JP2569667B2 - Image reading device - Google Patents

Image reading device

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JP2569667B2
JP2569667B2 JP62334025A JP33402587A JP2569667B2 JP 2569667 B2 JP2569667 B2 JP 2569667B2 JP 62334025 A JP62334025 A JP 62334025A JP 33402587 A JP33402587 A JP 33402587A JP 2569667 B2 JP2569667 B2 JP 2569667B2
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scanning direction
ccd
image sensor
sub
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正幸 三野
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ミノルタ株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、リニアCCDイメージセンサを用いて画像を
読み取る画像読取装置に関する。
The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image using a linear CCD image sensor.

(従来の技術) 原稿の画像を読み取る画像読取装置においては、光電
変換素子であるCCDリニアイメージセンサが用いられ
る。現状のCCDリニアイメージセンサの1画素の感光部
の感光面積は、高密度読取りのため、たとえば5μm×
7μmといった微小なものである(第10図参照。この図
において、斜線部が各画素の感光部を示す。1画素の大
きさは縦横とも同じ7μmである)。解像力の高い画像
を得るためには、感光部は小さくしなければいけない。
しかし、感光部が小さくなると、これに対応して感光面
積が減少して光量不足になる。
(Prior Art) In an image reading apparatus that reads an image of a document, a CCD linear image sensor that is a photoelectric conversion element is used. The photosensitive area of the photosensitive portion of one pixel of the current CCD linear image sensor is, for example, 5 μm ×
It is as small as 7 μm (see FIG. 10. In this figure, the hatched portion indicates the photosensitive portion of each pixel. The size of one pixel is 7 μm both vertically and horizontally). In order to obtain an image with high resolution, the photosensitive portion must be small.
However, when the size of the photosensitive portion is reduced, the photosensitive area is correspondingly reduced, resulting in insufficient light quantity.

画像読取のためには、原稿を照明する必要がある。照
明には、ハロゲンランプや蛍光灯などの光源が用いられ
る。
For reading an image, it is necessary to illuminate the original. For the illumination, a light source such as a halogen lamp or a fluorescent lamp is used.

照明による原稿の反射光がCCDリニアイメージセンサ
で検出され、電気信号に変換される。そして、A/D変換
によりディジタル化された2値信号を得る。
The reflected light of the original due to the illumination is detected by the CCD linear image sensor and converted into an electric signal. Then, a binary signal digitized by A / D conversion is obtained.

(発明が解決しようとする問題点) 上に説明したように、CCDリニアイメージセンサは、
7μm幅程度の反射光のみを受光する。しかし、原稿の
照明は、ハロゲンランプを用いる場合、ハロゲンランプ
のフィラメントの位置精度や反射鏡の製作精度などのた
めにせいぜい2〜3mm幅程度にしか狭くできず、μm幅
程度の集光照明は難しい。一方、蛍光灯を用いる場合
も、管壁の蛍光物質から発光する光による照明であるか
ら、集光照明はできない。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the CCD linear image sensor is
Only reflected light having a width of about 7 μm is received. However, when using a halogen lamp, the original can be narrowed to a width of only about 2 to 3 mm at most due to the positional accuracy of the filament of the halogen lamp and the manufacturing accuracy of the reflecting mirror. difficult. On the other hand, even when a fluorescent lamp is used, since illumination is performed by light emitted from the fluorescent substance on the tube wall, condensing illumination cannot be performed.

したがって、ハロゲンランプ、蛍光灯とも、照明効率
は非常に悪く、大きなワット数のランプによって強く照
明しなければならなかった。
Therefore, the lighting efficiency of both halogen lamps and fluorescent lamps is very poor, and it has been necessary to strongly illuminate with a large wattage lamp.

本発明の目的は、照明光を効率よく利用できる画像読
取装置を提供することである。
An object of the present invention is to provide an image reading apparatus that can efficiently use illumination light.

