JPH09266525A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外光が入射する場合でも、外光の照度に影響
されない取込対象画像を得る。 【解決手段】 ハロゲンランプ４０と、光量調整部４３
と、フォトセンサ２０と、Ａ／Ｄ変換器２１と、光学系
１１と、ＣＣＤ１３と、走査用モータ１２と、走査調整
部１９と、受光時間調整部１８と、可変利得差分アンプ
１５と、利得調整部１４と、Ａ／Ｄ変換器１６と、積算
器７５と、フィールドメモリ３０，３１と、積算器７６
と、Ｄ／Ａ変換器１７とコントローラ６０と、照度分布
データ用ＲＯＭ７０から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外光の照度を保持
する手段を持ち、外光が入射した状態でも、各環境下で
外光による影響のない画像を生成することができる画像
読取装置を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来はモノラル画像読取装置において
は、外光を遮蔽した構造での読み取りか、又はハロゲン
ランプ等の光輝度の光源を用いることで反射光に占める
外光の反射光量の割合を少なくして、画像を読み取って
いた。しかしこの方法でも外光による影響は除外でき
ず、外光環境の違いによって異なった画像が得られる。
外光強度によってＬＥＤ光源の光量を変化させる特許と
して特開平２−２６６５７があるが、これは本発明とは
解決する課題が異なり、内容は外光強度とＬＥＤ光源強
度の和を一定に保つものである。また外光強度を検出
し、ラインイメージセンサの光信号蓄積時間を短く制御
する特許として特開平４−１７８７８８があるが、これ
は既知の光量に対しては外光強度の測定回路が余分にな
る。光源による色分解を行うカラー画像読取装置におい
ては、赤色、緑色、青色の３つの光源１、光源２、光源
３をそれぞれ単一で点灯した場合にその反射光を受光部
４で読取り、各色毎に取込対象像を生成し、それらを合
成してカラー画像を生成していた。また特開平６−１５
２８６３にあるように１色のみ常時点灯し他の２色を消
灯することでカラー画像を生成する発明もある。また色
フィルタを用いて色分解を行うカラー画像読取装置の場
合、固体撮像素子（ＣＣＤ）上に赤色、緑色、青色の色
フィルタを搭載したカラー用ＣＣＤを用いて、カラー画
像を取り込む方法等がある。しかしながらモノラル、カ
ラー両方において、これらの手法では外光に影響されな
い画像を得るためには、外光を遮断した状態での使用が
前提となっており、外光がある場合は外光の波長域が各
環境によって変化するため、これらの方法は生成したカ
ラー画像に外光による影響が現れ、各環境下で同じ画像
を得ることができない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】

［請求項１の課題］前記したように、従来技術では外光
が入射する場合に、各環境下で同じ画像を生成すること
ができないという課題を有している。本願発明の目的
は、外光が入射する場合でも外光の照度に影響されない
取込対象画像を得ることのできる画像取込装置を提供す
ることである。

【０００４】［請求項２の課題］前記したように、従来
技術では外光が入射する場合に、各環境下で同じカラー
画像を生成することができないという課題を有してい
る。本願発明の目的は、外光が入射する場合でも外光の
照度に影響されない取込対象画像を得ることのできるカ
ラー画像取込装置を提供することである。

【０００５】［請求項３の課題］前記したように、従来
技術では外光が入射する場合に、各環境下で同じカラー
画像を生成することができないという課題を有してい
る。本願発明の目的は、外光が入射する場合でも外光の
照度に影響されない取込対象画像を得ることのできるカ
ラー画像取込装置を提供することである。

【０００６】［請求項４の課題］前記したように、請求
項１から請求項３の発明では外光による取込対象からの
反射光を受光部で受光して生成する受光信号と、外光及
び光源による取込対象からの反射光を元に画像を生成す
る。この方法において外光のみによる取込対象からの反
射光を受光する場合、外光強度が不明であるため、常に
同じ利得で受光すると、外光強度が強い場合には受光信
号の増幅段で、増幅器のダイナミックレンジに制限され
て、増幅器利得が正常に確保できないことが起こりう
る。本願発明の目的は、請求項１から請求項３に示した
画像取込装置において、外光強度の変化に依存すること
なく、受光信号のダイナミックレンジを保つことを目的
とする。

