JPH02152360A - Plane scanning type picture reading device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce an apparent photo-detecting pitch and to attain the improvement and change of resolution by relatively rotating a reading part by a rotating mechanism and forming a prescribed angle with a main scanning direction and a sub scanning direction. CONSTITUTION:The rotating mechanism is operated and an optical system unit 23 of the reading part is rotated by the prescribed angle. Then, a reading part main scanning direction 22 obtains a fixed scanning angle (90 deg.+theta) to a sub scanning direction 6, in which plane scanning is executed. Concerning a direction 21 which is vertical to the sub scanning direction 6, the photo-detecting part pitch is apparently reduced. Then, white and black detection can be executed to white and black lines which are arranged with finer intervals.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、平面走査形画像読取装置における解像度の向
上及び変換の技術に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to technology for improving and converting resolution in a flat scanning image reading device.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第５図、第６図は従来の平面走査形画像読取装置を示す
図であり、第５図は密着光学系を用いた読取装置、第６
図は縮小光学系を用いた読取装置である。第５図におい
て（１）　は、表面に文字２図形等の情報が記録されて
いる原稿、（２）は読取部（図示せず）に設けられた密
着イメージセンサであり、読取部から密着センサ用レン
ズアレイ（３）を介して原稿面（４）に光が照射される
と、反射光を感光素子で検出して原稿面（４）　の記録
情報を読取るようになっている。上記読取部は図示しな
い駆動装置により、相対的に原稿面（４）に対し主走査
方向（５）と、この方向（５）に直交する副走査方向（
６）とに平面走査される。5 and 6 are diagrams showing a conventional plane scanning type image reading device, and FIG. 5 shows a reading device using a contact optical system, and FIG.
The figure shows a reading device using a reduction optical system. In Fig. 5, (1) is a document on which information such as characters and figures is recorded, and (2) is a close-contact image sensor installed in a reading section (not shown). When light is irradiated onto the document surface (4) through the lens array (3), the reflected light is detected by a photosensitive element to read recorded information on the document surface (4). The reading section is operated by a drive device (not shown) relative to the document surface (4) in the main scanning direction (5) and in the sub-scanning direction (5) orthogonal to this direction (5).
6) The plane is scanned.

第６図において、（７）はＬＳＩ化センナ、（８）は縮
小レンズで、それぞれ上記密着イメージセンサ（２）、
密着センサ用レンズアレイ（３）に相当するもので、他
の構成は第５図と同様である。In FIG. 6, (7) is an LSI sensor, and (8) is a reduction lens, which is the contact image sensor (2), respectively.
This corresponds to the contact sensor lens array (3), and the other configurations are the same as in FIG. 5.

次に動作について説明する。この第５図、第６図に示す
読取装置は、読取部に内蔵した光源（図示せず）によっ
て原稿面（４）を照射し、その反射光をレンズアレイ（
３）又は縮小レンズ（８）　を介して、センサ（２）又
は（７）に結像する。さらに図示しない駆動装置により
、光源、ミラー　センサ等が設けられた読取部の光学系
の全部又は一部が主走査方向（５）及びこの方向（５）
に垂直な副走査方向（６）に平行移動し、これにより原
稿（１）の面に書かれた文字１図形等の記録情報を読取
ることができる。Next, the operation will be explained. The reading device shown in FIGS. 5 and 6 irradiates the document surface (4) with a light source (not shown) built into the reading section, and emits the reflected light onto the lens array (4).
3) or a reduction lens (8) to form an image on the sensor (2) or (7). Further, by a drive device (not shown), all or part of the optical system of the reading unit, which is equipped with a light source, a mirror sensor, etc., is moved in the main scanning direction (5) and in this direction (5).
It moves in parallel in the sub-scanning direction (6) perpendicular to , thereby making it possible to read recorded information such as characters and figures written on the surface of the original (1).

