專利名稱：圖像讀取裝置和圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及圖像讀取裝置和圖像形成設(shè)備，并且尤其涉及一種圖像讀取裝置以及 包括該圖像讀取裝置的圖像形成設(shè)備，該圖像讀取裝置包括成像元件、多個(gè)線陣圖像傳感 器、光學(xué)系統(tǒng)、和圖像合并單元，其中成像元件被配置成聚焦由預(yù)定文檔讀取位置中的文 檔的反射光所產(chǎn)生的文檔圖像，多個(gè)線陣圖像傳感器在文檔圖像的成像位置上被配置在主 掃描方向上以讀取文檔圖像，使得由線陣圖像傳感器讀取的文檔圖像塊在主掃描方向上在 相鄰端部處相互重疊，光學(xué)系統(tǒng)被配置在文檔和線陣圖像傳感器之間以將反射光引導(dǎo)至線 陣圖像傳感器，以及圖像合并單元被配置成合并通過多個(gè)線陣圖像傳感器獲得的多個(gè)圖像 數(shù)據(jù)塊。
背景技術(shù)：
圖像讀取裝置讀取各種大小的文檔。 一些圖像讀取裝置讀取大的文檔，諸如A0尺寸 的文檔。
如果圖像讀取裝置被配置成在移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的同時(shí)讀取這樣大的文檔，則圖像讀取裝 置不但需要在其上放置文檔的大尺寸的接觸玻璃，而且還需要用于移動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)的大尺寸 的滑架。因此，用于大的紙張的大部分圖像讀取裝置被配置成在移動(dòng)文檔的同時(shí)使用接觸 線陣圖像傳感器來讀取文檔。
接觸線陣圖像傳感器需要具有在主掃描方向上至少等于文檔寬度或者更大的長度。例 如，為了讀取AO尺寸的文檔，該線陣圖像傳感器的長度需要是841mm或者更大。生產(chǎn)這 種具有一個(gè)芯片的線陣圖像傳感器在技術(shù)上是困難的并且導(dǎo)致成本增加。
為此，使用了一種技術(shù)，該技術(shù)使用配置在主掃描方向上的多個(gè)小型線陣圖像傳感器， 通過將來自文檔的掃描線的光束聚焦在每個(gè)線陣圖像傳感器上并且與線陣圖像傳感器讀 取的圖像信號(hào)電合并，來獲取整個(gè)掃描線的圖像信息。按照使用多個(gè)線陣圖像傳感器的該 技術(shù)，為了防止由相鄰的線陣圖像傳感器讀取的圖像數(shù)據(jù)塊之間的連接點(diǎn)處的結(jié)果圖像中 存在偏移，必須使相鄰的線陣圖像傳感器的讀取區(qū)域相互部分重疊。
圖8A和8B是說明相關(guān)技術(shù)的圖像讀取裝置100的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖像讀取裝置100包括兩個(gè)成像元件150A和150B，以及兩個(gè)線陣圖像傳感器130A和130B。在該實(shí)例中， 用于光路改變的反射構(gòu)件191A、192A和193A被配置在接觸玻璃IIO和成像元件150A之 間的光路180A上。同樣地，用于光路改變的反射構(gòu)件191B、 192B和193B被配置在接觸 玻璃110和成像元件150B之間的光路180B上。
線陣圖像傳感器130A和130B —起讀取接觸玻璃上的讀取寬度區(qū)域120，因此讀取寬 度區(qū)域120的一部分由線陣圖像傳感器130A和130B兩者讀取。換句話說，如圖8B所示， 線陣圖像傳感器130A和130B的讀取寬度區(qū)域120A和120B在重疊區(qū)域140上部分重疊。 由讀取寬度區(qū)域120A和120B讀取并輸出的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊被圖像合并單元160合并并且 輸出作為讀取寬度區(qū)域120的一個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊。
在如上所述將通過多個(gè)線陣圖像傳感器130A和130B讀取的圖像數(shù)據(jù)塊合并的情況 下，讀取設(shè)置在線陣圖像傳感器130A和130B的讀取寬度區(qū)域120A和120B的重疊區(qū)域 140中的基準(zhǔn)圖形，并且讀取的圖像信號(hào)被電合并，由此獲得沒有偏移的圖像(參見日本 公開專利第62-101170號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)以及日本公開專利第56-126373號(hào)公報(bào)(專利 文獻(xiàn)2))。
