JP3648845B2 - Image reading device - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は１次元イメージセンサを使用して画像の読み取りを行う画像読取装置に係わり、詳細には画像の位置決めのために読取時の補正を行うようにした画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータによる画像処理の普及に伴って、カラー画像の読み取りを行う画像読取装置が数多く使用されるようになってきている。このような画像読取装置では、一般に１次元イメージセンサを使用して画像の読み取りを行っている。これは、比較的高解像度の画像を原稿の長さに特に制限されることなく安価に読み取ることができる点で２次元イメージセンサよりも優れているからである。
【０００３】
１次元イメージセンサを使用してカラー画像を読み取る際には、画像をできるだけ高解像にするために読取色ごとに専用の１次元イメージセンサを用意するのが通常である。これらの１次元イメージセンサは部品として独立している場合もあるが、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３色の１次元イメージセンサを１つのチップ上に形成したものを使用するのが主流となっている。チップ上には、これら各色ごとの１次元イメージセンサが所定間隔で平行に配置されている。このようなチップ上に配置された１次元イメージセンサ全体を、本明細書ではカラー線順次センサと呼ぶことにする。
【０００４】
図１３はカラー線順次センサと原稿の関係を表わしたものである。カラー線順次センサ１０１はチップ１０２上に所定の間隔（ギャップ）１０３₁ 、１０３₂ でＲ、Ｇ、Ｂの３色の１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B を配置している。各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の長手方向が原稿１０６の主走査方向１０７となり、これに直角な方向が副走査方向１０８となる。カラー線順次センサ１０１は原稿１０６の長さ方向としての副走査方向１０８に相対的に移動して、この面上の必要な画像情報の読み取りを行うことになる。したがって、読み取りのある瞬間を考えてみると、１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B はそれぞれ異なった副走査位置の画像情報を読み取ることになる。カラー画像の処理には、同一画素位置での３色の画像情報が用いられるので、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の出力についてギャップ１０３分の補正を行う必要がある。
【０００５】
このようなギャップ補正については、先行して読み取った画像情報をメモリに一時的に格納して時間的に遅延させて出力するという手法が用いられる。すなわち、カラー線順次センサ１０１の場合には各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B 間のギャップ１０３₁ 、１０３₂ が固定値となる。そこで、これを測定しておけば、遅延時間を一意的に算出し、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の読み取った画像情報をライン単位で整合することができる。
【０００６】
しかしながら、カラー線順次センサ１０１は光学系の結像面に正確に配置されるとは限らず、またたとえ正確に配置されたとしても、その後の機械的な経時変化によってこの状態が狂ってしまう場合がある。
【０００７】
図１４は、カラー線順次センサのアオリ（煽り）による副走査方向のギャップの狂いを説明するためのものである。この図ではカラー線順次センサ１０１を真横から見たもので、同図（ａ）が正常に配置された状態を表わしている。カラー線順次センサ１０１は図示しない結像面に平行に配置されている。このため、１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G の間の間隔はギャップ１０３₁ に、１次元イメージセンサ１０４_G 、１０４_B の間の間隔はギャップ１０３₂ にそれぞれ一致している。
【０００８】
ところが、何らかの原因によってカラー線順次センサ１０１が同図（ｂ）のように傾いてアオリ（煽り）を生じると、これらの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B 間のギャップは短くなってしまう。したがって、カラー線順次センサ１０１が同図（ａ）のように正しく配置されているものとして画像情報の遅延処理を行うと、色ずれが発生することになる。
【０００９】
図１５および図１６は、カラー線順次センサのスキューによる読取位置の影響を説明するためのものである。このうち図１５は各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B が主走査方向に平行に配置された状態を示しており、破線１１１で示したようにこの状態では同一読取位置のピクセル（画素）１１２_R 、１１２_G 、１１２_B が同一主走査位置上に正確に配列されることになる。これに対して、図１６に示すようにスキューが発生すると、破線１１１で示したように同一読取位置のピクセル１１２_R 、１１２_G 、１１２_B は、それぞれ主走査位置を異にすることになる。すなわち、単純に副走査方向の遅延量を設定しただけでは各読取色で主走査方向に画像の位置がずれてしまい、色ずれが発生してしまう。
【００１０】
そこで、画像読取装置に取付られたカラー線順次センサについてこのような傾きの有無を調べ、傾きが生じている場合にはこれを補正するようにする技術が提案されるに至っている。例えば特開平５−２８４３７４号公報では、画像の読取領域以外の領域に基準パターンを設けて、これをカラー線順次センサで読み取り、見掛け上のギャップや主走査方向の画素のずれを算出して補正を行うようにしている。
【００１１】
図１７は、この提案による色ずれ補正用の基準パターンを示したものである。この基準パターン１２１は、副走査方向１２２に沿って色ずれ補正用パターン１２３を等間隔に配置したものである。色ずれ補正用パターン１２３は、図１３に示したカラー線順次センサ１０１の各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の画素幅に対応して、図１８に拡大して示すように副走査方向１２２に沿って１０μｍ間隔で隙間無く並んだ画素１２５で構成されている。
【００１２】
この提案では、基準パターン１２１の読み取りを行い、濃度データの演算を行って、各１次元イメージセンサ１３４_R 、１３４_G 、１３４_B についての濃度の総和が等しくなるように、これらの１次元イメージセンサ１３４_R 、１３４_G 、１３４_B ごとに設けられた信号遅延メモリによる信号の遅延量を調整するようにしている。
【００１３】
図１９は、特開平１−９７０５６号公報に開示された画像読取装置のセンサずれを検出する原理を表わしたものである。同図（ａ）に示すセンサずれ検出板１３１には主走査方向１３２に対して角度αだけ傾いた黒い直線１３３が描かれている。これを各１次元イメージセンサ１３４_R （図１９（ｂ））、１３４_G （同図（ｃ））、１３４_B （同図（ｄ））で読み取る。この結果、ある時点には１次元イメージセンサ１３４_R から同図（ｅ）に示すようなタイミングで黒い直線１３２に対応する出力１３５_R が出力され、このとき他の１次元イメージセンサ１３４_G からは同図（ｆ）に示すように黒い直線１３２に対応する出力１３５_G が出力され、また残りの１次元イメージセンサ１３４_B からは同図（ｇ）に示すように黒い直線１３２に対応する出力１３５_B が出力されることになる。
【００１４】
この提案では、各出力１３５_R 、１３５_G 、１３５_B のタイミングのずれを基にして図示しない補間回路で補間処理を行い、各１次元イメージセンサ１３４_R 、１３４_G 、１３４_B の読取位置のずれを補正するようにしている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の画像読取装置では、緻密に配置した画素パターンや主走査方向に対して所定の角度だけ傾いた直線等のパターンを用いて色ずれ補正用の基準パターンを構成し、色ずれの補正を行うようにしていた。しかしながら、このような色ずれ補正用の基準パターンは、共に構成要素としての画素パターンや直線を精度良く印刷する必要があり、更に、作成した色ずれ補正用の基準パターンを例えば副走査方向に沿って正確に配置したり、あるいは主走査方向に対して所定の角度αだけ正確に傾ける必要があった。したがって、色ずれ補正用の基準パターンの印刷に極めて高精度の技術が要求され、画像読取装置のコストを低減する上での障害となっていた。
【００１６】
また、色ずれ補正用の基準パターンを高精度に作成したとしても、経時変化によってそのパターンを取り付けた部位の物理的なずれが発生してパターンが微妙に傾くような場合もあり、これにより、各１次元イメージセンサ間のギャップの距離を正確に算出することができなくなるという問題もあった。
【００１７】
以上、カラー画像の読み取りを行うための画像読取装置を例にとって説明したが、複数の１次元イメージセンサをつなぎ合わせるように配置することで幅の広い原稿の読み取りを行う画像読取装置についても同様の問題がある。
【００１８】
図２０は、複数の１次元イメージセンサを主走査方向につなぎ合わせた形で配置した画像読取装置の要部を表わしたものである。各１次元イメージセンサ１４１〜１４３をこのように主走査方向１４４に平行に、かつ副走査方向１４５に所定のギャップ１４６で配置することで、全体の読取幅Ｌを広くすることができる。この場合にも、ギャップ１４６の間隔に合わせた補正を行う必要があり、補正用の基準パターンが必要とされる。
【００１９】
そこで本発明の目的は、読み取りのための基準パターンを特に高精度に作成することなく、色ずれや画像のずれを良好に補正することのできる画像読取装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明では、（イ）副走査方向にギャップを置いて配置された複数の１次元イメージセンサと、（ロ）これらの１次元イメージセンサとこれらによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、（ハ）少なくとも真円の一部からなる円弧部分を有し、複数の１次元イメージセンサのそれぞれによってこの共通した円弧部分が読み取られるような位置に原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、（ニ）複数の１次元イメージセンサのうちの所定の１次元イメージセンサが円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている他の１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する変化点間距離算出手段と、（ホ）この変化点間距離算出手段によって算出された変化点間距離と真円の半径を用いてこれら２つの１次元イメージセンサの副走査方向のギャップを演算するギャップ演算手段とを画像読取装置に具備させる。
【００２１】
すなわち請求項１記載の発明では、真円あるいはこの部分円の形状をした基準パターンを原稿との位置関係を保って例えばその近傍のプラテンガラス上に配置しておき、カラー読取用の複数の１次元イメージセンサや長尺読取用等の複数のイメージセンサをこれらに対して相対的に副走査方向に移動させる。相対的とは、１次元イメージセンサ側を副走査方向に移動させてもよいし、原稿や基準パターン側を移動させてもよいことを意味する。変化点間距離算出手段は、ギャップの補正を行おうとする１次元イメージセンサのうちの一方の１次元イメージセンサが円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている他方の１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する。この距離と基準パターンを構成する円の半径を用いると、直角三角形の残りの一辺が求まり、半径からこの残りの一辺を差し引くと、これらの１次元イメージセンサの間のギャップが求まることになる。このようにして求められたギャップが正規の値であるかどうかをチェックすることにより、ギャップが電気的に正しい間隔となるような補正を行わせたり、ギャップによって読み取りに不都合が生じる場合に警報を発してギャップの機械的な補正を要求する等の処置をとることができる。このように請求項１記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。
【００２２】
請求項２記載の発明では、（イ）副走査方向にギャップを置いて配置された複数の１次元イメージセンサと、（ロ）これらの１次元イメージセンサとこれらによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、（ハ）少なくとも真円の一部からなる円弧部分を有し、複数の１次元イメージセンサのそれぞれによってこの共通した円弧部分が読み取られるような位置に原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、（ニ）前記した複数の１次元イメージセンサのうちの最も遅く副走査される１次元イメージセンサが円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている残りのそれぞれの１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する変化点間距離算出手段と、（ホ）この変化点間距離算出手段によって算出された変化点間距離と真円の半径を用いてこれら複数の１次元イメージセンサの副走査方向のギャップを演算するギャップ演算手段と、（ヘ）前記した複数の１次元イメージセンサの出力する画像データをそれぞれ時間的に遅延させるための遅延手段と、（ト）ギャップ演算手段の演算結果に応じて遅延手段の遅延量を設定し、これら複数の１次元イメージセンサの遅延後の出力が共に原稿の同一副走査位置となるように調整する遅延手段調整手段とを画像読取装置に具備させる。
【００２３】
すなわち請求項２記載の発明では、真円あるいはこの部分円の形状をした基準パターンを原稿との位置関係を保って例えばその近傍のプラテンガラス上に配置しておき、カラー読取用の複数の１次元イメージセンサや長尺読取用等の複数のイメージセンサをこれらに対して相対的に副走査方向に移動させる。変化点間距離算出手段は、前記した複数の１次元イメージセンサのうちの最も遅く副走査される１次元イメージセンサが円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている残りのそれぞれの１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する。例えば、カラーの読み取りを行う場合にレッド、グリーン、ブルーの３色の読み取りを行う１次元イメージセンサがそれぞれギャップを置いて平行に配置されていたとして、レッドの読み取りを行う１次元イメージセンサが一番最後に基準パターンの読み取りを開始したものとすると、この時点における先行するグリーンまたはブルーあるいはこれら双方の１次元イメージセンサが基準パターンを検出した主走査位置とのそれぞれの検出点（濃度レベルの変化点）の主走査方向の距離を算出する。これらの距離と基準パターンを構成する円の半径を用いると、それぞれについて直角三角形の残りの一辺が求まり、半径からこれらの残りの一辺をそれぞれ差し引くと、これらの１次元イメージセンサの間のギャップが求まることになる。このようにして求められたギャップが正規の値であるかどうかをチェックすることにより、ギャップが電気的に正しい間隔となるような補正を行うことができる。すなわち、各１次元イメージセンサの副走査の位置を時間的に一致させるために遅延回路を使用する場合には、ギャップ演算手段の演算結果に応じて遅延手段の遅延量を設定し、これら複数の１次元イメージセンサの遅延後の出力が共に原稿の同一副走査位置となるように調整する。このように請求項２記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。しかも、自動的に遅延量の調整が行われるので、常に色ずれ等のない高品位な画像の読み取りが可能になる。
