JPS63198470A - カラ−読取り装置 - Google Patents

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、カラー画像を２色以上に分離して読み取るカ
ラー読取り装置に係り、特に、レンズにより集光された
反射光を受光して光電変換を行うイメージセンサの改良
に関するものである。

〔従来の技術〕

本発明の説明に先立ち、従来形カラー読取り装置の構成
と作用とを、第７図にもとづいて説明すると、同図は従
来形カラー読取り装置の光学的原理を示す平面図である
。

第７図において、１は光源、２は原稿、３はレンズ、４
はカラーフィルタ、５はイメージセンサを示し、光源１
に照射された原稿２の反射光は、レンズ３で集光されて
、イメージセンサ５で受光される。

しかして、従来形カラー読取り装置により原稿２のカラ
ー画像を例えばＧ（緑）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）３色に分
離して読み取る場合は、第７図に示すように、イメージ
センサ５とレンズ３との間にあるＧ、Ｒ，Ｂのカラーフ
ィルタ４を機械的にスライドさせ、１画面毎にＧ、Ｒ，
Ｂの順に切り換えるようにしている。すなわち、第７図
に示すように、従来形カラー読取り装置により画像をＧ
。

Ｒ，８３色に分離して読み取る場合、最初はＧのカラー
フィルタ４をかけて走査を行い、原稿の終わりまで行っ
たならば、始点まで戻り、次にカラーフィルタ４をＲの
フィルタに切り換えて、２回目の走査を行い、さらにカ
ラーフィルタ４をＢのフィルタに切り換えて、３回目の
走査を行うというように、モノクロの読取り装置が行う
動作をカラーフィルタ４を換えながら３回行って、カラ
ー情報を読み取る訳である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来形カラー読取り装置により原稿画像を
例えばＧ、Ｒ，Ｂ３色に分離して読み取る場合は、第７
図に示すように、イメージセンサ５とレンズ３との間に
あるＧ、Ｒ，Ｂのカラーフィルタ４を機械的にスライド
させ、１画面毎にＧ。

Ｒ，Ｂの順に切り換えるようにしており、したがって前
記の場合、原稿２の画像読取り時間が、モノクロ画像の
読取り時間に比べて３倍かかり、その時間短縮化が望ま
れていた。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであって、
その目的とするところは、カラー原稿を複数の色に分離
して読み取る場合であっても、そのカラー画像の読取り
時間を、モノクロ画像を読み取る場合と同じく短時間と
し、しかも読取り精度の向上化、さらには光学系の簡素
化をも同時に達成することのできる、改良されたカラー
読取り装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

前記目的は、原稿を照射する光源と、その原稿の反射光
を集光するレンズ、およびこのレンズにより集光された
反射光を受光して光電変換を行うイメージセンサと、前
記各部を移動させる駆動部と、前記各部を制御する制御
部とを備えるカラー読取り装置において、前記イメージ
センサの各ビットを、異なる分光感度を有する少なくと
も２種以上の受光センサで構成することによって達成さ
れる。

〔作用〕

しかして、前記構成よりなるカラー読取り装置の総括的
作用を、原稿画像をＧ、Ｒ，８３色に分離して読み取る
場合について下記する。

すなわち、光源からの光により原稿を照射すると、その
原稿の画像情報１ビツトがレンズにより集光され、イメ
ージセンサの３ビツトに同時に受光される。イメージセ
ンサに受光された画像情報には、３原色全ての情報が含
まれているが、Ｇ。

Ｒ，Ｂセンサは、それぞれの波長以外の感度が低いので
、各々Ｇ、Ｒ，Ｂの色データのみ光電変換を行うことに
なる。したがって、光電変換されたイメージセンサから
の出力を順番に取り出すことにより、一度の走査でＧ、
Ｒ，Ｂに対応する色データを取り出すことができる。

（実施例〕 以下、原稿画像をＧ、Ｒ，８３色に分離して読み取る場
合を例にとり１本発明を第１図〜第４図の一実施例にも
とづいて説明すると、第１図（ａ）は本発明装置の光学
的原理を示す平面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の側
面図、第２図は第１図に符号６で示す受光センサの分光
感度特性線図。

第３図はカラー読取り装置の外観斜視図、第４図は第３
図に示すカラー読取り装置の全体的動作系を示す制御ブ
ロック図である。

本発明装置の光学的原理を示す第１図において、１は光
源、２は原稿、３はレンズ、５はイメージセンサであり
、イメージセンサ５の各ビットは、Ｇ、Ｒ，Ｂの波長に
対する分光感度を有する３種類の受光センサ６で構成さ
れている。

カラー読取り装置の外観を示す第３図において。

１９は第１図の光学系を搭載するキャリッジ、８はキャ
リッジ１９をタイミングベルト２０を介して左右に移動
させるキャリッジ駆動モータ、７は紙送りモータ９によ
り回転し、原稿２を送る送紙ローラである。

