(57)【要約】【課題】複数のＣＣＤを利用して画像を取得する画像読取装置において、ハーフミラーにおいて反射した光と透過した光を３原色のラインセンサで受光する際の、色チェンネルの逆転現象を解消することを課題とする。【解決手段】原稿からの反射光は集光レンズ２２を経てハーフミラー２７に入射する。ハーフミラー２７で反射した光は第２のＣＣＤ２４２で受光され、ハーフミラー２７を透過した光は第１および第３のＣＣＤ２４１，２４３で受光される。ここで、ハーフミラー２７に入射する光の厚み方向の一端側が第１〜第３のＣＣＤ２４１〜２４３の同一色チャンネルで受光されるように、第１〜第３のＣＣＤ２４１〜２４３を空間配置する。画像処理部において、第２のＣＣＤ２４２の出力画像は、第１および第３のＣＣＤ２４１，２４３の出力画像とは逆の順で読み込まれ、つなぎ処理部において処理され１走査分の画像情報となる。【選択図】        図８
2004229072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿にライン光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光または透過光であって、第１の領域と第２の領域を含むライン光を入射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過した前記第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける第１のリニアアレイＣＣＤと、
前記ハーフミラーにおいて反射した前記第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける第２のリニアアレイＣＣＤと、
前記第１のリニアアレイＣＣＤおよび前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、
前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤは、ともに、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが並行配列されたカラーセンサであって、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義することによって、当該始点から終点へと至る方向について前記第１のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が規定され、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義すれば、当該第２のライン光の始点から終点へと至る方向について前記第２のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が、前記第１のリニアアレイＣＣＤにおける前記複数の色チャンネルの並び順と同じであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
原稿にライン光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光または透過光であって、第１の領域と第２の領域を含むライン光を入射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過した前記第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける第１のリニアアレイＣＣＤと、
前記ハーフミラーにおいて反射した前記第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける第２のリニアアレイＣＣＤと、
前記第１のリニアアレイＣＣＤおよび前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、
前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤは、ともに、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが同じ並び順で並行配列されたカラーセンサであって、各ラインセンサに集積された各受光素子からの画像情報の出力順序も同じであり、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義し、さらに、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義した際、前記第１のリニアアレイＣＣＤが受光する第１のライン光の始点側に配置される色チャンネルと前記第２のリニアアレイＣＣＤが受光する第２のライン光の始点側に配置される色チャンネルとが同一となるように前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤを空間配置したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像読取装置において、
前記画像処理手段は、
前記第１のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序、および、前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序のうち、いずれか一方の出力順序を逆にしたうえで画像のつなぎ合わせを行う手段、
を含むことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の画像読取装置において、
前記複数の色チャンネルは、ＲＧＢの各色チャンネルであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取装置において、
前記第１のリニアアレイＣＣＤと前記第２のリニアアレイＣＣＤとが、同一規格の製品であることを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
原稿にライン光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光または透過光であるライン光を入射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過した複数の第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける複数の第１のリニアアレイＣＣＤと、
