JP2939758B2 - 画像読取装置のシェーディング補正装置 - Google Patents

画像読取装置のシェーディング補正装置

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JP2939758B2
JP2939758B2 JP1303132A JP30313289A JP2939758B2 JP 2939758 B2 JP2939758 B2 JP 2939758B2 JP 1303132 A JP1303132 A JP 1303132A JP 30313289 A JP30313289 A JP 30313289A JP 2939758 B2 JP2939758 B2 JP 2939758B2
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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、画像情報を有するフィルムや原稿等の画像
情報媒体をレーザ光により回転多面鏡を用いて走査し該
媒体からの光を光電変換して画像を読取る画像読取装置
のシェーディング補正装置に関する。
〈従来の技術〉 従来この種の画像読取装置としては、次のようなもの
がある。
画像情報媒体としてのX線フィルムにレーザ光源から
のレーザ光を高速回転するポリゴンミラーと呼ばれる回
転多面鏡を用いて照射して、回転多面鏡の各面によりX
線フィルム上を一方向に繰り返し走査(主走査)し、ま
たその走査方向と直角方向にX線フィルム自体を移動
(副走査)させて、X線フィルムの全面を走査させる。
そして、X線フィルムの透過光又は反射光を受光して光
電変換し、対数変換,A/D変換等を経て、画像メモリに格
納する。
ところで、この種の画像読取装置においては、レーザ
光源に照度のむらを生じたり、光学系のレンズの周辺部
の光量が低下したりすることにより、均一濃度のフィル
ム面を読取ってもその結果得られる濃度情報が不均一に
なる現象がみられ、この現象はシェーディングと呼ばれ
ている。
このため、画像情報媒体の走査に先立って、画像情報
媒体がない状態でレーザ光の走査を行い、このときに光
電変換器により得られる信号を対数変換して後、A/D変
換し、シェーディング補正データとして記憶する。そし
て、画像情報媒体の走査時に、走査により光電変換器に
得られる信号を対数変換してA/D変換した後、減算器に
おいてシェーディング補正データを減算して、シェーデ
ィング補正を行うようにしている。(特開昭60−96075
号公報参照) 〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来の画像読取装置のシェ
ーディング補正装置にあっては、回転多面鏡の各面間の
差異については考慮していなかったため、シェーディン
グ補正として、未だ不十分であるという問題点があっ
た。
すなわち、回転多面鏡の各面(通常8面程度)が完全
に均一であることは望めず、反射率等の差が画像情報に
そのまま現れてしまうことがあった。
本発明は、このような従来の問題点を解決することを
目的とする。
〈課題を解決するための手段〉 このため、本発明は、画像情報媒体にレーザ光源から
のレーザ光を回転多面鏡を用いて照射して、該多面鏡の
各面毎に一方向に走査し、該媒体からの光を光電変換し
さらにA/D変換して、画像情報を読取る画像読取装置に
おいて、第1図に示すように、画像情報媒体の走査前に
画像情報媒体がない状態においてレーザ光を走査して回
転多面鏡の各面毎にA/D変換データを得てこれらを各面
毎のシェーディング補正データとして記憶する面対応シ
ェーディング補正データ作成手段を設ける一方、画像情
報媒体の走査時に走査により得られる回転多面鏡の各面
毎のA/D変換データから対応する面のシェーディング補
正データを加減算してシェディング補正を行う面対応シ
ェーディング補正手段を設けて、シェーディング補正装
置を構成したものである。
更に、本発明では、前記面対応シェーディング補正デ
ータ作成手段を、前記回転多面鏡が複数回転する間に得
られるA/D変換データが一方の入力端子に連続的に入力
される加算器と、少なくとも1ライン上の画素数×回転
多面鏡の面数の容量を有する第1及び第2ラインメモリ
と、前記回転多面鏡が1回転する毎に、状態を切換え、