如上所述，通過配置相鄰的線陣圖像傳感器的讀取區(qū)域以部分重疊，并且通過電合并 重疊區(qū)域中讀取的圖像信號(hào)，可以獲得沒有偏移的圖像。但是，在線陣圖像傳感器的讀取 區(qū)域的重疊區(qū)域中沒有圖像信號(hào)被讀取的情況下(在重疊區(qū)域中沒有字符或圖像的情況 下)，不可能電合并圖像信號(hào)。
此外，在這種圖像讀取裝置的情況下，即使線陣圖像傳感器的讀取區(qū)域的重疊區(qū)域在 制造的時(shí)候被精確地調(diào)整，線陣圖像傳感器的讀取區(qū)域也可能因運(yùn)輸期間的振動(dòng)、裝置本 體在安裝時(shí)的變形等原因而位移。讀取區(qū)域的位移改變了重疊區(qū)域，這導(dǎo)致了結(jié)果圖像中 的偏移。此外，成像光學(xué)系統(tǒng)通常需要大約500mm-800ram范圍內(nèi)的共軛長度并且具有大 約1/15的縮小率。因此，即使CCD側(cè)的位移只有10ym，也會(huì)導(dǎo)致文檔表面上的位移有 150ym這么大。
線陣圖像傳感器的位移不但會(huì)在制造期間產(chǎn)生，而且還會(huì)通過因在使用圖像讀取裝置 期間圖像讀取裝置中的溫度變化所導(dǎo)致的熱膨脹而產(chǎn)生。這種位移可以既發(fā)生在主掃描方 向上，又發(fā)生在副掃描方向上。
日本公開專利第2000-358140號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)揭示了一種圖像讀取裝置，在該 圖像讀取裝置中配置了多個(gè)線陣圖像傳感器。線陣圖像傳感器讀取在線陣圖像傳感器的重 疊覆蓋區(qū)域中作為圖像形成的標(biāo)記，并且使用線陣圖像傳感器的輸出大小作為判定標(biāo)準(zhǔn)來 確定各線陣圖像傳感器相對(duì)于該標(biāo)記的相對(duì)位置。然后，基于判定結(jié)果移動(dòng)線陣圖像傳感器的位置以消除副掃描方向上的位移。
日本公開專利第2006-25289號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)4)揭示了一種包括標(biāo)記單元的圖像讀 取裝置。該標(biāo)記裝置包括在副掃描方向上延伸的第一校正圖形，在掃描平面上具有相對(duì)于 主掃描方向上的主掃描坐標(biāo)被唯一確定的副掃描坐標(biāo)并且與各圖像傳感器的讀取線在兩 個(gè)點(diǎn)相交的第二校正圖形，以及用于將光束照射在第一校正圖形和第二校正圖形上的標(biāo)記 照射器。
但是，專利文獻(xiàn)3的圖像讀取裝置需要具有用于形成作為圖像的標(biāo)記的附加LED或透 鏡，并且專利文獻(xiàn)4的圖像讀取裝置需要具有用于將光束照射在校正圖形上的標(biāo)記照射器， 因此這兩種讀取裝置都具有增加的部件數(shù)。
此外，專利文獻(xiàn)3和4的圖像讀取裝置都被配置成在文檔讀取位置上顯示基準(zhǔn)標(biāo)記， 因此，如果在讀取文檔時(shí)基準(zhǔn)標(biāo)記處于光路上，基準(zhǔn)標(biāo)記的信息則被合并到通過讀取文檔 所獲得的圖像信息中，這可能導(dǎo)致負(fù)面影響。也就是說，如果基準(zhǔn)標(biāo)記在讀取文檔時(shí)被顯 示，基準(zhǔn)標(biāo)記的信息則被合并到通過讀取文檔所獲得的圖像信息中，這可能導(dǎo)致負(fù)面影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種圖像讀取裝置和圖像形成設(shè)備，該圖像讀取裝置和圖像形 成設(shè)備能夠在合并由線陣圖像傳感器讀取的圖像時(shí)調(diào)整偏移，并且能夠防止標(biāo)記在讀取文 檔時(shí)被合并作為圖像信息。