專利名稱：圖像讀取設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像讀取設(shè)備，特別涉及一種采用了具有線性排列的多個(gè)圖像傳感器集成電路(IC)芯片的接觸式圖像傳感器(CIS)的圖像讀取設(shè)備。
背景技術(shù)：
諸如在日本未核專利申請(qǐng)公開第SHO-63-20952號(hào)中公開的現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備，包括具有線性排列的多個(gè)圖像傳感器IC芯片的接觸式圖像傳感器。在圖1所示的例子中，觸發(fā)信號(hào)TG1、TG2和TG3被同時(shí)輸入到圖像傳感器IC芯片CH1、CH2和CH3，以便從圖像傳感器IC芯片CH1、CH2和CH3并行讀出圖像信號(hào)AO1、AO2和AO3。
在日本未核專利申請(qǐng)公開第2003-298813號(hào)中公開的一個(gè)現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備，包括具有線性排列的并且被劃分成三的自然倍數(shù)個(gè)塊的多個(gè)圖像傳感器IC芯片的接觸式圖像傳感器。每一個(gè)塊將圖像信號(hào)輸出到三通道模擬前端(AFE)，從而提高了讀取圖像信號(hào)的速度。三通道AFE廣泛用于圖像讀取設(shè)備，因?yàn)槿ǖ繟FE連同單通道AFE都比具有其他數(shù)目個(gè)通道的AFE更受歡迎并且被批量生產(chǎn)，因此不昂貴。
不過，該現(xiàn)有技術(shù)僅能以一個(gè)速度來讀取圖像，甚至當(dāng)原始文件寬度較窄，不需要所有的圖像傳感器IC芯片時(shí)。因此，如果所有的芯片都具有相同的像素個(gè)數(shù)，則使用該現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備讀取圖像所需時(shí)間是由每一個(gè)圖像傳感器IC芯片中的像素個(gè)數(shù)決定的，或者當(dāng)像素個(gè)數(shù)不一致時(shí)，由具有最大數(shù)目的圖像傳感器IC芯片中的像素個(gè)數(shù)決定的。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提出一種能夠更快地讀取窄的原稿的圖像讀取設(shè)備。
為了實(shí)現(xiàn)上述和其他目的，本發(fā)明提出了一種包括多個(gè)圖像傳感器芯片、開關(guān)、輸出選擇器和控制器的圖像讀取設(shè)備。多個(gè)圖像傳感器芯片沿著在承載圖像的原始文件的橫向方向上延伸的線并排放置。每一個(gè)圖像傳感器芯片包括多個(gè)圖像傳感器，讀取原始文件上的圖像，并且生成圖像信號(hào)。開關(guān)用于將至少兩個(gè)圖像傳感器芯片組合成一個(gè)虛擬圖像傳感器芯片。輸出選擇器允許來自虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的圖像信號(hào)被輸出?？刂破鞲鶕?jù)原始文件的寬度來控制開關(guān)，并且根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提出了一種包括多個(gè)圖像傳感器單元、開關(guān)、輸出選擇器和控制器的圖像讀取設(shè)備。多個(gè)圖像傳感器單元沿著在承載圖像的原始文件的橫向方向上延伸的線并排放置。每一個(gè)圖像傳感器單元包括多個(gè)圖像傳感器，讀取原始文件上的圖像，并且生成圖像信號(hào)。開關(guān)用于將圖像傳感器單元?jiǎng)澐殖啥鄠€(gè)傳感器段，以便每一個(gè)傳感器段包括至少一個(gè)圖像傳感器。輸出選擇器允許來自傳感器段和其余圖像傳感器單元的圖像信號(hào)被輸出?？刂破鞲鶕?jù)原始文件的寬度來控制開關(guān)，并且根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出。


下面參考附圖來講述優(yōu)選實(shí)施例，將使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)勢(shì)更加明顯，其中圖1為框圖，示出了現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖2為集成了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備的多功能設(shè)備的透視圖；
圖3為根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備的截面圖；圖4為如圖3所示的接觸式圖像傳感器的透視圖；圖5為框圖，示出了根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備的電氣構(gòu)造；圖6為電路圖，圖示了圖5所示的圖像傳感器IC芯片的例子結(jié)構(gòu)；圖7為框圖，示出了根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備的構(gòu)造；圖8為框圖，示出了當(dāng)如圖7所示的圖像讀取設(shè)備讀取A3尺寸原始稿時(shí)的切換狀態(tài)；圖9為框圖，示出了當(dāng)如圖7所示的圖像讀取設(shè)備讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿時(shí)的切換狀態(tài)；圖10為框圖，示出了當(dāng)如圖7所示的圖像讀取設(shè)備讀取居中的A4尺寸原稿時(shí)的切換狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖來講述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備，其中相同的部件和組件用相同的參考標(biāo)號(hào)表示，以避免重復(fù)講述。
