JPH02288548A - 原稿読取装置 - 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 本発明は原稿読取装置に関するもので、特に光源の周辺
光量の低下や、イメージセンサのビット毎の感度ばらつ
きなどを補正するシェーディング補正を行なう原稿読取
装置に関するものである。

従来の技術 第２図は従来の原稿読取装置のブロック図を示すもので
あり、１００は原稿、１００Ａは原稿１の読み取り範囲
外に設けられた白基準板、１０１は白基準板１００Ａと
原稿１００を照明する光源である。

１０２は白基準板１００Ａ及び原稿１００からの反射光
をＣＯＤイメージセンサ１０３に結像するレンズであり
、ＣＯＤイメージセンサ１０３はこの光信号を電気信号
に変換し画像信号を出力するものである。１０４は増幅
器、１０５はＡ／Ｄ変換器であり増幅器１０４で増幅さ
れた画像信号はＡ／Ｄ変換器１０５でデジタル信号に変
換される。１０６はシェーディング補正係数を記憶し、
ＣＯＤイメージセンサ１０３が白基準板１００Ａを読み
取る時のＡ／Ｄ変換器１０５からの画像信号に応じてこ
の補正係数を出力するＲＯＭ１１０７はＲＯＭ１０６か
ら出力される補正係数を１ライン分記憶するＲＡＭ１１
０８はＣＣＤイメージセンサ１０３が原稿１００を読み
取るときにＲＯＭ１０６から出力される各ビット毎の補
正係数とＡ／Ｄ変換器１０５からの画像信号とを乗算す
る乗算器である。

前記補正係数Ｍｉは次式で求められる。

（２’−１）／Ｄｗｉ＝Ｍｉ ここでＮは量子化ビット数、ＤＷｉはＣＣＤイメージセ
ンサ１０３が白基準板１００Ａを読み取っているときの
１番目画素の画像信号のレベルである。

以上のように構成された従来の原稿読取装置においては
、まず白基準板１００Ａを読み取る。

このときＲＡＭ　１０７は書き込みモードになっており
Ａ／Ｄ変換器１０５からの画像信号に応じてＲＯＭ１０
６から補正係数が出力され、各画素毎に、１ライン分の
補正係数Ｍｉが書き込まれる。

次に原稿１００を読み取るときにはＲＡＭ　１０７は読
み出しモードになりＡ／Ｄ変換器１０５からの出力信号
と同期して前記記憶している補正係数Ｍｉを読み出し乗
算器１０８に入力する。

そして乗算器１０８はＡ／Ｄ変換器１０５からの画像信
号と補正係数Ｍｉを乗算し、シェーディング補正された
画像信号が得られる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記のような構成では、イメージセンサの
各画素における感度ばらつきは補正されるがイメージセ
ンサの暗時出力電圧の各画素によるばらつきは補正され
ておらず、高階調が必要な原稿読取装置においては充分
なものとなっていない。また、このイメージセンサの暗
時出力電圧はイメージセンサの温度上昇に比例して大き
くなるので連続読み取り時にはその影響が大きくなる。

また、この暗時出力電圧は画像信号の無効成分であるの
で、その影響を無視してシェーディング補正を行なうと
イメージセンサのダイナミックレンジを有効に使うこと
ができない等の課題を有していた。

本発明はかかる従来技術の課題に鑑み、イメージセンサ
の暗時出力電圧の各画素におけるばらつきを補正し、イ
メージセンサのダイナミックレンジを有効に使用するこ
とができる原稿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 本発明は、白基準板と、光源と、イメージセンサと、光
源消灯時の暗時画像信号を記憶する第１の記憶手段と、
この第１の記憶手段に記憶されている暗時画像信号を前
記イメージセンサの画像信号から減算する減算器と、前
記イメージセンサが前記白基準板を走査するときの前記
減算器から出力される画像信号に応じたシェーディング
補正係数を発生する補正係数発生手段と、この補正係数
を記憶する第２の記憶手段と、前記イメージセンサが原
稿を走査するときに前記減算器の出力画像信号と前記第
２の記憶手段から読み出された補正係数を乗算する乗算
器を備えたものである。

