JP2000125093A - デジタル複写機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スキャナモードあるいは高画質モードを設け
たデジタル複写機において、Ｓ／Ｎを向上させて、高画
質の読取画像およびプリント画像を得ることを可能とす
る。 【解決手段】 スキャナ部１３がイメージセンサによっ
て原稿を読み取り、画像処理部で読み取った画像データ
を処理し、プリンタ部２１が画像データをプリントす
る。本デジタル複写機へ接続された外部装置あるいは操
作パネル２４において、スキャナモードが選択された時
に、スキャナ部１３の副走査方向の読取速度をコピーモ
ード時に比べて遅く変更する。このことにより、イメー
ジデータを記憶する大容量のメモリを搭載することなし
に、外部装置への画像データの取り込みが可能となると
ともに、読取精度の高い高画質の読取画像を得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル複写機に
関し、特に、ラインイメージセンサを持ち原稿を各ライ
ンごとに順次読み取る画像読取装置を有するデジタル複
写機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、デジタル複写機は一般に、画像デ
ータを読み取るスキャナ部を有して構成される。この従
来のデジタル複写機のスキャナ部分は、コピー時のみに
使用されてきた。しかし、最近のデジタル複写機は、マ
ルチファンクション化され、コピー、ファックス、プリ
ンタ、スキャナ等の機能を有するものがある。これらの
スキャナモード時、またはコピーモード時におけるスキ
ャナ部の読取速度は、何れも同じ速度で読み取ってい
る。

【０００３】例えば、従来例１の特開平７−１０７２８
号公報にみられるように、コピーモード時におけるスキ
ャナ部の読取速度は、プリンタの書き込み速度に一致さ
せている。本仕様において、スキャナの読み取った画像
データは、そのままプリンタ部で使用できるようになっ
ている。スキャナモード時では、コピーモード時と同じ
読取速度で読み取った画像データをイメージメモリに一
旦記憶させ、改めてイメージメモリから画像データを読
み出して、外部装置に出力している。

【０００４】また、従来例２の特開平２−７４９６８号
公報では、記録画像の濃度調整のために、露光ランプの
点灯電圧と走査部の原稿走査速度を制御している。この
ように、最近のデジタル複写機は、画像形成がより高密
度化・高速度化されてきている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画像形
成が高速度化されてくるに従い、高画質保持という面で
厳しくなってきている。スキャナ部においても高速度化
されるほどイメージセンサ、後段の信号処理部における
クロック周波数は高くなり、読取精度は段々と落ちてく
る。また、高密度化の面でも読取精度の悪化要因があ
る。

【０００６】例えば、４００ｄｐｉから６００ｄｐｉと
なる場合を考える。副走査方向の読取速度が変わらない
とすると、同一時間内に主走査６００ｄｐｉ、副走査６
００ｄｐｉの画像を読み取る必要がある。このため、
２．２５（＝（６００×６００）／（４００×４０
０））倍の読取速度でイメージセンサのＣＣＤにおいて
読み取る必要がある。また、ＣＣＤの１画素あたりの出
力電圧に注目すると、出力電圧は光量とライン周期で決
まる蓄積時間の積に比例する。４００ｄｐｉから６００
ｄｐｉになることにより主走査方向の画素数は、１．５
倍となり、ＣＣＤ１画素あたりで受光する光量は、１／
１．５となる。また、ライン周期も１／１．５となるこ
とから蓄積時間も１／１．５となる。従って、ＣＣＤの
１画素あたりの出力電圧は、１／２．２５（＝１／１．
５×１／１．５）と４００ｄｐｉに比べてかなり低くな
る。

【０００７】その分を後段の信号処理部でゲインをアッ
プする必要があるが、そのときノイズ成分も増幅される
ため、結果的にＳ／Ｎ比は、ランプ光量および副走査方
向の読取速度が同じ場合は、４００ｄｐｉに比べて悪く
なってしまう問題を伴う。

【０００８】複写機におけるコピー時には、プリンタの
記録精度の方が悪いためそれほど問題とはなっていな
い。しかし、スキャナモード時には、上述のように読取
精度が従来より悪い読取画像を出力するという不具合が
ある。

【０００９】また、スキャナモード時での読取速度をプ
リンタモード時と同じく高速で読み取ろうとすると、外
部装置への取り込みが間に合わないため、従来技術のよ
うにイメージデータを記憶する大容量のメモリを搭載す
る必要がある。このため、大幅なコストアップと装置の
大型化を招いてしまう欠点がある。

