JP2001103238A - カラー画像読取装置およびこれに用いられるメモリコントローラ - Google Patents
カラー画像読取装置およびこれに用いられるメモリコントローラInfo
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Abstract
ンギャップに対応可能なカラー画像読取装置、および、
このカラー画像読取装置で用いられる補正用メモリを制
御するメモリコントローラを提供する。 【解決手段】3ラインイメージセンサで読み取られた原
稿画像に対応するRGBのデジタル信号を、補正用メモ
リを用いてラインギャップを補正して出力するカラー画
像読取装置において、RGBのデジタル信号の補正用メ
モリへの書き込み、および、補正用メモリからのRGB
のデジタル信号の読み出しを制御するメモリコントロー
ラであって、同時に供給される互いに所定ライン間隔離
れたラインの同一画素位置のRGBのデジタル信号につ
いて、同一ラインの同一画素位置のRGBのデジタル信
号を連続するメモリアドレスに書き込むように補正用メ
モリを制御することにより、上記課題を解決する。
Description
センサを用いてカラー原稿画像を読み取るカラー画像読
取装置、および、3ラインイメージセンサのラインギャ
ップを補正するために、カラー画像読取装置で用いられ
る補正用メモリを制御するメモリコントローラに関する
ものである。
像読取装置では、RGB(赤緑青)の3ラインイメージ
センサを用いて原稿画像を読み取っている。3ラインイ
メージセンサを用いたカラー画像読取装置では、3ライ
ンイメージセンサで原稿画像をスキャンして原稿画像に
対応するRGBのアナログ信号を得、これをA/D変換
器で各々RGBのデジタル信号に変換し、次に述べるラ
インギャップによる出力タイミングのずれを補正して、
RGBのデジタル信号を出力する。
ージセンサは、R用センサ、G用センサおよびB用セン
サからなる3つのラインセンサを備え、各々のラインセ
ンサを物理的に所定のライン間隔離して配置して一体化
して構成されている。このため、各々のラインセンサに
よって同時に読み取られる画像は、所定のライン間隔離
れたライン位置の画像となる。この各々のラインセンサ
間の物理的なライン間隔を一般的にラインギャップと呼
ぶ。
イン単位で読み取る場合、例えばラインギャップを8ラ
インとすると、BはGよりも8ライン分、また、Rより
も16ライン分早いラインを読み取る。同じく、GはR
よりも8ライン分早いラインを読み取る。このため、B
はRに対して16ライン分、同じく、GはRに対して8
ライン分遅延させることにより、同一ラインの同一画素
に対応するRGBのデジタル信号が同時に出力されるよ
うにする必要がある。
のずれを補正するために、例えば特開平10−3364
70号公報に開示の画像読み取り装置では、ラインギャ
ップの補正用メモリを用い、ラインギャップに相当する
ライン数分早く出力されるデジタル信号を一旦補正用メ
モリに格納しておき、最も遅いタイミングで出力される
デジタル信号が出力された時点で、補正用メモリに格納
されているデジタル信号を読み出してRGBのデジタル
信号を同時に出力するようにしている。
に示すように、あらかじめRGBの各色成分毎に領域を
分けるとともに、領域を固定して使用されている。な
お、図示例では、最も遅いタイミングで出力されるRの
デジタル信号も補正用メモリに一旦格納するようにして
いるが、Rのデジタル信号の出力タイミングにBGのデ
ジタル信号の出力タイミングを合わせるだけであれば、
必ずしもRのデジタル信号を補正用メモリに格納する必
要はない。
固定して使用する場合、読み取りの解像度や原稿画像の
サイズが変わると、補正用メモリに格納すべきデジタル
信号のデータ量が変化するため、この変化にフレキシブ
ルに対応することができない。また、ラインギャップ自
体も使用するラインセンサによってラインギャップの幅
が異なるため必要なメモリ容量も異なり、固定領域では
対応できなくなったり、必要以上の領域が必要になる場
合があるという問題があった。
応じて、その最大読み取り解像度や読み取り可能な最大
の原稿画像のサイズ、また、そのカラー画像読取装置で
