JPS61219264A

JPS61219264A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPS61219264A
Application number: JP60059359A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Higuchi; 和彦樋口; Shuzo Hirahara; 修三平原; Kiyoshi Yamada; 清山田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-03-26
Filing date: 1985-03-26
Publication date: 1986-09-29

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】〔発明の技術分野〕この発明は、例えば、ファクシミリ装置において、送信
したい特にカラー原稿に光を照射し該原稿からの反射光
または透過光を受光して原稿の画像情報を読み取る画像
読取装置に関する。

（発明の技術的背景および問題点〕一般に、ファクシミリ装置等においては送信したい原稿
の画像を読み取るのにＣＣＤセンサ等の固体センサを使
用し、このセンサで原稿を第１の方向、すなわち主走査
方向に電子的または機構的に走査して主走査方向の読取
動作を行なった後、主走査方向に直角に副走査方向に原
稿を所定距離移動し更に次の主走査方向の読取動作を行
なうという走査動作を繰返して読取動作を行なっている
。

また、センサで原稿の画像を主走査方向に読み取るには
、原稿の画像読取位置に光を照射するとともに、原稿の
画像からの反射光をセンサで受光させるために、レンズ
を使用しこのレンズによって主走査方向の幅一杯の画像
を縮小してセンサに集光させる縮小光学系を使用する方
法、原稿の画像読取位置に一端が対向して他端がセンサ
に対向して主走査方向の幅一杯に配設されたロッドレン
ズアレイを介してセンサに画像情報を供給する正立等倍
密着型の方法、センサを主走査方向に移動しつつ主走査
方向に画像情報を順次直列に走査して読み取る直列読取
方法等がある。縮小光学系を使用する方法および正立等
倍密着型の方法は電子的に主走査方向に走査するもので
あるが、縮小光学系を使用する方法はレンズに対する光
路長が長くなるので構造が大きくなり、正立等倍密着型
の方法は複数のＣＣＤセンサを使用する必要があるため
高価格である等の欠点があるのに対して、直列読取方法
は機構的に主走査方向の走査を行なうものであるが、コ
ンパクトで経済的であるという利点がある。

また、ファクシミリ装置としてカラーファクシミリ装置
を考慮した場合、原稿を照射する光源としては、スペク
トル分布が極端に赤外領域側に寄っているタングステン
ランプに比較して優れた演色性を有し、蛍光体の配合に
より分光分布を比較的に容易に調整でき、発熱量が比較
的少なく、発光率が良い等の種々の利点を有している蛍
光灯を使用することが望ましい。

そこで、カラーファクシミリ装置としては、光源として
蛍光灯を使用し、センサを主走査方向に移動しつつ主走
査方向に原稿の画像情報を順次直列に走査して読み取る
直列読取方法を採用した装置が演色性、小形化、経済化
等の点から優れている。

しかしながら、蛍光灯は上述した種々の利点を有する反
面、温度に対して不安定であるという欠点がある。すな
わち、蛍光灯は経時変化または動作時間とともに温度変
化が発生し、この温度変化により光量変動やスペクトル
分布の移動等が発生する。また、蛍光灯はその左右両端
部の光量や輝度は中央部に比べて小さいという欠点もあ
る。このため、カラーファクシミリ装置として蛍光灯を
使用した場合には再生画像の色調や濃淡が歪むという問
題がある。

〔発明の目的〕

この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
しては、原稿を照射する光源として蛍光灯を使用した画
像読取装置において、温度変化による不安定性を除去し
、明瞭で安定した適正な画像を再生し得る画像読取装置
を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、蛍光灯を光源として原稿に光
を照射しながら原稿に対して第１の方向に走査し原稿か
らの反射光または透過光を受光して、該第１の方向の読
取走査終了毎に第１の方向に直角な第２方向に原稿に対
して相対的に移動することで原稿の画像情報を読み取る
装置において、この発明は、読み取った画像の濃淡を前
記蛍光灯の光の変化によるシェーディングに対し補正す
るためのシェーディング補正用基準信号を発生する基準
信号発生手段と、該シェーディング補正用基準信号を所
定のタンミングで入力して画像情報を補正する補正手段
とを有することを要旨とする。

