JPH04143745A - 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、原稿画像に対して光量制御を行う画像読取装
置に関する。

〔従来の技術１ 従来、フィルム等の光透過原稿を読み取る際に、入力さ
れた画像データから以後のランプ光量を自動的に決定す
る光量制御方法（特開昭６３１２４６６５号）が知られ
ている。

第１１図に示すように゛、フィルム原稿が投影されてい
るフレネルレンズ上にトリミングシートを置（ことによ
り、容易に、トリミングされたプリントを得ることがで
きる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ランプ光量を自動制御する際、トリミン
グシート部や、トリミングシートとフィルム画像との境
界部の画像データが、ランプ光量自動制御の処理に影響
を及ぼし、フィルムの画像に不適合な光量制御が行なわ
れることがあった。

本発明の目的は上言己のような問題点を解決した画像読
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］ このような目的を達成するため、本発明は、原稿を照射
するランプの光を部分的に遮光する手段と、遮光された
部分を除いた画像データに基づき前記ランプの光量を補
正する光量補正手段とを備えたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明では、原稿を照射するランプの光を部分的に遮光
し、遮光された部分を除いた画像データに基づきランプ
の光量を補正し、誤動作を防止する。

［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」ｑ【例 （フィルム読み取り装置） 第２図はフィルム読み取り装置の外観を示す。

第２図において、７０１は読み取り装置本体（スキャナ
）　、　７０２はランプ・集光レンズ等が内蔵されてい
るプロジェクタユニットである。７０３はフィルムを設
定するフィルムホルダ、７０５はステッピングモータの
回転を投影レンズ１０１８につたえるベルトである。７
σ４はステッピングモータに直結しているプーリ、７０
６は原稿ガラスである。

７０７は反射ミラー、７０８はフィルム像をスキャナ内
部の読み取り部に結像するためのフレネルレンズである
。

（フィルム投影系の断面構造） 第３区は第２図示の装置上におけるフィルム投影系の断
面構造を示す。

第３図においてプロジェクタユニット７０２から投影さ
れたフィルム像が反射ミラー７０７で反射され、フレネ
ルレンズ７０８でミラー８０５に集光される。ミラー８
０５〜８０７で反射された像は結像レンズ８０８でＣＣ
Ｄセンサ８０９に結像される。ＣＣＤ８０９は第４図に
示す３ライン並列カラーセンサである。

スキャナモータ８１０はミラー８０５〜８０７を駆動し
ＣＣＤ８０９の原稿読み取り位置を副走査方向に移動さ
せる。

（３ライン並列カラーセンサ８０９） 第４図は３ライン並列カラーセンサ８０９の外観を示す
。第４図において読み取り原稿面に対し並列になるよう
に設置され、真ん中のＧ信号用のラインセンサにピント
が合うように結像レンズ８０８の設置位置は調整されて
いる。また、５０１はＢ（ブルー）ラインセンサ（ＣＣ
Ｏ）、５０２はＧ（グリーン）ラインセンサ（Ｃ（：Ｄ
）、５０３はＲ（レッド）ラインセンサ（ＣＣＤ）であ
る。Ｂ−ＣＣＤ５０１は感度が低く、それを補償するた
めに副走査方向の開口サイズは２０μ口と他のＲ−ＣＣ
Ｄ５０２．　Ｇ−ＣＣＤ５０３の開口サイズｌｏμｍよ
り太き（なっているため副走査方向の空間解像力が低い
。

（信号処理系） 第１図は読取り装置における画像信号処理系の回路構成
を示す。第１図において、５０１はＢ−ＣＣＤ、５０２
はＧ−ＣＣＤ、５０３はＲ−ＣＣＤ、１００４〜１００
６は入力カラーＣＯＤ信号の増幅器である。１００７〜
１００９はアナログ／デジタル変換器である。

１０１０〜１，０１２はＡ／Ｄ変換されたカラーデジタ
ル信号をマイクロプロセッサ１０１５に転送するための
バッファメモリであり、主走査方向１ライン分の画像デ
ータが格納される。１０１３はマスキング演算・ガンマ
変換等を行い、入力カラー信号をプリンタに出力するた
めの信号へ変換する色信号処理回路である。

