イメージセンサユニット、及び、画像読取装置
【課題】雰囲気温度の変化により赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることで照度変動を生じても、安定した画像データを取得することができるイメージセンサユニット、及び、画像読取装置を提供する。
【解決手段】合成樹脂からなる導光体１１と、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む光源１０とからなる照明装置により紙幣４の識別を行う際、ロッドレンズアレイ１２の両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準板２０を設けると共に、白基準板２０からの反射光より生成された白色の基準照度を示すＩＲ白基準データを基に、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部の記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を求め、この補正係数を紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データの補正に用いる。
【解決手段】合成樹脂からなる導光体１１と、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む光源１０とからなる照明装置により紙幣４の識別を行う際、ロッドレンズアレイ１２の両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準板２０を設けると共に、白基準板２０からの反射光より生成された白色の基準照度を示すＩＲ白基準データを基に、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部の記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を求め、この補正係数を紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データの補正に用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットを用いた画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置としては、特許文献１に記載された紙葉類の印刷パターン読取装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−４６７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるように、画像読取装置（紙葉類の印刷パターン読取装置）における前述するイメージセンサユニットは、紙葉類の識別における紙幣の真贋を判定するため、赤外線領域の発光波長を照射する構成である。
これは、真券紙幣の表面の印刷には可視光下と赤外光下とで得られる画像が夫々異なるような領域が設けられているためである。
この時、光学ガラスより合成樹脂の方がコスト的に安価なため、導光体にはアクリルやポリカーボネート等の光透過性の高い樹脂を用いることが一般的である。
【０００５】
ところで、例えば、合成樹脂には、赤外線領域の発光波長において光の吸収率の変動幅が大きい領域が夫々存在している。アクリルの場合、近赤外線領域の発光波長である７８０乃至１０００ｎｍにその領域が存在するものであり、この領域は紙幣の真贋の判定等に利用されるものである。（図３参照）
一方、光源として用いられるＬＥＤは、温度変化により発光波長に変動（以下、温度シフトと記載）が生じるものである。例えば、赤外線領域の発光波長を照射するＬＥＤとして、一般的でありコスト的にも安価なピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの照射を行うＬＥＤを用いた場合、雰囲気温度の変化によって発光波長に温度シフトが生じるものである。（図４参照）
このため、雰囲気温度によっては合成樹脂に起因する赤外線領域の発光波長において光の吸収率の変動幅が大きい領域と、温度変化に起因するＬＥＤの発光波長の温度シフトの範囲とが一致することにより、照射される赤外線領域の発光波長の光の照度が不安定となる虞があった。これにより、読み取りの際、紙葉類の読取面からの反射光量が不安定となり、真贋判定に悪影響を及ぼすことがあった。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、雰囲気温度の変化により発光波長に温度シフトが生じることで照度変動を生じても、安定した画像データを取得することができるイメージセンサユニット、及び、画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項５記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項９記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１３記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１７記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２１記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２５記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２９記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の両端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白基準データを基に、補正データと、予め、信号処理部の記憶回路に収納された基準データとから算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した画像データを得ることができる。
【００１６】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の両端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、予め、信号処理部の記憶回路に収納された複数の基準データより略同形状に近似できる基準データを補正データとすることにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００１７】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の光源に対向する側の端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、補正データと、予め、信号処理部の記憶回路に収納された基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００１８】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の光源に対向する側の端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、予め、信号処理部の記憶回路に収納された複数の基準データより略同形状に近似できる基準データを補正データとすることにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明を適用できるシートフィード方式のイメージスキャナー（画像読取装置９）の構造を示す副走査方向の略中央部における断面図である。
【図２】図２は、アクリルの分光透過率を示す図である。
【図３】図３は、アクリルの分光透過率を示す一部拡大図である。
【図４】図４は、ＬＥＤの発光波長の温度シフトを示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す平面図である。
【図６】図６は、信号処理部１６の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本発明を適用できる反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図８】図８は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図９】図９は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す他の正面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す他の平面図である。
【図１２】図１２は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図１４】図１４は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
図１は本発明を適用できる、いわゆる、シートフィード方式のスキャナー（画像読取装置９）の構造を示す副走査方向の略中央部における断面図である。
【００２１】
１はイメージセンサユニットである。このイメージセンサユニット１は、例えば、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニットが用いられる。
２はイメージセンサユニット１内をゴミの進入等から保護するためのガラス製の透明板からなるカバーガラスである。
尚、カバーガラス２の材質はガラスに限らず、同等の強度を有する他の透明部材であっても構わない。
【００２２】
また、３は被照明体である紙幣４を搬送する搬送ローラーである。搬送ローラー３間に紙幣４を挟んでカバーガラス２を介してイメージセンサユニット１上を読取方向（副走査方向）に搬送するための搬送路が設定されるものである。
１０は光源である。この光源１０は夫々赤緑青３色の発光波長（以下、ＲＧＢと記載する）、及び、赤外線領域の発光波長（以下、ＩＲと記載する）を持つＬＥＤからなる発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを備えている。これらの発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを順次点灯駆動することにより紙幣４に光を照射する構成である。
この時、発光素子１０ｉｒのピーク発光波長は８００乃至１０００ｎｍであり、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む。そして、発光素子１０ｉｒは、後述する導光体１１における透過率が一定でない領域、及び、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含んでいる。
【００２３】
１１は光源１０から照射された光を紙幣４へと導く棒状の導光体である。この導光体１１の長手方向の一方の端部の端面近傍に光源１０が配置されている。これら光源１０、及び、導光体１１の組み合わせにより照明装置として作用するものである。
【００２４】
この導光体１１は、例えば、アクリル等の透明な合成樹脂から形成されるものである。
１２は結像素子としてのロッドレンズアレイである。このロッドレンズアレイ１２は、正立等倍結像型レンズ素子が複数配列されたものである。
また、ロッドレンズアレイ１２の紙幣４側の焦点は、搬送路の略中央に設定されるものである。
【００２５】
１３k（ｋは１から１１の自然数）はロッドレンズアレイ１２にて結像された反射光を検知し、電気信号に変換する光電変換素子である。１４は光電変換素子１３kが紙幣４の搬送方向と直角な方向に実装されたセンサ基板である。
尚、本実施形態では、光電変換素子１３kの数は１１個であるが、光電変換素子１３kの数は特に限定されない。