用いられている3ラインイメージセンサのラインギャッ
プに応じて最大のメモリ容量を確保するように設計すれ
ばよいが、各製品毎に補正用メモリを制御するメモリコ
ントローラを設計し直す必要があり、各種仕様の複数の
製品を製造する場合には非常に手間がかかるし、コスト
アップにもつながる。
従来技術に基づく問題点をかえりみて、様々な読み取り
解像度、原稿画像サイズ、ラインギャップに対応可能な
カラー画像読取装置、および、このカラー画像読取装置
で用いられる補正用メモリを制御するメモリコントロー
ラを提供することにある。
に、本発明は、原稿画像をRGB毎にライン単位でスキ
ャンして順次読み取るカラー画像読取装置であって、各
々主走査方向に延在し、かつ、互いに所定ライン間隔離
れて並列に配置され、前記原稿画像をRGB毎にライン
単位で読み取って、読み取った画像に対応するRGBの
アナログ信号を出力するRGBの3ラインイメージセン
サと、この3ラインイメージセンサに沿って主走査方向
に延在し、前記原稿画像を照射する光源と、前記原稿画
像と前記3ラインイメージセンサおよび前記光源とを前
記主走査方向にほぼ直行する副走査方向に相対的に搬送
する搬送手段と、前記RGBのアナログ信号を各々対応
するRGBのデジタル信号に変換するA/D変換器と、
前記RGBのデジタル信号を一時的に保持して、当該R
GBのデジタル信号の出力タイミングを調整するための
補正用メモリと、前記RGBのデジタル信号の前記補正
用メモリへの書き込み、および、前記補正用メモリから
の前記RGBのデジタル信号の読み出しを制御するメモ
リコントローラとを備え、当該メモリコントローラは、
同時に供給される互いに前記所定ライン間隔離れたライ
ンの同一画素位置のRGBのデジタル信号について、同
一ラインの同一画素位置のRGBのデジタル信号を連続
するメモリアドレスに書き込むように前記補正用メモリ
を制御することを特徴とするカラー画像読取装置を提供
するものである。
ギャップを有する3ラインイメージセンサで読み取られ
た原稿画像に対応するRGBのデジタル信号を、補正用
メモリを用いてラインギャップを補正して出力するカラ
ー画像読取装置において、前記RGBのデジタル信号の
前記補正用メモリへの書き込み、および、前記補正用メ
モリからの前記RGBのデジタル信号の読み出しを制御
するメモリコントローラであって、同時に供給される互
いに前記所定ライン間隔離れたラインの同一画素位置の
RGBのデジタル信号について、同一ラインの同一画素
位置のRGBのデジタル信号を連続するメモリアドレス
に書き込むように前記補正用メモリを制御することを特
徴とするメモリコントローラを提供するものである。
施例に基づいて、本発明のカラー画像読取装置およびこ
れに用いられるメモリコントローラを詳細に説明する。
実施例のブロック構成概念図である。図示例のカラー画
像読取装置10は、原稿画像12をRGB(赤緑青)毎
にライン単位でスキャンして順次読み取るもので、タイ
ミングジェネレータ14と、ラインセンサ16と、ライ
ト18と、モータ20と、コントローラ22,24と、
A/D(アナログ/デジタル)変換器26と、画像処理
部28と、メモリコントローラ30と、補正用メモリ3
2と、インタフェース34とを有する。
タイミングジェネレータ14は、クロック信号等のタイ
ミング制御信号を発生する。図1では、図面の煩雑さを
避けるために図示を省略しているが、タイミングジェネ
レータ14で発生されたタイミング制御信号は、このカ
ラー画像読取装置10の各部位に供給され、各部位は、
タイミングジェネレータ14から供給されるタイミング
制御信号に同期して動作する。
方向に延在し、物理的に所定ライン間隔離れて互いに並
列に配置されたRGBの各ラインセンサを一体化して構
成されたRGBの3ラインイメージセンサである。ライ
ンセンサ16は、原稿画像12をRGB毎にライン単位
で読み取って、読み取った画像に対応するRGBのアナ
ログ信号を出力する。ラインセンサ16から出力される
RGB各々のアナログ信号はA/D変換器26に供給さ
れる。
主走査方向に延在する光源で、コントローラ22の制御
により原稿画像12を照射する。反射原稿の場合、ライ