【０００７】［請求項５の課題］前記したように、請求
項１から請求項３の発明では外光による取込対象からの
反射光を受光部で受光して生成する受光信号と、外光及
び光源による取込対象からの反射光を元に画像を生成す
る。この方法において受光部にＣＣＤを用いて、光源が
固定されていて読取対象域において照度が不均一な場
合、ＣＣＤのダイナミックレンジが限られているため全
取込対象域に対して受光時間が一定であると、取込対象
域の最大反射光量と、最低反射光量によって受光信号の
ダイナミックレンジが制限され、受光信号の分解能が低
下するという欠点をもつ。本願発明の目的は、請求項１
から請求項３に示した画像取込装置において、光源によ
る取込対象からの反射光量のダイナミックレンジに依存
することなく受光信号の分解能を保つことを目的とす
る。

【０００８】［請求項６の課題］請求項１から請求項５
までの発明において、一定光量の光源を用いた場合、外
光強度が増加すると、受光信号中に占める外光による取
込対象からの反射光量の信号も増加することになり、受
光素子のダイナミックレンジが一定であるため、光源に
よる取込み対象からの反射光量の信号のダイナミックレ
ンジが低下し、分解能が低下するという欠点を持つ。本
願発明の目的は、請求項１から請求項５に示した画像取
込装置において、外光の強度変化に依存することなく、
受光信号の分解能を保つことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

［請求項１について］本願発明は外光だけによる取込対
象からの反射光をプリスキャンすることにより、単一あ
るいは複数個の光源を照射したときの外光による反射光
への影響を知ることで、外光による影響を除去するもの
である。

【００１０】［請求項２について］本願発明は外光だけ
による取込対象からの反射光をプリスキャンすることに
より、赤色の光源、緑色の光源及び青色の光源を照射し
たときの外光による反射光への影響を知ることで、外光
による影響を除去するものである。

【００１１】［請求項３について］本願発明は外光だけ
による取込対象からの反射光を赤色フィルタ、緑色フィ
ルタ及び青色フィルタを通してプリスキャンすることに
より、光源を照射したときの赤色フィルタ、緑色フィル
タ及び青色フィルタを通した時の外光による反射光への
影響を知ることで、外光による影響を除去するものであ
る。

【００１２】［請求項４について］本願発明は請求項１
から請求項３までに示した画像読取装置において、外光
や光源からの取込対象への照度分布を知り、受光信号の
利得を調整することで、取込対象への光源照度の変化に
よる読取画像への影響を除去するものである。

【００１３】［請求項５について］本願発明は請求項１
から請求項３までに示した画像読取装置において、外光
や光源からの取込対象への照度分布を知り、受光時間を
調整することで、取込み対象への光源照度の不均一によ
る読取画像への影響を除去するものである。

【００１４】［請求項６について］本願発明は請求項１
から請求項５までに示した画像読取装置において、外光
の強度を知り光源の照度を調整することで、外光の強度
変化に依存することなく、受光信号の分解能を保つもの
である。

【００１５】［請求項１について］本願発明による画像
読取装置は、外光が読取対象に入射する場合に、外光が
入射した状態のみでの受光信号１を得て、外光が入射し
た状態で単一あるいは複数個の光源を点灯させたときの
単一あるいは複数個の受光信号から受光信号１を減算し
た単一あるいは複数個の受光信号を得て、それを元に画
像を生成するので、外光が入射する環境下で、読取画像
に外光による影響を除去することが可能となる。

【００１６】［請求項２について］本願発明によるカラ
ー画像読取装置は、外光が読取り対象に入射する場合
に、外光が入射した状態のみでの受光信号２と、外光が
入射した状態で赤色の光源を点灯させたときの受光信号
３と、外光が入射した状態で緑色の光源を点灯させたと
きの受光信号４と、外光が入射した状態で青色の光源を
点灯させたときの受光信号５から、受光信号３から受光
信号２を減算した受光信号６を得て、受光信号４から受
光信号２を減算した受光信号７を得て、受光信号５から
受光信号２を減算し受光信号８を得て、受光信号６、受
光信号７及び受光信号８を元にカラー画像を生成するの
で、外光が入射する環境下で、読取画像に外光による影
響を除去することが可能となる。

