JPH03243060A - 画像信号の処理装置 - 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】 〔概　要〕 複数個のイメージセンサ−素子によって読み取られた画
像信号の処理装置に関し、 イメージセンサ−素子の感度差などによって生じる繋ぎ
目部分の濃度差を補正し、再現画像に濃度差に基づく不
要な模様が生じるのを可及的に防止することのできる画
像信号の処理装置を提供することを目的とし、 主走査方向に配置されて原稿画像を読み取る複数個のイ
メージセンサ−素子と、前記イメージセンサ−素子の出
力信号を量子化して画像データに変換するＡＤ変換手段
と、前記ＡＤ変換手段に対して量子化を行う上限と下限
の基準レベルを与える基準レベル設定手段と、隣合うイ
メージセンサ−素子により読み取られた原稿の同一画素
の画像データが互いに同一となるよう白に対応する基準
レベルを変更する基準レベル変更手段とを有してなる。

〔産業上の利用分野］ 本発明は、複数個のイメージセンサ−素子によって読み
取られた画像信号の処理装置に関する。

近年においては、画像情報の利用の拡大にともなって、
読取り原稿の大型化及び高解像度化が図られている。

そのため、複数個のイメージセンサ−素子を主走査方向
に配置し、これら各素子の出力信号を繋ぎ合わせて１ラ
イン分の画像信号を得ることが行われているが、ムラの
ない自然な画像を得るためには、素子によって相違する
感度や特性をいかに補正するかということが重要である
。

〔従来の技術〕

第５図は従来の処理装置５１の回路を示すブロック図で
ある。

従来の処理装置５１について、本発明に係る処理装置１
の機構を示す第２図も参照して説明する。

処理装置５１には、原稿ＤＭの横幅方向（主走査方向）
の最大寸法の端から端までを読み取るために、同方向に
複数のレンズ１１．１１・・・、及びＣＣＤ素子１２．
１２・・・が組み合わされて配置されている。

これらＣＣＤ素子１２によって原稿ＤＭの主走査方向の
１ラインが同時に読み取られるとともに、原稿ＤＭとＣ
ＣＤ素子１２とを第２図の紙面に対して垂直方向に相対
移動させることにより、副走査方向の読み取りが行われ
る。

各ＣＣＤ素子１２からの出力信号Ｓ１は、それぞれＡＤ
変換器５３．５３・・・によって量子化され、画像デー
タＳ１２に変換される。

各ＡＤ変換器５３には、基準レベル設定器５４ａ、５４
ｂ・・・によって、量子化を行う上限の黒基準電圧ＶＲ
Ｂ及び下限の白基準電圧ＶＲＴが、それぞれ与えられて
いる。なお、黒基準電圧ＶＲＢはＣＣＤ素子１２を遮光
したときの出力信号Ｓ１の電圧に、白基準電圧ＶＲＴは
純白画像を読み取ったときのＣＣＤ素子１２の出力信号
Ｓ１の電圧に、それぞれ対応する。

したがって、各ＣＣＤ素子１２の出力信号Ｓ１は、それ
ぞれのＣＣＤ素子１２の黒基準電圧ＶＲＢ及び白基準電
圧ＶＲＴに対応した範囲内において、それぞれＡＤ変換
器５３によって量子化され、それぞれ画像データＳ１２
が得られ、得られた画像データＳＬ２はメモリ５５に一
時的に格納される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、それぞれのＣＣＤ素子１２には、互いに感度
及び特性の相違がある。つまり、ＣＣＤ素子１２に入射
する光強度対出力電圧の関係をグラフにすると、直線で
はなく曲線となり、しかも個々のＣＣＤ素子１２によっ
て異なった曲線となる。

第４図は各ＣＣＤ素子１２の出力特性の一例を示すグラ
フである。

このグラフによると、原稿ＤＭの濃度ＤＥａの部分を読
み取ったときの各ＣＣＤ素子１２（ＣＣＤ１〜３）の出
力は、それぞれＳｌａ、５ｌｂＳｌｃとなり、これらは
互いに異なっている。

