JPH0443766A - 原稿読取装置 - 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〕 本発明はデジタル複写機などに用いられる原稿読取装置
、特に、スライドプロジェクタ機能を有するデジタル複
写機に最適な原稿読取装置に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真方式による複写機は、通常、原稿を光学的に読
み取り、これを感光体に露光させて潜像を形成し、さら
に現像及び転写を行って紙面に原稿画像を複写できるよ
うにされている。この構成では、原稿の複写に限定され
ることから、スライドプロジェクタを装着し、フィルム
投影像を複写できるようにすることも行われている。

なお、スライドプロジェクタを装着してフィルム投影像
を複写する場合、プロジェクタ光源の形状、投影レンズ
、ｃｏｓ４乗則などのため、２次元の照度分布むらが生
じる。これを補正するために、集光レンズなどを用いて
いる。

また、デジタル複写機の読取りスキャナは、等倍光学系
及び縮小光学系のいずれを用いても固体走査方向（主走
査方向）にはかなりの照度むらがある。これに対しては
、一般にシェーディング補正と呼ばれる白基準読み取り
値を用いた白補正で解決している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、２次元の照度分布むらの補正のために集光レ
ンズなどを用いた場合、光学部品によって完全に除去す
ることは困難であり、複写画像の周辺部が光量不足にな
り、黒っぽくなる（ポジフィルム時）と共に装置が大掛
かりになってコストアップを招くことになる。

また、補正を完全に行うため、２次元の光量分布をその
まま補正用データとして格納しようとすると、膨大なメ
モリ容量を必要とし、実用化に問題がある。

本発明の目的は、簡単な構成により２次元の照度むらを
除去できるようにした原稿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〕

上記目的を達成するために、本発明は、原稿を光学的に
走査し、その反射光を光電変換して読取信号を得ると共
に、原稿フィルムの透過光を読み取って光電変換するプ
ロジェクタ機能を備えた原稿読取装置において、前記光
電変換による読取信号をデジタル信号に変換するアナロ
グ／デジタル変換手段と、該変換手段の出力信号中の高
周波成分を除去するローパスフィルタと、該ローパスフ
ィルタの出力信号を複数画素単位で２次元にサンプリン
グした補正用データを格納する記憶手段と、該記憶手段
から画像読み取りに同期して前記補正用データを読み出
し、これに基づいて読取信号を補正する補正手段とを設
ける構成にしている。

〔作用〕

上記した手段によれば、プロジェクタ投影光学系に起因
して発生する低周波のシェーディングは、ローパスフィ
ルタを通して取り出され、これに対して記憶手段により
複数画素ピッチで２次元にサンプリングし、第１の補正
データを得る。このデータと画素出力とからプロジェク
タ投影光学系及びスキャナ読取光学系に起因するシェー
ディングを除去した補正後データが得られる。

したがって、簡単な構成により、プロジェクタ投影光学
系に起因して発生する２次元の照度むらを除去すること
が可能になる。

〔実施例〕

第１図は本発明による原稿読取装置の一実施例を示すブ
ロック図である。

光学読取系に設けられて読取光を電気信号に変換する１
次元センサのＣＣＤ　（電荷結合素子）ｌには、そのア
ナログ出力信号をデジタル信号に変換するアナログ／デ
ジタル変換器（以下、ＡＤＣという）２が接続されてい
る。このＡＤＣ２には、ローパスフィルタ（以下、ＬＰ
Ｆという）３、スイッチ４及びＲＯＭ　（リード・オン
リー・メモリ）５が並列接続されている。

ＬＰＦ３には、画像域全面の照度分布情報のうち、低周
波成分を２次元情報として記憶するＲＡＭ（ランダム・
アクセス・メモリ）６が接続されている。具体的には、
ＬＰＦ３による平滑出力信号を主・副走査座標に応じて
第１の補正済データを記憶すると共に、その記憶内容を
主・副走査座標に同期させてＲＯＭ５へ出力する。

ＲＯＭ５は、ＣＣＤＩのデジタル化信号とＲＡＭ６の記
憶データとをアドレスにしてアクセスされる補正後のデ
ータが格納される。スイッチ４は、ＡＤＣ２またはＲＯ
Ｍ５の一方を選択して出力する。

スイッチ４には、画像域内の適当なｌ主走査ライン中の
全画素に対応する第１補正済データを格納するＲＡＭ？
、及び第２の補正済データが格納されるＲＯＭ８が接続
されている。

