JP2003078728A - Image reader - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image reader that prevents image output data due to an irregularly reflected light from a reference face for shading correction from being raised up in reading an original so as to enhance the shading correction effect and obtain image data with fidelity to the original. SOLUTION: The image reader is provided with a light source 1 for lighting up an original 3, a scanning means for scanning a read position in a prescribed direction with respect to the original 3, a running body 11 on which the light source 1 is placed to move a read position in a prescribed direction with respect to the original 3 and a photoelectric conversion means 5 for receiving a reflected or transmitted light from the original 3 and converting it into an electric signal, a reference face 9 to obtain reference data for the shading correction provided movably with respect to the running body 3 and a shield member 10 for shading illumination to the reference face 9 and placed between the reference face 9 and the light source 1.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、あ
るいはコンピュータの入力装置等に用いられる、光源に
よって原稿画像を照明し、原稿画像からの反射光を読取
手段に結像させて、原稿の画像を読み取る画像読取装置
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is used for a facsimile, an input device of a computer or the like, and illuminates an original image with a light source and forms reflected light from the original image on a reading means to form an image of the original. The present invention relates to an image reading device for reading.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般的な画像読取装置では、光源を備え
るスキャナを用いて原稿を照明しつつ走査し、原稿から
の反射光を光電変換素子を使用して電気信号に換えるこ
とにより原稿の読取画像データを得ている。ここで、原
稿に照明する光源に発光ムラがあると、全面が均一な白
色の原稿を読み取っても、その画像データにバラツキが
生じる。そこで、同一濃度の基準面（一般的に基準白
面）のデータを読み込み記憶した後、原稿の画像データ
を読み込み、シェーディング補正を行っている。2. Description of the Related Art In a general image reading apparatus, a scanner having a light source is used to illuminate and scan a document, and the reflected light from the document is converted into an electric signal using a photoelectric conversion element to read the document. Obtaining image data. Here, if the light source illuminating the original has uneven light emission, even if a white original having a uniform entire surface is read, the image data of the original will vary. Therefore, after the data of the reference surface (generally the reference white surface) having the same density is read and stored, the image data of the document is read and shading correction is performed.

【０００３】一方、光源は点灯を開始した後、光源の管
面温度の変化によって照度および長手方向の光量分布が
変動する。蛍光灯の場合は、それが特に顕著に表れる。
このとき、例えば複写機のように、基準面のデータを読
み込んだ後、短時間内に原稿の画像データを読み込む場
合は、１回のスキャン内での光源の光量変動は無視する
ことができる。しかしながら、イメージスキャナ、ファ
クシミリのように、相手（ホストコンピュータ、ファク
シミリ等）に画像データを送信する画像読取装置の場合
は、１回のスキャン内に、画像データ送信のビジー信号
がくることがあり、この時、スキャン１回分の画像デー
タを記憶するのに十分なメモリを搭載していない機種で
あれば、レディ信号がくるまでスキャン中に読取位置で
待機することになる。このように待機している間に生ず
る光源の光量変動は無視できないものとなり、結果とし
て、待機する以前と、再度読み取りを開始した後とで、
シェーディング補正を行って得られる画像データに差異
を生じてしまう。On the other hand, after the light source is turned on, the illuminance and the light amount distribution in the longitudinal direction fluctuate due to changes in the temperature of the tube surface of the light source. This is especially noticeable in the case of fluorescent lamps.
At this time, when the image data of the original is read within a short time after reading the data on the reference surface, as in a copying machine, for example, fluctuations in the light amount of the light source within one scan can be ignored. However, in the case of an image reading apparatus that transmits image data to a partner (host computer, facsimile, etc.) such as an image scanner or a facsimile, a busy signal for image data transmission may come within one scan, At this time, if the model does not have a sufficient memory for storing the image data for one scan, it waits at the reading position during the scan until the ready signal comes. In this way, the fluctuation of the light amount of the light source that occurs during the standby is not negligible, and as a result, before the standby and after the reading is started again,
This causes a difference in image data obtained by performing shading correction.