圖2為集成了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備10的多功能設(shè)備1的透視圖。多功能設(shè)備1具有由下外殼1a和安裝于下外殼1a上并且能夠在其上打開和關(guān)閉的上外殼1b構(gòu)成的蛤殼結(jié)構(gòu)。圖像讀取設(shè)備10位于上外殼1b中。控制面板2也位于上外殼1b的前表面?zhèn)?。除了圖像讀取設(shè)備10之外，多功能設(shè)備1還包括激光打印機(jī)或其他圖像形成設(shè)備。不過，由于該圖像形成設(shè)備不是與本發(fā)明直接相關(guān)，因此這里不講述該設(shè)備。
圖3為圖像讀取設(shè)備10的截面圖。如圖3所示，圖像讀取設(shè)備10包括平臺(tái)機(jī)構(gòu)和自動(dòng)送紙器(ADF)。圖像讀取設(shè)備10自身還具有由平臺(tái)單元10a和附接于平臺(tái)單元10a的并且能夠在其上打開和關(guān)閉的蓋子10b構(gòu)成的蛤殼結(jié)構(gòu)。
平臺(tái)單元10a包括接觸式圖像傳感器12和稿臺(tái)玻璃14。蓋子10b包括原稿托盤16、原稿傳送設(shè)備18和原稿接收托盤20。
接觸式圖像傳感器12包括諸如光電探測器等光接收元件22、SELFOC透鏡24和光源26。光源26將光照射到位于讀取位置上的原始文件，并且光接收元件22接收通過SELFOC透鏡24從原稿反射的光。接觸式圖像傳感器12用于根據(jù)由光接收元件22接收的光的結(jié)果來讀取圖像。還提供驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，用于驅(qū)動(dòng)接觸式圖像傳感器12在圖3中從左至右往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以便在實(shí)際讀取處理中光接收元件22在讀取位置的正下方移動(dòng)。
如圖4和5所示，接觸式圖像傳感器12貼裝于襯底30的表面上并且包括排成單行的并且具有也是線性排列的光接收元件的5個(gè)圖像傳感器IC芯片ch1-ch5。圖像傳感器IC芯片ch1-ch5的每一個(gè)都是矩形形狀的，并且包括以一定間隔隔開的排成單行的多個(gè)光接收元件。在優(yōu)選實(shí)施例中，放置A3尺寸和A4尺寸的紙張，使得A3尺寸或A4尺寸的紙張的短邊延伸的方向與圖像傳感器IC芯片ch1-ch5排列的方向一致。接觸式圖像傳感器12用于支持其寬度等于A3尺寸的紙張的原稿的讀取。圖像傳感器IC芯片ch1-ch5的每一個(gè)都具有1200dpi(47.2dot/mm)的分辨率。如圖7所示，圖像傳感器IC芯片ch1具有2,126個(gè)像素的光接收元件；圖像傳感器IC芯片ch2具有3,976個(gè)像素的光接收元件；圖像傳感器IC芯片ch3具有3,976個(gè)像素的光接收元件；圖像傳感器IC芯片ch4具有2,126個(gè)像素的光接收元件；并且圖像傳感器IC芯片ch5具有2,126個(gè)像素的光接收元件。從而，接觸式圖像傳感器12具有以各間隔隔開的排成單行的總共1,4330個(gè)光接收元件。
如圖6所示，圖像傳感器IC芯片ch1-ch5的每一個(gè)都具有由各指定數(shù)目個(gè)光接收元件組成的光電晶體管PT1-PTn。在接收光時(shí)，光電晶體管PT1-PTn存儲(chǔ)與接收到的光的量相對(duì)應(yīng)的電荷。圖像傳感器IC芯片ch1-ch5的基本電路結(jié)構(gòu)本身與現(xiàn)有圖像傳感器IC芯片是相同的。當(dāng)從稍后講述的控制電路41輸出的觸發(fā)信號(hào)TG被輸入到圖像傳感器IC芯片時(shí)，位于芯片中的移位寄存器29根據(jù)輸入的時(shí)鐘信號(hào)CLK，以固定方向依次導(dǎo)通場效應(yīng)管FET1-FETn。結(jié)果，存儲(chǔ)在光電晶體管PT1-PTn中的電荷以固定順序釋放。電荷分別由放大器OP放大并且從圖像傳感器IC芯片ch1-ch5作為圖像信號(hào)AO1～AO5串行地被輸出。圖像信號(hào)AO1～AO5為模擬信號(hào)。圖像傳感器IC芯片ch1-ch5還包括用于供應(yīng)驅(qū)動(dòng)電壓的電壓端VDD以及接地的端GND，其中驅(qū)動(dòng)電壓作為操作圖像傳感器IC芯片ch1-ch5中的組件所需的電源。
如圖5所示，連接器31位于襯底30的邊沿上；并且開關(guān)SW1、SW2和SW3以及圖像信號(hào)選擇電路32位于襯底30的與接觸式圖像傳感器12相同的表面上。這些組件通過布線圖形進(jìn)行連接。布線構(gòu)圖的一端與連接器31相連，以便通過電纜(圖中未示出)連接到連接器31的襯底30外部的設(shè)備可以將電源供應(yīng)給圖像傳感器IC芯片ch1-ch5并且與之交換信號(hào)。