１５は構成部材を支持する支持体としてのフレームである。このフレーム１５内に、光源１０、導光体１１、ロッドレンズアレイ１２、光電変換素子１３kの実装されたセンサ基板１４の機能部品が所定の位置関係で夫々取り付け支持された構成である。
【００２６】
以上の構成により、紙幣４を読取方向に搬送しながら読取動作を行うるものである。
即ち、搬送ローラー３は図示しない動力機構によって回転することで紙幣４を読取方向に搬送する。紙幣４の搬送に伴って、イメージセンサユニット１は紙幣４の読み取り位置において、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを順次点灯駆動することにより光を照射する。照射された光は導光体１１を通して紙幣４の表面に、主走査方向においてライン状に略均一に照射される。照射された光は紙幣４の表面によって反射され、この反射光はロッドレンズアレイ１２により、センサ基板１４上に設けられた光電変換素子１３k上に集束結像する。順次読み取られた反射光は光電変換素子１３kにより紙幣４における１走査ライン分の画像データとして電気信号に変換され、この電気信号はセンサ基板１４を介して記憶手段としての記憶回路Ａを備えた信号処理部１６により処理される。
【００２７】
このように画像データとしてＲＧＢ・ＩＲ全ての反射光を１走査ライン分読み取ることで、紙幣４の主走査方向における１走査ラインの読取動作を行うものである。
【００２８】
１走査ラインの読取動作後、イメージセンサユニット１は搬送ローラー３による紙幣４の搬送に伴い１走査ライン分副走査方向へ搬送された紙幣４に光を照射しながら同様に１走査ライン毎の読取動作を行うものである。
そして、これらの読取動作を夫々繰り返すことで紙幣４を順次走査することによりＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データを生成するものである。
紙幣４の全面の走査が終了すると、その出力は信号処理部１６にて、予め、収納されている後述する真券紙幣データと比較して紙幣４の有効性が判定される。これにより、紙幣４の識別、即ち、真贋判定を行うものである。
【００２９】
尚、紙幣４の真贋判定を行うためには、必ずしも赤緑青３色を用いる必要はなく、例えば、赤緑２色であっても構わない。紫外線等の発光波長を持つＬＥＤを用いても構わない。
また、読取方式は、シートフィード方式に限らずフラットベッド方式であっても構わない。
また、真贋判定を行う対象物は紙幣４に限らず、有価証券等であっても構わない。
【００３０】
図２は、アクリルの分光透過率を示す図である。図３は、図２の一部拡大図である。
１００はアクリルの分光透過率を示す線である。
ここで、分光透過率とは、光の波長ごとの透過率を示すものであり、透過率が大きいほどアクリル内部で光の吸収が小さく、透過率が小さいほどアクリル内部で光の吸収が大きいことを示している。また、図２、及び、図３におけるアクリルの分光透過率は厚さ（ｄ）＝２ｍｍの試験片のデータを示している。
【００３１】
図２、及び、図３によれば、アクリルの場合、紙幣４の真贋判定における発光波長の利用領域における４００乃至１０００ｎｍの範囲内において、近赤外線領域である７８０乃至１０００ｎｍに透過率が一定でない領域が存在する。
これは材料固有のものであり、合成樹脂の構造に起因する振動により赤外領域の波長の吸収率に変動が生じるものである。
【００３２】
ところで、紙幣４の真贋判定方法としては、例えば、以下のものがある。
即ち、真券である紙幣４の表面の印刷領域に、所定の発光波長（ＲＧＢ・ＩＲ）の光を照射することで得られた情報を真券紙幣データとして、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納させておく。この真券紙幣データを基に、真贋判定時に判定対象となる紙幣４の表面の印刷領域に所定の発光波長（ＲＧＢ・ＩＲ）の光を照射することで得られたＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データと判定回路Ｂにおいて比較することで、紙幣４の真贋判定を行うものである。
これは、真券である紙幣４の印刷には、可視光であるＲＧＢ下と、赤外光であるＩＲ下とから得られる画像がそれぞれ異なるような領域が設けられているためである。
【００３３】
この時、導光体１１に合成樹脂を用いた場合、透過率が一定でない領域に赤外領域の波長を含む光を照射することにより、赤外領域の波長の光の吸収が生じるものである。
これにより、透過率の増減分が導光体１１の長手方向（主走査方向）の距離に応じて累積されるため、光源１０側端部から反光源１０側端部（光源１０に対向する側の端部）に向かって略直線的に光量の増減が生じるものである。
【００３４】
尚、合成樹脂における透過率が一定でない領域の温度による変化は無視できる程度の値である。
図４は、ＬＥＤの発光波長の温度シフトを示す図である。
２００は０℃の発光波長を示す線である。２０１は２５℃の発光波長を示す線である。２０２は５０℃の発光波長を示す線である。
【００３５】
図４によれば、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られるものであり、０℃〜＋５０℃間で、ピーク発光波長は８７０ｎｍ〜８８４ｎｍ間で変化している。
【００３６】
これは、導光体１１に合成樹脂を用いた場合、雰囲気温度によっては図３に示す合成樹脂に起因するＩＲの吸収率の変動幅が大きい領域と、発光素子１０ｉｒの発光波長とが一致する場合が生じる虞があることを示している。
このため、雰囲気温度によってはＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じ、それに応じて、照射されたＩＲの照度が不安定となるものであった。
また、一般的であり、コスト的にも安価である８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤ（換言すると、赤外線領域の発光波長を主波長とするＬＥＤ）を用いたが、近赤外線領域に含まれる波長であればこの発光波長に限定されない。
【００３７】
尚、本発明における導光体１１を形成する素材は合成樹脂に限らず、補正対象は赤外線領域の光に限らない。被照明体の読取に必要な波長の光おいて、導光体１１による吸収が光の生じる波長領域に対して適応できるものである。
光の吸収は素材に由来するものだけでなく、経年変化等により生じる場合であっても適応できる。また、光源１０はＬＥＤに限らず、発光波長の変動は温度シフトに限らず経年変化等により生じる場合であっても適応できる。
【００３８】
（実施例１）
図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す側面図である。図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
また、図６は、信号処理部１６の構成を示すブロック図である。図６に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００３９】
２０ａ，２０ｂはイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０ａ，２０ｂは、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に、反光源１０側端部に設けられた第１の白基準板２０ａ、及び、光源１０側端部に設けられた第２の白基準板２０ｂとして夫々設けられている。
この時、白基準板２０ａ，２０ｂは板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、両端部より夫々１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板２０ａ，２０ｂに限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００４０】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００４１】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、例えば、２５℃における発光波長を基準とするものである。
【００４２】
この構成により、両端部の第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００４３】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａと第２の白基準板２０ｂとの中間部を、例えば、直線状に補完する。これにより紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データが算出される。
さらに、比較手段としての比較回路Ｅにおいて、ＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納されたＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データとが夫々略同一となるよう補正係数が算出される。
【００４４】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００４５】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の識別毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００４６】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０ａ，２０ｂと同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００４７】
また、図８は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３０３ｉｒ、３０４ｉｒ、３０５ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３０６ｉｒ、３０７ｉｒ、３０８ｉｒは、３０３ｉｒ、３０４ｉｒ、３０５ｉｒにおけるＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａと第２の白基準板２０ｂとの中間部を補完することで紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＩＲ補正データの出力比を示す補助線である。
【００４８】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００４９】
尚、図８に示す３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００５０】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂの中間部を補完したＩＲ補正データと、ＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図８に示す０℃におけるＩＲ補正データを示す補助線３０６ｉｒがＩＲ基準データを示す３０１ｉｒ（３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒ）に一致するように補正することで、ＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００５１】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、コスト低減を図ることができる。
【００５２】
（実施例２）
図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す側面図である。図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