前記ハーフミラーにおいて反射した複数の第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける複数の第２のリニアアレイＣＣＤと、
各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、
を備え、
各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤは、いずれも、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが並行配列されたカラーセンサであって、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義することによって、当該始点から終点へと至る方向について各第１のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が規定され、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義すれば、前記第２のライン光の始点から終点へと至る方向について各第２のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が、各第１のリニアアレイＣＣＤにおける前記複数の色チャンネルの並び順と同じであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】
原稿にライン光を照射する光源と、
前記原稿からの反射光または透過光であるライン光を入射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過した複数の第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける複数の第１のリニアアレイＣＣＤと、
前記ハーフミラーにおいて反射した複数の第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける複数の第２のリニアアレイＣＣＤと、
各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、
を備え、
各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤは、いずれも、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが同じ並び順で並行配列されたカラーセンサであって、各ラインセンサに集積された各受光素子からの画像情報の出力順序も同じであり、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義し、さらに、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義した際、各第１のリニアアレイＣＣＤが受光する第１のライン光の始点側に配置される色チャンネルと各第２のリニアアレイＣＣＤが受光する第２のライン光の始点側に配置される色チャンネルとが同一となるように各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤを空間配置したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
請求項７に記載の画像読取装置において、
前記画像処理手段は、
各第１のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序、あるいは、各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序のいずれか一方の出力順序を逆にしたうえで画像のつなぎ合わせを行う手段、
を含むことを特徴とする画像読取装置。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の画像読取装置において、
前記複数の色チャンネルは、ＲＧＢの各色チャンネルであることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１０】
請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の画像読取装置において、
各第１のリニアアレイＣＣＤと各第２のリニアアレイＣＣＤとが、同一規格の製品であることを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイズの大きな原稿を複数のＣＣＤを利用して読み取ることが可能なイメージスキャナにおける画像の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原稿を光源により照射し、その反射光または透過光をＣＣＤで受光することにより、画像を読み取るイメージスキャナが存在する。そして、最近では、イメージスキャナの高解像度化が進んでいる。また、一方では、特定の用途などでサイズの大きな原稿を読み取るイメージスキャナの需要もある。
【０００３】
高解像度の画像を得る技術は、ＣＣＤの集積度に依存している。現在では、ＣＣＤの集積度も向上しているが、やはり、Ａ３サイズやＡ０サイズなどの大きなサイズの原稿を高解像度で読み取ることは困難である。
【０００４】
そこで、従来、複数のＣＣＤを配列することによって、１走査の画像を複数のＣＣＤで受光し、サイズの大きな原稿を高解像度でスキャニングする技術が存在する。そして、そのような技術が、たとえば、特開２００２−６４６８５号公報において開示されている。ここで開示されている技術とは、原稿からの光をハーフミラーに反射または透過させることによって２方向に分配する。そして、この２方向に分配された光をそれぞれ別のＣＣＤに導き、各ＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせることによって、スキャニング画像を生成するというものである。
【０００５】
