JP3322050B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラテンガラス等の原
稿台上にセットされた原稿の画像を光学的に読み取るデ
ジタル複写機等の画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在では、原稿に光を照射して得られる
光学像を電気信号に変換し且つデジタル化して用紙等の
媒体に原稿画像を複写するデジタル複写機が開発され、
実用化されている。この種の画像読取装置では、ＣＣＤ
イメージセンサ等の光電変換素子を用いて、原稿を経た
入力光に基づく光学像をアナログ信号に変換したのち、
各種の信号処理を施すようになっている。ところで近年
では、複数枚の原稿を自動的に原稿台に給送し、連続し
て読取処理を行わせる原稿送り機構を備えた画像読取装
置が知られている。通常の画像読取装置では、予め設定
されたレジスト位置（センター基準であればセンター位
置、コーナー基準であればコーナー位置）を基準に原稿
サイズに応じた画像読取領域を規定し、その画像読取領
域内で原稿画像の読み取りを行う。そのため、これに備
えられる原稿送り機構にあっては、搬送ローラの回転に
よって給送した原稿を上記画像読取領域に正確に位置決
めする必要がある。ところが、この種の原稿送り機構で
は、搬送ローラの回転によって原稿を給送する方式を採
用しているため、ローラ面と原稿面のスリップ等によっ
てスキューが発生すると、実際に給送された原稿位置が
目的とする位置（画像読取領域）から外れてしまい、読
み取るべき画像の一部が欠落することになる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで従来において
は、装置本体に対する原稿送り機構の取付位置を調整す
ることで、給送時における原稿の位置ずれを修正するよ
うにしたものが特開平６−２６６１８０号公報にて開示
されている。しかしながら上記従来技術においては、実
際に原稿送り機構を用いて複写処理を行って、複写元の
原稿画像と複写後の出力画像とを比較し、これを基に装
置本体に対する原稿送り機構の取付位置を調整する構成
となっているため、原稿送り機構によって給送された原
稿が正規の位置に給送されるようになるまで何回も複写
動作を繰り返さなければならず、調整に長時間を要して
いた。また、原稿送り機構の取付位置を手作業に頼って
調整するため、最終的な微調整が極めて困難で且つ熟練
を要するものであった。

【０００４】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、画像読取領域を
規定する際の基準となるレジスト位置の設定を短時間で
しかもスキルレスにて行うことができる画像読取装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、原稿送り機構により画像
読取位置に給送された原稿に対し、予め設定された主走
査方向のレジスト位置を基準に原稿サイズに応じた画像
読取領域を規定し、その画像読取領域内で原稿画像を光
学的に読み取る画像読取装置において、少なくとも原稿
先端側と原稿後端側の各所定位置に変化点検出用のマー
クが記録されたテスト原稿を用いて、画像読取領域を規
定する際の基準位置となる前記レジスト位置の設定を行
うものであって、原稿送り機構により給送されたテスト
原稿の先端側と後端側においてマークの記録位置を含む
主走査ライン上の画像を読み取る読取手段と、この読取
手段によって読み取られたテスト原稿の先端側における
走査情報の変化点と同後端側における走査情報の変化点
とをそれぞれ検出する変化点検出手段と、この変化点検
出手段により検出された２つの変化点の位置情報とメカ
ニカルな設計値から得られる正規の画像読取位置との位
置関係にしたがってレジスト位置を設定するレジスト位
置設定手段とを備えた構成となっている。

【０００６】

【作用】本発明の画像読取装置においては、テスト原稿
の先端側における走査情報の変化点と同後端側における
走査情報の変化点とが変化点検出手段によって検出され
る。各々の変化点は、原稿送り機構の原稿給送位置によ
ってその位置が変動するため、原稿給送時にスキューが
発生した場合は、実際の原稿読取位置が正規の位置から
ずれることになる。そこで上記各変化点の位置情報から
実際の画像読取位置が正規の位置からいずれの方向のど
の程度ずれているかにより、画像読取領域の設定基準と
なるレジスト位置がレジスト位置設定手段にて設定され
る。

【０００７】

【実施例】以下、例えばデジタル複写機に適用した場合
の本発明の実施例につき、図面を参照しながら詳細に説
明する。なお、本発明に係わる画像読取装置は、複写機
への適用に限定されるものではなく、原稿の画像情報を
光学的に読み取る機能を備えた電子機器全般に適用でき
るものである。

