(57)【要約】【課題】赤外線の照射によって取得した欠陥データに基づいて画像データの補正を行う際に、補正部位を目立ち難くし得るフィルムスキャナを構成する。【解決手段】光源ユニットＡにおいて主走査方向に沿って直線状に複数の発光ダイオードを配置して可視光用の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤを構成し、この直線と平行する位置に赤外光の発光ダイオードを配置して赤外光用の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを配置することにより、可視光をフィルムキャリアユニットＢに支持された写真フィルムＦのフィルム面に対して直交する方向から照射し、赤外光をフィルム面に対して傾斜する方向から照射するよう構成した。【選択図】  図１１
2004264389.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
写真フィルムに光線を照射する光源ユニットと、写真フィルムを副走査方向に搬送自在に支持するフィルムキャリアと、写真フィルムを透過した光線が光学レンズを介して導かれる光電変換部とを備え、この光電変換部が赤色光・緑色光・青色光の三原色の可視光を感知する画像データ取得用の３種の可視光感知手段の他に、赤外光を感知する欠陥データ取得用の赤外光感知手段を備えているフィルムスキャナであって、
前記光源ユニットが、前記三原色を発する複数の発光ダイオードを主走査方向に直線状に配置した可視光発光部と、前記赤外光を発する複数の発光ダイオードを主走査方向に直線状に配置した赤外光発光部とを備えると共に、前記可視光発光部からの光線を前記フィルムキャリアに支持された写真フィルムのフィルム面に対して直交する方向から照射し、前記赤外光発光部からの光線を前記フィルムキャリアに支持された写真フィルムのフィルム面に対して斜め方向から照射するよう構成してあるフィルムスキャナ。
【請求項２】
前記可視光発光部が、単色の発光ダイオードを複数個直線状に配置する、又は、前記三原色のうちの少なくとも２色の発光ダイオードを混合して複数個直線状に配置した基板を備えて構成され、前記赤外光発光部が、前記基板に対して前記可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードと並行する位置に直線状に配置して構成されている請求項１記載のフィルムスキャナ。
【請求項３】
前記可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードが、前記基板上において主走査方向に直線状となる複数列配置されている請求項２記載のフィルムスキャナ。
【請求項４】
前記基板が熱伝導率が高い素材を用いて成ると共に、この基板に直線状に配置された前記発光ダイオードと平行する位置に複数のチップ抵抗器を支持し、このチップ抵抗器に対して電力を供給する給電系を備えている請求項２又は３記載のフィルムスキャナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、写真フィルムに光線を照射する光源ユニットと、写真フィルムを副走査方向に搬送自在に支持するフィルムキャリアと、写真フィルムを透過した光線が光学レンズを介して導かれる光電変換部とを備え、この光電変換部が赤色光・緑色光・青色光の三原色の可視光を感知する画像データ取得用の３種の可視光感知手段の他に、赤外光を感知する欠陥データ取得用の赤外光感知手段を備えているフィルムスキャナに関し、詳しくは、光源ユニットに対して発光ダイオードを備えているフィルムスキャナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、発光ダイオードを有した光源ユニットを備えているフィルムスキャナとして、Ｒ（赤色）・Ｇ（緑色）・Ｂ（青色）及びＩＲ（赤外）の光線を発する発光ダイオードチップを各色毎にアルミ基板上に集合させ、これらからの光線をハーフミラーやダイクロイックミラーを介して写真フィルムに導き、写真フィルムを透過した光線をズームレンズを介してエリアセンサ型のＣＣＤセンサに導くものが存在する。又、この従来の技術では、ＬＥＤチップ群を切り替えて発光させることにより、ＣＣＤセンサから画像データ及び欠陥データを取得するよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
又、光源として発光ダイオードを備えたものではないが、上記のように可視光感知手段と赤外光感知手段とを備えたフィルムスキャナとして、写真フィルムを透過した可視光線をＲＧＢ３ラインＣＣＤに導いて画像情報を取り出し、写真フィルムを透過した赤外線をＩＲ用１ラインセンサに導いてゴミや傷情報を取り出すよう構成したものが存在する。又、この従来の技術では、ゴミ傷情報（本発明の欠陥データ）の濃度と設定された閾値との比較によって、補正を行うべき領域を抽出して、可視光感知手段で取得した画像データに対して補間等の処理を行うよう処理形態が設定されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−４５２２５号公報    （段落番号〔００３８〕〜〔００６０〕、図３）
【特許文献２】
特開２０００‐３４１４７３号公報  （段落番号〔００３９〕〜〔００５０〕、図１、図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
赤外光から取得される欠陥データに基づいて、画像データの補正を行う処理について考えるに、特許文献２にも記載されるように、ゴミや傷に対応する欠陥データは、赤外光を写真フィルムに照射した際に濃度を持ったデータとして取得されるものであり、可視光から取得される画像データのうち補正を行う領域を特定する場合には、欠陥データの濃度に基づき閾値と比較する処理により補正を行うべき領域を特定している。
【０００６】
