JPH02148972A - 画像信号補正方法および装置 - 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］ 本発明は画像信号補正方法および装置に関し、−層詳細
には、光学的に直列接続した複数のラインセンサを用い
て画像情報の読み取りを行う際、複数の基準濃度レベル
に基づいて設定された補正テーブルにより前記ラインセ
ンサの接続部分にあける画像信号が一致するように補正
することでむらのない高品質な画像を得ることの出来る
画像信号補正方法および装置に関する。

［発明の背景］ 例えば、印刷、製版の分野において作業工程の合理化、
画像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像情
報を電気的に処理しフィルム原版を作成する画像走査再
生システムが広範に用いられている。

この画像走査再生システムは画像読取装置と画像再生装
置とから基本的に構成されている。

すなわち、画像読取装置では画像読取部において副走査
搬送される原稿の画像情報がイメージセンサによって前
記副走査方向と略直交する方向へ主走査され電気信号に
変換される。次に、前記画像読取装置で光電変換された
画像情報は画像再生装置において製版条件に応じた階調
補正、エツジ強調等の演算処理が施された後、レーザ光
等の光信号に変換されフィルム等の感光材料からなる画
像記録担体上に再生される。なお、この画像記録担体は
所定の現像装置によって現像処理されフィルム原版とし
て印刷等に供されることになる。

ところで、前記画像読取装置において原稿を主走査して
その画像情報を読み取る場合、例えば、数千の光電変換
部を主走査方向に沿って一列に配列したラインセンサで
あるＣＣＤイメージセンサが用いられている。この場合
、前記画像読取装置では画像情報を高解像度で読み取る
ため、複数のＣＣＤイメージセンサを直列に接続して使
用している。なお、各ＣＣＤイメージセンサによって光
電変換された画像情報は電気的に接続することで元の画
像情報に再生される。

ここで、ＣＣＤイメージセンサを構成する光電変換部の
ゲインおよびオフセット量は、一般に、個体間で相違し
ている。従って、これらを調整しない状態で使用した場
合、特に、各ＣＣＤイメージセンサの接続部分に対応し
た画像上に顕著な段差が生じることになる。そこで、通
常、白色原稿等の基準濃度板をＣＣＤイメージセンサに
よって読み取り、各ＣＣＤイメージセンサの接続部分に
おいて段差が生じないよう夫々のゲインの調整を行うと
共に、暗時状態としたＣＣＤイメージセンサから暗電流
に基づきオフセット量の調整を行っている。

然しながら、このようなＣＣＤイメージセンサは光電変
換特性のりニアリティが個々に異なっているため、画像
情報の濃度レベルが異なると各イメージセンサの接続部
分より出力される画像信号間に段差が生じてしまう。こ
の場合、再生画像上にも段差が惹起するという不都合が
指摘されている。なお、この段差はエツジ強調した場合
、特に顕著に観測される。

［発明の目的］ 本発明は前記の不都合を克照するためになされたもので
あって、複数の基準濃度レベルに基づき各ラインセンサ
毎に濃度レベルに応じた画像信号補正テーブルを設定し
、前記補正テーブルを用いてラインセンサの接続部分に
おける画像信号が一致するように補正することによりラ
インセンサ間のりニアりティの相違を除去し、むらのな
い高品質な画像を得ることを可能とする画像信号補正方
法および装置を提供することを目的とする。

［目的を達成するための手段］ 前記の目的を達成するために、本発明は光学的に直列接
続された複数のラインセンサを用いて画像情報の読み取
りを行う際、白色濃度レベルと黒色濃度レベルとそれ以
外の少なくとも１つの基準濃度レベルに対する各ライン
センサからの出力信号を得、次いで、隣接するラインセ
ンサの前記各濃度レベルにおける出力信号が少なくとも
当該ラインセンサの接続部分において一致するように補
正した補正データを求めた後、所望の画像情報をライン
センサにより光電変換して得られる画像信号を前記補正
データを用いて補正することを特徴とする。

