JPH07162620A - Image reader - Google Patents
Image readerInfo
- Publication number
- JPH07162620A JPH07162620A JP5305108A JP30510893A JPH07162620A JP H07162620 A JPH07162620 A JP H07162620A JP 5305108 A JP5305108 A JP 5305108A JP 30510893 A JP30510893 A JP 30510893A JP H07162620 A JPH07162620 A JP H07162620A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- light
- image sensor
- shading correction
- image reading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Optical Systems Of Projection Type Copiers (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラインイメージセンサを搭載した画像読み取
り装置において、光学的変倍時の結像レンズ画角変化に
合わせて光学的シェーディング補正を行うこと及び光源
光量の変動あるいはイメージセンサの電気的読み取り時
間変化に合わせてイメージセンサへの入射光量を調節で
きる手段を提供することを目的とする。
【構成】 光学的変倍時の結像レンズ19の画角変化に
合わせて光学系COS 4 θ則を補正するようにシェーデ
ィング補正板17の形状を変化させることにより光学的
シェーディング補正を行う。また光源15の光量の変動
あるいはラインイメージセンサ20の電気的読み取り時
間変化に合わせてシェーディング補正板17の形状を変
化させることによりラインイメージセンサ20への入射
光量を調節する。
(57) [Summary]
[Purpose] Image reading with line image sensor
The change in the angle of view of the imaging lens during optical magnification
Combined optical shading correction and light source
Fluctuations in light intensity or when electrically reading the image sensor
The amount of light incident on the image sensor can be adjusted according to changes in
The purpose is to provide a means to do so.
[Structure] For changing the angle of view of the imaging lens 19 during optical magnification change
Combined optical system COS Four Shade to correct the θ law
Optically by changing the shape of the swing correction plate 17.
Performs shading correction. Also, the fluctuation of the light amount of the light source 15
Or when the line image sensor 20 is electrically read
Change the shape of the shading correction plate 17 according to the change in
Incident on the line image sensor 20
Adjust the light intensity.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置,デ
ジタル複写機,スキャナ等に用いられる原稿の画像デー
タの読み取りを行うことができる画像読み取り装置に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image reading apparatus which can be used for a facsimile machine, a digital copying machine, a scanner and the like and can read image data of an original.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、デジタル複写機を始めとして、フ
ァクシミリ装置や電子ファイリング装置等の画像入力手
段として1次元の自己走査形イメージセンサを副走査方
向に走査し、原稿の画像データを1ラインごとに順次読
み取っていくことのできる画像読み取り装置が主流にな
ってきている。2. Description of the Related Art In recent years, a one-dimensional self-scanning image sensor has been scanned in the sub-scanning direction as an image input means for a digital copying machine, a facsimile machine, an electronic filing machine, etc., and image data of a document is line by line. Image reading apparatuses capable of sequentially reading are becoming mainstream.
【0003】このような画像読み取り装置では、光源の
もつ配光分布により原稿面の照度分布はイメージセンサ
の自己走査方向に一様ではなく、更に縮小光学系により
構成される画像読み取り装置では光学系におけるCOS
4 θ則等の影響が加わり、白色原稿のような一様濃度原
稿の反射像をイメージセンサ上に結像させた場合でも、
イメージセンサ上の照度分布は一様にならない。一般に
照度は何も対策を施さなければ光軸上が最も明るく周辺
部になるほど暗くなるような分布を示す。In such an image reading device, the illuminance distribution on the document surface is not uniform in the self-scanning direction of the image sensor due to the light distribution of the light source, and in the image reading device constituted by the reduction optical system, the optical system is used. At COS
4 Even if a reflected image of a uniform-density original such as a white original is formed on the image sensor due to the influence of the θ law, etc.,
The illuminance distribution on the image sensor is not uniform. In general, the illuminance has a distribution that is brightest along the optical axis and darkens toward the periphery unless any measures are taken.
【0004】上記のイメージセンサ上の照度分布を一様
化するため、遮光板を用いた光学的シェーディング補正
が一般に行われている。以下に従来のシェーディング補
正を行う画像読み取り装置について説明する。図11
(a)は従来の画像読み取り装置の側断面図、図11
(b)は同水平断面図であり、図12は従来の画像読み
取り装置の光学キャリッジの光学系の概略側断面図を示
す。図11(a)に示すように画像読み取り装置は、原
稿1を載置する原稿載置ガラス2と、原稿載置ガラス2
に原稿1を密着させる原稿カバー3と、画像の読み取り
開始前に画像処理部にシェーディング補正のための白基
準データを与える白色基準板4と、原稿1を走査してラ
イン毎に逐次原稿1を読みとるキャリッジ5を有する。In order to make the illuminance distribution on the image sensor uniform, optical shading correction using a light shielding plate is generally performed. An image reading apparatus that performs conventional shading correction will be described below. Figure 11
11A is a side sectional view of a conventional image reading apparatus, FIG.
FIG. 12B is a horizontal sectional view of the same, and FIG. 12 is a schematic side sectional view of an optical system of an optical carriage of a conventional image reading apparatus. As shown in FIG. 11A, the image reading apparatus includes an original placing glass 2 on which an original 1 is placed, and an original placing glass 2
A document cover 3 that holds the document 1 in close contact with it, a white reference plate 4 that gives white reference data for shading correction to the image processing unit before the start of image reading, a document 1 is scanned, and the document 1 is sequentially read line by line. It has a carriage 5 for reading.
【0005】図11(b)に示すように、キャリッジ5
は支持シャフト6a,6bと支持ローラ7a,7bなど
により支持され移動が副走査方向のみに規制される。ま
たキャリッジ5には一対の駆動ワイヤ8a,8bが接続
され、一方の駆動ワイヤ8aは駆動プーリ9a、従動プ
ーリ10aに調帯され、他方の駆動ワイヤ8bは駆動プ
ーリ9b、従動プーリ10bに調帯されている。一対の
駆動プーリ9a,9bは駆動シャフト11で連結されて
おり、もう一対の従動プーリ10a,10bは従動シャ
フト12で連結されている。また駆動シャフト11の一
端にはキャリッジ駆動モータ13が接続され、従動シャ
フト12の両端部には駆動ワイヤ8a,8bに張力を与
えるスプリングなどの一対の張力発生部材14a,14
bが接続されている。As shown in FIG. 11B, the carriage 5
Is supported by the support shafts 6a and 6b and the support rollers 7a and 7b, and its movement is restricted only in the sub-scanning direction. A pair of drive wires 8a and 8b are connected to the carriage 5, one drive wire 8a is banded to the drive pulley 9a and the driven pulley 10a, and the other drive wire 8b is banded to the drive pulley 9b and the driven pulley 10b. Has been done. The pair of drive pulleys 9a and 9b are connected by a drive shaft 11, and the other pair of driven pulleys 10a and 10b are connected by a driven shaft 12. A carriage drive motor 13 is connected to one end of the drive shaft 11, and a pair of tension generating members 14a and 14 such as springs that apply tension to the drive wires 8a and 8b are connected to both ends of the driven shaft 12.
b is connected.
