(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被読み取り物の片面側に、蛍光灯光源と赤外線光源とを備え、被読み取り物を異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込む、画像読み取り装置において、
上記蛍光灯光源を保持する蛍光灯ユニットと、
該蛍光灯ユニットと上記被読み取り物との間において移動可能に配置され、上記赤外線光源を保持する赤外線ユニットと、
前記蛍光灯光源を点灯したまま、前記赤外線ユニットを、上記蛍光灯光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する蛍光灯光源照明光路内に進入した進入位置と、該蛍光灯光源照明光路外へ退避した退避位置との間を移動させる赤外線ユニット駆動手段とを備え、
上記赤外線ユニットが上記進入位置に位置するとき、上記赤外線光源が上記被読み取り物の上記画像読み取り部分を照明することを特徴とする、画像読み取り装置。
【請求項２】
被読み取り物の片面側に、蛍光灯光源と赤外線光源とを備え、被読み取り物を異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込む、画像読み取り装置において、
上記赤外線光源と上記蛍光灯光源とを保持し、上記被読み取り物に大略沿って、上記蛍光灯光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する第１位置と上記赤外線光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する第２位置との間を移動可能に配置された照明ユニットと、
前記蛍光灯光源を点灯したまま、前記照明ユニットを上記第１位置または上記第２位置に選択的に移動させる照明ユニット駆動手段とを備えたことを特徴とする、画像読み取り装置。
【請求項３】
上記赤外線光源は、複数の発光ダイオードからなることを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
上記被読み取り物の上記読み取り部分を照明する側に配置され、上記読み取り部分を照明する上記蛍光灯光源又は上記赤外線光源からの光束が透過する透孔を有する、スリット部材を備えたことを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
上記被読み取り物の他面側に、被読み取り物を撮像する撮像手段を備え、
上記被読み取り物は写真フィルムである、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の画像読み取り装置を含むフィルムスキャナシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像読取装置に関し、詳しくは、２種類の光源を用いる画像読取装置に関し、特に写真フィルムの画像をデジタルデータとして取り込むフィルムスキャナに好適に画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーソナルコンピュータの周辺装置の１つとして、写真フィルム上の画像をＣＣＤ等の撮像素子で撮像し、撮像したアナログ画像データをデジタル画像データに変換してパーソナルコンピュータ等に出力する画像読み取り装置が知られている。
【０００３】
このような装置のなかには、蛍光灯光源で写真フィルムを照明して、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応する画像データを得るとともに、埃や傷等を検出して補正するために、赤外線光源で写真フィルムを照明した画像データを得ることができるようにしたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、同一のフィルムに対して、蛍光灯光源による画像データと、赤外線光源による画像データとを得るためには、光源を切り換える必要がある。
【０００５】
そのため、必要に応じて光源を点灯、消灯するようにすると、蛍光灯は点灯するまでの時間が長くなり、また、発光が安定するには時間を要するので、好ましくない。
【０００６】
光源を点灯したまま、シャッター等により選択的に遮光する構成も考えられるが、その場合には光路内に特別な遮光手段等を設ける必要があり、また、蛍光灯光源からの光路と赤外線光源からの光路とを、例えばハーフミラー等で合成する必要があるが、このとき、光量損失が生じ、また、構成も複雑になる。
【０００７】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、簡単な構成で、蛍光灯を点灯したまま異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込むことができる画像読み取り装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の画像読み取り装置を提供する。
【０００９】
