JP2007150884A - Original reading device - Google Patents

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Yoshinobu Kagami
宜伸 加賀美
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an original reading device capable of performing proper output correction to a CCD drive frequency. <P>SOLUTION: In the original reading device using a photoelectric conversion element array 10 having a plurality of output terminals by a several drive frequencies, there is provided a multiple correction table 21 in which a correction table for correcting the level differences among the output terminals being set on a basis of each drive frequency. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、1ラインごとに複数の出力端子(Odd、Even、あるいはFirst、Last)を有するCCDイメージセンサを用いた原稿読取装置に関する。   The present invention relates to an original reading apparatus using a CCD image sensor having a plurality of output terminals (Odd, Even, or First, Last) for each line.

図5乃至図7に基づいて従来例の原稿読取装置を説明する。図5は一般的な原稿読取装置の構成図である。コンタクトガラス1の下に走査光学系2がある。走査光学系2は、光学ランプ3と第1ミラー4が搭載された第1キャリッジ5、第2ミラー6、第3ミラー7が搭載された第2キャリッジ8、レンズ9、CCD10を備える。またCCD10の下流には図6に示す画像処理ブロックが搭載された基板がある。
図6は従来例に係る画像読取装置の回路ブロック図である。先頭画素から順次前半分(F側、First)の画素を出力する端子と、末尾画素から順次後半分(L側、Last)の画素を出力する端子を持つCCD10を用いている。CCD10は、さらにF側、L側それぞれ奇数番画素O(Odd)を出力する端子と偶数番画素E(Even)を出力する端子とに分かれて、全部で4出力からなっている。
F、LのOとEはそれぞれ、アナログ信号処理回路11に接続している。ここではゲイン調整とOとEの出力を合成するなどして適正なアナログ信号を生成している。さらにA/D変換器12と、FとLに分かれている画像データを合成する1ライン化回路(FIFOなどのメモリからなる)13と、照度分布やCCD画素の感度差を補正するためのシェーディング補正回路(メモリと演算素子からなる)14がある。数値8はビット数を表す。
こうして得られたF側とL側のデジタル画像出力であるが、シェーディング補正後であっても出力値に差が出てしまうことがある(FL差)。即ち、一様濃度の原稿を読取っても中央のFとLの境界部分に段差が出てしまう。このため、例えばL側の回路に補正テーブル(ルックアップテーブル)15を持たせてFL差を補正している。
補正テーブル15は例えば図7に示すグラフのような入出力特性を持ち、これはLを入力してFを出力する内容になっている。CCD単品ごとに特性が異なるので例えば原稿読取装置の製造ラインの工程で補正テーブル15を取得する。
具体的には、濃度が異なる複数段のグレーチャートを読取り、各グレーチャートのL側のデジタル出力値がF側に一致するような関係を持たせ、間のデータは補間することによって全濃度に対する補正テーブルを取得する。なお、ここではFを基準としてLを補正する場合を示しているが、逆もあり得る。
補正テーブル15を用いて左右の段差を補正する技術として、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。
特開2002−218186公報
A conventional document reading apparatus will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a configuration diagram of a general document reading apparatus. Below the contact glass 1 is a scanning optical system 2. The scanning optical system 2 includes a first carriage 5 on which an optical lamp 3 and a first mirror 4 are mounted, a second mirror 6, a second carriage 8 on which a third mirror 7 is mounted, a lens 9, and a CCD 10. Further, downstream of the CCD 10 is a substrate on which an image processing block shown in FIG. 6 is mounted.
FIG. 6 is a circuit block diagram of an image reading apparatus according to a conventional example. A CCD 10 having a terminal that outputs pixels in the first half (F side, First) sequentially from the first pixel and a terminal that outputs pixels in the second half (L side, Last) sequentially from the last pixel is used. The CCD 10 is further divided into a terminal for outputting odd-numbered pixels O (Odd) and a terminal for outputting even-numbered pixels E (Even) on each of the F side and L side, and has four outputs in total.
O and E of F and L are connected to the analog signal processing circuit 11, respectively. Here, an appropriate analog signal is generated by combining gain adjustment and the outputs of O and E. Furthermore, an A / D converter 12, a one-line circuit (composed of a memory such as a FIFO) 13 for synthesizing image data divided into F and L, and shading for correcting the illuminance distribution and the CCD pixel sensitivity difference. There is a correction circuit (consisting of a memory and an arithmetic element) 14. The numerical value 8 represents the number of bits.
The F-side and L-side digital image output obtained in this way may have a difference in output value even after shading correction (FL difference). That is, even when a document having a uniform density is read, a step appears at the boundary between F and L in the center. For this reason, for example, a correction table (lookup table) 15 is provided in the L side circuit to correct the FL difference.
The correction table 15 has input / output characteristics such as the graph shown in FIG. 7, for example, which is such that L is input and F is output. Since the characteristics differ for each CCD, for example, the correction table 15 is obtained in the process of the production line of the document reading apparatus.
Specifically, a plurality of gray charts having different densities are read, and the relationship is such that the digital output values on the L side of each gray chart coincide with those on the F side. Get the correction table. Here, the case where L is corrected based on F is shown, but the reverse is also possible.
As a technique for correcting the left and right steps using the correction table 15, for example, a technique described in Patent Document 1 is known.
JP 2002-218186 A