また、図９は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。図９に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００５３】
２０ａ，２０ｂはイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０ａ，２０ｂは、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に、反光源１０側端部に設けられた第１の白基準板２０ａ、及び、光源１０側端部に設けられた第２の白基準板２０ｂとして夫々設けられている。
この時、白基準板２０ａ，２０ｂは板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、両端部より夫々１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００５４】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００５５】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、段階的に変化させた温度条件における発光波長を基準とするものであり、温度条件に応じて複数収納されている。
【００５６】
この構成により、両端部の第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００５７】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、予め、記憶回路Ａに収納された複数のＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データから、略同形状に近似できるＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データを選択する。
【００５８】
これらを紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データとすることで、予め算出された補正係数が選択される。
【００５９】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００６０】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００６１】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０ａ，２０ｂと同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００６２】
また、図１０は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３０９ｉｒ、３１０ｉｒ、３１１ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３１２ｉｒ、３１３ｉｒ、３１４ｉｒは、予め、記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データであり、雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ基準データの照度の出力比を示す線である。
【００６３】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００６４】
尚、図１０に示す３１３ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００６５】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、略同形状に近似できるＩＲ基準データをＩＲ補正データとすることにより選択された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１０に示す０℃におけるＩＲ白基準データを示す３０９ｉｒに対して、ＩＲ補正データとして略同形状に近似できるＩＲ基準データを示す３１２ｉｒを選択することにより、予め、３１２ｉｒに対応して算出された補正係数によってＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００６６】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００６７】
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、さらなるコスト低減を図ることができる。
【００６８】
（実施例３）
図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す側面図である。図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す正面図である。
また、図１２は、信号処理部１６の他の構成を示す構成を示すブロック図である。図１２に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００６９】
２０はイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０は、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における反光源１０側端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に設けられている。
この時、白基準板２０は板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、反光源１０側端部より１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００７０】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００７１】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、例えば、２５℃における発光波長を基準とするものである。
【００７２】
この構成により、白基準板２０からのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、白基準板２０からのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００７３】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データの紙幣４に亘る画像領域における光源１０側端部との間を、例えば、直線状に補完する。これにより紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データが算出される。
さらに、比較手段としての比較回路Ｅにおいて、ＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納されたＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データとが夫々略同一となるよう補正係数が算出される。
【００７４】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００７５】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００７６】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０と同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００７７】
また、図１３は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３１５ｉｒ、３１６ｉｒ、３１７ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３１８ｉｒ、３１９ｉｒ、３２０ｉｒは、３１５ｉｒ、３１６ｉｒ、３１７ｉｒにおけるＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＩＲ基準データの光源１０側端部との間を補完することで紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＩＲ補正データの出力比を示す補助線である。
【００７８】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００７９】
尚、図１３に示す３１６ｉｒ、及び、３１９ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００８０】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＩＲ基準データの光源１０側端部との間を補完したＩＲ補正データと、ＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１３に示す０℃におけるＩＲ補正データを示す補助線３１８ｉｒがＩＲ基準データを示す３０１ｉｒ（３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒ）に一致するように補正することで、ＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００８１】
合成樹脂におけるＩＲの発光波長の吸収率は、ＩＲの透過率の増減分が導光体１１の長手方向（主走査方向）の距離に応じて累積されることにより、光源１０側端面から反光源１０側端面に向かって略直線的に光量の増減が生じるものである。このため、光源１０側端部の照度変動は無視できる程度となり、反光源１０側端部のみの補正データのみで照度変動の補正は可能となる。
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００８２】
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、コスト低減を図ることができる。
【００８３】
（実施例４）
図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す側面図である。図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す正面図である。
また、図１４は、信号処理部１６の他の構成を示す構成を示すブロック図である。図１４に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００８４】
２０はイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０は、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における反光源１０側端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に設けられている。
この時、白基準板２０は板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、反光源１０側端部より１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００８５】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００８６】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、段階的に変化させた温度条件における発光波長を基準とするものであり、温度条件に応じて複数収納されている。
