JPH0265463A - 画像読取処理におけるシェーディング歪補正方法 - Google Patents
画像読取処理におけるシェーディング歪補正方法Info
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- JPH0265463A JPH0265463A JP63217099A JP21709988A JPH0265463A JP H0265463 A JPH0265463 A JP H0265463A JP 63217099 A JP63217099 A JP 63217099A JP 21709988 A JP21709988 A JP 21709988A JP H0265463 A JPH0265463 A JP H0265463A
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- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、各種画像の読取走査処理における光字系およ
びll像素子の非線形特性によるシェーディング歪をデ
ジタル処理によって補正するシェーディング歪補正方法
に関するものである。特に、予めメモリに蓄えた比較基
準値を効率的に読み出すことで読取走査処理を高速に実
行できるシェーディング歪補正方法に関するものである
。
びll像素子の非線形特性によるシェーディング歪をデ
ジタル処理によって補正するシェーディング歪補正方法
に関するものである。特に、予めメモリに蓄えた比較基
準値を効率的に読み出すことで読取走査処理を高速に実
行できるシェーディング歪補正方法に関するものである
。
イメージスキャナ、ファクシミリ、複写機への画像人力
やパターン認識などの画像処理ではCC[l!I像素子
等のイメージラインセンサで画像を1ライン毎に走査し
ながら読み取っている。ラインセンサによる画像読取処
理を線状に照明するために、蛍光灯や襟故並べた光源を
用いたり、あるいは、光学系を介して点光源を線状に拡
散させろなどの1段がレンズを含む光7系と共に用いら
れる。ところが、光7糸のレンズを通過する読取画像か
らの反射光はレンズの中央部に比べて周辺部で人世が低
下する。この現象はシェープインク、警といわれる光学
的非線形特性であり、あらゆる光学系が不可避的に持つ
性質である。このシェーディング歪を取り除くために、
たとえば、特公昭53−14329号、天間昭56−9
3061号、実開昭56−137563号公報などの提
案のように、中央部で透過率を小さくしたシェーディン
グ歪補正通光板が用いられていた。また、特開昭6!−
48982号公報のように、線状の発光ダイオード列の
配置間隔を中央部で籾にして両端部で密にしたり、ある
いは、発光駆動電源から発光ダイオードの間に抵抗を介
在させ、発光ダイオード列の中央部の低坑を大きくして
、両端部に向かって低抵抗にすることで、発光照度の均
一化を図っていた。
やパターン認識などの画像処理ではCC[l!I像素子
等のイメージラインセンサで画像を1ライン毎に走査し
ながら読み取っている。ラインセンサによる画像読取処
理を線状に照明するために、蛍光灯や襟故並べた光源を
用いたり、あるいは、光学系を介して点光源を線状に拡
散させろなどの1段がレンズを含む光7系と共に用いら
れる。ところが、光7糸のレンズを通過する読取画像か
らの反射光はレンズの中央部に比べて周辺部で人世が低
下する。この現象はシェープインク、警といわれる光学
的非線形特性であり、あらゆる光学系が不可避的に持つ
性質である。このシェーディング歪を取り除くために、
たとえば、特公昭53−14329号、天間昭56−9
3061号、実開昭56−137563号公報などの提
案のように、中央部で透過率を小さくしたシェーディン
グ歪補正通光板が用いられていた。また、特開昭6!−
48982号公報のように、線状の発光ダイオード列の
配置間隔を中央部で籾にして両端部で密にしたり、ある
いは、発光駆動電源から発光ダイオードの間に抵抗を介
在させ、発光ダイオード列の中央部の低坑を大きくして
、両端部に向かって低抵抗にすることで、発光照度の均
一化を図っていた。
上記した従来の補正方式ではいずれも、シェーディング
歪補正値が固定される。ところが、光源の先組分布の非
線形性は必ずしも一定に保たれない、たとえば、光源の
経時的照度の劣化によって人世分布が変化する。この先
遣変化tよ、特に蛍光灯のような線状発光光源で顕著に
発生する。厳密には、読取走査ライン毎の基阜読取光呈
が微妙に異なるのが舒通である。更には、1回毎の画@
読取りでも光用分布状態が微妙に異なる。こうした光用
分布の変化は、R稿を載置する透明ガラス板(原稿プラ
テン)の汚れや原稿の地色の変化などを含む光字的不確
定要素などが原因で発生する。再現性のよい画像読取り
を実行するには、こうしたシェーディング歪を補正する
必要がある。また、 CCDII@素子のようなN数
の充電変換素子からなる+1像装置では、個々の#1毎
に充電度11特性が異なっているためにシェーディング