【００１０】図４は、ＣＣＤの信号出力電圧に対するラ
ンダムノイズを測定した結果である。このノイズ量は、
信号電荷量の平方根に比例する。信号電荷を増幅して信
号出力となってＣＣＤより出力される。従って、図４に
示すように、ランダムノイズ／信号出力の比は、信号出
力が大きい方が小さくなる。このため、信号出力が大き
い方がＳ／Ｎが良い読取画像を得ることが出来る。上記
の信号電荷量は、入射光量と蓄積時間の積に比例する。
従って、入射光量と蓄積時間の積が１／２．２５となっ
ているので、結果的にＳ／Ｎは、ランプ光量および副走
査方向の読取速度が同じ場合は、４００ｄｐｉに比べて
悪くなってしまう。

【００１１】複写機におけるコピー時には、プリンタの
記録精度の方が悪いためそれほど問題とはなっていな
い。しかし、スキャナモード時には、上述のように読取
精度が従来より悪い読取画像を出力するという不具合が
有った。コピー時でも今後プリンタの記録精度が向上す
るとともにスキャナのＳ／Ｎ低下が問題となってくる可
能性がある。

【００１２】本発明は、スキャナモードあるいは高画質
モードを設け、このモードが選択された時、Ｓ／Ｎを向
上させて、高画質の読み取り画像およびプリント画像を
得ることができるデジタル複写機を提供することを目的
とする。

【００１３】以下に本発明での各請求項ごとの目的を記
す。請求項１は、スキャナモードが選択されたとき、ス
キャナ部の副走査方向の読取速度をコピーモード時に比
べて遅く変更することにより、イメージデータを記憶す
る大容量のメモリを搭載することなしに外部装置への取
り込みが可能となるとともに読取精度が高い高画質の読
取画像を得ることを目的とする。

【００１４】請求項２は、コピーモード時とスキャナモ
ード時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更した
時に、読取速度に応じてイメージセンサ部の読取ライン
周期を遅く変更することにより、ＣＣＤの蓄積時間が長
くでき、ＣＣＤの１画素あたりの出力電圧が上がり、結
果的にＳ／Ｎが向上した読取精度の高い読取画像を得る
ことを目的とする。

【００１５】請求項３は、イメージセンサで読み取った
画像データを複数ライン記憶して、スキャナモード時で
スキャナ部の副走査方向の読取速度を変更した時に、複
数ラインから各主走査方向画素の平均値を算出すること
により１画素毎のバラツキを少なくして読取精度の高い
読取画像を得ることを目的とする。

【００１６】請求項４は、イメージセンサで読み取った
画像データを複数ライン記憶しスキャナモード時でスキ
ャナ部の副走査方向の読取速度を変更した時に、複数ラ
インに重み計数を設定し、複数ラインの画像データと重
み計数から主走査方向画素を算出することにより、解像
度が高くて読取精度の高い読取画像を得ることを目的と
する。

【００１７】請求項５は、スキャナモードおよび高画質
モードが選択されたとき、スキャナ部の副走査方向の読
取速度をコピーモード時に比べて遅く変更することによ
り、読取精度が高い高画質の読取画像を得ることを目的
とする。

【００１８】請求項６は、スキャナ部の副走査方向の読
取速度を変更した時に、読取速度に応じてイメージセン
サ部の読取ライン周期を遅くするとともに読み取りクロ
ックを遅くすることにより、ＣＣＤの蓄積時間が長くで
き、ＣＣＤの１画素あたりの出力電圧が上がり、サンプ
リング精度も向上させることにより、Ｓ／Ｎが向上した
読取精度の高い読取画像を得ることを目的とする。

【００１９】請求項７は、スキャナモードおよび高画質
モードと標準モードに応じて、イメージセンサからの出
力信号をサンプリングする信号処理部におけるサンプリ
ング方法を変更することにより、読取精度の高い読取画
像を得ることを目的とする。

【００２０】請求項８は、スキャナモードおよび高画質
モードと標準モードに応じて、イメージセンサからの出
力信号をサンプリングする信号処理部において相関二重
サンプリングを行うか行わないかを選択することによ
り、読取精度の高い読取画像を得ることを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載のデジタル複写機は、イメージセンサ
によって原稿を読み取るスキャナ部と、画像データをプ
リントするプリンタ部と、全体を制御するシステム制御
部とを有するデジタル複写機であり、コピーモードとス
キャナモードを選択する機能を有する外部装置あるいは
操作部と、スキャナモードが選択された時にスキャナ部
の副走査方向の読取速度をコピーモード時に比べて遅く
変更するシステム制御部内の制御手段と、を有すること
を特徴とする。