圖像讀取設(shè)備10包括三通道AFE 40、時(shí)鐘控制電路41和存儲(chǔ)設(shè)備43。三通道AFE 40和時(shí)鐘控制電路41連接到襯底30的連接器31。三通道AFE 40由模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器42和時(shí)序控制電路44構(gòu)成。
開關(guān)SW1具有第一輸入端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch1；第二輸入端，其連接到用于接收觸發(fā)信號(hào)TG的控制電路41；以及開關(guān)端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch2。開關(guān)SW1根據(jù)從控制電路41輸入的控制信號(hào)CO1進(jìn)行切換，以選擇是將(在圖像傳感器IC芯片ch1讀取圖像之后從圖像傳感器IC芯片ch1輸出的)觸發(fā)信號(hào)TG1還是將觸發(fā)信號(hào)TG2輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中。
開關(guān)SW2具有開關(guān)端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch1，用于接收從圖像傳感器IC芯片ch1移出的圖像信號(hào)AO1；第一輸出端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch2；以及第二輸出端，其連接到圖像信號(hào)選擇電路32。開關(guān)SW2根據(jù)從控制電路41輸入的控制信號(hào)CO2進(jìn)行切換，以選擇是將從圖像傳感器IC芯片ch1輸出的圖像信號(hào)AO1串行地輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中還是將圖像信號(hào)AO1按原樣輸出。
開關(guān)SW3具有開關(guān)端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch4，用于接收從圖像傳感器IC芯片ch4移出的圖像信號(hào)AO4；第一輸出端，其連接到圖像傳感器IC芯片ch5；以及第二輸出端，其連接到圖像信號(hào)選擇電路32。開關(guān)SW3根據(jù)從控制電路41輸入的控制信號(hào)CO2進(jìn)行切換，以選擇是將從圖像傳感器IC芯片ch4輸出的圖像信號(hào)AO4串行地輸入到圖像傳感器IC芯片ch5中還是將圖像信號(hào)AO4按原樣輸出。從而，通過控制信號(hào)CO2，開關(guān)SW1和SW2相互關(guān)聯(lián)地進(jìn)行切換。
雖然沒有在圖中詳細(xì)示出，但圖像信號(hào)選擇電路32具有5個(gè)輸入端和3個(gè)輸出端。圖像信號(hào)選擇電路32的第一輸入端連接到開關(guān)SW2的第二輸出端；其第二輸入端連接到圖像傳感器IC芯片ch2的輸出端；其第三輸入端連接到圖像傳感器IC芯片ch3的輸出端；其第四輸入端連接到開關(guān)SW3的第二輸出端；并且其第五輸入端連接到圖像傳感器IC芯片ch5的輸出端。圖像信號(hào)選擇電路32的第一、第二和第三輸出端都經(jīng)由連接器31連接到A/D轉(zhuǎn)換器42。圖像信號(hào)選擇電路32根據(jù)從控制電路41輸入的控制信號(hào)CO3來選擇輸入其中的圖像信號(hào)當(dāng)中的三個(gè)圖像信號(hào)，并且將這三個(gè)信號(hào)經(jīng)由連接器31輸出到A/D轉(zhuǎn)換器42。
控制電路41用于將觸發(fā)信號(hào)TG和時(shí)鐘信號(hào)CLK傳輸給連接器31。觸發(fā)信號(hào)TG作為觸發(fā)信號(hào)TG1輸入到圖像傳感器IC芯片ch1；作為觸發(fā)信號(hào)TG3輸入到圖像傳感器IC芯片ch3；并且作為觸發(fā)信號(hào)TG4輸入到圖像傳感器IC芯片ch4。在圖像傳感器IC芯片ch1讀取圖像之后，觸發(fā)信號(hào)TG還可以作為觸發(fā)信號(hào)TG2經(jīng)由開關(guān)SW1輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中。時(shí)鐘信號(hào)CLK被輸入到每一個(gè)圖像傳感器IC芯片ch1-ch5中。控制電路41還輸出用于切換開關(guān)SW1的控制信號(hào)CO1、用于切換開關(guān)SW2和SW3的控制信號(hào)CO2，以及用于切換圖像信號(hào)選擇電路32的控制信號(hào)CO3。用于控制信號(hào)CO1、CO2和CO3的信號(hào)線用圖5所示的虛線表示，僅為了便于與其他的線區(qū)分。