歪が発生するが、こうしたミクロ的なシェーディング歪
は上記したような従来のシェーディング歪補正板の使用
だけでは解決できなかった。
歪補正値が固定される。ところが、光源の先組分布の非
線形性は必ずしも一定に保たれない、たとえば、光源の
経時的照度の劣化によって人世分布が変化する。この先
遣変化tよ、特に蛍光灯のような線状発光光源で顕著に
発生する。厳密には、読取走査ライン毎の基阜読取光呈
が微妙に異なるのが舒通である。更には、1回毎の画@
読取りでも光用分布状態が微妙に異なる。こうした光用
分布の変化は、R稿を載置する透明ガラス板(原稿プラ
テン)の汚れや原稿の地色の変化などを含む光字的不確
定要素などが原因で発生する。再現性のよい画像読取り
を実行するには、こうしたシェーディング歪を補正する
必要がある。また、 CCDII@素子のようなN数
の充電変換素子からなる+1像装置では、個々の#1毎
に充電度11特性が異なっているためにシェーディング
歪が発生するが、こうしたミクロ的なシェーディング歪
は上記したような従来のシェーディング歪補正板の使用
だけでは解決できなかった。
上記シェーディング歪をデジタル処理で補正するための
従来の方法を、−例として示した第5図のブロック回路
図を参照して以下に説明する。与えられた@像1を走査
光学駆動系2で読取走査してその反射光すをCC口など
の撮a素子3で充電変換し、その読取信号をアナログ−
デジタル(A/DJ変換器4によって電子化して読取デ
ータSiを得る。電子化された読取データStは、演算
処理部5に送られる。メモリ6に予め記憶設定された白
、黒基準データvw、vBlt参照値として、演算処理
部5で前記読取データSiを比較演算してシェープイン
ク歪補正処理を行なう、こうして処理されて得られた補
正信号Soはバッファメモリ7およびインタフェース(
1/F) 8を介して外部の画像処理装置に出力される
。
従来の方法を、−例として示した第5図のブロック回路
図を参照して以下に説明する。与えられた@像1を走査
光学駆動系2で読取走査してその反射光すをCC口など
の撮a素子3で充電変換し、その読取信号をアナログ−
デジタル(A/DJ変換器4によって電子化して読取デ
ータSiを得る。電子化された読取データStは、演算
処理部5に送られる。メモリ6に予め記憶設定された白
、黒基準データvw、vBlt参照値として、演算処理
部5で前記読取データSiを比較演算してシェープイン
ク歪補正処理を行なう、こうして処理されて得られた補
正信号Soはバッファメモリ7およびインタフェース(
1/F) 8を介して外部の画像処理装置に出力される
。
上記した従来のシェーディング歪補正処理では、一番目
ラインの読取走査時に、読取データSiが読出されて演
算処理部5に送られている間、白基準値信号6wと黒p
&準メモリ6bの対応するラインの基準値VWtm、
VB−が、 sa目クライン読み出し走査が終γした時
点で2演算処理部5に転送されたLでF記シェーディン
グ届涌+E処理がJfjされる。つまり、第6図のタイ
ミングチャートに示すように、111番目ラインの画f
2読取りと基準1直読出しを時間tl−L2の間に実行
し、画像読取データと基準匝の比較演算による補正処理
を時間t2−シ3に実行する。m番目ラインの読取りが
完rすると、m+1番目ラインの読取り、および、補正
処理を順次繰返し実行する。
ラインの読取走査時に、読取データSiが読出されて演
算処理部5に送られている間、白基準値信号6wと黒p
&準メモリ6bの対応するラインの基準値VWtm、
VB−が、 sa目クライン読み出し走査が終γした時
点で2演算処理部5に転送されたLでF記シェーディン
グ届涌+E処理がJfjされる。つまり、第6図のタイ
ミングチャートに示すように、111番目ラインの画f
2読取りと基準1直読出しを時間tl−L2の間に実行
し、画像読取データと基準匝の比較演算による補正処理
を時間t2−シ3に実行する。m番目ラインの読取りが
完rすると、m+1番目ラインの読取り、および、補正
処理を順次繰返し実行する。
このように、従来のシェーディング歪補正処理方法では
、m番目ラインの読取りが終rして、引き続(ma1a
目ラインの読取りを行なうまでに時間t2−t3のタイ
ムラグが生じる。このタイムラグは与えられた1枚の画
像原稿の全域に亙る読取走査が完了するまで繰返し発生
するため、原稿読み所要時間が著しく長くなワ、画像読
取速度が遅くなる間開かあった。
、m番目ラインの読取りが終rして、引き続(ma1a
目ラインの読取りを行なうまでに時間t2−t3のタイ
ムラグが生じる。このタイムラグは与えられた1枚の画
像原稿の全域に亙る読取走査が完了するまで繰返し発生
するため、原稿読み所要時間が著しく長くなワ、画像読
取速度が遅くなる間開かあった。
本発明はト記した従来の間開点を解消するためのもので
、画像読取やパターン認識などの各14画像処理におけ
る画像読俄走査時に全歪補正処理を高速、巨っ、合理的
に実行できるシェーディング乏M正方法を堤供すること
を目的とする。
、画像読取やパターン認識などの各14画像処理におけ
