JPH10304151A

JPH10304151A - 画像読み取り装置およびその制御方法

Info

Publication number: JPH10304151A
Application number: JP9106429A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Morikawa; 修一森川
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 1997-04-23
Filing date: 1997-04-23
Publication date: 1998-11-13

Abstract

(57)【要約】【課題】画像読み取り装置において、高速で読み取
り走査を行ない、さらに三次元的な原稿の読み取りにも
対処できる画像読み取り装置の走査機構およびその制御
方法を提供する。【解決手段】原稿の読み取り面を照射する光源を点
光源として、可動鏡による反射をもって前記の点光源に
よる読み取り光の主走査および副走査を行なわせる。さ
らに読み取り光の焦点位置を段階的にずらすことにより
画像を構成する個々の読み取りポイントでの層別画像デ
ータを得て立体的な読み取り画像を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像読み取り装
置により二次元的な広がりを持った画像あるいは三次元
的な奥行きを持った画像を読み取る機構に関する技術お
よびその制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ここで、この発明にかかる以下の用語の
定義を述べて、その内包する概念を明確にする。

【０００３】主走査方向とは、主要方向の読み取り走査
方向を言う。したがって１回の主走査によって得られる
画像データは線状をなした一次元的な画像データであ
る。たとえば線状の光源ランプを用いた画像読み取り装
置の場合は、前記の線状の光源ランプによる１回の照射
によって１回の主走査が行われると言える。

【０００４】副走査方向とは、主走査方向に対して直角
をなす走査方向であり、前記の主走査方向に走査して得
られた線状の一次元的な画像データは、副走査方向の走
査によって累積されて面状の二次元的な画像データを構
成する。

【０００５】多角柱鏡とは、正多角形の断面を有した柱
状部材の各側面を鏡面にしたものであり、その正多角形
断面の中心を通る回転軸を持つ。当該多角柱鏡は適当な
駆動源によって回転させることにより側面の鏡面に入射
した光線の向きを連続的に一定の方向に変更する。

【０００６】扇動鏡とは、平面鏡をその鏡面上あるいは
その近傍の前記鏡面に平行な位置に設けた回転軸を中心
として特定の角度範囲での往復運動を行なう鏡である。
当該扇動鏡は適当な駆動源によって駆動することによ
り、鏡面に入射した光線の向きを連続的に往復運動を行
なわせる。

【０００７】図２３によって従来の技術による画像読み
取り装置を説明する。線状光源５１より発した読み取り
光５８は読み取り面を線状に照射し、前記の読み取り面
にて反射した読み取り光５８は固定ミラー５２にて方向
を転じて集光レンズ５３を経て線状受光素子５４にいた
る。

【０００８】前記の線状光源５１は１回の照射で主走査
を行なうので、当該画像読み取り装置においては主走査
方向での機構的な運動を要しない。

【０００９】前記の線状光源５１と、固定ミラー５２
と、集光レンズ５３と、受光素子５４等は読み取りユニ
ット５５に格納され、前記の読み取りユニット５５の移
動によって副走査方向の読み取り走査を行なう。なお読
み取りユニット５５は直線ガイド５９に沿って移動し、
駆動ベルト６０によって駆動される。

【００１０】前記の線状光源５１は読み取り面５７の読
み取り幅に見合った長さを有しており、さらに固定ミラ
ー５２も同様に読み取り面５７の読み取り幅に見合った
長さを必要とする。

【００１１】また前記の線状光源５１および固定ミラー
５２を格納する読み取りユニット５５は当該画像読み取
り装置を形成する筐体５６の内部で主要な領域を専有
し、前記の読み取りユニット５５の移動に要する直線ガ
イド５９および移動のための余分な空間を必要とし、さ
らに前記の読み取りユニット５５を移動する駆動ベルト
６０の駆動プーリ６１には専用の駆動源が必要である。

【００１２】したがって当該画像読み取り装置の読み取
り速度は、前記の読み取りユニット５５による副走査方
向の移動速度に依存する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前記のごとく、従来の
技術による線状光源を用いた画像読み取り装置では、次
に述べるような問題点がある。

【００１４】１）主走査方向での読み取りは１回の照射
で行なえるが、副走査方向での走査では読み取りユニッ
ト全体を移動させるため、当該読み取り装置としての画
像読み取り速度は前記の読み取りユニットの移動速度に
より制約されて、高速読み取りは困難である。

【００１５】２）読み取り面が浮き上がって結像位置が
ずれていても検出困難なため、ピントのずれた画像とし
て形成される。したがって三次元的な深みのある画像を
読み取ることができない。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記の問題点を解決する
ために、この発明では次に示す手段を取った。

【００１７】１）読み取り面を照射する光源を点光源と
し、前記の点光源より発する読み取り光は主走査用に設
定した反射鏡および副走査用に設定した反射鏡によるそ
れぞれの反射で向きを変える。

【００１８】この手段を取ることにより、前記の点光源
より発する読み取り光の主走査方向での移動および副走
査方向での移動はそれぞれの反射鏡の角度変化のみで行
なうという作用を得る。

【００１９】２）受光部を順次移動させて、読み取り面
より反射して受光部に達する読み取り光の結像位置をず
らして複数枚数よりなる層状の画像データを生成し、個
別の読み取りポイントにおける各層別の光量を比較す
る。

【００２０】この手段を取ることにより、当該画像読み
取り装置は前記の読み取りポイントにおける光量の最大
値を有する層に、三次元的な深みにおける当該読み取り
ポイントの存在することを認識するという作用を得る。

【００２１】

【発明の実施の形態】この発明は、次に示すような形態
を取る。

【００２２】１）読み取り面を照射する光源を点光源と
し、前記の点光源より発する読み取り光を主走査方向に
移動させる可動型の主走査ミラーにより主走査を行なわ
せ、前記の主走査ミラーによって変更された前記の読み
取り光をさらに副走査方向に移動させる可動型の副走査
ミラーにより副走査を行なわせる。

【００２３】この形態を取ることにより、主走査および
副走査はそれぞれ主走査ミラーおよび副走査ミラーの動
作のみで行なうという作用を得る。

【００２４】２）前記の点光源として、レーザーを用い
る。

【００２５】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は拡散することなく読み取り面における
読み取りポイントを限定して照射し、必要な画像データ
を受光素子にもたらすという作用を得る。

【００２６】３）前記の主走査ミラーおよび／または副
走査ミラーとして多角柱鏡を用い、適当な駆動源により
回転させる。

【００２７】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は前記の多角柱鏡の回転により主走査お
よび／または副走査を行なうという作用を得る。

【００２８】４）前記の主走査ミラーおよび／または副
走査ミラーとして扇動鏡を用い、適当な駆動源により振
動的に往復駆動させる。

【００２９】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は前記の扇動鏡の振動により主走査およ
び／または副走査を行なうという作用を得る。

