JP2005051304A - 画像読取装置、画像読取方法、及び画像読取形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高速且つ高画質な画像読取が可能な画像読取装置を提供すること。
【解決手段】この発明の画像読取装置は、光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の保持体上の前記読取対象からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサ(12R、12G、12B、12M)と、前記CCDセンサ(12R、12G、12B)から出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域(238a)、及び前記CCDセンサ(12M)から出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域(238b)を含む記憶部(238)とを備えている。
【選択図】 図4
【解決手段】この発明の画像読取装置は、光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の保持体上の前記読取対象からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサ(12R、12G、12B、12M)と、前記CCDセンサ(12R、12G、12B)から出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域(238a)、及び前記CCDセンサ(12M)から出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域(238b)を含む記憶部(238)とを備えている。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置向けの画像データを得る画像読取装置及び画像読取方法、並びにその画像読取装置を有し読み取られた画像データに基づく画像を形成する画像読取形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像読取装置、所謂スキャナは、シート状の原稿や、本あるいは立体物等の読取対象物を照明して得られる反射光を、CCDセンサ等の画像読取センサにより光電変換して、画像データを出力するものである。
【0003】
デジタル複写機などの画像読取形成装置は、スキャナにより読み取られた複写対象物、即ち原稿の画像情報に基づいて画像を形成し、被転写材、例えば紙等のシート状媒体に画像を出力する(例えば特許文献1参照)。
【0004】
上記したスキャナの一つとして、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナが知られている。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−103218号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
3ラインCCDセンサは、モノクロ画像用のセンサは含まず、カラー画像用のセンサである。よって、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナは、全ての原稿をカラー画像として読み取る。例えば、カラー画像とモノクロ画像(黒文字など)が混在した原稿であっても、カラー画像として読み取る。よって、モノクロ画像用のセンサでモノクロ画像を読み取った場合に比べて、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナでモノクロ画像を読み取った場合は、モノクロ画像が鮮明に再現されないという問題があった。
【0007】
これに対して、近年、4ラインCCDセンサが採用されたスキャナが登場している。4ラインCCDセンサは、3ラインのカラー用のCCDセンサと、1ラインのモノクロ用のCCDセンサで構成されている。3ラインのカラー用のCCDセンサは、各ライン毎にページメモリにライン接続されている。一方、1ラインのモノクロ用のCCDセンサは、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとの接続ラインを利用して、ページメモリにライン接続されている。つまり、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとのライン接続、及び1ラインのモノクロ用のCCDセンサとページメモリとのライン接続は、選択的に切り替えられるようになっている。
【0008】
4ラインCCDセンサが採用されたスキャナにより、カラー画像とモノクロ画像(黒文字など)が混在した原稿を読み取る場合には、まず、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとがライン接続され、3ラインのカラー用のCCDセンサを使用して、原稿をカラー画像として読み取り、ページメモリに画像データが保存される。続いて、ライン接続が切り替えられ、即ち、1ラインのモノクロ用のCCDセンサとページメモリとがライン接続され、1ラインのモノクロ用のCCDセンサを使用して、原稿をモノクロ画像として読み取り、ページメモリに画像データが保存される。3ラインのカラー用のCCDセンサにより読み取られた画像データと、1ラインのモノクロ用のCCDセンサにより読み取られた画像データとが合成され画像が生成される。以上のように、1枚の原稿に対してプリスキャンなども含めて複数回のスキャンが必要になるという問題があった。
【0009】
この発明の目的は、上記問題を解決するために成されたものであって、高速且つ高画質な画像読取が可能な画像読取装置及び画像読取方法、並びに画像読取装置を適用した画像形成装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、例えばこの発明の画像読取装置は、以下のように構成されている。
【0011】
