JP2005184173A - Image reader - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光源として例えば蛍光管や冷陰極管を用いた複写機、ファクシミリ装置、複写機能とファクシミリ機能を併有する複合機等に用いられる画像読取装置に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus used in a copying machine, a facsimile machine, a multifunction machine having both a copying function and a facsimile function, for example, using a fluorescent tube or a cold cathode tube as a light source.
画像読取装置で原稿を照明する光源として蛍光管や冷陰極管を用いる場合、蛍光管や冷陰極管は点灯してから、所定の光量に達するまでに時間が掛かるという問題がある。これを解決するための1つのアプローチとしては、点灯時の印加電圧、又は周波数を上げ、光量を急速に増加させ、別途設けた光量センサで光量をモニタし、光量が安定したら、画像の読み取りを開始する方法(例えば、特許文献1参照)がある。
しかしながら、従来の技術によれば、光量センサを設けたり、蛍光管や冷陰極管に電圧を印加するインバータの電圧(又は周波数)を可変とする構成が必要となり、装置のコストが上昇する問題点があった。 However, according to the prior art, a configuration in which a light amount sensor is provided or the voltage (or frequency) of an inverter that applies a voltage to a fluorescent tube or a cold cathode tube is variable is required, which increases the cost of the apparatus. was there.
この発明は、そのような問題点に着目してなされたもので、特別なハードウエアを付加することなく、早期に読み取りが開始できる画像読取装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to such problems, and an object of the present invention is to provide an image reading apparatus capable of starting reading at an early stage without adding special hardware.
前記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、原稿に光を照射する光源と、原稿からの光を光電変換し、画像信号を生成する読取手段と、読取手段からの画像信号を処理する画像信号処理手段とを備えたものにおいて、テストチャートと、テストチャートを読み取ったときの画像信号に基づき光源の明るさを判定する判定手段とを備え、判定手段の判定結果に基づき、画像信号処理手段の画像信号処理を変更することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image reading apparatus of the present invention includes a light source that irradiates light on a document, a reading unit that photoelectrically converts light from the document, and an image signal from the reading unit. The image signal processing means for processing includes a test chart and a determination means for determining the brightness of the light source based on the image signal when the test chart is read, and based on the determination result of the determination means, the image The image signal processing of the signal processing means is changed.
この画像読取装置において、画像信号処理の変更は、具体的には判定手段で判定された光源の明るさに応じて、画像信号処理手段内の増幅手段のゲインを可変すること、又は判定手段で判定された光源の明るさに応じて、画像信号処理手段内のガンマ補正特性を可変すること、などである。 In this image reading apparatus, the image signal processing can be changed by varying the gain of the amplifying means in the image signal processing means according to the brightness of the light source determined by the determining means, or by the determining means. Depending on the determined brightness of the light source, the gamma correction characteristic in the image signal processing means is varied.
本発明によれば、光源の明るさに応じた画像処理を適用することにより、光源が完全に安定するまでにも画像の読み取りを行うことができ、ユーザを待たせる時間を短縮することができる。また、AGC、ガンマ補正テーブルといった既存の回路の定数又はテーブルの内容を変更することにより、新たなハードウエアを追加する必要がない。 According to the present invention, by applying image processing according to the brightness of the light source, it is possible to read an image until the light source is completely stabilized, and to shorten the time for which the user waits. . Further, it is not necessary to add new hardware by changing constants of existing circuits such as AGC and gamma correction tables or contents of tables.
以下、実施の形態により、この発明を更に詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments.
その実施形態に係る画像読取装置としてのファクシミリ装置の構成例を図1にブロック図で示す。このファクシミリ装置は、ファクシミリ機能とコピー機能を併有する複合機として構成したものである。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a facsimile apparatus as an image reading apparatus according to the embodiment. This facsimile apparatus is configured as a multifunction machine having both a facsimile function and a copy function.
