原稿讀取設備的製作方法

2023-05-02 22:01:21 3

專利名稱：原稿讀取設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種原稿讀取設備，其能夠在單色讀取模式下在抑制圖像劣化的同時 存儲大量的原稿圖像並執行變倍，並且能夠在彩色讀取模式下在抑制由於套色不準可能出 現的圖像劣化的同時執行變倍。 根據本發明的一個方面，一種原稿讀取設備，包括讀取單元(150)，用於讀取原 稿圖像，並輸出所讀取的所述原稿圖像的數據；移動單元(108，109)，用於使所述原稿圖像 和所述讀取單元(150)相對移動；以及控制單元(200)，用於在單色讀取模式下讀取所述原 稿圖像時，通過使所述讀取單元(150)在所述移動單元(108,109)使所述原稿圖像和所述 讀取單元(150)以根據變倍率所確定的速度相對移動時讀取所述原稿圖像，來在所述相對 移動的方向上改變所讀取的所述原稿圖像的倍率，以及用於在彩色讀取模式下讀取所述原 稿圖像時，通過對從在所述移動單元(108,109)使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以 預定速度相對移動時讀取所述原稿圖像的所述讀取單元(150)輸出的數據進行處理，來改 變所讀取的所述原稿圖像的倍率。 通過以下參考附圖對典型實施例的詳細說明，本發明的其它特徵和方面將變得清 楚。


包括在說明書中並構成說明書的一部分的附圖示出了本發明的典型實施例、特徵 及方面，並與說明書一起用於解釋本發明的原理。 圖1是構成根據本發明的典型實施例的原稿讀取設備的自動原稿給送器(ADF)和 讀取器單元的截面圖。 圖2是示出根據本發明的典型實施例的ADF、讀取器單元以及圖像控制器的控制 框圖。 圖3示出根據本發明的典型實施例的四線傳感器的典型配置。 圖4示出根據本發明的典型實施例的用於輸出圖像信號的四線傳感器的典型配置。 圖5是根據本發明的典型實施例的四線傳感器輸出的單色或彩色圖像信號的時 序圖。 圖6是示出根據本發明的典型實施例的圖像控制器的典型圖像處理單元的框圖。
圖7A、7B、7C和7D示出根據本發明的典型實施例的數字變倍(放大)的多值圖像 和二值圖像的示例。 圖8是示出根據本發明的典型實施例的變倍率和掃描速度之間的示例關係的圖。
圖9是示出根據本發明的典型實施例的用於控制ADF和讀取器單元的掃描速度的 示例處理的流程圖。 圖10是示出根據本發明的典型實施例的由圖像控制器執行的用於對所讀取的圖 像執行變倍並在存儲器上存儲變倍後的圖像的處理的示例的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖，具體描述本發明的各典型實施例、特徵以及方面。
圖1是構成根據本發明的典型實施例的原稿讀取設備的ADF 100和讀取器單元 150的截面圖。參考圖l，該ADF IOO包括可升起的原稿託盤101和拾取輥102。原稿讀取 設備的用戶可以將包括一個或多個原稿薄片的原稿束S放置在可升起的原稿託盤101上。 該拾取輥102下降到該原稿束S上，並在上面轉動來給送原稿。 分離輥103分離出由拾取輥102給送的原稿的一個薄片，然後輸送輥對104輸送 該薄片。由輸送輥對104輸送的原稿然後接觸該時刻不轉動的定位輥105。利用該配置，本 發明的典型實施例能夠防止原稿給送歪斜的現象。 在此之後，定位輥105開始轉動。然後通過原稿給送輥106和接觸原稿給送_讀 取玻璃151的讀取輥107，從定位輥105將原稿輸送到原稿給送_讀取玻璃151上。原稿給 送輥106和讀取輥107轉動，以在原稿給送-讀取玻璃151上移動該原稿。
讀取單元150讀取在原稿給送_讀取玻璃151上正在以預定的輸送速度輸送的原 稿的正面的圖像。該輸送速度將在下文具體描述。另外，該原稿通過輸送輥108以及原稿 讀取輥109和移動玻璃110之間。然後由原稿排出輥111將原稿排出到原稿排出託盤112 上。輸送輥108和原稿讀取輥109沿著移動玻璃110移動原稿。 在從原稿給送-讀取玻璃151到原稿排出輥111的輸送路徑中設置有燈123和背 面圖像讀取單元113。燈123利用光照射原稿背面的圖像。該背面圖像讀取單元113包括 四線傳感器124。該四線傳感器將在下文中具體描述。 這裡為了簡述背面圖像讀取單元113的四線傳感器124，當點亮燈123時，該四線 傳感器124讀取沿移動玻璃110輸送和移動的原稿背面的圖像。 讀取器單元150包括原稿給送_讀取玻璃151、平板玻璃152、掃描器單元(包括 燈153和鏡154) 159、鏡155和156、透鏡157以及四線傳感器158。 當讀取在原稿給送_讀取玻璃151上並沿著原稿給送_讀取玻璃151輸送的原稿