【００３０】５）前記の点光源は、読み取り面の色分解
を行なう赤色単色点光源と、緑色単色点光源と、青色単
色点光源とにより構成し、赤色単色点光源のみを点灯し
て主走査を行なった後に緑色単色点光源のみを点灯して
前記の赤色単色点光源のみを点灯して主走査を行なった
箇所を重複して主走査し、さらにその後に青色単色点光
源のみを点灯して同一箇所を主走査し、しかる後に副走
査ミラーにより主走査する位置を変更する。

【００３１】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の色分解を行なった各読み取りポ
イントにおけるカラー画像データを生成するという作用
を得る。

【００３２】６）あるいはまた、前記の赤色単色点光源
と緑色単色点光源と青色単色点光源とは同時に点灯して
読み取り面の互いに隣接するポイントを照射しながら主
走査および副走査を行ない、対応する位置に配した受光
素子にて受光させる。

【００３３】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の色分解を行なった各読み取りポ
イントにおけるカラー画像データを生成するという作用
を得る。

【００３４】７）あるいはまた、前記の赤色単色点光源
と緑色単色点光源と青色単色点光源とは同時に点灯して
おのおのの読み取り光を同一の光軸上で進行させ、読み
取り面より反射した読み取り光を分光プリズムによって
元の単色光に分解した後に対応する位置に配した受光素
子にて受光させる。

【００３５】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の色分解を行なった各読み取りポ
イントにおけるカラー画像データを生成するという作用
を得る。

【００３６】８）前記の画像読み取り装置において、点
光源、主走査ミラー、副走査ミラー、集光レンズ、受光
素子等を格納する読み取りユニットを移動させた状態
で、順次主走査および副走査を行なわせる。

【００３７】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取るという作用を得る。

【００３８】９）前記の画像読み取り装置において、集
光レンズのみを移動させた状態で、順次主走査および副
走査を行なわせる。

【００３９】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取るという作用を得る。

【００４０】１０）前記の画像読み取り装置において、
受光素子のみを移動させた状態で、順次主走査および副
走査を行なわせる。

【００４１】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取るという作用を得る。

【００４２】１１）前記の読み取りユニットまたは集光
レンズのみまたは受光素子のみを移動させる駆動機構
は、平行する１対の板バネによって連結したブラケット
と偏心カムによる移動機構による。

【００４３】この形態を取ることにより、前記の読み取
りユニットまたは集光レンズまたは受光素子は、偏心カ
ムの回転角度に応じて微小量の移動を行なうという作用
を得る。

【００４４】１２）前記の読み取り面の層別の画像デー
タを個別に読み取る受光素子は、複数の個別素子をマト
リックス状に配した受光素子体によることとし、さらに
前記の個別素子体のうち、中央部に配した個別素子１個
で読み取る画像データのみで当該画像読み取り装置の読
み取る画像データを構成させる。

【００４５】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は画像読み取り動作において、常に個別の画像
データの周縁部を読み取りながら必要な画像データを構
成するという作用を得る。

【００４６】１３）前記の個別に読み取った読み取り面
の層別の画像データの個別の読み取りポイントにおい
て、受光素子の出力が最大値を示す層をもって当該読み
取り面の存在する地点とする。

【００４７】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の三次元的な画像データを得ると
いう作用を得る。

【００４８】

【実施例】この発明による代表的な実施例を、図１ない
し図２２によって説明する。

【００４９】図１および図２に、この発明の主な原理を
示す。図１に示すごとく点光源１は読み取り光１５とし
てレーザー光を発し、主走査ミラー２によってその光路
を転じて半透明鏡５に達するが、光路を変更することな
くそのまま透過して副走査ミラー３にいたる。

【００５０】前記の副走査ミラー３によってその光路を
転じた読み取り光１５は、読み取り面４の指定した地点
Ｐにいたる。

【００５１】前記の地点Ｐより反射した読み取り光１５
は、往路と同じ経路をたどって副走査ミラー３で光路を
転じ、半透明鏡５にいたる。

【００５２】前記の読み取り光は半透明鏡５で反射して
集光レンズ６にて収束され受光素子７上で結像し、前記
の受光素子７は到達した読み取り光１５の光量に応じた
電気信号を発生する。

【００５３】前記の点光源１より発する読み取り光１５
としてレーザー光を使用し、読み取り面４における読み
取りスポットを明確にする。

【００５４】図２（ａ）によって多角柱鏡１１ａによる
光路変更を説明する。

【００５５】当該多角柱鏡１１ａはその断面を正多角形
をなし、断面の中心を通る軸によって回転自在に係止さ
れ、定速で回転駆動される。

【００５６】入射光１２は前記の多角柱鏡１１ａの側面
によって反射し、反射光１３となる。多角柱鏡１１ａは
定速で回転しているので、反射光１３の角速度は前記の
多角柱鏡１１ａの回転する角速度の２倍となる。

【００５７】前記の反射光１３は前記の多角柱鏡１１ａ
の回転につれて地点Ｊから地点Ｋに達し、さらに前記の
多角柱鏡１１ａの回転によっていったん消滅して、再び
地点Ｊに復帰する。

【００５８】したがって回転運動する多角柱鏡１１ａに
より、反射光は常に地点Ｊから地点Ｋへと１方向の移動
動作を繰り返す。

【００５９】図２（ｂ）によって扇動鏡１１ｂによる光
路変更を説明する。

【００６０】扇動鏡１１ｂは、適当な駆動系（図示せ
ず）により回転中心１１ｄを軸にして限定された角度に
往復運動する。

【００６１】入射光１２は前記の扇動鏡１１ｂの鏡面に
よって反射し、反射光１３となる。扇動鏡１１ｂは限定
された角度に往復運動をしているので、反射光１３の角
速度は前記の扇動鏡１１ｂの角速度の２倍となる。

【００６２】前記の反射光１３は前記の扇動鏡１１ｂの
回転につれて地点Ｊから地点Ｋに達し、さらに前記の扇
動鏡１１ｂの回転によって移動方向を転じて、再び地点
Ｊに向かって移動する。

【００６３】再び図１によって当該画像読み取り装置に
よる画像読み取り走査をさらに詳細に説明する。点光源
１より発した読み取り光１５は、主走査ミラー２により
その光路を転じて半透明鏡５を透過して副走査ミラー３
上の地点Ｒ１に達し、前記の副走査ミラー３にてその光
路を転じて読み取り面上の地点Ｒに達する。

【００６４】前記の主走査ミラー２の角変位により、読
み取り光１５の副走査ミラー３上に達する地点はＲ１よ
り移動してＱ１に達する。したがって前記の読み取り光
１５は読み取り面４の上では地点Ｒから移動して地点Ｑ
にいたる。すなわち前記の読み取り光１５は主走査とし
て読み取り面４上の地点Ｒから地点Ｑに移動しながら照
射する。