また、本発明は光学的に直列接続された複数のラインセ
ンサを用いて読み取った画像信号を補正する画像信号補
正装置であって、隣接するラインセンサの接続部分にお
ける画像信号を一致させるべく複数の濃度レベルに基づ
き各ラインセンサ毎に設定された補正データからなる補
正テーブルを備え、前記補正テーブルを用いて前記画像
信号を補正することを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る画像信号補正方法および装置につい
て好適な実施態様を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。

第１図において、参照符号１０は本実施態様に係る画像
信号補正方法および装置が適用される画像走査再生シス
テムを示す。このシステム１０では原稿Ｓに担持された
画像情報が光源１２からの照明光によって照明され、そ
の反射光り、が第１のミラー１６および集光レンズ１８
を介して光学的に直列接続されたラインセンサである３
個のＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０Ｃにより光電
的に読み取られる。

この場合、ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２ＤＣは数
十個の光電変換部Ｎ、、　Ｎ、およびＮｃで構成されて
おり、ＣＯＤイメージセンサ２０ｂの両端部側に存在す
る光電変換部Ｎ、とＣＣＤイメージセンサ２０ａ、２Ｑ
ｃの端部側に存在する光電変換部Ｎ、　、Ｎｏとは第２
のミラー２２を介して光学的に接続される。なお、前記
原稿Ｓは図示しない搬送機構により矢印へ方向に副走査
搬送されると共に、ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２
０Ｃによって矢印Ｂ方向に主走査されることでその全面
の画像情報が読み取られる。

ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃによって光電変
換された画像情報は画像信号Ｇ−ＳＧｂおよびＧＣとし
て本実施態様の画像信号補正装置を構成する信号補正部
２４に導入された後、補正され画像信号Ｇ。とじて信号
処理部２６に導入される。信号処理部２６は前記画像信
号Ｇ。に対し階調補正、エツジ強調等の画像処理を施し
て網点画像信号発生部２８に導入する。網点画像信号発
生部２８では所定の網点信号に基づいて前記画像信号Ｇ
ｏを２鎖目号に変換し、当該２値信号をレーザ走査部３
０に導入する。そして、レーザ走査部３０において、前
記２鎖目号に基づきレーザ光り、がオン／オフ制御され
ると共に当該オン／オフ制御されたレーザ光Ｌｐを光偏
向器（図示せず）によって偏向することでフィルムＦ上
に網点画像が形成される。この場合、フィルムＦは矢印
Ｃ方向に副走査搬送されると共に、レーザ光り、によっ
て当該副走査方向と略直交する方向に主走査されること
で画像情報が二次元的に再生される。

ここで、信号補正部２４は第２図に示すように構成され
る。すなわち、ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃ
から出力される画像信号Ｇ、乃至Ｇｃはマルチプレクサ
３２によって順次選択されシェーディング補正回路３４
に導入される。シェーディング補正回路３４は所定の基
準濃度レベルに対し前記画像信号Ｇ、乃至ＧＣのゲイン
調整を行うものであり、各ＣＣＤイメージセンサ２０ａ
乃至２０Ｃを構成する光電変換部Ｎ。乃至Ｎｃに対する
ゲイン調整用データを有する。シェーディング補正回路
３４によってゲイン調整された画像信号Ｇ、乃至Ｇ。は
Ａ／Ｄ変換器３６によってデジタル信号に変換された後
、補正テーブル３８に導入される。

補正テーブル３８は画像信号Ｇ、乃至Ｇｃの階調に応じ
各ＣＣＤイメージセンサ２０　ａ　乃至２０ｃ毎に設定
された補正データを有する。この補正データは、後述す
るように、ＣＰＵ４０によりＣＣＤイメージセンサ２０
ａ乃至２０Ｃの接続部分において画像信号Ｇ、乃至Ｇｃ
が滑らかに接続されるように設定される。なお、前記補
正データは画像信号Ｇ６乃至Ｇｃに対応して選択され、
カウンタ４２からのカウント信号に基づいて補正テーブ
ル３８より補正された画像信号Ｇ０として信号処理部２
６へ供給される。

