DE69221585T2

DE69221585T2 - Farbbildlesegerät

Info

Publication number: DE69221585T2
Application number: DE69221585T
Authority: DE
Inventors: Shizuo Hasegawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1991-11-12
Filing date: 1992-11-19
Publication date: 1998-01-22
Anticipated expiration: 2012-11-20
Also published as: DE69221585D1; EP0542513B1; US5361145A; JP3176101B2; EP0542513A1; JPH05137000A

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK

Diese Erfindung betrifft ein Farbbildlesegerät zum photoelektrischen Lesen eines Farbbildes, und insbesondere ein Farbbildlesegerät mit parallel angeordneten Bildsensoren zum zeilenweisen Lesen eines Farbbildes.
Der digitale Kopierer, der ein Originaldokument beleuchtet, wandelt das reflektierte Licht aus dem Originaldokument in ein elektrisches Signal unter Verwendung einer photoelektrischen Wandlervorrichtung, wie einer CCD, verarbeitet das elektrische Signal und erzeugt ein Bild auf der Grundlage des verarbeiteten elektrischen Signals unter Verwendung eines Laserstrahldruckers (LBP), eines LED-Druckers oder eines Tintenstrahldruckers.
In letzter Zeit ist der Vollfarb- Digitalkopierer entwickelt worden, der ein vollständiges Farbbild behandeln kann.
Um ein Vollfarbbild eines Originaldokuments zu lesen, werden allgemein die nachstehenden Verfahren angewandt.
(1) Lesen eines Vollfarbbildes unter Verwendung eines einzelnen Zeilensensors, der eine Vielzahl photoempfindlicher Elemente besitzt, die mit Rotfiltern, Grünfiltern und Blaufiltern versehen sind, wie in Fig. 1(a) dargestellt, um so Rot- (R- ), Grün- (G- ) und Blau- (B- ) Bilddaten zu gewinnen. Der Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung hat ein Leseverfahren dieser Art in dem US- Patent Nr. 4 907 076 (CFO 4730 US) vorgeschlagen.
(2) Lesen eines Vollfarbbildes unter Verwendung dreier Zeilensensoren, die parallel angeordnet sind, die Rot- , Grün- bzw. Blaufilter haben, wie in Fig. 1(b) gezeigt, um so R- , G- , B- Bilddaten zu erzeugen. Der Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung hat ein Leseverfahren dieser Art im US- Patent Nr. 4 953 014 (CFG 108 US) vorgeschlagen.
Im Verfahren (1) ist es jedoch unmöglich, die drei Farbbilddaten eines identischen Punktes des Originaldokuments zu erzeugen, weil die photoempfindlichen Elemente mit den R- , G- , B- Filtern nicht den identischen Punkt lesen können.
Nebenbei ist es zum Lesen eines Farbbildes des Originaldokuments einer A3- Größe mit 400 dpi (=1 6 Punkte/mm) erforderlich, daß der einzelne Bildsensor etwa 14 000 photoempfindliche Elemente besitzt. Ein derartiger einzelner Zeilensensor mit einer solch großen Anzahl photoempfindlicher Elemente ist jedoch noch nicht hergestellt worden, wegen des Nachteils der Effizienz bei der Herstellung des Sensors. Folglich wird ein derart langer Zeilensensor aufgebaut durch Verbinden einer Vielzahl von Kurzzeilensensoren, die jeweils etwa über 3 000 photoempfindliche Elemente verfügen, so daß eine genaue Korrektur zur Kompensation der Toleranz der Kennlinien eines jeden Kurzzeilensensors erforderlich ist.
Andererseits ist es bei dem Verfahren (2) unmöglich, drei Farbbilddaten eines identischen Punktes des Originaldokuments zur gleichen Zeit zu gewinnen, weil drei Zeilensensoren jeweils unterschiedliche Zeilen des Originaldokuments zu ein und derselben Zeit lesen. Folglich müssen die Ausgangssignale der Zeilensensoren um die Zeit entsprechend den Intervallen zwischen den Zeilensensoren verzögert werden, um so drei Farbbilddaten derselben Zeile zu erzeugen.
Jedoch treten einige Störungen auf, wie Geisterbilder an den Farbrändern, wenn die Geschwindigkeit der relativen Bewegung zwischen dem Originaldokument und den das Farbbild abtastenden Zeilensensoren nicht konstant ist.
In Hinsicht auf diese Umstände hat der Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung im Dokument USSN 863 782 (CFO 8354 US) ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem reflektiertes Licht vom Originaldokument unter Verwendung einer optischen Vorrichtung getrennt wird, wie einem Richtbeugungsgitter, und es werden drei Farbbilder des identischen Punktes des Originaldokuments jeweils auf unterschiedliche Stellen fokussiert. Fig. 2 zeigt schematisch die Darstellung dieses Verfahrens. Nach diesem Verfahren können drei Farbbilddaten eines identischen Punktes des Originaldokumentes zur gleichen Zeit erzeugt werden, so daß das zuvor beschriebene Problem in Hinsicht auf das Verfahren (1) oder in (2) nicht auftritt.
Bei dem Farbtrennsystem unter Verwendung des in Fig. 2 gezeigten Richtbeugungsgitters müssen jedoch die Entfernungen zwischen einer Linse 22, einem eindimensionalen Richtbeugungsgitter 35 und einem Dreizeilen- CCD 34, die Trennwinkel von R, G, B durch das eindimensionale Richtbeugungsgitter 35 und die Intervalle zwischen den Zeilensensoren auf dem Dreizeilen- CCD 34, die gemäß den Entfernungen der Trennwinkel festgelegt sind, sehr genau eingestellt werden.
Wenn die Entfernung zwischen dem eindimensionalen Richtbeugungsgitter 35 und der CCD 34 kürzer als die optimale Entfernung ist, werden die Ausgangssignale eines jeden Zeilensensors, wie in Fig. 3(b) gezeigt, bei schwarzen Linien entlang der Hauptabtastrichtung gelesen.
Das Ausgangssignal der G- CCD wird ziemlich schwerfällig, verglichen mit dem Ausgangssignal, das in Fig. 3(a) gezeigt ist, welches das Ausgangssignal bei einer optimalen Entfernung ist.
Auch werden die Ausgangssignale der R- CCD und der B- CCD ziemlich langsam, weil ungeeignete Streulichtkomponenten aus dem Richtbeugungsgitter 35 sich mit der R- Komponente oder der B- Lichtkomponente mischen.
Andererseits wird die Verschlechterung der Ausgangssignale der CCD nicht nur durch die Anordnung des Richtbeugungsgitters und der CCD verschlechtert, sondern auch durch die Lichtwellenlängeneigenschaften. Selbst wenn das Richtbeugungsgitter und die CCD präzise eingestellt sind, kann folglich beispielsweise die Modulationsübertragungsfunktion (MTF) der Ausgangssignale von R- CCD und B- CCD geringer sein als die der G- CCD.
Folglich können die Kanten der schwarzen Linien entlang der Hauptabtastrichtung der CCD nicht als schwarzes Bild erkannt werden und können als Farbbild erkannt werden, weil das R- Komponentensignal und das B- Komponentensignal fälschlicherweise bei dem Leseabschnitt des R- Ausgangssignals erzeugt wird, bzw. dem nachfolgenden Teil des B- Ausgangssignals, wie in Fig. 3 gezeigt.
Wenn folglich eine Farbmuster- Umwandelverarbeitung, die ein Bild mit einer besonderen Farbe in einem Vollfarbbild erkennt und das erkannte Bild in ein vorbestimmtes Muster umwandelt, dann wird das schwarze Bild fälscherlicherweise als Farbbild erkannt und in ein vorbestimmtes Muster umgesetzt. So wird das Bild einem Farbmuster- Umwandlungsvorgang unterzogen und nicht richtig wiedergegeben. Die Farbmusterverarbeitung ist im Dokument USSN 843 725 und im Europäischen Patent 0501814 (CFO 8271 US, EP) vorgeschlagen worden, veröffentlicht vom Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung am 02.09.1992, und im Farbmuster- Umwandelvorgang sollte ein achromatisches Bild, wie ein weißes oder schwarzes Bild, nicht in das Muster umgesetzt werden.
Wenn ein Schwarzzeichenauslesevorgang, der schwarze Buchstaben in einem Vollfarbbild erkennt, und die erkannten schwarzen Buchstaben in unterschiedlicher Weise von anderen Farbbildern wiedergibt, dann werden darüber hinaus die schwarzen Ziffern nicht genau erkannt und werden als Farbbild wiedergegeben. Der Auslesevorgang schwarzer Schriftzeichen ist im Dokument USSN 416 587 und im Europäischen Patent 0 363 146 (CFO 6399 US EP) vom Anmelder der vorliegenden Patentanmeldung vorgeschlagen worden.
Nebenbei können im Falle der Wiedergabe eines Vollfarbbildes einige Verschlechterungen an Farbgrenzen auftreten, wie das Verwaschen von Farben, das Geisterbild usw..
Die Europäische Patentbeschreibung EP- A-0 383 308 offenbart eine Farbleseanordnung, bei der ein Diffraktor drei Lichtstrahlenbündel der drei Primärfarben erzeugt. Drei Zeilensensoren sind zum Lesen der jeweiligen Strahlenbündel vorgesehen.
Die Beschreibung des US- Patents US- A-4 985 760 offenbart ein Farblesesystem mit drei Zeilensensoren und Mitteln zur Steuerung der Ausgangssignale der Sensoren.
Die vorliegende Erfindung ist im Lichte der obigen Probleme entstanden und betrifft die Bereitstellung eines Farbbildlesegerätes, das in geeigneter Weise Farbbilder lesen kann.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht ein Farbbildlesegerät vor, das auf einfache Weise drei Farbsignale erzeugen kann, die einen identischen Punkt oder eine Zeile eines Farbbildes ohne komplexe elektrische Verarbeitung erzeugen kann.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Farbbildlesegerät, das in genauer Weise schwarze Bilder oder Schriftzeichen in einem Farbbild erkennen kann.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Farbbildlesegerät, das Farbbildsignale erzeugen kann, wobei schwarze Bilder oder Schriftzeichen in geeigneter Weise wiedergegeben werden, ohne daß Geisterbilder oder verschwommene Farben an Kanten des schwarzen Bildes oder an Schriftzeichen auftreten.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Farbbildlesegerät bereitgestellt, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist.
Obige und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung deutlich.