しかしながら、例えば、擦り傷のように写真フィルムの表面に直線的に形成された傷を補正する場合を考えると、この傷に対応した欠陥データを取得して閾値に基づいて補正を行うべき領域を特定した場合、必然的に直線的な輪郭で取り囲まれる領域を補正の対象とする領域として抽出することになり、この抽出結果に基づいて補正を行った場合には、補正を行った領域が却って目立つこともあり改善の余地がある。又、補正を行った領域が視覚的に捉えやすい状態に陥る現象を考えた場合、設定された閾値に基づいて明らかに欠陥データと判別できる領域内だけを補正し、その輪郭の外周領域において軽微な欠陥が存在する領域に対して補正を行わなず、この領域が帯状に残存することや、補正対象とする輪郭が直線状である場合のように視覚的に捉えやすい状況が発生することが原因として考えられ、改善が望まれていた。
【０００７】
本発明の目的は、赤外線の照射によって取得される欠陥データに基づいて補正を行った場合にも、その補正部位を目立ち難くし得るフィルムスキャナを合理的に構成する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係るフィルムスキャナの特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
写真フィルムに光線を照射する光源ユニットと、写真フィルムを副走査方向に搬送自在に支持するフィルムキャリアと、写真フィルムを透過した光線が光学レンズを介して導かれる光電変換部とを備え、この光電変換部が赤色光・緑色光・青色光の三原色の可視光を感知する画像データ取得用の３種の可視光感知手段の他に、赤外光を感知する欠陥データ取得用の赤外光感知手段を備えているフィルムスキャナにおいて、前記光源ユニットが、前記三原色を発する複数の発光ダイオードを主走査方向に直線状に配置した可視光発光部と、前記赤外光を発する複数の発光ダイオードを主走査方向に直線状に配置した赤外光発光部とを備えると共に、前記可視光発光部からの光線を前記フィルムキャリアに支持された写真フィルムのフィルム面に対して直交する方向から照射し、前記赤外光発光部からの光線を前記フィルムキャリアに支持された写真フィルムのフィルム面に対して斜め方向から照射するよう構成してある点にある。
【０００９】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、可視光発光部において三原色を発する複数の発光ダイオードからの光線を写真フィルムのフィルム面に対して直交する方向から照射することにより、可視光感知手段では赤色光・緑色光・青色光の三原色を感知して夫々の色相に対応した３種の鮮明な画像データを取得するものとなり、赤外光発光部において赤外光を発する発光ダイオードからの光線を写真フィルムのフィルム面に対して斜め方向から照射するので、ゴミや傷の輪郭を不鮮明にした欠陥データとして取得する。つまり、フィルム面に対して直交する方向に赤外線を照射した場合には、ゴミや傷の輪郭部がシャープに現れるばかりか、ゴミや傷に対応するデータが過剰なコントラストを持つものであるが、フィルム面に対して斜め方向から赤外光を照射することにより、欠陥データとして取得される像の輪郭を不鮮明にするばかりか、コントラストを低くするものとなり、この後、画像データの補間を行う場合に閾値に基づいて欠陥が存在する部位の輪郭を抽出する場合でも、その輪郭を非直線的なもののように決まった形状となる現象を回避し、不必要な補正を抑制する。その結果、欠陥データに基づいて画像データを補正を行った場合でも補正部位を目立ち難くするフィルムスキャナが合理的に構成された。
【００１０】
本発明の請求項２に係るフィルムスキャナの特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項１記載のフィルムスキャナにおいて、前記可視光発光部が、単色の発光ダイオードを複数個直線状に配置する、又は、前記三原色のうちの少なくとも２色の発光ダイオードを混合して複数個直線状に配置した基板を備えて構成され、前記赤外光発光部が、前記基板に対して前記可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードと並行する位置に直線状に配置して構成されている点にある。
【００１１】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードと、赤外光発光部を構成する複数の発光ダイオードとを平行する位置関係に配置してあるので、可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードからの光線を写真フィルムのフィルム面に対して直交する方向から照射する位置に配置した場合には、赤外光発光部を構成する複数の発光ダイオードからの光線を必然的に写真フィルムに対して斜め方向から照射するものとなる。その結果、簡単な配置により赤外光を写真フィルムに対して斜め方向から照射できるものとなった。
【００１２】
本発明の請求項３に係るフィルムスキャナの特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項２記載のフィルムスキャナにおいて、前記可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードが、前記基板上において主走査方向に直線状となる複数列配置されている点にある。
【００１３】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、可視光発光部を構成する複数の発光ダイオードを複数列配置するので、１本のライン状に発光ダイオードを配置するものと比較して発光ダイオードの数を増大させて光量の増大を実現する。その結果、スキャニング時間を短縮できるものとなった。
【００１４】
本発明の請求項４に係るフィルムスキャナの特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
請求項２又は３記載のフィルムスキャナにおいて、前記基板が熱伝導率が高い素材を用いて成ると共に、この基板に直線状に配置された前記発光ダイオードと平行する位置に複数のチップ抵抗器を支持し、このチップ抵抗器に対して電力を供給する給電系を備えている点にある。
