(57)【要約】【課題】光学ユニットの等速走査速度を複数段階有することによって画像処理の煩雑化を解消すると共に装置のコンパクト化を図ることができる。【解決手段】移動制御手段３１は、各等速度領域において、等速度で光学ユニット２００を移動させながら原稿中の画像情報を読み取り、メモリ３５が該画像情報を格納する。各等速度領域の前後にある非等速度領域においては、光学ユニット２００の移動距離および移動速度を調整し、各等速度領域が前後でオーバーラップするようにする。画像処理手段３２は、各等速度領域で読み取った画像情報を１つ原稿の画像情報として処理する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿載置台上に載置された原稿中の画像情報を、移動式光学ユニットを移動させることにより読み取る原稿読み取り装置において、
前記光学ユニットの等速移動の速度を複数設定し、これら等速度で走査方向に移動する等速度領域を組み合わせて原稿の読み取り全領域を走査する前記光学ユニットの移動制御手段と、
前記光学ユニットが各等速度領域内において読み取った画像情報を処理して前記原稿の画像情報とする画像処理手段とを備えたことを特徴とする原稿読み取り装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、光学ユニットが読み取った画像情報を、等速度における画像処理情報に基づいて処理することを特徴とする請求項１に記載の原稿読み取り装置。
【請求項３】
前記光学ユニットは、可逆移動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の原稿読み取り装置。
【請求項４】
前記移動制御手段は、各等速度領域がオーバーラップするように前記光学ユニットの移動を制御することを特徴とする請求項３に記載の原稿読み取り装置。
【請求項５】
原稿載置台上に載置された原稿中の画像情報を、移動式光学ユニットを移動させることにより読み取る原稿読み取り方法において、
前記光学ユニットの等速移動の速度を複数設定し、これら等速度で走査方向に移動する等速度領域を組み合わせて前記光学ユニットにより原稿の読み取り全領域を走査し、
前記光学ユニットが各等速度領域内において読み取った画像情報を処理して前記原稿の画像情報とすることを特徴とする原稿読み取り方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原稿載置台上に載置された原稿を読込む原稿固定方式の原稿読み取り装置および原稿読み取り方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
原稿固定方式の原稿読み取り装置によって原稿中の画像情報を読み取る方法においては、可動する光学ユニットの走査領域が原稿読み取り装置の大きさを決定する主要因となっている。
【０００３】
光学ユニットの走査は、そのホームポジションにおいてシェーディング補正を行うと共に、走査中の等速度領域で前記固定された原稿の先端部から後端部にわたる画像情報の読み取りが行われ、減速する事で停止する。すなわち、原稿固定方式の原稿読み取り装置は前記ホームポジションから前記停止位置までの距離が必要であり、その距離を如何にコンパクトにすることができるかが、技術課題としてある。
【０００４】
例えば、図４に黒丸（●）で示したように、原稿読み取り領域において光学ユニットを等速で移動させながら画像情報を読み取るために、原稿載置領域（原稿読み取り領域）の前後に、光学ユニットの加減速の領域を設けたものがある。すなわち、光学ユニットは、加速した後に等速で移動し、さらに減速を行い、等速度領域中の原稿載置領域で画像情報を読み取ることとしている。これによると、非等速度領域（ホームポジションからの加速領域、光学ユニット停止の為の減速領域）の速度変化による画像処理は不要となる一方、光学ユニットの走査幅は広くなる。
【０００５】
そこで、コンパクト設計を行う手法として、前記光学ユニットの非等速度領域においても画像情報を読み取る手法が提案されている（特許文献１及び２参照）。
【０００６】
例えば、図４に三角（△）で示したように、原稿読み取り領域内においても光学ユニットを加速若しくは減速させながら原稿中の画像情報を読み取ることにより光学ユニットの走査幅を小さくする方法である。すなわち、上記と同様に光学ユニットは、加速した後に等速で移動し、さらに減速を行うものであるが、光学ユニットは原稿載置領域においても加速および減速を行い、原稿載置領域における光学ユニットの加速、等速および減速中に画像情報を読み取るものである。これによると、光学ユニットの走査幅が狭くなる一方、速度変化による画像処理が必要であるため、加速および減速の速度によって画像処理内容が随時変化する。
【０００７】
【特許文献１】
特開平０６−１２５４３０号公報