また、カラー画像を取得可能なイメージスキャナが存在する。その一方式として、ＲＧＢ各色のラインセンサを並行配置したリニアアレイＣＣＤによって、カラー画像を取得可能としたものが存在する。そして、この方式の場合にも、上述したように、サイズの大きな原稿を高解像度で読み取るためには、カラー対応のリニアアレイＣＣＤを複数配列し、ハーフミラーにおいて原稿からの反射光あるいは透過光を分配し、分配された光をそれぞれ別のカラー対応のリニアアレイＣＣＤに導き、各リニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎあわせることによって、カラー画像を生成可能としている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−６４６８５号公報
【特許文献２】
特開平５−３７７３４号公報
【特許文献３】
特開昭６２−４２６６４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術においては、ハーフミラーを反射した光を受光するリニアアレイＣＣＤと、透過した光を受光するリニアアレイＣＣＤとでは、ＲＧＢ各チェンネルが受光する光の領域が逆転するという問題がある。
【０００８】
図１０は、その逆転現象を表す図である。図は、ハーフミラー１００に入射するライン光１１０およびハーフミラー１００で反射あるいは透過する光を入射するリニアアレイＣＣＤ１０１，１０２を側面から見た模式図である。
【０００９】
図中、各リニアアレイＣＣＤ１０１，１０２は、ＲＧＢ各色のラインセンサが並行配列されたカラー対応のリニアアレイＣＣＤであって、紙面垂直方向に各ラインセンサが配置されている。すなわち、原稿からの反射光であるライン光１１０は、紙面垂直方向のライン幅をもった光である。図のＲ，Ｇ，Ｂは、各ＲＧＢラインセンサの配置位置を示している。
【００１０】
また、図中の▲１▼，▲２▼，▲３▼に対応するラインは、便宜的にライン光１１０の厚み（紙面上下方向の幅）を３つの領域に分割して表示しているが、実際には、▲１▼，▲２▼，▲３▼で表される光は、全体でライン光１１０の厚みを表している。
【００１１】
このような構成において、▲１▼で表される領域の光は、ハーフミラー１００を透過した場合には、リニアアレイＣＣＤ１０２のＲ色のラインセンサに受光され、ハーフミラー１００を反射した場合には、リニアアレイＣＣＤ１０１のＢ色のラインセンサに受光される。逆に、▲３▼で表される光は、リニアアレイＣＣＤ１０２のＢ色のラインセンサに受光されるが、リニアアレイＣＣＤ１０１ではＲ色のラインセンサに受光される。
【００１２】
このように、従来の方式においては、リニアアレイＣＣＤ１０１とリニアアレイＣＣＤ１０２とでは、同じ色のラインセンサが受光する領域が逆転するという問題がある。
【００１３】
そして、このような現象に対応するためには、リニアアレイＣＣＤ１０１あるいはリニアアレイＣＣＤ１０２に入力された画像情報を複数ライン分のバッファメモリに順次記憶しておき、各ＣＣＤから出力された画像情報をそろえる処理を実行する必要があるが、この処理を実行するには、大きなバッファメモリを必要とするという問題がある。特に、サイズの大きな原稿を対象とする場合には、メモリの容量の問題はさらに大きくなる。
【００１４】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、サイズの大きい原稿を読み取るイメージスキャナにおいて、高解像度でかつ品質の高いスキャニング画像を得ることを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、原稿にライン光を照射する光源と、前記原稿からの反射光または透過光であって、第１の領域と第２の領域を含むライン光を入射するハーフミラーと、前記ハーフミラーを透過した前記第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける第１のリニアアレイＣＣＤと、前記ハーフミラーにおいて反射した前記第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける第２のリニアアレイＣＣＤと、前記第１のリニアアレイＣＣＤおよび前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤは、ともに、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが並行配列されたカラーセンサであって、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義することによって、当該始点から終点へと至る方向について前記第１のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が規定され、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義すれば、当該第２のライン光の始点から終点へと至る方向について前記第２のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が、前記第１のリニアアレイＣＣＤにおける前記複数の色チャンネルの並び順と同じであることを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明は、原稿にライン光を照射する光源と、前記原稿からの反射光または透過光であって、第１の領域と第２の領域を含むライン光を入射するハーフミラーと、前記ハーフミラーを透過した前記第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける第１のリニアアレイＣＣＤと、前記ハーフミラーにおいて反射した前記第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける第２のリニアアレイＣＣＤと、前記第１のリニアアレイＣＣＤおよび前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤは、ともに、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが同じ並び順で並行配列されたカラーセンサであって、各ラインセンサに集積された各受光素子からの画像情報の出力順序も同じであり、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