この発明の画像読取装置は、光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の読取対象物保持体と、前記読取対象物保持体上の前記読取対象物に対して光を照射する照射部と、前記読取対象物からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサと、前記CCDセンサを前記読取対象物保持対の一端から他端に向けて、前記読取対象物保持体に対して平行に移動させる駆動部と、前記駆動部による前記CCDセンサの移動に対応して、前記CCDセンサから出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域、及び前記CCDセンサから出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域を含む記憶部とを備えている。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0013】
図1は、画像読取装置が組み込まれたカラーデジタル複写装置(画像読取形成装置)の一例を示す概略図である。
【0014】
カラーデジタル複写装置1は、複写対象物Oが保持する画像情報を光の明暗として読み取って画像信号を生成するカラー画像読取装置(以下、スキャナ部と呼称する)101と、スキャナ部101または外部から供給される画像信号に対応する画像を形成する画像形成装置(以下、カラープリンタ部と呼称する)102からなる。なお、スキャナ部101には、複写対象物Oがシート状である場合に、複写対象物Oから画像情報を読み取る読み取り動作に合わせて、複写対象物Oを順に入れ換える自動原稿送り装置(ADF)201が一体的に設けられている。
【0015】
また、スキャナ部101は、ガラス等に代表され、光を透過する材質により形成され、厚さが概ね均一な透明な板状の原稿テーブル11を有している。原稿テーブル11の下方でスキャナ部101内部の所定位置には、後述する画像光として伝達される原稿Oの画像情報を電気信号(画像信号)に変換するCCDセンサ12が設けられている。
【0016】
CCDセンサ12は、図2を用いて以下に説明するように、カラー画像(原稿Oからの反射)を加法混色の3原色であるR(赤),G(緑)およびB(青)として検出するための3本のラインセンサ12R,12Gおよび12Bが一体的に形成されたカラー向けラインCCDセンサ(以下、カラーセンサと示す)12Cとモノクロ(無彩色)向けのラインセンサ(以下、モノクロセンサと示す)12Mとが並列に設けられた複合型CCDセンサ(4ラインCCDセンサ)である。
【0017】
上述のCCDセンサ12は、周知のカラー向けの3ラインCCDに比較して、モノクロ画像を読み取った場合に高い鮮鋭度を確保できるとともに、同一の画像を複数回読み取った場合の安定性(再現性)が高いことが知られている。なお、モノクロセンサ12Mとカラーセンサ12Cとを独立に設けたことにより、個々のセンサ(単ラインセンサ)の読取性能は、同等である。
【0018】
原稿テーブル11の下方の空間には、原稿テーブル11にセットされた原稿Oを照明する照明装置13、照明装置13を原稿テーブル11に沿って移動させる第1のキャリッジ14、および第1のキャリッジ14により取り出される、以下に説明する、画像光をCCDセンサ12に案内する第2のキャリッジ15が設けられている。
【0019】
次に、スキャナ部101により読み込んだ画像情報に基づいて、原稿の画像を複写する動作の一例を説明する。
【0020】
ADF201にセットされている原稿の画像情報の複写すなわち画像の読み取りに引き続き、画像形成および出力(コピー)が指示されている場合には、原稿の画像情報が読み取られた後(あるいは読み取り動作中)の所定のタイミングで、図1に示したデジタル複写装置1のカラープリンタ部102の感光体ドラム103に、帯電装置104により、所定の電位が与えられる。
【0021】
図3に示すように、CCDセンサ12の出力は、画像補正部205に入力される。画像補正部205は、CCDセンサ12のR用ラインセンサ12R、G用ラインセンサ12、B用ラインセンサ12B、黒用ラインセンサ12Mのそれぞれから出力された画像信号(ラインセンサの出力)を所定レベルまで増幅する複数の増幅器、各増幅器で増幅された画像信号を所定のスレショルドレベルでスレショルドしてデジタル信号に変換する複数のA−D変換・スレショルド回路、およびスレショルドされたそれぞれの画像信号を予め決められた規則に従って画像処理する画像処理回路を有する。
【0022】
なお、原稿(複写対象物)Oがシート状であって、ADF201により、順にスキャナ部101に搬送される場合であって、例えばカラー画像を含む原稿とモノクロ画像のみからなる原稿とが混在している場合には、例えばカラーバランスや各色成分の濃度等が画像処理回路で補正されたCCDセンサ12の出力は、ACS(自動カラー判定回路)253によりカラー画像を含む原稿であるかモノクロ画像のみであるかが識別され、その情報と原稿Oの順番すなわちADF201に積層されているページ順と関連づけられて、カラー情報記憶装置252に記憶される。
【0023】
以下、スキャナ部101により読み取られた原稿Oの画像に対応する画像データがページメモリ238に供給され、1ページ分の画像データが整えられる。なお、画像データをページメモリ238に蓄積する処理については、後に詳しく説明する。ページメモリ上に1ページ分の画像データが整えられると、露光装置105から既に所定の電位が与えられている感光体ドラム103の所定位置に、ページメモリ238により保持されている画像データに基づいて、静電潜像が形成され、用紙に画像が印刷される。
【0024】
図3は、図1に示すカラーデジタル複写装置の電気的接続及び制御のための信号のながれを概略的に示すブロック図である。図1で示したようにカラーデジタル複写装置は、主として主制御部100内のメインCPU291と、操作パネル241内のパネルCPU242と、カラープリンタ部102内のプリンタCPU210と、スキャナ部101内のスキャナCPU200の4つのCPUを含む。