ここで、第３図に示すカラー読取り装置の全体的動作系
を、第４図にもとづいて説明すると、まず第３図に符号
２で示す原稿を送紙ローラフにセットした後、図示を省
略した読取り開始スイッチをオンする。読取り開始スイ
ッチがオンすると、ＣＰＵｌ３がキャリッジ駆動回路１
６を介し、キャリッジ駆動モータ８を回転させ、キャリ
ッジ１９を左端に移動させる。この後、光源点灯回路１
０を動作させて、光源１を点灯させ、読取りを開始する
。

光源１に照射された原稿２の反射光は、レンズ３で集光
され、イメージセンサ５で受光される。

この間、ＣＰＵ１３は、イメージセンサ駆動回路１８を
介し、イメージセンサ５を駆動している。

イメージセンサ５により光電変換された信号は、増幅器
１１により増幅さね、Ａ／Ｄ変換器１２により、１つの
画像情報毎に複数ビットのデジタル信号に変換される。

そして、前記デジタル信号がＣＰＵ１３に取り込まれ、
インターフェイス１４を介してホストコンピュータ１５
に転送される。

すなわち、原稿１ビツトに対し、Ｇ、Ｒ，８３つのデジ
タル信号が連続して転送される。

イメージセンサ５の総画素数あるいはそれ以下の規定数
のデジタルデータが転送された後、ＣＰＵｌ３がキャリ
ッジ駆動モータ８を回転させ、キャリッジ１９を右方向
に１ビツト分移動させる。

そして、キャリッジ１９が右方向に１ビツト移動した後
は、再び前記と同様の読取りを行う。

キャリッジ１９が右端まで移動し、１行分の読取りが終
了すると、紙送りモータ９の回転に伴い、送紙ローラ７
も回転して、イメージセンサ５が次の行を読める量だけ
原稿２を送る。この後、キャリッジ１９を左端に戻して
、再び前記と同様の読取り動作を繰り返し行う。

原稿全ての読取りが終了すると、送紙ローラフの回転に
より原稿２を排出し、光源１を消灯して、読取りを終了
する。

すなわち、光源１からの光により原稿２を照射すると、
その原稿２の画像情報１ビツトがレンズ３により集光さ
れ、イメージセンサ５の３ビツトに同時に受光される。

イメージセンサ５に受光された画像情報には、３原色全
ての情報が含まれているが、Ｇ、Ｒ，Ｂセンサは、第２
図に示すように、それぞれの波長以外の感度が低いので
、各々Ｇ、Ｒ，Ｂの色データのみ光電変換を行うことに
なる。したがって、光電変換されたイメージセンサ５か
らの出力を順番に取り出すことにより、一度の走査でＧ
、Ｒ，Ｂに対応する色データを取り出すことができる。

これに加えて、前記実施例によれば、イメージセンサ５
自体の分光感度がカラーフィルタの役割をするので、新
たにカラーフィルタを設ける必要性がなく、光学系の簡
素化をはかることができる。

さらに、本発明によれば、同時に複数のカラー情報を読
み取るので、読取りカラーを変える度に同じ読取り走査
を繰り返す従来形この種装置のように、１度目と２度目
との読取り位置にずれが生じるという問題も解決され、
読取り精度の向上化をはかることができる。

第５図（ａ）は本発明装置の他の実施例を示す光学的原
理の平面図、第５図（ｂ）は第５図（ａ）の側面図であ
り、第５図においては、Ｇ、Ｒ，Ｂの受光センサ６を、
分光感度の同じ受光センサ毎に１列に配列し、かつ３列
に一体に形成した場合を示し、第１図と同様、原稿２の
１ビツト情報を３ビツトで同時に受光するよう構成され
ている。

第５図において、イメージセンサ５により光電変換され
た情報は、まずＧセンサの情報を全て取り出した後に、
Ｒセンサ、Ｂセンサと取り出す以外、その制御系は、第
４図と全く同じである。また、読取り装置そのものの構
成も、イメージセンサ５の構成が多少変わるだけで、第
３図の装置をそのまま使用することができる。

第６図（ａ）は本発明装置のさらに他の実施例を示す光
学的原理の平面図、第６図（ｂ）は第６図（ａ）の側面
図であり、第６図においては、イメージセンサ５の各ビ
ットを３列一体に形成し、かつ前記イメージセンサ５を
覆うガラス（すなわち、イメージセンサ５のチップを保
護する意味で取り付けられたガラス）２１上に、そのビ
ット列毎にＧ、Ｒ，Ｂの色フィルターを順番に積層した
場合を示し、第１図および第５図の実施例と同様、ｙＫ
Ｋ２Ｏ１ビツト情報を３ビツトで同時に受光するよう構
成されており、その制御系は、第４図と全く同じである
。

これに加えて、前記実施例によれば、Ｇ、Ｒ。

Ｂフィルタとイメージセンサ５とが一体に構成されてい
るので、これまた第１図および第５図の実施例と同様、
新たにカラーフィルタを設ける必要性がなく、光学系の
簡素化をはかることができる。