【００１５】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、熱伝導率が高い基板に対して発光ダイオードと平行する位置に備えたチップ抵抗器に対して電力を供給することで、このチップ抵抗器の熱によって基板を平均的に加熱し、この熱を発光ダイオードに作用させ得るので発光ダイオードを発光に適した温度に設定できる。従って、シート状のヒータと比較して安価なチップ抵抗器と熱伝導率が高い基板とを組み合わせることにより複数の発光ダイオードの全ての温度を適正に維持して波長の変化がない発光を実現する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１の実施の形態〕
〔全体構成〕
図１及び図１１に示すように、光源ユニットＡ、フィルムキャリアとして機能するフィルムキャリアユニットＢ、光学レンズとして機能するレンズユニットＣ、光電変換部としての光電変換ユニットＤ、制御装置Ｅを備えてフィルムスキャナが構成されている。
【００１７】
このフィルムスキャナは、光源ユニットＡからの光線をフィルムキャリアユニットＢに支持された現像済みの写真フィルムＦに照射し、この写真フィルムＦを透過した光線をレンズユニットＣで光電変換ユニットＤに導き、この光電変換ユニットＤに内蔵したＣＣＤ（  Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）型のラインセンサにおいて写真フィルムＦの画像をＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応したデジタル信号化した画像データとして取得すると同時に、赤外光（ＩＲ）によって写真フィルムＦのゴミや傷に起因する欠陥部分をデジタル信号化して欠陥データとして取得し、更に、このように取得した画像データと欠陥データとを前記制御装置Ｅに備えた記憶手段に保存し、この後、この制御装置Ｅにおいて写真フィルムＦの画像データをコマ単位で出力し、かつ、必要な場合には、欠陥データに基づいて画像データの補正を行う性能を具備するものである。
【００１８】
前記光源ユニットＡは、後述するように可視光で成る３原色及び赤外光を作り出すよう、複数の発光ダイオード９を主走査方向に配置して成る発光ダイオードアレイＬＥＤ（後述する３種の発光ダイオードアレイの総称・図１１を参照）からの光線を送り出すよう機能する。前記フィルムキャリアユニットＢは写真フィルムＦを副走査方向に往復搬送自在に構成されるものであり、１３５サイズ、２４０サイズ、１２０・２２０サイズのフィルム等の複数種の写真フィルムＦに対応したフィルキャリアユニットＢを使用できるよう交換自在に構成されている。
【００１９】
図１１においては単一のレンズとして示しているが前記レンズユニットＣは、複数のレンズを組み合わせることにより焦点距離を調節できるズームレンズ型の光学レンズを備えており、フィルムキャリアＢに支持された写真フィルムＦの画像を前記光電変換ユニットＤに内蔵した前記ＣＣＤ型のラインセンサに結像させるよう機能すると共に、焦点距離を変更することにより取得する画素数に対応して拡大率を変更できるように構成されている。
【００２０】
前記光電変換ユニットＤは、光軸Ｌ上に可視光を透過し、赤外光を反射する性能のダイクロイック型のミラー１を備えると共に、このミラー１を透過した光線が導かれる位置にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の三原色に対応した３ライン型の可視光ラインセンサ２（可視光感知手段の一例）を配置し、ミラー１を反射した赤外光が導かれる位置に赤外光（ＩＲ）を感知する１ライン型の赤外光ラインセンサ３（赤外光感知手段の一例）を備えている。又、この光電変換ユニットＤでは、写真フィルムＦを透過した可視光をレンズユニットＣにより可視光ラインセンサ２の光電変換面に結像させ、写真フィルムＦを透過した赤外光をレンズユニットＣにより赤外光ラインセンサ３の光電変換面に結像させるよう焦点位置を設定している。又、可視光ラインセンサ２と赤外光ラインセンサ３とにおける光電変換素子のピッチは７μｍに設定されている。
【００２１】
図面には示さないが、前記制御装置Ｅは、マイクロプロセッサーと、大容量のハードディスクＨＤや半導体メモリ等で成る記憶手段と、信号のアクセスを実現するインタフェースとを備えると共に、前記光電変換ユニットＡ、フィルムキャリアユニットＢ、レンズユニットＣ、光電変換ユニットＤの全ての制御を実現するプログラムを備えている。このプログラムは、光源ユニットＡにおける光量と温度との管理を行う処理（後述する）と、写真フィルムＦのスキャニング時にフィルムキャリアユニットＢによる写真フィルムＦの搬送速度を制御する処理と、写真フィルムＦの種類やスキャニングの形態によりレンズユニットＣのズームレンズの焦点距離の設定する処理と、光電変換ユニットＤから画像データを前述のように記憶手段に保存する処理と、このように保存された画像情報に対して必要な場合に欠陥データに基づき画像データを補正する処理とを実現する。
【００２２】
このフィルムスキャナにおいて欠陥データに基づき画像データを補正する処理は従来の技術に示された処理を基本的に変わるものでは無いが、本発明に関連する事項であり、そのスキャニングの概要を以下に説明する。
【００２３】
つまり、フィルムキャリアユニットＢに対して現像済みの写真フィルムＦをセットしてスキャニングを実行した場合には、写真フィルムＦのサイズに対応してレンズユニットＣによる拡大率を設定する制御が実行され、次に、写真フィルムＦの搬送を開始し、この搬送速度と同期するタイミングで可視光ラインセンサ２で画像データの取得を開始し、この取得と同時に赤外光ラインセンサ３で欠陥データの取得を開始する制御が実行される。
【００２４】
