(57)【要約】【課題】光源における各色の光の発光時間のバラツキを抑えることである。【解決手段】信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、信号を増幅する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、
前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、
前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、
前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置において、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の原稿読取装置において、
前記信号入力部には、前記信号を増幅するための増幅器が設けられ、
前記増幅器は、色毎に所定のタイミングにて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読み取り装置。
【請求項３】
請求項２に記載の原稿読取装置において、
色毎に所定の増幅率にて前記信号を増幅させるタイミングを定めた増幅タイミング信号を前記増幅器に送るための信号制御部を有し、
前記増幅器は、色毎に前記信号制御部から送られた前記増幅タイミング信号に基づいて、前記イメージセンサから出力された前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置。
【請求項４】
請求項３に記載の原稿読取装置において、
前記信号制御部は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するタイミングを定めたクロック信号を生成し、
前記増幅タイミング信号は、前記クロック信号と同期していることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項５】
請求項４に記載の原稿読取装置において、
前記イメージセンサが、一定の周期毎に、前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始し、
前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始したタイミングと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の次の信号の出力を開始したタイミングと、の間の期間には、
前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始してから、前記出力を終了するまでの出力期間と、前記増幅器に前記イメージセンサから出力された前記信号の前記所定の増幅率を設定するための設定期間と、が含まれていることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項６】
請求項５に記載の原稿読取装置において、
前記クロック信号は、周期的に繰り返されるパルスによって形成され、
前記出力期間は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められ、
前記原稿により反射された光の量に応じた信号に関する前記出力終了パルスに基づいて、該信号の次の信号に関する前記増幅タイミング信号が、前記増幅器に送られることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項７】
請求項４〜請求項６のいずれかに記載の原稿読取装置において、
前記信号制御部は、前記光源が前記複数色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めた発光タイミング信号を生成し、
前記発光タイミング信号は、前記クロック信号と同期していることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項８】
請求項２〜請求項７のいずれかに記載の原稿読取装置において、
前記増幅器は、一つであり、
前記増幅器は、前記イメージセンサから出力された色毎の前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のいずれかに記載の原稿読取装置において、
前記光源における各色の光の発光時間は、同一であることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれかに記載の原稿読取装置において、
前記信号は、アナログ情報であり、
前記アナログ情報をデジタル情報に変換するアナログ・デジタル変換器を有し、
白色原稿から受けた光の量に応じた前記信号を、色毎に前記所定の増幅率で増幅した後の前記信号の値は、前記アナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値であることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項１１】
複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、
前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、
前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、
前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置において、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅し、
前記信号入力部には、前記信号を増幅するための増幅器が設けられ、前記増幅器は、色毎に所定のタイミングにて、前記信号を増幅し、
色毎に所定の増幅率にて前記信号を増幅させるタイミングを定めた増幅タイミング信号を前記増幅器に送るための信号制御部を有し、前記増幅器は、色毎に前記信号制御部から送られた前記増幅タイミング信号に基づいて、前記イメージセンサから出力された前記信号を増幅し、
前記信号制御部は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するタイミングを定めたクロック信号を生成し、前記増幅タイミング信号は、前記クロック信号と同期し、
前記イメージセンサが、一定の周期毎に、前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始し、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始したタイミングと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の次の信号の出力を開始したタイミングと、の間の期間には、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始してから、前記出力を終了するまでの出力期間と、前記増幅器に前記イメージセンサから出力された前記信号の前記所定の増幅率を設定するための設定期間と、が含まれ、
前記クロック信号は、周期的に繰り返されるパルスによって形成され、前記出力期間は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められ、前記原稿により反射された光の量に応じた信号に関する前記出力終了パルスに基づいて、該信号の次の信号に関する前記増幅タイミング信号が、前記増幅器に送られ、
前記信号制御部は、前記光源が前記複数色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めた発光タイミング信号を生成し、前記発光タイミング信号は、前記クロック信号と同期し、
前記増幅器は、一つであり、前記増幅器は、前記イメージセンサから出力された色毎の前記信号を増幅し、
前記光源における各色の光の発光時間は、同一であり、
前記信号は、アナログ情報であり、前記アナログ情報をデジタル情報に変換するアナログ・デジタル変換器を有し、白色原稿から受けた光の量に応じた前記信号を、色毎に前記所定の増幅率で増幅した後の前記信号の値は、前記アナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値であることを特徴とする原稿読取装置。
【請求項１２】
コンピュータ本体、及び、
前記コンピュータ本体に接続され、複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置、を具備する原稿読取システムにおいて、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取システム。
【請求項１３】
複数色の光を順次切り替えて発する光源にて、前記複数色の光を各々発して原稿を照射するステップと、
前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するステップと、
色毎に所定の増幅率にて、出力された前記信号を増幅するステップと、