(問題点を解決するための手段) 本発明に係る画像読取装置は、原稿を照明し、原稿の
画像をCCDリニアイメージセンサ手段に投影し、CCDリニ
アイメージセンサ手段のCCD画素の並んでいる主走査方
向と垂直な副走査方向に原稿の機械的走査を行って画像
を読み取る画像読取装置において、主走査方向より副走
査方向に長い感光部を有するCCD画素からなるCCDリニア
イメージセンサ手段と、CCDリニアイメージセンサ手段
の各CCD画素により検出された電気信号をディジタル化
するA/D変換手段と、A/D変換手段によりディジタル化さ
れた原稿1ページ分の画像データを記憶する画像記憶手
段と、画像記憶手段から副走査方向の1ライン分の画像
データを読み出してフーリエ変換を行い、CCDリニアイ
メージセンサのCCD画素の感光部の形状より定まる受光
の周波数特性またはその近似関数の逆数を上記フーリエ
変換値に掛け、得られた積のフーリエ逆変換を行い画像
読取データとすることにより、画像データの画質低下の
補償を行う画質補償演算手段を備えたことを特徴とす
る。
(Means for Solving the Problems) An image reading apparatus according to the present invention illuminates an original, projects an image of the original on a CCD linear image sensor, and mainly arranges CCD pixels of the CCD linear image sensor. In an image reading apparatus that performs mechanical scanning of a document in a sub-scanning direction perpendicular to the scanning direction to read an image, a CCD linear image sensor means including CCD pixels having a photosensitive portion longer in the sub-scanning direction than in the main scanning direction; A / D conversion means for digitizing an electric signal detected by each CCD pixel of the linear image sensor means, image storage means for storing image data of one page of a document digitized by the A / D conversion means, One line of image data in the sub-scanning direction is read out from the image storage means and subjected to Fourier transform. Image quality compensating means for compensating for image quality degradation of image data by multiplying the Fourier transform value by the reciprocal of the wave number characteristic or its approximate function and performing Fourier inverse transform of the obtained product to obtain image read data. It is characterized by the following.

(作 用) 一般に、第2図(a)に示すように、ある系にf
(y)という入力を入れてやりg(y)という出力が出
たとする。また、その一例として、第2図(b)に示す
ように、幅のないパルス(画像的にいえば点光輝)を入
力してh(y)なる出力が現れたとする。このh(y)
は系の特性を示している。
(Operation) In general, as shown in FIG.
It is assumed that an input of (y) is input and an output of g (y) is output. Further, as an example, as shown in FIG. 2 (b), it is assumed that a pulse having no width (pointwise brightness in terms of image) is input and an output h (y) appears. This h (y)
Indicates the characteristics of the system.

これらf(y),g(y),h(y)の周波数特性は、f
(y),g(y),h(y)のフーリエ変換をそれぞれF
(w),G(w),H(w)とすれば、次のように表わされ
る。
The frequency characteristics of f (y), g (y) and h (y) are f
Fourier transform of (y), g (y), h (y)
If (w), G (w), and H (w) are used, they are expressed as follows.

この周波数特性を用いれば、出力G(w)は入力F
(w)と系の特性H(w)の掛け算で表わされる。
Using this frequency characteristic, the output G (w) becomes the input F
(W) and the characteristic H (w) of the system.

G(w)=F(w)・H(w) (2) 周波数特性を元に変換するフーリエ逆変換も同時に成
立する。
G (w) = F (w) · H (w) (2) Inverse Fourier transform for transforming based on frequency characteristics is also established at the same time.

以上のf,g,hについての一般的な説明は、たとえば、
久保田広著「応用光学」(岩波全書、1970年)211ペー
ジに記載されている。
The general description of f, g, h above is, for example,
It is described on page 211 of Hiroshi Kubota, "Applied Optics" (Iwanami Zensho, 1970).