【００６５】また前記の読み取り面４において読み取り
光１５の到達する地点Ｒは副走査ミラー３の角変位によ
り移動し、地点Ｂより開始して地点Ｄにいたり、同様に
地点ＱはＡより開始して地点Ｃにいたる。すなわち読み
取り光１５の照射しながら主走査する領域Ｒ−Ｑは、副
走査として領域Ｂ−Ａより順次移動して領域Ｄ−Ｃにい
たる。

【００６６】図３に前記の主走査ミラーとして多角柱鏡
２ａを適用し、また副走査ミラーとして扇動鏡３ｂを適
用した例を示す。

【００６７】図４に前記の主走査ミラーとして多角柱鏡
２ａを適用し、また副走査ミラーとして多角柱鏡３ａを
適用した例を示す。

【００６８】図５に前記の主走査ミラーとして扇動鏡２
ｂを適用し、また副走査ミラーとして扇動鏡３ｂを適用
した例を示す。

【００６９】図６に前記の主走査ミラーとして扇動鏡２
ｂを適用し、また副走査ミラーとして多角柱鏡３ａを適
用した例を示す。

【００７０】図７および図８によって、読み取り面４を
色分解した画像情報を得る機構の実施例を説明する。

【００７１】図７に示すごとく点光源ユニット１ａより
発した読み取り光１５は主走査ミラー２により反射して
その光路を転じる。その際、主走査ミラー２が回転する
ことにより、主走査を行なう。

【００７２】前記の読み取り光１５は半透明鏡５を透過
して副走査ミラー３にいたり、前記の副走査ミラー３に
より反射してその光路を転じて読み取り面４を照射す
る。

【００７３】読み取り面４より反射した読み取り光１５
は再び副走査ミラー３により反射してその光路を転じて
半透明鏡５にいたる。

【００７４】前記の読み取り光１５は半透明鏡５で反射
してその光路を転じ、集光レンズ６により収束されて受
光素子７ａにおいて結像する。

【００７５】また図８（ａ）に示すごとく前記の点光源
ユニット１ａは赤色単色点光源１ｒと、緑色単色点光源
１ｇと、青色単色点光源１ｂとによって構成され、前記
の赤色単色点光源１ｒより発する赤色の単色光と、緑色
単色点光源１ｇより発する緑色の単色光と、青色単色点
光源１ｂより発する青色の単色光とは互いに平行な光路
を形成するべく配されている。

【００７６】また図８（ｂ）に示すごとく前記の受光素
子７ａは赤色単色受光素子７ｒと、緑色単色受光素子７
ｇと、青色単色受光素子７ｂとにより構成されるが、こ
こでは特に同種の受光素子を併置した構造でもよい。

【００７７】なお図８（ｃ）に示すごとく読み取り面４
において赤色の単色光による照射位置Ｐｒ１と緑色の単
色光による照射位置Ｐｇ１と青色の単色光による照射位
置Ｐｂ１とはともに等しい距離ｄをもって設定されてい
る。

【００７８】主走査によって赤色の単色光による照射位
置Ｐｒ１がＲｒ１よりＱｒ１まで移動するにともなっ
て、緑色の単色光による照射位置Ｐｇ１がＲｇ１よりＱ
ｇ１まで移動し、さらに青色の単色光による照射位置Ｐ
ｂ１がＲｂ１よりＱｂ１まで移動する。

【００７９】次いで副走査によって主走査位置を距離ｄ
だけずらして赤色の単色光による照射位置Ｐｒ２がＲｇ
１よりＱｇ１まで移動するにともなって、緑色の単色光
による照射位置Ｐｇ２がＲｂ１よりＱｂ１まで移動し、
さらに青色の単色光による照射位置Ｐｂ２がＲｂ２より
Ｑｂ２まで移動する。

【００８０】以下、順次副走査によって主走査して照射
する位置を距離ｄだけずらすことによって赤色の単色光
により読み取った読み取り位置を次の主走査において緑
色の単色光により読み取り、さらにその次の主走査にお
いて青色の単色光により読み取り、読み取り面４の全体
に読み取り走査を及ぼす。

【００８１】なお図８（ａ）に示した点光源ユニット１
ａを９０度回転してその構成する単色の点光源を縦並び
とし、さらに図８（ｂ）に示した前記の点光源ユニット
の向きに対応する受光素子７ａをも９０度回転してその
構成する受光素子を縦並びとし、１回の主走査でその読
み取り位置を順次ずらすことにより、既に述べた走査と
同様の効果を得ることは明らかである。

【００８２】図９によって、読み取り面４を色分解した
画像情報を得る機構の別の実施例を説明する。

【００８３】図９に示すごとく読み取り光を発する点光
源として赤色単色点光源１ｒと、緑色単色点光源１ｇ
と、青色単色点光源１ｂとを個別に配する。

【００８４】前記の赤色単色点光源１ｒを単独に点灯
し、その発する赤色の単色光は２枚の半透明鏡５ａを透
過して主走査ミラー２にいたり、赤色の単色光のみによ
る主走査を行なう。

【００８５】次いで副走査を行なわずに緑色単色点光源
１ｇを単独に点灯し、その発する緑色の単色光は最初の
半透明鏡５ａにより反射して光路を転じ、次にある半透
明鏡５ａを透過して主走査ミラー２にいたり、前記の赤
色の単色光により主走査した箇所において緑色の単色光
のみによる主走査を行なう。

【００８６】さらに再度副走査を行なわずに青色単色点
光源１ｂを単独に点灯し、その発する青色の単色光は半
透明鏡５ａにより反射して光路を転じて主走査ミラー２
にいたり、前記の赤色の単色光により主走査した箇所に
おいて緑色の単色光のみによる主走査を行なう。

【００８７】赤、緑、青の各単色光による主走査で読み
取り面４を照射した読み取り光１５はそれぞれ副走査ミ
ラー３と半透明鏡５および集光レンズを経由して受光素
子７に順次結像する。

【００８８】次いで副走査を行ない、主走査する箇所を
ずらして再び赤色単色点光源１ｒを単独に点灯し、前記
の主走査を繰り返すことにより読み取り面４の全体に読
み取り走査を及ぼす。

【００８９】図１０および図１１によって、読み取り面
４を色分解した画像情報を得る機構の別の実施例を説明
する。

【００９０】図１０に示すごとく読み取り光を発する点
光源として赤色単色点光源と、緑色単色点光源と、青色
単色点光源とを一つにまとめ、同一の光路に重ね合せた
点光源１ｃを配し、主走査時には３個同時に点灯する。

