JP2002077614A - 黒基準データ算出方法および画像読み取り装置 - Google Patents
黒基準データ算出方法および画像読み取り装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 記憶容量が小さく、ランダムノイズの影響を
低減する黒基準算出方法を提供する。 【解決手段】 光源を消灯し（Ｓ１０１）、ラインセン
サへの光の入射が遮断され、ラインセンサの各画素から
出力された電気信号の出力値が検出される（Ｓ１０
２）。検出は１２８回実行されるので（Ｓ１０３）、ラ
インセンサの画素ごとの出力値のばらつきをランダムノ
イズ以下にできる。検出部で検出された出力値は平均値
差算出部で積算される（Ｓ１０４）。積算された出力値
は検出回数で除され（Ｓ１０５）、出力値の平均値が算
出される（Ｓ１０６）。平均値差算出部では設定値と平
均値との差を平均値差として算出し（Ｓ１０７）、画素
ごとに黒基準メモリに格納される（Ｓ１０８）。平均値
差を黒基準メモリに格納することにより、黒基準データ
そのものを記憶する場合と比較して記憶容量が低減され
る。
低減する黒基準算出方法を提供する。 【解決手段】 光源を消灯し（Ｓ１０１）、ラインセン
サへの光の入射が遮断され、ラインセンサの各画素から
出力された電気信号の出力値が検出される（Ｓ１０
２）。検出は１２８回実行されるので（Ｓ１０３）、ラ
インセンサの画素ごとの出力値のばらつきをランダムノ
イズ以下にできる。検出部で検出された出力値は平均値
差算出部で積算される（Ｓ１０４）。積算された出力値
は検出回数で除され（Ｓ１０５）、出力値の平均値が算
出される（Ｓ１０６）。平均値差算出部では設定値と平
均値との差を平均値差として算出し（Ｓ１０７）、画素
ごとに黒基準メモリに格納される（Ｓ１０８）。平均値
差を黒基準メモリに格納することにより、黒基準データ
そのものを記憶する場合と比較して記憶容量が低減され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像読み取り装置
に用いられる撮像手段の黒基準データ算出方法ならびに
画像読み取り装置に関する。
に用いられる撮像手段の黒基準データ算出方法ならびに
画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、原稿台上に載置された原稿へ
光源から光を照射し、原稿で反射または原稿を透過した
光を撮像手段により画像データとして読み取る画像読み
取り装置が公知である。上記のような画像読み取り装置
に用いられる撮像手段は、電荷結合素子からなる画素を
複数有している。撮像手段を構成する複数の画素から
は、受光した光の量に応じた電気信号が出力される。
光源から光を照射し、原稿で反射または原稿を透過した
光を撮像手段により画像データとして読み取る画像読み
取り装置が公知である。上記のような画像読み取り装置
に用いられる撮像手段は、電荷結合素子からなる画素を
複数有している。撮像手段を構成する複数の画素から
は、受光した光の量に応じた電気信号が出力される。
【０００３】撮像手段を構成する画素は複数であるた
め、画素ごとに出力値にある程度のばらつきが生じる。
また、画像読み取り装置の光源として用いられる例えば
水銀ランプやキセノンランプなどは、両端部と中央部と
ではその光量にばらつきがあり、両端部は中央部と比較
して暗くなる。
め、画素ごとに出力値にある程度のばらつきが生じる。
また、画像読み取り装置の光源として用いられる例えば
水銀ランプやキセノンランプなどは、両端部と中央部と
ではその光量にばらつきがあり、両端部は中央部と比較
して暗くなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そのため、従来は画素
から出力された電気信号にシェーディング補正を施すこ
とにより、画素ごとの出力値のばらつき、あるいは光源
の光量のばらつきを補正している。シェーディング補正
を実施する場合、原稿の読み取り動作を実行する前に白
基準および黒基準を読み取り、画素から出力される電気
信号に基づいて補正値を算出している。白基準の場合、
例えば原稿の位置を規定する原稿ガイドの裏面に配設さ
れた高反射率の白基準部材を読み取ることにより、画素
ごとの白基準補正データを作成している。一方、黒基準
の場合、光源を消灯した状態で撮像手段の各画素から出
力される電気信号の出力値を検出することで画素ごとの
出力値のばらつき検出し、黒基準データを作成してい
る。
から出力された電気信号にシェーディング補正を施すこ
とにより、画素ごとの出力値のばらつき、あるいは光源
の光量のばらつきを補正している。シェーディング補正
を実施する場合、原稿の読み取り動作を実行する前に白
基準および黒基準を読み取り、画素から出力される電気
信号に基づいて補正値を算出している。白基準の場合、
例えば原稿の位置を規定する原稿ガイドの裏面に配設さ
れた高反射率の白基準部材を読み取ることにより、画素
ごとの白基準補正データを作成している。一方、黒基準
の場合、光源を消灯した状態で撮像手段の各画素から出
力される電気信号の出力値を検出することで画素ごとの
出力値のばらつき検出し、黒基準データを作成してい
る。
【０００５】作成された黒基準データはＲＡＭなどの記
憶部に格納され、原稿の読み取り時に画素から出力され
る電気信号の補正に用いられる。撮像手段の画素ごとに
黒基準データを作成し記憶する技術については、特開平
４−２５２８５号公報および特開平５−２６８４７４号
公報に開示されている。
憶部に格納され、原稿の読み取り時に画素から出力され
る電気信号の補正に用いられる。撮像手段の画素ごとに
黒基準データを作成し記憶する技術については、特開平
４−２５２８５号公報および特開平５−２６８４７４号
公報に開示されている。
【０００６】しかしながら、特開平４−２５２８５号公
