JPH03265808A - 焦点調節装置を有する画像読取装置 - Google Patents

焦点調節装置を有する画像読取装置

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JPH03265808A
JPH03265808A JP2065697A JP6569790A JPH03265808A JP H03265808 A JPH03265808 A JP H03265808A JP 2065697 A JP2065697 A JP 2065697A JP 6569790 A JP6569790 A JP 6569790A JP H03265808 A JPH03265808 A JP H03265808A
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Tatsuhito Kataoka
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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〕 本発明は写真フィルムのような透過原稿を走査して画像
を読取る画像読取装置に関し、特にこの画像読取装置の
自動焦点調節技術に関する。 〔従来の技術) 従来、35mm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、例えは回転ドラム上にフィルム
を巻き付はドラムを回転し、光電変換部をそのドラムに
沿って移動させることにより走査を行うl・ラムスキャ
ナーかあるか、この場合はオートフォーカスは特に必要
としなかった。 C発明が解決しようとする課題〕 しかしなから、35mm写真フィルム等の透過原稿を従
来装置により高い解像度で読み取る場合には以下のよう
な問題点かあった。 まず、リハーサルフィルム(ポジフィルム)は多くの場
合に1枚づつマウント(台紙)に収納されているか、そ
のマウントの厚さが一定でないので、マウントされたま
まてフィルムを扱おうとすると、フィルム面の光軸方向
の位置か数mmの範囲でばらつくので、ボケのない画像
を読み取ろうとすると焦点調節が必要となる。 また、マウントされたフィルムてもマウントされていな
いフィルムても通常の状態ては湾曲しやすいので、フィ
ルム面の位置を一定に保つのが難しい。また更に、機械
系のガタやバラツキにも大きく左右されていた。 そこで、これらの問題を解決するために、従来ては一般
にフィルムをガラス面に貼り何けたり、2枚のガラスで
はさむ等をしてフィルム面の位置出しを正確に行うと共
に、フィルムの湾曲の発生を防いていたが、この場合は
マウントされているフィルムをいちいちマウントから取
り出してガラスに貼りつけるといったような煩わしい手
間のかかる作業か必要となったり、フィルムをカラスて
はさむことによりニュートンリングが発生したり、ある
いはごみがガラス面やフィルムに付着しやずくなるとい
ったような欠点があった。 また、焦点調節をマウント毎に人間が行うのは操作作業
か大変であり、時間かかかる上に、精度良く焦点合わせ
するのが難しい。 方、撮像レンズの像面湾曲、非点収差、色収差等の各種
収差により、フィルム面上に各点に対する焦点位置がば
らつき、例えばR(レッド)、G(グリーン)、B(ブ
ルー)の3色に色分解した色分解像の焦点位置がずれる
といった問題があった。 さらLこ、被写体のフィルムによっては鮮鋭なもの、す
なわち撮影時に焦点(ピント)かよく合っていて、画像
自体も高周波成分を多く含んでいるものと、そうてない
ものかあるので、鮮鋭でないものにピントか合った場合
は高い鮮鋭度が得られず、精度良く自動焦点調節かてき
ないといった問題
【Ijかあった。 本発明の目的は、上述の問題点を解消し、常に)?f度良く自動佳輩、調節することかてきる画像読取装置を提了共することにある。 〔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、照明手段で照
明された透過原稿の画像を結像する撮像レンズと、撮像
レンズで結像された画像を光電変換する撮像素子と、撮
像素子で光電変換して得たAF用画像参照領域の画像の
鮮鋭度を検出する鮮鋭度検出手段と、撮像レンズの移動
により焦点を調節する焦点調節手段と、焦点調節手段に
よって焦点位置を変えながら鮮鋭度検出手段から得られ
る鮮鋭度の最大値を抽出する最大値抽出手段と、最大値
抽出手段が抽出した鮮鋭度の最大値があらかじめ定めた
一定レベルを超えたか否かを判定する判定手段と、判定
手段が肯定判定のときにはそのときの鮮鋭度の最大値が
得られる焦点位置に焦点調節をし、判定手段が否定判定
のときには過去数回の焦点位置データに基づいて焦点位
置を算出し、焦点調節制御を実行する自動焦点調節制御
手段とを具備したことを特徴とする特 〔作用〕 本発明は、上記構成により、透過原稿上の画像に焦点(