【特許文献２】
特開平０６−１２１１２０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献の手法は、光学ユニットのコンパクト設計は可能となるが、１枚の原稿の読み取り中に光学ユニットの走査速度が変化する事で、加速時、減速時の原稿読み取り状況が異なる。すなわち、等速時は読み取られた画像情報を単純に処理するのみで良いが、光学ユニットの速度が変化する事によって、読み取られる画像情報の光量変化、画像情報の伸びを考慮した画像処理が必要となる。例えば、光量であれば光学ユニットの速度変化状況に応じた光量テーブルを制御部で有した状態で光量変化を加味した画像処理が必要である。また、画像情報の伸び（光学ユニットの速度変化によって１画素を読み取る回数が異なる）は、速度変化に応じた間引き、平均値化等々の処理が必要となる。
【０００９】
すなわち、上記特許文献の手法では、光学ユニットのコンパクト化は可能となるが、画像情報の処理部分（制御部）の負荷が大きくなり、処理の煩雑並びに処理時間の長時間化の問題がある。
【００１０】
上記問題点を解決する為、本発明は、光学ユニットの等速走査速度を複数段階有することによって画像処理の煩雑化を解消すると共に装置のコンパクト化を図ることができる原稿読み取り装置および原稿読み取り方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、原稿載置台上に載置された原稿中の画像情報を、移動式光学ユニットを移動させることにより読み取る原稿読み取り装置において、前記光学ユニットの等速移動の速度を複数設定し、これら等速度で走査方向に移動する等速度領域を組み合わせて原稿の読み取り全領域を走査する前記光学ユニットの移動制御手段と、前記光学ユニットが各等速度領域内において読み取った画像情報を処理して前記原稿の画像情報とする画像処理手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記画像処理手段が、光学ユニットが読み取った画像情報を、等速度における画像処理情報に基づいて処理することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記光学ユニットが、可逆移動可能であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記移動制御手段が、各等速度領域がオーバーラップするように前記光学ユニットの移動を制御することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、原稿載置台上に載置された原稿中の画像情報を、移動式光学ユニットを移動させることにより読み取る原稿読み取り方法において、前記光学ユニットの等速移動の速度を複数設定し、これら等速度で走査方向に移動する等速度領域を組み合わせて前記光学ユニットにより原稿の読み取り全領域を走査し、前記光学ユニットが各等速度領域内において読み取った画像情報を処理して前記原稿の画像情報とすることを特徴とする。
【００１６】
本発明の原稿読み取り装置においては、移動式光学ユニットを備えており、その光学ユニットを移動させることにより原稿中の画像情報を読み取る。上記光学ユニットは、原稿載置台上に載置された原稿中の画像情報を読み取る際に走査方向に移動し、等速度のときに原稿画像を読み取るようになっている。そして、この光学ユニットは、複数の等速度が設定され、等速度で走査方向に移動する複数の等速度領域を組み合わせて、原稿載置台上の原稿の原稿読み取り領域を走査する。
【００１７】
以上のように、光学ユニットの加速中または減速中にも読み取りを行う原稿読み取り装置と比べて、本発明による原稿読み取り装置は、等速度領域において原稿中の画像情報の読み取りを行うため、光学ユニットの移動速度が等速の時に画像情報を読み取ることができ、画像処理を行う制御部の負担を小さくすることができるとともに、複雑な画像処理を行う必要がないため、原稿中の画像情報の読み取りに要する時間を短縮できる。
【００１８】
また、これらの等速度領域の前後には、必ず加速あるいは減速の非等速度領域が存在する。原稿読み取りは、等速度領域においてのみ行うので、このままでは、原稿読み取り領域で未走査の部分ができてしまう。このため、一旦、原稿読み取り領域の全域を走査した後、再度、未走査の部分を走査する方式が考えられる。また、一回の走査で原稿読み取り領域の全域の走査を完了するため、一つの等速度領域が終了すると、光学ユニットを逆送させて、次の等速度領域の速度に達することができる距離を確保する方式も考えられる。
【００１９】
