JP2007124144A - デジタル撮像装置,画像読み取り装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 主走査方向の光センサ列を複数、副走査方向に配列した光センサ列群、および、並行して同時に各光センサ列の各光電変換画素の光電変換信号を配列順でシリアル出力する手段、を含み、少なくとも1個の光センサ列が光学的に遮光された、撮像手段16;撮像タイミング信号を、クロック信号に基づいて発生するタイミング回路9;複数列シリアル出力を並行して同時に画像データに変換するA/D変換手段;および、R,G,B光センサ列の画像データを、遮光した光センサ列の、対応画素位置の画像データに基づいて補正するデジタル演算手段21;を備える。演算手段21は、フィルタ22,各色増幅23および各色減算24を含む。
【選択図】 図4
Description
fm=31×(基準クロック周波数/16)
Tm=1/fm
である。この変調周波数に拡散された前後のクロック出力(SSC)の周波数帯域は、ピーク値が下がる。クロック信号の帯域を拡散させることで、ピーク値を減衰させる。ピーク値の減衰率dBは、高調波の次数や変調の度合いに依存して、
dB=6.5+9.1log10(P)+9.1log10(F)
P=拡散の割合(%)、F=減衰を測定して周波数(MHz)
となる。このように拡散の割合が大きく周波数が高いほど減衰効果が大きくなるので、スペクトラム拡散発生器(SSCG)が用いられ、EMI(Electro Magnetic Interference)を低減する。ただし、副作用として変調周波数に依存する画像ノイズが発生する場合がある。また、拡散の割合を上げるとEMIの低減効果は高くなるが画像ノイズも大きく目立つようになる。図7に、全長遮光したCCD1ラインの画像信号レベルを示し、SSCの変調周波数によるノイズが、ライン毎に移動していく様子を示す。山の部分は画像信号レベルが高い明るい部分、谷の部分は画像信号レベルが低い暗い部分である。各ライン上の横破線はCLPクロック(ラインクランプ信号)によるライン毎のDCレベルを決めている信号である。すなわち横破線と画像信号レベルとの差で、出力画像信号のレベルが定まる。図7では山の部分の矢印が長い位置(画素)ほど出力画像信号レベルが高くなり、ライン上で周期的な画像ノイズとなる。SSCの変調周期のノイズが、ライン毎に位相がずれた形で現れるので、読み取り画像上にはスジ状の画像ノイズとして現れる場合がある。この、SSCの変調周期のノイズに関しても、特許文献7に記載のように、ライン全長を遮光したCCD1ラインを付加して、その画像信号をOPBとして非遮光のCCDラインの画像信号を補正しても、遮光したCCDラインの画像信号のシリアル出力と非遮光のCCDラインの画像信号のシリアル出力とが、画素単位ではライン上同一位置の画像信号のシリアル出力タイミングが異なるので、すなわち時間差があるので、該時間差によってノイズレベル(ノイズ位相)が異なり、十分なノイズ補正は期待できない。
前記撮像手段(16)が、前記並行して同時に各光センサ列の各光電変換画素の光電変換信号を配列順でシリアル出力するためのタイミング信号を、クロック信号に基づいて発生するタイミング回路(9)、および、該タイミング信号に基づいて前記撮像手段(16)を駆動する手段(15);
前記並行して同時にシリアル出力される光電変換信号を並行して同時にデジタルデータすなわち画像データに変換するA/D変換手段(20r,g,b,d);および、
前記遮光のない光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データを、前記遮光した光センサ列の、対応位置の画像データに基づいて補正するデジタル演算手段(21);
を備えるデジタル撮像装置。
原稿の画面を照明し、その光像を前記デジタル撮像装置の前記光センサ列群(16r,g,b,d)に投影する光学手段;および、
前記原稿と前記光学手段の一方を副走査方向yに駆動する副走査手段;
を備える原稿読み取り装置(300)。これによれば、原稿読み取りの画像データのS/Nが高い。
上記(12)に記載の原稿読み取り装置(300);および、
前記原稿読み取り装置(300)の、前記差を演算した画像データを、前記プリンタ(200)の画像形成に適した画像データに変換して前記プリンタ(200)に出力する出力処理手段(28);
を備える画像形成装置(MF1)。これによれば、S/Nが高い画像データに基づいた、画像品質が高いコピーが得られる。
fm=31×(基準クロック周波数/16)
Tm=1/fm
である。この変調周波数fmで拡散された前後のクロック出力の周波数帯域はピーク値が下がる。同調したクロック信号の帯域を拡散させることでピーク値を減衰させる。ピーク値の減衰率dBは、高調波の次数や変調の度合いに依存して、
dB=6.5+9.1log10(P)+9.1log10(F)
P=拡散の割合(%)、F=減衰を測定して周波数(MHz)
となる。このように拡散の割合が大きく周波数が高いほど減衰効果が大きくなる。
300:カラー原稿スキャナ
120:自動原稿供給装置
200:カラープリンタ
PC:パソコン
PBX:交換器
PN:通信回線
512:光書込みユニット
204:帯電ローラ
205:転写ローラ
208:転写ベルト