ピント)を合わせる際に、撮像素子で光電変換して得た
AF用画像参照領域の画像信号を基に、当該AF用画像
参照領域の画像の鮮鋭度を検出し、撮像レンズの焦点位
置を変えながらその鮮鋭度の最大値を抽出し、この抽出
した鮮鋭度の最大値があらかじめ定めた一定レベルを超
えない場合は、過去数回の焦点位置データに基づいて焦
点位置を算出する為、これにより常に精度良く焦点を合
わせることかてきる。 〔実施例〕 第1図は、本発明実施例の基本構成を示す。本図に於て
、108は照明手段100で照明された透過原稿+01
の画像を結像する撮像レンズである。102は撮像レン
ズ108で結像された画像を光電変換する撮像素子であ
る。103は撮像素子+02て光電変換して得たAF用
画像参照領域の画像の鮮鋭度を検出する鮮鋭度検出手段
である。104は撮像レンズ+08の移動により焦点位
置を調節する焦点調節手段である。105は焦点調節手
段104により撮像レンズ108の焦点位置を変えなが
ら、鮮鋭度検出手段103から得られた鮮鋭度の最大値
を抽出する最大値抽出手段である。106は最大値抽出
手段105が描出した鮮鋭度の最大値があらかしめ定め
た一定レベルを超えたか否かを判定する判定手段である
。107は焦点位置算出手段であり、判定手段106か
肯定判定のときはそのときの鮮鋭度の最大値が得られる
焦点位置を決定し、判定手段106が否定判定のときに
は以下に示す焦点位置を算出決定する。 ■AF動作が始めて行われた時には焦点位置を理論値に
決定 ■AF動作が2回以上行われた時には、メカ系による焦
点位置の変化等を考慮して、以前数回の焦点位置から今
回の焦点位置を算出する。 第2図は本発明を実施したカラー画像処理装置の具体的
な回路構成である。第2図示の回路はフルカラーの写真
フィルムをハロゲンランプや蛍光灯等の照明源で透影し
、その透影像をCCD (蓄積電荷素子)等のカラーイ
メージセンサで光電変換により撮像し、得られたアナロ
グ画像信号をA/D (アナログ/デジタル)変換器等
でデジタル化し、デジタル化されたフルカラー画像信号
を処理し、加工し、各種カラープリンタに出力し、カラ
ー画像を得るカラー画像複写装置等に適用されるもので
ある。 本図に於て、525は透過原稿照明用の光源(ランプ)
、524は35mm写真フィルムのような透過原稿、5
26は焦点位置を調整する撮像レンズを駆動する焦点位
置調整モータ、521は焦点位置調整モータ、ランプ等
の電源又はそれらを制御する為の制御回路、527はレ
ンズのホームポジションを決定するホームポジションス
イツヂ、523は原稿像の光路を偏光するミラー、52
0はセンサに原稿像を結像するセルホックレンズ、50
0はカラーCCDイメージセンサである。 原稿は、まず透過原稿照明用ランプ525により照射さ
れ、透過画像はCCD500により画像ごとに色分解さ
れて読み取られ、アナログIA埋回路501で所定レベ
ルに増幅される。 第3図にカラー読み取りセンサ及び駆動パルスを示す。 第3図(a)は本例で使用されるカラー読み取りセンサ
であり、主走査方向を5分割して読み取るへ(62,5
μm(1/16mm)を1画素として、1024画素、
即ち図のごとく1画素を主走査方向にG、B、Rで3分
割しているので、トータル1024x3=3072の有
効画素数を有する。一方、各チップ58〜62は同一セ
ラミック基板上に形成され、センサの135番目(sa
、60.62)は同一ラインLA上に、2.4番目はL
Aとは4ライン分(625μm x 4 = 250 
a m )たけ離れたラインLB−iに配置され、原稿
読み取り時は、矢印AL方向に走査する。 各5つのCCDのうち1.3.5番目は駆動ハルス群○
DRV1+8に、2.4番目はEDRV119により、
それぞれ独立にかつ同期して駅動される。0DRV11
8に含まれるOIA、  02A、ORSとEDRVl
l9に含まれるE1AE2A、ER5はそれぞれ各セン
ナ内ての電荷転送りロック、電荷リセットパルスであり
、13.5番目と2.4番目との相互干渉やノイズ制限
のため、お互いにシックにない様に全く同期して生成さ
れる。この息、これらパルスは1つの基準発振源○5C
558(第2図)から生成される。 第4図(a)はカラー読み取りセンサの駆動パルス0D
RV118、EDRVll 9を生成するパルスジェネ
レータ534の回路ブロック、第4図(b)はタイミン
グチャートであり、第2図システムコントローバルスジ
エネレータ534に含まれる。単一の03C558より
発生される原クロックCLKOを分周したクロックKO
(135)は0DRVとEDRVの発生タイミングを決
める基準73号5YNC2,5YNC3を生成するクロ
ックである。5YNC2,5YNC3はCPU22バス
に接続された信号線139により設定されるプリセッタ
ブルカウンタ64.65の設定値に応して出力タイくン
グが決定され、5YNC2,5YNC3は分周器66.