【００９１】なお前記の点光源１ｃに代えて前記の図９
に示したごとく読み取り光を発する点光源として赤色単
色点光源１ｒと、緑色単色点光源１ｇと、青色単色点光
源１ｂとを個別に配して２個の半透明鏡５ａによりそれ
ぞれの光路を一致させ、主走査時に３個同時に点灯して
もよい。

【００９２】前記の点光源１ｃを点灯し、主走査を行な
う。なお点光源１ｃより発した読み取り光が読み取り面
４を照射し、再び集光レンズ６にいたるまでの説明は前
記の実施例と同様なので、ここでは省略する。

【００９３】集光レンズ６を通過した読み取り光１５は
分光プリズムユニット８により分光され、それぞれの専
用の受光素子７に結像する。

【００９４】図１１によって、分光プリズム８による分
光の詳細を説明する。

【００９５】前記の分光プリズム８は、図１１（ａ）に
示すごとく形状を異にする３個のプリズム８ａ、８ｂ、
８ｃよりなる。プリズム８ａとプリズム８ｂとの境界面
では青色単色光１５ｂのみが全反射を行ない、分離され
て取り出される。またプリズム８ｂとプリズム８ｃとの
境界面では赤色単色光１５ｒのみが全反射を行ない、分
離されて取り出される。さらに緑色単色光１５ｇはそれ
ぞれの境界面で屈折するが全反射を起こさずに透過す
る。

【００９６】なお、図１１（ｂ）にさらに別の機構によ
る分光プリズム８の形状を示す。ここに示した分光プリ
ズム８によっても分光の結果は、図１１（ａ）に示すも
のと同等の効果を得るものである。

【００９７】図１２ないし図１６によって、読み取り面
４を層別に読み取る機構について説明する。

【００９８】図１２に示すごとく、読み取り面４を照射
する点光源１と、前記の点光源より発した読み取り光１
５を主走査方向に移動させる主走査ミラー２と、前記の
主走査方向に移動した読み取り光１５を副走査方向に移
動させる副走査ミラー３と、読み取り面より反射した読
み取り光１５の光路を変更させる半透明鏡５と、前記の
読み取り光１５を収束させる集光レンズ６と、前記の読
み取り光１５の結像位置に配した受光素子７とを読み取
りユニット９に格納する。さらに前記の読み取りユニッ
ト９は駆動ユニット９ａにより支持する。

【００９９】前記の駆動ユニット９ａは前記の読み取り
ユニット９を上下方向に微小量移動させる。なお駆動ユ
ニット９ａの詳細については後述する。

【０１００】前記の読み取りユニット９を駆動ユニット
９ａにより上方に移動すると、当初は受光素子７におい
て読み取り面４に対応して結像していた画像データは、
その対応する読み取り箇所が読み取り面４ａに移動す
る。

【０１０１】以下に、前記の読み取りユニット９を駆動
ユニット９ａにより順次上方に移動することにより、異
なる層を読み取り面として順次設定することができる。

【０１０２】図１３に示すごとく、読み取り面４を照射
する点光源１と、前記の点光源より発した読み取り光１
５を主走査方向に移動させる主走査ミラー２と、前記の
主走査方向に移動した読み取り光１５を副走査方向に移
動させる副走査ミラー３と、読み取り面より反射した読
み取り光１５の光路を変更させる半透明鏡５と、前記の
読み取り光１５を収束させる集光レンズ６と、前記の読
み取り光１５の結像位置に配した受光素子７とのうち、
集光レンズ６のみを駆動ユニット６ａにより支持する。

【０１０３】前記の駆動ユニット６ａは前記の集光レン
ズ６を上下方向に微小量移動させる。なお駆動ユニット
６ａの詳細については後述する。

【０１０４】前記の集光レンズ６を駆動ユニット６ａに
より上方に移動すると、当初は受光素子７において読み
取り面４に対応して結像していた画像データは、その対
応する読み取り箇所が読み取り面４ａに移動する。

【０１０５】以下に、前記の集光レンズ６を駆動ユニッ
ト６ａにより順次上方に移動することにより、異なる層
に属する面を読み取り面として順次設定することができ
る。

【０１０６】図１４に示すごとく、読み取り面４を照射
する点光源１と、前記の点光源より発した読み取り光１
５を主走査方向に移動させる主走査ミラー２と、前記の
主走査方向に移動した読み取り光１５を副走査方向に移
動させる副走査ミラー３と、読み取り面より反射した読
み取り光１５の光路を変更させる半透明鏡５と、前記の
読み取り光１５を収束させる集光レンズ６と、前記の読
み取り光１５の結像位置に配した受光素子７とのうち、
受光素子７のみを駆動ユニット７ｄにより支持する。

【０１０７】前記の駆動ユニット７ｄは前記の受光素子
７を上下方向に微小量移動させる。なお駆動ユニット７
ｄの詳細については後述する。

【０１０８】前記の受光素子７を駆動ユニット７ｄによ
り上方に移動すると、当初は受光素子７において読み取
り面４に対応して結像していた画像データは、その対応
する読み取り箇所が読み取り面４ａに移動する。

【０１０９】以下に、前記の受光素子７を駆動ユニット
７ｄにより順次上方に移動することにより、異なる層に
属する面を読み取り面として順次設定することができ
る。

【０１１０】図１２ないし図１４に示した駆動ユニット
９ａ、６ａ、７ｄの機構を、図１５によって説明する。

【０１１１】筐体に固定した固定ブラケット２１は平行
して対向する位置に配した可動ブラケット２２との間に
板バネ２３ａ、２３ｂによって連結する。なお板バネ２
３ａおよび２３ｂは互いに平行な位置にある。

【０１１２】ここで可動ブラケット２２を上下に振らせ
ると、前記の可動ブラケット２２は常に固定ブラケット
２１との平行性を保ちながら移動する。なお詳細の検証
は省略する。さらにこの可動ブラケット２２の移動量が
微少な値である場合は、近似的に前記の可動ブラケット
２２は固定ブラケット２１との距離を変えることなく移
動するとみなせる。

【０１１３】さらに前記の可動ブラケット２２の下に偏
心カム２４を配し、前記の可動ブラケット２２を下方よ
り押圧し、その回転角度によって必要な微小移動量を設
定する。

【０１１４】前記の可動ブラケット２２に固定した支持
体２５は前記の可動ブラケット２２の移動にしたがって
その位置を変更する。

【０１１５】図１２ないし図１４における受光素子７と
して複数の受光素子をマトリックス状に配した受光素子
体７ｃを用いた場合の実施例を、図１６によって説明す
る。

【０１１６】前記の受光素子体７ｃには、中央部に配し
た個別素子７ｍを中心として個別受光素子７ｎがマトリ
ックス状に配されている。読み取り光１５の持つ領域に
は中央部に配した個別受光素子７ｍを中心として複数個
数の受光素子７ｎが含まれ、前記の読み取り光１５を受
光する。