しかして、センサ（２）　、　（７）の解像度が今仮に
８　ｄｏｔ／Ｉ１ｍであって、第７図（ａ）　、　（ｂ
）に示すようにｆ　１１ｍ当りに２木の黒線（１１）の
あるパターン（ｆｆｌ］ち２１ｉｎｅ−ｐａｉｒ／ｍｍ
）　、又はそれより粗い間隔で並ぶ線の場合には、黒線
（！１）と白線（！２）それぞれに、必ず１個以上の受
光部（１３）が存在し、黒縁（１１）と白線（１２）の
検出が可能となるように構成されている。　（１４）は
各受光部（１３）に接続されているリードである。Therefore, if the resolution of sensors (2) and (7) is now 8 dots/I1m, as shown in Fig. 7(a) and (b),
), there are two black lines (11) per f 11m (ffl), i.e. 21ine-pair/mm.
), or in the case of lines lined up at coarser intervals, there is always one or more light-receiving parts (13) for each of the black line (!1) and the white line (!2), and the black edge (11) and the white line (12) is configured to be able to be detected. (14) is a lead connected to each light receiving section (13).

〔発明が解決しようとする課題〕 従来の平面走査影画像読取装置は、以上のように構成さ
れているので、センサの解像度が、仮に８　ｄｏｔ／ｆ
ｆ１ｍであると１ｍｓ当りに２木の黒い線のあるパター
ンすなわち２１ｉｎｅ−ｐａｉｒ／＋ｍより細い間隔で
並ぶ線を確実に検出することは困難であった。また粗い
読取りが認められる場合でも、センナ受光数の整数分の
１しか間引くことができず、その中間の解像度を必要と
する場合は、演算処理にて近似する以外に方法は無かっ
た。[Problems to be Solved by the Invention] Since the conventional plane scanning shadow image reading device is configured as described above, if the resolution of the sensor is 8 dots/f.
With f1m, it was difficult to reliably detect a pattern with two black lines per 1 ms, that is, lines lined up at intervals narrower than 21ine-pair/+m. Furthermore, even when coarse reading is recognized, it is possible to thin out only one integer fraction of the number of senna light receptions, and if a resolution in between is required, there is no other way than to approximate it through arithmetic processing.

本発明は、上記のような課題を解済するためになされた
もので、高い解像度を得ることができかつ解像度を任意
に変換することができる平面走査影画像読取装置を得る
ことを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to obtain a plane scanning shadow image reading device that can obtain high resolution and can arbitrarily convert the resolution. .

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明に係る平面走査影画像読取装置は、原稿面に光を
照射するとともに反射光を検出して原稿面の記録情報を
読取る読取部と、この読取部を相対的に上記原稿面に対
し主走査方向と副走査方向とに平面走査する駆動装置と
を備えた平面走査影画像読取装置において、上記読取部
を原稿面に対して相対回転させて、上記主走査方向と副
走査方向とのなす角を所定角度にする回転機構を設けた
ものである。A plane scanning shadow image reading device according to the present invention includes a reading section that irradiates light onto a document surface and detects reflected light to read recorded information on the document surface, and a main body of the reading section relative to the document surface. In a plane scanning shadow image reading device equipped with a driving device that performs plane scanning in a scanning direction and a sub-scanning direction, the reading section is rotated relative to the document surface to form a plane in the main scanning direction and the sub-scanning direction. A rotation mechanism is provided to set the corner to a predetermined angle.

（作　用） 本発明においては、読取部が回転機構により原稿面に対
して相対回転するから、主走査方向と副走査方向とのな
す角を直角以外の所定の走査角度にすることができ、こ
れにより、複数の受光部間の見かけの受光ピッチを任意
に変更することができ、よって解像度が高くできしかも
この解像度の変更も可能となる。(Function) In the present invention, since the reading section is rotated relative to the document surface by the rotation mechanism, the angle formed by the main scanning direction and the sub-scanning direction can be set to a predetermined scanning angle other than a right angle. Thereby, the apparent light receiving pitch between the plurality of light receiving sections can be changed arbitrarily, and thus the resolution can be increased, and this resolution can also be changed.

