JPH0264536A - 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） 本発明は、原稿画像を読取る画像読取装置に関し、特に
３５＋＋ｕａ写真フイルムのような透過原稿をＣＣＤラ
インセンサ等の光電変換素子で走査して画像データとし
て読み取るカラー画像読取装置に好適なものである。

（従来の技術〕 従来、３５ａｍ写真フィルムのような透過原稿を読取る
こ°の種の装置としては、例えば回転ドラム上にフィル
ムを巻き付け、ドラムを回転し、光電変換部をそのドラ
ムに沿って８動させることにより画像読取走査を行うド
ラムスキャナーと呼ばれているものがある。また、マウ
ント（台紙）やガラス板に収納あるいは貼り付けられた
りバーサルフィルム（ポジフィルム）を１枚ずつ読取る
画像読取装置も提案されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、この種の装置においては、光源からの光を効
率よく使用する場合に、光源の位置を正確に決定する必
要がある。

ところが、従来装置では例えば、ランプが切れた場合に
はランプを交換するという作業を行うのみで、ランプの
位置は、ランプホルダで位置決めをされているにすぎな
い。このため、ランプの位置はランプ交換の毎に様々な
位置に置かれ、その毎に光電変換素子に結像される像は
、シェーディング特性の変化により変化してしまうとい
う欠点があった。さらに、ケーラー照明等の光学系にお
いても、わずかな光源の位置変動によりケーラー照明系
ではなくなってしまうという欠点があフた。

そこで、本発明の目的は上述のような欠点を除去すると
同時に、シェーディング形状が最も均一となるランプ位
置を決定することにより、光電変換素子の各画素当りの
ダイナミックレンジの均一化も図ることが可能となる画
像読取装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本発明は、被写体を照明
する光源と、光源の位置を調整する位置調整手段と、被
写体の画像を結像光学系を通して受光する光電変換素子
と、光電変換素子のアナログ出力をデジタル信号に変換
するデジタル変換手段と、デジタル変換手段から出力す
るデジタル信号Ｆの平均値ｒを算出する平均値算出手段
と、デジタル信号Ｆの最大値ｆｆ１ａｘ　（Ｆ）を検出
する最大値検出手段と、デジタル信号Ｆの最小値ｍ１ｎ
（Ｆ）を検出する最小値検出手段と、平均値ｆ、最大値
ｍａｘ　（Ｆ）および最小値ｍｉｎ（Ｆ）と定数ａ、ｂ
、ｃを用いて、次式 ％式％（） により得られるＺの値を算出するＺ値算出手段と、位置
調整手段により光源を光軸と平行な方向に動かして、Ｚ
値算出手段から得られるＺの値の最大値を検出するＺ値
最大値検出手段と、Ｚ値最大値検出手段で２の値の最大
値が検出される位置へ位置調整手段により光源を移動制
御する光源位置制御手段とを具備したことを特徴とする
。

また、本発明は、その発明の一態様として、デジタル信
号Ｆは、α、β、γを定数としたとき次式 ％式％ （但し、ｆ、はＲ光を読取る光電変換素子の出力のデジ
タル信号、ｆ５はＧ光を読取る光電変換素子の出力のデ
ジタル信号、ｆｂは日光を読取る光電変換素子の出力の
デジタル信号。） に基いて算出されたものであることを特徴とする。

（作　用） 本発明は、上記構成により、被写体の画像を画像信号に
変換する光電変換素子の出力のデジタル信号をＦとし、
ａ、ｂ、ｃを定数として、その平均値Ｙ、その最大値ｎ
ａｘ　（Ｆ）、その最小値ｍｉｎ（Ｆ）を用いて次式 ％式％（） に基いた演算値Ｚが最大となる位置へ光源を移動して、
光源の位置決め設定を行うようにしたので、 光源のフィラメントの形状の影響を受けない、すなわち
シェーブイブ形状が最も均一となる光源位置を決定する
ことができ、正確に再現性よく光源位置を定めることが
できる。また、本発明によれば、シェーディング形状が
最も均一となる光源位置を決定することができるので、
各画素当りのダイナミックレンジの均一化も図ることが
でき、光源の取替えにより像が変化したり、シェーディ
ング特性が変化したりすることなく、例えばケーラー照
明系も最適に保たれる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明実施例の基本構成を示す。本図において
、Ａは被写体を照明する光源である。Ｂは光源Ａの位置
を調整する位置調整手段である。

Ｃは被写体の画像を結像光学系を通して受光する光電変
換素子である。Ｄは光電変換素子Ｃのアナログ出力をデ
ジタル信号に変換するデジタル変換手段である。Ｅはデ
ジタル変換手段りから出力する前記デジタル信号Ｆの平
均値Ｆを算出する平均値算出手段である。Ｆはデジタル
信号Ｆの最大値ｍａｘ　（Ｆ）を検出する最大値検出手
段である。Ｇはデジタル信号Ｆの最小値ｍ１ｎ（Ｆ）を
検出する最小値検出手段である。

