JP2000261608A - カラー画像読み取り装置 - Google Patents
カラー画像読み取り装置Info
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- JP2000261608A JP2000261608A JP11062059A JP6205999A JP2000261608A JP 2000261608 A JP2000261608 A JP 2000261608A JP 11062059 A JP11062059 A JP 11062059A JP 6205999 A JP6205999 A JP 6205999A JP 2000261608 A JP2000261608 A JP 2000261608A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 カラー画像読み取り装置において、ブック原
稿等の立体物の原稿を読み取る時に、原稿面に合わせて
ピント調整を行いながら画像を読み取っても色ズレを簡
単に補正することができるようにする。 【解決手段】 ピント調整が行われてレンズが光軸方向
に移動した場合、そのレンズの移動量に基づいてレンズ
の投影倍率の変化量を検出し、この変化量に応じた補正
量でもって、読み取った画像を、カラーセンサのR、
G、Bのラインごとに補正する。これにより、本やファ
イル等の立体形状の原稿の画像を読み取る場合でも、色
ズレを的確に補正することが可能となる。
稿等の立体物の原稿を読み取る時に、原稿面に合わせて
ピント調整を行いながら画像を読み取っても色ズレを簡
単に補正することができるようにする。 【解決手段】 ピント調整が行われてレンズが光軸方向
に移動した場合、そのレンズの移動量に基づいてレンズ
の投影倍率の変化量を検出し、この変化量に応じた補正
量でもって、読み取った画像を、カラーセンサのR、
G、Bのラインごとに補正する。これにより、本やファ
イル等の立体形状の原稿の画像を読み取る場合でも、色
ズレを的確に補正することが可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、R、G、Bの3ラ
インを有するカラーセンサを用いて画像を読み取るカラ
ー画像読み取り装置に関し、特に、R、G、Bの各セン
サの物理的な読み取り位置のズレを原因とする色ズレを
補正する技術に関するものである。
インを有するカラーセンサを用いて画像を読み取るカラ
ー画像読み取り装置に関し、特に、R、G、Bの各セン
サの物理的な読み取り位置のズレを原因とする色ズレを
補正する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から、R、G、Bの3ラインを有す
るカラーセンサを用いて画像を読み取るカラー画像読み
取り装置の分野では、R、G、Bの各センサによる読み
取り位置が物理的に相違しているため、読み取り時に色
ズレが発生する。この色ズレを補正する技術として、例
えば、特開昭60−96066号公報、又は特開昭61
−62273号公報に示されるように、レンズの色収差
を補正することで色ズレを解消するようにした技術や、
特開昭61−218263号公報、又は3ラインカラー
センサを用いたスキャナ(複写機)のように、R、G、
Bの各センサの物理的な読み取り位置のズレを補正する
ことで、読み取り時の色ズレを解消するようにした技術
が提案されている。
るカラーセンサを用いて画像を読み取るカラー画像読み
取り装置の分野では、R、G、Bの各センサによる読み
取り位置が物理的に相違しているため、読み取り時に色
ズレが発生する。この色ズレを補正する技術として、例
えば、特開昭60−96066号公報、又は特開昭61
−62273号公報に示されるように、レンズの色収差
を補正することで色ズレを解消するようにした技術や、
特開昭61−218263号公報、又は3ラインカラー
センサを用いたスキャナ(複写機)のように、R、G、
Bの各センサの物理的な読み取り位置のズレを補正する
ことで、読み取り時の色ズレを解消するようにした技術
が提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の色ズレ補正技術は、色ズレを常に一定の補
正量でもって補正するようにしているため、読み取り途
中でレンズが光軸方向に移動して投影倍率が変化し、そ
れに伴って色ズレの量が変化するような場合には、色ズ
レの補正を十分に行うことができなかった。
ような従来の色ズレ補正技術は、色ズレを常に一定の補
正量でもって補正するようにしているため、読み取り途
中でレンズが光軸方向に移動して投影倍率が変化し、そ
れに伴って色ズレの量が変化するような場合には、色ズ
レの補正を十分に行うことができなかった。
【0004】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、カラーセンサがカラー画像をス
キャンしている最中に、レンズが光軸方向に移動して投
影倍率が変化した場合であっても、読み取り時の色ズレ
を補正することができるカラー画像読み取り装置を提供