【0006】図12において、キャリッジ5は原稿1を
照射する光源15、原稿1からの反射像を反射する反射
ミラー16、結像レンズ19に入射する光を部分的に遮
光し、光学的なシェーディング補正を行うシェーディン
グ補正板17、原稿1をラインイメージセンサ20上に
結像させる結像レンズ19、原稿1からの反射像を読み
取り、電気信号に変換するラインイメージセンサ20、
光学系の倍率を変化させる光学系変倍機構21を備えて
いる。In FIG. 12, a carriage 5 partially shields light incident on a light source 15 for illuminating the original 1, a reflection mirror 16 for reflecting a reflected image from the original 1, and an image forming lens 19 for optical shading. A shading correction plate 17 for correction, an imaging lens 19 for forming an image of the original 1 on the line image sensor 20, a line image sensor 20 for reading a reflected image from the original 1 and converting it into an electric signal,
An optical system magnification changing mechanism 21 for changing the magnification of the optical system is provided.
【0007】以上の様に構成された従来の画像読み取り
装置について、以下その動作を説明する。まず、外部ホ
ストより原稿1の読み取り命令が出されると、CPU
(図外)はキャリッジ駆動モータ13を回動させ、駆動
プーリ9a,9b及び駆動ワイヤ8a,8bにて連結さ
れたキャリッジ5をシェーディング補正位置まで駆動す
る。その位置に達したことを検出するとCPUはキャリ
ッジ5を停止させ、光源15を点灯させるとともに、イ
メージセンサに動作指令を出力してラインイメージセン
サ20によりその位置に配置された白色基準板4の読み
取り動作を開始し、電気的なシェーディング補正を実施
する。The operation of the conventional image reading apparatus configured as described above will be described below. First, when an external host issues an instruction to read the original 1, the CPU
(Not shown) rotates the carriage drive motor 13 to drive the carriage 5 connected by the drive pulleys 9a and 9b and the drive wires 8a and 8b to the shading correction position. When detecting that the position has been reached, the CPU stops the carriage 5, turns on the light source 15, outputs an operation command to the image sensor, and reads the white reference plate 4 arranged at that position by the line image sensor 20. The operation is started and electrical shading correction is performed.
【0008】シェーディング補正が終了した後、CPU
はイメージセンサの駆動を停止し、再びキャリッジ5を
一定速度で駆動する。CPUはキャリッジ5が原稿1の
読み取り開始点に達したことを検出するとイメージセン
サ駆動回路(図示せず)に動作指令を出力してラインイ
メージセンサ20の画像読み取り動作を再開する。そし
て、光源15からの光束は、原稿1の読み取り部に照射
され、原稿1の読み取り部の反射像がキャリッジ5内に
入射する。さらにキャリッジ5内に導かれた原稿1の注
目する主走査1ライン分の反射像は反射ミラー16で反
射されて、結像レンズ19でラインイメージセンサ20
に結像し、反射率データとして取り込まれる。After the shading correction is completed, the CPU
Stops driving the image sensor and drives the carriage 5 again at a constant speed. When the CPU detects that the carriage 5 has reached the reading start point of the document 1, it outputs an operation command to an image sensor drive circuit (not shown) to restart the image reading operation of the line image sensor 20. Then, the light flux from the light source 15 is applied to the reading portion of the original 1, and the reflected image of the reading portion of the original 1 enters the carriage 5. Further, the reflected image of the main scanning one line of the document 1 guided into the carriage 5 is reflected by the reflecting mirror 16 and the line image sensor 20 by the imaging lens 19.
An image is formed on and captured as reflectance data.
【0009】その後、イメージセンサ出力は画像処理回
路にてデジタルデータに変換される。その後、光学的シ
ェーディング補正にて補正しきれなかった原稿面を照射
する光の照度ばらつきやレンズのCOS4 θ則による周
辺出力の低下分、またセンサの特性ばらつき等をシェー
ディング補正回路(図示せず)により正規化補正し、画
像データを得る。得られた画像データはバッファメモリ
(図示せず)に順次取り込まれ、CPUによりインター
フェースを通じて出力される。この一連の動作をCPU
によってキャリッジ駆動モータ13を駆動してキャリッ
ジ5を副走査方向にその解像度分の1ラインだけ移動さ
せる毎に行っていく。原稿1の読み取り終了部までキャ
リッジ5を移動すると読み取りは終了し、CPUによっ
て光源15は消灯されるとともに、キャリッジ駆動モー
タ13を駆動し、キャリッジ5を原稿の読み取り開始部
へ移動させ動作を終了する。以上の動作により2次元の
原稿1の画像データを平面的に読み取っていくことがで
きる。Thereafter, the image sensor output is converted into digital data by the image processing circuit. After that, a shading correction circuit (not shown) is used to correct variations in the illuminance of the light that illuminates the original surface that cannot be completely corrected by the optical shading correction, a decrease in the peripheral output due to the COS 4 θ rule of the lens, and sensor characteristic variations. ) To obtain the image data. The obtained image data is sequentially taken into a buffer memory (not shown) and is output by the CPU through the interface. This series of operations is performed by the CPU
This is performed every time the carriage drive motor 13 is driven to move the carriage 5 in the sub scanning direction by one line corresponding to the resolution. When the carriage 5 is moved to the reading end portion of the document 1, the reading is finished, the CPU turns off the light source 15, and the carriage drive motor 13 is driven to move the carriage 5 to the reading start portion of the document to complete the operation. . By the above operation, the image data of the two-dimensional original 1 can be read flatly.
【0010】次に図13を参照して光学系変倍動作を以
下に説明する。図13は従来の画像読み取り装置の光学
系変倍機構の概略図である。画像読み取り装置は外部か
ら倍率を変えるよう指令を受けると、CPUは光学系変
倍機構駆動回路を制御し、変倍機構の駆動モータ42を
回動させ、その回転はピニオンギヤ43およびラック4
4に伝達され、回転駆動力は結像レンズ19の軸方向の
直線駆動力に変換される。その直線駆動力が結像レンズ
19ならびにラインイメージセンサ20に伝達され、両
者は所定の位置まで駆動され、変倍動作は完了する。図
14は従来の画像読み取り装置の光学系変倍時の結合レ
ンズ画角変化図である。Next, the variable magnification operation of the optical system will be described below with reference to FIG. FIG. 13 is a schematic diagram of an optical system variable magnification mechanism of a conventional image reading apparatus. When the image reading device receives a command to change the magnification from the outside, the CPU controls the optical system variable magnification mechanism drive circuit to rotate the drive motor 42 of the variable magnification mechanism, and the rotation thereof is the pinion gear 43 and the rack 4.
4 and the rotational driving force is converted into a linear driving force in the axial direction of the imaging lens 19. The linear driving force is transmitted to the imaging lens 19 and the line image sensor 20, both are driven to a predetermined position, and the zooming operation is completed. FIG. 14 is a view showing the change in the angle of view of the coupling lens when the magnification of the optical system of the conventional image reading apparatus is varied.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の光学系構成では、図14のように光学的変倍時にお
いて結像レンズ19の画角θからθ’に変化すると、シ
ェーディング補正板17は組立時に所定の位置に固定さ
れているので、上述の光学系のCOS4 θ則によりライ
ンイメージセンサ20上の照度分布が変化する。白色基
準板4などの一様濃度原稿を読み取らせたとき、ある倍
率ではラインイメージセンサ20上の照度分布が均一化
されているとしても、倍率を変化させるとこの均一性が
失われてしまう問題があった。However, in the above-mentioned conventional optical system configuration, when the angle of view θ of the imaging lens 19 changes from θ ′ to θ ′ during optical magnification change as shown in FIG. Since it is fixed at a predetermined position during assembly, the illuminance distribution on the line image sensor 20 changes according to the COS 4 θ law of the above optical system. When a uniform-density original such as the white reference plate 4 is read, even if the illuminance distribution on the line image sensor 20 is made uniform at a certain magnification, this uniformity is lost if the magnification is changed. was there.