67及び駆動パルス生成部68.69を初期化する。即
ち、本ブロックに入力されるH3YNCI l 5を基
準とし、全て1つの発振源0SC558より出力される
CLKO及び全て同期して発生している分周クロックに
より生成されているのて、0DRV118とEDRVI
 19(7)それぞれのパルス群は全くジッタのない同
期した信号として得られ、センサ間の干渉による信号の
乱れを防止できる。 ここてお互いに同期して得られたセンサ駆動パルス0D
RV118はCCD トライバ533を介して1,3.
5番目のセンサー58,60.62に、EDRVll9
はCCDドライバ533を介して2.4番目のセンサ5
9,61に供給される。各センサ58.59.60.6
1.62からは駆動パルスに同期してビデオ信号■1〜
■5か独立に出力され、第2図に示される各チャン1 2 ネル毎に独立のアナログIA理回路501−1〜501
−5で所定の電圧値に増幅され、同軸ケーブル+oiを
通して第3図(b)の○03129のタイミングでVl
、V3.V5がEO3134のタイミングてV2.V4
の信号が送出されサンプルホールド回路S/H502に
人力される。 S/H回路502に人力された原稿を5分割に分けて読
み取って得られたカラー画像信号は、G(グリーン)、
B(ブルー)、R(レッド)の3色に分割される。従っ
てS/Hされたのちは3×5−15系統の信号処理され
る。 S/H回路502により、各色R,c、 B@にサンプ
ルホールドされたアナログカラー画像信号は、次段A/
D変換回路て各1〜5チヤンネルごとでデジタル化され
、各1〜5チヤンネル独立に並列して次段に出力される
。 さて、本実施例ては前述したように4ライン分(62,
5μmX4=250μm)の間隔を副走査方向に持ち、
かつ主走査方向に5領域に分割した5つの千鳥状センサ
て原稿読み取りを行っているため、先行走査しているチ
ャンネル2,4と残る1、3.5では読み取る位置がズ
している。そこでこれを正しくつなぐ為に、複数ライン
分のメモリを備えたズレ補正回路505によって、その
ズレ補正を行っている。 次に、第5図(a)のブルー信号点レヘル補正回路77
Bのブロック図を用いて黒補正動作を説明する。第5図
(b)の様にチャンネル1〜5の黒レベル出力はセンサ
に人力する光量か微少、チップ間、画素間のバラツキか
大きい。これをそのまま出力し画像を出力すると、画像
のデータ部にスジやムラか生ずる。そこでこの黒部の出
力バラツキを補正する必要があり、それを補正する回路
である。つまり、黒補正する黒レベルデータDK(i)
に対して、例えはブルー信号の場合、Bi n (i)
 −DK (i)=Bout (i)として得られ、同
様にグリーンGin、レットRinも同様の制御が行わ
れる。また本制御はCPU22のrloを介して制御さ
れ、またRAM78をアクセスすることにより黒補正デ
ータDK(i)を読み書き可能としている。 次に第6図て黒補正/白補正回路506に於ける白レベ
ル補正(シェーディング補正)を説明する。白レベル補
正はセルホックレンズ、CCDイメージセンサを含んた
原稿走査ユニットをミラユニット523に取り付けた図
示しないスクリーンの中央部に移動して、ネカフイルム
、ポジフィルムのそれぞれに対応したシェーディング補
正用フィルタを透過した画像である白色データに基づき
、照明系や光学系、センサの感度バラツキの補正を行う
。 基本的な回路構成を第6図(a)に示す。 基本的な回路構成は第5図(a、 )と同一であるか、
黒補正ては減算器79にて補正を行っていたのに対し、
白補正ては乗算器79′を用いる点か異なるのみである
ので同一部分の説明は省く。 色補正時に、原稿を読み取るためのCCD(500)が
スクリーン中央部の読み取り位置にある時、即ち、複写
動作、または読み取り動作に先立ち、原稿照明用ランプ
525を点灯させ、均白レベルの画像データ1ライン分
の補正RAM78′ に1する。このシェーディング補
