(57)【要約】【課題】  透過光源の環境温度変化や経年変化等に起因して光源の輝度に変動が生じても、原稿の読取精度の劣化を軽減するイメージセンサを提供する。【解決手段】  原稿１の搬送領域を含み原稿１の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体４と、その直交方向において搬送領域の外側に設け、搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する参照基準部８と、搬送領域及び参照基準部８に対して光を照射する光源手段３と、この光源手段３に対向して配置し、搬送領域を搬送される原稿１及び参照基準部８を透過した透過光を収束するレンズアレイ１２を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光部１３と、この受光部１３の搬送領域に対応する原稿１の電気信号を増幅して原稿１の画像信号を出力する増幅器と、参照基準部８に対応する電気信号に基づいて増幅器の増幅率を制御する制御手段とを備えるようにした。【選択図】          図１
2008211456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の外側に設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する参照基準部と、前記搬送領域及び前記参照基準部に対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿及び前記参照基準部を透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の前記搬送領域に対応する原稿の電気信号を増幅して原稿の画像信号を出力する増幅手段と、前記受光手段の前記参照基準部に対応する電気信号に基づいて前記増幅手段の増幅率を制御し、前記増幅手段の画像出力信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項２】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した透明な透過体と、その直交方向において前記搬送領域の外側の前記透過体に形成した半透明な参照基準部と、前記搬送領域及び前記参照基準部に対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿及び前記参照基準部を透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記参照基準部に対応するデジタル信号と基準信号とを比較し、そのデジタル信号をその基準信号に近づけるように前記増幅手段の増幅率を制御し、前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項３】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合してその偏差値データを出力する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項４】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記第１及び第２の参照基準部に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第１及び第２のＲＡＭと、前記搬送領域を搬送される原稿に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第３のＲＡＭと、この第３のＲＡＭから供給されるデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記第１及び第２のＲＡＭのデジタル信号を照合して偏差値データを出力する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項５】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合して偏差値データを出力する照合手段、及びその照合手段の偏差値データを平均化し、その平均化データを前記増幅手段に供給する平均化手段を含み、この平均化手段の平均化データに基づいて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項６】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設けられ、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記第１及び第２の参照基準部に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第１及び第２のＲＡＭと、前記搬送領域を搬送される原稿に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第３のＲＡＭと、この第３のＲＡＭから供給されるデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記第１及び第２のＲＡＭのデジタル信号を照合して偏差値データを出力する照合手段、複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段、及び前記照合手段の偏差値データを平均化し、その平均化した平均化信号を前記増幅手段に出力する平均化手段を含み、前記判定手段の増幅率信号と前記平均化手段の平均化信号との掛け合わせ信号に基づいて前記増幅手段の原稿の画像出力信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項７】
前記照合手段の偏差値データが、前記判定手段の前記照合手段の所定レベル範囲に属するときには、その判定手段は、前記光源手段の駆動を停止させるための停止信号を出力する請求項３〜６のいずれかに記載のイメージセンサ。