１０１４はステッピングモータであり、投影レンズ１０
１８を駆動して焦点制御を行う。１０１５はマイクロプ
ロセッサであり、自動焦点制御用サンプリングパラメー
タＳの算出・ランプ光量電源１０１６の制御・ステッピ
ングモータ１０１４の駆動等の動作制御を行う。マイク
ロプロセッサ１０１５が本発明の光量補正手段として動
作する。

１０１６はランプ光量を制御する電源、１０１７はカラ
ープリンタ、１０１８は焦点距離が可変な投影レンズ、
１０１９はリミットスイッチであり、投影レンズ１０１
８の回転時の基準点を与えるものである。

１０２１はＤ／Ａコンバータであり、マイクロプロセッ
サ１０１５により制御され、ランプ電源１０１６の出力
・電圧を制御する。１０２０は操作部である。

（操作部） 第５図は第１図示操作部１０２０の外観を示す。

第５図において、８００１は画像読み取り開始を指定す
るコピーキーである。８００２は読み取りフィルムがネ
ガフィルムかポジフィルムかを指定するオルタネート（
ネガ／ポジ）キーである。

８００６は読取り画像の濃度を指示する指示手段として
の濃度指示キーであり、濃度指示キー８００６により９
段階の濃度設定が可能である。濃度指示キー８００６に
より指示された濃度は表示部８００５に表示される。

８００４は複写に関連する数値データを入力するための
テンキーである。　８００３はテンキー８００４により
入力されたコピー枚数を表示する表示部である。

第１図示マイクロプロセッサ１０１５によるトリミング
シートを用いない場合の制御手順を第６図に示す。

操作者が操作部１０２Ｄのコピーキー８００１を押下す
ることにより、第６図の制御手順が開始される。

ステップ５５００１において、マイクロプロセッサ１０
１５は、投影レンズ１０１８を駆動しながら、入力画像
データの鮮鋭度を計測し、自動焦点制御を実行する。Ｃ
ＣＤセンサへの入力光量は投影レンズ１０１８の位置に
より変化する。そのため、投影レンズ１０１８の位置を
、焦点位置に位置するように移動制御したのち、ランプ
光量制御のための画像データをサンプリングすることが
必要となる。

仮に、この順序が逆転し、（自動ランプ光量制御−自動
焦点制御）の順に処理が行われると、フィルム読み取り
のための自動ランプ光量制御をした際の投影レンズ１０
１８の位置と、実際に、フィルム読み取りを実行する投
影レンズ１０１８の位置とが異なった位置となり、ラン
プ光量制御が不正確なものとなる。なお、自動焦点制御
は周知の処理手順を用いることができる。

ステップ５５００２において、ハロゲンランプ８０３の
ランプ光量の初期設定を行う。

ポジフィルムを読み取る場合の初期設定値は、フィルム
をフィルムホルダ７０３に設定しない状態で入力画像デ
ータが、飽和しないように、かつまた、なるべく大きな
光量となるように定めている。

ネガフィルムを読み取る場合のランプ光量の初期設定値
はベースフィルム（未露光のネガフィルムを現像したも
の）をフィルムホルダ７０３に設定した状態で入力画像
データが飽和しないように、かつまた、なるべく大きな
光量となるように定めている。

ステップ５５００３で自動色調整（ＡＥ）のための輝度
頻度ヒストグラムを作成する。このために、フィルム投
影領域６００１の中央部のＡＥデータサンプリング領域
（第７図参照）の先頭位置からＣＣＤ８Ｑ９の読み取り
位置を副走査方向に移動させながら、ｎ回国像データを
入力しく本実施例ではｎ　＝　３０）、Ｒ−ＣＣＤ５０
３センサ信号について第８図に示すような分布を示す輝
度に関する頻度ヒストグラムを作成する。

ステップ５５００４において操作部１０２０の入力信号
によりネガ／ポジキー８００２の設定状態を調べ、ネガ
指定が行われていればステップ５５００５〜５５００６
の処理を行い、ポジ指定が行われていればステップ５５
００７〜３５００ｇの処理を行う。

ステップ５５００５において第８図に示すようなフィル
ム暗部の値Ｌｄを算出する。第８図に示すヒストグラム
において入力データ値をｉと表わすとすると、ｈｂ＝　
（ｈ、／Ｋｓ）　（ここでｈａ＝＋ｎａｘｈ（ｉ）、　
ｉ　＝０〜２５５）、　Ｋ、は定数二本実施例において
はＫｓ”８）を算出し、ｈｂ≦ｈ（ｉ）を満足するデー
タ値ｉの最小値を求め、この最小値を暗部の値Ｌｄとす
る。