正の前処理としてランプ525の光量を適切な値に設定
することはすてに言うまでもない。 例えば、透影像が主走査方向A4長手方向の幅を有する
とずれは、16pel/mmで16×297mm=47
52画素、即ち少なくともRAM78’ の容量は47
52バイトである。 第6図(b)のごとく、i画素目の白色板データWi 
 (i=1〜4752)とすると、RAM78′には第
6図(C)のごとく、各画素毎の白色板に対するデータ
が格納される。 方、Wlに対し、i番目の画素の通常画像の読み取り値
Diに対し補正後のデータD。=DixFFH/Wiと
なるへきである。そこてCPU22より、ラッチ85′
■′、■′、■′、■′に対しゲー1−80’ 、81
′を開き、さらにセレクタ82’ 、83’ 、86’
 にてBが選択される様出力し、RAM78’ をCP
Uアクセス可能とする。次に、第6図(d)に示す手順
でCPU5 6 22は先頭画素Wに対しFFH/Wo1w1に対しF 
F H/ W +・・・と順次演算してデータの置換を
行う。色成分画像のブルー成分に対し終了したら(第6
図(d)StepB)同様にグリーン成分(StepG
)、 レット成分(StepR)と順次補正を行ってい
く。 次に焦点位置自動調整のアルゴリズム第11図を用いて
説明する。 般に、オートフォーカスはピントの合い具合(合焦度)
を何らかの手段で評価(検知)し、この合焦度を基にレ
ンズ距III[31!!Iの位置を制御してピントを合
わせでいる。ピントが合っている画像はピントが合って
いない画像と比へると、画像のエツジがシャープである
。このことは、画像を読取った時の画像信号の高周波成
分の量かういということに対応する。一般に、このよう
な画像信号の高周波成分の量を評価量とするなど、画像
かとの程度ピントが合っているか(あるいは逆にボケて
いるか)を画像信号から検知してAFを行う方式をカメ
ラの分野てはボケ量検知方式と呼んている。その他に、
三角測量の原理を利用した方式としてスポット光やバタ
ン光を投影するアクティブ方式や、複数のセンサで撮像
した像のバタンのずれ量を検知するずれ検知方式等があ
る。 本発明実施例では機械的構成が簡単な上述のボケ量検知
方式を使用する。 すなわち、ピントの合い具合(鮮鋭度)の評価に例えば
、CCDラインセンサ500から読出されたG(グリー
ン)の画像信号を使うことにし、ミラーユニット523
に取り付けた図示しないスクリーンの中央部のAF用画
像参照領域の画像信号に対し、鮮鋭度を求める。このと
きの鮮鋭度Pの評価は例えば、次の(1)に示すような
演算式で得られることが知られている。 P=干、、 (XJ   XJ−1) 2− (+ )
(但し、X、は主走査方向j番目の画素の出力レヘル、
a、bはAF用画像参照領域の主走査方向の最初から2
番目の画素と最後の画素の番号である。) さて、ボケ量にもとついて画像のピント(焦点)を合わ
せようとする場合、不幸にも被写体原稿上のAF用画像
参照領域にあまりエツジ等の高周波成分か存在せす、例
えは第15図に示す破線曲線3103のように鮮鋭度P
のピーク値(@大値)Slが小さく、合焦点のレンズ繰
り出し量か精度良く検出できないことかある。 上記焦点調節を行うに際して、本発明実施例ては第11
図のフローチャートに示すようなアルゴリズムを用いる
。 スキャナを#1にてAF参照領域へ移動させた後、ラン
プ525を点灯させてステップ#2にてAF参照データ
を読み込むか、その為に先て説明したシェーディング用
のRAM78’ を用いて、CCDイメージセンサ1ラ
イン分のデータを格納する。このデータをCPU22か
順次読み出し、先に示した(1)式に基ついて鮮鋭度P
を求める演算を行う。こうした動作をCPU22により
フロシエクタ制御回路521を介してレンズ駆動用モー
タ526によりレンズをホームポジションから順次移動
させながら実行し、各位置での鮮鋭度Pを#3にてCP
Uボート上のメモリ(RAM24)に格納していく。即