【０１１７】前記の受光素子体７ｃが読み取り面を読み
取った画像情報の構成要素として適用するのは中央部に
配した個別受光素子７ｍが読み取ったデータであるが、
当該画像読み取り装置による画像読み取り時の主走査お
よび副走査における各ポイントにおいて個別受光素子７
ｍの読み取った画像データは直前の走査にて個別受光素
子７ｎが読み取った画像データと参照され、両者の一致
をもって読み取り走査の精度が確認される。

【０１１８】図１７および図１８によって、この発明に
よるカラー画像読み取り走査時の色分解における制御方
法を説明する。

【０１１９】図１７はこの発明による構成を示すブロッ
ク図である。画像読み取り装置Ｂ０２に内蔵する制御部
Ｂ１０は演算制御部Ｂ１２を有し、点光源駆動部Ｂ２５
への点灯指示、あるいは主走査駆動部Ｂ２１への主走査
指示および副走査駆動部Ｂ２３への副走査指示を発し、
また受光素子Ｂ２７へ受光指示と受光した画像データの
受け入れを行ない、さらに前記の画像データをもとに行
なった演算結果を必要に応じてメモリ部Ｂ１１に格納
し、形成した画像データは通信制御部Ｂ１３を介してホ
スト装置Ｂ０１に転送する。

【０１２０】図１８はこの発明によるフローチャートで
ある。ステップＳ０１でホスト装置Ｂ０１より通信制御
部Ｂ１３を経由して色分解をともなう画像読み取りの指
示を受けた演算制御部Ｂ１２は、ステップＳ０２に進ん
で点光源駆動部Ｂ２５に指示して赤色単色点光源Ｂ２６
ｒを点灯させ、さらにステップＳ０３に進んで主走査駆
動部Ｂ２１に指示を出して主走査ミラーＢ２２の回転を
行なわせて主走査を行なう。

【０１２１】ステップＳ０４で演算制御部Ｂ１２は点光
源駆動部Ｂ２５に指示して赤色単色点光源Ｂ２６ｒの消
灯とともに緑色単色点光源Ｂ２６ｇを点灯させ、さらに
ステップＳ０５に進んで主走査駆動部Ｂ２１に指示を出
して主走査ミラーＢ２２の回転を行なわせて主走査を行
なう。

【０１２２】ステップＳ０６で演算制御部Ｂ１２は点光
源駆動部Ｂ２５に指示して緑色単色点光源Ｂ２６ｇの消
灯とともに青色単色点光源Ｂ２６ｂを点灯させ、さらに
ステップＳ０７に進んで主走査駆動部Ｂ２１に指示を出
して主走査ミラーＢ２２の回転を行なわせて主走査を行
なう。

【０１２３】前記の３回の主走査によって得られた画像
データはステップＳ０８で１組みの色分解データとして
まとめ、ステップＳ０９でメモリ部Ｂ１１に格納する。

【０１２４】ステップＳ１０で走査の継続が確認されれ
ばステップＳ１１に進んで副走査駆動部Ｂ２３に指示を
与えて副走査ミラーＢ２４の回転を行なわせて副走査を
行ない、ステップＳ０２に戻る。

【０１２５】ステップＳ１０で走査の終了が確認されれ
ばメモリ部Ｂ１１に蓄えた画像データを揃え、ステップ
Ｓ１２に進んで通信制御部Ｂ１３よりホスト装置Ｂ０１
に画像データを転送して当該読み取りを終了する。

【０１２６】図１９ないし図２２によって、この発明に
よる三次元画像読み取りにおける制御方法を説明する。

【０１２７】図１９はこの発明による構成を示すブロッ
ク図である。画像読み取り装置Ｂ０２に内蔵する制御部
Ｂ１０は演算制御部Ｂ１２を有し、点光源駆動部Ｂ２５
への点灯指示、あるいは主走査駆動部Ｂ２１への主走査
指示、副走査駆動部Ｂ２３への副走査指示および焦点変
更駆動部Ｂ２８への読み取り対象層の変更指示を発し、
また受光素子Ｂ２７へ受光指示と受光した画像データの
受け入れを行ない、さらに前記の画像データをもとに行
なった演算結果を必要に応じてメモリ部Ｂ１１に格納
し、形成した画像データは通信制御部Ｂ１３を介してホ
スト装置Ｂ０１に転送する。

【０１２８】図２０はこの発明によるフローチャートで
ある。ステップＳ２１でホスト装置Ｂ０１より通信制御
部Ｂ１３を経由して三次元的画像読み取りの指示を受け
た演算制御部Ｂ１２は、ステップＳ２２に進んで点光源
駆動部Ｂ２５に指示して点光源Ｂ２６を点灯させ、さら
にステップＳ２３に進んで主走査駆動部Ｂ２１に指示を
出して主走査ミラーＢ２２の回転を行なわせて主走査を
行ない、さらに副走査駆動部Ｂ２３に指示を出して副走
査ミラーＢ２４の回転を行なわせて主走査を行ない、ス
テップＳ２４に進んで読み取り面全体の画像データを作
成する。

【０１２９】ステップＳ２５に進んで前記の画像データ
と、前記の画像データを読み取った読み取りポイントを
示す座標値とを対応させてメモリ部Ｂ１１に格納する。

【０１３０】ステップＳ２６でさらに読み取り走査を継
続することを確認したらステップＳ２７に進んで焦点変
更駆動部Ｂ２８に指示を与え、焦点変更機構Ｂ２９によ
り受光素子Ｂ２７での結像位置を変更し、ステップＳ２
２に戻って読み取り走査を繰り返し、層別の読み取りデ
ータを作成して順次メモリ部Ｂ１１に格納する。

【０１３１】図２２（ａ）によって、受光素子Ｂ２７で
の読み取り層の設定を説明する。当初は載置ガラス１０
ａの上に載置した原稿の読み取り層１７ａに焦点を合わ
せて読み取って基本値とし、次いであらかじめ定めた距
離だけずらした読み取り層１７ｂに焦点を合わせて読み
取り、以降は同様に読み取り層１７ｃ、１７ｄと層別に
読み取りを行なう。

【０１３２】ステップＳ２６で所定の層別の読み取りデ
ータをメモリ部Ｂ１１に格納した場合に読み取り走査を
終了し、ステップＳ２８に進んで前記の層別の読み取り
データをもとに個々の読み取りポイントにおいて画像デ
ータを構成する読み取り層の決定を行なう。

【０１３３】図２１によってステップＳ２８における読
み取り層決定のフローを説明する。なお当該ステップＳ
２８における読み通り層決定は、受光素子Ｂ２７におい
て焦点があって鮮明な像を結像して受光する光量が最大
になるときに前記の受光素子Ｂ２７の出力が最大値を示
すという原理に基づくものである。