A/D轉(zhuǎn)換器42是能夠并行將三個(gè)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的三通道設(shè)備。多路復(fù)用器44的作用是對(duì)由A/D轉(zhuǎn)換器42轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的三個(gè)圖像信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用，并且將多路復(fù)用的信號(hào)輸出到存儲(chǔ)設(shè)備43。
存儲(chǔ)設(shè)備43由例如隨機(jī)訪問設(shè)備(RAM)構(gòu)成，并且作用是與地址相關(guān)地存儲(chǔ)由A/D轉(zhuǎn)換器42轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并且由多路復(fù)用器44進(jìn)行多路復(fù)用的信號(hào)的數(shù)據(jù)。時(shí)鐘控制電路41的作用還有控制從存儲(chǔ)設(shè)備43讀取的數(shù)據(jù)，以便以指定順序從存儲(chǔ)設(shè)備43輸出轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一行圖像信號(hào)。例如，圖像信號(hào)的順序與當(dāng)按順序一次一個(gè)地驅(qū)動(dòng)15個(gè)圖像傳感器IC芯片ch1-ch5時(shí)得到圖像信號(hào)的順序相同。
如圖7所示，接觸式圖像傳感器12包括按給定順序從左至右線性排列的2,126個(gè)像素的圖像傳感器IC芯片ch1、3,976個(gè)像素的圖像傳感器IC芯片ch2、3,976個(gè)像素的圖像傳感器IC芯片ch3、2,126個(gè)像素的圖像傳感器IC芯片ch4，以及2,126個(gè)像素的圖像傳感器IC芯片ch5。在圖像傳感器IC芯片ch1和ch2之間具有開關(guān)SW1，用于確定是將從圖像傳感器IC芯片ch1輸出的觸發(fā)信號(hào)TG1輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中還是將觸發(fā)信號(hào)TG2輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中；以及開關(guān)SW2，用于確定是將從圖像傳感器IC芯片ch1移出的圖像信號(hào)AO1移入圖像傳感器IC芯片ch2中還是直接輸出圖像信號(hào)AO1。此外，在圖像傳感器IC芯片ch4和ch5之間，具有開關(guān)SW3，用于確定是將從圖像傳感器IC芯片ch4移出的圖像信號(hào)AO4移入圖像傳感器IC芯片ch5中還是直接輸出圖像信號(hào)AO4。
接下來，講述根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的圖像讀取設(shè)備10的操作。注意，圖像讀取設(shè)備10具有尺寸輸入單元(圖中未示出)，用戶將原稿的尺寸和原稿的位置，也就是，左對(duì)齊還是居中的，輸入到其中。
(1)讀取A3尺寸的原稿(見圖8)當(dāng)讀取A3尺寸原稿時(shí)，所有圖像傳感器IC芯片ch1-ch5讀取圖像。如圖8所示，當(dāng)讀取A3尺寸原稿時(shí)，控制電路41用控制信號(hào)CO1切換開關(guān)SW1，以便將從圖像傳感器IC芯片ch1輸出的觸發(fā)信號(hào)TG1輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中?？刂齐娐?1還用控制信號(hào)CO2切換開關(guān)SW2，以便將從圖像傳感器IC芯片ch1串行輸出的圖像信號(hào)AO1串行輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中；并且切換開關(guān)SW3，以便將從圖像傳感器IC芯片ch4輸出的圖像信號(hào)AO4串行輸入到圖像傳感器IC芯片ch5中。控制電路41用控制信號(hào)CO3控制圖像信號(hào)選擇電路32，以選擇并輸出圖像信號(hào)AO2、AO3和AO5。
結(jié)果，圖像信號(hào)AO2從圖像傳感器IC芯片ch1和ch2串行輸出，并且圖像信號(hào)AO3從圖像傳感器IC芯片ch3串行輸出，并且圖像信號(hào)AO5從圖像傳感器IC芯片ch4和ch5串行輸出。
圖像傳感器IC芯片ch1和ch2之間的鏈接具有用于讀取A3尺寸原稿的最大數(shù)目個(gè)像素。從而，讀取A3尺寸原始稿所需的時(shí)間為圖像傳感器IC芯片ch1和ch2讀取圖像所花費(fèi)的移出時(shí)間。換句話說，讀取A3尺寸原稿所需的時(shí)間是由圖像傳感器IC芯片ch1和ch2的總像素個(gè)數(shù)×像素周期來決定的。
(2)讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿(見圖9)當(dāng)讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿時(shí)，圖像傳感器IC芯片ch1、ch2和ch3讀取圖像。如圖9所示，當(dāng)讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿時(shí)，控制電路41用控制信號(hào)CO1切換開關(guān)SW1，以將觸發(fā)信號(hào)TG2輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中?？刂齐娐?1還用控制信號(hào)CO2切換開關(guān)SW2，以便將從圖像傳感器IC芯片ch1串行輸出的圖像信號(hào)AO1輸出到圖像信號(hào)選擇電路32，并且切換開關(guān)SW3，以便將從圖像傳感器IC芯片ch4串行輸出的圖像信號(hào)AO4輸出到圖像信號(hào)選擇電路32?？刂齐娐?1還用控制信號(hào)CO3控制圖像信號(hào)選擇電路32，以選擇并輸出圖像信號(hào)AO1、AO2和AO3。