【００２２】また、請求項２の発明では、請求項１記載
のデジタル複写機において、コピーモード時とスキャナ
モード時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更し
た時に、読取速度に応じてイメージセンサ部の読取ライ
ン周期を変更する制御手段をさらに有する。

【００２３】請求項３の発明では、請求項１記載のデジ
タル複写機において、イメージセンサで読み取った画像
データを複数ライン記憶する記憶手段と、スキャナモー
ド時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更した時
に複数ラインから各主走査方向画素の平均値を算出する
計算手段とをさらに有する。

【００２４】請求項４の発明では、請求項１記載のデジ
タル複写機において、イメージセンサで読み取った画像
データを複数ライン記憶する記憶手段と、スキャナモー
ド時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更した時
に複数ラインに重み計数を設定し、複数ラインの画像デ
ータと重み計数から主走査方向画素を算出する計算手段
とをさらに有する。

【００２５】請求項５記載のデジタル複写機は、イメー
ジセンサによって原稿を読み取るスキャナ部と、画像デ
ータをプリントするプリンタ部と、全体を制御するシス
テム制御部とを有するデジタル複写機であり、外部装置
あるいは操作部によりスキャナの読取モードを選択する
機能を有し、システム制御部およびスキャナ部は読取モ
ードに応じて、スキャナ部の副走査方向の読取速度を変
更する制御手段を有することを特徴とする。

【００２６】請求項６の発明では、請求項５記載のデジ
タル複写機において、読取モードに応じてスキャナ部の
副走査方向の読取速度を変更した時に、読取速度に応じ
てイメージセンサ部の読取クロックの周期を変更する制
御手段を有する。

【００２７】請求項７の発明では、請求項５記載のデジ
タル複写機において、イメージセンサからの出力信号を
サンプリングする信号処理部を有し、読取モードに応じ
てスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更した時に、
信号処理部におけるサンプリング方法を変更する制御手
段を有する。

【００２８】請求項８記載の発明では、請求項７記載の
デジタル複写機において、信号処理部のサンプリング方
法の切り替えは、相関二重サンプリングの有・無により
切り替えることを特徴とする。

【００２９】

【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よるデジタル複写機の実施の形態を詳細に説明する。図
１〜図１７を参照すると、本発明のデジタル複写機の実
施形態が示されている。

【００３０】（実施形態１）図１に本発明を適用したス
キャナ部の内部構成を示す。本装置は、原稿１４を載置
するコンタクトガラス１と、原稿露光用のハロゲンラン
プ２、第１反射ミラー３とからなる第１キャリッジ６
と、第２反射ミラー４および第３反射ミラー５からなる
第２キャリッジ７と、ＣＣＤリニアセンサ９に結像する
ためのレンズユニット８と、読み取り光学系等による各
種の歪みを補正するための白基準板１５とから構成され
る。走査時には、第１キャリッジ６および第２キャリッ
ジ７は、ステッピングモータによって副走査方向Ａに移
動する。

【００３１】図２は、カラーデジタル複写機のブロック
図を示す。原稿１４を読み取るスキャナ部１３と読み取
った画像データ（ＲＧＢ）を色補正の精度を向上させる
ためのγ補正、Ｒ・Ｇ・Ｂ信号をＹ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋに変
換する色補正、原稿１４に応じて最適な画質に補正する
フィルタ、主走査変倍機能等を有した画像処理部２０
と、Ｙ・Ｍ・Ｃ・Ｂｋの画像データを用紙に印字するプ
リンタ部２１と、全体を制御するシステム制御部２３
と、操作パネル２４とからカラーデジタル複写機２５は
構成される。白黒のデジタル複写機の場合は、色変換は
なく、Ｂｋのデータだけプリンタ部２１に出力される。
スキャナモード時には、画像処理部２０から色変換を行
われない画像データ（ＲＧＢ）がＰＣ２２に出力され
る。

【００３２】図３は、図１のカラーデジタル複写機２５
のスキャナ部１３の内部構成のブロック図である。ま
ず、原稿１４はハロゲンランプ２により照射され、原稿
１４からの反射光は第１キャリッジ６、第２キャリッジ
７を通じてレンズユニット８を通り、３ライン型カラー
ＣＣＤセンサ９上に縮小結合し、１ライン毎に読み取ら
れる。読み取った画像信号は、センサボード基板１０で
受け取り、センサボード基板１０では、３ライン型カラ
ーＣＣＤセンサ９から駆動パルスに同期して画像信号が
信号処理基板１２に出力される。

