JPH05167846A - イメージセンサ等のシェーディング補正装置 - Google Patents

イメージセンサ等のシェーディング補正装置

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JPH05167846A
JPH05167846A JP3328659A JP32865991A JPH05167846A JP H05167846 A JPH05167846 A JP H05167846A JP 3328659 A JP3328659 A JP 3328659A JP 32865991 A JP32865991 A JP 32865991A JP H05167846 A JPH05167846 A JP H05167846A
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JP
Japan
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shading correction
image signal
image
image sensor
shading
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JP3328659A
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English (en)
Inventor
Hideo Usuki
英男 臼杵
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Nidec Sankyo Corp
Original Assignee
Nidec Sankyo Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、シェーディング補正用データ記憶
容量が少なくて済むとともにイメージセンサから高速度
で画像信号が出力されてもそのシェーディング補正を行
うことができて回路構成が簡略で安価となるようにする
ことを目的とする。 【構成】 この発明は、イメージセンサからの画像信号
を複数ビットおきに抽出する画像信号抽出手段1と、こ
の画像信号抽出手段1からの画像信号を記憶する記憶手
段2と、この記憶手段2からの画像信号をフィルタリン
グしてシェーディング補正用データとするフィルタ3
と、このフィルタ3からのシェーディング補正用データ
により前記イメージセンサからの画像信号のシェーディ
ング補正を行うシェーディング補正手段4とを備えたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はイメージセンサ等のシェ
ーディング補正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光源とCCD等のイメージセンサ
とによりカード,通帳等の媒体から画像を読み取る場合
には、ディスクリート回路により構成されたシェーディ
ング補正装置によりイメージセンサからの画像信号のシ
ェーディング補正を行っている。このシェーディング補
正装置はイメージセンサの有効な読み取り領域の全ての
ビットの画像信号に対するシェーディング補正用データ
を予めメモリに記憶しておき、このシェーディング補正
用データによりイメージセンサからの画像信号のシェー
ディング補正を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記シェーディング補
正装置は、ディスクリート回路により構成され、予めメ
モリに記憶されているイメージセンサの有効な読み取り
領域の全てのビツトの画像信号に対するシェーディング
補正用データによりイメージセンサからの画像信号のシ
ェーディング補正を行うので、回路構成が複雑になり、
著しく高価になる。
【0004】そこで、マイクロコンピュータ(CPU)
により予めメモリに記憶されているイメージセンサの有
効な読み取り領域の全てのビツトの画像信号に対するシ
ェーディング補正用データでイメージセンサからの画像
信号のシェーディング補正を行うことが考えられる。
【0005】しかし、このようにすれば、CPUがメモ
リから画像信号のビット単位でシェーディング補正用デ
ータを読み出してシェーディング補正を行うので、イメ
ージセンサを高速度で駆動する場合にはイメージセンサ
から高速度で出力される画像信号に追随することができ
なくなり、かつメモリのシェーディング補正用データ記
憶容量が多くなる。
【0006】本発明は上記欠点を改善し、シェーデング
データが包絡線状であって隣接データが急激に変化しな
いことに着目してシェーディング補正用データ記憶容量
が少なくて済むとともにイメージセンサから高速度で画
像信号が出力されてもそのシェーディング補正を行うこ
とができて回路構成が簡略で安価なイメージセンサ等の
シェージング補正装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、図1に示すようにイメージセンサからの
画像信号を複数ビットおきに抽出する画像信号抽出手段
1と、この画像信号抽出手段1からの画像信号を記憶す
る記憶手段2と、この記憶手段2からの画像信号をフィ
ルタリングしてシェーディング補正用データとするフィ
ルタ3と、このフィルタ3からのシェーディング補正用
データにより前記イメージセンサからの画像信号のシェ
ーディング補正を行うシェージング補正手段4とを備え
たものである。
【0008】
【作用】画像信号抽出手段1がイメージセンサからの画