厳密には、少ない画素数の画像データを取得する（画像データを粗く取得する）プレスキャン処理の後に、プリントに適した画素数の画像データを取得する本スキャン処理が実行され、この本スキャン時において画像データの取得と同時に欠陥データの取得が行われる。このように取得した画像データと欠陥データとは、長尺の写真フィルムＦに対応した帯状の生データのまま制御装置Ｅに備えたハードディスク等の記憶手段に一旦保存される。この後、生データから１コマ毎にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）夫々に対応した３種の画像データと欠陥データとが抽出される。この後に、欠陥データを予め設定された閾値と比較することでゴミや傷が存在する領域を特定し、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３種の画像データ毎に、特定された領域の周囲に対応する画像データに基づきニアレストレイバー法、バイリニア法、あるいは、バイキュービック法により補間情報を生成し、修復する処理が実行されるのである。
【００２５】
〔光源ユニット〕
図２〜図６に示すように、前記光源ユニットＡは樹脂成型品で成る上部ケース１０と、アルミニウム合金で成る下部ケース２０とを備えている。上部ケース１０には、平坦な上部テーブル部１１と、この上部テーブル部１１の下面側に突出するボックス部１２とを一体形成した構造であり、更に、上部テーブル部１１の下面に対して樹脂製のカバー１３を備えている。前記下部ケース２０は底壁部２１と側壁部２２とを一体形成し、これら底壁部２１と側壁部２２との外面に放熱体として複数のフィン２３を一体的に形成している。又、この光源ユニットＡはフィン２３に対して冷却風を供給する一対のファン２４を備えている。
【００２６】
前記上部ケース１０の上部テーブル部１１には上方に向けて光線を照射するよう主走査方向に沿う姿勢で設定幅の開口１１Ａを形成し、この開口１１Ａの内部にトロイダル型の集光レンズ３０を備え、この集光レンズ３０の下方位置に出退するＮＤフィルター３１を配置してある。このＮＤフィルター３１は集光レンズ３０の下方に配置される状態と、前記カバー１３の内部に収納される状態とにスライド移動自在に支持され、前記カバー１３に備えた電磁ソレノイド型の電動アクチュエータ１４からの駆動力で作動するクランク機構１５と連係している。尚、このＮＤフィルター３１は光電変換ユニットＤのＣＣＤの調整時に主集光レンズ３０の下方位置に配置することにより光源ユニットＡからの光線の光量を減じ前記光電変換ユニットＤを適正な光量で調整する。
【００２７】
更に、前記ボックス部１２の内部には、図４に示すように前記集光レンズ３０の光軸Ｌの延長上の下方位置にダイクロイック型の第１ミラーＭ１と、シリンドリカル型の第１レンズＬｅ１を備え、第１ミラーＭ１の側部位置にダイクロイック型の第２ミラーＭ２を備え、この第２ミラーＭ２の反射側に光線を導くシリンドリカル型の第２レンズＬｅ２を備え、この第２ミラーＭ２の透過側に光線を導くシリンドリカル型の第３レンズＬｅ３を備えている。
【００２８】
前記下部ケース２０の底壁部２１に対して、チップ状の複数の緑色の発光ダイオード９を主走査方向に直線状に配置して成る緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤと、チップ状の複数の青色の発光ダイオード９を主走査方向に直線状に配置して成る成る青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤとを形成した第１基板Ｐ１を備え、又、下部ケース２０の側壁部２２に対してチップ状の第１赤色、及び、第２赤色の発光ダイオード９を交互に直線状に配置して成る第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤと、チップ状の赤外光の発光ダイオード９を直線状に配置して成る赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤとを形成した第２基板Ｐ２を備えている。
【００２９】
そして、下部ケース２０に対して上部ケース１０を重ね合わせる形態で組み合わせることにより、前記第１レンズＬｅ１の焦点位置に前記緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤが配置され、前記第２レンズＬｅ２の焦点位置に青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤが配置され、前記第３レンズＬｅ３の焦点位置に前記第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤが配置され、この焦点位置から外れた位置で発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤと平行する位置に赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤが配置される。尚、緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤと、青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤと、第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤとで可視光発光部が構成され、赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤで赤外光発光部が構成されている。
【００３０】