本発明に係る画像信号補正方法および装置を実施するた
めのシステムは基本的には以上のように構成されるもの
であり、次にこのシステムを用いた補正方法について説
明する。

先ず、各ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃを遮光
状態とし、暗電流に基づくオフセット電圧を測定する。

そして、このオフセット電圧に基づき各ＣＣＤイメージ
センサ２０ａ乃至２０Ｇの光電変換都連乃至Ｎ０からの
出力信号が黒色濃度レベルにおいて一致するようにオフ
セット調整を行う。

次に、白色基準板を用いて白色濃度レベルを各ＣＣＤイ
メージセンサ２０ａ乃至２０Ｃによって読み取る。すな
わち、前記白色基準板からの光量■。の反射光り、は第
１ミラー１６、集光レンズ１８および第２ミラー２２を
介してＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０Ｃに入射し
て光電変換され、次いで、マルチプレクサ３２およびシ
ェーディング補正回路３４を介してＡ／Ｄ変換器３６に
供給されデジタル信号に変換される。この場合、各ＣＣ
Ｄイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃはオフセット量の調
整は行っているがゲイン調整を行っていないため、前記
デジタル信号は光量Ｉｏに対して各ＣＣＤイメージセン
サ２０ａ乃至２０Ｃ毎に夫々異なるＡ／Ｄ値Ｒ，、Ｒｂ
およびＲ８を示す（第３図参照）。

そこで、このＡ／Ｄ値Ｒ，ＳＲ，およびＲ８がＡ／Ｄ値
Ｒ５において一致するように、シェーディング補正回路
３４に対して各イメージセンサ２０ａ乃至２０ｃを構成
する光電変換部Ｎ６乃至Ｎｃに対応するゲイン調整デー
タを設定する。

第４図は前記のように設定したゲイン調整データを用い
てシェーディング補正回路３４でゲイン調整した場合の
光量■とＡ／Ｄ値との関係を示す。

ここで、第４図に示すように、ＣＣＤイメージセンサ２
０ａ乃至２０Ｃの暗電流に対するオフセット電圧および
白色基準板からの光量工。に対するゲインを調整した場
合、光１１Ｊ　　（ＩＪ　≠■ｏ）に対してリニアリテ
ィの相違により各ＣＣＤセンサ２０ａ乃至２Ｏｃ間に光
電変換特性の差が生じていることが諒解されよう。そし
て、この差を補正しない場合、各ＣＣＤイメージセンサ
２０ａ乃至２０Ｃによって光電変換して得られる画像間
にむらが生じ、特に、ＣＣＤイメージセンサの接続部分
に対応する画像上には段差が生じる虞がある。

本実施態様ではこの差を補正テーブル３８を用いて除去
している。

先ず、反射光り、の光量がｌｌ（Ｉｉ、Ｉｏ１Ｊ＝１．
２．３・・・）である複数の基準濃度板を読み取り、各
ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃを構成する光電
変換部Ｎ。乃至Ｎ、毎のＡ／Ｄ値ＲＪ、（ｉは各光電変
換部Ｎ１乃至Ｎｃに付した連続番号であって、ｉ＝１．
２．３・・・、ｐ）を求める（第５図参照）。この場合
、光量工。

の基準濃度板に対してＣＣＤイメージセンサ２０ａと２
０ｂとの接続部分においてＡ／Ｄ値ＲＪＩにΔＲＪａｂ
の段差が生じている。また、ＣＣＤイメージセンサ２０
ｂと２０Ｇとの接続部分にはΔＲｊｂｃの段差が生じて
いる。