報および特開平５−２６８４７４号公報に開示されてい
る技術によると、黒基準データを画素ごとに記憶部に格
納するため、画素数に応じた記憶部の容量が必要とな
る。その結果、黒基準データを記憶するために大きな記
憶容量を必要とする。
報および特開平５−２６８４７４号公報に開示されてい
る技術によると、黒基準データを画素ごとに記憶部に格
納するため、画素数に応じた記憶部の容量が必要とな
る。その結果、黒基準データを記憶するために大きな記
憶容量を必要とする。
【０００７】また、特開平５―２６８４７４号公報に開
示されている技術によると、ランダムノイズの影響を低
減した黒基準データを作成するために、画素から出力さ
れた電気信号を数回程度検出し黒基準データを設定する
方法が開示されている。しかし、電気信号を数回程度検
出し検出された値を平均化した場合、ランダムノイズの
影響を低減した正確な黒基準データを得ることができな
い。その結果、かえって画像に含まれるノイズが増大す
るという問題がある。
示されている技術によると、ランダムノイズの影響を低
減した黒基準データを作成するために、画素から出力さ
れた電気信号を数回程度検出し黒基準データを設定する
方法が開示されている。しかし、電気信号を数回程度検
出し検出された値を平均化した場合、ランダムノイズの
影響を低減した正確な黒基準データを得ることができな
い。その結果、かえって画像に含まれるノイズが増大す
るという問題がある。
【０００８】そこで、本発明の目的は、記憶容量の小さ
な黒基準データを算出する黒基準算出方法を提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、ランダムノイズの影響
を低減する黒基準算出方法を提供することにある。本発
明の他の目的は、ランダムノイズの影響を低減し、読み
取られる画像の画質が向上する画像読み取り装置を提供
することにある。
な黒基準データを算出する黒基準算出方法を提供するこ
とにある。本発明の他の目的は、ランダムノイズの影響
を低減する黒基準算出方法を提供することにある。本発
明の他の目的は、ランダムノイズの影響を低減し、読み
取られる画像の画質が向上する画像読み取り装置を提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
黒基準算出方法または請求項３記載の画像読み取り装置
によると、黒基準を算出する場合、撮像手段を構成する
画素ごとに所定の回数出力値を検出する。検出された出
力値は積算され、積算された出力値は検出回数で除され
ることにより平均値が算出される。算出された平均値は
あらかじめ設定された設定値との差を黒基準データとし
て画素ごとに記録される。画素ごとに黒基準データを算
出し、設定値との差を記録することにより、画素ごとの
黒基準データそのものを記憶する場合と比較して、記憶
容量を小さくすることができる。
黒基準算出方法または請求項３記載の画像読み取り装置
によると、黒基準を算出する場合、撮像手段を構成する
画素ごとに所定の回数出力値を検出する。検出された出
力値は積算され、積算された出力値は検出回数で除され
ることにより平均値が算出される。算出された平均値は
あらかじめ設定された設定値との差を黒基準データとし
て画素ごとに記録される。画素ごとに黒基準データを算
出し、設定値との差を記録することにより、画素ごとの
黒基準データそのものを記憶する場合と比較して、記憶
容量を小さくすることができる。
【００１０】本発明の請求項２記載の黒基準算出方法ま
たは本発明の請求項５記載の画像読み取り装置による
と、出力値が１００回以上検出される。撮像手段の画素
から出力される電気信号に含まれるランダムノイズは、
画素から出力される電気信号の出力値のばらつきの約１
／１０である。ランダムノイズは平均することにより、
検出回数の平方根に反比例するので、検出回数を１００
回以上として出力値を平均することにより、ランダムノ
イズを画素ごとの出力値のばらつき以下にすることがで
きる。したがって、ランダムノイズの影響を低減でき、
読み取られる画像の画質を向上することができる。
たは本発明の請求項５記載の画像読み取り装置による
と、出力値が１００回以上検出される。撮像手段の画素
から出力される電気信号に含まれるランダムノイズは、
画素から出力される電気信号の出力値のばらつきの約１
／１０である。ランダムノイズは平均することにより、
検出回数の平方根に反比例するので、検出回数を１００
回以上として出力値を平均することにより、ランダムノ
イズを画素ごとの出力値のばらつき以下にすることがで
きる。したがって、ランダムノイズの影響を低減でき、
読み取られる画像の画質を向上することができる。
【００１１】本発明の請求項４記載の画像読み取り装置
によると、記憶部は第１記憶部と第２記憶部とを有して
いる。第１記憶部と第２記憶部とを分けることにより、
設定値を記憶する第１記憶部は容量を小さくすることが
できる。また、第２記憶部には平均値差が記憶されるの
で、黒基準データそのものを記憶する場合と比較して、
記憶容量を低減することができる。
によると、記憶部は第１記憶部と第２記憶部とを有して
いる。第１記憶部と第２記憶部とを分けることにより、
設定値を記憶する第１記憶部は容量を小さくすることが
できる。また、第２記憶部には平均値差が記憶されるの
で、黒基準データそのものを記憶する場合と比較して、
記憶容量を低減することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
一実施例を図面に基づいて説明する。本発明の一実施例
による画像読み取り装置を図２に示す。図２に示すよう
に、画像読み取り装置１は、箱形の本体１０を有し、本
体１０の上方に原稿２を載置する原稿台１１が配設され
ている。本体１０の内部には、駆動手段２１により原稿
台１１に対して平行な副走査方向へ往復移動可能なキャ
