特開 2024-40929 光学ラインセンサ及びその製造方法、並びに、補正処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024040929

(43)【公開日】2024-03-26

(54)【発明の名称】光学ラインセンサ及びその製造方法、並びに、補正処理方法

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/193 20060101AFI20240318BHJP

   H04N 1/031 20060101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

H04N1/193

H04N1/031

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022145592

(22)【出願日】2022-09-13

(71)【出願人】

【識別番号】000000941

【氏名又は名称】株式会社カネカ

(71)【出願人】

【識別番号】510192019

【氏名又は名称】株式会社ヴィーネックス

(74)【代理人】

【識別番号】100141852

【弁理士】

【氏名又は名称】吉本 力

(72)【発明者】

【氏名】高田 大智

(72)【発明者】

【氏名】香川 幸大

【テーマコード（参考）】

5C051

5C072

【Ｆターム（参考）】

5C051AA01

5C051BA04

5C051DA04

5C051DE11

5C072AA01

5C072EA07

5C072FA06

5C072FB03

5C072RA18

(57)【要約】      （修正有）

【課題】各撮像素子のずれに基づく画像の誤差を好適に補正することができる光学ラインセンサ及びその製造方法並びに補正処理方法を提供する。
【解決手段】密着型光学ラインセンサ１００において、等間隔画像３２及び倍率算出用画像３３を含む補正用読取画像３０を、読取処理部１１０により読み取った場合に、パラメータ記憶部１２０は、補正用読取画像３０に基づいて生成されたライン方向補正用パラメータを記憶する。ライン方向補正用パラメータは、読取処理部１１０により読み取られた等間隔画像３２に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２のずれ量を算出するとともに、読取処理部１１０により読み取られた倍率算出用画像３３に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送方向に沿って搬送される対象物の画像をライン状に並べて配置された複数の撮像素子で読み取る光学ラインセンサであって、
前記複数の撮像素子からの入力信号に基づいて、前記対象物の画像を読み取る読取処理部と、
前記搬送方向に直交するライン方向に等間隔で並べられた等間隔画像、及び、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に対応付けられた倍率算出用画像を含む補正用読取画像が、前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取られた場合に、当該補正用読取画像に基づいて生成された補正用パラメータを記憶するパラメータ記憶部と、
前記補正用読取画像とは異なる被読取画像が前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取られるときに、当該被読取画像を前記補正用パラメータに基づいて補正する補正処理部とを備え、
前記補正用パラメータには、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた前記倍率算出用画像に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成されるライン方向補正用パラメータが含まれる、光学ラインセンサ。

【請求項2】

前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に２つ対応付けられており、
前記ライン方向補正用パラメータは、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた各撮像素子につき２つの前記倍率算出用画像間の距離に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項3】

前記等間隔画像は、各撮像素子における前記ライン方向の中央部に対応付けられており、
前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像を前記ライン方向に挟むように各撮像素子に２つ対応付けられている、請求項２に記載の光学ラインセンサ。

【請求項4】

前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に１つ対応付けられており、
前記ライン方向補正用パラメータは、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた各撮像素子につき１つの前記倍率算出用画像と前記等間隔画像との距離に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項5】

前記補正用読取画像は、前記搬送方向に直交するライン方向に延びるライン画像を含み、
前記補正用パラメータには、前記読取処理部により読み取られた前記補正用読取画像を各撮像素子に対応する複数の分割画像に分割し、各分割画像について、前記搬送方向に沿った前記ライン画像のずれ量、及び、前記ライン方向に対する前記ライン画像の傾きを算出することにより生成される搬送方向補正用パラメータが含まれる、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項6】

前記パラメータ記憶部、及び、前記補正処理部は、前記補正用パラメータが書き込まれ、当該補正用パラメータに基づいて前記読取処理部により読み取られる前記被読取画像を補正するＰＬＤにより構成されている、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項7】

前記ＰＬＤが、ＦＰＧＡにより構成されている、請求項６に記載の光学ラインセンサ。

【請求項8】

前記補正処理部は、前記補正用パラメータに基づいてサブピクセル処理によって補正する、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項9】

前記光学ラインセンサが密着型である、請求項１に記載の光学ラインセンサ。

【請求項10】

請求項１～９のいずれか一項に記載の光学ラインセンサの製造方法であって、
前記補正用読取画像を前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取らせる補正用読取工程と、
前記補正用読取画像に基づいて補正用パラメータを生成するパラメータ生成工程と、
前記パラメータ記憶部に前記補正用パラメータを書き込む書込工程とを含む、光学ラインセンサの製造方法。

【請求項11】

請求項１～９のいずれか一項に記載の光学ラインセンサにおける補正処理方法であって、
前記被読取画像を前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取らせる被読取画像読取工程と、
前記補正処理部において前記被読取画像を前記補正用パラメータに基づいて補正する補正工程とを含む、補正処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送方向に沿って搬送される対象物の画像をライン状に並べて配置された複数の撮像素子で読み取る光学ラインセンサ及びその製造方法、並びに、補正処理方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１に例示されるような密着型光学ラインセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）には、一般的に、撮像素子としての受光ＩＣチップが複数備えられている。各受光ＩＣチップには、フォトダイオードなどの光電変換素子が一直線上に並べて複数配置されている。各受光ＩＣチップは、マウンタと呼ばれる実装装置により、長尺の実装基板上に長さ方向に沿って配置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１３９４８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

近年の密着型光学ラインセンサの高解像度化に伴い、密着型光学ラインセンサの受光ＩＣチップは、従来の解像度が３００ｄｐｉ程度のものから、６００ｄｐｉ以上のものが主流となりつつある。このような状況下では、上述の実装装置により実装基板上に複数の受光ＩＣチップを長さ方向に並べて実装したときに、受光ＩＣチップごとの配置時に±５０μｍ程度のずれが発生することが一般的である。そのため、このような密着型光学ラインセンサで、対象物を読み取る場合、画像を構成する画素が本来の位置からずれ、結果的に、その画像が本来の位置からずれることがある。特に、受光ＩＣチップが対象物の搬送方向と直交する方向に対して傾いている場合は、傾いている受光ＩＣチップに対応する画像がその方向に拡大されてしまう。