ステップ５５００６において、第９図に示すマイクコプ
ロセッサ１０１５内のＲＯＭに格納されているテーブル
（タグ名ネガーターゲット）を参照し、操作部１０２０
の濃度表示８００５に対応する補正値αを、決定する。

第９図に示す、テーブルのα（０）〜α（８）の値はフ
ィルムの暗部がどれぐらいの入力データ値として入力さ
れるべきなのかを示す値であり、ネガフィルムの場合、
α（０）〈α（１）＜・・・〈α（８）の関係がある。

ステップ５５００９において、 Ｖ　＝Ｖｏｘ　（ａ／Ｌｄ）ｔ−（１）の関係式より、
ランプ電源１０１６のランプ電源電圧■を決める。ここ
で、■。はステップ５５００２の処理で定められたラン
プ電源電圧の初期設定値であり、ｔは実験により定めら
れる定数である。

ステップ５５０１０において、Ｄ／Ａ変換器１０２１を
制御し、ランプ電源１０１６のランプ電圧を、ステップ
５５００９で求めた■の値に設定する。

ステップ５５０１１において、上記ステップ５５００２
〜５５０１０の処理で、設定したハロゲンランプ８０３
の光量でフィルムを照射し、画像データを読み取り、プ
リンタ１０１７でプリントする。

ステップ５５００７〜５５００８はポジフィルムの場合
の処理を示した手順である。

ステップ５５００７において、第８図のヒストグラムに
おけるフィルム明部の値し、を算出する。このヒストグ
ラムに基づき、ｈ、＝（ｈ、／ＫＰ）　　（ここでり、
＝ｍａｘ　ｈ（ｉ）　（ｉ　＝　Ｏ〜２５５Ｊ、Ｋ、は
定数二本実施例においてはに、＝　６４）を算出し、ｋ
ｃ≦ｋ（ｉ）を満足するｉの最大値を求め、最大値を明
部の値し、とする。

ステップ３５００８において、操作部１０２０の濃度表
示８００５に対応する補正値βを、第１０図に示すテー
ブル（タグ名ポジーターゲット）を参照し、決定する。

第１Ｏ図に示すテーブルのβ（０）〜β（８）の値はフ
ィルムの明部がどれぐらいの入力データ値として入力さ
れるべきなのかを示す値でポジフィルムの場合、β（０
）〈β（１）〈・・・〈β（８）の関係がある。

（トリミングシートを用いた場合の自動ランプ光量制御
） 本実施例は第１１図（ａ）に示すトリミングシート１１
０１を用いて画像のトリミングを行う場合のフィルムを
照射するランプ光量制御に関する。

（トリミングシート） フィルムの読取り装置の光学系ではフィルムをハロゲン
ランプ８０３で照射し、フレネルレンズ７０８上に投影
して、フィルム画像を入力している。フィルム画像上の
必要な部分のみをトリミングシート１１０１を介してフ
レネルレンズ７０８上に投影し、他の部分は、遮光する
ことにより、トリミングを実行することが可能となる。

第１１図（ａ）に示すトリミングシート１１０１は光を
遮断する材質で作られたシートであり、トリミングした
い領域と同じ大きさに開口部が設けられている。このト
リミングシート１１０１をフレネルレンズ７０８上の任
意の位置に置くことにより、不必要な画像を遮り、第１
１図（ｂ）のハツチング部に示すような望む画像のみを
取り出すことができる。

特にネガフィルムの読み取りの時は、遮光された画像部
分は、プリント時、真白になるため、トリミングシート
を用いることにより良好なトリミング結果を得ることが
できる。

（輝度ヒストグラムの修正） 第１２図（ａ）は、トリミングシート−１１０１を用い
てフィルムを読取った場合の輝度ヒストグラムの一例を
示す。

トリミングシート１１０１により遮光された部分は、真
暗な画像データとして入力されヒストグラム中の斜線部
分が増大する。

ネガフィルムを読み取る時のランプ光量制御を人力画像
の暗部のデータ値で行う場合、第１２図（ａ）の斜線部
のデータにより、ネガフィルムが実線よりも暗い部分を
持つと判定され、ランプ光量が必要以上に増大するよう
に制御される。