【００８７】
この構成により、白基準板２０からのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、白基準板２０からのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００８８】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、予め、記憶回路Ａに収納された複数のＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データから、略同形状に近似できるＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データを選択する。
【００８９】
これらを紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データとすることで、予め算出された補正係数が選択される。
【００９０】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００９１】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００９２】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０と同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００９３】
また、図１５、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３２１ｉｒ、３２２ｉｒ、３２３ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３２４ｉｒ、３２５ｉｒ、３２６ｉｒは、予め、記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データであり、雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ基準データの照度の出力比を示す線である。
【００９４】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００９５】
尚、図１５に示す３２５ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００９６】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、略同形状に近似できるＩＲ基準データをＩＲ補正データとすることにより選択された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１５に示す０℃におけるＩＲ白基準データを示す３２１ｉｒに対して、ＩＲ補正データとして略同形状に近似できるＩＲ基準データを示す３２４ｉｒを選択することにより、予め、（３２４ｉｒに対応して）算出された補正係数によってＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００９７】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、さらなるコスト低減を図ることができる。
【００９８】
尚、画像読取装置の一例として紙葉類識別装置における画像データの補正による紙幣の真贋判定について説明したが、画像読取装置として用いた場合、画像データに対する補正のみを行えば良い。
【００９９】
以上、本発明の実施形態（実施例）について詳細に説明したが、前記実施形態（実施例）は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態（実施例）に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明のイメージセンサユニットはイメージスキャナー、ファクシミリ、複写機、紙葉類識別装置などの画像読取装置として有効な技術である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ イメージセンサユニット
２ カバーガラス
９ 画像読取装置
１０ 光源
１１ 導光体
１２ ロッドレンズアレイ
１３ 光電変換素子
１４ センサ基板
２０ 白基準板
２０ａ 第１の白基準板
２０ｂ 第２の白基準板
Ａ 記憶回路
Ｂ 判定回路
Ｃ 白基準データ生成回路
Ｄ 補正データ生成回路
Ｅ 比較回路
Ｆ 補正回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサユニット、及び、イメージセンサユニットを用いた画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置としては、特許文献１に記載された紙葉類の印刷パターン読取装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−４６７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるように、画像読取装置（紙葉類の印刷パターン読取装置）における前述するイメージセンサユニットは、紙葉類の識別における紙幣の真贋を判定するため、赤外線領域の発光波長を照射する構成である。
これは、真券紙幣の表面の印刷には可視光下と赤外光下とで得られる画像が夫々異なるような領域が設けられているためである。
この時、光学ガラスより合成樹脂の方がコスト的に安価なため、導光体にはアクリルやポリカーボネート等の光透過性の高い樹脂を用いることが一般的である。
【０００５】
ところで、例えば、合成樹脂には、赤外線領域の発光波長において光の吸収率の変動幅が大きい領域が夫々存在している。アクリルの場合、近赤外線領域の発光波長である７８０乃至１０００ｎｍにその領域が存在するものであり、この領域は紙幣の真贋の判定等に利用されるものである。（図３参照）
一方、光源として用いられるＬＥＤは、温度変化により発光波長に変動（以下、温度シフトと記載）が生じるものである。例えば、赤外線領域の発光波長を照射するＬＥＤとして、一般的でありコスト的にも安価なピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの照射を行うＬＥＤを用いた場合、雰囲気温度の変化によって発光波長に温度シフトが生じるものである。（図４参照）
このため、雰囲気温度によっては合成樹脂に起因する赤外線領域の発光波長において光の吸収率の変動幅が大きい領域と、温度変化に起因するＬＥＤの発光波長の温度シフトの範囲とが一致することにより、照射される赤外線領域の発光波長の光の照度が不安定となる虞があった。これにより、読み取りの際、紙葉類の読取面からの反射光量が不安定となり、真贋判定に悪影響を及ぼすことがあった。
【０００６】
本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、雰囲気温度の変化により発光波長に温度シフトが生じることで照度変動を生じても、安定した画像データを取得することができるイメージセンサユニット、及び、画像読取装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項５記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項９記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項１３記載のイメージセンサユニットは、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備え、画像データを生成するイメージセンサユニットであって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１７記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２１記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
請求項２５記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２９記載の画像読取装置は、光源と、前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子とを備えたイメージセンサユニットにより画像データを生成する画像読取装置であって、前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の両端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白基準データを基に、補正データと、予め、信号処理部の記憶回路に収納された基準データとから算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した画像データを得ることができる。
【００１６】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の両端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、予め、信号処理部の記憶回路に収納された複数の基準データより略同形状に近似できる基準データを補正データとすることにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００１７】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の光源に対向する側の端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、補正データと、予め、信号処理部の記憶回路に収納された基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００１８】
また、被照明体の読み取りを行う際、結像素子の光源に対向する側の端部の被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に白基準手段を設けると共に、白基準手段からの光より生成された白色の基準照度を示す白基準データを基に、予め、信号処理部の記憶回路に収納された複数の基準データより略同形状に近似できる基準データを補正データとすることにより算出された補正係数を、被照明体の読み取り時の画像データの補正に用いることにより、ＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じた場合においても部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、照度補正を行うことができる。このため、画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明を適用できるシートフィード方式のイメージスキャナー（画像読取装置９）の構造を示す副走査方向の略中央部における断面図である。
【図２】図２は、アクリルの分光透過率を示す図である。
【図３】図３は、アクリルの分光透過率を示す一部拡大図である。
【図４】図４は、ＬＥＤの発光波長の温度シフトを示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す平面図である。