〔発明の効果）この発明によれば、所定のタイミングで入力したシェー
ディング補正用基準信号を用いて読み取った画像情報を
蛍光灯の光の変化に応じて、補正しているので、蛍光灯
の温度変化により蛍光灯の光量やスペクトル分布等が変
動してもその変動に応じて読み取った画像は適正に補正
され、明瞭で安定した画像を得ることができる。

〔発明の実施例〕

以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。

第１図は、この発明の一実施例に係わる画像読取装置を
適用したカラーファクシミリ装置の斜視図であ。同図に
おいて、本体１の両側部は上方に延出して左右側壁部１
ａ、ｉｂを形成し、この側壁部１ａ、ｌｂの上端部間に
蛍光灯３が両端を支持されて配設されている。この蛍光
灯３の下方には蛍光灯３に平行に一対のガイトレーサ５
，５′が同様に側壁部１ａ、Ｉｂ間に所定距離おいて平
行に支持され、このガイドレール５．５′の中程にはＯ
ラドアレイレンズやＣＣＤセンサ等を内部に収納し画像
上方を読み取るためのキャリッジ７が配設されている。

また、キャリッジ７にはガイドレール５．５′に平行に
延出したベルト９がねじ等により固定され、このベルト
９は側壁部１ａ。

１ｂ側近に配設された左方一対のプラテン１１ａ。

１１ｂに掛けられている。左方のプラテン１１ａの中心
部はモータ１３の駆動軸に連結されていて、モータ１３
が回転した場合、プラテン１１ａが回転してベルト９が
移動し、これによりキャリッジ７はガイドレールガイド
レール５，５′に沿った主走査方向に側壁部１ａおよび
ｌｂ間を移動走査する。キャリッジ７の下方の本体１の
側壁部ｌａ。

ｌｂ間には送信すべき原稿１５がキャリッジ７の下面に
対向して配設されている。この原稿１５の端部は本体１
の側壁部１ａ、ｌｂ間に回転自在に配設され、図示しな
いモータ回転駆動されるようになっている一対の原稿送
り用ロー５１７．１７′間に挟持されてローラ１７．１
７−が回転した場合、原稿１５はローラ１７．１７間に
挾持されて前記主走査方向と直角の副走査方向、すなわ
ら図において本体１の後部の方向に送り出されるように
なっている。

また、蛍光灯３の直下には蛍光灯３と平行に側壁部１ａ
、Ｉｂ間に延出して支持されている長方形の透明材質か
らなる平板状光ガイド部材２７が配設されている。該平
板状光ガイド部材２７の長手方向の一端は蛍光灯３に近
接対向し、対向する他端は第２図に詳細に示すようにキ
ャリッジ７と原稿１５との間に位置するように配設され
ている。

これにより蛍光灯３の光は蛍光灯３に対向した一端から
光ガイド部材２７内に入射し、光ガイド部材２７を介し
てその他端からキャリッジ７の下方の原稿１５の画像読
取装置を照射するようになっている。

第３図は第１図の装置の平面図であり、この図において
は簡単化のために蛍光灯３、光ガイド部材２７は省略さ
れて示されている。同図には原稿１５の両側のガイドレ
ール５，５−の下方に配設されたシェーディング補正板
２０．２２が示されている。この補正板２０．２２は例
えばセラミック材からなる白色の板であり、読み取った
カラー画像を補正するための白色基準信号を発生するた
めのものである。補正板２０．２２の表面の位置は原稿
１５の両位置と同じ高さレベルに位置付けられている。