【００１７】［請求項３について］本願発明によるカラ
ー画像読取装置は、外光が読取対象に入射する場合に、
外光が入射した状態のみでの赤色フィルタを通した受光
信号９と、外光が入射した状態のみでの緑色フィルタを
通した受光信号１０と、外光が入射した状態のみでの青
色フィルタを通した受光信号１１と、外光が入射した状
態で光源を点灯させたときの緑色フィルタを通した受光
信号１２と、外光が入射した状態で光源を点灯させたと
きの緑色フィルタを通した受光信号１３と、外光が入射
した状態で光源を点灯させたときの青色フィルタを通し
た受光信号１４から、受光信号１２から受光信号９を減
算した受光信号１５を得て、受光信号１３から受光信号
１０を減算した受光信号１６を得て、受光信号１４から
受光信号１１を減算した受光信号１７を得て、受光信号
１５、受光信号１６及び受光信号１７を元にカラー画像
を生成するので、外光が入射する環境下で、読取画像に
外光による影響を除去することが可能となる。

【００１８】［請求項４について］本願発明による画像
読取装置は、読取り位置によって外光あるいは光源から
の光量が変化する場合、既知かあるいは検出した光量の
変化に応じて画像を生成する際の受光信号の利得を調整
するので、外光あるいは光源によって取込対象域内にて
照度が変化する環境下で、受光信号の強度比率をほぼ一
定に保つことが可能となる。

【００１９】［請求項５について］本願発明による画像
読取装置は、読取り位置によって外光あるいは光源から
の光量が変化する場合、既知の変化に応じて受光部の受
光時間を調整するので、光源による取込対象からの反射
光量のダイナミックレンジに依存することなく受光信号
の分解能を保つことが可能となる。

【００２０】［請求項６について］本願発明による画像
読取装置は、一定光量の光源を用いて、外光強度が増加
する場合、外光の光量を検出する手段を持ち、外光の光
量が多い場合には前記光源の光量も増大させ、外光のみ
で受光する場合の受光量と外光が入射する場合に光源を
照射して受光する場合の受光量との変化量を入射光量に
対して追従させる手段を持つので、外光の強度変化に依
存することなく、受光信号の分解能を保つことが可能と
なる。

【００２１】

【発明の実施の形態】

［実施の形態１］図１に本発明の一実施例を示す。図１
は画像読取装置の概略図で、ハロゲンランプ４０と、光
量調整部４３と、フォトセンサ２０と、Ａ／Ｄ変換器２
１と、光学系１１と、ＣＣＤ１３と、走査用モータ１２
と、走査調整部１９と、受光時間調整部１８と、可変利
得差分アンプ１５と、利得調整部１４と、Ａ／Ｄ変換器
１６と、積算器７５と、フィールドメモリ３０，３１
と、積算器７６と、Ｄ／Ａ変換器１７とコントローラ６
０と、照度分布データ用ＲＯＭ７０からなる。

【００２２】図１の各ブロックの機能を説明する。レン
ズ１１は取込対象１０からの反射光を受光部１３に収束
させる。走査用モータ１２は走査調整部１９によってＣ
ＣＤ１３を移動させ取込対象の走査を行う。ハロゲンラ
ンプ４０は光源として光量調整部４３によって制御され
る。受光部１３は受光時間調整部１８で調整された時間
の間に入射した１０からの反射光にしたがって受光信号
を出力する。可変利得差分アンプ１５は非反転入力に入
力された信号から反転入力に入力された信号を差分した
信号を利得調整部で設定された利得で後段で処理しやす
い信号レベルに増幅する。Ａ／Ｄ変換器１６は１５から
出力されたアナログ信号形式の受光信号をデジタル信号
に変換する。積算器７５は利得調整や受光時間調整によ
って行われた受光信号のダイナミックレンジの圧縮を元
に戻す。フィールドメモリ３０，３１はそれぞれ外光の
みの受光信号値、ハロゲンランプ４０点灯時の受光信号
演算値を取込み対象域範囲で保存する。フォトセンサ２
０は外光強度を測定する。Ａ／Ｄ変換器２１はフォトセ
ンサ２０からの出力をデジタル信号に変換する。積算器
７６は受光信号のダイナミックレンジに従って３０のデ
ータを積算する。Ｄ／Ａ変換器１７は７６の出力から受
光信号の差分信号を作成する。照度分布データ用ＲＯＭ
７０は光源照射時の原稿台８０上の照度分布データが書
かれている。コントローラ６０は電気系統の制御を行
う。