義し、さらに、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義した際、前記第１のリニアアレイＣＣＤが受光する第１のライン光の始点側に配置される色チャンネルと前記第２のリニアアレイＣＣＤが受光する第２のライン光の始点側に配置される色チャンネルとが同一となるように前記第１および第２のリニアアレイＣＣＤを空間配置したことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の画像読取装置において、前記画像処理手段は、前記第１のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序、および、前記第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序のうち、いずれか一方の出力順序を逆にしたうえで画像のつなぎ合わせを行う手段、を含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項２または請求項３に記載の画像読取装置において、前記複数の色チャンネルは、ＲＧＢの各色チャンネルであることを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取装置において、前記第１のリニアアレイＣＣＤと前記第２のリニアアレイＣＣＤとが、同一規格の製品であることを特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明は、原稿にライン光を照射する光源と、前記原稿からの反射光または透過光であるライン光を入射するハーフミラーと、前記ハーフミラーを透過した複数の第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける複数の第１のリニアアレイＣＣＤと、前記ハーフミラーにおいて反射した複数の第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける複数の第２のリニアアレイＣＣＤと、各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤは、いずれも、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが並行配列されたカラーセンサであって、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義することによって、当該始点から終点へと至る方向について各第１のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が規定され、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義すれば、前記第２のライン光の始点から終点へと至る方向について各第２のリニアアレイＣＣＤ上で配列される前記複数の色チャンネルの並び順が、各第１のリニアアレイＣＣＤにおける前記複数の色チャンネルの並び順と同じであることを特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の発明は、原稿にライン光を照射する光源と、前記原稿からの反射光または透過光であるライン光を入射するハーフミラーと、前記ハーフミラーを透過した複数の第１の領域のライン光（以下、第１のライン光とする。）を受ける複数の第１のリニアアレイＣＣＤと、前記ハーフミラーにおいて反射した複数の第２の領域のライン光（以下、第２のライン光とする。）を受ける複数の第２のリニアアレイＣＣＤと、各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報をつなぎ合わせてスキャニング画像を生成する画像処理手段と、を備え、各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤは、いずれも、同じ複数の色チャンネルのラインセンサが同じ並び順で並行配列されたカラーセンサであって、各ラインセンサに集積された各受光素子からの画像情報の出力順序も同じであり、前記第１のライン光の厚み方向について、一方を始点、他方を終点とする方向を定義し、さらに、前記第１のライン光の前記始点側が前記ハーフミラーにおいて反射されることによって前記第２のライン光の厚み方向の始点側となると定義した際、各第１のリニアアレイＣＣＤが受光する第１のライン光の始点側に配置される色チャンネルと各第２のリニアアレイＣＣＤが受光する第２のライン光の始点側に配置される色チャンネルとが同一となるように各第１のリニアアレイＣＣＤおよび各第２のリニアアレイＣＣＤを空間配置したことを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明は、請求項７に記載の画像読取装置において、前記画像処理手段は、各第１のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序、あるいは、各第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序のいずれか一方の出力順序を逆にしたうえで画像のつなぎ合わせを行う手段、を含むことを特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明は、請求項７または請求項８に記載の画像読取装置において、前記複数の色チャンネルは、ＲＧＢの各色チャンネルであることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の画像読取装置において、各第１のリニアアレイＣＣＤと各第２のリニアアレイＣＣＤとが、同一規格の製品であることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置１の外観平面図、図２は、画像読取装置１の筐体内部１２に設けられた光学ユニット部２０および画像処理部３０を示す簡略図である。
【００２７】
本実施の形態にかかる画像読取装置１は、フラットベッド型のイメージスキャナである。画像読取装置１は、その筐体１１の上面側に、ガラス等の透明部材からなる原稿台１０を備えている。原稿台１０は、その原稿載置面が略水平となるように筐体１１に取り付けられており、原稿台１０の下部で筐体内部１２に光学ユニット部２０と画像処理部３０が収納されている。