【0025】
操作パネル241全体を制御するパネルCPU242には複写開始を指示するプリントキー244とデジタル複写機における画像出力のための条件、例えば、複写あるいは印字枚数及び倍率、あるいは部分複写の指定やその領域の座標を入力するための、例えば複数の押しボタンスイッチあるいはタッチセンサパネルがもうけられている入力部243と、複写枚数の設定に利用されるテンキー等が接続されている。
【0026】
主制御部100の全体を制御するメインCPU291には、ROM232、RAM233と、NVM234、共有RAM235、画像処理装置236、ページメモリ制御部237、HDD240、プリンタフォントROM221等が接続されている。
【0027】
ROM32は制御プログラムが記憶されているものであり、RAM233は一時的にデータを記憶するものである。NVM234はバッテリにバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源がOFFされてもNVM234上のデータは消失されないようになっている。共有RAM235は、メインC291とプリンタCPU210との間で、双方向通信を行なうために用いられるものである。ページメモリ制御部237は、ページメモリ238に対して画像情報を記憶したり、読み出したりするものである。ページメモリ238は、複数ページ分の画像情報を記憶できる領域を有し、スキャナ部101からの画像情報を圧縮したデータを1ページ分ごとに記憶可能に形成されている。プリンタフォントROM221には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。
【0028】
カラープリンタ部102を制御するプリンタCPU210には、制御プログラムが記憶されているROM211と、データ記憶用のRAM212と、半導体レーザによる発光をオン/オフするレーザドライバ213と、ポリゴンモータの回転を制御するポリゴンモータドライバ214と、紙の搬送処理を司る紙搬送部215と、現像処理を司る現像プロセス部216と、定着処理を司る定着制御部217と、オプション部218などが接続されている。
【0029】
スキャナ部101を制御するスキャナCPU200には、制御プログラムが記憶されているROM201と、データ記憶用の202と、CCDセンサ12を駆動するCCDドライバ203と、イメージスキャナ(キャリッジ)を移動するモータの回転を制御するスキャナモータドライバ204と、読み取り原稿等を照射するための照明装置13と、シェーディング補正などを含む各種画像補正を行なう画像補正部205などが接続されている。
【0030】
スキャナCPU200よりスキャナモータドライバ204へ各種信号の設定を行なうことによりスキャナモータを制御している。入力部243によってユーザから設定された入力倍率によりイメージスキャン画像の拡大・縮小を行なうが、主走査方向(CCDラインセンサ方向)に対する入力倍率の反映はメインCPU291が画像処理装置236に倍率を設定することで実現し、副走査方向(イメージスキャナ移動方向)に対する入力倍率の反映は、走査させるイメージスキャナ(キャリッジ)の移動速度を可変させることで拡大・縮小を実現している。つまり、スキャナCPU200よりスキャナモータドライバ204へ指示するスキャナモータの駆動用パルス(クロック)及び設定する励磁方式によりイメージスキャナモータの回転速度を可変させるということである。
【0031】
ここで、イメージスキャン動作について説明する。
【0032】
イメージスキャン動作とは、原稿を読み込む処理を伴ったイメージスキャナ(キャリッジ)の動作である。イメージスキャナ(キャリッジ)の動作としては、まず、通常のスキャン(鏡像のスキャンでない)の場合にイメージスキャン開始位置から正転方向に(原稿サイズ)+(加減速距離)分移動し、移動後、励磁を切らずにイメージスキャナ(キャリッジ)を一定時間停止させ、この正転方向の移動の際に原稿を読み取る。そして、今度はイメージスキャン開始位置まで戻るために逆転方向にイメージスキャナ(キャリッジ)を移動させ、イメージスキャン開始位置にて停止後、一定時間励磁を切らずに励磁をかけた後に励磁を切る。ここまでが1回のイメージスキャン動作のシーケンスである。
【0033】
従来方式ではこのイメージスキャン動作を、カラーモードの場合とモノクロモードの場合の2回行なう。まず1回目のイメージスキャン動作では、CCDセンサがカラーモードの場合にRGBのセンサで読み込んだ画像データをページメモリに渡し一時的に保存しておく。次にCCDセンサをモノクロモードに切り替えて2回目のイメージスキャン動作を行い、Kのセンサで読み込んだ画像データを奇数画素と偶数画素に分けて、G、Bのセンサからページメモリに伸びているラインを使用してページメモリに渡す。ページメモリに渡された画像データはその後、合成されて出力される。なお、イメージスキャンは、原稿のタイプ(テキスト原稿か、写真画像有りか等)を見て、モードを切り替えるためにプリスキャンをして、その後、イメージスキャンをする場合もある。
【0034】
図4に示すように、この発明のカラーデジタル複写装置(画像読取装置又は画像形成装置)のページメモリ238はダブルバッファ化されている。つまり、ページメモリ238は、カラー用記憶領域238aと、モノクロ用記憶領域238bを備えている。ラインセンサ12R、12G、および12Bが一体形成されたカラーセンサ12Cから出力される有彩色成分に対応する信号はカラー用記憶領域238aに格納され、モノクロセンサ12Mから出力される無彩色成分に対応する信号はモノクロ用記憶領域238bに格納される。よって、1度のイメージスキャン動作でカラー/モノクロ両方の画像データを取得できるため、読取動作を高速化できる。カラー用記憶領域238aに格納された有彩色画像データ、及びモノクロ用記憶領域238bに格納された無彩色画像データを合成して出力することにより、カラー/モノクロ共に高画質な画像を再現することが可能となる。
【0035】
図5は、原稿を1回のスキャン動作で読み取りコピーする時のフローチャートを示す
