JPH0690354A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 濃度階調の劣化を防止し、２次元的に画質を
補正する。 【構成】 原稿画像を読み取る読み取り手段と、読み取
った画像データをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１と、主
走査方向濃度基準部材を読み取って得られたシェーディ
ングデータに基づき主走査方向のシェーディング補正を
行う主走査シェーディング回路２と、主走査シェーディ
ング回路から出力され、副走査方向濃度基準部材に対応
する画像データを基準データと比較する比較手段４と、
比較結果に基づき加減算する加減算カウンタ７と、加減
算カウンタの内容をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器８とを
備え、Ｄ／Ａ変換器出力をＡ／Ｄ変換器の基準電圧とす
ることにより、主走査方向及び副走査方向のシェーディ
ング補正を行うようにしたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原稿を線状光源で照明し
て原稿からの反射光をラインセンサで読み取るようにし
た画像読み取り装置において、特に主走査方向及び副走
査方向においてシェーディング補正するようにした画像
読み取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ
等における画像読み取り装置において、線状光源を副走
査方向に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤラインセン
サにより読み取るようにしたものが使用されている。こ
のような読み取り装置において、例えば線状光源はその
長さ方向において必ずしも光量が均一ではなく、またＣ
ＣＤラインセンサにおいても感度にばらつきがある。そ
のため、従来、リードエッジ側に白色基準板を配置し、
スキャン開始時に白色基準板を読み取って記憶してお
き、ＣＣＤラインセンサで原稿を読み取ったときに白色
基準板を読み取ったデータでシェーディング補正するこ
とが行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、立
体的な被写体画像を読み取って出力するものが提案され
ている。図３は立体的な被写体画像を読み取って出力す
るプリンタ２０の読み取り装置を示しており、コントロ
ールパネル２２で指示を与え、プラテン２１上に置かれ
た、例えば魚２６をその上方の照明ランプ２５で照明
し、その反射光をミラー２４を介してカメラ２３に内蔵
したＣＣＤラインセンサで読み取るものである。

【０００４】このような装置の読み取りについて図４に
より説明すると、プラテン２１上に置かれた被写体２６
を上方から左右２つのランプ２５ａ、２５ｂで照明し、
先ずリードエッジ側に配置された白色基準板２７からの
反射光を読み取ってシェーディングデータとし、次いで
ＣＣＤラインセンサ２６で副走査方向に走査しながら反
射光を読み取る。このときランプ２５ａ、２５ｂはＣＣ
Ｄラインセンサ２６の移動に応じて照明方向を変えて均
一な光量が得られるようにしている。

【０００５】しかしながら、プラテン面上の副走査方向
の位置に対する光量分布は、例えば図５に示すように均
一とはならず、得られるビデオ出力も図６に示すように
同様な特性となる。したがって、このままビデオ出力の
最大値が８ビット画像データで２５６レベルとなるよう
な基準電圧によってＡ／Ｄ変換すると、周辺付近の出力
が低下した領域では２５６階調が得られないことにな
り、画質の劣化を生ずる。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、副走査方向にもシェーディング補正することによ
り、濃度階調の劣化を防止し、２次元的に画質を補正す
ることができる画像読取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】本発明の画像読取装置
は、原稿画像を読み取る読み取り手段と、読み取った画
像データをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、主走査方向
濃度基準部材を読み取って得られたシェーディングデー
タに基づき主走査方向のシェーディング補正を行う主走
査シェーディング回路と、主走査シェーディング回路か
ら出力され、副走査方向濃度基準部材に対応する画像デ
ータを基準データと比較する比較手段と、比較結果に基
づき加減算する加減算カウンタと、加減算カウンタの内
容をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器とを備えたことを特徴
とする。

