DE4132548C2 - Bildlesevorrichtung mit verbesserter Abschattungskorrektur - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bildlesevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige Bildlesevorrichtung ist bekannt aus DE 34 20 359 A1.

Als Bildeingabemittel von einem Computer oder als ursprüng­ liche Bildlesemittel von digitalen Kopierern oder Facsi­ mile-Vorrichtungen, wurde herkömmlicherweise eine Bildlese­ vorrichtung verwendet, welche ein Standbild eines Originals durch einen Bildsensor liest, anschließend die resultieren­ den Bilddaten verschiedenen Bildverarbeitungen unterwirft und ein Bildsignal ausgibt.

Ein optisches System einer solchen Bildlesevorrichtung ent­ hält unter einer Glasauflageplatte eine Lichtquelle zur Beleuchtung, eine Linsenanordnung zum Konvergieren reflek­ tierten Lichtes vom Original und einen ein-dimensionalen Bildsensor (Zeilensensor), der aus CCD′s (ladungsgekoppelte Elemente) oder dergleichen gebildete, feste bilderfassende Elemente enthält, die in einer Hauptabtastrichtung (einer lateralen Richtung) angeordnet sind. Das Bewegen des Zeilen­ sensors in einer unterabtastenden Richtung (einer Längs­ richtung) bewirkt, daß ein Originalbild in Pixel fraktio­ niert und anschließend gelesen wird.

Eine fotoelektrische Umwandlungssignalausgabe vom Zeilen­ sensor wird quantisiert und umgewandelt in Bilddaten von z. B. 8 Bits (256 Abstufungen) durch eine Analog/Digital- Umwandlungseinrichtung. Anschließend werden die Bilddaten verschiedenen Bildverarbeitungen unterworfen, so daß ein an ein Bilderzeugungsgerät, wie z. B. ein Drucker, zu übertra­ gendes Bildsignal erzeugt wird.

In Bildlesevorrichtungen wird Vereinheitlichung von Bildda­ ten, genannt Abschattungskorrektur, durchgeführt, um Streu­ ung von Bilddaten entsprechend Unterschieden im Ansprech­ vermögen zwischen jedem der Bilderfassungselemente des Zei­ lensensors, der Lichtintensitätsverteilung (Ungleichförmig­ keit der Lichtquantität) der Lichtquelle in der Hauptab­ tastrichtung, der Linsenverzehrung oder dergleichen, zu korrigieren.

Das heißt, ein Referenzbild von gleichmäßiger Dichte wird vor dem Lesen des Originals gelesen und die den Pixeln einer Zeile entsprechenden Referenzbilddaten oder die dazu entsprechenden Korrekturdaten werden gespeichert.

Beim Lesen des Originalbildes werden die Bilddaten von jeder Zeile für jedes Pixel korrigiert durch wiederholendes Verwenden der Referenzbilddaten einer Zeile oder der Kor­ rekturdaten für jede Zeile.

Herkömmlicherweise werden, wenn plötzlich erzeugtes exter­ nes Rauschen, wie z. B. Schaltrauschen einer Spannungsquelle oder zwischen Signalübertragungswegen erzeugtes Neben­ sprechrauschen einem fotoelektrischen Umwandlungssignal überlagert wird, Referenzbilddaten, die nicht spezifizier­ ten Pixeln (normalerweise ein oder zwei Pixel) in einer einzigen Zeile entsprechen, abnorme Daten.

Somit erscheint, wenn das Originalbild durch eine Ausgabe der Bildlesevorrichtung reproduziert wird (nach der Abschattungskorrektur vorgesehene Bilddaten) ein abnormer Datenbereich in Form von eleminiertem Bildrauschen in Unterabtastrichtung, resultierend in einem Qualitätsverlust des Bildes.

JP-PS-2-109 465 zeigt ein Verfahren zum Umsetzen von Bildinformation, die in Pseudogradation ausgedrückt ist, in eine Mehrpegelinformation.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Qualität eines gelesenen Bildes in einem Bilderzeugungsgerät zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Bilderzeugungsgerät gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs.