【0012】この不均一性はイメージセンサから得られ
るアナログ画像電気信号をA/D変換した後にシェーデ
ィング補正を行う、いわゆる電気的シェーディング補正
により補正できる。しかし、この場合、原稿読み取り開
始前のシェーディングにて白色基準板4を読み取るとイ
メージセンサ上の照度が最大となる位置でセンサ出力電
圧も最大となり、この電圧がリファレンスとしてA/D
変換されるので、照度の低い位置、すなわちセンサ出力
電圧が低い位置ではS/N比が低下するのみならずA/
D変換にともなう量子比誤差が大きくなり、その結果、
画像データのダイナミックレンジが小さくなる。また、
光源15が蛍光灯である場合、点灯直後に発光量が大き
く変化する。この時イメージセンサ受光量も同様に変化
し、センサ出力が変動して、読み取られた画像にむらを
生じ、画像精度が低下する。This non-uniformity can be corrected by so-called electric shading correction, in which shading correction is performed after A / D conversion of an analog image electric signal obtained from the image sensor. However, in this case, when the white reference plate 4 is read by shading before the start of reading the original, the sensor output voltage also becomes maximum at the position where the illuminance on the image sensor becomes maximum, and this voltage becomes the A / D as a reference.
Since it is converted, not only the S / N ratio decreases at the position where the illuminance is low, that is, the position where the sensor output voltage is low, A /
The quantum ratio error accompanying D conversion becomes large, and as a result,
The dynamic range of image data is reduced. Also,
When the light source 15 is a fluorescent lamp, the light emission amount changes greatly immediately after lighting. At this time, the amount of light received by the image sensor also changes, the sensor output fluctuates, unevenness occurs in the read image, and the image accuracy deteriorates.
【0013】また、原稿1の読み取り時間を変えるため
等にイメージセンサが原稿1の1ライン分の画像データ
を読み取るのに必要な電気的読み取り時間を変えた場合
でも、イメージセンサから出力されるアナログ画像信号
を一定にするためには、センサ受光量を一定にする必要
がある。しかしこの光量調整を従来のように光源15の
光量制御で行うと光源15が蛍光灯等の場合、その分光
特性が変化する。イメージセンサ出力は光源15やセン
サ等、光学系を構成する各要素の分光特性の重ね合わせ
として得られるので、光源の分光特性が変化するとセン
サ受光量が変わらなくてもセンサ出力が変化してしま
う。特にカラー原稿読み取り装置の場合、光源の分光特
性が変わると同じ原稿色を読み取らせた時でも得られる
画像データではその2色は異なった色データとなり、そ
の結果、色再現性が低下してしまうという問題点があっ
た。Even when the electrical reading time required for the image sensor to read the image data for one line of the original 1 is changed, for example, to change the reading time of the original 1, the analog output from the image sensor is output. In order to make the image signal constant, it is necessary to make the amount of light received by the sensor constant. However, if this light amount adjustment is performed by controlling the light amount of the light source 15 as in the conventional case, when the light source 15 is a fluorescent lamp or the like, its spectral characteristic changes. The image sensor output is obtained as a superposition of the spectral characteristics of the light source 15, the sensor, and other elements that make up the optical system. Therefore, if the spectral characteristics of the light source change, the sensor output will change even if the amount of light received by the sensor does not change. . In particular, in the case of a color original reading device, when the spectral characteristics of the light source are changed, the image data obtained even when the same original color is read, the two colors become different color data, and as a result, the color reproducibility deteriorates. There was a problem.
【0014】そこで本発明は、光学的変倍時の結像レン
ズ画角変化に合わせて光学的シェーディング補正を行う
こと及び光源光量の変動あるいはイメージセンサの電気
的読み取り時間変化に合わせてイメージセンサへの入射
光量を調整することができる画像読み取り装置を提供す
ることを目的とする。Therefore, according to the present invention, an optical shading correction is performed in accordance with a change in the angle of view of the imaging lens at the time of optical magnification change, and an image sensor is provided in accordance with a change in the light amount of the light source or a change in the electrical reading time of the image sensor. It is an object of the present invention to provide an image reading device capable of adjusting the amount of incident light.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】このために本発明は、光
学的シェーディング補正板の形状を変えてそのシェーデ
ィング作用を変化させることができるようにすること
で、光学系変倍時に結像レンズ画角が変化することによ
って生じるイメージセンサ受光量分布の不均一性を補正
できるようにした。To this end, according to the present invention, the shape of the optical shading correction plate is changed so that the shading effect can be changed. The non-uniformity of the image sensor received light amount distribution caused by the change of the angle can be corrected.
【0016】[0016]
【作用】上記構成によれば、拡大・縮小などの光学系変
倍時に一様に濃度原稿を読み取らせた時、イメージセン
サに入射する照度分布を一様にできるため、S/N比が
劣化しない。またイメージセンサで得られるアナログ画
像信号をA/D変換するときの量子化誤差を最小限に抑
えることができ、高階調の画像読み取りが可能となる。
また、光源光量が点灯直後に変動する場合でもセンサ受
光量を一定に保つことでむらの無い安定した画像を読み
取ることができる。また、イメージセンサの電気的読み
取り時間を変える場合に、特にカラー画像読み取り装置
の場合、光源の光量制御を行うと光源の分光特性が変化
し色再現性が低下してしまうが、光学的シェーディング
補正板の形状を変えてイメージセンサ受光量を調節する
ことで、色再現性を低下させることなく画像を読み取る
ことができる。According to the above construction, the illuminance distribution incident on the image sensor can be made uniform when the density original is uniformly read when the magnification of the optical system is changed, such as when the optical system is enlarged or reduced. do not do. Further, it is possible to minimize the quantization error when A / D converting an analog image signal obtained by the image sensor, and it is possible to read an image with high gradation.
Further, even when the light amount of the light source fluctuates immediately after lighting, it is possible to read a stable image without unevenness by keeping the light receiving amount of the sensor constant. In addition, when the electrical reading time of the image sensor is changed, especially in the case of a color image reading apparatus, if the light amount of the light source is controlled, the spectral characteristics of the light source change and the color reproducibility deteriorates. By changing the shape of the plate and adjusting the amount of light received by the image sensor, it is possible to read an image without degrading color reproducibility.
【0017】[0017]
【実施例】(実施例1)次に、本発明の一実施例を図面
を参照しながら説明する。図1(a)は本発明の第1実
施例の画像読み取り装置の側断面図、図1(b)は同水
平断面図、図2は同光学キャリッジの光学系の概略側断
面図である。以下に述べる各図において、図11〜図1
4に示す従来例と同一構成部品には同一符合を付すこと
により説明は省略する。また図1(a)(b)に示す画
像読み取り装置は、図11(a)(b)に示す従来の画
像読み取り装置と同様の構成である。Embodiment 1 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A is a side sectional view of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 1B is a horizontal sectional view thereof, and FIG. 2 is a schematic side sectional view of an optical system of the optical carriage. In each of the drawings described below, FIGS.
The same components as those of the conventional example shown in FIG. The image reading device shown in FIGS. 1A and 1B has the same configuration as the conventional image reading device shown in FIGS.