【００３３】アナログ信号である画像信号は、アナログ
信号処理回路４０に入力される。ここでは、サンプルホ
ールド回路によって画像信号をそれぞれサンプルパルス
によりサンプリングし保持することによって画像信号を
連続したアナログ信号にし、黒レベル補正回路において
ＣＣＤの暗出力のレベルのバラツキを補正し、黒レベル
を基準とした信号に変換する。

【００３４】また画像信号は、ＣＣＤ感度と原稿面照度
との関係で決まる実質光量を補正するためのＡＧＣ（Ａ
ｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）がされる。アナロ
グ信号処理回路４０から出力されたアナログ信号は、Ａ
／Ｄ変換回路４１によりデジタル信号に変換される。次
段のシェーディング補正回路４２では、ハロゲンランプ
２で照射された白基準板１５の反射光を、３ライン型カ
ラーＣＣＤセンサ９で読み取ることにより、所定の濃度
のレベルが得られ、ＣＣＤの感度バラツキや照射系の配
光ムラを補正する。ライン間補正回路４３では、上記に
あるような副走査方向ＡのＲＧＢ各ライン間を補正し
て、同一位置で読み取った画像信号として出力する。

【００３５】制御信号発生回路４４では、各処理回路の
制御信号、タイミング信号を生成して、センサボード基
板１０上にＣＣＤ駆動パルスを伝送する。

【００３６】図４は、３ライン型カラーＣＣＤセンサ９
の出力に対するランダムノイズを測定した結果である。
このノイズ量は、信号電荷量の平方根に比例する。信号
電荷を増幅して信号出力となってＣＣＤより出力され
る。従って、図４に示すようにランダムノイズ／信号出
力は、信号出力が大きい方が小さくなる。このため信号
出力が大きい方がＳ／Ｎが良い読取画像を得ることが出
来る。上記の信号電荷量は、入射光景と蓄積時間の積に
比例する。従って、Ｓ／Ｎの良い読取画像を得るために
信号電荷量を増やそうとすれば、入射光量と蓄積時間を
増やして上げればよい。しかし、入射光量を増やすため
にはランプ光量を増やす必要があるが、複写機としては
省電力化の方向にあり、ランプ光量を増やすことは難し
い。

【００３７】従って、本実施形態では、スキャナモード
が外部装置であるＰＣ２２あるいは操作パネル２４から
スキャナモードが選択されたとき、システム制御部２３
ではスキャナ１３ａに対して副走査方向の読取速度をコ
ピーモード時より遅い読取速度を指示する。スキャナ１
３ａでは、読取速度に応じて、ＣＣＤ９の読取ライン周
期を切り替える。このときのスキャナモード時の読取線
速を、外部装置であるＰＣ２２への出力する際のデータ
転送速度に合わせれば、速度調整用のメモリを少なくす
ることができる。

【００３８】（実施形態２）例えば、コピーモードの読
取速度を１００ｍｍ／ｓとし、スキャナモード時の読取
速度を５０ｍｍ／ｓとコピーモード時の１／２のスピー
ドで読む場合を説明する。図５は、ＣＣＤを駆動するた
めの各種のタイミング信号例１を示す。受光部からＣＣ
Ｄレジスタに移送するためのシフト信号ＳＨと、ＣＣＤ
レジスタ内を電荷転送するための転送クロックφ１、φ
２と、ＣＣＤ内の出力バッファをリセットするためのパ
ルスＲＳと、リセット直後の電気的な黒レベルをクラン
プするためのＣＬＰから駆動パルスは一般的に構成され
る。受光部はシフト信号ＳＨから次のシフト信号ＳＨま
での期間、受光し続ける。この時間を蓄積時間という。
転送クロックφ１、φ２は、この蓄積時間内にＣＣＤの
全画素を転送できる周波数で、シフト信号ＳＨがアクテ
ィブ期間中に転送クロックが動かないことが条件とな
る。Ｖｏは、ＣＣＤからの信号出力を示し、ダミー信号
の空転送部、受光部がシールドされているオプティカル
・ブラック部と実際に読み取る有効フォトセルの部分か
らなる。

【００３９】図６は、コピーモード時の副走査方向の読
取速度１０ｍｍ／ｓの場合のタイミングを示す。このと
きのライン周期Ｔ１は、読取密度が６００ｄｐｉのと
き、４２３μｓ（＝２５．４／（１００×６００））、
となる。

【００４０】図７は、スキャナモード時の副走査方向の
読取速度５０ｍｍ／ｓの場合のタイミングを示す。この
ときのライン周期Ｔ２は、読取密度が６００ｄｐｉのと
き、８４６μｓ（＝２５．４／（５０×６００））、と
なる。従って、コピーモード時に比べてスキャナモード
時のライン周期を２倍にできる。このため、それに伴い
蓄積時間も倍になり、ＣＣＤ受光部の信号電荷量が倍に
なる。前述したようにＣＣＤからの信号出力も倍になる
ため、Ｓ／Ｎは良くなる。