つまり、基準レベル設定器５４ａ、５４ｂ・・・によっ
てそれぞれのＣＣＤ素子１２の黒基準電圧ＶＲＢ及び白
基準電圧ＶＲＴを調整して正規化した場合であっても、
その中間調領域においては、同一の濃度に対して互いに
異なった電圧の出力信号Ｓ１を出力する。

したがって、隣合うＣＣＤ素子１２の繋ぎ目部分（境界
部分）ＢＰおいては、原稿ＤＭ上では同一の濃度である
場合であっても、隣合う画素の画像データ５１２の値（
濃度）が異なったものとなってしまうという問題があっ
た。

その結果、画像データＳ１２に基づいて原稿画像を再現
した場合に、繋ぎ目部分ＢＰの左右に濃度差が現れ、例
えば縦方向（副走査方向）の筋模様を生じさせてしまう
こととなる。

本発明は、上述の問題に鑑み、イメージセンサ−素子の
感度差などによって生じる繋ぎ目部分の濃度差を補正し
、再現画像に濃度差に基づく不要な模様が生じるのを可
及的に防止することのできる画像信号の処理装置を提供
することを目的としている。

〔課題を解決するための手段］ 本発明に係る処理装置は、上述の課題を解決するため、
第１図に示すように、主走査方向に配置されて原稿画像
を読み取る複数個のイメージセンサ−素子１２と、前記
イメージセンサ−素子１２の出力信号Ｓ１を量子化して
画像データＳ２に変換するＡＤ変換手段１３と、前記Ａ
Ｄ変換手段１３に対して量子化を行う上限と下限の基準
レベルＶＲＢｂ、ＶＲＴｂを与える基準レベル設定手段
１４ｂ、１５ｂと、隣合うイメージセンサ−素子１２に
より読み取られた原稿の同一画素の画像データＳ２ａ、
Ｓ２ｂが互いに同一となるよう白に対応する基準レベル
ＶＲＴｂを変更する基準レベル変更手段２６とを有して
なる。

［作　用〕 複数個のイメージセンサ−素子１２によって、主走査方
向の１ライン分の出力信号Ｓ１が得られる。

各ＡＤ変換手段１３は、出力信号Ｓ１を量子化して画像
データＳ２に変換する。

基準レベル設定手段１４ｂ、１５ｂは、ＡＤ変換手段１
３に対して量子化を行う上限と下限の基準レベルＶＲＢ
ｂ、ＶＲＴｂを与える。

基準レベル変更手段２６は、隣合うイメージセンサ−素
子１２により読み取られた原稿の同一画素の画像データ
Ｓ２ａ、Ｓ２ｂが互いに同一となるよう白に対応する基
準レベルＶＲＴｂを変更する。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１回は本発明に係る処理装置１の要部の回路を示すブ
ロック図、第２図は処理装置１の読取り部２の概略の機
構を示す図、第３図はＣＣＤ素子１２の繋ぎ目部分ＢＰ
の状態を示す図である。

なお、第２図についての概略は従来技術の項において説
明したのでここでは省略する。

処理装置１は、１番目から３番目のＣＣＤ素子１２．１
２・・・、ＡＤ変換器１３．１３・・・、黒基準レベル
設定部１４ａ、１４ｂ・・・、及び白基準レベル設定部
１５ａ、１５ｂ・・・、及びこれらの全体を制御する図
示しない制御部などから構成されている。

なお、３番目のＣＣＤ素子１２及びそれに接続されるＡ
Ｄ変換器１３などについては図示を省略しているが、そ
れらは２番目のＣＣＤ素子１２が１番目のＣＣＤ素子１
２に対する関係と同様の関係で２番目のＣＣＤ素子１２
に対するように構成されている。

各ＣＣＤ素子１２は、ＡＯサイズの原稿ＤＭの主走査方
向の１ラインを一時に読み取るように配置されており、
且つ、隣合うＣＣＤ素子１２、つまりＣＣＤＩとＣＣＤ
２、ＣＣＤ２とＣＣＤ３とは、繋ぎ目部分ＢＰにおいて
、それぞれ原稿ＤＭの中の複数組みの同一の画素に対し
て重複して読み取るようになっている。しかし、各ＣＣ
Ｄ素子１２の有効領域は、互いに隙間なく連続し且つ互
いに重複しないようになっている。