増幅された、前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取るステップと、を有することを特徴とする原稿読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿読取装置、原稿読取システム、及び、原稿読取方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原稿読取装置として、例えば、複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記光源から受けた光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有する原稿読取装置がある。この原稿読取装置は、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る。
【０００３】
また、上記の原稿読取装置においては、イメージセンサから出力された各色の信号が信号入力部に入力された際の、入力レベルのバランスを調整するために、色毎に光源の発光時間を変えている。
【特許文献１】特開平１１−２９８６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、色毎に光源の発光時間を変えると、１画素における色毎の原稿の読み取り幅が異なるので、モアレ等により画像に悪影響を与える可能性がある。  
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光源における各色の光の発光時間のバラツキを抑えることが可能な原稿読取装置、原稿読取システム、及び、原稿読取方法を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、主たる本発明は、複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置において、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置である。
【０００６】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光源における各色の光の発光時間のバラツキを抑えることが可能な原稿読取装置、原稿読取システム、印刷装置、及び、原稿読取方法を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００９】
複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置において、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置である。  
このような原稿読取装置によれば、信号入力部が色毎に所定の増幅率にてイメージセンサから出力された信号を増幅することにより、信号の入力レベルのバランスを調整することが可能になるから、光源における各色の光の発光時間のバラツキを抑えることが可能となる。
【００１０】
また、かかる原稿読取装置において、前記信号入力部には、前記信号を増幅するための増幅器が設けられ、前記増幅器は、色毎に所定のタイミングにて、前記信号を増幅することとしてもよい。  
増幅器が色毎に所定のタイミングにて信号を増幅する場合には、増幅器が確実にイメージセンサから出力された信号を増幅することができるから、各色の信号の入力レベルのバランスを容易に調整することが可能となる。
【００１１】
また、かかる原稿読取装置において、色毎に所定の増幅率にて前記信号を増幅させるタイミングを定めた増幅タイミング信号を前記増幅器に送るための信号制御部を有し、前記増幅器は、色毎に前記信号制御部から送られた前記増幅タイミング信号に基づいて、前記イメージセンサから出力された前記信号を増幅することとしてもよい。  
増幅器が色毎に信号制御部から送られた増幅タイミング信号に基づいて、イメージセンサから出力された信号を増幅する場合には、所定のタイミングが増幅タイミング信号に基づいて定められるから、増幅器がより確実にイメージセンサから出力された信号を増幅することが可能となる。
【００１２】
また、かかる原稿読取装置において、前記信号制御部は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するタイミングを定めたクロック信号を生成し、前記増幅タイミング信号は、前記クロック信号と同期していることとしてもよい。  
増幅タイミング信号がクロック信号と同期している場合には、イメージセンサが原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するタイミングを定めたクロック信号によって、増幅器が該信号を増幅するタイミングを定めることができるから、クロック信号によって、イメージセンサが信号を出力するタイミングと、増幅器が信号を増幅するタイミングと、を正確に制御することが可能となる。
【００１３】
また、かかる原稿読取装置において、前記イメージセンサが、一定の周期毎に、前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始し、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始したタイミングと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の次の信号の出力を開始したタイミングと、の間の期間には、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始してから、前記出力を終了するまでの出力期間と、前記増幅器に前記イメージセンサから出力された前記信号の前記所定の増幅率を設定するための設定期間と、が含まれていることとしてもよい。  
イメージセンサが原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始したタイミングと、イメージセンサが原稿により反射された光の量に応じた信号の次の信号の出力を開始したタイミングとの間の期間（以下、所定期間ともいう）に、出力期間と設定期間とが含まれている場合には、増幅器が所定のタイミングにて信号を増幅すると、設定期間を短くすることができるから、所定期間を短くすることが可能となる。そして、該所定期間が短くなると、１画素を読み取るのに要する期間が短くなるから、より高解像度で原稿を読み取ることが可能となる。
【００１４】
また、かかる原稿読取装置において、前記クロック信号は、周期的に繰り返されるパルスによって形成され、前記出力期間は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められ、前記原稿により反射された光の量に応じた信号に関する前記出力終了パルスに基づいて、該信号の次の信号に関する前記増幅タイミング信号が、前記増幅器に送られることとしてもよい。  
原稿により反射された光の量に応じた信号に関する出力終了パルスに基づいて、該信号の次の信号に関する増幅タイミング信号が増幅器に送られる場合には、信号の出力が終了してから所定のタイミングにて、該信号の次の信号が増幅されることになるから、信号の出力が終了してから該信号の次の信号を増幅するまでの期間を短くすることができ、所定期間をさらに短くすることが可能となる。
【００１５】
また、かかる原稿読取装置において、前記信号制御部は、前記光源が前記複数色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めた発光タイミング信号を生成し、前記発光タイミング信号は、前記クロック信号と同期していることとしてもよい。  
発光タイミング信号とクロック信号とが同期している場合には、クロック信号と増幅タイミング信号と発光タイミング信号とが同期することになり、イメージセンサが信号を出力するタイミングを定めたクロック信号によって、光源が光を発するタイミングと、増幅器が信号を増幅するタイミングとを定めることができるから、クロック信号によって、イメージセンサが信号を出力するタイミングと、光源が光を発するタイミングと、増幅器が信号を増幅するタイミングと、を正確に制御することが可能となる。
【００１６】
また、かかる原稿読取装置において、前記増幅器は、一つであり、前記増幅器は、前記イメージセンサから出力された色毎の前記信号を増幅することとしてもよい。  
増幅器が一つである場合には、複数の信号を増幅させるために、増幅器が複数である場合に比べて、イメージセンサから出力された各色の信号が信号入力部に入力される際の、入力レベルのバランスを調整することが困難であることが多い。そこで、一つの増幅器が、イメージセンサから出力された色毎の信号を、色毎に所定のタイミングにて増幅することにすると、イメージセンサから出力された各色の信号が信号入力部に入力される際の、入力レベルのバランスを調整することが容易となる。そのため、増幅器が一つの場合である場合には、入力レベルのバランスを調整することを容易にするという効果がより有効に奏される。
【００１７】
また、かかる原稿読取装置において、前記光源における各色の光の発光時間は、同一であることとしてもよい。  
光源における各色の光の発光時間が同一であっても、増幅器が信号を増幅することによって、信号の入力レベルのバランスを調整できる。そして、各色の光の発光時間が同一であることによって、１画素に対する各色の読み取り幅を同一にすることが可能となり、モアレ等をより有効に抑えることが可能となる。
【００１８】
また、かかる原稿読取装置において、前記信号は、アナログ情報であり、前記アナログ情報をデジタル情報に変換するアナログ・デジタル変換器を有し、白色原稿から受けた光の量に応じた前記信号を、色毎に前記所定の増幅率で増幅した後の前記信号の値は、前記アナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値であることとしてもよい。  