【００４１】（実施形態３）図８は、原稿上に書かれて
いる「Ａ」という文字を走査していることを示してい
る。矢印Ｂは主走査方向の走査方向を示し、矢印Ｃは副
走査方向を示す。まず、最初に矢印５１に示した位置で
ＣＣＤにより読み取る。このとき１ライン同時に読み取
り、矢印５１に示す方向はデータが読み出される順番を
示す。次に、４２３μｓ後に矢印５２の位置で読み取
る。読取密度が６００ｄｐｉの場合には、この矢印の間
隔は２５．４／６００ｍｍとなる。このように読み取っ
た画像は、メモリ上のビットマップパターンで示すと、
図９のようなデータとなる。

【００４２】スキャナモード時のとき、先述したような
条件の場合に、コピーモード時に比べて読取速度が１／
２になるとする。この時、ライン周期が変わらないとす
れば、図１０に示すように、図８のコピーモード時と比
べて倍の走査密度で読み取ることになる。すなわち、副
走査方向の読み取り密度が１２００ｄｐｉとなる。この
とき図１０で説明すると、矢印５３と矢印５４の走査位
置で読み取った画像データを各主走査方向の画素毎に平
均値を計算する。こうすることにより、１２００ｄｐｉ
から６００ｄｐｉのデータとなる。また、平均を取るこ
とにより各画素毎のノイズも平均化される。このため、
コピーモード時に比べてＳ／Ｎが向上した読取画像を得
ることができる。上記の計算する部分は、ライン間補正
回路４３に含めても良いし、後段に設けても良い。

【００４３】（実施形態４）上述の実施形態では、平均
化という簡単な計算でＳ／Ｎは向上するが、平均化によ
りローパスフィルターがかかることにより解像度が低下
するという副作用がある。

【００４４】図１１に、３次関数コンボリューションを
利用した補正のモデル図を示す。画素列Ｐは、図１０で
示す矢印で読み込まれた画素列を示す。すなわち矢印ｒ
は、副走査方向の距離を示す。画素列Ｐは、６００ｄｐ
ｉ時の１画素に対して、０．５画素分のライン間隔で示
される。

【００４５】ここで、ｎライン目のある主走査方向のデ
ータＰｎの画像データ（濃度データ）を前後４ラインの
データ（Ｐ_n-3 〜Ｐ_n+3 ）から、重み関数である３次関
数コンボリューションを使用して作成する例を説明す
る。

【００４６】各データのＰｎからの距離ｒにより、各デ
ータにおける補間関数ｈ（ｒ）を求める。これが補正係
数となる。ここで、ｈ（ｒ）は、Ｓｉｎｘ／ｘの区分的
３次多項式近似で中心からの距離ｒにより図１１に示す
３つの式で表される。

【００４７】補正係数を対応する各Ｐのデータに掛け
て、Ｐｎを求める。また、濃度ムラを補正するため各補
正係数の合計が１になるように分母に補正係数の合計を
とる。すなわち、下記の式となる。

【００４８】Ｐｎ＝〔Ｐ_n-4 ×ｈ（−２）＋Ｐ_n-3 ×ｈ
（−１．５）＋Ｐ_n-2 ×ｈ（−１）＋Ｐ_n-1 ×ｈ（−
０．５）＋Ｐ_n ×ｈ（０）＋Ｐ_n+1 ×ｈ（０．５）＋Ｐ
_n+2 ×ｈ（１）＋Ｐ_n+3 ×ｈ（１．５）＋Ｐ_n+4 ×ｈ
（２）〕／〔ｈ（−２）＋ｈ（−１．５）＋ｈ（−１）
＋ｈ（−０．５）＋ｈ（０）＋ｈ（０．５）＋ｈ（１）
＋ｈ（１．５）＋ｈ（２）〕

【００４９】次に２ライン後のＰ_n+2 の画素列が同様に
計算される。このように１２００ｄｐｉの読み取りデー
タが６００ｄｐｉの読み取りデータに変換される。この
ときノイズは、上記のような計算により軽減されるとと
もに、解像度も劣化しない精度の良い読み取り画像を得
ることができる。

【００５０】上記の実施形態１〜４では、スキャナモー
ド時の読取速度をコピーモード時の読取速度の半分で説
明したが、もちろん他の割合でも同様な制御で目的は達
成できる。また、画素密度も６００ｄｐｉに限らない。