〔実施例〕〔Example〕

本発明に係る平面走査影画像読取装置は、読取部主走査
方向が、平面走査する副走査方向に対し一定の走査角を
持つように、読取部光学系を回転させる回転機構を設け
るとともに、最大回転時に横切るライン数を充分網羅す
るだけのラインバッファを設けている。これにより超高
解像度なイメージセンサを必要とすることなく、読取部
光学系を回転して、センサ自身の受光ピッチよりも高い
解像度を得るとともに、任意の解像度変換、特にａｍピ
ッチから１ｎｃｈピツチへの微細変換などを確実に行な
うことができる。The plane scanning shadow image reading device according to the present invention is provided with a rotation mechanism for rotating the reading unit optical system so that the reading unit main scanning direction has a constant scanning angle with respect to the plane scanning sub-scanning direction. A line buffer sufficient to cover the number of lines crossed during rotation is provided. This eliminates the need for an ultra-high-resolution image sensor, rotates the reading optical system to obtain a resolution higher than the sensor's own light reception pitch, and allows arbitrary resolution conversion, especially from am pitch to 1 nch pitch. Fine conversion etc. can be performed reliably.

以下第１〜４図に基づいて本発明の一実施例を説明する
。この実施例は密着光学系を用いた平面走査影画像読取
装置であり、第１図中（１）〜（４）及び（６）は上記
従来装置と同様なものである。（２１）は副走査方向（
６）に直交する方向、（２２）は主走査方向であり、こ
の方向（２２）と上記直交方向（２１）とは角度θをな
している。即ち、密着イメージセンサ（２）と密着セン
サ用レンズアレイ（３）とは読取部の光学系ユニット（
２３）に設けられており、しかもこのユニット（２３）
は、第３．４図に示す回転機構により回転軸（２４）の
まわりに原稿面（４）に平行に回転できるようになって
いる。これにより、主走査方向（６）と副走査方向（２
２）とのなす角を所定角度（この実施例では９０°＋θ
）にすることができることになる。なお、回転軸（２４
）は原稿面（４）に対し直交方向に位置している。An embodiment of the present invention will be described below based on FIGS. 1 to 4. This embodiment is a plane scanning shadow image reading device using a contact optical system, and in FIG. 1, (1) to (4) and (6) are similar to the above-mentioned conventional device. (21) is the sub-scanning direction (
The direction (22) perpendicular to 6) is the main scanning direction, and this direction (22) and the orthogonal direction (21) form an angle θ. That is, the contact image sensor (2) and the contact sensor lens array (3) are the optical system unit (
23), and this unit (23)
can be rotated in parallel to the document surface (4) around a rotation axis (24) by a rotation mechanism shown in FIG. 3.4. As a result, the main scanning direction (6) and the sub-scanning direction (2
2) is a predetermined angle (90° + θ in this example)
). In addition, the rotation axis (24
) is located in a direction perpendicular to the document surface (4).

第２図はセンサ受光部の拡大図であり、（２５）は受光
部、（２６）　、　（２７）は原稿（１）上の黒線及び
白線、（２８）は光学系ユニット（２３）を回転軸（２
４）まわりに回転させた際に生ずるラインずれである。Figure 2 is an enlarged view of the sensor light receiving section, where (25) is the light receiving section, (26) and (27) are the black and white lines on the original (1), and (28) is the optical system unit (23). Rotating axis (2
4) This is a line shift that occurs when rotating around.

第３．４図は、読取部を原稿面（４）に対して相対回転
させて、主走査方向（２２）と副走査方向（６）とのな
す角を所定角度にする回転機構（４０）を示しており、
（４１）はモータ、（４２）はこのモータ（４１）の出
力軸に取付けられたギヤＡ、（４３）は回転軸（２４）
を中心とする円形をなし、ギヤＡ　（４２）と噛合して
矢印Ｂのように正逆方向に回転可能なギヤＢで、光学系
ユニット（２３）に固定されている。Figure 3.4 shows a rotation mechanism (40) that rotates the reading section relative to the document surface (4) to make the angle between the main scanning direction (22) and the sub-scanning direction (6) a predetermined angle. It shows
(41) is the motor, (42) is the gear A attached to the output shaft of this motor (41), (43) is the rotating shaft (24)
The gear B has a circular shape with the center at , is meshed with the gear A (42), and is rotatable in forward and reverse directions as shown by the arrow B, and is fixed to the optical system unit (23).