第1の状態では、第2ラインメモリのデータを連続的に
読出して前記加算器の他方の入力端子に入力し、前記加
算器での加算結果を第1ラインメモリに書込み、第2の
状態では、第1ラインメモリのデータを連続的に読出し
て前記加算器の他方の入力端子に入力し、前記加算器で
の加算結果を第2ラインメモリに書込む切換手段と、前
記回転多面鏡の複数回転後に、前記加算器での加算結果
が最後に書込まれたラインメモリからデータを読出し、
回転数で割算して、各面毎のシェーディング補正データ
を得る割算手段と、を含んで構成したことを特徴とす
る。
〈作用〉 上記の構成においては、回転多面鏡の各面毎にシェー
ディング補正データを作成し、補正時も各面毎のシェー
ディング補正データを用いるので、回転多面鏡の各面間
の差異に影響を受けることなく、画像情報の読取りを行
うことができる。
更に、少なくとも1ライン上の画素数×回転多面鏡の
面数の容量を有する第1及び第2ラインメモリを切換え
ながら用いて、回転多面鏡の各面のシェーディング補正
データを平均値として簡単に得ることができる。
〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を説明する。
第2図は本装置の全体構成を示し、本体フレーム1の
上部にフィルム載置台2が設けられ、ここに置かれたX
線フィルムXFは、パルスモータを含む搬送系ユニット3
により搬送され、途中で光学系ユニット4と受光系ユニ
ット5との間を下向きに通過せしめられて、画像の読取
りがなされる。その後、X線フィルムXFは、フィルム排
出ガイド6を経て、フィルム排出皿7に排出される。
第3図は光学系ユニット及び受光系ユニットの構成を
示している。
レーザ光源としてのレーザダイオード11から発生され
たレーザ光はコリメータレンズ12により整形され、ミラ
ー13で反射された後、水平面内を所定の速度で高速回転
するポリゴンミラーと呼ばれる回転多面鏡14に向けられ
る。回転多面鏡14で反射されたレーザ光は光軸に対する
入射角θに比例した距離に結像するfθレンズ15を通し
て読取ろうとするX線フィルムXFを右から左へ繰り返し
走査する。X線フィルムXFはまた搬送系ユニットのパル
スモータ16により下向きに送られるから、これらにより
X線フィルムXFの全面が走査される。
X線フィルムXFを透過したレーザ光は、楕円ミラー型
集光体17の反射面17aに反射されて集光され、光電変換
器としてのフォトダイオード18で受光される。ここで、
集光体17の反射面17aは楕円形状の一部をなし、その一
方の焦点位置にフォトダイオード18を配置してある。
尚、19は水平同期検出センサで、レーザ光の一走査毎
に水平同期信号(H−SYNC)を出力する。
第4図は読取回路のブロック図である。
フォトダイオード18にて光電変換されて得られた画像
信号は、対数増幅器20で対数をとられて濃度信号に変換
される。そして、A/D変換器21でA/D変換される。
A/D変換器21からのA/D変換データは、シェーディング
補正回路22によりシェーディング補正され、この後、図
外の画像メモリに格納される。
尚、以下では回転多面鏡14が8面、1ラインの画素数
が2048であるとして説明する。
シェーディング補正回路22は、加算器31,第1ライン
メモリLB0,第2ラインメモリLB1,切換手段としてのマル
チプレクサ32,33,割算手段としての割算用シフトレジス
タ34,シェーディング補正データ格納用ラインメモリで
あるシェーディングメモリSB及び面の対応No.を生成す
る3ビットカウンタ,インバータ(あるいは2の補数を
とる回路)35等を含んで構成される。
このとき、LB0,LB1,SBの容量は、少なくとも1ライン
上の画素データ×回転多面鏡の面数でなければならな
い。従って、1ラインのデータ数が2048(2K)ワード、
面数が8のとき、LB0,LB1,SBの最小容量は16Kワードで
ある。
次にシェーディング補正データの作成とシェーディン
グ補正とについて説明する。
シェーディング補正データの作成は次の通り行われ
る。
マルチプレクサ41,42はシェーディング補正データ作
成時は常に3ビットカウンタの値を出力するよう設定さ
れる。マルチプレクサ43,44は常に書込みクロック側に
設定されている。
X線フィルムの走査前に、レーザ光の光路上にX線フ