【００２４】
請求項３記載の発明では、（イ）１次元イメージセンサと、（ロ）この１次元イメージセンサとこれによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、（ハ）１次元イメージセンサが副走査方向に相対的に移動するとき同一半径で同一の中心点を有する円の２か所で接するような真円の少なくとも一部を１次元イメージセンサの読み取りが行われる領域に有し、原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、（ニ）１次元イメージセンサが基準パターンの円の先端と後端の２か所で接触する主走査位置をそれぞれ検出する変化点検出手段と、（ホ）この変化点検出手段から得られる情報を用いて１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する傾き算出手段とを画像読取装置に具備させる。
【００２５】
すなわち請求項３記載の発明では、真円あるいはこの部分円の形状をした基準パターンを原稿との位置関係を保って例えばその近傍のプラテンガラス上に配置しておき、１次元イメージセンサをこれらに対して相対的に副走査方向に移動させる。請求項３記載の発明における１次元イメージセンサは、請求項１あるいは請求項２記載の発明の場合と異なり、複数本である必要はない。複数本であってもよいが、これら複数本の１次元イメージセンサが例えば同一チップ上に配置されている場合のように配置関係が固定されているような場合には、そのうちの１つを補正のために使用するだけでよい。請求項３記載の発明では１次元イメージセンサの主走査方向あるいは副走査方向に対する傾きに起因する不都合を回避するためのものだからである。１次元イメージセンサは円を構成する円弧部分の走査を開始する主走査位置と走査を終了する主走査位置をそれぞれ検出し、この情報と円の直径あるいは半径に関する情報を用いることで１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する。この算出結果を用いれば、例えば１次元イメージセンサが傾いた状態で画像を読み取ったことによる画像の傾きを回転処理によって補正したり、複数の互いに平行に配置された１次元イメージセンサが傾いて画像を読み取ったことによる主走査方向あるいは副走査方向の読取画素のずれに対する補正を行うことができる。しかも請求項３記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。
【００２６】
請求項４記載の発明では、（イ）１次元イメージセンサと、（ロ）この１次元イメージセンサとこれによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、（ハ）１次元イメージセンサが副走査方向に相対的に移動するとき同一半径で同一の中心点を有する円の２か所で接するような真円の少なくとも一部を１次元イメージセンサの読み取りが行われる領域に有し、原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、（ニ）１次元イメージセンサが基準パターンの円の先端と後端の２か所で接触する主走査位置をそれぞれ検出する変化点検出手段と、（ホ）この変化点検出手段から得られる情報を用いて１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する傾き算出手段と、（ヘ）この傾き算出手段で算出された傾きに応じて１次元イメージセンサで読み取られたイメージの傾きを補正する補正手段とを画像読取装置に具備させる。
【００２７】
すなわち請求項４記載の発明では、真円あるいはこの部分円の形状をした基準パターンを原稿との位置関係を保って例えばその近傍のプラテンガラス上に配置しておき、１次元イメージセンサをこれらに対して相対的に副走査方向に移動させる。請求項４記載の発明における１次元イメージセンサは、請求項３記載の発明の場合と同様に、複数本である必要はない。複数本であってもよいが、これら複数本の１次元イメージセンサが例えば同一チップ上に配置されている場合のように配置関係が固定されているような場合には、そのうちの１つを補正のために使用するだけでよい。１次元イメージセンサは円を構成する円弧部分の走査を開始する主走査位置と走査を終了する主走査位置をそれぞれ検出し、この情報と円の直径あるいは半径に関する情報を用いることで１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する。そして、補正手段が傾き算出手段で算出された傾きに応じて１次元イメージセンサで読み取られたイメージの傾きを補正することになる。この請求項４記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで画像の傾きの高精度の補正を行わせることが可能になり、原稿上の図形を歪みなく読み取ることができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
【００２９】
【実施例】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００３０】
図１は本発明の一実施例における画像読取装置のプラテンガラスの部分を１次元イメージセンサの配置されている側から見たものである。原稿（図示せず）を載置するプラテンガラス２０１の原稿載置面の反対側には、これとわずかの距離を置いてキャリッジ２０２が配置されている。キャリッジ２０２は図示しないキャリッジ駆動機構によって副走査方向２０３に往復動自在に配置されている。キャリッジ２０２の図で示した位置はホームポジションである。原稿の読み取りが指示されると、キャリッジ２０２はこのホームポジションから副走査方向２０３に移動を開始して、プラテンガラス２０１上の画像情報を、図示しない光学系に伝達する。この光学系の結像位置には１次元イメージセンサが配置されており、プラテンガラス２０２上の画像をライン単位で読み取ることになる。本実施例で使用される１次元イメージセンサは図１３に示したのと同様の構成を有しているので、これをそのまま使用して以下の説明を行うことにする。
【００３１】
プラテンガラスにおける原稿の画像の読み取りを行う有効画像領域２０５とキャリッジ２０２のホームポジションの間には、基準パターン２０６が配置されている。本実施例の基準パターン２０６は真円の形状をしており、その円の内部はその周囲の部分と反射率が明確に相違するようになっている。一例としては、基準パターン２０６の分が白色に印刷されており、その周囲は無着色でガラス面がそのまま露出しているか、有効画像領域２０５の手前までこの白色部分を除いて黒色に印刷されている。
【００３２】
図２は、本実施例の画像読取装置の回路構成の概要を表わしたものである。この画像読取装置はＣＰＵ（中央処理装置）２１１を搭載しており、データバス等のバス２１２を介して装置内の次に説明する各部と接続され、各種制御を行うようになっている。ＲＯＭ２１３は、画像読取装置の読み取りや各種制御に必要なプログラムや必要な固定的なデータを格納したリード・オンリ・メモリである。ＲＡＭ２１４は各種データを一時的に格納する作業用メモリであり、その一部は電池によってバックアップされて不揮発性メモリ領域を構成している。この不揮発性メモリ領域に格納されたデータは、画像読取装置の図示しない電源をオフにした状態でも消失しない。したがって、画像読取装置の各種の履歴や装置固有の値で画像の読み取りや補正に必要な所定のデータがここに格納される。
【００３３】
操作パネル２１５は画像の読み取りの各種条件をマニュアルで設定したり、読み取りの指示等を行う入力部分と、装置側がオペレータに必要な情報を表示する出力部分とを備えたパネルであり、入出力回路２１６を介してバス２１２に接続されている。画像処理回路部２１７は、画像処理のための各種機能を実現する回路を収めた部分である。画像処理はソフトウェアによって実現する部分と現実の回路（ハードウェア）によって実現する部分があるが、処理の高速化に伴ってハードウェアによる処理も重要となっている。キャリッジ駆動制御回路２１８はキャリッジモータ２１９の駆動制御を行う回路部分である。キャリッジモータ２１９が駆動されることによって、図１に示したキャリッジ２０２の往復動の制御が実現される。イメージセンサ入力回路２２１は、図１３に示したカラー線順次センサ１０１を構成する各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B から画像データを入力する回路である。
【００３４】
検知センサ入力回路２２２は、図示しない各種検知センサの検知出力を入力する回路である。検知センサとしては、例えばキャリッジ２０２のホームポジションの位置を設定するものを挙げることができる。画像データ出力回路２２３は、この画像読取装置で読み取られ処理された後の画像データを、通信ケーブル２２４を介して他の装置やネットワークに送出するための回路である。
【００３５】
図３は、基準パターンを各１次元イメージセンサが読み取る様子を拡大して表わしたものである。本実施例の画像読取装置では図１に示したキャリッジ２０２が副走査方向２０３に移動するとき、まずブルーの１次元イメージセンサ１０４_B が基準パターン２０６の先端箇所２３１（ホームポジションに一番近い点）を読み取り、続いてグリーンの１次元イメージセンサ１０４_G がこれを読み取る。最後にレッドの１次元イメージセンサ１０４_R が基準パターン２０６の先端箇所２３１の読み取りを行う。したがって、最後のレッドの１次元イメージセンサ１０４_R がこの先端箇所２３１を読み取っている時点では、この図３に示したようにグリーンの１次元イメージセンサ１０４_G は副走査方向にギャップＧＡＰ_rgだけ進んだ基準パターン２０６上の所定の点２３２の読み取りを行っている。また、ブルーの１次元イメージセンサ１０４_B は更にこの点２３２よりも副走査方向２０３にギャップＧＡＰ_gbだけ進んだ基準パターン２０６上の所定の点２３３の読み取りを行っている。
【００３６】
基準パターン２０６は半径ｒの真円である。その中心点２３５と先端箇所２３１を結んだ直線２３６は、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の長手方向（主走査方向）２３７と直交する。これは、本実施例で使用するカラー線順次センサ１０１（図１３参照）が、１枚の基板上にこれらの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B を形成しているので、これらが共に平行に配置されていると見てよいからである。
【００３７】
図４は、基準パターンをこれらの１次元イメージセンサが各種の傾きで読み取った状態を表わしている。図１３に示したカラー線順次センサ１０１が傾いて配置されていると仮定し、図４では基準パターン２０６に対する相対的な副走査方向２０３₁ 〜２０３₃ を表示している。いずれの副走査方向２０３₁ 〜２０３₃ で１次元イメージセンサ１０４₁ 〜１０４₃ が基準パターン２０６を読み取っても、これらの読み取りが開始する点としての先端箇所２３１₁ 〜２３１₃ と基準パターン２０６の中心点２３５を結ぶ直線は、対応する１次元イメージセンサ１０４₁ 〜１０４₃ の主走査方向と直交することになる。この図で、それぞれの１次元イメージセンサ１０４₁ 〜１０４₃ は基準パターン２０６を構成する円の接線となるからである。
【００３８】
また、本実施例では真円の基準パターン２０６を使用している。これについては、部分円の場合にも各先端箇所２３１₁ 〜２３１₃ が円弧に接している場合には同様であるが、１次元イメージセンサ１０４₁ 〜１０４₃ が基準パターン２０６のどの位置で接しても、次に説明する１次元イメージセンサ間のギャップの補正について全く同一の結果を得ることができる。すなわち、基準パターン２０６と１次元イメージセンサ１０４₁ 〜１０４₃ の相対的な傾きによる補正を行う必要がない。
【００３９】
図３に戻って説明を続ける。基準パターン２０６の中心点２３５とレッドの１次元イメージセンサ１０４_R の読取ラインとの距離がｒのとき、中心点２３５とグリーンの１次元イメージセンサ１０４_G の読取ラインとの距離をｇ_g とし、また中心点２３５とブルーの１次元イメージセンサ１０４_B の読取ラインとの距離をｇ_b とする。また、レッドの１次元イメージセンサ１０４_R から出力される１ラインの画像データ２４１_R における基準パターン２０６の検知される主走査位置をＬ_R とし、このときの基準パターン２０６上の点２３２をグリーンの１次元イメージセンサ１０４_G が読み取るときの画像データ２４１_G における基準パターン２０６の検知される主走査位置をＬ_G とする。同様にこのときの基準パターン２０６上の点２３３をブルーの１次元イメージセンサ１０４_B が読み取るときの画像データ２４１_B における基準パターン２０６の検知される主走査位置をＬ_B とする。また、主走査位置Ｌ_R と主走査位置Ｌ_G のギャップをｄ_g で表わし、主走査位置Ｌ_R と主走査位置Ｌ_B のギャップをｄ_b で表わすものとする。
【００４０】
基準パターン２０６の半径ｒは、例えばプラテンガラス２０１上の印刷を実際に測定することによって正確に知ることができ、この値は既知の値として前記した不揮発性メモリ領域に格納することができる。または、印刷が十分な精度で行われる場合には、予めＲＯＭ２１３（図２）にこれを格納しておくことができる。
【００４１】
このように半径ｒが既知なので、点２３２を含む直角三角形について次の（１）式が成立する。
ｒ² ＝ｄ_g ² ＋ｇ_g ²
ｇ_g ＝ＳＱＲ（ｒ² −ｄ_g ² ） ……（１）
ただし、符号ＳＱＲ（Ｘ）は、Ｘについての平方根関数である。
【００４２】
同様に点２３３を含む直角三角形について次の（２）式が成立する。
ｒ² ＝ｄ_b ² ＋ｇ_b ²
ｇ_b ＝ＳＱＲ（ｒ² −ｄ_b ² ） ……（２）
【００４３】
これら（１）、（２）式を用いると、ギャップＧＡＰ_rgを次の（３）式で、また、ギャップＧＡＰ_gbを次の（４）式で表わすことができる。
ＧＡＰ_rg＝ｒ−ＳＱＲ（ｒ² −ｄ_g ² ） ……（３）
ＧＡＰ_gb＝ＳＱＲ（ｒ² −ｄ_g ² ）＋ＳＱＲ（ｒ² −ｄ_b ² ）−ｒ……（４）
これらの式は、三角関数を用いた解法のような数学的に等価な解法を用いても同様に求めることができる。
【００４４】