また、補正板２０．２２は蛍光灯３の光が光ガイド部材
２７を介して照射されており、この照射光の補正板２０
．２２による反射光はキャリッジ７がガイドレール５，
５′に沿って主走査方向に移動して補正板２０．２２の
上方に対向した時にキャリッジ７に収納されたＯラドレ
ンズアレイを介してＣＣＤセンサで受光され、補正基準
信号として読み取られるようになっている。

蛍光灯３は上述したように作動時間に従って温度が変化
し、この温度変化によって光量等が変化するので、この
ように白色基準信号を発生する補正板２０．２２を主走
査方向の経路内に設け、これを同じ蛍光灯３で照射し、
その反射光を受光し、この反射光の検出信号を補正基準
信号どして読み取り、この補正基準信号に基づいて原稿
から読み取った画像情報を補正して適正で明瞭かつ安定
し、温度変化の影響を除去した画像情報を得るものであ
る。この結果、温度変化に対して不安定ｅある蛍光灯を
用いても安定した適正な画像情報を得ることができるの
である。

以上のように構成されたものにおいては、キャリッジ７
がモータ１３の回転動作によりプラテン１１ａ、１１ｂ
およびベルト９を介して主走査方向に原稿１５の画像情
報を読み取るべく主走査方向に移動走査する場合、蛍光
灯３からの光が光ガイド部材２７を介して伝達されてキ
ャリッジ７の下方に対向する原稿１５の画像読取位置を
照射する。その結果、光ガイド部材２７を介した光で照
射された原稿１５の画像の反射光はキャリッジ７のロッ
ドアレイレンズを介してＣＣＤセンサで画像情報として
読み取られる。この主走査方向の読取動作の始めおよび
終りにおいては、キャリッジ７は左右の補正板２０また
は２２の情報に対向した位置にくるので、この時、光ガ
イド部材２７を介した蛍光灯３の光で照射された補正板
２０または２２からの反射光はキャリッジ７のロッドア
レイレンズを介してＣＣＤセンサで受光され、補正基準
信号として読み取られる。すなわち、この補正基準信号
に元づいてこの間に読み取られた原稿１５からの画像情
報は補正される。また、モータ１３の回転によりキャリ
ッジ７が主走査方向に端から端まで読取走査終了すると
、モータ１３の逆回転動作によりキャリッジ７は元に位
置に戻されるとともに、原稿送り用ローラ１７．１７−
の回転動作により原稿１５は副走査方向に所定距離送り
出される。副走査方向の送り動作が終了すると、再びモ
ータ１３によるキャリッジ７の主走査方向の読取動作が
開始され、以降同じ動作が繰返される。この繰返し読取
動作においてＣＣＤセンサで読み取られ、補正された画
像情報は図示しない制御部に供給され、更に電話回線等
を介して送信されるようになっている。

以上のように補正板２０．２９から読み取った補正基準
信号に基づいて原稿１５から読み取った画像情報を補正
する方法として、例えば左右の補正板２０．２２から４
！？２つの補正基準信号を合成して使用する方法や個別
に使用する方法等がある。

合成して使用する方法は、左右の補正異板２０゜２２か
ら得た２つの補正基準信号合成し、蛍光灯の光量分布や
時間温度変動の割合に応じて重み付けを加えて平均化し
、これにより原稿１５から読み取った画像情報を補正す
るものである。また、個別に使用する方法は、原稿１５
の約半分から左側で読み取った画像情報は左側の補正板
２０から得た補正基準に基づいて補正を行ない、原稿１
５の半分から右側から読み取った画像情報は右側の補正
板２２から得た補正基準信号に基づいて補正を行なうも
のである。このように個別に行なう方法は、特に幅尋の
原稿を読み取る場合においてその読取動作中における光
量や輝度の変動に対処でき、原稿が２分の１の場合と同
様の補正が可能である。また、この場合の各補正板２０
．２２からの補正基準信号による原稿幅方向の補正領域
は原稿幅方向に対する蛍光灯の光量分布または時間的温
度変動の割合から決められる。