第3図は、CCDリニアイメージセンサ22で構成する画
素の形状の一例を示す。斜線部が各画素の感光部24,24,
…を示す。感光部24のy方向の長さbをx方向のピッチ
aに比べて大きくする(たとえば、b=14μm,a=7μ
m,b/a=2)。なお、感光部24の幅c(=5μm)は画
素間を隔てるためピッチaより短い。
FIG. 3 shows an example of the shape of a pixel formed by the CCD linear image sensor 22. The shaded area is the photosensitive area 24, 24,
... is shown. The length b of the photosensitive portion 24 in the y direction is made larger than the pitch a in the x direction (for example, b = 14 μm, a = 7 μ)
m, b / a = 2). The width c (= 5 μm) of the photosensitive portion 24 is shorter than the pitch a to separate the pixels.

感光部24の形状を副走査方向に長くすることにより、
受光量は増加する。
By increasing the shape of the photosensitive section 24 in the sub-scanning direction,
The amount of received light increases.

しかし、副走査方向のコントラストや解像力は低下
し、画像の質が悪くなる。そこで、次に説明するような
演算処理を行う。
However, the contrast and the resolving power in the sub-scanning direction decrease, and the quality of the image deteriorates. Therefore, the following arithmetic processing is performed.

まず、CCDリニアイメージセンサ22の応答特性を説明
する。このセンサを構成するCCD画素の感光部24の光強
度Iの特性は、本来は点として読取られるべきものが、
光学系の機械的移動の影響と感光部24の形状のため、第
4図に示す形状になる。すなわち、解析のために中心に
座標軸をとると、 I(y)=0 y≦−b/2 (4) =I0 b/2≧y≧−b/2 =0 y≧b/2 ここに、bは、y方向の感光部24の長さである。CCD
中の1つの画素については、正確には、受光中にも機械
的に走査される。しかし、1つの画素が作動して走査し
ている時間は0.1マイクロ秒程度であり、副走査として
の機械的走査速度は100mm/秒程度が普通であるため、こ
の0.1マイクロ秒の間に0.01μm程度しか走査されな
い。この長さは素子の大きさ14μmと比較して十分小さ
いので、ここでは無視する。
First, the response characteristics of the CCD linear image sensor 22 will be described. The characteristic of the light intensity I of the photosensitive portion 24 of the CCD pixel constituting this sensor is that which should be read as a point,
Due to the effect of mechanical movement of the optical system and the shape of the photosensitive section 24, the shape shown in FIG. 4 is obtained. That is, if a coordinate axis is set at the center for analysis, I (y) = 0 y ≦ −b / 2 (4) = I 0 b / 2 ≧ y ≧ −b / 2 = 0 y ≧ b / 2 where , B is the length of the photosensitive section 24 in the y direction. CCD
More precisely, one of the pixels is mechanically scanned even during light reception. However, the time during which one pixel operates and scans is about 0.1 microsecond, and the mechanical scanning speed as sub-scanning is usually about 100 mm / sec. Only a degree is scanned. Since this length is sufficiently smaller than the element size of 14 μm, it is ignored here.

上述の一般的な系の応答の理論でいえば、I(y)が
h(y)に相当する。したがって、I(y)のフーリエ
変換により、系の周波数特性を表わす関数H(w)が得
られる。すなわち、 H(w)=I0sinπw/πw (5) ここに、w=b・N。
In the above-described general theory of the response of the system, I (y) corresponds to h (y). Therefore, a function H (w) representing the frequency characteristic of the system is obtained by Fourier transform of I (y). That is, H (w) = I 0 sinπw / πw (5) where w = b · N.

ここに、bはmm単位の実際の長さであり、Nは空間周
波数であり(本/mm)の単位で表される。第5図は、関
数H(w)の周波数特性を示す。当然ながら、周波数が
高いところすなわち微細なところのコントラストは低下
している。
Where b is the actual length in mm and N is the spatial frequency, expressed in units (books / mm). FIG. 5 shows a frequency characteristic of the function H (w). As a matter of course, the contrast at a high frequency, that is, at a fine location is reduced.