白色は各色の光の出力が最大となる状態なので、白色原稿に照射した際の、増幅した後の信号の値をアナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値とすると、アナログ・デジタル変換後のビット分解能を高めることが可能であり、高性能の原稿読取装置を実現することが可能となる。
【００１９】
さらに、複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置において、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅し、
前記信号入力部には、前記信号を増幅するための増幅器が設けられ、前記増幅器は、色毎に所定のタイミングにて、前記信号を増幅し、
色毎に所定の増幅率にて前記信号を増幅させるタイミングを定めた増幅タイミング信号を前記増幅器に送るための信号制御部を有し、前記増幅器は、色毎に前記信号制御部から送られた前記増幅タイミング信号に基づいて、前記イメージセンサから出力された前記信号を増幅し、
前記信号制御部は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するタイミングを定めたクロック信号を生成し、前記増幅タイミング信号は、前記クロック信号と同期し、
前記イメージセンサが、一定の周期毎に、前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始し、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始したタイミングと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の次の信号の出力を開始したタイミングと、の間の期間には、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始してから、前記出力を終了するまでの出力期間と、前記増幅器に前記イメージセンサから出力された前記信号の前記所定の増幅率を設定するための設定期間と、が含まれ、
前記クロック信号は、周期的に繰り返されるパルスによって形成され、前記出力期間は、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、前記イメージセンサが前記原稿により反射された光の量に応じた信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められ、前記原稿により反射された光の量に応じた信号に関する前記出力終了パルスに基づいて、該信号の次の信号に関する前記増幅タイミング信号が、前記増幅器に送られ、
前記信号制御部は、前記光源が前記複数色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めた発光タイミング信号を生成し、前記発光タイミング信号は、前記クロック信号と同期し、
前記光源における各色の光の発光時間は、同一であり、
前記信号は、アナログ情報であり、前記アナログ情報をデジタル情報に変換するアナログ・デジタル変換器を有し、白色原稿から受けた光の量に応じた前記信号を、色毎に前記所定の増幅率で増幅した後の前記信号の値は、前記アナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値であることを特徴とする原稿読取装置も実現可能である。
【００２０】
さらに、コンピュータ本体、及び、前記コンピュータ本体に接続され、複数色の光を順次切り替えて発して原稿を照射するための光源と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するためのイメージセンサと、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置、を具備する原稿読取システムにおいて、
前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取システムである。
【００２１】
さらに、複数色の光を順次切り替えて発する光源にて、前記複数色の光を各々発して原稿を照射するステップと、前記原稿により反射された光の量に応じた信号を出力するステップと、色毎に所定の増幅率にて、出力された前記信号を増幅するステップと、増幅された、前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取るステップと、を有することを特徴とする原稿読取方法である。
【００２２】
＝＝＝原稿読取装置の概要＝＝＝
原稿読取装置の一例としてのカラースキャナ１０の概要を、図１及び図３を参照しつつ説明する。なお、図１は、カラースキャナ１０の概略構成を示す説明図である。図３は、ＣＩＳの構成を説明するための図である。  
カラースキャナ１０は、原稿台ガラス７と、原稿台カバー６と、キャリッジ１６と、駆動手段１８と、規制ガイド２０と、制御部５０とを有している。
【００２３】
原稿台ガラス７は、原稿５を載置するためのものである。原稿台カバー６は、原稿台ガラス７に載置された原稿５の読み取り面を原稿台ガラス７側に押圧するためのものである。
【００２４】
キャリッジ１６は、原稿台ガラス７を介して対向する原稿５と一定の間隔を保ちながら原稿５に沿って移動する。キャリッジ１６は、密着型イメージセンサユニットであるＣＩＳ（Contact Image Sensor）１、及び、前記規制ガイド２０と係合するガイド受け部２９を有している。
【００２５】
ＣＩＳ１は、図３に示すように、ＬＥＤ（発光ダイオード）１１を備える光源としての光源部８、結像光学系としてのロッドレンズアレイ１４、及び、受光素子がライン状に配置されたイメージセンサの一例であるリニアＣＣＤセンサ１５を備えている。なお、ＣＩＳ１の詳細については後述する。
【００２６】
駆動手段１８は、キャリッジ１６を移動するためのものである。駆動手段１８は、キャリッジ１６に固定された環状のタイミングベルト１８１と、キャリッジ１６が移動する方向（以下、「移動方向」という）の一方の端側に配置されたパルスモータ１８３と、他方の端側に配置されてタイミングベルト１８１に張力を付与するアイドラプーリ１８４とで構成されている。
【００２７】
パルスモータ１８３は、タイミングベルト１８１と噛み合うプーリ１８２を備えている。また、パルスモータ１８３は、制御部５０のモータドライバ２１７により駆動され、パルスモータ１８３の回転速度に応じて変更されるキャリッジ１６の移動速度により、読み取った画像を移動方向に拡大及び縮小することが可能となる。
【００２８】
規制ガイド２０は、キャリッジ１６を安定した状態にて移動させるためのものである。前記規制ガイド２０は、移動方向に沿って設けられ、ステンレス製の円筒材で形成されている。この規制ガイド２０は、キャリッジ１６に設けられ、スラスト軸受でなる２カ所のガイド受け部２９を貫通している。キャリッジ１６に設けられた２カ所のガイド受け部２９の移動方向における間隔を広げることにより、キャリッジ１６を、より安定させて移動させることが可能となる。
【００２９】
制御部５０は、カラースキャナ１０の各要素を駆動制御するためのものである。なお、制御部５０の詳細については後述する。
【００３０】
そして、カラースキャナ１０では、光源部８が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の光を切り替えながら順次発して原稿５を照射し、その反射光をロッドレンズアレイ１４にてリニアＣＣＤセンサ１５上に集光させつつ、キャリッジ１６を原稿５に沿って移動させる。カラースキャナ１０は、リニアＣＣＤセンサ１５が原稿５により反射された光の量を示す光量情報としての電圧値を所定の周期で取り込むことにより、１周期の間にキャリッジ１６が移動した距離分の画像を読み取る。このとき、１ライン分のデータとして、Ｒ成分、Ｇ成分、Ｂ成分の３つの光量情報が取り込まれる。この光量情報は、後述するＡＦＥ部２３に光量信号として出力される。
【００３１】
＝＝＝制御部の概要＝＝＝
制御部の概要について、図２を参照しつつ説明する。図２は、制御部５０の一例を示すブロック図である。
【００３２】
カラースキャナ１０の制御部５０は、ＣＰＵ５４と、メモリ２８と、光源ドライバ２２と、センサドライバ２５と、信号入力部の一例であるＡＦＥ部２３と、デジタル信号処理部２４と、モータドライバ２１７と、信号制御部の一例である信号生成部５６と、外部のホストコンピュータ（不図示）との入出力手段であるインターフェース５２とを備えている。
【００３３】
ＣＰＵ５４は、カラースキャナ１０全体の制御を司る制御手段である。メモリ２８には、カラースキャナ１０の各部を制御するためのプログラムや、各種データが記憶されているＲＯＭ、プログラムや各種データが一時的に記憶されるＲＡＭ、書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ等が格納されている。光源ドライバ２２は、光源を制御して発光させるためのものである。
【００３４】
センサドライバ２５は、リニアＣＣＤセンサ１５を駆動するためのものである。センサドライバ２５は、リニアＣＣＤセンサ１５の駆動制御を行う回路であり、ＭＯＳトランジスタスイッチのオン／オフを制御し、受光素子に蓄積された電荷の読み取りを制御する回路である。
【００３５】
