JP2863191B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はファクシミリ、イメージスキャナ等に用いら
れる画像読取装置に係り、特に原稿走査中におる原稿照
明用光源の光量変動その他の照度変化（以下該変化をシ
ェーデイング変動という）に対応させて光電変換部より
の出力を補正可能に構成した画像読取装置に関する。

「従来の技術」 従来より画像読取装置の光源にはハロゲンランプ、蛍
光灯などの帯状光源が用いられているが、これらの光源
はいずれも電源投入初期において光量変動が生じ易く特
に熱陰極蛍光灯は電源投入後光量が経時的に増大しつつ
一定光量に移行するものである為に、該初期変動に比例
して光電変換部よりの読取り出力も副走査方向（光源移
動方向）に沿って変化してしまう事になる。

かかる問題解決の為に従来より前記光源に用いられる
蛍光灯管壁温度を検出し、温度に応じて蛍光灯駆動電圧
を制御する方法、又原稿読取り毎に蛍光灯をON/OFFさせ
る事なく原稿読取り待機中も蛍光灯を点灯させておき照
度を一定に保つ方法等が存在するが、前者は温度センサ
や蛍光灯駆動電圧制御回路が必要となり回路構成の煩雑
化とともにコストアップの要因となる。

又後者においては原稿読取り待機中も螢光灯をONして
おくためその分螢光灯の寿命が短くなり且つ消費電力も
増加してしまう。

かかる欠点を解決する為に、前記光源を組み込んだ光
学系ユニットの被主走査ラインに近接して平行ライン状
に白色拡散反射部を設け、結増された被主走査ラインの
光情報及び前記白色拡散反射部よりの光情報を夫々光電
変換部より検出して両者の比又は差の関係を演算処理し
ながらシェーディング補正を行うようにした装置が提案
されている。（特公昭61-51820号） 「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、長テープ状の白色拡散反射部材を光学
系ユニットの主走査方向に沿って言い換えれば原稿幅全
長に亙つて貼着その他の手段を利用して取付ける事は、
中々困難であるのみならず、該取付（貼着）時にシワや
曲がり等が発生し易く、又該貼着時に生じる油脂の付着
その他の部分的な汚れなどの為に該反射部よりの光情報
が変動し、精度よく且つ正確なシェーディング補正が不
可能になる。

本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、取付けが容易
にして且つ精度よく確実にシェーディング補正を可能に
した画像読取装置を提供する事を目的とする。

「課題を解決する為の手段」 本発明はかかる技術的課題を達成する為に、帯状光源
の所定部位における部分的な輻射光を光情報として、光
電変換部に導く基準反射体を前記光源と一体的に配設
し、原稿面に対し前記基準反射体を原稿走査方向に沿っ
て相対移動可能に構成するとともに、前記光電変換部側
で検出した前記光情報に基づいて原稿読取情報に含まれ
る照度変化成分を実質的にオフセット（除去若しくは相
殺）可能に構成した画像読取装置において、 前記基準反射体を原稿面読取幅方向の該読取区域から
外れた個所に配設するとともに、帯状光源の中央域の輻
射光を光情報として光電変換素子側に導入可能に、前記
基準反射体の反射角度を設定した事を特徴とする、下記
構成からなる画像読取装置を提案る。

帯状光源11の所定部位における部分的な輻射光を光情
報として、光電変換部２に導く基準反射体12を、原稿面
読取幅方向の該読取区域Ｈから外れた個所、具体的には
帯状光源11の長手方向端側に、帯状光源の中央域の輻射
光を光情報として、前記基準反射体12の反射角度を設定
して設けた点 前記反射体12を原稿面照射用光源と一体的に照明ユニ
ット１側に取付け、原稿面読取幅方向と直交する原稿走
査方向に沿って原稿面に対し相対移動可能に構成した点 前記反射体12よりの光情報と、原稿面照射により得ら
れた原稿読取り情報とを夫々光電変換部２で検出可能に
構成した点 この場合読取情報を受光する光電変換素子群22とは別
異の変換素子21で前記光情報を受光可能に構成するのが
よく、又必要に応じて前記両情報がレベル差をもって光
電変換部２側で受光可能に構成する事により、両情報の
混在を完全に防止出来、好ましい。