上記従来例は1つの周波数に対して、補正テーブルを用いて左右の段差を補正しようとするものである。ここでCCDを複数の駆動周波数で使用する場合、周波数ごとにそれに対応した補正テーブルが必要であり、複数の駆動周波数に対して同じ補正テーブルを用いると不適切な補正をしてしまうことがある。
周波数切り替えが必要な場合とは、例えばコピーモード/スキャナモード、あるいは白黒モード/カラーモードなどをユーザーが選択しなおす場合である。スキャナモードの方が、あるいはカラーモードの方が、システムが要求しているコピースピードが遅くてもよい場合があるので、その分スキャナの読取速度が遅くてもよくなり、したがって周波数も遅くてもよくなるということになる。
本発明はこのような背景に鑑みてなされたものであり、CCDの駆動周波数に対して適切な画像出力補正を行うことができる原稿読取装置を提供することを目的とする。
In the above conventional example, the left and right steps are corrected using a correction table for one frequency. Here, when the CCD is used at a plurality of driving frequencies, a correction table corresponding to each frequency is required, and if the same correction table is used for a plurality of driving frequencies, improper correction may occur. .
The case where frequency switching is necessary is a case where the user reselects, for example, a copy mode / scanner mode or a monochrome mode / color mode. In the scanner mode or in the color mode, the copy speed required by the system may be slower, so the scanner reading speed may be slower, and therefore the frequency may be slower. It will be better.
The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to provide a document reading apparatus capable of performing appropriate image output correction with respect to a CCD driving frequency.

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、複数の出力端子を有する光電変換素子列を複数の駆動周波数により駆動する原稿読取装置において、前記複数の出力端子の出力レベル差を補正する補正テーブルとして駆動周波数ごとに設定した多重補正テーブルを備えた原稿読取装置を特徴とする。
請求項2記載の発明は、複数の出力端子を有する光電変換素子列を複数の駆動周波数により駆動する原稿読取装置において、前記複数の出力端子の出力レベル差を補正する補正テーブルと、該補正テーブルの内容を駆動周波数毎に演算して書き換える補正値演算回路と、を備えた原稿読取装置を特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 corrects an output level difference between the plurality of output terminals in a document reading apparatus that drives a photoelectric conversion element array having a plurality of output terminals at a plurality of drive frequencies. The document reading apparatus includes a multiple correction table set for each driving frequency as a correction table to be used.
According to a second aspect of the present invention, in a document reading apparatus that drives a photoelectric conversion element array having a plurality of output terminals at a plurality of drive frequencies, a correction table that corrects an output level difference between the plurality of output terminals, and the correction table The document reading apparatus is provided with a correction value calculation circuit that calculates and rewrites the content of the above for each drive frequency.