プリスキャンは必要なく、イメージスキャンを行う(ST201)。このイメージスキャンの結果、図3に示すACS(自動カラー判定回路)253によりスキャン対象がカラー/モノクロ混在原稿であると判明すると(ST202、YES)、カラーセンサ12C(ラインセンサ12R、12G、12B)からの出力がページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存され、モノクロセンサ12Mからの出力がページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存される(ST203)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のカラー用記憶領域238a及びモノクロ用記憶領域238bに保存されているカラー画像データとモノクロ画像データが合成され出力される(ST204)。
【0036】
或いは、イメージスキャンの結果、図3に示すACSにより、スキャン対象がカラー原稿であると判明すると(ST205、YES)、カラーセンサ12C(ラインセンサ12R、12G、12B)からの出力がページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存される(ST206)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存されているカラー画像データが出力される(ST207)。
【0037】
或いは、イメージスキャンの結果、図3に示すACSにより、スキャン対象がモノクロ原稿であると判明すると(ST208)、モノクロセンサ12Mからの出力がページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存される(ST209)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存されているモノクロ画像データが出力される(ST210)。
【0038】
上記したように、ページメモリ238をダブルバッファ化して、カラーセンサ12Cからの出力とモノクロセンサ12Mからの出力とを独立させている。つまり、カラーセンサ12Cから出力されるカラー画像データをカラー用記憶領域238aに格納し、モノクロセンサ12Mから出力されるモノクロ画像データをモノクロ用記憶領域238bに格納するようにしているので、CCDセンサ12からページメモリヘのラインを切り替える必要が無い。よって、プリスキャンも必要無く、1回のスキャンで読み取り動作が完了する。プリスキャンも不要となる。
【0039】
さらに、カラー画像はカラーセンサ12C、モノクロ画像はモノクロセンサ12Mで読み取られ、読み取られた画像データはそれぞれ独立してカラー用記憶領域238aとモノクロ用記憶領域238bに保存されるので画質もよくなる。
【0040】
以上説明したように、4ラインCCDセンサを採用したスキャナにおいて、1回のスキャン動作で、カラー/モノクロの画像データを同時に取得でき、高速かつ高画質な読み取りが実現可能となる。
【0041】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0042】
【発明の効果】
この発明によれば、高速且つ高画質な画像読取が可能な画像読取装置及び画像読取方法、並びに画像読取装置を適用した画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カラーデジタル複写装置の一例を示す断面図である。
【図2】図2に示すスキャナに含まれるCCDセンサの一例を示す外観図である。
【図3】図1に示すカラーデジタル複写装置の一例を示す機能ブロック図である。
【図4】カラーセンサ(R、G、B)からの出力とモノクロセンサ(K)からの出力とを並行して異なる記憶領域に保存するスキャナ部の概略構成を示す図である。
【図5】カラー/モノクロ混在原稿を読み取る場合に、カラーセンサ(R、G、B)からの出力とモノクロセンサ(K)からの出力とを並行して異なる記憶領域に保存する画像読取プロセスの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…カラーデジタル複写装置(画像読取形成装置)、11…原稿テーブル(読取対象物保持体)、12…CCDセンサ、12R、12G、12B…ラインセンサ(=12C…カラーセンサ)、12M…モノクロセンサ、13…照明装置、101…カラー画像読取装置(スキャナ部)、102…画像形成装置(カラープリンタ部)、151…黒現像装置(合成出力部)、153…現像装置(合成出力部)、204…スキャナモータドライバ(駆動部)、238…ページメモリ、238a…カラー用記憶領域、238b…モノクロ用記憶領域
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置向けの画像データを得る画像読取装置及び画像読取方法、並びにその画像読取装置を有し読み取られた画像データに基づく画像を形成する画像読取形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像読取装置、所謂スキャナは、シート状の原稿や、本あるいは立体物等の読取対象物を照明して得られる反射光を、CCDセンサ等の画像読取センサにより光電変換して、画像データを出力するものである。
【0003】
デジタル複写機などの画像読取形成装置は、スキャナにより読み取られた複写対象物、即ち原稿の画像情報に基づいて画像を形成し、被転写材、例えば紙等のシート状媒体に画像を出力する(例えば特許文献1参照)。
【0004】
上記したスキャナの一つとして、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナが知られている。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−103218号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
