JPS6237865B2 - - Google Patents

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JPS6237865B2
JPS6237865B2 JP56049836A JP4983681A JPS6237865B2 JP S6237865 B2 JPS6237865 B2 JP S6237865B2 JP 56049836 A JP56049836 A JP 56049836A JP 4983681 A JP4983681 A JP 4983681A JP S6237865 B2 JPS6237865 B2 JP S6237865B2
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JP
Japan
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image sensor
scanning
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dimensional solid
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Application number
JP56049836A
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English (en)
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JPS57164658A (en
Inventor
Hiroshi Mitsuda
Yoshinori Anzai
Takeo Nishikatsu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS57164658A publication Critical patent/JPS57164658A/ja
Publication of JPS6237865B2 publication Critical patent/JPS6237865B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46Colour picture communication systems
    • H04N1/48Picture signal generators
    • H04N1/482Picture signal generators using the same detector device sequentially for different colour components
    • H04N1/484Picture signal generators using the same detector device sequentially for different colour components with sequential colour illumination of the original

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フアクシミリ等の原稿面を分光放
射特性の異る複数個の光源で順次点灯照明し、原
稿面の書画像を複数個の色信号に分離して読みと
る原稿読取り装置に関するものである。
原稿面の書画像を複数個の色信号に分離して読
み取る方式の一つに、第1図に示すものがある。
第1図は、原稿面の赤で書かれた部分と黒で書か
れた部分とを分離して読みとることのできる2色
読取り装置で、1は原稿、2は応答速度の遅い色
系統のけい光体で形成される光源即ち赤色けい光
灯、3は応答速度の速い色系統のけい光体で形成
される光源即ち緑色けい光灯、4はレンズ、5は
一次元固体撮像素子である。
次に、この従来の動作について説明する。第2
図は、けい光灯2,3の分光放射エネルギー特性
を示すもので、赤色けい光灯2の分光分布は特性
6に示すように600〜670mmの帯域を有し、緑色け
い光灯3の分光分布は特性7に示すように400〜
600mmの帯域を有する。一方原稿面の赤色部分、
黒色部分及び原稿地膚の白色部分の分光反射率特
性を、それぞれ第3図の8,9,10に示す。
原稿の読取りは、次のようにして行う。第1図
において、原稿1を搬送手段即ちロールやステツ
プ・モータ(いずれも図示せず)などの手段によ
りX方向に間欠的に搬送し、原稿1の停止してい
る期間にまず赤色けい光灯2を点灯して原稿を照
明し、赤色光電変換信号rを得、次に緑色けい光
灯3を点灯して緑色光電変換信号gを得る。第4
図イに赤色部11と黒色部12と、原稿地膚の白
色部13を有する走査線領域を示し、第4図ロ及
びハにこの走査線領域を走査したときに得られる
赤色光電変換信号rと緑色光電変換信号gを示
す。この赤色光電変換信号rと緑色光電変換信号
gの差をとると第4図ニに示すような差信号が得
られるが、この差信号は走査領域イの赤色部分に
ついては正の信号レベルを有し、黒部分及び原稿
地膚の白部分については零に近い値をとる。この
ことは、第2図及び第3図に示す特性から容易に
理解できる。従つて、上記差信号を第4図ニのV
trで示す閾値電圧で2値化すると赤信号を分離し
て得ることができる。一方、黒信号は赤色光電変
換信号rを第4図ロのVtbで示す閾値電圧で2値
化することにより得られる。
次に、この色分離における信号処理のタイミン