本発明によれば、複数の出力端子を持つ光電変換素子列を複数の駆動周波数により使用する原稿読取装置において、出力端子の出力レベル差を補正する補正テーブルとして駆動周波数ごとに設定した多重補正テーブルを備える、または出力端子のレベル差を補正する補正テーブルの内容を駆動周波数毎に演算して書き換える補正値演算回路を備えたことで、駆動周波数に対して適切な画像出力補正を行うことができる。   According to the present invention, in a document reading apparatus that uses a photoelectric conversion element array having a plurality of output terminals at a plurality of drive frequencies, a multiple correction table set for each drive frequency as a correction table for correcting the output level difference of the output terminals. Or a correction value calculation circuit that calculates and rewrites the contents of the correction table for correcting the level difference of the output terminal for each drive frequency, so that an appropriate image output correction can be performed with respect to the drive frequency. .

以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。なお従来例と同一モジュールには同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図1は本発明の第1の実施形態に係る画像読取装置の回路ブロック図である。第1の実施形態では、多重補正テーブル21を備える。即ち補正テーブルが周波数(CCD駆動周波数)ごとに用意されており、周波数切り替えごとにHigh/Lowとなるテーブル選択信号によってどの補正テーブルを使用するか決められる。
具体的にはROMのアドレスの最上位をテーブル選択信号とし、それ以下のアドレスは入力値、そのデータは出力値という構成にしている。ROMの容量を多くすればテーブル選択信号を複数ビットにできるのでさらに多くの周波数に対応できる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same modules as those in the conventional example are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
FIG. 1 is a circuit block diagram of an image reading apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the first embodiment, a multiple correction table 21 is provided. That is, a correction table is prepared for each frequency (CCD driving frequency), and which correction table is used is determined by a table selection signal that becomes High / Low for each frequency switching.
Specifically, the highest address of the ROM address is used as a table selection signal, the address below that is an input value, and the data is an output value. If the capacity of the ROM is increased, the table selection signal can be made into a plurality of bits, so that more frequencies can be handled.

図2は本発明の第2の実施形態に係る画像読取装置の回路ブロック図である。第2の実施形態では、図6に示す従来例の構成のほかに補正値演算回路22を持つ。多数の周波数を持つ装置では周波数ごとに補正テーブルを用意したのではROMの容量が膨大になり、また製造工程での作業も多くなる。そこで代表的な周波数のみの補正テーブル15だけを取得して、それ以外はそれをもとに演算によって補正テーブルを作成するものである。
ただし、周波数と補正値(即ちFL差)の相関関係は把握しているものとする。例えば図3のように周波数に対して全入力データで比例関係にあるという具合である。図2によれば、まず基本となる周波数(例えば30MHz)に対する補正テーブル15を従来と同様に作成し、この場合は補正値演算回路22に内蔵したROMに保存する。
そしてあるモードの実際の周波数も30MHzの場合はそれを、別のモードが例えば20MHzの場合は全入力データに対する出力データの差分を3分の2倍とした値をそれぞれ補正テーブル15に書き込む(図4参照)。2、3通りの周波数であれば補正テーブル15にその分を書き込めばよい。
さらに補正テーブル15にRAMを用いることによって周波数を切り替えるたびに補正テーブル15の内容を書き換えることもできる。この場合、容量は1テーブル分だけあればよい。いずれでも周波数と補正値の相関関係さえ分かれば、基本となる周波数の補正テーブル15を得るだけで、あらゆる周波数に対応できる。
FIG. 2 is a circuit block diagram of an image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention. The second embodiment has a correction value calculation circuit 22 in addition to the configuration of the conventional example shown in FIG. In a device having a large number of frequencies, if a correction table is prepared for each frequency, the capacity of the ROM becomes enormous and the work in the manufacturing process also increases. Therefore, only the representative frequency correction table 15 is acquired, and other than that, a correction table is created by calculation based on the table.
However, it is assumed that the correlation between the frequency and the correction value (that is, the FL difference) is known. For example, as shown in FIG. 3, all input data is proportional to the frequency. According to FIG. 2, first, a correction table 15 for a basic frequency (for example, 30 MHz) is created in the same manner as in the prior art, and in this case, stored in a ROM built in the correction value calculation circuit 22.
If the actual frequency of a certain mode is 30 MHz, for example, if the other mode is 20 MHz, for example, a value obtained by doubling the difference of the output data with respect to all the input data is written in the correction table 15 (see FIG. 4). If the frequency is two or three, the amount may be written in the correction table 15.
Furthermore, the contents of the correction table 15 can be rewritten every time the frequency is switched by using a RAM for the correction table 15. In this case, the capacity only needs to be for one table. In any case, as long as the correlation between the frequency and the correction value is known, it is possible to deal with any frequency by only obtaining the basic frequency correction table 15.