作用 本発明は、光源消灯時の暗時画像信号を第１の記憶手段
に一旦記憶し、白基準板読み取り時及び原稿読み取り時
に減算器においてイメージセンサの画像信号から減算す
る。次に白基準板読み取り時にこの減算器の出力する画
像信号に対応したシェーディング補正係数を補正係数発
生手段から出力し、第２の記憶手段に一旦記憶する。そ
して、原稿読み取り時に乗算器において減算器から出力
される画像信号と第２の記憶手段から読み出される補正
係数を乗算することによりイメージセンナの暗時出力電
圧の各画素におけるばらつきを補正し、イメージセンサ
のダイナミックレンジを有効に使用することがセきる。

実施例 以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明の一実施例における原稿読取装置のブロ
ック図を示すものである。第１図において、１は白基準
板、２は原稿、３は白基準板１及び原稿２を照明する光
源である。

４は白基準板１及び原稿２からの反射光をＣＯＤイメー
ジセンサ５に結像するレンズであり、ＣＣＤイメージセ
ンサ５はこの光信号を電気信号に変換し画像信号を出力
する。６は増幅器、７はＡ／Ｄ変換器であり増幅器６で
増幅された画像信号はＡ／Ｄ変換器７でデジタル信号に
変換される。

８は切り換え手段、９は第１のＲＡＭ、１０はアドレス
カウンタであり、切り換え手段８は光源３を消灯してＣ
ＯＤＣＤイメージセンサ５時画像信号を出力する場合は
Ａ／Ｄ変換器７と第１のＲＡＭ９を接続し、第１のＲＡ
Ｍ９はこの暗時画像信号をアドレスカウンタ１０により
与えられるア・ドレスに従って１ライン分記憶する。ま
た切り換え手段８は白基準板１及び原稿２を読み取ると
きはＡ／Ｄ変換器７と減算器１１を接続する。

１１は白基準板１及び原稿２を読み取るときに切り換え
手段８を通してＡ／Ｄ変換器７から入力される画像信号
から第１のＲＡＭ９より入力される暗時画像信号を減算
する減算器、１２は白基準板１を読み取るときに減算器
１１からの画像信号に応じたシェーディング補正係数を
出力する補正係数ＲＯＭであり、１２はこのシェーディ
ング補正係数をアドレスカウンタ１０により与えられる
アドレスに従って１ライン分記憶する第２のＲＡＭであ
る。

１４は原稿１を読み取るときに減算器１１から入力され
る画像信号と第２のＲＡＭ１３から入力されるシェーデ
ィング補正係数を乗算する乗算器である。

１５は切り換え手段８、第１のＲＡＭ９、補正係数ＲＯ
Ｍ１２、及び第２のＲＡＭ１３を制御するマイクロコン
ピュータである。

以上のように構成されたこの実施例の原稿読取装置にお
いて、以下その動作を説明する。

まず、白基準板１及び原稿２を読み取る前に光源３を消
灯した状態でＣＯＤＣＤイメージセンサ５動し暗時画像
信号を得る。このとき切り換え手段８はマイクロコンピ
ュータ１５によりＡ／Ｄ変換器７と第１のＲＡＭ９を接
続するように制御されており、増幅器６で増幅されＡ／
Ｄ変換器７でデジタル信号に変換された暗時画像信号は
第１のＲＡＭ９に入力される。そして第１のＲＡＭ９は
マイクロコンピュータ１５により書き込みモードになる
ように制御されており、各画素に対応した暗時画像信号
をアドレスカウンタ１０により与えられるアドレスに従
って１ライン分記憶する。

つぎに、白基準板１を読み取る。このとき切り換え手段
８はＡ／Ｄ変換器７と減算器１１を接続するように、ま
た第１のＲＡＭ９は読み出しモードになるようにマイク
ロコンピュータ１５により制御されており、Ａ／Ｄ変換
された画像信号は減算器１１に入力され、この画像信号
と同期して第１のＲＡＭ９はアドレスカウンタ１０によ
り与えられるアドレスに従って各画素に対応した暗時画
像信号を読み出し減算器１１に入力する。そして減算器
１１は切り換え手段８を通してＡ／Ｄ変換器７により入
力された画像信号から暗時画像信号を減算して補正係数
ＲＯＭ１２に入力する。このとき補正係数ＲＯＭ１２は
読み出し可能にまた第２のＲＡＭ１３は書き込みモード
になるようにマイクロコンピュータ１５により゛制御さ
れており、補正係数ＲＯＭ１２は各画素の画像信号に対
する補正係数を出力し、第２のＲＡＭ１３はこの補正係
数をアドレスカウンタ１０により与えられるアドレスに
従って１ライン分記憶する。