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種圖像讀取裝置，其包括成像元件，所述成像元件 被配置成使由預(yù)定文檔讀取位置中的文檔的反射光所產(chǎn)生的文檔圖像聚焦；多個(gè)線陣圖像 傳感器，所述多個(gè)線陣圖像傳感器在所述文檔圖像的成像位置上被配置在主掃描方向上以 讀取所述文檔圖像，使得由所述線陣圖像傳感器讀取的所述文檔圖像塊在所述主掃描方向 上在相鄰端部處相互重疊；光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)被配置在所述文檔和所述線陣圖像傳 感器之間，以將所述反射光引導(dǎo)至所述線陣圖像傳感器；以及圖像合并單元，所述圖像合 并單元被配置成合并通過所述多個(gè)線陣圖像傳感器獲得的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊。所述圖像讀取 裝置的特征在于，在可以被所述多個(gè)線陣圖像傳感器讀取的區(qū)域中，位置校正標(biāo)記被配置 在標(biāo)記讀取位置中，所述標(biāo)記讀取位置是不同于所述文檔讀取位置的預(yù)定位置；以及所述 光學(xué)系統(tǒng)包括光路改變單元，所述光路改變單元被配置成在所述文檔讀取位置和所述標(biāo)記 讀取位置之間切換所述線陣圖像傳感器的讀取位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供有一種圖像形成設(shè)備，該圖像形成設(shè)備包括上述圖像 讀取裝置。
6上述圖像讀取裝置和圖像形成設(shè)備可以獲得用于圖像數(shù)據(jù)連接的數(shù)據(jù)，而不需要用于 顯示位置校正標(biāo)記的裝置或用于移動(dòng)位置校正標(biāo)記的裝置。


圖1是說明作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的寬幅數(shù)字復(fù)印機(jī)的立體圖2A和2B是說明根據(jù)實(shí)施例的圖像讀取裝置的光學(xué)系統(tǒng)的示意圖3是說明根據(jù)實(shí)施例的圖像讀取裝置的示意性側(cè)視圖4是用于說明使用位置校正標(biāo)記的位移檢測和補(bǔ)償?shù)氖疽鈭D5A是說明在位移補(bǔ)償之前線緩沖器中的數(shù)據(jù)配置的示意圖5B是說明在位移補(bǔ)償之后線緩沖器中的數(shù)據(jù)配置的示意圖6是說明根據(jù)實(shí)施例的圖像讀取裝置的變化例的示意圖7是說明圖6的圖像讀取裝置的第一段的反射構(gòu)件的平面圖；以及
圖8A和8B是說明相關(guān)技術(shù)的圖像讀取裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考

本發(fā)明的較佳實(shí)施例。 <實(shí)施例>
參考

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。圖1是說明作為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例 的圖像形成設(shè)備的寬幅數(shù)字復(fù)印機(jī)的立體圖。如圖1所示，本實(shí)施例的復(fù)印機(jī)包括用于文 檔插入的文檔臺(tái)1以及在設(shè)備前端的操作面板2，以便用戶站在文檔臺(tái)1的前面進(jìn)行諸如 在操作面板2上按鍵同時(shí)插入文檔的必要操作。寬幅數(shù)字復(fù)印機(jī)在設(shè)備主體4中包括用于 讀取文檔的圖像讀取裝置、饋紙裝置、成像裝置、轉(zhuǎn)印裝置(未顯示)以及定影裝置。
用戶將大的紙張(例如，A0垂直尺寸和Al水平尺寸)放置在文檔臺(tái)1上，并且人工 地將該紙張插入到文檔單元3中，以使該紙張碰到預(yù)定點(diǎn)。然后，該文檔被傳送到讀取位 置，文檔的圖像面在讀取位置中通過圖像讀取裝置被讀取。在通過該文檔掃描操作獲得圖 像數(shù)據(jù)之后，圖像形成設(shè)備使饋紙裝置饋送轉(zhuǎn)印紙、使成像裝置執(zhí)行圖像形成處理、使轉(zhuǎn) 印裝置將色粉圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印紙上、并且使定影單元將色粉圖像定影到轉(zhuǎn)印紙上，從而進(jìn) 行圖像形成操作。注意，設(shè)備主體4中的饋紙裝置、成像裝置、轉(zhuǎn)印裝置和定影裝置的一 般結(jié)構(gòu)和功能在本技術(shù)領(lǐng)域中是眾所周知的，在此不進(jìn)行說明。