リッジ２０が設けられている。
一実施例を図面に基づいて説明する。本発明の一実施例
による画像読み取り装置を図２に示す。図２に示すよう
に、画像読み取り装置１は、箱形の本体１０を有し、本
体１０の上方に原稿２を載置する原稿台１１が配設され
ている。本体１０の内部には、駆動手段２１により原稿
台１１に対して平行な副走査方向へ往復移動可能なキャ
リッジ２０が設けられている。
【００１３】キャリッジ２０には、光源２２、ミラー２
３、集光レンズ２４および撮像手段としてのラインセン
サ２５が搭載されている。ミラー２３は、ラインセンサ
２５に集光される原稿２からの光を反射し、光路長を長
くするために設けられている。集光レンズ２４は、原稿
２からの光をラインセンサ２５に入射させる。ラインセ
ンサ２５には、ＣＣＤなどの複数の画素をキャリッジ２
０の移動方向と垂直に直線的に配列した電荷蓄積型光セ
ンサが使用される。光源２２は、キャリッジ２０の移動
方向に対し垂直な主走査方向に配置され、蛍光ランプな
どが用いられる。光源２２から照射された光は、例えば
紙などの原稿２の表面で反射し、ラインセンサ２５へ入
射される。
３、集光レンズ２４および撮像手段としてのラインセン
サ２５が搭載されている。ミラー２３は、ラインセンサ
２５に集光される原稿２からの光を反射し、光路長を長
くするために設けられている。集光レンズ２４は、原稿
２からの光をラインセンサ２５に入射させる。ラインセ
ンサ２５には、ＣＣＤなどの複数の画素をキャリッジ２
０の移動方向と垂直に直線的に配列した電荷蓄積型光セ
ンサが使用される。光源２２は、キャリッジ２０の移動
方向に対し垂直な主走査方向に配置され、蛍光ランプな
どが用いられる。光源２２から照射された光は、例えば
紙などの原稿２の表面で反射し、ラインセンサ２５へ入
射される。
【００１４】原稿台１１の周囲には、読み取られる原稿
２の載置位置を位置決めし、原稿読取り時に原稿２の移
動を規制する原稿ガイド１２が設けられている。原稿台
１１のキャリッジ移動方向の端部には、高反射率均一反
射面を有する白基準１３が配置されている。
２の載置位置を位置決めし、原稿読取り時に原稿２の移
動を規制する原稿ガイド１２が設けられている。原稿台
１１のキャリッジ移動方向の端部には、高反射率均一反
射面を有する白基準１３が配置されている。
【００１５】本体１０の内部には処理部３０が搭載され
ている。処理部３０は、図３に示すようにＣＰＵ（Cent
ral Processing Unit）３１、Ａ／Ｄ変換器３２、ＲＡ
Ｍ（Random Access Memory）３３、ＲＯＭ（Read Only
Memory）３４、画像処理部４０ならびに記憶部５０から
構成されている。ＣＰＵ３１は、キャリッジ２０の駆動
の制御、光源２２の点滅の制御、ならびに画像処理部４
０で作成される画像データの処理など画像読み取り装置
１の全体の制御を行う。Ａ／Ｄ変換器３２は、ラインセ
ンサ２５から出力され増幅器３６で増幅されたアナログ
の電気信号をデジタルの電気信号へ変換する。ＲＡＭ３
３は、Ａ／Ｄ変換器３２から出力されたデジタルの電気
信号ならびに画像処理部４０で作成された画像データな
どを一時的に保管する。ＲＯＭ３４にはＣＰＵ３１によ
り画像読み取り装置１の各部を制御するためのコンピュ
ータプログラムが格納されている。
ている。処理部３０は、図３に示すようにＣＰＵ（Cent
ral Processing Unit）３１、Ａ／Ｄ変換器３２、ＲＡ
Ｍ（Random Access Memory）３３、ＲＯＭ（Read Only
Memory）３４、画像処理部４０ならびに記憶部５０から
構成されている。ＣＰＵ３１は、キャリッジ２０の駆動
の制御、光源２２の点滅の制御、ならびに画像処理部４
０で作成される画像データの処理など画像読み取り装置
１の全体の制御を行う。Ａ／Ｄ変換器３２は、ラインセ
ンサ２５から出力され増幅器３６で増幅されたアナログ
の電気信号をデジタルの電気信号へ変換する。ＲＡＭ３
３は、Ａ／Ｄ変換器３２から出力されたデジタルの電気
信号ならびに画像処理部４０で作成された画像データな
どを一時的に保管する。ＲＯＭ３４にはＣＰＵ３１によ
り画像読み取り装置１の各部を制御するためのコンピュ
ータプログラムが格納されている。
【００１６】画像処理部４０は、補正部４１と黒基準デ
ータ作成部４２とを有している。補正部４１は、シェー
ディング補正部４１１、ガンマ補正部４１２、ならびに
その他の補正部４１３から構成されている。補正部４１
のシェーディング補正部４１１は、Ａ／Ｄ変換器３２か
ら出力されたデジタル信号を、読み取り開始前に白基準
１３を読み取ることで得られた白基準データならびに黒
基準データ作成部４２で作成された黒基準データを用い
て、ラインセンサ２５の素子ごとの感度のばらつき、ま
たは光源２２の主走査方向の光量のばらつきを補正す
る。ガンマ補正部４１２では、所定のガンマ関数により
ガンマ補正が行われ、シェーディング補正されたデジタ
ルの光量信号をデジタルの画像データに変換する。その
他の補正部４１３では、色補正、エッジ強調および領域
拡大／縮小などの諸変換を実施する。
ータ作成部４２とを有している。補正部４１は、シェー
ディング補正部４１１、ガンマ補正部４１２、ならびに
その他の補正部４１３から構成されている。補正部４１
のシェーディング補正部４１１は、Ａ／Ｄ変換器３２か
ら出力されたデジタル信号を、読み取り開始前に白基準
１３を読み取ることで得られた白基準データならびに黒
基準データ作成部４２で作成された黒基準データを用い
て、ラインセンサ２５の素子ごとの感度のばらつき、ま
たは光源２２の主走査方向の光量のばらつきを補正す
る。ガンマ補正部４１２では、所定のガンマ関数により
ガンマ補正が行われ、シェーディング補正されたデジタ
ルの光量信号をデジタルの画像データに変換する。その
他の補正部４１３では、色補正、エッジ強調および領域