【請求項８】
前記第３のＲＡＭのデジタル信号と前記平均化手段の平均化信号が供給され、前記平均化手段の平均化信号を除去して前記第３のＲＡＭのデジタル信号のみを前記増幅手段に出力するエッジ検出間引き手段を備えた請求項６又は７に記載のイメージセンサ。
【請求項９】
前記第１及び第２の参照基準部は、原稿の搬送方向に対する直交方向における幅を同一とし、原稿の搬送方向における幅を異ならせた請求項３〜７のいずれかに記載のイメージセンサ。
【請求項１０】
原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合してその偏差値データを出力し、前記第１及び第２の参照基準部と前記受光手段との原稿の搬送方向における位置ずれが許容幅よりも大きいときに位置ずれ信号を発生する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたイメージセンサ。
【請求項１１】
前記参照基準部は、化学的又は物理的処理により前記透過体の表面に微細な凹凸を形成してなる請求項１〜１０のいずれかに記載のイメージセンサ。
【請求項１２】
前記参照基準部は、半透明部材を前記透過体に貼付して形成した請求項１〜１０のいずれかに記載のイメージセンサ。
【請求項１３】
前記参照基準部の周辺は、原稿読み取り位置を除き前記透過体の表面を遮光してなる請求項１〜１２のいずれかに記載のイメージセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機やファクシミリなどの画像を読み取る画像入力装置に用いるイメージセンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透過原稿などの画像情報を読み取るイメージセンサとして、例えば、特開平６−３７９７２号公報の図２（特許文献１参照）には、原稿を押圧する透明板２Ａ、透明原稿０ａ用の透過光源４Ａ及び反射原稿０ｂ用の反射板１６などで構成した上部移動ユニット３Ａを用いた透過原稿読み取り時の画像読み取り装置が開示されている。
【０００３】
また、特開２００２−３６６９４２号公報の段落番号[００３８]（特許文献２参照）には原稿台１４の周縁縁部に高反射率均一反射面を有する反射原稿用白基準２８が設けられるとともに、フィルムの読み取り時には透過原稿ユニット３７の面光源部５６の照射光をフィルムホルダ６８、８４、８６の白基準窓７２、９１、９３を通してリニアセンサ２０に入射させるようにした画像読み取りシステムが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−３７９７２号公報（第２図）
【０００５】
【特許文献２】特開２００２−３６６９４２号公報（段落［００３８］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１には、透過原稿を読み取るものであるが、使用環境の変化等によっても安定した高品質の画像読み取りを可能とする具体的な構成については記載されていない。したがって、従来においては、使用環境の変化等に伴い搭載する照明素子（発光素子）の保有するＴＣＲ（温度特性）により画像出力に変化が生じ、不安定性な読み取り画質になるという課題があった。また、長時間の使用に起因する照明素子の経年変化に伴って、輝度の低下による読み取り品質の劣化が生じるという課題もあった。
【０００７】
一方、特許文献２には、透過原稿ユニット３７のフィルムのフォルダに設置した白基準窓から原稿台１４に直接照射するものであるが、原稿が透過原稿（フィルム）であるか、反射原稿であるのかを判別するものであり、透過原稿に対する画像の読み取り品質を改善することに関しては記載されていない。
【０００８】
そこで、この発明は、光源（照明素子）の環境温度変化や経年変化等に起因して光源の輝度に変動が生じても、原稿の読取精度に影響を与えないように原稿の搬送領域の外側に半透明領域を設け、その半透明領域の検出信号に基づいて画像信号を出力する増幅手段を制御することにより原稿の読取精度の劣化を軽減しえる新規なイメージセンサを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の外側に設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する参照基準部と、前記搬送領域及び前記参照基準部に対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿及び前記参照基準部を透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の前記搬送領域に対応する原稿の電気信号を増幅して原稿の画像信号を出力する増幅手段と、前記受光手段の前記参照基準部に対応する電気信号に基づいて前記増幅手段の増幅率を制御し、前記増幅手段の画像出力信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１０】
請求項２に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した透明な透過体と、その直交方向において前記搬送領域の外側の前記透過体に形成した半透明な参照基準部と、前記搬送領域及び前記参照基準部に対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿及び前記参照基準部を透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記参照基準部に対応するデジタル信号と基準信号とを比較し、そのデジタル信号をその基準信号に近づけるように前記増幅手段の増幅率を制御し、前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１１】
請求項３に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合してその偏差値データを出力する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１２】