【００５１】以下の実施形態５〜８に適用される図１２
に示すスキャナ１３ｂは、発振器４５、４６を二つ備え
ている点において、上記の実施形態１〜４に適用される
図３に示したスキャナ１３ａと相違する。その他の構成
は、両者同一である。

【００５２】（実施形態５）本実施形態では、スキャナ
モードが外部装置であるＰＣ２２あるいは操作パネル２
４から、スキャナモードあるいは高画質モードが選択さ
れたとき、システム制御部２３では、スキャナ１３ｂに
対して副走査方向の読取速度をコピーモード時より遅い
読取速度を指示する。このときのスキャナモード時の読
取線速は、外部装置であるＰＣ２２への出力する際のデ
ータ転送速度に合わせれば、速度調整用のメモリを少な
くすることができる。

【００５３】（実施形態６）例えば、通常の読取速度を
Ｖ１ｍｍ／ｓとし、スキャナモードおよび高画質モード
時の読取速度をＶ２ｍｍ／ｓとし、Ｖ１＞Ｖ２の関係で
読む場合を説明する。

【００５４】図１３は、ＣＣＤを駆動するための各種の
タイミング信号例２を示す。受光部からＣＣＤレジスタ
に移送するためのシフト信号ＳＨと、ＣＣＤレジスタ内
を電荷転送するための転送クロックφ１、φ２と、ＣＣ
Ｄ内の出力バッファをリセットするためのパルスＲＳ
と、リセット直後の電気的な黒レベルをクランプするた
めのＣＬＰから駆動パルスは一般的に構成される。受光
部はシフト信号ＳＨから次のシフト信号ＳＨまでの期
間、受光し続ける。この時間を蓄積時間という。転送ク
ロックφ１、φ２は、この蓄積時間内にＣＣＤの全画素
を転送できる周波数で、シフト信号ＳＨがアクティブ期
間中に転送クロックが動かないことが条件となる。Ｖｏ
はＣＣＤからの信号出力を示し、ダミー信号の空転送
部、受光部がシールドされているオプティカル・ブラッ
ク部と実際に読み取る有効フォトセルの部分からなる。

【００５５】図１４は、標準モード時の副走査方向の読
取速度Ｖ１ｍｍ／ｓの場合のタイミングを示す。このと
きのライン周期Ｔ１は、読取密度が６００ｄｐｉのとき
２５．４／（Ｖ１×６００）ｓｅｃとなる。このとき図
１２における制御信号発生回路４４に入力されるクロッ
クは発振器４５から出力されたものを選択する。

【００５６】図１５は、スキャナモード時あるいは高画
質モード時の副走査方向の読取速度Ｖ２ｍｍ／ｓの場合
のタイミングを示す。このときのライン周期Ｔ２は、読
取密度が６００ｄｐｉのとき２５．４／（Ｖ２×６０
０）となる。このとき図１２における制御信号発生回路
４４に入力されるクロックは発振器４６から出力された
ものを選択する。従って、標準モード時に比べてスキャ
ナモード時および高画質モード時のライン周期を長くで
きるため、それに伴い蓄積時間も倍になり、ＣＣＤ受光
部の信号電荷量が倍になる。前述したようにＣＣＤから
の信号出力も倍になるためＳ／Ｎは良くなる。また、読
み取りクロック周期も標準モード時に比べてスキャナモ
ード時および高画質モード時に長くする。このため、Ｃ
ＣＤからの信号出力部分の時間が長くなり、サンプリン
グのタイミングが精度良く行うことができ、Ｓ／Ｎのよ
り良い読取画像を得ることができる。

【００５７】（実施形態７、８）図１６は、アナログ信
号処理回路４０のサンプリング回路のブロック図であ
る。この回路は、相関二重サンプリング（ＣＤＳ：Ｃｏ
ｒｒｅｌａｔｅｄ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ）
という方式の回路で、ＣＣＤで発生するノイズを低減す
るための回路であり、ＣＣＤ出力のフィールドスルー部
および信号出力部のノイズの相関を利用することによ
り、ノイズを抑圧するものである。

【００５８】図１７を用いて相関二重サンプリングによ
るノイズ低減方法を説明する。ＣＣＤ出力波形におい
てクランプパルスＳＨＰにより、フィールドスルーレ
ベルをクランプする。さらにサンプリングパルスＳＨＤ
によりフィールドスルーレベルがサンプリングされ
る。同様に信号出力部もサンプリングされる。最後
にフィールドスルーレベルと信号出力の差が差動ア
ンプから出力される。

