JPH11168606A - Image reader - Google Patents
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- JPH11168606A JPH11168606A JP9335919A JP33591997A JPH11168606A JP H11168606 A JPH11168606 A JP H11168606A JP 9335919 A JP9335919 A JP 9335919A JP 33591997 A JP33591997 A JP 33591997A JP H11168606 A JPH11168606 A JP H11168606A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、画像読取り装置に
関し、より具体的には、ＣＣＤラインセンサ等の一次元
撮像素子により写真フィルム及びＯＨＰシート等を画像
読取りする画像読取り装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image reading apparatus, and more particularly, to an image reading apparatus for reading an image of a photographic film, an OHP sheet, or the like using a one-dimensional image sensor such as a CCD line sensor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】写真フィルムやＯＨＰシート等の透過原
稿は、画像読取りすべき部分（上下左右のマージンを除
いた中央部分）を照明光が透過できなければならないの
で、その部分を支持部材により平坦に支持することがで
きない。従って、透過原稿が、２次元又は３次元的に湾
曲している場合がありうる。2. Description of the Related Art A transparent original such as a photographic film or an OHP sheet must be capable of transmitting illumination light through a portion to be read (a central portion excluding a top, bottom, left, and right margin). Can not support. Therefore, the transparent document may be curved two-dimensionally or three-dimensionally.
【０００３】図１２は、従来例の光学系の斜視図を示
す。１０はラインセンサ、１２は結像レンズ系、１４は
フィルム原稿である。フィルム原稿１４は背面から照明
され、その透過光は、結像レンズ系１２によりラインセ
ンサ１０に入射する。主走査方向の一次元画像はライン
センサ１０の受光素子で読み取ることができる。即ち、
原稿１４上のある線像（厳密には、ラインセンサ１０の
受光エリアを原稿１４面上に逆投影した、ある幅を持っ
た細長い帯状の領域）の画像を読取ることができる。主
走査方向に直交する副走査方向については、フィルム原
稿１４に対して相対的に結像レンズ系１２とラインセン
サ１０を一体に、又はフィルム原稿１４を副走査方向に
移動させる。主走査方向の読取りと副走査方向の移動を
繰り返すことで、フィルム原稿１４の画像を２次元的に
読取ることできる。このような構成は周知である。FIG. 12 is a perspective view of a conventional optical system. 10 is a line sensor, 12 is an imaging lens system, and 14 is a film original. The film original 14 is illuminated from the back, and the transmitted light is incident on the line sensor 10 by the imaging lens system 12. The one-dimensional image in the main scanning direction can be read by the light receiving element of the line sensor 10. That is,
It is possible to read an image of a certain line image on the document 14 (strictly speaking, a strip-shaped region having a certain width, which is the back-projection of the light receiving area of the line sensor 10 onto the surface of the document 14). In the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, the imaging lens system 12 and the line sensor 10 are integrated with the film original 14 or the film original 14 is moved in the sub-scanning direction. By repeating the reading in the main scanning direction and the movement in the sub-scanning direction, the image on the film original 14 can be read two-dimensionally. Such a configuration is well known.
【０００４】フィルム原稿１４はラインセンサ１０に正
しく合焦している必要がある。フィルム原稿１４とライ
ンセンサ１２との距離は、通常、一定であり、予め結像
レンズ系１２を、フィルム原稿１４がラインセンサ１０
に正しく合焦するように設定しておけばよいが、それで
もフィルム原稿１４の位置ずれなどにより個別的に微調
整が必要な場合がありうる。そこで、多くの場合、焦点
調節機構が装備される。The film original 14 needs to be properly focused on the line sensor 10. The distance between the film original 14 and the line sensor 12 is usually constant, and the image forming lens system 12 and the line original 10
However, it may be necessary to individually make fine adjustments due to misalignment of the film original 14 or the like. Therefore, in many cases, a focusing mechanism is provided.
【０００５】結像レンズ系１２が固定倍率の場合、ライ
ンセンサ１０と結像レンズ系１２を決められた倍率に従
った距離に固定し、これらを一体に動かしてフォーカス
を調整する。この場合、合焦状態での原稿１４とライン
センサ１０との間の距離は、必ず所定の物像間距離に一
致させる。When the imaging lens system 12 has a fixed magnification, the line sensor 10 and the imaging lens system 12 are fixed at a distance according to the determined magnification, and these are moved together to adjust the focus. In this case, the distance between the document 14 and the line sensor 10 in the in-focus state always matches the predetermined object-image distance.