接下來，說明圖像讀取裝置。圖2A和2B是說明根據(jù)實(shí)施例的圖像讀取裝置200的光 學(xué)系統(tǒng)的示意圖。圖3是說明本實(shí)施例的圖像讀取裝置200的示意性側(cè)視圖。如圖2A所
7示，圖像讀取裝置200包括兩個(gè)線陣圖像傳感器230A和230B，線陣圖像傳感器230A和 230B的讀取區(qū)域部分重疊。線陣圖像傳感器230A和230B從接觸玻璃210的圖像讀取寬 度區(qū)域220中分別讀取圖像讀取寬度區(qū)域220A和220B，并且這兩個(gè)圖像讀取寬度區(qū)域 220A和220B的圖像數(shù)據(jù)塊被合并并且作為一個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊輸出。
此外，圖像讀取裝置200在光學(xué)系統(tǒng)中包括光路改變單元(如下所述)。如圖3所示， 線陣圖像傳感器230A和230B從兩個(gè)讀取位置即用于讀取文檔的文檔讀取位置A和用于 讀取位置校正標(biāo)記270的標(biāo)記讀取位置B來讀取圖像，位置校正標(biāo)記270用于獲取圖像合 并單元260 (圖2A)合并圖像時(shí)將要使用的位置校正信號(hào)。
此外，圖像讀取裝置200包括作為成像元件的兩個(gè)成像透鏡250A和250B，用于將圖 像分別聚焦到線陣圖像傳感器230A和230B上。壓板280被配置在接觸玻璃210的上側(cè)， 并且用于照明接觸玻璃210上的文檔的照明裝置(未顯示)被配置在接觸玻璃210的下側(cè)。
在接觸玻璃210以及成像透鏡250A和250B之間，第一段的反射構(gòu)件291、第二段的 反射構(gòu)件292A和292B、以及第三段的反射構(gòu)件293A和293B被配置作為包括光路改變 單元的光學(xué)系統(tǒng)。
如圖2A所示，成像透鏡250A和250B將作為圖像讀取寬度區(qū)域220的一部分的圖像 讀取寬度區(qū)域220A和220B的圖像，分別聚焦到線陣圖像傳感器230A和230B上。如圖 2B所示，圖像讀取寬度區(qū)域220A和220B具有重疊區(qū)域240。重疊區(qū)域240的圖像通過 線陣圖像傳感器230A和230B兩者被讀取。線陣圖像傳感器230A和230B被連接到圖像 合并單元260。來自線陣圖像傳感器230A和230B的兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊通過圖像合并單元260 被合并并且作為一個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊被輸出。
多個(gè)反射構(gòu)件被配置在從接觸玻璃210到線陣圖像傳感器230A和230B的光路280A 和280B上。在本實(shí)施例中，從接觸玻璃210側(cè)起依次配置第一段的反射構(gòu)件291、第二段 的反射構(gòu)件292A和292B、第三段的反射構(gòu)件293A和293B。在本實(shí)施例中，以其安裝角 被固定的方式來配置反射構(gòu)件292A和292B以及反射構(gòu)件293A和293B。
在接觸玻璃210上，在主掃描方向上的重疊區(qū)域240中，在與文檔讀取位置A相隔預(yù) 定距離的位置上，配置位置校正標(biāo)記270。配置位置校正標(biāo)記270的位置是標(biāo)記讀取位置 B。
位置校正標(biāo)記270具有一邊垂直于主掃描方向的三角形的形狀，并且由減少單元形成， 該減少單元用于將僅僅透過接觸玻璃210的光的光量減少例如大約25% (參見圖4)。更 具體地，通過將例如具有大約75。/?？梢姽馔高^率的薄膜過濾器或ND過濾器，經(jīng)由透明粘 結(jié)劑的均勻應(yīng)用，牢固地粘結(jié)到接觸玻璃210，以形成位置校正標(biāo)記270。
8接下來說明該光路改變單元。光路改變單元被實(shí)施為第一反射構(gòu)件291、馬達(dá)320以 及驅(qū)動(dòng)構(gòu)件330，驅(qū)動(dòng)構(gòu)件330由馬達(dá)320驅(qū)動(dòng)以旋轉(zhuǎn)基板312。