このような現象を避けるため、本実施例では、第１２図
示輝度ヒストグラムのデータのうち、斜線部のデータを
“０”に第１２図（ｂ）に示すように置き換えることに
より、トリミングシートを用いることによる、ランプ光
量制御の誤動作を防ぐ。

（トリミングシートを用いる場合の動作処理手順） トリミングシートを用いる場合の制御手順を第１３図に
示す。

なお、第６図に示す制御処理手順と同様の処理には同一
の符号を付してあり詳細な説明を省略する。

第１３図のステップ５１３０１において、第１２図の輝
度ヒストグラムの斜線部に対応するヒストグラムのデー
タを“Ｏ”に設定する。

［叉里旦 本実施例はトリミングシート１１０１の開口部とトリミ
ングシートとの境界部の画像データの輝度差が大きい場
合、明から暗へ移る部分でＣＣＤ８０９が過度的に一定
の明度データを第１４図の符号１５０１で示すように発
生する例である。なお、このような明度データの発生を
以下ＣＣＤの尾びき現象と称する。これにより、輝度ヒ
ストグラム上では第１５図の斜線部分１５０２のデータ
が発生し、ランプ光量制御の誤動作を起こす場合がある
。

なお、トリミングシート１１０１の経時変化による遮光
性の劣化によっても尾びき現象が生じ、同様のランプ光
量制御の誤動作が発生する。

第２の実施例では、ランプ電源１０１６のランプ駆動電
圧に第１６図に示すように上限値を設け、濃度表示８０
０５の表示位置に対応してランプ電圧の上限値制御を行
うことにより上記誤動作を防止している。

このような制御処理のためにマイクロプロセッサ１０１
５が実行する制御手順を第１７図に示す。

なお、第６図に示す制御処理手順と同様の処理には同一
の符号を付してあり詳細な説明を省略する。

第１７図のステップ５１７０２において、ステップ５５
０１０の処理によって決定されたランプ設定電圧■が、
濃度表示に対応させた電圧上限値よりも大きいか否かを
判断し、ランプ設定電圧■をランプ設定電圧が上限値よ
りも大きい場合は、この上限値に置き換える。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、原稿を照射する
ランプの光を部分的に遮光し、遮光された部分を除いた
画像データに基づきランプの光量を補正するようにした
ので、正確なランプ光量制御を行なうことができ、誤動
作を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の制御系の回路構成を示すブロッ
ク図、 第２図は本発明実施例の外観を示す斜視図、第３図は本
発明実施例の構造を示す断面図、第４図は第３図の３ラ
イン並列カラーセンサの外観を示す斜視図、 第５図は第２図示の操作部の外観を示す正面図、 第６図は第１図示マイクロプロセッサによる制御手順を
示すフローチャート、 第７図は本発明実施例の画像データサンプリング領域を
示す図、 第８図は本発明実施例の作成ヒストグラムの一例を示す
図、 第９図はマイクロプロセッサ内のＲＯＭに格納される濃
度−光量補正のためのテーブル（ネガ−ターゲット）の
−例を示す図、 第１Ｏ図はマイクロプロセッサ内のＲＯＭに格納される
濃度−光量補正のためのテーブル（ポジーターゲット）
の−例を示す図、 第１１図は画像トリミングを説明するための説明図、 第１２図はトリミングシート使用時のサンプリング画像
データヒストグラムを示す図、 第１３図はマイクロプロセッサによるトリミングシート
使用時の制御手順を示すフローチャート、 第１４図は本発明第２実施例のサンプリング画像データ
の輝度特性を示す図、 第１５図は本発明第２実施例のヒストグラムを示す図、 第１６図は本発明第２実施例の濃度−ランプ電圧（光量
）特性を示す図、 第１７図は本発明第２実施例においてマイクロプロセッ
サによる制御手順を示すフローチャートである。 ８０３・・・ハロゲンランプ、 ８０９・・・ＣＣＤ、 １０１５・・・マイクロプロセッサ、 １０２０・・・操作部。 第７ 図 第８ 図 第１０図 第１１図 頻度 第１２因 ル灰値 主だ丘？Ｊ句 第１４図 第１５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）原稿を照射するランプの光を部分的に遮光する手段
   と、遮光された部分を除いた画像データに基づき前記ラ
   ンプの光量を補正する光量補正手段とを備えたことを特
   徴とする画像読取装置。