ところで本実施例の画像読取装置では、光学解像度が４００ドット／２５．４ｍｍで基準パターン２０６を構成する円の半径ｒが３１７５ｍｍ（５００００ドット分の長さ）に設定されており、かつ図１３に示した１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G の間のギャップ（ＧＡＰ_rg）１０３₁ および１次元イメージセンサ１０４_G 、１０４_B の間のギャップ（ＧＡＰ_gb）１０３₂ がカラー線順次センサ１０１の基板面上で共に８画素に設定されている。
【００４５】
そこで、図３に示したように１次元イメージセンサ１０４_R の読取位置がちょうど先端箇所２３１に一致したときで正常の配置状態の場合、その両主走査位置Ｌ_R 、Ｌ_G のギャップｄ_g0については、これらイメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のそれぞれ隣接する間隔が８画素に等しいとき、次の（５）式が成立する。
８＝５００００−ＳＱＲ（５００００² −ｄ_g0 ² ） ……（５）
この状態で、ギャップｄ_g0は８９４．３９（ドット）となる。
【００４６】
これに対して、ギャップのずれの検出精度を１／１０画素としたときのギャップｄ_g の値は、カラー線順次センサ１０１の基板面がアオリによって０．１画素分の増加になるので、次の（６）式が成立する。
８．１＝５００００−ＳＱＲ（５００００² −ｄ_g ² ） ……（６）
この状態で、ギャップｄ_g は８９９．９６（ドット）となる。
【００４７】
これら２つの場合に得られたギャップｄ_g0、ギャップｄ_g の差は約５ドット分となる。このことは、通常の値からギャップｄ_g が５ドット分ずれたことを検出した場合、１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のそれぞれ隣接するギャップが約１／１０ドットだけずれたことを検出することができることになる。このようにしてギャップの変動を検知すれば、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B に対する画像データの遅延量を予め設定していた値からこれに応じた量に調整することができ、３色の画像データの色ずれを解消して、画質の維持を図ることができる。
【００４８】
図５は、プラテンガラス平面に対する１次元イメージセンサのアオリの補正処理の流れを表わしたものである。図２に示したＣＰＵ２１１はカラー線順次センサ１０１における３つの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のうちの副走査方向２０３に向かって一番後ろ側に配置されたセンサ（本実施例では図３より１次元イメージセンサ１０４_R ）が基準パターン２０６の先端箇所２３１を検出する時点を監視している（ステップＳ１０１）。このような監視は、本実施例の場合、該当する１次元イメージセンサ１０４_R の出力する画像データをＡ／Ｄ変換した後の値が白レベルに近い所定のしきい値を越えたタイミングを検出することによって行われる。
【００４９】
本実施例の画像読取装置では、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B から出力されＡ／Ｄ変換された後の画像データをＲＡＭ２１４（図２）に所定量ずつ格納し、これを順次読み出しながら画像処理を行うようになっている。前記したしきい値を越えるタイミングの判別は、Ａ／Ｄ変換後の画像データのうちＲＡＭ２１４に格納する前の信号に対して行われている。１次元イメージセンサ１０４_R が基準パターン２０６の先端箇所２３１を検出すると、ＣＰＵ２１１はそのラインの画像データがＲＡＭ２１４から読み出されるとき、各画像データの立ち上がりのタイミングを検出する。すなわち、１ライン分の各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B から出力される画像データの何クロック分（何画素分）で前記したしきい値を越えるかどうかの判別を行う（ステップＳ１０２）。これにより、１次元イメージセンサ１０４_R が基準パターン２０６の先端箇所２３１を検出した時点における図３で説明した各主走査位置Ｌ_R 、Ｌ_G 、Ｌ_B が求められる。
【００５０】
これらの主走査位置Ｌ_R 、Ｌ_G 、Ｌ_B が求められたら、これらを基にして図３に示した２つのギャップｄ_g 、ｄ_b を算出する（ステップＳ１０３）。次にＣＰＵ２１１はＲＡＭ２１４の不揮発性メモリ領域あるいはＲＯＭ２１３に格納した半径ｒの値を読み出して、これら３つの値を使用して前記した（３）式からギャップＧＡＰ_rgを算出し、（４）式からギャップＧＡＰ_gbを算出する（ステップＳ１０４）。そして、これらの算出したギャップＧＡＰ_rg、ＧＡＰ_gbに基づいて、画像データの遅延量を設定する（ステップＳ１０５）。このとき、レッドの１次元イメージセンサ１０４_R を基準にすると、グリーンの１次元イメージセンサ１０４_G の画像データはギャップＧＡＰ_rgを副走査される時間に相当するライン分だけ遅延され、ブルーの１次元イメージセンサ１０４_B から出力される画像データは２つのギャップＧＡＰ_rg、ＧＡＰ_gbを加算した距離を副走査される時間に相当するライン分だけ遅延されることになる。
【００５１】
この遅延量の設定に際しては、遅延量がラインの整数倍とならないのが通常である。このような場合には、２つのラインの画像データを補間することで遅延量に相当する画像データを作成すればよい。このようにして求めたグリーンとブルーの画像データについての補間データはレッドの画像データと共に図示しない色判別回路に入力され、原稿の各画素の色が判別されることになる。
【００５２】
変形例
【００５３】
以上説明した実施例ではカラー線順次センサ１０１がプラテンガラス２０１に対してアオリを生じた場合の補正を行う画像読取装置について説明した。本発明の変形例では、このカラー線順次センサ１０１の各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の長手方向が副走査方向と直交せず、所定の角度だけ傾いた場合に起因する画像の補正を行うことができる画像読取装置について説明する。
【００５４】
図６は、各イメージセンサの長手方向が副走査方向と直交せず所定の角度だけ傾いた状態を表わしたものである。カラー線順次センサ１０１の各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B が規定の方向に対して角度θだけ傾いている。これにより、例えば隣接する２つの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G では主走査方向２３７の読み取りのずれＳを発生させる。すなわち、同一主走査位置で画像データの読み取りを行うべき各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B 上の特定のピクセル１１２_R 、１１２_G 、１１２_B （図では左端に位置するものを示す）が、異なった主走査位置の画像の読み取りを行うことになり、角度θがある程度大きくなると主走査方向に色ずれが生じることになる。
【００５５】
また、このような色ずれが生じるほどの傾きが存在しない場合でも、カラー線順次センサ１０１が傾いた分だけ画像が傾いて読み取られ、傾斜した状態で再現されることになる。
【００５６】
図７は、１次元イメージセンサが傾いて配置された場合のその傾斜角θの算出原理を表わしたものである。例えばブルーの１次元イメージセンサ１０４_B に着目してみる。１次元イメージセンサ１０４_B は図１に示したキャリッジ２０２の副走査方向２０３への移動に伴って所定の時点に基準パターン２０６の先端箇所３０１を検出する。そして、これから暫く経た後、ある時点でこの基準パターン２０６の後端箇所３０２を検出する。１次元イメージセンサ１０４_B の先端箇所３０１検出の際の主走査位置をＬ_BSとし、後端箇所の検出の際の主走査位置をＬ_BEとすると、これらの主走査位置のずれＳは傾斜角θが大きくなればなるほど大きくなる。基準パターン２０６の半径はｒなので、傾斜角θとの間に次の（７）式が成立する。
【００５７】
【数１】

【００５８】
この変形例の画像読取装置は、光学系に関してその解像度が４００ドット／２５．４ｍｍで、基準パターン２０６の半径ｒは９．５２５ｍｍ（＝１５０ドット）となっている。また、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のギャップはそれぞれ８画素分に設定されている。この画像読取装置では、これらの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の傾きによって主走査方向２３７のずれが１／１０画素以上になるときこれを検出し、その補正を行うようになっている。ずれが１／１０画素になるときは、図６より次の（８）式が成立する。
【００５９】
【数２】

【００６０】
よって角度θは０．７１６°となる。すなわち、０．７１６°だけ各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の取付角度が正規の位置からずれていることを検出することができれば、画像読取装置の要求精度を達成することができる。以上の値を（７）式に代入して主走査位置のずれＳを求めると、次のようになる。
Ｓ＝３７．５（ドット）
【００６１】
カラー線順次センサ１０１の各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B が主走査方向２０３に平行に配置されていて角度θが“０”のときには、ずれＳも“０”である。したがって、図７における２つの主走査位置をＬ_BS、Ｌ_BEの間隔（ずれＳ）が３８ドットとなったとき、これらの１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の隣接する画素の間でおよそ１／１０画素のずれが生じたことになる。この変形例の画像読取装置でこのような検出は十分行うことができることになる。
【００６２】
なお、図６で副走査方向２０３に着目すると、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の傾きをθ、これらのセンサ間の本来のギャップをＧＡＰ₀ 、見掛け上のギャップをＧＡＰ_A とすると、次の（１０）式が成立する。
【数３】

【００６３】
したがって、角度θがわかれば、同様に見掛け上のギャップＧＡＰ_A を算出することができる。
【００６４】
図８は、この変形例の画像読取装置におけるイメージセンサの傾きに対する補正の概要を表わしたものである。図２に示したＣＰＵ２１１はカラー線順次センサ１０１における予め任意に定めた１つの１次元イメージセンサ１０４_B （先の実施例と部分的に共通の処理を行う場合には１次元イメージセンサ１０４_R でもよい。）が基準パターン２０６の先端箇所３０１を検出する時点を監視している（ステップＳ２０１）。このような監視は、該当する１次元イメージセンサ１０４_B の出力する画像データをＡ／Ｄ変換した後の値が白レベルに近い所定のしきい値を越えたタイミングを検出することによって行われる。
【００６５】
１次元イメージセンサ１０４_B が先端箇所３０１を検出したら（Ｙ）、画像データを一時的に格納するバッファメモリからそのラインの画像データをＲＡＭ２１４の第１の領域に格納する（ステップＳ２０２）。続いてＣＰＵ２１１は該当するこの１次元イメージセンサ１０４_B の出力する画像データが１ライン分すべて基準パターン２０６を検出しなくなる最初の時点の到来を監視する（ステップＳ２０３）。これも１次元イメージセンサ１０４_B の出力する画像データをＡ／Ｄ変換した後の値をしきい値と比較することによって実現することができる。
【００６６】
１ライン分どの箇所でも基準パターン２０６が検出されなくなれば（Ｙ）、この直前のラインが基準パターンの後端箇所３０２を検出しているはずである。そこで、前記したバッファメモリからこれよりも１ライン前に１次元イメージセンサ１０４_B が出力した画像を読み出してＲＡＭ２１４の第２の領域に格納する（ステップＳ２０４）。装置によっては更に次のラインでも基準パターンの検出が行われないことを確認してからこのような画像データの格納作業を実行してもよい。これは、ノイズの除去を行うためである。先端箇所３０１の存在するラインの処理についても同様である。
【００６７】
このようにして、先端箇所３０１と後端箇所３０２を含むラインの画像データが選別されたら、ＣＰＵ２１１はこれらのラインで基準パターン２０６が検出されている主走査位置Ｌ_S 、Ｌ_E （１次元イメージセンサ１０４_B の場合にはＬ_BS、Ｌ_BE）を判定する（ステップＳ２０５）。基準パターン２０６が複数の画素の連続として検出された場合には、例えばその中央位置を選択するとか、濃度レベルのピークとなった点を選択することになる。両主走査位置Ｌ_S 、Ｌ_E の差をとると主走査位置のずれＳが求まるので、これを（７）式に代入して、傾斜角θが算出される（ステップＳ２０６）。この傾斜角θに基づいて、各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B の傾きに対する画像の補正処理が行われる（ステップＳ２０７）。
【００６８】
図９は、１次元イメージセンサが傾いているときの補正処理の原理を表わしたものである。１次元イメージセンサ１０４が主走査方向２３７あるいは副走査方向２０３に角度θだけ傾斜しているとすると、原稿３１１はこの傾斜角θで読み取られる。この結果、読み取られた画像３１２はそのイメージが角度θだけ傾斜することになる。このように傾斜したイメージを垂直に補正するには、読み取った全画素に対して以下の（１１）式で示す演算を行う必要がある。
【００６９】
【数４】

【００７０】
ただしｘ₀ ，ｙ₀ は対象となる画素の座標であり、ｘ，ｙは補正後の画素の座標である。これにより、原点を中心とする角度θの画像の回転移動が行われ、イメージが補正されることになる。
【００７１】
なお、先の実施例では各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のギャップを検出して電子的に補正することにしたが、これ以外の手法をとることも可能である。例えば、画像読取装置のオペレータに対してこのギャップが正常な値でない場合に操作パネルへ表示を行ったり音で警報して、サービスマンや調整を行うことができる者に対して調整を依頼させるようにしてもよい。また、カラー線順次センサ１０１に予め補正機構を配置しておいて、ギャップの補正量を検出したらこれに応じて補正機構を作動させるようにしてもよい。これにより、電気的な補正に頼ることなく各１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B のギャップを正規の値に維持することができる。
【００７２】
また、後に説明した変形例ではイメージの傾斜自体を補正したが、図６から了解されるように傾斜θがある程度大きくなると原稿上の同一の点を読み取る主走査方向の位置が１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B によって異なってくることになる。したがって、主走査方向２３７の画素の位置を補間処理等によって補正してこれらを用いて色の判別を行うようにしてもよい。同様の理由で、副走査方向２０３のギャップ補正を行うことも有効である。
【００７３】
更に変形例では１次元イメージセンサ１０４_R 、１０４_G 、１０４_B を備えたカラー線順次センサ１０１を例にとって補正処理を説明したが、傾斜角θに対する補正については１本の１次元イメージセンサに対しても同様に本発明を適用することができる。また、実施例のようにギャップ補正を行う画像読取装置については、図２０に示したように複数の１次元イメージセンサを主走査方向につなぎ合わせた形で配置した画像読取装置に対しても適用することが可能である。