【０００４】そこで、シェーディング補正を行うために
基準データを得るための基準面を、光源を配設した走行
体に移動可能に備える画像読取装置が提案されている。
図２は、光源を配設した走行体に基準面を移動可能に備
えた従来の画像読取装置の照明系の概略構成図である。
図中１は光源、２は透明板を示し、透明板２上にセット
された原稿３に光源１からの照明光が当てられ、反射光
をレンズ群４によって、イメージセンサ５上に結像さ
せ、読取画像データを得る構成となっている。また、光
源１は、対向反射板７、第一ミラー８と共に走行体１１
に配設されている。この走行体１１には、シェーディン
グ補正を行うために基準データを得るための基準面９が
移動可能に設置されている。基準面９は、図中矢印方向
に移動し、シェーディング補正に必要な基準データが読
み取られるようになっている。Therefore, an image reading apparatus has been proposed in which a reference surface for obtaining reference data for performing shading correction is movably provided on a traveling body provided with a light source.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an illumination system of a conventional image reading apparatus in which a traveling body provided with a light source is provided with a reference plane movably.
In the figure, 1 denotes a light source, 2 denotes a transparent plate, and the illumination light from the light source 1 is applied to the document 3 set on the transparent plate 2, and the reflected light is imaged on the image sensor 5 by the lens group 4. The read image data is obtained. In addition, the light source 1 includes the traveling reflector 11 together with the counter reflection plate 7 and the first mirror 8.
It is installed in. A reference plane 9 for obtaining reference data for shading correction is movably installed on the traveling body 11. The reference surface 9 is moved in the direction of the arrow in the drawing so that reference data necessary for shading correction can be read.

【０００５】このような構成において、基準面９には上
述したように一般的に反射率の高い白色の面を使用して
いるため、原稿読取時に、図２に示すように基準面９が
待避位置にあっても、光源１からの照明光を乱反射し
て、スキャナ内部の各反射経路をたどってイメージセン
サ５に入光し、原稿読取時のデータ出力に上乗せされる
という不具合がある。また、シェーディング補正時と原
稿読取時で、読取位置近傍の乱反射条件が異なるため、
実際には基準面９と原稿３の濃度が同じであっても、画
像出力データが異なるという問題点がある。In such a structure, since the reference surface 9 is generally a white surface having a high reflectance as described above, the reference surface 9 is retracted as shown in FIG. Even at the position, there is a problem that the illumination light from the light source 1 is diffused and reflected, the light is incident on the image sensor 5 following each reflection path inside the scanner, and is added to the data output at the time of reading the original. Also, since the diffuse reflection condition near the reading position is different between shading correction and document reading,
Actually, even if the reference surface 9 and the original 3 have the same density, there is a problem that the image output data is different.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、原稿読取時に、シェーディング補正を行うため
の基準面からの乱反射光による画像出力データの底上げ
を防ぎ、シェーディング補正効果を高め、原稿に忠実な
画像データを得ることができる画像読取装置を提供する
ことを課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention prevents the bottom up of image output data due to diffused light from a reference surface for performing shading correction when reading an original, and enhances the shading correction effect. An object of the present invention is to provide an image reading device capable of obtaining image data faithful to a document.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、原稿を照明する光源と、
原稿に対して読取位置を一定方向に走査する走査手段
と、原稿に対して読取位置を一定方向に移動させるため
に、前記光源を配設する走行体と、原稿からの反射光あ
るいは透過光を受光し、電気信号に変換する光電交換手
段とを備え、シェーディング補正を行うために基準デー
タを得るための基準面を、前記走行体に移動可能に備え
る画像読取装置であって、前記基準面と前記光源との間
に、前記基準面への照明を遮光する遮へい部材を設ける
画像読取装置とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention described in claim 1 is a light source for illuminating an original,
A scanning unit that scans the reading position in a fixed direction with respect to the document, a running body that disposes the light source to move the reading position in the fixed direction with respect to the document, and a reflected light or a transmitted light from the document. An image reading apparatus comprising: a photoelectric conversion unit that receives light and converts the signal into an electric signal; and a reference surface for obtaining reference data for performing shading correction, the image reading apparatus being movably provided on the traveling body. The image reading device is provided with a shield member that shields the illumination of the reference surface from the light source.