【００２３】図２に実施例１のメインフローチャート、
図３に外光のみでの画像読取りフローチャート、図４に
光源照射時の画像読取りフローチャート、図５に光源照
射時の受光信号増幅のフローチャートを示す。以上の図
１から図５までを用いてフローチャートに従って本実施
例を説明する。

【００２４】最初にＳ１で示されているように外光のみ
での画像読取りを行う。Ｓ１０において、コントローラ
６０はフォトセンサ２０にて外光強度を測定し、Ｓ１１
において、外光強度に比例した利得Ａ１を利得調整部１
４に書き込むことで、可変利得差分アンプ１５の利得を
設定する。次にＳ１２において、受光時間ｔ１を受光時
間調整部１８に書き込むことで、ＣＣＤ１３の受光時間
を設定する。Ｓ１３において、走査調整部１９に走査用
データを書き込むことで、ＣＣＤの受光と走査が走査調
整部１９によって行われる。Ｓ１４において、取込対象
１０からの外光のみ照射時の反射光はレンズ１１によっ
てＣＣＤ１３に結像される。Ｓ１５において、ＣＣＤ１
３から出力された受光信号は可変利得差分アンプ１５に
よってＡ１倍に増幅されてＡ／Ｄ変換器１６に入力され
る。Ｓ１６において、Ａ／Ｄ変換器１６は受光信号をデ
ジタル信号化して積算器７５に対して出力される。積算
器７５にはコントローラ６０から倍率１を設定されてお
り、デジタル信号化された受光信号はＳ１７Ｉにおい
て、フィールドメモリ３０にそのまま書き込まれる。走
査完了までＳ１３以下が続いて行われる。

【００２５】次にＳ２に移る。Ｓ２０において、コント
ローラ６０はフィールドメモリ３０を読み出して、その
値を元に光量調整回路４３に光源光量を書き込む。また
Ｓ２２において、照度分布データ用ＲＯＭ７０から光源
の走査位置に対する照度データを読み込み、現在の光源
光量と加算して、現在の走査位置に対する必要利得を計
算し利得調整部１４に書き込む。Ｓ２３において、光量
調整回路４３はハロゲンランプ４０を点灯し、外光とハ
ロゲンランプ４０による取込対象１０からの反射光は、
Ｓ２４において、前記外光のみ照射時と同様に走査され
る。Ｓ２５において、コントローラ６０は光源光量と外
光光量の平均値の和から受光時間ｔ２を計算し、受光時
間調整部１８に受光時間を書き込む。その後Ｓ２６にお
いて、受光される。ＣＣＤ１３からは受光信号が出力さ
れ、同時にＳ４０において、現在の走査位置に対する外
光のみでの画像読取り結果がフィールドメモリ３０から
読込まれ、積算器７６に入力される。Ｓ４１において、
積算器７６にはコントローラ６０からｔ２／（Ａ１・ｔ
１）倍が設定されており、現在の走査位置に対する外光
のみでの画像読取り結果はｔ２／（Ａ１・ｔ１）倍され
て出力され、Ｓ４２において、Ｄ／Ａ変換器１７によっ
てアナログ信号に変換され差分アンプ１５の反転入力に
入力される。Ｓ４４において、外光とハロゲンランプ４
０による取込対象１０からの反射光による受光信号は可
変増幅アンプによってハロゲンランプ４０による反射光
の受光信号のみが増幅され、Ａ／Ｄ変換器１６に入力さ
れる。Ｓ２８において、Ａ／Ｄ変換器１６によってデジ
タル信号化された受光信号は積算器７５に入力される。
Ｓ２９において、コントローラ６０は照度分布データ用
ＲＯＭ７０から光源の走査位置に対する照度データを読
込み、信号１はデータ毎に積算値を計算して積算器７５
に入力される。Ｓ３０において、積算器７５から出力さ
れた受光信号はフィールドメモリ３１に保持される。Ｓ
３１において、取込対象全域を走査し終えていなけれ
ば、Ｓ２４から続行し、走査し終えていればＳ２３にお
いて、ハロゲンランプを消灯する。コントローラ６０は
フィールドメモリ３１からデータを読み出し、Ｓ３にお
いてエッジ強調などの画像処理を加えて、Ｓ４におい
て、外部出力に出力する。