することを目的とする。
になされたものであり、カラーセンサがカラー画像をス
キャンしている最中に、レンズが光軸方向に移動して投
影倍率が変化した場合であっても、読み取り時の色ズレ
を補正することができるカラー画像読み取り装置を提供
することを目的とする。
【0005】
【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に記載の発明は、R、G、Bのカラーライン
センサと、被写体像を前記カラーラインセンサに結像す
るためのレンズとを用いて被写体を撮像するカラー画像
読み取り装置において、被写体の合焦位置を検出する合
焦位置検出手段と、合焦位置検出手段によって検出され
た合焦位置に基づいて、レンズを移動させ、焦点を被写
体に合焦させる合焦手段と、合焦手段によるレンズの移
動量を検出する移動量検出手段と、レンズの移動に伴っ
て発生するレンズの投影倍率の変化量を、移動量検出手
段によって検出されたレンズの移動量に基づいて演算す
る変化量演算手段と、変化量演算手段によって求められ
たレンズの投影倍率の変化量に基づいて、ラインセンサ
がスキャンすることにより読み取ったR、G、Bの各画
像を合成する時に発生する色ズレを補正する量を演算す
る補正量演算手段と、補正量演算手段により得られた補
正量に基づいて、各画像をR、G、Bのラインごとに補
正する補正手段とを有するものである。
に請求項1に記載の発明は、R、G、Bのカラーライン
センサと、被写体像を前記カラーラインセンサに結像す
るためのレンズとを用いて被写体を撮像するカラー画像
読み取り装置において、被写体の合焦位置を検出する合
焦位置検出手段と、合焦位置検出手段によって検出され
た合焦位置に基づいて、レンズを移動させ、焦点を被写
体に合焦させる合焦手段と、合焦手段によるレンズの移
動量を検出する移動量検出手段と、レンズの移動に伴っ
て発生するレンズの投影倍率の変化量を、移動量検出手
段によって検出されたレンズの移動量に基づいて演算す
る変化量演算手段と、変化量演算手段によって求められ
たレンズの投影倍率の変化量に基づいて、ラインセンサ
がスキャンすることにより読み取ったR、G、Bの各画
像を合成する時に発生する色ズレを補正する量を演算す
る補正量演算手段と、補正量演算手段により得られた補
正量に基づいて、各画像をR、G、Bのラインごとに補
正する補正手段とを有するものである。
【0006】上記構成においては、被写体に合焦するよ
うにレンズを移動させたときの移動量検出手段により検
出されたレンズの移動量から、変化量演算手段はレンズ
の投影倍率の変化量を算出し、補正量演算手段はその変
化量に応じてカラーラインセンサにより読み取られた
R、G、Bの各画像の補正量を演算し、補正手段はその
補正量に基づいてカラーラインセンサがスキャンするこ
とにより読み取ったR、G、Bの各画像をR、G、Bの
ラインごとに補正する。これにより、本やファイル等の
立体形状の被写体に対して、レンズを光軸方向に移動さ
せながらピントを合わせて画像を読み取る場合でも、レ
ンズの投影倍率の変化に伴うR、G、Bの各センサの相
対的な読み取り位置のズレを補正するための補正量が算
出され、それらに基づいて色ズレを的確に補正すること
が可能となる。
うにレンズを移動させたときの移動量検出手段により検
出されたレンズの移動量から、変化量演算手段はレンズ
の投影倍率の変化量を算出し、補正量演算手段はその変
化量に応じてカラーラインセンサにより読み取られた
R、G、Bの各画像の補正量を演算し、補正手段はその
補正量に基づいてカラーラインセンサがスキャンするこ
とにより読み取ったR、G、Bの各画像をR、G、Bの
ラインごとに補正する。これにより、本やファイル等の
立体形状の被写体に対して、レンズを光軸方向に移動さ
せながらピントを合わせて画像を読み取る場合でも、レ
ンズの投影倍率の変化に伴うR、G、Bの各センサの相
対的な読み取り位置のズレを補正するための補正量が算
出され、それらに基づいて色ズレを的確に補正すること
が可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
カラー画像読み取り装置について図面を参照して説明す
る。図1に本発明の一実施形態に係るカラー画像読み取
り装置の外観構成を示す。図1のカラー画像読み取り装
置1は、書籍やファイルなどの原稿(被写体)が上向き
に置かれる原稿台13を有し、この原稿台13の上方に
は、3ラインカラーセンサを有し、その走査により原稿
を読み取る撮像カメラ部11が設けられている。原稿台
13の上方奥側には、原稿を照明する照明部12が配置
され、この照明部12の手前側の側面部には、画像の読
み取り条件などの設定を行うための操作パネル15が設
けられている。また、原稿台13には画像の読み取りを
開始させるスタートキー14が左右ページ用に2個設け
られており、原稿台13の奥には、原稿の上端部形状を
写す測高ミラー16が設けられている。原稿台13に置
かれた原稿の合焦位置の検出は、測高ミラー16に写っ
た原稿上端部の形状の出力データを用いて、図示しない
制御装置(合焦位置検出手段)によって行われる。制御