ＡＤ変換器１３は、各ＣＣＤ素子１２の出力信号Ｓ１を
量子化し、デジタル信号である画像データ３２　（Ｓ２
ａ、Ｓ２ｂ・・・）に変換する。画像データＳ２の階調
は適当に設定することが可能であるが、本実施例では６
４階調（６ビツト）としである。

黒基準レベル設定部１４ａ及び白基準レベル設定部１５
ａは、１番目のＡＤ変換器１３に対し、量子化を行う上
限の黒基準電圧ＶＲＢａ及び下限の白基準電圧ＶＲＴａ
をそれぞれ与える。

黒基準レベル設定部１４ａには、純黒の画像、すなわち
遮光されたときの１番目のＣＣＤ素子１２の出力信号Ｓ
１と同一の電圧が、白基準レベル設定部１５ａには、純
白の画像を読み取ったときの１番目のＣＣＤ素子１２の
出力信号Ｓ１と同一の電圧が設定される。

黒基準レベル設定部１４ｂ及び白基準レベル設定部１５
ｂは、２番目のＡＤ変換器１３に対し、量子化を行う上
限の黒基準電圧ＶＲＢｂ及び下限の白基準電圧ＶＲＴｂ
をそれぞれ与える。

黒基準レベル設定部１４ｂには、純黒の画像の２番目の
ＣＣＤ素子１２の出力信号Ｓ１と同一の電圧が設定され
る。

また、白基準レベル設定部１５ｂからは、１スキヤン目
は純白の画像を読み取ったときの２番目のＣＣＤ素子１
２の出力信号Ｓ１と同一の電圧が白基準電圧ＶＲＴｂと
して出力されるが、２スキヤン目以降においては、次に
述べるように補正された電圧が出力される。

白基準レベル設定部１５ｂは、初期白レベル設定部２１
、マルチプレクサ２２、最大臼レベル設定部２３、ＡＤ
変換器２４、比較部２５、白レベル変換部２６、ＤＡ変
換器２７などから構成されている。

初期白レベル設定部２１には、は純白の画像を読み取っ
たときの２番目のＣＣＤ素子１２の出力信号Ｓ１と同一
の電圧が初期白基準電圧ＶＲＴｉとして設定され、原稿
ＤＭの１スキヤン目（１ライン目）においては、初期白
基準電圧ＶＲＴｉがマルチプレクサ２２を経て２番目の
ＡＤ変換器１３に白基準電圧ＶＲＴｂとして印加される
。

マルチプレクサ２２は、初期白レベル設定部２１からの
初期白基準電圧ＶＲＴｉと、ＤＡ変換器２７から出力さ
れる補正白基準電圧ＶＲＴｒとを、切替え信号Ｓ１５に
よって切り替えて出力する。

ＡＤ変換器２４は、マルチプレクサ２２から出力される
電圧（白基１！電圧ＶＲＴｂ）を、黒基準レベル設定部
１４ｂから出力される上限の黒基準電圧ＶＲＢｂと、最
大臼レベル設定部２３から出力される下限の最大白基準
電圧ＶＴｍとの間で、６４階調の量子化を行い、現白基
準データβを出力する。

比較部２５は、１番目と２番目のＡＤ変換器１３からの
画像データＳ２ａ、Ｓ２ｂを互いに比較し、その結果で
ある大小信号αを出力する。

大小信号αは、画像データＳ２ａ、Ｓ２ｂの大小に応じ
て次のようになる。

Ｓ２ａ＞Ｓ２ｂのとき　αｌ ５２ａ＝Ｓ２ｂのとき　α２ Ｓ２ａ＜Ｓ２ｂのとき　α３ なお、比較部２５には、ＡＤ変換器１３からの画像デー
タＳ２が１番目のＣＣＤ素子１２（ＣＣＤＩ）の有効領
域から２番目のＣＣＤ素子１２（ＣＣＤ２）の有効領域
へ切り替わるときに発生される繋ぎ目信号Ｓ１６が入力
されており、この繋ぎ目信号Ｓ１６が入力されたタイミ
ングで比較が行われ、大小信号αが出力される。