【０００６】結像レンズ系１２が倍率の変化するズーム
レンズになっている場合、結像レンズ系１２は一定の範
囲内の結像倍率の変化を予め想定し、その倍率変化の範
囲内での収差変化を許容範囲内に収めるようにレンズ設
計されている。従って、原稿１４の位置により結像レン
ズ系１２のみを繰り出してフォーカスを合わせるので、
ラインセンサ１０は一般に固定されている。この場合、
倍率及び物像間距離は変化する。動かすものが結像レン
ズ系１２のみで良い反面、ある程度の収差の発生は避け
られない。In the case where the imaging lens system 12 is a zoom lens whose magnification changes, the imaging lens system 12 assumes a change in the imaging magnification within a certain range in advance, and sets the imaging magnification within the range of the magnification change. The lens is designed to keep the aberration change within an allowable range. Therefore, since only the imaging lens system 12 is extended depending on the position of the document 14, focus is adjusted.
The line sensor 10 is generally fixed. in this case,
The magnification and the object-image distance change. Although only the imaging lens system 12 needs to be moved, the occurrence of some aberration is inevitable.
【０００７】従来の装置では、画像読取りを開始する前
に、原稿１４に対してフォーカス合わせを手動又は自動
ににより実行し、その後、原稿画像の読取りを実行す
る。In the conventional apparatus, before the image reading is started, the focusing of the document 14 is manually or automatically executed, and thereafter, the reading of the document image is executed.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】画像読取り装置で重要
なのは、原稿読み取りが正確であること、換言すれば原
稿画像を高画質に読み取れるかどうかである。読取り画
像の質を左右するものの代表的なものは、フォーカス外
れである。What is important in an image reading apparatus is that the original is accurately read, in other words, whether or not the original image can be read with high image quality. A typical thing that affects the quality of a read image is out of focus.
【０００９】通常、フォーカスは、原稿１４の中央部分
に合わせるので、フィルム原稿１４が図１２に示すよう
に湾曲している場合、フィルム原稿１４の中央部分でフ
ォーカスが合っても、その周辺部でフォーカスが外れて
しまう。原稿１４が主走査方向と副走査方向の両方で湾
曲していれば、原稿１４の左右上下の端部でフォーカス
が外れることになる。フィルムの場合、例えば、カット
状態（例えば、スリーブ状に６枚づつカットされていた
り、１枚ずつカットされている。）又はそれが保持され
ているマウントの形態に依存して、少なからず反りがあ
るのが普通である。Normally, the focus is set on the central portion of the original 14. Therefore, when the film original 14 is curved as shown in FIG. It loses focus. If the document 14 is curved in both the main scanning direction and the sub-scanning direction, the focus will be deviated at the left, right, upper and lower ends of the document 14. In the case of a film, for example, depending on the cut state (for example, six sheets are cut in a sleeve shape or one sheet is cut) or the form of the mount in which the film is held, the warpage is not small. Usually there is.
【００１０】また、画像読取り前にフォーカスを手動又
は自動で調整し、その後は、焦点調節をロックし、副走
査方向への移動を除いては各部を固定する。副走査方向
の読取りでは、原稿１４を副走査方向に移動する構成
と、原稿１４は固定されていて、光源と結像レンズ系１
２（ラインセンサ１０は移動する場合と固定されている
場合の両方がある。）を副走査方向に移動する構成があ
る。この副走査方向の移動面が、原稿１４の面と平行で
ないと、副走査方向の移動中にフォーカスが外れてしま
う。Further, the focus is adjusted manually or automatically before reading the image, and thereafter, the focus adjustment is locked, and each part is fixed except for the movement in the sub-scanning direction. In reading in the sub-scanning direction, the original 14 is moved in the sub-scanning direction, and the original 14 is fixed, and the light source and the imaging lens system 1 are fixed.
2 (the line sensor 10 may be moved or fixed) in the sub-scanning direction. If the moving surface in the sub-scanning direction is not parallel to the surface of the document 14, the focus will be lost during the movement in the sub-scanning direction.
【００１１】本発明は、このような問題点を解決し、湾
曲している原稿でも高品質に画像読取りできる画像読取
り装置を提示することを目的とする。An object of the present invention is to solve such a problem and to provide an image reading apparatus capable of reading a high-quality image even on a curved document.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明に係る画像読取り
装置は、ラインセンサにより原稿面上を走査して２次元
画像情報を読み取る画像読取り装置であって、主走査方
向の読取り領域のフォーカス位置を、原稿面内の最も遠
い場所と最も近い場所の間の位置、又は、原稿面内の主
走査方向の読取り領域内の最も遠い場所と最も近い場所
の間の位置に合わせることを特徴とする。An image reading apparatus according to the present invention is an image reading apparatus which scans a document surface with a line sensor to read two-dimensional image information, and a focus position of a reading area in a main scanning direction. Is adjusted to a position between the farthest place and the closest place on the document surface, or a position between the farthest place and the closest place in the reading area in the main scanning direction on the document surface. .