ト18から射出された光は原稿画像12に入射し、原稿
画像12表面からの反射光がラインセンサ16に受光さ
れて読み取られる。また、透過原稿の場合、同じくライ
ト18から射出された光は原稿画像12に入射し、原稿
画像12を透過した透過光がラインセンサ16に受光さ
れる。
で、コントローラ24の制御により、原稿画像12とラ
インセンサ16およびライト18とを主走査方向にほぼ
直行する副走査方向に相対的に搬送する。図示例は、原
稿画像12を固定し、モータ20によってラインセンサ
16およびライト18を移動する場合の一例であるが、
逆に、ラインセンサ16およびライト18を固定し、原
稿画像12を移動してもよいし、両者を同時に移動して
もよい。
査方向に延在するラインセンサ16およびライト18と
を相対的に移動させることにより、原稿画像12がライ
ンセンサ16によってRGB毎にライン単位で2次元的
にスキャンして読み取られる。ラインセンサ16を構成
するRGBの各ラインセンサからは、ラインギャップに
相当する所定ライン間隔離れたライン位置の画像に対応
するRGBのアナログ信号が同時に出力される。
サ16から供給されるRGBのアナログ信号を各々対応
するRGBのデジタル信号に変換する。A/D変換器2
6から出力されるRGBのデジタル信号は次の画像処理
部28に供給される。画像処理部28は、A/D変換器
26から供給されるRGBのデジタル信号に対して各種
の画像処理を施す。画像処理後のRGBのデジタル信号
は画像処理部28からメモリコントローラ30に供給さ
れる。
8から供給されるRGBのデジタル信号の補正用メモリ
32への書き込み、および、補正用メモリ32からのR
GBのデジタル信号の読み出しを制御する。メモリコン
トローラ22は、同時に供給される互いに所定ライン間
隔離れたラインの同一画素位置のRGBのデジタル信号
について、同一ラインの同一画素位置のRGBのデジタ
ル信号を連続するアドレスに書き込むように補正用メモ
リ32を制御する。
ジタル信号の出力タイミングを調整するために、画像処
理後のRGBのデジタル信号を一時的に保持するための
ものである。メモリコントローラ30の制御により、補
正用メモリ32の連続するアドレスに書き込まれた同一
ラインの同一画素位置のRGBのデジタル信号が順次読
み出され、インタフェース34を介してパーソナルコン
ピュータ(PC)等に転送される。
は、補正用メモリ32を制御するメモリコントローラ3
0として以下に詳述する本発明のメモリコントローラを
採用する点を除いて、これ以外の部分は、基本的に従来
公知のものがいずれも適用可能である。本発明のカラー
画像読取装置10は、基本的に以上のようなものであ
り、例えばカラースキャナ、カラーコピー、カラーファ
クシミリ等のカラー画像読取部を備える各種の機器に適
用可能である。
について詳細に説明する。メモリコントローラ30は、
前述のように、画像処理部28から供給されるRGBの
デジタル信号の補正用メモリ32への書き込み、およ
び、補正用メモリ32からのRGBのデジタル信号の読
み出しを制御するもので、図2のブロック構成概念図に
一例を示すように、アドレスカウンタ36と、コントロ
ーラ38と、メモリインタフェース40とを有する。
て、まず、アドレスカウンタ36は、コントローラ38
の制御により、図1に示す画像処理部28から供給され
るRGBのデジタル信号を補正用メモリ32に書き込む
ためのアドレス、および、補正用メモリ32からRGB
のデジタル信号を読み出すためのアドレスを発生する。
なお、コントローラ38は、タイミングジェネレータ1
4から供給されるタイミング信号に基づいて動作する。
用メモリ32へのRGBのデジタル信号の書き込み、お
よび、補正用メモリ32からのRGBのデジタル信号の
読み出しの切り換えを制御するもので、画像処理後のR
GBのデジタル信号を受け取って、これをアドレスカウ
ンタ36から供給される書き込み用のアドレスに書き込
み、また、アドレスカウンタ36から供給される補正用
メモリ32の読み出し用のアドレスからRGBのデジタ
ル信号を読み出す。
書き込まれた状態の補正用メモリ32の概念図を示す。
同図において、概念的に横一行のRGBのデジタル信号
列が原稿画像12の横1ラインに相当するものであると