【0018】図2において、反射ミラー16と結像レン
ズ19の間にはシェーディング補正板駆動部18が設け
られており、その背面にシェーディング補正板17が保
持されている点において、図12に示す従来の光学系と
相違している。In FIG. 2, a shading correction plate drive unit 18 is provided between the reflection mirror 16 and the imaging lens 19, and the shading correction plate 17 is held on the back surface thereof, which is shown in FIG. It is different from the conventional optical system.
【0019】図3は本発明の第1実施例の画像読み取り
装置の電気系のブロック図である。ラインイメージセン
サ20にはアンプ27を介してA/Dコンバータ28,
シェーディング補正回路29,バッファメモリ30,イ
ンターフェイス22が接続されている。23はCPUで
あり、ラインイメージセンサ20を駆動するイメージセ
ンサ駆動回路26、光源15を駆動する光源ドライバ2
5、キャリッジ駆動モータ13を駆動するモータ制御回
路24,バッファメモリ30,インターフェイス22に
接続されている。37はシェーディング補正板17の駆
動モータ、39は偏心カム(後述)38を駆動する駆動
モータであり、それぞれシェーディング補正板駆動回路
40を介してCPU23に接続されており、さらには変
倍機構モータ駆動回路41もCPU23に接続されてい
る。FIG. 3 is a block diagram of an electric system of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. The line image sensor 20 has an A / D converter 28,
The shading correction circuit 29, the buffer memory 30, and the interface 22 are connected. Reference numeral 23 is a CPU, which is an image sensor drive circuit 26 for driving the line image sensor 20 and a light source driver 2 for driving the light source 15.
5, a motor control circuit 24 for driving the carriage drive motor 13, a buffer memory 30, and an interface 22. Reference numeral 37 is a drive motor for the shading correction plate 17, 39 is a drive motor for driving an eccentric cam (described later) 38, which are respectively connected to the CPU 23 via a shading correction plate drive circuit 40, and further drive a scaling mechanism motor. The circuit 41 is also connected to the CPU 23.
【0020】次に以上のように構成された画像読み取り
装置の動作を説明する。まず、外部ホストよりインター
フェイス22を介して原稿の読み取り命令が出される
と、CPU23は、モータ制御回路24を制御し、キャ
リッジ駆動モータ13を回動させ、駆動プーリ9a,9
b及び駆動ワイヤ8a,8bにて連結されたキャリッジ
5をシェーディング補正位置まで駆動する。その位置に
達したことを検出するとCPU23はキャリッジ5を停
止させ、光源15を光源ドライバ25により点灯させる
とともに、イメージセンサ駆動回路26に動作指令を出
力してラインイメージセンサ20によりその位置に配置
された白色基準板4の読み取り動作を開始し、シェーデ
ィング補正を実行する。Next, the operation of the image reading apparatus configured as described above will be described. First, when a document reading command is issued from the external host through the interface 22, the CPU 23 controls the motor control circuit 24 to rotate the carriage drive motor 13 to drive the drive pulleys 9a and 9a.
The carriage 5 connected by b and the drive wires 8a and 8b is driven to the shading correction position. When the CPU 23 detects that the position has been reached, the CPU 23 stops the carriage 5, lights the light source 15 by the light source driver 25, outputs an operation command to the image sensor drive circuit 26, and arranges the line image sensor 20 at that position. The reading operation of the white reference plate 4 is started, and the shading correction is executed.
【0021】シェーディング補正が終了した後、CPU
23はイメージセンサ駆動回路26を停止し、再びキャ
リッジ5を一定速度で駆動する。CPU23はキャリッ
ジ5が原稿1の読み取り開始点に達したことを検出する
と、イメージセンサ駆動回路26に動作指令を出力して
ラインイメージセンサ20の画像読み取り動作を再開す
る。そして、光源15からの光束は、原稿1の読み取り
開始部に照射され、原稿1の読み取り部分の拡散反射光
の一部がキャリッジ5内に入射する。さらにキャリッジ
5内に導かれた原稿1の注目する主走査1ライン分の拡
散反射光は反射ミラー16で反射して、結像レンズ19
によりラインイメージセンサ20に結像し、反射率デー
タとして取り込まれる。After the shading correction is completed, the CPU
23 stops the image sensor drive circuit 26 and drives the carriage 5 again at a constant speed. When the CPU 23 detects that the carriage 5 has reached the reading start point of the document 1, it outputs an operation command to the image sensor drive circuit 26 and restarts the image reading operation of the line image sensor 20. Then, the light flux from the light source 15 is applied to the reading start portion of the original document 1, and a part of the diffuse reflection light of the reading portion of the original document 1 enters the carriage 5. Further, the diffused reflected light of one line of the main scanning of the document 1 guided into the carriage 5 is reflected by the reflection mirror 16 to form the imaging lens 19
Then, the image is formed on the line image sensor 20 and taken in as reflectance data.
【0022】その後、図3においてイメージセンサ出力
をアンプ27で増幅し、A/Dコンバータ28でデジタ
ルデータに変換する。その後、光学的シェーディング補
正にて補正しきれなかった原稿面を照射する光の照度ば
らつきやレンズのCOS4 θ則による周辺出力の低下、
また、センサの特性ばらつき等をシェーディング補正回
路29により正規化補正し、画像データが得られる。得
られた画像データはバッファメモリ30に順次取り込ま
れ、CPU23によりインターフェイス22へ指定され
た範囲にわたって原稿1の読み取り画像データを出力す
る。Thereafter, in FIG. 3, the image sensor output is amplified by the amplifier 27 and converted into digital data by the A / D converter 28. After that, variations in illuminance of light irradiating the original surface that could not be completely corrected by the optical shading correction and a decrease in peripheral output due to the COS 4 θ rule of the lens,
Further, the shading correction circuit 29 normalizes and corrects variations in the characteristics of the sensor and the like to obtain image data. The obtained image data is sequentially fetched into the buffer memory 30, and the CPU 23 outputs the read image data of the original 1 to the interface 22 over a specified range.
【0023】この一連の動作をCPU23によってモー
タ制御回路24を制御しキャリッジ駆動モータ13を駆
動して駆動プーリ9a,9bを回動させ、駆動ワイヤ8
a,8bに連結されているキャリッジ5を副走査方向に
その解像度分の1ラインだけ移動させる毎に行ってい
く。原稿1の読み取り終了部までキャリッジ5を移動す
ると読み取りは終了し、CPU23によって光源15が
消灯するように光源ドライバ25に命令が出され、光源
15は消灯する。次にCPU23はモータ制御回路24
に命令を送り、キャリッジ駆動モータ13により駆動プ
ーリ9a,9bを駆動して駆動ワイヤ8a,8bにつな
がっているキャリッジ5を原稿1の読み取り開始部へ移
動させ動作を終了する。以上の動作により2次元の原稿
1の画像データを平面的に読み取っていくことができ
る。In this series of operations, the CPU 23 controls the motor control circuit 24 to drive the carriage drive motor 13 to rotate the drive pulleys 9a and 9b, and the drive wire 8
This is performed every time the carriage 5 connected to a and 8b is moved by one line corresponding to the resolution in the sub-scanning direction. When the carriage 5 is moved to the reading end portion of the document 1, the reading is finished, and the CPU 23 issues a command to the light source driver 25 to turn off the light source 15, and the light source 15 is turned off. Next, the CPU 23 controls the motor control circuit 24
Command to drive the drive pulleys 9a and 9b by the carriage drive motor 13 to move the carriage 5 connected to the drive wires 8a and 8b to the reading start portion of the document 1 and complete the operation. By the above operation, the image data of the two-dimensional original 1 can be read flatly.