【００２６】上記の実施例では外光が入射した状態のみ
での受光信号１をデジタル信号データとしてフィールド
メモリ３０に保存することによって、外光が入射した状
態でハロゲンランプ４０を点灯させたときの受光信号か
ら受光信号１を減算した信号が得られるので、請求項１
で述べた課題を解決することができる。またフォトセン
サによって感知した外光光量を元に可変利得差分アンプ
の利得を設定することによって、請求項４に示した課題
を解決することができる。またフィールドメモリ３０に
保存された受光信号１と照度分布データ用ＲＯＭ７０中
の照度データを知り、受光時間を調整することによっ
て、請求項５に示した課題を解決することができる。ま
たフィールドメモリ３０を読み出し、書き込まれた数値
の総和を走査数で割って、外光照度の平均値を算出し、
その値を元にハロゲンランプの光量を増減することによ
って、請求項６に示した課題を解決することができる。

【００２７】［実施の形態２］図６に本発明の一実施例
を示す。図６は画像読取装置の概略図で、図１と一部を
除いて同等のものであり、同一部は同じ番号で示すこと
にし、以下では変更点のみを述べる。変更点は赤色ＬＥ
Ｄを２次元的に配置した赤色ＬＥＤアレイ１４０と、緑
色ＬＥＤを２次元的に配置した緑色ＬＥＤアレイ１４１
と、青色ＬＥＤを２次元的に配置した青色ＬＥＤアレイ
１４２と、光量調整部１４３，１４４，１４５と、フィ
ールドメモリ１３０，１３１，１３２，１３３と、画像
生成回路１３５である。

【００２８】図６の各ブロックの機能を実施例１からの
変更的のみ説明する。赤色ＬＥＤアレイ１４０は赤色の
光源として光量調整部１４３によって制御される。緑色
ＬＥＤアレイ１４１は緑色の光源として光量調整部１４
４によって制御される。青色Ｌアレイ１４２は赤色の光
源として光量調整部１４５によって制御される。またフ
ィールドメモリ１３０，１３１，１３２，１３３はそれ
ぞれ外光のみの受光信号値、赤色ＬＥＤアレイ点灯時の
受光信号演算値、緑色ＬＥＤアレイ点灯時の受光信号演
算値、青色ＬＥＤアレイ点灯時の受光信号演算値をそれ
ぞれ取込対象範囲内において保存する。画像生成回路１
３５はフィールドメモリ１３１，１３２，１３３を元に
カラー画像を生成する。

【００２９】図７に実施例１のメインフローチャート、
図８に光源照射時の画像読取りフローチャートを示す。
図８については光源をハロゲンランプからＬＥＤアレイ
に置き換えたのみである。外光のみでの画像読取りフロ
ーチャート、光源照射時の受光信号増幅のフローチャー
トはそれぞれ図３，図５と同じであるので省略する。以
上の図６，図７，図８を用いてフローチャートに従って
実施例１からの変更個所のみ、本実施例の動作を説明す
る。

【００３０】Ｓ５０において、外光のみでの画像読取り
を行う。この時の動作は実施例１で示したものと同様
で、外光のみでの受光信号２はフィールドメモリ１３０
に保存される。続いてＳ５１において、赤色ＬＥＤ点灯
時の画像読取りを行う。実施例１の場合と同様にＳ６０
からＳ６２までを行い、Ｓ６３において、光源調整部１
４３は赤色ＬＥＤアレイ１４０を点灯する。その後Ｓ６
４からＳ６９までを実施例１と同様に行い、Ｓ７０にお
いて積算された受光信号はフィールドメモリ１３１に保
存される。Ｓ７１において、取込対象全域を走査し終え
ていなければ、Ｓ６４から続行し、走査し終えていれば
Ｓ７２において、赤色ＬＥＤアレイ１４０を消灯する。
上記赤色ＬＥＤアレイ１４０点灯時の画像読取りと同様
にしてＳ５２における、緑色ＬＥＤアレイ点灯時の受光
信号はフィールドメモリ１３２に保存され、Ｓ５３にお
ける青色ＬＥＤアレイ点灯時の受光信号はフィールドメ
モリ１３３に保存される。Ｓ５４において、画像生成部
１３５はフィールドメモリ１３１，１３２，１３３の保
存データを元に、カラーバランスを調整し、カラー画像
信号を出力する。Ｓ５５において、コントローラ６０は
エッジ強調などの画像処理を加えて、Ｓ５６において外
部出力に出力する。