なお、補正板２０．２２からの補正基準信号の読み取り
動作はキャリッジ７の主走査方向の動作毎に毎回性なっ
てもよいし、または複数回に１回行なうようにしてもよ
い。

第４図はこの発明の他の実施例を示すものである同図に
示すカラーファクシミリ装置は、第１図乃至第３図に示
す実施例において原稿１５の右側に設けられた補正板２
２を除去し、左側の補正板２０のみが設けられる点が主
として異なるのみである。

第５図は第４図の実施例に使用されているキャリッジ７
の内部構造が詳細に示されているが、このキャリッジ７
は原稿１５に対向して中央部に配設されたロッドアレイ
レンズ２３とこのロッドアレイレンズ２３の両側に配設
された蛍光灯３ａ。

３ｂと、ロッドアレイレンズ２３の上方に配設されたＣ
　ＯＤ　ｔフサ２１と、全体を囲んで保護しているケー
ス１８とから構成されている。

このにょうに構成されたものにおいても、キャリッジ７
による主走査方向の読取動作毎に毎回補正板２ｏから補
正基準信号を読み取って原稿１５から読み取った画像情
報を補正してもよいし、または？！７数回に１回行なっ
てもよい。しかしながら、キャリッジ７を主走査方向に
順次移動して読取動作を行なう直列読取方法においては
、例えばＡ４サイズの原稿を１画素２Ｉｌｌ１１１秒周
期で走査しながら読取動作を行なうと、キャリッジ７の
リターン時間を含まない読取走査時間は、次表のように
なる。

この表かられかるように、読取走査時間は比較的長く、
特に解像度が高い程長くなるので、画像情報の補正は読
取走査毎に毎回行なう方が適正な補正が行なえる。また
、読取動作を型用の走査の時のみ行ない、リターン時に
は蛍光灯を消灯する方式の場合には、蛍光灯の奥度変化
はより多いので、毎回補正動作を行りうことが望ましい
。

第６図はこの発明の更に他の実施例を示すものである。

同図に示す実施例は第４図に示す実施例において補正板
２０の而位置が第７図および第８図に示すように原稿１
５の而位置と同じ面位置またはこの面位置より下がって
退避した面位置を取り得るように構成されている点が主
に異なるのみである。

また、キャリッジ７内のロッドアレイレンズ２３の片側
のみに蛍光灯３ａが配設されている。

第７図および第８図は第６図の装置を側部から見て補正
板２０を作動させる機構を詳細に示しているものである
。この機構は補正板２０に一端が連結され、他端が不動
部分に固定された第１のリンク３１と、この第１のリン
ク３１の他端に一端が連結され、他端が不動部分に固定
された第２のリンク３３と、第１および第２のリンク３
１および３３の連結部に一端が連結された作動ロッド３
５と、この作動ロッド３５の他端に設けられたソレノイ
ド３７から構成されている。そして、ソレノイド３７が
作動して作動ロッド３５を引き込んだ場合には第７図に
示すように第１および第２のリンク３１．３３の連結部
がソレノイド３７の方に引き込まれるため、第１および
第２のリンク３１．３３は図示のようにくの字状に折曲
し、補正板２０は原稿１５から離れた対比位置に移動す
る。

また、ソレノイド３７が非動作状態にある場合には図示
しないばね等の付勢手段により作動ロッド３５は元の位
置に戻るため、第１および第２のリンク３１．３３は第
８図に示すように真直ぐな状態になり、補正板２０はプ
レート３９に形成された穴部を通って原１１１５と同じ
位置まで移動する。

そして、この第８図に示す位置において補正板２０はキ
ャリッジ７により読み取られる。また第７図の位置にお
いては補正板２０は読み取られず、原稿１５のみが読み
取られる。