KURZE BESCHREIBUGUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist ein Diagramm, das den Aufbau eines Farbbildsensors zeigt;
Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau eines optischen Systems unter Verwendung eines eindimensionalen Richtbeugungsgitters zeigt;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Eigenschaften der Ausgangssignale einer Dreizeilen- CCD zeigt;
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht, die einen Kopierer nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein Diagramm, das den Aufbau der Dreizeilen- CCD zeigt, die sich im Kopierer gemäß Fig. 4 befindet;
Fig. 6 ist ein Diagramm zur Beschreibung des Richtbeugungsgitters, das sich im Kopierer gemäß Fig. 4 befindet;
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Bildverarbeitungsschaltung zeigt&sub1; die den Bildleseteil des Kopierers von Fig. 4 zeigt;
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Schwarzkorrekturschaltung zeigt, die in der Schaltung nach Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 9 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer Schwarzpegelkorrektur;
Fig. 10 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Weißkorrekturschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 11 ist ein Diagramm zur Beschreibung einer Weißpegelkorrektur;
Fig. 12 ist ein Diagramm, das den Inhalt eines Weißpegel- RAM zeigt;
Fig. 13 ist ein Arbeitsablaufplan zur Beschreibung einer Weißpegelkorrektur;
Fig. 14 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Leuchtdichte- Signalerzeugungsschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 enthalten ist;
Fig. 15 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Filterschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 16 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Farbidentifizierschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 17 ist ein Diagramm zur Beschreibung eines zweidimensionalen Farbraums;
Fig. 18 ist ein Blockschaltbild&sub1; das den Aufbau einer Mustererzeugungsschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 19 ist ein Diagramm, das Muster gemäß sechs unterschiedlicher Farbwerte zeigt;
Fig. 20 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Musterzusammensetzschaltung zeigt, die in der Schaltung von Fig. 7 verwendet wird;
Fig. 21 ist ein Blockschaltbild, das einen weiteren Aufbau einer Bildverarbeitungsschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 22 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Kantenbetonungs- Filterschaltung zeigt; und
Fig. 23 ist ein Blockschaltbild, das einen weiteren Aufbau einer Bildverarbeitungsschaltung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht, die einen Kopierer zeigt, der das Farbbildlesegerät der vorliegenden Erfindung zeigt.
Der Kopierer hat einen Leseteil 31 der ein Bild eines auf einer Glasplatte 26 plazierten Originaldokuments photoelektrisch liest.
Der Leseteil 3 enthält die Glasplatte 26, eine Halogenlampe 9 zur Belichtung des Originaldokuments, Abtastspiegel 23, 24, ein Objektiv 22, ein Richtbeugungsgitter 35 zur Trennung in drei Farben und eine CCD 34, die sich aus monolitischen Drei- Zeilen- Sensoren zusammensetzt.
Die Halogenlampe 25 und die Abtastspiegel 23, 24 sind so angeordnet, daß sie eine Abtastbewegung ausführen und in Unterabtastrichtung mit einer vorbestimmten konstanten Geschwindigkeit zur Abtastung des Originaldokuments bewegt werden.
Eine Bedientafel (in der Zeichnung nicht dargestellt) ist durch die Glasplatten vorgesehen, und die Bedientafel enthält Tasten zur Einstellung vieler Betriebsarten der Kopiersequenz und eine Anzeige zur Anzeige einer Vielzahl von Informationen.
Reflektiertes Licht vom abgetasteten Originaldokument durchläuft das Objektiv 22 und wird dann in drei Primärfarben vom Richtbeugungsgitter 35 getrennt. Dieses Licht der jeweiligen Primärfarbe wird von der CCD 34 in elektrische Signale umgesetzt, und die umgesetzten elektrischen Signale werden verschiedenen Bildverarbeitungen unterzogen.
Der Kopierer hat einen Bilderzeugungsteil 2, der ein Bild auf einem Kopierpapier unter Verwendung eines allgemein bekannten photoelektrischen Prozesses erzeugt.
Die vom Leseteil 3 erzeugten Bildsignale werden an eine Laserabtasteinheit 31 geliefert. Die Laserabtasteinheit 31 emittiert einen Laserstrahl, der von den Bildsignalen moduliert ist. Der Laserstrahl dient der Bestrahlung der photoempfindlichen Trommel 108 über feststehende Spiegel 32, 33, wodurch das Bild erzeugt wird. Die Laserabtasteinheit 31 ist eine allgemein bekannte Einheit, die einen polyedrischen Spiegel zur Reflektion des Laserstrahls enthält.
Die photoempfindliche Trommel 108 hat eine photoempfindliche Schicht auf ihrer Oberfläche und wird in Richtung des Pfeiles X gedreht.
Eine primäre Koronaentladeeinrichtung 107, ein Entwickler 100, eine Übertragungsaufladevorrichtung 106 und ein Reiniger 105 sind um die photoempfindliche Trommel 108 herum vorgesehen.
Papierkassetten 101, 102 enthalten Kopierpapier, ein Transportgurt 103 transportiert Kopierpapier, auf das das Bild von der Übertragungsaufladevorrichtung 106 übertragen wurde, zu einer Fixiervorrichtung 21.
Fig. 5 zeigt den Aufbau der CCD 34, die sich aus monolitischen Drei- Zeilen- Sensoren zusammensetzt. Die Zeilensensoren 202, 203, 204, die parallel auf einem einzigen Substrat 201 angeordnet sind, sind Gruppierungen von Halbleiter- Bildaufnahmeelementen, von denen jede etwa 5 000 Halbleiterbildaufnahmeelemente enthält, die in einer Gruppierung angeordnet sind. Die Zeilensensoren 202, 203, 204 entsprechen jeweils den Primärfarben R (Rot), G (Grün) und B (Blau).
Die Abstände 205, 206 zwischen benachbarten Zeilensensoren sind entsprechend dem Blickwinkel eingerichtet.
Fig. 2 zeigt ein optisches System eines Farbbildlesegerätes, das die in Fig. 5 gezeigte CCD 34 verwendet.