【００３１】上記の実施例では外光が入射した状態のみ
での受光信号２をデジタル信号データとして、フィール
ドメモリ１３０に保存することによって、外光が入射し
た状態で赤色ＬＥＤアレイ１４０、緑色ＬＥＤアレイ１
４１、青色ＬＥＤアレイ１４２を点灯させたときの各受
光信号から受光信号２を減算した信号が得られるので、
請求項２で述べた課題を解決することができる。

【００３２】［実施の形態３］図９に本発明の一実施例
を示す。図９は画像読取装置の概略図で、図１及び図６
と一部を除いて同等のものであり、同一部は同じ番号で
示すことにし、以下では変更点のみを述べる。変更点は
色フィルター付きＣＣＤ２１３と、シフトレジスタ２９
０である。

【００３３】図９の各ブロックの機能を実施例１及び実
施例２からの変更点のみ説明する。色フィルター付きＣ
ＣＤは受光素子上に赤色、緑色、青色の色フィルターを
交互に装備したもので、赤色、緑色、青色の順で交互に
出力される。シフトレジスタ２９０はフィールドメモリ
３１に赤色、緑色、青色の順で保存された受光信号デー
タを赤色、緑色、青色のデータが揃った時点でまとめて
画像生成部１３５に送るためのものである。

【００３４】図１０に実施例１のメインフローチャート
を示す。外光のみでの画像読取りフローチャート、光源
照射時の画像読取りフローチャートはそれぞれ図３、図
４と同じであるので省略する。以上の図９、図１０を用
いてフローチャートに従って実施例１及び実施例２から
の変更個所のみ、本実施例の動作を説明する。

【００３５】Ｓ８０において、外光のみでの画像読取り
を行う。この時の動作は実施例１で示したものと同様
で、外光のみでの受光信号１８はフィールドメモリ３０
に保存される。受光信号１８は赤色フィルターを透過し
た光による受光信号、緑色フィルターを透過した光によ
る受光信号、青色フィルターを透過した光による受光信
号の順で交互に構成されている。続いてＳ８１におい
て、ハロゲンランプ点灯時の画像読取りを行う。この時
の動作も実施例１で示したものと同様で、受光信号演算
値は赤色、緑色、青色の順で交互にフィールドメモリ３
１に保存される。Ｓ８２においてフィールドメモリ３１
に赤色、緑色、青色の順で保存された受光信号データは
シフトレジスタ２９０に入力され、赤色、緑色、青色の
データが揃った時点でまとめて画像生成部１３５に送ら
れ、カラーバランスを調整し、出力される。Ｓ８３にお
いて、コントローラ６０はエッジ強調などの画像処理を
加えて、Ｓ８４において、外部出力に出力される。

【００３６】上記の実施例では外光が入射した状態のみ
で受光し、赤色フィルターを透過した光による受光信
号、緑色フィルターを透過した光による受光信号、青色
フィルターを透過した光による受光信号の順で交互に構
成された受光信号１８をデジタル信号データとしてフィ
ールドメモリ３０に保存することによって、外光が入射
した状態でハロゲンランプ４０を点灯させたときの赤色
フィルターを透過した光による受光信号、緑色フィルタ
ーを透過した光による受光信号、青色フィルターを透過
した光による受光信号の順で交互に構成された受光信号
ら受光信号１８を減算した信号が得られるので、請求項
３で述べた課題を解決することができる。

【００３７】但し、上記の実施例１，２，３によって本
発明が制限されるものではない。

【００３８】

【発明の効果】

［請求項１について］実施の形態１で示したように、本
願発明によれば、外光が読取対象に入射する場合に、外
光が入射した状態のみでの受光信号１を得て、外光が入
射した状態で単一あるいは複数個の光源を点灯させたと
きの単一あるいは複数個の受光信号からの受光信号１を
減算した単一あるいは複数個の受光信号を得て、それを
元に画像を生成するので、外光が入射する環境下で、読
取画像に外光による影響を除去するのに効果的である。
又、照度分布データを考慮することにより画像の中央と
端とでの照度の違いをなくす事ができ、より正確に外光
除去を行える。