【００７４】
また、実施例および変形例では真円からなる基準パターン２０６を使用したが、これ以外にも各種の基準パターンを使用することができる。更に実施例では基準パターン２０６をその周囲のプラテンガラス２０１よりも反射率の高いものとの前提で説明を行ったが、これに限るものでははない。すなわち、基準パターンを構成する真円が反射率が低く、その周囲が高いようなものであってもよい。
【００７５】
基準パターンについての各種変形例
【００７６】
図１０は、基準パターンの第１の変形として部分円からなる基準パターン４０１を示したものである。この基準パターン４０１は、実施例で用いたようにギャップ補正を行うものであれば、次の２つの条件を満たせばよい。
▲１▼１次元イメージセンサ１０４が想定される傾きの範囲で副走査方向２０３に走査されたとき、常に基準パターン４０１の先端箇所２３１が検出されるだけの円弧部分が存在すること。
▲２▼ギャップ補正の対象となる複数のイメージセンサの一番最後のイメージセンサ１０４が基準パターン４０１の先端箇所２３１を検出したとき、この図では示していないそれよりも前に走査される残りのすべての１次元イメージセンサが基準パターン４０１の円弧部分とクロスすること。
【００７７】
したがって、図１０に示したように円のほんの一部であってもギャップ補正のための基準パターンとして使用できることになる。
【００７８】
図１１は、先の変形例で説明した１次元イメージセンサの傾きに対する補正を行うための基準パターンの他の例を示したものである。基準パターン４１１は、有効画像領域２０５のすぐ脇に副走査方向に配置されており、その先端と後端の曲線部分は真円４１２の円弧を構成している。基準パターン４１１の主走査方向２３７の長さは、この図には示していない１次元イメージセンサの想定される傾きの程度によって決定されることはもちろんである。
【００７９】
なお、図１１に示した基準パターン４１１の場合には、図示しないキャリッジを一度副走査方向４１２に全域走査した後でなければ補正量が求められない。しかしながら、原稿の読み取りに際してプラテンガラスをプリスキャンするとか、画像読取装置の電源を立ち上げた状態で一度プラテンガラスをプリスキャンすれば、補正量が求まるので、特に問題は生じない。
【００８０】
図１２は、プラテンガラスの有効画像領域２０５の先端部と後端部に分割した形で２つの基準パターンを配置した例を示したものである。第１の基準パターン４２１と第２の基準パターン４２２の円弧部分は同一の真円４２３の一部を構成している。これにより、第１の基準パターン４２１の部分で先の実施例で説明したギャップ補正が可能である。また、第１の基準パターン４２１と第２の基準パターン４２２の双方を用いることで先の変形例で説明した１次元イメージセンサの傾きに対する補正を行うことができる。後者の補正については、図１１の変形例と同様にプリスキャンの結果を見て行うことになる。
【００８１】
以上、基準パターンについての各種の変形可能性を示したが、これらに限定されるものではない。例えば真円あるいは部分円は外形のみを白色等の色で描いたパターンであってもよいし、内部まで白色等の色で塗りつぶしたものであってもよいことは当然である。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１〜請求項４記載の発明によれば、基準パターンとして真円あるいはその一部を構成する部分円を用いることにした。したがって、プラテンガラス等に印刷したり貼り付けるとき、その角度が狂っても円として変わりがなく、基準パターンの配置位置に特別の精度を要求しないという効果がある。また、印刷等の精度によって多少異なった半径の円になったとしても、その半径あるいは直径を後で精密に測定することによって正確な基準パターンとして使用することができ、高精度の補正を行うことができる。
【００８３】
また、請求項１記載の発明では、複数本の１次元イメージセンサが副走査方向に所定のギャップを置いて配置されているとき、これらのうちの任意の一対についてのギャップを検出するので、例えば２色画像の読み取りを行う読取装置においてもギャップが電気的に正しい間隔となるような補正を行わせたり、ギャップによって読み取りに不都合が生じる場合に警報を発してギャップの機械的な補正を要求する等の処置をとることができる。しかも請求項１記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。
【００８４】
更に請求項２記載の発明によれば、複数本の１次元イメージセンサが副走査方向に所定のギャップを置いて配置されているとき、これらの一番最後に基準パターンの検出を開始する１次元イメージセンサに対して、他の先行した１次元イメージセンサとの間の基準パターンの検出に関する主走査方向の距離をそれぞれ求めることにした。そして、各１次元イメージセンサ間のギャップを算出することにしたので、例えば３色画像の読み取りを行う読取装置で使用する３種類の１次元イメージセンサについて、これらのギャップが適正であるかどうかの判別を行うことができる。しかも請求項２記載の発明では、ギャップが適正でない場合には、これを自動補正することができるので、サービスマンの労力を軽減することができ、装置のランニングコストを低減させることができる。また、基準パターンとして真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。
【００８５】
また、請求項３記載の発明では、１本あるいは複数本の１次元イメージセンサの傾きを検出することができるので、これに起因する画像データの劣化に対して適切な補正処理を行うことができる。しかも請求項３記載の発明では、真円またはこの部分円を用いたので、その半径等の既知のデータを知るだけで高精度の補正を行わせることが可能になる。
【００８６】
更に請求項４記載の発明によれば、１本あるいは複数本の１次元イメージセンサの傾きを検出し、傾き算出手段で算出された傾きに応じて１次元イメージセンサで読み取られたイメージの傾きを補正するようにしたので、原稿上の図形を歪みなく読み取ることができ、高品位の画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例における画像読取装置のプラテンガラスの部分を１次元イメージセンサの配置されている側から見た平面図である。
【図２】 本実施例の画像読取装置の回路構成の概要を表わしたブロック図である。
【図３】 基準パターンを各１次元イメージセンサが読み取る様子を拡大して表わした説明図である。
【図４】 基準パターンをこれらの１次元イメージセンサが各種の傾きで読み取った状態を表わした説明図である。
【図５】 プラテンガラス平面に対する１次元イメージセンサのアオリの補正処理の流れを表わした流れ図である。
【図６】 本発明の変形例で各イメージセンサが正規の方向から所定の角度だけ傾いた状態を表わした説明図である。
【図７】 １次元イメージセンサが傾いて配置された場合のその傾斜角θの算出原理を表わした説明図である。
【図８】 変形例の画像読取装置におけるイメージセンサの傾きに対する補正の概要を表わした流れ図である。
【図９】 １次元イメージセンサが傾いているときの補正処理の原理を表わした説明図である。
【図１０】 本発明の基準パターンの第１の変形例を示す平面図である。
【図１１】 本発明の基準パターンの第２の変形例と有効画像領域の関係を示した平面図である。
【図１２】 本発明の基準パターンの第３の変形例と有効画像領域の関係を示した平面図である。
【図１３】 カラー線順次センサと原稿の関係を表わした平面図である。
【図１４】 カラー線順次センサのアオリによる副走査方向のギャップの狂いを示した説明図である。
【図１５】 カラー線順次センサが正しく配置された状態を示す説明図である。
【図１６】 カラー線順次センサが傾いて配置された状態を示す説明図である。
【図１７】 従来提案された色ずれ補正用の基準パターンを示した平面図である。
【図１８】 図１７に示した色ずれ補正用の基準パターンの一部を拡大した拡大平面図である。
【図１９】 従来提案された画像読取装置によるセンサずれの検出原理を示した説明図である。
【図２０】 複数の１次元イメージセンサを主走査方向につなぎ合わせた形で配置した画像読取装置の要部を示した平面図である。
【符号の説明】
１０１…カラー線順次センサ、１０２…チップ、１０４_B …ブルーの１次元イメージセンサ、１０４_G …グリーンの１次元イメージセンサ、１０４_R …レッドの１次元イメージセンサ、１１２_B 、１１２_G 、１１２_R …ピクセル、２０１…プラテンガラス、２０２…キャリッジ、２０３…副走査方向、２０５…有効画像領域、２０６、４０１、４１１、…基準パターン、２１１…ＣＰＵ、２１３…ＲＯＭ、２１４…ＲＡＭ、２１５…操作パネル、２３１、３０１…先端箇所、２３２、２３３…点、２３７…主走査方向、３０２…後端箇所、３１１…原稿、３１２…画像、４２１…第１の基準パターン、４２２…第２の基準パターン、ｒ…半径、Ｓ…ずれ、θ…角度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image using a one-dimensional image sensor, and more particularly to an image reading apparatus that performs correction at the time of reading for image positioning.
[0002]
[Prior art]
With the spread of image processing by computers, many image reading apparatuses that read color images have come to be used. In such an image reading apparatus, generally, a one-dimensional image sensor is used to read an image. This is because it is superior to the two-dimensional image sensor in that a relatively high resolution image can be read at a low cost without any particular restriction on the length of the document.
[0003]
When a color image is read using a one-dimensional image sensor, a dedicated one-dimensional image sensor is usually prepared for each read color in order to make the image as high as possible. These one-dimensional image sensors may be independent as parts, but one in which three-dimensional one-dimensional image sensors of R (red), G (green), and B (blue) are formed on one chip. It is mainstream to use. On the chip, one-dimensional image sensors for the respective colors are arranged in parallel at predetermined intervals. The entire one-dimensional image sensor arranged on such a chip is referred to as a color line sequential sensor in this specification.
[0004]
FIG. 13 shows the relationship between the color line sequential sensor and the document. The color line sequential sensor 101 has a predetermined interval (gap) 103 on the chip 102.₁, 103₂3D one-dimensional image sensor 104 of R, G, B_R, 104_G, 104_BIs arranged. Each one-dimensional image sensor 104_R, 104_G, 104_BIs the main scanning direction 107 of the original 106, and the direction perpendicular thereto is the sub-scanning direction 108. The color line sequential sensor 101 moves relatively in the sub-scanning direction 108 as the length direction of the document 106, and reads necessary image information on this surface. Therefore, considering the moment of reading, the one-dimensional image sensor 104_R, 104_G, 104_BRead image information at different sub-scanning positions. Since color image processing uses image information of three colors at the same pixel position, each one-dimensional image sensor 104 is used._R, 104_G, 104_BNeeds to be corrected for the gap of 103 minutes.
[0005]
For such gap correction, a technique is used in which image information read in advance is temporarily stored in a memory and output with a time delay. That is, in the case of the color line sequential sensor 101, each one-dimensional image sensor 104 is used._R, 104_G, 104_BGap between 103₁, 103₂Is a fixed value. Therefore, if this is measured, the delay time is uniquely calculated and each one-dimensional image sensor 104 is calculated._R, 104_G, 104_BThe read image information can be matched in line units.