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、高解像度の撮像素子がライン状に複数並べて配置された構成において、各撮像素子のずれに基づく画像の誤差を好適に補正することができる光学ラインセンサ及びその製造方法、並びに、補正処理方法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】

【0006】

（１）本発明に係る光学ラインセンサは、搬送方向に沿って搬送される対象物の画像をライン状に並べて配置された複数の撮像素子で読み取る光学ラインセンサであって、読取処理部と、パラメータ記憶部と、補正処理部とを備える。前記読取処理部は、前記複数の撮像素子からの入力信号に基づいて、前記対象物の画像を読み取る。前記パラメータ記憶部は、前記搬送方向に直交するライン方向に等間隔で並べられた等間隔画像、及び、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に対応付けられた倍率算出用画像を含む補正用読取画像が、前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取られた場合に、当該補正用読取画像に基づいて生成された補正用パラメータを記憶する。前記補正処理部は、前記補正用読取画像とは異なる被読取画像が前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取られるときに、当該被読取画像を前記補正用パラメータに基づいて補正する。前記補正用パラメータには、ライン方向補正用パラメータが含まれる。前記ライン方向補正用パラメータは、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた前記倍率算出用画像に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。

【0007】

このような構成によれば、等間隔画像、及び、倍率算出用画像を含む補正用読取画像に基づいて、ライン方向補正用パラメータを生成し、このライン方向補正用パラメータに基づいて各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差を好適に補正することができる。

【0008】

（２）前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に２つ対応付けられており、前記ライン方向補正用パラメータは、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた各撮像素子につき２つの前記倍率算出用画像間の距離に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成されてもよい。

【0009】

このような構成によれば、撮像素子に対応する２つの倍率算出用画像間の距離の変化を参照することにより、ライン方向補正用パラメータを適切に算出することができるため、各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差をより好適に補正することができる。

【0010】

（３）前記等間隔画像は、各撮像素子における前記ライン方向の中央部に対応付けられており、前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像を前記ライン方向に挟むように各撮像素子に２つ対応付けられていてもよい。

【0011】

このような構成によれば、撮像素子におけるライン方向の中央部に対応付けられた等間隔画像に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像のずれ量を適切に算出することができる。また、等間隔画像をライン方向に挟むように各撮像素子に２つ対応付けられた倍率算出用画像は、互いに間隔を離して配置することができるため、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を適切に算出することができる。したがって、各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差をより好適に補正することができる。

【0012】

（４）前記倍率算出用画像は、前記等間隔画像とは別に各撮像素子に１つ対応付けられており、前記ライン方向補正用パラメータは、前記読取処理部により読み取られた前記等間隔画像に基づいて、前記ライン方向に沿った前記等間隔画像のずれ量を算出するとともに、前記読取処理部により読み取られた各撮像素子につき１つの前記倍率算出用画像と前記等間隔画像との距離に基づいて、各撮像素子により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成されてもよい。

【0013】

このような構成によれば、撮像素子に対応する１つの倍率算出用画像と１つの等間隔画像との距離の変化を参照することにより、ライン方向補正用パラメータを適切に算出することができるため、各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差をより好適に補正することができる。

【0014】

（５）前記補正用読取画像は、前記搬送方向に直交するライン方向に延びるライン画像を含み、前記補正用パラメータには、前記読取処理部により読み取られた前記補正用読取画像を各撮像素子に対応する複数の分割画像に分割し、各分割画像について、前記搬送方向に沿った前記ライン画像のずれ量、及び、前記ライン方向に対する前記ライン画像の傾きを算出することにより生成される搬送方向補正用パラメータが含まれていてもよい。

【0015】

このような構成によれば、ライン画像を含む補正用読取画像に基づいて、搬送方向補正用パラメータを生成し、この搬送方向補正用パラメータに基づいて各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差を好適に補正することができる。

【0016】

（６）前記パラメータ記憶部、及び、前記補正処理部は、前記補正用パラメータが書き込まれ、当該補正用パラメータに基づいて前記読取処理部により読み取られる前記被読取画像を補正するＰＬＤにより構成されていてもよい。

【0017】

このような構成によれば、光学ラインセンサごとに異なる補正用パラメータをＰＬＤに書き込み、当該補正用パラメータに基づいて被読取画像の誤差を好適に補正することができる。

【0018】

（７）前記ＰＬＤが、ＦＰＧＡにより構成されていてもよい。

【0019】

このような構成によれば、補正用パラメータをＦＰＧＡに予め書き込み、当該ＦＰＧＡにおいて補正された被読取画像を出力することができる。

【0020】

（８）前記補正処理部は、前記補正用パラメータに基づいてサブピクセル処理によって補正してもよい。

【0021】

このような構成によれば、サブピクセル処理を用いて、各撮像素子のずれに基づく被読取画像の誤差をさらに好適に補正することができる。

【0022】

（９）前記光学ラインセンサが密着型であってもよい。

【0023】

このような構成によれば、対象物と光学ラインセンサとの距離が近いため、光量のロスを少なくすることができる。すなわち、光学ラインセンサの消費電力を低下させることができる。

【0024】

（１０）本発明に係る光学ラインセンサの製造方法は、前記光学ラインセンサの製造方法であって、補正用読取工程と、パラメータ生成工程と、書込工程とを含む。前記補正用読取工程では、前記補正用読取画像を前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取らせる。前記パラメータ生成工程では、前記補正用読取画像に基づいて補正用パラメータを生成する。前記書込工程は、前記パラメータ記憶部に前記補正用パラメータを書き込む。

【0025】

このような構成によれば、光学ラインセンサごとに異なる補正用パラメータがパラメータ記憶部に予め書き込まれた光学ラインセンサを製造することができる。このような光学ラインセンサで被読取画像を読み取れば、補正用パラメータに基づいて被読取画像の誤差を好適に補正することができる。

【0026】

（１１）本発明に係る補正処理方法は、前記光学ラインセンサにおける補正処理方法であって、被読取画像読取工程と、補正工程とを含む。前記被読取画像読取工程では、前記被読取画像を前記対象物の画像として前記読取処理部により読み取らせる。前記補正工程では、補正処理部において前記被読取画像を前記補正用パラメータに基づいて補正する。