装置は、原稿上端部の形状データからAF制御データ
(レンズ位置)を算出する。
カラー画像読み取り装置について図面を参照して説明す
る。図1に本発明の一実施形態に係るカラー画像読み取
り装置の外観構成を示す。図1のカラー画像読み取り装
置1は、書籍やファイルなどの原稿(被写体)が上向き
に置かれる原稿台13を有し、この原稿台13の上方に
は、3ラインカラーセンサを有し、その走査により原稿
を読み取る撮像カメラ部11が設けられている。原稿台
13の上方奥側には、原稿を照明する照明部12が配置
され、この照明部12の手前側の側面部には、画像の読
み取り条件などの設定を行うための操作パネル15が設
けられている。また、原稿台13には画像の読み取りを
開始させるスタートキー14が左右ページ用に2個設け
られており、原稿台13の奥には、原稿の上端部形状を
写す測高ミラー16が設けられている。原稿台13に置
かれた原稿の合焦位置の検出は、測高ミラー16に写っ
た原稿上端部の形状の出力データを用いて、図示しない
制御装置(合焦位置検出手段)によって行われる。制御
装置は、原稿上端部の形状データからAF制御データ
(レンズ位置)を算出する。
【0008】撮像カメラ部11の構成について図2を参
照して説明する。撮像カメラ部11は、原稿BDの像が
結像される焦点面において副走査方向(図示矢印方向)
に移動させるための走査手段(図示せず)と、R、G、
Bの3ラインを有するCCD等からなるカラーセンサ1
0と、原稿の焦点面に応じてレンズ20を移動させるた
めの送りネジ21(合焦手段)と、フォーカス用モータ
(合焦手段)22と、レンズ20の位置を検出するため
のリニアセンサ(移動量検出手段)23とからなる。画
像読み取り時のAF(Auto Focus)制御は上記の制御装
置が行い、レンズ20の位置をリニアセンサ23で確認
しながらフォーカス用モータ22を駆動して、レンズ2
0を原稿の焦点面に応じた位置に移動させる。この場
合、制御装置は合焦手段としても機能する。
照して説明する。撮像カメラ部11は、原稿BDの像が
結像される焦点面において副走査方向(図示矢印方向)
に移動させるための走査手段(図示せず)と、R、G、
Bの3ラインを有するCCD等からなるカラーセンサ1
0と、原稿の焦点面に応じてレンズ20を移動させるた
めの送りネジ21(合焦手段)と、フォーカス用モータ
(合焦手段)22と、レンズ20の位置を検出するため
のリニアセンサ(移動量検出手段)23とからなる。画
像読み取り時のAF(Auto Focus)制御は上記の制御装
置が行い、レンズ20の位置をリニアセンサ23で確認
しながらフォーカス用モータ22を駆動して、レンズ2
0を原稿の焦点面に応じた位置に移動させる。この場
合、制御装置は合焦手段としても機能する。
【0009】図3は撮像カメラ部11を側面から見た時
の光学系の構成を示す図である。図3に示すように、原
稿台13上に乗せられた原稿の画像は、反射ミラー24
を介してカラーセンサ10上にレンズ20で結像される
ように構成されている。
の光学系の構成を示す図である。図3に示すように、原
稿台13上に乗せられた原稿の画像は、反射ミラー24
を介してカラーセンサ10上にレンズ20で結像される
ように構成されている。
【0010】次に、カラー画像読み取り装置1のカラー
センサ10を用いてブック原稿を読み込んだ場合に発生
する色ズレの原理について説明する。カラーセンサ10
上にブック原稿3の原稿面がレンズ20によって投影さ
れた場合におけるR、G、Bの各センサ10a,10
b,10cの原稿の読み取り位置をR1、G1、B1と
する(図4(a))。Gセンサ10bへ入る光線が原稿
面で焦点が合っているとした場合に、以下の式が成り立
つ。Gセンサ10bが読み込んでいる位置をG1、その
時の物体側主点と軸上物体点の距離をS(1)、像側主
点と軸上像点の距離をS’(1)、主点間距離HH’、
レンズの焦点距離をfとすると、このときのレンズ倍率
βは、
センサ10を用いてブック原稿を読み込んだ場合に発生
する色ズレの原理について説明する。カラーセンサ10
上にブック原稿3の原稿面がレンズ20によって投影さ
れた場合におけるR、G、Bの各センサ10a,10
b,10cの原稿の読み取り位置をR1、G1、B1と
する(図4(a))。Gセンサ10bへ入る光線が原稿
面で焦点が合っているとした場合に、以下の式が成り立
つ。Gセンサ10bが読み込んでいる位置をG1、その
時の物体側主点と軸上物体点の距離をS(1)、像側主
点と軸上像点の距離をS’(1)、主点間距離HH’、
レンズの焦点距離をfとすると、このときのレンズ倍率
βは、
【数1】 β(1)=−S’(1)/S(1)・・・・・(1式) 焦点距離fとS’(1)、S(1)の関係は、 1/f=1/S’(1)+1/S(1)・・・(2式) (1式)と(2式)より、 S’(1)=f(1−β(1))・・・・・・(3式)
【0011】次に、画像を走査してGセンサ10bが読
み込んでいる位置がR1に来たときを考える(図4
(b))。この時の位置をG2とし、ここに焦点を合わ
せたとすると、この時のレンズ倍率βは、
み込んでいる位置がR1に来たときを考える(図4