ィルムがない状態で、回転多面鏡14を例えば8回転させ
て、8×8=64回、走査を行う。
ここで、第5図に示すように、分周カウンタ40が設け
られ、水平同期検出センサ19からの水平同期信号(H−
SYNC)をカウントして、1/8の分周率でR0信号を反転
し、また、1/64の分周率でR8信号を反転している。
そして、第6図に示すように、R0信号,R8信号の組合
わせにより、ステート0,1,2の判断がなされる。
この走査中、第7図のフローチャートに従ってデータ
が操作される。
ステップ1(図にはS1と記してある。以下同様)で
は、ステートを判断する。
ステート=0の場合は、ステップ2へ進んで、下記の
操作を行う。尚、添字のnは回転多面鏡の各面(0〜
7)を表す。
LB0n←LB1n+A/D すなわち、書込み側のマルチプレクサ32をLB0側に、
読出し側のマルチプレクサ33をLB1側に切換えることに
より、マルチプレクサ33を通じてラインメモリLB1から
データ(最初はなし)を読出して、ライン36から加算器
31に入力する。そして、A/D変換器21からのA/D変換デー
タを加算器31に入力して、これらを加算する。加算結果
は、マルチプレクサ31を通じてラインメモリLB0に格納
する。
このステート=0の状態は、回転多面鏡14が1回転
(8走査)する間続き、これによりラインメモリLB0に
は回転多面鏡14の各面(n=0〜7)のシェーディング
補正用データが格納される。
この後、ステート=1の状態に切換わる。
ステート=1の場合は、ステップ3へ進んで、下記の
操作を行う。
LB1n←LB0n+A/D すなわち、書込み側のマルチプレクサ32をLB1側に、
読出し側のマルチプレクサ33をLB0側に切換えることに
より、マルチプレクサ33を通じて前回シェーディング補
正用データが格納されたラインメモリLB0からデータを
読出して、加算器31に入力する。そして、A/D変換器21
からの新たなA/D変換データを加算器31に入力して、こ
れらを加算する。加算結果は、マルチプレクサ31を通じ
てラインメモリLB1に格納する。
このステート=1の状態は、回転多面鏡14が1回転
(8走査)する間続き、これによりラインメモリLB1に
は回転多面鏡14の各面のシェーディング補正用データの
2回分の積算値が格納される。
その後、第6図に示すように、ステート=0の状態と
ステート=1の状態とが繰返され、8回転(64走査)終
了時には、ラインメモリLB1に、回転多面鏡14の多面の
シェーディング補正用データの8回分の積算値が格納さ
れる。
この後、ステート=2の状態に切換わる。
ステート=2の場合は、ステップ4へ進んで、下記の
操作を行う。
SBn←LB1n/8 すなわち、読出し側のマルチプレクサ33をLB1側に切
換え、このマルチプレクサ33を通じてラインメモリLB1
から加算データを読出す。そして、シフトレジスタ34に
送って、下位ビット方向に3回シフトすることにより、
8で割って、平均値とする。そして、これをシェーディ
ングメモリSBに格納する。
これにより、シェーディングメモリSBに回転多面鏡の
各面(n=0〜7)のシェーディング補正データが平均
値として記憶される。
シェーディング補正データの作成後に、X線フィルム
の走査がなされる。
先ず、マルチプレクサ41,42は0を出力するように設
定され、マルチプレクサ43,44は水平同期信号(H−SYN
C)によって読出しクロックと書込みクロックが交互に
選択されるようにする。このとき、43と44とでは必ず違
うクロックを選定するように制御される。
このときは、第8図のフローチャートに従ってシェー
ディング補正を行う。
すなわち、フォトダイオード18にて光電変換さて得ら
れた画像信号が、対数増幅器20で対数を取られて濃度信
号に変換され、そして、A/D変換器21でA/D変換されて、
加算器31に入力されるが、このとき、回転多面鏡14の面
について面カウンタによる判断がなされ(ステップ1
1)、シェーディングメモリSBから対応する面のシェー
ディング補正データが読出される。そして、シェーディ
ング補正データはインバータ35により反転、あるいは2
の補数をとる回路により処理された後、加算器31に入力
され、これによりA/D変換データからシェーディング補
正データが減算されて、シェーディング補正がなされる
(ステップ12)。