ち、#2.#3の動作をレンズを所定量シフトさせなが
ら繰り返し実行し、こうして得られた複数の鮮鋭度Pか
ら#4にて最大値Siを算出する。#5にてSiが極端
に小さい場合と判定された時は、前記した理由からSt
から焦点位置を決定することがむずかしい場合がある。 そこで、本実施例では#6にて本システムを用いて過去
に該第11図のフローに従ってAFを行って得られてい
る過去の焦点位置のデータを過去にさかのぼって数回分
格納しておき、そのデータから焦点位置を算出する方法
を用いている。 第12図に示すように、AF動作、つまりモタ526に
よりレンズの移動を複数回行っているうちに、機械系の
ガタが発生したり、プロジェクタ本体の取り付は位置の
移動等、様々な要因により焦点位置がずれる可能性があ
る。その為、ここでは(#6)以前焦点位置のデータを
もとにして9 0 その変化の割合を算出し、そこから今回の焦点位置を算
出する方法を開発した。変化の割合を算出する方法とし
ては2点を選択してその傾きを求める方法が最もシンプ
ルであるが、ここでは最小乗法を用いてその割合を算出
する手段を採用している。 Slが十分に大きい場合には上記のような動作はさせず
、#7. #Bにて#4で求めた最大値S】の焦点位置
へと移動させるようにしている。 尚、今回第11図のフローに従って焦点位置か確定する
と、このデータが前述の#6にて利用される過去のデー
タとなるので、このデータが#8の動作を行うに際して
格納されるものとする。 り上のごとく、画像人力系の黒レベル感度、CCDのI
]11電流バラツキ、各センサー間感度バラツキ、光学
系光量バラツキや白レベル感度等種々の要因に基つく、
黒レベル、白レベルの補正を行い、主走査方向にわたっ
て均一になった、人力された光量に比例したカラー画像
データは、人間の目に比視感度特性に合わせるための処
理を行う対数変換回路508(第2図)に人力される。 ここでは、白=OOH1黒=FFHとなるへく変換され
、更に画像読み取りセンサー500に入力される画像ソ
ースである。透過原稿、又同じ透過原稿てもネガフィル
ム、ポジフィルム又はフィルムの感度、露光状態で人力
されるガンマ特性が異なっているため、第7図(a)、
(b)に示されるごとく、対数変換用のLtJT (ル
ックアップテーブル)を複数有し、用途に応して使い分
ける。CPU22は、信号線J2gO,AglAg2 
(160−162)によりLUTを切り換える。ここで
各B、G、Hに対して出力されるデータは、出力画像の
濃度値に対応しており、B(ブルー)、G(グリーン)
、R(レット)の各信号に対して、それぞれ、イエロー
、マゼンタ、シアンのトナー量に対応するので、ここ以
後のカラー画像データは、Y、M、Cに対応つける。 尚、色補正回路(1)507は、人力されるカラー画像
データR,B、Gより特定の色を検出して他の色に置き
かえる回路である。例えは、原稿の中の赤色の部分を青
色や他の任意の色に変換する機能を実現するものである
。 次に、対数変換により得られた原稿画像からの各色成分
画像データ、即ちイエロー成分、マゼンタ成分、シアン
成分に対して、色補正回路(2)509にて次に記すご
とく色補正を行う。カラ読み取りセンサーに一画素ごと
に配置された色分解フィルターの分光特性は、第8図に
示す毎く、斜線部の様な不要透過領域を有しており、一
方、例えば転写紙に転写される色トナー(YlMC)の
第9図の様な不要吸収成分を有する事はよく知られてい
る。そこて色成分画像データY1゜Mi、Cil、:対
し、 なる各色の一次式を算出し色補正を行うマスキング補正
はよく知られている。更にYi、MiClにより、Mi
n (Yi、Mi、Ci)(YiMi、Ciのうちの最
小値)を算出し、これをスミ(黒)として、後に黒トナ
ーを加える(スミ入れ)操作と、加えた黒成分に応じて
各色材の加える量を減じる下色除去(U CR)操作も
良く行われる。第10図(a)に、マスキング、スミ入
れ、UCRを行う色補正回路(2)509の回路構成を