そこで、この段差ΔＲｊａｂおよびΔＲｊｂｃが０とな
るようにＡ／Ｄ値Ｒｊ１の補正を行う。すなわち、ＣＣ
Ｄイメージセンサ２０ａ、２０ｂの接続部分近傍におけ
るに番目とβ番目との間の光電変換部Ｎ−、Ｎｂに対す
るＡ／Ｄ値ＲＪ１をＣＰＵ４０を用いて破線で示す補正
データＴｊｔ（ｋ≦ｉ≦１りに補正する。同様に、ＣＣ
Ｄイメージセンサ２０ｂ、２０ｃの接続部近傍における
ｍ番目とｎ番目との間の光電変換部Ｎｂ　、Ｎｏに対す
るＡ／Ｄ値Ｒ」１を補正データＴｊ１（ｍ≦ｌ≦ｎ）に
補正する。なお、１番目とに番目、１番めとｍ番目およ
びｎ番目とｐ番目間の光電変換部Ｎ４乃至Ｎｃに対する
補正データＴｊｌはその間のＡ／Ｄ値Ｒ，１に等しく設
定する。このようにしてＡ／Ｄ値Ｒｊｌを補正すること
により、ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２０ｃの接続
部分近傍において滑らかに接続される補正データＴｊｉ
を得ることが出来る。

なお、前記補正データＴｊｉはＣＣＤイメージセンサ２
０ａおよび２０ｃの全てのＡ／Ｄ値ＲｊｌをＣＣＤイメ
ージセンサ２０ｂのＡ／Ｄ値Ｒ，ｉに等しくなるように
オフセットして得ることも出来る。また、ｋ番目の光電
変換部Ｎ、とβ番目の光電変換部Ｎ、との間およびｍ番
目の光電変換部Ｎ、とｎ番目の光電変換部Ｎｃとの間を
直線で結ぶ代わりに、曲線で滑らかに結ぶようにして補
正データＴ、Ｉを求めれば段差の一層目立たない補正デ
ータＴ、ｔを得ることが出来る。

次に、前記補正データＴ、１を各光量Ｉｊに対して求め
た後、Ｉ　」＜　Ｉ　＜　Ｉ　Ｊ＋１　となる光ＩＩの
Ａ／Ｄ値Ｒｔに対する補正データＴ１を前記補正データ
Ｔｊ１を補間することで求める（第６図参照）。そして
、以上のようにして求めたＡ／Ｄ値Ｒ４，およびＲ１と
補正データＴ、ｌおよびＴ、との関係を補正テーブル３
８として設定する。

なお、Ａ／Ｄ値Ｒ１に対する補正データＴｉはＡ／Ｄ変
換された画像信号Ｇ、乃至Ｇ０の階調に必要な数だけ求
めるものとする。

そこで、前記のようにして設定した補正テーブル３８に
基づき画像信号Ｇ、乃至Ｇｃの補正を行う。すなわち、
原稿Ｓに担持された画像情報はＣＣＤイメージセンサ２
０ａ乃至２０Ｃによって画像信号Ｇ、乃至Ｇｃに変換さ
れた後、図示しない補正手段により暗電流に基づくオフ
セット量の補正が行われる。次いで、マルチプレクサ３
２によって画像信号Ｇ、乃至Ｇｃが順次選択されシェー
ディング補正回路３４に導入される。シェーディング補
正回路３４は前記画像信号Ｇ、乃至Ｇｃに対しゲイン調
整データを用いてゲイン調整を行いＡ／Ｄ変換器３６に
出力する。この場合、Ａ／Ｄ変換器３６は前記画像信号
Ｇ６乃至Ｇｃを、第４図に示すように、オフセラ）！お
よびゲインの調整されたＡ／Ｄ値Ｒ＋またはＲＪｌとし
て補正テーブル３８に供給する。一方、補正テーブル３
８はカウンタ４２からのカウント信号に基づきＡ／Ｄ値
ＲｉまたはＲｊｌを補正データＴ。

またはＴＪｉに変換し、この補正データＴ、またはＴ、
１を画像信号Ｇ。とじて信号処理部２６に出力する。こ
の場合、前記画像信号Ｇ。は補正テーブル３８によって
ＣＣＤイメージセンサ２０ａ乃至２ＯＣ間の接続部分が
滑らかに接続された信号に補正されている。