このように構成される補正板２０の配設位置は、キャリ
ッジ７の主走査方向の距離を短くするとともに、装置の
幅を短くし、装置を、小型化できる。

そして、この場合において原稿１５が車走、査方向に読
み取られながら副走査方向に送り出されている時には補
正板２０を第７図に示すように退避した位置に移動する
ことにより補正板２０の面が汚れたり、傷がつれられる
ことがなくなり、これにより常に正しい補正が行なえる
。

なお、第７図および第８図に示すように、補正板２０が
取り付けられている取付台の下部を横方向に延出して７
リンク部を形成し、第８図の状態においてこのフランジ
部がプレート３９に当接するようにして位置決めを行な
ったり、またこのフランジ部にスポンジまたはゴム等を
配設して緩衝の役目を果すようにしてよい。

なお、上記実施例においては補正板２０はキャリッジ７
の主走査方向の原稿１５の幅内に配設し、これにより装
置の小型化を行なっているが、以上によう対比位置を取
り得る補正板２０主走査方向の原稿１５の幅内でなく、
原稿１５の幅の外に配設するように構成してもよく、こ
の場合にも補正板２０を汚れや傷などから保護し得ると
いう機能は達成できる。

第９図および第１０図はこの発明の実施例を示すもので
ある。第９図に示すカラーファクシミリ装置の構造は第
４図に示した構造と同じである。

しかしながら、この実施例においては、補正板２０を毎
回読み取るのでなく、キャリッジ７が主走査方向の走査
動作を所定回数行なった場合に読み取るように構成され
、この補正板２０の読取動作を行なわない場合にはキャ
リッジ７は補正板２０が配設されている原稿１５の外側
まで移動せず原稿１５の幅内のみを主走査方向に移動走
査するように構成されている。この結果、補正板２０を
読み取らない通常時におけるキャリッジ７による原稿１
５の読取走査動作を短くして高速化していると同時に、
走査動作を所定回数行なって蛍光灯３の温度変化が発生
したと考えられる時に補正板２０を読み取って補正基準
信号を取り出し、これにより補正を行なうようにしてい
る。

すなわち、第１０図に示すように、原稿１５に対して情
報に示されているＸ印の所でまず最初にキャリッジ７は
原稿１５の外側の補正板２０を読み取って補正基準信号
を得た後、矢印のように実線に沿って原稿１５の始端か
ら主走査方向に移動しながら原稿１５を読み取り、原稿
１５の終端まで移動した後、点線で示すように原稿１５
の始端に戻るというように原稿１５の幅内の主走査動作
を繰返し、この走査動作を所定回数行なった次のＸ印の
所でキャリッジ７は原稿１５の幅の外の補正板２０の所
まで移動し、補正板２０を読み取って補正５２９信号を
得るようにしている。このため、本装置はキャリッジ７
の主走査方向の動作を計数する計数器を有し、この計数
器が所定値になった時にキャリッジ７で補正板２０を読
み取るようにしている。計数器を作動させるカウント信
号としては例えば−走査における原稿１読取開始信号や
終了信号またはキャリッジリターン信号等を使用すれば
よい。

キャリッジ７が補正板２０の読取動作を行なう所定の走
査回数の決定は蛍光灯の作動時間と温度変動との関係を
測定しておき、これを走査回数に対応させて行なえばよ
い。

上記実施例においては、キャリッジ７の主走査方向の動
作回数に基づき、その回数が所定回数になった時にのみ
補正板２０を読み取って補正基準信号を得るようにして
いるが、また更に別の実施例としては、走査回数の代り
にキャリッジ７の読取走査時間の継続時間の長さに基づ
き、蛍光灯の動作時間が所定時間になった時のにみ補正
板２０を読み取って補正基準信号を得るようにしてもよ
い。

このためには、読取走査時間の計数を行なうタイマを設
ける。そして、まず、装置の動作開始時に第１０図で説
明したように最初のＸ印のところで補正板２０を読み取
ると同時にタイマをリセットして原稿１５の幅内の走査
を繰返し、タイマの計数時間が所定時間になって時に原
稿１５の幅の外まで移動して補正板２０を読み取るよう
にする。