【００２８】
この画像読取装置１は、たとえばＡ３サイズやＡ０サイズなどのサイズの大きな原稿を読取可能としている。したがって、原稿台１０の平面形状は、その読取可能な原稿を載置可能な略長方形状の面積を有している。ここで、略長方形状の原稿台１０の幅方向をイメージスキャナの主走査方向ＭＤ、長手方向をイメージスキャナの副走査方向ＳＤとする。また、読取可能な最大サイズの原稿を幅ＸＤ、長さＹＤとする。
【００２９】
光学ユニット部２０は、原稿照射用の蛍光灯２１，２１、集光レンズ２２、ＣＣＤユニット部２３を備えている。蛍光灯２１，２１は、原稿台１０に載置された原稿の主走査方向ＭＤの１ラインを一度に走査可能となるように、主走査方向全体をカバーするような長さを持っている。この蛍光灯２１，２１により、原稿の幅ＸＤを一度に走査すると共に、図示せぬ駆動機構を利用して蛍光灯２１，２１を長手方向にＹＤだけ移動させることにより、原稿全体を２次元的に走査可能としている。
【００３０】
蛍光灯２１，２１が原稿台上面に載置された原稿を原稿台１０の下部から照射すると、その反射光が２つの蛍光灯２１，２１の間を通って、その光軸上に配置された集光レンズ２２を経て、ＣＣＤユニット部２３に取り込まれる。
【００３１】
ＣＣＤユニット部２３は、図３に示すように、第１〜第３のリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３とハーフミラー２７とを備えている。各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は、図４に示すように、ＲＧＢ各チャンネルのラインセンサを備えたカラー画像対応のＣＣＤであり、Ｒ色フィルタを備えＲ信号を出力するラインセンサ２５Ｒと、Ｇ色フィルタを備えＧ信号を出力するラインセンサ２５Ｇと、Ｂ色フィルタを備えＢ信号を出力するラインセンサ２５Ｂとを備えている。各ラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは図に示すように、平行配列された構成となっている。
【００３２】
なお、本実施の形態において、３つのリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は、同一規格の製品を使用するようにしている。したがって、上述したように、３つのリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は、そのラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂの並び順が同じであり、また、各ラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂから出力される画像の出力順序なども全て同じである。ここでは、各ラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、図の開始点ＳＰ側の受光素子より画像情報が出力されるものとする。つまり、リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は、各ラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂに蓄積された画像情報を、左側（ＳＰ側）の受光素子より順に出力し、最後に、右端の受光素子が蓄積した画像情報が出力されるものとする。
【００３３】
この画像読取装置１によって、幅ＸＤの原稿を解像度Ｆ（ｄｐｉ）で読み取るためには、ＣＣＤの画素数は全部でＦ×ＸＤ必要となる。しかし、本実施の形態においては、３つのリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３を配列して利用するため、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３の各ＲＧＢラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂは、それぞれ（Ｆ×ＸＤ／３）個以上の画素数を有していればよい。そして、これら３つのリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３を利用して主走査方向ＭＤの１ラインの画像を一度に読み取ることを可能としているのである。
【００３４】
図３および図５を参照しながら、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３とハーフミラー２７の配置関係について説明する。なお、図５は、ハーフミラー２７周辺部の一部拡大図である。ここで、集光レンズ２２を経てＣＣＤユニット部２３に取り込まれる光の軌跡が含まれる平面をｘｙ平面とし、ＣＣＤユニット部２３に取り込まれる光の光軸をｘ軸と平行な軸とすることにより、図のようなｘｙｚ軸を定義することができる。
【００３５】
第１のリニアアレイＣＣＤ２４１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４３は、各ＲＧＢチャンネルの３つのラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを含む面がｙｚ平面と平行な面となるように、かつ、各リニアアレイＣＣＤ２４１，２４３の各ラインセンサのライン方向がｙ軸と平行となるように配置されている。そして、第１のリニアアレイＣＣＤ２４１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４３がｙ軸と平行な同一軸上に間隔を空けて配列されている。
【００３６】
これに対して第２のリニアアレイＣＣＤ２４２は、各ＲＧＢチャンネルの３つのラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂを含む面がｘｙ平面と平行に配置され、かつ、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２のライン方向がｙ軸と平行となるように配置されている。
【００３７】
