JPH01243781A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は原８に読取台にセットされた原稿の画像情報を
画像読取センサを用いて読取る画像読取装置に係わり、
特に読取り前のシェーディング補正を能率的に実施でき
る画像読取装置に関する。

［従来の技術］ 原稿の２次元画像情報を読取って例えばホストコンピュ
ータへ送出する画（！Ｉ読取８′１１においては、一般
に第３図に示すように、はぼ箱型に形成されたケース１
の上面に矩形の窓が穿設されており、その窓に例えばガ
ラス等で形成された原稿読取台２が嵌込されている。ま
た、原稿読取台２の手前には原稿読取台２上における読
取領域を指定する領域指定キャスター上キー３ａ等が配
設された操作パネル３が取付けられている。また、原稿
読取台２は原稿５がセットされた状態でカバー４にて蓋
される。

第４図は画像読取装置の概略構成を示す断面模式図であ
る。ケース１内における原稿読取台２の下方位置で原稿
読取台２の図中矢印Ｙで示す縦方向（ライン方向）にキ
ャリアモータ５にて移動制御されるキャリア６が設けら
れ、このキャリア６に例えば蛍光灯からなる光ｉ１！ｉ
７および多数の光電素子を線状に配列してなる画一読取
センサ８が搭載されている。

また、前記ケース１内の原稿読取台２に隣接する天井に
はシェーディング補正用の例えば白色塗料で形成された
基準白９が取付けられている。そして、一般にキャリア
６が図示するように基準位１（ホームポジション）に位
置した状態で光源７および画像読取センサ８が基準白９
に対向する。

また、ケース１内の底部には上記各電子構成部材をＩ制
御するとともに画像読取センサ８にて読取られた原１１
０の画像情報をデータ処理して画像データとして外部の
ホストコンピュータへ送出する制御部１１が配設されて
いる。

このような画像読取装置において、原稿読取台２に原稿
１０を下向きにセットして、蓋４を閉じ、操作パネル３
のスタートキー３８をキー操作すると、キャリア６が矢
印Ｙ方向に移動（走査）開始して、光ＩＩ７にて照射さ
れた原稿１０の画像情報を１５インづづ画像読取センサ
８で順次読取っていき、制御部１１でデジタル値に変換
してデジタルの画像データとしてホストコンピュータへ
送信する。

しかし、このような画像読取装置においては、光源７の
光強度が第３因中矢印Ｘ方向（幅方向）に均一になるこ
とは困難であり、原稿１０における幅方向の両端部が照
度不足になる。したがって、画像読取センサ８から得ら
れた画像データにもこの照度不足の影響が現われる。こ
の両端の照度不足現象をシェーディング現象というが、
このシェーディング現象を補正するために、実際の原稿
１０に対する読取動作を開始するまえに、前述した基準
白９の１ライン分の画像情報を読取り、第５図に示す各
幅方向位！（Ｘ）に対する画像読取センサ８にて得られ
る１ライン分の画像情報をシェーディングデータとして
記憶しておき、このシェーディングデータを用いて、実
際に読取られた原稿１０の１ライン分の画像情報をシェ
ーディング補正して、幅方向（×方向）に均一な画像情
報を得るようにしている。

第６図は上述した手順を示す流れ図である。すなわち、
装置の電源が投入され、操作パネル３又は外部のホスト
コンピュータから原稿１０に対する読取指令が入力され
ると、読取領域等の読取条件が設定されたのち光源７が
点灯される。そして、光源７が点灯してこの光源７によ
る基準白９上おける照度がほぼ一定になるまでの一定特
＊ｍが経過するのを持つ。その後、画像読取センサ８で
その基準白９の第５図に示すような波形を有する１ライ
ン分の画像情報を読取る。そして、それをシェーディン
グデータとして記憶部に記憶する。その後、実際の読取
り動作を開始する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、第６図に示すような制御手順でもってシ
ェーディングデータを得るようにした画像読取装置にお
いても、まだ次のような課題があった。蛍光灯等からな
る光源７が点灯されてからこの光源７から放射される光
量の時間変化は第７図に示すようになる。すなわち、こ
の原稿読取装置が設置された周囲の温度に大きく左右さ
れる。