ＡＦＥ（Analog Front End）部２３は、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される信号が入力されるためのものである。ＡＦＥ部２３は、アナログ信号処理部２３ａ、アナログ・デジタル変換器（以下、「Ａ／Ｄ変換器」という）２３ｂ等から構成される。  
アナログ信号処理部２３ａは、ＣＩＳ１から出力されたアナログの光量信号に対して増幅、オフセット補正を含む雑音低減処理等の信号処理を施して画像信号を出力する。アナログ信号処理部２３ａは、光量信号を増幅するので、増幅器としての役割も果たしている。なお、アナログ信号処理部２３ａは一つであり、一つのアナログ信号処理部２３ａが、ＣＩＳ１から出力された各色の光量信号を増幅する。  
Ａ／Ｄ変換器２３ｂは、アナログ信号処理部２３ａから出力された画像信号を所定ビット長のデジタル表現のデジタル画像データに量子化して出力する。
【００３６】
デジタル信号処理部２４は、ＡＦＥ部２３からの出力を所定のデジタル画像データに変換するためのものである。デジタル信号処理部２４は、ＡＦＥ部２３から出力されたデジタル画像データに対し、ガンマ補正、画素補間法による欠陥画素の補間、シェーディング補正、画像信号の鮮鋭化等の処理を行う。尚、デジタル信号処理部２４で施す上記各種の処理は、ＣＰＵ５４により実行されるコンピュータプログラムによる処理に置き換えられてもよい。デジタル信号処理部２４で各種の処理が施されたデジタル画像データは、一旦メモリ２８に記憶され、一定量のデータが蓄積されるとインターフェース５２を介してパーソナルコンピュータ等に転送される。
【００３７】
モータドライバ２１７は、キャリッジ１６を移動させるためのパルスモータ１８３を駆動する。モータドライバ２１７は、キャリッジ１６を移動させるためのパルスモータ１８３を所定の速度にて駆動するための駆動回路である。キャリッジ１６は、モータドライバ２１７により駆動されたパルスモータ１８３の動力が、タイミングベルト１８１によってキャリッジ１６に伝達されて移動方向に移動する。
【００３８】
信号生成部５６は、クロック信号、発光タイミング信号、増幅タイミング信号等を生成するためのものである。クロック信号とは、リニアＣＣＤセンサ１５が原稿５により反射された光の量に応じた信号（光量信号）を出力するタイミングを定めたものである。発光タイミング信号とは、光源部８が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めたものである。増幅タイミング信号とは、色毎に所定の増幅率にて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅させるタイミングを定めたものである。
【００３９】
＝＝＝ＣＩＳ（密着型イメージセンサユニット）の概要＝＝＝
＜ＣＩＳ（密着型イメージセンサユニット）の構成＞
ＣＩＳの構成について、図３及び図４を参照しつつ説明する。なお、図４は、ＣＩＳの側面図である。  
前述したように、ＣＩＳ１は、光源部８と、ロッドレンズアレイ１４と、リニアＣＣＤセンサ１５とを備えている。
【００４０】
光源部８は、原稿台ガラス７を介して原稿５に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光を照射する光源である。光源部８は、カラー画像を読み取り可能とするために、赤色（Ｒ）の光を発するＬＥＤ１１ｒ、緑色（Ｇ）の光を発するＬＥＤ１１ｇ、及び青色（Ｂ）の光を発するＬＥＤ１１ｂを有するＬＥＤ１１と、導光体１２と、導光体カバー１３とを有している。
【００４１】
例えば本実施例の光源部８は図示するように、各ＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが導光体１２の長手方向Ｙの一方の端面１２ａ側に、各ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂが発した光が端面１２ａから導光体１２に入射するよう、位置決めされて取り付けられる。ここで、導光体１２の長手方向Ｙは、キャリッジ１６の移動方向と直交する方向、すなわち、リニアＣＣＤセンサ１５が有する複数の受光素子が配列されている方向であり、以下、素子配列方向ともいう。
【００４２】
導光体１２は、ガラスなどの光透過部材で形成される。導光体１２には拡散面１２ｂ（図４参照）及び射出面１２ｃが形成されている。拡散面１２ｂは波状に形成されている。射出面１２ｃは導光体１２において導光体カバー１３の開口部１３ａに配置されている。射出面１２ｃはレンズ形状に形成され、拡散面１２ｂで散乱された光を、原稿５におけるロッドレンズアレイ１４上方の領域を照射する方向に放出する。これにより、光が所定方向に放射され、原稿５が照射される。射出面１２ｃをレンズ形状にすると、レンズ形状にしない場合に比べて、ロッドレンズアレイ１４上方の原稿、すなわち原稿の読取領域を含む範囲を、より明るく照らすことができる。
【００４３】
導光体カバー１３は、光反射性の良い例えば白色の光不透過部材で形成され、空気層を介して導光体１２の外側を覆うよう取り付けられている。導光体カバー１３は導光体１２から所定方向と異なる方向に漏れた光を導光体１２中に再び戻す。導光体カバー１３を取り付けると、光の利用効率を向上させることができる。
【００４４】
ロッドレンズアレイ１４は、原稿５による反射光を集光させる。ロッドレンズアレイ１４は、素子配列方向に沿って一列に配列された複数の円柱形状のレンズ（ロッドレンズ）１４ａを有する。ロッドレンズ１４ａは、リニアＣＣＤセンサ１５の鉛直上に配置され、後述する受光素子と一対一に対応して設けられている。ロッドレンズアレイ１４は、原稿による反射光を受けて、直上に位置する原稿の読取領域の像を、光学像として各ロッドレンズ１４ａによりリニアＣＣＤセンサ１５に原稿と等倍率にて結像する。
【００４５】
リニアＣＣＤセンサ１５は、レンズを透過した反射光を受けて光量情報として取り込み、この光量情報を光量信号として出力するイメージセンサである。リニアＣＣＤセンサ１５は、ロッドレンズアレイ１４の直下にてＣＩＳ１の長手方向に沿って直線状に配列された複数の受光素子、ＭＯＳトランジスタスイッチなどで構成される。リニアＣＣＤセンサ１５は、ロッドレンズアレイ１４により結像された光学像の濃淡を光量情報として所定の周期にて取り込み、この光量情報に相関する電気信号（光量信号）を出力する。これにより光学像を電気信号に変換する。リニアＣＣＤセンサ１５は、可視光、赤外光、紫外光等、所定の波長領域の光を光電変換して得られる電荷をフォトダイオード等の受光素子に一定時間蓄積し、受光素子ごとの受光量に応じた電気信号をＭＯＳトランジスタスイッチを用いて出力する。
【００４６】
＜導光体１２の作用について＞
導光体１２の作用について、図５及び図６を参照しつつ説明する。図５は、ＬＥＤ１１が発した光を導光体１２の長手方向Ｙに導光し所定方向に放射して原稿を照射する様子を示す模式図である。図６は、リニアＣＣＤセンサ１５に光学像が結像される様子を説明するための図である。
【００４７】
光源のＬＥＤ１１が発した光は導光体１２の端面１２ａから導光体１２の内部に入射し、内面反射を繰り返しながら導光体１２の長手方向Ｙに導かれる。導かれた光が拡散面１２ｂに入射した場合、入射した光は拡散又は反射されてその一部が射出面１２ｃから放射される。図６に示すように射出面１２ｃから放射された光は、原稿５におけるロッドレンズアレイ１４及びリニアＣＣＤセンサ１５の上方に位置する領域を照射する。照射された光は、原稿５にて反射してロッドレンズアレイ１４に入射し、リニアＣＣＤセンサ１５上にて結像する。このとき、リニアＣＣＤセンサ１５の上方に位置する原稿５の読取領域の光学像、すなわち一ライン分の光学像がリニアＣＣＤセンサ１５にて所定の周期で取り込まれ、受光素子毎の受光量に応じた電気信号が出力される。
【００４８】
＝＝＝カラースキャナの読み取り動作＝＝＝
カラースキャナの読み取り動作について、図７を参照しつつ説明する。図７は、カラースキャナ１０の読み取り動作を示すフローチャートである。
【００４９】
カラースキャナ１０は、原稿台ガラス７に原稿５が載置され、読取領域の指定情報と共に、読み取り開始指令を受信すると、制御部５０の制御により、読み取り処理を開始する（ステップＳ１０２）。まず、キャリッジ１６を原稿載置領域の外側となる所定の位置に移動し（ステップＳ１０４）、各色の光によるリニアＣＣＤセンサ１５の出力を調整する際に、後述する色毎の所定の増幅率が決定される（ステップＳ１０６）。  
リニアＣＣＤセンサ１５の出力の調整が終了すると、キャリッジ１６を移動方向に所定の速度にて移動し、リニアＣＣＤセンサ１５の鉛直上に読取領域の端が位置すると、読み取り処理を開始する（ステップＳ１０８）。  
読み取り処理では、リニアＣＣＤセンサ１５にて、センサドライバ２５により一定の周期にて各受光素子にて受光した光量を光量情報として取り込み、この光量情報に相関する電気信号（光量信号）を出力する。
【００５０】
一方キャリッジ１６は、モータドライバ２１７により駆動されるステッピングモータ１８３により所定の速度にて移動しつつ、ＬＥＤ１１はＲ・Ｇ・Ｂの３色の光を切り替えて順次発する。このとき、ＬＥＤ１１は、リニアＣＣＤセンサ１５が光量情報を取り込む周期（以下、取込周期という）の間に、いずれかの色のＬＥＤ１１が１回発光するように制御される。なお、３色の光の発光時間は同じである。
【００５１】
そして、各色の光が照射されている間は、リニアＣＣＤセンサ１５上に、各色成分の光学像が投影されるため、リニアＣＣＤセンサ１５は、投影される３色の光学像の濃淡を光量情報として、順次取り込み、各色の光による光量情報に相関する光量信号を出力する。このとき、連続して投影される３色の光学像による各受光素子の出力は、１画素に対応する光量信号であり、リニアＣＣＤセンサ１５全体では、素子配列方向の１ライン分に対応する光量信号である。