請求項４に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記第１及び第２の参照基準部に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第１及び第２のＲＡＭと、前記搬送領域を搬送される原稿に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第３のＲＡＭと、この第３のＲＡＭから供給されるデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記第１及び第２のＲＡＭのデジタル信号を照合して偏差値データを出力する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１３】
請求項５に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合して偏差値データを出力する照合手段、及びその照合手段の偏差値データを平均化し、その平均化データを前記増幅手段に供給する平均化手段を含み、この平均化手段の平均化データに基づいて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１４】
請求項６に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設けられ、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記第１及び第２の参照基準部に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第１及び第２のＲＡＭと、前記搬送領域を搬送される原稿に対応する前記Ａ／Ｄ変換手段のデジタル信号を記憶する第３のＲＡＭと、この第３のＲＡＭから供給されるデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記第１及び第２のＲＡＭのデジタル信号を照合して偏差値データを出力する照合手段、複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段、及び前記照合手段の偏差値データを平均化し、その平均化した平均化信号を前記増幅手段に出力する平均化手段を含み、前記判定手段の増幅率信号と前記平均化手段の平均化信号との掛け合わせ信号に基づいて前記増幅手段の原稿の画像出力信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１５】
請求項７に係るイメージセンサは、前記照合手段の偏差値データが、前記判定手段の  前記照合手段の所定レベル範囲に属するときには、その判定手段は、前記光源手段の駆動を停止させるための停止信号を出力する請求項３〜６のいずれかに記載のものである。
【００１６】
請求項８に係るイメージセンサは、前記第３のＲＡＭのデジタル信号と前記平均化手段の平均化信号が供給され、前記平均化手段の平均化信号を除去して前記第３のＲＡＭのデジタル信号のみを前記増幅手段に出力するエッジ検出間引き手段を備えた請求項６又は７に記載のものである。
【００１７】
請求項９に係るイメージセンサは、前記第１及び第２の参照基準部は、原稿の搬送方向に対する直交方向における幅を同一とし、原稿の搬送方向における幅を異ならせた請求項３〜７のいずれかに記載のものである。
【００１８】
請求項１０に係るイメージセンサは、原稿の搬送領域を含み原稿の搬送方向に対する直交方向に延長した光の透過体と、その直交方向において前記搬送領域の両端部からそれぞれ同じ又は異なる距離だけ離隔して設け、前記搬送領域における光の透過率よりも低い透過率を呈する第１及び第２の参照基準部と、前記搬送領域と前記第１及び第２の参照基準部とに対して光を照射する光源手段と、この光源手段に対向して配置し、前記搬送領域を搬送される原稿と前記第１及び第２の参照基準部とを透過した透過光を収束するレンズ手段と、このレンズ手段を通過した透過光を受光して電気信号を出力する受光手段と、この受光手段の電気信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、このＡ／Ｄ変換手段の前記搬送領域に対応する原稿のデジタル信号を増幅して原稿の画像データ信号を出力する増幅手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段の前記第１及び第２の参照基準部に対応する第１及び第２のデジタル信号を互いに照合してその偏差値データを出力し、前記第１及び第２の参照基準部と前記受光手段との原稿の搬送方向における位置ずれが許容幅よりも大きいときに位置ずれ信号を発生する照合手段、及び複数の段階レベルを設定し、前記照合手段の偏差値データの属する段階レベルを判定し、その段階レベルに相応する増幅率信号を出力する判定手段を含み、その増幅率信号に応じて前記増幅手段の原稿の画像データ信号を増減する制御手段とを備えたものである。
【００１９】
請求項１１に係るイメージセンサは、前記参照基準部は、化学的又は物理的処理により前記透過体の表面に微細な凹凸を形成してなる請求項１〜１０のいずれかに記載のものである。
【００２０】
請求項１２に係るイメージセンサは、前記参照基準部は、半透明部材を前記透過体に貼付して形成した請求項１〜１０のいずれかに記載のものである。
【００２１】