【０１３４】なお読み取り層１７ａで得た受光素子Ｂ２
７の出力値を基本値とする。

【０１３５】ステップＳ２８ａで、個々の読み取りポイ
ントにおいて受光素子Ｂ２７の得た読み取り面１７ａで
得た出力値と、読み取り層１７ｂで得た出力値を比較す
る。

【０１３６】ステップＳ２８ｂで、前記の読み取り層１
７ｂで得た出力値が読み取り層１７ａで得た出力値より
大きくない読み取りポイントでは、読み取り層１７ａに
読み取り位置があるとしてステップＳ２８ｆに進んで読
み取り層決定とする。

【０１３７】またステップＳ２８ｂで、前記の読み取り
層１７ｂで得た出力値が読み取り層１７ａで得た出力値
より大きい読み取りポイントの場合は、当該読み取りポ
イントでは読み取り層１７ｂ以降に読み取り位置がある
としてステップＳ２８ｃに進む。

【０１３８】ステップＳ２８ｃで、読取層１７ａで得た
出力値を基準として読み取り層１７ｃで得た同一読取ポ
イントでの出力値を比較し、ステップＳ２８ｄで前記の
基準値とした読取層１７ａで得た出力値と同一値でなけ
ればステップＳ２８ｃに戻って再度読み取り層１７ｃで
得た同一読取ポイントでの出力値を前記の基準値と比較
し、ステップＳ２８ｄで前記の基準値と同じ出力値を見
出すまで繰り返す。

【０１３９】前記のステップＳ２８ｄで基準値と同じ出
力値を示す読み取り層が見出されればステップＳ２８ｅ
に進んで、前記の読取層１７ａと、当該の基準値と同じ
出力値を示した読み取り層との中央に位置する読み取り
層に読み取り位置があるとしてステップＳ２８ｆに進ん
で読み取り層の決定とする。

【０１４０】ここで図２２によって前記のステップＳ２
８における読み取り層決定について説明する。

【０１４１】図２２（ａ）において、読み取り位置が読
み取り層１７ａであり載置ガラスに密着している場合
は、図２２（ｂ）においては当該読み取り層１７ａが読
み取り層位置Ｐ０となり、その出力値はピーク値である
Ｖ０を示す。したがって同一の読み取りポイントでは前
記のステップＳ２８ｂで読み取り層１７ｂあるいは以降
の読み取り層における出力値を調べてもその値は前記の
Ｖ０より大きくなることはない。

【０１４２】またたとえば図２２（ａ）において、実際
の原稿が存在する読み取り位置が読み取り層１７ｃにあ
る場合は、図２２（ｂ）においては当該読み取り層１７
ａが読み取り層位置Ｐ１に相当し、前記のＰ１からＰ０
にいたるまではその出力値はＶ１からＶ０にいたる上昇
の傾向を示し、図２２（ａ）における読み取り層１７ｃ
と図２２（ｂ）におけるＰ０とが一致する。

【０１４３】さらに読み取り層をずらせると、その出力
値は下降の傾向を示し、比較開始時の基準値であるＶ１
に対応する読み取り層位置Ｐ２にいたる。

【０１４４】図２２（ｂ）に示す出力値の曲線は左右対
称であるので、読み取り層間距離Ｐ１−Ｐ０とＰ０−Ｐ
２は等しいことがわかる。したがって読み取り層Ｐ０
は、図２２（ａ）における読み取り層１７ａで読み取っ
た出力値と同じ値を示す読み取り層を求め、前記の読み
取り層までの距離の半分の距離にある読み取り層が実際
に求める最大出力値を持つ読み取り層であることにな
る。

【０１４５】このことは、たとえば読み取り層１７ａで
出力値Ｖ１を得て、次に読み取り層１７ｅで出力値Ｖ１
を得れば、最大値Ｖ０はその間の中央にある読み取り層
１７ｃにあることを示し、実際の原稿は当該読み取りポ
イントでは読み取り層１７ｃであることを意味してい
る。

【０１４６】再び図２０によってフローを説明する。ス
テップＳ２８で読み取り層を決定した後、ステップＳ２
９に進んで前記のステップ２８で決定した個別の画像デ
ータをもって読み取りの対象とする全体の画像データを
構成し、ステップＳ３０で固定する。

【０１４７】ステップＳ３１で前記の固定した全体の画
像データと、前記の全体の画像データの個別の読み取り
層を示したデータとを通信制御部Ｂ１３を介してホスト
装置Ｂ０１に転送する。

【０１４８】ステップＳ３２でホスト装置Ｂ０１は画像
データを受信し、ステップＳ３３で立体表示を行なうか
否かを確認し、立体表示を行なうと指示のあった場合は
ステップＳ３４で前記の画像データと当該画像データの
個別の読み取り層を示したデータをもって三次元画像と
する。

【０１４９】またステップＳ３３で立体表示を行なわな
いと指示のあった場合はステップＳ３５で前記の画像デ
ータのみを表示して読み取り対象面を平面に展開した画
像として表示する。

【０１５０】

【発明の効果】この発明により、以下に示すような効果
が期待できる。

【０１５１】１）読み取り面を照射する光源を点光源と
し、前記の点光源より発する読み取り光を主走査方向に
移動させる可動型の主走査ミラーにより主走査を行なわ
せ、前記の主走査ミラーによって変更された前記の読み
取り光をさらに副走査方向に移動させる可動型の副走査
ミラーにより副走査を行なわせる。

【０１５２】この形態を取ることにより、主走査および
副走査はそれぞれ軽量な主走査ミラーおよび副走査ミラ
ーの動作のみで行なうので駆動源を小さくでき、同時に
動作の高速化を実現できるという効果を得る。

【０１５３】２）前記の点光源として、レーザーを用い
る。

【０１５４】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は拡散することなく読み取り面における
読み取りポイントを限定して照射し、必要な画像データ
を受光素子にもたらすので分解能の高い画像読み取り光
を適用できるという効果を得る。

【０１５５】３）前記の主走査ミラーおよび／または副
走査ミラーとして多角柱鏡を用い、適当な駆動源により
回転させる。

【０１５６】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は前記の多角柱鏡の回転により主走査お
よび／または副走査を行なうので駆動源を小さくでき、
同時に動作の高速化を実現できるという効果を得る。

【０１５７】４）前記の主走査ミラーおよび／または副
走査ミラーとして扇動鏡を用い、適当な駆動源により振
動的に往復駆動させる。

【０１５８】この形態を取ることにより、点光源より発
する読み取り光は前記の扇動鏡の振動により主走査およ
び／または副走査を行なうので駆動源を小さくでき、同
時に動作の高速化を実現できるという効果を得る。