すると、1行目のRGBのデジタル信号列は、原稿画像
12の1ライン目の各画素に対応するRGBのデジタル
信号であり、2行目以降のRGBのデジタル信号列は、
原稿画像12の2ライン目以降の各画素に各々対応する
RGBのデジタル信号である。
々について、左端のRGBのデジタル信号は、原稿画像
12の対応するラインの左端の画素に対応するRGBの
デジタル信号であり、以下同様に、左側から2番目以降
のRGBのデジタル信号は、同じラインの左側から2番
目以降の各画素に各々対応するRGBのデジタル信号と
なる。このように、原稿画像12の同一ラインの各画素
のRGBのデジタル信号が補正用メモリ32の連続する
メモリアドレスに書き込まれる。
ライン方向を、図2の補正用メモリ20の上下方向に対
応するメモリアドレスに対応させ、原稿画像12の画素
方向を、補正用メモリ20の左右方向に対応するメモリ
アドレスに各々対応させて考えれば、補正用メモリ20
には、原稿画像12の各ラインの各画素に対応するRG
Bのデジタル信号が、各画素に直感的に対応した連続す
るメモリアドレスに書き込まれることになる。
インセンサ間の間隔、すなわち、RGB間のラインギャ
ップが各々8ラインであり、原稿画像12としてA4サ
イズの反射原稿をBGRの順序で解像度400dpiで
長手方向(副走査方向)に順次読み取る場合を例に挙げ
て、RGBのデジタル信号の補正用メモリ32への書き
込み、および補正用メモリ32からのRGBのデジタル
信号の読み出しの手順を説明する。
射原稿をガラス板等の載置台の上に位置決めして読み取
りを開始すると、モータ20によって、主走査方向に延
在するラインセンサ16およびライト18が副走査方向
に移動される。この時、ライト18から射出された光は
原稿画像12に入射され、原稿画像12の表面からの反
射光がラインセンサ16に受光される。こうして、原稿
画像12は、ラインセンサ16によってRGB毎にライ
ン単位で読み取られる。
稿画像12の1行の各画素に対応するRGBのアナログ
信号が順次出力される。このRGBのアナログ信号は、
A/D変換器26に供給されて各々対応するRGBのデ
ジタル信号に変換され、画像処理部28において各種の
画像処理が施される。その後、画像処理後のRGBのデ
ジタル信号はメモリコントローラ30に供給され、補正
用メモリ32への書き込み、および、補正用メモリ32
からの読み出しが制御される。
向(主走査方向)の長さが約8.3インチであり、40
0dpiの解像度で読み取る場合、1ライン当りに33
20画素存在する。従って、8ラインのラインギャップ
は、3320×8=26560画素に相当する。メモリ
コントローラ30は、同時に供給されるRGBのデジタ
ル信号を8ライン分の時間ずらして、同一ラインの各画
素のRGBのデジタル信号を補正用メモリ32の連続す
るメモリアドレスに格納する。
まず最初にBのデジタル信号が得られ、ラインギャップ
に相当する8ライン後から有効なGのデジタル信号が得
られる。そして、さらに8ライン後から有効なRのデジ
タル信号が得られ、以後、BGRのデジタル信号が同時
に得られる。ただし、既に述べたように、同時に得られ
るBGRのデジタル信号は、互いにラインギャップの8
ラインに相当する時間出力タイミングがずれている。
GBのデジタル信号の書き込み手順を表す一実施例の概
念図を参照しながら説明する。本実施例の場合、メモリ
コントローラ30は、まず、図4(a)に示すように、
有効なBのデジタル信号を補正用メモリ32に順次書き
込む。この時、RおよびGのデジタル信号を書き込むた
めのアドレスを飛ばしてBのデジタル信号を書き込む。
後、図4(b)に示すように、続いて、BおよびGのデ
ジタル信号を補正用メモリ32に順次書き込む。この
時、Bのデジタル信号は、8ライン分書き込んだ後ろに
続けて同じように書き込む。また、Gのデジタル信号
は、Bのデジタル信号に対して8ライン分前の画素位置
に相当するメモリアドレスの隣のアドレス(図示例では
1つ前のアドレス)に書き込む。
分、および、Gのデジタル信号を8ライン分補正用メモ
リ32に書き込んだ後、図4(c)に示すように、B,
GおよびRのデジタル信号を書き込む。同じく、Bのデ