請求項１３に係るイメージセンサは、前記参照基準部の周辺は、原稿読み取り位置を除き前記透過体の表面を遮光してなる請求項１〜１２のいずれかに記載のものである。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、光源手段の環境温度変化や経年変化等に起因して光源手段の輝度に変動が生じても、原稿の搬送領域の外側における光の透過体に半透明領域を設け、その半透明領域を透過した光の検出信号に基づき、画像信号を出力する増幅手段を制御して画像出力信号を安定に維持し、読取品質の劣化を低減することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１に係るイメージセンサについて説明する。図１は、実施の形態１に係るイメージセンサの断面構成図である。図１において、１は紙幣や有価証券や小切手等の原稿であって、透かしや透過領域を有するものである。２は透過型光源部であって、密着イメージセンサ（以下、ＣＩＳともいう。）の本体の外部に原稿１を挟むように設けている。３は透過型光源部２の光源手段で、例えば、主走査方向（紙面に垂直方向）に円柱状ないし棒状の蛍光ランプ又は冷陰極等により構成したものである。その他、光源手段３として、円柱状ないし棒状の光の導光体とその端部に光源（ＬＥＤ等）を配置したものを光源手段３としてもよい。４は光源手段３から出射された光をＣＩＳ側に入射させるため、光を透過させるガラス材料又は透明樹脂により構成した透過体である。５は光源手段３を駆動するための基板、６は光源手段３を駆動するためのコネクタ、７は光源手段３、透過体４及び基板５を収納し、保持する透過型光源部２の筐体である。８は透過体４に形成した半透明領域からなる参照基準部（半透明部分）である。参照基準部８は透過体４の主走査方向における原稿１の搬送領域の外側であって、透過体４の端部に形成している。また、半透明部分８は透過体４の一方の端部だけでなく、両方の端部にそれぞれ形成してもよい。そして、光源手段３は、原稿１の搬送領域の他にその半透明部分８に対しても光を照射するように構成している。９は透過型光源部２の取り付け部であり、例えば、金融端末装置などの読取システム（図示せず）の本体と固定している。
【００２４】
次に、ＣＩＳ側の構成について説明する。図１において、１０は反射型の光源部であって、主走査方向に円柱状ないし棒状の蛍光ランプ又は冷陰極等により構成したものである。図１に示す構成では、２つの光源部１０を配置している。また、２つの光源部１０は、光源手段３と同様の構成としてもよい。１１は光を透過させるガラス板（透過体）である。１２はロッドレンズアレイである。透過型の光源手段３から出射した光は、透過体４における原稿１の搬送領域及び半透明部分８を通過し、さらにガラス板１１を通過してロッドレンズアレイ１２により収束される。一方、反射型の光源部１０から出射した光もガラス板１１を通過して原稿１により反射され、再びガラス板１１を通過してロッドレンズアレイ１２により収束される。１３はロッドレンズアレイ１２により収束された光を受光する受光部（センサＩＣ）あって、光電変換部及びその駆動回路等を組み込んだものである。受光部１３は反射型の光源部１０から出射した光を受光し検出するものであり、また、透過型の透過体４における原稿１の搬送領域及び半透明部分を通過し、ロッドレンズアレイ１２により収束された光を受光し検出するものでもある。なお、１４は受光部１３を複数個搭載したセンサ基板である。
【００２５】
１５は、原稿１からのイメージ情報を画像信号として出力する信号処理部（ＡＳＩＣ）である。信号処理部１５は、受光部１３が光電変換したアナログ信号をＡ／Ｄ変換してデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器や、Ａ／Ｄ変換後に各画素（ビット）の信号出力をシェーディング補正や全ビット補正を行う補正回路等を組込んでいる。その他、１６はＣＩＳを駆動するためのスタート信号（ＳＩ）やクロック信号（ＣＬＫ）を供給し、電源などの入力信号や透過型光源部２の駆動時に、透過型光源部２のコネクタ６に電源を供給して、原稿１の内容、すなわちイメージ情報を読み取った画像信号を外部に出力するコネクタである。１７は反射型の光源部１０やロッドレンズアレイ１２及びセンサ基板１４を収納し、保持するＣＩＳの筐体である。１８はＣＩＳの取り付け部であり、読み取りシステムの本体と固定するものである。
【００２６】
このように、実施の形態１に係るイメージセンサは、図１に示すように、透過型の光源部２、ロッドレンズアレイ１２及びセンサＩＣ１３により透過型イメージセンサを構成するとともに、反射型の光源部１０、ロッドレンズアレイ１２及び受光部１３により反射型イメージセンサを構成している。そして、このイメージセンサは、ロッドレンズアレイ１２及び受光部１３を共用しており、原稿１は、透過体４とガラス板１１との間に搬送されるように構成している。すなわち、透過型の光源部２と反射型イメージセンサであるＣＩＳとを組合せて全体としてイメージセンサを構成している。
【００２７】
図２は、実施の形態１に係るイメージセンサの外観斜視図である。図３は、透過型の光源部２の外観斜視図である。参照基準部８は、主走査方向（原稿１読み取り方向）の両端部に設置している。なお、図２及び図３において、図１と同一符号は、同一又は相当部分を示すものとする。
【００２８】
さて、実施の形態１に係るイメージセンサにおいては、ＣＩＳの内部に搭載した反射型の光源部１０を使用して原稿１のイメージ（画像）情報を読み取る場合には、その光源部１０を点灯させて原稿１に対して斜め方向から照射する。原稿１により反射された反射（散乱）光はロッドレンズアレイ１２を介して受光部１３により受光され、受光部１３において光電変換される。
一方、そのイメージセンサにおいて、ＣＩＳ側の外部に設置した透過型の光源部２の光源手段３を使用して原稿１のイメージ情報、すなわち、原稿１の透かしや透過部分を読み取る場合には、光源手段３を点灯させて原稿１に照射し、原稿１を透過した透過光はロッドレンズアレイ１２を介してセンサＩＣ１３により受光され、センサＩＣ１３において光電変換される。この場合には、光源手段３の照射光は、原稿１に対して直角方向に照射されるので、原稿１を透過した直接光が、ロッドレンズアレイ１２を介して受光部１３により受光されて光電変換されることになる。
【００２９】