つまり、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２は、第１のリニアアレイＣＣＤ２４１（あるいは第３のリニアアレイＣＣＤ２４３）を、ハーフミラー２７とライン光との交線を軸（ｙ軸と並行な軸である）として９０度回転させた状態から、さらに、ｘｙ平面と水平な平面内で１８０度回転させた位置関係となっているのである。図３、４、６において、このような位置関係を分かり易くするために、リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３の同一箇所に目印点ＰＴを付している。
【００３８】
そして、ｙ軸方向の位置関係のみに注目すれば、３つのリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３がｙ軸と平行な軸上に連続して配列されるようになっている。そして、リニアアレイＣＣＤ２４１とリニアアレイＣＣＤ２４２の端部がｙ軸方向で重なるように配置され、リニアアレイＣＣＤ２４２とリニアアレイＣＣＤ２４３の端部がｙ軸方向で重なるように配置されている。これによって、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３の間隔において、受光素子の間隔が開かないように、ラインセンサがｙ軸方向に直列的に連続するようにしている。
【００３９】
ハーフミラー２７は、集光レンズ２２から第１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３へと至る光軸上に配置されている。ハーフミラー２７は、図６に示すように、ｘｙ平面をｙ軸を軸として４５度回転させた平面と平行に配置されている。これによって、ハーフミラー２７で反射した光は、ｘｙ平面と垂直上方に直進するようになっている。
【００４０】
以上の構成において、集光レンズ２２からＣＣＤユニット部２３に取り込まれた光は、ｘ軸方向を正の方向に直進し、ハーフミラー２７に入射する。ハーフミラー２７を透過した光は、第１あるいは第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３で受光され、ハーフミラー２７を反射した光は、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２で受光される。
【００４１】
ここで、図６で示すように、ハーフミラー２７に入射するライン光の厚み方向（ｚ軸方向）について、ライン光の領域を３つの領域Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３として考えると、各領域光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は、第１あるいは第３リニアアレイＣＣＤ２４１，２４３のそれぞれラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂで受光されることになる。そして、同様に、第２のリニアアレイＣＣＤにおいても、ライン光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が第２のリニアアレイＣＣＤ２４２のそれぞれラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂで受光されることになる。
【００４２】
なお、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３が受光する光は、並行配置されたＲＧＢ各チャンネルのラインセンサ２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂによって、それぞれ受光されるため、図３、５、６に示すように、便宜的に、３つのライン状の光Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３として図示している。しかし、実際には、３つのラインとして図示している光は１走査の光の厚みである。
【００４３】
このように、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２をｘｙ平面と並行な平面内で１８０度回転させるような位置関係としたことによって、第１〜第３のリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３において、全て同一色のラインセンサによって同一の領域の光を受光することが可能となっているのである。
【００４４】
なお、図３および図５において、ハーフミラー２７で反射する光は、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２へと至る光のみを図示し、その他の反射した光は図示省略している。また、ハーフミラー２７を透過する光は、第１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３へと至る光のみを図示し、その他の透過した光は図示省略している。
【００４５】
このようにして、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３において受光された光は、電荷に変換され、それぞれ画像情報として出力される。出力された画像情報は、画像処理部３０に入力される。
【００４６】
図７は、画像処理部３０の機能ブロック図である。画像処理部３０は、Ａ／Ｄ変換部３１，３２，３３、記憶部３４，つなぎ処理部３６、共通処理部３７、出力部３８を備えている。これら各機能部は、その一部または全部がハードウェアで実現されてもよいが、ソフトウェア処理により実現することも可能である。
【００４７】
画像処理部３０には、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力された画像情報が入力される。このとき、前述したように、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は同一規格の製品であるので、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３からは、開始点ＳＰ側より順に画像情報が出力され、この出力順で画像情報が画像処理部３０に転送されることになる。
【００４８】
そして、Ａ／Ｄ変換部３１，３２，３３において画像情報がデジタル情報に変換され、デジタル変換された画像情報が記憶部３４に格納される。この記憶部３４は、３ライン分以上の画像情報を記憶可能なバッファメモリからなる。