【００３９】［請求項２について］実施の形態２で示し
たように、本願発明によれば、外光が読取り対象に入射
する場合に、外光が入射した状態のみでの受光信号２
と、外光が入射した状態で赤色の光源を点灯させたとき
の受光信号３と、外光が入射した状態で緑色の光源を点
灯させたときの受光信号４と、外光が入射した状態の光
源を点灯させたときの受光信号５から、受光信号３から
受光信号２を減算した受光信号６を得て、受光信号４か
ら受光信号２を減算した受光信号７を得て、受光信号５
から受光信号２を減算し受光信号８を得て、受光信号
６、受光信号７及び受光信号８を元にカラー画像を生成
するので、外光が入射する環境下で、読取画像に外光に
よる影響を除去するのに効果的である。

【００４０】［請求項３について］実施の形態３で示し
たように、本願発明によれば、外光が読取対象に入射す
る場合に、外光が入射した状態のみでの赤色フィルター
を通した受光信号９と、外光が入射した状態のみでの緑
色フィルターを通した受光信号１０と、外光が入射した
状態のみでの青色フィルターを通した受光信号１１と、
外光が入射した状態で光源を点灯させたときの緑色フィ
ルターを通した受光信号１２と、外光が入射した状態で
光源を点灯させたときの緑色フィルターを通した受光信
号１３と、外光が入射した状態で光源を点灯させたとき
の青色フィルターを通した受光信号１４から、受光信号
１２から受光信号９を減算した受光信号１５を得て、受
光信号１３から受光信号１０を減算した受光信号１６を
得て、受光信号１４から受光信号１１を減算した受光信
号１７を得て、受光信号１５、受光信号１６、及び受光
信号１７を元にカラー画像を生成するので、外光が入射
する環境下で、読取画像に外光による影響を除去するの
に効果的である。

【００４１】［請求項４について］実施の形態１で示し
たように、本願発明によれば、読取り位置によって外光
あるいは光源からの光量が変化する場合、既知かあるい
は検出した光量の変化に応じて画像を生成する際の受光
信号の利得を調整するので、外光あるいは光源によって
取込対象域内にて照度が変化する環境下で、受光信号の
強度比率をほぼ一定に保つことにおいて効果的である。

【００４２】［請求項５において］実施の形態１で示し
たように、本願発明によれば、読取り位置によって外光
あるいは光源からの光量が変化する場合、既知の変化に
応じて受光部の受光時間を調整するので、光源による取
込対象からの反射光量のダイナミックレンジに依存する
ことなく受光信号の分解能を保つことにおいて効果的で
ある。

【００４３】［請求項６において］実施の形態１で示し
たように、本願発明によれば、一定光量の光源を用い
て、外光強度が増加する場合、外光の光量を検出する手
段を持ち、外光の光量が多い場合には前記光源の光量も
増大させ、外光のみで受光する場合の受光量と外光が入
射する場合に光源を照射して受光する場合の受光量との
変化量を入射光量に対して追従させる手段を持つので、
外光の強度変化に依存することなく、受光信号の分解能
を保つことにおいて効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像読取装置の一実施の形態の概
略図である。