Ｈは平均値Ｙ、最大値ｍａｘ　（Ｆ）および最小値ｍｉ
ｎ　（Ｆ）と定数ａ、ｂ、ｃを用いて、次式２式％（） により得られるＺの値を算出するＺ値算出手段である。

■は位置調整手段Ｂにより光源Ａを光軸と平行な方向に
動かして、Ｚ値算出手段Ｈから得られるＺの値の最大値
を検出するＺ値最大値検出手段である。ＪはＺ値最大値
検出手段ＩでＺの値の最大値が検出される位置へ位置調
整手段Ｂにより光源Ａを移動制御する光源位置制御手段
である。

第２図は本発明の一実施例の具体的な回路構成を示す。

本図において、３００１は透過原稿照明用の光源（ラン
プ）　、３００２は光源３００１からの光線から熱線を
除去する熱線吸収フィルター、３００３はフィルタ３０
０２を通った照明光を平行光束にする照明光学系である
。３００４は透過原稿を副走査方向に移動する副走査駆
動台、３００５は透過原稿を回転する回転台、３００６
は透過原稿を収納するフィルムホルダー、３００７は３
５ｍｍ写真フィルムのような透過原稿である。３００８
は透過原稿３００７を透過した光束（原稿像）の光路を
切換る可動ミラー、３００９は原稿像の光路を偏向する
ミラー、３０１０はミラー３００９を通った原稿像を結
像する撮像レンズである。

３０１１は可動ミラー３００８で反射された原稿像を投
影するための投影レンズ、３０１２は光路を偏向するミ
ラー、３０１３は同じ光路を偏向するミラー、３０１４
はミラー３０１３を通った原稿像を投影するモニタとし
てのスクリーンである。３０１５はスクリーン３０１４
と一体のトリミング枠表示器、３０１６はスクリーン３
０１４と一体のトリミング領域を入力するタッチパネル
である。

３０１７は光源３００１を支持するランプ保持部材であ
る。　３０１８，３０１９．３０２０はそれぞれＣＣＤ
位置合わせ機構、３０２１は撮像レンズ３０１０により
結像した透過原稿像をＲ，Ｇ、Ｂの３色に色分解する３
色分解プリズム、３０２２，３０２３．３０２４はそれ
ぞれプリズム３０２１で色分解された各色毎の原稿像を
光電変換するＣＣＯ（電荷結合素子）アレイを用いたＣ
ＣＤラインセンサであり、このＣＣＤラインセンサは対
応のＣＣＤ位置合せ機構３０１８．３０１９．３０２０
により読取位置の微調整ができる。

３０２５はＣＣＤラインセンサ３Ｇ２２，３０２３．３
０２４のアナログ出力を増幅し、Ａ／Ｄ　（アナログ・
デジタル）変換を行うアナログ回路、３０２６はアナロ
グ回路３０２５に対して調整用の標準信号を発生する調
整用信号発生源、３０２７はアナログ回路部３０２５か
ら得られるＲ、Ｇ、Ｈのデジタル画像信号に対してダー
ク補正を施すダーク補正回路、３０２８はダーク補正回
路３０２７の出力信号にシェープインク補正を施すシェ
ーディング補正回路、３０２９はシェーディング補正回
路３０２８の出力信号に対して主走査方向の画素ずれを
補正する画素ずれ補正回路、３０３０は画素ずれ補正回
路３０２９を通ったＲ、Ｇ、Ｂ信号を出力機器に応じた
例えばＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）
の各色信号に変換したりする色変換回路である。また、
３０３１は信号のＬＯＧ変換やγ変換を行うルックアッ
プテーブル（ＬｔｌＴ）である。

３０３２はルックアップテーブル３０３１の出力信号の
最小値を検出する最小値検出回路、３０３３は最小値検
出回路３０３２の検出値に応じて下色除去（ＯＣＲ）の
ための制御量を得るルックアップテーブル（ＬｔｌＴ）
　、３０３４はルックアップテーブル３０３１の出力信
号に対してマスキング処理を行うマスキング回路、３０
３５はマスキング回路３０３４の出力信号に対してルッ
クアップテーブル３０３３の出力値を基に下色除去処理
を行うＯＣＲ回路（下色除去回路）である、　３０３Ｂ
はＩＩｃＲ回路３０３５の出力信号に対し記録濃度を指
定濃度に変換する濃度変換回路、３０３７は濃度変換回
路３０３６の出力信号に対し指定された変倍率に変換処
理する変倍処理回路である。

３０３８は図示しないプリンタや入出力端末と本装置間
の信号の伝送を行うインタフェース回路（１／Ｆ）　、
３０３９は装置全体の制御を司どるコントローラであり
、コントローラ３０３９の内部にはマイクロコンピュー
タ等のｃｐｕ　（中央演算処理装置）、第３図や第４図
のような処理手順がプログラム形態で格納されたＲＯＭ
　（リードオンリメモリ）、データの格納や作業領域と
して用いられるＲＡＭ　（ランダムアクセスメモリ）等
を有する。

３０４０は変倍処理回路３０３７からインタフェース回
路３０３８、コントローラ３０３９を介して入力する出
力値のピーク値を検出するピーク検出回路、３０４１は
コントローラ３０３９への指示を行う操作部、３０４２
はコントローラ３０３９の制御状態等を表示する表示部
である。