In dem so strukturierten Bilderzeugungsgerät wird, da die gelesenen Originaldaten auf der Basis der geglätteten Refe­ renzdaten korrigiert werden, die Qualität eines Bildes ver­ bessert.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Abschattungskorrekturschal­ tung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm eines Glättungsbereiches von Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die einen Hauptteil eines Bildlesebereichs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellt;

Fig. 4 eine Draufsicht eines Bildsensors von Fig. 3;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht eines CCD-Sensorchips von Fig. 4;

Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Signalverarbeitungsberei­ ches gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7 ein Blockdiagramm einer Abschattungskorrekturschal­ tung gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfin­ dung;

Fig. 8 ein Schaltungsdiagramm eines Glättungsbereiches von Fig. 7; und

Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Umgebungsbereiches eines Zeilenspeichers gemäß einer weiteren Ausführungs­ form der Erfindung.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Figuren beschrieben.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Haupt­ teil eines Bildlesebereiches IR gemäß der Erfindung dar­ stellt; Fig. 4 ist eine Draufsicht eines Bildsensors 11; und Fig. 5 ist eine vergrößerte Ansicht eines CCD-Sensor­ chips 11a und 11b von Fig. 4.

Der Bildlesebereich IR ist zum Lesen eines Originals D in einen Digitalkopierer eingebaut. Ein farbkopiertes Bild eines Originalbildes wird in einem Laserdruckerbereich (nicht gezeigt) ausgebildet, basierend auf einer Ausgabe des Bildlesebereiches IR.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 wird ein Original D, das auf einer nicht gezeigten Glasauflageplatte plaziert ist, gele­ sen um in Pixel fraktioniert zu werden und in drei primäre Farben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) getrennt zu werden, durch ein, in einer Unterabtastrichtung bewegenden, opti­ schen Systems. Das optische System entspricht einem opti­ schen System mit gleichem Abbildungsmaßstab und wird von einer Belichtungslampe 17 zum Beleuchten des Originals D, einem Bildsensor 11, der in einer Hauptabtastrichtung ange­ ordnet ist, einer Stablinsenanordnung 15 und dergleichen, gebildet. Eine fotoelektrische Umwandlungsausgabe des Bild­ sensors 11 wird zu einem signalverarbeitenden Bereich 100 übertragen. Eine weiße Platte 16 mit gleichförmiger Dichte, um ein weißes Referenzbild darzustellen, ist auf einer, die Glasauflageplatte abdeckenden Originalabdeckung (nicht gezeigt) befestigt.

Der Bildsensor 11, fünf adhäsionsartige CCD-Sensorchips 11a-11e werden in Zickzackweise aufeinanderfolgend in Querrichtung (der Hauptabtastrichtung) und abwechselnd mit festgelegten Abständen in einer Längsrichtung (der Unterab­ tastrichtung) wie in Fig. 4 gezeigt, angeordnet. Bedingt durch die definierten Abstände in der Unterabtastrichtung sind die jeweiligen Ausgabesignale der hinteren CCD-Sensor­ chips 11a, 11c und 11e in der Unterabtastrichtung verzö­ gert. Die Verzögerung wird durch Einstellen des Zeitpunktes korrigiert, um ein Zeilenverschiebungsimpulssignal an jedem der CCD-Sensorchips 11a-11e anzulegen.

In jedem der CCD-Sensorchips 11a-11e wird eine große Anzahl von Elementen 12, von denen jedes eine Quadratgröße von 63,5 m (d = 1/400 Inches) aufweist, in einer Reihe, wie in Fig. 5 dargestellt, angeordnet. Ein Element 12 kor­ respondiert mit einem Pixel, das durch Fraktionierung des Originalbildes hergestellt wurde. Jedes Element 12 ist in drei geteilte Bereiche unterteilt. Ein Spektralfilter ist in jedem der unterteilten Bereiche vorgesehen, so daß ein geteilter Bereich Licht von einer der drei Primärfarben R, G, B empfangen kann.

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm des Signalverarbeitungsberei­ ches 100 von Fig. 3.

Im Bildsensor 11 werden, um die Lesegeschwindigkeit in der Hauptabtastrichtung zu erhöhen, fünf CCD-Sensorchips 11a-11e gleichzeitig angetrieben, so daß gültige Lese­ pixelsignale von insgesamt 2880 Pixeln von R, G und B seri­ ell ausgegeben werden, abwechselnd von jedem der CCD-Sensorchips.