【０００８】読み取り手段はＣＣＤラインセンサ等から
なり、読み取った画像データを順次シリアルデータとし
て出力する。Ａ／Ｄ変換器は入力されるアナログ画像デ
ータを基準電圧と逐次比較して、例えば画素毎に８ビッ
ト画像データを出力する。主走査シェーディング回路は
白色基準板等からなる主走査方向濃度基準部材を読み取
った画像データをシェーディングデータとして、順次読
み取った画像データとの間で減算、除算処理等を行って
シェーディング補正する。比較手段は、シェーディング
補正された各ラインのデータのうち、副走査方向の濃度
基準部材を読み取った画像データと基準データとを比較
し、その大小に応じた信号、すなわち光量が大きい場
合、光量が小さい場合に応じた信号を出力する。加減算
カウンタは、例えば光量が大きい場合は加算、小さい場
合は減算し、信号レベルに応じたカウント値となる。Ｄ
／Ａ変換器は加減算カウンタの内容をＤ／Ａ変換して出
力し、これをＡ／Ｄ変換器における変換処理の基準電圧
とする。

【０００９】

【作用】本発明は主走査方向用及び副走査方向用の濃度
基準部材を配置し、走査開始時にラインセンサで主走査
方向用濃度基準部材を読み取って主走査方向のシェーデ
ィングデータとし、次いで順次走査して副走査方向用の
濃度基準部材も含めて１ライン毎に読み取ったビデオ画
像信号をＡ／Ｄ変換した後、主走査方向のシェーディン
グ補正を行う。このとき、主走査方向においてシェーデ
ィング補正され、各ライン毎における副走査方向用の濃
度基準板を読み取ったデータを基準値と比較し、アップ
・ダウンカウンタにより基準値より大きければ加算、基
準値より小さければ減算してカウンタの内容をＤ／Ａ変
換する。このＤ／Ａ変換して得られた出力をＡ／Ｄ変換
の基準電圧としてビデオ画像信号をＡ／Ｄ変換する。し
たがって、Ａ／Ｄ変換する基準電圧は、各ライン毎にお
いて濃度基準部材のアナログ画像信号レベルに応じて変
化するので、副走査方向のシェーディング補正が行われ
たことになり、常に最適精度でのＡ／Ｄ変換動作が行わ
れ、副走査方向における光量分布に変動があっても、階
調性が損なわれることがない。このように、主走査方
向、副走行方向に対してシェーディング補正することに
より、副走査方向の濃度階調劣化も防止し、２次元的に
画質補正することが可能となる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の画像読取装置の構成を示す
図、図２は主走査方向・副走査方向に白色基準板を配置
した原稿台を示す図である。図中、１はＡ／Ｄ辺変換
器、２は主走査シェーディング補正回路、３はギャップ
補正メモリ、４は比較器、５はマスク、６はホールド回
路、７はアップ・ダウンカウンタ、８はＤ／Ａ変換器、
１０は原稿台、１１は主走査方向用白色基準板、１２は
副走査方向用白色基準板である。

【００１１】本発明の読み取り装置のプラテン面上に
は、図２に示すようにリードエッジ側に主走査方向用の
濃度基準部材である白色基準板１１を、またバックエッ
ジ側には副走査方向の濃度基準部材である白色基準板１
２を配置する。このプラテン面に被写体を置いて、図４
で示したように上方より照明し、ＣＣＤラインセンサを
走査して被写体画像の読み取りを行う。なお、走査開始
に先立って白色基準板１１からの反射光を読み取り、次
いで各ラインの走査時に被写体画像とともに白色基準板
１２からの反射光を読み取る。

【００１２】図１において、ＣＣＤラインセンサで読み
取られたアナログ画像データは、Ａ／Ｄ変換器１でデジ
タル信号に変換され、白色基準板１１を読み取ったとき
のシェーディングデータにより主走査方向のシェーディ
ング補正が行われた後、ギャプ補正メモリ３で、例え
ば、Ｒ，Ｇ，Ｂ３本のラインセンサの副走査方向のギャ
ップが補正されて次段の処理に送られる。

