JPH0540611Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は画像読取り装置におけるγ補正装置に
係り、より詳細には各光電変換エレメントまたは
そのエレメントブロツクのγ値のバラツキを、各
エレメント毎または各エレメントブロツク毎にス
ライスレベルを設定することにより、γ補正を行
う装置に関するものである。

従来技術 画像読取り装置において、画像の濃淡の階調性
を出す場合は、センサの光電変換エレメントの受
光光量と出力信号電圧の関係を決定するγ特性が
大きく影響する。

従来から使用されてきているCCDリニアイメ
ージセンサと縮小光学系の組合せによる場合に
は、さほどγ特性の影響が問題にならなかつた
が、最近の薄膜技術を用いて製造される密着型等
倍センサにおいてはこのγ特性のバラツキが正確
な階調性の確保を困難にしている。

即ち、CCDリニアイメージセンサはその製造
プロセスにより、各光電変換エレメントのγ特性
は一本のセンサの中で比較的安定し、均一なγ値
を有するが、密着型等倍センサは光導電材料とし
て主にアモルフアスカルコゲナイト（例えば、
Cds、CdSe、Se−As−Te）が使用され、等倍で
あることからその面積が大きく、また複数のチツ
プを接続して一本の等倍センサを形成するため、
一本のセンサ内でγ特性にバラツキが生じて、階
調性を正確に出すことが困難になる。

ところで、画像読取り装置において階調性を出
す場合には、センサのアナログ信号をデイジタル
画信号に変換するが、従来からスライスレベルを
同レベルまたは固定比率で分割しており、チツプ
間のγ値のバラツキや一本のセンサ内でのエレメ
ント毎のγ値のバラツキを考慮して分割レベルや
比率を変化させるものは存在しない。

従つて、同一原稿でも、センサにおける読取り
位置によつて、また同種のセンサを用いた画像読
取り装置であつても各装置により、異なる画像を
出力したり、階調性に歪を生じたりすることが指
摘されている。

目 的 そこで、本考案は、画像読取り装置において、
センサ（特に等倍センサ）の各エレメント毎また
は各エレメントブロツク毎のγ特性に応じて階調
を決定するレベルを設定することにより、原稿画
像に忠実な階調性を得ることができるγ補正装置
を提供することを目的として創作された。

構 成 本考案の基本的構成は第１図に示される。

同図は画像読取り装置におけるγ補正装置のブ
ロツク構成図を示し、１は光電変換エレメントま
たはそのエレメントブロツク（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３，…，Sm）からなるセンサ（以下、Ｓ１，Ｓ
２，Ｓ３，…，Smを「エレメント等」という）、
２はセンサの各エレメント等による白読取り時の
画信号のピーク値を揃えたと仮定した場合に、各
エレメント等の各γ特性に対応させて各エレメン
ト等のスライスレベルを共通に設定する補正係数
Axi［（ｘ：１，２，３，…ｍ），（ｉ：１，２，
３，…Ｎ）］を記憶した補正係数記憶手段、３は
センサ１の白読取り時における画信号のピーク値
を基準レベルＶ１として設定する基準レベル設定
手段、４は補正係数記憶手段２の補正係数データ
（Axi）と基準レベル設定手段の設定した基準レ
ベルＶ１に基づいて各スライスレベルに対応した
出力信号値を設定する信号値設定手段、５は信号
値設定手段４の設定した出力信号値によつてセン
サ１からの画信号の階調レベルを設定する階調設
定手段、６はセンサ１と基準レベル設定手段３と
信号値設定手段４と階調設定手段５の作動上の同
期を確立する同期手段である。

以下、第２図も参照しながら本考案の装置の作
動を説明する。

第２図は各エレメント等へ入射する光の照度と
各エレメント等の出力の関係を両対数軸をとつて
表したグラフであり、画像の読取りに際しては特
性曲線のリニアな部分のみが用いられる。

エレメント等のγ値はこの特性曲線の傾きを示
すものであり、同グラフから、２個のエレメント
等のγ値は次式で与えられる。

γ（１）＝Log（Va／Vb）／Log（L1／L2） γ（２）＝Log（Vc／Vd）／Log（L1／L2） これより、 （Va／Vb）＝（L1／L2）〓⁽¹⁾ （Va／Vb）＝（L1／L2）〓⁽²⁾ となり、γ値が変化するとそれに対応させて出
力のスライスレベルも変化させなければ、適正な
階調性が得られないことが理解される。即ち、同
一の照度変化（L2〜L1）に対して、γ値がγ
（１）のエレメント等は出力変化がVb〜Vaであ
るのに対し、γ値がγ（２）のエレメント等は出
力変化がVd〜Vcとなり小さい範囲での変化にな
り、この結果、２個のエレメント等の出力に基づ
く階調が同一に出ないことになる。