209〜211:給紙トレイ
212:レジストローラ対
213:搬送ベルト
214:定着ユニット
514:電源装置
Claims (13)
- 主走査方向に光電変換画素が配列された光センサ列を複数、副走査方向に配列した光センサ列群、および、並行して同時に各光センサ列の各光電変換画素の光電変換信号を配列順でシリアル出力する手段、を含み、少なくとも1個の光センサ列が光学的に遮光された、撮像手段;
前記撮像手段が、前記並行して同時に各光センサ列の各光電変換画素の光電変換信号を配列順でシリアル出力するためのタイミング信号を、クロック信号に基づいて発生するタイミング回路、および、該タイミング信号に基づいて前記撮像手段を駆動する手段;
前記並行して同時にシリアル出力される光電変換信号を並行して同時にデジタルデータすなわち画像データに変換するA/D変換手段;および、
前記遮光のない光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データを、前記遮光した光センサ列の、対応位置の画像データに基づいて補正するデジタル演算手段;
を備えるデジタル撮像装置。 - 前記デジタル演算手段は、前記遮光した光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データを増幅するデジタル増幅手段、および、前記遮光のない光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データと前記増幅した画像データとの差を演算するデジタル減算手段、を含む請求項1に記載のデジタル撮像装置。
- 前記デジタル演算手段(21)は、前記デジタル増幅手段による画像データの増幅の前に、前記遮光した光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データの高周波ノイズを除去するデジタルノイズ処理手段を含む;請求項2に記載のデジタル撮像装置。
- デジタル撮像装置は更に、それぞれが各光センサ列から出力される光電変換信号を増幅しサンプルホールドする複数のアナログ処理手段を含み;前記デジタル演算手段は、前記遮光した光センサ列から出力された光電変換信号の増幅率に対する前記遮光のない光センサ列から出力された光電変換信号の増幅率の比に対応する増幅率で、前記遮光した光センサ列から出力された光電変換信号をA/D変換した画像データを増幅して、前記差の演算に用いる;請求項2又は3に記載のデジタル撮像装置。
- 前記アナログ処理手段による、各光センサ列の光電変換信号の各増幅率は、AGCによって各光センサ列に定められる増幅率である;請求項4に記載のデジタル撮像装置。
- デジタル撮像装置は更に、前記デジタル演算手段が差を演算した画像データと、該差の演算の前の画像データの一方を択一出力する手段;を備える請求項1乃至5のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置。
- デジタル撮像装置は更に、前記タイミング回路に、前記クロック信号としてスペクトラム拡散クロックを与えるスペクトラム拡散クロック発生手段;を含む請求項1乃至6のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置。
- デジタル撮像装置は更に、前記タイミング回路に、前記クロック信号としてスペクトラム拡散クロックを与えるスペクトラム拡散クロック発生手段を含み;前記デジタルノイズ処理手段は前記スペクトラム拡散クロック発生手段の変調周波数に依存する周期変動ノイズを移動平均により抽出しこれを前記デジタル増幅手段の入力とする;請求項3に記載のデジタル撮像装置。
- 前記撮像手段は、1個が遮光、3個が非遮光の、合計4個の光センサ列を持つ、請求項1乃至8のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置。
- 各光センサ列がラインCCDである;請求項1乃至9のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置。
- 前記遮光のない光センサ列は複数個であり;前記撮像手段は更に、前記遮光のない光センサ列群の中の、副走査方向で最後尾位置の光センサ列の画像データ出力に対して、先行位置の光センサ列の画像データの出力を、両光センサ列間の副走査方向の位置差の分遅延するためのライン間補正手段を備える;請求項1乃至10のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置。
- 請求項1乃至11のいずれか1つに記載のデジタル撮像装置;
原稿の画面を照明し、その光像を前記デジタル撮像装置の前記光センサ列群に投影する光学手段;および、
前記原稿と前記光学手段の一方を副走査方向に駆動する副走査手段;
を備える原稿読み取り装置。 - 画像データが表す画像を用紙上に形成するプリンタ;
請求項12に記載の原稿読み取り装置;および、
前記原稿読み取り装置の、前記差を演算した画像データを、前記プリンタの画像形成に適した画像データに変換して前記プリンタに出力する出力処理手段;
を備える画像形成装置。
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