示す。本構成において特徴的な事は■マスキングマトリ
クスを2系統有し、1木の信号線の’T/○“で高速に
切りかえる事かできる。 ■UCRの有り、なしが1本の信号線” I / O”
で、高速に切りかえる事ができる。 ■スミ量を決定する回路を2系統有し、“”I/○°“
で高速に切りかえる事かできる。 という点にある。 まず画像読み取りに先立ち、所望の第1マトリクス系統
M3、第2のマトリクス係数M2をCPU22に接続さ
れたバスより設定する。本例ては 3 4 てあり、M、はレジスタ87〜95に、M2はレジスタ
96〜104に設定されている。 また111〜122.135.131.136はそれぞ
、11セレクターてあり、S端子−1°′の時Aを選択
、“0°°の時Bを選択する。従ってマ)−リクスM、
を選択する場合、切り換え信号MAREA364= ”
l”に、マトリクスM2を選択する場合” o ” と
する。 また123はセレクターであり、選択信号C8C,(3
66,367)により第10図(b)の真理値表に基づ
き出力a、b、cて得られる。 選択信号C6,C1及びC2は、出力されるへき色信号
に対応し、例えはY、M、C,Bkの順に(C2、C,
、Co )= (o、o、o)、(。 O1ベーし1)、(0,1,0)、(1,00〉、更に
モノクロ信号として(0,1,1)とする事により所望
の色補正された色信号を得る。 いま(co 、c、、c、)−(0,0,0)、かつM
AREA= ’“1°゛とすると、セレクタ123の出
力(a、b、c)には、レジスタ87.88.89の内
容、従って(a73.−bMl、−ccl)が出力され
る。 方、入力信号Yi、Mi、CiよりMin(Yi、Mi
、C1)=にとして算出される黒成分信号374は13
7にてY=ak−b (a、 bは定数)なる−次変換
をうけ(セレクター135を通り)、減算器124.1
25.126の8人力に人力される。各減算器124〜
126ては、下色除去としてY=Yi −(ak−b)
、M=Mi −(ak−b)、C=C1−(ak−b)
が算出され、信号線337.378.379を介してマ
スキング演算の為の乗算器127.128.129に人
力される。セレクター135は信号UAREA365に
より制御され、UAREA365は、UCR(下色除去
)、有り、無しを” I / O” て高速に切り替え
可能にした構成と12っている。 乗算器127.128.129には、それぞれ八人力に
は(aYl、−bM+、−CC1) 、8人力には上述
した(Yi −(ak−b)、Mi(ak−b)、C1
−(ak−b))= (YiMi、Ci)が入力されて
いるのて同図から明らかな様に、出力DoutにはC2
−0の条件(YM、Cの選択)てYout=YiX (
ay、) +M i x (−bit+) +Ci X
 (Cc、)が得られ、マスキング色補正、下色除去の
処理が施されたイエロー画像データか得られる。同様に
してMou t=YI X (ay2) +MI X 
(bM2)+cix(−C62) Cout=Yix (ay3) 十MjX (t)M3
)+C4X(Cc3) かDoutに出力される。色選択は、出力すべきカラー
プリンターへの出力順に従って(COCl、C2)によ
り第10図(b)の表に従ってCPU22により制御さ
れる。レジスタ105〜+07.108〜110は、モ
ノクロ画像形成用のレジスタで、前述したマスキング色
補正と同様の原理により、MONO=に、Yi+、Q、
、Mi+m+ciにより各色に重み付は加算により得て
いる。 切りかえ信号MAREA364は、前述した様にマスキ
ング色補正の係数マトリクスM1とM2の高速切りかえ
、UAREA365は、UCR有り、なしの高速切りか
え、KAREA387は、黒成分信号(信号線369−
セレクター131を通ってDoutに出力)の、1次変
換切りかえ、即ちに=Mi n (Yi、Mi、Ci)
に対し、Y=ck−d又はY=ek−f (c、d、e
、fは定数パラメータ)の特性を高速に切りかえる信号