【００５２】
この１ライン分の読み取り処理は、キャリッジ１６が移動しつつ継続して行われ（ステップＳ１１０）、リニアＣＣＤセンサ１５により取り込まれた３色の光学像による素子配列方向の１ライン分の光量信号が、該リニアＣＣＤセンサ１５から出力される。アナログ信号処理部２３ａは、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された色毎の光量信号を、ステップＳ１０６で決定された色毎の所定の増幅率に基づいて、増幅する（ステップＳ１１２）。そして、Ａ／Ｄ変換器２３ｂは、アナログ信号処理部２３ａによって増幅された光量信号を、デジタル画像データに変換する（ステップＳ１１４）。ＡＦＥ部２３から出力されたデジタル画像データは、デジタル信号処理部２４にて各種の処理が施される（ステップＳ１１６）。処理されたデジタル画像データは、インターフェース５２を介し、図示しないパーソナルコンピュータ等に転送される（ステップＳ１１８）。
【００５３】
キャリッジ１６が読取領域の指定情報にて指定された領域を通過すると（ステップＳ１２０）、リニアＣＣＤセンサ１５による光量情報の取り込みを終了する（ステップＳ１２２）。その後、キャリッジ１６が所定の位置に移動して読み取り処理を終了する（ステップＳ１２４）。
【００５４】
＝＝＝所定の増幅率について＝＝＝
次に、アナログ信号処理部２３ａが、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅する際に用いる色毎の所定の増幅率について、説明する。
【００５５】
カラースキャナ１０に読み取られる１画素分のデジタル画像データは、３色の光によるリニアＣＣＤセンサ１５が有する各受光素子の出力に基づいて生成される。すなわち、３色の光を各々発した際における各受光素子の出力のバランスによりデジタル画像データの１画素の色が決定されることになる。このため、３色の光を各々発した際における同一の原稿に対する各受光素子の出力を、原稿５の読み取りを開始する前に、所定の基準に基づいて調整しておくことが必要である。
【００５６】
また、光源として用いるＬＥＤ１１は、蛍光灯等と比較して消費電力が小さく制御が容易であるが、輝度が小さい。このため、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号は微弱である。一方、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号は、デジタル画像データに変換するためにＡ／Ｄ変換器２３ｂに入力されるが、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換した後のデジタル画像データにおけるビット分解能を高めるために、Ａ／Ｄ変換器２３ｂには変換可能な信号の値の最大値を入力することが望ましい。
【００５７】
本実施形態においては、３色の光の発光時間のバラツキを抑えるために、アナログ信号処理部２３ａが色毎に所定の増幅率にて光量信号を増幅することにより、白色原稿を読み取る際の光量信号の値を、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な信号の最大値となるようにしている。  
この色毎の所定の増幅率は、予め決定され、メモリ２８等に記憶されている。そして、アナログ信号処理部２３ａは、メモリ２８等に記憶されている所定の増幅率にて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅している。  
色毎の所定の増幅率は、白色原稿を読み取る際にリニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号の値が、いずれもＡ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な信号の値の最大値となるように、算出される。具体的には、原稿台ガラス７上に載置された原稿５を読み取る前に、原稿ガラス７上に載置された白色原稿を読み取って行う。
【００５８】
キャリッジ１６が、白色原稿の鉛直下にリニアＣＣＤセンサ１５が位置するように移動し、ＣＰＵ５４の制御により、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂが同じ時間ずつ点灯することにより、各々の光によるリニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号の値を取得する。なお、以下において、ＬＥＤ１１ｒが発した光に対して、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号を赤光量信号とし、ＬＥＤ１１ｇが発した光に対して、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号を緑光量信号とし、ＬＥＤ１１ｂが発した光に対して、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号を青光量信号とする。
【００５９】
そして、各々の光によりリニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号の値と、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な信号の値の最大値とを比較し、色毎の所定の増幅率を求める。例えば、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な信号の値の最大値が１２００ｍＶであり、各色のＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂをそれぞれ２０ｎｓｅｃ点灯したときに、赤光量信号の値が３００ｍＶ、緑光量信号の値が４００ｍＶ、青光量信号の値が６００ｍＶ、であったとする。このとき、赤光量信号に対する所定の増幅率は「４倍」であり、緑光量信号に対する所定の増幅率は「３倍」であり、青光量信号に対する所定の増幅率は「２倍」である。
【００６０】
そして、各色の光量信号と、求められた所定の増幅率との関係は、メモリ２８等に記憶される。そして、アナログ信号処理部２３ａは、メモリ２８等に記憶された色毎の所定の増幅率を用いて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅する。
【００６１】
＝＝＝信号生成部５６が生成する信号について＝＝＝
信号生成部５６が生成する信号、すなわち、発光タイミング信号、クロック信号、及び、増幅タイミング信号、について、図８を参照しつつ説明する。図８は、クロック信号、発光タイミング信号、及び、増幅タイミング信号を説明するための模式図である。
【００６２】
上述したように、クロック信号は、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングを定めたものであり、発光タイミング信号は、光源部８が赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めたものであり、増幅タイミング信号は、アナログ信号処理部２３ａが光量信号を増幅するタイミングを定めたものである。  
リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号の出力を開始するタイミングは、一定の周期（以下、「出力周期」ともいう）Ｃにて予め設定されている。リニアＣＣＤセンサ１５は、赤光量信号の出力を開始してから出力周期Ｃ後に、緑光量信号の出力を開始し、さらに出力周期Ｃ後に、青光量信号の出力を開始する。  
また、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングは、周期的に繰り返されるパルスによって形成されているクロック信号によって定まっている。さらに、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力する期間（以下、「出力期間」とも呼ぶ）は、該光量信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、該光量信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められている。
【００６３】
図８に示すように、リニアＣＣＤセンサ１５は、クロック信号のパルスＲ１の立ち上がり時に赤光量信号の出力を開始し、クロック信号のパルスＧ１の立ち上がり時に緑光量信号の出力を開始し、クロック信号のパルスＢ１の立ち上がり時に青光量信号の出力を開始する。また、リニアＣＣＤセンサ１５は、クロック信号のパルスＲ４の立ち上がり時に赤光量信号の出力を終了し、クロック信号のパルスＧ４の立ち上がり時に緑光量信号の出力を終了し、クロック信号のパルスＢ４の立ち上がり時に青光量信号の出力を終了する。この場合、出力開始パルスは、パルスＲ１、パルスＧ１、及び、パルスＢ１であり、出力終了パルスは、パルスＲ４、パルスＧ４、及び、パルスＢ４である。
【００６４】
光源部８は、パルスで形成されている発光タイミング信号に基づいて、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光を切り替えながら順次発している。すなわち、発光タイミング信号のパルスＬｒの立ち上がり時に、ＬＥＤ１１ｒが赤色（Ｒ）の光を発し、発光タイミング信号のパルスＬｇの立ち上がり時に、ＬＥＤ１１ｇは緑色（Ｇ）の光を発し、発光タイミング信号のパルスＬｂの立ち上がり時に、ＬＥＤ１１ｂは青色（Ｂ）の光を発する。  