[0006]
However, the color line sequential sensor 101 is not always accurately placed on the image plane of the optical system, and even if it is correctly placed, this state is distorted due to subsequent mechanical changes over time. There is.
[0007]
FIG. 14 is a diagram for explaining the gap deviation in the sub-scanning direction due to the tilt of the color line sequential sensor. In this figure, the color line sequential sensor 101 is viewed from the side, and FIG. The color line sequential sensor 101 is arranged in parallel to an imaging plane (not shown). Therefore, the one-dimensional image sensor 104_R, 104_GThe gap between the gaps 103₁In addition, the one-dimensional image sensor 104_G, 104_BThe gap between the gaps 103₂Respectively.
[0008]
However, if the color line sequential sensor 101 is inclined as shown in FIG._R, 104_G, 104_BThe gap between them will be shortened. Therefore, if the color line sequential sensor 101 is correctly arranged as shown in FIG. 6A and the image information is delayed, color misregistration occurs.
[0009]
15 and 16 are diagrams for explaining the influence of the reading position due to the skew of the color line sequential sensor. Of these, FIG. 15 shows each one-dimensional image sensor 104._R, 104_G, 104_BAre arranged in parallel to the main scanning direction, and as indicated by a broken line 111, in this state, pixels 112 at the same reading position are shown._R, 112_G, 112_BAre accurately arranged on the same main scanning position. On the other hand, when skew occurs as shown in FIG. 16, the pixels 112 at the same reading position are shown as indicated by a broken line 111._R, 112_G, 112_BEach have a different main scanning position. That is, if the delay amount in the sub-scanning direction is simply set, the position of the image is shifted in the main scanning direction for each read color, and color shift occurs.
[0010]
In view of this, a technique has been proposed in which the presence or absence of such an inclination is examined for a color line sequential sensor attached to an image reading apparatus, and if such an inclination occurs, this is corrected. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 5-284374, a reference pattern is provided in an area other than an image reading area, and this is read by a color line sequential sensor, and an apparent gap and a pixel shift in the main scanning direction are calculated and corrected. Like to do.
[0011]
FIG. 17 shows a reference pattern for color misregistration correction according to this proposal. The reference pattern 121 is a pattern in which color misregistration correction patterns 123 are arranged at equal intervals along the sub-scanning direction 122. The color misregistration correction pattern 123 is the one-dimensional image sensor 104 of the color line sequential sensor 101 shown in FIG._R, 104_G, 104_BAs shown in an enlarged view in FIG. 18, the pixel width is configured by pixels 125 arranged at intervals of 10 μm along the sub-scanning direction 122 without a gap.
[0012]
In this proposal, the one-dimensional image sensor 134 is read by reading the reference pattern 121 and calculating density data._R, 134_G, 134_BThese one-dimensional image sensors 134 so that the sum of the density is equal._R, 134_G, 134_BThe signal delay amount provided by each signal delay memory is adjusted.
[0013]
FIG. 19 shows the principle of detecting sensor deviation of the image reading apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-97056. A black line 133 inclined by an angle α with respect to the main scanning direction 132 is drawn on the sensor deviation detection plate 131 shown in FIG. This is each one-dimensional image sensor 134._R(FIG. 19B), 134_G((C) in the figure), 134_BRead in ((d) in the figure). As a result, at a certain point in time, the one-dimensional image sensor 134_RTo 135 corresponding to the black straight line 132 at the timing shown in FIG._RAt this time, another one-dimensional image sensor 134 is output._GIs output 135 corresponding to the black straight line 132 as shown in FIG._GIs output, and the remaining one-dimensional image sensor 134 is output._BFrom the output 135 corresponding to the black straight line 132 as shown in FIG._BWill be output.
[0014]
In this proposal, each output 135_R, 135_G, 135_BThe one-dimensional image sensor 134 is interpolated by an interpolation circuit (not shown) based on the timing difference between the one-dimensional image sensors 134._R, 134_G, 134_BThe deviation of the reading position is corrected.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the conventional image reading apparatus, a color misregistration correction reference pattern is configured by using a pixel pattern that is densely arranged or a pattern such as a straight line that is inclined by a predetermined angle with respect to the main scanning direction. The correction was made. However, both of the reference patterns for color misregistration correction need to print pixel patterns and straight lines as constituent elements with high accuracy, and the created reference pattern for color misregistration is, for example, along the sub-scanning direction. Therefore, it is necessary to arrange them accurately or to incline them precisely by a predetermined angle α with respect to the main scanning direction. Therefore, extremely high-precision technology is required for printing the reference pattern for color misregistration correction, which has been an obstacle to reducing the cost of the image reading apparatus.
[0016]
In addition, even if a reference pattern for color misregistration correction is created with high accuracy, there may be a case where the pattern is slightly tilted due to a physical shift of the part to which the pattern is attached due to change over time. There is also a problem that the gap distance between each one-dimensional image sensor cannot be accurately calculated.
[0017]
The image reading apparatus for reading a color image has been described above as an example, but the same applies to an image reading apparatus that reads a wide original by arranging a plurality of one-dimensional image sensors to be connected. There's a problem.
[0018]
FIG. 20 shows a main part of an image reading apparatus in which a plurality of one-dimensional image sensors are arranged in the main scanning direction. By arranging the one-dimensional image sensors 141 to 143 in this way in parallel with the main scanning direction 144 and with a predetermined gap 146 in the sub-scanning direction 145, the entire reading width L can be increased. Also in this case, it is necessary to perform correction according to the gap 146, and a correction reference pattern is required.
[0019]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image reading apparatus that can satisfactorily correct color shift and image shift without creating a reference pattern for reading with particularly high accuracy.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, (a) a plurality of one-dimensional image sensors arranged with gaps in the sub-scanning direction, and (b) these one-dimensional image sensors and a document read by them are arranged in the sub-scanning direction. And (c) a position where the common arc portion is read by each of a plurality of one-dimensional image sensors. And (d) a reference pattern and its surroundings at a reading position where a predetermined one-dimensional image sensor of a plurality of one-dimensional image sensors is in contact with the arc portion. When a density change point is detected with the other part, the main scanning direction with another one-dimensional image sensor that has already detected the density change point of the reference pattern A distance-to-change-point calculating means for calculating the distance between these changing points, and (e) the two one-dimensional image sensors using the distance between the changing points and the radius of the perfect circle calculated by the distance-to-change-point calculating means. The image reading apparatus is provided with gap calculating means for calculating the gap in the sub-scanning direction.
[0021]
That is, according to the first aspect of the present invention, a reference pattern in the shape of a perfect circle or a partial circle thereof is placed on, for example, a platen glass in the vicinity thereof while maintaining the positional relationship with the document, and a plurality of 1 for color reading is used. A plurality of image sensors such as a three-dimensional image sensor and a long reader are moved relative to these in the sub-scanning direction. Relative means that the one-dimensional image sensor side may be moved in the sub-scanning direction, or the document or reference pattern side may be moved. The inter-change point distance calculating means is configured to read the gap between the reference pattern and a surrounding portion at a reading position where one of the one-dimensional image sensors to be corrected for the gap contacts the arc portion. When the density change points are detected, the distance between these change points in the main scanning direction with the other one-dimensional image sensor that has already detected the density change points of the reference pattern is calculated. By using this distance and the radius of the circle constituting the reference pattern, the remaining one side of the right triangle is obtained, and when the remaining one side is subtracted from the radius, the gap between these one-dimensional image sensors is obtained. By checking whether the gap obtained in this way is a normal value, correction is made so that the gap is electrically correct, or an alarm is issued if the gap causes inconvenience in reading. Such as requesting mechanical correction of the gap. Thus, in the invention described in claim 1, since a perfect circle or a partial circle is used, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as the radius.
[0022]
According to the second aspect of the present invention, (a) a plurality of one-dimensional image sensors arranged with gaps in the sub-scanning direction, and (b) these one-dimensional image sensors and a document read by them are sub-scanning. And (c) a position at which the common arc portion is read by each of the plurality of one-dimensional image sensors. And (d) a reading position where the latest sub-scanned one-dimensional image sensor out of the plurality of one-dimensional image sensors contacts the arc portion. When the density change point between the reference pattern and the surrounding area is detected in step 1, the remaining one-dimensional patterns for which the density change point of the reference pattern has already been detected. A distance-to-change distance calculation means for calculating the distance between these change points in the main scanning direction with the image sensor; and (e) a distance between the change points calculated by the distance calculation means between the change points and a radius of a perfect circle. And (f) delay means for delaying the image data output from the plurality of one-dimensional image sensors in terms of time, respectively. And (g) delay for setting the delay amount of the delay means according to the calculation result of the gap calculation means, and adjusting so that the delayed outputs of the plurality of one-dimensional image sensors are all at the same sub-scanning position of the document. Means adjusting means is provided in the image reading apparatus.
[0023]
That is, according to the second aspect of the present invention, a reference pattern in the shape of a perfect circle or a partial circle thereof is placed on, for example, a platen glass in the vicinity thereof while maintaining the positional relationship with the document, and a plurality of 1 for color reading is used. A plurality of image sensors such as a three-dimensional image sensor and a long reader are moved relative to these in the sub-scanning direction. The inter-change point distance calculating means is configured to detect a distance between the reference pattern and a surrounding portion at a reading position where the slowest sub-scanned one-dimensional image sensor of the plurality of one-dimensional image sensors contacts the arc portion. When the density change point is detected, the distance between these change points in the main scanning direction is calculated from each remaining one-dimensional image sensor that has already detected the density change point of the reference pattern. For example, when color reading is performed, assuming that one-dimensional image sensors that read three colors of red, green, and blue are arranged in parallel with gaps, one one-dimensional image sensor that reads red is one. Assuming that the reading of the reference pattern is started at the very end, each detection point (change in density level) with respect to the main scanning position where the preceding one-dimensional image sensor of green or blue or both detected the reference pattern at this time point. The distance in the main scanning direction is calculated. Using these distances and the radii of the circles that make up the reference pattern, the remaining one side of the right triangle is found for each, and subtracting each of these remaining ones from the radius results in the gap between these one-dimensional image sensors. It will be sought. By checking whether or not the gap obtained in this way is a normal value, it is possible to perform correction so that the gap is electrically correct. That is, when the delay circuit is used to temporally match the sub-scanning positions of the one-dimensional image sensors, the delay amount of the delay means is set according to the calculation result of the gap calculation means, Adjustment is made so that both delayed outputs of the one-dimensional image sensor are at the same sub-scanning position of the document. Thus, in the invention described in claim 2, since a perfect circle or a partial circle is used, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as the radius. In addition, since the delay amount is automatically adjusted, it is possible to always read a high-quality image without color misregistration or the like.
[0024]
  According to a third aspect of the present invention, (a) a one-dimensional image sensor; (b) a sub-scanning direction moving means for relatively moving the one-dimensional image sensor and a document read by the one-dimensional image sensor; C) When the one-dimensional image sensor moves relatively in the sub-scanning direction, the one-dimensional image sensor reads at least a part of a perfect circle that touches two points of a circle having the same radius and the same center point. And (d) a one-dimensional image sensor is in contact with the reference pattern circle at the tip and the rear end of the reference pattern.Main scan positionAnd (e) an inclination calculation means for calculating an inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the sub-scanning direction using information obtained from the change point detection means.
[0025]
  That is, in the invention described in claim 3, a reference pattern in the shape of a perfect circle or a partial circle thereof is placed on, for example, a platen glass in the vicinity thereof while maintaining the positional relationship with the original, and the one-dimensional image sensor is attached thereto. On the other hand, it is moved relatively in the sub-scanning direction. The one-dimensional image sensor in the invention described in claim 3 does not need to be plural, unlike the case of the invention described in claim 1 or claim 2. There may be a plurality of ones, but when the arrangement relationship is fixed as in the case where these one-dimensional image sensors are arranged on the same chip, for example, one of them is corrected. Just use it for. This is because the invention according to claim 3 is for avoiding inconvenience caused by the inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the main scanning direction or the sub-scanning direction. The one-dimensional image sensor starts scanning the arc portion constituting the circle.Main scan positionAnd end the scanMain scan position, And the information about the diameter or radius of the circle is used to calculate the inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the sub-scanning direction. If this calculation result is used, for example, the inclination of the image obtained by reading the image with the one-dimensional image sensor tilted is corrected by rotation processing, or a plurality of one-dimensional image sensors arranged in parallel with each other are tilted. It is possible to correct the deviation of the read pixel in the main scanning direction or the sub-scanning direction due to the reading. In addition, in the invention described in claim 3, since a perfect circle or this partial circle is used, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as its radius.