像信号を複数ビットおきに抽出し、この画像信号抽出手
段1からの画像信号が記憶手段2に記憶される。この記
憶手段2からの画像信号がフィルタ3によりフィルタリ
ングされてシェーディング補正用データとなり、シェー
ディング補正手段4がフィルタ3からのシェーディング
補正用データによりイメージセンサからの画像信号のシ
ェーディング補正を行う。
【0009】
【実施例】図2は本発明の一実施例を示す。CCDから
なるイメージセンサ11は光源等と画像読み取り部を構
成し、ロジック回路12からのクロックにより駆動され
て媒体、例えばカードから画像を読み取る。このカード
はカード搬送器により所定の速度でカード搬送路に沿っ
て搬送され、定位置で光源により照明されてその反射光
像がCCD11により光電変換されて画像信号として出
力される。CCD11は1次元のCCDであってカード
搬送路と直角な方向に向けて配置され、カードから画像
を1ライン分づつ読み取る。
【0010】CCD11及び光源等からなる画像読み取
り部は図7に示すように中心部よりも周辺部が暗くなっ
たり各ビット単位で変動したりするシェーディング特性
を有し、予めCCD11からの画像信号からシェーディ
ングが測定されてその後の通常動作時にCCD11から
の画像信号のシェーディング補正が行われる。シェーデ
ィング測定時には、カードとして白色の地肌だけからな
るシェーディング測定用カードが用いられてカード搬送
器により搬送され、このシェーディング測定用カードが
光源により照明されてその反射光像がCCD11により
光電変換される。
【0011】このCCD11の出力信号は画像読み取り
部のシェーディングを示す信号となり、バッファ13を
介して差動増幅器14及びブラックホールド回路15へ
出力される。CCD11はオプテカル・ブラック・ビツ
トを有し、このオプテカル・ブラック・ビツトから黒色
基準レベルの出力信号を出力する。ブラックホールド回
路15はCCD11の出力信号からオプテカル・ブラッ
ク・ビツトの出力信号をサンプリングしてホールドし、
差動増幅器14はバッファ13の出力信号とブラックホ
ールド回路15の出力信号との差分をとることによりバ
ッファ13の出力信号の黒色レベル補正を行う。
【0012】A/D変換器16は図4及び図8に示すよ
うに差動増幅器14の出力信号が入力端子Vinに入力さ
れて基準電圧入力端子REF1に一定の基準電圧Vccd
が入力され、この基準電圧Vccdを基準として入力端子
Vinに入力された差動増幅器14の出力信号をA/D変
換する。ロジック回路12はA/D変換器16の出力信
号を複数(m)ビットおき、例えば12ビツトおきに抽
出してCPU17へ出力する。このロジック回路12の
出力信号は画像読み取り部のシェーディングを示すデー
タを12ビツトおきに間引いたものとなり、CPU17
はロジック回路12の出力信号をシェーディング補正用
データとしてE2PROM18に書き込む。
【0013】また、通常動作時には、通常のカードが用
いられてカード搬送器により搬送され、このカードが光
源により照明されてその反射光像がCCD11により光
電変換されることによりカードの画像が読み取られる。
このCCD11の出力信号は画像読み取り部のシェーデ
ィングを含む画像信号となり、バッファ13を介して差
動増幅器14及びブラックホールド回路15へ出力され
る。ブラックホールド回路15はCCD11の出力信号
からオプテカル・ブラック・ビツトの出力信号をサンプ
リングしてホールドし、差動増幅器14はバッファ13
からの画像信号とブラックホールド回路15の出力信号
との差分をとることによりバッファ13からの画像信号
の黒色レベル補正を行う。
【0014】一方、CPU17はRAMに起動時にE2
PROM18のシェーディング補正用データを転送記憶
してあり、CCD11の出力画像信号に対応したシェー
ディング補正用データを順次に読み出してD/A変換器
19にD/A変換させ、このD/A変換器19からのシ
ェーディング補正用データがフィルタ20によりフィル
タリングされて12ビット毎に変化する階段状のデータ
が曲線状のデータに変換されることにより図8に示すよ
うに画像読み取り部のシェーディングの全ビツトを示す
シェージング補正用データVsとなってA/D変換器1
6へ出力される。
【0015】A/D変換器16は図4に示すようにA/
D変換器16からのシェーディング補正用データVsd
が基準電圧として基準電圧入力端子REF2に入力さ
れ、このシェーディング補正用データVsdを基準電圧と
して差動増幅器14から入力端子Vinに入力される画像
信号VvをA/D変換することによって、画像信号Vvの
シェーディング補正を行う。また、CPU17は上述し
たシェーディング補正に必要な処理だけでなく、カード
の搬送や光源の制御等の画像読み取り処理に必要な所定
の処理を行う。
【0016】この実施例によれば、シェーディング測定
時にロジック回路12によりシェーディング補正用デー
タをmビットおきに抽出してCPU17によりE2PR
OM18に書き込み、通常動作時にはCPU17により
シェーディング補正用データをE2PROM18から読
み出してD/A変換器19及びフィルタ20を通過させ
ることでビツト単位のシェーディング補正用データを得
るので、E2PROM18に書き込むシェーディング補
正用データが1/mになり、シェーディング補正用デー
タ記憶容量が少なくなる。しかも、CPU17はその少
ないシェーディング補正用データを扱えばよくてシェー
ディング補正に必要な処理が少なくなり、シェーディン
グ補正以外の処理で余った容量にてシェーディング補正
に必要な処理を行うことができる。さらに、CPU17