る画像読俄走査時に全歪補正処理を高速、巨っ、合理的
に実行できるシェーディング乏M正方法を堤供すること
を目的とする。
[5厘を解決するための手段j
上記の目的を達成するために、本発明による画像読取処
理におけるシェーディング歪補正方法は、gM慴両画像
ラインセンサで予備読取走査して得た黒基準値信号と白
基準1+a信号がら比較基準(l^を求めてメモリにシ
己憶し、5えられた読取画像のn番目画素の画像濃淡デ
ータをラインセンサで読取って画像読取信号をei算処
理部に転送し 前記画像読取信号の演算処理部への転送
と同時に、前記メモリに記憶されたnet番目画素の前
記比較基準値を第1ラッチ部に読み出すと共に、前記第
2ラッチ部に記憶されているn番目画素の前記比較基r
!i、値をIiO記n番目画素の画(を読取信号と比較
演算して前記比較基準値の差に対する前記画像読取信号
値の比を表わす補正信号を出力し:前記補正信号を出力
した時点で、前記第1ラッチ部に記憶されたn+1番目
画素の前記比較基準値を前記第2ラッチ部に転送して、
前記読取画像における次のラインの濃淡画像データの読
取走査を前記読取画像の全走査領域に亙って繰返し、前
記出力補正信号に基づいて画像処理を実行して成る。
理におけるシェーディング歪補正方法は、gM慴両画像
ラインセンサで予備読取走査して得た黒基準値信号と白
基準1+a信号がら比較基準(l^を求めてメモリにシ
己憶し、5えられた読取画像のn番目画素の画像濃淡デ
ータをラインセンサで読取って画像読取信号をei算処
理部に転送し 前記画像読取信号の演算処理部への転送
と同時に、前記メモリに記憶されたnet番目画素の前
記比較基準値を第1ラッチ部に読み出すと共に、前記第
2ラッチ部に記憶されているn番目画素の前記比較基r
!i、値をIiO記n番目画素の画(を読取信号と比較
演算して前記比較基準値の差に対する前記画像読取信号
値の比を表わす補正信号を出力し:前記補正信号を出力
した時点で、前記第1ラッチ部に記憶されたn+1番目
画素の前記比較基準値を前記第2ラッチ部に転送して、
前記読取画像における次のラインの濃淡画像データの読
取走査を前記読取画像の全走査領域に亙って繰返し、前
記出力補正信号に基づいて画像処理を実行して成る。
また、ラインセンサで読取走査した濃淡データをアナロ
グ−デジタル変換器で量子化して、メモリへの格納、お
よび、メモリ内の面記比較基両値との比較演算をデジタ
ルで行なう。
グ−デジタル変換器で量子化して、メモリへの格納、お
よび、メモリ内の面記比較基両値との比較演算をデジタ
ルで行なう。
前記メモリに黒基準メモリと比較基準値メモリを設け、
前記予備読取走査で黒基準メモリを求めて前記1基早メ
モリに格納し1次に白基辛IIi信号を求めて前記黒基
準値信号との差で表わされる比較基r$値を前記比較基
準値メモリに格納する。
前記予備読取走査で黒基準メモリを求めて前記1基早メ
モリに格納し1次に白基辛IIi信号を求めて前記黒基
準値信号との差で表わされる比較基r$値を前記比較基
準値メモリに格納する。
n番目画素の臼基率値読取時にn+1番目画素の黒基準
値を第1ラッチ部の第1黒基率ラツチ回路に読み出すと
同時に、n番目画素の1P′、基HA fIrlを第2
ラッチ部の第2黒基準ラッチ回路から読み出して+ii
i記自基準頭との差を、にめ、 0番[1画素の予備読
取走査完了時に前記第1黒基準ラッチ回路の口匂番目゛
覗基慴頭を第2黒基準ラッチ回路に転送する。
値を第1ラッチ部の第1黒基率ラツチ回路に読み出すと
同時に、n番目画素の1P′、基HA fIrlを第2
ラッチ部の第2黒基準ラッチ回路から読み出して+ii
i記自基準頭との差を、にめ、 0番[1画素の予備読
取走査完了時に前記第1黒基準ラッチ回路の口匂番目゛
覗基慴頭を第2黒基準ラッチ回路に転送する。
前記メモリに白基準値信号と比較)IS慴頌メモリを設
け、前記予備読取走査で白基ダ1直信号を求めて前記白
基準値信号に格納し、次に11基準値信号を求めて前記
白基零値信号との差で表わされる比較基準値を前記比較
基準値メモリに格納する。
け、前記予備読取走査で白基ダ1直信号を求めて前記白
基準値信号に格納し、次に11基準値信号を求めて前記
白基零値信号との差で表わされる比較基準値を前記比較
基準値メモリに格納する。
n番目画素のM基fI(lIX読取読取口+1番目画素
の白基準1直を第1ラッチ部の第1白基準ラッチ回路に
読み出すと同時に、 n番目画素の白基準値を第2ラッ
チ部の第2白基準ラッチ回路から読み出して前記黒基準
値との差を求め、n番目画素の予備読取走査完了時に前
記第1白基qラツチ回路のnet番目白基!l!!I値
を第2白I&準ラツチ回路に転送する。
の白基準1直を第1ラッチ部の第1白基準ラッチ回路に
読み出すと同時に、 n番目画素の白基準値を第2ラッ
チ部の第2白基準ラッチ回路から読み出して前記黒基準
値との差を求め、n番目画素の予備読取走査完了時に前
記第1白基qラツチ回路のnet番目白基!l!!I値
を第2白I&準ラツチ回路に転送する。
n番目画素の画像読取時にn◆Ii目画素の比較基!?