３０４３は上述の撮像レンズ３０１０の絞り制御を行う
レンズ絞り制御部、３０４４は撮像レンズ３０１０の焦
点調整を行うレンズ距離環制御部、３０４５は可動ミラ
ー３００８を駆動するミラー駆動部である。３０４６は
トリミング枠表示器３０１５を制御するトリミング枠制
御部、３０４７はタッチパネル３０１６を制御するタッ
チパネル制御部である。３０４８は回転台３００５を駆
動制御する回転台回転制御部、３０４９は副走査駆動台
３００４の走査を制御する副走査制御部、３０５０は光
源（ランプ）３００１の光量を制御するランプ光量制御
回路、３０５１はランプ保持部材３０１７を介して光源
３００１の位置を調節するランプ位置駆動源である。

３０５２はコントローラ３０３９の制御の基にタイミン
グ信号（クロック）を発生するタイミングジェネレータ
、３０５３は上述の各制御部や処理回路とコントローラ
３０３９とを連結するバス、３０５４は出力機器に対す
るデータ線、３０５５は出力機器に対する同期信号線、
および３０５６は通信線である。

次に、各部の動作を説明する。

光源３００１は例えばハロゲンランプのような光源であ
り、光源３００１からの出射光は熱線吸収フィルタ３０
０２及び照明光学系３００３を通ってフィルムホルダー
３００６に載せた３５ｍｍ写真フィルムのような透過原
稿３００７を照明する。透過原稿３００７の像は、可動
ミラー３００８により光路が切り換えられることにより
、 ■　投影レンズ３０１１とミラー３０１２．３０１３を
通ってスクリーン３０１４上、または ■　ミラー３００ｇ、撮像レンズ３０１Ｇ、および３色
分解プリズム３０２１を通ってＣＣＤラインセンサ３０
２２〜３０２４上 に投影される。

上述の■のモードの場合において、　ＣＣＤラインセン
サ３０２２〜３０２４はタイミングジェネレータ３０５
２のクロックにより同期をとって駆動され、各ＣＣＤラ
インセンサの出力信号はアナログ回路３０２５に入力さ
れる。ＣＣＤ位置合わせ機構３０１８〜３０２０は、各
ＣＣＤラインセンサ３０２２〜３０２４を３色分解プリ
ズム３０２１に対してレジストレエーション合わせをす
るためのもので、少なくとも一度以上調整する必要があ
る。アナログ回路３０２５は、増幅器とＡ／Ｄ変換器と
から構成され、増幅器で増幅された信号をタイミングジ
ェネレータ３０５２から出力される＾／Ｄ変曵のための
タイミングクロックに同期してＡ／Ｄ変換器で＾／Ｄ変
換する。

次に、アナログ回路３０２５から出力されるＲ２Ｏ，Ｂ
の各ディジタル信号に対してダーク処理回路３０２７に
より暗信号のレベル補正をかけ、続いてシェーディング
補正回路３０２８で主走査方向のシェーディング補正を
行ない、さらに画素ずれ補正回路３０２９で主走査方向
の画素ずれを、例えばＦＩＦＯ（ファーストイン・ファ
ーストアウト）バッファの書き込みタイミングをずらす
ことにより補正する。

次に色変換回路３０３０では、色分解光学系３０２１の
色補正をしたり、出力機器に応じて、Ｒ，Ｇ、Ｂ信号を
Ｙ、Ｍ、Ｃの色信号に変換したり、Ｙ。

Ｉ、Ｑの色信号に変換したりする。次のルックアップテ
ーブル３０３１では、テーブル参照により、輝度リニア
な信号をＬＯＧに変換したり、任意のγ変換したりする
。

３０３２〜３０３７は、主にカラーレーザー複写機のよ
うなプリンタで用いるＹ、Ｍ、Ｃ，８に（ブラック）の
４色により画像を出力するための画像処理回路を構成す
る。ここで、最小値検出回路３０３２、マスキング回路
３０３４、ルックアップテーブル３０３３、およびＯＣ
Ｒ回路３０３５の組み合わせでプリンタのマスキングと
ＯＣＲ（下色除去）を行なう。

次に、濃度変換回路３０３６により各濃度信号のテーブ
ル変換を行ない、ざらに変倍処理回路３０３７により主
走査方向の変倍処理を行ない、その変倍処理後のＹ’、
Ｍ’、Ｃ’、ＢＫ’信号をインタフェース回路３０３８
を介して出力機器のプリンタへ送る。インタフェース回
路３０３８は、出力機器に対するデータ線３０５４と同
期信号線３０５５、例えばＲ５２３２Ｃなどの制御コマ
ンド通信線とが接続されており、また通信線３０５６を
介して一般のコンピュータ（例えば、パーソナルコンピ
ュータ）とも通信可能となっている。

一方、ランプ位置駆動源３０５１は光源のランプ３００
１を変換する際にランプ位置を調整するためのものであ
り、操作部３０４１でのキー人力操作に応じてマニュア
ル又は自動でランプ３００１の位置決めをする。ランプ
光量制御部３０５０及びレンズ絞り制御部３０４３はＣ
ＣＤラインセンサ３０２２〜３０２４上に投影される像
の受光量を調整する。また、ミラー駆動部３０４５は可
動ミラー３００８を制御して、透過原稿３００７の像を
スクリーン３０１４に導くか、ＣＣＤラインセンサ３０
２２〜３０２４に導くかを切り換えるための光路変換を
行なう。