最接近讀取位置的反射構(gòu)件，即第一段的反射構(gòu)件291，被用作光路改變單元的理由 如下。在通過旋轉(zhuǎn)反射構(gòu)件來改變光路的情況下，如果在旋轉(zhuǎn)角中存在誤差，則讀取信息 的位置從預(yù)定的讀取位置被位移。由旋轉(zhuǎn)角中的誤差所引起的這種位移與光路長度成比 例。因此，將被旋轉(zhuǎn)的反射構(gòu)件和文檔讀取位置A之間的距離越短，位移就可以越小。因 此，在本實(shí)施例中，最接近讀取位置的第一段的反射構(gòu)件291被用作光路改變單元，由此 降低旋轉(zhuǎn)角誤差的影響并提高圖像讀取的精度。
如圖3所示，反射構(gòu)件291包括可通過支點(diǎn)313被旋轉(zhuǎn)支撐的基板312以及無縫連續(xù) 的反射鏡311，無縫連續(xù)的反射鏡311用于反射從圖像讀取寬度區(qū)域220反射的全部光。 馬達(dá)320由控制裝置(未顯示)驅(qū)動(dòng)以使驅(qū)動(dòng)構(gòu)件330前進(jìn)和退回(箭頭C)。驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 330的前進(jìn)和退回使得反射構(gòu)件291擺動(dòng)(箭頭D)，由此使將要入射在線陣圖像傳感器 230A和230B上的光(圖3中E和E，)，在接觸玻璃210上的預(yù)定的文檔讀取位置A和 標(biāo)記讀取位置B之間切換(箭頭F)。注意，第二段的反射構(gòu)件292A和292B以及反射構(gòu) 件293A和293B的方向是固定的。在本實(shí)施例中，由于在反射構(gòu)件291中使用無縫連續(xù)的 反射鏡311，因此可以同時(shí)并且以相同的量改變到達(dá)線陣圖像傳感器230A和230B的光路 280A和280B的角度，所以可以防止線陣圖像傳感器230A和230B之間產(chǎn)生誤差。
此外，在本實(shí)施例中，從成像透鏡250A和250B到標(biāo)記讀取位置B的光路長度等于 從成像透鏡250A和250B到文檔讀取位置A的光路長度。于是，文檔和位置校正標(biāo)記270 可以在相同的條件下被讀取，因此以相同的聚焦深度被讀取。所以，可以提高圖像調(diào)整的 精度。
下面說明本實(shí)施例的圖像讀取裝置200的操作。首先說明讀取位置校正標(biāo)記270的操 作。為了讀取位置校正標(biāo)記270，由控制裝置(未顯示)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)320，以使得驅(qū)動(dòng)構(gòu)件 330旋轉(zhuǎn)反射構(gòu)件291，因此使得來自標(biāo)記讀取位置B的反射光入射到線陣圖像傳感器 230A和230B上(圖3中的E')。然后，標(biāo)記讀取位置B中的位置校正標(biāo)記270的圖像 通過成像透鏡250A和250B被分別聚焦到線陣圖像傳感器230A和230B上，由此讀取位 置校正標(biāo)記270的圖像。因而，獲得用于校正將通過線陣圖像傳感器230A和230B獲得的 兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)。
接下來說明讀取文檔的操作。為了讀取文檔，由控制裝置(未顯示)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)320， 以使得驅(qū)動(dòng)構(gòu)件330旋轉(zhuǎn)反射構(gòu)件291 ，因此使得來自文檔讀取位置A的反射光入射到線 陣圖像傳感器230A和230B上(圖3中的E)。然后，在接觸玻璃210和壓板280之間傳送文檔的同時(shí)，文檔讀取位置A中的文檔圖像通過成像透鏡250A和250B被分別聚焦到 線陣圖像傳感器230A和230B上，由此讀取圖像數(shù)據(jù)。文檔讀取位置A中的文檔的反射 光被第一段的反射構(gòu)件291、第二段的反射構(gòu)件292A和292B、和第三段的反射構(gòu)件293A 和293B反射，并且通過成像透鏡250A和250b被分別聚焦到線陣圖像傳感器230A和230B 上。