白レベル変換部２６は、大小信号αと現白基準データβ
とから、それらに対応した補正データＤＴｒを出力する
ものであり、大小信号αと現白基準データβをアドレス
入力とし、補正データＤＴｒを格納したＲＯＭからなっ
ている。

補正データＤＴｒの内容は次の通りである。

つまり、大小信号αに応じて、現白基準データβを、β
−１，β、β＋１に変換したデータを出力する。そして
、 α１のとき　　　β−１ α２のとき　　　β α３のとき　　　β＋１ となる。

したがって、例えば、大小信号がα３のとき、すなわち
画像データＳ２ａ＜画像データＳ２ｂのときは、現白基
準データβに対してプラス１された「β＋１」が白レベ
ル変換部２６から出力され、これにより白基準電圧ＶＲ
Ｔｂは上昇する。

その結果、同一の出力信号Ｓ１に対して、画像データＳ
２ｂの値は小さくなり、画像データＳ２ａと同一になる
か、又は画像データＳ２ａに近づ（。

これが１スキヤン毎に行われ、結局、繋ぎ目部分ＢＰの
画像データＳ２ａ、Ｓ２ｂは互いに同一となる。また、
２番目と３番目の繋ぎ目部分ＢＰの画像データＳ２ｂ、
Ｓ２ｃについても、同様に互いに同一となる。

ＤＡ変換器２７は、白レベル変換部２６からの補正デー
タＤＴｒをアナログ値の補正白基準電圧ＶＲＴｒに変換
する。変換された補正白基準電圧ＶＲＴｒは、マルチプ
レクサ２２を経て２番目のＡＤ変換器１３に白基準電圧
ＶＲＴｂとして印加され、またＡＤ変換器２４に入力さ
れる。

次に、上述のように構成された処理装置１の動作につい
て説明する。

まず、黒基準レベル設定部１４ａ、１４ｂ・・・白基準
レベル設定部１５ａ、及び初期白レベル設定部２１に電
圧が設定される。

マルチプレクサ２２は、切替え信号Ｓ１５によって初期
白レベル設定部２１の方へ切り替えられており、２番目
のＡＤ変換器１３の白基準電圧■ＲＴｂとしては初期白
基準電圧ＶＲＴｉが印加される。

各ＣＣＤ素子１２によって読み取られた出力信号Ｓ１が
、順次、ＡＤ変換器１３によって画像データＳ２に変換
されて出力される。

ＣＣＤ　１からＣＣＤ２への繋ぎ目部分ＢＰになると、
繋ぎ目信号Ｓ１６が比較部２５に人力され、比較部２５
はこのタイミングで画像データ５２ａＳ２ｂを比較し、
大小信号αを出力する。

一方、白基準電圧ＶＲＴｂは、ＡＤ変換器２４によって
現白基準データβに変換されており、これが大小信号α
とともに白レベル変換部２６に入力される。

白レベル変換部２６は、現白基準データβと大小信号α
とに応じて、補正データＤＴｒを出力し、これはＤＡ変
換器２７によって補正白基準電圧■ＲＴｒに変換される
。

原稿ＤＭの１スキヤンが終了すると、切替え信号Ｓ１５
が切り替わり、ＤＡ変換器２７からの補正白基準電圧Ｖ
ＲＴｒが白基準電圧ＶＲＴｂとしてＡＤ変換器Ｉ３に入
力される。

したがって、２スキヤン目からは、初期白基準電圧ＶＲ
Ｔｉに対して補正された補正白基準電圧ＶＲＴｒが白基
準電圧ＶＲＴｂとしてＡＤ変換器１３に印加され、各Ｃ
ＣＤ素子１２が読み取った繋ぎ目部分ＢＰの画像データ
Ｓ２ａ、Ｓ２ｂ、及び画像データＳ２ｂ、Ｓ２ｃは、そ
れぞれ互いに同一となってくる。

次に、具体例を用いて説明する。

画像データＳ２を６４階調としているから、＄００〜＄
３Ｆ（＄は１６進数を示す）の範囲をとりうる。値の大
きい程濃度が高い（黒い）。

ＣＣＤ１とＣＣＤ２との繋ぎ目部分ＢＰにおいて、ＣＣ
Ｄ　１の有効領域が終了した時点で繋ぎ目信号Ｓ１６が
出力される。このときの画像データＳ２ａ、Ｓ２ｂは、
それぞれｒ＄ＯＡ」と「＄ＯＢ」である。