具体的な例として、原稿中の画像情報を読み取る際に、光学ユニットを加速して、等速度となった後に原稿中の画像情報を読み取る。光学ユニットは、所定の読み取りを終えた後に所定の速度になるまで減速し、等速状態で逆走する。その後、さらに加速して、前記等速度領域とは異なる速度の等速度領域となった後に原稿中の画像情報を読み取る。光学ユニットは、所定の読み取りを終えた後に所定の速度となるまで減速し、等速状態で逆走する。その後、さらに減速して、前記等速度領域とは異なる速度の等速度領域となった後に原稿中の画像情報を読み取る。移動式光学ユニットは、読み取りを終えた後に減速し、停止する。
【００２０】
この方式では、原稿読み取りを行う等速度領域がそれぞれオーバーラップするように設けて、走査後、画像処理によって、オーバーラップしている部分の一方を削除するように画像処理してもよい。
【００２１】
以上のように、移動式光学ユニットが加速中または減速中に原稿中の画像情報を読み取ることはなく、光学ユニットが等速度領域、すなわち一定の速度で移動する際に読み取ることができる。これにより、従来の原稿読み取り装置は、光学ユニットが原稿中の画像情報を読み取るための等速域に達するまで加速し、読み取りを終えた後に減速して停止するものであったのに対して、本発明による原稿読み取り装置は、光学ユニットの加速域が原稿載置領域内にあるため、あらかじめ加速するために必要な領域を小さくすることができる。従って、光学ユニットの走査方向の移動距離を小さくすることが可能となり、原稿読み取り装置をコンパクトにすることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１および図２に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００２３】
図１は、本発明における原稿読み取り装置の構成を示す図である。
本発明に関する原稿読み取り装置１００は、１つの光学ユニット２００に対し原稿固定方式と原稿移動式の両方式の原稿読み取りが可能な構成となっている。
【００２４】
まず、読み取るべき原稿を載置する原稿トレイ１が、装置上部に傾斜状態に設けられ、その下流端には、ピックアップローラ２とさばき板３によって構成される原稿給紙部９が配設される。その原稿給紙部９には、下方に向けて略円弧状に湾曲するように形成された主搬送路４が接続され、その中間部には、原稿入紙センサー５が設けられ、また、下流側には、ＰＳローラ６が設けられている。
【００２５】
主搬送路４の下流端には、帯状のプラテンガラス７が設けられ、そのプラテンガラス７の上には、原稿押さえ板８が、スプリング８１によって下方に向けて付勢された状態に近接して設けられている。そのプラテンガラス７の下流側には、上向きに傾斜した排紙搬送路１０が接続され、その排紙搬送路１０の途中には、搬送ローラ１３が設けられている。
【００２６】
その排紙搬送路１０の下流端には、逆回転可能な排紙ローラ１４が設けられ、その排紙ローラ１４と中間トレイ１６との間には、上下に揺動操作される中間トレイ揺動板１５が設けられ、その中間トレイ１６の下方には、原稿排紙トレイ１７が設けられている。そして、その排紙搬送路１０の下流側から主搬送路４に延びる副搬送路１８が形成されている。
【００２７】
光学ユニット２００は、光源２０、光源２０の光量を集光する図示しないリフレクターおよび読み取られた画像情報光を原稿読み取り装置１のＣＣＤ２５に導く為の第１ミラー２１が一体化された第１ミラーユニット２０１と、第１ミラー２１によって反射された画像情報光を前記ＣＣＤ４に導く第２ミラー２２および第３ミラー２３が配置されている第２ミラーユニット２０２と、結像レンズ２４と、ＣＣＤ２５とで構成されている。結像レンズ２４は、ＣＣＤ２５に画像情報を集光する為の前記第１、第２および第３ミラー２１，２２，２３とＣＣＤ２５によって形成される光路中に配置されている。
なお、移動式光学ユニット２００の移動部分は、第１ミラーユニット２０１と第２ミラーユニットの部分であり、結像レンズ２４とＣＣＤ２５は固定されている。
【００２８】
図２は、本発明に係る原稿読み取り装置の光学ユニットの走査処理部分を示すブロック図である。この原稿読み取り装置は、上記構成の他に、各部を制御する制御部３０、等速度領域における画像処理方法の情報を格納するとともに、画像情報を一旦格納するメモリ３５、光学ユニットを駆動する駆動源（モータ）３６を備える。制御部３０は、読み取り要求に応じて駆動源を制御して光学ユニットの移動を制御する移動制御手段３１、ＣＣＤ２５からのデータに基づいて原稿の画像情報を求める処理を行う画像処理手段３２からなる構成である。
【００２９】
この原稿移動式原稿読み取り装置１００では、原稿トレイ１に載置された原稿はピックアップローラ２とさばき板３によって構成される原稿給紙部９によって１枚ずつの原稿が主搬送路４に搬送される。搬送された原稿は原稿入紙センサー５で原稿の搬送が確認された後、原稿先端と画像読み取りタイミングを調整するために配置されるＰＳローラ６で一旦停止し、タイミングを合わせた状態で再搬送され原稿読み取り部（プラテンガラス７、原稿押え板８）を通過する時に、光源２０によって原稿が照射され、反射鏡２１，２２，２３と結像レンズ２４を介して、ＣＣＤ２５で原稿の画像情報が読み取られ、その画像情報が図示しない制御部で画像処理される。