補正板２０を読み取りにいく所定の時間は蛍光灯の動作
時間に対する温度変動を測定し、この温度変動から所定
時間を決定すればよい。

また他の実施例としては、走査回数や蛍光灯の動作時間
に基づいて行なう以外に、蛍光灯の温度変化を検出し、
この温度変化が所定値を越えた時にのみ補正板２０を読
み取るように構成してもよい。

第１１図はこの温度変化分が所定値を越えたか否かを検
出する回路である。この回路においては、例えばサーミ
スタ等の温度センサで検出された蛍光灯の温度データは
一時記憶回路６７に記憶されている前回の温度データと
比較器６９で比較されて温度変化分データが検出される
。この温度変化分データは温度変化分比較回路７１にお
いて所定の変化分基準値と比較され、温度変化分データ
が所定の変化分基準値より大きい時に、補正板２０を読
み取るための補正基準信号が温度変化分比較回路７１か
ら出力される。そして、この取込信号が出力された時に
のみ装置は補正板２０を読み取る動作を行ない、その他
の時には原稿１５の幅内の走査のみを行なう。なお、温
度データの取込みは原稿端検出信号やキャリッジリター
ン信号等を使用してもよい。また、タイマを使用して一
定時間毎に温度データを取込むようにしてもよい。

なお、上記各実施例においては、カラーファクシミリ装
置を一例として上げて説明しているが、本発明の画像読
取装置はこれに限定されず通常の白黒ファクシミリ、複
写器、電子ファイル等にも適用し得るものである。また
、光源としても蛍光灯に限らず通常の白熱球であっても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わる画像読取装置を適
用したカラーファクシミリ装置の斜視図、第２図は第１
図の装置の要部側面図、第３図は第１図の装置の平面図
、第４図はこの発明の他の実施例の平面図、第５図は第
４図の実施例の要部側面図、第６図はこの発明の更に他
の実施例の側面図、第７図および第８図はそれぞれ第６
図の実施例の要部の動作を示す作用図、第９図および第
１０図はそれぞれこの発明の別の実施例に係わる平面図
および説明図、第１１図はこの発明の他の実施例にかか
わる回路ブロック図である。３・・・蛍光灯５．５′・・・ガイドレール７・・・キャリッジ７９・・・ベルト１３・・・モータ１５・・・：原稿１７．１７・・・ローラ２１・・・ＣＣＤセンサ２３・・・ロッドアレイレンズ２７・・・光ガイド部材第１図第２図第３図第４図　　　　第５図第６図Ｏ第７図　　　　　第８図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）蛍光燈を光源として原稿に光を照射しながら原稿
に対して第１の方向に走査し原稿からの反射光または透
過光を受光し、該第１方向の読取走査終了毎に第１の方
向に直角な第２の方向に原稿に対して相対的に移動する
ことで原稿の画像情報を読み取る装置において、読み取
った画像の濃淡を前記蛍光灯の光の変化によるシェーデ
ングに対し補正するためのシェーディング補正用基準信
号を発生する基準信号発生手段と、該シェーディング補
正用基準信号を所定のタイミングで入力して画像情報を
補正する補正手段とを有することを特徴とする画像読取
装置。
（２）前記基準信号発生手段は、所定の色および明度を
有する基準補正板を有することを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の画像読取装置。
（３）前記補正手段は、第１の方向の読取走査毎にシェ
ーディング補正用基準信号を入力することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の画像読取装置。
（４）前記補正手段は、所定の読取走査時間毎にシェー
ディング補正用基準信号を入力することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の画像読取装置。
（５）前記補正手段は、前記蛍光灯の温度変化量が所定
値に達したときにシェーディング補正用基準信号を入力
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像
読取装置。