このファクシミリ装置は、主制御部としてのCPU(中央処理装置)1と、NCU(網制御回路:Network Control Unit)2と、MODEM3と、ROM4と、RAM5と、画像メモリ6と、表示部7と、操作パネル8と、画像読み取り部9と、プリンタ10と、CODEC(符号化・復号器:Coder and Decoder )11とを備え、これら各部がバス13を介して接続されている。
The facsimile apparatus includes a CPU (Central Processing Unit) 1 as a main control unit, an NCU (Network Control Unit) 2, a MODEM 3, a ROM 4, a
CPU1は、ROM4に記憶されたプログラムに従い、この装置を構成する各部を統括制御する。NCU2は、CPU1により制御されて、通信回線である公衆電話回線網(PSTN)14との接続を制御するとともに、通信相手先の電話番号(FAX番号を含む)に応じたダイヤルパルスを送出する機能、及び着信を検出する機能を有する。
The
MODEM3は、ITU(国際電気通信連合)−T勧告T.30、T.4に従ったファクシミリ伝送制御手順(ファクシミリ通信手順)に基づいて、V.17、V.27ter、V.29等に従った送信データの変調及び受信データの復調を行う。また、MODEM3は、NCU2を介して公衆電話回線網14に送出するために、デジタル信号である送信データをアナログの音声信号に変調する機能や、公衆電話回線網14からNCU2を介して受信したアナログの音声信号をデジタル信号に復調する機能を有する。
MODEM3 is an ITU (International Telecommunication Union) -T recommendation T.264. 30, T.M. 4 according to the facsimile transmission control procedure (facsimile communication procedure) according to FIG. 17, V. 27ter, V.I. The transmission data is modulated and the received data is demodulated in accordance with 29. The MODEM 3 also has a function of modulating transmission data, which is a digital signal, into an analog voice signal for transmission to the public
ROM4は、この装置全体の動作を制御するためのプログラム等を記憶する。RAM5は、CPU1による制御に必要なデータ及び制御動作時に一時記憶が必要なデータ等を記憶する。画像メモリ6は、画像読み取り部9で読み取った画像データを符号化し、圧縮状態で記憶する。この画像メモリ6は、符号化圧縮データを記憶する記憶エリアと、この記憶エリアに記憶された画像データを復号して得たイメージデータを記憶する記憶エリアとを有する。
The ROM 4 stores a program for controlling the operation of the entire apparatus. The
表示部7は、アイコン、キーボタン、データの送受信に必要なメッセージ内容、操作パネル8により入力された電話番号やFAX番号等を表示する。この表示部7としては、LCD(液晶表示装置)が用いられる。操作パネル8は、テンキー、モード切替キー、ワンタッチキー、短縮キー、登録キー、スタートキー、ストップキー等を有する。
The
画像読み取り部9は、読取手段としてのCCDイメージセンサ21と、AFE(アナログフロントエンド)回路22と、A/D変換部23と、スキャナ画像処理回路24と、スキャナ機構制御回路25と、インバータ27と、光源としての冷陰極管28とを備えている。ここでは、AFE回路22、A/D変換部23、スキャナ画像処理回路24等で画像信号処理手段が構成される。
The
CCDイメージセンサ21は、冷陰極管28からの光で照明された原稿の1走査線の画像を読み取り、所定間隔をおいて、次の走査線画像を順次に読み取る。AFE回路22は、CCDイメージセンサ21の出力をアナログ増幅する。A/D変換部23は、AFE回路22のアナログ出力をデジタル信号に変換する。スキャナ画像処理回路24は、入力されたデジタル画像信号に対して、シェーディング補正、ガンマ補正等の画像処理を実行する。スキャナ機構制御回路25は、スキャナ機構部のキャリッジモータ(図示せず)を制御するとともに、インバータ27から冷陰極管28に印加する駆動電圧を制御する。
The
プリンタ10は、電子写真方式のものであり、受信画像データやコピー動作において画像読み取り部9で読み取った原稿の画像データを記録紙上に記録する。CODEC11は、読み取った画像データを送信又は記憶するために、MH、MR、MMR方式等により符号化(エンコード)する。また、CODEC11は、圧縮符号化された状態で受信した画像データを、プリンタ10により記録するために復号(デコード)する。
The