前記光電変換部２側で検出した前記光情報に基づいて
原稿読取情報に含まれる照度変化成分を実質的にオフセ
ット可能に構成した点 即ち、例えば光情報に対応する検知信号に基づいて所
望のオフセットデータを選択又は導き出し、該導き出さ
れたオフセットデータにより読取情報に対応するデジタ
ル信号のシェーデング補正を行うよう構成すればよい。

「作用」 本発明は、帯状光源11の長手方向における光量分布は
予め既知である為に、前記従来技術のように原稿読取情
報とほぼ同一の光量分布に基づく光情報を得る事なく、
例えば帯状光源11の特定部位における輻射光を常に定位
置で基準反射体12で受光可能に構成しておけば、該基準
反射体12を用いて光電変換部２側に導かれた光情報と前
記光量分布は当然に対応関係を有する事になる。

従って該基準反射体12を帯状光源11と一体的に移動さ
せる事により、原稿走査方向に対応する照度変化を光情
報として光電変換部２側で連続的に検知する事が出来、
これにより該光情報を利用する事により精度よいシェー
ディング補正が可能である。

尚前記特定部位は帯状光源11端側では他のノイズ光が
侵入し易い為に中央域の輻射光を受光している。

この結果前記反射体12は帯状光源11の特定部位のみを
部分的に反射可能な程度の大きさで足りる為に、前記従
来技術のように原稿読取幅と同等程度の反射テープを用
いる必要がなく、これにより前記反射体12取付（貼着）
時にシワや曲がり等が発生する事なくその取付作業が容
易化する。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的
に詳しく説明する。ただしこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。

第１図乃至第３図は本発明の実施例に係る、イメージ
スキャナ装置に組込んだ画像読取り装置を示し、その概
略構成を簡単に説明するに、１は原稿面と平行に主走査
方向に沿って移動可能に構成された照明ユニットで、背
面側に反射膜11aが塗布された蛍光灯11と該蛍光灯11の
長手方向端側に配設した基準反射体12と、これらを一体
的に固定するとともにその下面側に主走査方向と直交す
る方向に沿ってスリット開口13を形成した枠体10からな
り、そして前記蛍光灯11より基準反射体12とともに透明
ガラス板４からなる原稿面4a上に帯状輻射光が照射可能
に構成されている。

一方、２は光電変換部として機能するCCDセンサで、
前記帯状輻射光の照射により原稿面4aより得られた光像
及び基準反射体12より得られた光情報を、スリット開口
13を介して変向ミラー及び集束レンスからなる光学系３
に導き、該光学系３で前記光像及び光情報を変向一集束
させて、CCDセンサ２の受光面上に入射可能に構成して
いる。

次に本発明の要部たる基準反射体12の構成について説
明する。

前記基準反射体12は、蛍光灯11の長手方向端側に位置
する枠体10の垂直取付面14上に螺子により固設させた支
持部12aと、該支持部12aに連接し短手方向（主走査方
向）と長手方向（蛍光灯11管軸方向）に夫々所定角度折
曲θ_１，θ_２させた本体12bからなり、そして該反射体
本体12bは第３図に示すように、原稿面4a読取幅方向の
該読取区域Ｈから僅かに外れた、スリット開口13上方位
置に配置させるとともに、該本体12bの長手方向を僅か
に上方に向け折曲θ_１し、蛍光灯11中央域の輻射光が入
射可能に設定するとともに、該本体12bの短手方向側を
垂直面に対し略70°前後折曲θ_２し、該本体12bにより
反射されCCD側に導かれた光情報が、原稿面4aよりの光
像と混在しないように、言い換えれば光像を受光するCC
D素子群22と別異のCCD素子21に前記光情報が受光可能に
構成している。