この補正係数Ｍｉは次式で示される。

（２”−１）／　（Ｄｗｉ−Ｄｂ　ｉ）＝ＭｉここでＮ
は量子化ビット数、ＤｗｉはＣＯＤＣＤイメージセンサ
５基準板１を読み取っているときのｉ番目画素の画像信
号のレベルであり、ＤｂｉはＣＯＤＣＤイメージセンサ
５番目画素の暗時画像信号のレベルである。

そして原稿２を読み取る。このとき切り換え手段８はＡ
／Ｄ変換器７と減算器１１を接続するように、第１のＲ
ＡＭ９は読み出しモードに、補正係数ＲＯＭ１２は読み
出し不可に、第２のＲＡＭ１３は読み出しモードにそれ
ぞれなるようにマイクロコンピュータ１５により制御さ
れる。

原稿２を読み取りＡ／Ｄ変換された画像信号は減算器１
１に入力され、この画像信号と同期して第１のＲＡＭ９
はアドレスカウンタ１０により与えられるアドレスに従
って各画素に対応した暗時画像信号を読み出し減算器１
１に入力する。そして減算器１１は切り換え手段８を通
してＡ／Ｄ変換器７により入力された画像信号から暗時
画像信号を減算して乗算器１４に入力する。この乗算器
１４に入力される画像信号と同期して第２のＲＡＭ１３
はアドレスカウンタ１０により与えられるアドレスに従
って各画素に対応した補正係数を乗算器１４に入力する
。乗算器１４は減算器１１から入力される画像信号と第
２のＲＡＭ１３から入力される補正係数を乗算し、シェ
ーディング補正された画像信号を得る。

以・上のようにこの実施例によれば、光源消灯時の暗時
画像信号を第１のＲＡＭに一旦記憶し、白基準板読み取
り時及び原稿読み取り時に減算器においてイメージセン
サの画像信号から減算する。

次に白基準板読み取り時にこの減算器の出力する画像信
号に対応したシェーディング補正係数を補正係数発生手
段から出力し、第２のＲＡＭに一旦記憶する。そして、
原稿読み取り時に乗算器において減算器から出力される
画像信号と第２のＲＡＭから読み出される補正係数を乗
算することによりイメージセンサの暗時出力電圧の各画
素におけるばらつきを補正し、イメージセンサのダイナ
ミックレンジを有効に使用することができる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、光学系のシェーデ
イング歪、イメージセンサの各画素における感度ばらつ
きに加えてイメージセンサの暗時出力電圧の各画素にお
けるばらつきを補正し、またイメージセンサのダイナミ
ックレンジを有効に使用することができ、その実用的効
果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における原稿読取装置のブロ
ック図、第２図は従来の原稿読取装置のブロック図であ
る。 １・・・白基準板、２・・・原稿、３・・・光源、４・
・・レンズ、５・・・ＣＯＤイメージセンサ、９・・・
第１のＲＡＭ１１１・・・減算器、１２・・・補正係数
ＲＯＭ、１３・・・第２のＲＡＭ、１４・・・乗算器。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　ほか１名！２図 区

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 白基準板と、光源と、イメージセンサと、光源消灯時の
   暗時画像信号を記憶する第１の記憶手段と、この第１の
   記憶手段に記憶されている暗時画像信号を前記イメージ
   センサの画像信号から減算する減算器と、前記イメージ
   センサが前記白基準板を走査するときの前記減算器から
   出力される画像信号に応じたシェーディング補正係数を
   発生する補正係数発生手段と、この補正係数を記憶する
   第２の記憶手段と、前記イメージセンサが原稿を走査す
   るときに前記減算器の出力画像信号と前記第２の記憶手
   段から読み出された補正係数を乗算する乗算器を備えた
   ことを特徴とする原稿読取装置。