結(jié)果，從圖像傳感器IC芯片ch1串行輸出的圖像信號(hào)AO1、從圖像傳感器IC芯片ch2串行輸出的圖像信號(hào)AO2和從圖像傳感器IC芯片ch3串行輸出的圖像信號(hào)AO3被輸出到三通道AFE 40。
圖像傳感器IC芯片ch2或ch3具有用于讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿的最大數(shù)目個(gè)像素。從而，讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿所需的時(shí)間為圖像傳感器IC芯片ch2或ch3讀取圖像所花費(fèi)的移出時(shí)間。換句話說，讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿所需的時(shí)間是由圖像傳感器IC芯片ch2或ch3中的像素個(gè)數(shù)(3,976)×像素周期來決定的。讀取左對(duì)齊的A4尺寸原稿所需的時(shí)間約為讀取A3尺寸原稿所需時(shí)間的2/3。
(3)讀取居中的A4尺寸原稿(見圖10)當(dāng)讀取居中的A4尺寸原稿時(shí)，圖像傳感器IC芯片ch2、ch3和ch4讀取圖像。如圖10所示，當(dāng)讀取居中的A4尺寸原稿時(shí)，控制電路41用控制信號(hào)CO1切換開關(guān)SW1，以便將觸發(fā)信號(hào)TG2輸入到圖像傳感器IC芯片ch2中?？刂齐娐?1還用控制信號(hào)CO2切換開關(guān)SW2，以便將從圖像傳感器IC芯片ch1串行輸出的圖像信號(hào)AO1輸出到圖像信號(hào)選擇電路32，并且切換開關(guān)SW3，以將從圖像傳感器IC芯片ch4串行輸出的圖像信號(hào)AO4輸出到圖像信號(hào)選擇電路32。控制電路41還用控制信號(hào)CO3控制圖像信號(hào)選擇電路32，以選擇并輸出圖像信號(hào)AO2、AO3和AO4。
結(jié)果，從圖像傳感器IC芯片ch2串行輸出的圖像信號(hào)AO2、從圖像傳感器IC芯片ch3串行輸出的圖像信號(hào)AO3和從圖像傳感器IC芯片ch4串行輸出的圖像信號(hào)AO4被輸出到三通道AFE 40。
圖像傳感器IC芯片ch2或ch3具有用于讀取居中的A4尺寸原稿的最大數(shù)目個(gè)像素。從而，讀取居中的A4尺寸原稿所需時(shí)間為圖像傳感器IC芯片ch2或ch3讀取圖像所花費(fèi)的移出時(shí)間。換句話說，讀取居中的A4尺寸原稿所需時(shí)間是由圖像傳感器IC芯片ch2或ch3中的像素個(gè)數(shù)(3,976)×像素周期來決定的。讀取居中的A4尺寸原稿所需時(shí)間約為讀取A3尺寸原稿所需時(shí)間的2/3。
從而，讀取A4尺寸原稿的圖像信號(hào)所需的時(shí)間約為讀取A3尺寸原稿所需時(shí)間的2/3，從而增加了A4尺寸原稿的讀取速度。此外，當(dāng)讀取A4尺寸原稿時(shí)，圖像讀取設(shè)備1能夠比讀取A3尺寸原稿時(shí)更快地讀取原稿，而不論原稿為左對(duì)齊還是居中的。
通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)原稿具有較窄的寬度時(shí)，圖像讀取設(shè)備1通過根據(jù)被讀取的原稿的寬度來切換圖像傳感器IC芯片之間的連接狀態(tài)，可以從圖像傳感器IC芯片并行輸出圖像信號(hào)。由于讀取時(shí)間是通過圖像傳感器IC芯片讀取最大數(shù)目個(gè)像素來控制的，因此與讀取最大寬度的原稿所需的時(shí)間相比，本發(fā)明可以減少圖像讀取時(shí)間。
由于這些圖像傳感器IC芯片ch1-ch5是按照m像素型、n像素型、n像素型、m像素型和m像素型(在優(yōu)選實(shí)施例中，m＝2126，n＝3976)的順序排列的，因此其寬度比用于支持具有最大寬度的原稿的原稿支持表面窄的窄原始文件的一行中的像素個(gè)數(shù)可以設(shè)定成(m+2n)個(gè)像素，而不管窄原稿在原稿支持表面上是左對(duì)齊還是居中的，這使得圖像讀取處理更為通用。
圖像讀取設(shè)備1可以讀取3個(gè)通道上的圖像信號(hào)，而不管圖像信號(hào)是對(duì)于最大寬度的原稿還是對(duì)于窄寬度的原稿。從而，雖然現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備不能在比用于最大尺寸原稿的圖像傳感器IC芯片中的最大像素個(gè)數(shù)×像素周期更短的時(shí)間內(nèi)讀取原稿，但是圖像讀取設(shè)備1可以在用于窄原稿的圖像傳感器IC芯片中的最大像素個(gè)數(shù)×像素周期上讀取寬度比最大寬度窄的原稿。使用m和n作為圖像傳感器IC芯片中的像素個(gè)數(shù)，這種情況下的最大像素個(gè)數(shù)×像素周期可以計(jì)算成{1/3·(3m+2n)}＝(m+2/3·n)。