が少ないシェーディング補正用データを扱うので、CC
D11から高速度で画像信号が出力されてもそのシェー
ディング補正を行うことができ、かつ、シェーディング
補正機能を実現する回路の構成が簡略化されて安価にな
る。
【0017】図5は上記CPU17のシェーディング測
定時の処理フローを示す。CPU17はシェーディング
測定時にライト・コマンドWCOMが外部から入力さ
れ、このライト・コマンドWCOMの入力時にはロジッ
ク回路12からのシェーディング補正用データを内部の
RAMに取り込んだ後にE2PROM18に書き込む。
そして、CPU17はE2PROM18に書き込んだシ
ェーディング補正用データをRAMの内のシェーディン
グ補正用データと比較して正しいものであることを確認
する。
【0018】また、図6は上記CPU17のシェーディ
ング補正用データ出力時の処理フローを示す。CPU1
7は通常動作時に電源がオンされると、E2PROM1
8内のシェーディング補正用データをRAMに転送して
RAMに常駐させる。CCD11が1ライン分の読み取
り動作を開始する際にはカードの搬送に同期したパルス
信号STPが外部からCPU17に入力され、このパル
ス信号STPの位相はカードの搬送位置に対応してい
る。CPU17は外部からのパルス信号STPを検出す
ると、RAM内のシェーディング補正用データを順次に
カウントしながらD/A変換器19に転送してD/A変
換させる。
【0019】図3は上記ロジック回路12の構成を示
す。CLKジェネレータ21はクロックCLKを発生し
てCCD11,A/D変換器16及び分周器22へ出力
し、分周器22はCLKジェネレータ21からのクロッ
クCLKを1/mに分周してラッチ回路23及びCPU
17へ送る。ラッチ回路23は分周器22からのクロツ
クによりA/D変換器16からのデータをラッチしてC
PU17へ出力する。また、図示しない回路がCLKジ
ェネレータ21からのクロックCLKよりオプテカル・
ブラック・ビツトの出力信号をサンプリングするための
パルスを作成してブラックホールド回路15へ出力す
る。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、イメージ
センサからの画像信号を複数ビットおきに抽出する画像
信号抽出手段と、この画像信号抽出手段からの画像信号
を記憶する記憶手段と、この記憶手段からの画像信号を
フィルタリングしてシェーディング補正用データとする
フィルタと、このフィルタからのシェージング補正用デ
ータにより前記イメージセンサからの画像信号のシェー
ディング補正を行うシェーディング補正手段とを備えた
ので、シェーディング補正用データ記憶容量が少なくて
済むとともにイメージセンサから高速度で画像信号が出
力されてもそのシェーディング補正を行うことができ、
かつ、回路構成が簡略化できて安価になる。そして、本
発明によるシェーディング補正がイメージセンサの全ビ
ットで行ったシェーディング補正に近似し、実用上の差
が無いことを実験で確認した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図3】同実施例の一部を示すブロック図である。
【図4】同実施例のA/D変換器を示すブロック図であ
る。
【図5】同実施例におけるCPUのシェーディング測定
時処理フローを示すフローチャートである。
【図6】同実施例におけるCPUのシェーディング補正
用データ出力時処理フローを示すフローチャートであ
る。
【図7】シェーディング特性の一例を示す特性図であ
る。
【図8】上記実施例の各電圧特性を示す特性図である。
【符号の説明】
1 画像信号抽出手段 2 記憶手段 3 フィルタ 4 シェーディング補正手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】イメージセンサからの画像信号を複数ビッ
    トおきに抽出する画像信号抽出手段と、この画像信号抽
    出手段からの画像信号を記憶する記憶手段と、この記憶
    手段からの画像信号をフィルタリングしてシェーディン
    グ補正用データとするフィルタと、このフィルタからの
    シェーディング補正用データにより前記イメージセンサ
    からの画像信号のシェーディング補正を行うシェージン
    グ補正手段とを備えたことを特徴とするイメージセンサ
    等のシェーディング補正装置。
JP3328659A 1991-12-12 1991-12-12 イメージセンサ等のシェーディング補正装置 Pending JPH05167846A (ja)

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JP3328659A JPH05167846A (ja) 1991-12-12 1991-12-12 イメージセンサ等のシェーディング補正装置

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62132478A (ja) * 1985-12-04 1987-06-15 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理方式

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62132478A (ja) * 1985-12-04 1987-06-15 Fuji Photo Film Co Ltd 画像処理方式

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