である。 上記の実施例により、透過原稿を照明にかつ忠実に再現
し処理することを可能にすることかできる。 このように本実施例では、透過原稿の焦点位置を決定す
る方7去としてボケ量検知方法を用いているが、その際
生ずる焦点位置の不確定要素つま7 す、原稿に高周波成分が極端に少ない場合等に発生ずる
AFエラーに対応すべく、過去の焦点位置データから今
回の焦点位置を決定する手段を有することで、いかなる
フィルムに対しても最適な焦点位置を算出することがて
きる。 第13図に基づき第2の実施例を示す。第1図に示すよ
うに照明手段100によって投影された原稿は撮像素子
102により光電変換され、鮮鋭度検出手段+03によ
り鮮鋭度Pを算出する。更に、その多数のPから最大値
S1を抽出し、Slがあらかしめ決めておいたしきい値
3丁より小さい場合つまり、エツジ成分等が極めて少な
い場合には、以前数回の焦点位置から今回の焦点位置を
算出するまてのステップ#1〜#8は上記第11図と同
一であるか、本実施例ではその後更に以下に示す処理を
行う。 例えば、フィルムのソリ、フィルムを固定しているマウ
ントの変形等、特別な場合に於てその焦(15位置は理
論値よりもかなりズしたポイントへ移動してしまう可能
・目−かあり、その場合、過去の焦 8 点位置データからだけでは今回の焦点位置を算出するこ
とはむずかしくなる。そこで、本実施例では#6.#8
により過去の焦点位置データから今回の焦点位置を予測
し、移動させるとともに、そのポイント近辺を更に細く
焦点位置探索させるアルゴリズムとした。 つまり#6にて焦点位置を算出した後、#8てその位置
までレンズを移動させ、その後焦点位置近辺(#6にて
求めた焦点位置から所定の狭い範囲)を再度より細くレ
ンズ駆動用モータ526を動かしレンズを移動させなが
ら、各レンズ位置ごとのAF参照データを#9て読み込
む。そこから各レンズ位置ごとに得た上記データにより
それぞれのレンズ位置における鮮鋭度Pを#10て検出
しPの最大値Siを#11で算出する。その後#I2.
#13でSiに対応する焦点位置へレンズを移動させる
。このことはたとえ過去の焦点位置データから予測した
今回の焦点位置が、実際の焦点位置と違っていても修正
でき得る構成である。 このことはフィルムのソリに対応するのみてはなく、よ
り確実なAF動作を保障する構成である。 第14図に基づき更に他の実施例を示す。 本実施例は同一フィルムに於て、全面に互って51か極
端に小さい場合を除き、例えはフィルム上の一部分にて
も最大値Siか一定値STよりも大きい場合に対して対
応てきるようにした制御方法である。 つまりミラーユニット523に取りつけた図示しないス
クリーンの中央部(AF参照領域)て#1〜#4にて第
11図と同様にしてレンズを移動させながら各レンズ位
置ての31のうち、最大S1を求めても#5てS i>
STでないと判定された場合は、セルホックレンズ52
0、センサ500を含むスキャナユニットな#5″にて
副走査方向に対して移動させ、AF参照領域とは異なる
領域に対して再度上記#2〜#4を実行し、焦点位置を
探索させるようにした構成である。こうした場合、例え
ばnを10.20回と数を増やして、副走査方向に対し
て多数のポイントで焦点位置探索を行えることか出来、
フィルム全面に亙ってSlが小さい場合以外は適切なS
lのポイントを探索、制御できる。また全面に亙ってS
iか小さい場合でも#6に示した焦点位置制御手段が働
くので、いかなるフィルムに対しても更に確実なAF動
作を保障する構成である。 即ち、フィルム面上の所定領域ごとに対して#2〜#4
での最大St算出動作をS i > S Tとなるまで
繰り返しフィルム面上の所定領域に対する#2〜#4の
動作てSt>STなる条件を満たした時は、その領域に
おいて求められた最大Stの位置へ#7.#8にてレン
ズを移動させる。 方、上記領域変更ごとの#2〜#4での検出をn回、即
ちフィルム全面に対して行ってもSt>STが検知され