(b))。この時の位置をG2とし、ここに焦点を合わ
せたとすると、この時のレンズ倍率βは、
【数2】 β(2)=−S’(2)/S(2)・・・・・(4式) S’(2)=f(1−β(2))・・・・・・(5式)
【0012】焦点をG(1)からG(2)に変更するた
めにはレンズを移動させる必要があるので、像側主点と
軸上像点の距離S’が変化する。
めにはレンズを移動させる必要があるので、像側主点と
軸上像点の距離S’が変化する。
【数3】 S’(1)≠S’(2)・・・・・・・・・・(6式) よって(3式)(5式)(6式)より β(1)≠β(2)・・・・・・・・・・・・(7式)
【0013】ここで、R1の画像の出力はβ(1)の倍
率で読み取ったRの画像とβ(2)の倍率で読み取った
Gの画像を合成するわけであるので、RとGの画像で倍
率の差に対応する色ズレが発生する。同様にBの画像と
も色ズレが発生する。つまり、カラーセンサ10を使っ
た読み取り装置で画像読み取りの途中にレンズとセンサ
の距離を変えてピントを調整する場合には、上記の理由
により色ズレが発生する。
率で読み取ったRの画像とβ(2)の倍率で読み取った
Gの画像を合成するわけであるので、RとGの画像で倍
率の差に対応する色ズレが発生する。同様にBの画像と
も色ズレが発生する。つまり、カラーセンサ10を使っ
た読み取り装置で画像読み取りの途中にレンズとセンサ
の距離を変えてピントを調整する場合には、上記の理由
により色ズレが発生する。
【0014】次に、上記色ズレの補正方法について説明
する。色ズレの補正は、R、G、Bのセンサ10a,1
0b,10cのそれぞれで読み取った時の倍率を求め、
その倍率と、基準となるセンサの倍率との差を補正する
ことで可能である。まず倍率差は以下のようにして求め
ることができる。(3式)(5式)より、
する。色ズレの補正は、R、G、Bのセンサ10a,1
0b,10cのそれぞれで読み取った時の倍率を求め、
その倍率と、基準となるセンサの倍率との差を補正する
ことで可能である。まず倍率差は以下のようにして求め
ることができる。(3式)(5式)より、
【数4】 β(1)=1−S’(1)/f・・・・・・・(8式) β(2)=1−S’(2)/f・・・・・・・(9式) よって、倍率差Δβは、 Δβ=β(2)−β(1)=(S’(1)−S’(2))/f・・(10式) となる。
【0015】ここで、S’(1)−S’(2)は像側主
点と軸上像点の距離の変化量であるが、軸上像点はセン
サ面でありこれは光軸方向に移動しない。つまりS’
(2)−S’(1)は像側主点の移動量と等しくなる。
この像側主点の移動量はフォーカス調整によるレンズの
移動量と等しくなる。この場合におけるレンズ20の移
動量、及びレンズ20の投影倍率の変化量は、リニアセ
ンサ23からの位置情報に基づいて、上述した制御装置
によって検出される。この場合の制御装置は移動量検出
手段及び変化量演算手段として機能する。
点と軸上像点の距離の変化量であるが、軸上像点はセン
サ面でありこれは光軸方向に移動しない。つまりS’
(2)−S’(1)は像側主点の移動量と等しくなる。
この像側主点の移動量はフォーカス調整によるレンズの
移動量と等しくなる。この場合におけるレンズ20の移
動量、及びレンズ20の投影倍率の変化量は、リニアセ
ンサ23からの位置情報に基づいて、上述した制御装置
によって検出される。この場合の制御装置は移動量検出
手段及び変化量演算手段として機能する。
【0016】図5はレンズ20が焦点合わせのために移
動する場合における変化前後のピント面、センサ面及び
レンズ位置の関係を示したものであり、図の左側が変化
前、図の右側が変化後である。光軸から注目画素までの
像面上での距離をr、光軸から注目画素までの距離を
L、像面上での注目画素の変化前後の移動量をΔrとす
る。変化前の像側主点と軸上像点の距離S’(1)と、
変化後の像側主点と軸上像点の距離S’(2)との関係
は、S’(2)<S’(1)となる。よって、倍率差Δ
βはマイナスとなり、S’(2)のレンズ位置で読み取
った倍率の方がS’(1)で読み取った倍率より小さく
なる。これを補正するには、S’(1)のレンズ位置で
読み取った画像を基準とするなら、S’(2)で読み取
った画像をΔβだけ拡大すればよく、S’(2)のレン
ズ位置で読み取った画像を基準とするなら、S’(1)
で読み取った画像をΔβだけ縮小すればよい。S’
(2)>S’(1)ならば、Δβはプラスとなり、上記
と反対の処理をする。
動する場合における変化前後のピント面、センサ面及び
レンズ位置の関係を示したものであり、図の左側が変化
前、図の右側が変化後である。光軸から注目画素までの
像面上での距離をr、光軸から注目画素までの距離を
L、像面上での注目画素の変化前後の移動量をΔrとす
る。変化前の像側主点と軸上像点の距離S’(1)と、
変化後の像側主点と軸上像点の距離S’(2)との関係
は、S’(2)<S’(1)となる。よって、倍率差Δ
βはマイナスとなり、S’(2)のレンズ位置で読み取
った倍率の方がS’(1)で読み取った倍率より小さく
なる。これを補正するには、S’(1)のレンズ位置で