スクリーン３０１４上に透過原稿３００７の像を投影す
るモード■の場合では、スクリーン３０１４に表示した
画面に対してトリミングを指示するために、トリミング
枠表示制御部３０４６によりトリミング領域を表示する
トリミング枠表示器３０１５を制御し、タッチパネル制
御部３０４７によりトリミング領域を入力するタッチパ
ネル３０１６を制御する。

また、レンズ距離環制御部３０４４により撮像レンズ３
０１０の距離環を制御して、ＣＣＤラインセンサー３０
２２〜３０２４やスクリーン３０１４に投影される像の
ピントを合わせる。調整用信号発生源３０２６はアナロ
グ回路３０２５の調整を行なう時に標準信号として入力
する信号を発生する。

次に、第３図のフローチャートを参照して１０本装置の
全体の制御動作について説明する。

なお、このフローチャートの制御手順はコントローラ３
０３９の内部のＲＯＭに格納されているものとする。

準備動作：電源スィッチ（図示しない）をＯＮにすると
、コントローラ３０３９は各部の初期化を行ない（ステ
ップＳｔ）　、インタフェース回路３０３８を介して外
部機器からまたは操作部３０４１から入力するコマンド
待ち状態となる。この状態で透過原稿３００７を装着し
たフィルムホルダー３００６を回転台３００５の上にセ
ットすると、光源３００１により熱線吸収フィルター３
００２及びコンデンサレンズ等を含む照明光学系３００
３を通して照明された透過原稿の像が、可動ミラー３０
０８及び投影レンズ３０１１とミラー３０１２．３０１
３を通してスクリーン３０１４上に投影される。

透過原稿３００７は画像の向きが縦位置と横位置のもの
があるが、画像を回転して投影したいときには、インタ
フェース回路３０３８を介して外部機器から１．または
操作部３０４１からコントローラ３０３９に対して画像
の回転を指示すると（ステップＳ２）、コントローラ３
０３９はバス３０５３を介して回転台回転制御部３０４
８に対して回転制御コマンドを送り、回転台３００５を
回転させる（ステップＳ３）。このとき、フィルムホル
ダー３００６は回転台３００５に固定されているので回
転台３００５とともに回転する。このようにして、透過
原稿３００７が回転すると、スクリーン３０１４上に投
影される画像も回転される。

次に、画像のトリミングをしたい時には操作部３０４１
から、またはインタフェース回路３０３８を介して外部
機器からコントローラ３０３９に対してトリミングを指
示すると（ステップＳ４）、コントローラ３０３９はタ
ッチパネル制御部３０４７に対してトリミング情報の入
力コマンドを送り、タッチパネル３０１Ｂからタッチパ
ネル制御部３０３４に入力されたトリミング情報をバス
３０５３を介してコントローラ３０３９に取り込み、コ
ントローラ３０３９はその取り込んだトリミング情報を
もとに作ったトリミング枠制御情報をバス３０５３を介
してトリミング枠表示制御部３０４６に送って、トリミ
ング領域を表示させる（ステップＳ５）。

次に操作部３０４１から、またはインタフェース回路３
０３８を介して外部機器からコントローラ３０３９に対
して画像読取開始を指令すると、画像読取が開始され、
次の手順に従って行なわれる（ステップＳ６）。

光路切換、：まず、コントローラ３０３９はミラー駆動
部３０４５へ駆動制御信号を出力することにより、可動
ミラー３００８を勅かし、透過原稿３００７の像がミラ
ー３００９および撮像レンズ３０１Ｏによって３色プリ
ズム３０２１を介して各ＣＣＤラインセンサ３０２２〜
３０２４上に導かれるように光路を切換える（ステップ
Ｓ７）。

ダーク補正信号セット二次に、ダーク補正回路３０２７
にダーク補正情報をセットするために、コントローラ３
０３９により、ランプ光量制御回路３０５０を制御して
ランプを消灯するか、あるいはまた副走査制御部３０４
９を制御して副走査駆動台３００４を各ＣＣＤラインセ
ンサ３０２２〜３０２４が遮光されるような遮光位置に
動かす（ステップＳ８の前段）。つづいて、コントロー
ラ３０３９によりダーク補正回路３０２７を制御し、ア
ナログ回路３０２５を介してディジタル信号に変換され
て出力されてくる信号をもとにダーク補正回路３０２７
のダーク補正信号をセットアツプする（ステップＳ８の
後段）。

ＡＥ（自動露光調整）：続いて、コントローラ３０３９
によりランプ光量制御回路３０５０を制御してランプ３
００１を点灯し、ダーク補正回路３０２７、シェーディ
ング補正回路３０２８、画素ずれ補正回路３０２９、色
変換回路３０３０、ルックアップテーブル３０３１．マ
スキング回路３０３４、ＯＣＲ回路３０３５、濃度変換
回路３０３６、変倍処理回路３０３７が全てスルー（入
力データがそのまま出力される）モードになるように制
御しくステップＳ９）、高速に副走査させながらインタ
フェース回路３０３８を介してコントローラ３０３９に
人力されてくる生データに対してピーク検出回路３０４
０を使ってピーク検出する（ステップ５１０）。