図４は、実施の形態１に係るイメージセンサの全体構成、すなわち、信号処理部（ＡＳＩＣ）１５、ロッドレンズアレイ１２、受光部１３及び駆動回路等のＣＩＳ側構成や透過型の光源部２を合わせたブロック構成と、受光部１３の出力信号を増幅した後のアナログ信号（Ｓ０）の波形図を付記したブロック説明図である。図４において、信号処理部（ＡＳＩＣ）１５からクロック信号（ＣＬＫ）とこれに同期したスタート信号（ＳＩ）がセンサＩＣ１３及び駆動回路に出力され、そのタイミングにより受光部１３からアナログ信号が出力される。図４において付記した波形図には、受光部の出力信号を増幅した後のアナログ信号であって、原稿１のイメージ情報、参照基準部８の参照情報、及び原稿１と参照基準部８との間における情報とを示している。アナログ信号（ＳＯ）は、信号処理部（ＡＳＩＣ）１５のＡ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換され、補正回路によりサンプル・ホールドを含むシェーディング補正又は全ビット補正などが行われる。補正回路による補正は、あらかじめ基準信号データを記憶したＲＡＭから基準信号を読み出し、Ａ／Ｄ変換されたイメージ情報に相当するデジタル信号を演算加工することにより行う。
【００３０】
この場合において、透過型光源部２を使用する場合には、透過型の光源手段３を点灯し、反射型の光源部１０を消灯することにより、原稿１の無い状態又は適度の透明原稿を透過した透過光を受光部１３で受光して光電変換し、これをＲＡＭの基準信号データとして、実働時の補正データに適用することができる。実働時には、通常、Ａ／Ｄ変換もしくは補正された読み取り信号はそのままＲＥＡＬ出力信号として読み取りシステムに送られ、画像再生もしくは画像識別が行われる。
【００３１】
また、このような一連の動作は信号処理部１５におけるＣＰＵの制御により行われる。その補正データないし基準信号データは、受光部１３やロッドレンズアレイ１２における各素子間のばらつきを補正するためであるから、ＣＩＳ側に搭載される反射型の光源部１０を使用することにより、従来における補正板や参照用の白色基準原稿を用いて補正データを作成してもよい。また、図４においては、ＲＡＭに収納されたラインデータをさらに信号処理する信号処理回路、その信号処理回路の出力と参照基準部８に対応する受光部１３の光電変換出力の参照情報とを照合や比較などの演算加工をして画像出力信号（ＳＩＧ）として出力する。
【００３２】
次に、参照基準部８について説明する。参照基準部８は、図３に示すように、原稿１の搬送領域の両外側において透過体４の表面に形成している。原稿１が反射原稿である場合、すなわち透かしや透過部分が無い場合には、透過型光源部２から出射した光は反射原稿においてほとんど反射され、受光部１３にはほとんど入射しないため、原稿１は透過原稿である場合、すなわち透過部分がある場合について説明する。透過型光源部２から出射した光は原稿１の透過部分を透過した後、受光部１３に入射するが、原稿１の搬送方向と垂直方向における幅は、通常、透過型光源部２の照射領域より狭いため、原稿１を透過せずに受光部１３に直接入射する光もある。
【００３３】
図５は、例えば、透過型光源部２により原稿１を読み取った場合におけるＣＩＳ側の光電変換後のデジタル変換した出力波形を示した波形図である。実施の形態１では、Ａ／Ｄ変換される受光部１３の分解能を４００ｄｐｉ（配列ピッチ０．０６３５ｍｍ）とし、画素数１５３６ビット（素子）の場合について説明する。出力波形の出力値は、補正後の出力を８ビット分解能（２５６段階  ｄｉｇｉｔ）で表示し、数値の高い程光電変換出力は高いものとする。図５において、ＣＩＳの主走査方向の全読み取り幅に対して、透過光が一端に設置した参照基準部８に対応する受光部１３（画素位置１〜６４付近）の領域に入射した光電変換出力波形を表現している。次に順次、原稿１が無い領域を読み取り、原稿１がある領域を読み取り、他端側の原稿１が無い領域を読み取り、最後に他端に設置した参照基準部８に対応する受光部１３（画素位置１４７３〜１５３６付近）を読み取った出力波形を表現している。１ライン読み取った後は、ブランキング期間を設け、次のラインを読み取る。
【００３４】
図６は、透過体４における原稿１の搬送領域及び参照基準部８の位置や大きさ等を説明するための説明図であって、図６（ａ）は透過体４の平面図、図６（ｂ）は透過体４の側面図である。なお、図中、図１と同一符号は、同一又は相当部分を示すものとする。
そして、参照基準部８は、透過体４の表面をフッ酸などで表面を粗化させる化学的処理ないしサンドブラスト法などの物理的研削処理により透過体４の表面部分を粗化し、図７に示すように約０．０２ｍｍｐ−ｐの凹凸部を形成している。このように形成した参照基準部８に光が入射すると、図５の出力波形図に示すように、光の一部は散乱反射するため透過率を低下させることができ、これによりＣＩＳ側の出力波形は飽和状態にならないようにすることができる。また、この出力波形の所定値の範囲を設定し、これを参照信号範囲としている。なお、参照基準部８は、透過型光源部２に設けた透過体４のほかに対向して設置したＣＩＳ側のガラス板１１に設け、これを参照基準部８としても良い。
【００３５】
また、参照基準部８は、ハード的には、読み取る透過原稿１の平均的な透過率に合わせるために使用するものである。すなわち、透過原稿１の透過率が高い場合には、表面粗化による光の散乱を多くして参照基準部８の透過率を低下させ、透過原稿１の透過率が低い場合には、表面粗化による光の散乱を低下させて参照基準部８の透過率を上げることが可能となる。一方、ソフト的には、参照基準部８は、読み取る原稿１に対して原稿１が無い領域の出力値が飽和値である場合には、原稿読み取り領域の出力を飽和値以下の適切なダイナミックレンジ幅で読み取り、他方、原稿１が無い領域の出力値が飽和値以下にあっては、原稿読み取り領域の出力値を増幅して適切なダイナミックレンジ幅で読み取る参照情報を提供する役割も果たすものである。すなわち、光の照射量の比較的少ない透過型光源２である場合には、原稿１が無い領域の出力値は小さいので、原稿読み取り領域の出力を後段の信号処理部に搭載した増幅器で増幅しダイナミックレンジ幅を広げる参照情報を提供する。
【００３６】
また、参照基準部８は、読み取る原稿１に対して原稿１が無い領域の出力値と原稿読み取り領域の出力値とを明瞭に区分けして読み取らす役目、すなわち、参照基準部８は表面粗化されているものの原稿１が無い領域同様に原稿１が通過しないので、その透過率から原稿１が無い領域の出力値を推定する参照情報を提供するためのものでもある。