【００１３】好ましくは、このフォーカス調整を副走査
方向の複数位置で予め実行し、それらで得られたフォー
カス位置情報に従ってフォーカスを調整しながら、原稿
を画像読取りする。Preferably, the focus adjustment is performed in advance at a plurality of positions in the sub-scanning direction, and the image of the document is read while adjusting the focus in accordance with the focus position information obtained by the focus adjustment.
【００１４】これにより、原稿の変形又は傾きなどがあ
っても、主走査方向及び副走査方向共に最適なフォーカ
ス条件で原稿を画像読取りすることができる。Thus, even if the original is deformed or skewed, the original can be read under the optimum focus condition in both the main scanning direction and the sub-scanning direction.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【００１６】図１は、本発明の一実施例の光学系の概略
構成の斜視図を示す。２０はラインセンサ、２２は結像
レンズ系、２４は６枚切りの３５ｍｍフィルムからなる
フィルム原稿である。ラインセンサ２０の受光素子が並
ぶ方向をｙ軸、結像レンズ系２２の光軸をｚ軸とする。
フィルム原稿２４は、ｙ−ｚ面内でのみ反った円筒面状
になっているものとする。主走査方向はｙ軸方向、副走
査方向はｘ軸方向になる。図２は、図１の光学系の側面
図を示す。簡単のため、副走査は、フィルム原稿２４を
ｙ軸方向に平行移動することで行なわれるものとする。FIG. 1 is a perspective view of a schematic configuration of an optical system according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 20 denotes a line sensor, 22 denotes an imaging lens system, and 24 denotes a film original made of 6-section 35 mm film. The direction in which the light receiving elements of the line sensor 20 are arranged is the y-axis, and the optical axis of the imaging lens system 22 is the z-axis.
It is assumed that the film original 24 has a cylindrical surface that is warped only in the yz plane. The main scanning direction is the y-axis direction, and the sub-scanning direction is the x-axis direction. FIG. 2 shows a side view of the optical system of FIG. For simplicity, the sub-scanning is performed by moving the film original 24 in parallel in the y-axis direction.
【００１７】先ず、副走査方向の複数点又は原稿２４の
中央の１点で、フォーカスをずらしながら、フィルム原
稿２４の主走査方向の形状を測定する。即ち、フィルム
原稿２４が結像レンズ系２２に最も近いと思われるフォ
ーカス状態から開始し、徐々にフォーカスを遠ざけなが
ら、ラインセンサ２０の各画素についてその両隣幾つか
の画素とのコントラストを比較する。図２に示すような
湾曲例では、フォーカスの移動に連れて、全てコントラ
ストが低い状態から、両端の画素に於いてコントラスト
が高い状態がまず現われ、徐々にそのコントラストの高
い部分が中心部分へと移動し、やがて全てコントラスト
が低い状態に戻る。これは、主走査方向の線像で両端に
まずフォーカスが合い、それが徐々に線像の中央に移動
することを意味している。これにより、線像の両端にフ
ォーカスの合う位置から、中央にフォーカスの合う位置
までのフォーカス調整範囲を測定できる。First, the shape of the film document 24 in the main scanning direction is measured while shifting the focus at a plurality of points in the sub-scanning direction or at one point at the center of the document 24. That is, starting from a focus state in which the film original 24 is considered to be closest to the imaging lens system 22, the contrast of each pixel of the line sensor 20 is compared with some pixels on both sides thereof while gradually moving the focus. In the curvature example shown in FIG. 2, as the focus moves, a state where the contrast is low, a state where the contrast is high in the pixels at both ends first appears, and the high contrast part gradually moves to the center part. It moves and eventually returns to a state where the contrast is low. This means that both ends of the line image in the main scanning direction are focused first, and the line image gradually moves to the center of the line image. Thereby, the focus adjustment range from the position where the both ends of the line image are focused to the position where the center is focused can be measured.