【図６】図６は、信号処理部１６の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、本発明を適用できる反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図８】図８は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図９】図９は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す他の正面図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す他の平面図である。
【図１２】図１２は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。
【図１４】図１４は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
図１は本発明を適用できる、いわゆる、シートフィード方式のスキャナー（画像読取装置９）の構造を示す副走査方向の略中央部における断面図である。
【００２１】
１はイメージセンサユニットである。このイメージセンサユニット１は、例えば、密着型イメージセンサ（ＣＩＳ；Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニットが用いられる。
２はイメージセンサユニット１内をゴミの進入等から保護するためのガラス製の透明板からなるカバーガラスである。
尚、カバーガラス２の材質はガラスに限らず、同等の強度を有する他の透明部材であっても構わない。
【００２２】
また、３は被照明体である紙幣４を搬送する搬送ローラーである。搬送ローラー３間に紙幣４を挟んでカバーガラス２を介してイメージセンサユニット１上を読取方向（副走査方向）に搬送するための搬送路が設定されるものである。
１０は光源である。この光源１０は夫々赤緑青３色の発光波長（以下、ＲＧＢと記載する）、及び、赤外線領域の発光波長（以下、ＩＲと記載する）を持つＬＥＤからなる発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを備えている。これらの発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを順次点灯駆動することにより紙幣４に光を照射する構成である。
この時、発光素子１０ｉｒのピーク発光波長は８００乃至１０００ｎｍであり、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む。そして、発光素子１０ｉｒは、後述する導光体１１における透過率が一定でない領域、及び、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含んでいる。
【００２３】
１１は光源１０から照射された光を紙幣４へと導く棒状の導光体である。この導光体１１の長手方向の一方の端部の端面近傍に光源１０が配置されている。これら光源１０、及び、導光体１１の組み合わせにより照明装置として作用するものである。
【００２４】
この導光体１１は、例えば、アクリル等の透明な合成樹脂から形成されるものである。
１２は結像素子としてのロッドレンズアレイである。このロッドレンズアレイ１２は、正立等倍結像型レンズ素子が複数配列されたものである。
また、ロッドレンズアレイ１２の紙幣４側の焦点は、搬送路の略中央に設定されるものである。
【００２５】
１３k（ｋは１から１１の自然数）はロッドレンズアレイ１２にて結像された反射光を検知し、電気信号に変換する光電変換素子である。１４は光電変換素子１３kが紙幣４の搬送方向と直角な方向に実装されたセンサ基板である。
尚、本実施形態では、光電変換素子１３kの数は１１個であるが、光電変換素子１３kの数は特に限定されない。
１５は構成部材を支持する支持体としてのフレームである。このフレーム１５内に、光源１０、導光体１１、ロッドレンズアレイ１２、光電変換素子１３kの実装されたセンサ基板１４の機能部品が所定の位置関係で夫々取り付け支持された構成である。
【００２６】
以上の構成により、紙幣４を読取方向に搬送しながら読取動作を行うるものである。
即ち、搬送ローラー３は図示しない動力機構によって回転することで紙幣４を読取方向に搬送する。紙幣４の搬送に伴って、イメージセンサユニット１は紙幣４の読み取り位置において、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを順次点灯駆動することにより光を照射する。照射された光は導光体１１を通して紙幣４の表面に、主走査方向においてライン状に略均一に照射される。照射された光は紙幣４の表面によって反射され、この反射光はロッドレンズアレイ１２により、センサ基板１４上に設けられた光電変換素子１３k上に集束結像する。順次読み取られた反射光は光電変換素子１３kにより紙幣４における１走査ライン分の画像データとして電気信号に変換され、この電気信号はセンサ基板１４を介して記憶手段としての記憶回路Ａを備えた信号処理部１６により処理される。
【００２７】
このように画像データとしてＲＧＢ・ＩＲ全ての反射光を１走査ライン分読み取ることで、紙幣４の主走査方向における１走査ラインの読取動作を行うものである。
【００２８】
１走査ラインの読取動作後、イメージセンサユニット１は搬送ローラー３による紙幣４の搬送に伴い１走査ライン分副走査方向へ搬送された紙幣４に光を照射しながら同様に１走査ライン毎の読取動作を行うものである。
そして、これらの読取動作を夫々繰り返すことで紙幣４を順次走査することによりＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データを生成するものである。
紙幣４の全面の走査が終了すると、その出力は信号処理部１６にて、予め、収納されている後述する真券紙幣データと比較して紙幣４の有効性が判定される。これにより、紙幣４の識別、即ち、真贋判定を行うものである。
【００２９】
尚、紙幣４の真贋判定を行うためには、必ずしも赤緑青３色を用いる必要はなく、例えば、赤緑２色であっても構わない。紫外線等の発光波長を持つＬＥＤを用いても構わない。
また、読取方式は、シートフィード方式に限らずフラットベッド方式であっても構わない。
また、真贋判定を行う対象物は紙幣４に限らず、有価証券等であっても構わない。
【００３０】
図２は、アクリルの分光透過率を示す図である。図３は、図２の一部拡大図である。
１００はアクリルの分光透過率を示す線である。
ここで、分光透過率とは、光の波長ごとの透過率を示すものであり、透過率が大きいほどアクリル内部で光の吸収が小さく、透過率が小さいほどアクリル内部で光の吸収が大きいことを示している。また、図２、及び、図３におけるアクリルの分光透過率は厚さ（ｄ）＝２ｍｍの試験片のデータを示している。
【００３１】
図２、及び、図３によれば、アクリルの場合、紙幣４の真贋判定における発光波長の利用領域における４００乃至１０００ｎｍの範囲内において、近赤外線領域である７８０乃至１０００ｎｍに透過率が一定でない領域が存在する。
これは材料固有のものであり、合成樹脂の構造に起因する振動により赤外領域の波長の吸収率に変動が生じるものである。
【００３２】
ところで、紙幣４の真贋判定方法としては、例えば、以下のものがある。
即ち、真券である紙幣４の表面の印刷領域に、所定の発光波長（ＲＧＢ・ＩＲ）の光を照射することで得られた情報を真券紙幣データとして、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納させておく。この真券紙幣データを基に、真贋判定時に判定対象となる紙幣４の表面の印刷領域に所定の発光波長（ＲＧＢ・ＩＲ）の光を照射することで得られたＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データと判定回路Ｂにおいて比較することで、紙幣４の真贋判定を行うものである。
これは、真券である紙幣４の印刷には、可視光であるＲＧＢ下と、赤外光であるＩＲ下とから得られる画像がそれぞれ異なるような領域が設けられているためである。
【００３３】
この時、導光体１１に合成樹脂を用いた場合、透過率が一定でない領域に赤外領域の波長を含む光を照射することにより、赤外領域の波長の光の吸収が生じるものである。
これにより、透過率の増減分が導光体１１の長手方向（主走査方向）の距離に応じて累積されるため、光源１０側端部から反光源１０側端部（光源１０に対向する側の端部）に向かって略直線的に光量の増減が生じるものである。
【００３４】
尚、合成樹脂における透過率が一定でない領域の温度による変化は無視できる程度の値である。
図４は、ＬＥＤの発光波長の温度シフトを示す図である。
２００は０℃の発光波長を示す線である。２０１は２５℃の発光波長を示す線である。２０２は５０℃の発光波長を示す線である。
【００３５】
図４によれば、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られるものであり、０℃〜＋５０℃間で、ピーク発光波長は８７０ｎｍ〜８８４ｎｍ間で変化している。
【００３６】
これは、導光体１１に合成樹脂を用いた場合、雰囲気温度によっては図３に示す合成樹脂に起因するＩＲの吸収率の変動幅が大きい領域と、発光素子１０ｉｒの発光波長とが一致する場合が生じる虞があることを示している。
このため、雰囲気温度によってはＬＥＤの発光波長に温度シフトが生じ、それに応じて、照射されたＩＲの照度が不安定となるものであった。
また、一般的であり、コスト的にも安価である８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤ（換言すると、赤外線領域の発光波長を主波長とするＬＥＤ）を用いたが、近赤外線領域に含まれる波長であればこの発光波長に限定されない。
【００３７】
尚、本発明における導光体１１を形成する素材は合成樹脂に限らず、補正対象は赤外線領域の光に限らない。被照明体の読取に必要な波長の光おいて、導光体１１による吸収が光の生じる波長領域に対して適応できるものである。
光の吸収は素材に由来するものだけでなく、経年変化等により生じる場合であっても適応できる。また、光源１０はＬＥＤに限らず、発光波長の変動は温度シフトに限らず経年変化等により生じる場合であっても適応できる。
【００３８】
（実施例１）
図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す側面図である。図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
また、図６は、信号処理部１６の構成を示すブロック図である。図６に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００３９】
２０ａ，２０ｂはイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０ａ，２０ｂは、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に、反光源１０側端部に設けられた第１の白基準板２０ａ、及び、光源１０側端部に設けられた第２の白基準板２０ｂとして夫々設けられている。
この時、白基準板２０ａ，２０ｂは板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、両端部より夫々１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板２０ａ，２０ｂに限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００４０】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００４１】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、例えば、２５℃における発光波長を基準とするものである。
【００４２】