また、ＬＥＤ１１ｒ、ＬＥＤ１１ｇ、ＬＥＤ１１ｂは、それぞれ時間Ｔ１だけ発している。そのため、ＬＥＤ１１ｒ、ＬＥＤ１１ｇ、ＬＥＤ１１ｂは、それぞれ１画素中において同じ期間だけ、光を発している。  
なお、光源部８は、出力周期Ｃ毎に、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の光を発している。すなわち、ＬＥＤ１１ｒが赤色（Ｒ）の光を発してから出力周期Ｃ後に、ＬＥＤ１１ｇが緑色（Ｇ）の光を発し、さらに出力周期Ｃ後に、ＬＥＤ１１ｂが青色（Ｂ）の光を発する。
【００６５】
アナログ信号処理部２３ａに光量信号の所定の増幅率を設定するための設定期間において、パルスによって形成されている増幅タイミング信号が、アナログ信号処理部２３ａに送られる。そして、この増幅タイミング信号のパルスに基によって、アナログ信号処理部２３ａに、リニアＣＣＤセンサ１５から出力される光量信号の増幅率を設定するタイミングが決定される。
【００６６】
例えば、増幅タイミング信号のパルスＡｒの立ち上がりをトリガーとして、アナログ信号処理部２３ａに赤光量信号の増幅率を「４倍」と設定し、増幅タイミング信号のパルスＡｇの立ち上がりをトリガーとして、アナログ信号処理部２３ａに緑光量信号の増幅率を「３倍」と設定し、増幅タイミング信号のパルスＡｂの立ち上がりをトリガーとして、アナログ信号処理部２３ａに青光量信号の増幅率を「２倍」と設定する。
【００６７】
アナログ信号処理部２３ａは、増幅タイミング信号のパルスに基づいて設定された上記の所定の増幅率によって、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅する。例えば、アナログ信号処理部２３ａは、赤光量信号の増幅率設定後にリニアＣＣＤセンサ１５から出力される赤光量信号を増幅率「４倍」で増幅し、緑光量信号の増幅率設定後にリニアＣＣＤセンサ１５から出力される緑光量信号を増幅率「３倍」で増幅し、青光量信号の増幅率設定後にリニアＣＣＤセンサ１５から出力される青光量信号を増幅率「２倍」で増幅する。
【００６８】
そして、アナログ信号処理部２３ａによって所定の増幅率で増幅され、Ａ／Ｄ変換器２３ｂによって変換された各色の光量信号（以下、「デジタル光量信号」ともいう）のレベルは、同じである。例えば、白色原稿を読み取る際に、Ａ／Ｄ変換器２３ｂによって変換された赤光量信号（以下、「赤デジタル光量信号」ともいう）、Ａ／Ｄ変換器２３ｂによって変換された緑光量信号（以下、「緑デジタル光量信号」ともいう）、Ａ／Ｄ変換器２３ｂによって変換された青光量信号（以下、「青デジタル光量信号」ともいう）のレベルは、同じレベルＬ１である。
【００６９】
また、発光タイミング信号、増幅タイミング信号は、クロック信号に同期している。例えば、発光タイミング信号のパルスＬｇの立ち上がりは、クロック信号のパルスＲ１の立ち上がりと同じタイミングであり、増幅タイミング信号のパルスＡｇの立ち上がりは、クロック信号のパルスＲ４の立ち下がりと同じタイミングである。
【００７０】
また、各色の光量信号に対する出力終了パルスに基づいて、該光量信号の次の光量信号の増幅タイミング信号が、アナログ信号処理部２３ａに送られる。すなわち、増幅タイミング信号のパルスＡｇは出力終了パルスＲ４の立ち下がり時に、増幅タイミング信号のパルスＡｂは出力終了パルスＧ４の立ち下がり時に、増幅タイミング信号のＡｒは出力終了パルスＢ４の立ち下がり時に、それぞれアナログ信号処理部２３ａに送られる。
【００７１】
＝＝＝ＡＦＥ部２３が光量信号を増幅することによる作用について＝＝＝
上述したように、ＡＦＥ部２３（デジタル信号処理部２３ａ）は、色毎に所定の増幅率にて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号（赤光量信号、緑光量信号、青光量信号）を増幅している。これにより、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間のバラツキを抑えることが可能となり、モアレ等による画質の低下を防止することが可能となる。以下において、詳細に説明する。
【００７２】
光源として用いるＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂは、各色間における光量のバラツキが大きい。そのため、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂが、それぞれ同じ時間だけ発光し、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号が増幅されていない場合には、ＡＦＥ部２３に入力される該光量信号のレベルが異なる。そして、光量信号のレベルが異なると、デジタル光量信号のレベルも異なる。例えば、白色原稿を読み取る際に、図９Ａに示すように、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間がそれぞれＴ１である場合には、赤デジタル光量信号のレベルがＬ２となり、緑デジタル光量信号のレベルがＬ３となり、青デジタル光量信号のレベルがＬ４となる。
【００７３】
そこで、各々の光量を調整するために、従来、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間を変えている。すなわち、図９Ｂに示すように、ＬＥＤ１１ｒの発光時間をＴ２とし、ＬＥＤ１１ｇの発光時間をＴ３とし、ＬＥＤ１１ｂの発光時間をＴ４としている。そして、この状態にて白色原稿を読み取る際には、赤デジタル光量信号、緑デジタル光量信号、及び、青デジタル光量信号のレベルは同じレベルＬ１となる。
【００７４】
しかしながら、カラースキャナ１０に読み取られる１画素分のデジタル画像データは、３色の光によるリニアＣＣＤセンサ１５が有する各受光素子の出力に基づいて生成されるので、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間が異なると、１画素中の、Ｒ成分、Ｇ成分、及び、Ｂ成分の原稿に対する読み取り幅が異なる。すなわち、図１０に示すように、ＬＥＤ１１ｒの発光時間がＴ２の場合には、１画素中のＲ成分の読み取り幅はＷ２となり、ＬＥＤ１１ｇの発光時間がＴ３の場合には、１画素中のＧ成分の読み取り幅はＷ３となり、ＬＥＤ１１ｂの発光時間がＴ４の場合には、１画素中のＢ成分の読み取り幅はＷ４となる。このように、各色についての原稿の読み取り幅が異なる場合には、モアレ等が発生し、画質が低下する恐れがある。
【００７５】
一方、ＡＦＥ部２３（デジタル信号処理部２３ａ）が、色毎に所定の増幅率にて、赤光量信号、緑光量信号、青光量信号を増幅すると、図８に示すように、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間のバラツキを抑えることが可能となる。そして、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間のバラツキを抑えられれば、１画素中の、Ｒ成分、Ｇ成分、及び、Ｂ成分の読み取り幅のバラツキも抑えられ、モアレ等による画質の低下を防止することが可能となる。
【００７６】
本実施形態においては、図１１に示すように、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間を同じＴ１としているので、１画素中の、Ｒ成分、Ｇ成分、及び、Ｂ成分の読み取り幅は、同じＷ１となっている。そのため、モアレ等による画質の低下をより有効に防止することが可能となる。
【００７７】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る原稿読取装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【００７８】
本発明は、複数色（例えば、赤色、緑色、青色）の光を順次切り替えて発して原稿５を照射するための光源（例えば、光源部８）と、前記原稿により反射された光の量に応じた信号（例えば、光量信号）を出力するためのイメージセンサ（例えば、リニアＣＣＤセンサ１５）と、前記イメージセンサから出力された前記信号が入力される信号入力部（例えば、ＡＦＥ部２３）と、を有し、前記光源を発光させて原稿を照射し、前記イメージセンサから色毎の前記信号を出力し、前記信号入力部に入力される前記複数色の光による前記信号を１画素に対応させて原稿を読み取る原稿読取装置（例えば、カラースキャナ１０）において、前記信号入力部は、色毎に所定の増幅率にて、前記信号を増幅することを特徴とする原稿読取装置に関するものである。
【００７９】
なお、上記実施形態においては、イメージセンサとしてリニアＣＣＤセンサ１５を用いた例について説明したが、イメージセンサは受光素子がライン状に配置されたＣＭＯＳセンサを用いてもよい。
【００８０】
また、上記実施形態においては、光源を、赤色のＬＥＤ１１ｒ、緑色のＬＥＤ１１ｇ、青色のＬＥＤ１１ｂを有するＬＥＤ１１と、導光体１２と、導光体カバー１３とを有し、導光体１２の一方の端面１２ａに配置された各色のＬＥＤ１１ｒ，１１ｇ，１１ｂが発した光が導光体１２に入射して原稿を照射する光源部８としたが、複数の各色のＬＥＤ１ｒ，１１ｇ，１１ｂがそれぞれライン状に配置されたＬＥＤアレイを光源として用いてもよい。この場合には、高い光量を得ることが可能であるが、ＬＥＤ個々のばらつきを抑える制御が必要であり、また、多くのＬＥＤを用いるためコストが高騰する畏れがある。このため、上記実施形態の光源部８の方が優れている。また、光源が発する光の色をＲ・Ｇ・Ｂの３色としたが、これに限らず必要に応じて、その他の色の光を用いてもよい。