3ラインCCDセンサは、モノクロ画像用のセンサは含まず、カラー画像用のセンサである。よって、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナは、全ての原稿をカラー画像として読み取る。例えば、カラー画像とモノクロ画像(黒文字など)が混在した原稿であっても、カラー画像として読み取る。よって、モノクロ画像用のセンサでモノクロ画像を読み取った場合に比べて、3ラインCCDセンサが採用されたスキャナでモノクロ画像を読み取った場合は、モノクロ画像が鮮明に再現されないという問題があった。
【0007】
これに対して、近年、4ラインCCDセンサが採用されたスキャナが登場している。4ラインCCDセンサは、3ラインのカラー用のCCDセンサと、1ラインのモノクロ用のCCDセンサで構成されている。3ラインのカラー用のCCDセンサは、各ライン毎にページメモリにライン接続されている。一方、1ラインのモノクロ用のCCDセンサは、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとの接続ラインを利用して、ページメモリにライン接続されている。つまり、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとのライン接続、及び1ラインのモノクロ用のCCDセンサとページメモリとのライン接続は、選択的に切り替えられるようになっている。
【0008】
4ラインCCDセンサが採用されたスキャナにより、カラー画像とモノクロ画像(黒文字など)が混在した原稿を読み取る場合には、まず、3ラインのカラー用のCCDセンサとページメモリとがライン接続され、3ラインのカラー用のCCDセンサを使用して、原稿をカラー画像として読み取り、ページメモリに画像データが保存される。続いて、ライン接続が切り替えられ、即ち、1ラインのモノクロ用のCCDセンサとページメモリとがライン接続され、1ラインのモノクロ用のCCDセンサを使用して、原稿をモノクロ画像として読み取り、ページメモリに画像データが保存される。3ラインのカラー用のCCDセンサにより読み取られた画像データと、1ラインのモノクロ用のCCDセンサにより読み取られた画像データとが合成され画像が生成される。以上のように、1枚の原稿に対してプリスキャンなども含めて複数回のスキャンが必要になるという問題があった。
【0009】
この発明の目的は、上記問題を解決するために成されたものであって、高速且つ高画質な画像読取が可能な画像読取装置及び画像読取方法、並びに画像読取装置を適用した画像形成装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、例えばこの発明の画像読取装置は、以下のように構成されている。
【0011】
この発明の画像読取装置は、光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の読取対象物保持体と、前記読取対象物保持体上の前記読取対象物に対して光を照射する照射部と、前記読取対象物からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサと、前記CCDセンサを前記読取対象物保持対の一端から他端に向けて、前記読取対象物保持体に対して平行に移動させる駆動部と、前記駆動部による前記CCDセンサの移動に対応して、前記CCDセンサから出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域、及び前記CCDセンサから出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域を含む記憶部とを備えている。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
【0013】
図1は、画像読取装置が組み込まれたカラーデジタル複写装置(画像読取形成装置)の一例を示す概略図である。
【0014】
カラーデジタル複写装置1は、複写対象物Oが保持する画像情報を光の明暗として読み取って画像信号を生成するカラー画像読取装置(以下、スキャナ部と呼称する)101と、スキャナ部101または外部から供給される画像信号に対応する画像を形成する画像形成装置(以下、カラープリンタ部と呼称する)102からなる。なお、スキャナ部101には、複写対象物Oがシート状である場合に、複写対象物Oから画像情報を読み取る読み取り動作に合わせて、複写対象物Oを順に入れ換える自動原稿送り装置(ADF)201が一体的に設けられている。
【0015】
また、スキャナ部101は、ガラス等に代表され、光を透過する材質により形成され、厚さが概ね均一な透明な板状の原稿テーブル11を有している。原稿テーブル11の下方でスキャナ部101内部の所定位置には、後述する画像光として伝達される原稿Oの画像情報を電気信号(画像信号)に変換するCCDセンサ12が設けられている。
【0016】
CCDセンサ12は、図2を用いて以下に説明するように、カラー画像(原稿Oからの反射)を加法混色の3原色であるR(赤),G(緑)およびB(青)として検出するための3本のラインセンサ12R,12Gおよび12Bが一体的に形成されたカラー向けラインCCDセンサ(以下、カラーセンサと示す)12Cとモノクロ(無彩色)向けのラインセンサ(以下、モノクロセンサと示す)12Mとが並列に設けられた複合型CCDセンサ(4ラインCCDセンサ)である。
【0017】
上述のCCDセンサ12は、周知のカラー向けの3ラインCCDに比較して、モノクロ画像を読み取った場合に高い鮮鋭度を確保できるとともに、同一の画像を複数回読み取った場合の安定性(再現性)が高いことが知られている。なお、モノクロセンサ12Mとカラーセンサ12Cとを独立に設けたことにより、個々のセンサ(単ラインセンサ)の読取性能は、同等である。
【0018】
原稿テーブル11の下方の空間には、原稿テーブル11にセットされた原稿Oを照明する照明装置13、照明装置13を原稿テーブル11に沿って移動させる第1のキャリッジ14、および第1のキャリッジ14により取り出される、以下に説明する、画像光をCCDセンサ12に案内する第2のキャリッジ15が設けられている。