【０１５９】５）前記の点光源は、読み取り面の色分解
を行なう赤色単色点光源と、緑色単色点光源と、青色単
色点光源とにより構成し、赤色単色点光源のみを点灯し
て主走査を行なった後に緑色単色点光源のみを点灯して
前記の赤色単色点光源のみを点灯して主走査を行なった
箇所を重複して主走査し、さらにその後に青色単色点光
源のみを点灯して同一箇所を主走査し、しかる後に副走
査ミラーにより主走査する位置を変更する。

【０１６０】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は高い色分解能をもって読み取り面の色分解を
行なった各読み取りポイントにおけるカラー画像データ
を生成するという効果を得る。

【０１６１】６）あるいはまた、前記の赤色単色点光源
と緑色単色点光源と青色単色点光源とは同時に点灯して
読み取り面の互いに隣接するポイントを照射しながら主
走査および副走査を行ない、対応する位置に配した受光
素子にて受光させる。

【０１６２】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は高い色分解能をもって読み取り面の色分解を
行なった各読み取りポイントにおけるカラー画像データ
を生成するという効果を得る。

【０１６３】７）あるいはまた、前記の赤色単色点光源
と緑色単色点光源と青色単色点光源とは同時に点灯して
おのおのの読み取り光を同一の光軸上で進行させ、読み
取り面より反射した読み取り光を分光プリズムによって
元の単色光に分解した後に対応する位置に配した受光素
子にて受光させる。

【０１６４】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は高い色分解能をもって読み取り面の色分解を
行なった各読み取りポイントにおけるカラー画像データ
を生成するという効果を得る。

【０１６５】８）前記の画像読み取り装置において、点
光源、主走査ミラー、副走査ミラー、集光レンズ、受光
素子等を格納する読み取りユニットを移動させた状態
で、順次主走査および副走査を行なわせる。

【０１６６】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取り、三次元画像の読み取りデータを提供するという効
果を得る。

【０１６７】９）前記の画像読み取り装置において、集
光レンズのみを移動させた状態で、順次主走査および副
走査を行なわせる。

【０１６８】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取り、三次元画像の読み取りデータを提供するという効
果を得る。

【０１６９】１０）前記の画像読み取り装置において、
受光素子のみを移動させた状態で、順次主走査および副
走査を行なわせる。

【０１７０】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の層別の画像データを個別に読み
取り、三次元画像の読み取りデータを提供するという効
果を得る。

【０１７１】１１）前記の読み取りユニットまたは集光
レンズのみまたは受光素子のみを移動させる駆動機構
は、平行する１対の板バネによって連結したブラケット
と偏心カムによる移動機構による。

【０１７２】この形態を取ることにより、前記の読み取
りユニットまたは集光レンズまたは受光素子は、偏心カ
ムの回転角度に応じて微小量の移動を行なうので、物体
を微小量移動させようとする際に発生するスティックス
リップ現象による不安定要素を排除して確実な移動を達
成するという効果を得る。

【０１７３】１２）前記の読み取り面の層別の画像デー
タを個別に読み取る受光素子は、複数の個別素子をマト
リックス状に配した受光素子体によることとし、さらに
前記の個別素子体のうち、中央部に配した個別素子１個
で読み取る画像データのみで当該画像読み取り装置の読
み取る画像データを構成させる。

【０１７４】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は画像読み取り動作において、常に個別の画像
データの周縁部を読み取りながら必要な画像データを構
成するので、復元性の高い画像データを提供するという
効果を得る。

【０１７５】１３）前記の個別に読み取った読み取り面
の層別の画像データの個別の読み取りポイントにおい
て、受光素子の出力が最大値を示す層をもって当該読み
取り面の存在する地点とする。

【０１７６】この形態を取ることにより、当該画像読み
取り装置は読み取り面の鮮明な画像データと前記の画像
データの存在する奥行き方向の距離データを持つので、
両者のデータを総合すれば三次元的な奥行きのある画像
を形成し、また画像データのみを用いることによって三
次元的な奥行きを有する読み取り対象面の二次元的な展
開画像を形成するという効果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の原理図（１）