【００５９】ＣＣＤ出力波形において、ＡとＡ’、Ｂ
とＢ’、ＣとＣ’のノイズの相関は強いので、サンプル
ホールド後、位相を合わせた状態でアンプを通せば、お
互いに相殺してノイズを抑圧することができる。

【００６０】しかし、６００ｄｐｉとなりクロック周期
が早くなると、ＣＣＤ出力波形におけるフィールドスル
ーレベルの平坦部が取れなくなり、またクランプパルス
ＳＨＰのタイミング生成が難しくなる。このため、無理
に相関二重サンプリングをすると、ノイズが増えるとい
う不具合があった。そこで、通常の読み取り時は、図１
６におけるスイッチをＧＮＤ側に切り替えて相関二重サ
ンプリングを行わない設定とする。スキャナモードおよ
び高画質モード時で読み取りクロックを遅く切り替えた
ときは、前述のスイッチを切り替えて相関二重サンプリ
ングを行いノイズのない読み取り画像を得ることができ
る。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、請求項
１記載のデジタル複写機は、スキャナモードが選択され
たとき、スキャナ部の副走査方向の読取速度をコピーモ
ード時に比べて遅く変更している。このことにより、イ
メージデータを記憶する大容量のメモリを搭載すること
なしに外部装置への取り込みが可能となるとともに、読
取精度が高い高画質の読取画像を得ることができる。

【００６２】請求項２の発明においては、コピーモード
時とスキャナモード時でスキャナ部の副走査方向の読取
速度を変更した時に、読取速度に応じてイメージセンサ
部の読取ライン周期を遅く変更している。このことによ
り、ＣＣＤの蓄積時間が長くでき、ＣＣＤの１画素あた
りの出力電圧が上がり、結果的にＳ／Ｎが向上した読取
精度の高い読取画像を得ることができる。

【００６３】請求項３の発明においては、イメージセン
サで読み取った画像データを複数ライン記憶して、スキ
ャナモード時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変
更した時に、複数ラインから各主走査方向画素の平均値
を算出する。このことにより１画素毎のバラツキを少な
くして読取精度の高い読取画像を得ることができる。

【００６４】請求項４の発明においては、イメージセン
サで読み取った画像データを複数ライン記憶しスキャナ
モード時でスキャナ部の副走査方向の読取速度を変更し
た時に、複数ラインに重み計数を設定し、複数ラインの
画像データと重み計数から主走査方向画素を算出する。
このことにより、解像度が高くて読取精度の高い読取画
像を得ることができる。

【００６５】請求項５の発明においては、スキャナモー
ドおよび高画質モードが選択されたとき、スキャナ部の
副走査方向の読取速度をコピーモード時に比べて遅く変
更する。このために、読取精度が高い高画質の読取画像
を得ることができる。

【００６６】請求項６の発明においては、スキャナ部の
副走査方向の読取速度を変更した時に、読取速度に応じ
てイメージセンサ部の読取ライン周期を遅くするととも
に読み取りクロックを遅くする。このことにより、ＣＣ
Ｄの蓄積時間が長くでき、ＣＣＤの１画素あたりの出力
電圧が上がり、サンプリング精度も向上させ、Ｓ／Ｎが
向上した読取精度の高い読取画像を得ることができる。

【００６７】請求項７の発明においては、スキャナモー
ドおよび高画質モードと標準モードに応じて、イメージ
センサからの出力信号をサンプリングする信号処理部に
おけるサンプリング方法を変更する。このために、読取
精度の高い読取画像を得ることができる。

【００６８】請求項８の発明においては、スキャナモー
ドおよび高画質モードと標準モードに応じて、イメージ
センサからの出力信号をサンプリングする信号処理部に
おいて相関二重サンプリングを行うか行わないかを選択
する。このことにより、読取精度の高い読取画像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデジタル複写機の実施形態に適用され
るスキャナ部の内部構成図である。

