JP4494232B2 - 画像読み取り装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
(リーク電流)×Tline×(スイッチのオン抵抗)/Tclp
だけ1.5Vからずれる
後段のサンプルホールド回路18ではクランプ電位(Vcc/2)を基準電位(黒レベル)として処理するので、リーク電流の大きさによっては黒レベルのオフセットズレが無視できなくなる。さらに、後段の増幅回路19においてこのオフセットのズレはさらに増幅される。具体的には暗時の量子化後の画像出力が0digitより大きくなり(もしくは小さくなり)、読み取った画像の濃度が薄く(濃く)なってしまうような異常画像になる。リーク電流の発生原因としては、回路を実装するPWB(Printed Wiring Boad)のパターン間のリーク、交流結合コンデンサのリーク、後段のアナログ処理回路部(通常はIC化)から発生するリークがあげられる。
本発明の実施形態に係る画像読み取り装置自体は図1に示したものと同一なので、説明は省略する。
有効画素期間の画像信号のオフセットレベル=クランプ電位
となるので、適正なサンプルホールド出力が得られる。
第1の実施形態と同様な図1、図7及び図8のような構成の画像読み取り装置において、黒オフセット補正回路44の構成を図11のような構成とする。この黒オフセット補正回路44では、CCD36の黒基準画素領域のタイミングでクランプパルスが入力され、そのH期間にSW1がONして結合コンデンサ43に電荷がチャージされ、CCD36のアナログ画像信号のオフセット電圧レベルは正常時はVcc/2に合わせられる(図10)。しかしながら、交流結合コンデンサ〜クランプ回路間55でリーク電流が発生すると、SW1のON抵抗が無視できないので、リークの基準となる電位VLとリーク抵抗RLなるものが仮想的に存在して、ON抵抗とリーク抵抗の分圧によって画像信号のオフセット電位がクランプ電位(Vcc/2)とずれてしまう。そこで、いまオフセット電位がクランプ電位(Vcc/2)に対してX[V]ずれてしまう時、図8のようにクランプパルスのH期間にSW2もONさせて、DAC56から適当な電圧を出力させ、クランプ電位ドライブ回路55のエミッタフォロワ回路で従来のクランプ電位に印加することによってクランプパルスH期間のクランプ電位を
Vcc/2−X[V]
とする(図11)。これによって、
有効画素期間の画像信号のオフセットレベル=クランプ電位
となるので、適正なサンプルホールド出力が得られる。
1)交流結合後の信号ラインのリーク電流による黒オフセットレベルのクランプ電位とのズレ量を補うように外部からクランプ電位を制御することによって、リーク発生時の黒オフセットレベルの補正を適正に行うことができる。
2)交流結合後の信号ラインのリーク電流による黒オフセットレベルのクランプ電位とのズレ量をラインクランプオフの期間のクランプ電位をラインクランプオン時と変えることによって、リーク発生時の黒オフセットレベルの補正を適正に行うことができる。
3)交流結合後の信号ラインのリーク電流による黒オフセットレベルのクランプ電位とのズレ量をラインクランプオンの期間のクランプ電位をラインクランプオフ時と変えることによって、リーク発生時の黒オフセットレベルの補正を適正に行うことができる。
4)交流結合後の信号ラインのリーク電流による、黒オフセットレベルのクランプ電位とのズレに対して、外部に電圧を任意に変えることができるドライブ回路を有して、ラインクランプオフの期間のクランプ電位を画像信号のオフセット電位と等しくなるように調整可能とすることによって、リーク発生時の黒オフセットレベルの補正を適正に行うことができる。
5)交流結合後の信号ラインのリーク電流による、黒オフセットレベルのクランプ電位とのズレに対して、外部に電圧を任意に変えることができるドライブ回路を有して、ラインクランプオンの期間のクランプ電位を調整可能とすることによって、画像信号のオフセット電位とラインクランプオフ時のクランプ電位を等しくでき、リーク発生時の黒オフセットレベルの補正を適正に行うことができる。
6)電源投入毎等の、適当なタイミング毎に「ラインクランプオフ期間のクランプ電位=アナログ画像信号のオフセット電位」となるような調整を行うことによって、常に適正な黒オフセットレベル補正を行うことができる。
という効果を奏する。
36 CCD
43 コンデンサ
44 黒オフセット回路
45 サンプルホールド回路
46,48 増幅回路
47 マルチプレクス回路
49 A/D変換回路
50 シェーディング補正回路
51 ガンマ補正回路