図１２（イ）に示すように、緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤと青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤとは、チップ状のダイオード９を間隔Ｑで直線的に配置されている。図１２（ロ）に示すように、第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤはチップ状のダイオード９を間隔Ｑで直線的に配置され、この発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤからｄだけ離間して平行する位置に赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを配置している。又、この発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤはチップ状のダイオード９を間隔２Ｑ（Ｑの２倍の距離）で直線的に配置して成り、２列の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤは互いに千鳥状にチップ状の発光ダイオード９が配置される。又、Ｑの値は０．５〜０．６ｍｍに設定され、ｄの値は０．５ｍｍに設定されている。
【００３１】
因みに、発光ダイオードアレイを構成するチップ状の発光ダイオード９の間隔Ｑの値は２．１ｍｍ以下であることが光源のムラを招かない点で望ましい。その理由として可視光ラインセンサを構成する光電変換素子のピッチが７μｍであり、このピッチの３０００倍の値として２．１ｍｍの数値を挙げることが可能である。
【００３２】
尚、前記緑色の発光ダイオード９の波長は４００〜４８０ｎｍ、青色の発光ダイオード９の波長は５２０〜５６０ｎｍ、第１赤色の光の発光ダイオード９と第２赤色光の発光ダイオード９とを合わせた波長は６２０〜７５０ｎｍ、赤外光の発光ダイオード９の波長は８３０〜９５０ｎｍのものが使用されている。前記第１ミラーＭ１は緑色の発光ダイオード９からの波長（４００〜４８０ｎｍ）の光線を透過させ、これ以外の波長の光線を反射させる性能のものを使用し、前記第２ミラーＭ２は第１赤色と第２赤色光と赤外光と発光ダイオード９からの波長（６２０〜７５０ｎｍ及び８３０〜９５０ｎｍ）の光線を透過させ、青色の発光ダイオード９からの光線（５２０〜５６０ｎｍ）を反射させる性能のものを使用している。
【００３３】
この構成により、図１１に示すように、緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤからの光線は第１レンズＬｅ１で平行光線化された状態で第１ミラーＭ１を透過し、光軸Ｌに沿って集光レンズ３０に導かれ、青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤからの光線は第２レンズＬｅ２で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２で反射した後、第１ミラーＭ１で更に反射することにより集光レンズ３０に導かれ、第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤからの光線は第３レンズＬｅ３で平行光線化された状態で第２ミラーＭ２を透過した後、第１ミラーＭ１で反射することで集光レンズ３０に導かれ、これらの光線は集光レンズ３０によりフィルムキャリアユニットＢにおける写真フィルムＦのスキャニングラインＸ上に集光する。
【００３４】
特に、図１３（イ）に示すように第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤからの光線は前述した通り写真フィルムＦのスキャニングラインＸに集光するのであるが、図１３（ロ）に示すように、赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＲは第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤから離間した位置に配置されているので、これらからの光線はスキャニングラインＸを挟む位置Ｙに集光する。図１３（ロ）には赤外光の発光ダイオード９を点光源として描いているので、スキャニングラインＸから離間する位置Ｙに集光する形態となっているが、現実に赤外光の発光ダイオード９は面積を持った光源であり、しかも、後述するように赤外光は基板上Ｐ２の反射体５２（図７、図８を参照；詳細は後述する）で反射した光線を含むので、この赤外光は同図に示す集光位置Ｙを中心として所定の幅を持った領域に集光し、一部はスキャニングラインＸに対して斜め方向から照射する。
【００３５】
従って、スキャニングラインＸ上の写真フィルムＦのフィルム面にゴミや傷が存在する場合には、このスキャニングラインＸから離間した位置に赤外光が集光することにより、ゴミや傷に対して直接的に強い光量の赤外光を照射する現象を回避して、ゴミや傷に側方や斜め方向から赤外光を照射するものとなり、結果として間接光や散乱光が照射されたゴミや傷の像を欠陥データとして取得する。
【００３６】
このように欠陥データが取得された場合には、ゴミや傷に対応する領域の輪郭が不鮮明であり、コントラストも低いので前述したように閾値に基づいてゴミや傷が存在する領域を特定した場合に、その領域の輪郭が非直線的であり、その領域も小さいので、補間による補正を行った後にも補正部位を目立ち難くするものとなっている。
【００３７】
前述のように基板Ｐ（第１基板Ｐ１、第２基板Ｐ２の総称）に形成した発光ダイオードアレイＬＥＤ（前述した３種の発光ダイオードアレイの総称）に対応するレンズＬｅ（前述した３種のレンズの総称）の焦点位置を決めるために、前記上部ケース１０のボックス部１２には位置決め用のピン１７を突設し、レンズＬｅに接当する位置決め面１８を形成してある。又、ボックス部１２において前記底壁面２１、側壁面２２に対向する部位に基板Ｐと接当する基準面１９を形成し、前記第１レンズＬｅ１、第２レンズＬｅ２、第３レンズＬｅ３の夫々の両端部には、前記位置決め面１８に接当する支持片３３を一体形成すると共に、前記ピン１７が係合するピン孔部３４と固定用のビス３５が貫通するビス孔部３６を形成している。前記集光レンズ３０を上部ケース１０に支持する構造は位置決め用のピン１７を用いない点を除き、レンズＬｅをボックス部１２に支持する構造と等しく、集光レンズ３０の両端部に形成した支持片３３に形成してビス孔部３６に対して挿通するビス３５を上部ケース１０に螺合させることになる。
【００３８】