なお、前記各実施例においては、原稿２のカラー画像を
、Ｇ、Ｒ，８３色に分離して読み取るカラー読取り装置
について説明したが、受光センサ６の種類（分光感度）
を変えることにより、原稿２のカラー画像を前記Ｇ、Ｒ
，Ｂ以外の色に分離して読み取れる他、２色あるいは４
色以上に分離して読み取ることもできる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のごときであり、図示実施例の説明からも
明らかなように、本発明によれば、カラー原稿を複数の
色に分離して読み取る場合であっても、そのカラー画像
の読取り時間を、モノクロ画像を読み取る場合と同じく
短時間とし、しかも読取り精度の向上化、さらには光学
系の簡素化をも同時に達成することのできる、改良され
たカラー読取り装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明に係るカラー読取り装置の一実
施例を示し、第１図（ａ）は本発明装置の光学的原理を
示す平面図、第１図（ｂ）は第１図（ａ）の側面図、第
２図は第１図に符号６で示す受光センサの分光感度特性
線図、第３図はカラー読取り装置の外観斜視図、第４図
は第３図に示すカラー読取り装置の全体的動作系を示す
制御ブロック図、第５図（ａ）は本発明装置の他の実施
例を示す光学的原理の平面図、第５図（ｂ）は第５図（
ａ）の側面図、第６図（ａ）は本発明装置のさらに他の
実施例を示す光学的原理の平面図、第６図（ｂ）は第６
図（ａ）の側面図、第７図は従来形カラー読取り装置の
光学的原理を示す平面図である。 １・・・光源、２・・・原稿、３・・・レンズ、５・・
・イメージセンサ、６・・・受光センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原稿を照射する光源と、その原稿の反射光を集光す
   るレンズ、およびこのレンズにより集光された反射光を
   受光して光電変換を行うイメージセンサと、前記各部を
   移動させる駆動部と、前記各部を制御する制御部とを備
   えるカラー読取り装置において、前記イメージセンサの
   各ビットを、異なる分光感度を有する少なくとも２種以
   上の受光センサで構成したことを特徴とするカラー読取
   り装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の発明において、イメー
   ジセンサの各ビットそのものが、異なる分光感度を有す
   る少なくとも２種以上の受光センサで構成されているカ
   ラー読取り装置。 ３、特許請求の範囲第２項記載の発明において、少なく
   とも２種類以上の異なる分光感度を有する受光センサが
   順番に１列に配置されているカラー読取り装置。 ４、特許請求の範囲第２項記載の発明において、少なく
   とも２種類以上の異なる分光感度を有する受光センサが
   、分光感度の同じ受光センサ毎に１列に配列され、かつ
   分光感度の種類に相当する列だけ一体に形成されている
   カラー読取り装置。 ５、特許請求の範囲第１項記載の発明において、イメー
   ジセンサの各ビットそのものが、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）、
   Ｂ（青）の波長に対する分光感度を有する３種類の受光
   センサで構成されているカラー読取り装置。 ６、特許請求の範囲第５項記載の発明において、Ｇ、Ｒ
   、Ｂの異なる波長の分光感度を有する受光センサが順番
   に１列に配置されているカラー読取り装置。 ７、特許請求の範囲第５項記載の発明において、Ｇ、Ｒ
   、Ｂの異なる波長の分光感度を有する受光センサが、分
   光感度の同じ受光センサ毎に１列に配列され、かつ３列
   一体に形成されているカラー読取り装置。 ８、特許請求の範囲第１項記載の発明において、イメー
   ジセンサを覆うガラスに、当該イメージセンサの各ビッ
   トに対応して、少なくとも２色以上の色フィルターが積
   層されているカラー読取り装置。 ９、特許請求の範囲第８項記載の発明において、イメー
   ジセンサを覆うガラスに、当該イメージセンサの各ビッ
   トに対応して、少なくとも２色以上の色フィルターが順
   番に１列に積層されているカラー読取り装置。 １０、特許請求の範囲第８項記載の発明において、イメ
   ージセンサの各ビットが少なくとも２列以上一体に形成
   され、かつ前記イメージセンサを覆うガラスに、そのビ
   ット列毎に異なる色フィルターが積層されているカラー
   読取り装置。 １１、特許請求の範囲第１項記載の発明において、イメ
   ージセンサを覆うガラスに、当該イメージセンサの各ビ
   ットに対応して、Ｇ、Ｒ、Ｂの色フィルターが積層され
   ているカラー読取り装置。 １２、特許請求の範囲第１１項記載の発明において、イ
   メージセンサを覆うガラスに、当該イメージセンサの各
   ビットに対応して、Ｇ、Ｒ、Ｂの色フィルターが順番に
   １列に積層されているカラー読取り装置。 １３、特許請求の範囲第１１項記載の発明において、イ
   メージセンサの各ビットが３列一体に形成され、かつ前
   記イメージセンサを覆うガラスに、そのビット列毎にＧ
   、Ｒ、Ｂの色フィルターが積層されているカラー読取り
   装置。