【0027】

このような構成によれば、パラメータ記憶部に予め書き込まれた補正用パラメータに基づいて、被読取画像の誤差を好適に補正することができる。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、高解像度の撮像素子がライン状に複数並べて配置された構成において、各撮像素子のずれに基づく画像の誤差を好適に補正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】第１実施形態における密着型光学ラインセンサの構成の一例を示す概略断面図である。

【図2】第１実施形態における密着型光学ラインセンサの構成の他の例を示す概略断面図である。

【図3A】第１実施形態における受光部の構成の一例を示す概略図である。

【図3B】第１実施形態における受光部の構成の他の例を示す概略図である。

【図4】第１実施形態における補正用読取画像の一例を示した図である。

【図5】第１実施形態における密着型光学ラインセンサの電気的構成の一部を示すブロック図である。

【図6】第１実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図7】第１実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図8】第１実施形態における補正処理を行う際の態様について説明するためのブロック図である。

【図9】第１実施形態における補正処理の具体例について説明するための図である。

【図10】第１実施形態の変形例における補正用読取画像の一例を示した図である。

【図11】第１実施形態の変形例における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図12】第１実施形態の変形例における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図13】第２実施形態における補正用読取画像の一例を示した図である。

【図14】第２実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図15】第２実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図16】第３実施形態における補正用読取画像の一例を示した図である。

【図17】第３実施形態におけるレンズアレイの構成の一例を示す概略斜視図である。

【図18】第３実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【図19】第３実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

１．密着型光学ラインセンサの全体構成
図１は、第１実施形態における密着型光学ラインセンサ１００の構成の一例を示す概略断面図であるが、第１実施形態では、密着型光学ラインセンサ１００の構成は、密着型に限らない。この密着型光学ラインセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）１００は、搬送方向（ｙ方向）に沿って搬送される対象物の画像を読み取るものであり、読み取られた画像を補正して出力する機能を有している。対象物としては紙葉類を例示することができるが、これに限らず、任意の対象物の画像を読み取ることが可能である。

【0031】

この密着型光学ラインセンサ１００は、筐体１６と、対象物を照明するためのライン照明光源１０と、そのライン照明光源１０から焦点面２０に向けて出射され対象物で反射した光を導くためのレンズアレイ１１と、ＣＩＳ基板１３に実装されレンズアレイ１１を透過した光を受光する受光部１２とを備えている。対象物は焦点面２０に沿って一方向（ｙ方向）に搬送される。これらの筐体１６、ライン照明光源１０、受光部１２、レンズアレイ１１は、ｘ方向、すなわち図１の紙面に垂直な方向に延びており、図１はｘ方向に垂直な断面を示している。

【0032】

ライン照明光源１０は、焦点面２０にある対象物に向けて光を出射するユニットである。出射される光の種類は、例えば可視光、及び、紫外光であり、さらに赤外光が出射されることもある。ただし、可視光のみがライン照明光源１０から対象物に向けて出射されるような構成であってもよい。

【0033】

ライン照明光源１０には、ｘ方向（長手方向）に沿って延びる透明な導光体１が設けられている。導光体１の外側の各側面は、カバー部材２により保持されている。導光体１におけるｘ方向の一端又は両端には光源部（図示せず）が設けられており、光源部から導光体１内に入射した光は、光拡散パターンＰにより拡散されて、導光体１におけるカバー部材２で覆われていない側面から出射される。

【0034】

ライン照明光源１０から出射された光は、保護ガラス１４を透過して焦点面２０に集光される。保護ガラス１４は、必ずしも必要ではなく省略することもできるが、使用中のごみの飛散や傷つきからライン照明光源１０やレンズアレイ１１を保護するために設置することが望ましい。保護ガラス１４の材質はライン照明光源１０から出射される光を透過させるものであればよく、例えばアクリル樹脂やシクロオレフィン系樹脂などといった透明な樹脂、あるいは、白板ガラス又はホウケイ酸ガラスなどであってもよい。

【0035】

ライン照明光源１０の底面に対向して、光源部を固定するための光源用基板５が設置されている。この光源用基板５はフェノール、ガラスエポキシなどで形成された薄い絶縁板であり、その裏面に銅箔からなる配線パターンが形成されている。光源部の端子を光源用基板５の各所に形成された孔に挿入し、光源用基板５の裏面において半田などで配線パターンと接合することにより、光源部を光源用基板５に搭載し固定することができるとともに、所定の駆動電源（図示せず）から基板裏面の配線パターンを通して光源部に電力を供給することができる。

【0036】

レンズアレイ１１は、対象物で反射された光を受光部１２に結像する光学素子であり、ロッドレンズアレイにより構成することができる。第１実施形態では、レンズアレイ１１の倍率は１（正立）に設定されている。焦点面２０から受光部１２までの任意の位置には、受光部１２に紫外光が入らないように、紫外光を反射又は吸収することにより遮断する紫外光遮断フィルタ膜１５が設けられていてもよい。

【0037】

受光部１２は、ＣＩＳ基板１３に実装されており、対象物からの反射光を受光して光電変換により画像を読み取る複数の光電変換素子を含む。光電変換素子の材質、及び、構造は特に限定されるものではなく、アモルファスシリコン、結晶シリコン、ＣｄＳ又はＣｄＳｅなどを用いたフォトダイオードやフォトトランジスタを配置したものであってもよい。第１実施形態では、複数の光電変換素子がｘ方向に一直線上に並べて配置された受光ＩＣ（Integrated Circuit）チップが、長尺のＣＩＳ基板１３上に長さ方向（ｘ方向）に沿って配置されている。また、必要に応じてＣＩＳ基板１３上に駆動回路又は増幅回路などの電気回路、Ａ／Ｄコンバータ、あるいは信号を外部に取り出すためのコネクタなどを実装することもできる。