正面的圖像時，在掃描器單元159靜止保持在原稿給送_讀取玻璃151下方時點亮燈153。
此外，四線傳感器158讀取相對於四線傳感器158移動的原稿的圖像。 當讀取放置在作為原稿放置板的平板玻璃152上的原稿時，在燈153點亮的同時
掃描器單元159沿著該平板玻璃152相對移動。從而，讀取原稿的圖像。 白板160用作為白電平的基準，以校正光學系統中的陰影。更具體地說，在掃描
器單元159靜止保持在白板160下方時點亮燈153。在此狀態下四線傳感器158讀取白板
160。讀取白板160的結果用作為基準數據。 圖2是示出根據本典型實施例的原稿讀取設備的ADF 100、讀取器單元150以及圖 像控制器200的示例的控制框圖。 參考圖2，讀取器單元150的中央處理單元(CPU) 161執行ADF 100和讀取器單元 150的控制。存儲根據本典型實施例的程序的程序只讀存儲器(ROM) 162以及用作CPU 161 的工作區域的隨機存取存儲器(RAM) 163都連接至該CPU 161。 ROM 162存儲用於控制讀取器單元150和ADF 100的控制程序。RAM 163存儲在 該控制中使用的輸入數據和工作數據。 電動機166驅動用於移動含有掃描器單元159的光學系統的電動機。讀取器單元 150包括正面圖像讀取單元170。該正面圖像讀取單元170包括燈153、四線傳感器158以 及信號控制單元169。該信號控制單元169將來自四線傳感器158的輸出轉換成數字圖像
6信號。 CPU 161控制電動機166和正面圖像讀取單元170，以使讀取器單元150讀取原稿 圖像。 薄片間校正處理單元164在所輸送的原稿薄片之間的間隙中對信號控制單元169 中所使用的參數進行校正。輸出控制單元165將由正面圖像讀取單元170和將在下文具體 描述的背面圖像讀取單元113讀取的圖像信號傳輸至圖像控制器200。在需要的地方經由 圖像緩衝器171來傳輸該圖像信號。ADF 100包括原稿輸送單元121和背面圖像讀取單元 113。 用於驅動原稿輸送輥的電動機128、螺線管126以及離合器127都連接至CPU 161 的輸出埠。 另外，在生成原稿輸送定時信號時使用的各種傳感器129都連接至CPU 161的輸 入埠。該CPU 161根據存儲在R0M 162上的控制程序控制該輸出埠，並使ADF 100輸 送原稿。 另外，ADF IOO經由通信線路將圖像頂部信號(top signal)傳送至讀取器單元 150。"圖像頂部信號"是指表示原稿圖像數據前沿部分的信號。該"圖像頂部信號"用作為 圖像數據前沿的基準，其為確定圖像讀取定時的基礎。 背面圖像讀取單元113包括燈123、四線傳感器124和信號控制單元125。該背面
圖像讀取單元113將所讀取的原稿背面的圖像傳輸至輸出控制單元165。 然後經由輸出控制單元165將由四線傳感器158和124讀取的並且被信號控制單
元169和125轉換成數字圖像信號的圖像數據臨時存儲在圖像緩衝器171上。 輸出控制單元165以與輸出定時同步的方式順序地讀出在圖像緩衝器171上存儲
的圖像數據。然後經由控制器I/F 250將所讀取的圖像數據傳輸至控制器單元200。此外，
將作為原稿圖像數據前沿部分的基準的圖像頂部信號從CPU 161傳送至控制器單元200。控制器200包括CPU 201、R0M 202以及RAM 203。已經從輸出控制單元165傳送
至圖像控制器200的圖像數據然後由圖像處理單元204進行圖像處理。用戶可以通過操縱
操作單元205發出指示。 CPU 201根據經由操作單元205發出的用戶指示，經由印表機接口 (1/F)209將圖 像數據輸出至印表機(未示出)。另外，CPU201從網絡控制單元(NCU)207將由調製解調 器206調製後的圖像數據傳送至外部通信線路。另外，該CPU 201經由區域網接口 (LAN 1/ F)208將圖像數據傳輸到其它設備或個人電腦(PC)。此外，CPU 201向讀取器單元150的 CPU 161發出用於執行用戶經由操作單元205指定的功能所必需執行的操作和處理的命 令。 圖3示出四線傳感器158的典型配置。在本典型實施例中，四線傳感器124與四 線傳感器158具有相同的配置。 參考圖3，在四線傳感器158的光接收部中，沿著主掃描方向(垂直於原稿相對四 線傳感器158的相對移動方向的方向)相互平行地設置一個單色線傳感器BW和三個彩色 線傳感器，即，紅(R)、綠(G)和藍(B)線傳感器。 每個線傳感器包括預定數量的預定尺寸的感光元件。 一個感光元件相當於一個像 素。
7
彩色線傳感器R包括感光元件上的顏色分離濾波器。僅照射光的紅色周期成分傳送通過顏色分離濾波器。線傳感器R接收紅色頻率成分，並輸出相應的圖像信號。同樣地，彩色線傳感器G和B僅接收相應的綠色或藍色頻率成分，並輸出相應的圖形信號。