Fotoelektrische Umwandlungsausgaben, die gleichzeitig (par­ allel) von fünf CCD-Sensorchips 11a-11e seriell ausgege­ ben werden, werden quantisiert und umgewandelt in Bilddaten D17 bis 10 von 8 Bits (256 Abstufungen) durch eine Digita­ lisierungsschaltung 101, die eine Abtasthalteschaltung und einen A/D-Umsetzer enthält. Die Bilddaten D17 bis 10 werden anschließend als Eingang einer Fünfkanal-Simultanschaltung 102 zugeführt.

Da die fotoelektrischen Umwandlungsausgaben proportional zur Intensität des rückgestreuten Lichtes vom Original D sind, ist der Wert der Bilddaten D17 bis 10 im Prinzip "255" für ein Pixel in einem am hellsten schattierten weißen Teil eines Originals D und "0" für ein Pixel in des­ sen am dunkelsten schattierten schwarzen Teil.

Die Fünfkanal-Simultanschaltung 102 speichert einmal die Bilddaten D17 bis 10 in fünfzehn (5×3) Eingangsfolge- Bearbeitungsspeicher (FIFO-Speicher) vollständig für jeden Chip und für jede Farbe (R, G, B), anschließend selektiert und liest sie nacheinander die Bilddaten D17 bis 10 von jedem Chip in einem Zweilinienkreis und gibt die Bilddaten D27 bis 20 für jede Farbe als serielles Bildsignal entspre­ chend der Reihenfolge der Anordnung von Pixeln (die Reihen­ folge der Leseabtastung) aus.

In der folgenden Beschreibung werden die Bezeichnungen "R", "G" und "B" den Referenzzeichen der Bilddaten wenn nötig beigefügt, um die Übereinstimmung mit jeder der drei primä­ ren Farben anzuzeigen.

Die Abschattungskorrekturschaltung 103 korrigiert die Bild­ daten D27 bis 20 von jeder Farbe in Übereinstimmung mit Empfindlichkeitsunterschieden zwischen jedem der Elemente 12 und Lichtintensitätsverteilungen (Ungleichförmigkeiten in der Lichtquantität) der Belichtungslampe 17 in der Hauptabtastrichtung, wie später beschrieben wird.

Insbesondere werden ein Minimalwert und ein Maximalwert der fotoelektrischen Umwandlungsausgaben der Elemente 12 einge­ stellt, um "0 (OOH)" und "255 (FFH)" in der A/D-Umwandlung zu sein, durch die Digitalisierungsschaltung 101. Entspre­ chend sind, idealerweise, Bilddaten D27 bis 20 von einem Schwarzbild, die mit schwarzen Pixeln korrespondieren, "0", während diejenigen von einem Weißpegel, die mit weißen Pixeln korrespondieren, "255" sind; jedoch treten tatsäch­ lich leichte Abweichungen in jedem Pegel auf, die in Unter­ schieden zwischen allen Pixeln resultieren.

Somit führt die Abschattungskorrekturschaltung 103 eine Pegeleinstellung (Abschattungskorrektur) durch für Bildda­ ten D27 bis 20 in Einheiten von einer Zeile vor dem Lesen des Originals D, basierend auf Referenzdaten XK und XW einer Zeile von Schwarz- und Weißpegeln, die vor dem Lesen des Originals D gespeichert wurden, und gibt anschließend die korrigierten Daten als Bilddaten D37 bis 30 aus.

Eine Weißabgleich-Korrekturschaltung 104 stellt ein relati­ ves Verhältnis zwischen den jeweiligen Farben ein, so daß sie ein kopiertes Bild mit einem korrekten Ton ausbilden kann und auch Bilddaten D37 bis 30 logorithmisch reduziert, die ein Datensignal darstellen, welches proportional zur Intensität des reflektierten Lichtes ist hinsichtlich eines Bereiches des Ableseoriginals D und in Übereinstimmung mit einem visuellen Merkmal. Dann gibt die Weißabgleich-Korrek­ turschaltung 104 Bilddaten D47 bis 40 ab, welche Dichteda­ ten darstellen, die proportional zur Dichte des Originals D sind.

Eine Farbkorrekturschaltung 105 führt eine Maskenverarbei­ tung zum Erzeugen von Dichtedaten durch, die drei primären Farben Gelb (Y), Magenta (M) und Zyan (C) des Drucktoners von den Dichtedaten entsprechen, die jeder Farbe R, G und B entsprechen und führt eine UCR-Verarbeitung zum Erzeugen von Dichtedaten durch, die Schwarz (Bk) entsprechen, wie oben beschrieben. Eine Farbeneditierschaltung 106 führt eine Verarbeitung für drei Arten von Editieren eines Farb­ bildes durch, wie z. B. Negativ/Positiv-Inversion (N/P-Inver­ sion), Farbänderungen und -aufträge.