[0026]
  According to a fourth aspect of the present invention, (a) a one-dimensional image sensor; (b) a sub-scanning direction moving means for relatively moving the one-dimensional image sensor and a document read by the one-dimensional image sensor in the sub-scanning direction; C) When the one-dimensional image sensor moves relatively in the sub-scanning direction, the one-dimensional image sensor reads at least a part of a perfect circle that touches two points of a circle having the same radius and the same center point. And (d) a one-dimensional image sensor is in contact with the reference pattern circle at the tip and the rear end of the reference pattern.Main scan position(E) inclination calculating means for calculating the inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the sub-scanning direction using information obtained from the changing point detecting means, and (f) the inclination calculating means. The image reading apparatus is provided with correction means for correcting the inclination of the image read by the one-dimensional image sensor in accordance with the inclination calculated in (1).
[0027]
  That is, in the invention described in claim 4, a reference pattern in the shape of a perfect circle or a partial circle thereof is arranged on, for example, a platen glass in the vicinity thereof while maintaining the positional relationship with the original, and the one-dimensional image sensor is attached thereto. On the other hand, it is moved in the sub-scanning direction. The number of one-dimensional image sensors in the invention described in claim 4 is not necessarily the same as in the case of the invention described in claim 3. There may be a plurality of ones, but when the arrangement relationship is fixed as in the case where these one-dimensional image sensors are arranged on the same chip, for example, one of them is corrected. Just use it for. The one-dimensional image sensor starts scanning the arc portion constituting the circle.Main scan positionAnd end the scanMain scan position, And the information about the diameter or radius of the circle is used to calculate the inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the sub-scanning direction. Then, the correction means corrects the inclination of the image read by the one-dimensional image sensor according to the inclination calculated by the inclination calculation means. In the invention according to the fourth aspect, since a perfect circle or a partial circle is used, it is possible to correct the inclination of the image with high accuracy only by knowing known data such as the radius. Can be read without distortion.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0029]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
[0030]
FIG. 1 shows a platen glass portion of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention as viewed from the side where a one-dimensional image sensor is disposed. On the opposite side of the platen glass 201 on which a document (not shown) is placed, a carriage 202 is arranged at a slight distance from this. The carriage 202 is arranged to reciprocate in the sub-scanning direction 203 by a carriage drive mechanism (not shown). The position of the carriage 202 shown in the figure is the home position. When the reading of the document is instructed, the carriage 202 starts moving from the home position in the sub-scanning direction 203 and transmits the image information on the platen glass 201 to an optical system (not shown). A one-dimensional image sensor is disposed at the imaging position of this optical system, and an image on the platen glass 202 is read in line units. Since the one-dimensional image sensor used in the present embodiment has the same configuration as that shown in FIG. 13, the following description will be given using this one as it is.
[0031]
A reference pattern 206 is arranged between the effective image area 205 for reading the image of the original on the platen glass and the home position of the carriage 202. The reference pattern 206 of this embodiment has a perfect circle shape, and the reflectivity of the inside of the circle is clearly different from the surrounding portion. As an example, the reference pattern 206 is printed in white, and the surrounding area is uncolored and the glass surface is exposed as it is, or is printed in black except for the white portion up to the effective image area 205. Yes.
[0032]
FIG. 2 shows an outline of the circuit configuration of the image reading apparatus of this embodiment. This image reading apparatus is equipped with a CPU (central processing unit) 211, and is connected to each unit described below in the apparatus via a bus 212 such as a data bus to perform various controls. The ROM 213 is a read-only memory that stores programs necessary for reading and various controls of the image reading apparatus and necessary fixed data. The RAM 214 is a working memory that temporarily stores various data, and a part of the RAM 214 is backed up by a battery to constitute a nonvolatile memory area. The data stored in the non-volatile memory area is not lost even when the power supply (not shown) of the image reading apparatus is turned off. Accordingly, predetermined data necessary for image reading and correction is stored in various histories of the image reading apparatus and values unique to the apparatus.
[0033]
The operation panel 215 is a panel having an input part for manually setting various image reading conditions, an instruction for reading, etc., and an output part for displaying information necessary for the operator on the apparatus side. It is connected to the bus 212 via 216. The image processing circuit unit 217 is a part that houses circuits that realize various functions for image processing. Image processing includes a part realized by software and a part realized by an actual circuit (hardware). However, hardware processing is also important as the processing speed increases. The carriage drive control circuit 218 is a circuit portion that controls the drive of the carriage motor 219. By driving the carriage motor 219, control of the reciprocation of the carriage 202 shown in FIG. 1 is realized. The image sensor input circuit 221 includes each one-dimensional image sensor 104 constituting the color line sequential sensor 101 shown in FIG._R, 104_G, 104_BIs a circuit for inputting image data.
[0034]
The detection sensor input circuit 222 is a circuit that inputs detection outputs of various detection sensors (not shown). An example of the detection sensor is one that sets the position of the home position of the carriage 202. The image data output circuit 223 is a circuit for sending the image data read and processed by the image reading device to another device or a network via the communication cable 224.
[0035]
FIG. 3 is an enlarged view showing how each one-dimensional image sensor reads the reference pattern. In the image reading apparatus of this embodiment, when the carriage 202 shown in FIG. 1 moves in the sub-scanning direction 203, first, the blue one-dimensional image sensor 104 is used._BReads the tip portion 231 (the point closest to the home position) of the reference pattern 206, and then the green one-dimensional image sensor 104._GRead this. Finally, the red one-dimensional image sensor 104_RReads the tip portion 231 of the reference pattern 206. Therefore, the last red one-dimensional image sensor 104_RWhen reading the tip portion 231, as shown in FIG. 3, the green one-dimensional image sensor 104_GIs gap GAP in the sub-scanning direction_rgThe predetermined point 232 on the reference pattern 206 advanced by the distance is read. Also, the blue one-dimensional image sensor 104_BFurther, the gap GAP in the sub-scanning direction 203 from this point 232_gbThe predetermined point 233 on the reference pattern 206 advanced by the distance is read.
[0036]
The reference pattern 206 is a perfect circle with a radius r. A straight line 236 connecting the center point 235 and the tip portion 231 is represented by each one-dimensional image sensor 104._R, 104_G, 104_BIs orthogonal to the longitudinal direction (main scanning direction) 237. This is because the color line sequential sensor 101 (see FIG. 13) used in the present embodiment has these one-dimensional image sensors 104 on one substrate._R, 104_G, 104_BThis is because it can be seen that they are arranged in parallel.
[0037]
FIG. 4 shows a state in which these one-dimensional image sensors read the reference pattern at various inclinations. Assuming that the color line sequential sensors 101 shown in FIG. 13 are arranged at an inclination, in FIG.₁~ 203_ThreeIs displayed. Which sub-scanning direction 203₁~ 203_Three1D image sensor 104₁~ 104_ThreeEven if the reference pattern 206 is read, the tip portion 231 as a point at which these readings start.₁~ 231_ThreeAnd a straight line connecting the center point 235 of the reference pattern 206 is a corresponding one-dimensional image sensor 104.₁~ 104_ThreeIs orthogonal to the main scanning direction. In this figure, each one-dimensional image sensor 104₁~ 104_ThreeThis is because it becomes a tangent to the circle constituting the reference pattern 206.
[0038]
In this embodiment, a perfect circle reference pattern 206 is used. About this, each tip location 231 also in the case of a partial circle.₁~ 231_ThreeIs the same when the arc is in contact with the arc, but the one-dimensional image sensor 104₁~ 104_ThreeNo matter where the reference pattern 206 touches, the same result can be obtained for the correction of the gap between the one-dimensional image sensors described below. That is, the reference pattern 206 and the one-dimensional image sensor 104₁~ 104_ThreeIt is not necessary to perform correction based on the relative inclination of.
[0039]
Returning to FIG. 3, the description will be continued. The center point 235 of the reference pattern 206 and the red one-dimensional image sensor 104_RWhen the distance from the reading line is r, the center point 235 and the green one-dimensional image sensor 104_GThe distance from the reading line to g_gIn addition, the center point 235 and the blue one-dimensional image sensor 104_BThe distance from the reading line to g_bAnd Also, the red one-dimensional image sensor 104_R1-line image data 241 output from_RThe detected main scanning position of the reference pattern 206 at L_RThe point 232 on the reference pattern 206 at this time is the green one-dimensional image sensor 104._GImage data 241 when reading_GThe detected main scanning position of the reference pattern 206 at L_GAnd Similarly, the point 233 on the reference pattern 206 at this time is represented by the blue one-dimensional image sensor 104._BImage data 241 when reading_BThe detected main scanning position of the reference pattern 206 at L_BAnd The main scanning position L_RAnd main scanning position L_GThe gap of d_gThe main scanning position L_RAnd main scanning position L_BThe gap of d_bIt shall be expressed as
[0040]
The radius r of the reference pattern 206 can be accurately known by actually measuring the printing on the platen glass 201, for example, and this value can be stored as a known value in the nonvolatile memory area. Alternatively, when printing is performed with sufficient accuracy, it can be stored in the ROM 213 (FIG. 2) in advance.
[0041]
Since the radius r is known in this way, the following equation (1) is established for the right triangle including the point 232.
r²= D_g ²+ G_g ²
g_g= SQR (r²-D_g ²) (1)
Where SQR (X) is a square root function for X.
[0042]
Similarly, the following equation (2) is established for a right triangle including the point 233.
r²= D_b ²+ G_b ²
g_b= SQR (r²-D_b ²) (2)
[0043]
Using these equations (1) and (2), the gap GAP_rgIn the following equation (3) and the gap GAP_gbCan be expressed by the following equation (4).
GAP_rg= R-SQR (r²-D_g ²) (3)
GAP_gb= SQR (r²-D_g ²) + SQR (r²-D_b ²-R ... (4)
These equations can be similarly obtained by using a mathematically equivalent solution such as a solution using a trigonometric function.
[0044]
By the way, in the image reading apparatus of this embodiment, the optical resolution is 400 dots / 25.4 mm, the radius r of the circle constituting the reference pattern 206 is set to 3175 mm (length of 50000 dots), and FIG. 1D image sensor 104 shown_R, 104_GGap (GAP)_rg103₁And one-dimensional image sensor 104_G, 104_BGap (GAP)_gb103₂Are set to 8 pixels on the substrate surface of the color line sequential sensor 101.
[0045]
Therefore, as shown in FIG._RIn the case of a normal arrangement state when the reading position of the head is exactly coincident with the tip portion 231, both main scanning positions L_R, L_GGap d_g0About these image sensors 104_R, 104_G, 104_BIs equal to 8 pixels, the following equation (5) is established.
8 = 50000-SQR (50000²-D_g0 ²) (5)
In this state, the gap d_g0Becomes 894.39 (dots).
[0046]
On the other hand, the gap d when the gap deviation detection accuracy is 1/10 pixels._gSince the substrate surface of the color line sequential sensor 101 is increased by 0.1 pixels due to the tilt, the following equation (6) is established.
8.1 = 50000−SQR (50000²-D_g ²) (6)
In this state, the gap d_gBecomes 899.96 (dots).
[0047]
The gap d obtained in these two cases_g0, Gap d_gThe difference is about 5 dots. This means that the gap d from the normal value_gIs detected to be shifted by 5 dots, the one-dimensional image sensor 104_R, 104_G, 104_BIt can be detected that the gaps adjacent to each other are shifted by about 1/10 dots. If the gap variation is detected in this way, each one-dimensional image sensor 104 is detected._R, 104_G, 104_BThe delay amount of the image data with respect to the image data can be adjusted from a preset value to an amount corresponding thereto, and the color misregistration of the three color image data can be eliminated to maintain the image quality.
[0048]
FIG. 5 shows the flow of the correction process of the tilt of the one-dimensional image sensor with respect to the platen glass plane. The CPU 211 shown in FIG. 2 includes three one-dimensional image sensors 104 in the color line sequential sensor 101._R, 104_G, 104_BAmong these sensors, the sensor disposed on the rearmost side in the sub-scanning direction 203 (in this embodiment, the one-dimensional image sensor 104 is shown in FIG._R) Monitors the time point at which the tip portion 231 of the reference pattern 206 is detected (step S101). In the case of this embodiment, such monitoring is performed by the corresponding one-dimensional image sensor 104._RThis is performed by detecting the timing when the value after the A / D conversion of the image data output from the image data exceeds a predetermined threshold value close to the white level.