另一方面，沒有為單色線傳感器BW提供顏色分離濾波器。因此，由單色線傳感器BW接收到的光量大於由具有上述顏色分離濾波器的彩色線傳感器接收到的光量。所以，單色線傳感器BW讀取一行所必需的時間變短。因而，單色線傳感器BW能夠高速地讀取原稿。
四線傳感器158包括電荷耦合裝置(CCD)傳感器或互補金屬氧化物半導體(CMOS)傳感器等圖像讀取傳感器。 圖4示出用於輸出圖像信號的四線傳感器158的典型配置。在該典型實施例中，該四線傳感器124與四線傳感器158具有相同的配置。 參考圖4，每次輸入水平同步信號HsyncCL時，從彩色線傳感器402-404將奇數像素的電荷傳輸至移位寄存器422-424。類似地，每次輸入水平同步信號HsyncCL時，從彩色線傳感器402-404將偶數像素的電荷傳輸至移位寄存器412-414。 傳輸至移位寄存器412-414和422-424的電荷是按照圖像時鐘HclkCL水平傳輸的。經由輸出緩衝器452-454和462-464每個時鐘輸出一個像素。 另一方面，單色線傳感器401連接至四個移位寄存器。通過水平同步信號HsyncBW將奇數像素的電荷傳輸至移位寄存器421和441。同樣地，通過水平同步信號HsyncBW將偶數像素的電荷傳輸至移位寄存器411和431 。 奇數像素的前一半是通過移位寄存器421水平傳輸的，而奇數像素的後一半是通過移位寄存器441水平傳輸的。同樣地，偶數像素的前一半是通過移位寄存器411水平傳輸的，而偶數像素的後一半是通過移位寄存器431水平傳輸的。 來自移位寄存器411、421、431和441的電荷是按照圖像時鐘HclkBW水平傳輸的。通過輸出緩衝器451、461、471和481每個時鐘輸出一個像素。 如果圖像時鐘HclkCL和圖像時鐘HclkBW的周期相同，則以上述方式輸出的單色圖像信號的傳輸速度是彩色圖像信號的兩倍。因此，可以在彩色圖像信號的時間段的一半的時間段內完成水平傳輸單色圖像信號。 因此，如果將水平同步信號HsyncBw的頻率設置為水平同步信號HsyncCL的一半的水平，並且如果將單色原稿的輸送速度(掃描速度)設置為彩色原稿的兩倍的水平，則能夠以彩色原稿圖像讀取速度的兩倍的速度來讀取單色原稿的圖像。 單色線傳感器BW的累積時間可以變成彩色線傳感器的一半。然而，由於單色線傳感器BW不包括顏色分離濾波器，所以單色線傳感器BW可以接收足夠量的光。因此，單色線傳感器BW可以輸出足夠量的圖像信號。 如果將圖像時鐘HclkBW的周期設為低於圖像時鐘HclkCL的一半，則單色圖像信號的傳輸速度變為彩色圖像信號的兩倍或更高。因此，在此情況下，如果將單色原稿的輸送速度(掃描速度)設置為彩色原稿的兩倍或更高的水平，則能夠以彩色原稿圖像讀取速度的兩倍或更高的速度來讀取單色原稿的圖像。 圖5是通過四線傳感器158輸出的單色或彩色圖像信號的時序圖。在圖5所示的示例中，將彩色圖像信號R描述為彩色圖像信號的典型示例。 參考圖5，將入射在彩色線傳感器402上的光轉換成與水平同步信號HsyncCL的一個周期相當(即，與一行相當)的各累積時間的電信號。然後，與像素時鐘HclkCL同步地輸出轉換後的信號。 並行地傳輸彩色線傳感器402的奇數像素的信號和偶數像素的信號。例如，同時輸出第一個像素和第二個像素。 另一方面，將入射在單色線傳感器401上的光轉換成與水平同步信號HsyncBW的一個周期相當的各累積時間的電信號，其中該水平同步信號HsyncBW是水平同步信號HsyncCL的周期(g卩，與一行相當)的一半。然後，與像素時鐘HclkBW同步地輸出轉換後的信號。 並行地傳輸單色線傳感器401的奇數像素的信號和偶數像素的信號。另外，並行地傳輸單色線傳感器401的在主掃描方向上的前一半像素的信號和後一半像素的信號。結果，並行地輸出單色線傳感器401的四個像素。 假設"n" (n為偶數)為一行中的像素數。那麼，對於第一個時鐘，同時輸出第一個、第二個、第(n/2+l)個和第(n/2+2)個像素。 以上述方式，根據本典型實施例的單色線傳感器在使用彩色線傳感器讀取一行所花的時間內讀取了兩行。 圖6是示出控制器200的圖像處理單元204的典型配置的框圖。 根據本典型實施例的圖像處理單元204在高速讀取單色原稿並將所讀取的原稿
圖像臨時存儲在存儲器上時，相比讀取並臨時存儲彩色原稿的情況，能夠臨時存儲更大數
量的頁的圖像數據。更具體地說，該圖像處理單元204對單色原稿的多值圖像數據進行二
值化，並將該二值數據存儲在存儲器上。另外，該圖像處理單元204將彩色原稿的多值圖像