圖像讀取設(shè)備1可以用三個(gè)通道來讀取原稿，而不管原稿是A3尺寸原稿或A4尺寸原稿。從而，盡管現(xiàn)有圖像讀取設(shè)備不能在比(m+2/3·n)個(gè)像素×像素周期更短的時(shí)間內(nèi)讀取原稿，但是圖像讀取設(shè)備1可以在n個(gè)像素×像素周期上讀取A4尺寸原稿。此外，當(dāng)讀取A4尺寸原稿時(shí)，圖像讀取設(shè)備1不論原稿是左對(duì)齊還是居中的都可以取得相同的效果。
由于圖像讀取設(shè)備1使用圖像傳感器IC芯片中的所有像素來執(zhí)行原稿的整個(gè)寬度上的圖像讀取，因此圖像讀取設(shè)備1可以在如下時(shí)間段中讀取具有最大寬度的原稿，其中所述時(shí)間段與用于讀取最大寬度的原稿的圖像傳感器IC芯片中的最大像素個(gè)數(shù)×像素周期相等。
圖像讀取設(shè)備1可以在與用于窄寬度原稿的圖像傳感器IC芯片中的最大像素個(gè)數(shù)×像素周期相等的時(shí)間上讀取具有窄寬度的原稿。此外，當(dāng)讀取具有窄寬度的原稿時(shí)，不論原稿是左對(duì)齊還是居中的，圖像讀取設(shè)備都可以取得相同的效果。
雖然參照其具體實(shí)施例詳細(xì)講述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員都知道，在不偏離本發(fā)明的精神的情況下可以對(duì)其進(jìn)行各種修訂和更改，其中本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求確定的。
例如，圖像讀取設(shè)備10具有由用戶將原稿尺寸和原稿位置輸入到其中的尺寸輸入單元(圖中未示出)，也就是說，在優(yōu)選實(shí)施例中不論是左對(duì)齊還是居中的。不過，圖像讀取設(shè)備10可以用傳感器來替代尺寸輸入單元，其中傳感器用于檢測原稿尺寸和原稿位置。
權(quán)利要求
1.一種圖像讀取設(shè)備，包括多個(gè)圖像傳感器芯片，其沿著在承載圖像的原始文件的橫向方向上延伸的線并排放置，每一個(gè)圖像傳感器芯片包括多個(gè)圖像傳感器、讀取原始文件上的圖像、并且生成圖像信號(hào)；開關(guān)，其將至少兩個(gè)圖像傳感器芯片組合成一個(gè)虛擬圖像傳感器芯片；輸出選擇器，其允許來自虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的圖像信號(hào)被輸出；以及控制器，其根據(jù)原始文件的寬度來控制開關(guān)，并且根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括A/D轉(zhuǎn)換器，其包括用于輸入圖像信號(hào)的多個(gè)輸入端，其中圖像信號(hào)是模擬的形式，并且A/D轉(zhuǎn)換器將輸入到多個(gè)輸入端的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，其中虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的總橫向長度對(duì)應(yīng)于原始文件的寬度。
4.如權(quán)利要求2所述的圖像讀取設(shè)備，其中輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端中的圖像信號(hào)被并行處理。
5.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，其中控制器控制輸出選擇器，以防止由超出原始文件的寬度之外的虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片產(chǎn)生的圖像信號(hào)被輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括觸發(fā)信號(hào)生成器，其生成觸發(fā)信號(hào)并且將觸發(fā)信號(hào)并行輸出到虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的每一個(gè)，其中虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的每一個(gè)響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)開始讀取圖像；以及觸發(fā)選擇器，其允許將觸發(fā)信號(hào)提供到虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片中的選擇的虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制觸發(fā)器，以允許將觸發(fā)信號(hào)提供到虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片中的選擇的虛擬圖像傳感器和其余圖像傳感器芯片。