【００３７】
ここで、図８は、図４のブロック構成図に示した信号処理部についてさらに具体的な構成を示したブロック構成図である。その信号処理部は、図４に示すように、ＲＡＭ１〜３、信号処理回路、デジタル可変増幅器から構成しているが、図８においては、さらに、信号処理回路は、照合回路、平均化回路、比較器、判定回路のほか、エッジ検出間引き回路を含む構成としている。そして、比較器から原稿レベル信号を出力してこれを判定回路に供給している。判定回路から増幅率逓倍信号を出力してこれをデジタル可変増幅器に供給し、これによってデジタル可変増幅器の増幅率を制御してデジタル可変増幅器の画像読取信号を可変させるように構成している場合には、照合回路、比較器、及び判定回路によりデジタル可変増幅器の画像読取信号の出力を制御する制御回路（制御手段）を構成することができる。
【００３８】
一方、図８に示す構成に係るイメージセンサでは、平均化回路の増幅率設定信号もデジタル可変増幅器に供給しており、その平均化回路によってもデジタル可変増幅器の画像読取信号をも制御する構成としている。したがって、この場合には、平均化回路も含めて、照合回路、比較器、及び判定回路により制御回路を構成している。判定回路から増幅率逓倍信号をデジタル可変増幅器に供給し、平均化回路から増幅率設定信号をデジタル可変増幅器に供給している。また、平均化回路から増幅率設定信号はエッジ検出間引き回路にも供給している。そして、その増幅率逓倍信号及び増幅率設定信号によりデジタル可変増幅器に対する制御信号を構成している。
【００３９】
そこで、照合回路について説明する。図１１は、照合回路における照合方法を説明するための説明図である。図１１に示すように、照合回路は、ＲＡＭ１の１〜６４ビットのアドレスデータとＲＡＭ２の１４７３〜１５３６ビットのアドレスデータとが供給されると、例えば、図１１に示すような比較領域においてビットごとに照合して照合偏差値データをビット信号として出力するものである。比較器は、照合回路から供給される照合偏差値データのビット信号と基準レベル信号とを比較して、ビット信号として原稿レベル信号を出力する。判定回路では、入力される原稿レベル信号のデータレベルが小レベル、中レベル、大レベルのいずれに属するかを判定する。判定回路の小レベル、中レベル、大レベルの各レベル範囲は、予め設定しておくものとする。判定回路に入力される原稿レベル信号が、判定回路により小レベルであると判定した場合には、ＣＰＵに停止信号を送信する。そうすると、ＣＰＵは、図４に示す光源駆動部を停止させるため、透過型光源部２の光の照射が停止される。
【００４０】
一方、判定回路が中レベルであると判断した場合には、一定の逓倍（増幅）信号をデジタル可変増幅器に供給し、デジタル可変増幅器において画像出力信号を増幅するように制御する。また、判定回路が大レベルであると判断した場合には、一定の逓倍（減衰）信号をデジタル可変増幅器に供給し、デジタル可変増幅器において画像出力信号を減衰するように制御する。
【００４１】
また、平均化回路は、照合回路から照合偏差値データが供給され、ビットごとの平均値データを増幅率設定信号としてデジタル可変増幅器に供給する。そうすると、デジタル可変増幅器において、判定回路から供給される増幅率逓倍信号は中レベルと大レベルの一定の逓倍信号であるが、平均化回路から供給される増幅率設定信号はビットごとの平均化された設定信号である。したがって、デジタル可変増幅器における増幅量は、その増幅率逓倍信号と増幅率設定信号とを掛け合わせにより決定されることとなる。
【００４２】
さらに、エッジ検出・間引き回路は、図８に示すように、ＲＡＭ３の６５〜１４７２ビットのアドレスデータと平均化回路の増幅率設定信号とが供給される。すなわち、エッジ検出・間引き回路においては、図５に示すように、透過体４における参照基準部８、参照基準部８と原稿１との間における領域、及び原稿１の搬送領域にそれぞれ対応するデジタル信号が供給される。ここで、原稿１の搬送領域以外においては、ほぼ同一レベルの出力であり、参照基準部８における透過光の透過率はあらかじめ知られているので、平均化された一定値に係数を掛けたものと比較して、原稿の搬送領域以外の原稿が無い領域と搬送領域の原稿がある領域との境界（エッジ）を特定することができる。そこで、エッジ検出・間引き回路において、特定されたエッジから起算して原稿が無い領域の出力を間引くようにする。このようにして間引いた後における連続信号が原稿１を読取った画像信号であり、これがデジタル可変増幅器に入力される。そして、デジタル可変増幅器の出力が、原稿の搬送領域における原稿の画像出力信号（ＳＩＧ）として外部のシステム（図示せず）に送出されることとなる。
【００４３】
前記した実施の形態１においては、参照基準部８を透過体４において搬送領域の両外側に配置したが、ここでは、参照基準部８を透過体４において搬送領域のいずれか一方の外側に配置してもよい。この場合には、図４及び図８において、ＲＡＭ１又はＲＡＭ２のいずれか一方を不要とする。したがって、実施例１における照合回路はなくなり、ＲＡＭ１又はＲＡＭ２の出力信号を直接に比較器に入力する。
【００４４】
なお、実施の形態１では、信号処理部において、１ラインごとの参照基準部８からの透過光を用いて自動的に１ラインごとに増幅器の増幅量を可変したが、１枚の原稿搬送期間内の読み取りでは、最初の読み取りラインで抽出した原稿レベル信号や平均化処理した信号を次ライン以降も固定して使用することにより、変動要素の多い原稿搬送の場合にはそれに付随する画質の変化を低減することができる。
また、同一種類の原稿で搬送による原稿のぶれが無い場合、もしくは紙幣の偽造判別のように原稿エッジ周辺の画質を問題としない場合には最初の読み取りラインで抽出した原稿レベル信号や平均化処理した信号をカセット単位で決められた所定の原稿枚数に対して固定して使用してもよい。
【００４５】