拡大／縮小などの諸変換を実施する。
【００１７】画像処理部４０で作成されたデジタルの画
像データは、本体１０に設けられているインターフェイ
ス１４から外部に接続されている例えばパソコン３など
の画像処理装置へ出力される。黒基準データ作成部４２
は、検出部４２１および平均値差算出部４２２を有して
いる。検出部４２１は、ラインセンサ２５の画素ごとの
デジタル出力値を検出する。平均値差算出部４２２で
は、検出部４２１で検出されたデジタル出力値をライン
センサ２５の画素ごとに平均する。そして、画素ごとの
平均出力値とあらかじめ設定されている設定値との差を
平均値差として算出する。
像データは、本体１０に設けられているインターフェイ
ス１４から外部に接続されている例えばパソコン３など
の画像処理装置へ出力される。黒基準データ作成部４２
は、検出部４２１および平均値差算出部４２２を有して
いる。検出部４２１は、ラインセンサ２５の画素ごとの
デジタル出力値を検出する。平均値差算出部４２２で
は、検出部４２１で検出されたデジタル出力値をライン
センサ２５の画素ごとに平均する。そして、画素ごとの
平均出力値とあらかじめ設定されている設定値との差を
平均値差として算出する。
【００１８】記憶部５０はＲＡＭから構成され、白基準
メモリ５１、第２記憶部としての黒基準メモリ５２なら
びに第１記憶部としての黒基準ベースメモリ５３から構
成されている。白基準メモリ５１、黒基準メモリ５２お
よび黒基準ベースメモリ５３は、同一または異なるＲＡ
Ｍ素子に設けられている。
メモリ５１、第２記憶部としての黒基準メモリ５２なら
びに第１記憶部としての黒基準ベースメモリ５３から構
成されている。白基準メモリ５１、黒基準メモリ５２お
よび黒基準ベースメモリ５３は、同一または異なるＲＡ
Ｍ素子に設けられている。
【００１９】次に、図１に基づいて本実施例による画像
読み取り装置１の黒基準算出方法について説明する。黒
基準データを算出する場合、光源２２は消灯される（Ｓ
１０１）。光源２２を消灯することにより、ラインセン
サ２５への光の入射は遮断される。ラインセンサ２５へ
の光の入射を遮断した状態でＣＰＵ３１は検出部４２１
に対し、ラインセンサ２５の各画素からのデジタル出力
値を画素ごとに検出するよう命令する。検出部４２１で
は、ＣＰＵ３１からの命令にしたがい、ラインセンサ２
５の各画素からのデジタル出力値を検出する（Ｓ１０
２）。
読み取り装置１の黒基準算出方法について説明する。黒
基準データを算出する場合、光源２２は消灯される（Ｓ
１０１）。光源２２を消灯することにより、ラインセン
サ２５への光の入射は遮断される。ラインセンサ２５へ
の光の入射を遮断した状態でＣＰＵ３１は検出部４２１
に対し、ラインセンサ２５の各画素からのデジタル出力
値を画素ごとに検出するよう命令する。検出部４２１で
は、ＣＰＵ３１からの命令にしたがい、ラインセンサ２
５の各画素からのデジタル出力値を検出する（Ｓ１０
２）。
【００２０】検出部４２１は、出力値の検出をあらかじ
め決定されている所定の回数実行する。本実施例では、
検出を１２８回実行する（Ｓ１０３）。本実施例におい
てラインセンサ２５の各画素から出力される電気信号の
出力値を検出する回数を１２８回としたのは、次の理由
による。
め決定されている所定の回数実行する。本実施例では、
検出を１２８回実行する（Ｓ１０３）。本実施例におい
てラインセンサ２５の各画素から出力される電気信号の
出力値を検出する回数を１２８回としたのは、次の理由
による。
【００２１】ラインセンサ２５に入射する光を遮断した
状態では、ラインセンサ２５の各画素から出力される電
気信号の出力値は１ｍＶ程度のばらつきがある。一方、
ラインセンサ２５の各画素において発生するランダムノ
イズは１０ｍＶ程度である。そのため、ラインセンサ２
５の各画素から発生するランダムノイズを少なくとも１
／１０にしなければ、入射する光を遮断した状態におけ
るラインセンサ２５の各画素からの出力値、すなわち暗
時出力を正確に求めることができない。
状態では、ラインセンサ２５の各画素から出力される電
気信号の出力値は１ｍＶ程度のばらつきがある。一方、
ラインセンサ２５の各画素において発生するランダムノ
イズは１０ｍＶ程度である。そのため、ラインセンサ２
５の各画素から発生するランダムノイズを少なくとも１
／１０にしなければ、入射する光を遮断した状態におけ
るラインセンサ２５の各画素からの出力値、すなわち暗
時出力を正確に求めることができない。
【００２２】平均化処理を実施する場合、出力値の検出
回数をｎとすると、１／（ｎ1/2）だけランダムノイズ
を減らすことができる。そこで、ランダムノイズを１／
１０にするためには、検出回数ｎを１００以上に設定す
る必要がある。また、処理部３０におけるデータの内部
処理を考慮すると、検出回数は２m（ｍは整数）となる
ことが望ましい。そこで、本実施例では検出回数を２7
＝１２８回に設定している。
回数をｎとすると、１／（ｎ1/2）だけランダムノイズ
を減らすことができる。そこで、ランダムノイズを１／
１０にするためには、検出回数ｎを１００以上に設定す
る必要がある。また、処理部３０におけるデータの内部
処理を考慮すると、検出回数は２m（ｍは整数）となる
ことが望ましい。そこで、本実施例では検出回数を２7
＝１２８回に設定している。
【００２３】検出部４２１において検出されたラインセ
ンサ２５の各画素からのデジタル出力値は、平均値差算
出部４２２へ送られる。平均値差算出部４２２では、ラ
インセンサ２５の画素ごとにデジタル出力値を積算する
（Ｓ１０４）。すなわち、検出部４２１ではラインセン
サ２５の各画素ごとの出力値が検出されるたびに出力値
が積算される。したがって、ラインセンサ２５の各画素
ごとの出力値は１２８回検出され、積算される。積算さ
れた出力値は、画素ごとに検出回数ｎ＝１２８で除され