関数H(w)について実際の空間周波数Nをあてはめ
て具体的に説明する。第6図は、感光部の副走査方向の
長さbが14μmの場合と7μmの場合のH(N)の周波
数特性を示す。w=bN=1のときH(w)は0となる。
このときのNの値は、b=14μmのときは71本/mmであ
り、b=7μmのときは143本/mmである。ところで、精
細タイプの画像読取装置はインチ当り400ドットの読取
密度が普通である。これを空間周波数Nで表現すると、
8本/mmである。CCDリニアイメージセンサの画素数が50
00個であり、7μmピッチであると、CCDリニアイメー
ジセンサの感光サイズは35mmである。A3サイズ297mmを
このCCDリニアイメージセンサ上に縮小投影すると、 であり、8本/mmの空間周波数は68本/mmとなる。逆数
(1/H(w))が無限大になる場合は、適当な最大値を
用いればよい。
The function H (w) will be specifically described by applying the actual spatial frequency N. FIG. 6 shows the frequency characteristics of H (N) when the length b of the photosensitive section in the sub-scanning direction is 14 μm and 7 μm. H (w) becomes 0 when w = bN = 1.
The value of N at this time is 71 lines / mm when b = 14 μm, and 143 lines / mm when b = 7 μm. By the way, a fine type image reading apparatus usually has a reading density of 400 dots per inch. Expressing this as a spatial frequency N,
8 lines / mm. CCD linear image sensor with 50 pixels
If the number is 00 and the pitch is 7 μm, the photosensitive size of the CCD linear image sensor is 35 mm. When A3 size 297mm is reduced and projected on this CCD linear image sensor, The spatial frequency of 8 lines / mm is 68 lines / mm. When the reciprocal (1 / H (w)) becomes infinite, an appropriate maximum value may be used.

曲線Aは曲線Bに比べて、サイズが2倍になっている
ので、式(5)から同じNに対してその値はcos(0.022
N)倍となっている。したがって、逆数である1/cos(0.
022N)を曲線Aに掛けることによって、曲線Bとなる。
感光部のサイズを大きくしたにもかかわらず、特性はも
とにかえっている。
Since the size of the curve A is twice as large as that of the curve B, the value of cos (0.022
N) It is twice. Therefore, the reciprocal 1 / cos (0.
022N) is multiplied by a curve A to obtain a curve B.
Despite having increased the size of the photosensitive section, the characteristics have returned to the original.

本発明では、この系の周波数特性をあらわす関数H
(w)を用いて、光特性の出力g(y)から入力値f
(y)を求める。これによりCCDの感光部を大きくする
ことによって低下した周波数特性を回復させる。このと
き、次の式を用いる。
In the present invention, a function H representing the frequency characteristic of this system
Using (w), the output value g (y) of the optical characteristic and the input value f
(Y) is obtained. As a result, the frequency characteristics lowered by increasing the size of the photosensitive portion of the CCD are restored. At this time, the following equation is used.

G(w)×(1/H(w))=F(w)・H(w)・(1/H
(w)) =F(w) (6) すなわち、出力値g(y)のフーリエ変換によりG
(w)を求め((1b)式)、次にH(w)の逆数を掛け
てF(w)を求め((6)式、次にF(w)のフーリエ
逆変換を行い((3a)式)、もとの画像入力f(y)が
求められる。
G (w) × (1 / H (w)) = F (w) · H (w) · (1 / H
(W)) = F (w) (6) That is, G is obtained by Fourier transform of the output value g (y).
(W) is obtained (Equation (1b)), then multiplied by the reciprocal of H (w) to obtain F (w) (Equation (6), and then inverse Fourier transform of F (w) is performed ((3a) ), The original image input f (y) is obtained.

具体的には、第7図に示す処理手順を用いる。 Specifically, the processing procedure shown in FIG. 7 is used.

まず、光学系により原稿の全画像を順次走査し(ステ
ップS1)、1ページ分の画像の2次元情報を画像メモリ
に蓄積する(ステップS2)。
First, the whole image of the document is sequentially scanned by the optical system (step S1), and the two-dimensional information of the image for one page is stored in the image memory (step S2).