!値を第1ラッチ部の第1比較基慴値ラツチ回路に読み
出すと同時に、n番目画素の比較基!′%値を第2ラッ
チ部の第2比較基準ラッチ回路から読み出して前記画像
読取信号の比を求めてシェーディング歪補正処理を実行
し、n番目画素の前記補正処理完了時に前記第1比較基
準ラッチ回路のni1番目比較基QIIIIを第2比較
基慴ラツチ回路に転送する。
!値を第1ラッチ部の第1比較基慴値ラツチ回路に読み
出すと同時に、n番目画素の比較基!′%値を第2ラッ
チ部の第2比較基準ラッチ回路から読み出して前記画像
読取信号の比を求めてシェーディング歪補正処理を実行
し、n番目画素の前記補正処理完了時に前記第1比較基
準ラッチ回路のni1番目比較基QIIIIを第2比較
基慴ラツチ回路に転送する。
[作用]
n番目画素の読取画像を読取走査している間に、予めメ
モリに格納されているn◆■番目画素の比較基準値が第
1ラッチ部に転送され、n+1番目画素の読取走査まで
待機する。この間、n−n番目画素の読取走査完了時に
第2ラッチ部に転送されていたn番目画素の比較基準値
が、走査読取りされた画像読取信号と比較されてシェー
ディング歪補正処理が実行される。これらn+1番目画
素の比較基準値の第1ラツチ耶への転送と、r44直素
のシェーディング歪補正処理が同時に実行される。した
がって、補正処理に必要な比較基準値がメモリから読み
出される時間を短縮できる。
モリに格納されているn◆■番目画素の比較基準値が第
1ラッチ部に転送され、n+1番目画素の読取走査まで
待機する。この間、n−n番目画素の読取走査完了時に
第2ラッチ部に転送されていたn番目画素の比較基準値
が、走査読取りされた画像読取信号と比較されてシェー
ディング歪補正処理が実行される。これらn+1番目画
素の比較基準値の第1ラツチ耶への転送と、r44直素
のシェーディング歪補正処理が同時に実行される。した
がって、補正処理に必要な比較基準値がメモリから読み
出される時間を短縮できる。
ラインセンサで読取走査したa淡データをアナログ−デ
ジタル変換器で量子化するデジタル処理によって、第2
ラッチ回路に記憶されているn番目画素の比較基準値と
n番目画素の画像読取信号を比較して演算処理を実行す
るので、比較基準値に対する画像読取信号値の比を正確
に表わす量子化補正信号を出力できる。こうしたデジタ
ル処理によって再現性の優れた画像処理が可能となる。
ジタル変換器で量子化するデジタル処理によって、第2
ラッチ回路に記憶されているn番目画素の比較基準値と
n番目画素の画像読取信号を比較して演算処理を実行す
るので、比較基準値に対する画像読取信号値の比を正確
に表わす量子化補正信号を出力できる。こうしたデジタ
ル処理によって再現性の優れた画像処理が可能となる。
メモリに一時記憶される比較基準値は、黒画両値信号あ
るいは白基両値信号の一方を先に基準メモリに格納して
、後から測定した他方の基r$fllI信号との差から
容易に求めることができる。
るいは白基両値信号の一方を先に基準メモリに格納して
、後から測定した他方の基r$fllI信号との差から
容易に求めることができる。
[実施例]
本発明によるシェーディング歪補正方法の一実施例を第
1図に示すブロック回路図を参照して以下に説明1−る
。
1図に示すブロック回路図を参照して以下に説明1−る
。
本発明の方法を適用する画像読取走査系の一例として図
示のようなイメージスキャナ10がある。このイメージ
スキャナIOは、与えられた画@原稿11とこの画像原
稿の読取画像面に線状の光を照射する呻明光源12とを
F走査方向にill対移動させて画像面を読取走査する
ようになっている。こうして照明された細長い照明領域
「を反射器などを含む光字系13を介して撮像JA置!
4のたとえばCCD撮像素子などのラインセンサI5で
受光画像をm位画素ごとに光電変換して画像信号]lを
出力する。ここでは、前記照明領域「が画像原稿IIを
主走査方向に多数の走査ラインに細分割したうちの鶴番
目の主走査ラインであるとする6また、ここでのシェー
ディング歪補正方法を容易に理解するために、1番目主
走査ラインにおける照明領域【のn番目の画素のみにつ
いて説明する。即ち、第2図に示す画像原稿11の1番
目ラインの照明領域「からの反射光すの元旦の分布特性
においてn番目画素におけるシェーディング歪補正処理
を実行するものとする。
示のようなイメージスキャナ10がある。このイメージ
スキャナIOは、与えられた画@原稿11とこの画像原
稿の読取画像面に線状の光を照射する呻明光源12とを
F走査方向にill対移動させて画像面を読取走査する
ようになっている。こうして照明された細長い照明領域
「を反射器などを含む光字系13を介して撮像JA置!