前記第１基板Ｐ１には前記ピン１７が係合するピン孔部４０を形成してあり、この第１基板Ｐ１は底壁部２１に対してビス４１により固定され、第２基板Ｐ２は側壁部２２に対してビス４１により位置決め状態で固定される。尚、下部ケース２０の底壁部２１、側壁部２２に対して基板Ｐ１、Ｐ２を支持する際に、フィン２３に対して熱的に接続するため底壁部２１、側壁部２２と対応する基板Ｐ１、Ｐ２の面との間にシリコングリスを塗布している。
【００３９】
この構成により、ボックス部１２に対して第１、第２、第３レンズＬｅ１、Ｌｅ２、Ｌｅ３を支持する際には、レンズ端部の支持片３３のピン孔部３４にピン１７を挿通した状態でビス孔部３６に挿通したビス３５の締め付けにより夫々のレンズＬｅ１、Ｌｅ２、Ｌｅ３をボックス部１２に対して精度高く支持する。この後に、上部ケース１０と下部ケース２０とを重ね合わせる形態で連結することにより、ボックス部１２の底面側に形成したピン１７が対応する底壁部２１に支持された第１基板Ｐ１のピン孔部４０に係入して第１基板Ｐ１との相対位置を決めると同時に、上部ケース１０に対する下部ケース２０の相対位置が決まり、その結果、第３レンズＬｅ３と第２基板Ｐ２との相対的な位置が決まるものとなる。
【００４０】
〔基板〕
次に、緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤを備えた部位を例に挙げて基板Ｐの詳細を説明する。
【００４１】
図７〜図１０に示すように基板Ｐに対して前述したチップ状の発光ダイオード９を主走査方向に沿って直線状に配置し、この発光ダイオード９の形成方向に沿って複数のチップ抵抗器ＣＲを備える。このチップ抵抗器ＣＲは等しい抵抗値で、等しいサイズのものが使用され、このチップ抵抗器ＣＲに通電した際に発生する熱を基板Ｐに伝え、この基板Ｐからの熱を発光ダイオード９に伝えることで、複数の発光ダイオード９を適切な温度に維持できるものにしている。
【００４２】
具体的に説明すると、前記基板Ｐは、熱伝導率が高いアルミニウム製の基材４５の表面に対してセラミック材料で成る絶縁層４６を形成し、この上面に対して銅箔膜や金箔膜で成るプリント配線Ｗを形成し、このプリント配線Ｗの上面に絶縁性の樹脂で成るレジスト膜４７を形成したものである（図１０を参照）。更に、この基板Ｐには矩形の枠体５１と一体形成して反射体５２を発光ダイオードアレイＬＥＤの形成方向（主走査方向）と並行する姿勢で、発光ダイオード９の近傍位置に固定している。尚、前記基材４５としてアルミニウム以外に、銅板や金属合金を使用することが可能である。又、前記反射体５２は、発光ダイオード９と対向する側に対して傾斜姿勢の反射面５２ａを形成し、この反射面５２ａで発光ダイオード９からの光線を基板Ｐと直交する方向に反射させるよう機能するものであり、前記枠体５１と反射体５２とは耐熱性に優れた液晶性ポリマーによって形成されている。
【００４３】
プリント配線Ｗは発光ダイオード９に電力を供給する発光配線部５３と、チップ抵抗器ＣＲに電力を供給する加熱配線部５４と、温度計測手段としてのチップ状のサーミスタＳに電圧を印加する計測配線部５５とを形成している。前記発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤは、７つのチップ状の発光ダイオード９を電気的に直列に接続したものを１発光単位として、複数単位備えたものであり、夫々の発光ダイオード９を支持する部位に対応してプリント配線と同じ素材で複数の支持部５６を形成してある。
【００４４】
前記発光配線部５３には、発光ダイオード９の１発光単位に電力を供給する電力端子５３ａと、発光ダイオード９の配列方向に沿って独立して形成された中継端子５３ｂとを形成している。前記加熱配線部５４には、チップ抵抗器ＣＲの両端の電極ＣＲａとハンダ６０により接続する端子５４ａを形成している。又、計測配線部５５には、サーミスタＳの両端の電極Ｓａにハンダ６０により接続する端子５５ａを形成している。
【００４５】
この構成により以下の工程に従って基板Ｐが製造される。つまり、前述のようにプリント配線Ｗ、レジスト膜４７が形成された基板Ｐを、前記ピン孔部４０を介して位置決め状態で実装用のテーブル等に支持した後に、枠体５１と共に反射体５２を基板Ｐに接着固定し、チップ状の発光ダイオード９をダイボンディングにより基板Ｐの支持部５６に対して設定された間隔で直線状に支持固定する。
【００４６】
次に、チップ状の発光ダイオード９のパッド部と前記電力端子５３ａとの間、及び、発光ダイオード９のパッド部と中継端子５３ｂとの間にボンディング配線６１を形成し、加熱配線部５４の端子５４ａの間にチップ抵抗器ＣＲを配置し、前記端子５４ａとチップ抵抗器ＣＲの電極ＣＲａとをハンダ６０で固定し、更に、計測配線部５５の端子５５ａの間にサーミスタＳを配置し、前記端子５５ａとサーミスタＳの電極Ｓａとをハンダ６０で固定している。このサーミスタＳは発光ダイオード９の近傍位置に配置されている。
【００４７】
前述のように基板Ｐに対して枠体５１を固定する工程と、基板Ｐに対してチップ状の発光ダイオード９をダイボンディングにより固定する工程の順序は逆であっても良く、これらの工程、及び、チップ状の発光ダイオード９と電力端子５３ａの電力端子５３ａと中継端子５３ｂとの間にボンディング配線６１を形成する工程とがピン孔部４０を基準にして行われるので、高い精度を実現するものとなっている。尚、ボンディング配線６１を形成する際には、ＣＣＤ等を用いた画像処理により電力端子５３ａと中継端子５３ｂの位置を特定する処理を行われるものであるが、ピン孔部４０を利用することでダイボンディング及びワイヤボンディングの性能が更に向上し、位置を特定する時間を短縮できるものとなる。
【００４８】