【0019】
次に、スキャナ部101により読み込んだ画像情報に基づいて、原稿の画像を複写する動作の一例を説明する。
【0020】
ADF201にセットされている原稿の画像情報の複写すなわち画像の読み取りに引き続き、画像形成および出力(コピー)が指示されている場合には、原稿の画像情報が読み取られた後(あるいは読み取り動作中)の所定のタイミングで、図1に示したデジタル複写装置1のカラープリンタ部102の感光体ドラム103に、帯電装置104により、所定の電位が与えられる。
【0021】
図3に示すように、CCDセンサ12の出力は、画像補正部205に入力される。画像補正部205は、CCDセンサ12のR用ラインセンサ12R、G用ラインセンサ12、B用ラインセンサ12B、黒用ラインセンサ12Mのそれぞれから出力された画像信号(ラインセンサの出力)を所定レベルまで増幅する複数の増幅器、各増幅器で増幅された画像信号を所定のスレショルドレベルでスレショルドしてデジタル信号に変換する複数のA−D変換・スレショルド回路、およびスレショルドされたそれぞれの画像信号を予め決められた規則に従って画像処理する画像処理回路を有する。
【0022】
なお、原稿(複写対象物)Oがシート状であって、ADF201により、順にスキャナ部101に搬送される場合であって、例えばカラー画像を含む原稿とモノクロ画像のみからなる原稿とが混在している場合には、例えばカラーバランスや各色成分の濃度等が画像処理回路で補正されたCCDセンサ12の出力は、ACS(自動カラー判定回路)253によりカラー画像を含む原稿であるかモノクロ画像のみであるかが識別され、その情報と原稿Oの順番すなわちADF201に積層されているページ順と関連づけられて、カラー情報記憶装置252に記憶される。
【0023】
以下、スキャナ部101により読み取られた原稿Oの画像に対応する画像データがページメモリ238に供給され、1ページ分の画像データが整えられる。なお、画像データをページメモリ238に蓄積する処理については、後に詳しく説明する。ページメモリ上に1ページ分の画像データが整えられると、露光装置105から既に所定の電位が与えられている感光体ドラム103の所定位置に、ページメモリ238により保持されている画像データに基づいて、静電潜像が形成され、用紙に画像が印刷される。
【0024】
図3は、図1に示すカラーデジタル複写装置の電気的接続及び制御のための信号のながれを概略的に示すブロック図である。図1で示したようにカラーデジタル複写装置は、主として主制御部100内のメインCPU291と、操作パネル241内のパネルCPU242と、カラープリンタ部102内のプリンタCPU210と、スキャナ部101内のスキャナCPU200の4つのCPUを含む。
【0025】
操作パネル241全体を制御するパネルCPU242には複写開始を指示するプリントキー244とデジタル複写機における画像出力のための条件、例えば、複写あるいは印字枚数及び倍率、あるいは部分複写の指定やその領域の座標を入力するための、例えば複数の押しボタンスイッチあるいはタッチセンサパネルがもうけられている入力部243と、複写枚数の設定に利用されるテンキー等が接続されている。
【0026】
主制御部100の全体を制御するメインCPU291には、ROM232、RAM233と、NVM234、共有RAM235、画像処理装置236、ページメモリ制御部237、HDD240、プリンタフォントROM221等が接続されている。
【0027】
ROM32は制御プログラムが記憶されているものであり、RAM233は一時的にデータを記憶するものである。NVM234はバッテリにバックアップされた不揮発性のメモリであり、電源がOFFされてもNVM234上のデータは消失されないようになっている。共有RAM235は、メインC291とプリンタCPU210との間で、双方向通信を行なうために用いられるものである。ページメモリ制御部237は、ページメモリ238に対して画像情報を記憶したり、読み出したりするものである。ページメモリ238は、複数ページ分の画像情報を記憶できる領域を有し、スキャナ部101からの画像情報を圧縮したデータを1ページ分ごとに記憶可能に形成されている。プリンタフォントROM221には、プリントデータに対応するフォントデータが記憶されている。
【0028】
カラープリンタ部102を制御するプリンタCPU210には、制御プログラムが記憶されているROM211と、データ記憶用のRAM212と、半導体レーザによる発光をオン/オフするレーザドライバ213と、ポリゴンモータの回転を制御するポリゴンモータドライバ214と、紙の搬送処理を司る紙搬送部215と、現像処理を司る現像プロセス部216と、定着処理を司る定着制御部217と、オプション部218などが接続されている。
【0029】
スキャナ部101を制御するスキャナCPU200には、制御プログラムが記憶されているROM201と、データ記憶用の202と、CCDセンサ12を駆動するCCDドライバ203と、イメージスキャナ(キャリッジ)を移動するモータの回転を制御するスキャナモータドライバ204と、読み取り原稿等を照射するための照明装置13と、シェーディング補正などを含む各種画像補正を行なう画像補正部205などが接続されている。
【0030】
スキャナCPU200よりスキャナモータドライバ204へ各種信号の設定を行なうことによりスキャナモータを制御している。入力部243によってユーザから設定された入力倍率によりイメージスキャン画像の拡大・縮小を行なうが、主走査方向(CCDラインセンサ方向)に対する入力倍率の反映はメインCPU291が画像処理装置236に倍率を設定することで実現し、副走査方向(イメージスキャナ移動方向)に対する入力倍率の反映は、走査させるイメージスキャナ(キャリッジ)の移動速度を可変させることで拡大・縮小を実現している。つまり、スキャナCPU200よりスキャナモータドライバ204へ指示するスキャナモータの駆動用パルス(クロック)及び設定する励磁方式によりイメージスキャナモータの回転速度を可変させるということである。