Ein Bild des Originaldokuments auf der Glasplatte 26 wird zeilenweise durch Spiegel (nicht dargestellt) abgetastet, die zwischen dem Originaldokument und dem Objektiv 22 eines optischen Fokussiersystems vorgesehen sind.
Vom Originaldokument reflektiertes Licht durchläuft das Objektiv 22 und wird dann vom Richtbeugungsgitter 35 in die drei Primärfarben getrennt, um ein Farbbild des Originaldokuments zu lesen. Das Licht der jeweiligen Primärfarbe wird auf den jeweiligen Zeilensensor CCD 34 fokussiert.
Die allgemeinen Merkmale des eindimensionalen Richtbeugungsgitters 35 zur Dreifarbentrennung werden nun anhand Fig. 6 beschrieben. Das eindimensionale Richtbeugungsgitter 35 zur Dreifarbentrennung ist so aufgebaut, daß sich ein stufenförmiges Gitter periodisch in jeder Farbtrennrichtung wiederholt. Wenn beispielsweise der Abstand p der Periode 60 m beträgt, ist die Gitterstärke 3 100 m (= d1 = d2), und der Brechungsindex des Mediums beträgt 1,5; dann wird das eintreffende Licht übertragen, gestreut und in drei Richtungen getrennt, wie in Fig. 6 gezeigt.
Folglich wird das vom Farbbild des Originaldokuments reflektierte Licht vom Richtbeugungsgitter 35 in drei Strahlenbündel gestreut, die die drei Primärfarben R, G, B dargestellen, die in drei unterschiedliche Richtungen ausgesandt werden. In Fig. 6 stellt das Spektrum der (+ 1) - Ordnung das R- Bild dar, daß Spektrum der (0) - Ordnung, das G- Bild und das Spektrum der (- 1) - Ordnung das B- Bild dar.
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild des Bildleseteils 3 des in Fig. 4 dargestellten Kopierers.
In Fig. 7 wandelt die CCD 34 ein Bild des Originaldokuments, das durch das optische System darauf fokussiert ist, in R- , G- , B- Bildsignale. Eine Verstärkerschaltung 501 verstärkt Ausgangsignale von der CCD 34, um so analoge Bildsignale einer vorgeschriebenen Amplitude zu erzeugen.
Ein Analog/Digital- (A/D- ) Wandler 502 setzt die verstärkten analogen Bildsignale in digitale Bildsignale um. Eine Schwarzpegel- und Weißpegel- Korrekturschaltung 503 unterzieht die digitalen Bilddaten einer Schwarzpegel- Korrektur und einer Weißpegel- Korrektur, die später beschrieben wird.
Eine Leuchtdichtesignal- Erzeugungsschaltung 504 erzeugt ein Leuchtdichtesignal aus digitalen Bilddaten, die der Schwarzpegelkorrektur und der Weißpegelkorrektur unterzogen sind.
Eine Filterschaltung 505 führt eine vorbestimmte Filteroperation auf die digitalen G- Bilddaten aus, um so das MTF von digitalen G- Bilddaten so justieren, daß die digitalen R- und B- Bilddaten in Nebenabtastrichtung justiert sind. Dies ist erforderlich, weil die MTF der digitalen R- und B- Bilddaten niedriger als die der zuvor beschriebenen digitalen G- Bilddaten sind.
Eine Farbidentifizierschaltung 506 identifiziert die Farbe eines jeden Pixels der digitalen Farbbilddaten, die der Schwarzpegel- Korrektur, der Weißpegel- Korrektur und der Filteroperation unterzogen worden sind.
Eine Mustererzeugungsschaltung 507 ist zusammengesetzt aus einer Speichereinrichtung, wie beispielsweise einem ROM, RAM, und erzeugt Signalmuster entsprechend der Farbe eines jeden Pixels in Übereinstimmung mit der Identifikation, die die Farbidentifizierschaltung 506 ausgeführt hat.
In diesem Ausführungsbeispiel liest die Mustererzeugungsschaltung 507 eines einer Vielzahl von Mustersignalen aus, die dort gespeichert sind, unter Verwendung des Identifikationssignals aus der Farbidentifizierschaltung 506 als eine Leseadresse.
Eine Musterzusammensetzschaltung 508 setzt das Leuchtdichtesignal aus der Leuchtdichtesignalerzeugungsschaltung 504 mit dem Mustersignal aus der Mustersignalerzeugungsschaltung 507 zusammen.
Ein LOG- Wandler 509 wandelt das Ausgangsignal aus der Musterzusammensetzschaltung 508 in ein Dichtesignal und liefert das umgesetzte Dichtesignal an den Bilderzeugungsteil 2.
Der detaillierte Aufbau dieser Schaltungen wird nun beschrieben.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Schwarzkorrekturschaltung in der in Fig. 7 dargestellten Schwarzpegel- und Weißpegel- Korrekturschaltung 503 zeigt.
Die von der CCD 34 erzeugten digitalen Bilddaten zeigen nach A/D- Wandlung eine große Disparität zwischen Pixeln, wenn die die CCD 34 beaufschlagende Lichtmenge sehr klein ist, wie in Fig. 9 gezeigt. Wenn diese Daten in der Form eines Bildes ausgegeben werden, würden sich Striche und Unregelmäßigkeiten in dem solchermaßen erzeugten Bild zeigen. Folglich ist es erforderlich, die Disparitäten im Ausgangssignal des Schwarzabschnitts zu korrigieren. Diese Korrektur wird von der in Fig. 8 dargestellten Schaltung ausgeführt. Gleiche Schaltungen sind zur Korrektur eines jeden digitalen R- , G- , B- Bildsignals vorgesehen.
Vor dem Lesen des Originaldokuments wird die Originalabtasteinheit mit der Halogenlampe 25 und den Abtastspiegeln 23, 24 zu einer Schwarzfarbtafel 27 bewegt. Die Schwarzfarbtafel 27 verarbeitet die durchschnittliche Dichte und ist in einem Nichtbildbereich im Kantenabschnitt der Glasplatte 26 vorgesehen.
Die Lampe 25 wird dann eingeschaltet, und die Schwarzfarbtafel 27 wird von der CCD 34 gelesen. Folglich werden von der CCD 34 abgegebene Bilddaten, die den Schwarzpegel anzeigen, in die Schwarzkorrekturschaltung eingegeben. In Hinsicht auf blaue Bilddaten Bin wird das A- Eingangssignal von einem Wähler 82a ausgewählt, eine Torschaltung 80a wird geschlossen und eine Torschaltung 81a wird geöffnet, um eine Zeile der Bilddaten in einem Schwarzpegel- RAM 78a zu speichern. Nämlich werden die Daten in der Reihenfolge 151a- > 152a- > 153a verarbeitet.
Zwischenzeitlich wird das A- Eingangssignal eines Wählers 83a in der Reihenfolge des Ausgangsignals 154a eines Adressenzählers 154a ausgewählt, welches durch ein Horizontalsynchronsignal (HSYNC) initialisiert wird und einen Bildtakt (VCLK) zählt, um in einen Adresseneingang 155a des RAM 78a zu gelangen. Im Ergebnis wird eine Zeile der Schwarzpegeldaten im RAM 78a als Schwarzbezugsdatenwert gespeichert. (Die vorstehende Betriebsart wird als Schwarzbezugswert- Lesebetrieb bezeichnet).