以上のように実施の形態１によれば、透過原稿の読み取り時において、透過体の端部に光の透過率が透過体よりも低い半透明領域を有する参照基準部を設け、この参照基準部を通過した光の出力を照合し、参照基準部の出力が所定範囲の上限側に漸近する場合には増幅率を漸減し、下限側に漸近する場合には増幅率を漸増させるように信号処理部で制御するので使用環境や経年変化による照明素子の輝度変化が生じても読み取り品質を劣化させないイメージセンサを得ることが可能となる。
【００４６】
次に、図８に示す構成に係るイメージセンサに関してさらに説明すると、原稿１の走査方向における前ラインの読み取り時に、補正回路により補正された読取データはＲＡＭに取り込まれ、ＲＡＭからＲＡＭ１〜ＲＡＭ３に転送される。ＲＡＭ１〜ＲＡＭ３はその読取データを記憶している。ＲＡＭ１及びＲＡＭ２に記憶されるデータは透過体４の搬送領域の両外側に設けた２つの参照基準部８に対応するデータであり、ＲＡＭ３に記憶されるデータは透過体４の搬送領域を搬送される原稿の読取データに相当するものである。ＲＡＭ１及びＲＡＭ２に記憶されたデータは照合回路に入力され、照合回路においてＲＡＭ１及びＲＡＭ２のそれぞれの出力レベルが所定値範囲に存在するかどうかをその出力レベルと所定範囲のレベルとを比較する。ＲＡＭ１及びＲＡＭ２の出力レベルがいずれも所定値範囲内にない場合には、「位置ずれ信号」を図４に示すＣＰＵに出力する。
【００４７】
この「位置ずれ信号」の内容については、図１０に示すように、透過型の光源手段３の中心軸とロッドレンズアレイ１２及び受光部１３との間における原稿の搬送方向、すなわち、主走査方向に対する直交方向（副走査方向）の位置ずれを意味している。一定以上の位置ずれが生じているような場合には、ＲＡＭ１又はＲＡＭ２のいずれか一方又は両方の出力レベルが所定範囲内に存在しないこととなる。照合回路は、このような位置ずれを検査するために用いることもできる。一方、ＲＡＭ１及びＲＡＭ２の出力レベルがいずれも所定値範囲内に存在する場合には、前記したような位置ずれが一定範囲内であるものとして、比較器から原稿レベル信号が出力される。
【００４８】
実施の形態２．
実施の形態１における実施の一例では、透過体の両端部に同形状の参照基準部８を設けた場合について説明したが、実施の形態２では、透過体４の両端部に形状の異なる参照基準部８０ａ、８０ｂを設けた場合について説明する。図９は、実施の形態２に係るイメージセンサの参照基準部を設けた透過体を説明する平面図である。図９において、４０は透過体、８０は参照基準部であり、８０ａは副走査方向に幅広の参照基準部、８０ｂは参照基準部８０ａより副走査方向の幅が狭い参照基準部である。また、８１は参照基準部８０の周囲を黒色樹脂で遮光した遮光部である。なお、参照基準部８０は実施の形態１同様透過体の表面をフッ酸などで表面を粗化させる化学的処理もしくはサンドブラスト法などの物理的研削処理で表面粗化が行われている。
【００４９】
実施の形態１では、参照基準部８に対応する受光部１３の画素位置は特定されており、透過型光源２の副走査方向の照度範囲については言及しなかったが、実施の形態２では、図１に示す取り付け部９や取り付け部１８を用いて読み取りシステムに透過型光源２やＣＩＳを組み込むにあたり、組み合わせ誤差による位置ずれ対策についてもあわせて説明する。
【００５０】
図９では、透過体４０の両端に設置した参照基準部８０の主走査側サイズは同一であるが副走査側サイズは参照基準部８０ｂ側を短くしている。また、副走査方向の透過型光源２の照射幅（有効照射範囲）は６ｍｍ程度の場合について述べる。
【００５１】
透過型光源２とＣＩＳとは分離されているために参照基準部８０ａ側を位置決め基準として読み取りシステム本体に組み込んだ場合には、透過型光源２の取り付け部９とＣＩＳ側の取り付け部１８との取り付け誤差により図１０に示すように参照基準部８０ｂ側が受光部１３に対してδｌだけずれ、副走査方向の照度幅範囲内でのロッドレンズアレイ１２に入射する光の照度偏差が増大する。すなわち、参照基準部８０ｂは細幅であるため、透過体４０の両端に設けた参照基準部８０ａ、８０ｂに対応する受光部１３の出力は同一サイズの参照基準部と比べると特に偏差は大きくなる。従って、参照基準部８０ａと参照基準部８０ｂとの出力値を比較・照合すると取り付け誤差がある場合には顕著な照度偏差となって現われる。参照基準部８０ａと参照基準部８０ｂとの出力値は原理的には同一であるので図１１に示すように照合誤差が大きい場合には透過型光源２とＣＩＳとの相対的取り付け誤差としてＣＩＳ側から図８に示す位置ずれ信号をＣＰＵに発し、読み取りシステムに情報を送出する。なお、遮光部８１は参照基準部８０に入射する透過型光源２からの直接光をロッドレンズアレイ１２に精度良く入射させるために設けるもので屈折光や拡散光などの不要光を吸収させる効果がある。
【００５２】
また、遮光部８１は、参照基準部８０が対応する受光部１３に対して大きく副走査方向側にずれた場合でも参照基準部８０としての本来の機能を大幅に低下しないようにするために設置する。また、参照基準部８０のエッジ部分は主走査方向の位置ずれがあっても精度良く照合できるように図１１に示すようにエッジ部分に対応する受光部１３のデータは照合から除外し、その他の領域で比較し、例えば照合偏差値が１０ｄｉｇｉｔを超えるものに対して位置ずれ信号を発生させるようにする。なお、図１１では照合領域のそれぞれのデータを照合するようにしたが照合領域のＲＡＭ１及びＲＡＭ２のデータを単純平均した平均化処理したデータを比較照合してもよい。また、実施の形態２において説明した以外のその他の構成については、実施の形態１において説明したとおりである。
【００５３】
実施の形態３．
実施の形態２では、遮光部８１は参照基準部８０の周辺としたが、実施の形態３では、原稿搬送領域の読み取り位置を除く周辺を遮光した場合について説明する。
図１２は、実施の形態３に係る参照基準部を設けた透過体を説明する平面図である。図１２において４１は透過体、８２は参照基準部８０の周囲を含み、原稿の搬送領域の読み取り位置を除く周辺を黒色樹脂で遮光した遮光部である。読み取りシステムが紙幣判別機のように読み取り幅が特定されている紙幣もしくは紙幣の特徴ある部分のみを読み取ることが主目的である場合には、原稿の搬送領域のみ透過光を入射させる。なお、図中、図９と同一符号は、同一又は相当部分を示すものとする。