線陣圖像傳感器230A和230B分別輸出具有重疊區(qū)域240的圖像讀取寬度區(qū)域220A 和220B中的圖像數(shù)據(jù)塊。在制造的時(shí)候進(jìn)行用于防止副掃描方向上位移的調(diào)整。通過調(diào) 整成像透鏡250A和250B的位置和角度、線陣圖像傳感器230A和230B的位置和角度等 來進(jìn)行副掃描方向上的調(diào)整，以使MTF、倍率、配準(zhǔn)誤差等落入標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。同時(shí)進(jìn)行主掃描 方向上的位移調(diào)整。
下面說明主掃描方向上的位移補(bǔ)償。成像光學(xué)系統(tǒng)的共軛長度大約600mm那么大， 因此，如果線陣圖像傳感器230A和230B或者成像透鏡250A和250B被稍微位移，則接 觸玻璃210上的掃描線的讀取位置很容易被位移1個(gè)點(diǎn)或更大，這導(dǎo)致圖像劣化。特別是， 裝置運(yùn)輸期間的振動(dòng)以及由裝置中的溫度變化所引起的熱膨脹易于導(dǎo)致位移。
在本實(shí)施例中，光學(xué)系統(tǒng)的這種位移被檢測并被補(bǔ)償。圖4是用于說明使用位置校正 標(biāo)記270的位移檢測和補(bǔ)償?shù)氖疽鈭D。在本實(shí)施例中，如上所述，位置校正標(biāo)記270具有 一邊垂直于主掃描方向的三角形的形狀。
線陣圖像傳感器230A和線陣圖像傳感器230B在主掃描方向上具有重疊區(qū)域240。當(dāng) K是副掃描方向上的基準(zhǔn)位置時(shí)，線陣圖像傳感器230A和230B在副掃描方向上從基準(zhǔn)位 置K分別位移Yl和Yr。
關(guān)于主掃描方向上的補(bǔ)償，假設(shè)通過線陣圖像傳感器230A和230B從主掃描方向上的 左側(cè)讀取位置校正標(biāo)記270。當(dāng)通過線陣圖像傳感器230A檢測位置校正標(biāo)記270之前的像 素是XI，并且通過線陣圖像傳感器230B檢測位置校正標(biāo)記270之后的第一像素是Xr時(shí)， 像素XI之后的下一個(gè)像素被定義為Xr，這使得主掃描方向上的兩個(gè)線陣圖像傳感器230A 和230B的數(shù)據(jù)塊能夠合并。
關(guān)于副掃描方向上的補(bǔ)償，在副掃描方向上的基準(zhǔn)位置K中的位置校正標(biāo)記270的寬 度是Hk;通過線陣圖像傳感器230A檢測到的位置校正標(biāo)記270的寬度是H1;以及通過線 陣圖像傳感器230B檢測到的位置校正標(biāo)記270的寬度是Hr。由于位置校正標(biāo)記270具有 三角形的形狀，因此基于副掃描方向上的位置，寬度Hl和Hr被唯一地確定。因此，基于 通過線陣圖像傳感器230A和230B分別檢測到的寬度Hl和Hr的值，可以計(jì)算與自基準(zhǔn)位 置K起的各線陣圖像傳感器230A和230B的位移量相對(duì)應(yīng)的線數(shù)。
10接下來，說明使用位置校正標(biāo)記270來補(bǔ)償主掃描方向上以像素為單位的位移的操作。 圖5A是說明在位移補(bǔ)償之前線緩沖器中的數(shù)據(jù)配置的示意圖，圖5B是說明在位移補(bǔ)償之 后線緩沖器中的數(shù)據(jù)配置的示意圖。在該操作中，通過各線陣圖像傳感器230A和230B獲 得的線性圖像數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在相應(yīng)的線緩沖器中(圖5A)。在作為線陣圖像傳感器230A和 230B的位移基準(zhǔn)的位置校正標(biāo)記270的端緣圖像(圖5A中的陰影區(qū))之間，具有通過線 陣圖像傳感器230A和230B檢測到的4個(gè)像素的位移。為了進(jìn)行位移補(bǔ)償，線緩沖器輸出 的起始地址被增加或減少以與位置校正標(biāo)記270的端緣圖像相一致。可以以類似的方式進(jìn) 行副掃描方向上的補(bǔ)償。
在本實(shí)施例的圖像讀取裝置200中，可以補(bǔ)償小于一個(gè)像素的位移。小于一個(gè)像素的 位移可以通過進(jìn)行像素單位以下的再取樣來補(bǔ)償?？梢酝ㄟ^使用三次函數(shù)巻積、sine函數(shù) 內(nèi)插法、線性內(nèi)插法等的二維內(nèi)插法來進(jìn)行再取樣。該補(bǔ)償可以同時(shí)在主掃描方向上和副 掃描方向上進(jìn)行。