次に、xを指定し(ステップS3)、副走査方向の1本
の線上の読取データg(y)を画像メモリから読み出し
(ステップS4)、フーリエ変換によりG(w)を求める
(ステップS5)。
Next, x is specified (step S3), read data g (y) on one line in the sub-scanning direction is read from the image memory (step S4), and G (w) is obtained by Fourier transform (step S5). .

次に、副走査方向の感光部の周波数特性の逆数(1/H
(w))をG(w)に掛けてF(w)を求める(ステッ
プS6)。
Next, the reciprocal (1 / H) of the frequency characteristic of the photosensitive portion in the sub-scanning direction
(W)) is multiplied by G (w) to obtain F (w) (step S6).

次に、F(w)のフーリエ逆変換により画像データf
(y)を求め、画像メモリに記憶する(ステップS7)。
Next, image data f is obtained by inverse Fourier transform of F (w).
(Y) is obtained and stored in the image memory (step S7).

次に、xの最終値でないと判断すると(ステップS
8)、ステップS3に戻り、xを順次変化させて、副走査
方向のラインについて同じ処理を行う。
Next, when it is determined that the value is not the final value of x (step S
8) Returning to step S3, the same process is performed on the line in the sub-scanning direction by sequentially changing x.

全xの処理が終わると、画像読取信号としてf(y)
を画像メモリから出力する(ステップS9)。その後、こ
の画像読取信号に対して2値化等の処理が行われ、外部
のプリンタ等に出力される。
When processing of all x is completed, f (y) is obtained as an image reading signal.
Is output from the image memory (step S9). After that, the image reading signal is subjected to a process such as binarization and output to an external printer or the like.

CCD画素の形状が、長方形でなく、モアレ模様を避け
るために平行四辺形であっても、CCD画素の形状より定
まる感光部の周波数を求めておけば、同様に演算処理が
できる。
Even if the shape of the CCD pixel is not a rectangle but a parallelogram in order to avoid a moiré pattern, arithmetic processing can be performed similarly if the frequency of the photosensitive portion determined by the shape of the CCD pixel is obtained.

この逆数を掛けると言う処理を行うことによって、元
の小さい感光部サイズのCCDで読み取った信号も、より
その特性を改善することができる。
By performing the process of multiplying by the reciprocal, it is possible to further improve the characteristics of the signal read by the original CCD having the small photosensitive area.

特性改善として、正確にその逆数(1/H(w))を掛
けなくても、近似的に高周波の値を増加させる演算を行
っても効果があることはもちろんである。
As a characteristic improvement, it is needless to say that an operation for approximately increasing the value of the high frequency is effective even if the inverse number (1 / H (w)) is not multiplied accurately.

(実施例) 以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

第8図は、画像読取装置の一例であるミラー走査型の
光学系の概略の配置を示す。ハロゲンランプ2から発し
た光は、反射鏡4,6を介して、原稿ガラス8上に置かれ
た原稿10を照明する。原稿の像は、ミラー12,14,16で順
次反射され、レンズ18を通り、フィルタ20を通ってCCD
リニアイメージセンサ22上に結像する。ハロゲンランプ
2、反射鏡4,6およびミラー12は、一体に移動して原稿1
0を走査し、同時にミラー14,16もその半分の速度で移動
して、レンズ9までの光路長を一定にする。CCDリニア
イメージセンサ22は、第3図に示した形状を有する。
FIG. 8 shows a schematic arrangement of a mirror scanning type optical system which is an example of the image reading apparatus. The light emitted from the halogen lamp 2 illuminates the original 10 placed on the original glass 8 via the reflecting mirrors 4 and 6. The original image is sequentially reflected by mirrors 12, 14, and 16, passes through a lens 18, passes through a filter 20, and passes through a CCD.
An image is formed on the linear image sensor 22. The halogen lamp 2, the reflecting mirrors 4, 6 and the mirror 12 move together to
0 is scanned, and at the same time, the mirrors 14 and 16 also move at half the speed, and the optical path length to the lens 9 is made constant. The CCD linear image sensor 22 has the shape shown in FIG.