【００１３】一方、主走査シェーディング回路２で補正
処理された各ラインの８ビット画像データは、比較器４
であらかじめ設定されている８ビット比較データと比較
されて大小が決定され、このときマスク回路５では比較
を有効にしたい部分、すなわち白色基準板１２のデータ
以外をマスクする。こうしてマスクから出力された基準
データより大または小を表す信号は、アップ・ダウンカ
ウンタ７に主走査同期信号に同期したカウント信号が入
力されるまでの間ホールドされる。例えば、白色基準板
１２の画像データが、連続して３画素以上比較データよ
り大きい場合にはカウントアップ（Ｕ）信号が、そうで
ない場合にはカウントダウン（Ｄ）信号がホールド回路
６から出力される。そしてアップ・ダウンカウンタ７に
カウント信号が入力されると、このホールド回路６から
のＵまたはＤ信号出力に基づき、１カウントアップまた
は１カウントダウン動作し、ほぼこのタイミングと同時
に主走査同期信号に同期したホールド解除信号によりホ
ールド回路６の出力は解除される。Ｄ／Ａ変換器８はア
ップ・ダウンカウンタ７の出力データ（１０〜１２ビッ
ト）をアナログ電圧に変換し、その出力がＡ／Ｄ変換器
１の基準電圧として入力される。なお、レジ信号が非ア
クティブの間、即ちＣＣＤラインセンサを搭載したキャ
リッジ（図示せず）がレジ位置を通過しない間は初期デ
ータがアップ・ダウンカウンタ７に設定され、この値に
基づいてＡ／Ｄ変換の基準電圧が与えられる。

【００１４】こうして、Ａ／Ｄ変換器１は、各ライン毎
のアナログ画像データの信号レベルに応じて基準電圧が
変化し、その結果常に最適精度でのＡ／Ｄ変換動作が行
われるので副走査方向における光量分布に変動があって
も、例えば２５６階調が維持され、階調性が損なわれる
ことがない。また、アップ・ダウンカウンタ７は１ライ
ンづつ１カウントアップまたは１カウントダウンするの
でＡ／Ｄ変換器１の基準電圧が急激に変動するようなこ
とはなく、滑らかなシェーディング補正処理が行われる
ことになる。

【００１５】なお、上記実施例では上方から被写体を照
明する場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、副走査方向において光量分布が不均
一となるような読み取り装置であれば有効に適用可能で
ある。

【００１６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、主走査方
向に加えて副走査方向においてもシェーディング補正す
るようにしたので、副走査方向の光量分布が均一でなく
ても階調性が損なわれることがなく、２次元的に画質補
正することができ、貴金属等反射率の高い物に対しても
最適な画質調整をすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の画像読取装置の構成を示す図であ
る。

【図２】 主走査方向・副走査方向に白色基準板を配置
した原稿台を示す図である。

【図３】 立体物を読み取る画像読み取り装置を示す図
である。

【図４】 立体物の読み取りを説明する図である。

【図５】 副走査方向の光量分布を示す図である。

【図６】 副走査方向の濃度階調劣化を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１…Ａ／Ｄ辺変換器、２…主走査シェーディング補正回
路、３…ギャップ補正メモリ、４…比較器、５…マス
ク、６…ホールド回路、７…アップ・ダウンカウンタ、
８…Ｄ／Ａ変換器、１０…原稿台、１１…主走査方向用
白色基準板、１２…副走査方向用白色基準板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿画像を読み取る読み取り手段と、読
   み取った画像データをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、
   主走査方向濃度基準部材を読み取って得られたシェーデ
   ィングデータに基づき主走査方向のシェーディング補正
   を行う主走査シェーディング回路と、主走査シェーディ
   ング回路から出力され、副走査方向濃度基準部材に対応
   する画像データを基準データと比較する比較手段と、比
   較結果に基づき加減算する加減算カウンタと、加減算カ
   ウンタの内容をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器とを備え、
   Ｄ／Ａ変換器出力をＡ／Ｄ変換器の基準電圧とすること
   により、主走査方向及び副走査方向のシェーディング補
   正を行うようにしたことを特徴とする画像読取装置。