Wenn ein Bild eines Originaldokumentes aktuell gelesen wird, nimmt der RAM 78a somit einen Datenauslesebetrieb an, und die Schwarzbezugsdaten werden ausgelesen und dem B- Eingang eines Subtrahierers 79a in jeder Zeile und jedem Pixel über einen Weg eingegeben, der sich aus Datenleitungen 153a - < 157a zusammensetzt. Das heißt, die Torschaltung 81a wird geschlossen, und die Torschaltung 80a wird jedesmal geöffnet. Darüber hinaus liefert ein Wähler 86a ein A- Ausgangssignal.
Ein Ausgangssignal 156a aus der Schwarzkorrekturschaltung wird als B- out(i) = Bin(i) - DK(i) in Hinsicht auf Schwarzbezugsdaten DK(i) im Falle von Blaubilddaten gewonnen. Diese Betriebsart wird als Schwarzkorrekturbetrieb bezeichnet. In gleicher Weise werden Grünbilddaten Gin und Rotbilddaten rin in jeweils gleicher Weise korrigiert.
Zur Ausführung einer Steuerung sind Steuerleitungen a, b, c, d, e eines jeden Wählers oder Torschaltung unter Steuerung einer CPU (in der Zeichnung nicht dargestellt) über einen Zwischenspeicher 85a plaziert, der als I/O der CPU vorgesehen ist. Durch Auswahl der B- Eingangssignale der Wähler 82, 83a und des B- Ausgangs des Wählers 86a kann der RAM 78a von der CPU zugegriffen werden.
Fig. 10 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau der Weißkorrekturschaltung in Schwarzpegel und der Weißpegel- Korrekturschaltung 503, Fig. 7, zeigt.
Durch die Weißpegelkorrektur (Schattierungskorrekturoperation) wird die Abweichung des Ausgangssignals aus der CCD 34, die verursacht wird durch Eigenschaften der Lampe, des Objektivs oder der CCD, auf der Grundlage der Weißbezugsdaten korrigiert, die von der CCD 34 abgegeben werden, wenn die Originalabtasteinheit zu einer Weißfarbtafel 28 bewegt wird, und die Weißfarbtafel von der Lampe 25 beleuchtet wird.
Der Aufbau der Weißkorrekturschaltung ist fast der gleiche wie der der Schwarzkorrekturschaltung. Jedoch enthält die Weißkorrekturschaltung einen Multiplizierer 79'a anstelle des Subtrahierers 79a der Schwarzkorrekturschaltung.
Wenn die CCD 34 an der Lesestelle (Ausgangsstellung) der Einheitsweißfarbtafel 28 ist (d.h., vor einer Kopier- oder Leseoperation), wird die Lampe 25 eingeschaltet und eine Zeile von Bilddaten eines einheitlichen weißen Pegels, die von der CCD 34 abgegeben wird, wird in einem Weißpegel- RAM 78'a als Weißbezugsdatenwert gespeichert.
Wenn die Hauptabtastrichtung die Länge eines A4- großen Papierblattes abdeckt, dann wird die Kapazität des RAM 78'a mit 4752 (= 16 × 297 mm) Pixeln gefordert bei 16 pel/mm, d.h., wenigstens 4 752 Bytes. Wenn nämlich Weißbezugsdaten von Pixel (i), dargestellt durch W(i), wie in Fig. 11 gezeigt, wird der RAM 78'a Weißbezugsdaten eines jeden in Fig. 12 gezeigten Pixels speichern.
Die korrigierten Bilddaten Do(i) werden in Bezug auf die gelesenen Daten (i) folgendermaßen dargestellt:
Do(i) = D(i) × FFH/W(i).
Folglich gibt die CPU Zwischenspeicherdaten a', b', c', d' an den Zwischenspeicher 85' ab, um die Torschaltung 80'a, 81'a zu öffnen, wählt B- Eingänge der Wähler 82'a, 83'a aus und wählt B- Ausgang vom Wähler 86'a. Das heißt, die CPU kann auf den Inhalt des RAM 78'a zugreifen.
Die CPU führt nacheinander die Operationen FFH/W(1), FFH/W(2), ..., FFH/W(i), in Bezug auf W(1), W(2), ..., W(i) aus, speichert in den RAM 78'a, und speichert Daten, die durch die zuvor genannten Operationen im RAM 78'a anstelle von Weißdaten W(1)... (i)... gewonnen wurden, wie in Fig. 13 gezeigt.
Nach Abschluß der obigen Operation in Bezug auf die Blaukomponente (Schritt B) werden die gleichen Operationen in Bezug auf die Grünkomponenten und die Rotkomponente (Schritt G, Schritt R) sequentiell ausgeführt.
Danach wird die Torschaltung 80'a geöffnet, die Torschaltung 81'a geschlossen, der A- Eingang des Wählers 83'a wird ausgewählt, und der A-Ausgang des Wählers 86'a wird ausgewählt, um die korrigierten Bilddaten Do(i) in Hinsicht auf die gelesenen Daten D(i) abzugeben. Die Daten FFH/W(i) werden nämlich aus dem RAM 78'a ausgelesen und dem Multiplizierer 79'a über Datenleitungen 153'a - > 157'a zugeführt. Dadurch werden die Daten FFH/W(i) mit den Originalbilddaten D(i) 151'a multipliziert, die über den anderen Anschluß des Multiplizierers 79'a eingegeben werden. Im Ergebnis stehen am Ausgang des Multiplizierers 79'a die korrigierten Bilddaten Do(i) bereit.
Wie zuvor beschrieben, wird die Abweichung der Schwarz- und Weißpegel, verursacht durch Ungleichmäßigkeiten der Schwarzempfindlichkeit eines Eingabesystems, des Dunkelstroms der CCD, des Ausgangssignals einer jeden Photodiode der CCD, der Intensität der Lampe oder der Weißempfindlichkeit usw., von der Schwarzkorrekturschaltung und von der Weißkorrekturschaltung korrigiert. Dadurch können Bilddaten (Bout, Gout, Rout), die der Schwarzpegelkorrektur und der Weißpegelkorrektur unterzogen wurden, erzeugt werden.
Die solchermaßen korrigierten 8 Bit von Bilddaten (d.h., Rout, Gout, Bout) werden an die Leuchtdichte- Signalerzeugungsschaltung 504 geliefert, an die Farbidentifizierschaltung 506 und an die Filterschaltung 505.
Fig. 14 zeigt den Aufbau der Leuchtdichtesignal- Erzeugungsschaltung 504.
Die Leuchtdichtesignal- Erzeugungsschaltung 504 erzeugt Bilddaten, die ein Bild darstellen, das alle Wellenlängen auf der Grundlage der Farbe enthält, die aus dem Bild getrennt ist, durch Lesen des Originaldokuments mit der CCD 34. Bilddaten, die ein monochromes Bild darstellen, werden nämlich erzeugt, weil der Bilderzeugungsteil 2 eine Funktion der Erzeugung eines monochromes Bildes lediglich enthält. Die nachstehende Operation wird bei der Leuchtdichte- Signalerzeugungsschaltung 504 ausgeführt.
Datenwert = (Rout + Gout + Bout)/3.
Als obige Operation wird ein Mittelwert der drei Farbbilddaten (Rout, Gout, Bout) gewonnen. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein Addierer 1201 und ein Multiplizierer 1202 für die obige Operation verwendet. Das solchermaßen erzeugte Leuchtdichtesignal wird an die Musterzusammensetzschaltung 508 geliefert, wie zuvor beschrieben.
Die Leuchtdichte- Signalerzeugungsschaltung 504 enthält einige Verzögerungsschaltungen (in Fig. 14 nicht dargestellt), die das Ausgangssignal des Leuchtdichtesignals zur Musterzusammensetzschaltung 508 verzögern, um so der Vearbeitungsgeschwindigkeit der Filterschaltung 505, in der Farbidentifizierschaltung 506 und der Mustererzeugungsschaltung 507 zu entsprechen.
Die Filterschaltung 505 wird nun anhand Fig. 15 beschrieben.
Die G- Bilddaten Gout, die der Schwarzpegelkorrektur und der Weißpegelkorrektur durch die Schwarzpegel- und Weißpegel- Korrekturschaltung 503 unterzogen worden sind, werden an die Filterschaltung 505 geliefert. Wie schon beschrieben, ist die MTF der G- Bilddaten Gout größer als die MTF der R- Bilddaten Rout und der B- Bilddaten Bout in Nebenabtastrichtung.
In diesem Ausführungsbeispiel nimmt die Filterschaltung 505 ein Ortsfrequenzfilter an, das den Mittelwert der Dichtewerte von Pixeln erzeugt, die in einem in Fig. 15(a) gezeigten 1 × 3- Bereich enthalten sind. Ein eingegebenes Bild wird mit g(i, j) angenommen, das Ortsfrequenzfilter wird mit M(i, j) und ein Ausgangsbild wird mit f(i, j) angenommen. Das Ausgangsbild f(i, j) wird durch die nachstehende Gleichung ausgedrückt.
f(i, j) = g(j,j)*M(i, j)
wobei das Ortsfrequenzfilter M(i, j) folgendermaßen dargestellt wird:
Folglich erzeugt die Filterschaltung 505 mit dem obigen Ortsfrequenzfilter den Mittelwert der Dichtewerte der drei aufeinanderfolgenden Pixel in Bezug auf die Nebenabtastrichtung der Bilddaten des Mittelpixels.
Fig. 15(b) ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau der Filterschaltung 505 zeigt. FIFO 1301, 1302 verzögern die G- Bilddaten jeweils um eine Abtastperiode (1H). Ein Addierer 1303 addiert die eingegebenen G- Bilddaten Gout und verzögert die G- Bilddaten 1HGout. Ein Addierer 1304 addiert das Ausgangssignal des Addierers 1303 mit den verzögerten G- Bilddaten 2HGout.
Das Ausgangssignal des Addierers 1304, d. h. das Additionsergebnis der eingegebenen G- Bilddaten Gout, der verzögerten G- Bilddaten 1HGout und der verzögerten G- Bilddaten 2HGout wird an einen Multiplizierer 1305 geliefert. Der Multiplizierer 1305 multipliziert das Ausgangssignal des Addierers 1304 mit Faktor 1/3, der von einem Register 1306 von der CPU über Datenbus als Parameter eingestellt wurde.
Dadurch wird die Glättungsverarbeitung bezüglich der G- Bilddaten ausgeführt, und die Unregelmäßigkeit der MTF unter den drei Farbbilddaten kann korrigiert werden. Die der obigen Filterungsverarbeitung unterzogenen G- Bilddaten werden an die Farbidentifizierschaltung 506 gemeinsam mit den R- Bilddaten Rout und den B- Bilddaten Bout geliefert. Einige Verzögerungsschaltungen (in der Zeichnung nicht dargestellt) sind zur Verzögerung der R- Bilddaten Rout und der B- Bilddaten Bout vorgesehen, um so der Verarbeitungsgeschwindigkeit der Filterschaltung 505 zu entsprechen, um die drei Farbbilddaten zu liefern, die ein identisches Pixel für die Farbidentifizierschaltung 506 zu ein und derselben Zeit darstellen.
Fig. 16 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau der Farbidentifizierschaltung 505 zeigt.
Die drei an die Leuchtdichtesignal- Erzeugungsschaltung 504 gelieferten Farbbilddaten werden auch an die Farbidentifzierschaltung 506 geliefert, nachdem die G- Bilddaten Gout der Filterungsverarbeitung in der Filterschaltung 505 unterzogen worden sind. In diesem Beispiel wird ein Tönungssignal im Farbidentifizierungsverfahren verwandt. Der Grund dafür liegt darin, daß die genauen Beurteilungen selbst dann möglich sind, wenn die Farbe dieselbe ist, aber sich Lebhafttigkeit und Helligkeit unterscheiden. Die allgemeinen Merkmale des Farbidentifizierungsverfahrens werden zuerst beschrieben.
Die eingegebenen R- Bilddaten Rout, G- Bilddaten Gout und B- Bilddaten Bout bestehen jeweils aus acht Bit, und folglich besitzen sie Informationen, die insgesamt 2²&sup4; Farben anzeigen. Bei Verwendung dieses massiven Informationsbetrages wäre folglich die hierfür erforderliche Schaltung extrem aufwendig.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die zuvor erwähnten Farbtöne zur Identifizierung von Farben verwendet. Genauer gesagt, die Tönungen unterscheiden sich von jenen üblicherweise so bezeichneten, werden aber hier ebenfalls als Tönung bezeichnet. Es ist bekannt, daß ein Farbraum durch Sättigung, Leuchtkraft und durch Farbton ausgedrückt wird, wie aus einem Munsell- Farbauszug oder dgl. bekannt. Es ist erforderlich, die G- , B- Bilddaten in eine Ebene umzusetzen, d.h. in zweidimensionale Daten. Da die Abschnitte, die R , G , B, gemeinsam haben, nämlich die Minimalwerte Min (R, G, B) von R- , G- , B- Bilddaten achromatische Komponenten sind, werden Min (R, G, B) aus den jeweiligen R- , G, B- Bilddaten abgezogen, und die verbleibende Information wird als chromatische Komponente verwendet, wodurch der dreidimensionale eingegebene Farbraum in einen zweidimensionalen Farbraum umgesetzt wird.
Fig. 17 zeigt den zweidimensionalen Farbraum, der nach dem obigen Verfahren erzielt wird. Der zweidimensionale Farbraum ist eingeteilt in sechs Abschnitte entsprechend der Reihenfolge der Stärken von der R- , G- , B- Bilddaten, nämlich R > G > B, R > B > G, G > B > R, G > R > B, B > G > R, B > R > G. Folglich können die Farbtonwerte unter Verwendung einer LUT (Nachschlagetabelle) oder dgl. entsprechend eines Rangsignals gewonnen werden, das die Reihenfolge der Stärken der eingegebenen R- , G- , B- Bilddaten darstellt und den maximalen Wert Max und den Zwischenwert Mid unter dem eingegebenen R- , G- , B- Bilddaten.
Nun wird die Arbeitsweise der Farbidentifizierschaltung 506 beschrieben.
Die R- , G- , B- Bilddaten Rout, Gout, Bout werden in eine max- mid- min- Feststellschaltung 1401 eingegeben, die die Stärken der R- , G- , B-Bilddaten selektiert. Die Feststellschaltung 1401 vergleicht die R- , G- , B- Bilddaten unter Verwendung eines Vergleichers und gibt einen maximalen Wert Max, einen Zwischenwert Mid und einen Minimalwert Min gemäß dem Vergleichsergebnis aus.
Die Feststellschaltung 1401 gibt auch das Rangsignal aus, das die Reihenfolge der Stärke der R- , G- , B- Bilddaten gemäß dem Vergleichsergebnis angibt.
Da die achromatischen Komponenten vom Maximalwert und dem Mittelwert wie zuvor beschrieben abgezogen werden, wird der Minimalwert Min vom Maximalwert Max und dem Zwischenwert Mid durch die Subtrahierer 1402 bzw. 1403 abgezogen.
Die Ausgangssignale der Subtrahierer 1402, 1403 werden an eine Farbton- Feststellschaltung 1404 gemeinsam mit dem Rangsignal geliefert.
Die Tonwert- Feststellschaltung 1404 ist mit einer Speichereinrichtung aufgebaut, die wahlfrei zugreifbar ist, wie ein RAM oder ROM. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Farbton- Feststellschaltung 1404 eine Nachschlagetabelle unter Verwendung eines ROM. Werte gemäß dem Winkel der in Fig.17 dargestellten Ebene werden im ROM im voraus gespeichert. Der ROM gibt den Wert gemäß dem Rangsignal ab, (Max - Min) - Wert und (Mid - Min) - Wert, sowie Farbtondaten.
Der abgegebene Farbtondatenwert wird sechs Paaren von Fenstervergleichern 1405, 1406 eingegeben. Werte, die einen vorbestimmten Bereich festlegen, einschließlich eines Farbtonwertes entsprechend einer Farbe, die von einer Bedienperson unter Verwendung eines Dateneingabemittels als eine in ein Muster zu wandelnde Farbe sind jeweils in einem Paar von Fenstervergleichers 1405, 1406 von der CPU eingestellt worden. Wenn nämlich der Farbtonwert entsprechend einer zu wandelnden Farbe in ein Muster gleich Ao ist, werden Wert A1 (= Ao + ) und Wert A2 (= Ao - ) in die Vergleicher 1405 bzw. 1406 eingesetzt (wobei A1 < Ao < A2).
Wenn der in den Vergleicher eingegebene Wert 1405- A = A1 ist, wird der Vergleicher 1405- A "1" ausgeben, wenn der Farbtonwert aus der Farbton- Feststellschaltung 1404 kleiner als der Wert A1 ist. Wenn der in den Vergleicher 1406- A eingegebene Wert = A2 ist, wird der Vergleicher 1406- A "1" abgeben, wenn die Farbtoneinzelheiten größer A2 sind. Als Ergebnis gibt ein UND- Glied 1408- A "1" ab, wenn A1 > Farbtondatenwert > A2 hält, und die Farbidentifizierschaltung 506 gibt ein Farbidentifizierungssignal C1 ab.
Da in Fig. 16 sechs Paare von Fenstervergleichern vorgesehen sind, können die gewünschten sechs Farben durch wechselweises Einstellen verschiedener Werte jedes Paares von Fenstervergleichern identifiziert werden. Folglich stellen die sechs UND- Glieder 1408- A- F sechs Farbidentifizierungssignale C1- C6 dar, die jeweils abwechselnd verschiedene Farbtöne repräsentieren. Diese Farbidentifizierungssignale werden an die Mustererzeugungsschaltung 507 geliefert.
Die Mustererzeugungsschaltung 507 wird nun anhand Fig. 18 beschrieben.
Punktmuster entsprechend sechs Farbtönen C1- C6, dargestellt in Fig. 19, werden im voraus in ein Muster- ROM 1601 eingeschrieben. Die Muster einer jeden Figur bestehen aus Musterdaten von 16 × 16 Punkten. Der Muster- ROM 1601 erzeugt Muster durch wiederholte Ausgabe von Mustern entsprechend einem jedem Farbton, der durch die Identifizierungssignale C1- C6 dargestellt werden.
Ein Hauptabtastzähler 1602 wird mit einem Initialwert durch ein Horizontalsynchronsignal HSYNC geladen und zählt einen Bildtakt CLK, um so Adressen in Hauptabtastrichtung zu erzeugen. Ein Nebenabtastzähler 1603 wird mit einem Anfangswert durch ein Bildobensignal ITOP geladen und zählt ein Horizontalsynchronsignal HSYNC, um so Adressen in Nebenabtastrichtung zu erzeugen.
Die Ausgangssignale der Zähler 1602, 1603 bestehen jeweils aus vier Bit, und das Farbidentifizierungssignal C1- C6 besteht aus sechs Bit. Somit werden Daten bestehend aus insgesamt 14 Bits an den Muster- ROM 1601 als Adresse geliefert. Die Anordnung ist nämlich solchermaßen, daß sechs Muster jeweils bestehend aus 16 × 16 in selektiver Weise gemäß der gelesenen Farben ausgewählt werden.
Das Ausgangssignal aus dem Muster- ROM 1601 hat eine Datenlänge von acht Bits, in der das MSB (das höchstwertige Bit) als Steuersignal (HIT- Signal) innerhalb der Musterzusammensetzschaltung 508 verwendet, die später beschrieben werden wird. Die Daten werden in den Muster- ROM 1601 geschrieben, so daß das MSB üblicherweise auf "0" ist, aber immer "1" wird, wenn das Muster erzeugt wird.
Angemerkt sei, daß der Muster- ROM 1601 aus einem RAM oder dgl. gebildet sein kann. Wenn ein RAM oder dgl. verwendet wird, ist dessen Kapazität und die Bitzuordnung der Adresse ebenso wie beim ROM.
Der Aufbau der Musterzusammensetzschaltung 508 wird nun anhand Fig. 20 beschrieben.
Das Leuchtdichtesignal aus der Leuchtdichtesignal- Erzeugungsschaltung 504 wird an den Anschluß A eines Wählers 1701 angelegt. Das Mustersignal aus der Mustersignal- Erzeugungsschaltung 507 wird an den Anschluß B des Wählers 1701 angelegt. Das HIT- Signal wird an den Anschluß S des Wählers 1701 angelegt.
Der Wähler 1701 wählt und gibt das Leuchtdichtesignal ab, wenn das HIT-Signal auf "0" ist, und der Wähler 1701 wählt und gibt das Mustersignal aus, wenn das HIT- Signal auf "1" ist.
Im Ergebnis kann das Mustersignal anstelle des Leuchtdichtesignals ausgegeben werden, wenn die Farbidentifizierschaltung 506 feststellt, daß das Eingangsbild ein chromatisches Bild ist.
Bilddaten, die in der Weise zusammengesetzt sind, daß das Mustersignal für ein Bildbereich ausgegeben wird, in dem das HIT- Signal ausgegeben wird und das Leuchtdichtesignal für einen Bereich ausgegeben wird, in dem das HIT- Signal nicht ausgegeben wird, werden in ein Dichtesignal vom LOG- Wandler 509 umgesetzt. Diese log- Wandlung erfolgt unter Verwendung einer Nachschlagetabelle, die in einen ROM eingeschrieben und in der log- Wandelschaltung 509 enthalten ist.
Das umgesetzte Dichtesignale wird an den Bilderzeugungsteil 2 geliefert, der ein Bild auf der Grundlage des Dichtesignals erzeugt.
Wie zuvor erläutert, ist die Verschlechterung der MTF der grünen Bilddaten bedingt durch die Anordnung vom eindimensionalen Richtbeugungsgitter 35 u. CCD 34 und weniger als jene der Rot- und Blau- Bilddaten. In diesem Ausführungsbeispiel werden die Grün- Bilddaten der Glättungsverarbeitung durch die Filterschaltung 505 unterzogen, um so die MTF der Grün- Bilddaten zu jenen der Rot- und Blau- Bilddaten einzuführen. Folglich kann die Farbidentifizieroperation unter Verwendung der drei Farbbilddaten präzise ausgeführt werden. Um beispielsweise ein chromatisches Bild in ein Muster umzusetzen, kann dies so erfolgen, daß verhindert wird, daß das schwarze Bild in ein Muster umgesetzt wird.
Fig. 21 ist ein Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung.
Der in Fig. 21 gezeigte Aufbau ist fast derselbe wie in Fig. 7. Jedoch sind in Fig. 21 Filterschaltungen 1801, 1802 zwischen der Schwarzpegel/Weißpegel- Korrekturschaltung 504 und der Farbidentifizierschaltung 506 anstelle der Filterschaltung 505 zur Filterung der G- Bilddaten Gout in Fig. 7 vorgesehen.
In Fig. 21 filtern die Filterschaltungen 1801, 1802 die R- Bilddaten Rout und die B- Bilddaten Bout, von denen die MTF niedriger als die der G- Bilddaten jeweils sind. Somit sind die Filterschaltungen 1801, 1802 keine Glättungsfilter, sondern Kantenbetonungsfilter mit in Fig. 22(a) dargestellten Parametern.
Fig. 22(b) ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau der Kantenbetonungs- Filterschaltungen 1801, 1802 zeigt. FIFO 1901, 1902 verzögern die Bilddaten jeweils um eine Abtastperiode (1H). Ein Multiplizierer 1903 multipliziert die eingegebenen Bilddaten mit - 1 (der Multiplizierer 1903 ist zusammengesetzt aus einer Inverterschaltung). Ein Multiplizierer 1904 multipliziert das Ausgangssignal des FIFO 1901 mit 3. Ein Multiplizierer 1905 multipliziert das Ausgangssignal des FIFO 1902 mit - 1. Ein Addierer 1906 addiert die Ausgangssignale der Multiplizierer 1903, 1904, 1905.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind die Rot- Bilddaten und Blau- Bilddaten, von denen die Verschlechterungen der MTF, die verursacht wird durch die Anordnung des eindimensionalen Richtbeugungsgitters 35 und CCD 36, größer als die Grün- Bilddaten, die der Kantenbetonungsverarbeitung unterzogen werden. Dadurch können die MTF der Rot- Bilddaten und der Blau- Bilddaten verbessert werden, um so die MTF der Rot- und Blau- Bilddaten zu denen der Grün- Bilddaten einzufügen.
Fig. 23 ist der Aufbau eines dritten Ausführungsbeispiels nach der vorliegenden Erfindung.
Der in Fig. 23 gezeigte Aufbau ist fast der gleiche wie der in Fig. 7 gezeigte. Jedoch sind in Fig. 23 Kantenbetonungs- Filterschaltungen 2001, 2002 und Glättungsfilterschaltung 2003 zwischen der Schwarzpegel/Weißpegel- Korrekturschaltung 503 und der Farbidentifizierschaltung 506 vorgesehen. Die Rot- und Blau- Bilddaten, deren MTF geringeren als die der Grün- Bilddaten sind, werden der Kantenbetonungsverarbeitung unter Verwendung der in Fig. 22(a) gezeigten Parameter unterzogen, um so die Betonung des Kantenabschnitts eines Linienbildes entlang der Hauptabtastrichtung zu erreichen. Die Grün- Bilddaten werden unter Verwendung vorgeschriebener Parameter später der Glättungsverarbeitung unterzogen, um so das Linienbild zu glätten. Dadurch kann die Ungleichmäßigkeit der MTF entlang der drei Farbbilddaten korrigiert werden.
Das Ortsfrequenzfilter der Glättungsfilterschaltung 2002 unterscheidet sich von demjenigen der in Fig. 7 dargestellten Filterschaltung 505. Der Parameter des Ortsfrequenzfilters der Glättungsfilterschaltung 2002 steigt mit der Entfernung von dem angegebenen Pixel an und wird folgendermaßen dargestellt:
Unter Verwendung der obigen Parameter kann die durch die Glättungsverarbeitung bedingte Verschlechterung der Schärfe vermieden werden.
Wie zuvor beschrieben, wird im Aufbau, der eine CCD verwendet, die aus monolitischen Drei- Zeilen- Sensoren besteht und einem eindimensionalen Richtbeugungsgitter das Ortsfrequenzfilter zur Korrektur der MTF der Bilddaten in Hinsicht auf die Nebenabtastrichtung für wenigstens einen Zeilensensor vorgesehen sein. Folglich kann das Farbbild des Originaldokuments präzise gelesen werden, und die schwarze Linie oder das schwarze Schriftzeichen kann exakt als schwarzes Bild gelesen werden.
Der Fehler bei der Identifizierung der Farbe kann beispielsweise vermieden werden, wenn die Farbverarbeitung, wie die Farbmusterumsetzverarbeitung oder der Auslesevorgang schwarzer Schriftzeichen ausgeführt wird.
In den obigen Ausführungsbeispielen wird die Ungleichmäßigkeit der MTF mit den Ausgangssignalen der Zeilensensoren durch den Glättungsvorgang oder Kantenbetonungsvorgang korrigiert, aber Parameter dieser Verarbeitungen können geändert werden, um geeignete Bildsignale zu erzielen.
Es ist verständlich, daß das Beugungsgitter in effektiver Weise zur Erzeugung einer Vielzahl von Lichtstrahlen verwendet werden kann, in denen jedes Strahlenbündel Licht von mehr als einer Farbe enthalten kann.
Die vorliegende Erfindung wurde zuvor bezüglich einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele erläutert, aber überflüssig zu sagen, die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern verschiedene Abwandlungen und Änderungen sind möglich.

Claims

1. Farbbildlesegerät, mit:

einem eindimensionalen Richtgitter (35) zur Beugung des Lichts aus einem Farbbild in drei unterschiedliche, den drei Primärfarben Rot, Grün und Blau zugeordnete Lichtstrahlbündel; und mit

drei Zeilenzensoren (202, 203, 204), die jeweils zum Empfang eines der drei Lichtstrahlbündel aus dem optischen Gerät und zu deren Wandlung in ein elektrisches Bildsignal eingerichtet sind,

gekennzeichnet durch

Korrekturmittel (505, 1801, 1802, 2001, 2002, 2003) zur Ausführung eines Filtervorgangs bezüglich wenigstens eines der Bildsignale aus den Zeilensensoren, um so die Ungleichheit zwischen den MTF der Bildsignale zu korrigieren, die durch die Modulationsübertragungsfunktion (MTF) des Bildsignals aus dem Zeilensensor verursacht werden, der das grüne Lichtstrahlbündel der drei Lichtstrahlbündel empfängt und größer als die MFT der Bildsignale aus den anderen Zeilensensoren ist;

wobei die Korrekturmittel entweder ein Glättungsfilter (505, 2002) zur Ausführung eines Glättungsvorgangs bezüglich des Ausgangssignals des Zeilensensors enthält, der das Mittenstrahlbündel Grün der drei Lichtstrahlbündel empfängt, oder Kantenbetonungsfilter (1801, 1802, 2001, 2003) zur Ausführung eines Kantenbetonungsvorgangs bezüglich der Ausgangssignale der anderen beiden Sensoren.

2. Gerät nach Anspruch 1, dessen Glättungsfilter ein Ortsfrequenzfilter (505, 2002) ist, das aufeinanderfolgend die Mittelwerte der Dichten einer vorbestimmten Vielzahl von Pixeln erzeugt.

3. Gerät nach Anspruch 2, dessen Glättungsfilter das Mittel der Dichtewerte von drei aufeinanderfolgenden Pixeln in Nebenabtastrichtung erzeugt.

4. Gerät nach Anspruch 1, dessen Korrekturmittel über Mittel (1801, 1802) zum Ausführen einer Kantenbetonungsfilterverarbeitung bezüglich des Bildsignals aus dem Rot- und Blauzeilensensor verfügt.

5. Gerät nach Anspruch 1, dessen Korrekturmittel ein paar Kantenbetonungsfilterschaltungen (2001, 2003) enthält, die die Bildsignale aus den Rot- und Blauzeilensensoren verarbeiten, und eine Glättungsfilterschaltung (2002) zur Glättung des Ausgangssignals des Zeilensensors, der das grüne Licht empfängt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dessen Glättungsfilterschaltung ein Ortsfrequenzfilter ist.

7. Gerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dessen Zeilensensoren auf einem einzigen Substrat angeordnet sind.