【0038】

図２は、第１実施形態における密着型光学ラインセンサ１００の構成の他の例を示す概略断面図である。図１を参照し、ライン照明光源１０から対象物に向けて光を照射し、対象物で反射した光を受光する反射型の密着型光学ラインセンサ１００について説明した。ただし、第１実施形態では、反射型の密着型光学ラインセンサ１００に限らず、図２に示すように、ライン照明光源１０を焦点面２０に対して受光部１２側とは反対側に配置して、ライン照明光源１０から対象物に向けて出射され対象物を透過した光を受光する、透過型の密着型光学ラインセンサにも適用可能である。この場合、ライン照明光源１０の位置が焦点面２０の下側になる点のみが図１の配置とは異なり、ライン照明光源１０自体の構成は、図１の構成と同様である。

【0039】

２．受光部の構成
図３Ａは、第１実施形態における受光部１２の構成の一例を示す概略図である。図３Ｂは、第１実施形態における受光部１２の構成の他の例を示す概略図である。図３Ａ、及び、図３Ｂでは、受光部１２、及び、ＣＩＳ基板１３をｚ方向に沿って見たときの底面図を示している。

【0040】

受光部１２は、撮像素子としての受光ＩＣチップ１２１を複数備えている。対象物の画像は、レンズアレイ１１を介して複数の受光ＩＣチップ１２１に露光されることにより読み取られる。複数の受光ＩＣチップ１２１は、ｘ方向に沿ってライン状に並べて配置されている。ここでの「ライン状」とは、図３Ａに示すようにｘ方向に沿った一直線上に複数の受光ＩＣチップ１２１が配置された構成に限らず、図３Ｂに示すようにｘ方向に平行な２つの直線上に複数の受光ＩＣチップ１２１が千鳥状に配置された構成も含む概念である。図３Ｂのように複数の受光ＩＣチップ１２１を千鳥状に配置する場合には、各受光ＩＣチップの端部が、隣接する受光ＩＣチップの端部とｙ方向に重なるように配置されてもよい。

【0041】

各受光ＩＣチップ１２１には、複数の光電変換素子（図示せず）がｘ方向に沿って一直線上に並べて配置されている。具体的には、各受光ＩＣチップ１２１は、３００個の光電変換素子を備えており、３００画素で読み取りを行うことができる。本実施形態では、このような受光ＩＣチップ１２１が、ライン状に１０個並べて配置されている。ただし、受光ＩＣチップ１２１の数や、各受光ＩＣチップ１２１に備えられる光電変換素子の数は、上記のような数に限られるものではない。

【0042】

３．補正用読取画像の一例
第１実施形態では、密着型光学ラインセンサ１００を製造する際に、補正用読取画像を受光部１２で読み取らせることにより、補正用パラメータを生成する処理が行われる。補正用読取画像とは異なる被読取画像（実際の読取対象物）を読み取る際には、予め生成された補正用パラメータに基づいて補正処理が行われる。

【0043】

図４は、第１実施形態における補正用読取画像３０の一例を示した図である。この例では、単色（白色）の無地平面に、黒色の補正用読取画像３０が表されている。このような補正用読取画像３０が表された用紙を対象物として焦点面２０に沿って搬送し、当該補正用読取画像３０を読み取ることにより、補正用パラメータを生成することができる。

【0044】

具体的に、補正用読取画像３０は、ｙ方向に直交する方向であるｘ方向（ライン方向）に延びるライン画像３１、及び、ｘ方向に等間隔で並べられた等間隔画像３２を含む。ライン画像３１は、ｘ方向に沿って均一な太さで一直線上に表されている。等間隔画像３２は、ｙ方向に沿って延びるライン状の画像であり、複数の等間隔画像３２がｘ方向に一定の間隔を隔てて平行に表されている。

【0045】

また、補正用読取画像３０には、等間隔画像３２とは別に倍率算出用画像３３（３３ａ、３３ｂ）が含まれる。倍率算出用画像３３は、対を成す第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂから構成される。第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂは、ｙ方向に沿って延びるライン状の画像であって、複数の第１倍率算出用画像３３ａ、及び、複数の第２倍率算出用画像３３ｂは、ｘ方向に並べられるように表されている。

【0046】

複数の等間隔画像３２間のピッチは、各受光ＩＣチップ１２１の基板上の配置ピッチに対応している。つまり、１つの受光ＩＣチップ１２１には、１つの等間隔画像３２が対応付けられる。また、１つの受光ＩＣチップ１２１には、１つの倍率算出用画像３３が対応付けられる。つまり、１つの受光ＩＣチップ１２１には、１つの第１倍率算出用画像３３ａ、及び、１つの複数の第２倍率算出用画像３３ｂが対応付けられる。各等間隔画像３２の一端は、ライン画像３１に結合している。また、各第１倍率算出用画像３３ａ、及び、各第２倍率算出用画像３３ｂも等間隔画像３２と同様に一端がライン画像３１に結合している。これにより、補正用読取画像３０は、Ｔ字状の画像、及び、倍率算出用画像３２から成る組合せ画像がｘ方向に連続的に結合された画像として表されている。組合せ画像の数は、受光ＩＣチップ１２１の数（例えば１０個）に対応している。

【0047】

また、等間隔画像３２は、各受光ＩＣチップ１２１におけるライン方向の中央部に対応付けられ、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂは、等間隔画像３２をライン方向に挟むように、各受光ＩＣチップ１２１に対応付けられる。等間隔画像３２は、各受光ＩＣチップ１２１におけるライン方向の中心位置に対応付けられていることが好ましい。また、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂは、各受光ＩＣチップ１２１におけるライン方向の両端位置に対応付けられていることが好ましい。すなわち、各受光ＩＣチップ１２１に対応する第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂは、可能な限り間隔を隔てて配置されることが好ましい。

【0048】

ただし、補正用読取画像３０は、図４に示すような画像に限られるものではない。例えば等間隔画像３２、及び、倍率算出用画像３３は、ライン画像３１に結合していなくてもよいし、ｙ方向に対して傾斜する方向に沿って延びていてもよい。また、等間隔画像３２、及び、倍率算出用画像３３は、ライン状の画像ではなく、点状の画像などであってもよい。このように、補正用読取画像３０は、複数の組合せ画像が結合された画像に限られるものではない。また、補正用読取画像３０は黒色に限られるものではなく、補正用読取画像３０が表される平面も白色以外の単色又は複数色であってもよい。さらに、各等間隔画像３２は、受光ＩＣチップ１２１におけるライン方向の中央部以外、たとえば、一方の端部に対応付けられてもよい。さらにまた、１つの受光ＩＣチップ１２１に、１つの倍率算出用画像３３が対応付けられるのであれば、複数の倍率算出用画像３３の間隔は、特に限定されない。また、この場合、各倍率算出用画像３３において、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂの間隔は、それぞれ異なってもよい。