4のたとえばCCD撮像素子などのラインセンサI5で
受光画像をm位画素ごとに光電変換して画像信号]lを
出力する。ここでは、前記照明領域「が画像原稿IIを
主走査方向に多数の走査ラインに細分割したうちの鶴番
目の主走査ラインであるとする6また、ここでのシェー
ディング歪補正方法を容易に理解するために、1番目主
走査ラインにおける照明領域【のn番目の画素のみにつ
いて説明する。即ち、第2図に示す画像原稿11の1番
目ラインの照明領域「からの反射光すの元旦の分布特性
においてn番目画素におけるシェーディング歪補正処理
を実行するものとする。
与えられた画像の読取走査に先立って1.W色褪ダ原稿
と白色基準原稿を予備読取走査して、照明光源12およ
び光学系13あるいはラインセンサ15の総合的なシェ
ーディング歪値を確定する。この予備読取走査は、ライ
ンセンサ15が受光する白色基r$原稿と漂白基準原稿
の人々の口画素からの反射先組に相当する電気信号であ
る黒画Q値信号VBnと白基l?!値信号VWnとの差
(■1−VBnl 、つまり、比較基準1石を求めるも
のである。
と白色基準原稿を予備読取走査して、照明光源12およ
び光学系13あるいはラインセンサ15の総合的なシェ
ーディング歪値を確定する。この予備読取走査は、ライ
ンセンサ15が受光する白色基r$原稿と漂白基準原稿
の人々の口画素からの反射先組に相当する電気信号であ
る黒画Q値信号VBnと白基l?!値信号VWnとの差
(■1−VBnl 、つまり、比較基準1石を求めるも
のである。
先ず、里色基慴原稿を上記イメージスキャナによって読
取走査し、ラインセンサ15で得られた画像信号をアナ
ログ−デジタル変換2ii (A/Di l 6で7Y
化した黒基準画像信号Vanをゲート61を介してRA
Mなどによるメモリ17の゛目−基準メモ1月7aに格
納する。天面には、全画素について黒基準画像信号な里
基準メそり17aに記憶させておく1次に、白色基fJ
t稿を上記と同様に読取走査し、更に、A/D変換器1
6でコr化した白色画像信号VWnをゲートG2を介し
て演J処理部20の減算器20aに送る6 白色E&率原稿の読取走査の際に、先に読取った黒基準
画像信号VBnとの差(’/Wn−VB口)を求める。
取走査し、ラインセンサ15で得られた画像信号をアナ
ログ−デジタル変換2ii (A/Di l 6で7Y
化した黒基準画像信号Vanをゲート61を介してRA
Mなどによるメモリ17の゛目−基準メモ1月7aに格
納する。天面には、全画素について黒基準画像信号な里
基準メそり17aに記憶させておく1次に、白色基fJ
t稿を上記と同様に読取走査し、更に、A/D変換器1
6でコr化した白色画像信号VWnをゲートG2を介し
て演J処理部20の減算器20aに送る6 白色E&率原稿の読取走査の際に、先に読取った黒基準
画像信号VBnとの差(’/Wn−VB口)を求める。
この処理をリアルタイムで行なうために、第3図のタイ
ミングチャートから明らかなように、ひとつ前の画素n
−1の白色基$原稿の読取時(t[1−tl)に、先に
読取ったn番目の%基早画像信号VBnを第1ラッチ部
18の第1M1!s準ラツチ回路L11に黒基準メモ1
月7aから読み出してラッチしておく。
ミングチャートから明らかなように、ひとつ前の画素n
−1の白色基$原稿の読取時(t[1−tl)に、先に
読取ったn番目の%基早画像信号VBnを第1ラッチ部
18の第1M1!s準ラツチ回路L11に黒基準メモ1
月7aから読み出してラッチしておく。
n−1画素読取りから+J素読取りに移行するtl時に
、第2ラッチ部19の第2L基嘔ラツチ回路(,12に
データを転送する。そこで、n番目画素の白色読取信号
VWnがA/DR換器16から減算器20aに送られて
くると、第2厖基卒ラツチ回路L12からn番目の黒基
準画像信号V[lnを呼出し減Q 2i!20aで白基
準画像信号VWnと黒基準画像信号VBnの72AVを
求める。こうしてilられたni目差ΔVをゲートG3
を介して比較Ms 準Miメモリ17bに格納する。第
3図に示したように、nmn差aVを演算している間に
、第1黒基準ラッチ回路Lllではn◆1番目の黒基準
画像信号VBn◆1が黒基準メモリ17aから読み出さ
れて次の演算のために待機している。 t2時間以降、
メモリのアドレスをインクリメントしながら、前記読取
演算処理の実行を繰返す。
、第2ラッチ部19の第2L基嘔ラツチ回路(,12に
データを転送する。そこで、n番目画素の白色読取信号
VWnがA/DR換器16から減算器20aに送られて
くると、第2厖基卒ラツチ回路L12からn番目の黒基
準画像信号V[lnを呼出し減Q 2i!20aで白基
準画像信号VWnと黒基準画像信号VBnの72AVを
求める。こうしてilられたni目差ΔVをゲートG3
を介して比較Ms 準Miメモリ17bに格納する。第
3図に示したように、nmn差aVを演算している間に
、第1黒基準ラッチ回路Lllではn◆1番目の黒基準
画像信号VBn◆1が黒基準メモリ17aから読み出さ
れて次の演算のために待機している。 t2時間以降、
メモリのアドレスをインクリメントしながら、前記読取
演算処理の実行を繰返す。
こうした演算を走査画像の↑領域についで実1rシ、金
での画素の差成分を比較層r¥1所として比較基準値メ
モリ+7bに記憶させておく。