ない時は#6で前述の如く過去の焦点位置に基づいた焦
点位置へのレンズ移動制御かなされる。 〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれはフィルムの如き透
過原稿上に写し込まれた画像の鮮鋭度を検知して焦点を
合わせる際に、AF用画像参照領1 2 域に鮮鋭な画像か写し込まれていない時ても焦点位置を
予測して焦点調節を行うことができるので、これにより
常に精度良く焦点を合わせられる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る画像読取り装置の実施例の基本構
成を示すブロック図、 第2図は第1図ブロック図の回路構成を示す回路図、 第3図はカラー読取センサ及び駆動パルスを示す図、 第4図は駆動パルスを生成する回路ブロックとその出力
を示す図、 第5図は黒補正用の回路ブロックとその動作を示す図、 第6図は白補正用の回路ブロックとその動作を示す図、 第7図は対数変換用の回路ブロックとその動作を示す図
、 第8図は色分解フィルターの特性を示す図、第9図は色
トナーの特性を示す図、 第10図は色補正用の回路ブロックとその動作を示す図
、 第11図は本発明実施例の焦点調節制御アルゴリズムを
示す図、 第12図はフォーカス動作と焦点位置の関係を示す図、 第13図は他の実施例の制御アルゴリズムを示す図、 第14図は更に他の実施例の制御アルゴリズムを示す図
、 第15図はレンズ繰り出し量と鮮鋭度を示した図である
。 (、!!、) CI−H こH2 CH3CH4 CH5 t二0 ND Sψ 〆σθ 久υ〃θrρθ 第72図 7 と AF作動ρ数ζ回)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)照明手段で照明された透過原稿の画像を結像する
    撮像レンズと、該撮像レンズで結像された画像を光電変
    換する撮像素子と、該撮像素子で光電変換して得たAF
    用画像参照領域の画像の鮮鋭度を検出する鮮鋭度検出手
    段と、前記撮像レンズの移動により焦点を調節する焦点
    調節手段と、該焦点調節手段によって前記焦点位置を変
    えながら前記鮮鋭度検出手段から得られる前記鮮鋭度の
    最大値を抽出する最大値抽出手段と、該最大値抽出手段
    が抽出した前記鮮鋭度の最大値があらかじめ定めた一定
    レベルを超えたか否かを判定する判定手段と、該判定手
    段が肯定判定のときにはそのときの前記鮮鋭度の最大値
    が得られる焦点位置に焦点調節をし、該判定手段が否定
    判定のときには、過去数回の焦点位置データから焦点位
    置を算出し、焦点位置調節手段を実行する自動焦点調節
    制御手段とを具備したことを特徴とする焦点調節装置を
    有する画像読取装置。
  2. (2)照明系と画像読取り系は、複写機とプロジェクタ
    ーの組み合わせで画像を作製する装置であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項に記載の焦点調節装置を有
    する画像読取装置。
  3. (3)照明手段にて照明された透過原稿の画像を結像さ
    せる結像光学系と、該光学系で結像された画像を光電変
    換センサーにて読取る画像読取装置において、前記画像
    の結像状態を検出する焦点状態検知手段と、該焦点状態
    検知手段にて検知された焦点調定位置へ前記結像光学系
    を駆動する駆動回路を備えるとともに、前記焦点状態検
    知手段にて検出された結像状態が適正状態ではない時に
    過去に行われた前記結像光学系の焦点調定位置に基づい
    て結像光学系を前記駆動回路にて駆動することを特徴と
    する焦点調節装置を有する画像読取装置。
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