本考案においては、先ずセンサ１により白原稿
等から白読取り画信号を得、基準レベル設定手段
３によりその画信号のピーク値を基準レベルV1
として設定する。

基準レベルV1は信号値設定手段４へ出力され
るが、信号値設定手段４は補正係数記憶手段２か
ら各エレメント等の補正係数データ（Axi）を読
出し、その基準レベルV1に基づいて各エレメン
ト等の各スライスレベルに対応する信号値を設定
する。即ち、この場合、基準レベルV1からレベ
ルV2までにわたりＮ段階にスライスレベルを分
割し、エレメント等S1については基準レベルV1
に対して（A11，A12，…，AIN）の比率を有し
たスライスレベルの信号値を、エレメント等S2
については基準レベルV1に対して（A21，A22，
…，A2N）の比率を有したスライスレベルの信
号値をというように各エレメント等についての信
号値が設定される。

ところで、スライスレベル設定係数データ
（Axi）は各エレメント等のγ特性に対応させて
前記のように設定されたものであるため、各エレ
メント等についてのスライスレベルに係る信号値
は何れも白読取り時のピーク値に対応する信号値
（EO）とそれ以下の共通したＮ段階の信号値
（E1，E2，…，EN）として設定されることにな
る。

次に、センサ１が原稿を読取り、その画信号が
階調設定５へ出力されると、階調設定手段５は前
記に設定された信号値（E1，E2，…，EN）を画
信号に対応させて出力信号を構成する。即ち、エ
レメント等S1の読出した画信号については、
（A11，A12，…，AIN）の比率を有したスライ
スレベルに基づく信号値である（E1，E2，…，
EN）を対応させ、エレメント等S2の読出した画
信号については（A21，A22，…，A2N）の比率
を有したスライスレベルの信号値である（E1，
E2，…，EN）を対応させるというようにして出
力信号を構成する。

尚、センサ１と基準レベル設定手段３と信号値
設定手段４と階調設定手段５の作動上の同期は同
期手段６によりとられる。

従つて、エレメント等S1，S2，S3，…，Smの
各γ特性にバラツキがあつても、画像読取り装置
は常にそのバラツキを補正した（Ｎ＋１）段階の
階調出力信号（E0，E1，E2，…，EN）として
出力することになる。

実施例 １ 以下、本考案の実施例を第３図を用いて説明す
る。

同図において、１１は2048ビツトのアモルフア
スカルコゲナイトからなるセンサ、１２はシエー
デイング補正回路、１３はピークホールド回路、
１４はセンサの白読取り時の画信号のピーク値に
対する各エレメント（１〜2048）のスライスレベ
ルの比率〔（X11，X12，…，X1N）、（X21，
X22，…，X2N）、（X20481，X20482，…，
X2048N）〕を記憶したメモリ、15−１〜Ｎはメ
モリ１４の各比率データをデイジタル信号として
とり込み保持するラツチ、16−１〜Ｎはラツチ15
−１〜Ｎの比率データに基づき、前記の画信号の
ピーク値とGNDレベルとの間で各スライスレベ
ルに対応するアナログ信号を作成するＤ／Ａ変換
器、17−１〜Ｎは前記のシエーデイング補正回路
によつて補正された通常の原稿画信号とラツチ16
−１〜Ｎのアナログ信号を比較して、画素画信号
の階調レベルを設定するコンパレータ、１８はコ
ンパレータ17−１〜Ｎの階調画信号を画素毎にラ
ツチし、エンコードするラツチ・エンコーダ、１
９は信号処理を実行する際のタイミング制御を行
なうタイミングコントローラである。

本装置において、先ずセンサ１１が白原稿を読
取ると、走査出力がアナログ信号として得られる
が、光源の光量のバラツキ、導光系による歪、及
びセンサ感度のバラツキ等によつて、白原稿であ
つても第４図に示すような波状の走査出力とな
る。このセンサ１１の走査出力はシエーデイング
補正回路１２へ入力されるが、同回路１２はその
走査出力を第５図に示すように均一な出力に補正
する。