【０００８】図１は、本発明が適用されるデジタル複写
機の概略構成図である。図１において、ＣＣＤイメージ
センサ１から出力されるアナログ画像信号は、画像デー
タ生成回路２にてデジタルデータに変換されたのち、画
像データとして補正／フィルタ回路３に供給される。補
正／フィルタ回路３は、入力される画像データに対して
シェーディング補正を行い、さらにシェーディング補正
後の画像データに対してフィルタリング処理を行うもの
である。編集加工回路４は、例えばフィルタリング後の
画像データに対して縮小や拡大などを編集加工を行うも
ので、この処理では画像データの記憶手段としてＲＡＭ
５が用いられる。所定の編集加工が施された画像データ
は出力インターフェイス回路６に送られ、そこからプリ
ンタ等の画像形成部７に供給される。

【０００９】ＣＰＵ８は、データ／アドレスバス（ＣＰ
Ｕバス）９を介して上述した各回路の制御を行うもの
で、そのための制御プログラムがＲＯＭ１０に格納され
ている。また、ＣＰＵ８の各種の処理動作（例えばシェ
ーディング補正処理）にあたっては、データの一時的な
保存にＲＡＭ１１が用いられる。さらにＣＰＵ８には、
後述する原稿送り機構に組み込まれた原稿検知センサ１
２が接続されており、そのセンサ出力（オン／オフ信
号）に基づいて原稿給送時における原稿端の位置を検知
できるようになっている。このＣＰＵ８は、光学系を駆
動するキャリッジのキャリッジモータ１３に対し、モー
タドライバ回路１４を介してモータドライブ信号を、ま
た搬送ローラ（後述）の駆動源となる搬送モータ１５に
対し、モータドライバ回路１６を介してモータドライブ
信号をそれぞれ供給し、これによって通常の原稿画像の
読取処理を実行する他、画像読取領域を規定する際の基
準位置となるレジスト位置の設定処理を行う。このレジ
スト位置の設定処理については後段で詳しく説明する。

【００１０】図２はデジタル複写機における画像読取装
置の概略構成図である。図示のように、装置本体３０の
上面には、原稿Ｐを載置するためのプラテンガラス（原
稿台）３１が設けられており、そこに載置された原稿Ｐ
はプラテンカバー３２によって上方から押え込まれるよ
うになっている。プラテンカバー３２は、その下面側に
白色の原稿押え面を有しており、また装置本体３０に対
しては一端側を回動支点に開閉自在に取り付けられてい
る。

【００１１】一方、プラテンガラス３１の下方には、プ
ラテンガラス３１上に載置された原稿Ｐに光を照射する
ための露光ランプ３３と、原稿Ｐからの反射光を所定の
方向に反射させる反射ミラー３４，３５と、ミラーから
の反射光を結像レンズ３６を介して取り込むＣＣＤイメ
ージセンサ１とからなる光学系が設けられている。こう
した光学系の構成要素のうち、露光ランプ３３と反射ミ
ラー３４，３５とは図示せぬキャリッジに搭載されてお
り、キャリッジとともに図中左右方向、すなわち副走査
方向に移動しつつ、原稿面を光学走査し得る構成となっ
ている。また、ＣＣＤイメージセンサ１としては多数の
画素が直線状に配列されたラインセンサが採用されてお
り、上記副走査方向と直交する方向、すなわち主走査方
向に対しては固定状態のままで電気的に走査し得る構成
となっている。

【００１２】これに加えて、装置本体３０の上部には、
プラテンカバー３２と一体構造で原稿送り機構３７が取
り付けられている。この原稿送り機構３７は、原稿Ｐを
セットするための原稿トレイ３８と、この原稿トレイ３
８から一枚ずつ分離された原稿Ｐを所定の搬送経路に沿
って給送する搬送ローラ３９と、原稿トレイ３８から繰
り出された原稿Ｐの先端位置を検知する原稿検知センサ
１２（図１参照）とを有しており、原稿トレイ３８から
繰り出された原稿Ｐは搬送ローラ３９の回転によってプ
ラテンガラス３１上に給送されるようになっている。

【００１３】上記構成からなるデジタル複写機において
は、装置電源が投入（ＯＮ）されると、図示せぬキャリ
ッジに搭載された露光ランプ３３及び反射ミラー３４，
３５等を含む光学系が主走査原稿読取位置に移動する。
そして、この光学系がプラテンガラス３１上にセットさ
れた原稿Ｐを光学走査することにより、その原稿画像が
ＣＣＤイメージセンサ１に取り込まれ、そこで光電変換
されてアナログ画像信号に変換される。このアナログ画
像信号は、画像データ生成回路２によってデジタルデー
タに変換され、さらに変換後の画像データは、補正／フ
ィルタ回路３及び編集加工回路４にてシェーディング補
正、フィルタリング処理、縮小／拡大等の処理がなされ
たのち、出力インターフェイス回路６を介して画像形成
部７に与えられ、そこで複写用紙上に印字形成される。