そして、検出されたそのピーク値がある一定のしベルに
近づくように（ステップ５ｌｌ）、ランプ光量制御回路
３０５０を制御して光源３００１の明るさを変えるか、
あるいはレンズ絞り制御部３０４３を制御して撮像レン
ズ３０１０の絞りを変えることによりＣＣＤラインセン
サ３０２２〜３０２４への光量を調節する（ステップ５
１２）。

八Ｆ（オートフォーカス）二次に、ダーク補正回路３０
２７によりダーク補正をかけた信号を、後段の処理回路
をスルーモードにして、インタフェース回路３０３８を
介してコントローラ３０３９に取り込みながら、その取
り込んだ信号の情報のもとにレンズ距離環制御部３０４
４を制御して撮像レンズ３０１０のピントを合わせる（
ステップ５１３）。

シェーディング補正データセット：続いて、各ＣＣＤラ
インセンサ３０２２〜３０２４が照明光により　１００
％露光される露出位置に副走査駆動台３００４を動かし
くステップ５１４）、第８図で詳述するようにランプ光
量制御回路３０５０によりランプ光量を適切な明るさに
するとともにランプ３００１の位置を最適な位置に調整
しくステップ５１５Ａ）　、ダーク補正回路３０２７で
ダーク補正した信号を入力しながらシェーディング補正
回路３０２８にシェーディング補正データをセットする
（ステップ５１５）。

選択：次に、画素ずれ補正回路３０２９に画素ずれ補正
量を設定する（ステップ５１６）、また、色変換回路３
０３０に対し色変換の種類を選択し、ルックアップテー
ブル３０３１．３０３３に対しルックアップテーブルの
種類を選択し、マスキング回路３０３４に対しマスキン
グの種類を選択し、ＯＣＲ回路３０３５に対しＯＣＲの
有無を選択し、濃度変換回路３０３６に対し濃度変換の
種類を選択し、変倍処理回路３０３７に対し変倍、シャ
ープネスの種類を選択する（ステップ５１７）、さらに
、ランプ光量制御回路３０５０を介してランプ光量が適
切になるように制御し、副走査制御部３０４９に副走査
速度とトリミング情報を送って透過原稿３００７を副走
査開始位置に移動し、待機させる（ステップ５１８）。

データ出力Ａ：操作部３０４１からの読取開始指令にも
とづく動作では（ステップ５１９）、インタフェース回
路３０３８を介し図示しない出力機器に対してスタート
を指令しくステップ５２０）、出力機器からの同期信号
にもとづいて副走査を開始しくステップ５２２）、出力
機器と同期をとりながら撮像し、処理した画像データを
インタフェース回路３０３８を介して出力する（ステッ
プ５２３）。

次に、本発明実施例の中心部分の制御動作について詳細
に説明する。

本発明実施例では第３図のステップ５１５においてシェ
ーディング補正データをセットする前に、ステップ５１
５Ａにおいて、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）に示すような
手順によりランプ位置決めに対して、次の動作を行う。

まず、ステップ５３１において第４図（Ｂ）に示すサブ
ルーチンに移り、Ｇ（グリーン）光を受光するＣＣＤラ
インセン、す３０２３のランプ光量のアナログデジタル
（Ａ／Ｄ）変換後の濃度値を読み取る。読み取った濃度
値をＦ　（＋１３−ｆＩｔｘ）とする（ステップ５ｌｏ
ｔ）　、次に、そのＦ　Ｉｗｌの最大値ｍａｘ　［ｆｇ
　ｆｘｌ　］を検出しくステップ５１０２）　、その最
大値がフルカウント（８ビツトの＾／Ｄ変換の場合は２
５５）の８０零程度になるように（ステップ５１０３）
　、ランプ光量制御回路３０５θによりランプ３００１
の光量を調整する（ステップ５１０４）　。

続いて、第４図（Ａ）のステップＳ３２に移り、上述の
最大値ｍａｘ［ｆｇｔｘ）１となるＣＣＤラインセンサ
３０２３上の画素番号を検出し、次のステップ５３３に
おいてその検出した画素番号がＣＣＤラインセンサ３０
３２の主走査方向での中心画素位置に当るか否かを判定
する。中心画素位置でないと判定した場合は、上述した
最大値がＣＣＤラインセンサ３０２３の中心画素位置で
の値となるようにコントローラ３０３９からデータパス
コ０５３を通じてランプ位置駆動源３０５１を制御する
。この制御はランプをＣＣＤラインセンサ３０２３の主
走査方向（センサ方向）に沿ってのみの制御である（ス
テップ５３４）。この時の出力波形例を第５図（Ａ）　
、　（Ｂ）に示す。第５図（Ａ）は調整前、′ｓ５図（
Ｂ）は調整後を表わす、その後、ステップ５３１に戻り
、サブルーチンのステップ５１０３においてもし、ＣＣ
Ｄラインセンサ３０３９の出力値ｆ　ｚ　ＩＸ＋　がフ
ルカウント値を越えるならば最初のステップ５３１へ戻
る。