グを、一次元固体撮像素子5の走査と関連させて
説明する。第5図において、イは一次元固体撮像
素子5の走査のタイミングを示し、図では連続走
査を行つている。ロは原稿1の移動状態を示す。
ハは緑色けい光灯3の点灯のタイミングを示し、
ニは赤色けい光灯2の点灯のタイミングを示す。
ホは一次元固体撮像素子5の出力信号を示し、緑
色光電変換信号gと赤色光電変換信号rが時系列
に得られる。
ここで、この一次元固体撮像素子5の構造は、
多数個の光電変換画素列とこの画素列の光電変換
信号を外部に順次送り出すためのシフトレジスタ
から成り立つている。例えば、第5図イの走査期
間n1に画素列に蓄積した光電変換信号は、これに
続く走査期間n2の走査の始点においていつせいに
シフトレジスタ部に転送され、走査n2の期間に外
部に信号を送り出す。一方、画素列はシフトレジ
スタ部に信号を転送した直後から、走査期間n2
間次の信号を蓄積する。これを繰り返していくこ
とにより、順次光電変換を行つていく。
この第5図の場合は、走査期間n1に緑色光電変
換信号gを蓄積して、走査期間n2に外部に出力
し、走査期間n2に赤色光電変換信号rを蓄積して
走査期間n3に外部に出力する。従つて走査期間n1
とn2の間は、原稿1は完全に停止している必要が
あり、この期間に原稿が移動していると色分離が
劣化することになる。
また、この場合、原稿の移動時間を確保するた
めに走査期間n3を割り当てており、原稿1の1走
査線を光電変換する時間は、一次元固体撮像素子
5の3個の走査期間を必要としている。逆に言え
ば、1走査線分の読取り時間は、少くとも原稿移
動時間の3倍は必要であり、原稿読取りの高速化
を考えた場合、一つの制約条件となる。
この原稿読取り速度を制約する他の条件に、け
い光灯の応答速度がある。第5図ハ又はニのよう
にけい光灯を間欠点灯する場合、けい光灯の光出
力の応答は一次元固体撮像素子5の走査期間に対
して十分に小さい必要がある。けい光灯の放電の
応答速度は、一次元固体撮像素子5走査期間に対
して十分に小さいが、けい光体の残光時間はけい
光体によつて非常に大きな差がある。一般に青色
又は緑色けい光体では応答速度の速いものが容易
に得られるが、赤色けい光体については残光時間
が長いものが多く、数ms〜数十msの時間を要
する。第5図ニに示す赤色けい光灯2の残光時間
は、一次元固体撮像素子5の走査期間n3に入りこ
んでいるが、この走査期間n3は原稿移動期間であ
り、走査期間が赤色けい光灯2の残光時間よりも
長い時には問題とはならない。しかし、一次元固
体撮像素子5の走査期間や、原稿移動期間を短か
くして、読取り速度を高速化する場合に、けい光
灯の残光時間が制約条件となり、高速化が妨げら
れる。
以上説明したように、従来の2色読取り装置に
おいては、一次元固体撮像素子5の3回の走査に
より1走査線を読取り、そのうちの2回の走査期
間は赤色けい光灯2及び緑色けい光灯3の点灯期
間に割り当て、残りの走査期間を原稿1の搬送期
間に割り当てていたため、1走査線を読取る時間
が原稿搬送期間の3倍以上かかるという欠点があ
つた。
この発明は上記のような従来の欠点を除去する
ためになされたもので、光源の点灯をフラツシユ
的に短期間だけ点灯させることにより、原稿読取
り速度を速くすることのできる原稿読取り装置を
提供するものである。
以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。この発明が特徴とするところは、前述した
赤色けい光灯2に、希ガスを封入した放電灯を用
いた点、前記一次元固体撮像素子5による原稿
1の1走査線分の読取りを、該一次元固体撮像素
子5の2回の走査で行なわしめる駆動手段即ち例
えば前述した一次元固体撮像素子5のシフトレジ
スタにクロツクパルスを出力する電子回路制御機
器類(社用法人電子通信学会発行新版フアクシミ
リの基礎と応用32頁参照)を設けた点、前記一
次元固体撮像素子5の2回の走査における最初の
走査の終端部と2回目の走査の始端部とにおいて
極めて短期間だけフラツシユ的に点灯するように
前述した赤色けい光灯2、緑色けい光灯3の駆動
を制御する制御手段即ち例えば点滅制御回路(社
団法人電気学会発行電気工学ハンドブツク1541頁
参照)を設けた点、前述したローラやステツ
プ・モータによる原稿1搬送のタイミングを、搬
送停止期間を含まない連続走査に調整可能な搬送
タイミング調整手段即ち例えばタイミングジエネ
レータ(日刊工業新聞社発行マイクロコンピユー
タ用語辞典178頁参照)を備えたマイクロプロセ
ツサのごとき電子回路制御機器類を設けた点にあ
る。第6図は、一次元固体撮像素子5の走査イ
と、原稿1の搬送のタイミングロと、緑色けい光
灯2の点灯のタイミングハと、赤色けい光灯3の
点灯のタイミングニと、一次元固体撮像素子5の
信号出力ホを関連ずけて示したものである。
この例では、原稿1の1走査線分の読取りは前
記電子回路制御機器類から出力されるクロツクパ
ルスによる一次元固体撮像素子5の2回の走査す
なわち、第6図イのn1とn2、n3とn4……の各2回
ずつの走査により読み取つている。また緑色けい
光灯3は、前記点滅制御回路によつて上記2回の
走査のうちの前側の走査期間における終端部の短
期間だけ点灯し、同様に前記赤色けい光灯2は前
述した点滅制御回路によつて後側の走査期間にお
ける始端部の短期間だけ点灯する。即ち、1走査
線分の読取り期間において、けい光灯の点灯期間
を一箇所に集め、しかもできるだけ短かくし、残