読み取った画像を基準とするなら、S’(2)で読み取
った画像をΔβだけ拡大すればよく、S’(2)のレン
ズ位置で読み取った画像を基準とするなら、S’(1)
で読み取った画像をΔβだけ縮小すればよい。S’
(2)>S’(1)ならば、Δβはプラスとなり、上記
と反対の処理をする。
【0017】実際には、図6に示すように、主走査方向
と副走査方向のズレとしてそれぞれズレ量を算出し補正
する。主走査、副走査方向のズレ量は以下のようにな
る。注目画素と光軸との主走査方向距離rc、センサの
ライン間ピッチpとすると、主走査方向と注目画素との
なす角θは、
と副走査方向のズレとしてそれぞれズレ量を算出し補正
する。主走査、副走査方向のズレ量は以下のようにな
る。注目画素と光軸との主走査方向距離rc、センサの
ライン間ピッチpとすると、主走査方向と注目画素との
なす角θは、
【数5】 θ=tan-1(p/rc)・・・・・・・・・・(11式) また、画像の主走査方向のズレ量Δrcは、 Δrc=Δr×cosθ・・・・・・・・・・(12式) 画像の副走査方向のズレ量Δrfは、 Δrf=Δr×sinθ・・・・・・・・・・(13式) となる。ここで、Δr=r×Δβより、 Δrc=r×Δβ×cosθ・・・・・・・・(14式) Δrf=r×Δβ×sinθ・・・・・・・・(15式) r×cosθ=rc、r×sinθ=pより、(14式)(15式)は、 Δrc=rc×Δβ・・・・・・・・・・・・(16式) Δrf=p×Δβ・・・・・・・・・・・・・(17式) となる。
【0018】つまり、先行するセンサで読んだ画素を、
次のセンサで読み込む間にレンズが移動した場合には、
(16式)(17式)で表される色ズレが、先行する画
素に対して主走査方向、副走査方向に発生する。この色
ズレの補正は(10式)(16式)(17式)で求めら
れた倍率差によるズレを主走査、副走査方向に対して補
正することで可能である。この場合の補正量の算出及び
その補正は、上述した制御装置によって行われる。この
場合、制御装置は、補正量演算手段及び補正手段として
機能する。
次のセンサで読み込む間にレンズが移動した場合には、
(16式)(17式)で表される色ズレが、先行する画
素に対して主走査方向、副走査方向に発生する。この色
ズレの補正は(10式)(16式)(17式)で求めら
れた倍率差によるズレを主走査、副走査方向に対して補
正することで可能である。この場合の補正量の算出及び
その補正は、上述した制御装置によって行われる。この
場合、制御装置は、補正量演算手段及び補正手段として
機能する。
【0019】次に、R、G、Bの画素間ピッチがN画素
の3ラインカラーセンサを用いて画像を読み取る場合に
おける色ズレ補正について図7を参照して説明する。図
7(a)に示すようなR、G、Bの画素間ピッチがN画
素の3ラインカラーセンサを用いて画像を読み取るもの
とする。この場合のR、Gの各センサの読み取り画像デ
ータはR、G、Bのライン間補正のために各ラインバッ
ファに蓄えられている。いま、ブック原稿の画像先端か
らlライン目画像を読んでいる時のレンズ20の像側主
点と軸上像点の距離をS’(l)とすると、現在読み込
んでいる画像と各ラインバッファに蓄えられているデー
タの内容は図7(b)の如くなる。同図において、R、
G、Bの各センサが同時に画像を読み取っている位置は
互いにNラインずつずれるため、Gセンサ及びRセンサ
のラインバッファには、Bセンサが同じ原稿位置の画像
を読み込むまで、それぞれNライン分、2Nライン分の
画像データが蓄積され、同じ位置のデータに相当するR
センサのS’(l−2n)、GセンサのS’(l−n)
及びBセンサのS’(l)の各データが出力される。
の3ラインカラーセンサを用いて画像を読み取る場合に
おける色ズレ補正について図7を参照して説明する。図
7(a)に示すようなR、G、Bの画素間ピッチがN画
素の3ラインカラーセンサを用いて画像を読み取るもの
とする。この場合のR、Gの各センサの読み取り画像デ
ータはR、G、Bのライン間補正のために各ラインバッ
ファに蓄えられている。いま、ブック原稿の画像先端か
らlライン目画像を読んでいる時のレンズ20の像側主
点と軸上像点の距離をS’(l)とすると、現在読み込
んでいる画像と各ラインバッファに蓄えられているデー
タの内容は図7(b)の如くなる。同図において、R、
G、Bの各センサが同時に画像を読み取っている位置は
互いにNラインずつずれるため、Gセンサ及びRセンサ
のラインバッファには、Bセンサが同じ原稿位置の画像
を読み込むまで、それぞれNライン分、2Nライン分の
画像データが蓄積され、同じ位置のデータに相当するR
センサのS’(l−2n)、GセンサのS’(l−n)
及びBセンサのS’(l)の各データが出力される。
【0020】例えば、図7(b)に太線枠で示すよう
に、Bセンサがブック原稿のBl位置の画像を読み込む
とき、像側主点と軸上像点の距離はS’(l)である
が、Gセンサが同じくBl位置の画像を読み込む時に
は、Bセンサのときよりもnライン前の位置で読み込む
ことになるので、像側主点と軸上像点の距離はS’(l
−n)となる。RセンサがBl位置の画像を読み込む時