次に、ステップＳ３２で検出した最大値となる画素番号
が副走査方向の中心画素位置に当るか否かを判定して（
ステップ５３５）、否定判定ならば、ＣＣＤラインセン
サ３０２３の主走査方向（センサ方向）とは垂直な副走
査方向に対してランプ３００１の位置を制御し、ＣＣＤ
ラインセンサの出力値の平均値が最大となるようにする
（ステップＳ３［ｉ）、次のステップＳ３７で第４図（
Ｂ）のサブルーチンを実行し、この時、もし、ＣＣＤラ
インセンサ３０３９の出力値ｆｇｆｘｌがフルカウント
値を越えるならば、光量調整後、上述のステップ５３１
へ戻る。この副走査位置調整時の出力波形例を第６図（
Ａ）　、　ＣＢ）に示す。第６図（＾）は調整前、第６
図（Ｂ）は調整後を表わす。

次に、ステップ５３９〜Ｓ５２を用いてランプの位置を
光軸と平行な方向に対して移動する以下の制御（光軸方
向の位置調整）を行う、すなわち、Ｚ−ａ？、−ｂ　（
ｌａＸ　［ｆｇ　ｉｌ＋）　］−ｍｉｎ　［ｆｇ　ＩＸ
Ｉ　］）　　　　　””　（１）（但し、Ｔ、：ａのＣ
ＣＤラインセンサ３０２３の出力の平均値、 ｆｚ（ｗ＞：ＧのＣＣＤラインセンサ３０２３の画素番
号Ｘの出力値である。） というＺ値が最大となるようなランプ３００１の位置制
御を行う。

ここで、上述のａ、ｂはＴｆ＋　ｆｇＴｘｌ　　に対す
る重み付は値であり、例えば、ａ−１，ｂ＝１という値
が選択できる。

すなわち、ステップＳ３５で肯定判定となったら、Ｇの
ＣＣＤラインセンサ３０２３の出力値ｆｚｌｘ）の平均
値Ｔ、を算出しくステップ５３９）、その出力値ｆｔ（
ｘ）の最小値Ｗｉｎ　［ｆｇ　（Ｘ）　］を検出した後
（ステップ５４０）、上式（１）　に基いてＺ値を算出
する（ステップ５４１）。その後、ランプ３００１の位
置をランプ位置駆動源３０５１により光軸と平行な方向
に対して所定ピッチずつ穆しながら上述のＺ値の最大値
を検出する（ステップＳ４２〜Ｓ４９．Ｓ３９〜５４１
）。

なお第４図（Ａ）の図中のＺｌは今回で算出したＺ値、
Ｚｌ−１は前回で算出したＺ値、２．□は現時点でのＺ
値の最大値を表わす。また、端部とはランプ３００１が
光軸と平行な方向に対して移動できる限界位置を意味す
る。

ステップ５４２〜５４８ではＺ値が増加する方向にピッ
チ移動するいわゆる山登り方式により最大値を求める例
を示したが、これに限定されず、ランプ３００１を光軸
方向の始端から終端まで動かして、Ｚ値を順次算出し、
その算出したＺ値の中の最大値２□８を検出するように
してもよいし、あるいはＺ値が増加から減少に変る変化
点で最大値２□８を検出してもよいことは勿論である。

また、ステップＳ４９のデータ読み込みのサブルーチン
処理において、ＣＣＤラインセンサ３０２３の出力値が
フルカウント値を越えるならばステップ５３１に戻り上
述の動作を繰り返す。

上述のＺ値の最大値が検出されたならば、その最大値２
□８が得られた位置へランプ３００１を移動しくステッ
プ５５０）、ステップＳ３１に戻り、再度上述の処理を
繰り返す。

その後、ステップＳ５１に達したら、前回の処理で得た
Ｚ値（Ｚ、、ＩＸ）と今回の処理で得られたＺ値（ｚ’
−ａオと表わす）とを比較し、次式（２）が成立する場
合は、ランプ位置はこのＺ値となる位置で決定され、本
処理を終了する。

ｌ　Ｚ、、、−Ｚ’　、、Ｘｌ＜　Ｃ・（２）Ｃは例え
ば、Ｃ−５という定数である。

上式（２）が成立しない場合には、ステップＳ３１に戻
り、再び上述の処理を繰り返す、しかし、所定回数繰り
返しても、上式（２）が成立しない場合には（ステップ
５５２）　、フィルムのセット状態等が異常なものと判
断し、エラー警告をランプやブザー等で行い、処理を中
断する。

上述のようにして決定されたランプ位置に対して、第３
図で前述した全体の動作のステップ５１５でシェーディ
ング補正データのセットがなされる。従って、本発明実
施例によ、れば、ランプ３００１のフィラメントの形状
の影響を受けない位置にランプ３００１を動かして、シ
ェーディング補正データのセットを行うことができる。

上述した実施例は、ランプの位置決めをする際に、Ｒ，
Ｇ、Ｂの各色でシェーディング補正データが変わらない
ような光学系の場合に通用される。従って、この場合に
は、Ｇ色のＣＣＤラインセンサ３０２３の代りにＲ，Ｂ
色の光を受光するＣＣＤラインセンサ３０２２．３０２
４の出力値を用いてランプの位置決めをしてもよい。