【００１８】ラインセンサ２０の受光面は平面であり、
結像レンズ系２２の像面湾曲が十分補正されている場
合、図２に示すような反った原稿２４に対して全域に同
時にフォーカスを合わせることは不可能であるから、得
られたフォーカス調整範囲の情報から線像の全体に最も
バランスよくフォーカスが合う位置を求めて、そこにフ
ォーカスを固定する。例えば、最も遠い位置と最も近い
位置の中間に合わせる。更に正確に行なうならば、上述
の形状測定で得られた主走査方向のフィルム原稿２４の
形状に対して最小２乗法などを適用して、最も偏差の少
ないフォーカス位置を算出する。The light receiving surface of the line sensor 20 is a flat surface,
If the curvature of field of the imaging lens system 22 is sufficiently corrected, it is impossible to simultaneously focus on the entire area of the warped document 24 as shown in FIG. From this information, a position where the entire line image is in focus in the best balance is obtained, and the focus is fixed there. For example, it is set to the middle between the farthest position and the closest position. If more accurate, a least squares method or the like is applied to the shape of the film original 24 in the main scanning direction obtained by the above-described shape measurement to calculate a focus position with the least deviation.
【００１９】このようにして得たフォーカス位置にフォ
ーカスを固定することにより、湾曲しているフィルム原
稿２４に対して、主走査方向の線像の全域に対して最も
フォーカスの合った読取りが可能になる。By fixing the focus at the focus position obtained in this way, it is possible to read the curved film original 24 with the best focus over the entire area of the line image in the main scanning direction. Become.
【００２０】図３は、本発明の第２実施例の光学系の概
略構成の斜視図を示す。この実施例では、図１とは逆
に、副走査方向にフィルム原稿が反っている。３０はラ
インセンサ、３２は結像レンズ系、３４は６枚切りの３
５ｍｍフィルムからなるフィルム原稿である。ラインセ
ンサ３０の受光素子が並ぶ方向をｘ軸、結像レンズ系３
２の光軸をｚ軸とする。フィルム原稿３４は、ｙ−ｚ面
内でのみ反った円筒面状になっているものとする。主走
査方向はｘ軸方向、副走査方向はｙ軸方向になる。図４
は、図２に示す光学系の側面図を示す。簡単のため、副
走査は、フィルム原稿３４をｙ軸方向に平行移動するこ
とで行なわれるものとする。FIG. 3 is a perspective view of a schematic configuration of an optical system according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, contrary to FIG. 1, the film original is warped in the sub-scanning direction. Reference numeral 30 denotes a line sensor, 32 denotes an imaging lens system, and 34 denotes a 6-cut 3
This is a film original made of 5 mm film. The x-axis indicates the direction in which the light receiving elements of the line sensor 30 are arranged, and the imaging lens system 3
The optical axis of No. 2 is the z axis. It is assumed that the film document 34 has a cylindrical surface that is warped only in the yz plane. The main scanning direction is the x-axis direction, and the sub-scanning direction is the y-axis direction. FIG.
2 shows a side view of the optical system shown in FIG. For simplicity, the sub-scan is performed by moving the film original 34 in parallel in the y-axis direction.
【００２１】副走査方向の複数点について、フォーカス
をずらしながら、フィルム原稿３４の主走査方向の形状
を測定し、フォーカスを決定する。即ち、フィルム原稿
３４が結像レンズ系３２に最も近いと思われるフォーカ
ス状態から開始し、徐々にフォーカスを遠ざけながら、
ラインセンサ３０の各画素についてその両隣幾つかの画
素とのコントラストを比較する。図３及び図４に示すよ
うな湾曲例では、主走査方向に原稿３４が反っていない
ので、フォーカスの移動に連れて、全てコントラストが
低い状態から、線像のほぼ全域にフォーカスが合う状態
になり、その後直ぐに、全てコントラストが低い状態に
なる。図１で説明したのと同様にして、最適なフォーカ
ス位置（及び、必要により線像の中心点のフォーカス位
置）を決定し、記憶する。At a plurality of points in the sub-scanning direction, the shape of the film original 34 in the main scanning direction is measured while shifting the focus, and the focus is determined. That is, starting from a focus state in which the film original 34 is considered to be closest to the imaging lens system 32, while gradually increasing the focus,
Each pixel of the line sensor 30 is compared with the contrast of some pixels on both sides thereof. In the curved examples shown in FIGS. 3 and 4, the original 34 is not warped in the main scanning direction, so that as the focus is moved, the state where all the contrast is low is changed to a state where the focus is almost over the entire area of the line image. , And immediately thereafter, the contrast is all low. In the same manner as described with reference to FIG. 1, the optimum focus position (and, if necessary, the focus position of the center point of the line image) is determined and stored.