【0024】次に形状の変えられるシェーディング補正
板17の構成と形状を変化させる機構について説明す
る。図4(a)は本発明の第1実施例の画像読み取り装
置のシェーディング補正板17を構成する板材の正面
図、図4(b)および図5、図6(a)は同板材の結合
状態を示す正面図、図6(b)は同側面図である。図4
(a)で31aはシェーディング補正板17を構成する
扇状の板材であり、図4(b)に示すように隣合う4枚
の板材31a,31b,31c,31dの肩部同士がピ
ン51で回動自在に結合され、さらに基端部に長手方向
に開口された長穴52をピン32で連結して、長穴52
に沿って摺動自在に結合されている。従って、長穴52
をピン32に沿わせたまま、板材31a,31b,31
c,31dをピン51で回転させることで図4(b)か
ら図5のようにシェーディング補正板17のシェーディ
ング作用曲線(板材31a,31b,31c,31dの
外周縁がなす円曲線)33の半径を変化させることがで
きる。Next, the structure of the shading correction plate 17 whose shape can be changed and the mechanism for changing the shape will be described. FIG. 4A is a front view of a plate material that constitutes the shading correction plate 17 of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention, and FIGS. 4B and 5 and 6A are the combined state of the plate materials. 6B is a side view of the same. Figure 4
In FIG. 4A, reference numeral 31a denotes a fan-shaped plate material that constitutes the shading correction plate 17. As shown in FIG. 4B, four adjacent plate materials 31a, 31b, 31c and 31d are rotated by a pin 51. A long hole 52 that is movably coupled and that is further opened at the base end in the longitudinal direction is connected by a pin 32.
Is slidably coupled along. Therefore, the long hole 52
Plate material 31a, 31b, 31
By rotating c and 31d with the pin 51, the radius of the shading action curve (circular curve formed by the outer peripheral edges of the plate members 31a, 31b, 31c and 31d) 33 of the shading correction plate 17 as shown in FIGS. Can be changed.
【0025】次にシェーディング補正板17の形状を変
化させる機構部について説明する。図6(a)に示すよ
うにシェーディング補正板17を構成する板材31aに
はピン53でスチールワイヤ環34が係合され、スチー
ルワイヤ環34は駆動プーリ35と従動プーリ36に巻
きつけられており、駆動プーリ35には駆動モータ37
が接続されている。駆動モータ37を図の矢印方向に駆
動すると駆動プーリ35に動力が伝達されスチールワイ
ヤ環34を回転させる。従ってスチールワイヤ環34に
接続された板材31aはピン53で図の矢印方向に引っ
張られ、図4(b)の形状から図5の形状へとシェーデ
ィング作用曲線33の半径が変化する。図4(b)では
半径最大、図5では半径最小となっているが、スチール
ワイヤ環34の移動量を調整することでその間のどの半
径にも設定できる。またシェーディング作用曲線33が
変形したときにシェーディング補正板17の高さも変化
する。すなわち図6(a)において、38はシェーディ
ング補正板17全体を上下するための偏心カム、39は
偏心カム38の駆動モータ、54,55は板材31a,
31b,31c,31dを保持するフレームであり、フ
レーム54,55は偏心カム38に接地している。した
がって駆動モータ39により偏心カム38を回転させる
とシェーディング補正板17を構成する板材31a,3
1b,31c,31dを上下させることができる。Next, a mechanical portion for changing the shape of the shading correction plate 17 will be described. As shown in FIG. 6A, a steel wire ring 34 is engaged with a plate member 31a constituting the shading correction plate 17 by a pin 53, and the steel wire ring 34 is wound around a drive pulley 35 and a driven pulley 36. , The drive motor 37 on the drive pulley 35
Are connected. When the drive motor 37 is driven in the direction of the arrow in the figure, power is transmitted to the drive pulley 35 and the steel wire ring 34 is rotated. Therefore, the plate member 31a connected to the steel wire ring 34 is pulled in the direction of the arrow in the drawing by the pin 53, and the radius of the shading action curve 33 changes from the shape of FIG. 4B to the shape of FIG. Although the radius is maximum in FIG. 4B and minimum in FIG. 5, it can be set to any radius in between by adjusting the movement amount of the steel wire ring 34. Further, when the shading action curve 33 is deformed, the height of the shading correction plate 17 also changes. That is, in FIG. 6A, 38 is an eccentric cam for moving the shading correction plate 17 up and down, 39 is a drive motor for the eccentric cam 38, 54 and 55 are plate members 31a,
A frame for holding 31b, 31c, 31d, and the frames 54, 55 are grounded to the eccentric cam 38. Therefore, when the eccentric cam 38 is rotated by the drive motor 39, the plate members 31a, 3a forming the shading correction plate 17 are formed.
1b, 31c, 31d can be moved up and down.
【0026】以上のように構成された画像読み取り装置
の光学的シェーディング補正動作について、以下に図4
〜図7を参照しながら説明する。図7(a)は本発明の
第1実施例の画像読み取り装置のイメージセンサの出力
図、図7(b)は同画像読み取り装置のシェーディング
補正板17のシェーディング作用曲線33の変化図であ
る。図7(b)において、46はレンズ入射瞳である。
光学的変倍が行われると図14を参照して説明したよう
に結像レンズ画角が変化する。画角が変化すると光学系
のCOS4 θ則からイメージセンサ上の照度分布が変化
する。そこでシェーディング補正板17の半径と高さを
変化させることによりレンズ入射瞳46へ入射する光量
分布を常にCOS4 θ則の逆数的に分布させ、センサ上
の照度分布を一様に保つ。具体的には光学的シェーディ
ング補正板位置でのレンズ入射瞳46を考え、端部では
レンズ入射瞳46とシェーディング補正板17が接し、
中央部ではレンズ入射瞳46とシェーディング補正板1
7の重なり合う面積(図7(b)の斜線部分)とレンズ
入射瞳46の全面積の比がレンズ中央部の透過光量と周
辺部の透過光量の比と等しくなるようにシェーディング
補正板17の半径と高さを決定し、シェーディング補正
板駆動回路40へ出力する。The optical shading correction operation of the image reading apparatus configured as described above will be described below with reference to FIG.
-It demonstrates, referring FIG. 7A is an output diagram of the image sensor of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a change diagram of the shading action curve 33 of the shading correction plate 17 of the image reading apparatus. In FIG. 7B, reference numeral 46 is a lens entrance pupil.
When the optical magnification is changed, the angle of view of the imaging lens changes as described with reference to FIG. When the angle of view changes, the COS 4 θ law of the optical system changes the illuminance distribution on the image sensor. Therefore, by changing the radius and height of the shading correction plate 17, the distribution of the amount of light incident on the lens entrance pupil 46 is always distributed in the reciprocal of the COS 4 θ rule, and the illuminance distribution on the sensor is kept uniform. Specifically, the lens entrance pupil 46 at the optical shading correction plate position is considered, and the lens entrance pupil 46 and the shading correction plate 17 are in contact with each other at the end,
In the central part, the lens entrance pupil 46 and the shading correction plate 1
The radius of the shading correction plate 17 is set so that the ratio of the overlapping area of 7 (the shaded area in FIG. 7B) and the total area of the lens entrance pupil 46 is equal to the ratio of the amount of transmitted light in the central portion of the lens and the amount of transmitted light in the peripheral portion. And the height are determined and output to the shading correction plate drive circuit 40.