【0049】

４．密着型光学ラインセンサの電気的構成
図５は、第１実施形態における密着型光学ラインセンサ１００の電気的構成の一部を示すブロック図である。密着型光学ラインセンサ１００は、上述したＣＩＳ基板１３の他、ＦＰＧＡ基板１７などを備えている。

【0050】

ＣＩＳ基板１３は、読取処理部１１０を構成している。読取処理部１１０は、密着型光学ラインセンサ１００に備えられた機能的構成であり、ＣＩＳ基板１３は、複数の受光ＩＣチップ１２１からの入力信号に基づいて、対象物の画像を読み取る読取処理部１１０として機能する。図５に示すように、補正用読取画像３０が対象物の画像として読取処理部１１０により読み取られた場合には、その補正用読取画像３０を表すデータがＣＩＳ基板１３からＦＰＧＡ基板１７に出力される。

【0051】

ＦＰＧＡ基板１７は、パラメータ記憶部１２０、及び、補正処理部１３０を構成している。パラメータ記憶部１２０、及び、補正処理部１３０は、それぞれ密着型光学ラインセンサ１００に備えられた機能的構成であり、ＦＰＧＡ基板１７は、補正用読取画像３０に基づいて生成された補正用パラメータを記憶するパラメータ記憶部１２０として機能するとともに、被読取画像を補正用パラメータに基づいて補正する補正処理部１３０として機能する。

【0052】

ＦＰＧＡ基板１７には、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）が実装されている。ＦＰＧＡは、製造後に購入者又は設計者がプログラム可能な集積回路であり、広義にはＰＬＤ（Programmable Logic Device）の一種である。図５に示すように、補正用読取画像３０が対象物の画像として読取処理部１１０により読み取られた場合には、補正用読取画像３０を表すデータが、ＣＩＳ基板１３からＦＰＧＡ基板１７を介して補正用端末２００に出力される。

【0053】

補正用端末２００は、例えばパーソナルコンピュータにより構成されており、密着型光学ラインセンサ１００に対して有線又は無線で通信可能である。補正用端末２００は、補正用読取画像３０を表すデータが入力された場合に、そのデータに基づいて補正用パラメータを生成する処理を行う。補正用端末２００により生成された補正用パラメータは、パラメータ記憶部１２０としてのＦＰＧＡ基板１７上のＦＰＧＡに書き込まれて記憶される。

【0054】

このように、密着型光学ラインセンサ１００を製造する際には、補正用読取画像３０を対象物の画像として読取処理部１１０により読み取らせる（補正用読取工程）。そして、補正用読取画像３０を表すデータが入力された補正用端末２００において所定の操作が行われることにより、補正用読取画像３０に基づいて補正用パラメータが生成される（パラメータ生成工程）。

【0055】

補正用端末２００において生成された補正用パラメータは、補正用端末２００から密着型光学ラインセンサ１００に入力され、パラメータ記憶部１２０を構成するＦＰＧＡ基板１７上のＦＰＧＡに書き込まれる（書込工程）。パラメータ記憶部１２０としてのＦＰＧＡに書き込まれて保存された補正用パラメータは、当該ＦＰＧＡが補正処理部１３０として機能する際に読み出される。

【0056】

５．補正用パラメータの生成
図６、及び、図７は、第１実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。図６には、補正前の補正用読取画像３０を構成するライン画像３１、等間隔画像３２及び倍率算出用画像３３（３３ａ、３３ｂ）が示されている。また、図７には、補正用パラメータを用いて補正した後の補正画像４０を構成するライン画像４１、等間隔画像４２及び倍率算出用画像４３（４３ａ、４３ｂ）が示されている。

【0057】

補正用読取画像３０が読取処理部１１０により読み取られた場合、各受光ＩＣチップ１２１の配置時のずれに起因して、図６に示すように、ライン画像３１の一部がｙ方向にずれる場合がある。また、同様に各受光ＩＣチップ１２１の配置時のずれに起因して、等間隔画像３２間のピッチＰがｘ方向にずれる場合がある。さらに、同様に各受光ＩＣチップ１２１の配置時のずれに起因して、組合せ画像がｘ方向に拡大される場合がある。ここでの、受光ＩＣチップ１２１の配置時のずれには、受光ＩＣチップ１２１が本来の位置からスライドしたうえで配置される概念、及び、受光ＩＣチップ１２１がｘｙ平面上で傾いた状態で配置される概念の少なくとも一方が含まれる。また、画像がｙ方向にずれることには、画像が本来の位置からｙ方向にスライドする概念、及び、画像にｙ方向へのスキュー変換が行われるようにｘ方向に対して傾く概念の少なくとも一方が含まれる。具体的に、受光ＩＣチップ１２１のｙ方向へのスライドに起因して、画像がｙ方向にスライドする。また、受光ＩＣチップ１２１のｘ方向へのスライドに起因して、画像がｘ方向にスライドする。さらに、受光ＩＣチップ１２１がｘｙ平面上で傾くことに起因して、画像がｘ方向に対して傾き、かつ、ｘ方向の倍率Ｍが大きくなる。生成される補正用パラメータには、搬送方向のずれを補正するための搬送方向補正用パラメータと、ライン方向のずれを補正するためのライン方向補正用パラメータとが含まれる。

【0058】

搬送方向補正用パラメータは、図６に破線で示すように、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０を各受光ＩＣチップ１２１に対応する複数（１０個）の分割画像に分割し、各分割画像について、ｙ方向に沿ったライン画像３１のずれ量、及び、ｘ方向に対するライン画像３１の傾きを算出することにより生成される。

【0059】

このとき、一次関数であるｙ＝ａｘ＋ｂの式を用いて搬送方向補正用パラメータが生成される。「ｂ」はｙ方向に沿ったライン画像３１のずれ量を表しており、「ａ」はｘ方向に対するライン画像３１の傾きを表している。上記のような一次関数に対して、各分割画像におけるライン画像３１のｘｙ座標を代入することにより、搬送方向補正用パラメータを生成することができる。