信号処理部２６は前記画像信号Ｇ。に対し階調補正、エ
ツジ強調等の画像処理を施し網点画像信号発生部２８に
出力する。網点画像信号発生部２８では導入された画像
信号Ｇ０に応じてパルス幅変調した２鎖目号を生成しレ
ーザ走査部３０に導入する。そして、レーザ走査部３０
は前記２鎖目号に応じてレーザ光り、を制御しフィルム
Ｆ上に所望の画像を記録する。この場合、各ＣＣＤイメ
ージセンサ２０ａ乃至２０Ｃからの画像信号Ｇａ乃至Ｇ
ｃは補正テーブル３８によってその接続部分において任
意の光量Ｉに対しリニアリティが一致するように補正さ
れているため、その接続部分に対応する画像上に段差の
生じることがなく、むらのない極めて高品質な画像を得
ることが出来る。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、光学的に直列接続され
た複数のラインセンサを用いて画像情報の読み取りを行
う際、各ラインセンサのリニアリティの相違を複数の基
準濃度レベルに対して補正する補正テーブルを作成し、
前記補正テーブルに基づき光電変換された画像信号の補
正を行っている。この場合、各ラインセンサの接続部分
において画像信号が滑らかに接続されることになり、こ
の補正された画像信号に基づきむらのない高品質な画像
を得ることが出来る。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の改良並び
に設計の変更が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像信号補正方法および装置が適
用される画像走査再生システムの概略構成図、 第２図は第１図に示す画像走査再生システムにおける信
号補正部の構成ブロック図、第３図は各ラインセンサに
おけるシェーディング補正前の光量とＡ／Ｄ値との関係
図、第４図は各ラインセンサにおけるシェーディング補
正後の光量とＡ／Ｄ値との関係図、第５図は各光量変換
部からの出力信号のＡＺＤ値と補正データの説明図、 第６図は補正データの補間の説明図である。 ＩＯ・・・画像走査再生システム ２０ａ〜２０Ｃ・・・ＣＣＤイメージセンサ２６・・・
信号処理部 ２８・・・網点画像信号発生部　３ｏ・・・レーザ走査
部３８・・・補正テーブル　　　　Ｆ・・・フィルムＮ
、〜Ｎｃ・・・光電変換部　Ｓ・・・原稿光１１ｉ食邪 Ａ／Ｄ値 手 続 補 正 書 （自発）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的に直列接続された複数のラインセンサを用
   いて画像情報の読み取りを行う際、白色濃度レベルと黒
   色濃度レベルとそれ以外の少なくとも１つの基準濃度レ
   ベルに対する各ラインセンサからの出力信号を得、次い
   で、隣接するラインセンサの前記各濃度レベルにおける
   出力信号が少なくとも当該ラインセンサの接続部分にお
   いて一致するように補正した補正データを求めた後、所
   望の画像情報をラインセンサにより光電変換して得られ
   る画像信号を前記補正データを用いて補正することを特
   徴とする画像信号補正方法。
2. （２）請求項１記載の方法において、補正データはライ
   ンセンサの接続部分近傍で一方のラインセンサから他方
   のラインセンサにかけて出力信号が徐々に近接した後、
   接続部分において一致するよう設定することを特徴とす
   る画像信号補正方法。
3. （３）請求項１記載の方法において、濃度レベル間の他
   の濃度レベルに対する補正データは補間によって求める
   ことを特徴とする画像信号補正方法。
4. （４）光学的に直列接続された複数のラインセンサを用
   いて読み取った画像信号を補正する画像信号補正装置で
   あって、隣接するラインセンサの接続部分における画像
   信号を一致させるべく複数の濃度レベルに基づき各ライ
   ンセンサ毎に設定された補正データからなる補正テーブ
   ルを備え、前記補正テーブルを用いて前記画像信号を補
   正することを特徴とする画像信号補正装置。