には、Gセンサのときよりも更にnライン前(Bセンサ
のときからは2nライン前)の位置で読み込むことにな
るので、像側主点と軸上像点の距離はS’(l−2n)
となる。つまり、Gの画像の倍率を基準とする場合は、
Bの画像は(10式)より、
に、Bセンサがブック原稿のBl位置の画像を読み込む
とき、像側主点と軸上像点の距離はS’(l)である
が、Gセンサが同じくBl位置の画像を読み込む時に
は、Bセンサのときよりもnライン前の位置で読み込む
ことになるので、像側主点と軸上像点の距離はS’(l
−n)となる。RセンサがBl位置の画像を読み込む時
には、Gセンサのときよりも更にnライン前(Bセンサ
のときからは2nライン前)の位置で読み込むことにな
るので、像側主点と軸上像点の距離はS’(l−2n)
となる。つまり、Gの画像の倍率を基準とする場合は、
Bの画像は(10式)より、
【数6】 Δβ(B)=(S’(l−n)−S’(l))/f Rの画像は(10式)より、 Δβ(R)=(S’(l−n)−S’(l−2n))/
f だけ投影倍率に差が生じることとなる。
f だけ投影倍率に差が生じることとなる。
【0021】よって、画像を出力する際には、Bの画像
をΔβ(B)だけ補正した値と、Rの画像をΔβ(R)
だけ補正した値をGの画像の値と出力することで、色補
正することが可能である。
をΔβ(B)だけ補正した値と、Rの画像をΔβ(R)
だけ補正した値をGの画像の値と出力することで、色補
正することが可能である。
【0022】上述の図7(b)はlライン毎にレンズ2
0を移動させてピント調整した場合について説明したも
のであるが、レンズ20には被写体深度があるので、常
にピントを調整している必要はない。例えば、画素間ピ
ッチ4画素で、8ライン毎にピントを調整するようにし
てもよい。この場合のセンサの読み取りデータを図8に
示す。ピントを調整するためにレンズ20の位置を移動
させると、その時点でR、G、Bの各センサが読み込ん
でいる画像は新しいレンズ位置でのデータとなる(図8
に矢印で示す)。このときのBセンサの画像データに注
目すると、同時にGセンサ、Rセンサの画像データは、
前のレンズ位置(8ライン前のレンズ位置)でのデータ
のままである(図8に太線枠で示す)。このときの画像
データに対して色ズレ補正をする場合、Gの画像の倍率
を基準にすると、同じ読み取り倍率のRの画像データは
そのまま出力し、Bの画像のみ色ズレの補正をすればよ
い。
0を移動させてピント調整した場合について説明したも
のであるが、レンズ20には被写体深度があるので、常
にピントを調整している必要はない。例えば、画素間ピ
ッチ4画素で、8ライン毎にピントを調整するようにし
てもよい。この場合のセンサの読み取りデータを図8に
示す。ピントを調整するためにレンズ20の位置を移動
させると、その時点でR、G、Bの各センサが読み込ん
でいる画像は新しいレンズ位置でのデータとなる(図8
に矢印で示す)。このときのBセンサの画像データに注
目すると、同時にGセンサ、Rセンサの画像データは、
前のレンズ位置(8ライン前のレンズ位置)でのデータ
のままである(図8に太線枠で示す)。このときの画像
データに対して色ズレ補正をする場合、Gの画像の倍率
を基準にすると、同じ読み取り倍率のRの画像データは
そのまま出力し、Bの画像のみ色ズレの補正をすればよ
い。
【0023】そして、その状態が4ライン続いた後に、
Gの画像の読み取り位置が新しいレンズ位置になるが、
Rの画像はまだ前のレンズ位置(8ライン前のレンズ位
置)のままであるので(図8に破線枠で示す)、この場
合は、Bの画像データはそのまま出力し、Rの画像のみ
色ズレの補正をすればよい。この状態も4ライン続くこ
とになる。その後、ピント調整が行われれば、またBの
画像データのみを色補正すればよい。再びピント調整が
行われなければ、各センサのレンズ位置は同じとなり、
その場合は補正の必要はない。
Gの画像の読み取り位置が新しいレンズ位置になるが、
Rの画像はまだ前のレンズ位置(8ライン前のレンズ位
置)のままであるので(図8に破線枠で示す)、この場
合は、Bの画像データはそのまま出力し、Rの画像のみ
色ズレの補正をすればよい。この状態も4ライン続くこ
とになる。その後、ピント調整が行われれば、またBの
画像データのみを色補正すればよい。再びピント調整が
行われなければ、各センサのレンズ位置は同じとなり、
その場合は補正の必要はない。
【0024】図9はカラー画像読み取り装置1の回路ブ
ロック図である。カラーセンサ10で光を電気信号に変
換し、A/D変換でデジタル化した後に、シェーディン
グ補正、ライン間補正を行う。次に、リニアセンサ23
からのレンズ位置情報を基に色ズレの補正を行う。これ
ら色ズレ補正を含む各補正処理は、上述したように制御
装置(補正手段)によって行われる。この後、更に種々
の補正や処理を加えた画像データをインタフェイス30
から出力する。
ロック図である。カラーセンサ10で光を電気信号に変
換し、A/D変換でデジタル化した後に、シェーディン
グ補正、ライン間補正を行う。次に、リニアセンサ23
からのレンズ位置情報を基に色ズレの補正を行う。これ