【００１４】次に、原稿画像を読み取るにあたって、プ
ラテンガラス３１上に画像読取領域を規定する際の基準
位置となるレジスト位置の設定処理について説明する。
このレジスト位置の設定処理はＣＰＵ８によって行われ
るものであり、その設定処理のための機能ブロック図を
図３に示す。なお、レジスト位置の設定処理に際して
は、少なくとも原稿先端側と原稿後端側の各所定位置に
変化点検出用のマークが記録されたテスト原稿、例えば
図５に示すように主走査方向（図中左右方向）における
原稿幅の中心位置に黒線が引かれたテスト原稿Ｐｔを用
いるようにした。

【００１５】図３において、読取手段４０は、レジスト
位置の設定にあたり、原稿送り機構３７によって給送さ
れたテスト原稿Ｐｔ（図５参照）の先端側Ｆと後端側Ｒ
においてマーク（黒線）の記録位置を含む主走査ライン
Ｌ１，Ｌ２上の画像を読み取るもので、これはテスト原
稿Ｐｔを搬送する搬送系（原稿検知センサ１２、搬送モ
ータ１５、モータドライバ回路１６等）や画像読み取り
のための光学系（露光ランプ３３、反射ミラー３４，３
５、結像レンズ３６、ＣＣＤイメージセンサ１等）、さ
らには画像データ処理のための各回路系（画像データ生
成回路２、補正／フィルタ回路３、編集加工回路４等）
によって構成される。この読取手段４０によって得られ
た画像データは、例えば縮小／拡大等の編集加工処理に
用いられるＲＡＭ５に記憶される。

【００１６】画像データ走査手段４１は、上記読取手段
４０の読取タイミングに続いてＲＡＭ５の記憶内容を走
査するものである。また、第１の変化点検出手段４２及
び第２の変化点検出手段４３は、所定のタイミング（後
述）で得られた画像データ走査手段４１の走査情報につ
いて、各々の走査情報の変化点を検出するものである。
ちなみに本実施例においては、図５に示すテスト原稿Ｐ
ｔの仕様上、ＲＡＭ５に記憶された各主走査ラインＬ
１，Ｌ２上の画像データ（２値化データ）の出力色レべ
ルが原稿領域内において「白」から「黒」に変化したの
ち、「黒」から「白」に変化するまでの境界画素間の中
間位置Ｘ１，Ｘ２を、テスト原稿Ｐｔの先端側Ｆと後端
側Ｒにおける変化点として検出するようにしている。

【００１７】オフセット値算出手段４４は、メカニカル
な設計値から得られる正規の画像読取位置（レジスト位
置の設定処理を行う前に認識されている位置）に対し、
第１及び第２の変化点検出手段４２，４３により検出さ
れた各変化点の位置情報に基づき、実際の画像読取位置
が上述した正規の位置からいずれの方向にどの程度の距
離をもってずれているかをオフセット値として算出す
る。そしてレジスト位置設定手段４５は、上述のごとく
算出されたオフセット値を、例えば画像読取時の位置ず
れ補正値として登録することにより、レジスト位置の設
定を行う。

【００１８】続いて、ＣＰＵ８によって実行されるレジ
スト位置の設定処理の手順につき、図４のフローチャー
トにしたがって説明する。装置電源が投入（ＯＮ）され
ると、ＣＰＵ８は先ず、露光ランプ３３や反射ミラー３
４，３５を搭載したキャリッジを通常の読取位置（プラ
テンガラス３１の下）から所定の読取位置、この場合は
搬送ローラ３９の略真下へ移動させ、さらにテスト原稿
Ｐｔの先端側Ｆの主走査読取ラインＬ１位置に対応した
原稿停止位置情報をセットして、モータドライバ回路１
６にモータ制御信号を出力する（ステップＳ１）。な
お、本実施例においては、画像読取装置の構成上、原稿
送り機構３７から給送された原稿の画像が、搬送ローラ
３９の下に設けられた図示せぬ読取窓を介して光学的に
読み取られるようになっているため、レジスト位置の設
定処理に際しても、上記読取窓から画像を読み取るべ
く、この時点でキャリッジを移動させるようにしてい
る。次に、原稿トレイ３８にセットされたテスト原稿Ｐ
ｔを、上記モータ制御信号による搬送ローラ３９の回転
とともに搬送し（ステップＳ２）、その後、原稿検知セ
ンサ１２のオン／オフ切換タイミングを基点にテスト原
稿Ｐｔが上記読取位置に到達したか否かを、例えばモー
タドライバ回路１６から搬送モータ１５に与えられる駆
動パルス数に基づいて判定する（ステップＳ３）。