7.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，其中虛擬圖像傳感器芯片能夠讀取的像素個(gè)數(shù)等于或大于每一個(gè)剩余圖像傳感器芯片能夠讀取的像素個(gè)數(shù)。
8.如權(quán)利要求2所述的圖像讀取設(shè)備，其中圖像傳感器芯片包括以指定的順序排列的第一、第二、第三、第四和第五圖像傳感器芯片，并且A/D轉(zhuǎn)換器包括三個(gè)輸入端，多個(gè)圖像傳感器芯片的總數(shù)與A3尺寸原始文件的寬度相對(duì)應(yīng)，其中當(dāng)原始文件為A3尺寸時(shí)，所述開關(guān)組合第一圖像傳感器芯片和第二圖像傳感器芯片，并且組合第四圖像傳感器芯片和第五圖像傳感器芯片。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像讀取設(shè)備，其中第一、第四和第五圖像傳感器芯片的每一個(gè)能夠讀取m個(gè)像素，并且第二和第三圖像傳感器芯片的每一個(gè)能夠讀取n個(gè)像素，m與n之間的關(guān)系為m＜n，其中A4尺寸原始文件在橫向方向上具有(n+2m)個(gè)像素，其中當(dāng)原始文件為A4尺寸并且A4尺寸原始文件的寬度與第一、第二和第三圖像傳感器芯片相對(duì)應(yīng)時(shí)，控制器控制所述開關(guān)不組合第一圖像傳感器芯片和第二圖像傳感器芯片，并且控制觸發(fā)選擇器，以允許將觸發(fā)信號(hào)單獨(dú)地提供給第一、第二和第三圖像傳感器芯片。
10.如權(quán)利要求9所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括輸出選擇器，其允許將圖像信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器控制輸出選擇器，以允許由第一、第二和第三圖像傳感器芯片生成的圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器。
11.如權(quán)利要求8所述的圖像讀取設(shè)備，其中第一、第四和第五圖像傳感器芯片的每一個(gè)能夠讀取m個(gè)像素，并且第二和第三圖像傳感器芯片的每一個(gè)能夠讀取n個(gè)像素，m與n之間的關(guān)系為m＜n，其中A4尺寸原始文件在橫向方向上具有(n+2m)個(gè)像素，其中當(dāng)原始文件為A4尺寸并且A4尺寸原始文件的寬度與第二、第三和第四圖像傳感器芯片相對(duì)應(yīng)時(shí)，控制器控制所述開關(guān)不組合第一圖像傳感器芯片和第二圖像傳感器芯片以及第四圖像傳感器芯片和第五圖像傳感器芯片，并且控制觸發(fā)選擇器，以允許將觸發(fā)信號(hào)單獨(dú)地提供給第二、第三和第四圖像傳感器芯片。
12.如權(quán)利要求11所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括輸出選擇器，其允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器控制輸出選擇器，以允許由第二、第三和第四圖像傳感器芯片生成的圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器。
13.如權(quán)利要求1所述的圖像讀取設(shè)備，圖像傳感器芯片是接觸型的。
14.一種圖像讀取設(shè)備，包括多個(gè)圖像傳感器單元，其沿著在承載圖像的原始文件的橫向方向上延伸的線并排放置，每一個(gè)圖像傳感器單元包括多個(gè)圖像傳感器、讀取原始文件上的圖像、并且生成圖像信號(hào)；開關(guān)，其將圖像傳感器單元?jiǎng)澐殖啥鄠€(gè)傳感器段，以便每一個(gè)傳感器段包括至少一個(gè)圖像傳感器；以及輸出選擇器，其允許來自傳感器段和其余圖像傳感器單元的圖像信號(hào)被輸出；以及控制器，其根據(jù)原始文件的寬度來控制所述開關(guān)，并且根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括A/D轉(zhuǎn)換器，其包括用于輸入圖像信號(hào)的多個(gè)輸入端，其中圖像信號(hào)是模擬的形式，并且A/D轉(zhuǎn)換器將輸入到多個(gè)輸入端的圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。
16.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，其中傳感器段和其余圖像傳感器的總橫向長度對(duì)應(yīng)于原始文件的寬度。
17.如權(quán)利要求15所述的圖像讀取設(shè)備，其中輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端的圖像信號(hào)被并行處理。
18.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，其中控制器控制輸出選擇器，以防止由超出原始文件的寬度之外的傳感器段和其余圖像傳感器單元生成的圖像信號(hào)被輸出。