【0031】
ここで、イメージスキャン動作について説明する。
【0032】
イメージスキャン動作とは、原稿を読み込む処理を伴ったイメージスキャナ(キャリッジ)の動作である。イメージスキャナ(キャリッジ)の動作としては、まず、通常のスキャン(鏡像のスキャンでない)の場合にイメージスキャン開始位置から正転方向に(原稿サイズ)+(加減速距離)分移動し、移動後、励磁を切らずにイメージスキャナ(キャリッジ)を一定時間停止させ、この正転方向の移動の際に原稿を読み取る。そして、今度はイメージスキャン開始位置まで戻るために逆転方向にイメージスキャナ(キャリッジ)を移動させ、イメージスキャン開始位置にて停止後、一定時間励磁を切らずに励磁をかけた後に励磁を切る。ここまでが1回のイメージスキャン動作のシーケンスである。
【0033】
従来方式ではこのイメージスキャン動作を、カラーモードの場合とモノクロモードの場合の2回行なう。まず1回目のイメージスキャン動作では、CCDセンサがカラーモードの場合にRGBのセンサで読み込んだ画像データをページメモリに渡し一時的に保存しておく。次にCCDセンサをモノクロモードに切り替えて2回目のイメージスキャン動作を行い、Kのセンサで読み込んだ画像データを奇数画素と偶数画素に分けて、G、Bのセンサからページメモリに伸びているラインを使用してページメモリに渡す。ページメモリに渡された画像データはその後、合成されて出力される。なお、イメージスキャンは、原稿のタイプ(テキスト原稿か、写真画像有りか等)を見て、モードを切り替えるためにプリスキャンをして、その後、イメージスキャンをする場合もある。
【0034】
図4に示すように、この発明のカラーデジタル複写装置(画像読取装置又は画像形成装置)のページメモリ238はダブルバッファ化されている。つまり、ページメモリ238は、カラー用記憶領域238aと、モノクロ用記憶領域238bを備えている。ラインセンサ12R、12G、および12Bが一体形成されたカラーセンサ12Cから出力される有彩色成分に対応する信号はカラー用記憶領域238aに格納され、モノクロセンサ12Mから出力される無彩色成分に対応する信号はモノクロ用記憶領域238bに格納される。よって、1度のイメージスキャン動作でカラー/モノクロ両方の画像データを取得できるため、読取動作を高速化できる。カラー用記憶領域238aに格納された有彩色画像データ、及びモノクロ用記憶領域238bに格納された無彩色画像データを合成して出力することにより、カラー/モノクロ共に高画質な画像を再現することが可能となる。
【0035】
図5は、原稿を1回のスキャン動作で読み取りコピーする時のフローチャートを示す
プリスキャンは必要なく、イメージスキャンを行う(ST201)。このイメージスキャンの結果、図3に示すACS(自動カラー判定回路)253によりスキャン対象がカラー/モノクロ混在原稿であると判明すると(ST202、YES)、カラーセンサ12C(ラインセンサ12R、12G、12B)からの出力がページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存され、モノクロセンサ12Mからの出力がページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存される(ST203)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のカラー用記憶領域238a及びモノクロ用記憶領域238bに保存されているカラー画像データとモノクロ画像データが合成され出力される(ST204)。
【0036】
或いは、イメージスキャンの結果、図3に示すACSにより、スキャン対象がカラー原稿であると判明すると(ST205、YES)、カラーセンサ12C(ラインセンサ12R、12G、12B)からの出力がページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存される(ST206)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のカラー用記憶領域238aに保存されているカラー画像データが出力される(ST207)。
【0037】
或いは、イメージスキャンの結果、図3に示すACSにより、スキャン対象がモノクロ原稿であると判明すると(ST208)、モノクロセンサ12Mからの出力がページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存される(ST209)。1度のイメージスキャンにより取り込まれ、ページメモリ238のモノクロ用記憶領域238bに保存されているモノクロ画像データが出力される(ST210)。
【0038】
上記したように、ページメモリ238をダブルバッファ化して、カラーセンサ12Cからの出力とモノクロセンサ12Mからの出力とを独立させている。つまり、カラーセンサ12Cから出力されるカラー画像データをカラー用記憶領域238aに格納し、モノクロセンサ12Mから出力されるモノクロ画像データをモノクロ用記憶領域238bに格納するようにしているので、CCDセンサ12からページメモリヘのラインを切り替える必要が無い。よって、プリスキャンも必要無く、1回のスキャンで読み取り動作が完了する。プリスキャンも不要となる。
【0039】
さらに、カラー画像はカラーセンサ12C、モノクロ画像はモノクロセンサ12Mで読み取られ、読み取られた画像データはそれぞれ独立してカラー用記憶領域238aとモノクロ用記憶領域238bに保存されるので画質もよくなる。
【0040】
以上説明したように、4ラインCCDセンサを採用したスキャナにおいて、1回のスキャン動作で、カラー/モノクロの画像データを同時に取得でき、高速かつ高画質な読み取りが実現可能となる。
【0041】
なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0042】
【発明の効果】