周囲温度が高い場合は、光源７が点灯されると、短時間
で温度上昇して光量はごく短時間Ｔ１の内にほぼ一定値
へ移行するのに対して、周囲温度が低い場合は、光量は
非常に長い時間Ｔ２を要してほぼ一定値へ移行する。

このように、光源７点灯から基準白９上における照度が
一定値になるまでの時間が周囲温度により大きく変化す
るにもかかられず、第６図の流れ図に示すように、光１
ｔ！７点灯から一定の待ち時間経過後に基準白９の画像
情報を読取るようにしている。したがって、その一定の
持ち時間を安全を見て周囲温度が低い場合に相当する時
間Ｔ２よりさらに長い時間に設定する必要がある。よっ
て、周囲温度が高い場合は必要以上の時間を持つことに
なり、全体の読取能率が低下する。

本発明は、光源点灯から一定周期毎に基準白の照度を検
出して、照度間の差が許容値以下に低下した時点で基準
白を用いてシェーディングデータを得ることにより、光
源が一定光】に達するまでの持ち時間を必要最少限に１
ｉＩＩ御でき、読取り精度を低下することなく全体の読
取能率を大幅に向上できる画像読取装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために本発明は、原！ｉ読取台にセ
ットされた原稿の画＠情報を、この原稿読取台の一方方
向へ走査されるキャリアに搭載された光源で照射しなが
ら、同じくキャリアに搭載された画像読取センサで読取
るとともに、原稿の読取開始前に光源に照射された基準
白の画像情報を画像読取センサで読取ってシェーディン
グデータとして記憶し、このシェーディングデータを用
いて画像読取センサにて読取られた原稿の画像情報に対
するシェーディング補正を行なう画像読取装置において
、光源の点灯開始時刻から予め定められた規定周期毎に
基準白の照度を検出する照度検出手段と、この照度検出
手段にて順次検出される照度を記憶する照度メモリと、
照度検出手段にて各周期毎に検出される照度と照度メモ
リに記憶された一つ前の周期に検出された照度との差が
予め設定された許容量以下に低下したことを検出する照
度差低下検出手段と、この照度差低下検出手段の照度差
低下検出に応動して、画像読取センサで読取られた基準
白の画像情報をシェーディングデータとして記憶するシ
ェーディングデータ作成制卸手段とを備えたものである
。

また、画像読取センサが照度検出手段を着ねることが効
果的である。

［作用］ このように構成された画像読取装置であれば、光源が点
灯されてから規定周期毎に基準白の照度が検出される。

そして、一つの周期に検出された照度と一つ前の周期に
検出された照度との差が許容値以下になると、照度がほ
ぼ一定になったと判断できる。したがって、この状態に
おいて基準白の画像情報を画像読取センサにて読取って
シェーディングデータとして記憶すればよい。すなわち
第７図に示すように、たとえ周囲温度によって光源の光
量がほぼ一定値までに達するまでの時間が変化したとし
ても、その時間に対応してシェーデングデータを得るま
での持ち時間が変化する。

また、基準白の照度を検出する照度検出手段として、画
像読取センサを用いることによって、別途専用の検出装
置を設ける必要がない。

［実施例１ 以下本発明の一実施例を図面を用いて説明する。

第１図は実施例の画像読取装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。外観図および断面模式図は第３図および第
４図と同じであるので説明を省略する。

図中１２はホストコンピュータ１８から入力される各種
指令および操作パネル３の各種キー操作に応動して各種
情報処理を実行するＣＰＬＩ　＜中央処理装置）であり
、このＣＰＵ１２にアドレスバス１３．データバス１４
および制御＄１１５を介して、制御プログラムを記憶す
るＲＯＭ１６、各種可変データを記憶するＲＡＭ１７、
ホストコンピュータ１８に接続されたインターフェース
１９、画像読取センサ８にて読取られた画像データを直
接インターフェース１９へ移動させるＤＭＡＣ２０等を
制御する。

また、キャリア６に搭載された画像読取センサ８にて読
取られた各横１ライン毎のアナログの画像信号は増幅器
２１で増幅されたのち、Ａ／Ｄ変換器２２でデジタル値
に変換される。そして、次のデジタル処理回路２３でも
って、ＲＡＭ１７に記憶されたシェーディング補正デー
タでもってシエーデンク補正され、さらに多値化データ
に変換され、１ライン分の正しい画像データとなる。こ
の１ライン分の画像データはデータバス１４へ出力され
る。また、前記増幅器２１のゲイン（増幅率）はゲイン
制御回路２４にて制御される。