Eine variable Abbildungsmaßstab/Editierschaltung 107 führt Verarbeiten zum Ändern des Ausgabezeitpunktes und der Aus­ gabesequenz oder dem Abtasten der Geschwindigkeit in der Unterabtastrichtung durch um ein vergrößertes oder ver­ kleinertes mit variablem Maßstab vergrößertes Bild und ein aufbereitetes Bild auszubilden, das durch Bewegen, Spiegel­ umkehrung oder dergleichen hergestellt wurde, durch Einset­ zen eines Unterbelichtverfahrens, eines Rechenoperations­ verfahrens, eines Interpolationsverfahrens oder derglei­ chen. Eine Gammakorrekturschaltung 108 vollzieht eine Gam­ makorrektur, basierend auf der Hintergrundsfarbe und der Dichteabstufung des Originals D.

Eine MTF-Korrekturschaltung 109 führt einen Glättungsprozeß zum Vermeiden von Moir´rand und einem Kantenverstärkungs­ prozeß zum Elimieren von Kantenverlust durch und dabei wird ein Bildsignal VIDEO zum Laserdruckbereich abgegeben.

Ein Zeilenspeicher 111 speichert in einer spezifizierten Prozeßstufe Bilddaten. Ein erster CPU (Zentrale Datenverar­ beitungseinheit) 112 steuert die jeweiligen Schaltungen. Ein zweiter CPU 113 steuert die Belichtungslampe 17, ver­ schiedene Arten von Motoren und dergleichen.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm der Abschattungskorrektur­ schaltung 103.

Die Abschattungskorrekturschaltung 103 ist vorgesehen ent­ sprechend jedem der Bilddaten RD27 bis 20, GD27 bis 20 und BD27 bis 20 (8 Bit für jedes) von jeder der drei primären Farben der Fünfkanal-Simultanschaltung 102. Da die gleiche Schaltungskonfiguration an jede Farbe angewendet wird, zeigt die Fig. 1 nur den Bereich, der den Bilddaten BD27 bis 20 entspricht.

Bezugnehmend auf Fig. 1 enthält die Abschattungskorrektur­ schaltung 103 einen Glättungsbereich 30, der das Merkmal der Erfindung darstellt, einen Addierer 31, einen Multipli­ kator 32, RAMs 33 und 34, einen Adressenzähler 35, eine zweier Komplementeinheit 36 und eine arithmetische Einheit 37.

Wie später beschrieben wird, gibt der Glättungsbereich 30 direkt die Bilddaten BD27 bis 20 aus, wenn er das Original D liest, während er die Bilddaten BD27 bis 20, die einem Glättungsprozeß unterzogen wurden, ausgibt, wenn die oben beschriebenen Referenzdaten XK und XW zur Korrektur in die RAMs 33 und 34 gespeichert wurden.

Das Adressieren für die RAMs 33 und 34 wird durch den Adressenzähler 35 durchgeführt. Gleichzeitig wird die Adresse durch ein Bildtaktsignal SYNCK erhöht und durch ein horizontales Synchronisierungssignal TG initialisiert, zum Definieren eines Einlinienkreises. Das Bildtaktsignal SYNCK ist ein Signal, das als Zeitpunktreferenz dient, um Bildda­ ten zwischen den oben beschriebenen jeweiligen Bildverar­ beitungsschaltungen zu übertragen.

Wenn der Bildlesebereich IR mit Spannung versorgt wird, wird zuerst der Bildsensor 11 mit ausgeschalteter Belich­ tungslampe 17 angetrieben und Bilddaten BD27 bis 20 von einem Schwarzpegel werden als Eingabe dem Glättungsbereich 30 zugeführt um Referenzdaten XK von einem Schwarzpegel zu erhalten.

Der Glättungsbereich 30 unterzieht die Bilddaten BD27 bis 20 einem Glättungsverfahren, welches ein sogenanntes Bewe­ gungs-Durchschnitts-Verfahren ist. Insbesondere ersetzt der Glättungsbereich 30 den Wert der Bilddaten BD27 bis 20 eines Hauptpixels durch den Durchschnittswert der Bilddaten BD27 bis 20 von sieben Pixeln vollständig, wobei das Haupt­ pixel und die sechs Pixel an gegenüberliegenden Seiten zum Hauptpixel (drei Pixel für jede Seite) kombiniert, bezüg­ lich der Bilddaten BD27 bis 20 von jedem der Pixel, die sequentiell eingegeben wurden, in Übereinstimmung mit dem Taktsignal SYNCK.