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の画像読取装置において、前記遮へい部材は、光源側端
部の水平位置が、前記基準面の待避位置における光源側
端部の水平位置よりも、光源に近い位置にくるように配
設する画像読取装置とする。請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の画像読取装置において、前記遮
へい部材は、固定した読取位置における原稿を照明する
光源の照明光を遮らないように配設する画像読取装置と
する。請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のい
ずれかに記載の画像読取装置において、前記遮へい部材
は、前記基準面の長手方向の読取有効幅と同一、もしく
はそれ以上の長さを備える画像読取装置とする。According to a second aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to the first aspect, the horizontal position of the light source side end portion of the shield member is the horizontal position of the light source side end portion at the retracted position of the reference surface. The image reading device is arranged so as to be closer to the light source than the position. The invention according to claim 3 is
The image reading apparatus according to claim 1 or 2, wherein the shielding member is an image reading apparatus arranged so as not to block the illumination light of a light source that illuminates the document at a fixed reading position. According to a fourth aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to any one of the first to third aspects, the shielding member has a length equal to or longer than a reading effective width of the reference surface in the longitudinal direction. The image reading device is provided.

【０００９】請求項５に記載の発明は、請求項１ないし
４のいずれかに記載の画像読取装置において、前記遮へ
い部材は、表面が黒色である画像読取装置とする。請求
項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記
載の画像読取装置において、前記遮へい部材は、表面の
反射率が６％以下である画像読取装置とする。According to a fifth aspect of the present invention, in the image reading device according to any one of the first to fourth aspects, the shielding member is an image reading device having a black surface. According to a sixth aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the shielding member is an image reading apparatus having a surface reflectance of 6% or less.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態を
示す画像読取装置の概略構成図である。画像読取装置
は、光源１を点灯させ、透明板２上にセットされた原稿
３の読取面に照射し、読取面からの反射光をレンズ群４
によって、イメージセンサ５上に結像させて、読取画像
データを得るように構成されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading apparatus showing an embodiment of the present invention. The image reading device turns on the light source 1, irradiates the reading surface of the original 3 set on the transparent plate 2, and reflects light from the reading surface to the lens group 4.
The image sensor 5 forms an image on the image sensor 5 to obtain read image data.

【００１１】光源１は、例えばキセノンランプ等の棒状
の光源を用い、ランプの長手方向が主走査方向と平行と
なるように設置する。読取位置を照射する照明光が光軸
６に対して一方向から照明されていると、例えば原稿に
凹凸のあるものを読み取る場合、凹凸のエッジ部で影が
生じてしまうなど、良好な読取画像データが得られない
場合がある。また、１つの光源では必要な光量が得られ
ないといった理由から、光軸６に対して、光源１の反対
側に対向反射板７を設置して、光源１からの照明光を読
取位置に反射させる方法や、光源を追加する方法が一般
的に知られている。また、光源１は、対向反射板７、第
一ミラー８と共に走行体１１に配設されており、固定さ
れた原稿３の読取面を一定方向に走査するように構成さ
れている。The light source 1 is, for example, a rod-shaped light source such as a xenon lamp and is installed so that the longitudinal direction of the lamp is parallel to the main scanning direction. When the illumination light for illuminating the reading position is illuminated from one direction with respect to the optical axis 6, for example, when reading a document having irregularities, a good read image is produced such that shadows are formed at the edge portions of the irregularities. Data may not be available. Further, since one light source cannot obtain a necessary amount of light, a counter reflection plate 7 is installed on the opposite side of the light source 1 with respect to the optical axis 6 to reflect the illumination light from the light source 1 to the reading position. The method of making it possible and the method of adding a light source are generally known. Further, the light source 1 is disposed on the traveling body 11 together with the counter reflecting plate 7 and the first mirror 8 and is configured to scan the fixed reading surface of the original 3 in a fixed direction.