第9図は、第8図の構成をモデル的に描き換えて、画
像全体の読取方法を示す。副走査方向は、光学系2〜
6、12〜16が移動して原稿10を走査する方向を言う。CC
Dリニアイメージセンサ22は、副走査方向と垂直の方向
(主走査方向という)の順に各画素の信号を出力する。
この主走査と副走査の両方で原稿10のイメージ全体を読
み取る。以下では、主走査方向をx方向、副走査方向を
y方向とする。
FIG. 9 shows a method of reading the entire image by rewriting the configuration of FIG. 8 as a model. The sub-scanning direction is
6, the direction in which 12 to 16 move to scan the original 10; CC
The D linear image sensor 22 outputs a signal of each pixel in the direction perpendicular to the sub-scanning direction (referred to as a main scanning direction).
The entire image of the document 10 is read by both the main scanning and the sub-scanning. Hereinafter, the main scanning direction is defined as the x direction, and the sub scanning direction is defined as the y direction.

なお、機械的に副走査を行う方法には、第9図と同様
に主走査方向に原稿を照明しつつ原稿そのものを移動す
る方法や、原稿をレンズによって全画面を投影しておい
て、CCDリニアイメージセンサを移動させる方法があ
る。
The method of mechanically performing sub-scanning includes a method of moving the original while illuminating the original in the main scanning direction as in FIG. There is a method of moving the linear image sensor.

第1図は、原稿の濃度を検出するための回路のブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram of a circuit for detecting the density of a document.

クロック発生回路40は、CCDリニアイメージセンサ22
に対し必要なサンプルホールド信号を与え、他方では原
稿読取を制御するCPU42にも接続され、クロック信号に
用いられる。CCDリニアイメージセンサ22は、光信号を
電気信号に変換する。A/D変換器44は、CCDリニアイメー
ジセンサ22のアナログ出力をディジタル信号に変換す
る。シェーディング回路46は、このディジタル信号につ
いて主走査方向の光量むらやCCDリニアイメージセンサ2
2のビット(画素)間のバラツキを補正するためのもの
で、CPU42からのシェーディング信号によってそのタイ
ミングが与えられる。シェーディング回路46の出力は、
画像メモリ48に入力される。画像メモリ48は、原稿10に
ついての全読取データを記憶するRAMである。
The clock generation circuit 40 includes the CCD linear image sensor 22
, And is also connected to a CPU 42 for controlling the reading of the original, and is used as a clock signal. The CCD linear image sensor 22 converts an optical signal into an electric signal. The A / D converter 44 converts an analog output of the CCD linear image sensor 22 into a digital signal. The shading circuit 46 detects the unevenness in the light amount in the main scanning direction and the CCD linear image sensor 2 for the digital signal.
This is for correcting variations between two bits (pixels), and the timing is given by a shading signal from the CPU. The output of the shading circuit 46 is
It is input to the image memory 48. The image memory 48 is a RAM that stores all read data of the document 10.