さらに、画像読取センサ８へ読取りロック信号を印加し
て画像信号を出力させるセンサ駆動回路２５、光源７の
光源駆動回路２６、キャリアモータ５を駆動するキャリ
アモータ駆動回路２７、操作パネル３のスタートキー３
ａ、キャリア６が第４図に示す基準位１（ホームポジシ
ョン）に位置していることを検出するボームポジション
センサ２９等が前記ＣＰＬＪ１２の入出力ポートへ接続
されている。

前記ＲＡＭ１７内には、前述したＯＭＡＣ２０を経由し
ない場合における画像読取センサ８にて読取った１ライ
ン分の画像データを記憶する読取バッファ、基準白９を
読取って得られたシエーデングデータをシェーディング
補正データに換算して記憶するシェーディングメモリ、
規定周期６丁を計時するためのタイマカウンタ、読取っ
た基準白９の１ライン分の画像データのうちの最大値Ｍ
ａｘを記憶する照度メモリとしての最大値メモリ、光源
７を点灯して基準白９に対する規定周期ΔＴ毎の読取り
動作を開始したことを示す読取フラグ等が形成されてい
る。

しかして、この画像読取装置の電源を投入すると、前記
ＣＰＵ１２はキャリア６を第４因に示す基準位置（ホー
ムポジション）への移動、ＲＡＭ１７の各メモリのクリ
ア等の各部の初期処理を実行する。そして、原稿１０を
原稿読取台２上に下向きセットし、Ｐｌにて読取領域を
指定した読取指令が外部のホストコンピュータ１８又は
操作パネル３のスタートキー３ａのキー操作にて入力さ
れると、その読取条件を例えばキャリアモータ駆動回路
２７や光源駆動回路２６へ設定する。そして、Ｐ２にて
光源７を点灯し、増幅器２４のゲインを設定し、ＲＡＭ
１７の読取フラグをＯに初期設定する。

Ｐ３にて光［７にて照射された基準白９を画像読取セン
サ８にて読取り、Ｐ４にて読取フラグが０に解除された
ままであること確認したのち、デジタル処理回路２３か
ら得られたシェーディング補正を実施していないデジタ
ルの１ライン分の画像データをＲＡＭ１７の読取バッフ
ァへ格納する。

そして、読取バッファに格納された例えば第５図に示す
ような１ライン分の画像データのうちの最大値Ｍａｘを
検索して、Ｐ５にて最大値メモリへ格納する。そして、
Ｐ６にて規定周期６丁に対応する持ち時間が経過するの
を持って読取フラグを１に設定した後、Ｐ３へ戻り、再
度基準白９の画像情報を読取る。

そして、Ｐ４にて読取フラグが１に設定されていること
を確認すると、Ｐ７にて読取った画像データを読取バッ
ファへ格納し、この画像データの最大値Ｍａｘを検出す
る。そして、この新たに検出された最大ＩＩ　Ｍ　ａｘ
から最大値メモリに記憶されている前回の周期における
最大１１Ｍａｘを差引いて増加ｌΔＭａｘを算出する。

しかして、Ｐ８にてこの増加量ΔＭａｘが予め定められ
た許容１１１Ｍ５を越えていれば、基準白９の照度はま
だ一定値に達していないので、Ｐ５へ進み、今回得られ
た新しい最大値Ｍａ×を最大値メモリへ格納する。そし
て、さらに規定周期ΔＴに対応する持ち時間が経過する
のを持ち、Ｐ３にて再度基準白９の画像情報を読取る。

Ｐ８にて増加量ΔＭａｘが許容値ＭＳ以下に低下すると
、基準白９上における照度がほぼ一定値に達したので、
Ｐ９にてシェーディング補正データを作成して、ＲＡＭ
１７のシェーディングメモリへ格納する。すなわち、デ
ジタル処理回路２３から得られたシェーディング補正前
の例えば第５図に示すような波形の１ライン分の画像デ
ータにおける各幅方向位置（Ｘ方向）のデータ値の理論
線に対する各変化率ΔＤから各幅方向位置におけるシェ
ーディング補正データ（補正係数）を算出して、ＲＡＭ
１７のシェーディングメモリへ格納する。