【0027】シェーディング補正板駆動回路40は2つ
の駆動モータ37,39を駆動させ、シェーディング補
正板17の形状を変え、シェーディング作用曲線33を
変化させる。よってレンズ入射瞳46へ入射する光量分
布をCOS4 θ則の逆数的に分布させることができ、レ
ンズ入射瞳46へ入射する光量分布とレンズの透過光量
分布とが打ち消し合い、結果的にイメージセンサ上の光
量分布は一様になる。ただしこの場合は、端部と中央部
の2つの条件で決定されることからその中間位置では厳
密には一様ではないがその誤差は5%以内であり、実用
上問題ない。またシェーディング補正板17の位置での
レンズ瞳径は容易に求めることができるので、シェーデ
ィング補正時に画角が分かっていれば既知の値として取
り扱うことができる。The shading correction plate drive circuit 40 drives the two drive motors 37 and 39 to change the shape of the shading correction plate 17 and change the shading action curve 33. Therefore, the distribution of the amount of light incident on the lens entrance pupil 46 can be distributed reciprocally according to the COS 4 θ rule, and the distribution of the amount of light incident on the lens entrance pupil 46 and the distribution of the amount of light transmitted through the lens cancel each other out, resulting in the image sensor The light distribution above is uniform. However, in this case, since it is determined under the two conditions of the end portion and the central portion, it is not strictly uniform at the intermediate position, but the error is within 5%, and there is no practical problem. Further, since the lens pupil diameter at the position of the shading correction plate 17 can be easily obtained, it can be treated as a known value if the angle of view is known at the time of shading correction.
【0028】また、上記構成によれば光学的にシェーデ
ィング補正の微調整も行うことができ、以下でその動作
について説明する。ラインイメージセンサ20により白
色基準板4の読み取り動作が開始されると、A/Dコン
バータ28によりA/D変換された直後のデジタルデー
タは他の画像処理部を通らずに直接バッファメモリ30
に格納される。CPU23はそのデータを読み込み、イ
メージセンサ主走査方向での分布を求め、その分布が許
容範囲内で一様になっていなければ、シェーディング補
正板17の半径及び高さの変形量を演算し、シェーディ
ング補正板駆動回路40へ出力する。シェーディング補
正板駆動回路40は補正板駆動機構の2つの駆動モータ
37,39を駆動させ、シェーディング補正板17の形
状を変える。画像データの主走査方向分布が図7(a)
のごとき場合、斜線で示される範囲がイメージセンサ出
力の許容範囲内であるとすると、両端部のラインイメー
ジセンサ20の照度が多すぎ、中央部の照度が不足して
いることになる。従って中央部の照度を増加させ、両端
部の照度を減少させる必要がある。この時図7(b)の
ようにシェーディング補正板17のシェーディング作用
曲線33は一点鎖線から実線のように変形する。その後
再び、白色基準板4の読み取りを行い、得られた画像デ
ータのイメージセンサ主走査方向での分布が許容範囲で
一様になるまで上記一連の動作を繰り返すことで、セン
サ出力分布を一様にできる。Further, according to the above configuration, fine adjustment of shading correction can be optically performed, and the operation thereof will be described below. When the reading operation of the white reference plate 4 is started by the line image sensor 20, the digital data immediately after being A / D converted by the A / D converter 28 does not pass through another image processing unit and is directly buffered by the buffer memory 30.
Stored in. The CPU 23 reads the data, finds the distribution in the image sensor main scanning direction, and if the distribution is not uniform within the allowable range, calculates the deformation amount of the radius and height of the shading correction plate 17, and performs shading. Output to the correction plate drive circuit 40. The shading correction plate drive circuit 40 drives the two drive motors 37 and 39 of the correction plate drive mechanism to change the shape of the shading correction plate 17. The main scanning direction distribution of the image data is shown in FIG.
In this case, if the range indicated by the diagonal lines is within the allowable range of the image sensor output, the illuminance of the line image sensor 20 at both ends is too large, and the illuminance at the center is insufficient. Therefore, it is necessary to increase the illuminance at the center and decrease the illuminance at both ends. At this time, as shown in FIG. 7B, the shading action curve 33 of the shading correction plate 17 is transformed from the alternate long and short dash line to the solid line. After that, the white reference plate 4 is read again and the sensor output distribution is made uniform by repeating the above series of operations until the distribution of the obtained image data in the image sensor main scanning direction becomes uniform within the allowable range. You can
【0029】(実施例2)次に本発明の第2実施例のカ
ラー画像読み取り装置について説明する。本発明の第2
実施例における画像読み取り装置の構成は図1(a)
(b)に示す第1実施例と同様である。また、図8は本
発明の第2実施例の画像読み取り装置の光学キャリッジ
の光学系の概略側断面図、図9は同画像読み取り装置の
電気系のブロック図、図10(a)は同画像読み取り装
置のイメージセンサの出力図、図10(b)は同画像読
み取り装置のシェーディング補正板17のシェーディン
グ作用曲線33の変化図である。なおシェーディング補
正板17の機構については図4〜図6に示す第1実施例
と同一である。図8において、キャリッジ5は原稿1を
照射する光源15、光源15の光量変動を監視する光量
センサ47、原稿1からの反射像を反射する反射ミラー
16、結像レンズ19に入射する光を部分的に遮光する
シェーディング補正板17、シェーディング補正板17
の形状を変化させるシェーディング補正板駆動部18、
原稿1をイメージセンサ上に結像させる結像レンズ1
9、原稿1からの反射像を読み取り、電気信号に変換す
るラインイメージセンサ20を備える。また図9におい
て、光量センサ47はCPU23に接続されている。(Second Embodiment) Next, a color image reading apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described. Second of the present invention
The configuration of the image reading apparatus in the embodiment is shown in FIG.
This is similar to the first embodiment shown in (b). 8 is a schematic side sectional view of an optical system of an optical carriage of an image reading apparatus according to a second embodiment of the present invention, FIG. 9 is a block diagram of an electric system of the image reading apparatus, and FIG. An output diagram of the image sensor of the reading device, and FIG. 10B is a change diagram of the shading action curve 33 of the shading correction plate 17 of the image reading device. The mechanism of the shading correction plate 17 is the same as that of the first embodiment shown in FIGS. In FIG. 8, the carriage 5 includes a light source 15 for irradiating the document 1, a light amount sensor 47 for monitoring a light amount variation of the light source 15, a reflection mirror 16 for reflecting a reflected image from the document 1, and a part of the light incident on the imaging lens 19. Shading correction plate 17, which shades light selectively, and shading correction plate 17
Shading correction plate drive unit 18 for changing the shape of the
Imaging lens 1 for imaging document 1 on an image sensor
9. A line image sensor 20 for reading a reflected image from the original 1 and converting it into an electric signal is provided. Further, in FIG. 9, the light amount sensor 47 is connected to the CPU 23.