【００４９】
図８は、記憶部３４に格納される１ライン分の画像情報の格納イメージを模式的に示す図であり、記憶部３４は、メモリアドレスＡｄにより管理されているものとする。また、図中、矢視ＷＳは、記憶部３４に対する画像情報の書き込み順序を示している。
【００５０】
ここで、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３におけるラインセンサ２５Ｒについては、図４に示した開始点ＳＰ側より、順に受光素子としてのＲ１画素、Ｒ２画素・・・Ｒｎ画素が配列されているものとする。したがって、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力された各画素の画像情報を、そのままの順序で、書き込み順ＷＳに従って記録した場合には、図のようなメモリマップとなる。
【００５１】
ところが、本実施の形態においては、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２は、ｘｙ平面と並行な平面内で１８０度回転させるような位置関係となっているため、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２のラインセンサ２５Ｒから出力される画像情報は、読み取り原稿の主走査方向ＭＤに関して、第１あるいは第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３とは逆側から画像を読み取った情報である。
【００５２】
したがって、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３の各ラインセンサ２５Ｒから出力した画像情報を順次、記憶部３４に格納すると、その記録順序は、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２のみ逆転することになる。この現象を図９に表す。図９に示すように、主走査方向ＭＤの１ラインをスキャニングした場合、左端から右端に至る画像を図８のメモリアドレス（Ａｄ）を用いて表した場合、まず、メモリアドレス（Ａｄ）１からｎまでの画像情報を配列し、次に、メモリアドレス（Ａｄ）２ｎから逆にｎ＋１までの画像情報を配列し、最後に、メモリアドレス（Ａｄ）２ｎ＋１から３ｎまでの画像情報を配列することによって、１ラインの画像が表現されるのである。
【００５３】
そこで、記憶部３４から画像情報を取り出して画像のつなぎ合わせ処理をする際には、図に示した読み取り順ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３によって、画像情報を読み取るようにしている。
【００５４】
すなわち、まず、読み取り順ＲＳ１に従い、メモリアドレス（Ａｄ）１から順にメモリアドレス（Ａｄ）ｎまでの画像情報を読み取り、次に、読み取り順ＲＳ２に従い、メモリアドレス（Ａｄ）２ｎから逆に、メモリアドレス（Ａｄ）ｎ＋１までの画像情報を読み取り、最後に、読み取り順ＲＳ３に従い、メモリアドレスＡｄ（２ｎ＋１）からメモリアドレス（３ｎ）までの画像情報を読み取るのである。このような読み出し制御を行うことにより、各画素が主走査方向ＭＤについて整列され、正しい画像を形成することが可能となるのである。
【００５５】
以上、Ｒ成分について説明したが、Ｇ成分、Ｂ成分についても同様である。つまり、ラインセンサ２５Ｇについても、図４に示した開始点ＳＰ側より、順に受光素子としてＧ１画素、Ｇ２画素・・・Ｇｎ画素が配列され、ラインセンサ２５Ｂについても、開始点ＳＰ側より、順に受光素子としてＢ１画素、Ｂ２画素・・・Ｂｎ画素が配列されているものとする。
【００５６】
これにより、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力された各画素の画像情報を、そのままの順序で、書き込み順ＷＳに従って記録した場合には、図８と同様なメモリマップとなる。
【００５７】
そこで、Ｒ成分で説明した場合と同様に、記憶部３４から画像情報を取り出して画像のつなぎ合わせ処理をする際には、図に示した読み取り順ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３によって、画像情報を読み取るようにするのである。
【００５８】
このようにして、読み取り順序ＲＳ１，ＲＳ２，ＲＳ３に従って読み取られた画像情報が、つなぎ処理部３６において処理され、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力された画像情報がつなぎ合わされスキャニング画像が生成されるのである。
【００５９】
そして、共通処理部３７では、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３からの画像情報に対して共通に施される画像処理が実行され、出力部３８よりスキャニング画像が出力される。出力部３８は、たとえば、外部のコンピュータに対してスキャニング画像を出力する。
【００６０】
以上のように、本実施の形態においては、第１あるいは第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３と第２のリニアアレイＣＣＤ２４２の空間配置を上記のように構成したので、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３は、同一の領域の光から同一の色チャンネルの画像情報を取得することが可能である。
【００６１】
さらに、同じ規格の製品であるリニアアレイＣＣＤを利用して、その空間配置を上記のような構成とすることにより、同一の領域の光から同一の色チャンネルの画像情報を取得するようにしているので、各リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力される画像情報の品質のばらつきが少ない。したがって、生成されるスキャニング画像の品質を高く維持することが可能である。
【００６２】