【００８１】
また、上記実施例ではＬＥＤ１１を素子配列方向の一方の端面１２ａ側のみに配置する例を示したが、いくつかのＬＥＤを他方の端面１２ｄ側に配置してもよい。すなわち、ＬＥＤ１１は導光体１２の長手方向Ｙの両端部に配置してもよい。具体的には、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ及び１１ｂを一つずつ端面１２ａ側に配置し、残りの各一つのＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ及び１１ｂを端面１２ｄ側に配置してもよい。ＬＥＤを両端部に配置すると、いずれか一方の端部にのみ配置する場合に比べて原稿をより均一に照射できる。また、導光体１２に、ＬＥＤ１１が配置された端面１２ａから素子配列方向に離れるにつれて導光体１２の断面積が小さくなるように形成すると、導光体１２の長手方向全域に亘ってより均一な輝度の光を原稿に照射できる。
【００８２】
また、本発明は、原稿に照射した光をセンサにて受けてデジタル画像データに変換する原稿読取印刷装置に適用可能である。例えば、原稿読取部を備えたファクシミリ装置やコピー装置にも適用可能である。
【００８３】
さらに、上記実施形態においては、ＡＦＥ部２３には、光量信号を増幅するためのアナログ信号処理部２３ａが設けられ、アナログ信号処理部２３ａは、色毎に所定のタイミングにて、光量信号を増幅することとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、アナログ信号処理部２３ａは、ソフトウェアの処理によって任意のタイミングで、光量信号を増幅することとしてもよい。  
ただし、アナログ信号処理部２３ａが色毎に所定のタイミングにて光量信号を増幅する場合には、アナログ信号処理部２３ａが確実に光量信号を増幅することができるから、各色の光量信号の入力レベルのバランスを容易に調整することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００８４】
さらに、上記実施形態においては、色毎に所定の増幅率にて光量信号を増幅させるタイミングを定めた増幅タイミング信号をアナログ信号処理部２３ａに送るための信号生成部５６を有し、アナログ信号処理部２３ａは、色毎に信号生成部５６から送られた増幅タイミング信号に基づいて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅することとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、アナログ信号処理部２３ａは、色毎に信号生成部５６から送られた増幅タイミング信号以外の信号によって、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅することとしてもよい。  
ただし、アナログ信号処理部２３ａが、色毎に信号生成部５６から送られた増幅タイミング信号に基づいて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号を増幅する場合には、所定のタイミングが増幅タイミング信号に基づいて定められるから、アナログ信号処理部２３ａがより確実に光量信号を増幅することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００８５】
さらに、上記実施形態においては、信号生成部５６は、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングを定めたクロック信号を生成し、増幅タイミング信号は、クロック信号と同期していることとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、増幅タイミング信号は、クロック信号と同期していないこととしてもよい。  
ただし、増幅タイミング信号がクロック信号と同期している場合には、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングを定めたクロック信号によって、アナログ信号処理部２３ａが光量信号を増幅するタイミングを定めることができるから、クロック信号によって、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングと、アナログ信号処理部２３ａが光量信号を増幅するタイミングと、を正確に制御することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００８６】
さらに、上記実施形態においては、リニアＣＣＤセンサ１５が一定の周期Ｃ毎に光量信号の出力を開始し、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号の出力を開始したタイミングと、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号の次の信号の出力を開始したタイミングと、の間の期間（以下、所定期間ともいう）には、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号の出力を開始してから前記出力を終了するまでの出力期間と、アナログ信号処理部２３ａにリニアＣＣＤセンサ１５から出力された光量信号の所定の増幅率を設定するための設定期間と、が含まれていることとしたが、これに限定されるものではない。
【００８７】
所定期間中に出力期間と設定期間とが含まれている場合には、アナログ信号処理部２３ａが所定のタイミングにて光量信号を増幅すると、設定期間を短くすることができるから、所定期間を短くすることが可能となる。そして、該所定期間が短くなると、１画素を読み取るのに要する期間が短くなるから、より高解像度で原稿５を読み取ることが可能となる。
【００８８】
さらに、上記実施形態においては、クロック信号は、周期的に繰り返されるパルスによって形成され、出力期間は、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号の出力を開始するタイミングを定めた出力開始パルスと、リニアＣＣＤセンサ１５が該光量信号の出力を終了するタイミングを定めた出力終了パルスと、によって定められ、該光量信号に関する出力終了パルスに基づいて、該光量信号の次の光量信号に関する増幅タイミング信号が、アナログ信号処理部２３ａに送られることとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、該光量信号に関する出力終了パルスに関係なく、該光量信号の次の光量信号に関する増幅タイミング信号が、アナログ信号処理部２３ａに送られることとしてもよい。  
ただし、該光量信号に関する出力終了パルスに基づいて、該光量信号の次の光量信号に関する増幅タイミング信号がアナログ信号処理部２３ａに送られる場合には、光量信号の出力が終了してから所定のタイミングにて、該光量信号の次の光量信号が増幅されることになるから、光量信号の出力が終了してから該光量信号の次の光量信号を増幅するまでの期間を短くすることができ、所定期間をさらに短くすることが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００８９】
さらに、上記実施形態においては、信号生成部５６は、光源部８が３色の光を順次切り替えて発するタイミングを定めた発光タイミング信号を生成し、発光タイミング信号は、クロック信号と同期していることとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、発光タイミング信号は、クロック信号と同期していないこととしてもよい。  
ただし、発光タイミング信号とクロック信号とが同期している場合には、クロック信号と増幅タイミング信号と発光タイミング信号とが同期することになり、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングを定めたクロック信号によって、光源部８が光を発するタイミングと、アナログ信号処理部２３ａが光量信号を増幅するタイミングとを定めることができるから、クロック信号によって、リニアＣＣＤセンサ１５が光量信号を出力するタイミングと、光源部８が光を発するタイミングと、アナログ信号処理部２３ａが光量信号を増幅するタイミングと、を正確に制御することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００９０】
さらに、上記実施形態においては、アナログ信号処理部２３ａが一つであり、アナログ信号処理部２３ａがリニアＣＣＤセンサ１５から出力された色毎の光量信号を増幅することとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、アナログ信号処理部２３ａが複数あることとしてもよい。具体的には、アナログ信号処理部２３ａが２つあり、一方のアナログ信号処理部２３ａが赤色の光量信号を増幅し、他方のアナログ信号処理部２３ａが緑色及び青色の光量信号を増幅してもよい。  