【００１２】イメージセンサ５は、例えばライン状にＣ
ＣＤ素子をならべたものを用い、原稿３の読取位置にお
ける読み取る画素の反射光をライン状に順次受光し、読
取画像データを得る。このライン状の方向を主走査方向
と定義する。主走査方向に得られる一次元的なライン状
の画像データを主走査方向と直角をなす方向（副走査方
向と定義する）に走査させて、累積された二次元的な面
状の画像データを得ている。The image sensor 5 has, for example, a linear C-shape.
A line of CD elements is used to sequentially receive the reflected light of the pixels to be read at the reading position of the original 3 in a line, and obtain the read image data. This line-shaped direction is defined as the main scanning direction. The one-dimensional line-shaped image data obtained in the main scanning direction is scanned in the direction perpendicular to the main scanning direction (defined as the sub-scanning direction), and the accumulated two-dimensional surface image data is obtained. It has gained.

【００１３】また、走行体１１には、シェーディング補
正を行うために基準データを得るための基準面９が移動
可能に設置されている。基準面９は、図中矢印方向に移
動し、光源１によって照明され、シェーディング補正に
必要な基準データが読み取られるようになっている。A reference plane 9 for obtaining reference data for shading correction is movably installed on the traveling body 11. The reference surface 9 moves in the direction of the arrow in the figure, is illuminated by the light source 1, and the reference data necessary for shading correction is read.

【００１４】本発明の画像読取装置は、原稿読取時に待
避位置へ移動した基準面９と光源１との間に、基準面９
への照明を遮光する遮へい部材１０を設ける。基準面９
が待避位置にある場合、光源１からの照明は遮へい部材
１０によって遮断されているので、基準面９上には照射
されず、従って基準面９上の乱反射を防ぐことができ
る。これにより、原稿３の読取の際、イメージセンサ５
へ入光する余分な光量を低減することができる。また、
シェーディング補正時と、原稿読取時とで読取位置近傍
の乱反射条件が同等になるので、より正確なシェーディ
ング補正が可能となり、より原稿に忠実で高品質な画像
を得ることができる。In the image reading apparatus of the present invention, the reference plane 9 is provided between the light source 1 and the reference plane 9 which is moved to the retracted position when reading the original.
A shielding member 10 is provided to shield the illumination to the interior. Reference plane 9
In the retracted position, since the illumination from the light source 1 is blocked by the shielding member 10, the reference surface 9 is not irradiated and therefore diffused reflection on the reference surface 9 can be prevented. As a result, when the document 3 is read, the image sensor 5
It is possible to reduce the amount of extra light that enters the. Also,
Since the irregular reflection conditions near the reading position are the same between the shading correction and the document reading, more accurate shading correction is possible, and a higher quality image more faithful to the original can be obtained.

【００１５】遮へい部材１０は、光源側端部の水平位置
が、図１に示すように、待避位置における基準面９の光
源側端部の水平位置よりも、光源１に近くなるように配
設することが好ましい。これにより、基準面９の副走査
方向全域に渡り、基準面９上の乱反射を防ぐことがで
き、画像出力データの底上げが低減できると共に、より
正確なシェーディング補正が可能となる。The shielding member 10 is arranged so that the horizontal position of the end portion on the light source side is closer to the light source 1 than the horizontal position of the end portion on the light source side of the reference plane 9 in the retracted position, as shown in FIG. Preferably. As a result, it is possible to prevent irregular reflection on the reference surface 9 over the entire area of the reference surface 9 in the sub-scanning direction, reduce the rise of the image output data, and perform more accurate shading correction.