[0049]
In the image reading apparatus of this embodiment, each one-dimensional image sensor 104 is used._R, 104_G, 104_BThe image data output from the A / D converter and A / D converted is stored in a predetermined amount in the RAM 214 (FIG. 2), and image processing is performed while sequentially reading the data. The determination of the timing exceeding the threshold value is performed on the signal before being stored in the RAM 214 in the image data after A / D conversion. One-dimensional image sensor 104_RWhen the CPU 211 detects the leading end portion 231 of the reference pattern 206, the CPU 211 detects the rising timing of each image data when the image data of that line is read from the RAM 214. That is, each one-dimensional image sensor 104 for one line._R, 104_G, 104_BIt is determined whether or not the above threshold value is exceeded in what number of clocks (in what number of pixels) of the image data output from (step S102). Accordingly, the one-dimensional image sensor 104_REach main scanning position L described with reference to FIG. 3 at the time when the tip portion 231 of the reference pattern 206 is detected._R, L_G, L_BIs required.
[0050]
These main scanning positions L_R, L_G, L_BIs obtained based on these two gaps d shown in FIG._g, D_bIs calculated (step S103). Next, the CPU 211 reads the value of the radius r stored in the nonvolatile memory area of the RAM 214 or the ROM 213, and uses these three values to calculate the gap GAP from the above equation (3)._rgAnd the gap GAP is calculated from equation (4)._gbIs calculated (step S104). And these calculated gaps GAP_rg, GAP_gbBased on the above, the delay amount of the image data is set (step S105). At this time, the red one-dimensional image sensor 104_RIs the green one-dimensional image sensor 104_GImage data of GAP GAP_rgThe blue one-dimensional image sensor 104 is delayed by a line corresponding to the sub-scanning time._BImage data output from the two gaps GAP_rg, GAP_gbIs delayed by a line corresponding to the sub-scanning time.
[0051]
In setting this delay amount, the delay amount is usually not an integral multiple of the line. In such a case, image data corresponding to the delay amount may be created by interpolating the image data of two lines. The interpolated data for the green and blue image data obtained in this way is input to a color discrimination circuit (not shown) together with the red image data, and the color of each pixel of the document is discriminated.
[0052]
Modified example
[0053]
In the embodiment described above, the image reading apparatus that performs correction when the color line sequential sensor 101 is tilted with respect to the platen glass 201 has been described. In the modification of the present invention, each one-dimensional image sensor 104 of the color line sequential sensor 101 is used._R, 104_G, 104_BA description will be given of an image reading apparatus capable of correcting an image resulting from a case where the longitudinal direction of the image is not orthogonal to the sub-scanning direction and is inclined by a predetermined angle.
[0054]
FIG. 6 shows a state in which the longitudinal direction of each image sensor is not orthogonal to the sub-scanning direction and is inclined by a predetermined angle. Each one-dimensional image sensor 104 of the color line sequential sensor 101_R, 104_G, 104_BIs inclined by an angle θ with respect to the prescribed direction. Thus, for example, two adjacent one-dimensional image sensors 104_R, 104_GThen, a reading deviation S in the main scanning direction 237 is generated. That is, each one-dimensional image sensor 104 that should read image data at the same main scanning position._R, 104_G, 104_BSpecific pixel 112 above_R, 112_G, 112_B(In the figure, the one located at the left end is shown). However, an image at a different main scanning position is read, and when the angle θ increases to some extent, a color shift occurs in the main scanning direction.
[0055]
Even when there is no inclination that causes such color misregistration, the image is read with an inclination corresponding to the inclination of the color line sequential sensor 101 and reproduced in an inclined state.
[0056]
FIG. 7 shows the calculation principle of the tilt angle θ when the one-dimensional image sensor is tilted. For example, a blue one-dimensional image sensor 104_BLet's focus on. One-dimensional image sensor 104_B1 detects the tip portion 301 of the reference pattern 206 at a predetermined time as the carriage 202 moves in the sub-scanning direction 203 shown in FIG. Then, after a while, a rear end portion 302 of the reference pattern 206 is detected at a certain time. One-dimensional image sensor 104_BThe main scanning position when detecting the tip 301 of the_BSAnd the main scanning position at the time of detection of the rear end portion is L_BEThen, the deviation S of the main scanning position becomes larger as the inclination angle θ becomes larger. Since the radius of the reference pattern 206 is r, the following equation (7) is established between the reference pattern 206 and the inclination angle θ.
[0057]
[Expression 1]

[0058]
In the image reading apparatus of this modification, the resolution of the optical system is 400 dots / 25.4 mm, and the radius r of the reference pattern 206 is 9.525 mm (= 150 dots). In addition, each one-dimensional image sensor 104_R, 104_G, 104_BThese gaps are each set to 8 pixels. In the image reading apparatus, the one-dimensional image sensor 104 is used._R, 104_G, 104_BWhen the deviation in the main scanning direction 237 becomes 1/10 pixels or more due to the inclination of the angle, this is detected and corrected. When the shift is 1/10 pixel, the following equation (8) is established from FIG.
[0059]
[Expression 2]

[0060]
Therefore, the angle θ is 0.716 °. That is, each one-dimensional image sensor 104 by 0.716 °._R, 104_G, 104_BIf it can be detected that the mounting angle is deviated from the normal position, the required accuracy of the image reading apparatus can be achieved. Substituting the above values into equation (7) to determine the main scanning position deviation S is as follows.
S = 37.5 (dots)
[0061]
Each one-dimensional image sensor 104 of the color line sequential sensor 101_R, 104_G, 104_BAre arranged in parallel with the main scanning direction 203 and the angle θ is “0”, the deviation S is also “0”. Therefore, the two main scanning positions in FIG._BS, L_BEThese one-dimensional image sensors 104 when the interval (shift S) is 38 dots._R, 104_G, 104_BA shift of about 1/10 pixel occurs between adjacent pixels. Such a detection can be sufficiently performed by the image reading apparatus of this modification.
[0062]
Note that in FIG. 6, focusing on the sub-scanning direction 203, each one-dimensional image sensor 104._R, 104_G, 104_BIs the slope of θ and the original gap between these sensors is GAP₀GAP the apparent gap_AThen, the following equation (10) is established.
[Equation 3]

[0063]
Therefore, if the angle θ is known, the apparent gap GAP is similarly applied._ACan be calculated.
[0064]
FIG. 8 shows an outline of correction for the tilt of the image sensor in the image reading apparatus of this modification. The CPU 211 shown in FIG. 2 is a single one-dimensional image sensor 104 arbitrarily determined in advance in the color line sequential sensor 101._B(One-dimensional image sensor 104 is used when processing that is partially common with the previous embodiment is performed._RBut you can. ) Monitors the time point at which the tip portion 301 of the reference pattern 206 is detected (step S201). Such monitoring is performed by the corresponding one-dimensional image sensor 104._BThis is performed by detecting the timing when the value after the A / D conversion of the image data output from the image data exceeds a predetermined threshold value close to the white level.
[0065]
One-dimensional image sensor 104_BIf the tip 301 is detected (Y), the image data of the line is stored in the first area of the RAM 214 from the buffer memory for temporarily storing the image data (step S202). Subsequently, the CPU 211 applies the corresponding one-dimensional image sensor 104._BThe arrival of the first time point when the image data to be output no longer detects the reference pattern 206 for one line is monitored (step S203). This is also a one-dimensional image sensor 104._BCan be realized by comparing the value after the A / D conversion of the image data output from the above with a threshold value.
[0066]
If the reference pattern 206 is not detected at any location for one line (Y), the immediately preceding line should have detected the rear end location 302 of the reference pattern. Therefore, the one-dimensional image sensor 104 is placed one line before this from the buffer memory._BIs read out and stored in the second area of the RAM 214 (step S204). Depending on the apparatus, it may be possible to execute such image data storage work after confirming that the reference pattern is not detected in the next line. This is to remove noise. The same applies to the processing of the line where the tip portion 301 exists.
[0067]
When the image data of the lines including the front end portion 301 and the rear end portion 302 is selected in this way, the CPU 211 detects the main scanning position L where the reference pattern 206 is detected in these lines._S, L_E(One-dimensional image sensor 104_BIn case of L_BS, L_BE) Is determined (step S205). When the reference pattern 206 is detected as a series of a plurality of pixels, for example, the center position is selected, or the point at which the density level peaked is selected. Both main scanning positions L_S, L_ESince the deviation S of the main scanning position is obtained by subtracting this difference, the inclination angle θ is calculated by substituting this in the equation (7) (step S206). Each one-dimensional image sensor 104 is based on the tilt angle θ._R, 104_G, 104_BAn image correction process is performed for the inclination of the image (step S207).
[0068]
FIG. 9 shows the principle of correction processing when the one-dimensional image sensor is tilted. If the one-dimensional image sensor 104 is inclined by the angle θ in the main scanning direction 237 or the sub-scanning direction 203, the document 311 is read at this inclination angle θ. As a result, the read image 312 is inclined by an angle θ. In order to correct the tilted image vertically, it is necessary to perform an operation represented by the following expression (11) for all the read pixels.
[0069]
[Expression 4]

[0070]
Where x₀, Y₀Is the coordinates of the target pixel, and x and y are the coordinates of the pixel after correction. Thereby, the rotational movement of the image of the angle θ centered on the origin is performed, and the image is corrected.
[0071]
In the previous embodiment, each one-dimensional image sensor 104_R, 104_G, 104_BAlthough it was decided to electronically correct the gap, it is also possible to take other methods. For example, when this gap is not a normal value, an operator of the image reading apparatus displays on the operation panel or warns by sound so that a service person or a person who can make adjustments requests adjustment. It may be. Further, a correction mechanism may be arranged in advance in the color line sequential sensor 101, and when the gap correction amount is detected, the correction mechanism may be operated accordingly. As a result, each one-dimensional image sensor 104 does not rely on electrical correction._R, 104_G, 104_BCan be maintained at regular values.
[0072]
Further, in the modification described later, the inclination of the image itself is corrected. As understood from FIG. 6, when the inclination θ increases to some extent, the position in the main scanning direction for reading the same point on the document is one-dimensional image sensor 104._R, 104_G, 104_BIt will vary depending on. Therefore, the pixel position in the main scanning direction 237 may be corrected by interpolation processing or the like, and the color may be determined using these. For the same reason, it is also effective to perform gap correction in the sub-scanning direction 203.
[0073]
Further, in the modification, the one-dimensional image sensor 104 is used._R, 104_G, 104_BAlthough the correction processing has been described by taking the color line sequential sensor 101 having the above as an example, the present invention can be similarly applied to a single one-dimensional image sensor for correction of the inclination angle θ. The image reading apparatus that performs gap correction as in the embodiment is also applied to an image reading apparatus in which a plurality of one-dimensional image sensors are connected in the main scanning direction as shown in FIG. Is possible.
[0074]
In the embodiment and the modification, the reference pattern 206 made of a perfect circle is used, but various reference patterns can be used in addition to this. Further, in the embodiment, the description has been made on the assumption that the reference pattern 206 has a higher reflectance than the surrounding platen glass 201, but is not limited thereto. That is, the perfect circle constituting the reference pattern may have a low reflectance and a high periphery.
[0075]
Various modifications to the reference pattern
[0076]
FIG. 10 shows a reference pattern 401 composed of partial circles as a first modification of the reference pattern. The reference pattern 401 may satisfy the following two conditions as long as gap correction is performed as used in the embodiment.
(1) When the one-dimensional image sensor 104 is scanned in the sub-scanning direction 203 within an assumed inclination range, there is always an arc portion where only the tip portion 231 of the reference pattern 401 is detected.
(2) When the last image sensor 104 of the plurality of image sensors to be subjected to gap correction detects the leading end portion 231 of the reference pattern 401, the remaining ones scanned before that not shown in this figure All the one-dimensional image sensors cross the arc portion of the reference pattern 401.
[0077]
Therefore, as shown in FIG. 10, even a part of a circle can be used as a reference pattern for gap correction.
[0078]
FIG. 11 shows another example of the reference pattern for correcting the inclination of the one-dimensional image sensor described in the previous modification. The reference pattern 411 is arranged in the sub-scanning direction immediately next to the effective image area 205, and the curved portions at the front and rear ends thereof constitute a perfect circle 412 arc. Of course, the length of the reference pattern 411 in the main scanning direction 237 is determined by the assumed degree of inclination of a one-dimensional image sensor not shown in this figure.
[0079]
In the case of the reference pattern 411 shown in FIG. 11, the correction amount can be obtained only after the carriage (not shown) is once scanned in the whole area in the sub-scanning direction 412. However, if the platen glass is pre-scanned at the time of reading the document, or if the platen glass is pre-scanned once with the power supply of the image reading apparatus turned on, the correction amount can be obtained, so that no particular problem occurs.