當(dāng)補(bǔ)償兩個(gè)光學(xué)系統(tǒng)在主掃描方向上的位移之后，在主掃描方向上的連接點(diǎn)處可能出 現(xiàn)濃度界限。可以通過將重疊區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)與系數(shù)相乘并進(jìn)行圖像處理來提高圖像質(zhì) 量。此外，可以通過對(duì)各主掃描線改變將要與系數(shù)相乘的像素的數(shù)目、改變系數(shù)本身以及 確定必要的圖像處理來提高副掃描方向上的圖像質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖像數(shù)據(jù)校正裝置可以在打開圖像形成設(shè)備或圖像讀取裝置的 主電源的時(shí)候進(jìn)行位移補(bǔ)償。當(dāng)圖像形成設(shè)備或圖像讀取裝置處于待機(jī)模式時(shí)，可以進(jìn)行 補(bǔ)償數(shù)據(jù)的生成。這樣防止了位移補(bǔ)償長時(shí)間處于不進(jìn)行的狀態(tài)。
在圖像讀取裝置200中，第一段的反射構(gòu)件291包括一個(gè)連續(xù)的反射鏡311，該反射 鏡311被配置成橫跨光路280A和280B。但是，第一段的反射構(gòu)件291可以由多個(gè)反射鏡 形成。圖6是說明根據(jù)實(shí)施例的圖像讀取裝置400的變化例的示意圖。圖7是說明圖6的 圖像讀取裝置的第一段的反射構(gòu)件411的平面圖。除了反射構(gòu)件411包括配置在主掃描方 向上的兩個(gè)反射鏡411A和411B、以及用于連接反射鏡411A和411B的連接構(gòu)件412之 外，本實(shí)施例的圖像讀取裝置具有與上述實(shí)施例的圖像讀取裝置200相同的結(jié)構(gòu)。在本實(shí) 施例中，兩個(gè)反射鏡411A和411B被分別配置在光路280A和280B上，并且通過馬達(dá)320 和驅(qū)動(dòng)構(gòu)件330使連接構(gòu)件412旋轉(zhuǎn)。因此，可以同時(shí)旋轉(zhuǎn)兩個(gè)反射鏡411A和411B，從 而在文檔讀取位置A和標(biāo)記讀取位置B之間切換線陣圖像傳感器230A和230B將要讀取 的位置。
在本實(shí)施例中，反射鏡411A和411B不需要太大，并且可以是通常用于A3尺寸的反 射鏡，這允許了以低成本來實(shí)施該光路改變結(jié)構(gòu)。
1權(quán)利要求
1. 一種圖像讀取裝置，包括成像元件，所述成像元件被配置成聚焦由預(yù)定文檔讀取位置中的文檔的反射光所產(chǎn)生的文檔圖像；多個(gè)線陣圖像傳感器，所述多個(gè)線陣圖像傳感器在所述文檔圖像的成像位置上被配置在主掃描方向上以讀取所述文檔圖像，使得由所述線陣圖像傳感器讀取的所述文檔圖像塊在所述主掃描方向上在相鄰端部處相互重疊；光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)被配置在所述文檔和所述線陣圖像傳感器之間，以將所述反射光引導(dǎo)至所述線陣圖像傳感器；以及圖像合并單元，所述圖像合并單元被配置成合并通過所述多個(gè)線陣圖像傳感器獲得的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊，所述圖像讀取裝置的特征在于在可以被所述多個(gè)線陣圖像傳感器讀取的區(qū)域中，位置校正標(biāo)記被配置在標(biāo)記讀取位置中，所述標(biāo)記讀取位置是不同于所述文檔讀取位置的預(yù)定位置；以及所述光學(xué)系統(tǒng)包括光路改變單元，所述光路改變單元被配置成在所述文檔讀取位置和所述標(biāo)記讀取位置之間切換所述線陣圖像傳感器的讀取位置。
2. 如權(quán)利要求l所述的圖像讀取裝置，其特征在于 所述光學(xué)系統(tǒng)包括反射構(gòu)件，所述反射構(gòu)件被配置成折疊光路；以及 所述光路改變單元包括所述反射構(gòu)件和驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)單元，所述驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)單元被配置成驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)所述反射構(gòu)件。