【図２】この発明の原理図（２）

【図３】この発明の実施例による説明図（１）

【図４】この発明の実施例による説明図（２）

【図５】この発明の実施例による説明図（３）

【図６】この発明の実施例による説明図（４）

【図７】この発明の実施例による説明図（５）

【図８】この発明の実施例による説明図（６）

【図９】この発明の実施例による説明図（７）

【図１０】この発明の実施例による説明図（８）

【図１１】この発明の実施例による説明図（９）

【図１２】この発明の実施例による説明図（１０）

【図１３】この発明の実施例による説明図（１１）

【図１４】この発明の実施例による説明図（１２）

【図１５】この発明の実施例による説明図（１３）

【図１６】この発明の実施例による説明図（１４）

【図１７】この発明によるブロック図（１）

【図１８】この発明によるフローチャート（１）

【図１９】この発明によるブロック図（２）

【図２０】この発明によるフローチャート（２）

【図２１】この発明によるフローチャート（３）

【図２２】読み取り層決定の説明図

【図２３】従来の技術による画像読み取り装置の説明図

【符号の説明】

１：点光源１ｂ：青色単色点光源１ｇ：緑色単色点光源１ｒ：赤色単色点光源２：主走査ミラー２ａ：多角柱鏡２ｂ：扇動鏡３：副走査ミラー３ａ：多角柱鏡３ｂ：扇動鏡４：読み取り面５：半透明鏡６：集光レンズ６ａ：駆動ユニット７：受光素子７ｂ：青色単色受光素子７ｃ：受光素子体７ｄ：駆動ユニット７ｇ：緑色単色受光素子７ｍ、７ｎ：個別受光素子７ｒ：赤色単色受光素子８：分光プリズムユニット９：読み取りユニット９ａ：駆動ユニット１５：読み取り光２１：固定ブラケット２２：可動ブラケット２３ａ、２３ｂ：板バネ２４：偏心カム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像読み取り装置において、読み取り面
（４）を照射する点光源（１）を有し、前記の点光源
（１）より発する読み取り光（１５）を主走査方向に移
動させる可動型の主走査ミラー（２）と、前記主走査ミ
ラー（２）によって変更された読み取り光（１５）をさ
らに副走査方向に移動させる可動型の副走査ミラー
（３）とを備えることを特徴とした、画像読み取り装
置。
【請求項２】前記の画像読み取り装置の点光源（１）と
して、レーザーを用いることを特徴とした、請求項１に
記載の画像読み取り装置。
【請求項３】前記の画像読み取り装置の主走査ミラー
（２）として、軸心を中心に回転を継続する多角形の断
面形状を持つ多角柱鏡（２ａ）を用いることを特徴とし
た、請求項１に記載の画像読み取り装置。
【請求項４】前記の画像読み取り装置の主走査ミラー
（２）として、軸心を中心に反復角度変化を継続する扇
動鏡（２ｂ）を用いることを特徴とした、請求項１に記
載の画像読み取り装置。
【請求項５】前記の画像読み取り装置の副走査ミラー
（３）として、軸心を中心に回転を継続する多角形の断
面形状を持つ多角柱鏡（３ａ）を用いることを特徴とし
た、請求項１に記載の画像読み取り装置。
【請求項６】前記の画像読み取り装置の副走査ミラー
（３）として、軸心を中心に反復角度変化を継続する扇
動鏡（３ｂ）を用いることを特徴とした、請求項１に記
載の画像読み取り装置。
【請求項７】前記の画像読み取り装置の点光源（１）と
して、読み取り面（４）の色分解を行なう赤色単色点光
源（１ｒ）と、緑色単色点光源（１ｇ）と、青色単色点
光源（１ｂ）とを用いることを特徴とした、請求項１に
記載の画像読み取り装置。
【請求項８】前記の読み取り面（４）の色分解を行なう
赤色単色点光源（１ｒ）、緑色単色点光源（１ｇ）およ
び青色単色点光源（１ｂ）はそれぞれ１回の主走査で単
独に発光し、１個の受光素子（７）で受光することを特
徴とした、請求項７に記載の画像読み取り装置。
【請求項９】前記の読み取り面（４）の色分解を行なう
赤色単色点光源（１ｒ）、緑色単色点光源（１ｇ）およ
び青色単色点光源（１ｂ）は同時に発光して読み取り面
（４）の異なる点を照射し、さらに前記の赤色単色点光
源（１ｒ）の発した赤色単色光を受ける赤色単色受光素
子（７ｒ）と、緑色単色点光源（１ｇ）の発した緑色単
色光を受ける緑色単色受光素子（７ｇ）と、青色単色点
光源（１ｂ）の発した青色単色光を受ける青色単色受光
素子（７ｂ）とを備えることを特徴とした、請求項７に
記載の画像読み取り装置。
【請求項１０】前記の画像読み取り装置は、点光源
（１）が読み取り面（４）を照射した読み取り光（１
５）を色分解する分光プリズムユニット（８）と、前記
の分光プリズムユニット（８）が色分解した単色光を個
別に受光する３個の受光素子（７）を備えることを特徴
とした、請求項７に記載の画像読み取り装置。
【請求項１１】前記の画像読み取り装置の受光素子
（７）における結像位置を変更して読み取り面（４）の
位置を変更する手段を備えることを特徴とした、請求項
１に記載の画像読み取り装置。
【請求項１２】前記の画像読み取り装置の受光素子
（７）における結像位置を変更して読み取り面（４）の
位置を変更する手段として、点光源（１）、主走査ミラ
ー（２）、副走査ミラー（３）、半透明鏡（５）、集光
レンズ（６）および受光素子（７）を格納する読み取り
ユニット（９）を移動する駆動ユニット（９ａ）を備え
ることを特徴とした、請求項１１に記載の画像読み取り
装置。
【請求項１３】前記の画像読み取り装置の受光素子
（７）における結像位置を変更して読み取り面（４）の
位置を変更する手段として、集光レンズ（６）を移動す
る駆動ユニット（６ａ）を備えることを特徴とした、請
求項１１に記載の画像読み取り装置。
【請求項１４】前記の画像読み取り装置の受光素子
（７）における結像位置を変更して走査面（４）の位置
を変更する手段として、受光素子（７）を移動する駆動
ユニット（７ｄ）を備えることを特徴とした、請求項１
１に記載の画像読み取り装置。
【請求項１５】前記の駆動ユニット（９ａ、６ａ、７
ｄ）は、固定ブラケット（２１）と、前記の固定ブラケ
ット（２１）に平行して対向する位置に配した可動ブラ
ケット（２２）と、前記の固定ブラケット（２１）と可
動ブラケット（２２）とを結合する板バネ（２３ａ、２
３ｂ）を備え、かつ前記の可動ブラケット（２２）を押
圧して上下に移動せしめる偏心カム（２４）を回転させ
る機構を持つことを特徴とした、請求項１１、１２、１
３または１４に記載の画像読み取り装置。
【請求項１６】前記の画像読み取り装置の受光素子とし
て、個別受光素子（７ｍ、７ｎ）を複数個配置した受光
素子体（７ｃ）を用いることを特徴とした、請求項１１
に記載の画像読み取り装置。
【請求項１７】画像読み取り装置の制御方法において、
単独に点灯した赤色単色点光源（１ｒ）の発する単色光
を主走査ミラー（２）によって移動させて読み取り面
（４）を主走査し、次いで単独に点灯した緑色単色点光
源（１ｇ）の発する単色光を主走査ミラー（２）によっ
て移動させて読み取り面（４）における前記の赤色単色
点光源（１ｒ）の発する単色光で主走査した同一の箇所
を再度主走査し、さらに単独に点灯した青色単色点光源
（１ｂ）の発する単色光を主走査ミラー（２）によって
移動させて読み取り面（４）における前記の赤色単色点
光源（１ｒ）の発する単色光および緑色単色点光源（１
ｇ）の発する単色光で主走査した同一の箇所を再度主走
査して、対象とする読み取り面を色分解した画像情報を
得ることを特徴とした、画像読み取り装置の制御方法。
【請求項１８】画像読み取り装置の制御方法において、
点光源（１）の発する光を主走査ミラー（２）および副
走査ミラー（３）によって移動させて読み取り面（４）
の画像を読み取り、次いで受光素子（７）における結像
位置を変更して当初読み取った読み取り面（４）からあ
らかじめ定めた距離だけ離れた位置の画像を読み、さら
に受光素子（７）における結像位置を順次変更して前記
の読み取り面（４）の同一箇所における異なる層の画像
により構成する複数枚数の画像情報を得ることを特徴と
した、画像読み取り装置の制御方法。
【請求項１９】前記の画像読み取り装置の制御方法にお
いて、前記の読み取り面（４）の同一箇所における異な
る層の画像により構成する複数枚数の画像情報を得るこ
とにより、前記の読み取り面（４）における三次元画像
情報を得ることを特徴とした、請求項１８に記載の画像
読み取り装置の制御方法。
【請求項２０】前記の画像読み取り装置の制御方法にお
いて、前記の読み取り面（４）の同一箇所における異な
る層の画像により構成する複数枚数の画像情報を得るこ
とにより、前記の読み取り面（４）における三次元画像
情報を展開して二次元画像を得ることを特徴とした、請
求項１８に記載の画像読み取り装置の制御方法。