ジタル信号は16ライン分書き込んだ後ろ、Gのデジタ
ル信号は8ライン分書き込んだ後ろに続けて書き込む。
また、Rのデジタル信号は、Gのデジタル信号に対して
8ライン分前の画素位置に相当するメモリアドレスの隣
のアドレスに書き込む。
各々17ライン分、9ライン分、1ライン分書き込んだ
時点で、補正用メモリ32の1列目のRGBのデジタル
信号は、原稿画像12の1ライン目の同一画素位置のR
GBのデジタル信号が、補正用メモリ32の1列目の連
続するメモリアドレスに書き込まれている状態である。
なお、図4(b)および(c)においては、分かりやす
いように、同時に供給されたBGRのデジタル信号の1
つに丸印を付してある。
補正用メモリ32から、補正用メモリ32の1行目すな
わち原稿画像12の1ライン目の各画素に対応するRG
Bのデジタル信号が順次読み出され、インタフェース3
4を介してPC等に転送される。以下同様にして、1ラ
イン分のBGRのデジタル信号を書き込んだ後、1ライ
ン分のRGBのデジタル信号を読み出すことを繰り返し
行うことにより、RGBのデジタル信号の出力タイミン
グが調整(一致)される。
信号の書き込みについては、Bのデジタル信号が補正用
メモリ32の1列目に上書きされ、GおよびRのデジタ
ル信号は各々10列目および1列目に書き込まれる。ま
た、本実施例の場合、GおよびRのデジタル信号も、補
正用メモリ32の最大容量である17ライン分のデータ
を書き込んだ後、18ライン目以降のデータは補正用メ
モリ32の1列目に戻って上書きされる。
を適用するカラー画像読取装置では、補正用メモリ32
の領域をRGB毎に固定することなく使用するため、様
々なラインギャップの間隔や、原稿画像12の読取解像
度、原稿サイズ等に柔軟に対応可能である。また、RG
Bのデジタル信号が読み出す順序で連続アドレスに格納
されているため読み出しの制御が容易であり、特に、補
正用メモリ32としてDRAMを使用すれば、高速なペ
ージモードでの読み出しが可能となる。
例えばBのデジタル信号の書き込み画素数をカウントし
て、これがラインギャップに相当する画素数に到達した
時点でGのデジタル信号の書き込みを開始するようにし
てもよいし、ラインセンサ16からのデータの読み出し
には1ライン毎に必ず同期信号が必要となるため、この
同期信号をラインギャップに相当するライン数分カウン
トすることによりGのデジタル信号の書き込みを開始す
るようにしてもよい。
を補正用メモリに一時的に格納する容量を1ライン分と
したが、本発明はこれに限定されず、必要に応じて適宜
決定すればよい。また、Rのデジタル信号が画像処理部
28から供給されるタイミングに合わせて、補正用メモ
リ32から同一ラインの各画素に相当するGおよびBの
デジタル信号を読み出すようにすれば、Rのデジタル信
号を必ずしも補正用メモリ32に一時的に格納する必要
はない。
以上のようなものである。以上、本発明のカラー画像読
取装置およびメモリコントローラについて詳細に説明し
たが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の主旨
を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしても
よいのはもちろんである。
ラインイメージセンサで読み取られた原稿画像に対応す
るRGBのデジタル信号を、補正用メモリを用いてライ
ンギャップを補正して出力するカラー画像読取装置にお
いて、RGBのデジタル信号の補正用メモリへの書き込
み、および、補正用メモリからのRGBのデジタル信号
の読み出しを制御するメモリコントローラであって、同
時に供給される互いに所定ライン間隔離れたラインの同
一画素位置のRGBのデジタル信号について、同一ライ
ンの同一画素位置のRGBのデジタル信号を連続するメ
モリアドレスに書き込むように補正用メモリを制御する
ものである。このように、本発明によれば、補正用メモ
リの領域をRGB毎に固定することなく使用するため、
様々なラインギャップの間隔や、原稿画像の読取解像
度、原稿サイズ等に柔軟に対応可能となり、システム設
計が容易であるし、コストダウンにもつながる。また、
本発明によれば、RGBのデジタル信号が読み出す順序