ら色ズレ補正を含む各補正処理は、上述したように制御
装置(補正手段)によって行われる。この後、更に種々
の補正や処理を加えた画像データをインタフェイス30
から出力する。
【0025】次に、上述した色ズレ補正を行う場合にお
ける処理について図10を参照して説明する。図10は
かかる処理の流れを示すフローチャートである。カラー
画像読み取り装置1の電源がオンとされ(S1)、初期
化が行われた後に(S2)、スタートキー14の入力が
有ると(S3)、照明部12を点灯させ(S4)、カラ
ーセンサ10及びレンズ20によるスキャンが開始され
る(S5)。このとき、測高ミラー16(図1参照)に
写った原稿上端部の形状の出力データを用いてAF制御
データが算出される(S6)。そして、このAF制御デ
ータに基づいてレンズ20を移動させて原稿面に焦点を
合わせながら、即ちAF制御しながら(S7)、画像が
読み込まれる(S8)。この読み込まれた画像データに
対してシェーディング補正やライン間補正、AF制御デ
ータ(レンズ位置)に基づく色ズレ補正等の画像処理を
行い(S9)、かかる処理後の画像データを出力する
(S10)。この後、原稿全体に対するスキャンが終了
するまでS6乃至S10の処理が行われ(S11)、全
てのスキャンが終了すると(S11でYES)、照明部
12が消灯され(S12)、S3の処理に戻る。
ける処理について図10を参照して説明する。図10は
かかる処理の流れを示すフローチャートである。カラー
画像読み取り装置1の電源がオンとされ(S1)、初期
化が行われた後に(S2)、スタートキー14の入力が
有ると(S3)、照明部12を点灯させ(S4)、カラ
ーセンサ10及びレンズ20によるスキャンが開始され
る(S5)。このとき、測高ミラー16(図1参照)に
写った原稿上端部の形状の出力データを用いてAF制御
データが算出される(S6)。そして、このAF制御デ
ータに基づいてレンズ20を移動させて原稿面に焦点を
合わせながら、即ちAF制御しながら(S7)、画像が
読み込まれる(S8)。この読み込まれた画像データに
対してシェーディング補正やライン間補正、AF制御デ
ータ(レンズ位置)に基づく色ズレ補正等の画像処理を
行い(S9)、かかる処理後の画像データを出力する
(S10)。この後、原稿全体に対するスキャンが終了
するまでS6乃至S10の処理が行われ(S11)、全
てのスキャンが終了すると(S11でYES)、照明部
12が消灯され(S12)、S3の処理に戻る。
【0026】このように、本実施形態のカラー画像読み
取り装置1によれば、AF制御時のレンズ20の移動量
から投影倍率の変化量を算出し、この投影倍率の変化量
に応じた補正量でもって色ズレを補正するので、カラー
センサ10を用いてブック形状等の立体物表面の画像を
フォーカス調整しながら読み取る時に発生する色ズレを
容易に解消することができる。
取り装置1によれば、AF制御時のレンズ20の移動量
から投影倍率の変化量を算出し、この投影倍率の変化量
に応じた補正量でもって色ズレを補正するので、カラー
センサ10を用いてブック形状等の立体物表面の画像を
フォーカス調整しながら読み取る時に発生する色ズレを
容易に解消することができる。
【0027】なお、本発明は上記実施の形態の構成に限
られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形
態では、レンズ20の移動量の検出を、レンズ20の位
置情報を基にして行っているが、レンズ20の移動量そ
のものを検出したり、フォーカス用モータ22の回転角
と送りネジ21のピッチ等からレンズ20の移動量を検
出するようにしてもよい。また、上記実施形態では、原
稿台13上に載置されたブック原稿を読み取るものを示
したが、読み取り対象(被写体)としては、それに限ら
ず、任意の位置にある物体や画像を読み取るものとして
もよい。
られず種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形
態では、レンズ20の移動量の検出を、レンズ20の位
置情報を基にして行っているが、レンズ20の移動量そ
のものを検出したり、フォーカス用モータ22の回転角
と送りネジ21のピッチ等からレンズ20の移動量を検
出するようにしてもよい。また、上記実施形態では、原
稿台13上に載置されたブック原稿を読み取るものを示
したが、読み取り対象(被写体)としては、それに限ら
ず、任意の位置にある物体や画像を読み取るものとして
もよい。
【0028】
【発明の効果】以上のように請求項1に記載の発明によ
れば、レンズの移動量から投影倍率の変化量を算出し、
この投影倍率に応じて色ズレの補正をするので、ブック
原稿等の立体形状物の被写体をフォーカス調整しながら
読み取る時に発生する色ズレを正確かつ容易に補正する
ことができる。
れば、レンズの移動量から投影倍率の変化量を算出し、
この投影倍率に応じて色ズレの補正をするので、ブック
原稿等の立体形状物の被写体をフォーカス調整しながら
読み取る時に発生する色ズレを正確かつ容易に補正する
ことができる。
【図1】本発明の一実施形態に係るカラー画像読み取り