での画素の差成分を比較層r¥1所として比較基準値メ
モリ+7bに記憶させておく。
以上が予備読取走査による比較基準値を求める演算処理
プロセスである。
プロセスである。
次に、与えられた画像の読取走査を行なって、所期のu
!i像読取データ信号を出力するプロセスを第4図のタ
イミングチャートに従って説明する。
!i像読取データ信号を出力するプロセスを第4図のタ
イミングチャートに従って説明する。
上記イメージスキャナ10でIIIa目走査ラインの画
像を読取走査した時を実行する場合を考える。ラインセ
ンサ15からの画像データ信号がA/D変FfA器16
で;r化されたm番目ラインのn番目画素の画像読取デ
ータ信号IOnがゲートG4を介して演算処理部20の
乗除算器20bに送られる。この画像読取処理プロセス
でも、前記比較基準値演算プロセスと同様に5処理の高
速化を図るべく、 n?h目画素の画像読取りに先立つ
n−I画素の画@読取り時(to−tl時)に、nlR
目の比較基準値aVnを第1ラッチ部18の第1比較基
嘔1直ラツチ回路L2+に格納しておく、n番目画素の
読取開始時(Ll)に第1比較基準値ラッチ回路L21
から第2ラッチ部+9の第2比較基準雇ラツチ回路L2
2に比較基準fllLVnを転送しておく、そこで、
tl−t2時に行なうn番目画素の画像読取に同期して
第2比較基準値ラッチ回路122から順次、比較基i$
!=IIIIΔVnを呼出す1乗除算器20bで、以下
の式で表わされる比較基準値ΔVnに対する画像読取デ
ータ信号IrJnの比(fan−Van/IIVn)を
求める。
像を読取走査した時を実行する場合を考える。ラインセ
ンサ15からの画像データ信号がA/D変FfA器16
で;r化されたm番目ラインのn番目画素の画像読取デ
ータ信号IOnがゲートG4を介して演算処理部20の
乗除算器20bに送られる。この画像読取処理プロセス
でも、前記比較基準値演算プロセスと同様に5処理の高
速化を図るべく、 n?h目画素の画像読取りに先立つ
n−I画素の画@読取り時(to−tl時)に、nlR
目の比較基準値aVnを第1ラッチ部18の第1比較基
嘔1直ラツチ回路L2+に格納しておく、n番目画素の
読取開始時(Ll)に第1比較基準値ラッチ回路L21
から第2ラッチ部+9の第2比較基準雇ラツチ回路L2
2に比較基準fllLVnを転送しておく、そこで、
tl−t2時に行なうn番目画素の画像読取に同期して
第2比較基準値ラッチ回路122から順次、比較基i$
!=IIIIΔVnを呼出す1乗除算器20bで、以下
の式で表わされる比較基準値ΔVnに対する画像読取デ
ータ信号IrJnの比(fan−Van/IIVn)を
求める。
+0n−v[In ’D″−V8n 、、、
t 、+ID” ” VWn−Vfin aV
n式において、 lDn’ はシェーディングa正値
、IDnは画@読取値、VWnは白基準値、■80は1
基準(偵、 6Vnは白基準fぷと、環基?j酒の差I
VWn−VBnlである比較基準(屯、nは画素番号で
あり、画像読取処理は全走査ラインの全画素(口・I−
n、、、lについて、Iii@素毎の補正処理完了時に
メモリアドレスをインクリメントしながら上式(1)の
処理を繰返し実行する。
t 、+ID” ” VWn−Vfin aV
n式において、 lDn’ はシェーディングa正値
、IDnは画@読取値、VWnは白基準値、■80は1
基準(偵、 6Vnは白基準fぷと、環基?j酒の差I
VWn−VBnlである比較基準(屯、nは画素番号で
あり、画像読取処理は全走査ラインの全画素(口・I−
n、、、lについて、Iii@素毎の補正処理完了時に
メモリアドレスをインクリメントしながら上式(1)の
処理を繰返し実行する。
即ち、第2図における画像読取光量の分布特性図で示す
ように、与えられた画像原稿のffi番目走査ラインの
受光光型分布曲線【Dにおける画素nの画像読取1al
OnのAVnに対する比としてシェーディング歪補正1
ffilDn’が求まる。つまり、画像原稿からの反射
光すが光学系あるいは撮像系の非線形特性が原因で発生
するシェーディング歪によって光重の減衰を肢るが、上
式(1)の処理を実行することで光学的減衰率を補い、
画像の絶対濃淡型を求めることができる。
ように、与えられた画像原稿のffi番目走査ラインの
受光光型分布曲線【Dにおける画素nの画像読取1al
OnのAVnに対する比としてシェーディング歪補正1
ffilDn’が求まる。つまり、画像原稿からの反射
光すが光学系あるいは撮像系の非線形特性が原因で発生
するシェーディング歪によって光重の減衰を肢るが、上
式(1)の処理を実行することで光学的減衰率を補い、
画像の絶対濃淡型を求めることができる。
上述の方法でシェーディング歪を補正して得られる補正
信号10’を一旦、出力メモリ21に蓄えてから、イン
タフェースfl/Fl 22を介して外部画像処理装面
に出力する。
信号10’を一旦、出力メモリ21に蓄えてから、イン
タフェースfl/Fl 22を介して外部画像処理装面
に出力する。
車 上記実施例では、第1、第2の各ラッチ部18.1
9に黒基準ラッチ回路と比較基準値ラッチ回路を有して
いるが、減算処理と乗除算処理が同時に行なわれること
がないので、1つのラッチ回路をゲートで切り替えてl
l用することもi5T能である。
9に黒基準ラッチ回路と比較基準値ラッチ回路を有して