1ページ分の読取データが画像メモリ48に記憶される
と、まず、フーリエ変換部50が副走査方向(y方向)の
1つのラインの読取データ(上記の一般的な系の応答で
は、g(y)に相当する)を(1b)式によりG(w)に
フーリエ変換する。次に、掛算器52が(6)式により系
の応答の周波数特性の逆数1/H(w)をG(w)に掛け
てF(w)を得る。この1/H(w)は、CCDリニアイメー
ジセンサ22のCCD画素の感光部12の形状bと副走査方向
の走査周波数Nとにより与えられているが((5)式参
照)、適当な近似関数を用いてもよい。次に、フーリエ
逆変換器54は、全周波数についてのF(w)を受け取る
と、(3a)式によりフーリエ逆変換を行い、画像メモリ
56に送る。副走査方向の各位置yで上の演算処理を繰り
返す。こうして、画像メモリ56に1ページ分の演算処理
された画像読取データが記憶される。なお、以上の説明
では、説明の便宜のため2つの画像メモリ48,56を用い
たが、実際には1つの画像メモリだけを用いて演算処理
ができる。なお、CPU42は、画像メモリ56に欠き込まれ
た情報をもとに所定の領域ごとに2値またはディザの属
性を決定し、属性RAM58に書き込む。
When the read data of one page is stored in the image memory 48, first, the Fourier transform unit 50 reads the read data of one line in the sub-scanning direction (y direction) (in the response of the general system, g ( (corresponding to y)) is Fourier-transformed into G (w) by equation (1b). Next, the multiplier 52 multiplies G (w) by the reciprocal 1 / H (w) of the frequency characteristic of the response of the system according to the equation (6) to obtain F (w). This 1 / H (w) is given by the shape b of the photosensitive portion 12 of the CCD pixel of the CCD linear image sensor 22 and the scanning frequency N in the sub-scanning direction (see equation (5)). A function may be used. Next, upon receiving F (w) for all the frequencies, the inverse Fourier transformer 54 performs an inverse Fourier transform according to equation (3a),
Send to 56. The above arithmetic processing is repeated at each position y in the sub-scanning direction. Thus, the image read data of one page subjected to the arithmetic processing is stored in the image memory 56. In the above description, two image memories 48 and 56 are used for the sake of convenience, but in practice, arithmetic processing can be performed using only one image memory. The CPU 42 determines a binary or dither attribute for each predetermined area based on the information lacking in the image memory 56, and writes the attribute to the attribute RAM 58.

次に、従来と同様に2値化処理を行い、外部に出力す
る。すなわち、画像メモリ56から、上記の補正演算読取
データを順次比較回路60に送る。パターン生成回路62
は、ディザ選択時にしきい値を発生させるものであり、
しきい値は(m×n)のマトリクスで発生される。セレ
クタ64は、データ転送時に属性RAM58の情報をもとにし
きい値を2値とディザとに切り換え、比較回路60に出力
する。比較回路60は、補正演算された読取データをセレ
クタ64から送られたしきい値と比較し、その結果を1ビ
ットで出力回路66に出力する。出力回路66は、CPU42か
ら有効画像信号(同期信号)が送られているときに、1
ビットのイメージ信号と同期信号を外部(プリンタな
ど)に出力する。
Next, binarization processing is performed in the same manner as in the related art, and output to the outside. That is, the correction calculation read data is sequentially sent from the image memory 56 to the comparison circuit 60. Pattern generation circuit 62
Is to generate a threshold when dither is selected.
The thresholds are generated in an (mxn) matrix. The selector 64 switches the threshold value between binary and dither based on the information in the attribute RAM 58 at the time of data transfer, and outputs it to the comparison circuit 60. The comparison circuit 60 compares the corrected read data with the threshold value sent from the selector 64, and outputs the result to the output circuit 66 as one bit. The output circuit 66 outputs 1 when an effective image signal (synchronous signal) is sent from the CPU 42.
The bit image signal and the synchronization signal are output to an external device (such as a printer).

なお、CPU42は、モータ信号、ランプ信号、定位置信
号、コマンド信号などを入力し、画像読取装置の動作を
制御する。
Note that the CPU 42 inputs a motor signal, a ramp signal, a fixed position signal, a command signal, and the like, and controls the operation of the image reading apparatus.

(発明の効果) CCDリニアイメージセンサの感光部の大きさを副走査
方向に大きくすることにより照明光を効率よく利用でき
る。これにより、少ないワット数のランプが使用できる
ようになり、コストを低下できる。
(Effect of the Invention) By increasing the size of the photosensitive portion of the CCD linear image sensor in the sub-scanning direction, illumination light can be used efficiently. As a result, a lamp with a small wattage can be used, and the cost can be reduced.