[0080]
FIG. 12 shows an example in which two reference patterns are arranged so as to be divided into a front end portion and a rear end portion of the effective image area 205 of the platen glass. Arc portions of the first reference pattern 421 and the second reference pattern 422 constitute a part of the same perfect circle 423. Thus, the gap correction described in the previous embodiment can be performed in the first reference pattern 421. Further, by using both the first reference pattern 421 and the second reference pattern 422, it is possible to correct the inclination of the one-dimensional image sensor described in the previous modification. The latter correction is performed by looking at the pre-scan result as in the modification of FIG.
[0081]
As mentioned above, although various deformability about a reference pattern was shown, it is not limited to these. For example, a perfect circle or a partial circle may be a pattern in which only the outer shape is drawn with a color such as white, or may be a color in which the inside is filled with a color such as white.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the first to fourth aspects of the invention, a perfect circle or a partial circle constituting a part thereof is used as the reference pattern. Therefore, when printing or pasting on a platen glass or the like, even if the angle is incorrect, there is no change as a circle, and there is an effect that a special accuracy is not required for the arrangement position of the reference pattern. Even if the circle has a slightly different radius due to printing accuracy, it can be used as an accurate reference pattern by accurately measuring the radius or diameter later, and high-precision correction is performed. Can do.
[0083]
According to the first aspect of the present invention, when a plurality of one-dimensional image sensors are arranged with a predetermined gap in the sub-scanning direction, a gap for any pair of them is detected. Even in a reading apparatus that reads a two-color image, correction is performed so that the gap is electrically correct, or when a gap causes inconvenience in reading, an alarm is issued to request mechanical correction of the gap. Etc. can be taken. Moreover, in the invention described in claim 1, since a perfect circle or a partial circle is used, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as the radius.
[0084]
Further, according to the second aspect of the present invention, when a plurality of one-dimensional image sensors are arranged with a predetermined gap in the sub-scanning direction, the one-dimensional that starts detection of the reference pattern at the end thereof. The distance in the main scanning direction related to the detection of the reference pattern between the image sensor and another preceding one-dimensional image sensor is determined. Since the gaps between the respective one-dimensional image sensors are calculated, for example, whether or not these gaps are appropriate for three types of one-dimensional image sensors used in a reading device that reads a three-color image. A determination can be made. Moreover, in the invention described in claim 2, since the gap can be automatically corrected when it is not appropriate, the labor of the service person can be reduced and the running cost of the apparatus can be reduced. In addition, since a perfect circle or a partial circle is used as the reference pattern, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as the radius.
[0085]
In the invention according to claim 3, since the inclination of one or a plurality of one-dimensional image sensors can be detected, an appropriate correction process can be performed for the deterioration of image data caused by the inclination. . In addition, in the invention described in claim 3, since a perfect circle or this partial circle is used, it is possible to perform highly accurate correction only by knowing known data such as its radius.
[0086]
According to a fourth aspect of the invention, the inclination of one or a plurality of one-dimensional image sensors is detected, and the inclination of the image read by the one-dimensional image sensor is determined according to the inclination calculated by the inclination calculating means. Since the correction is made, the figure on the original can be read without distortion, and a high-quality image can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a platen glass portion of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention, as viewed from a side where a one-dimensional image sensor is disposed.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an outline of a circuit configuration of the image reading apparatus according to the present exemplary embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing, in an enlarged manner, how a one-dimensional image sensor reads a reference pattern.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which a reference pattern is read by these one-dimensional image sensors at various inclinations.
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of a tilt correction process of a one-dimensional image sensor with respect to a platen glass plane.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state in which each image sensor is inclined by a predetermined angle from a normal direction in a modification of the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the calculation principle of the tilt angle θ when the one-dimensional image sensor is tilted.
FIG. 8 is a flowchart showing an outline of correction for tilt of an image sensor in an image reading apparatus according to a modification.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing the principle of correction processing when the one-dimensional image sensor is tilted.
FIG. 10 is a plan view showing a first modification of the reference pattern of the present invention.
FIG. 11 is a plan view showing a relationship between a second modification of the reference pattern of the present invention and an effective image area.
FIG. 12 is a plan view showing a relationship between a third modification of the reference pattern of the present invention and an effective image area.
FIG. 13 is a plan view showing the relationship between a color line sequential sensor and a document.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a gap deviation in the sub-scanning direction due to tilting of the color line sequential sensor.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state in which color line sequential sensors are correctly arranged.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a state in which the color line sequential sensors are arranged to be inclined.
FIG. 17 is a plan view showing a conventionally proposed reference pattern for color misregistration correction.
FIG. 18 is an enlarged plan view in which a part of the reference pattern for color misregistration correction shown in FIG. 17 is enlarged.
FIG. 19 is an explanatory diagram showing a principle of detection of sensor deviation by a conventionally proposed image reading apparatus.
FIG. 20 is a plan view showing a main part of an image reading apparatus in which a plurality of one-dimensional image sensors are arranged in a form connected to each other in the main scanning direction.
[Explanation of symbols]
101 ... Color line sequential sensor, 102 ... Chip, 104_B... Blue one-dimensional image sensor 104_G... Green one-dimensional image sensor, 104_R... Red one-dimensional image sensor 112_B, 112_G, 112_R... Pixel, 201 ... Platen glass, 202 ... Carriage, 203 ... Sub-scanning direction, 205 ... Effective image area, 206, 401, 411, ... Reference pattern, 211 ... CPU, 213 ... ROM, 214 ... RAM, 215 ... Operation panel 231, 301... Leading edge location, 232, 233... Point, 237... Main scanning direction, 302... Trailing edge location, 311... Document, 312 ... image, 421 ... 1st reference pattern, 422. r ... radius, S ... shift, θ ... angle

Claims (4)

副走査方向にギャップを置いて配置された複数の１次元イメージセンサと、
これらの１次元イメージセンサとこれらによって読み取られる原稿とを前記副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、
少なくとも真円の一部からなる円弧部分を有し、前記複数の１次元イメージセンサのそれぞれによってこの共通した円弧部分が読み取られるような位置に原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、
前記複数の１次元イメージセンサのうちの所定の１次元イメージセンサが前記円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている他の１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する変化点間距離算出手段と、
この変化点間距離算出手段によって算出された変化点間距離と前記真円の半径を用いてこれら２つの１次元イメージセンサの副走査方向のギャップを演算するギャップ演算手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。A plurality of one-dimensional image sensors arranged with gaps in the sub-scanning direction;
Sub-scanning direction moving means for relatively moving these one-dimensional image sensors and the original read by them in the sub-scanning direction;
A reference pattern which has an arc portion composed of at least a part of a perfect circle and is arranged in a position where the common arc portion is read by each of the plurality of one-dimensional image sensors while maintaining a positional relationship with the document. ,
When the density change point between the reference pattern and the surrounding portion is detected at a reading position where a predetermined one-dimensional image sensor of the plurality of one-dimensional image sensors is in contact with the arc portion, the reference pattern has already been detected. A distance-to-change-point calculating unit that calculates a distance between these change points in the main scanning direction with another one-dimensional image sensor that detects the density change point of
Gap calculation means for calculating the gap in the sub-scanning direction of these two one-dimensional image sensors using the distance between change points calculated by the distance calculation means between the change points and the radius of the perfect circle. An image reading apparatus. 副走査方向にギャップを置いて配置された複数の１次元イメージセンサと、
これらの１次元イメージセンサとこれらによって読み取られる原稿とを前記副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、
少なくとも真円の一部からなる円弧部分を有し、前記複数の１次元イメージセンサのそれぞれによってこの共通した円弧部分が読み取られるような位置に原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、
前記複数の１次元イメージセンサのうちの最も遅く副走査される１次元イメージセンサが前記円弧部分と接触するような読取位置で基準パターンとその周囲の部分との間の濃度変化点を検出したとき、すでに基準パターンの濃度変化点の検出を行っている残りのそれぞれの１次元イメージセンサとの間での主走査方向におけるこれら変化点の距離を算出する変化点間距離算出手段と、
この変化点間距離算出手段によって算出された変化点間距離と前記真円の半径を用いてこれら複数の１次元イメージセンサの副走査方向のギャップを演算するギャップ演算手段と、
前記複数の１次元イメージセンサの出力する画像データをそれぞれ時間的に遅延させるための遅延手段と、
前記ギャップ演算手段の演算結果に応じて遅延手段の遅延量を設定し、これら複数の１次元イメージセンサの遅延後の出力が共に原稿の同一副走査位置となるように調整する遅延手段調整手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。A plurality of one-dimensional image sensors arranged with gaps in the sub-scanning direction;
Sub-scanning direction moving means for relatively moving these one-dimensional image sensors and the original read by them in the sub-scanning direction;
A reference pattern which has an arc portion composed of at least a part of a perfect circle and is arranged in a position where the common arc portion is read by each of the plurality of one-dimensional image sensors while maintaining a positional relationship with the document. ,
When the density change point between the reference pattern and the surrounding portion is detected at a reading position where the latest one-dimensional image sensor of the plurality of one-dimensional image sensors is in contact with the arc portion. An inter-change point distance calculating means for calculating a distance between these change points in the main scanning direction with respect to the remaining one-dimensional image sensors that have already detected the density change points of the reference pattern;
Gap calculation means for calculating gaps in the sub-scanning direction of the plurality of one-dimensional image sensors using the distance between the change points calculated by the distance calculation means between the change points and the radius of the perfect circle;
Delay means for delaying the image data output from the plurality of one-dimensional image sensors, respectively;
Delay means adjusting means for setting the delay amount of the delay means in accordance with the calculation result of the gap calculating means, and adjusting so that the delayed outputs of the plurality of one-dimensional image sensors are all at the same sub-scanning position of the document. An image reading apparatus comprising: １次元イメージセンサと、
この１次元イメージセンサとこれによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、
前記１次元イメージセンサが副走査方向に相対的に移動するとき同一半径で同一の中心点を有する円の２か所で接するような真円の少なくとも一部を１次元イメージセンサの読み取りが行われる領域に有し、原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、
前記１次元イメージセンサが基準パターンの前記円の先端と後端の２か所で接触する主走査位置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から得られる情報を用いて前記１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する傾き算出手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。A one-dimensional image sensor;
Sub-scanning direction moving means for relatively moving the one-dimensional image sensor and the original read by the one-dimensional image sensor in the sub-scanning direction;
When the one-dimensional image sensor moves relatively in the sub-scanning direction, the one-dimensional image sensor reads at least a part of a perfect circle that touches two points of a circle having the same radius and the same center point. A reference pattern in the area and arranged in a positional relationship with the document;
Change point detecting means for detecting main scanning positions at which the one-dimensional image sensor comes into contact at two positions of the front end and the rear end of the circle of the reference pattern;
An image reading apparatus comprising: an inclination calculation unit that calculates an inclination of the one-dimensional image sensor with respect to a sub-scanning direction using information obtained from the change point detection unit. １次元イメージセンサと、
この１次元イメージセンサとこれによって読み取られる原稿とを副走査方向に相対的に移動させる副走査方向移動手段と、
前記１次元イメージセンサが副走査方向に相対的に移動するとき同一半径で同一の中心点を有する円の２か所で接するような真円の少なくとも一部を１次元イメージセンサの読み取りが行われる領域に有し、原稿との位置関係を保って配置された基準パターンと、
前記１次元イメージセンサが基準パターンの前記円の先端と後端の２か所で接触する主走査位置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から得られる情報を用いて前記１次元イメージセンサの副走査方向に対する傾きを算出する傾き算出手段と、
この傾き算出手段で算出された傾きに応じて１次元イメージセンサで読み取られたイメージの傾きを補正する補正手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。A one-dimensional image sensor;
Sub-scanning direction moving means for relatively moving the one-dimensional image sensor and the original read by the one-dimensional image sensor in the sub-scanning direction;
When the one-dimensional image sensor moves relatively in the sub-scanning direction, the one-dimensional image sensor reads at least a part of a perfect circle that touches two points of a circle having the same radius and the same center point. A reference pattern in the area and arranged in a positional relationship with the document;
Change point detecting means for detecting main scanning positions at which the one-dimensional image sensor comes into contact at two positions of the front end and the rear end of the circle of the reference pattern;
An inclination calculating means for calculating an inclination of the one-dimensional image sensor with respect to the sub-scanning direction using information obtained from the change point detecting means;
An image reading apparatus comprising: correction means for correcting the inclination of an image read by a one-dimensional image sensor in accordance with the inclination calculated by the inclination calculating means.

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