【００３０】
このようにして読み取られた原稿は、搬送ローラ１３を介して排紙部の逆回転可能な排紙ローラ１４を通過し、中間トレイ揺動板１５の位置（ホームポジションＭＨ１、およびホームポジションＭＨ２のいずれか）によって原稿の搬送方向が決定されて、中間トレイ１６、もしくは原稿排紙トレイ１７に搬出される。
【００３１】
上記構成において、原稿移動方式による原稿読み取り方法では、前記第１および第２ミラーユニット２１，２２は、原稿読み取り要求がなされると所定位置Ｈ２に移動し、前記光源２０の照射光によって、搬送される原稿中の画像情報を読み取る。
【００３２】
一方、原稿固定方式による原稿読み取り方法では、前記第１および第２ミラーユニット２１，２２がホームポジションＨ１で待機した状態の時に原稿読み取り要求がなされると、第１および第２ミラーユニット２０１，２０２は、図２に示す駆動源３６の回転によって駆動され、光源２０の照射光によって、プラテンガラス７上に載置された原稿の画像情報が読み取られる。この時、第１および第２ミラーユニット２０１，２０２の走査速度は、第１ミラーユニット２０１の速度を１とした場合、第２ミラーユニット２０２の速度は１／２となるように設定されている。
【００３３】
次に、本発明の原稿読み取り装置１において複数の等速度領域を組み合わせて原稿を読み取る方法について説明する。
【００３４】
図３は、本発明の原稿読み取り装置１００に備えられた光学ユニット２００の走査幅と光学ユニット２００の速度との関係を示す図である。
図３に示すように、本発明の原稿読み取り装置１００は、光学ユニット２００の移動部分（第１ミラーユニット２０１と第２ミラーユニット２０２）が原稿読み取りを行う際に移動する速度を等速となる等速度領域で移動させ、４段階の等速度領域（ａ）から（ｄ）で移動する際に原稿中の画像情報を読み取るものである。すなわち、原稿載置領域内においても光学ユニット２００の移動速度を加速および減速させるようになっている。
【００３５】
まず、原稿読み取り要求に応じて移動制御手段３１が、駆動源３６を駆動してホームポジションＨ１に位置する光学ユニット２００の移動を開始する。そして、光学ユニット２００を移動速度を上げて加速させ、等速度領域（ａ）に達した時点で原稿中の画像情報の読み取りを開始する。ＣＣＤ２５により読み取られた画像情報は一旦メモリ３５に格納される。等速度領域（ａ）が終了した時点で、移動制御手段３１は、光学ユニット２００を減速させ、駆動源３６の回転を逆回転として光学ユニット２００を逆方向に移動させる。
【００３６】
そして、移動制御手段３１は、次の等速度領域（ｂ）に達したときに所定の速度に加速できる位置まで逆移動した時に、駆動源の回転を元に戻し、光学ユニット２００を移動速度が等速度領域（ｂ）に達するまで加速させる。等速度領域（ｂ）に達した光学ユニット２００は、等速度領域（ｂ）で移動しながら原稿中の画像情報を読み取り、メモリ３５に格納する。
【００３７】
なお、移動制御手段３１は、光学ユニット２００の移動距離および移動速度を調整し、等速度領域（ａ）にて読み取った最終画像情報と等速度領域（ｂ）にて読み取った最初の画像情報とがオーバーラップするようにする。
【００３８】
移動制御手段３１は、等速度領域（ｂ）において、原稿中の画像情報を読み取った後、光学ユニット２００を減速させ、駆動源３６の回転を逆回転として光学ユニット２００を、次の等速度領域（ｃ）に達したときに所定の速度に減速できる位置まで逆方向に移動させる。そして駆動源３６の回転を元に戻し、光学ユニット２００を等速度領域（ｃ）まで減速させた後に原稿中の画像情報を読み取り、メモリ３５に格納する。
【００３９】
その後、光学ユニット２００を減速させ、駆動源３６の回転を逆にすることにより光学ユニット２００を、次の等速度領域（ｄ）に達したときに所定の速度に減速できる位置まで逆方向に移動させる。そして、駆動源３６の回転を元に戻し、等速度領域（ｄ）まで減速させ原稿中の画像情報を読み取り、一旦メモリ３５に格納する。そして、原稿中の全ての画像情報を読み取った後に光学ユニット２００を停止させる。
【００４０】
なお、等速度領域（ａ）から（ｂ）へ光学ユニット２００を移動させる場合と同様に、等速度領域（ｂ）から（ｃ）へ移動させる場合においても、光学ユニット２００の移動距離および移動速度を調整し、等速度領域（ｂ）の最終画像情報と等速度領域（ｃ）の最初の画像情報とがオーバーラップするようにする。さらに、光学ユニット２００を等速度領域（ｃ）から（ｄ）へ移動させる際においても、等速度領域（ｃ）の最終画像情報と等速度領域（ｄ）の最初の画像情報とがオーバーラップするようにする。