シェーディング補正データの格納処理が終了すると、キ
ャリア６を走査開始して、実際の原稿１０の画像情報の
読取り動作を開始する。そして、読取られた各１ライン
分の画像データはデジタル処理回路２３でもって前記シ
ェーディング補正データを用いてシェーディング補正さ
れる。

このように構成された画像読取装置において、操作パネ
ル３のスタートキー３ａのキー操作による読取指令又は
ホストコンピュータ１８からの読取指令が入力されて、
光ｉ［７が点灯すると、規定周期へＴ毎に基準白９の画
像情報が読取られ、照度に対応する最大値１ｙｊａｘが
検出される。そして、一つ前の周期ΔＴに読取った画像
情報の最大値ＭａＸからの増加量ΔＭａｘが許容値ＭＳ
以下にになった時点で、光源７の光量がほぼ一定値にな
った判断して、シェーディング補正データの作成を実施
する。

したがって、光？ｌ！７を点灯してからシェープイン補
正データの作成開始までの持ち時間が第７図に示した光
源７の光量がほぼ一定値に達するまでの時間で定まる。

よって、周囲温度が高温の場合は短くなり、低温の場合
は長くなる。しかして、持ち時間は周囲温度に対応して
変化し、必要最少限に抑制できるので、全体の画像読取
能率を大幅に向上できる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。実施例においては、基準白９上における照度がほぼ
一定値に達するまでの各周期ΔＴ毎にその照度を検出す
る照度検出手段として、画像読取センサ８を使用してい
るが、別途小型の受光器を用いてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、光源点灯から一定
周期毎に基準白の照度を検出して、照度間の差が許容値
以下に低下した時点で基準白を用いてシェーディングデ
ータを得るようにしている。

したがって、光源が一定光量に達するまでの持ち時間を
必要最少限に制御でき、読取り精度を低下することなく
全体の読取能率を大幅に向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係わる画（ｉ読取装置を示
すブロック図、第２図は同実施例装置の動作を示す流れ
図、第３図は一般的な画像読取装置を示す斜視図、第４
図は同装置を示す断面模式図、第５図は基準白を読取っ
た場合の画像データを示す図、第６図は従来の画像読取
装置の動作を示す流れ図、第７図は光源の光量特性図で
ある。 ２・・・原稿読取台、３・・・操作パネル、６・・・キ
ャリア、７・・・光源、８・・・画像読取センサ、９・
・・基準白、１０・・・原稿、１２・・・ＣＰＵ、１７
・・・ＲＡＭ、１８・・・ホストコンピュータ、２２・
・・Ａ／Ｄ変換器、２３・・・デジタル処理回路。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 第３図 第４図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿読取台にセットされた原稿の画像情報を、こ
   の原稿読取台の一方方向へ走査されるキャリアに搭載さ
   れた光源で照射しながら、同じくキャリアに搭載された
   画像読取センサで読取るとともに、前記原稿の読取開始
   前に前記光源に照射された基準白の画像情報を前記画像
   読取センサで読取ってシェーディングデータとして記憶
   し、このシェーディングデータを用いて前記画像読取セ
   ンサにて読取られた前記原稿の画像情報に対するシェー
   ディング補正を行なう画像読取装置において、前記光源
   の点灯開始時刻から予め定められた規定周期毎に前記基
   準白の照度を検出する照度検出手段と、この照度検出手
   段にて順次検出される照度を記憶する照度メモリと、前
   記照度検出手段にて各周期毎に検出される照度と前記照
   度メモリに記憶された一つ前の周期に検出された照度と
   の差が予め設定された許容値以下に低下したことを検出
   する照度差低下検出手段と、この照度差低下検出手段の
   照度差低下検出に応動して、前記画像読取センサで読取
   られた前記基準白の画像情報をシェーディングデータと
   して記憶するシェーディングデータ作成制御手段とを備
   えたことを特徴とする画像読取装置。
2. （２）画像読取センサは照度検出手段を兼ねることを特
   徴とする請求項１記載の画像読取装置。