装置の外観を示す斜視図である。
装置の外観を示す斜視図である。
【図2】上記カラー画像読み取り装置の撮像カメラ部の
構成図である。
構成図である。
【図3】上記カラー画像読み取り装置の光学系の構成図
である。
である。
【図4】(a)はカラーセンサ上のブック原稿の原稿面
と、R、G、Bの各センサの原稿読み取り位置との関係
を示す図、(b)は(a)に示すGセンサの読み取り位
置がR1に移動したときの状態を示す図である。
と、R、G、Bの各センサの原稿読み取り位置との関係
を示す図、(b)は(a)に示すGセンサの読み取り位
置がR1に移動したときの状態を示す図である。
【図5】レンズが移動した時のピント面とセンサ面、レ
ンズ位置などの関係を示す図である。
ンズ位置などの関係を示す図である。
【図6】変倍による色ズレの説明図である。
【図7】(a)はブック原稿の原稿面とR、G、Bの各
センサの原稿読み取り位置との関係を示す図、(b)は
色ズレとラインメモリの関係を示す図である。
センサの原稿読み取り位置との関係を示す図、(b)は
色ズレとラインメモリの関係を示す図である。
【図8】8ライン毎にピントを調整する場合における色
ズレとラインメモリの関係を示す図である。
ズレとラインメモリの関係を示す図である。
【図9】上記カラー画像読み取り装置における画像処理
のブロック図である。
のブロック図である。
【図10】色ズレ補正時の処理の流れを示すフローチャ
ートである。
ートである。
【符号の説明】 1 カラー画像読み取り装置 10 カラーセンサ(カラーラインセンサ) 20 レンズ 21 送りネジ(合焦手段) 22 モータ(合焦手段) 23 リニアセンサ(移動量検出手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 毛呂 文則 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 大林 邦明 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 (72)発明者 白田 敦 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 Fターム(参考) 5C072 AA01 BA17 DA02 EA05 LA12 MB04 MB08 RA12 UA12 5C079 HB01 JA12 JA23 NA29
Claims (1)
- 【請求項1】 R、G、Bのカラーラインセンサと、被
写体像を前記カラーラインセンサに結像するためのレン
ズとを用いて被写体を撮像するカラー画像読み取り装置
において、 被写体の合焦位置を検出する合焦位置検出手段と、 前記合焦位置検出手段によって検出された合焦位置に基
づいて、前記レンズを移動させ、焦点を被写体に合焦さ
せる合焦手段と、 前記合焦手段によるレンズの移動量を検出する移動量検
出手段と、 前記レンズの移動に伴って発生するレンズの投影倍率の
変化量を、前記移動量検出手段によって検出されたレン
ズの移動量に基づいて演算する変化量演算手段と、 前記変化量演算手段によって求められたレンズの投影倍
率の変化量に基づいて、前記ラインセンサがスキャンす
ることにより読み取ったR、G、Bの各画像を合成する
時に発生する色ズレを補正する量を演算する補正量演算
手段と、 前記補正量演算手段により得られた補正量に基づいて、
前記各画像をR、G、Bのラインごとに補正する補正手
段とを有するカラー画像読み取り装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11062059A JP2000261608A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | カラー画像読み取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11062059A JP2000261608A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | カラー画像読み取り装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000261608A true JP2000261608A (ja) | 2000-09-22 |
Family
ID=13189193
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11062059A Pending JP2000261608A (ja) | 1999-03-09 | 1999-03-09 | カラー画像読み取り装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000261608A (ja) |
-
1999
- 1999-03-09 JP JP11062059A patent/JP2000261608A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20050614 |