いるが、減算処理と乗除算処理が同時に行なわれること
がないので、1つのラッチ回路をゲートで切り替えてl
l用することもi5T能である。
また、上記した一実施例ではr・端読取処理でi色基字
原稿を先に読取処理して′に基準メモリ17aに黒基準
データを格納したが、勿論、白色原稿を先に読取処理し
てそれに対応するメモリ(白基準値信号)に格納して、
後から読み取る黒基準原稿を先に求めた白基準データを
呼び出して′6IAW処理するようにしてもよい。
原稿を先に読取処理して′に基準メモリ17aに黒基準
データを格納したが、勿論、白色原稿を先に読取処理し
てそれに対応するメモリ(白基準値信号)に格納して、
後から読み取る黒基準原稿を先に求めた白基準データを
呼び出して′6IAW処理するようにしてもよい。
更にまた。ラッチ回路をA/D変@2i16の後段に設
ければ、メモリ17の出力側の第1ラッチi$18.第
2ラツチ都19を省くことも可能である。言うまでもな
く、図示の回路構成は本発明を′X絶するための一例で
あって1本発明の思想に基づく原理を実現するものであ
ればどのような回路構成であってもよい。
ければ、メモリ17の出力側の第1ラッチi$18.第
2ラツチ都19を省くことも可能である。言うまでもな
く、図示の回路構成は本発明を′X絶するための一例で
あって1本発明の思想に基づく原理を実現するものであ
ればどのような回路構成であってもよい。
以上説明したように本発明によれば、千fI読取走査に
おける黒画嘔値信号と白色画像信号から差成分である比
較基準値を求めてメモリに記憶させ、与えられた読取画
像のn番目画素の読取演算と同時に第1のラッチ回路に
酎1番目画素の比較基r!i、値を読み出しておき、0
41番目画素の読取演算開始時に第2ラッチ回路にni
1番目画素の比較Met!!値を転送してn+Ifk目
画素の読取演算を実行するため、n番目画素の画像読取
後にメモリから比較基If直の読み出したり、あるいは
、シェーディング歪補正処理を行なうことなく、リアル
タイムにシェーディング歪補正処理を実行できる。これ
によって、シェーディング補正処理に費やす時間を短縮
でき、高速画像処理が可能になる。しかも、デジタル処
理でシェーディング乏の補正をイfなうので、+:IJ
5度の□f hh IF処理がjfなえ、浸取1III
If争のllj現性をとしく向1−することができる。
おける黒画嘔値信号と白色画像信号から差成分である比
較基準値を求めてメモリに記憶させ、与えられた読取画
像のn番目画素の読取演算と同時に第1のラッチ回路に
酎1番目画素の比較基r!i、値を読み出しておき、0
41番目画素の読取演算開始時に第2ラッチ回路にni
1番目画素の比較Met!!値を転送してn+Ifk目
画素の読取演算を実行するため、n番目画素の画像読取
後にメモリから比較基If直の読み出したり、あるいは
、シェーディング歪補正処理を行なうことなく、リアル
タイムにシェーディング歪補正処理を実行できる。これ
によって、シェーディング補正処理に費やす時間を短縮
でき、高速画像処理が可能になる。しかも、デジタル処
理でシェーディング乏の補正をイfなうので、+:IJ
5度の□f hh IF処理がjfなえ、浸取1III
If争のllj現性をとしく向1−することができる。
!!!に、基’¥= t+I’iメモリと演算処理部と
の間に瑞にラッチ回路を介在させるだけで高速、高画質
の画像処理ができるので購逍的合即性が高められる。
の間に瑞にラッチ回路を介在させるだけで高速、高画質
の画像処理ができるので購逍的合即性が高められる。
図面第1図は本発明のシェーディング歪補正方法を通用
する画像処理JA1!及び回路系の一例の概略構成図、
第2図はシェーディング歪特性曲線、第3図は基*+i
演算処理を説明するタイミングチャート、第4図はシェ
ーディング歪補正処理を説明するタイミングチャート、
第5図は従来のシェーディング歪補正回路のブロック図
、第6図は同回路による補正処理のタイミングチャート
である。 15・・・ラインセンサ516・・・アナログ−デジタ
ル変換器、17−メモ1ハ 17a・−・黒画卒メモリ
、 +7b・・・比較基卓傾メモリ、+8・・・第1ラ
ッチ部、+ 9−・・第2ラッチ部。 20・・・演算処理部
する画像処理JA1!及び回路系の一例の概略構成図、
第2図はシェーディング歪特性曲線、第3図は基*+i
演算処理を説明するタイミングチャート、第4図はシェ
ーディング歪補正処理を説明するタイミングチャート、
第5図は従来のシェーディング歪補正回路のブロック図
、第6図は同回路による補正処理のタイミングチャート
である。 15・・・ラインセンサ516・・・アナログ−デジタ
ル変換器、17−メモ1ハ 17a・−・黒画卒メモリ
、 +7b・・・比較基卓傾メモリ、+8・・・第1ラ
ッチ部、+ 9−・・第2ラッチ部。 20・・・演算処理部
Claims (7)
- (1)基準画像をラインセンサで予備読取走査して得た
黒基準値信号と白基準値信号から比較基準値を求めてメ
モリに記憶し、与えられた読取画像のn番目画素の画像
濃淡データをラインセンサで読取って画像読取信号を演
算処理部に転送し、該画像読取信号の演算処理部への転
送と同時に、該メモリに記憶されたn+1番目画素の該
比較基準値を第1ラッチ部に読み出すと共に、該第2ラ
ッチ部に記憶されているn番目画素の該比較基準値を該