一方、感光部を大きくしたことによる画質の低下は、
演算処理により補償できるので、像のコントラストや解
像力の低下は生じない。
On the other hand, the decrease in image quality due to the enlarged photosensitive area
Since the compensation can be performed by the arithmetic processing, the image contrast and the resolving power do not decrease.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、画像読取装置の回路系のブロック図である。 第2図(a),(b)は、それぞれ、系の応答を示す図
である。 第3図は、CCDリニアイメージセンサの感光部の図であ
る。 第4図は、CCD画素の応答のグラフである。 第5図と第6図は、それぞれ、系の応答の周波数特性の
グラフである。 第7図は、演算処理のフローを示す図である。 第8図は、画像読取装置の光学系の図である。 第9図は、画像全体の走査を示す図である。 第10図は、従来のCCDリニアイメージセンサの一例の感
光部の図である。 22……CCDリニアイメージセンサ、 42……CPU、48……画像メモリ、 50……フーリエ変換器、52……掛算器、 54……フーリエ逆変換器、 56……画像メモリ。
FIG. 1 is a block diagram of a circuit system of the image reading apparatus. FIGS. 2 (a) and 2 (b) are diagrams each showing the response of the system. FIG. 3 is a view of a photosensitive portion of the CCD linear image sensor. FIG. 4 is a graph of the response of a CCD pixel. FIG. 5 and FIG. 6 are graphs of the frequency characteristics of the response of the system, respectively. FIG. 7 is a diagram showing a flow of the arithmetic processing. FIG. 8 is a diagram of an optical system of the image reading apparatus. FIG. 9 is a diagram showing scanning of the entire image. FIG. 10 is a diagram of a photosensitive section of an example of a conventional CCD linear image sensor. 22: CCD linear image sensor, 42: CPU, 48: Image memory, 50: Fourier transformer, 52: Multiplier, 54: Fourier inverse transformer, 56: Image memory.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】原稿を照明し、原稿の画像をCCDリニアイ
メージセンサ手段に投影し、CCDリニアイメージセンサ
手段のCCD画素の並んでいる主走査方向と垂直な副走査
方向に原稿の機械的走査を行って画像を読み取る画像読
取装置において、 主走査方向より副走査方向に長い感光部を有するCCD画
素からなるCCDリニアイメージセンサ手段と、 CCDリニアイメージセンサ手段の各CCD画素により検出さ
れた電気信号をディジタル化するA/D変換手段と、 A/D変換手段によりディジタル化された原稿1ページ分
の画像データを記憶する画像記憶手段と、 画像記憶手段から副走査方向の1ライン分の画像データ
を読み出してフーリエ変換を行い、CCDリニアイメージ
センサのCCD画素の感光部の形状より定まる受光の周波
数特性またはその近似関数の逆数を上記フーリエ変換値
に掛け、得られた積のフーリエ逆変換を行い画像読取デ
ータとすることにより、画像データの画質低下の補償を
行う画質補償演算手段を備えたことを特徴とする画像読
取装置。
An original is illuminated, an image of the original is projected on a CCD linear image sensor, and the original is mechanically scanned in a sub-scanning direction perpendicular to a main scanning direction in which CCD pixels of the CCD linear image sensor are arranged. An image reading device that reads an image by performing a CCD linear image sensor comprising CCD pixels having a photosensitive portion longer in the sub-scanning direction than in the main scanning direction, and an electric signal detected by each CCD pixel of the CCD linear image sensor A / D conversion means for digitizing an image, image storage means for storing image data for one page of a document digitized by the A / D conversion means, and image data for one line in the sub-scanning direction from the image storage means Is read out and subjected to Fourier transform. An image reading apparatus, comprising: image quality compensation calculation means for compensating for image quality deterioration of image data by multiplying the transformed value and performing an inverse Fourier transform of the obtained product to obtain image read data.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62115962A (en) * 1985-11-15 1987-05-27 Canon Inc Original reader
JPS62188555A (en) * 1986-02-14 1987-08-18 Canon Inc Picture correcting equipment

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