一種類のCCD10を何機種かに搭載する場合、機種ごとあるいはモードごとに何通りもの周波数が存在することになるが、補正値演算回路22を用いることで、部品としてCCD10を納入した時点で基本となる周波数に対する補正テーブル15が得られれば、そのCCD10がどの機種のどのモードで使用された場合も、適する補正テーブル15を取得することができる。また、そのCCD10に対して履歴を残しておけば、部品リサイクルで将来また別の機種に搭載されることになっても同様に適する補正テーブル15を取得することができる。
モノクロ読取を兼ねたカラー原稿読取装置の場合、画像データはRed、Green、Blueの3系統あるが、モノクロ読取時はこの中のGreenのみしか使用しない。そこでカラー読取時とモノクロ読取時で周波数が違っても、補正テーブルを2つ持つのはGreenだけでよく、したがってGreenのみ補正テーブルを切り替えればよい。
When a single type of CCD 10 is mounted on several models, there are a number of different frequencies for each model or mode, but by using the correction value calculation circuit 22, it is basic when the CCD 10 is delivered as a part. If the correction table 15 for the frequency to be obtained is obtained, the appropriate correction table 15 can be obtained regardless of the mode of which model the CCD 10 is used. Further, if a history is left for the CCD 10, a suitable correction table 15 can be acquired even if it will be mounted on another model in the future by parts recycling.
In the case of a color original reading apparatus also serving as monochrome reading, there are three types of image data, Red, Green, and Blue, but only green among these is used for monochrome reading. Therefore, even if the frequency is different between color reading and monochrome reading, only Green has two correction tables. Therefore, the correction table may be switched only for Green.

本発明の第1の実施形態に係る画像読取装置の回路ブロック図である。1 is a circuit block diagram of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る画像読取装置の回路ブロック図である。FIG. 5 is a circuit block diagram of an image reading apparatus according to a second embodiment of the present invention. 周波数とFL差の関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relationship between a frequency and FL difference. 補正テーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a correction table. 一般的な原稿読取装置の構成図である。1 is a configuration diagram of a general document reading apparatus. 従来例に係る画像読取装置の回路ブロック図である。It is a circuit block diagram of the image reading apparatus which concerns on a prior art example. 補正テーブルの入出力特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the input / output characteristic of a correction table.

符号の説明Explanation of symbols

10 CCD(光電変換素子列)、15 補正テーブル、21 多重補正テーブル、22 補正値演算回路   10 CCD (Photoelectric Conversion Element Array), 15 Correction Table, 21 Multiple Correction Table, 22 Correction Value Calculation Circuit

Claims (2)

複数の出力端子を有する光電変換素子列を複数の駆動周波数により駆動する原稿読取装置において、前記複数の出力端子の出力レベル差を補正する補正テーブルとして駆動周波数ごとに設定した多重補正テーブルを備えたことを特徴とする原稿読取装置。   In a document reading apparatus that drives a photoelectric conversion element array having a plurality of output terminals at a plurality of drive frequencies, a multiplex correction table set for each drive frequency is provided as a correction table for correcting the output level difference between the plurality of output terminals. An original reading apparatus characterized by the above. 複数の出力端子を有する光電変換素子列を複数の駆動周波数により駆動する原稿読取装置において、前記複数の出力端子の出力レベル差を補正する補正テーブルと、該補正テーブルの内容を駆動周波数毎に演算して書き換える補正値演算回路と、を備えたことを特徴とする原稿読取装置。   In a document reading apparatus that drives a photoelectric conversion element array having a plurality of output terminals at a plurality of drive frequencies, a correction table for correcting the output level difference between the plurality of output terminals, and the contents of the correction table are calculated for each drive frequency. An original reading apparatus comprising: a correction value arithmetic circuit that rewrites the data.
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