このようにフィルムスキャナが構成されているので、スキャニングを行う場合には、光源ユニットＡからの可視光線はフィルムキャリアユニットＢのスキャニングラインＸ上に集光して、強い光線となってスキャニングラインＸ上に存在する写真フィルムＦを透過し、更に、この透過光に含まれる画像をレンズユニットＣが光電変換ユニットＤの可視光ラインセンサ２の光電変換面にシャープに結像させて、三原色に対応した画像データの取得を実現する。又、光源ユニットＢからの赤外光はスキャニングラインから離間した位置Ｙに集光するので、スキャニングラインＸに対して直接的に強力な光線を照射する現象を回避し、斜め方向からスキャニングラインＸに対して照射することや、フィルム面での乱反射等により間接照明的な光線としてスキャニングラインに照射することを実現し、このようにソフトな光線となった赤外光はゴミや傷を照射する形態で写真フィルムＦを透過する。このように透過した赤外光に含まれるゴミや傷の像は光電変換ユニットＤの赤外光ラインセンサ３の光電変換面に結像して欠陥データとして取得されるものとなり、この欠陥データに含まれゴミや傷に対応したデータの輪郭は不明瞭でコントラストも低いものとなる。
【００４９】
従って、光電変換ユニットＤの可視光ラインセンサ２で取得した画像データは鮮明でコントラストが高く画像を生成するために最適なものとなり、赤外光ラインセンサ３で取得した欠陥データはゴミや傷に対応するデータは、ゴミや傷が存在する位置は適正に示すものの、その欠陥の輪郭部位が比較的不鮮明でコントラストが低いため、画像データを欠陥データに基づいて補正する場合にも、補正を行った領域の輪郭が不明瞭で過剰な補正も抑制する結果、補正を行った領域を目立ち難くするものとなっているのである。
【００５０】
〔第１の実施の形態の変形例〕
この変形例では前記第１の実施の形態と同じ機能を有するものには、第１の実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００５１】
図１４（イ）に示すように、前記基板Ｐに対して緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤ、青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤ、あるいは、第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤを、副走査方向に所定の幅の領域に対して設定された距離ｄだけ離間する複数列（図では２列）に複数の決まった間隔Ｑ（ピッチ）で並列する状態で列状に配置する。これと同様に、図１４（ロ）に示すように、副走査方向に所定の幅の領域に対して設定された距離ｄだけ離間する複数列（同図では２列）に複数の決まった間隔Ｑ（ピッチ）で千鳥状に複数の発光ダイオード９を配置することも可能である。このように構成することにより、可視光発光部における光量の増大を図り、スキャニングに要する時間の短縮を実現する。
【００５２】
〔第２の実施の形態〕
この第２の実施の形態では前記第１の実施の形態と同じ機能を有するものには、第１の実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００５３】
図１５（イ）に示すように、光源ユニットＡを、集光レンズ３０の下方位置に光軸Ｌに沿って、ダイクロイック型のミラーＭと第１レンズＬｅ１と、第１基板Ｐ１とを配置し、ミラーＭで反射する方向に形成される光軸上に、第２レンズＬｅ２と第２基板Ｐ２とを配置し、更に、第１基板Ｐ１には図１５（ロ）に示すように、緑色の発光ダイオード９と青色の発光ダイオードとを設定されたピッチで直線状に交互に配置して成る緑色・青色の発光ダイオードアレイＧ・Ｂ−ＬＥＤを形成し、第２基板Ｐ２には図１５（ハ）に示すように、第１赤色の発光ダイオード９と第２赤色の発光ダイオード９とを交互に直線状に配置して成る第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤを形成し、この直線と平行する位置に赤外光の発光ダイオード９を直線状に配置して成る赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを形成する。
【００５４】
このように構成することにより、赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤからの赤外線をフィルム面に対して傾斜する方向から照射する機能を損なうこと無く、第１の実施の形態と比較してミラーＭとレンズＬｅとの数を低減できるばかりでなく、光源ユニット全体の小型化を実現するものとなる。
【００５５】
〔第２の実施の形態の変形例〕
この変形例では前記第２の実施の形態と同じ機能を有するものには、第２の実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００５６】
図１６（イ）に示すように、光源ユニットＡを、集光レンズ３０の下方位置に光軸Ｌに沿って、ダイクロイック型のミラーＭ１と第１レンズＬｅ１とを配置し、ミラーＭの側方に全反射ミラーＭ２を配置し、この全反射ミラーＭ２の下方位置に第２レンズＬｅ２を配置し、前記第１レンズＬｅ１と第２レンズＬｅ２との下方位置に単一の基板Ｐを配置し、図１６（ロ）に示すように、第１レンズＬｅ１の焦点位置に緑色の発光ダイオード９と青色の発光ダイオード９とを設定された間隔Ｑ（ピッチ）で直線状に交互に配置して成る緑色・青色の発光ダイオードアレイＧ・Ｂ−ＬＥＤを形成し、第２レンズＬｅ２の焦点位置には図１６（ハ）に示すように、第１赤色の発光ダイオード９と第２赤色の発光ダイオード９とを交互に直線状に配置し成る第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤを形成し、この直線と平行する位置に赤外光の発光ダイオード９を直線状に配置して成る赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを形成する。
【００５７】
〔第３の実施の形態〕
この第３の実施の形態では前記第１の実施の形態と同じ機能を有するものには、第１の実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００５８】