この発明によれば、高速且つ高画質な画像読取が可能な画像読取装置及び画像読取方法、並びに画像読取装置を適用した画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】カラーデジタル複写装置の一例を示す断面図である。
【図2】図2に示すスキャナに含まれるCCDセンサの一例を示す外観図である。
【図3】図1に示すカラーデジタル複写装置の一例を示す機能ブロック図である。
【図4】カラーセンサ(R、G、B)からの出力とモノクロセンサ(K)からの出力とを並行して異なる記憶領域に保存するスキャナ部の概略構成を示す図である。
【図5】カラー/モノクロ混在原稿を読み取る場合に、カラーセンサ(R、G、B)からの出力とモノクロセンサ(K)からの出力とを並行して異なる記憶領域に保存する画像読取プロセスの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…カラーデジタル複写装置(画像読取形成装置)、11…原稿テーブル(読取対象物保持体)、12…CCDセンサ、12R、12G、12B…ラインセンサ(=12C…カラーセンサ)、12M…モノクロセンサ、13…照明装置、101…カラー画像読取装置(スキャナ部)、102…画像形成装置(カラープリンタ部)、151…黒現像装置(合成出力部)、153…現像装置(合成出力部)、204…スキャナモータドライバ(駆動部)、238…ページメモリ、238a…カラー用記憶領域、238b…モノクロ用記憶領域
Claims (3)
- 光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の読取対象物保持体と、
前記読取対象物保持体上の前記読取対象物に対して光を照射する照射部と、
前記読取対象物からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサと、
前記CCDセンサを前記読取対象物保持対の一端から他端に向けて、前記読取対象物保持体に対して平行に移動させる駆動部と、
前記駆動部による前記CCDセンサの移動に対応して、前記CCDセンサから出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域、及び前記CCDセンサから出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域を含む記憶部と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。 - 光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の読取対象物保持体上の前記読取対象物に対して光を照射するとともに、前記読取対象物からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサを前記読取対象物保持対の一端から他端に向けて、前記読取対象物保持体に対して平行に移動させ、
前記駆動部による前記CCDセンサの移動に対応して、前記CCDセンサから出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを第1記憶領域に記憶するとともに、前記CCDセンサから出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを第2記憶領域に記憶する、
ことを特徴とする画像読取方法。 - 光を透過可能で、読取対象物を保持する板状の読取対象物保持体と、
前記読取対象物保持体上の前記読取対象物に対して光を照射する照射部と、
前記読取対象物からの画像光を受光して、前記画像光のうちの有彩色成分に対応する信号、及び前記画像光のうちの無彩色成分に対応する信号を出力するCCDセンサと、
前記CCDセンサを前記読取対象物保持対の一端から他端に向けて、前記読取対象物保持体に対して平行に移動させる駆動部と、
前記駆動部による前記CCDセンサの移動に対応して、前記CCDセンサから出力される有彩色成分に対応する信号に基づく有彩色画像データを記憶する第1記憶領域、及び前記CCDセンサから出力される無彩色成分に対応する信号に基づく無彩色画像データを記憶する第2記憶領域を含む記憶部と、
前記記憶部に含まれる前記第1及び第2記憶領域に記憶された前記有彩色画像データ及び前記無彩色画像データを合成して出力する合成出力部と、
を備えたことを特徴とする画像読取形成装置。
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JP2003203047A JP2005051304A (ja) | 2003-07-29 | 2003-07-29 | 画像読取装置、画像読取方法、及び画像読取形成装置 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008219129A (ja) * | 2007-02-28 | 2008-09-18 | Brother Ind Ltd | 画像読取装置 |
US8089664B2 (en) | 2007-01-31 | 2012-01-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image reading device |
US8159731B2 (en) | 2007-01-31 | 2012-04-17 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image reading device |
JP2012227874A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | Ricoh Co Ltd | 画像処理装置、及び読み取り画像処理方法 |
-
2003
- 2003-07-29 JP JP2003203047A patent/JP2005051304A/ja not_active Abandoned
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