【図２】図１に示した画像読取装置の動作のメインフロ
ーチャートである。

【図３】図１に示した画像読取装置の動作の外光のみで
の画像読取りフローチャートである。

【図４】図１に示した画像読取装置の動作の光源照射時
の画像読取りフローチャートである。

【図５】図１に示した画像読取装置の動作の光源照射時
の受光信号増幅のフローチャートである。

【図６】本発明によるカラー画像読取装置の一実施の形
態の概略図である。

【図７】図６に示したカラー画像読取装置の動作のメイ
ンフローチャートである。

【図８】図６に示したカラー画像読取装置の動作の光源
照射時の画像読取りフローチャートである。

【図９】本発明によるカラー画像読取装置の一実施の形
態の概略図である。

【図１０】図９に示したカラー画像読取装置の動作メイ
ンフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 取込対象 １１ 光学系 １２ 走査用モータ １３ ＣＣＤ １４ 利得調整部 １５ 可変利得差分アンプ １６ Ａ／Ｄ変換器 １７ Ｄ／Ａ変換器 １８ 受光時間調整部 １９ 走査調整部 ２０ フォトセンサ ２１ Ａ／Ｄ変換器 ３０ フィールドメモリ ３１ フィールドメモリ ４０ ハロゲンランプ ４３ 光量調整部 ６０ コントローラ ７０ 照度分布データ用ＲＯＭ ７５ 積算器 ７６ 積算器 ８０ 原稿台 １３０ フィールドメモリ １３１ フィールドメモリ １３２ フィールドメモリ １３３ フィールドメモリ １３５ 画像生成部 １４０ 赤色ＬＥＤアレイ １４１ 青色ＬＥＤアレイ １４２ 緑色ＬＥＤアレイ ２１３ 色フィルタ付きＣＣＤ ２９０ シフトレジスタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 単一あるいは複数個の光源と、単一ある
   いは複数個の光源を点消灯する手段と、単一あるいは複
   数個の光源を照射したとき、読取り対象からの反射光を
   受光する手段と、受光した信号から画像を生成する手段
   を備えた画像読取装置において、 外光が読取対象に入射する場合に、外光が入射した状態
   のみでの受光信号を得て、外光が入射した状態で単一あ
   るいは複数個の光源を点灯させたときの単一あるいは複
   数個の受光信号から前記受光信号を減算した単一あるい
   は複数個の受光信号を得、前記減算した受光信号と上記
   光源の照度分布とを積算して画像を生成することを特徴
   とした画像読取装置。
2. 【請求項２】 請求項１で示す画像読取装置において、
   赤色の光源と、緑色の光源と、青色の光源と、それぞれ
   の光源を点消灯する手段と、光源を照射したとき、読取
   対象からの反射光を受光する手段と、受光した信号から
   カラー画像を生成する手段とを備えたカラー画像読取装
   置において、 外光が読取り対象に入射する場合に、外光が入射した状
   態のみでの第１の受光信号と、 外光が入射した状態で赤色の光源を点灯させたときの第
   ２の受光信号と、 外光が入射した状態で緑色の光源を点灯させたときの第
   ３の受光信号と、 外光が入射した状態で青色の光源を点灯させたときの第
   ４の受光信号から、前記第２の受光信号から第１の受光
   信号を減算した第５の受光信号を得て、第３の受光信号
   から第１の受光信号を減算した第６の受光信号を得て、
   第４の受光信号から第１の受光信号を減算し第７の受光
   信号を得て、 第５の受光信号、第６の受光信号及び第７の受光信号と
   各光源の照度分布データとを積算してカラー画像を生成
   することを特徴としたカラー画像読取装置。
3. 【請求項３】 請求項１で示す画像読取装置において、
   光源と、光源を点灯する手段と、光源を照射したとき、
   読取り対象からの反射光を受光する手段と、光路上に赤
   色フィルタ、緑色フィルタ、青色フィルタを持ち、各色
   フィルタを通して受光した信号から画像を生成する手段
   を備えた画像読取装置において、 外光が読取対象に入射する場合に、外光が入射した状態
   のみでの赤色フィルタを通した第１の受光信号と、外光
   が入射した状態のみでの緑色フィルタを通した第２の受
   光信号と、外光が入射した状態のみでの青色フィルタを
   通した第３の受光信号と、外光が入射した状態で光源を
   点灯させたときの緑色フィルタを通した第４の受光信号
   と、外光が入射した状態で光源を点灯させたときの緑色
   フィルタを通した第５の受光信号と、外光が入射した状
   態で光源を点灯させたときの青色フィルタを通した第６
   の受光信号から、 第４の受光信号から第１の受光信号を減算した第７の受
   光信号を得て、第５の受光信号から第２の受光信号を減
   算した第８の受光信号を得て、第６の受光信号から第３
   の受光信号を減算した第９の受光信号を得て、 第７の受光信号、第８の受光信号及び第９の受光信号を
   元にカラー画像を生成することを特徴としたカラー画像
   読取装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３で示した画像読取
   装置において、既知の光量、あるいは検出した光量の変
   化に応じて、既知の光量、あるいは検出した光量が多い
   ほど、受光信号を処理する段での利得を減少させる、利
   得調整手段を持つことを特徴とした画像読取装置。
5. 【請求項５】 請求項１から請求項３で示した画像読取
   装置において、既知の光量の変化に応じて、既知の光量
   が多いほど、受光部の受光時間を減少させる、受光時間
   調整手段を持つことを特徴とした画像読取装置。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５で示した画像読取
   装置において、外光の光量を検出する手段を持ち、外光
   の光量が多い場合には前記光源の光量も増大させ、外光
   のみで受光する場合の受光量と外光が入射する場合に光
   源を照射して受光する場合の受光量との変化量を入射光
   量に対して追従させる手段を持つことを特徴とした画像
   読取装置。