【0060】

ライン方向補正用パラメータは、読取処理部１１０により読み取られた等間隔画像３２に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２のずれ量を算出するとともに、読取処理部１１０により読み取られた倍率算出用画像３３に基づいて、各受光ＩＣチップ１２１により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。

【0061】

ライン方向補正用パラメータは、具体的に、第１ライン方向補正用パラメータ、及び、第２ライン方向補正用パラメータを含む。

【0062】

第１ライン方向補正用パラメータは、等間隔画像３２（等間隔画像４２）に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２（等間隔画像４２）のずれ量を算出することにより生成される。第２ライン方向補正用パラメータは、読取処理部１１０により読み取られた各受光ＩＣチップ１２１につき第１倍率算出用画像３３ａと第２倍率算出用画像３３ｂとの距離に基づいて、各受光ＩＣチップ１２１により読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。

【0063】

たとえば、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０（図６参照）と、生成した搬送方向補正用パラメータと、生成した第２ライン方向補正用パラメータとに基づいて、ｙ方向のずれ量と傾き、及び、ｘ方向の倍率Ｍを補正した補正画像４０（図７参照）を生成する。その後、ｘ方向に沿った等間隔画像４２のずれ量を算出することにより第１ライン方向補正用パラメータが生成される。すなわち、このような場合、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂのそれぞれの距離が本来の距離となるように、第２ライン方向補正用パラメータが生成され、その後、等間隔画像４２間のピッチＰがｘ方向において一定となるように、第１ライン方向補正用パラメータが生成される。

【0064】

なお、図６に示す例では、各分割画像におけるライン方向の中央部に等間隔画像３２が存在する。そのため、ｘ方向における倍率の変化は、等間隔画像３２の位置の変位にあまり影響しない。一方で、各分割画像におけるライン方向の中央部に等間隔画像３２が存在しない場合、ｘ方向における倍率の変化は、等間隔画像３２の位置の変位に大きく影響する。

【0065】

したがって、ｘ方向の倍率の補正が必要されるとき、すなわち、ライン方向補正用パラメータに第２ライン方向補正用パラメータが含まれるとき、第１ライン方向補正用パラメータは、第２ライン方向補正用パラメータが反映された補正画像４０を生成した後に、算出されるのが好ましい。

【0066】

６．補正処理方法
図８は、補正処理を行う際の態様について説明するためのブロック図である。図８において、密着型光学ラインセンサ１００の電気的構成は、図５の場合と同様である。

【0067】

密着型光学ラインセンサ１００をユーザが使用する際、ユーザは、被読取画像５０を対象物の画像として読取処理部１１０により読み取らせる（被読取画像読取工程）。このとき、被読取画像５０を表すデータが、ＣＩＳ基板１３からＦＰＧＡ基板１７に出力される。

【0068】

上述の通り、ＦＰＧＡ基板１７上のＦＰＧＡには、補正用パラメータが予め書き込まれている。補正処理部１３０としてのＦＰＧＡでは、この補正用パラメータに基づいて被読取画像５０が補正される（補正工程）。すなわち、搬送方向補正用パラメータにより被読取画像５０のｙ方向のずれが補正されるとともに、ライン方向補正用パラメータにより被読取画像５０のｘ方向のずれが補正される。

【0069】

ただし、第１実施形態では、搬送方向補正用パラメータは、必要に応じて修正される。たとえば、被読取画像５０が対象物の画像として６００ｄｐｉ程度の解像度で読取処理部１１０により読み取られるとき、ｘ方向、及び、ｙ方向の画素ピッチが４２μｍ程度となる。

【0070】

ｘ方向の画素ピッチについては、受光ＩＣチップ１２１の配置に依存する。一方で、ｙ方向の画素ピッチについては、対象物の搬送速度、及び、対象物の露光時間に依存する。つまり、被読取画像５０が対象物の画像として読取処理部１１０により読み取られるときの搬送速度、及び、露光時間の少なくとも一方が変化すると、ｙ方向の画素ピッチが変化する。なお、露光時間は、受光部１２が１ライン分の光量を蓄える蓄積時間を意味しており、露光時間が長くなれば、１ライン分の画像の読取時間が長くなる。

【0071】

そのため、たとえば、被読取画像５０が対象物の画像として３００ｄｐｉ程度の解像度で読取処理部１１０により読み取られるとき、６００ｄｐｉ程度の解像度で読み取られる場合と比較して、対象物の搬送速度、及び、対象物の露光時間の一方が２倍とされ、ｙ方向の画素ピッチが２倍になる。なお、解像度を変更する場合に限らず、画像の縦横比を変更する場合などにも、対象物の搬送速度、及び、露光時間の少なくとも一方が変化することがある。

【0072】

搬送方向補正用パラメータは、一次関数であるｙ＝ａｘ＋ｂの式を用いて生成されるため、ｙ方向の画素ピッチが変化すると、一次関数の係数ａ，ｂを修正しなければ、各分割画像について、適切な搬送方向補正用パラメータとすることができない。たとえば、上記のようにｙ方向の画素ピッチが２倍になる場合、一次関数としてｙ＝２ａｘ＋２ｂの式となるように搬送方向補正用パラメータを修正する必要がある。

【0073】

したがって、第１実施形態では、搬送方向補正用パラメータは、被読取画像５０が対象物の画像として読取処理部１１０により読み取られるときの搬送速度、及び、露光時間の少なくとも一方に基づいて修正される。具体的には、搬送方向補正用パラメータは、搬送速度、及び、露光時間の少なくとも一方に基づく定数が乗算されることにより修正される。すなわち、搬送方向補正用パラメータを生成する際に用いられる一次関数であるｙ＝ａｘ＋ｂの式において、係数ａ，ｂに上記定数が乗算されることにより、搬送方向補正用パラメータが修正される。なお、光学ラインセンサ１００は、たとえば、搬送機構と通信可能に接続されることで、搬送速度に関する情報を取得するが、この情報の取得方法は特に限定されない。