る（Ｓ１０５）。これにより、ラインセンサ２５の各画
素ごとに出力値の平均値が算出される（Ｓ１０６）。
ンサ２５の各画素からのデジタル出力値は、平均値差算
出部４２２へ送られる。平均値差算出部４２２では、ラ
インセンサ２５の画素ごとにデジタル出力値を積算する
（Ｓ１０４）。すなわち、検出部４２１ではラインセン
サ２５の各画素ごとの出力値が検出されるたびに出力値
が積算される。したがって、ラインセンサ２５の各画素
ごとの出力値は１２８回検出され、積算される。積算さ
れた出力値は、画素ごとに検出回数ｎ＝１２８で除され
る（Ｓ１０５）。これにより、ラインセンサ２５の各画
素ごとに出力値の平均値が算出される（Ｓ１０６）。
【００２４】ラインセンサ２５の各画素ごとに平均値が
算出されると、平均値差算出部４２２ではあらかじめ設
定されている設定値とその平均値との差が平均値差とし
て算出される（Ｓ１０７）。設定値とは、あらかじめ設
定されている黒基準データのオフセット値である。この
設定値は、記憶部５０の黒基準ベースメモリ５３に記憶
されている。
算出されると、平均値差算出部４２２ではあらかじめ設
定されている設定値とその平均値との差が平均値差とし
て算出される（Ｓ１０７）。設定値とは、あらかじめ設
定されている黒基準データのオフセット値である。この
設定値は、記憶部５０の黒基準ベースメモリ５３に記憶
されている。
【００２５】設定値は、あらかじめ画像読み取り装置１
の外部からの入力により設定することが可能である。ま
た、ラインセンサ２５の各画素ごとに算出された出力値
の平均値をさらに平均することで、オフセット値を設定
してもよい。
の外部からの入力により設定することが可能である。ま
た、ラインセンサ２５の各画素ごとに算出された出力値
の平均値をさらに平均することで、オフセット値を設定
してもよい。
【００２６】平均値差算出部４２２では、各画素ごとの
平均値と設定値との差を算出する。算出された平均値と
設定値との差は、平均値差として画素ごとに黒基準メモ
リ５２に格納される（Ｓ１０８）。例えば、図４に示す
ようにラインセンサ２５の画素Ｐ１〜Ｐ１０から出力さ
れ、平均値差算出部４２２で算出された出力値の平均値
が、Ｐ１＝１２、Ｐ２＝１３、Ｐ３＝９、Ｐ４＝１６、
Ｐ５＝６、Ｐ６＝１９、Ｐ７＝５、Ｐ８＝２０、Ｐ９＝
１３、Ｐ１０＝１０とし、黒基準ベースメモリ５３に記
憶されている設定値が１０であるとすると、黒基準メモ
リ５２に設けられているラインセンサ２５の各画素に対
応する記憶領域Ｍ１からＭ１０には、Ｍ１＝＋２、Ｍ２
＝＋３、Ｍ３＝−１、Ｍ４＝＋６、Ｍ５＝−４、Ｍ６＝
＋９、Ｍ７＝−５、Ｍ８＝＋１０、Ｍ９＝＋３、Ｍ１０
＝０と記憶される。これにより、各画素の出力値をその
まま黒基準メモリ５２に記憶する場合と比較して、その
記憶容量が低減される。
平均値と設定値との差を算出する。算出された平均値と
設定値との差は、平均値差として画素ごとに黒基準メモ
リ５２に格納される（Ｓ１０８）。例えば、図４に示す
ようにラインセンサ２５の画素Ｐ１〜Ｐ１０から出力さ
れ、平均値差算出部４２２で算出された出力値の平均値
が、Ｐ１＝１２、Ｐ２＝１３、Ｐ３＝９、Ｐ４＝１６、
Ｐ５＝６、Ｐ６＝１９、Ｐ７＝５、Ｐ８＝２０、Ｐ９＝
１３、Ｐ１０＝１０とし、黒基準ベースメモリ５３に記
憶されている設定値が１０であるとすると、黒基準メモ
リ５２に設けられているラインセンサ２５の各画素に対
応する記憶領域Ｍ１からＭ１０には、Ｍ１＝＋２、Ｍ２
＝＋３、Ｍ３＝−１、Ｍ４＝＋６、Ｍ５＝−４、Ｍ６＝
＋９、Ｍ７＝−５、Ｍ８＝＋１０、Ｍ９＝＋３、Ｍ１０
＝０と記憶される。これにより、各画素の出力値をその
まま黒基準メモリ５２に記憶する場合と比較して、その
記憶容量が低減される。
【００２７】上記のように黒基準データを設定値との差
で記憶しているのは、下記の理由による。白基準を設定
する場合、光源２２の主走査方向の端部と中央部とでは
光量が大きく異なっているため、ラインセンサ２５の各
画素から出力される出力値にも大きな差がある。例え
ば、ラインセンサ２５の出力階調を８ｂｉｔ、２５６階
調とすると、光源２２の主走査方向の端部は暗いため、
ラインセンサ２５の端部の画素からの出力値は１００程
度となる。一方、光源２２の主走査方向の中央部は明る
いため、ラインセンサ２５の中央部の画素からの出力値
は２００以上になる。上記の結果、白基準を設定する場
合、各画素ごとにオフセット値を設定しても画素ごとの
出力値の差が大きく、白基準メモリ５１の記憶容量の低
減につながらない。
で記憶しているのは、下記の理由による。白基準を設定
する場合、光源２２の主走査方向の端部と中央部とでは
光量が大きく異なっているため、ラインセンサ２５の各
画素から出力される出力値にも大きな差がある。例え
ば、ラインセンサ２５の出力階調を８ｂｉｔ、２５６階
調とすると、光源２２の主走査方向の端部は暗いため、
ラインセンサ２５の端部の画素からの出力値は１００程
度となる。一方、光源２２の主走査方向の中央部は明る
いため、ラインセンサ２５の中央部の画素からの出力値
は２００以上になる。上記の結果、白基準を設定する場
合、各画素ごとにオフセット値を設定しても画素ごとの
出力値の差が大きく、白基準メモリ５１の記憶容量の低
減につながらない。
【００２８】これに対し、黒基準を設定する場合、ライ
ンセンサ２５の各画素から出力される電気信号の出力値
はほぼ等しく、その差は小さい。そのため、オフセット
値を設定することにより、黒基準メモリ５２の記憶容量
を効率よく低減することができる。
ンセンサ２５の各画素から出力される電気信号の出力値
はほぼ等しく、その差は小さい。そのため、オフセット
値を設定することにより、黒基準メモリ５２の記憶容量
を効率よく低減することができる。
【００２９】次に、上述した画像読み取り装置１の作動
について説明する。画像読み取り装置１の電源がオンさ