このファクシミリ装置の特徴は、後記テストチャート32を読み取ったときの画像信号に基づき光源(冷陰極管28)の明るさを判定し、その判定結果に基づき画像信号処理手段の画像信号処理を変更することであり、画像信号処理の変更としては、(1) 後記判定回路40で判定された光源の明るさに応じて、画像信号処理手段内の後記AGC回路22bのゲインを可変すること、(2) 判定回路40で判定された光源の明るさに応じて、画像信号処理手段内のガンマ補正特性を可変すること、(3) A/D変換部23での変換時の基準電圧(Vref)を変更することが挙げられる。
The feature of this facsimile apparatus is that the brightness of the light source (cold cathode tube 28) is determined based on the image signal when the
次に、その特徴点について説明する。このファクシミリ装置の画像読み取り部9のスキャナ機構部及びスキャナ回路部を図2に示す。原稿が載置されるガラス基板31を支持する支持板30の下面には、テストチャート32が取付けられている。このテストチャート32は、図3に示すように主走査方向(長手方向)にグラデーションを有しており、その長手方向を主走査方向に向けて配置されている。このテストチャート32に冷陰極管28からの光を照射し、CCDイメージセンサ21で受光することで、冷陰極管28(光源)の光量を的確に検出できる。
Next, the feature points will be described. FIG. 2 shows a scanner mechanism unit and a scanner circuit unit of the
支持板30及びガラス基板31の下方に、CCDイメージセンサ21、冷陰極管28、ミラー34,35,36、レンズ37からなる光学系38が配置され、この光学系38がキャリッジで主走査方向に移動自在に構成されている。
An
AFE回路22は、CCDイメージセンサ21よりの画像信号を取り込むサンプルホールド(S/H)回路22aと、その出力をアナログ増幅するとともに、ゲイン調整を行うAGC回路22bとを備えている。スキャナ画像処理回路24は、シェーディング補正回路24a、γ補正テーブル24b、2値化回路24cを備えている。
The
シェーディング補正回路24aは、原稿読み取り時のA/D変換部23の出力をシェーディングRAMに記憶してあるシェーディング補正データによりシェーディング補正し、出力する。γ補正テーブル24bは、ここでは条件0、条件1、条件2にそれぞれ対応した各テーブルを記憶しており、シェーディング補正出力をγ補正特性を用いて補正出力する。
The
また、テストチャート32を読み取ったときの画像信号(シェーディング補正出力)に基づき冷陰極管28の明るさを判定する判定手段としての判定回路40が設けられている。ここでは、テストチャート32を読み取ったときの冷陰極管28(光源)の明るさに応じて、条件0、条件1、条件2が設定されている(図3参照)。
In addition, a
次に、上記画像信号処理の変更(1) を行う場合について説明する。原稿読み取りを開始する際に、冷陰極管28が点灯されると、冷陰極管28からの光がテストチャート32に照射され、テストチャート32(そのグラデーション画像)が読み取られる。判定回路40では、スキャナ画像処理回路24のシェーディング補正回路24aからのシェーディング補正出力、すなわち冷陰極管28の明るさを判定する。ここでは、判定回路40は、図3に示すように光源の明るさに応じて条件0、条件1、条件2のいずれであるか判定する。
Next, a case where the change (1) of the image signal processing is performed will be described. When the
判定回路40は、その判定結果をAFE回路22のAGC回路22bに入力する。AGC回路22bでは、入力された判定結果に応じてゲインを調整する。例えば、条件2であれば、ゲインを上げ、逆に条件0の場合は、ゲインを下げ、条件1のときは、ゲインをその中間当たりにする。
The
冷陰極管28が点灯してから原稿の読み取りを開始するまでの時間と光源の明るさとの関係を図4に示す。光源の明るさ(発光量)がほぼ一定になるのは、時間t4以降であるが、この実施形態ではそこまで待たずに、明るさが増大中の時間t1から時間t2までは条件2で原稿の1頁目の読み取りを行い、時間t2から時間t3までは条件1で原稿の2頁目の読み取りを行い、時間t3から時間t4までは条件0で原稿の3頁目の読み取りを行う。このように、ゲインを調整することにより、冷陰極管28(光源)の発光出力が安定する以前であっても、発光量一定で読み取った場合と同様の読み取りを行うことができる。これにより、ユーザを待たせる時間を短縮することができる。
FIG. 4 shows the relationship between the time from when the cold-
画像信号処理の変更(2) を行う場合は、前記したように、スキャナ画像処理回路24は、γ補正テーブル24bとして、条件0、条件1、条件2に対応した各テーブルを記憶しているので、このいずれかのテーブルを選択するためのセレクタ41を設け、判定回路40で判定した結果(条件0、条件1、条件2)に対応するγ補正テーブルをセレクタ41により選択する。この条件0、条件1、条件2に対応して選択されるγ補正曲線を図5に示す。