【００２２】図４に示すように、副走査方向に原稿３４
を粗く移動させながら、複数点（例えば、原稿３４の上
端、上端から１／４、中央、上端から３／４及び下端な
ど）で上述のフォーカス制御を行なうことにより、副走
査方向の各点で、最適なフォーカス位置（及び／又は主
走査方向の線像の中心点のフォーカス位置）を決定で
き、この情報を記憶する。各位置の測定後、主走査方向
の線像の中心点Ａのフォーカス位置（又は各線像の最適
フォーカス位置でもよい。）を副走査方向の各点間で結
ぶと、図５に示すように、原稿３４の副走査方向の断面
形状が分かる。但し、本実施例では、原稿３４は主走査
方向に変形していないので、主走査方向の線像のどの位
置でも同じ軌跡が得られる。原稿３４の変形はなめらか
な筈であるので、これを適当なべき関数で補完し滑らか
な形状データを取得する。As shown in FIG. 4, the original 34 is moved in the sub-scanning direction.
Is moved roughly, the above-described focus control is performed at a plurality of points (for example, 1/4 from the upper end, the upper end, the center, 3/4 from the upper end, and the lower end of the document 34), so that each point in the sub-scanning direction is The optimal focus position (and / or the focus position of the center point of the line image in the main scanning direction) can be determined, and this information is stored. After the measurement of each position, when the focus position of the center point A of the line image in the main scanning direction (or the optimum focus position of each line image may be connected) between the points in the sub-scanning direction, as shown in FIG. The cross-sectional shape of the document 34 in the sub-scanning direction can be understood. However, in this embodiment, since the document 34 is not deformed in the main scanning direction, the same trajectory can be obtained at any position of the line image in the main scanning direction. Since the deformation of the original document 34 should be smooth, this is complemented by an appropriate power function to obtain smooth shape data.
【００２３】フィルム原稿３４を副走査開始位置まで戻
し、副走査方向の形状データ（又は、最適フォーカス位
置データ）に従ってフォーカス位置を調整しながら副走
査方向に原稿３４を移動して、フィルム原稿３４の全域
を画像読取りする。The original 34 is returned to the sub-scanning start position, and the original 34 is moved in the sub-scanning direction while adjusting the focus position in accordance with the shape data (or optimal focus position data) in the sub-scanning direction. The whole area is read.
【００２４】図６は、本発明の第３実施例の光学系の概
略構成の斜視図を示す。この実施例では、原稿が副走査
方向に対して傾いており、基本的には、図３〜図５で説
明したのと同じ処理でよい。４０はラインセンサ、４２
は結像レンズ系、４４はマウントされた３５ｍｍフィル
ムからなるフィルム原稿である。ラインセンサ４０の受
光素子が並ぶ方向をｘ軸、結像レンズ系４２の光軸をｚ
軸とする。図７は、図６に示す光学系の側面図を示す。
図７に示すように、フィルム原稿４４は、ｘ−ｙ面に対
して傾斜している。主走査方向はｘ軸方向、副走査方向
はｙ軸方向になる。簡単のため、副走査は、フィルム原
稿４４をｙ軸方向に平行移動することで行なわれるもの
とする。FIG. 6 is a perspective view showing a schematic configuration of an optical system according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the document is inclined with respect to the sub-scanning direction, and basically the same processing as that described with reference to FIGS. 40 is a line sensor, 42
Is an imaging lens system, and 44 is a film original made of a mounted 35 mm film. The direction in which the light receiving elements of the line sensor 40 are arranged is the x axis, and the optical axis of the imaging lens system 42 is z.
Axis. FIG. 7 shows a side view of the optical system shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the film original 44 is inclined with respect to the xy plane. The main scanning direction is the x-axis direction, and the sub-scanning direction is the y-axis direction. For simplicity, the sub-scan is performed by moving the film original 44 in parallel in the y-axis direction.
【００２５】図３に示す実施例と同様に、副走査方向の
複数点で、フォーカスをずらしながら、フィルム原稿４
４の主走査方向の形状を測定し、フォーカス位置を決定
する。即ち、フィルム原稿４４が結像レンズ系４２に最
も近いと思われるフォーカス状態から開始し、徐々にフ
ォーカスを遠ざけながら、ラインセンサ４０の各画素に
ついてその両隣幾つかの画素とのコントラストを比較す
る。図７に示す傾き例では、主走査方向に原稿４４が反
っていないので、フォーカスの移動に連れて、全てコン
トラストが低い状態から、線像のほぼ全域にフォーカス
が合う状態になり、その後直ぐに、全てコントラストが
低い状態になる。図１及び図３に示す実施例で説明した
のと同様にして、最適なフォーカス位置（及び、必要に
より線像の中心点のフォーカス位置）を決定し、記憶す
る。As in the embodiment shown in FIG. 3, the film original 4 is shifted while the focus is shifted at a plurality of points in the sub-scanning direction.