インバータ35はシフトレジスタ34とシェーディングメ
モリSBとの間に入れて、シェーディングメモリSBに補正
用データが格納されるときに既に反転されるようにして
もよい。
尚、シェーディング補正されたデータはラインメモリ
LB0又はLB1に交互に書込まれ、書込み中でないラインメ
モリLB1又はLB0から図外の画像メモリへ読出される。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、回転多面鏡の各
面毎にシェーディング補正データを作成して、各面毎に
シェーディング補正を行うので、回転多面鏡の各面間の
反射率等の差異に影響を受けることなく、画像情報の適
正な読取りを行うことができるという効果が得られる。
更に、比較的小容量の第1及び第2ラインメモリを切
換えながら用いて、回転多面鏡の各面のシェーディング
補正データを平均値として簡単に得ることができるとい
う効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示すブロック図、第2図は本発
明の一実施例を示す画像読取装置の全体構成図、第3図
は同上装置の要部構成図、第4図は読取回路のブロック
図、第5図及び第6図はシェーディング補正データ作成
の手法を示す図、第7図及び第8図はシェーディング補
正データ作成及びシェーディング補正のフローチャート
である。 11……レーザダイオード、14……回転多面鏡、16……パ
ルスモータ、17……集光体、18……フォトダイオード、
20……対数増幅器、21……A/D変換器、22……シェーデ
ィング補正回路、31……加算器、32,33……マルチプレ
クサ、34……割算用シフトレジスタ、35……インバー
タ、LB0,LB1……ラインメモリ、SB……シェーディング
メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−58973(JP,A) 特開 平3−49471(JP,A) 特開 昭60−96075(JP,A) 特開 昭58−154153(JP,A) 特開 平1−239682(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/113

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像情報媒体にレーザ光源からのレーザ光
    を回転多面鏡を用いて照射して、該多面鏡の各面毎に一
    方向に走査し、該媒体からの光を光電変換しさらにA/D
    変換して、画像情報を読取る画像読取装置において、 画像情報媒体の走査前に画像情報媒体がない状態におい
    てレーザ光を走査して回転多面鏡の各面毎にA/D変換デ
    ータを得てこれらを各面毎のシェーディング補正データ
    として記憶する面対応シェーディング補正データ作成手
    段と、 画像情報媒体の走査時に走査により得られる回転多面鏡
    の各面毎のA/D変換データから対応する面のシェーディ
    ング補正データを加減算してシェーディング補正を行う
    面対応シェーディング補正手段とを設ける一方、 前記面対応シェーディング補正データ作成手段を、 前記回転多面鏡が複数回転する間に得られるA/D変換デ
    ータが一方の入力端子に連続的に入力される加算器と、 少なくとも1ライン上の画素数×回転多面鏡の面数の容
    量を有する第1及び第2ラインメモリと、 前記回転多面鏡が1回転する毎に、状態を切換え、第1
    の状態では、第2ラインメモリのデータを連続的に読出
    して前記加算器の他方の入力端子に入力し、前記加算器
    での加算結果を第1ラインメモリに書込み、第2の状態
    では、第1ラインメモリのデータを連続的に読出して前
    記加算器の他方の入力端子に入力し、前記加算器での加
    算結果を第2ラインメモリに書込む切換手段と、 前記回転多面鏡の複数回転後に、前記加算器での加算結
    果が最後に書込まれたラインメモリからデータを読出
    し、回転数で割算して、各面毎のシェーディング補正デ
    ータを得る割算手段と、 を含んで構成したことを特徴とする画像読取装置のシェ
    ーディング補正装置。
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