画像読み取り装置は、被読み取り物の片面側に、蛍光灯光源と赤外線光源とを備え、被読み取り物を異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込むタイプものである。画像読み取り装置は、上記蛍光灯光源を保持する蛍光灯ユニットと、該蛍光灯ユニットと上記被読み取り物との間において移動可能に配置され、上記赤外線光源を保持する赤外線ユニットと、前記蛍光灯光源を点灯したまま、前記赤外線ユニットを、上記蛍光灯光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する蛍光灯光源照明光路内に進入した進入位置と、該蛍光灯光源照明光路外へ退避した退避位置との間を移動させる赤外線ユニット駆動手段とを備える。上記赤外線ユニットが上記進入位置に位置するとき、上記赤外線光源が上記被読み取り物の上記画像読み取り部分を照明する。
【００１０】
上記構成において、赤外線ユニット駆動手段により赤外線ユニットが進入位置に移動したとき、赤外線ユニットは、蛍光灯光源が被読み取り物の画像読み取り部分を照明する光束を遮る。同時に、赤外線ユニットの赤外線光源は、被読み取り物の画像読み取り部分を照明する。したがって、この状態では、赤外線光源で被読み取り物を照明した条件の下で、被読み取り部材を撮像して画像データを取り込むことができる。
【００１１】
一方、赤外線ユニット駆動手段により赤外線ユニットが退避位置に移動したとき、赤外線ユニットは、蛍光灯光源が被読み取り物の画像読み取り部分を照明する光束を遮らない。したがって、この状態では、蛍光灯光源で被読み取り物を照明した条件の下で、被読み取り部材を撮像して画像データを取り込むことができる。
【００１２】
上記構成によれば、蛍光灯光源を消灯しなくても、赤外線ユニットにより蛍光灯光源からの光を遮光して撮影することができ、特別な遮光部材や、光路を合成する構成が不要となる。
【００１３】
したがって、簡単な構成で、蛍光灯を点灯したまま異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込むことができる。
【００１４】
また、本発明は、以下の構成の画像読み取り装置を提供する。
【００１５】
画像読み取り装置は、被読み取り物の片面側に、蛍光灯光源と赤外線光源とを備え、被読み取り物を異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込むタイプものである。画像読み取り装置は、上記赤外線光源と上記蛍光灯光源とを保持し、上記被読み取り物に大略沿って、上記蛍光灯光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する第１位置と上記赤外線光源が上記被読み取り物の画像読み取り部分を照明する第２位置との間を移動可能に配置された照明ユニットと、前記蛍光灯光源を点灯したまま、前記照明ユニットを、上記第１位置または上記第２位置に選択的に移動させる照明ユニット駆動手段とを備える。
【００１６】
上記構成によれば、照明ユニット駆動手段により照明ユニットが第１位置に移動したとき、蛍光灯光源で照明した条件の下で、被読み取り物を撮像して画像データを取り込むことができる。一方、照明ユニット駆動手段により照明ユニットが第２位置に移動したとき、赤外線光源で照明した条件の下で、被読み取り物を撮像して画像データを取り込むことができる。
【００１７】
上記構成によれば、蛍光灯光源を消灯しなくても、赤外線光源で被読み取り物を照明するときには、蛍光灯光源が被読み取り物を照明する位置から照明しない位置に移動するので、特別な遮光部材や、光路を合成する構成が不要となる。
【００１８】
したがって、簡単な構成で、蛍光灯を点灯したまま使用することができる。
【００１９】
好ましくは、上記赤外線光源は、複数の発光ダイオードからなる。
【００２０】
上記構成によれば、消費電力が少なく発光特性が安定した赤外線光源を実現することができる。
【００２１】
好ましくは、上記被読み取り物の上記読み取り部分を照明する側に配置されるスリット部材を備える。このスリット部材は、上記読み取り部分を照明する上記蛍光灯光源又は上記赤外線光源からの光束が透過する透孔を有する。
【００２２】
上記構成によれば、スリット部材は、被読み取り物の読み取り部分が、蛍光灯光源又は赤外線光源の一方のみにより照明され、他方からは照明されないようにすることができる。したがって、明確に異なった照明条件で被読み取り物を撮像することができ、画像データの精度が向上する。
【００２３】
上記各構成において、被読み取り物の片面側、すなわち蛍光灯光源および赤外線光源と同じ側に、被読み取り物を撮像する撮像手段を配置しても、被読み取り物の他面側、すなわち蛍光灯光源および赤外線光源の反対側に、被読み取り物を撮像する撮像手段を配置してもよい。
【００２４】
画像読み取り装置が、写真フィルムの画像を読み取るフィルムスキャナシステムに含まれる場合には、後者の配置が好適である。
【００２５】
すなわち、フィルムスキャナシステムは、上記各構成のいずれかの画像読み取り装置を含む。上記被読み取り物の他面側に、被読み取り物を撮像する撮像手段を備える。上記上記被読み取り物は写真フィルムである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る画像読み取り装置１０を含むフィルムスキャナシステムについて、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１に示すように、フィルムスキャナシステムは、接続ケーブル７０を介して相互に接続された画像読み取り装置１０およびパーソナルコンピュータ６０を備える。パーソナルコンピュータ６０は、画像読み取り装置１０の動作を制御するとともに、画像読み取り装置１０が読み取ったデータを処理する。