この構成により、両端部の第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００４３】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａと第２の白基準板２０ｂとの中間部を、例えば、直線状に補完する。これにより紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データが算出される。
さらに、比較手段としての比較回路Ｅにおいて、ＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納されたＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データとが夫々略同一となるよう補正係数が算出される。
【００４４】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００４５】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の識別毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００４６】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０ａ，２０ｂと同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００４７】
また、図８は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３０３ｉｒ、３０４ｉｒ、３０５ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３０６ｉｒ、３０７ｉｒ、３０８ｉｒは、３０３ｉｒ、３０４ｉｒ、３０５ｉｒにおけるＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａと第２の白基準板２０ｂとの中間部を補完することで紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＩＲ補正データの出力比を示す補助線である。
【００４８】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００４９】
尚、図８に示す３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００５０】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂの中間部を補完したＩＲ補正データと、ＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図８に示す０℃におけるＩＲ補正データを示す補助線３０６ｉｒがＩＲ基準データを示す３０１ｉｒ（３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒ）に一致するように補正することで、ＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００５１】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、コスト低減を図ることができる。
【００５２】
（実施例２）
図５Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す側面図である。図５Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の構造を示す正面図である。
また、図９は、信号処理部１６の他の構成を示すブロック図である。図９に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００５３】
２０ａ，２０ｂはイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０ａ，２０ｂは、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における両端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に、反光源１０側端部に設けられた第１の白基準板２０ａ、及び、光源１０側端部に設けられた第２の白基準板２０ｂとして夫々設けられている。
この時、白基準板２０ａ，２０ｂは板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、両端部より夫々１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００５４】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００５５】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、段階的に変化させた温度条件における発光波長を基準とするものであり、温度条件に応じて複数収納されている。
【００５６】
この構成により、両端部の第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００５７】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、予め、記憶回路Ａに収納された複数のＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データから、略同形状に近似できるＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データを選択する。
【００５８】
これらを紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データとすることで、予め算出された補正係数が選択される。
【００５９】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００６０】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００６１】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０ａ，２０ｂと同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００６２】
また、図１０は、第１の白基準板２０ａ、及び、第２の白基準板２０ｂからの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３０９ｉｒ、３１０ｉｒ、３１１ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３１２ｉｒ、３１３ｉｒ、３１４ｉｒは、予め、記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データであり、雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ基準データの照度の出力比を示す線である。
【００６３】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００６４】
尚、図１０に示す３１３ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００６５】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、略同形状に近似できるＩＲ基準データをＩＲ補正データとすることにより選択された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１０に示す０℃におけるＩＲ白基準データを示す３０９ｉｒに対して、ＩＲ補正データとして略同形状に近似できるＩＲ基準データを示す３１２ｉｒを選択することにより、予め、３１２ｉｒに対応して算出された補正係数によってＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００６６】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００６７】
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、さらなるコスト低減を図ることができる。
【００６８】
（実施例３）
図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す側面図である。図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す正面図である。
また、図１２は、信号処理部１６の他の構成を示す構成を示すブロック図である。図１２に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００６９】
２０はイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０は、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における反光源１０側端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に設けられている。
この時、白基準板２０は板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、反光源１０側端部より１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００７０】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００７１】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、例えば、２５℃における発光波長を基準とするものである。
【００７２】
この構成により、白基準板２０からのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、白基準板２０からのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００７３】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データの紙幣４に亘る画像領域における光源１０側端部との間を、例えば、直線状に補完する。これにより紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データが算出される。
さらに、比較手段としての比較回路Ｅにおいて、ＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データと、予め、信号処理部１６の記憶回路Ａに収納されたＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データとが夫々略同一となるよう補正係数が算出される。
【００７４】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００７５】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００７６】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０と同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００７７】