りの期間を原稿1の搬送期間に当てるわけであ
る。第6図ロに前述したマイクロプロセツサの制
御下で駆動されるローラやステツプ・モータによ
る原稿1の搬送の状態を示す。このように、けい
光灯の点灯期間を短かくすれば、原稿1の停止期
間も短かくてよく、原稿読取りの高速化が可能で
ある。例えば、一次元固体撮像素子5の走査期間
に対してけい光灯2及び3の点灯期間が十分に小
さければ、原稿1の停止期間は無視することがで
き、原稿送り速度の限界まで読取り速度の高速化
が可能になり、停止期間のない原稿の連続送りも
可能である。
ところで、この高速化を実現するには、応答速
度の速い光源が必要である。まず緑色けい光灯3
について考えると、前述のように光出力の応答時
間の速いものは容易に得られる。また点灯時の光
出力は、点灯期間が短かくなるのに反比例して大
きくしないと、第5図の従来の場合と同等の光電
変換出力レベルが得られない。一般に、けい光灯
の光出力は、その管電流を多くするほど大きくな
るのであるが、連続点灯の場合には管電流を大き
くすると管球の温度上昇をともなつてけい光灯の
発光効率が下るため、光出力はあまり大きく出来
ない、しかし、第6図の実施例の場合には、点灯
期間の管電流を大きくしても、その点灯期間が短
かいため、実効管電流の増加は少なく、従つて温
度上昇も少なく、光出力の増加が可能である。
一方、赤色けい光灯2については、光出力の応
答速度が問題となる。この発明の実施例において
は、けい光灯の代りに希ガスを封入した放電灯を
用いる。例えば、赤色けい光灯3の代りには、ネ
オン放電灯の使用が可能である。Ne放電灯の点
灯条件は、けい光灯の点灯条件と大差なく、同一
の点灯電源の使用が可能である。また、光出力の
応答速度はけい光体による発光とは異なり極めて
速い。
以上説明したように、けい光体の選択、あるい
は希ガス放電灯を使用することにより、原稿照明
用光源をフラツシユ的に点灯することが可能であ
り、第6図の実施例は十分実現できるものであ
る。
なお、上記実施例においては、赤と緑の照明光
源をフラツシユ的に点灯して、原稿面の赤色部分
と黒色部分を分離して読取る二色読取りについて
説明したが、複数個の照明光を順次点灯して、複
数種類の色を分離して読取るような多色読取り装
置にも同様にして適用できる。
以上のように、この発明によれば、原稿搬送期
間については略連続的に原稿面の搬送ができるの
で従来のものよりも原稿搬送期間を大幅に長くと
ることができる。そのために従来の原稿読取り装
置に比して極めて高速な原稿面の読取りが可能と
なつた。そのうえ、光源の点灯期間を一次元固体
撮像素子が行なう2回の走査における最初の走査
の終端部と2回目の走査の始端部とにおける極め
て短い期間に設定することが可能となつたので、
高速度で原稿の読取りを行なつても読取り時に生
ずる画質の劣化を略なくすことができ良質な画像
データが得られる原稿読取り装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は原稿読取り装置の原理を示す構成図、
第2図はけい光灯の分光放射エネルギー分布を示
す特性図、第3図は原稿面の赤色部、黒色部及び
白色部の分光反射率を示す特性図、第4図は第1
図の原稿読取り装置における光電変換および色分
離動作を示すタイミング図、第5図は従来の読取
り装置における読取り動作を説明するためのタイ
ミング図、第6図はこの発明の一実施例による読
取り動作を説明するためのタイミング図である。 1……原稿、2……赤色けい光灯、3……緑色
けい光灯、4……レンズ、5……一次元固体撮像
素子、なお、図中、同一符号は同一、又は相当部
分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 分光放射特性が異なり応答速度の速い色系統
    のけい光体で形成される光源と応答速度の遅い色
    系統のけい光体で形成される光源とを夫々一次元
    固体撮像素子による主走査と同期させて順次点灯
    して原稿面を照明し、この原稿面の書画像を前記
    一次元固体撮像素子の受光面上に結像させて光電
    変換し、前記一次元固体撮像素子による主走査と
    前記原稿面の移動を行なうための搬送手段を駆動
    する副走査とによつて前記原稿面の全面からの画
    像信号を読み取るように構成された原稿読取り装
    置において、前記応答速度の遅い色系統のけい光
    体で形成される光源には希ガスを封入した放電灯
    を用いるとともに、前記一次元固体撮像素子によ
    る原稿の1走査線分の読取りを該撮像素子の2回
    の走査で行なわしめる駆動手段を設け、前記一次
    元固体撮像素子の2回の走査における最初の走査
    の終端部と2回目の走査の始端部とにおいて一定
    の期間だけ点灯照明するように前記2種類の光源
    の駆動を制御する制御手段を設け、前記搬送手段
    による原稿搬送のタイミングを搬送停止期間を含
    まない連続副走査に調整可能な搬送タイミング調
    整手段を設けたことを特徴とする原稿読取り装
    置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0249345A (ja) * 1988-05-16 1990-02-19 Seiko Epson Corp 希ガス冷陰極放電管、及び画像入力装置

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