數據按照原樣地存儲在存儲器上(而不對其進行二值化)。 因此，圖像處理單元204可以通過二值化並存儲主要包括文本數據的單色原稿的圖像數據，來在具有有限容量的存儲器上存儲大量的頁的圖像數據。 然而，在對單色原稿圖像執行變倍時，如果通過對存儲在存儲器上的二值圖像進行插值或稀疏來對該二值圖像進行數字變倍，則可能會出現包括在圖像邊緣的臺階狀的差異或圖像模糊的現象的圖像劣化。 為了抑制圖像劣化並解決上述問題，在讀取單色原稿時，通過在以適合於變倍率的速度輸送原稿的同時讀取原稿來執行掃描變倍是有用的，其中在該掃描變倍時執行副掃描方向上的變倍。 在此情況下，對於主掃描方向上的變倍，通過對多值數據進行圖像處理來執行數字變倍。由於在主掃描方向上的一行內進行圖像處理，所以可以在不存儲多行圖像數據的情況下執行主掃描方向上的變倍。 另一方面，如果在讀取彩色原稿時執行掃描變倍，則在放大處理期間，由於低速驅動光學系統時可能出現的振動，而導致在圖像中可能出現套色不準。 為了解決上述問題，本典型實施例在讀取彩色原稿時，對存儲在存儲器上的頁圖像進行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍。因而，本典型實施例可以防止套色不準。
在圖6示出的示例中，單色印表機連接至印表機I/F 209，並將單色二值圖像輸出至印表機。 根據本典型實施例的原稿讀取設備包括單色讀取模式和彩色讀取模式。
在單色讀取模式下，輸出控制單元165執行用於將單色奇數像素信號BWodd輸出到線R的控制。另外，輸出控制單元165執行用於將單色偶數像素信號BWeven輸出到線G的控制。像素信號BWodd和BWeven分別為8位的多值數據。因此，在單色讀取模式下的信號傳輸速度是在彩色讀取模式下的兩倍。 在單色讀取模式下，CPU 201對選擇器302進行控制以將線R連接至主掃描方向變倍單元303的像素信號BWodd。另外，CPU201對選擇器302進行控制以將線G連接至主掃描方向變倍單元303的像素信號BWeven。 在單色讀取模式下，主掃描方向變倍單元303執行主掃描變倍。另外，二值化單元304將8位的多值數據轉換成二值數據。另外，重排單元305將奇數像素和偶數像素重新排成一行。重排後的像素存儲在存儲器306上。 對於副掃描方向上的變倍，在讀取原稿圖像時根據變倍率執行掃描變倍。因此，可以減小單色原稿的數據大小。所以，本典型實施例能夠容易地增加處理數據的速度和存儲器的容量。 在單色讀取模式下，CPU 201對選擇器312進行控制，以將二值數據從存儲器306輸出至印表機I/F 209。由壓縮/解壓縮處理單元309對存儲在存儲器306上的圖像數據進行壓縮。硬碟驅動器(HDD)308可以存儲該壓縮後的圖像數據。在從HDD 308讀取圖像數據時，該壓縮/解壓縮處理單元309對該壓縮後的圖像數據進行解壓縮，並將該解壓縮後的圖像數據存儲在存儲器306上。 在彩色讀取模式下，輸出控制單元165執行控制，以將R輸出、G輸出和B輸出分別輸出到線R、線G和線B。 R輸出、G輸出和B輸出均為多值數據(均為8位)。
在彩色讀取模式下，CPU 201對選擇器302進行控制，以將線R、線G和線B中的每一個的多值數據按照原樣作為多值數據存儲在存儲器306上。更具體地說，在彩色讀取模式下，CPU 201將每個顏色的8位圖像信號存儲在存儲器306上，以保持圖像的灰度。
在彩色讀取模式下，以恆定速度掃描原稿而不管變倍率。變倍單元307讀取已臨時存儲在存儲器306上的每個顏色的8位圖像數據。然後，變倍單元307執行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍處理。 由於以下原因，本典型實施例對多值數據執行上述數字變倍，而不對二值數據執行上述數字變倍。 圖7示出根據本典型實施例的數字變倍(放大)的多值圖像和二值圖像。如果對多值數據進行數字變倍，則基於多值數據執行插值操作。因此，在圖像邊緣部分的臺階形狀相對地不太明顯。另一方面，如果對二值數據進行數字變倍，則基於二值數據放大圖像數據。因此，在圖像邊緣部分的臺階形狀相對地較明顯。 因此，(如果要二值化該數據，在多值數據的二值化之前)本典型實施例對多值數據執行數字變倍。因而，本發明的典型實施例能夠防止由於圖像放大可能出現的圖像劣化。
在副掃描方向上的數字變倍時，本典型實施例通過插值操作生成行間的圖像。因此，同時需要多行圖像數據。所以，在執行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍的彩色讀取模式下，本典型實施例在存儲器306上臨時存儲一頁的100%的圖像數據。然後，本典型實施例讀取多行圖像，並對所讀取的圖像執行變倍處理。將經過了數字變倍的圖像再次存儲在存儲器306上。