【００５４】
図１３は、紙幣などの特定された原稿１を読み取ったＣＩＳの光電変換後における出力波形の一例を説明するための説明図である。実施の形態１同様に、Ａ／Ｄ変換された受光部１３の分解能を４００ｄｐｉ（配列ピッチ０．０６３５ｍｍ）とし、画素数１５３６ビット（素子）のＣＩＳについて述べる。出力波形の出力値は補正後の出力を８ビット分解能（２５６段階）で表示し、数値の高い方が光電変換出力が高いものとする。図１３は、ＣＩＳの主走査方向の全読み取り幅に対して、透過光が一端に設置した参照基準部８０に対応する受光部１３（画素位置１〜６４付近）の領域に入射した光電変換出力波形を表現している。
【００５５】
次に、順次、原稿１が無い領域を読み取り、原稿１がある領域を読み取り、他端側の原稿１が無い領域を読み取り、最後に他端に設置した参照基準部８０を読み取った出力波形を表現している。１ライン読み取った後は、ブランキング期間を設け、次のラインを読み取る。
【００５６】
図１３では、参照基準部８０を介して原稿１の無い領域の透過光が受光部１３に入射するものの、原稿１の有効読み取り領域だけ透過光を入射させるので主走査方向に対して原稿１が無い領域の透過光はほぼ存在しない。また副走査方向に対しては原稿１の読み取り領域において、図１２に示す遮光部８２の開口幅を参照基準部の幅よりも狭くして不要な屈折光や散乱光を除去している。
【００５７】
以上のように、図１３において、黒の波形部領域（出力なし）で示すように参照基準部８０から得られた透過光の出力と読み取るべき領域の出力が遮光部８２で隔離されるので主走査方向に透過型光源２とＣＩＳと位置ずれがあっても参照基準部８０から得られたデータと画像信号出力（ＳＩＧ）データとの切り分けにより、比較照合が容易になるという効果がある。なお、実施の形態３においても、その他の構成については、実施の形態１のものと同様である。
【００５８】
なお、実施の形態１〜３では、光源手段３については、蛍光ランプや冷陰極管であると説明したが、光源手段３は、米国特許明細書（ＵＳＰ６９６９８３８号、ＵＳＰ５４８９９９２号）に記載の断面が四角形状の一端部を切り欠いた５角形の棒状光源又は図１４に示すように断面が円形の棒状光源を用いてもよい。すなわち、断面方向外部から光学波長の異なる複数のＬＥＤ光を主走査方向に向かって放射することにより棒状透明体の内部から徐々に光を放出することでカラー画像の読み取りが可能となる。
【００５９】
また、参照基準部８、８０は、透過体４、４０、４１を表面粗化することにより一体化構成したもので説明したが、参照基準部８、８０は透過体４、４０、４１の端部に図１５ａに示す市松模様や図１５ｂに示すハーフトーンパターンを透過体４、４０、４１の表面もしくは裏面に貼り付けたものを使用しても参照基準部８、８０としての機能を有する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の実施の形態１に係るイメージセンサの断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るイメージセンサの外観図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る透過型光源の外観図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るイメージセンサのブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１に係るイメージセンサの出力波形である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る透過型光源に搭載する透過体の平面図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る透過体の参照基準部の表面粗化を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係るイメージセンサの信号処理部のブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態２に係る透過型光源に搭載する透過体の平面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係るイメージセンサの断面図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係るイメージセンサの照合方法を説明する図である。
【図１２】この発明の実施の形態３に係る透過型光源に搭載する透過体の平面図である。
【図１３】この発明の実施の形態３に係るイメージセンサの出力波形図である。
【図１４】透過型光源を説明するための説明図である。
【図１５】透過体の参照基準部に用いるパターンを説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１  原稿、  ２  透過型光源部（透過型光源）、  ３  光源手段、  ４  透過体、  ５  基板、  ６  コネクタ、  ７  筐体、  ８  参照基準部、  ９  取り付け部、  １０  反射型光源部（反射型光源）、  １１  ガラス板（透過体）、  １２  レンズアレイ（ロッドレンズアレイ）、  １３  受光部（センサＩＣ）、  １４  センサ基板、  １５  信号処理ＩＣ（ＡＳＩＣ）、  １６  コネクタ、  １７  筐体、  １８  取り付け部、  ４０  ４１  透過体、  ８０  参照基準部、  ８０ａ  一方の側の参照基準部、  ８０ｂ  他方の側の参照基準部、  ８１    遮光部、  ８２  遮光部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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