図１７（イ）に示すように、光源ユニットＡを、下部ケース２０の底壁部２１の側に緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤを形成した第１基板Ｐ１と、青色の発光ダイオードアレイＢ−ＬＥＤを形成した第２基板Ｐ２と、第１赤色と第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤを形成した第３基板Ｐ３とを配置し、下部ケース２０の側壁部２２に対して赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを形成した第４基板Ｐ４を配置し、これらに対応する位置にダイクロイック型の第１ミラーＭ１、第２ミラーＭ２、第３ミラーＭ３を配置している。図１７（ロ）、（ハ）に示すように、前記緑色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤは前記第１レンズＬｅ１の焦点位置において複数の緑色の発光ダイオード９を直線上に配置して成り、前記青色の発光ダイオードアレイＧ−ＬＥＤは第２レンズＬｅ２の焦点位置において複数の青色の発光ダイオード９を直線状に配置して成り、前記第１赤色・第２赤色の発光ダイオードアレイＲ１・Ｒ２−ＬＥＤは前記第３レンズＬｅ３に焦点位置に複数の第１赤色・第２赤色との発光ダイオード９を交互に直線状に配置して成っている。そして、図１７（ニ）に示すように、前記赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤは、第４レンズＬｅ４の焦点位置から距離ｄだけ離間した位置において主走査方向と平行する位置に対して赤外光用の発光ダイオード９を直線状に２列配置して成っている。
【００５９】
このように構成することにより、可視光発光部から三原色の波長の光線を強力に送り出すしてスキャニング速度の高速度化が可能になると共に、赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤからの赤外線をフィルム面に対して傾斜する方向から照射する機能を損なうことが無い。
【００６０】
〔第４の実施の形態〕
この第４の実施の形態では前記第１の実施の形態と同じ機能を有するものには、第１の実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００６１】
図１８（イ）に示すように、光源ユニットＡを、集光レンズ３０の下方位置に対してレンズＬｅと単一の基板Ｐを配置し、この基板Ｐに対して、図１８（ロ）に示すように、緑色、青色、第１赤色、第２赤色の各色の発光ダイオード９を、この順序で直線状に形成して成る緑色・青色・第１赤色・第２赤色発光ダイオードアレイＧ・Ｂ・Ｒ１・Ｒ２−ＬＥＤを形成し、このアレイの列を挟む位置に平行姿勢で赤外光の発光ダイオード９を直線状に形成して成る赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤを形成する。
【００６２】
このように構成することにより、光源ユニットＡの小型化を実現しながら、赤外光の発光ダイオードアレイＩＲ−ＬＥＤからの赤外線をフィルム面に対して傾斜する方向から照射する機能を損なうこと無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態のフィルムスキャナの全体斜視図
【図２】第１の実施の形態の光源ユニットの分解斜視図
【図３】第１の実施の形態の上部ケースに対するレンズの支持構造を示す斜視図
【図４】第１の実施の形態の光源ユニットの縦断正面図
【図５】第１の実施の形態の集光レンズと第１レンズとの位置関係を示す光源ユニットの断面図
【図６】第１の実施の形態の電動アクチュエータとＮＤフィルタとの連係を示す一部切り欠き側面図
【図７】第１の実施の形態の基板の一部を示す平面図
【図８】第１の実施の形態の基板の実装部品の配置を示す斜視図
【図９】第１の実施の形態の基板と実装部品とを示す分解斜視図
【図１０】第１の実施の形態の発光ダイオードの支持部を示す基板の断面図
【図１１】第１の実施の形態のフィルムスキャナの模式図
【図１２】第１の実施の形態の発光ダイオードアレイＬＥＤにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【図１３】第１の実施の形態の可視光の集光位置と赤外光の集光位置とを示す図
【図１４】第１の実施の形態の変形例における発光ダイオードアレイＬＥＤにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【図１５】第２の実施の形態の光源ユニットにおける発光ダイオードアレイの配置を示す模式図及び発光ダイオードアレイにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【図１６】第２の実施の形態の変形例における光源ユニットにおける発光ダイオードアレイの配置を示す模式図及び発光ダイオードアレイにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【図１７】第３の実施の形態の光源ユニットにおける発光ダイオードアレイの配置を示す模式図及び発光ダイオードアレイにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【図１８】第４の実施の形態における光源ユニットにおける発光ダイオードアレイの配置を示す模式図及び発光ダイオードアレイにおける発光ダイオードの配置を示す拡大図
【符号の説明】
２              可視光感知手段
３              赤外光感知手段
９              発光ダイオード
Ａ              光源ユニット
Ｂ              フィルムキャリア
Ｃ              光学レンズ
Ｄ              光電変換部
Ｆ              写真フィルム
Ｐ              基板
ＣＲ            チップ抵抗器
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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