在彩色讀取模式下，經由網絡I/F 314將已經存儲在存儲器306上的8位R、 G和 B三色信號輸出到網絡上的PC。此外，由黑色(BK)信號生成單元310將已經存儲在存儲器 306上的8位R、 G和B三色信號轉換成單色多值數據。然後，二值化單元311對該單色多 值數據進行二值化。 在彩色讀取模式下，CPU 201控制選擇器312，以使得該選擇器312將該二值數據 從二值化單元311輸出至印表機I/F 209。如果將彩色印表機連接至該印表機I/F 209，則 用於代替BK信號生成單元310和二值單元311的亮度-濃度轉換單元將R、 G和B數據轉 換成黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(BK)的多值數據。 圖8是示出根據本典型實施例的變倍率和掃描速度之間的示例關係的圖。首先， 將在下文具體地描述變倍率為100%或更高的情況。 在彩色讀取模式下，本典型實施例以與變倍率無關的掃描速度(原稿輸送速度) V(mm/sec)來讀取原稿，並以上述方式執行數字變倍。例如，可以使用234 (mm/sec)的掃描 速度V。 如果在單色讀取模式下變倍率為100 % ，則本典型實施例以2V (mm/sec)的掃描速
度讀取原稿，其中該掃描速度是如上所述的彩色讀取模式的掃描速度的兩倍。另一方面，如 果在單色讀取模式下變倍率高於100%，則本典型實施例以(2VX (100/變倍率))(mm/sec)
的掃描速度讀取原稿。 由圖8所示的圖可知，如果變倍率為200%或者更低，則在單色讀取模式下的掃描 速度比在彩色讀取模式下的掃描速度高。因此，在此情況下，在單色讀取模式下讀取原稿所 花的時間比在彩色讀取模式下的少。 然而，如果在單色讀取模式下變倍率高於200%，並且如果以(2VX(100/變倍 率))(mm/sec)的掃描速度讀取原稿，則該掃描速度變得低於掃描速度V(mm/sec)。更具體 地說，在此情況下，該掃描速度變得低於彩色讀取模式下的掃描速度。 此外，依賴於驅動原稿輸送輥的電動機的性能，在低速範圍中可能出現振動。另 外，如果使用在高速範圍和低速範圍中都能夠被穩定地驅動的電動機和阻尼器，則製造成 本可能增加。 為了解決上述問題，在本典型實施例中，如果在單色讀取模式下變倍率高於200% (即，如果變倍率是掃描速度變得低於掃描速度V (mm/sec)的比率)，則使用掃描速度V (mm/ sec)。在此情況下，本典型實施例對多值數據執行主掃描方向和副掃描方向兩個方向上的 數字變倍。 因此，在單色讀取模式下，本典型實施例以等於或高於彩色讀取模式下的掃描速 度的掃描速度來移動原稿。更具體地說，如上所述，本典型實施例對多值數據執行數字變 倍，而不是對二值數據執行數字變倍，從而防止了圖像劣化。 如上所述，如果掃描變倍時的掃描速度低於數字變倍時的速度，則即使在單色讀 取模式下，本典型實施例也執行數字變倍。因此，在本典型實施例中，在單色讀取模式下的 讀取生產率不低於彩色讀取模式下的生產率。 在本典型實施例中，掃描變倍和數字變倍之間的界線是200%。然而，本典型實施 例不限於此。更具體地說，可以根據單色讀取模式和彩色讀取模式中的讀取生產率水平，使 用任意預定的變倍率。
現在，參考圖6中示出的框圖，將具體描述在單色讀取模式下變倍率高於200 %的 情況下所執行的處理。 如果在單色讀取模式下變倍率高於200%，則輸出控制單元165執行控制，以將彩
色線傳感器的G輸出輸出到線R、線G和線B的每一個。這樣的目的是將彩色線傳感器的輸
出處理為單色圖像數據。在本典型實施例中，G輸出是8位的多值數據。 CPU 201對選擇器302進行控制，以將線R、線G和線B中的每一個的多值數據按
照原樣作為多值數據存儲在存儲器306上。在此情況下，以恆定掃描速度V(mm/sec)掃描
原稿，而不管變倍率。 變倍單元307讀取已經臨時存儲在存儲器306上的每個顏色的8位圖像數據。另 外，變倍單元307執行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍。將經過了數字變倍的圖像 再次存儲在存儲器306上。 然後，BK信號生成單元310從存儲器306讀取G信號，並將該G信號轉換成單色多 值數據。此外，二值化單元311對轉換後的多值數據進行二值化。然後經由選擇器312從 印表機I/F 209輸出該二值數據。 如果將圖像數據輸出到網絡上的PC，則由於來自線R、線G和線B的所有圖像數據
都是G輸出的圖像數據，所以經由網絡I/F 314將該單色多值數據輸出到網絡上的該PC。 現在，參考圖8具體描述如果變倍率低於100%所執行的處理。 如果在單色讀取模式下變倍率低於100%，並且如果希望以與變倍率等於或高於
100X的情況相同的方式控制掃描速度，則由於掃描速度是由上述的表達式"2VX (100/變