【００１６】また、遮へい部材１０は、読取位置におけ
る原稿３を照明する光源１の照明光を遮らないように配
設することが好ましい。基準面９上の乱反射を抑えるた
めに、基準面９が照明されるのを可能な限り遮へいする
ことが必要であるが、原稿面を照明する光源１の光路を
遮ることになると、その分の光量を補う必要が出てく
る。そこで、上記のように、遮へい部材１０の位置を、
原稿３を照明する光源１の照明光を遮らない位置とする
ことで、原稿３への実光量を確保し、光源１の光量をア
ップさせる必要もなく、コストアップを抑えることがで
きる。Further, it is preferable that the shield member 10 is arranged so as not to block the illumination light of the light source 1 for illuminating the original 3 at the reading position. In order to suppress diffused reflection on the reference surface 9, it is necessary to shield the reference surface 9 from being illuminated as much as possible. However, when the optical path of the light source 1 that illuminates the document surface is interrupted, that amount is blocked. It will be necessary to supplement the amount of light. Therefore, as described above, the position of the shielding member 10 is changed to
By arranging the illumination light of the light source 1 for illuminating the original 3 so as not to be blocked, it is possible to secure the actual light amount to the original 3 and to increase the light amount of the light source 1 without increasing the cost.

【００１７】更に、遮へい部材１０は、基準面９の長手
方向の読取有効幅と同一、もしくはそれ以上の長さを備
えることが好ましい。これにより、読取有効幅全域にわ
たり基準面９上の乱反射を防ぐことができ、画像出力デ
ータの底上げが低減できると共に、より正確なシェーデ
ィング補正が可能となる。Further, the shielding member 10 preferably has a length equal to or longer than the effective reading width of the reference surface 9 in the longitudinal direction. As a result, diffused reflection on the reference surface 9 can be prevented over the entire effective reading width, the rise of the image output data can be reduced, and more accurate shading correction can be performed.

【００１８】遮へい部材１０は、表面が黒色であること
が好ましい。これにより、可視光全域にわたり、基準面
９上の乱反射を防ぐことができ、画像出力データの底上
げを低減できると共に、基準面９の基準データ読取時と
原稿読取時との乱反射条件をそろえて、より正確なシェ
ーディング補正を行うことができる。これにより、原稿
３読取面の可視光全域にわたる反射光量を忠実にイメー
ジセンサ５で受光することができ、カラーの原稿であっ
ても画像を忠実に再現し、高品質化をはかることができ
る。更には、遮へい部材１０は表面の反射率が６％以下
であることが一層好ましい。これにより、基準面９上の
乱反射を確実に防いで、原稿３読取面の反射光量を効果
的に忠実にイメージセンサ５で受光することができ、出
力画像の高品質化がはかられる。The shielding member 10 preferably has a black surface. As a result, diffuse reflection on the reference surface 9 can be prevented over the entire visible light range, the rise of the image output data can be reduced, and the diffuse reflection conditions of the reference data of the reference surface 9 and the original reading can be made uniform. More accurate shading correction can be performed. As a result, the amount of reflected light over the entire visible light on the reading surface of the original 3 can be faithfully received by the image sensor 5, and even in the case of a color original, the image can be faithfully reproduced and high quality can be achieved. Furthermore, the shielding member 10 more preferably has a surface reflectance of 6% or less. As a result, the diffused reflection on the reference surface 9 can be surely prevented, and the amount of reflected light on the reading surface of the original 3 can be effectively and faithfully received by the image sensor 5, and the quality of the output image can be improved.