しかし、Ｒ，Ｇ、Ｂの各色のシェーディング補正データ
が大幅に異なる場合や、第７図に示すようなＲ，Ｇ、Ｂ
の各々のＣＣＤラインセンサの光学系が基本的に異なる
場合には、以下のようにランプの位置決めをする。

（以　下　余　白） 第７図は本発明の他の実施例の回路構成を示す。

本図において、第２図に示されていないものを列挙する
と、３０５９は第２図の画素ずれ補正回路３０２９に対
応のバッファメモリ、３０６０は撮像素子の全体、３０
６１はＲの色分解フィルタを有するＣＣＤラインセンサ
、３０６２はＧの色分解フィルタを有するＣＣＤライン
センサ、３０６３はＢの色分解フィルタを有するＣＣＤ
ラインセンサである。また、３０６４はＣＣＤラインセ
ンサ３０６１〜３０６３の位置合わせを行うＣＣＤ位置
合わせ機構、３０６５〜３０６７はＣＣＤラインセンサ
３０６１〜３０６３を各々駆動する為にタイミングジェ
ネレータ３０５２から出力する駆動信号である。その他
の構成は第２図の前実施例と同様である。

撮像素子３０６０は３ラインのラインセンサ３０６１〜
３０６３から構成され、各ラインセンサ３０６１〜３０
６３はタイミングジェネレータ３０５２から出力される
駆動信号３０６５〜３０６７によって独立に駆動される
。また、各ラインセンサ３０６１〜３０６３は各々のオ
ンチップの色フィルタによりＲ，Ｇ、Ｂの色分解画像を
撮像できるようになっている。

バッファメモリ３０５９は各ラインセンサ３０１！１〜
３０６３での副走査方向の位置ずれを補正するための遅
延用メモリであり、例えばＦＩＦＯメモリをいくつか使
２て構成しである。各色に対する遅延量はコントローラ
３０３９によって副走査速度に応じてあらかじめ設定し
ておく。

第７図の実施例での基本的動作は第２図の場合と同様で
あるが、特に、本発明の主要部となる第３図のステップ
５１５Ａでのシェーディング補正データのセットのため
のランプ位置調整については次のようにして行われる。

すなわち、本実施例の場合でも、基本的な処理の流れは
上述した第４図（Ａ）　、　（Ｂ）に示すと同様である
。しかし、本実施例の場合では第４図（Ｂ）のサブルー
チンのステップ５１０１において、Ｒ，Ｇ。

Ｂ光を受光する全てのＣＣＤラインセンサ３０６１〜３
０６３の出力ｆｒｔ□、ｆｌ　（＋ａｌ　＋ｆｂ　ｔｘ
＞のすべてを読み込む。なお、ｆ　（ｘｌはＸでの出力
値、Ｘは画素番号を表わす。

また、ステップ５１０２で最大値を検出するに際し、次
式（３）により得られるＦ　（ｘｌの最大値も検出する
（第８図（Ａ）　、　（Ｂ）参照）。

Ｆ　（Ｘ）　＝　ｔ／　３　（ｆ　ｒ　（Ｘ）＋＾’ｆ
ｇ＋ｘ＋”Ｂ’ｆｂ＋ｘ＋）　　・・・（３）ここで、
Ａ、Ｂはｆｔ、ｆｂをｆ、に規格化するための定数であ
る。

また、ステップ５１０３，５１０４においては、ランプ
光量のＲ，Ｇ、Ｂ光を受光するＣＣＤラインセンサ３０
６１〜３０６３の出力のＡ／Ｄ変換後の各色のカウント
値のうち、それらの最大値の全てがフルカウント（８ビ
ツトＡ／Ｄ変換の場合は２５５）の８鴎程度となるよう
に、そのカウント値のうち、少なくとも１つがフルカウ
ントを越える場合、あるいはその８０零を下回る場合は
、ランプ光量を制御する。

次に、ステップＳ３２．５３８において、ステップ５１
０２により上式（３）に基いて算出したＦ　ｌｘｌが最
大となる画素番号を検出し、ステップ５３３〜５３６に
おいてその画素番号が中心画素となるように、ランプ３
００１の主走査位置調整および副走査位置調整を行う、
すなわち、このＦ（、）の最大値がＦ（中心画素）での
値となるように、ランプの位置を制御する。これにより
％Ｆ（Ｉｌｌの平均値Ｖが最大となるようにする。この
制御時にもしＣＣＤラインセンサ３０Ｂ１〜３０Ｂ３の
出力ｆｒ　（Ｘ）　＋ｆｇ　（＋１）　、ｆｂ　１ｍ１
１　のうち少なくとも一つがフルカウントを越える場合
は、光量調整後、ステップ５３１に戻る（ステップ５３
１　。