ここで、この均一化された走査出力はピークホ
ールド回路１３へ入力され、その走査出力の最大
値（ピーク値）が保持される。

ラツチ15−１〜Ｎはメモリ１４の比率データを
ラツチし、Ｄ／Ａ変換器16−１〜Ｎはラツチ15−
１〜Ｎのデータに基づいて、前記のピークホール
ド回路に保持されているピーク値とGNDレベル
の間でのＮ段階の出力信号レベルを設定する。即
ち、センサ１１のエレメント１の出力信号につい
ては、ピーク値レベルに対し、（X11，X12，…，
X1N）の比率を有したＮ段階の信号レベルを設
定し、エレメント２の出力信号についていは、ピ
ーク値レベルに対し（X21，X22，…，X2N）の
比率を有したＮ段階の信号レベルを設定するとい
うようにして、各エレメントに共通したピーク値
からGNDレベルまでのＮ段階のスライスレベル
信号を作成する。

ここで、センサ１１が通常の原稿を読取り、シ
エーデイング補正された画信号がシエーデイング
補正回路１２からコンパレータ17−１〜Ｎへ入力
されると、コンパレータ17−１〜Ｎは前記に作成
されたＤ／Ａ変換器16−１〜Ｎのスライスレベル
信号と、画信号の各画素の信号を比較し、Ｎ段階
のスライスレベル信号の内の対応する信号を各画
素の信号としてラツチ・エンコーダ１８へ出力す
る。

この結果、原稿の画信号は白原稿読取り時のピ
ーク値信号とＮ段階のスライスレベル信号の（Ｎ
＋１）段階に設定された信号に対応せしめられて
ラツチ・エンコーダ１８へ出力されることにな
り、センサ１１の各エレメントの画信号は、各エ
レメントのγ値にバラツキがあつても、第５図に
示されるように常に一定した（Ｎ＋１）階調の画
信号に補正されて出力されることになる。

尚、各信号処理のタイミレングはタイミングコ
ントローラ１９によつて制御される。

従つて、出力される画像の階調は、各エレメン
トのγ値のバラツキに影響されず、原稿の画像に
忠実なものとして得られることになる。

効 果 以上のように、本考案は、画像読取りセンサの
各光電変換エレメントや複数エレメントがチツプ
化されたエレメントブロツクのγ特性にバラツキ
がある場合にも、原稿の画像に極めて忠実な階調
性が得られるようにし、特に密着型等倍センサに
適用することにより、その製造工程において生じ
やすい各エレメントやエレメントブロツクのγ値
のバラツキに伴なう階調の歪を完全に補正するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像読取り装置におけるγ補正装置の
ブロツク構成図、第２図は横軸に照度を、横軸に
センサの出力をとり、光電変換エレメントまたは
エレメントブロツクのγ特性曲線を示すグラフ、
第３図は本考案の実施例装置のシステム回路図、
第４図は横軸に走査方向を、縦軸にセンサの走査
出力をとり、センサの白原稿読取り出力波形を示
したグラフ、第５図は横軸に走査方向を、縦軸に
シエーデイング補正後の走査出力をとり、白原稿
読取り出力波形と、各スライスレベルを示したグ
ラフである。 １……センサ、２……補正係数記憶手段、３…
…基準レベル設定手段、４……信号値設定手段、
５……階調設定手段、６……同期手段。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 光源により照射された原稿からの反射光を走査
   方向に列設した光電変換エレメントからなるセン
   サで画信号として検出し、該画信号を複数の階調
   信号に変換する画像読取り装置において、 各エレメントまたは各エレメントブロツクによ
   る白読取り時の画信号のピーク値を揃えたと仮定
   した場合に、各エレメントまたは各エレメントブ
   ロツクのγ特性に対応させて各エレメントまたは
   各エレメントブロツクのスライスレベルを共通に
   設定する補正係数を記憶した記憶手段と、 センサの白読取り時の画信号のピーク値を基準
   レベルとして設定する基準レベル設定手段と、 前記記憶手段の補正係数データと前記基準レベ
   ル設定手段が設定した基準レベルに基づき、各エ
   レメントまたは各エレメントブロツクの各スライ
   スレベルに対応する出力信号値を設定する信号値
   設定手段と、 信号値設定手段の設定した信号値によつてセン
   サからの画信号の階調レベルを設定する階調設定
   手段と、 センサ、基準レベル設定手段、信号値設定手
   段、及び階調設定手段の同期を確立する同期手段 とからなることを特徴とした画像読取り装置にお
   けるγ補正装置。