が上記メモリ５３に書き込まれる。一
方、ラインセンサ２５の受光面２５ａには画像入力装置
社１００の移動によって最初の線状画面に隣接する第２
の線状画面の像が結像し、読み込まれる。

画像入力装置１００が更に移動してスリットが第２の回
転検出器３３０発光素子３３ｓと受光素子３３ｒとの間
に位置すると、第２の位置検出パルスＰＰが発生され、
ラインセンサ２５から第２のデータｖ２が読み出され上
記メモリ５３の第２のアドレスに書き込まれる。また、
これと同時に、第３の線状画面が読み込寸れる。以下、
画像入力装置１００がスリット３１ｓの間隔に相当する
距離を移動する度に同様の動作を繰返す。なお、画像入
力装置１００は、通常、走査速度が０−ｖｏの範囲とな
るように低速で移動するようにし、あまシ重要でない画
像あるいはデータ数が少なくても十分認識できるような
画像を取シ込むような場合には、走査速度がＶ。となる
ように高速で移動するようにすれば良い。

１だ、たとえば走査速度が０〜■ｏの範囲内で画像の入
力中に画像入力装置１００が逆方向に移動した場合、２
組の回転検出器３２．３３の協動によってその逆方向走
行が検知され、逆走検知信号が発せられる。この逆走検
知信号はメモリ５３に供給され、位置検出装置３０から
の位置検出パルスＰＰが供給される度に、メモリ５３に
書き込壕れたデータが末尾から順次消去される。既にＮ
個のデータが入力された後、ｎ個のデータ分だけ画像入
力装置１００が逆走すると、メモリ５３に残ったデータ
は（Ｎ−ｎ）個であり、そのとき画像　　　　−入力装
置１００はＣＮ−ｎ＋１）番目のデータを取り込む位置
にある。再度、画像入力装置１００が順方向にｎ個のデ
ータ分だけ移動すると、メモリ５３に書き込まれたデー
タの数はＮ個に復し、過不足がない。換言すれば、デー
タの重複・欠落なしに、逆走の前後のデータを連続して
入力することができる。

所要データを入力し終えた後、画像入力装置１００を面
Ｐｄから離すと、ローラ２７に対する押圧が解除され、
上記図示しないマイクロスイッチが開放され画像入力の
終りにエンド信号が書き込まれる。しかる後に、画像入
力装置１００は非動作状態となる。

画像データの書き込まれた上記メモリ５３を適宜の読み
出し装量に装着すれば、該データに応じた画像を陰極線
管等の画像表示装置上に再現することができる。捷た、
別に設けたプリンタによってハードコピーを得ることも
できる。

なお、押圧力によって動作する上記マイクロスイッチの
替シに、手動操作によって動作するスイッチをたとえば
筐体１０の側壁１４に設けるようにしても良い。また、
上記メモリ５３を画像入力装置１００内に設けるように
し、筐体１０の上面にメモリ５３の残量および電池の残
量等を表示する表示装置を設けると共に、メモリ５３に
保持された画像データを表示する液晶もしくは扁平形陰
極線管等の画像表示装置を設け、適宜各表示を行わせる
ようにすることもできる。

〔発明の効果〕

上述した実施例の説明から明らかなように、本発明によ
れば、ラインセンサによる小部分の選択的な画像入力が
可能であると共に、小型簡便な画像入力装置が得られる
。また、位置検出手段を用いたので、手動走査ながら正
しい位置関係で画像を読み込むことができる。更に、走
査速度が速くなっても画像を正しく読み取ることができ
る。そして、この場合、読み取った画像を圧縮してメモ
リに書き込むようにしているため、より多くの画像を取
シ込むことができ、特に、上記メモリが半導体カードの
ような記憶容量の小さいものである場合に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像入力装置の一実施例における
画像信号の処理系を示すブロック図、第２図は上記実施
例の画像入力装置の外膜および使用法を示す概略斜視図
、第３図は同じく内部構成を模式的に示す概略斜視図、
第４図は同じく概略平面図、第５図は同じく概略側面図
、第６図は１線状光源の立上り特性の一例を示すグラフ
、第７図はローラの制動制御系を示すブロック図、第８
図は上記ローラの制動制御系におけるコノパレータの出
力を示すグラフ、第９図は第１図（（示した画像信号の
処理系の動作を示すタイムチャート、第１０図は上記実
施例の画像入力装置の走査速度に対する画像の圧縮化を
示すグラフである。２５・・・ラインセンサ　２６・・・ローラ　３０・・
・位置検出装置　５１・・・ラインセンサ駆動回路　５
２・・・Ｄフリップフロラプ回路　１００・・・画像入
力装置’ｉ’Ｍ許出　願人　　ンニー１米式会社代理人
弁理士　　小　池　　　晃同　　　　　　　　　１）　村　　榮　　−第１図どＤ　　　　　　　　　　　ＤＱ ′　　　　θ 羽　仁［ρｒ／

Claims

【特許請求の範囲】

手動により原稿面上を走査する走査距離に応じて回転す
る走行用ローラと、該走行用ローラの回転により位置を
検出する位置検出手段と、上記原稿の画像情報を読み取
るラインセンサと、該ラインセンサを一定周期の制御パ
ルスで駆動制御するラインセンサ駆動回路と、該ライン
センサ駆動回路からの制御パルスの１周期内に存在する
上記位置検出手段からの検出パルスのうち１個のパルス
のみを有効としこのパルスに基づく出力パルスを形成す
る回路手段を備え、上記ラインセンサからの画像信号を
上記出力パルスごとに出力することを特徴とする画像入
力装置。