５３７）。

次に、ランプ位置を光軸と平行な方向に対して移動する
制御では、次式（４）で得られるＺ値が最大となるよう
な位置制御を行う（ステップ５３９〜５５０）。

Ｚ＝ａＦ−ｂ（ｍａｘ（Ｆ＋ｘ＋）　−１１１ｎ（Ｆ＋
ｘ）））　　−（。

（但し、ａ、ｂは定数） その他の動作は前記第１の実施例と同様なので、その説
明を省略する。

なお、ランプ３００１が切れたりしない場合には、カラ
ー画像読取装置のシーケンスの中にランプ位置決め作業
を行うのではなく、工場の組立て作業の中に上記の演算
出力値２を考慮しつつ、マニュアルで作業を行い、位置
決めを行ってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、被写体の画像を
画像信号に変換する光電変換素子の出力のデジタル信号
をＦとし、ａ、ｂ、ｃを定数として、その平均値Ｙ、そ
の最大値ｍａｘ　（Ｆ）、その最小値ｍｉｎ　（Ｆ）を
用いて次式 ％式％（） に基いた演算値Ｚが最大となる位置へ光源を移動して、
光源の位置決め設定を行うようにしたので、光源のフィ
ラメントの形状の影響を受けない、すなわちシェーブイ
ブ形状が最も均一となる光源位置を決定することができ
、正確に再現性よく光源位置を定めることができる。ま
た、本発明によれば、シェーディング形状が最も均一と
なる光源位置を決定することができるので、各画素当り
のダイナミックレンジの均一化も図ることができ、光源
の、取替えにより像が変化したり、シェーディング特性
が変化したりすることなく、例えばケーラー照明系も最
適に保たれる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第２図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック図
、 第３図は第２図の本発明実施例の全体の動作を示すフロ
ーチャート、 第４図（Ａ）は第３図の本発明実施例の動作の中で、本
発明の要部をなすランプ位置調整動作の詳細を示すフロ
ーチャート、 第４図（Ｂ）はそのサブルーチンのフローチャート、 第５図（Ａ）　、　ＣＢ）は第４図（＾）の動作の中で
ランプの主走査位置調整動作結果を説明する出力波形の
一例を示すグラフ、 第６図（Ａ）　、　（Ｂ）は第４図（Ａ）の動作の中で
ランプの副走査位置調整動作結果を説明する出力波形の
一例を示すグラフ、 第７図は本発明の他の実施例の回路構成を示すブロック
図、 第８図（Ａ）　、　（Ｂ）は第７図の実施例で用いられ
る出力値ｆＦ、ｆｇ、ｆｂ、Ｆの値の具体例を示すグラ
フである。 ３００１・・・光源（ランプ）、 ３００４・・・副走査駆動台、 ３００５・・・回転台、 ３００７・・・透過原稿（カラー写真フィルム）、３０
０８・・・可動ミラー ３０１Ｏ・・・撮像レンズ、 ３０１４・・・スクリーン、 ３０１７・・・ランプ保持部材、 ３０２１・・・３色分解プリズム、 ３０２２．３０２３，３０２４…ＣＣＤラインセンサ、
３０３８・・・インタフェース回路、 ３０３９−・・コントローラ、 ３０４０・・・ピーク検出回路、 ３０４３・・・レンズ絞り制御部、 ３０４４・・・レンズ距離環制御部、 ３０５０・・・ランプ光量制御回路、 ３０５１・・・ランプ位置駆動源、 ３０５３…バス、 ３０６１．３０６２．３０６３・・・ＣＣＤラインセン
サ。 （Ａ） （Ａ） 第 図 第 図 （Ｂ） （Ｂ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）被写体を照明する光源と、 該光源の位置を調整する位置調整手段と、 前記被写体の画像を結像光学系を通して受光する光電変
   換素子と、 該光電変換素子のアナログ出力をデジタル信号に変換す
   るデジタル変換手段と、 該デジタル変換手段から出力する前記デジタル信号Ｆの
   平均値＠Ｆ＠を算出する平均値算出手段と、 前記デジタル信号Ｆの最大値ｍａｘ（Ｆ）を検出する最
   大値検出手段と、 前記デジタル信号Ｆの最小値ｍｉｎ（Ｆ）を検出する最
   小値検出手段と、 前記平均値＠Ｆ＠、前記最大値ｍａｘ（Ｆ）および前記
   最小値ｍｉｎ（Ｆ）と定数ａ、ｂ、ｃを用いて、次式Ｚ
   ＝ａ・＠Ｆ＠＋ｂ・ｍａｘ（Ｆ）＋ｃ・ｍｉｎ（Ｆ）に
   より得られるＺの値を算出するＺ値算出手段と、 前記位置調整手段により前記光源を光軸と平行な方向に
   動かして、前記Ｚ値算出手段から得られる前記Ｚの値の
   最大値を検出するＺ値最大値検出手段と、 該Ｚ値最大値検出手段で前記Ｚの値の最大値が検出され
   る位置へ前記位置調整手段により前記光源を移動制御す
   る光源位置制御手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 ２）前記デジタル信号Ｆは、α、β、γを定数としたと
   き次式、 Ｆ＝αｆ＿ｒ＋βｆ＿ｚ＋γｆ＿ｂ （但し、ｆ＿ｒはＲ光を読取る光電変換素子の出力のデ
   ジタル信号、ｆ＿ｚはＧ光を読取る光電変換素子の出力
   のデジタル信号、ｆ＿ｂはＢ光を読取る光電変換素子の
   出力のデジタル信号。） に基いて算出されたものであることを特徴とする請求項
   １に記載の画像読取装置。