3. 如權(quán)利要求2所述的圖像讀取裝置，其特征在于，所述光路改變單元的所述反射構(gòu) 件包括連續(xù)的反射鏡，所述反射鏡被配置成將來自所述文檔讀取位置的全部反射光指向所 述線陣圖像傳感器。
4. 如權(quán)利要求2所述的圖像讀取裝置，其特征在于，所述光路改變單元的所述反射構(gòu) 件包括配置在所述主掃描方向上的多個(gè)反射鏡以及連接所述反射鏡以使所述反射鏡通過 所述驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)單元被一起驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)的連接構(gòu)件。
5. 如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置，其特征在于 所述光學(xué)系統(tǒng)包括多個(gè)反射構(gòu)件；以及包括在所述光路改變單元中的所述反射構(gòu)件是所述多個(gè)反射構(gòu)件中最接近所述文檔 讀取位置的一個(gè)反射構(gòu)件。
6. 如權(quán)利要求l到5中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置，其特征在于，從所述成像元件到 所述標(biāo)記讀取位置的光路的長度等于從所述成像元件到所述文檔讀取位置的光路的長度。
7. 如權(quán)利要求l到6中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置，其特征在于，所述圖像合并單元 包括連接位置確定單元，所述連接位置確定單元被配置成基于使用所述位置校正標(biāo)記檢測 到的位置信息，以所述線陣圖像傳感器的像素為單位來確定所述線陣圖像傳感器的每個(gè)圖 像數(shù)據(jù)塊的連接位置。
8. 如權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置，其特征在于，所述圖像合并單元 包括連接位置確定單元和補(bǔ)償單元，所述連接位置確定單元被配置成基于使用所述位置校 正標(biāo)記檢測到的位置信息以所述線陣圖像傳感器的像素為單位來確定所述線陣圖像傳感 器的每個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊的連接位置，所述補(bǔ)償單元被配置成使用圖像內(nèi)插法來補(bǔ)償小于一個(gè) 像素的相對(duì)位移。
9. 一種圖像形成設(shè)備，其特征在于，包括 權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種圖像讀取裝置和圖像形成設(shè)備，其中圖像讀取裝置包括成像元件，所述成像元件被配置成聚焦由預(yù)定文檔讀取位置中的文檔的反射光所產(chǎn)生的文檔圖像；多個(gè)線陣圖像傳感器，所述多個(gè)線陣圖像傳感器在所述文檔圖像的成像位置上被配置在主掃描方向上以讀取所述文檔圖像，使得由所述線陣圖像傳感器讀取的所述文檔圖像塊在所述主掃描方向上在相鄰端部處相互重疊；光學(xué)系統(tǒng)，所述光學(xué)系統(tǒng)被放置在所述文檔和所述線陣圖像傳感器之間，以將所述反射光引導(dǎo)至所述線陣圖像傳感器；以及圖像合并單元，所述圖像合并單元被配置成合并通過所述多個(gè)線陣圖像傳感器獲得的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)塊。
文檔編號(hào)H04N1/031GK101510936SQ20091000577
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月12日
發(fā)明者佐藤信行, 吉丸明人, 小林正人, 櫻井靖夫, 櫻田裕一, 高橋?qū)?申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光