したがって、モータ（４１）を駆動すると、ギヤＡ（４
２）を介してギヤＢ　（４３）が回転軸（２４）を中心
に所定角度回転し、これによりギヤＢ　（４３）が取付
けられている読取部光学系ユニット（２３）も原稿面（
４）に平行に所定角度回転して、゛第１．２図に示す状
態になる。Therefore, when the motor (41) is driven, the gear A (4
2), the gear B (43) rotates by a predetermined angle around the rotation axis (24), and as a result, the reading optical system unit (23) to which the gear B (43) is attached also rotates on the document surface (
4) is rotated by a predetermined angle in parallel to the direction shown in FIG. 1.2.

次に読取装置の動作について説明する。まず、上述の回
転機構（４０）を動作させて読取部の光学系ユニット（
２３）を所定角度回転させ、読取部主走査方向（２２）
が、平面走査する副走査方向（６）に対し、一定の走査
角（９０°＋θ）をもつようにする、すると副走査方向
（６）　に垂直な方向（２１）に関しては受光部ピッチ
ｐ、が角度θ−〇の場合と比べて見かけ上縮小した形と
なり、そのため、第７図（ａ）　、　（ｂ）　に示す受
光部ピッチｐ２と比べて＋１．＜９２となることとなり
、より細かい間隔で並ぶ白線（２７）、黒線（２６）の
白黒検出が可能となる。Next, the operation of the reading device will be explained. First, operate the rotation mechanism (40) described above to operate the optical system unit (
23) by a predetermined angle, and rotate the reading section main scanning direction (22).
is made to have a constant scanning angle (90° + θ) with respect to the sub-scanning direction (6) for plane scanning, then in the direction (21) perpendicular to the sub-scanning direction (6), the light receiving part pitch p, is apparently reduced in size compared to the case where the angle is θ-〇, and as a result, the pitch of the light receiving section p2 shown in FIGS. 7(a) and (b) is +1. <92, which makes it possible to detect black and white lines (27) and black lines (26) arranged at finer intervals.

一方受光部（２５）列は、従来は、副走査方向（６）に
直交する方向（２１）には１ラインであったが、本実施
例では方向（２１）に対して受光部（２５）に回転角θ
を与えたため各受光部（２５）間にラインずれ（２８）
を生じてしまう、そこで本実施例では第１受光部（２５
ａ）　と最終受光部（２５ｎ）間のラインずれを網羅す
るだけのラインバッファを設けており、これにより、イ
メージ出力時にライン修正を行ない、正常なイメージデ
ータな得ることができる。即ち読取部光学系ユニット（
２３）を回転させることにより、見かけ上任意の受光部
ピッチＩ）＋が得られ、定エリア内において、任意の解
像度変換が可能となる。On the other hand, conventionally, the row of light receiving sections (25) was one line in the direction (21) orthogonal to the sub-scanning direction (6), but in this embodiment, the row of light receiving sections (25) was arranged in the direction (21). rotation angle θ
Because of this, there is a line shift (28) between each light receiving part (25).
Therefore, in this embodiment, the first light receiving section (25
A line buffer sufficient to cover the line deviation between a) and the final light receiving section (25n) is provided, so that line correction can be performed at the time of image output and normal image data can be obtained. In other words, the reading section optical system unit (
By rotating 23), an apparently arbitrary light receiving part pitch I)+ can be obtained, and arbitrary resolution conversion is possible within a fixed area.