When changing the image signal processing (2), as described above, the scanner
この場合、判定回路40で判定された光源の明るさが、例えば条件0に相当すると、シェーディング補正回路24aでシェーディング補正された出力が、条件0に対応するγ補正テーブルを使用してガンマ補正され、2値化回路24cに出力される。この場合も、前記と同様に光源が完全に安定するまでに、画像の読み取りを行うことができ、ユーザの待ち時間を短縮できる。
In this case, if the brightness of the light source determined by the
画像信号処理の変更(3) を行う場合は、判定回路40は、テストチャート32を読み取ったときのスキャナ画像処理回路24のシェーディング補正回路24aからのシェーディング補正出力をD/A変換部42に入力する。D/A変換部42は、入力されたシェーディング補正出力をアナログ値に変換し、基準電圧(Vref)としてA/D変換部23に与える。このA/D変換部23に与えられる基準電圧(Vref)は、シェーディング補正出力、すなわち冷陰極管28の明るさに応じて変更されるものであり、A/D変換部23のダイナミックレンジが変更される。そのため、AFE回路22から入力される画像信号が同じであっても、A/D変換部23の出力は冷陰極管28の明るさによって異なるものとなる。
When changing the image signal processing (3), the
なお、上記実施形態においては、判定回路40は冷陰極管28(光源)の明るさを条件0、条件1、条件2の3段階に区分して判別し、それに基づいて画像信号処理を変更しているが、2段階、或いは3段階より多くの段階に区分して、各段階毎に画像信号処理を変更するようにしてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施形態では、冷陰極管28(光源)の明るさに応じて、AFE回路22のゲインを可変にする場合〔画像信号処理の変更(1) 〕、スキャナ画像処理回路24のガンマ補正特性を可変にする場合〔画像信号処理の変更(2) 〕、A/D変換部23での変換時の基準電圧(Vref)を可変にする場合〔画像信号処理の変更(3) 〕について説明したが、これらを適宜組み合わせて採用してもよい。
In the above embodiment, when the gain of the
1 CPU
9 画像読み取り部
21 CCDイメージセンサ(読取手段)
22 AFE(アナログフロントエンド)回路
22a サンプルホールド回路
22b AGC回路
23 A/D変換部
24 スキャナ画像処理回路
24a シェーディング補正回路
24b γ補正テーブル
24c 2値化回路
28 冷陰極管(光源)
32 テストチャート
38 光学系
40 判定回路(判定手段)
41 セレクタ
42 D/A変換部
1 CPU
9
22 AFE (Analog Front End)
32
41 selector 42 D / A converter
Claims (3)
テストチャートと、テストチャートを読み取ったときの画像信号に基づき光源の明るさを判定する判定手段とを備え、判定手段の判定結果に基づき、画像信号処理手段の画像信号処理を変更することを特徴とする画像読取装置。 In an image reading apparatus comprising: a light source that irradiates light on a document; a reading unit that photoelectrically converts light from the document to generate an image signal; and an image signal processing unit that processes an image signal from the reading unit;
A test chart; and a determination unit that determines the brightness of the light source based on an image signal obtained by reading the test chart, and the image signal processing of the image signal processing unit is changed based on a determination result of the determination unit. An image reading apparatus.
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JP2007116399A (en) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Seiko Epson Corp | Scanner apparatus and composite machine |
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