倍率)(mm/sec)"所確定的，所以需要設置高於掃描速度2V的掃描速度。 然而，如果將在高速範圍和低速範圍中都可被穩定地驅動的電動機和阻尼器用在
驅動原稿輸送輥的電動機中，則製造成本可能增加。 為了防止上述問題，在本典型實施例中，如果在單色讀取模式下變倍率等於或高 於50%且小於100%，則以掃描速度(VX (100/變倍率))(mm/sec)來讀取原稿。此外，在 此情況下，主掃描方向變倍單元303執行主掃描方向上的變倍。另外，在從存儲器306輸出 二值數據時，本典型實施例在副掃描方向上以50%的變倍率執行數字變倍(即，在此情況 下本典型實施例去掉兩行中的一行)。更具體地說，本典型實施例在副掃描方向上執行掃描 變倍和數字變倍的組合。 在本典型實施例中，儘管對二值數據執行數字變倍，但是由於本典型實施例以 50 %的變倍率執行縮小變倍，所以該圖像質量是抗劣化的。 因此，本典型實施例能夠在不使用高於掃描速度2V的掃描速度的情況下，在單色 讀取模式下執行縮小變焦。另外，在具有上述配置的本典型實施例中，單色讀取模式下的讀 取生產率不低於彩色讀取模式下的讀取生產率。 在單色讀取模式下，如果變倍率等於或高於25%且低於50%，並且如果使用掃描 速度(VX (100/變倍率))(mm/sec)，則可能出現與該原稿讀取設備類似的問題。因此，本典 型實施例使用掃描速度(1/2XVX (100/變倍率))(mm/sec)。 在此情況下，當輸出已經存儲在存儲器306上的二值數據時，本典型實施例在副 掃描方向上以25%的變倍率執行數字變倍(即，本典型實施例去掉四行中的三行)。
如果在彩色讀取模式下變倍率等於或高於25%且低於50%，則本典型實施例利用掃描速度2V (mm/sec)，並對多值數據執行數字變倍。在此情況下，本典型實施例在副掃描 方向上以該變倍率的兩倍執行數字變倍。更具體地說，在此情況下，如果變倍率為25%，則 本典型實施例執行50%的數字變倍。 利用上述配置，本典型實施例可以抑制在數字變倍之後的多值數據量變小時由於 在數字變倍之前過量的多值數據導致可能出現的、在臨時存儲尚未經過數字變倍的多值數 據時存儲器306的容量的浪費使用。 圖9是示出根據本典型實施例的對ADF 100和讀取器單元150的掃描速度進行的 示例控制的流程圖。圖9中示出的處理的流程圖是由讀取器單元150的CPU 161執行的。 為了更容易理解，在圖9中示出的流程圖中僅示出變倍率為100%或更高時所執行的控制。
參考圖9，當用戶發出用於開始掃描操作的指示時，該處理開始。在步驟S901中， CPU 161經由圖像控制器200確定該用戶是否已指定單色讀取模式。如果判斷為該用戶已 指定彩色讀取模式(步驟S901為"否")，則該處理進入到步驟S907。在步驟S907中，該 CPU 161對輸出控制單元165進行控制，以將R輸出、G輸出和B輸出從輸出控制單元165 分別輸出到線R、線G和線B。在步驟S908中，CPU 161將掃描速度設為V(mm/sec)。
另一方面，如果判斷為用戶經由圖像控制器200已經指定了單色讀取模式(步驟 S901為"是")，則該處理進入到步驟S902。在步驟902中，CPU 161判斷由該用戶經由圖像 控制器200指定的變倍率是否高於200%。 如果判斷為由用戶經由圖像控制器200指定的變倍率等於或低於200% (低於預 定變倍率)(步驟S902為"否")，則該處理進入到步驟S903 。在步驟S903中，CPU 161控制輸 出控制單元165，以將單色奇數像素信號BWodd從輸出控制單元165輸出到線R，並將單色 偶數像素信號從輸出控制單元165輸出到線G。此外，CPU 161將掃描速度設為(2VX(100/ 變倍率))(mm/sec)。 另一方面，如果判斷為所指定的變倍率高於200% (步驟S902為"是")，則該處理 進入到步驟S905。在步驟S905中，CPU161控制輸出控制單元165，以將來自彩色線傳感器 的G輸出輸出到所有的線R、G和B。另外，CPU 161將掃描速度設為V(mm/sec)。
在步驟S904、 S906和S908中設置掃描速度之後，該處理進入到步驟S909。在步 驟S909中，CPU 161開始掃描操作。 圖10是示出由圖像控制器200執行的用於對所讀取的圖像執行變倍並將變倍後 的圖像存儲在存儲器上的處理的示例的流程圖。圖10中示出的流程圖的處理是由圖像控 制器200的CPU201執行的。為了更容易理解，在圖IO示出的流程圖中僅示出變倍率為 100%或更高時所執行的控制。 參考圖IO，在步驟SIOOI中，CPU 201判斷用戶是否已經指定單色讀取模式。如果 判斷為該用戶已經指定彩色讀取模式(步驟SIOOI為"否")，則該處理進入到步驟S1008。 在步驟S1008中，輸入R、G和B多值數據。在步驟SIOIO中，CPU 201將所輸入的R、G和B 多值數據存儲在存儲器306上。 在步驟S1011中，CPU 201從存儲器306讀取圖像數據，並通過使用變倍單元307 來執行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍。在步驟S1012中，該CPU 201再次將變倍 後的圖像數據存儲在存儲器306上。 另一方面，如果判斷為用戶已經指定單色讀取模式(步驟SIOOI為"是")，則該處理進入到步驟S1002。在步驟S1002中，CPU 201判斷變倍率是否高於200%。