【００１９】続いて、テスト原稿Ｐｔが所定の読取位置
に到達すると、搬送モータ１５をオフ状態としてテスト
原稿Ｐｔを停止し（ステップＳ４）、その状態で原稿先
端側Ｆにおける主走査読取ラインＬ１上の画像をＣＣＤ
イメージセンサ１にて読み取るとともに、これによって
得られた画像データに所定の信号処理を施してＲＡＭ５
に格納する（ステップＳ５）。次いで、ＲＡＭ５の記憶
内容を走査することにより、その走査情報の変化点Ｘ１
（図５）を検出する。その後、ステップＳ７において
は、主走査方向における画像の読取が何回行われたかを
判定する。この時点では、ステップＳ５において１回し
か読み取りが行われいないため、ステップＳ８に移行
し、そこで先に検出した変化点Ｘ１の位置を例えばＲＡ
Ｍ１１に保存するとともに、テスト原稿Ｐｔの後端側Ｒ
の主走査読取ラインＬ２位置に対応した次の原稿停止位
置情報をセットする。以降、ステップＳ２〜ステップＳ
５において上記同様の処理を行うとともに、ステップＳ
６にてＲＡＭ５の記憶内容を走査することにより、その
走査情報の変化点Ｘ２（図５）を検出し、これによりス
テップＳ５での読取回数が２回になったところでステッ
プＳ７からステップＳ９に進む。

【００２０】次に、ステップＳ９では、先に保存した変
化点Ｘ１と今回の読取動作によって得られた変化点Ｘ２
の平均位置、つまり変化点Ｘ１−Ｘ２の中間位置Ｘｃ
（図５）を検出する。次いで、先に検出した平均位置Ｘ
ｃと正規の位置（メカニカルな設計値を基に処理前に認
識されていた位置）との位置関係から、実際の画像読取
位置Ｘｃが上述した正規の読取位置に対していずれの方
向にどの程度ずれているかをオフセット値として算出
し、さらに算出したオフセット値を画像読取時の位置ず
れ補正値として登録し、レジスト位置の設定を行う（ス
テップＳ１０）。このとき、原稿の位置決め方式の違い
によりレジスト位置の設定の仕方が二通りに分けられ
る。一つは、原稿の位置決め方式がセンター基準である
場合で、この場合は先に求めたオフセット値をそのまま
位置ずれ補正値として登録することでレジスト位置の設
定がなされる。もう一つは、原稿の位置決め方式がコー
ナ基準（サイド基準）である場合で、この場合は先に検
出した変化点の平均位置Ｘｃと原稿トレイ３８にセット
された原稿サイズから主走査方向における原稿端の位置
ずれ量（ずれ方向も含む）をオフセット値として求め、
これを位置ずれ補正値として登録することでレジスト位
置の設定がなされる。最後は、プラテンガラス３１上か
らテスト原稿Ｐｔを排出するとともに、キャリッジモー
タ１３に駆動信号を出力してキャリッジ（不図示）を移
動し、これに搭載された露光ランプ３３や反射ミラー３
４，３５を元の位置、すなわち通常の画像読取位置（プ
ラテンガラス３１の下）に戻す（ステップＳ１１）。

【００２１】これにより、その後の画像読取処理におい
ては、上記オフセット値に基づいて設定されたレジスト
位置を基準に画像読取領域が規定されるようになるた
め、原稿送り機構３７によって給送した原稿を、プラテ
ンガラス３１上に規定された画像読取領域に精度良く位
置決めすることが可能となる。