れると、光源２２およびラインセンサ２５などをはじめ
画像読み取り装置１の各部に電力が供給される。ＣＰＵ
３１は、画像処理部４０に対し白基準データおよび黒基
準データの読み取りを指示する。白基準データおよび黒
基準データの読み取りの指示があると、画像処理部４０
は黒基準データの読み取りを開始する。このときＣＰＵ
３１からの指示により光源２２は消灯されている。画像
処理部４０では上述した黒基準の算出方法により黒基準
データを算出し、黒基準メモリ５２に格納する。
について説明する。画像読み取り装置１の電源がオンさ
れると、光源２２およびラインセンサ２５などをはじめ
画像読み取り装置１の各部に電力が供給される。ＣＰＵ
３１は、画像処理部４０に対し白基準データおよび黒基
準データの読み取りを指示する。白基準データおよび黒
基準データの読み取りの指示があると、画像処理部４０
は黒基準データの読み取りを開始する。このときＣＰＵ
３１からの指示により光源２２は消灯されている。画像
処理部４０では上述した黒基準の算出方法により黒基準
データを算出し、黒基準メモリ５２に格納する。
【００３０】黒基準データの算出が完了すると、ＣＰＵ
３１は光源を点灯させ、白基準データの算出を開始す
る。白基準データは白基準１３を読み取ることにより実
施する。算出された白基準データは白基準メモリ５１に
格納される。黒基準データおよび白基準データの算出が
完了すると、ＣＰＵ３１はパソコン３で起動されている
例えばＴＷＡＩＮなどのドライバプログラムに原稿の読
み取り準備が完了したことを通知する。読み取り準備が
完了したことをユーザが認識すると、ユーザは読み取り
を所望する原稿２を原稿台１１上に載置し、パソコン３
から画像読み取り装置１に対し原稿２の読み取り開始を
指示する。
３１は光源を点灯させ、白基準データの算出を開始す
る。白基準データは白基準１３を読み取ることにより実
施する。算出された白基準データは白基準メモリ５１に
格納される。黒基準データおよび白基準データの算出が
完了すると、ＣＰＵ３１はパソコン３で起動されている
例えばＴＷＡＩＮなどのドライバプログラムに原稿の読
み取り準備が完了したことを通知する。読み取り準備が
完了したことをユーザが認識すると、ユーザは読み取り
を所望する原稿２を原稿台１１上に載置し、パソコン３
から画像読み取り装置１に対し原稿２の読み取り開始を
指示する。
【００３１】ユーザから原稿２の読み取り開始の指示が
あると、ＣＰＵ３１は駆動手段２１を制御することによ
りキャリッジ２０を副走査方向へ一定速度で移動させ
る。ラインセンサ２５には原稿２で反射した光が入射さ
れ、入射された光は電荷に変換されて蓄積される。蓄積
された電荷は所定時間ごとに発生される駆動信号により
ラインセンサ２５の図示しないシフトレジスタへ転送さ
れ、１ライン分の電気信号がラインセンサ２５から出力
される。画像処理部４０で補正がされたデジタルの画像
データはインターフェイス１４を経由してパソコン３へ
出力される。キャリッジ２０を一定速度で副走査方向へ
移動させつつ、上記の処理を繰り返すことにより原稿２
の読み取りが行われる。
あると、ＣＰＵ３１は駆動手段２１を制御することによ
りキャリッジ２０を副走査方向へ一定速度で移動させ
る。ラインセンサ２５には原稿２で反射した光が入射さ
れ、入射された光は電荷に変換されて蓄積される。蓄積
された電荷は所定時間ごとに発生される駆動信号により
ラインセンサ２５の図示しないシフトレジスタへ転送さ
れ、１ライン分の電気信号がラインセンサ２５から出力
される。画像処理部４０で補正がされたデジタルの画像
データはインターフェイス１４を経由してパソコン３へ
出力される。キャリッジ２０を一定速度で副走査方向へ
移動させつつ、上記の処理を繰り返すことにより原稿２
の読み取りが行われる。
【００３２】以上、本発明の一実施例による画像読み取
り装置１によると、ラインセンサ２５の画素ごとに黒基
準データが算出される。算出された黒基準データはオフ
セットされた設定値との差が算出され、算出された設定
値との差が黒基準メモリ５２に記憶される。そのため、
黒基準データを記憶するために必要な記憶容量を低減で
き、黒基準メモリ５２の記憶容量を小さくすることがで
きる。
り装置１によると、ラインセンサ２５の画素ごとに黒基
準データが算出される。算出された黒基準データはオフ
セットされた設定値との差が算出され、算出された設定
値との差が黒基準メモリ５２に記憶される。そのため、
黒基準データを記憶するために必要な記憶容量を低減で
き、黒基準メモリ５２の記憶容量を小さくすることがで
きる。
【００３３】また、本発明の一実施例による画像読み取
り装置１によると、ラインセンサ２５の各画素から出力
される電気信号の出力値は１００回以上検出される。そ
のため、ランダムノイズの影響を画素間の出力のばらつ
き以下にすることができる。したがって、画像データに
含まれるノイズが低減され、読み取られる画像の画質を
向上することができる。
り装置１によると、ラインセンサ２５の各画素から出力
される電気信号の出力値は１００回以上検出される。そ
のため、ランダムノイズの影響を画素間の出力のばらつ
き以下にすることができる。したがって、画像データに
含まれるノイズが低減され、読み取られる画像の画質を
向上することができる。
【００３４】以上、説明した本発明の一実施例では、フ
ラットベッド型の画像読み取り装置を用いて紙などの反
射原稿を読み取る場合について説明した。しかし、本発
明はフラットベッド型の画像読み取り装置に限らず、シ
ートフィード型の画像読み取り装置にも適用でき、また
反射原稿に限らずフィルムなどの透過原稿を読み取る画
像読み取り装置にも適用することができる。
ラットベッド型の画像読み取り装置を用いて紙などの反
射原稿を読み取る場合について説明した。しかし、本発
明はフラットベッド型の画像読み取り装置に限らず、シ
ートフィード型の画像読み取り装置にも適用でき、また