Entsprechend werden, selbst wenn der Wert der Bilddaten BD27-20, der einem Pixel entspricht, von seinem Eigenwert entfernt ist, entsprechend auftretenden externen Rauschen, die Bilddaten BD27-20 schließlich korrigiert durch Refe­ renz mit den Bilddaten B27-20 von nebenliegenden Pixeln und ihren Eigenwerten angenähert. Dies resultiert durch stabile Referenzdaten XK, die durch externes Rauschen wenig beeinflußt werden. Gleichzeitig wird im RAM 33 ein Schreib­ freigabesignal BKWR, daß vom CPU 112 zugeführt wurde, aktiv (niedrig) und Referenzdaten XK vom Schwarzpegel einer Zeile, die vom Glättungsbereich 30 ausgegeben wurden, wer­ den darin sequentiell gespeichert.

Anschließend wird, um Referenzdaten Xw von einem Weißpegel zu erhalten, die Belichtungslampe 17 eingeschaltet, so daß die Bilddaten BD27-20 von einem Weißpegel, der durch eine weiße Platte 16 (siehe Fig. 3) vorgesehen ist und durch den Bildsensor 11 gelesen wurde, als Eingabe dem Glättungsbe­ reich 30 zugeführt werden.

Gleichzeitig unterzieht der Glättungsbereich 30 die Bildda­ ten BD27-20 einem Glättungsprozeß, um dadurch resultie­ rende Referenzdaten Xw auszugeben, die durch den Glättungs­ prozeß erhalten wurden. Das heißt, Referenzdaten Xw sind außerdem stabile Daten, die durch externes Rauschen wenig beeinflußt sind. Diese Referenzdaten Xw werden als Eingabe dem Addierer 31 zugeführt.

Im RAM 33 wird das Schreibefreigabesignal BKWR in inaktiven Zustand gebracht und die Referenzdaten XK, die vorher gespeichert wurden, werden sequentiell gelesen. Die gelese­ nen Referenzdaten XK werden in negative Daten umgewandelt, mittels Multiplikation mit -1, durch die zweier Komple­ menteinheit 36. Der Addierer 31 addiert anschließend die negativen Daten und die Referenzdaten Xw und gibt das Resultat der Addition als Referenzdaten XW von einem Weiß­ pegel aus. Mit anderen Worten stellen die Referenzdaten XW Daten dar, die durch subtrahierte Referenzdaten XK von Referenzdaten Xw und durch Korrekturstreuung von einem Schwarzpegel zwischen allen Pixeln erhalten wurde.

Die somit erhaltenen Referenzdaten XW werden auf der Basis Pixel nach Pixel gespeichert, umgekehrt von ihrer Kopf­ adressierung im RAM 34, die in einen Schreibezustand durch ein Schreibefreigabesignal versetzt wurde, wobei die Vorbereitung zum Lesen des Originals D abgeschlossen ist.

Beim Lesen des Originals D gibt der Glättungsbereich 30 direkt die Bilddaten BD27-20 (mit ihren unveränderten Werten) aus. Gleichzeitig werden sowohl das Schreibefreiga­ besignal als auch inaktiv gesetzt, so daß die Referenzdaten XK und XW von den RAMS 33 und 34 gelesen wer­ den.

Die Bilddaten BD27-20 werden zuerst einer Korrektur vom Schwarzpegel unterzogen durch Referenzdaten XK im Addierer 31 und korrigierte Bilddaten Bd27-20 werden als Eingang dem Multiplizierer 32 zugeführt.

Die Referenzdaten XW werden in Korrekturkoeffizientendaten YW des, durch Multiplizierung einer reziproken Anzahl von Referenzdaten XW mit 255 durch die arithmetische Einheit 37, erhaltenen Wertes umgewandelt.

Der Multiplizierer 32 multipliziert die Bilddaten Bd27-20 und die Korrekturkoeffizientdaten YW miteinander, wobei die Abschattungskorrektur für Bilddaten BD27-20 vervollstän­ digt wird.

Fig. 2 ist ein Schaltungsdiagramm des Glättungsbereiches 30.