【0074】

また、第２ライン方向補正用パラメータに基づいて補正を行った場合、画像が縮小されるため、補正後の画像の一部が欠けることがある。そのため、このような場合は、周知の技術を用いて欠けた箇所を補間する補正がさらに行われてもよい。

【0075】

このように補正された被読取画像（補正画像）は、ユーザ端末３００に出力される。ユーザ端末３００は、例えばパーソナルコンピュータにより構成されており、密着型光学ラインセンサ１００に対して有線又は無線で通信可能である。補正画像が入力されたユーザ端末３００では、当該補正画像が表示又は印刷されてもよい。

【0076】

図９は、補正処理の具体例について説明するための図である。図９（ａ）には、読取処理部１１０により読み取られた被読取画像５０の一部が示されており、図９（ｂ）には、図９（ａ）の被読取画像５０の一部がＦＰＧＡにより補正された補正画像が示されている。図９（ａ）及び図９（ｂ）において、ハッチングが施されている画素は、補正用読取画像３０（ライン画像３１）の一部を示している。

【0077】

ＦＰＧＡから補正画像が出力される際には、当該ＦＰＧＡに予め書き込まれている補正用パラメータ（搬送方向補正用パラメータ、及び、ライン方向補正用パラメータ）に基づく順序で各画素のデータが順次読み出され、ユーザ端末３００に出力される。これにより、ユーザ端末３００では、図９（ｂ）に示すように、ずれが補正された補正後の被読取画像（補正画像）が得られる。

【0078】

補正方法には、いわゆるサブピクセル処理が用いられてもよい。サブピクセル処理には、移動前の画素位置の周辺４画素の輝度値から移動後の輝度値を算出するバイリニア、又は、移動前の画素位置の周辺１６画素の輝度値から移動後の輝度値を算出するバイキュービックなどが含まれていてもよい。また、補正方法には、ずれ量に基づいて画素を整数ピクセル移動させるニアレストネイバーなどの非サブピクセル処理が用いられてもよい。

【0079】

７．第１実施形態の変形例
第１実施形態の変形例では、補正用読取画像３０、及び、補正用パラメータの算出方法を変更したこと以外は第１実施形態と同様である。そのため、この第１実施形態の変形例に関し、重複する説明は省略することがある。

【0080】

この変形例では、補正用読取画像３０は、ライン画像３１、等間隔画像３２に加え、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂの一方を含み、等間隔画像３２が、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂの他方と同じ役割を担う。つまり、この変形例では、倍率算出用画像３３には、第１倍率算出用画像３３ａ、及び、第２倍率算出用画像３３ｂの一方しか含まれないため、倍率算出用画像３３は、各受光ＩＣチップ１２１に１つ対応付けられる。

【0081】

図１０は、第１実施形態の変形例における補正用読取画像３０の一例を示した図である。図１０に示す例では、補正用読取画像３０が、ライン画像３１、等間隔画像３２、及び、第２倍率算出用画像３３ｂを含み、等間隔画像３２が第１倍率算出用画像３３ａと同じ役割を担う。以下、このような場合を例に挙げて、第１実施形態の変形例について説明する。

【0082】

図１１、及び、図１２は、第１実施形態の変形例における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。第１実施形態の変形例では、第２ライン方向補正用パラメータは、読取処理部１１０により読み取られた各受光ＩＣチップ１２１につき１つの第２倍率算出用画像３３ｂと等間隔画像３２との距離に基づいて、各受光ＩＣチップ１２１で読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。

【0083】

つまり、この変形例では、ライン方向補正用パラメータは、読取処理部１１０により読み取られた等間隔画像３２に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２のずれ量を算出するとともに、読取処理部により読み取られた各受光ＩＣチップ１２１につき１つの第２倍率算出用画像３３ｂと等間隔画像３２との距離に基づいて、各受光ＩＣチップ１２１に読み取られる画像の倍率を算出することにより生成される。

【0084】

第１実施形態の変形例では、たとえば、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０（図１１参照）と、生成した搬送方向補正用パラメータと、生成した第２ライン方向補正用パラメータとに基づいて、ｙ方向のずれ量と傾き、及び、ｘ方向の倍率Ｍを補正した補正画像４０（図１２参照）を生成する。その後、ｘ方向に沿った等間隔画像４２のずれ量を算出することにより第１ライン方向補正用パラメータが生成される。すなわち、このような場合、等間隔画像３２、及び、第２倍率算出用画像３３ｂのそれぞれの距離が本来の距離となるように、第２ライン方向補正用パラメータが生成され、その後、等間隔画像４２間のピッチＰがｘ方向において一定となるように、第１ライン方向補正用パラメータが生成される。

【0085】

８．第２実施形態
第２実施形態では、補正用読取画像３０、及び、補正用パラメータの算出方法を変更したこと以外は第１実施形態と同様である。そのため、この第２実施形態では、第１実施形態と重複する説明は省略することがある。

【0086】

図１３は、第２実施形態の変形例における補正用読取画像３０の一例を示した図である。第２実施形態では、補正用読取画像３０は、ライン画像３１、及び、等間隔画像３２を含む。

【0087】

図１４、及び、図１５は、第２実施形態における補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。ライン方向補正用パラメータは、第１ライン方向補正用パラメータだけを含む。つまり、第２実施形態のライン方向補正用パラメータは、等間隔画像３２に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２のずれ量を算出することにより生成される。

【0088】

第２実施形態では、たとえば、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０（図１４参照）と、生成した搬送方向補正用パラメータとに基づいて、ｙ方向のずれ量と傾きを補正した補正画像４０（図１５参照）を生成する。その後、ｘ方向に沿った等間隔画像４２のずれ量を算出することによりライン方向補正用パラメータが生成される。すなわち、このような場合、等間隔画像４２間のピッチＰがｘ方向において一定となるように、ライン方向補正用パラメータが生成される。

【0089】

９．第３実施形態
第３実施形態は、補正用読取画像３０、及び、補正用パラメータの算出方法を変更したこと以外は第１実施形態、及び、第２実施形態と同様である。そのため、この第３実施形態では、第１実施形態、及び、第２実施形態と重複する説明は省略することがある。