ただし、アナログ信号処理部２３ａが一つである場合には、各色の光量信号を増幅させるために、アナログ信号処理部２３ａが複数である場合に比べて、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された各色の光量信号の入力レベルのバランスを調整することが困難であることが多い。そこで、一つのアナログ信号処理部２３ａが、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された各色の光量信号を、色毎に所定のタイミングにて増幅することにすると、リニアＣＣＤセンサ１５から出力された各色の光量信号の入力レベルのバランスを調整することが容易となる。そのため、アナログ信号処理部２３ａが一つの場合である場合には、各色の光量信号の入力レベルのバランスを容易に調整することが可能になるという効果がより有効に奏される。
【００９１】
さらに、上記実施形態においては、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間は、同一であることとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間が、同一でないこととしてもよい。  
ただし、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間が同一である場合であっても、アナログ信号処理部２３が光量信号を増幅することによって、光量信号の入力レベルのバランスを調整できる。そして、ＬＥＤ１１ｒ、１１ｇ、１１ｂの発光時間が同一である場合には、１画素に対する各色の読み取り幅を同一にすることが可能となり、モアレ等をより有効に抑えることが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００９２】
さらに、上記実施形態においては、光量信号はアナログ情報であり、アナログ情報をデジタル情報に変換するＡ／Ｄ変換器２３ｂを有し、白色原稿から受けた光の量に応じた光量信号を、色毎に所定の増幅率で増幅した後の該光量信号の値は、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な値の上限値であることとしたが、これに限定されるものではない。  
例えば、白色原稿から受けた光の量に応じた光量信号を、色毎に所定の増幅率で増幅した後の該光量信号の値は、Ａ／Ｄ変換器２３ｂにて変換可能な値の上限値でないこととしてもよい。  
ただし、白色は各色の光の出力が最大となる状態なので、白色原稿に照射した際の、増幅した後の光量信号の値をアナログ・デジタル変換器にて変換可能な値の上限値とすると、アナログ・デジタル変換後のビット分解能を高めることが可能であり、高性能のカラースキャナ１０を実現することが可能となる。従って、上記実施形態の方がより望ましい。
【００９３】
＝＝＝原稿読取システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施形態の一例である原稿読取システム、コンピュータプログラムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００９４】
図１２は、原稿読取システムの外観構成を示した説明図である。コンピュータシステム７００は、コンピュータ本体７０２と、表示装置７０４と、原稿読取装置７０６と、入力装置７０８と、データ読取装置７１０とを備えている。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。原稿読取装置７０６は、上記に説明されたカラースキャナが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。データ読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【００９５】
図１３は、図１２に示した原稿読取システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ本体７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【００９６】
なお、以上の説明においては、原稿読取装置７０６が、コンピュータ本体７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、データ読取装置７１０と接続されてコンピュータシステムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、コンピュータシステムが、コンピュータ本体７０２とプリンタ７０６から構成されても良く、印刷システムが表示装置７０４、入力装置７０８及びデータ読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。
【００９７】
また、上述した実施形態における、カラースキャナを制御するコンピュータプログラムが、コンピュータ本体側のメモリに記憶されており、コンピュータ側にてこのコンピュータプログラムを実行することにより、上述した実施形態のスキャナ動作を達成してもよい。
【００９８】
このようにして実現された原稿読取システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】カラースキャナ１０の概略構成を示す説明図である。
【図２】制御部５０の一例を示すブロック図である。
【図３】ＣＩＳ１の構成を説明するための図である。
【図４】ＣＩＳ１の側面図である。
【図５】ＬＥＤ１１が発した光を導光体１２の長手方向Ｙに導光し所定方向に放射して原稿を照射する様子を示す模式図である。
【図６】リニアＣＣＤセンサ１５に光学像が結像される様子を説明するための図である。
【図７】カラースキャナ１０の読み取り動作を示すフローチャートである。
【図８】クロック信号、発光タイミング信号、及び、増幅タイミング信号を説明するための模式図である。
【図９】図９Ａは、従来の実施例を説明するための模式図である。図９Ｂは、従来の実施例を説明するための模式図である。
【図１０】従来の実施例の場合の、問題点を説明するための模式図である。
【図１１】本実施形態の効果を説明するための模式図である。
【図１２】原稿読取システムの外観構成を示した説明図である。
【図１３】図１２に示した原稿読取システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  ＣＩＳ                              ５  原稿
６  原稿台カバー                        ７  原稿台ガラス
８  光源部                              １０  カラースキャナ
１１  ＬＥＤ                            １１ｂ  青色ＬＥＤ
１１ｇ  緑色ＬＥＤ                      １１ｒ  赤色ＬＥＤ
１２  導光体                            １２ａ  導光体の一方の端面
１２ｂ  拡散面                          １２ｃ  射出面
１２ｄ  導光体の他方の端面              １３  導光体カバー
１３ａ  導光体カバーの開口部            １４  ロッドレンズアレイ
１５  リニアＣＣＤセンサ                １６  キャリッジ
１８  駆動手段                          ２０  規制ガイド
２２  光源ドライバ                      ２３  ＡＦＥ部
２３ａ  アナログ信号処理部              ２３ｂ  Ａ／Ｄ変換器
２４  デジタル信号処理部                ２５  センサドライバ
２８  メモリ                            ２９  ガイド受け部
５０  制御部                            ５２  インターフェース
５４  ＣＰＵ                            ５６  信号生成部
１８１  タイミングベルト                １８２  プーリ
１８３  パルスモータ                    １８４  アイドラプーリ
７００  原稿読取システム                ７０２  コンピュータ本体
７０４  表示装置                        ７０６  原稿読取装置（カラースキャナ）
７０８  入力装置                        ７０８Ａ  キーボード
７０８Ｂ  マウス                        ７１０  データ読取装置
７１０Ａ  フレキシブルディスクドライブ装置
７１０Ｂ  ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
８０２  内部メモリ
８０４  ハードディスクドライブユニット
【図１】
2005198169.tif 000003
【図２】
2005198169.tif 000004
【図３】
2005198169.tif 000005
【図４】
2005198169.tif 000006
【図５】
2005198169.tif 000007
【図６】
2005198169.tif 000008
【図７】
2005198169.tif 000009
【図８】
2005198169.tif 000010
【図９】
2005198169.tif 000011
【図１０】
2005198169.tif 000012
【図１１】
2005198169.tif 000013
【図１２】
2005198169.tif 000014
【図１３】
2005198169.tif 000015