Der Glättungsbereich 30 enthält Verzögerungselemente 301-319, die aus einem Flipflop einer vorbestimmten Anzahl von Bits für Verzögerungsdaten eines Pixels in Antwort auf ein Taktsignal SYNCK gebildet sind, Addierer 321-326 zum Addieren der Bilddaten BD27-20 von sieben Pixeln, einen Multiplizierer 330 zum Multplizieren aller Bilddaten BD27-20 der sieben Pixel durch 1/7, wobei der Durchschnittswert errechnet wird, einen Auswahlschalter 340 und eine NOR- Schaltung 350.

Ein Ausgang der NOR-Schalter erreicht ein logisches, nied­ riges Niveau wenn mindestens eines der Schreibefreigabe­ signale und aktiv ist. Zu diesem Zeitpunkt wählt der Ausgangwahlschalter 340 als Ausgang Daten, die durch Glättungsbilddaten BD27-20 erhalten wurden.

Fig. 7 ist ein Blockdiagramm einer Abschattungsschaltung 103a entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfin­ dung. In Fig. 7 sind die Bestandteile, die die gleichen Funktionen wie diejenigen von Fig. 1 aufweisen, mit glei­ chen Bezugszeichen versehen.

Die Abschattungskorrekturschaltung 103 ist in einem Signal­ verarbeitungsbereich 100 vorgesehen in dem Falle, daß das Original D durch einen sogenannten reduktionsartigen Bild­ sensor gelesen wird (im nachfolgenden als Bildsensor 11S) anstelle eines mit gleichem Abbildungsmaßstab typischen Bildsensors 11, der in Fig. 4 gezeigt wird.

Der Bildsensor 11S kann das Original D mit einer ähnlichen Auflösung zu der des Bildsensors 11 lesen, durch Verwenden eines CCD-Sensorchips. Jedoch wird, um die Lesegeschwindig­ keit zu erhöhen, der Bildsensor 11S derart angetrieben, um die Pixel, die in der Hauptabtastrichtung angeordnet sind, durch Trennen dieser Pixel in Pixel von ungerader Anzahl (ungeradzahlige Pixel) und Pixel von gerader Anzahl (gerad­ zahlige Pixel) zu lesen. Folglich findet, obwohl kein Emp­ findlichkeitsunterschied zwischen CCD-Sensorchips auftritt, der bei Bildsensor 11 wahrgenommen wird, Unheitlichkeit der fotoelektrischen Umwandlungsausgänge zwischen den ungerad­ zahligen Pixeln und den geradzahligen Pixeln, besonders bei Versetzung (des Unterschieds des Schwarzpegels) häufig statt.

Somit enthält die Abschattungskorrekturschaltung 103a einen Glättungsbereich 40 zum Durchführen eines Bewegungs­ durchschnittsprozesses durch Trennen der Pixel in ungerad­ zahlige Pixel und geradzahlige Pixel. Die Abschattungskor­ rekturschaltung 103a führt die Korrektur vom Schwarzpegel durch, basierend auf Referenzdaten XK1, die den ungeradzah­ ligen Pixeln entsprechen und Referenzdaten XK2, die den geradzahligen Pixeln entsprechen.

Die Referenzdaten XK1 und NK2 werden wie folgt gespeichert.

Wie in den vorangegangenen Beispielen wird der Bildsensor 11S mit der ausgeschalteten Belichtungslampe 17 angetrieben und Bilddaten BD17-10 eines Schwarzpegels werden von der Digitalisierungsschaltung 101 an den Glättungsbereich 40 angelegt. Der Glättungsbereich 40 unterzieht Bilddaten BD18-10 von jedem Pixel einem solchen Prozeß um den Wert der Bilddaten BD17-10 eines Hauptpixels durch den Durch­ schnittswert von Bilddaten BD17-10 vollständig von sieben Pixeln auszuwechseln, die das Hauptpixel und abwechselnd sechs Pixel auf gegenüberliegenden Seiten des Hauptpixels zu kombinieren (abwechselnd drei Pixel auf jeder Seite) . Insbesondere, wenn das Hauptpixel ein ungeradzahliges Pixel ist, wird ein anderes nebenliegendes ungeradzahliges Pixel gewählt als ein durchschnittsgebildeter Gegenstand. Falls das Hauptpixel ein geradzahliges Pixel ist, wird ein anderes nebenliegendes geradzahliges Pixel gewählt als ein durchschnittsgebildeter Gegenstand.