で連続アドレスに格納されているため読み出しの制御が
容易であり、特に、補正用メモリとしてDRAMを使用
すれば、高速なページモードでの読み出しが可能となる
し、特定範囲のスキャンを行う場合にも、同期信号を検
出するだけで特に補正用メモリの領域を変更することな
く動作させることができるという利点がある。
ロック構成概念図である。
ロック構成概念図である。
モリの一実施例の概念図である。
リへのデジタル信号の書き込み手順を表す一実施例の概
念図である。
念図である。
Claims (2)
- 【請求項1】原稿画像をRGB毎にライン単位でスキャ
ンして順次読み取るカラー画像読取装置であって、 各々主走査方向に延在し、かつ、互いに所定ライン間隔
離れて並列に配置され、前記原稿画像をRGB毎にライ
ン単位で読み取って、読み取った画像に対応するRGB
のアナログ信号を出力するRGBの3ラインイメージセ
ンサと、 この3ラインイメージセンサに沿って主走査方向に延在
し、前記原稿画像を照射する光源と、 前記原稿画像と前記3ラインイメージセンサおよび前記
光源とを前記主走査方向にほぼ直行する副走査方向に相
対的に搬送する搬送手段と、 前記RGBのアナログ信号を各々対応するRGBのデジ
タル信号に変換するA/D変換器と、 前記RGBのデジタル信号を一時的に保持して、当該R
GBのデジタル信号の出力タイミングを調整するための
補正用メモリと、 前記RGBのデジタル信号の前記補正用メモリへの書き
込み、および、前記補正用メモリからの前記RGBのデ
ジタル信号の読み出しを制御するメモリコントローラと
を備え、 当該メモリコントローラは、同時に供給される互いに前
記所定ライン間隔離れたラインの同一画素位置のRGB
のデジタル信号について、同一ラインの同一画素位置の
RGBのデジタル信号を連続するメモリアドレスに書き
込むように前記補正用メモリを制御することを特徴とす
るカラー画像読取装置。 - 【請求項2】所定ライン間隔のラインギャップを有する
3ラインイメージセンサで読み取られた原稿画像に対応
するRGBのデジタル信号を、補正用メモリを用いてラ
インギャップを補正して出力するカラー画像読取装置に
おいて、前記RGBのデジタル信号の前記補正用メモリ
への書き込み、および、前記補正用メモリからの前記R
GBのデジタル信号の読み出しを制御するメモリコント
ローラであって、 同時に供給される互いに前記所定ライン間隔離れたライ
ンの同一画素位置のRGBのデジタル信号について、同
一ラインの同一画素位置のRGBのデジタル信号を連続
するメモリアドレスに書き込むように前記補正用メモリ
を制御することを特徴とするメモリコントローラ。
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---|---|---|---|
JP27855999A JP4339462B2 (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | カラー画像読取装置およびこれに用いられるメモリコントローラ |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7394579B2 (en) | 2002-07-17 | 2008-07-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Data writing apparatus and image processing apparatus |
CN111314571A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-06-19 | 许之敏 | 一种扫描成像方法、计算机设备和存储介质 |
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1999
- 1999-09-30 JP JP27855999A patent/JP4339462B2/ja not_active Expired - Fee Related
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