4 is measured in the main scanning direction to determine the focus position. That is, starting from a focus state in which the film document 44 is considered to be closest to the imaging lens system 42, the contrast of each pixel of the line sensor 40 is compared with some pixels on both sides of the pixel while gradually moving the focus. In the example of the inclination shown in FIG. 7, since the document 44 is not warped in the main scanning direction, the focus is moved from a state where the contrast is low to a state where the entire line image is focused almost immediately. All have low contrast. In the same manner as described in the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, the optimum focus position (and, if necessary, the focus position of the center point of the line image) is determined and stored.
【００２６】図７に示すように、副走査方向に原稿４４
を粗く移動させながら、複数点（例えば、原稿４４の上
端、上端から１／４、中央、上端から３／４及び下端な
ど）で上述のフォーカス制御を行なうことで、副走査方
向の複数の各位置で、最適なフォーカス位置（及び／又
は主走査方向の線像の中心点のフォーカス位置）を決定
でき、この情報を記憶する。各位置の測定後、主走査方
向の線像の中心点Ａのフォーカス位置（又は各線像の最
適フォーカス位置でもよい。）を副走査方向の各点間で
結ぶと、図８に示すように、原稿４４の副走査方向の断
面形状が分かる。但し、本実施例では、原稿４４は主走
査方向に変形していないので、主走査方向の線像のどの
位置でも同じ軌跡が得られる。原稿４４の変形はなめら
かな筈であるので、これを適当なべき関数で補完し滑ら
かな形状データを取得する。As shown in FIG. 7, the original 44
While roughly moving, the above-described focus control is performed at a plurality of points (for example, the upper end of the document 44, 1/4 from the upper end, the center, 3/4 from the upper end, and the lower end), so that a plurality of each in the sub-scanning direction can be obtained. With the position, the optimum focus position (and / or the focus position of the center point of the line image in the main scanning direction) can be determined, and this information is stored. After the measurement of each position, when the focus position of the center point A of the line image in the main scanning direction (or the optimum focus position of each line image may be connected) between the points in the sub-scanning direction, as shown in FIG. The cross-sectional shape of the document 44 in the sub-scanning direction can be understood. However, in this embodiment, since the document 44 is not deformed in the main scanning direction, the same trajectory can be obtained at any position of the line image in the main scanning direction. Since the deformation of the manuscript 44 should be smooth, this is complemented by an appropriate power function to obtain smooth shape data.
【００２７】フィルム原稿４４を副走査開始位置まで戻
し、副走査方向の形状データ（又は、最適フォーカス位
置データ）に従ってフォーカス位置を調整しながら副走
査方向に原稿４４を移動して、フィルム原稿４４の全域
を画像読取りする。The film original 44 is returned to the sub-scanning start position, and the original 44 is moved in the sub-scanning direction while adjusting the focus position according to the shape data in the sub-scanning direction (or the optimum focus position data). The whole area is read.
【００２８】図９は、本発明の第４実施例の光学系の概
略構成の斜視図を示す。図１０は、図９に示す光学系の
平面図、図１１は図９に示す光学系の側面図である。こ
の実施例では、原稿が主走査方向と副走査方向の両方で
湾曲している。５０はラインセンサ、５２は結像レンズ
系、５４はマウントされた３５ｍｍフィルムからなるフ
ィルム原稿である。ラインセンサ５０の受光素子が並ぶ
方向をｘ軸、結像レンズ系５２の光軸をｚ軸とする。主
走査方向はｘ軸方向、副走査方向はｙ軸方向になる。簡
単のため、副走査は、フィルム原稿５４をｙ軸方向に平
行移動することで行なわれるものとする。FIG. 9 is a perspective view showing a schematic configuration of an optical system according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 10 is a plan view of the optical system shown in FIG. 9, and FIG. 11 is a side view of the optical system shown in FIG. In this embodiment, the document is curved in both the main scanning direction and the sub scanning direction. Reference numeral 50 denotes a line sensor, 52 denotes an imaging lens system, and 54 denotes a mounted film original made of 35 mm film. The direction in which the light receiving elements of the line sensor 50 are arranged is the x axis, and the optical axis of the imaging lens system 52 is the z axis. The main scanning direction is the x-axis direction, and the sub-scanning direction is the y-axis direction. For simplicity, the sub-scan is performed by moving the film original 54 in parallel in the y-axis direction.