【図２】カラーデジタル複写機のブロック構成を示す図
である。

【図３】図１のカラーデジタル複写機のスキャナ部の、
内部構成例１のブロック図である。

【図４】ＣＣＤの出力に対するランダムノイズを測定し
た結果を示す特性図である。

【図５】ＣＣＤを駆動するための各種のタイミング信号
例１を示す。

【図６】コピーモード時の副走査方向の読取速度１０ｍ
ｍ／ｓの場合のタイミングを示す。

【図７】スキャナモード時の副走査方向の読取速度５０
ｍｍ／ｓの場合のタイミングを示す。

【図８】原稿上に書かれているＡという文字を走査して
いることを示している。

【図９】読み取った画像のメモリ上のデータをビットマ
ップパターンで示した図である。

【図１０】スキャナモード時のとき、コピーモード時に
比べて読取速度を１／２にした場合の、図８に対する走
査密度の状態を示した図である。

【図１１】３次関数コンボリューションを利用した補正
のモデル図を示している。

【図１２】図１のカラーデジタル複写機のスキャナ部
の、内部構成例２のブロック構成を示した図である。

【図１３】ＣＣＤを駆動するための各種のタイミング信
号例２を示す。

【図１４】標準モード時の副走査方向の読取速度Ｖ１ｍ
ｍ／ｓの場合のタイミングを示す。

【図１５】スキャナモード時あるいは高画質モード時の
副走査方向の読取速度Ｖ２ｍｍ／ｓの場合のタイミング
を示す。

【図１６】アナログ信号処理回路のサンプリング回路の
ブロック図である。

【図１７】相関二重サンプリングによるノイズ低減方法
を説明するための図である。

【符号の説明】

１ コンタクトガラス ２ ハロゲンランプ ３ 第１反射ミラー ４ 第２反射ミラー ５ 第３反射ミラー ６ 第１キャリッジ ７ 第２キャリッジ ８ レンズユニット ９ ＣＣＤリニアセンサ（３ライン型カラーＣＣＤセン
サ） １０ センサボード基板 １２ 信号処理基板 １３ スキャナ部 １４ 原稿 １５ 白基準板 ２０ 画像処理部 ２１ プリンタ部 ２２ ＰＣ ２３ システム制御部 ２４ 操作パネル ２５ カラーデジタル複写機 ４０ アナログ信号処理回路 ４１ Ａ／Ｄ変換回路 ４２ シェーディング補正回路 ４３ ライン間補正回路 ４４ 制御信号発生回路

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イメージセンサによって原稿を読み取る
   スキャナ部と、画像データをプリントするプリンタ部
   と、全体を制御するシステム制御部とを有するデジタル
   複写機において、 コピーモードとスキャナモードを選択する機能を有する
   外部装置あるいは操作部と、 前記スキャナモードが選択された時にスキャナ部の副走
   査方向の読取速度を前記コピーモード時に比べて遅く変
   更する前記システム制御部内の制御手段と、を有するこ
   とを特徴とするデジタル複写機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のデジタル複写機におい
   て、 コピーモード時とスキャナモード時でスキャナ部の副走
   査方向の読取速度を変更した時に、前記読取速度に応じ
   てイメージセンサ部の読取ライン周期を変更する制御手
   段をさらに有するデジタル複写機。
3. 【請求項３】 請求項１記載のデジタル複写機におい
   て、 前記イメージセンサで読み取った画像データを複数ライ
   ン記憶する記憶手段と、スキャナモード時でスキャナ部
   の副走査方向の読取速度を変更した時に前記複数ライン
   から各主走査方向画素の平均値を算出する計算手段と、
   をさらに有するデジタル複写機。
4. 【請求項４】 請求項１記載のデジタル複写機におい
   て、 前記イメージセンサで読み取った画像データを複数ライ
   ン記憶する記憶手段と、スキャナモード時でスキャナ部
   の副走査方向の読取速度を変更した時に前記複数ライン
   に重み計数を設定し、前記複数ラインの画像データと重
   み計数から主走査方向画素を算出する計算手段と、をさ
   らに有するデジタル複写機。
5. 【請求項５】 イメージセンサによって原稿を読み取る
   スキャナ部と、画像データをプリントするプリンタ部
   と、全体を制御するシステム制御部とを有するデジタル
   複写機において、 外部装置あるいは操作部によりスキャナの読取モードを
   選択する機能を有し、前記システム制御部およびスキャ
   ナ部は読取モードに応じて、スキャナ部の副走査方向の
   読取速度を変更する制御手段を有することを特徴とする
   デジタル複写機。
6. 【請求項６】 請求項５記載のデジタル複写機におい
   て、 読取モードに応じてスキャナ部の副走査方向の読取速度
   を変更した時に、前記読取速度に応じてイメージセンサ
   部の読取クロックの周期を変更する制御手段を有するデ
   ジタル複写機。
7. 【請求項７】 請求項５記載のデジタル複写機におい
   て、 イメージセンサからの出力信号をサンプリングする信号
   処理部を有し、読取モードに応じてスキャナ部の副走査
   方向の読取速度を変更した時に、信号処理部におけるサ
   ンプリング方法を変更する制御手段を有するデジタル複
   写機。
8. 【請求項８】 請求項７記載のデジタル複写機におい
   て、 信号処理部のサンプリング方法の切り替えは、相関二重
   サンプリングの有・無により切り替えることを特徴とす
   るデジタル複写機。