如果判斷為變倍率等於或低於200% (步驟S1002為"否")，則該處理進入到步驟 S1003。在步驟S1003中，輸入多值數據BWodd和BWeven。在步驟S1004中，CPU 201在主 掃描方向上對該BWodd和BWeven執行變倍。 在步驟S1005中，CPU 201對多值數據進行二值化並將該二值數據重排為一行數 據。在步驟S1006中，CPU 201將重排後的數據存儲在存儲器306上。
另一方面，如果判斷為變倍率高於200% (步驟S1002為"是")，則該處理進入到 步驟S1007。在步驟S1007中，經由線R、G和B輸入G多值數據。在步驟S1010中，CPU 201 將輸入的多值數據存儲在存儲器306上。 在步驟S1011中，CPU 201從存儲器306讀取圖像數據，並通過使用變倍單元307 來執行主掃描方向和副掃描方向上的數字變倍。在步驟S1012中，該CPU 201再次將變倍 後的圖像數據存儲在存儲器306上。 在本典型實施例中，基於單色讀取模式下的掃描速度和彩色讀取模式下的掃描速
度之間的比較結果，來確定單色讀取模式下掃描變倍和數字變倍之間變倍的改變。 然而，本典型實施例不限於此。更具體地說，如下情況也是有用的另外基於變倍
單元307執行數字變倍所需要的時間以及將圖像數據輸入到存儲器306和從存儲器306輸
出圖像數據所需要的時間，來確定變倍的改變，從而使得在單色讀取模式下的讀取生產率
不低於彩色讀取模式下的讀取生產率。 在本典型實施例中，描述了 ADF lOO給送和讀取原稿的給送-讀取掃描操作。然 而，本典型實施例並不限於此。更具體地說，如果掃描器單元159進行往復運動以讀取平板 玻璃152上的原稿，也能夠實施本典型實施例。 儘管通過參考典型實施例說明了本發明，但是應該理解，本發明不局限於所公開 的典型實施例。所附權利要求書的範圍符合最寬的解釋，以包含所有這類修改、等同結構和 功能。
權利要求
一種原稿讀取設備，包括讀取單元(150)，用於讀取原稿圖像，並輸出所讀取的所述原稿圖像的數據；移動單元(108，109)，用於使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)相對移動；以及控制單元(200)，用於在單色讀取模式下讀取所述原稿圖像時，通過使所述讀取單元(150)在所述移動單元(108，109)使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以根據變倍率所確定的速度相對移動時讀取所述原稿圖像，來在所述相對移動的方向上改變所讀取的所述原稿圖像的倍率，以及用於在彩色讀取模式下讀取所述原稿圖像時，通過對從在所述移動單元(108，109)使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以預定速度相對移動時讀取所述原稿圖像的所述讀取單元(150)輸出的數據進行處理，來改變所讀取的所述原稿圖像的倍率。
2. 根據權利要求l所述的原稿讀取設備，其特徵在於，還包括存儲單元(306)，所述存 儲單元(306)用於存儲所述原稿圖像的多值數據或二值數據，其中，在所述單色讀取模式下讀取所述原稿圖像時，所述控制單元(200)對從所述讀 取單元(150)輸出的多值數據進行二值化，並且將通過所述二值化所獲得的二值數據存儲 在所述存儲單元(306)上，以及在所述彩色讀取模式下讀取所述原稿圖像時，所述控制單 元(200)將從所述讀取單元(150)輸出的多值數據存儲在所述存儲單元(306)上，並且通 過對存儲在所述存儲單元(306)上的多值數據進行處理來改變所讀取的所述原稿圖像的 倍率。
3. 根據權利要求2所述的原稿讀取設備，其特徵在於，在所述單色讀取模式下以高於 預定變倍率的變倍率放大所讀取的所述原稿圖像時，所述控制單元(200)使所述讀取單元 (150)在所述移動單元(108,109)使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以所述預定速度 相對移動時讀取所述原稿圖像，並且通過對從所述讀取單元(150)輸出的且存儲在所述存 儲單元(306)上的多值數據進行處理來改變所讀取的所述原稿圖像的倍率。