反射原稿に限らずフィルムなどの透過原稿を読み取る画
像読み取り装置にも適用することができる。
【図１】本発明の一実施例による画像読み取り装置の黒
基準算出方法の流れを示すフロー図である。
基準算出方法の流れを示すフロー図である。
【図２】本発明の一実施例による画像読み取り装置を示
す模式図である。
す模式図である。
【図３】本発明の一実施例による画像読み取り装置の処
理部を示すブロック図である。
理部を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例による画像読み取り装置の黒
基準算出方法において、算出された黒基準データを黒基
準メモリに記憶する方法を模式的に示した図である。
基準算出方法において、算出された黒基準データを黒基
準メモリに記憶する方法を模式的に示した図である。
１ 画像読み取り装置 ２２ 光源 ２５ ラインセンサ（撮像手段） ４０ 画像処理部 ４１ 補正部 ４２ 黒基準データ作成部 ５０ 記憶部 ５１ 白基準メモリ ５２ 黒基準メモリ（第２記憶部） ５３ 黒基準ベースメモリ（第１記憶部） ４１１ シェーディング補正部 ４２１ 検出部 ４２２ 平均値差算出部
Claims (5)
- 【請求項１】 撮像手段を構成する複数の画素の黒基準
データを画素ごとに算出する黒基準データ算出方法であ
って、 前記撮像手段に入射する光を遮断する光遮断行程と、 前記撮像手段に入射する光が遮断された状態で、前記画
素から出力される電気信号の出力値を画素ごとに所定の
回数検出する検出行程と、 前記検出行程で検出された出力値を画素ごとに積算する
出力値積算行程と、 前記出力値積算行程で積算された積算出力値を、前記検
出行程における検出回数で除し、前記出力値の平均値を
画素ごとに算出する平均値算出行程と、 あらかじめ設定された設定値と前記平均値算出行程で算
出された平均値との差を黒基準データとして画素ごとに
記憶する記憶行程と、 を含むことを特徴とする黒基準データ算出方法。 - 【請求項２】 前記出力値検出行程では、前記出力値が
１００回以上検出されることを特徴とする請求項１記載
の黒基準データ算出方法。 - 【請求項３】 原稿に光を照射する光源と、 前記原稿からの光を受光し、受光した光の量に応じた電
気信号を出力する画素を複数有する撮像手段と、 前記光源を消灯した状態で、前記撮像手段から出力され
る電気信号の出力値を所定の回数検出する検出手段と、 前記検出手段で検出された出力値の平均値を画素ごとに
求め、画素ごとの該平均値とあらかじめ設定された設定
値との差を平均値差として算出する平均値差算出手段
と、 前記設定値ならびに画素ごとの前記平均値差を記憶する
記憶部と、 を備えることを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項４】 前記記憶部は、前記設定値を記憶する第
１記憶部と、前記平均値差を画素ごとに記憶する第２記
憶部とを有することを特徴とする請求項３記載の画像読
み取り装置。 - 【請求項５】 前記検出手段では、前記画素から出力さ
れる電気信号の出力値が１００回以上検出されることを
特徴とする請求項３または４記載の画像読み取り装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000255333A JP2002077614A (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | 黒基準データ算出方法および画像読み取り装置 |
| US09/934,485 US6897989B2 (en) | 2000-08-25 | 2001-08-23 | Black reference data calculation method and image reader |
| DE60136679T DE60136679D1 (de) | 2000-08-25 | 2001-08-24 | Verfahren zur Erzeugung schwarzer Referenzdaten und Bildlesevorrichtung |
| EP01119714A EP1185078B1 (en) | 2000-08-25 | 2001-08-24 | Black reference data calculation method and image reader |
| AT01119714T ATE415782T1 (de) | 2000-08-25 | 2001-08-24 | Verfahren zur erzeugung schwarzer referenzdaten und bildlesevorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000255333A JP2002077614A (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | 黒基準データ算出方法および画像読み取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002077614A true JP2002077614A (ja) | 2002-03-15 |
Family
ID=18744141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000255333A Pending JP2002077614A (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | 黒基準データ算出方法および画像読み取り装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6897989B2 (ja) |