52 発信器
53 タイミング信号発生回路
55 クランプ電位ドライブ回路
56 DAC
SW1,SW2 クランプスイッチ
Claims (8)
- 原稿を露光する露光手段と、
露光された原稿からの反射光を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記光電変換素子によって読み取った画像信号を交流結合する結合コンデンサと、
前記結合コンデンサのクランプ電位を基準として読み取った画像信号のオフセット電位をラインクランプし、所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ的な処理を施すアナログ信号処理手段と、
前記アナログ信号処理手段によって処理された画像信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、
前記ラインクランプ動作におけるオン時とオフ時とで前記クランプ電位を切り替える切り替え手段と、を備え、
前記アナログ信号処理手段は、前記クランプ電位を設定するクランプ回路を備え、
前記切り替え手段は、前記クランプ電位について、前記クランプ回路が設定する電位と、前記結合コンデンサ及び当該クランプ回路間のリークに起因する当該クランプ電位の変動分を調整した電位と、により切り替える
ことを特徴とする画像読み取り装置。 - 前記切り替え手段は、前記クランプ電位の切り替えを所定タイミングで実行することを特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。
- 原稿を露光する露光手段と、
露光された原稿からの反射光を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記光電変換素子によって読み取った画像信号を交流結合する結合コンデンサと、
前記結合コンデンサのクランプ電位を基準として読み取った画像信号のオフセット電位をラインクランプし、所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ的な処理を施すアナログ信号処理手段と、
前記アナログ信号処理手段によって処理された画像信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、
前記ラインクランプ動作におけるオフ時の前記クランプ電位を外部から調整する調整手段と、を備え、
前記アナログ信号処理手段は、前記クランプ電位を設定するクランプ回路を備え、
前記調整手段は、前記クランプ電位について、前記結合コンデンサ及び前記クランプ回路間のリークに起因する当該クランプ電位の変動分を調整する
ことを特徴とする画像読み取り装置。 - 前記調整手段は、前記ラインクランプ動作におけるオフのタイミングで前記クランプ電位として、外部から任意の電圧を印加するドライブ回路を備えていることを特徴とする請求項3記載の画像読み取り装置。
- 原稿を露光する露光手段と、
露光された原稿からの反射光を電気信号に変換する光電変換手段と、
前記光電変換素子によって読み取った画像信号を交流結合する結合コンデンサと、
前記結合コンデンサのクランプ電位を基準として読み取った画像信号のオフセット電位をラインクランプし、所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ的な処理を施すアナログ信号処理手段と、
前記アナログ信号処理手段によって処理された画像信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、
前記ラインクランプ動作におけるオン時の前記クランプ電位を外部から調整する調整手段と、を備え、
前記調整手段は、前記クランプ電位について、前記結合コンデンサ及び前記クランプ回路間のリークに起因する当該クランプ電位の変動分を調整する
ことを特徴とする画像読み取り装置。 - 前記調整手段は、前記ラインクランプ動作におけるオンのタイミングで前記クランプ電位として、外部から任意の電圧を印加するドライブ回路を備えていることを特徴とする請求項5記載の画像読み取り装置。
- 前記調整手段は、前記クランプ電位の調整を所定のタイミング毎に行うことを特徴とする請求項3または5記載の画像読み取り装置。
- 請求項1ないし7のいずれか1項に記載の画像読み取り装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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