Ein Ausgang des Glättungsbereichs 40 wird einmal in dem oben beschriebenen Zeilenspeicher 111 gespeichert. Ein CPU 112 liest die Daten einer Zeile des Zeilenspeichers 111, berechnet dann die jeweiligen Durchschnittswerte der jewei­ ligen Daten des ungeradzahligen Pixels und des geradzahli­ gen Pixels und speichert das Resultat der Berechnung als Referenzdaten XK1 und XK2 in ein Register 43.

Nachdem die Referenzdaten XK1 und XK2 wie oben beschrieben erhalten wurden, wird eine weiße Platte 16 gelesen.

Der Glättungsbereich 40 wendet die Daten Xwa, die durch Unterziehen der Bilddaten BD17-10 eines Weißpegels einem Bewegungsdurchschnittsverfahren erhalten wurden, an einen Addierer 31. Ein Wähler 46 wählt die Referenzdaten XK1 und XK2, die vom Register 43 in Übereinstimmung mit Adressen ADR eines Adressenzählers 35 angelegt wurden und legt die gewählten Referenzdaten an den Addierer 31 an. Entsprechend werden im Addierer 31 die Daten Xwa korrigiert, basierend auf Referenzdaten XK1 bezüglich der ungeradzahligen Pixel, während die Daten Xwa auf der Basis von Referenzdaten XK2 mit Bezug auf die geradzahligen Pixel korrigiert werden.

Die Referenzdaten Xwa, die durch Unterziehen der Daten Xwa einer Korrektur von einem Schwarzpegel vorgesehen sind, werden in Korrekturkoeffizientendaten YWa umgewandelt durch eine arithmetische Einheit 37. Die Korrekturkoeffizienten­ daten YWa werden auf Basis von Pixel nach Pixel gespeichert umgekehrt von ihren Kopfadressen im RAM 34. Die Vorberei­ tungen zum Lesen des Originals D sind somit abgeschlossen.

Beim Lesen des Originals D gibt der Glättungsbereich 40 direkt die Bilddaten BD17-10 aus, ohne eine Datenverar­ beitung. Zu dieser Zeit wird ein Schreibefreigabesignal inaktiv gemacht, so daß die Korrekturkoeffizientenda­ ten YWa vom RAM 34 gelesen werden.

Die Bilddaten BD17-10 werden zuerst einer Korrektur vom Schwarzpegel unterworfen durch Referenzdaten XK1 und XK2 im Addierer 31 und korrigierte Bilddaten BD17-10 werden als Eingabe einem Multiplizierer 32 zugeführt.

Der Multiplizierer 32 multipliziert die Bilddaten BD17-10 und die Korrekturkoeffizientdaten YWa zusammen, wobei die Abschattungskorrektur für Bilddaten BD17-10 vervollstän­ digt wird.

Fig. 8 ist ein Schaltungsdiagramm des Glättungsbereichs 40 von Fig. 7.

Der Glättungsbereich 40 enthält Verzögerungselemente 401-424 zum Verzögern von Daten eines Pixels, Addierer 431-436 zum Addieren von Bilddaten BD17-10 von dem gesamten, abwechselnden sieben Pixeln, ein Multiplizierer 440 zum Multiplizieren der gesamten Pixeldaten von BD17-10 von sieben Pixeln mit 1/7, und dabei Ausgeben eines Durch­ schnittswertes, und einem Ausgabewählschalter 450.

Wenn das Schreibefreigabesignal aktiv ist, wählt der Ausgangswählschalter 450 als Ausgangsdaten die Daten die durch Glättungsbilddaten BD17-10 erhalten wurden.

Fig. 9 ist ein Blockdiagramm eines Zeilenspeicher-Umfangbe­ reiches 111S.

Der Zeilenspeicher-Umfangbereich 111S enthält den oben beschriebenen Zeilenspeicher 111, einen Wahlschalter 121 zum Wählen der zu speichernden Daten, einen Adreßzähler 123, einen Wahlschalter 122 zum Wählen einer Adresse vom Adressenzähler 123 oder einer Adresse vom CPU 112 zum Adressieren des Zeilenspeichers 111, eine Bus-Gate-Schal­ tung 124 zum Verbinden des Zeilenspeichers 111 mit einem CPU-Datenfluß als Antwort für ein Freigabesignal LMCS und dergleichen.