比較部２５は、これらを比較し、ｒ＄ＯＡＪ＜ｒ＄ＯＢ
Ｊであるので、大小信号としてα３を出力する。

白レベル変換部２６は、現白基準データβに対して、「
β＋ｌ」を補正データＤＴｒとして出力する。これによ
って、白基準電圧ＶＲＴｂが上昇し、上述と同一のレベ
ルの出力信号Ｓ１がＡＤ変換器１３に次に入力されたと
きには、画像データＳ２ｂとしてｒ＄ＯＡ」が出力され
る。

上述の実施例によると、各ＣＣＤ素子１２の感度差など
によって生じる繋ぎ目部分ＢＰの濃度差が補正され、原
稿ＤＭ上で同一の濃度であれば同−又は極めて近い値の
画像データＳ２となり、再現画像に濃度差などによる不
要な模様の生じることが防止される。

上述の実施例において、繋ぎ目信号Ｓ１６は、隣合うＣ
ＣＤ素子１２が互いに重複した部分であれば、上述した
以外のタイミングであってもよい。

適当なメモリを用いてＡＤ変換器１３からの画像データ
Ｓ２を一旦記憶させ、その後に比較部２５による比較を
行うようにしてもよい。２個又は４個以上のＣＣＤ素子
１２を用いてもよい。レンズ１１を用いない場合にも適
用可能である。処理装置１及び白基準レベル設定部１５
ｂの構成は上述した以外に種々変更することができる。

処理装置１の各部は、マイクロプロセッサなどを用いて
ソフト的に実現することが可能である。処理装置１以外
の種々の画像読取り装置に適用することができる。

〔発明の効果〕

本発明によると、イメージセンサ−素子の感度差などに
よって生じる緊ぎ目部分の濃度差を補正し、再現画像に
濃度差に基づく不要な模様が生じるのを可及的に防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１回は本発明に係る処理装置の要部の回路を示すブロ
ック図、 第２図は処理装置の読取り部の概略の機構を示す図、 第３図はＣＣＤ素子の繋ぎ目部分の状態を示す図、 第４図は各ＣＣＤ素子の出力特性の一例を示すグラフ、 第５図は従来の処理装置の回路を示すブロック図である
。 １４ｂは黒基準レベル設定部（基準レベル設定手段）、 １５ｂは白基準レベル設定部（基準レベル設定手段） ２６は白レベル変換部（基準レベル変更手段）、Ｓｌは
出力信号、 Ｓ２．Ｓ２ａ、Ｓ２ｂは画像データ、 ＶＲＢｂは黒基準電圧（基準レベル）、ＶＲＴｂは白基
準電圧（基準レベル）である。 図において、 １２はＣＣＤ素子（イメージセンサ−素子）、１３はＡ
Ｄ変換器（ＡＤ変換手段）、 処理装置の読取り部の概略の機構を示す画策 図 ＣＣＤ素子の繋ぎ目部分の状態を示す国策３図 濃度 各ＣＣＤ素子の出力特性の一例を示すグラフ第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）主走査方向に配置されて原稿画像を読み取る複数
   個のイメージセンサー素子（１２）と、前記イメージセ
   ンサー素子（１２）の出力 信号（Ｓ１）を量子化して画像データ（Ｓ ２）に変換するＡＤ変換手段（１３）と、 前記ＡＤ変換手段（１３）に対して量子化 を行う上限と下限の基準レベル（ＶＲＢｂ）（ＶＲＴｂ
   ）を与える基準レベル設定手段 （１４ｂ）（１５ｂ）と、 隣合うイメージセンサー素子（１２）によ り読み取られた原稿の同一画素の画像データ（Ｓ２ａ）
   （Ｓ２ｂ）が互いに同一となるよう白に対応する基準レ
   ベル（ＶＲＴｂ）を変更する基準レベル変更手段（２６
   ）と を有してなることを特徴とする画像信号の 処理装置。