【００２８】
画像読み取り装置１０は、画像読み取り装置本体１の前面に、電源スイッチ２、焦点調節用操作ボタン３、フィルム挿入口４等が設けられている。フィルム挿入口４からは、図示していないが、フィルムを載置したホルダを挿入する。フィルム挿入口４には、ほこり等の侵入を防止するためのシャッタ４ａが開閉可能に設けられている。焦点調節用操作ボタン３により、ホルダに載置したフィルムを読み取る際の焦点を調節することができる。画像読み取り装置１０内には、後述するように、フィルムの画像を読み取るためのフィルム読み取り機構が構成されている。
【００２９】
パーソナルコンピュータ６０は、一般に市販されているものと同様に、ハードディスク装置やＣＰＵ等を含む装置本体６１と、ＣＲＴ等の表示装置６２と、キーボード６３と、マウス６４などを備える。
【００３０】
次に、画像読み取り装置１０内の構成について説明する。
【００３１】
図２の斜視図に示すように、装置本体１内には、光軸に沿って、蛍光灯ユニット２０と、スリット部材５０と、レンズ５２と、撮像素子５４とが固定されている。蛍光灯ユニット２０とスリット部材５０との間には、赤外線ユニット３０が矢印９０で示すように移動自在に配置されている。また、スリット５０とレンズ５２の間には、フィルムＦを載置したホルダ（図示せず）が、矢印９６で示すように移動自在に配置されている。レンズ５２は、フィルムＦの像を撮像素子５４に結像する。撮像素子５４は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各１列のセンサアレイが並んだカラーＣＣＤラインセンサであり、フィルムＦは、ラインセンサ５４の走査方向と直角方向に移動するようになっている。
【００３２】
詳しくは、図４の構成図に示すように、蛍光灯ユニット２０は、フィルムＦを照明するための蛍光灯光源２２と、蛍光灯光源２２から発光される赤外線成分をカットする赤外線カットフィルタ２４とを有する。フィルムＦは、蛍光灯光源２２により、赤外線成分を除いた光束で照明されるようになっている。
【００３３】
赤外線ユニット３０は、図４の構成図および図５の要部斜視図に示すように、フィルムＦを照明するための赤外線光源３２、具体的には複数の発光ダイオード３２と、その発光を拡散して均等照明するための拡散板３４とを有する。赤外線ユニット３０は、一対のガイド軸３６，３７により、フィルムＦのフィルム面に沿って移動自在に支持され、ねじロッド３８が螺合するようになっている。ねじロッド３８は、装置本体１１内に固定された駆動モーター３９により回転され、これにより、赤外線ユニット３０は、ねじ送りされるようになっている。
【００３４】
これにより、赤外線ユニット３０は、蛍光灯ユニット２０とフィルムＦとの間の光路に進退する。赤外線ユニット３０が上記光路から退避した位置にあるとき、フィルムＦの走査部分は、蛍光灯ユニット２０によってのみ照明される。赤外線ユニット３０が上記光路に進入した位置にあるとき、赤外線ユニット３０は蛍光灯ユニット２０の前に位置して蛍光灯ユニット２０の蛍光灯光源２２からの光束を遮り、赤外線ユニット３０の赤外線光源３２からの光束がフィルムＦを照明するようにする。
【００３５】
スリット部材５０は、ＣＣＤラインセンサ５４が読み取るフィルムＦ上の走査部分に、蛍光灯光源２２又は赤外線光源３２から所望の光束だけが到達するようにする透孔５１を有する。
【００３６】
フィルムホルダ１２は、赤外線ユニット３０と同様に、一対のガイド軸６，７によりフィルムＦのフィルム面に沿って移動自在に支持され、ねじロッド８により、ねじ送りされるようになっている。
【００３７】
図７は、フィルムスキャナシステムのブロック図である。
【００３８】
画像読み取り装置１０とパーソナルコンピュータ６０は、インターフェース部１２０を介して接続されている。
【００３９】
画像読み取り装置１０は、図５に示した構成を含む移動機構１０２により赤外線ユニット３０を移動して、蛍光灯光源２２又は赤外線光源３２によりフィルムＦを選択的に照明する。透過照明されたフィルムＦの像を、レンズ５２で結像し、撮像素子５４で読み取る。撮像素子５４は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の画像信号を出力する。蛍光灯照明時には、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの信号を用いる。赤外線照明時には、Ｒ（赤）のセンサアレイから出力されるＩＲ（赤外線）信号のみを用いる。各信号は、それぞれ、増幅器１１１，１１２，１１３で増幅され、アナログ信号部１１４で、クランプレベル調整等の所定の信号処理が施される。アナログ信号処理された各画像データは、Ａ／Ｄ変換部１１５によりデジタルデータに変換され、パーソナルコンピュータ６０からの要求があるまで、メモリ１１６に一時的に記憶される。ＣＰＵ１００は、インターフェース部１２０を介してパーソナルコンピュータ６０と接続され、画像読み取り装置１０全体の動作の制御を統括する。制御部１０４は、ゲートアレイで構成され、露光時間制御、タイミング制御、メモリ制御、インターフェース制御を行う。
