[发明专利]图象读取设备

说明书

                                    技术领域

本发明涉及一种图象读取设备，在该图象读取设备中，通过检测读取对象与图象读取设备的相对运动量从各部分图象获得整个合成图象，从而可读取指纹之类有凹凸的读取对象和原稿之类有明暗的平面读取对象。

                                  现有技术

现有图象读取设备的例子见分别由图18和19所示的日本专利申请No.11-353457和No.9-240906。

当指尖放在一有玻璃板之类透明输入面的光学件上时，图18所示读取指纹的图象读取设备利用由指纹的波峰和波谷之间的接触状态差别造成的反射光差别。即，当手指107放到一由玻璃、合成树脂等制成的、用作一输入件的棱镜阵列101的输入面上时，皮肤的波峰与该棱镜阵列的输入面接触，而皮肤的波谷与空气接触。因此，当在棱镜阵列与空气的交界面上入射角接近临界角时，反射在波谷中变得较强，结果波谷与波峰之间的反射差别变大，从而指纹的波谷和波峰被读取成一明暗图案。

此外，日本专利申请No.10-240906公开了一例图象读取设备，该图象读取设备有一光检测装置，可通过读取对象与该图象读取设备的相对运动量从各部分图象合成整个两维图象，从而读取指纹和原稿，按照该专利，照明光垂直照射在输入面上以检测垂直反射光。

在图18所示使用棱镜阵列的图象读取设备中，只使用接近临界角的反射光，因此很难读取纸张、比方说原稿之类不发生完全光接触的对象。此外，尽管非扫描型图象读取设备可较方便地进行图象处理，但它需要CCD之类大面积图象收集装置，且其光学系统复杂。

另一方面，在图19所示图象读取设备中，使用一滚轮201和一转动编码器(未示出)，从指纹的各部分图象合成整个图象。检测指纹的相对运动距离以重构指纹图象的这一装置的优点在于：图象处理较为方便，使用由CCD之类构成的面积较小的线性图象传感器202。另一方面，转动编码器的使用导致成本提高。此外，在使用垂直入射光和散射光的图19所示图象读取设备中，指纹的波谷与波峰之间散射光的差别小于反射光的差别，因此在读取指纹时光检测装置必须获得比读取原稿时更多的累积时间。因此，该装置尽管容易读取原稿，但读取指纹的能力很低。

因此本发明的一个目的是提供一种使用一光检测装置、能读取指纹之类有凹凸的读取对象的图象读取设备和一种能精确读取上述读取对象以及原稿之类有明暗的平面读取对象、结构简单的图象读取设备。

                             发明概述

为实现上述目的，按照本发明权利要求1，提供一种图象读取设备，该设备包括一光源；读取对象的有一输入面的输入件和由多个光电转换件构成、检测读取对象与该输入面的交界面上的散射光或反射光的光检测装置，

其中，该输入件由一透明底件构成，且由一按照读取对象与该图象读取设备之间的相对运动量转动的转动件形成，

该设备还包括整个图象合成装置，该整个图象合成装置用第一光检测装置检测读取对象与该图象读取设备之间的相对运动量，从而检测第一转动件的转动量；并且根据由第一光检测装置和该运动量获得的部分图象获得读取对象的整个图象。

按照本发明权利要求2，提供按权利要求1所述的图象读取设备，其中，在第一转动件一端表面上形成一明暗图案，第一光检测装置检测从第一光源发出后透过该明暗图案的光，从而检测第一转动件的转动量。

按照本发明权利要求3，提供按权利要求1或2所述的图象读取设备，其中，第一光检测装置设置在可接收从读取对象与输入面交界面发出的、由Snell定律确定的反射光的位置上。

按照本发明权利要求4，提供按权利要求1或2所述的图象读取设备，其中，第一光检测装置设置在可接收从读取对象与输入面交界面发出的、由Snell定律确定的反射光和从第一转动件的输入面与读取对象交界面发出的散射光的位置上。

按照本发明权利要求5，提供按权利要求1-4所述的图象读取设备，其中，从第一光源发出、入射在输入面上的入射光有多个不同入射角分量。

按照本发明权利要求6，提供按权利要求1-5中任一权利要求所述的图象读取设备，其中，在第一转动件和第一光检测装置的光路之间有光学成像系统和反射镜之一。

按照本发明权利要求7，提供按权利要求1-5中任一权利要求所述的图象读取设备，其中，在第一转动件和第一光检测装置的光路之间有一光纤束。