| EP (1) | EP1185078B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002077614A (ja) |
| AT (1) | ATE415782T1 (ja) |
| DE (1) | DE60136679D1 (ja) |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| US7961361B2 (en) * | 2007-10-01 | 2011-06-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image reading apparatus, image reading method and image reading program |
| US9641699B2 (en) * | 2013-01-29 | 2017-05-02 | Hewlett-Packard Development Company, L. P. | Calibration of scanning devices |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5070414A (en) | 1988-09-20 | 1991-12-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for reading image information formed on material |
| US4903144A (en) | 1988-10-27 | 1990-02-20 | Eastman Kodak Company | Automatic D.C. offset control for image scanners |
| US4912558A (en) | 1988-12-27 | 1990-03-27 | Eastman Kodak Company | Optical image to video transfer system having enhanced resolution and contrast for dark areas of the image |
| JP2811913B2 (ja) | 1990-05-19 | 1998-10-15 | ソニー株式会社 | 光電変換素子のシェーディング補正回路 |
| US5424537A (en) | 1990-08-13 | 1995-06-13 | Howtek, Inc. | Calibrated color scanner |
| US5393967A (en) * | 1993-07-21 | 1995-02-28 | Sensis Corporation | Method and apparatus for non-contact reading of a relief pattern |
| US5644409A (en) | 1994-01-13 | 1997-07-01 | Mita Industrial Co., Ltd. | Shading correcting method and shading correcting apparatus for use in image forming apparatuses |
| JP3803411B2 (ja) * | 1995-12-25 | 2006-08-02 | オリンパス株式会社 | 情報再生システム及び情報記録媒体 |
| JPH11331592A (ja) | 1998-05-12 | 1999-11-30 | Canon Inc | 画像読み取り装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| JP3583048B2 (ja) * | 2000-03-10 | 2004-10-27 | 富士通株式会社 | 画像処理方法、その装置及びその記憶媒体 |
| US6822679B1 (en) * | 2000-10-31 | 2004-11-23 | Texas Instruments Incorporated | Offset correction to the output of a charge coupled device |
-
2000
- 2000-08-25 JP JP2000255333A patent/JP2002077614A/ja active Pending
-
2001
- 2001-08-23 US US09/934,485 patent/US6897989B2/en not_active Expired - Fee Related
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- 2001-08-24 DE DE60136679T patent/DE60136679D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-24 AT AT01119714T patent/ATE415782T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1185078A3 (en) | 2004-07-28 |
| ATE415782T1 (de) | 2008-12-15 |
| DE60136679D1 (de) | 2009-01-08 |
| EP1185078A2 (en) | 2002-03-06 |
| US20020054399A1 (en) | 2002-05-09 |
| US6897989B2 (en) | 2005-05-24 |
| EP1185078B1 (en) | 2008-11-26 |
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