【００２９】このように主走査方向のみならず、副走査
方向にも湾曲している原稿５４でも、副走査の際にフォ
ーカス位置を調整する必要がある。このような変形は、
４方向を押さえられたフィルムマウントで起こりやす
い。As described above, it is necessary to adjust the focus position at the time of sub-scanning even for the original 54 which is curved not only in the main scanning direction but also in the sub-scanning direction. Such a deformation
This is likely to occur with a film mount that is held down in four directions.
【００３０】先に説明した実施例の場合と同様に、副走
査方向の複数点で、フォーカスをずらしながら、フィル
ム原稿５４の主走査方向の形状を測定し、中央点のフォ
ーカス位置又は最適なフォーカス位置を決定し、記憶す
る。即ち、フィルム原稿５４が結像レンズ系５２に最も
近いと思われるフォーカス状態から開始し、徐々にフォ
ーカスを遠ざけながら、ラインセンサ５０の各画素につ
いてその両隣幾つかの画素とのコントラストを比較す
る。図１０及び図１１に示す湾曲例では、フォーカスの
移動に連れて、全てコントラストが低い状態から、線像
の中央でコントラストが高い状態になり、そのコントラ
ストの高い部分が中央から両端に移動し、やがて全てコ
ントラストが低い状態に戻る。図１及び図３に示す実施
例で説明したのと同様にして、最適なフォーカス位置
（及び、必要により線像の中心点のフォーカス位置）を
決定し、記憶する。As in the case of the embodiment described above, the shape of the film original 54 in the main scanning direction is measured while shifting the focus at a plurality of points in the sub-scanning direction, and the focus position at the center point or the optimum focus position is determined. Determine and store the location. That is, starting from a focus state in which the film original 54 is considered to be closest to the imaging lens system 52, the contrast of each pixel of the line sensor 50 is compared with some pixels on both sides of the line sensor 50 while gradually moving the focus. In the curvature examples shown in FIG. 10 and FIG. 11, as the focus moves, the state where the contrast is low is changed to the state where the contrast is high at the center of the line image, and the high contrast part moves from the center to both ends. Eventually, all the states return to the low contrast state. In the same manner as described in the embodiment shown in FIGS. 1 and 3, the optimum focus position (and, if necessary, the focus position of the center point of the line image) is determined and stored.
【００３１】図１１に示すように、副走査方向に原稿５
４を粗く移動させながら、５ヵ所程度の複数点（例え
ば、原稿５４の上端、上端から１／４、中央、上端から
３／４及び下端など）で上述のフォーカス制御を行なう
ことで、副走査方向の複数の各位置で、最適なフォーカ
ス位置（及び／又は主走査方向の線像の中心点のフォー
カス位置）を決定でき、この情報を記憶する。各位置の
測定後、主走査方向の線像の中心点Ａのフォーカス位置
（又は各線像の最適フォーカス位置でもよい。）を副走
査方向の各点間で結ぶと、原稿５４の２次元分布が分か
り、各副走査位置で最適なフォーカス位置が判明する。
原稿５４の変形はなめらかな筈であるので、これを適当
なべき関数で補完し滑らかな形状データ又は最適フォー
カス位置のデータを取得する。As shown in FIG. 11, the original 5
The sub-scanning is performed by performing the above-described focus control at a plurality of points of about five places (for example, the upper end of the document 54, 1/4 from the upper end, the center, 3/4 from the upper end, and the lower end) while roughly moving 4. The optimum focus position (and / or the focus position of the center point of the line image in the main scanning direction) can be determined at a plurality of positions in the direction, and this information is stored. After the measurement of each position, when the focus position of the center point A of the line image in the main scanning direction (or the optimum focus position of each line image may be connected) between the points in the sub-scanning direction, the two-dimensional distribution of the document 54 becomes As a result, the optimum focus position is determined at each sub-scanning position.
Since the deformation of the document 54 should be smooth, this is complemented with an appropriate power function to obtain smooth shape data or data on the optimum focus position.
【００３２】フィルム原稿５４を副走査開始位置まで戻
し、副走査方向の形状データ（又は、最適フォーカス位
置データ）に従ってフォーカス位置を調整しながら副走
査方向に原稿５４を移動して、フィルム原稿５４の全域
を画像読取りする。The film original 54 is returned to the sub-scanning start position, and the original 54 is moved in the sub-scanning direction while adjusting the focus position according to the shape data in the sub-scanning direction (or the optimum focus position data). The whole area is read.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上の説明から容易に理解できるよう
に、本発明によれば、原稿が変形又は傾いていても、フ
ォーカスずれを最小限度に抑えた良好な画質で原稿を読
み取ることができる。As can be easily understood from the above description, according to the present invention, even if the original is deformed or inclined, the original can be read with good image quality while minimizing the focus shift.