【0030】以上のように構成された画像読み取り装置
の光量制御動作について、以下に図9、図10を参照し
ながら説明する。光源15が点灯され画像読み取りが開
始されると、光量センサ47は光源15の光量変動を監
視する。光源光量が変動すると光量センサ47によって
その変動量が測定され、シェーディング補正板17の面
積と高さを変化させることによりレンズ入射瞳46へ入
射する光量を光源光量変動に対し逆数的に分布させ、セ
ンサ上の照度分布を調整し、センサ出力を一定に保つ。
具体的には光学的シェーディング補正板位置でのレンズ
入射瞳46を考え、レンズ入射瞳46とシェーディング
補正板17の重なり合う面積すなわち、遮光量が光源光
量変動に対して等比に変化するようにシェーディング補
正板17の面積と高さを決定し、シェーディング補正板
駆動回路40へ出力する。シェーディング補正板駆動回
路40は2つの駆動モータ37,39を駆動させ、シェ
ーディング補正板17の面積と高さを変える。すると、
図10(b)においてシェーディング作用曲線33は破
線から実線のように変化する。よってレンズ入射瞳46
へ入射する光量を光源光量変動に対し逆数的に変化させ
ることで光源光量変動を打ち消して、イメージセンサ照
度を一定にし、センサの出力は一定に保たれる。この場
合、シェーディング補正板17の位置でのレンズ瞳径は
容易に求めることができるので、光量制御時には既知の
値として取り扱うことができる。The light amount control operation of the image reading apparatus configured as described above will be described below with reference to FIGS. 9 and 10. When the light source 15 is turned on and image reading is started, the light amount sensor 47 monitors the light amount variation of the light source 15. When the amount of light from the light source fluctuates, the amount of fluctuation is measured by the light amount sensor 47, and by varying the area and height of the shading correction plate 17, the amount of light incident on the lens entrance pupil 46 is inversely distributed with respect to the variation in the amount of light source. Adjust the illuminance distribution on the sensor to keep the sensor output constant.
Specifically, considering the lens entrance pupil 46 at the position of the optical shading correction plate, the overlapping area of the lens entrance pupil 46 and the shading correction plate 17, that is, the shading amount is changed so as to change in a constant ratio with respect to the light source light amount variation. The area and height of the correction plate 17 are determined and output to the shading correction plate drive circuit 40. The shading correction plate drive circuit 40 drives the two drive motors 37 and 39 to change the area and height of the shading correction plate 17. Then,
In FIG. 10B, the shading action curve 33 changes from a broken line to a solid line. Therefore, the lens entrance pupil 46
By varying the amount of light incident on the light source reciprocally with respect to the fluctuation of the light source light amount, the fluctuation of the light source light amount is canceled, the illuminance of the image sensor is made constant, and the output of the sensor is kept constant. In this case, since the lens pupil diameter at the position of the shading correction plate 17 can be easily obtained, it can be treated as a known value during the light amount control.
【0031】なお、上記各実施例はモノクロ及びカラー
の画像読み取り装置のどちらでも実施可能である。ま
た、キャリッジ5には光源15と反射ミラー16のみが
搭載され、シェーディング補正板17,結像レンズ1
9,ラインイメージセンサ20,光学系変倍機構21は
画像読み取り装置本体に固定された構成の画像読み取り
装置や、更に光源15と反射ミラー16も画像読み取り
装置本体に固定し、原稿1を移動させて読み取りを行う
画像読み取り装置にも実施可能である。It should be noted that each of the above-described embodiments can be implemented by both monochrome and color image reading devices. Further, only the light source 15 and the reflection mirror 16 are mounted on the carriage 5, and the shading correction plate 17 and the imaging lens 1 are mounted.
9, the line image sensor 20, the optical system variable-magnification mechanism 21 are fixed to the image reading device main body, and the light source 15 and the reflection mirror 16 are also fixed to the image reading device main body to move the document 1. It can also be implemented in an image reading device that reads by reading.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、遮光板の
形状を変えて、その光学的シェーディング作用を変化さ
せるようにしているので、拡大・縮小などの光学的変倍
時でも常にレンズのCOS4 θ則を補正し、イメージセ
ンサに入射する照度分布を一様にできる。従って、S/
N比が劣化せず、またイメージセンサで得られるアナロ
グ画像信号をA/D変換するときの量子化誤差を最小限
に抑えた高階調の画像読み取りが可能な画像読み取り装
置を実現できる。As described above, according to the present invention, the shape of the light-shielding plate is changed to change the optical shading effect. The COS 4 θ rule can be corrected to make the illuminance distribution incident on the image sensor uniform. Therefore, S /
It is possible to realize an image reading apparatus capable of reading a high gradation image in which the N ratio is not deteriorated and the quantization error when the analog image signal obtained by the image sensor is A / D converted is minimized.
【0033】また画像読み取り装置の光源光量が変動す
る場合、遮光板の形状を変えて光学的シェーディング効
果を変化させ、イメージセンサ受光量を調節すること
で、光源が変動しても常にイメージセンサ受光量を一定
に保った高精度な画像読み取りができる画像読み取り装
置を実現できる。When the light amount of the light source of the image reading device fluctuates, the shape of the light shielding plate is changed to change the optical shading effect and the light receiving amount of the image sensor is adjusted, so that the light receiving amount of the image sensor is constantly changed. It is possible to realize an image reading device capable of highly accurate image reading while keeping the amount constant.
【図1】(a)は本発明の第1実施例の画像読み取り装
置の側断面図 (b)は本発明の第1実施例の画像読み取り装置の水平
断面図1A is a side sectional view of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a horizontal sectional view of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第1実施例の画像読み取り装置の光学
キャリッジの光学系の概略側断面図FIG. 2 is a schematic side sectional view of an optical system of an optical carriage of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1実施例の画像読み取り装置の電気
系のブロック図FIG. 3 is a block diagram of an electric system of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図4】(a)は本発明の第1実施例の画像読み取り装
置のシェーディング補正板を構成する板材の正面図 (b)は本発明の第1実施例の画像読み取り装置のシェ
ーディング補正板を構成する板材の結合状態を示す正面
図FIG. 4A is a front view of a plate material forming a shading correction plate of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a shading correction plate of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention. The front view which shows the combined state of the board material which comprises
【図5】本発明の第1実施例の画像読み取り装置のシェ
ーディング補正板を構成する板材の結合状態を示す正面
図FIG. 5 is a front view showing a combined state of plate materials constituting the shading correction plate of the image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図6】(a)は本発明の第1実施例の画像読み取り装
置のシェーディング補正板を構成する板材の結合状態を
示す正面図 (b)は本発明の第1実施例の画像読み取り装置のシェ
ーディング補正板を構成する板材の結合状態を示す側面
図FIG. 6 (a) is a front view showing a combined state of plate materials constituting the shading correction plate of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention. FIG. 6 (b) is an image reading apparatus of the first embodiment of the present invention. Side view showing the combined state of the plate material that constitutes the shading correction plate
【図7】(a)は本発明の第1実施例の画像読み取り装
置のイメージセンサの出力図 (b)は本発明の第1実施例の画像読み取り装置のシェ
ーディング補正板のシェーディング作用曲線変化図7A is an output diagram of the image sensor of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a shading action curve change diagram of the shading correction plate of the image reading apparatus of the first embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第2実施例の画像読み取り装置の光学
キャリッジの光学系の概略側断面図FIG. 8 is a schematic side sectional view of an optical system of an optical carriage of the image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第2実施例の画像読み取り装置の電気
系のブロック図FIG. 9 is a block diagram of an electric system of the image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention.