【００４１】
また、光学ユニット２００が各等速度領域（ａ）から（ｄ）において移動しながら読み取った画像情報はすべてメモリ３５に格納され、この画像情報をメモリ３５から読み出して、制御部３０の画像処理手段３２において画像処理を行う。画像処理手段３２は、光量補正テーブルや読み取りデータの間引き制御等の画像処理情報を有しており、光学ユニット２００が上記各等速度領域にて移動する際に読み取った画像情報に対して画像処理を施し、１つ原稿の画像情報として処理するようになっている。特にオーバーラップ部分については、共通部分を抽出して、いずれか一方の等速度領域の画像情報を採用するように設定する。例えば、先に読み取った等速度領域の画像情報を採用してもよいし、あるいは鮮明な方の画像情報を採用する（速度の遅い等速度領域の画像情報を採用する）ように設定する。
【００４２】
このように、本発明の原稿読み取り装置１は、光学ユニット２００の等速度領域において読み取りを行うため、制御部での画像処理はいずれの等速度領域における画像情報であっても同一処理で行うことができる。これにより、従来のように光学ユニット２００の速度によって画像処理を異ならせる必要はなく、煩雑な処理を不要とすることができるため読み取った画像情報を処理するための制御部への負荷を小さくすることができる。また、各等速度領域が全て異なるため、不要な加速領域が少なくなり、光学ユニット２００の走査幅を狭くすることができる。すなわち、原稿中の画像情報を読み取るための光学ユニット２００の移動量を小さくすることができるようになり、画像読み取り装置１のコンパクト設計が可能となる。
【００４３】
なお、本実施の形態においては、原稿読み取り装置１が複数の等速度領域を４つ有し、これらを組み合わせて原稿中の画像情報を読み取る方法について説明したが、等速度領域は４つに限定されることはなく、複数有していればよい。
【００４４】
また、当然に光学ユニット２００の移動速度が速いほど、画像を読み取る時間は短縮することができる。一方で、光学ユニット２００の移動速度を早くするためには、加速する時間を多く必要とする。従って、複数の等速度領域を組み合わせる際には、等速度領域の速さ並びに光学ユニット２００の加速、減速および逆走に必要とする時間の双方を考慮して決めればよい。
【００４５】
また、本発明において、複数の等速度領域とするために、光学ユニット２００が原稿載置領域内で減速することおよび逆走することは、原稿中の画像読み取り時間を増大させることとなるものの、光学ユニット２００の加速中または減速中に原稿中の画像情報を読み取り、制御部が画像処理を行う時間と比較すると、全体として時間の短縮をすることができる。これは、変速中に読み取った画像情報を制御部が処理するために非常に多くの時間を必要とするからである。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように、本願発明によれば、移動式光学ユニットが加速中または減速中に原稿中の画像情報を読み取ることはなく、移動式光学ユニットが等速度領域、すなわち一定の速度で移動する際に画像情報を読み取ることができる。これにより、本発明による原稿読み取り装置は、画像処理がいずれの等速度領域における画像情報であっても同一処理で行うことができ、画像処理の負荷を小さくすることができる。前記光学ユニットの加速域が原稿載置領域内にあるため、あらかじめ加速するために必要な領域を小さくすることができる。また、複数の等速度領域を組み合わせて原稿読み取り領域を走査するので、不要な加速領域が少なくなり、移動式光学ユニットの走査幅を狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における原稿読み取り装置の構成を示す図である。
【図２】本発明に係る原稿読み取り装置の要部ブロック図である。
【図３】原稿読み取り装置による画像情報を読み取る処理を表す図である。
【図４】従来の原稿読み取り装置による画像情報を読み取る処理を表す図である。
【符号の説明】
２０  光源
２１  第１ミラー
２２  第２ミラー
２３  第３ミラー
２４  結像レンズ
２５  ＣＣＤ
３０  制御部
３１  移動制御手段
３２  読み取り制御手段
３３  画像処理手段
３５  メモリ
３６  駆動源
１００  原稿読み取り装置
２００  光学ユニット
２０１  第１ミラーユニット
２０２  第２ミラーユニット
【図１】
2004247777.tif 000003
【図２】
2004247777.tif 000004
【図３】
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【図４】
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