また、図１３は、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３１５ｉｒ、３１６ｉｒ、３１７ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３１８ｉｒ、３１９ｉｒ、３２０ｉｒは、３１５ｉｒ、３１６ｉｒ、３１７ｉｒにおけるＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＩＲ基準データの光源１０側端部との間を補完することで紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＩＲ補正データの出力比を示す補助線である。
【００７８】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００７９】
尚、図１３に示す３１６ｉｒ、及び、３１９ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００８０】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、白基準板２０とＩＲ基準データの光源１０側端部との間を補完したＩＲ補正データと、ＩＲ基準データとが略同一となるよう照度補正することにより算出された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１３に示す０℃におけるＩＲ補正データを示す補助線３１８ｉｒがＩＲ基準データを示す３０１ｉｒ（３０４ｉｒ、及び、３０７ｉｒ）に一致するように補正することで、ＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００８１】
合成樹脂におけるＩＲの発光波長の吸収率は、ＩＲの透過率の増減分が導光体１１の長手方向（主走査方向）の距離に応じて累積されることにより、光源１０側端面から反光源１０側端面に向かって略直線的に光量の増減が生じるものである。このため、光源１０側端部の照度変動は無視できる程度となり、反光源１０側端部のみの補正データのみで照度変動の補正は可能となる。
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
【００８２】
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、コスト低減を図ることができる。
【００８３】
（実施例４）
図１１Ａは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す側面図である。図１１Ｂは、本発明を適用できるイメージセンサユニット１の他の構造を示す正面図である。
また、図１４は、信号処理部１６の他の構成を示す構成を示すブロック図である。図１４に示すように、信号処理部１６はイメージセンサユニット１に電気的に接続されているものである。
【００８４】
２０はイメージセンサユニット１内部においてカバーガラス２裏面に設けられた白色の白基準手段としての白基準板である。白基準板２０は、ロッドレンズアレイ１２の長手方向における反光源１０側端部の紙幣４に亘る画像領域外を覆う位置に設けられている。
この時、白基準板２０は板状の部品であっても良いし、印刷等によるものであっても構わない。
尚、本実施例では、読み取り領域内において、反光源１０側端部より１００ＰＩＸ分を画像領域外（読み取り範囲外）として用いている。
また、白基準手段としては白色の白基準板に限らず、補正対象の波長近傍において一定の分光反射率を示す部材であってもよいし、特定の波長で一定でない分光反射率をもつ補正板であってもかまわない。
【００８５】
また、予め、製品出荷時に、光源１０、導光体１１等の光量ムラや、光電変換素子１３kの感度ムラ等を全ての画素に対して１画素単位で補正されている。
これは、紙幣４の階調の再現性を高めるためると共に、夫々の画像データ間に誤差を生じさせないためである。
具体的には、紙幣４の読み取り時に、導光体１１を通して光源１０より紙幣４に照射される発光量を適正化する光量調整と、光電変換素子１３kの画像信号出力に対する増幅率を適正化するゲイン調整とを夫々の画像データに対して行うことを示している。
【００８６】
このため、光量調整、及び、ゲイン調整時の基準照度となる基準データとして、ＲＧＢ画像データに対するＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ画像データに対するＩＲ基準データを夫々、予め、例えば信号処理部１６に設けられた記憶手段としての記憶回路Ａに収納されるものである。この時、ＲＧＢ・ＩＲの各基準データは、段階的に変化させた温度条件における発光波長を基準とするものであり、温度条件に応じて複数収納されている。
【００８７】
この構成により、白基準板２０からのＲＧＢ・ＩＲの反射光を光電変換素子１３kにより読み取ることにより、これらの反射光を基に白色の基準照度となるＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを生成するものである。
具体的には、光源１０に設けられた発光素子１０ｒ、１０ｇ、１０ｂ、１０ｉｒを点灯駆動させることで、白基準板２０からのＲＢＧ・ＩＲの反射光を読み取るものである。これらの反射光は光電変換素子１３kにより電気信号に変換された後、信号処理部１６に出力される。信号処理部１６に設けられた白基準データ生成手段としての白基準データ生成回路Ｃにおいて、平均値（図中に補助線として実線表記）より均一化補正されたＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データとして読み取り時の雰囲気温度に応じて生成される。
【００８８】
その後、信号処理部１６に設けられた補正データ生成手段としての補正データ生成回路Ｄにおいて、ＲＧＢ白基準データ、及び、ＩＲ白基準データを基に、予め、記憶回路Ａに収納された複数のＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データから、略同形状に近似できるＲＧＢ基準データ、及び、ＩＲ基準データを選択する。
【００８９】
これらを紙幣４の読み取り時における、紙幣４に亘る画像領域の白色の基準照度となるＲＧＢ補正データ、及び、ＩＲ補正データとすることで、予め算出された補正係数が選択される。
【００９０】
そして、紙幣４の読み取り時のＲＧＢ画像データ、及び、ＩＲ画像データは、夫々の補正係数を基に、補正手段としての補正回路Ｆにおいて、光量調整・ゲイン調整を行うことで照度補正が行われるものである。
【００９１】
以上の動作を次の各白基準データが生成されるまで続けるものとする。
尚、白基準データの生成は、画像読取装置９の動作開始（電源投入時）毎、紙幣の読み取り毎、１走査ラインの読取動作毎等どのような時期に行っても構わない。
また、イメージセンサユニット１は反射光源に限らず透過光源を用いたものであってもかまわない。
【００９２】
図７は、反射光におけるＩＲの発光波長において、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３００ｉｒ、３０１ｉｒ、３０２ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長の反射光における照度の出力比を示す線である。
尚、図中に示す照度の出力比は、白基準板２０と同等の材質を用いて長手方向（主走査方向）における、画像領域外を含む読み取り領域全面において反射光の照度を測定したものである。
【００９３】
また、図１５、白基準板２０からの反射光におけるＩＲの発光波長、及び、ＩＲ基準データにおいて、２５℃を１００％とした照度の出力比を示す図である。３２１ｉｒ、３２２ｉｒ、３２３ｉｒは雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ白基準データの照度の出力比を示す線である。３２４ｉｒ、３２５ｉｒ、３２６ｉｒは、予め、記憶回路Ａに収納されたＩＲ基準データであり、雰囲気温度０℃、２５℃（ＩＲ基準データ）、５０℃における夫々の発光波長に対するＩＲ基準データの照度の出力比を示す線である。
【００９４】
これは、紙幣４の読み取り時におけるＩＲ画像データに関して、高温状況下では、発光波長は長波長側にスペクトルがシフトし、低温状況下では、発光波長は短波長側にスペクトルがシフトする傾向が見られることを示している。
【００９５】
尚、図１５に示す３２５ｉｒは、図７に示す３０１ｉｒと同一であるものとする。
【００９６】
本実施の形態では、ＩＲ白基準データを基に、略同形状に近似できるＩＲ基準データをＩＲ補正データとすることにより選択された補正係数を、紙幣４の読み取り時のＩＲ画像データに用いることで照度補正を行うことが可能となるものである。
これは、例えば、雰囲気温度０℃における読取動作の場合、図１５に示す０℃におけるＩＲ白基準データを示す３２１ｉｒに対して、ＩＲ補正データとして略同形状に近似できるＩＲ基準データを示す３２４ｉｒを選択することにより、予め、（３２４ｉｒに対応して）算出された補正係数によってＩＲ画像データを補正するものであり、特に、ＩＲ画像データにおいて高い効果を生じるものである。
【００９７】
これにより、雰囲気温度の変化により、赤外線領域の発光波長に温度シフトが生じることでＩＲの照度が不安定となった場合においても照度補正を行うことができるようになるため、ＩＲの画像データの変動を生じること無く、安定した照射光を得ることができる。
このため、光源１０にコスト的にも安価な８００乃至１０００ｎｍのピーク発光波長の赤外光の照射を行うＬＥＤを用いると共に、導光体１１にコスト的にも安価な合成樹脂を用いることが可能となり、部品、工数等の大幅な増加を招くこと無く、さらなるコスト低減を図ることができる。
【００９８】
尚、画像読取装置の一例として紙葉類識別装置における画像データの補正による紙幣の真贋判定について説明したが、画像読取装置として用いた場合、画像データに対する補正のみを行えば良い。
【００９９】
以上、本発明の実施形態（実施例）について詳細に説明したが、前記実施形態（実施例）は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したに過ぎない。本発明の技術的範囲は、前記実施形態（実施例）に限定されるものではない。本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明のイメージセンサユニットはイメージスキャナー、ファクシミリ、複写機、紙葉類識別装置などの画像読取装置として有効な技術である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ イメージセンサユニット
２ カバーガラス
９ 画像読取装置
１０ 光源
１１ 導光体
１２ ロッドレンズアレイ
１３ 光電変換素子
１４ センサ基板
２０ 白基準板
２０ａ 第１の白基準板
２０ｂ 第２の白基準板
Ａ 記憶回路
Ｂ 判定回路
Ｃ 白基準データ生成回路
Ｄ 補正データ生成回路
Ｅ 比較回路
Ｆ 補正回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項２】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサユニット。
【請求項３】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２に記載のイメージセンサユニット。
【請求項４】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項５】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項６】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項５に記載のイメージセンサユニット。
【請求項７】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項６に記載のイメージセンサユニット。