例えば、今仮にイメージセンサの解像度が２００　Ｄ　
Ｐ　Ｉ　（ｄａｔ／１ｎｃｈ）である場合、回転角θミ
０°では、センサ受光部（２５）のピッチｐ２は、０．
１２７ｍｍであるが、回転角θ＝　１０．２′″を与え
ると、副走査方向（６）と垂直なセンサ受光部（８）の
距１ｍｔ　ｐ　Ｉは、Ｑ、ｆ２５ｍｇ＋（＝　Ｑ、Ｉ２
７ｃｏｓ１０．２＠）となり、８　ｄｏｔ／Ｉｎ■のイ
メージセンサと同等な解像度が得られ、平面走査するこ
とができる。For example, suppose the resolution of the image sensor is 200D.
When P I (dat/1nch), when the rotation angle θmi is 0°, the pitch p2 of the sensor light receiving section (25) is 0.
127 mm, but if the rotation angle θ = 10.2'', the distance of the sensor light receiving part (8) perpendicular to the sub-scanning direction (6) is 1 mt p I is Q, f25 mg + (= Q, I2
7cos10.2@), which provides a resolution equivalent to that of an 8 dot/In■ image sensor, and enables plane scanning.

なお、上記実施例では、密着光学系を用いて説明したが
、縮小光学系であってもよく、また光学系側を回転させ
る機構を用いたが、原稿側が回転する機構であってもよ
く、上記実施例と同様の効果を奏する。In the above embodiments, a close contact optical system was used, but a reduction optical system may also be used.Although a mechanism for rotating the optical system side was used, a mechanism for rotating the original side may also be used. The same effects as in the above embodiment are achieved.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は以上説明したとおり、回転機構により読取部を
相対回転させて主走査方向と副走査方向とのなす角を所
定角度にしたことから、各受光部間の見かけ上の受光ピ
ッチが縮小した形となり、゛解像度を高くでき、また該
解像度を任意に変更することができる。As explained above, the present invention uses a rotating mechanism to relatively rotate the reading section to make the angle between the main scanning direction and the sub-scanning direction a predetermined angle, thereby reducing the apparent light receiving pitch between each light receiving section. shape, the resolution can be increased, and the resolution can be changed arbitrarily.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１〜４図は本発明の一実施例を示す図で、第１図は本
実施例に係る平面走査影画像読取装置を説明するための
斜視図、第２図はセンサ受光部の拡大平面図、第３図、
第４図は回転機構の平面図、正面図、第５図は従来の密
着光学系の読取装置の斜視図、第６図は従来の縮小光学
系の読取装置の斜視図、第７図（ａ）　、　（ｂ）は従
来の解像度を説明するための、センサ受光部の拡大平面
図である。 （４）・・・原稿面、（５）　、　（２２）・・・主走
査方向、（６）・・・副走査方向、（４０）・・・回転
機構。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。1 to 4 are diagrams showing one embodiment of the present invention. FIG. 1 is a perspective view for explaining a plane scanning shadow image reading device according to the present embodiment, and FIG. 2 is an enlarged plane view of the sensor light receiving section. Figure, Figure 3,
Fig. 4 is a plan view and a front view of the rotation mechanism, Fig. 5 is a perspective view of a reading device with a conventional contact optical system, Fig. 6 is a perspective view of a reading device with a conventional reduction optical system, and Fig. 7 (a ) and (b) are enlarged plan views of the sensor light receiving section for explaining conventional resolution. (4)...Document surface, (5), (22)...Main scanning direction, (6)...Sub-scanning direction, (40)...Rotation mechanism. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 原稿面に光を照射するとともに反射光を検出して原稿面
の記録情報を読取る読取部と、この読取部を相対的に上
記原稿面に対し主走査方向と副走査方向とに平面走査す
る駆動装置とを備えた平面走査形画像読取装置において
、上記読取部を原稿面に対して相対回転させて、上記主
走査方向と副走査方向とのなす角を所定角度にする回転
機構を設けたことを特徴とする平面走査形画像読取装置
。A reading section that irradiates light onto the document surface and detects reflected light to read recorded information on the document surface, and a drive that relatively scans the document surface in the main scanning direction and the sub-scanning direction. The flat scanning image reading device includes a rotation mechanism that rotates the reading section relative to the document surface to make an angle between the main scanning direction and the sub-scanning direction a predetermined angle. A flat scanning image reading device characterized by: