JP2000152002A - 画像読取装置、画像読取方法、及び記憶媒体 - Google Patents

画像読取装置、画像読取方法、及び記憶媒体

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JP2000152002A
JP2000152002A JP10333362A JP33336298A JP2000152002A JP 2000152002 A JP2000152002 A JP 2000152002A JP 10333362 A JP10333362 A JP 10333362A JP 33336298 A JP33336298 A JP 33336298A JP 2000152002 A JP2000152002 A JP 2000152002A
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alarm
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Tadashi Takahashi
匡 高橋
Noriyoshi Osozawa
憲良 遅沢
Hiroichi Kodama
博一 児玉
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 経時によって光量が変化する照明ランプを使
用する画像読取装置において発生する、光量変化に起因
する読み取り画像の劣化を防止する。 【解決手段】 CCDリニアイメージセンサ106が白
色基準板の画像を読み取る。S/N判定部307は、C
CDリニアイメージセンサ106が出力する画像データ
を基に分散値を算出する。そして、算出した分散値を所
定値と比較し、分散値が所定値よりも大きいときに、L
CD画面201に警報表示信号308を送る。LCD画
面201には、この警報表示信号308に基づき、原稿
照明ランプの交換を促す警報やシェーディング補正を再
度行うことを促す警報が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像読取装置、画
像読取方法、及び記憶媒体に関し、詳しくは、白色基準
板の画像を読み取り、当該画像データを基にシェーディ
ング補正を行う画像読取装置、当該画像読取装置に適用
される画像読取方法、及び当該画像読取方法を実行する
プログラムを記憶した記憶媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機やイメージスキャナー用の
読み取り光源として、ハロゲン電球や水銀蛍光ランプ等
の各種ランプが用いられている。
【0003】中でも立ち上がり特性、温度特性、耐久性
に優れる、水銀を全く用いないキセノン管が注目されて
いる。キセノン管は水銀蛍光ランプと比べ光量が小さい
ため、主にフラットベットスキャナーで今までは使われ
てきたが、最近になって高輝度化の開発が急速に進み、
読み取り速度の早いデジタル複写機でも使えるケースが
増えてきた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで一般に、キセ
ノン管や水銀蛍光ランプでは、蛍光体の劣化などに起因
して点灯時間の経過と共に徐々に明るさが低下する。特
に水銀蛍光ランプでは、環境温度によって光量が大きく
変化するため、調光センサを用いて光量を一定にする調
光機構が必要である。
【0005】キセノン管はコストの面から調光機構を持
たないことが多い。従って、調光機構を持たないキセノ
ン管では、点灯初期と所定点灯時間の経過後とで光量が
異なってしまう。そのため、こうしたキセノン管を用い
た画像読取装置では、読み取り画像の劣化が発生してし
まうという問題があった。
【0006】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、経時によって光量が変化する照明ラン
プを使用する画像読取装置において発生する、光量変化
に起因する読み取り画像の劣化を防止することを図った
画像読取装置、画像読取方法、及び記憶媒体を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明によれば、白色基準板の画像を
読み取り、当該画像データを基にシェーディング補正を
行う画像読取装置において、白色基準板の画像を読み取
る読取手段と、前記読取手段が出力する画像データの分
散値を算出する分散値算出手段と、前記分散値算出手段
により算出された分散値が所定値よりも大きいときに、
警報を発生する警報発生手段とを有することを特徴とす
る。
【0008】また、請求項7記載の発明によれば、白色
基準板の画像を読み取り、当該画像データを基にシェー
ディング補正を行う画像読取装置に適用される画像読取
方法において、白色基準板の画像を読み取る読取ステッ
プと、前記読取ステップによって得られた画像データの
分散値を算出する分散値算出ステップと、前記分散値算
出ステップで算出された分散値が所定値よりも大きいと
きに、警報を発生する警報発生ステップとを有すること
を特徴とする。
【0009】さらに、請求項13記載の発明によれば、
白色基準板の画像を読み取り、当該画像データを基にシ
ェーディング補正を行う画像読取装置に適用される画像
読取方法をプログラムとして記憶した、コンピュータに
より読み出し可能な記憶媒体において、前記画像読取方
法が、白色基準板の画像を読み取る読取ステップと、前
記読取ステップによって得られた画像データの分散値を
算出する分散値算出ステップと、前記分散値算出ステッ
プで算出された分散値が所定値よりも大きいときに、警
報を発生する警報発生ステップとを有することを特徴と
する。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。
【0011】(第1の実施の形態)図1は本発明の第1
の実施形態に係る画像読取装置の構成を示す側面ブロッ
ク図である。
【0012】図中、101は原稿、102は原稿を搭載
するプラテンガラス、103はシェーディング補正用の
白色板、104は原稿を抑える圧板である。110は第
1ミラーユニットであり、原稿露光用のキセノン管11
1、第1の反射ミラー112、キセノン管111を点灯
させるインバータ(図示省略)から構成される。120
は第2ミラーユニットであり、第2の反射ミラー12
1、第3の反射ミラー122から構成される。105は
原稿反射光をCCDリニアイメージセンサ106上へ縮
小結像させるレンズユニットである。
【0013】上記構成に於てプラテンガラス102に原
稿101を搭載し、第1及び第2ミラーユニット11
0,120をステッピングモータ107により、右方向
(副走査方向)に移動走査して原稿101を読み取る。
【0014】図2は画像読取装置の上面図である。
【0015】図2において、201はLCD画面であ
り、ユーザからの各種指定がタッチ式入力により行われ
る。210はキーパッドであり、数字のテンキー21
1、クリアキー212、エンターキー213、ストップ
キー214、リセットキー215、スタートキー216
から構成される。
【0016】図3は画像読取装置の機能ブロック図であ
る。
【0017】CCDリニアイメージセンサ106から出
力されたアナログ画像信号はカップリングコンデンサ3
01においてDC成分が除去され、クランプ回路302
で所定レベルにクランプされる。そして、ゲインコント
ロールアンプ303で所定レベルに増幅された後、AD
変換器304でデジタルデータに変換される。さらにシ
ェーディング補正回路305で、CCDリニアイメージ
センサ106の各出力のばらつきが補正され、画像処理
回路306で変倍、色処理、誤差拡散などの処理が行わ
れる。
【0018】307はS/N判定部であり、白色板10
3からの1ライン分のデータを読み取り、その分散値を
求める。その結果に応じて警告表示信号308をLCD
画面201に送り、各種警告画面を表示する。なお、S
/N判定部307は白色板103の1ライン分のデータ
を読み込み、S/N判定に使用するが、白色板103に
代わって、非画像領域にS/N判定用のチャートをお
き、それを基にS/N判定を行ってよい。
【0019】画像信号値の分散は、図5に示すように、
信号のばらつきの幅を示すものである。従って、データ
S1,S2,S3・・・,SNの分散値Vは、データの平均
値をS、データ数をNとすると、以下の式で求まる。
【0020】 S=ΣSi/N (i=1,2,3,4・・・,N) (1) V=Σ(Si−S)2/N (i=1,2,3,4・・・,N) (2) 図4はS/N判定部307の内部構成を示すブロック図
である。
【0021】401はデータを格納するSRAM、40
2はSRAM401に記憶されたデータの個数をカウン
トするデータ数カウンタ、404,403,405はS
RAM401に記憶されたデータの平均値Sを求めるた
めの加算器と除算器とセレクタであり、得られた平均値
Sはレジスタ406に格納される。407,408,4
09,410は、レジスタ406に格納されたデータの
平均値Sと、SRAM401に格納されたデータとから
分散値Vを求めるための演算器と加算器と除算器とセレ
クタであり、得られた分散値Vはレジスタ411に格納
される。412は、レジスタ411に格納された分散値
Vと、記憶部413に格納されている予め定められたS
/N最悪値とを比較する比較器である。
【0022】次に、こうした構成のS/N判定部307
の動作を説明する。
【0023】シェーディング補正回路305でシェーデ
ィング補正が行われたデータがいったんSRAM401
に記憶される。その際、SRAM401に記憶されたデ
ータ数Nがデータ数カウンタ402でカウントされる。
本実施の形態では白色板103の1ライン分の画素、約
500点がデータとしてSRAM401に格納される。
【0024】最初、セレクタ405が加算器404の出
力を選択し、SRAM401に記憶された各データ(S
i)が加算器404によってレジスタ406に加算さ
れ、最終的にデータの合算値(ΣSi)がレジスタ40
6に格納される。次に、セレクタ405が除算器403
の出力を選択し、除算器403が、レジスタ406に格
納された合算値(ΣSi)をデータ数Nで除算し、その
結果得られたデータの平均値Sがレジスタ406に格納
される。
【0025】演算器407は、SRAM401に格納さ
れた各データ(Si)から平均値Sをひいて得た値(Si
−S)の二乗値Vo[=(Si−S)2]を演算する。
【0026】次に、セレクタ410が最初、加算器40
8の出力を選択し、加算器408が、演算器407の出
力Voをレジスタ411に順次加算していき、最終的に
合算値[Σ(Si−S)2]がレジスタ411に格納され
る。次に、セレクタ410が除算器409の出力を選択
し、除算器409が、レジスタ411に格納された合算
値[Σ(Si−S)2]をデータ数Nで除算し、その結果
得られた分散値Vがレジスタ411に格納される。
【0027】そして、比較器412が、レジスタ411
に格納された分散値Vと、記憶部413に記憶されたS
/N最悪値とを比較し、分散値VがS/N最悪値よりも
大きい場合には警告表示信号308を出力する。
【0028】警告表示信号308がLCD画面201に
送られると、LCD画面201では、図6で示すような
ランプ交換を促す画面や、図7で示すような再シェーデ
ィング調整を促す画面等の警告画面が表示される。
【0029】以上のように照明ランプの光量が経時変化
した場合に、その光量変化を検出し、警告表示を行う。
これによって、操作者によるランプ交換や再シェーディ
ング調整が行われれば、光量変化に起因する読み取り画
像の劣化が防止される。
【0030】(第2の実施の形態)次に第2の実施の形
態を説明する。
【0031】図8は、第2の実施の形態における画像読
取装置の機能ブロック図である。
【0032】CCDリニアイメージセンサ800から出
力されたアナログ画像信号はカップリングコンデンサ8
01でDC成分が除去され、クランプ回路802で所定
レベルにクランプされる。そして、ゲインコントロール
アンプ803で所定レベルに増幅された後、AD変換器
804でデジタルデータに変換される。さらにシェーデ
ィング補正回路805で、CCDリニアイメージセンサ
109からの各出力のばらつきが補正され、画像処理回
路806で変倍、色処理、誤差拡散などの処理が行われ
る。シェーディング補正回路805は、白色板基準デー
タやシェーディングデータを記憶するSRAM906を
含む。807はCPUを含むS/N判定部であり、SR
AM906に記憶された白色板基準データを使って分散
値を計算し、その結果に応じて警告表示信号811をL
CD画面810に送り、警告画面を表示させる。
【0033】図9は、シェーディング補正部805の構
成図である。
【0034】901はセレクタ、902は、白色板を基
にした入力信号からオフセットデータ909を減算する
減算器、904,903,905は、オフセットデータ
909、シェーディングデータを求めるための加算器と
除算器とセレクタ、906は白色板基準データやシェー
ディングデータを格納するSRAM、908は、オフセ
ットデータ909及び補正係数910を格納するレジス
タ、911は、レジスタ908に格納されている補正係
数910とSRAM906に格納されているシェーディ
ングデータとを用いて入力データを補正する演算器であ
る。オフセットデータ909は、黒レベル(キセノンラ
ンプ消灯)の平均値であり、シェーディングデータは、
白レベル(キセノンランプ点灯)の平均値である。
【0035】SRAM906は、白色板基準データやシ
ェーディングデータを記憶する以外に、オフセットデー
タ909及びシェーディングデータを計算する際に用い
られる。
【0036】SRAM906に格納されているシェーデ
ィングデータをS[i]、レジスタ908に格納されてい
る補正係数910をK、入力データをVin[i]とする
と、演算器の出力Vout[i]は、以下の式で表される。
【0037】 Vout[i]=Vin[i]*K/S[i] (i=1,2,3,4・・・,N) (3) 図10は、こうしたシェーディング補正回路805のS
RAM906に記憶される白色板基準データを利用し
て、S/N判定回路807がキセノンランプの光量変化
を検出する際の回路構成を示す図である。
【0038】白色板基準データの入力時に、セレクタ9
01,905にその白色板基準データを選択させ、SR
AM906に白色板基準データを記憶させる。そして、
CPUを含むS/N判定回路807が、SRAM906
から白色板基準データを読み取り、分散値を算出し、そ
の結果に応じてLCD画面810に警告画面を表示させ
る。
【0039】図11は、S/N判定回路807がおこな
う処理を示すフローチャートである。
【0040】まず、セレクタ901,905が、図10
に太線矢印で示すような信号選択を行い、白色板からの
1ライン分の画素、約500点がデータとしてSRAM
906に格納される(S1101)。SRAM906に
記憶された白色板基準データをS/N判定回路807が
読み込み、平均値(S)を算出する(S1102)。そ
して分散値(Vb)を算出する(S1103)。この平
均値(S)、分散値(Vb)は、第1の実施の形態にお
ける式(1)、(2)と同じ数式によって算出される。
求めた分散値(Vb)を、予め定めたS/N最悪値(V
t)と比較する(S1104)。分散値(Vb)がS/
N最悪値(Vt)以下である場合にはそのまま終了す
る。一方、分散値(Vb)がS/N最悪値(Vt)より
も大きい場合には警告表示信号811をLCD画面81
0へ出力する。警告表示信号811が送られたLCD画
面810では、第1の実施の形態と同様にして図6で示
すようなランプ交換を促す画面や、図7で示すような再
シェーディング調整を促す画面等の警告画面が表示され
る(S1105)。
【0041】以上のようにして第2の実施の形態におい
ても、照明ランプの光量が経時変化した場合に、その光
量変化を検出し、警告表示を行う。これによって、操作
者によるランプ交換や再シェーディング調整が行われれ
ば、光量変化に起因する読み取り画像の劣化が防止され
る。
【0042】なお、図4に示す第1の実施の形態におけ
るSRAM401に格納される白色基準データを利用し
て、第2の実施形態のS/N判定回路807が、分散値
を算出し、その結果に応じてLCD画面810に警告画
面を表示させるようにしてもよい。
【0043】なお、本発明を、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、あるいは1つの機器からなる
装置に適用してもよい。
【0044】また、前述した各実施形態の機能を実現す
るソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体
を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムある
いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記
憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行
することによっても、本発明が達成されることは言うま
でもない。
【0045】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が、前述の各実施形態の機能を実現す
ることになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒
体が本発明を構成することになる。
【0046】プログラムコードを供給するための記憶媒
体として、例えば、フロッピィディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD
−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROMな
どを用いることができる。
【0047】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより、前述した各実施形態の
機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの
指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOSなど
が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっ
て前述した各実施形態の機能が実現される場合も、本発
明に含まれることは言うまでもない。
【0048】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに
備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行
い、その処理によって前述した各実施形態の機能が実現
される場合も、本発明に含まれることは言うまでもな
い。
【0049】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、照
明ランプの光量が経時変化した場合に、その光量変化を
検出し、警告表示を行う。これによって、操作者による
ランプ交換や再シェーディング調整が行われれば、光量
変化に起因する読み取り画像の劣化が防止される。
【0050】さらに既存のシェーディング補正回路のメ
モリを利用して、光量変化の検出を行うことが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る画像読取装置の
構成を示す側面ブロック図である。
【図2】画像読取装置の上面図である。
【図3】画像読取装置の機能ブロック図である。
【図4】S/N判定部の内部構成を示すブロック図であ
る。
【図5】画像信号値のばらつきを示す図である。
【図6】ランプ交換を促す画面が表示されたLCD画面
を示す図である。
【図7】再シェーディング調整を促す画面が表示された
LCD画面を示す図である。
【図8】第2の実施の形態における画像読取装置の機能
ブロック図である。
【図9】シェーディング補正部の構成図である。
【図10】シェーディング補正回路のSRAMに記憶さ
れる白色板基準データを利用して、S/N判定回路がキ
セノンランプの光量変化を検出する際の回路構成を示す
図である。
【図11】S/N判定回路がおこなう処理を示すフロー
チャートである。
【符号の説明】
101 原稿 102 プラテンガラス 103 白色板 104 圧板 105 レンズユニット 106 CCDリニアイメージセンサ(読取手段) 110 第1ミラーユニット 111 キセノン管 112 第1の反射ミラー 120 第2ミラーユニット 121 第2の反射ミラー 122 第3の反射ミラー 201 LCD画面(警報発生手段) 305 シェーディング補正回路 306 画像処理回路 307 S/N判定部(分散値算出手段、警報発生手
段) 308 警告表示信号 401 SRAM 402 データ数カウンタ 404 加算器 403 除算器 405 セレクタ 406 レジスタ 407 演算器 408 加算器 409 除算器 410 セレクタ 411 レジスタ 412 比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 児玉 博一 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 5B047 BC11 CB04 CB30 DA04 DC01 5C077 LL20 MM03 MM27 MM30 NP01 PP06 PP72 PQ12 RR12 SS01 SS07 TT06

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 白色基準板の画像を読み取り、当該画像
    データを基にシェーディング補正を行う画像読取装置に
    おいて、 白色基準板の画像を読み取る読取手段と、 前記読取手段が出力する画像データの分散値を算出する
    分散値算出手段と、 前記分散値算出手段により算出された分散値が所定値よ
    りも大きいときに、警報を発生する警報発生手段とを有
    することを特徴とする画像読取装置。
  2. 【請求項2】 前記読取手段は、経時によって光量が変
    化する原稿照明ランプを含むことを特徴とする請求項1
    記載の画像読取装置。
  3. 【請求項3】 前記警報発生手段は、前記原稿照明ラン
    プの交換を促す警報を発生することを特徴とする請求項
    2記載の画像読取装置。
  4. 【請求項4】 前記警報発生手段は、シェーディング補
    正を再度行うことを促す警報を発生することを特徴とす
    る請求項1記載の画像読取装置。
  5. 【請求項5】 前記分散値算出手段は、シェーディング
    補正を実行するシェーディング補正回路の出力値を基
    に、分散値を算出することを特徴とする請求項1乃至請
    求項4のいずれかに記載の画像読取装置。
  6. 【請求項6】 前記分散値算出手段は、シェーディング
    補正を実行するシェーディング補正回路に内蔵されるS
    RAMに格納された白色基準板の画像データを基に、分
    散値を算出することを特徴とする請求項1乃至請求項4
    のいずれかに記載の画像読取装置。
  7. 【請求項7】 白色基準板の画像を読み取り、当該画像
    データを基にシェーディング補正を行う画像読取装置に
    適用される画像読取方法において、 白色基準板の画像を読み取る読取ステップと、 前記読取ステップによって得られた画像データの分散値
    を算出する分散値算出ステップと、 前記分散値算出ステップで算出された分散値が所定値よ
    りも大きいときに、警報を発生する警報発生ステップと
    を有することを特徴とする画像読取方法。
  8. 【請求項8】 前記読取ステップは、経時によって光量
    が変化する原稿照明ランプを用いて白色基準板の画像を
    読み取ることを特徴とする請求項7記載の画像読取方
    法。
  9. 【請求項9】 前記警報発生ステップは、前記原稿照明
    ランプの交換を促す警報を発生することを特徴とする請
    求項8記載の画像読取方法。
  10. 【請求項10】 前記警報発生ステップは、シェーディ
    ング補正を再度行うことを促す警報を発生することを特
    徴とする請求項7記載の画像読取方法。
  11. 【請求項11】 前記分散値算出ステップは、シェーデ
    ィング補正を実行するシェーディング補正回路の出力値
    を基に、分散値を算出することを特徴とする請求項7乃
    至請求項10のいずれかに記載の画像読取方法。
  12. 【請求項12】 前記分散値算出ステップは、シェーデ
    ィング補正を実行するシェーディング補正回路に内蔵さ
    れるSRAMに格納された白色基準板の画像データを基
    に、分散値を算出することを特徴とする請求項7乃至請
    求項10のいずれかに記載の画像読取方法。
  13. 【請求項13】 白色基準板の画像を読み取り、当該画
    像データを基にシェーディング補正を行う画像読取装置
    に適用される画像読取方法をプログラムとして記憶し
    た、コンピュータにより読み出し可能な記憶媒体におい
    て、 前記画像読取方法が、 白色基準板の画像を読み取る読取ステップと、 前記読取ステップによって得られた画像データの分散値
    を算出する分散値算出ステップと、 前記分散値算出ステップで算出された分散値が所定値よ
    りも大きいときに、警報を発生する警報発生ステップと
    を有することを特徴とする記憶媒体。
  14. 【請求項14】 前記読取ステップは、経時によって光
    量が変化する原稿照明ランプを用いて白色基準板の画像
    を読み取ることを特徴とする請求項13記載の記憶媒
    体。
  15. 【請求項15】 前記警報発生ステップは、前記原稿照
    明ランプの交換を促す警報を発生することを特徴とする
    請求項14記載の記憶媒体。
  16. 【請求項16】 前記警報発生ステップは、シェーディ
    ング補正を再度行うことを促す警報を発生することを特
    徴とする請求項13記載の記憶媒体。
  17. 【請求項17】 前記分散値算出ステップは、シェーデ
    ィング補正を実行するシェーディング補正回路の出力値
    を基に、分散値を算出することを特徴とする請求項13
    乃至請求項16のいずれかに記載の記憶媒体。
  18. 【請求項18】 前記分散値算出ステップは、シェーデ
    ィング補正を実行するシェーディング補正回路に内蔵さ
    れるSRAMに格納された白色基準板の画像データを基
    に、分散値を算出することを特徴とする請求項13乃至
    請求項16のいずれかに記載の記憶媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007181142A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Canon Inc 色処理方法およびその装置

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JP2007181142A (ja) * 2005-12-28 2007-07-12 Canon Inc 色処理方法およびその装置

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