【請求項８】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項９】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項１０】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項９に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１１】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１０に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１２】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１３】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項１４】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１５】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１４に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１６】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１７】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項１８】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
【請求項１９】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１８に記載の画像読取装置。
【請求項２０】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２１】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２２】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２１に記載の画像読取装置。
【請求項２３】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２２に記載の画像読取装置。
【請求項２４】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２５】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２６】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２５に記載の画像読取装置。
【請求項２７】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２６に記載の画像読取装置。
【請求項２８】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２９】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３０】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２９に記載の画像読取装置。
【請求項３１】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項３０に記載の画像読取装置。
【請求項３２】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２９乃至３１のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項２】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサユニット。
【請求項３】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２に記載のイメージセンサユニット。
【請求項４】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項５】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項６】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項５に記載のイメージセンサユニット。
【請求項７】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項６に記載のイメージセンサユニット。
【請求項８】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項９】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項１０】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項９に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１１】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１０に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１２】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１３】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備え、
画像データを生成するイメージセンサユニットであって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とするイメージセンサユニット。
【請求項１４】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１３に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１５】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１４に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１６】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか１項に記載のイメージセンサユニット。
【請求項１７】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項１８】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
【請求項１９】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項１８に記載の画像読取装置。
【請求項２０】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２１】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における両端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に夫々設けられた白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて夫々読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２２】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２１に記載の画像読取装置。
【請求項２３】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２２に記載の画像読取装置。
【請求項２４】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２１乃至２３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２５】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記被照明体に亘る画像領域の白色の基準照度を示す補正データを生成する補正データ生成手段と、
前記補正データと、前記基準データとから補正係数を算出する比較手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２６】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２５に記載の画像読取装置。
【請求項２７】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項２６に記載の画像読取装置。
【請求項２８】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項２９】
光源と、
前記光源からの光を導光して被照明体をライン状に照射する導光体と、
前記被照明体からの光を光電変換素子上に結像する結像素子と
を備えたイメージセンサユニットにより
画像データを生成する画像読取装置であって、
前記導光体は波長に対して透過率が一定でない領域を有する素材からなり、
前記光源は前記導光体の透過率が一定でない領域、及び／又は、透過率が一定でない領域近傍の発光波長を含むと共に、
前記被照明体に亘る画像領域の基準照度となる基準データを温度条件に応じて複数収納する記憶手段と、
前記結像素子の長手方向における前記光源に対向する側の端部の前記被照明体に亘る画像領域外を覆う位置に設けられ白基準手段と、
前記白基準手段からの反射光を前記光電変換素子にて読み取って白色の基準照度を示す白基準データを生成する白基準データ生成手段と、
前記白基準データを基に、前記複数の基準データに近似できる基準データを白色の基準照度を示す補正データとすることで前記被照明体に亘る画像領域の補正係数を算出する補正データ生成手段と、
前記補正係数を基に、前記画像データの補正を行う補正手段と
を備えた
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３０】
前記光源は、赤外線領域の発光波長を主波長とする発光素子を含む
ことを特徴とする請求項２９に記載の画像読取装置。
【請求項３１】
前記赤外線領域の発光波長は、ピーク発光波長が８００乃至１０００ｎｍの発光波長である
ことを特徴とする請求項３０に記載の画像読取装置。
【請求項３２】
前記導光体は、アクリルである
ことを特徴とする請求項２９乃至３１のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−１４６２８５（Ｐ２０１２−１４６２８５Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３６４１５（Ｐ２０１１−２３６４１５）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００１０４６２９）キヤノン・コンポーネンツ株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００１０４６２９）キヤノン・コンポーネンツ株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
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