Entsprechend der vorhergehenden Ausführungsform, da eine Weißpegelkorrektur auf der Basis von Referenzdaten XW und XWa nach der Schwarzpegelkorrektur durchgeführt wird, kann eine sehr genaue Abschattungskorrektur durchgeführt werden.

Entsprechend der vorhergehenden Ausführungsform, da die Schwarzpegelkorrektur auf der Basis von Referenzdaten XK1 und XK2, die durch Einsetzen des Zeilenspeichers 111 erzeugt wird, in der Abschattungskorrekturschaltung 103a durchgeführt wird, wird ein RAM, der die Referenzdaten einer Zeile für die Schwarzpegelkorrektur speichert, unnö­ tig und dadurch wird eine Reduktion der Kosten der Schal­ tung ermöglicht.

Entsprechend der vorangehenden Ausführungsform, da die Anzahl der Hauptpixel für den Bewegungsdurchschnitt im Glättungsbereich 30 auf sieben gesetzt wird, ist eine sol­ che Abschattungskorrektur verfügbar, die der Ungleichmäßig­ keit von konvergierenden Licht entspricht, da in dem Kreis von ungefähr zehn bis zwanzig Pixeln erzeugt wurde und spe­ zifisch für eine zu montierende, mit gleichem Abbildungs­ maßstab typische Linse ist, wie z. B. eine Stablinsenanord­ nung 15 oder eine Lichtleiterlinsenanordnung, und der Einfluß, der durch externes Rauschen verursacht wurde, kann reduziert werden.

In der vorhergehenden Ausführungsform kann die Schaltungs­ konfiguration des Glättungsbereiches 30 oder 40, falls nötig, verändert werden in Abhängigkeit vom Format der Datenübertragung oder dergleichen.

In Übereinstimmung mit der Erfindung kann der Einfluß von externem Rauschen, das auf die Qualität eines Bildes ein­ wirkt, reduziert werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig anhand der Beispiele und Figuren beschrieben worden ist, bleibt anzu­ merken, daß zahlreiche Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung denkbar sind.

Claims (2)

1. Bildlesevorrichtung mit einem Bildleseteil (11) zum optischen Ablesen eines Bildes mittels einer Vielzahl von Bildleseelementen (12), die eindimensional in einer Hauptabtastrichtung angeordnet sind, und zum Erzeugen elektrischer Bilddaten des gelesenen Bildes, wobei die Bildlesevorrichtung vor der eigentlichen Bildablesung Referenzbilddaten eines Referenzbildes aufnimmt, um beim eigentlichen Bildablesen die von jedem Bildleseelement erzeugten Bilddaten aufgrund der gelesenen Referenzbilddaten zu korrigieren, mit
einer Speichereinrichtung zum Speichern der Referenzbilddaten und einer Korrektureinrichtung (13) zum Korrigieren der Bildlesedaten aufgrund der in der Speichereinrichtung gespeicherten Referenzbilddaten, gekennzeichnet durch eine Schalteinrichutng zum Schalten zwischen einem ersten Weg, auf dem die von dem Bildleseteil gelesenen Bilddaten für eine Zeile in Hauptabtastrichtung einer Glättungsverarbeitung unterworfen werden, und einem zweiten Weg, in dem gelesene Daten keiner Glättungsverarbeitung unterworfen werden, und zum Übertragen der Daten;
wobei eine Steuereinrichtung über die Schalteinrichtung den ersten Weg einschaltet, wenn durch den Bildleseteil ein Referenzbild gelesen wird, so daß die gelesenen Referenzbilddaten dem Glättungsprozeß unterworfen werden und die geglätteten Referenzbilddaten in der Speichereinrichtung gespeichert werden,
und die Steuereinrichtung beim Lesen von Bildlesedaten den zweiten Weg über die Schalteinrichutng einstellt, so daß die gelesenen Vorlagebilddaten keiner Glättungsverarbeitung unterworfen werden,
wobei die Korrektureinrichtung die nicht geglätteten Bildlesedaten aufgrund der geglätteten Referenzbilddaten korrigiert.

2. Bildlesevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Glättungsverarbeitung jedes Hauptpixeldatum eines gelesenen Pixels des Bildes ersetzt wird durch den Mittelwert aus dem Hauptpixeldatum und den Daten von das Hauptpixel umgebender Pixel.