4. 根據權利要求3所述的原稿讀取設備，其特徵在於，所述預定變倍率是通過使所述 讀取單元(150)在所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以所述預定速度相對移動時讀取所 述原稿圖像而改變成的變倍率。
5. 根據權利要求4所述的原稿讀取設備，其特徵在於，在所述單色讀取模式下，所述控 制單元(200)使得所述移動單元(108,109)使所述原稿圖像和所述讀取單元(150)以等於 或高於所述彩色讀取模式下的速度的速度相對移動。
6. 根據權利要求5所述的原稿讀取設備，其特徵在於，在所述單色讀取模式下變倍率 為100%時，所述控制單元(200)使得所述移動單元(108， 109)使所述原稿圖像和所述讀取 單元(150)以所述彩色讀取模式下的速度的兩倍或更高的速度相對移動。
7. 根據權利要求6所述的原稿讀取設備，其特徵在於，在所述單色讀取模式下變倍率 等於或低於所述預定變倍率時，所述讀取單元(150)以所述彩色讀取模式下的傳輸速度的 兩倍或更高的傳輸速度輸出多值數據。
8. 根據權利要求2所述的原稿讀取設備，其特徵在於，還包括倍率改變單元(303)，所 述倍率改變單元用於在所述單色讀取模式下，通過對從所述讀取單元(150)輸出的數據進 行處理來在與所述相對移動的方向垂直的方向上改變所讀取的所述原稿圖像的倍率。
9. 根據權利要求l所述的原稿讀取設備，其特徵在於，所述移動單元(108,109)使所述原稿圖像相對於所述讀取單元(150)移動。
10. 根據權利要求l所述的原稿讀取設備，其特徵在於，所述移動單元(108,109)使所 述讀取單元(150)相對於放置所述原稿圖像的放置板移動。
11. 根據權利要求2所述的原稿讀取設備，其特徵在於，所述讀取單元(150)包括彩色線傳感器和光接收量大於所述彩色線傳感器的光接收 量的單色線傳感器，其中，在所述彩色讀取模式下，所述讀取單元(150)基於來自所述彩色線傳感器的輸 出而輸出多值數據，以及在所述單色讀取模式下，所述讀取單元(150)基於來自所述單色 線傳感器的輸出而輸出多值數據。
12. 根據權利要求3所述的原稿讀取設備，其特徵在於，所述讀取單元(150)包括彩色線傳感器和光接收量大於所述彩色線傳感器的光接收 量的單色線傳感器，其中，在所述彩色讀取模式下，所述讀取單元(150)基於來自所述彩色線傳感器的輸 出而輸出多值數據，以及在所述單色讀取模式下以等於或低於所述預定變倍率的變倍率來 改變倍率時，所述讀取單元(150)基於來自所述單色線傳感器的輸出而輸出多值數據，以 及在所述單色讀取模式下以高於所述預定變倍率的變倍率來改變倍率時，所述讀取單元 (150)基於來自所述彩色線傳感器的輸出而輸出多值數據。
13. 根據權利要求2所述的原稿讀取設備，其特徵在於， 所述讀取單元(150)包括用於輸出所述原稿圖像的多值數據的三個數據線， 其中，在所述彩色讀取模式下，所述讀取單元(150)將紅色、綠色和藍色的多值數據輸出到所述三個數據線，以及在所述單色讀取模式下，所述讀取單元(150)將單色的多值數 據輸出到所述三個數據線中的兩個數據線。
14. 根據權利要求3所述的原稿讀取設備，其特徵在於， 所述讀取單元(150)包括用於輸出所述原稿圖像的多值數據的三個數據線， 其中，在所述彩色讀取模式下，所述讀取單元(150)將紅色、綠色和藍色的多值數據輸出到所述三個數據線，以及在所述單色讀取模式下以等於或低於所述預定變倍率的變倍率 來改變倍率時，所述讀取單元(150)將單色的多值數據輸出到所述三個數據線中的兩個數 據線，以及在所述單色讀取模式下以高於所述預定變倍率的變倍率來改變倍率時，所述讀 取單元(150)將綠色的多值數據輸出到所述三個數據線。
全文摘要
本發明涉及一種原稿讀取設備，在單色讀取模式下讀取原稿的圖像的情況下，該原稿讀取設備在以根據變倍率所確定的速度來輸送原稿時讀取原稿的圖像，通過使用主掃描方向變倍單元來在主掃描方向上對所讀取的多值圖像執行數字變倍，二值化該多值圖像，並且將二值圖像存儲在存儲器上。在彩色讀取模式下讀取圖像的情況下，該原稿讀取設備在以預定的速度輸送原稿時讀取該原稿的圖像，將所讀取的多值圖像存儲在存儲器上，並且在主掃描方向和副掃描方向上對多值數據執行數字變倍。
文檔編號H04N1/04GK101729729SQ200910177998
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月23日 優先權日2008年10月24日
發明者關口信夫, 關哲志, 森澤晃, 森田健二, 浜野成道, 甲藤洋平, 菅野明子 申請人:佳能株式會社