【００１９】[0019]

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によ
り、シェーディング補正を行うために基準データを得る
ための基準面と光源との間に、基準面への照明を遮光す
る遮へい部材を設けたことで、基準面からの乱反射光に
よる画像出力データの底上げを防ぎ、シェーディング補
正効果を高め、原稿に忠実な画像データを得ることがで
きる画像読取装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, the shield member for blocking the illumination on the reference surface is provided between the light source and the reference surface for obtaining the reference data for performing the shading correction. As a result, it is possible to provide an image reading apparatus that can prevent the bottom up of image output data due to diffused reflection light from the reference surface, enhance the shading correction effect, and obtain image data faithful to the original.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施形態を示す画像読取装置の概略
構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図２】従来の画像読取装置の照明系の概略構成図であ
る。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an illumination system of a conventional image reading device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 光源 ２ 透明板 ３ 原稿 ４ レンズ群 ５ イメージセンサ ７ 対向反射板 ８ 第一ミラー ９ 基準面 １０ 遮へい板 １１ 走行体 1 light source 2 transparent plate 3 manuscripts 4 lens group 5 image sensor 7 Opposite reflector 8 first mirror 9 Reference plane 10 Shield 11 running bodies

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 AA01 BA02 BB02 BC12 BC14 DA04 5C072 AA01 BA08 CA02 CA09 DA12 DA15 EA05 FB12 LA04 UA02 XA01 Continued front page    F term (reference) 5B047 AA01 BA02 BB02 BC12 BC14                       DA04                 5C072 AA01 BA08 CA02 CA09 DA12                       DA15 EA05 FB12 LA04 UA02                       XA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 原稿を照明する光源と、 原稿に対して読取位置を一定方向に走査する走査手段
と、 原稿に対して読取位置を一定方向に移動させるために、
前記光源を設置する走行体と、 原稿からの反射光あるいは透過光を受光し、電気信号に
変換する光電交換手段とを備え、 シェーディング補正を行うために基準データを得るため
の基準面を、前記走行体に移動可能に備える画像読取装
置であって、 前記基準面と前記光源との間に、前記基準面への照明を
遮光する遮へい部材を設けることを特徴とする画像読取
装置。1. A light source for illuminating an original, a scanning unit for scanning the reading position with respect to the original in a fixed direction, and a moving unit for moving the reading position with respect to the original in the fixed direction.
A traveling body on which the light source is installed and photoelectric conversion means for receiving reflected light or transmitted light from a document and converting it into an electric signal, and a reference surface for obtaining reference data for performing shading correction, An image reading apparatus that is movably provided on a traveling body, characterized in that a shielding member that blocks the illumination of the reference surface is provided between the reference surface and the light source. 【請求項２】 請求項１に記載の画像読取装置におい
て、 前記遮へい部材は、光源側端部の水平位置が、前記基準
面の待避位置における光源側端部の水平位置よりも、光
源に近い位置にくるように配設することを特徴とする画
像読取装置。2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein a horizontal position of an end portion of the light source side of the shielding member is closer to the light source than a horizontal position of the end portion of the light source side at the retracted position of the reference surface. An image reading apparatus, which is arranged so as to come to a position. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の画像読取装置に
おいて、 前記遮へい部材は、固定した読取位置における原稿を照
明する光源の照明光を遮らないように配設することを特
徴とする画像読取装置。3. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the shielding member is arranged so as not to block the illumination light of a light source that illuminates the document at a fixed reading position. Reader. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の画
像読取装置において、 前記遮へい部材は、前記基準面の長手方向の読取有効幅
と同一、もしくはそれ以上の長さを備えることを特徴と
する画像読取装置。4. The image reading device according to claim 1, wherein the shielding member has a length equal to or longer than a reading effective width in the longitudinal direction of the reference surface. Image reading device. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の画
像読取装置において、 前記遮へい部材は、表面が黒色であることを特徴とする
画像読取装置。5. The image reading device according to claim 1, wherein the shielding member has a black surface. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の画
像読取装置において、 前記遮へい部材は、表面の反射率が６％以下であること
を特徴とする画像読取装置。6. The image reading device according to claim 1, wherein the shielding member has a surface reflectance of 6% or less.