【００４０】
パーソナルコンピュータ６０の記憶装置にインストールされている画像読み取りプログラムを起動すると、マイクロプロセッサおよびメモリ等で構成された制御部は、画像バッファ２００、傷検出部２１０、傷補正部２２０、最終画像形成部２３０、スキャン条件設定部２４０として機能する。
【００４１】
画像バッファ２００は、インターフェース部１２０を介して、画像読み取り装置１０のメモリ１１６から、蛍光灯照明時のＲ、Ｇ、Ｂの各データと赤外線照明時のＩＲデータを取り込む。傷検知部２１０は、それらのデータに基づき、フィルムＦのフィルム面上の傷や埃などを検知する。傷補正部２２０は、傷検知部２１０が検知した傷や埃などの不良部分について、その周囲のデータを利用してデータの補正を行う。最終画像形成部２３０は、不良部分のデータを補正したデータに置き換えて、最終画像データを形成する。
【００４２】
スキャン条件設定部２４０は、各色ごとの露光時間およびゲインの制御データや、スキャン開始指示信号を、インターフェース部１２０を介して、画像読み取り装置１０の制御部１０４に出力する。
【００４３】
次に、画像読み取り装置１０の動作について、図６のタイミングチャートを用いて説明する。
【００４４】
画像読み取り装置１０は、パーソナルコンピュータ６０からスキャン開始指示信号を受けると（３００）、キャリッジ１２によりフィルムＦを送りながら撮像素子５４で撮像を行う（３０２）。このとき、赤外線ユニット３０は蛍光灯ユニット２０の前から退避しており、フィルムＦは蛍光灯ユニット２０の蛍光灯光源２２だけで透過照明されている。したがって、画像読み取り装置１０は、蛍光灯照明時のＲ、Ｇ、Ｂデータを取り込む。
【００４５】
撮像が終了すると、駆動モータ３９が回転し（３０４）、赤外線ユニット３０を蛍光灯ユニット２０の前まで移動し、蛍光灯光源２２の光を赤外線ユニット３０で遮り、赤外線ユニット３０の赤外線光源３２のみによりフィルムＦを照明するようにする。そして、フィルムＦを逆方向に送りながら赤外線照明下での撮像を行う（３０６）。
【００４６】
撮像が終了すると、駆動モータが逆回転し（３０８）、赤外線ユニット３０は、蛍光灯ユニット２０の前から移動し、フィルムＦが蛍光灯ユニット２０の蛍光灯光源２２だけで照明されるようにする。
【００４７】
以上の一連の動作中において、蛍光灯光源２２は点灯したままである（３１０）。したがって、蛍光灯光源２２による照明特性は、ほとんど変動がなく、安定している。
【００４８】
次に、第２実施形態の画像読み取り装置について説明する。
【００４９】
図３の要部斜視図に示すように、第２実施形態の画像読み取り装置は、第１実施形態の画像読み取り装置と、大略同様に構成されている。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００５０】
蛍光灯光源４２と赤外線光源４４とは、同一の照明ユニット４０に保持されている。照明ユニット４０は、図２の赤外線ユニット３０と同様の構成により、矢印９２，９４で示すように、フィルムＦのフィルム面に略沿って移動自在に支持され、駆動されるようになっている。
【００５１】
照明ユニット４０は、その蛍光灯光源４２がスリット部材５０の透孔５１に対向する第１位置に移動することができようになっている。このときには、透孔５１を通過してフィルムＦを照明するのは、蛍光灯光源４２からの光束だけとなる。
【００５２】
一方、照明ユニット４０は、その赤外線光源４２がスリット部材５０の透孔５１に対向する第２位置にも移動することができるようになっている。このときには、蛍光灯光源４２の光束は、たとえ透孔５１を通過してもフィルムＦを照明することはなく、透孔５１を通過してフィルムＦを照明するのは、赤外線光源４２からの光束だけとなるので、蛍光灯光源４２を点灯したままにしておくことができる。
【００５３】
したがって、照明ユニット４０の第１又は第２位置に移動することによって、フィルムＦに対する照明条件を変更することができる。
【００５４】
以上説明したように、上記各構成の画像読み取り装置は、簡単な構成で、蛍光灯を点灯したまま異なる照明条件の下で撮像して画像データを取り込むことができる。
【００５５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態の画像読み取り装置を含むフィルムスキャンシステムの構成図である。
【図２】  本発明の第１実施形態の画像読み取り装置の要部斜視図である。
【図３】  本発明の第２実施形態の画像読み取り装置の要部斜視図である。
【図４】  図２の画像読み取り装置の要部構成図である。
【図５】  図２の画像読み取り装置の要部斜視図である。
【図６】  図２の画像読み取り装置のタイミングチャートである。
【図７】  図１のシステムのブロック図である。
【符号の説明】
２０  蛍光灯ユニット
２２  蛍光灯光源
３０  赤外線ユニット
３２  赤外線光源
４０  照明ユニット
５０  スリット部材
５２  レンズ
５４  撮像素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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