19.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括觸發(fā)信號(hào)生成器，其生成觸發(fā)信號(hào)并且將觸發(fā)信號(hào)并行輸出到傳感器段和其余圖像傳感器單元的每一個(gè)，其中傳感器段和其余圖像傳感器單元的每一個(gè)響應(yīng)于觸發(fā)信號(hào)開始讀取圖像；以及觸發(fā)選擇器，其允許將觸發(fā)信號(hào)提供到傳感器段和其余圖像傳感器單元中的選擇的傳感器段和其余圖像傳感器單元，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制觸發(fā)選擇器，以允許將觸發(fā)信號(hào)提供到傳感器段和其余圖像傳感器單元中的選擇的傳感器段和其余圖像傳感器單元。
20.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，其中每一個(gè)其余圖像傳感器單元能夠讀取的像素個(gè)數(shù)等于或大于每一個(gè)傳感器段能夠讀取的像素個(gè)數(shù)。
21.如權(quán)利要求15所述的圖像讀取設(shè)備，其中圖像傳感器單元包括以指定的順序排列的第一、第二和第三圖像傳感器單元，并且A/D轉(zhuǎn)換器包括三個(gè)輸入端，多個(gè)圖像傳感器單元的總數(shù)與A3尺寸原始文件的寬度相對(duì)應(yīng)，其中當(dāng)原始文件為A3尺寸時(shí)，所述開關(guān)不劃分圖像傳感器單元。
22.如權(quán)利要求21所述的圖像讀取設(shè)備，其中所述開關(guān)將第一圖像傳感器單元分成以指定的順序排列的第一-第一和第一-第二傳感器段，并且將第三圖像傳感器單元分成以指定的順序排列的第三-第一和第三-第二傳感器段，其中第一-第一、第三-第一和第三-第二傳感器段能夠讀取m個(gè)像素，第一-第二和第二傳感器段能夠讀取n個(gè)像素，m和n之間的關(guān)系為m＜n，其中A4尺寸原稿在橫向方向上具有(n+2m)個(gè)像素，其中當(dāng)原始文件為A4尺寸并且A4尺寸原始文件的寬度與第一-第一、第一-第二和第二傳感器段相對(duì)應(yīng)時(shí)，控制器控制開關(guān)，以將第一圖像傳感器單元分成第一-第一和第一-第二傳感器段，并且控制觸發(fā)選擇器，以允許將觸發(fā)信號(hào)單獨(dú)地提供給第一-第一和第一-第二傳感器段以及第二圖像傳感器單元。
23.如權(quán)利要求22所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括輸出選擇器，其允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器控制輸出選擇器，以允許由第一-第一、第一-第二和第二傳感器段生成的圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器。
24.如權(quán)利要求21所述的圖像讀取設(shè)備，其中所述開關(guān)將第一圖像傳感器單元分成以指定的順序排列的第一-第一和第一-第二傳感器段，并且將第三圖像傳感器單元分成以指定的順序排列的第三-第一和第三-第二傳感器段，其中第一-第一、第三-第一和第三-第二傳感器段能夠讀取m個(gè)像素，第一-第二和第二傳感器段能夠讀取n個(gè)像素，m和n之間的關(guān)系為m＜n，其中A4尺寸原稿在橫向方向上具有(n+2m)個(gè)像素，其中當(dāng)原始文件為A4尺寸并且A4尺寸原始文件的寬度與第一-第二、第二和第三-第一傳感器段相對(duì)應(yīng)時(shí)，控制器控制所述開關(guān)，以將第一圖像傳感器單元分成第一-第一和第一-第二傳感器段，將第三圖像傳感器單元分成第三-第一和第三-第二傳感器段，并且控制觸發(fā)選擇器，以允許將觸發(fā)信號(hào)單獨(dú)地提供給第一-第二和第三-第一傳感器段以及第二圖像傳感器單元。
25.如權(quán)利要求24所述的圖像讀取設(shè)備，進(jìn)一步包括輸出選擇器，其允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端，其中控制器控制輸出選擇器，以允許由第一-第二、第二和第三-第一傳感器段生成的圖像信號(hào)被輸出到A/D轉(zhuǎn)換器。
26.如權(quán)利要求14所述的圖像讀取設(shè)備，圖像傳感器單元是接觸型的。
全文摘要
一種圖像讀取設(shè)備，包括多個(gè)圖像傳感器芯片、開關(guān)、輸出選擇器和控制器。多個(gè)圖像傳感器芯片沿著在承載圖像的原始文件的橫向方向上延伸的線并排放置。每一個(gè)圖像傳感器芯片包括多個(gè)圖像傳感器，讀取原始文件上的圖像，并且生成圖像信號(hào)。開關(guān)用于將至少兩個(gè)圖像傳感器芯片組合成一個(gè)虛擬圖像傳感器芯片。輸出選擇器允許來自虛擬圖像傳感器芯片和其余圖像傳感器芯片的圖像信號(hào)被輸出?？刂破鞲鶕?jù)原始文件的寬度來控制開關(guān)，并且根據(jù)原始文件的寬度來控制輸出選擇器，以允許圖像信號(hào)被輸出。
文檔編號(hào)H04N1/19GK1893524SQ20061009588
公開日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者小栗廣文, 加藤哲也 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社