この点、本発明の変形例として、同一の規格のリニアアレイＣＣＤを利用するのではなく、第１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３とは、ＲＧＢの配列が上下逆となったリニアアレイＣＣＤを第２のリニアアレイＣＣＤ２４２として採用することにより、同一の領域の光を同一の色チャンネルで受光可能であり、さらに、図８を用いて説明したように、読み取り順序を逆にするような制御は不要であるが、第１および第３のリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３と、第２のリニアアレイＣＣＤ２４２とでは、製品の規格が異なるため、その出力される画像情報にばらつきが生じることとなる。つまり、本実施の形態における構成は、同一製品のＣＣＤを利用することにより各ＣＣＤからの出力画像のばらつきを最小限におさえながら、各ＣＣＤの空間配置を変更することによって、ハーフミラーを利用する問題点をも解消しているのである。
【００６３】
また、上記実施の形態においては、リニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３から出力された画像情報を、その出力順序のままで記憶部３４に書き込み、記憶部３４からの読み出しの際に、リニアアレイＣＣＤ２４２に対応する画像情報の読み出し方向を逆転させるようにしたが、これとは別の方法として、記憶部３４に対する書き込みの際に、リニアアレイＣＣＤ２４２から出力された画像情報の書き込みアドレス順序を逆転させるようにしてもよい。この方法の場合には、記憶部３４から画像情報を読み出す際には、先頭アドレスから順番にリニアアレイＣＣＤ２４１〜２４３に対応する画像情報を読み出すようにすればよい。
【００６４】
また、上記実施の形態においては、ハーフミラー２７を透過する光を２つのリニアアレイＣＣＤ２４１，２４３で受光し、ハーフミラー２７で反射した光をリニアアレイＣＣＤ２４２で受光するようにしているが、この配置するＣＣＤの数は限定されるものではない。
【００６５】
たとえば、ハーフミラー２７を透過する光を１つのリニアアレイＣＣＤで受光し、ハーフミラー２７で反射した光を１つのリニアアレイＣＣＤで受光するようにしてもよい。あるいは、ハーフミラー２７を透過する光を２つ以上の複数のリニアアレイＣＣＤで受光し、ハーフミラー２７で反射した光を２つ以上の複数のリニアアレイＣＣＤで受光するようにしてもよい。
【００６６】
そして、いずれの場合にも、各リニアアレイＣＣＤが受光する光の領域がｙ軸方向（図３等で示した）に連続的に配列されることにより、原稿の主走査方向ＭＤの反射光をカバーするようになっていればよい。そして、ハーフミラー２７に入射する光の厚み方向の一端側が、ハーフミラー２７で反射した場合にも、ハーフミラー２７を透過した場合にも、各リニアアレイＣＣＤの同じ色チャンネル側に到達するように、各リニアアレイＣＣＤを空間配置すればよいのである。
【００６７】
その１つの実現方法として、上記実施の形態においては、リニアアレイＣＣＤ２４１（あるいは２４３）の配置状態から、ハーフミラー２７とライン光とが交わる軸を中心として、リニアアレイＣＣＤ２４１を９０度回転させ、さらに、ｘｙ平面と並行な平面内（すなわち、ライン光の軌跡が含まれる平面と並行な平面内）で１８０度回転させるような配置状態にリニアアレイＣＣＤ２４２を配置することとしているのである。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明では、ハーフミラーを透過した光を受光する第１のリニアアレイＣＣＤと、ハーフミラーを反射した光を受光する第２のリニアアレイＣＣＤとでは、同一の走査タイミングで同じ領域の光を同じ色チャンネルで受光するので、受光する光の逆転現象がスキャニング画像の生成に与える影響を解消することが可能である。これにより、光電変換した画像情報を一時的に蓄えるバッファメモリを少なくすることが可能である。
【００６９】
請求項２記載の発明では、色チャンネルが同じ並び順である第１のリニアアレイＣＣＤと、第２のリニアアレイＣＣＤについて、第１のリニアアレイＣＣＤと第２のリニアアレイＣＣＤの空間配置により同じ領域の光を同じ色チャンネルで受光するので、受光する光の逆転現象がスキャニング画像の生成に与える影響を解消することが可能である。
【００７０】
請求項３記載の発明では、第１のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報と、第２のリニアアレイＣＣＤから出力された画像情報の出力順序を逆にすることで画像のつなぎ合わせを行うので、読取原稿イメージが再現可能である。
【００７１】
請求項４記載の発明は、リニアアレイＣＣＤはＲＧＢの各色チェンネルを備えるので、各ＣＣＤが、ＲＧＢ各色を同一の領域の光から取得可能である。
【００７２】
請求項５記載の発明では、第１のリニアアレイＣＣＤと第２のリニアアレイＣＣＤとが同一の規格の製品であるので、出力される画像情報のばらつきがなく、品質の高いスキャニング画像を出力可能である。
【００７３】
請求項６ないし請求項１０に記載の発明では、複数の第１および第２のリニアアレイＣＣＤに適応させた発明であり、さまざまなサイズの原稿に対して本発明が適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像読取装置の外観平面図である。
【図２】画像読取装置内部の機能ブロックを示す図である。
【図３】集光レンズおよびＣＣＤユニット部を示す模式図である。
【図４】リニアアレイＣＣＤの構成を簡略化した図である。
【図５】ハーフミラー近傍の拡大図である。
【図６】ＣＣＤとハーフミラーの位置関係を示す図である。
【図７】画像処理部の機能ブロック図である。
【図８】記憶部に格納された画像情報のメモリマップを示す図である。
【図９】各ＣＣＤによる読み取り順序を示す図である。
【図１０】従来のＣＣＤとハーフミラーの配置関係を示す図である。
【符号の説明】
１０      原稿台
２０      光学ユニット部
２１      蛍光灯
２２      集光レンズ
２３      ＣＣＤユニット部
２７      ハーフミラー
３０      画像処理部
２４１〜２４３    リニアアレイＣＣＤ
【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】
2004229072.tif 000009
【図８】
2004229072.tif 000010
【図９】
2004229072.tif 000011
【図１０】
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