【００２２】ところで、上記実施例においては、テスト
原稿Ｐｔの先端側Ｆと後端側Ｒの双方でそれぞれ変化点
Ｘ１，Ｘ２を検出するようにしたが、これには以下のよ
うな理由がある。すなわち、原稿送り機構３７によって
給送された原稿Ｐは給送途中にスキューを起こすことが
あるため、テスト原稿Ｐｔの任意の１ライン分の画像デ
ータ、例えばテスト原稿Ｐｔの先端側Ｆにおける主走査
ラインＬ１上の画像データから得られる変化点Ｘ１をそ
のままレジスト位置の設定基準位置としまうと、そこで
認識した読取位置（変化点Ｘ１）が実際の読取位置（変
化点の平均位置Ｘｃ）から若干ずれたものとなり、結果
的にレジスト位置を適切に設定することが出来なくな
る。したがって、上述のごとくレジスト位置を設定した
後に、原稿送り機構３７により給送された原稿にスキュ
ーが発生した場合、原稿先端側の主走査ラインＬ１上に
おける変化点Ｘ１しか検出しなかった場合では図６
（ａ）に示すように、原稿Ｐが画像読取領域Ｅ１の左側
に大きく寄ってしまい、その部分が画像読取領域Ｅ１か
ら外れてしまうが、原稿の先端側と後端側の各主走査ラ
インＬ１，Ｌ２上における変化点Ｘ１，Ｘ２を検出した
場合には図６（ｂ）に示すように、スキューした原稿Ｐ
が画像読取領域Ｅ２のほぼ中央に位置決めされるように
なり、レジスト位置の設定が適切になされる。

【００２３】また、上記実施例においては、レジスト位
置の設定処理にあたり、図示せぬキャリッジに搭載され
た露光ランプ３３や反射ミラー３４，３５等の光学系を
搬送ローラ３９の下に移動し、その間に設けられた読取
窓を介して規定の主走査ラインＬ１，Ｌ２上の画像を読
み取るようにしたが、本発明はこれに限定されることな
く、例えば原稿送り機構にて給送した原稿を一旦、プラ
テンガラス３１上に載置した状態で読取動作を行うもの
にあっては、プラテンガラス３１の下方でキャリッジを
移動しつつ、規定の主走査ラインＬ１，Ｌ２上の原稿画
像を読み取るようにしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
原稿送り機構により給送されたテスト原稿に対し、その
先端側と後端側におけるマーク（変化点検出用）の記録
位置を含む主走査ライン上の画像を読み取る読取手段
と、この読取手段によって読み取られたテスト原稿の先
端側における走査情報の変化点と同後端側における走査
情報の変化点とを検出する変化点検出手段と、検出した
各々の変化点から適切にレジスト位置を設定するレジス
ト位置設定手段を備えた装置構成としたので、従来のよ
うにレジスト位置の調整にあたって何度も複写動作を繰
り返す必要がなくなり、短時間で且つスキルレスにレジ
スト位置を設定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明が適用されるデジタル複写機の概略構
成図である。

【図２】 実施例における画像読取装置の概略構成図で
ある。

【図３】 レジスト位置の設定処理のための機能ブロッ
ク図である。

【図４】 レジスト位置の設定処理手順を示すフローチ
ャートである。

【図５】 テスト原稿の仕様例と画像データの出力レベ
ルの関係図である。

【図６】 画像読取領域と原稿給送位置の関係を示す比
較図である。

【符号の説明】

４０ 読取手段 ４２ 第１の変化点検出手段 ４３ 第２の変化点検出手段 ４５ レジスト位置設定手段 Ｐｔ テスト原稿

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿送り機構により画像読取位置に給送
   された原稿に対し、予め設定された主走査方向のレジス
   ト位置を基準に原稿サイズに応じた画像読取領域を規定
   し、その画像読取領域内で原稿画像を光学的に読み取る
   画像読取装置において、 少なくとも原稿先端側と原稿後端側の各所定位置に変化
   点検出用のマークが記録されたテスト原稿を用いて、画
   像読取領域を規定する際の基準位置となる前記レジスト
   位置の設定を行うものであって、 前記原稿送り機構により給送された前記テスト原稿の先
   端側と後端側において前記マークの記録位置を含む主走
   査ライン上の画像を読み取る読取手段と、 前記読取手段によって読み取られた前記テスト原稿の先
   端側における走査情報の変化点と同後端側における走査
   情報の変化点とをそれぞれ検出する変化点検出手段と、 前記変化点検出手段により検出された２つの変化点の位
   置情報とメカニカルな設計値から得られる正規の画像読
   取位置との位置関係にしたがって前記レジスト位置を設
   定するレジスト位置設定手段とを備えたことを特徴とす
   る画像読取装置。
2. 【請求項２】 前記レジスト位置設定手段は、前記変化
   点検出手段により検出された２つの変化点の位置情報に
   基づいてメカニカルな設計値から得られる正規の画像読
   取位置からのずれを表すオフセット値を算出し、当該オ
   フセット値を用いてスキューした原稿が画像読取領域の
   ほぼ中央に位置決めされるように前記レジスト位置を設
   定することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。