又前記本体12bの反射面には白テープ16を貼着すると
ともに、前記ガラス板４より蛍光灯11側に近接させて配
設し、照明ユニット１のガラス板４と平行な走行を可能
に構成する。尚前記反射面を蛍光灯11側に近接させる事
は該反射体本体12bよりの光情報が、前記光像より大な
る照度レベルでCCD素子21に受光される事となり、これ
により後記するように補正回路内に比較器51を組込む事
により両者間の分離を一層明瞭に行う事が出来る。尚前
記反射体は白テープ16貼着部を除く露出部位を黒塗布
し、光源の光を反射しないよう構成するのが望ましい。

第４図は前記装置を用いたシェーディング補正用回路
で、前記螢光灯11より帯状輻射光を照射する事により原
稿面4aより得られた光像は、スリット開口13及び光学系
３を介して一のCCD素子群22に導き、該CCD素子群22より
の検知出力をA/Dコンバータ52を介してシェーディング
補正用演算回路56に導く。

一方、基準反射体12より得られた光情報は、同様にス
リット開口13及び光学系３を介して他のCCD素子21に導
き、該CCD素子21よりの検知出力を比較器51を通す事に
より前記光像その他の一定電圧レベル以下のノイズ情報
を除去した後、A/Dコンバータ53を介して前記光情報に
対応するデジタル信号をシェーディング補正オフセット
決定回路54に導き、所定のオフセット決定値を選択す
る。

そして該オフセット決定値に基づいて、予め設定され
たシェーディング補正データが格納されている記憶手段
55より、前記光情報に対応するオフセットデータを読み
出し、該オフセットデータに基づいて前記光像に対応す
るデジタル信号を演算回路56内で演算処理し、これによ
り照度変化成分が除去された実効画像データを得る事が
出来る。

「発明の効果」 以上記載の如く本発明によれば、前基準反射体を小形
に且つ端幅に形成出来る為に、取付け工数が大幅に低下
するとともに、該反射体表面に反射テープを貼着する場
合においても該貼着時のバラツキによるシワや汚れ等が
発生しにくく、結果として反射レベルの均一化が達成さ
れ、更に経時変化により反射テープの変色が生じた場合
もその交換が容易である。

又前記基準反射板の反射角度を任意に設定する事によ
り最も適切な部位の光情報が得られ、シェーディング補
正精度も向上するとともに、該取付角度によって反射レ
ベルも任意に設定する事が出来、これにより画像読取情
報との混在若しくはノイズ光等の除去も可能となり、前
記補正精度が向上する。

等の種々の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の実施例に係る、イメージス
キャナ装置に組込んだ画像読取り装置を示し第１図は要
部斜視図、第２図はその正面図、第３図は概略側面図で
ある。第４図は前記装置に用いられるシェーデング補正
用回路を示すブロック図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−105766（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−113575（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−52568（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−160462（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−88661（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】帯状光源の所定部位における部分的な輻射
   光を光情報として、光電変換部に導く基準反射体を前記
   光源と一体的に配設し、原稿面に対し前記基準反射体を
   原稿走査方向に沿って相対移動可能に構成するととも
   に、前記光電変換部側で検出した前記光情報に基づいて
   原稿読取情報に含まれる照度変化成分を実質的にオフセ
   ット（除去若しくは相殺）可能に構成した画像読取装置
   において、 前記基準反射体を原稿面読取幅方向の該読取区域から外
   れた個所に配設するとともに、帯状光源の中央域の輻射
   光を光情報として光電変換素子側に導入可能に、前記基
   準反射体の反射角度を設定した事を特徴とする画像読取
   装置。
2. 【請求項２】前記光情報と読取情報が夫々照度レベル差
   をもって光電変換部側で受光されるように前記基準反射
   体の取付位置、取付角度若しくは反射効率を設定した事
   を特徴とする請求項１）記載の画像読取装置。