n番目画素の画像読取信号と比較演算して該比較基準値
の差に対する該画像読取信号値の比を表わす補正信号を
出力し、該補正信号を出力した時点で、該第1ラッチ部
に記憶されたn+1番目画素の該比較基準値を該第2ラ
ッチ部に転送して、該読取画像における次のラインの濃
淡画像データの読取走査を該読取画像の全走査領域に亙
って繰返し、 該出力補正信号に基づいて画像処理を実行することを特
徴とするシェーディング歪補正方法。 - (2)該ラインセンサで読取走査した濃淡データをアナ
ログ−デジタル変換器で量子化して、メモリへの格納、
および、メモリ内の該比較基準値との比較演算を行なう
ことを特徴とする請求項(1)記載のシェーディング歪
補正方法。 - (3)該メモリに黒基準メモリと比較基準値メモリを設
け、該予備読取走査で黒基準値信号を求めて該黒基準メ
モリに格納し、次に白基準値信号を求めて該黒基準値信
号との差で表わされる比較基準値を該比較基準値メモリ
に格納する請求項(1)または(2)記載のシェーディ
ング歪補正方法。 - (4)n番目画素の白基準値読取時にn+1番目画素の
黒基準値を第1ラッチ部の第1黒基準ラッチ回路に読み
出すと同時に、n番目画素の黒基準値を第2ラッチ部の
第2黒基準ラッチ回路から読み出して該白基準値との差
を求め、n番目画素の予備読取走査完了時に該第1黒基
準ラッチ回路のn+1番目黒基準値を第2黒基準ラッチ
回路に転送する請求項(3)記載のシェーディング歪補
正方法。 - (5)該メモリに白基準メモリと比較基準値メモリを設
け、該予備読取走査で白基準値信号を求めて該白基準メ
モリに格納し、次に黒基準値信号を求めて該白基準値信
号との差で表わされる比較基準値を該比較基準値メモリ
に格納する請求項(1)または(2)記載のシェーディ
ング歪補正方法。 - (6)n番目画素の黒基準値読取時にn+1番目画素の
白基準値を第1ラッチ部の第1白基準ラッチ回路に読み
出すと同時に、n番目画素の白基準値を第2ラッチ部の
第2白基準ラッチ回路から読み出して該黒基準値との差
を求め、n番目画素の予備読取走査完了時に該第1白基
準ラッチ回路のn+1番目白基準値を第2白基準ラッチ
回路に転送する請求項(5)記載のシェーディング歪補
正方法。 - (7)n番目画素の画像読取時にn+1番目画素の比較
基準値を第1ラッチ部の第1比較基準値ラッチ回路に読
み出すと同時に、n番目画素の比較基準値を第2ラッチ
部の第2比較基準ラッチ回路から読み出して該画像読取
信号の比を求めてシェーディング歪補正処理を実行し、
n番目画素の該補正処理完了時に該第1比較基準ラッチ
回路のn+1番目比較基準値を第2比較基準ラッチ回路
に転送する請求項(3)または(5)記載のシェーディ
ング歪補正方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63217099A JPH0265463A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 画像読取処理におけるシェーディング歪補正方法 |
US07/647,208 US5260809A (en) | 1988-08-31 | 1991-01-28 | Shading-compensation method and device in image processing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63217099A JPH0265463A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 画像読取処理におけるシェーディング歪補正方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0265463A true JPH0265463A (ja) | 1990-03-06 |
Family
ID=16698830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63217099A Pending JPH0265463A (ja) | 1988-08-31 | 1988-08-31 | 画像読取処理におけるシェーディング歪補正方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0265463A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5347370A (en) * | 1992-12-28 | 1994-09-13 | Nisca Corporation | Shading correction method and apparatus |
-
1988
- 1988-08-31 JP JP63217099A patent/JPH0265463A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5347370A (en) * | 1992-12-28 | 1994-09-13 | Nisca Corporation | Shading correction method and apparatus |
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