【図10】(a)は本発明の第2実施例の画像読み取り
装置のイメージセンサの出力図 (b)は本発明の第2実施例の画像読み取り装置のシェ
ーディング補正板のシェーディング作用曲線変化図10A is an output diagram of the image sensor of the image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 10B is a shading action curve change diagram of the shading correction plate of the image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention.
【図11】(a)は従来の画像読み取り装置の側断面図 (b)は従来の画像読み取り装置の水平断面図11A is a side sectional view of a conventional image reading apparatus, and FIG. 11B is a horizontal sectional view of a conventional image reading apparatus.
【図12】従来の画像読み取り装置の光学キャリッジの
光学系の概略側断面図FIG. 12 is a schematic side sectional view of an optical system of an optical carriage of a conventional image reading device.
【図13】従来の画像読み取り装置の光学系変倍機構の
概略図FIG. 13 is a schematic view of an optical system zooming mechanism of a conventional image reading device.
【図14】従来の画像読み取り装置の光学系変倍時の結
像レンズ画角変化図FIG. 14 is a view showing the change of the angle of view of the imaging lens when the magnification of the optical system of the conventional image reading apparatus is changed.
1 原稿 5 キャリッジ 8a,8b 駆動ワイヤ 9a,9b 駆動プーリ 10a,10b 従動プーリ 13 キャリッジ駆動モータ 15 光源 16 反射ミラー 17 シェーディング補正板 18 シェーディング補正板駆動部 19 結像レンズ 20 ラインイメージセンサ 21 光学系変倍機構 31a,31b,31c,31d 板材 32 ピン 33 シェーディング作用曲線 34 スチールワイヤ環 35 駆動プーリ 36 従動プーリ 37 駆動モータ 38 偏心カム 39 駆動モータ 47 光量センサ 52 長穴 1 Document 5 Carriage 8a, 8b Drive Wire 9a, 9b Drive Pulley 10a, 10b Driven Pulley 13 Carriage Drive Motor 15 Light Source 16 Reflection Mirror 17 Shading Correction Plate 18 Shading Correction Plate Drive 19 Imaging Lens 20 Line Image Sensor 21 Optical System Change Double mechanism 31a, 31b, 31c, 31d Plate material 32 Pin 33 Shading action curve 34 Steel wire ring 35 Drive pulley 36 Driven pulley 37 Drive motor 38 Eccentric cam 39 Drive motor 47 Light intensity sensor 52 Oblong hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/401 4226−5C H04N 1/40 101 A ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location H04N 1/401 4226-5C H04N 1/40 101 A
Claims (6)
を電気信号に変換するイメージセンサと、原稿上の画像
をこのイメージセンサ上に結ぶ結像レンズと、原稿と前
記イメージセンサ間に設けられた遮光板と、この遮光板
の形状を変化させることにより光学的シェーディング補
正を行う手段とを備えたことを特徴とする画像読み取り
装置。1. A light source for irradiating an original, an image sensor for converting a reflected image from the original into an electric signal, an image forming lens for connecting an image on the original onto the image sensor, and a space between the original and the image sensor. An image reading apparatus comprising: a light-shielding plate provided; and means for performing optical shading correction by changing the shape of the light-shielding plate.
前記遮光板の面積を変化させる手段と前記遮光板の高さ
を変化させる手段とを設けたことを特徴とする請求項1
記載の画像読み取り装置。2. A means for changing the area of the light shielding plate and a means for changing the height of the light shielding plate are provided as the means for changing the shape of the light shielding plate.
The image reading device described.
て、複数の扇状をした板材の肩部を回動自在に連結し、
かつ各板材の基端部にその長手方向の長穴を設けてこの
長穴を一本のピンで摺動自在に連結することにより前記
遮光板を構成し、各板材をこのピンに沿って摺動させる
ことにより、前記遮光板の半径を変えることで前記遮光
板の面積を変えるようにしたことを特徴とする請求項2
記載の画像読み取り装置。3. A means for changing the area of the light shielding plate, wherein shoulder portions of a plurality of fan-shaped plate members are rotatably connected,
Moreover, the light-shielding plate is constructed by providing a long hole in the longitudinal direction at the base end of each plate member and slidably connecting the long hole with one pin, and sliding each plate member along this pin. 3. The area of the light shielding plate is changed by changing the radius of the light shielding plate by moving the light shielding plate.
The image reading device described.
さを変化させる手段にそれぞれアクチュエータを具備
し、外部よりの信号にて前記アクチュエータを駆動して
前記遮光板の形状を変化させることを特徴とする請求項
2記載の画像読み取り装置。4. An actuator is provided in each of the means for changing the area of the light shielding plate and the means for changing the height, and the shape of the light shielding plate is changed by driving the actuator by a signal from the outside. The image reading device according to claim 2, wherein
段を備えたことを特徴とする請求項1記載の画像読み取
り装置。5. An image reading apparatus according to claim 1, further comprising means for changing an object-to-image distance to perform optical scaling.
とを特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。6. The image reading apparatus according to claim 1, further comprising means for detecting a variation in the light amount of the light source.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5305108A JPH07162620A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Image reader |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5305108A JPH07162620A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Image reader |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07162620A true JPH07162620A (en) | 1995-06-23 |
Family
ID=17941200
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5305108A Pending JPH07162620A (en) | 1993-12-06 | 1993-12-06 | Image reader |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07162620A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006064986A (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Canon Inc | Image recording apparatus, its control method, program and storage medium |
-
1993
- 1993-12-06 JP JP5305108A patent/JPH07162620A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006064986A (en) * | 2004-08-26 | 2006-03-09 | Canon Inc | Image recording apparatus, its control method, program and storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6233063B1 (en) | Two lens converging device in a dual plane flat-bed scanning system | |
JP3188521B2 (en) | Image reading method and image reading apparatus | |
US5966221A (en) | Single lamp illumination system for a dual plane flat-bed scanner | |
US5566006A (en) | Image reading apparatus for selectively illuminating a first object and a second object by the same light beam and selectively detecting imaged image information therefrom | |
JP2006115137A (en) | Image reading apparatus and method of variable power magnifying therein | |
US20020140990A1 (en) | Focus calibrating method for image scanning device by testing focus chart | |
JPH07162620A (en) | Image reader | |
US20020191230A1 (en) | Image reader for use in image forming apparatus | |
JPH1065874A (en) | Image input device | |
KR20190114350A (en) | scanner capable of compensating distorsion of imaging optics | |
JP5000574B2 (en) | Method for adjusting color document reading apparatus | |
JP3820582B2 (en) | Surface light source device, light source device for transparent original, and image reading device | |
JPH0723950B2 (en) | Document scanning device | |
JP3774097B2 (en) | Document reader | |
JPH10161401A (en) | Picture reader | |
JP2000270165A (en) | Image reader and method for adjusting image forming position of the image reader | |
JP2519908Y2 (en) | Scanning device | |
JPH09130540A (en) | Image reading device | |
JP2003274117A (en) | Image reader | |
JPH05183703A (en) | Picture reader | |
JPH11184019A (en) | Image reader | |
JPH06152866A (en) | Light source luminous quantity automatic adjustment device for picture reading | |
JP2002044384A (en) | Image reading device | |
JP2000324306A (en) | Image reader | |
JPH04240961A (en) | Picture reader |