第２図は通常原稿読取りのための光学走査系の概略を示
す正面図である。

原稿９が載置されるコンタクトガラス１０は、複写機本
体の上面に配設され、その下部中央付近には往復動可能
に蛍光灯１１が設置されている。

また、コンタクトガラスＩＯの端部には、基準白板１２
が設置されている。

蛍光灯１１には、一体的に原稿照射面からの反射光を水
平方向へ反射させるミラー１３が配設され、走査時に蛍
光灯１１と共に副走査方向へ移動する。このミラー１３
からの光を下方向へ直角に反射させるミラー１４と、ミ
ラー１４からの光をミラー１３からの光に逆行する方向
へ反射させるミラー１５とが一体に移動可能に配設され
ている。

ミラー１５の出射光路上にはスルーレンズ１６が配設さ
れ、さらに焦点位置にはＣＣＤＩが固定設置されている
。

第２図において、原稿９は複写面を下にしてコンタクト
ガラスｌＯ上に載置される。コンタクトガラスｌＯは点
灯する蛍光灯１１の上部を矢印方向へ一定速度で移動す
る。光照射面からの反射光は、ミラー１３→ミラー１４
→ミラー１５→スルーレンズ１６の経路でＣＣＤ１に到
達し、ＣＣＤ１の撮像面に結像する。このとき、蛍光灯
１１及びミラー１３は図示矢印方向へ速度Ｖで移動し、
ミラー１４とミラー１５は１／２ｖで移動する。

第３図はスライドプロジェクタ使用時の光学走査系の概
略を示す正面図である。なお、第３図では、第２図と同
一であるものには同一引用数字を用いたので、以下にお
いては重複する説明を省略する。

コンタクトガラス１０の斜め上方にはプロジェクタ光源
１７が配設され、このプロジェクタ光源１７に隣接させ
て一方向へ光を反射させるための凹面反射鏡１８が配設
されている。プロジェクタ光源１７の光路は水平方向に
形成され、その光路上には順次、原稿フィルム１９、投
影レンズ２０、及び投影レンズ２０からの光をコンタク
トガラスＩＯ上へ反射させる反射ミラー２１が配設され
ている。コンタクトガラスｌＯの反射ミラー２１からの
光が到達する領域には、フレネルレンズ２２が敷設され
る。

第３図においては、蛍光灯１１は消灯され、プロジェク
タ光源１７が点灯する。プロジェクタ光源１７からの光
が不図示の集光レンズによって集光され、この光が原稿
フィルム１９を透過し、ついで投影レンズ２０によって
拡大投影される。投影レンズ２０の出射光は、反射ミラ
ー２１によって下方向へ反射され、フレネルレンズ２２
に入射する。フレネルレンズ２２は斜め方向からの入射
光を直下方向へ光路変更する。フレネルレンズ２２から
の光は、第２図の場合と同様に、ミラー１３へ入射し、
最終的にはＣＣＤ１に到達し、結像する。

次に、第１図の構成の動作について説明する。

まず、プロジェクタ使用時の動作について説明する。

プロジェクタ使用時に発生するシェーディングは、次の
３つに大別される。

（ａ）プロジェクタ投影光学系に起因する２次元シェー
ディング。

（ｂ）スキャナ読取光学系に起因する１次元シェーディ
ング。

（ｃ）光−電気変換系に起因する１次元シェーディング
（ＣＣＤの各画素毎の感度むらなど）。

以上の内、（ａ）は純粋に光学系に起因して発生し、そ
のシェーディングは低周波である。これに対し、（ｃ）
は画素毎に発生するために高周波である。

そこで、（ａ）及び（ｂ）のシェーディングから除去す
る。まず、スイッチ４をＲＯＭ５に接続した状態で第３
図の光学走査系を駆動し、原稿フィルム１９無しあるい
は画像無しベースフィルム装着時のプロジェクタ投影光
の光電変換出力値をＡＤＣ２でＡ／Ｄ変換の後、ＬＰＦ
３によって平滑を行い（例えば、注目画素近傍の重加算
平均を行うことにより可能）、低周波成分のみにする。

これを複数画素ピッチで２次元にサンプリングし、これ
を第１の補正用データとしてＲＡＭ６に格納する。すな
わち、ＲＡＭ６には、画像域の全面の照度分布情報の内
、低周波成分が２次元情報として記憶される。なお、Ｒ
ＡＭ６へのサンプリングは全画素単位で行う必要は無く
、主／副走査共に複数画素単位でよい。この場合のメモ
リ容量は、（画像領域内全画素数）／（画素サンプルピ
ッチ）２でよく、８画素ピッチにすると全画素のｌ／６
４にすることができる。

ここで、再度第３図の光学走査系を駆動し、ＲＡＭ６に
記憶させたデータを主・副走査座標に同期させて読み出
し、これをＲＯＭ５に取り込む。

ＲＯＭ５には、補正後データが格納されており、ＡＤＣ
２より与えられるＣＣＤ出力信号とＲＡＭ６の出力デー
タとをアドレスにしてアクセスされ、その結果を第１の
補正流データとして出力する。