【0090】

図１６は、第３実施形態における補正用読取画像３０の一例を示した図である。第３実施形態では、補正用読取画像３０は、搬送方向と交差する方向に延びる基準画像３４を含む。図１６に示す例では、基準画像３４は、搬送方向に直交するライン方向に延びる画像、すなわち、ライン画像３１と同様の画像である。なお、基準画像３４は、搬送方向において互いに重ならないのであれば、曲がった画像であってもよい。また、第３実施形態では、補正用読取画像３０は、等間隔画像３２を含む。各等間隔画像３２の一端は、基準画像３４に結合している。ただし、等間隔画像３２は省略されてもよい。

【0091】

図１７は、第３実施形態におけるレンズアレイ１１の構成の一例を示す概略斜視図である。レンズアレイ１１は、複数のレンズ１１ａ、及び、複数のレンズ１１ａを支持する支持部材１１ｂを含む。レンズアレイ１１は、変形した状態で密着型光学ラインセンサ１００の本体に実装されることがある。ここでの変形した状態には、たとえば、長手方向を軸に捻じれた状態、及び、湾曲した状態等が該当する。このような場合、レンズ１１ａが傾くため、被読取画像がずれることがある。そのため、第３実施形態では、レンズアレイ１１に起因する被読取画像のずれを補正可能とする。

【0092】

図１８、及び、図１９は、第３実施形態の補正用パラメータを生成する際の態様について説明するための図である。第３実施形態では、搬送方向補正用パラメータは、ｎ次関数（ｎ≧３）を用いて、読取処理部１１０により読み取られた基準画像３４の近似曲線を算出することにより生成される。

【0093】

具体的に、搬送方向補正用パラメータは、図１８に破線で示すように、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０を各受光ＩＣチップ１２１に対応する複数（１０個）の分割画像に分割し、各分割画像について、ｎ次関数（ｎ≧３）を用いて、読取処理部１１０により読み取られた基準画像３４の近似曲線を算出することにより生成される。

【0094】

たとえば、基準画像３４の近似曲線が３次式ｙ＝Ａｘ^３＋Ｂｘ^２＋Ｃｘ＋Ｄで表される場合、その近似曲線に対して、基準画像３４のｘｙ座標を代入することにより、搬送方向補正用パラメータを生成することができる。ただし、基準画像３４の近似曲線は、３次式に限らず、４次式又は５次式などの他の補正式で表されてもよい。近似曲線の算出方法は、特に限定されるものではなく、最小二乗法などの周知の算出方法を用いて近似曲線を算出してもよい。

【0095】

また、ライン方向補正用パラメータは、第１ライン方向補正用パラメータだけを含む。つまり、第３実施形態のライン方向補正用パラメータは、等間隔画像３２に基づいて、ライン方向に沿った等間隔画像３２のずれ量を算出することにより生成される。なお、第３実施形態において、等間隔画像３２のずれは、レンズアレイ１１の変形に起因するものである。

【0096】

第３実施形態では、たとえば、読取処理部１１０により読み取られた補正用読取画像３０（図１８参照）と、生成した搬送方向補正用パラメータとに基づいて、ｙ方向のずれ量を補正した補正画像４０（図１９参照）を生成する。その後、ｘ方向に沿った等間隔画像４２のずれ量を算出することによりライン方向補正用パラメータが生成される。

【0097】

なお、各実施形態で挙げた具体的な構成は一例であり、実際の製品に応じて適宜変更することが可能である。そのため、密着型光学ラインセンサ１００の構成は、同様の作用効果が得られる範囲内で適宜変更されてもよい。また、上述した各実施形態については、必要に応じて適宜組み合わせても良い。

【0098】

９．作用効果
（１）各実施形態では、補正用読取画像３０に基づいて搬送方向補正用パラメータ及びライン方向補正用パラメータを生成し、これらの補正用パラメータに基づいて各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差を好適に補正することができる。

【0099】

（２）各実施形態では、密着型光学ラインセンサ１００ごとに異なる補正用パラメータをＰＬＤに書き込み、当該補正用パラメータに基づいて被読取画像５０の誤差を好適に補正することができる。特に、ＰＬＤがＦＰＧＡにより構成されているため、補正用パラメータをＦＰＧＡに予め書き込み、当該ＦＰＧＡにおいて補正された被読取画像５０を出力することができる。

【0100】

（３）第１実施形態では、補正用読取画像に基づいて搬送方向補正用パラメータを生成する際に、一次関数を用いた演算により、搬送方向補正用パラメータを適切に算出することができ、さらに、被読取画像が対象物の画像として読取処理部１１０により読み取られるときの搬送速度、及び、露光時間の少なくとも一方に基づく定数を乗算することにより搬送方向補正用パラメータを適切に修正することができるため、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をより好適に補正することができる。また、サブピクセル処理によって補正すれば、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をさらに好適に補正することができる。

【0101】

（４）第２実施形態では、補正用読取画像に基づいて搬送方向補正用パラメータを生成する際に、一次関数を用いた演算により、搬送方向補正用パラメータを適切に算出することができるため、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をより好適に補正することができる。また、サブピクセル処理によって補正すれば、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をさらに好適に補正することができる。

【0102】

（５）第３実施形態では、補正用読取画像に基づいて搬送方向補正用パラメータを生成する際に、ｎ次関数（ｎ≧３）を用いた演算により、搬送方向補正用パラメータを適切に算出することができるため、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をより好適に補正することができる。また、サブピクセル処理によって補正すれば、各受光ＩＣチップ１２１のずれに基づく被読取画像５０の誤差をさらに好適に補正することができる。

【符号の説明】

【0103】

１２ 受光部
１３ ＣＩＳ基板
１７ ＦＰＧＡ基板
３０ 補正用読取画像
３１ ライン画像
３２ 等間隔画像
３３ 倍率算出用画像
３３ａ 第１倍率算出用画像
３３ｂ 第２倍率算出用画像
３４ 基準画像
４０ 補正画像
４２ 等間隔画像
４３ 倍率算出用画像
４３ａ 第１倍率算出用画像
４３ｂ 第２倍率算出用画像
４４ 基準画像
５０ 被読取画像
１００ 密着型光学ラインセンサ
１１０ 読取処理部
１２０ パラメータ記憶部
１２１ 受光ＩＣチップ
１３０ 補正処理部

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】