【図１】 本発明の一実施例の光学系の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an optical system according to an embodiment of the present invention.
【図２】 図１に示す光学系の側面図である。FIG. 2 is a side view of the optical system shown in FIG.
【図３】 本発明の第２実施例の光学系の概略構成の斜
視図である。FIG. 3 is a perspective view of a schematic configuration of an optical system according to a second embodiment of the present invention.
【図４】 図２に示す光学系の側面図である。FIG. 4 is a side view of the optical system shown in FIG.
【図５】 副走査方向のフォーカス測定例である。FIG. 5 is an example of focus measurement in the sub-scanning direction.
【図６】 本発明の第３実施例の光学系の概略構成の斜
視図である。FIG. 6 is a perspective view of a schematic configuration of an optical system according to a third embodiment of the present invention.
【図７】 図６に示す光学系の側面図である。FIG. 7 is a side view of the optical system shown in FIG.
【図８】 副走査方向のフォーカス測定例である。FIG. 8 is an example of focus measurement in the sub-scanning direction.
【図９】 本発明の第４実施例の光学系の概略構成の斜
視図である。FIG. 9 is a perspective view of a schematic configuration of an optical system according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】 図９に示す光学系の平面図である。FIG. 10 is a plan view of the optical system shown in FIG.
【図１１】 図９に示す光学系の側面図である。11 is a side view of the optical system shown in FIG.
【図１２】 従来例の光学系の斜視図である。FIG. 12 is a perspective view of a conventional optical system.
１０：ラインセンサ １２：結像レンズ系 １４：フィルム原稿 ２０：ラインセンサ ２２：結像レンズ系 ２４：フィルム原稿 ３０：ラインセンサ ３２：結像レンズ系 ３４：フィルム原稿 ４０：ラインセンサ ４２：結像レンズ系 ４４：フィルム原稿 ５０：ラインセンサ ５２：結像レンズ系 ５４：フィルム原稿 10: Line sensor 12: Imaging lens system 14: Film document 20: Line sensor 22: Imaging lens system 24: Film document 30: Line sensor 32: Imaging lens system 34: Film document 40: Line sensor 42: Image formation Lens system 44: Film original 50: Line sensor 52: Imaging lens system 54: Film original
Claims (3)
２次元画像情報を読み取る画像読取り装置であって、主
走査方向の読取り領域のフォーカス位置を、原稿面内の
最も遠い場所と最も近い場所の間の位置に合わせること
を特徴とする原稿読取り装置。1. An image reading apparatus for reading two-dimensional image information by scanning a document surface with a line sensor, wherein a focus position of a reading area in a main scanning direction is set to a position farthest from a position farthest in the document surface. A document reading device, wherein the document reading device adjusts the position of the document.
２次元画像情報を読み取る画像読取り装置であって、主
走査方向の読取り領域のフォーカス位置を、原稿面内の
主走査方向の読取り領域内の最も遠い場所と最も近い場
所の間の位置に合わせることを特徴とする画像読取り装
置。2. An image reading apparatus for reading two-dimensional image information by scanning a document surface with a line sensor, wherein a focus position of a reading region in a main scanning direction is set within a reading region in a main scanning direction on the document surface. An image reading device for adjusting a position between a farthest place and a closest place.
２次元画像情報を読み取る画像読取り装置であって、フ
ォーカスをずらしながら、ラインセンサ上の各画素とそ
の周囲の画素のコントラストを比較して、主走査方向の
読取り領域のフォーカス位置を決定し、これを副走査方
向の複数の位置で実施し、得られた複数のフォーカス位
置情報に従ってフォーカスを調整しながら原稿を画像読
取りすることを特徴とする画像読取り装置。3. An image reading apparatus for scanning a document surface by a line sensor to read two-dimensional image information, wherein the contrast of each pixel on the line sensor and surrounding pixels is compared while shifting the focus. Determining the focus position of the reading area in the main scanning direction, performing this at a plurality of positions in the sub-scanning direction, and reading an image of the document while adjusting the focus according to the obtained plurality of focus position information. Image reading device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9335919A JPH11168606A (en) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Image reader |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9335919A JPH11168606A (en) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Image reader |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11168606A true JPH11168606A (en) | 1999-06-22 |
Family
ID=18293836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9335919A Withdrawn JPH11168606A (en) | 1997-12-05 | 1997-12-05 | Image reader |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11168606A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008090209A (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Focal position adjusting method for exposure apparatus |
-
1997
- 1997-12-05 JP JP9335919A patent/JPH11168606A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008090209A (en) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Fuji Xerox Co Ltd | Focal position adjusting method for exposure apparatus |
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