この第１の補正流データは、画像域内の低周波の光学系
に起因する画像出力歪みが補正されたものとなる。この
段階で、前記（ａ）と（ｂ）のシェーディングは除去さ
れた状態になっている。残る（Ｃ）のシェーディングの
除去は、ＲＡＭ７及びＲＯＭ８によって行われる。

ＲＯＭ５から出力される第１の補正流データは、スイッ
チ４を介してＲＡＭ７に格納される。ＲＡＭ７は、ＣＣ
Ｄ画素感度むらなどに起因する高周波のむら情報が１次
元情報として記憶される。ＲＡＭ７の記憶データは主走
査座標に同期して読み出される。この読み出しデータと
ＲＯＭ５より出力される第１の補正流データとをアドレ
スとして、ＲＯＭ８は格納している第２の補正流データ
を最終的な補正流データとして出力する。

次に、通常原稿読取りの動作について説明する。

スイッチ４をＡＤＣ２に接続されるように切り替え、第
２図に示す光学走査系を駆動する。原稿の読み取りのた
めの走査が開始され、反射率の−様な基準白板１２を読
み取ったとき、そのＣＣＤ１の出力の主走査１ラインの
全画素分が、スイッチ４を介してＲＡＭ７に格納される
。この場合、ＲＡＭ７には光学系及びＣＣＤ出力感度む
らなどに起因するむら情報が１次元情報として記憶され
る。

読み取り走査の進行過程で、基準白板１２から原稿の読
み取りに走査が移ると、ＲＡＭ６から読み出されるデー
タと、ＡＤＣ２から与えられるＣＣＤ出力信号とをアド
レスにして、ＲＯＭ８から補正流データが補正流画像デ
ータとして出力される。

なお、上記実施例においては、ローパスフィルタをデジ
タル対応の構成にしたが、アナログ構成にしてＡＤＣ２
の前段に配置し、ＲＡＭ６の補正データサンプリング時
にのみ有効となるようにしてもよい。

さらに、ＲＯＭ５及びＲＯＭ８は、乗算器などを用いて
演算処理を行う構成にすることもできる。

〔発明の効果〕

以上より明らかなように、本発明によれば、原稿を光学
的に走査し、その反射光を光電変換して読取信号を得る
と共に、原稿フィルムの透過光を読み取って光電変換す
るプロジェクタ機能を備えた原稿読取装置において、前
記光電変換による読取信号をデジタル信号に変換するア
ナログ／デジタル変換手段と、該変換手段の出力信号中
の高周波成分を除去するローパスフィルタと、該ローパ
スフィルタの出力信号を複数画素単位で２次元にサンプ
リングした補正用データを格納する記憶手段と、該記憶
手段から画像読み取りに同期して前記補正用データを読
み出し、これに基づいて読取信号を補正する補正手段と
を設けるようにしたので、簡単な構成により、プロジェ
クタ投影光学系に起因して発生する２次元の照度むらを
除去することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による原稿読取装置の一実施例を示すブ
ロック図、第２図は通常原稿読取りのための光学走査系
の概略を示す正面図、第３図はスライドプロジェクタ使
用時の光学走査系の概略を示す正面図である。 ｌ・・・ＣＣＤ、２・・・ＡＤＣ（アナログ／デジタル
変換器）、３・・・ＬＰＦ　（ローパスフィルタ）、４
・・・スイッチ、５，８・・・ＲＯＭ（リード・オンリ
ー・メモリ）、６．７・・・ＲＡＭ　（ランダム・アク
セス・メモリ）、９・・・原稿、１０・・・コンタクト
ガラス、１１・・・蛍光灯、１３，１４．１５・・・ミ
ラー　１７・・・プロジェクタ光源、Ｉ９・・・原稿フ
ィルム、２０・・・投影レンズ、２１・・・反射ミラ２
２争・・フレネルレンズ。 箆 図 ］も 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿を光学的に走査し、その反射光を光電変換して読取
   信号を得ると共に、原稿フィルムの透過光を読み取って
   光電変換するプロジェクタ機能を備えた原稿読取装置に
   おいて、前記光電変換による読み取り信号をデジタル信
   号に変換するアナログ／デジタル変換手段と、該変換手
   段の出力信号中の高周波成分を除去するローパスフィル
   タと、該ローパスフィルタの出力信号を複数画素単位で
   ２次元にサンプリングした補正用データを格納する記憶
   手段と、該記憶手段から画像読み取りに同期して前記補
   正用データを読み出し、これに基づいて読取信号を補正
   する補正手段とを具備することを特徴とする原稿読取装
   置。