JPH07264406A - Gamma correction method for image reader - Google Patents
Gamma correction method for image readerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、画像読取装置のガンマ
補正方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gamma correction method for an image reading device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ファクシミリ等の画像読取装置
は、基板の上に複数の光電変換素子（ＣＣＤ）をライン
方向に配設することによって形成されたイメージセンサ
を有し、該イメージセンサを原稿の上において走査さ
せ、原稿の画像を読み取るようになっている。2. Description of the Related Art Conventionally, an image reading apparatus such as a facsimile has an image sensor formed by arranging a plurality of photoelectric conversion elements (CCD) on a substrate in a line direction. The image of the original is read by scanning the above.
【０００３】図２は従来の第１の画像読取装置のブロッ
ク図、図３は光電変換素子のセンサ出力の分布図、図４
はシェーディング補正後のディジタル信号の分布図、図
５は従来の光電変換素子のガンマ特性図である。なお、
図３において、横軸に画素位置を、縦軸にセンサ出力
を、図４において、横軸に画素位置を、縦軸にディジタ
ル信号を、図５において、横軸に濃度を、縦軸にセンサ
出力を採ってある。FIG. 2 is a block diagram of a first conventional image reading apparatus, FIG. 3 is a distribution diagram of sensor outputs of photoelectric conversion elements, and FIG.
Is a distribution diagram of the digital signal after shading correction, and FIG. 5 is a gamma characteristic diagram of the conventional photoelectric conversion element. In addition,
In FIG. 3, the horizontal axis represents the pixel position, the vertical axis represents the sensor output, in FIG. 4, the horizontal axis represents the pixel position, the vertical axis represents the digital signal, and in FIG. 5, the horizontal axis represents the density and the vertical axis represents the sensor. The output is taken.
【０００４】図２に示すように、イメージセンサ１０１
の出力信号は、Ａ／Ｄコンバータ１０２によってアナロ
グ／ディジタル変換されてディジタル信号になり、該デ
ィジタル信号は画像処理回路１０４に送られる。該画像
処理回路１０４はシェーディング補正回路１０６を有
し、該シェーディング補正回路１０６は、補正データメ
モリ１０３からシェーディング補正データを読み出し
て、前記ディジタル信号にシェーディング補正の処理を
施す。該シェーディング補正の処理が施されたディジタ
ル信号は、その後、画像処理回路１０４内の図示しない
２値化回路等によって２値化されて画像データになり、
メモリ１０５に書き込まれる。As shown in FIG. 2, the image sensor 101
The output signal of is converted into a digital signal by A / D converter 102, and the digital signal is sent to the image processing circuit 104. The image processing circuit 104 has a shading correction circuit 106, and the shading correction circuit 106 reads shading correction data from the correction data memory 103 and performs shading correction processing on the digital signal. The digital signal subjected to the shading correction processing is then binarized by a binarization circuit (not shown) in the image processing circuit 104 to become image data,
It is written in the memory 105.
【０００５】前記イメージセンサ１０１は、基板の上に
複数の図示しない光電変換素子をライン方向に配設する
ことによって形成され、各光電変換素子のセンサ出力を
出力信号としてＡ／Ｄコンバータ１０２に送る。ところ
が、各光電変換素子は光電変換特性にばらつきがあり、
読み取った画像が同じ濃度の画素から成っていても各光
電変換素子のセンサ出力が異なってしまう。また、前記
イメージセンサ１０１と図示しない原稿との間には、密
着イメージセンサの場合、図示しない複数のロッド型の
レンズをライン方向に配設することによってロッドレン
ズアレイが形成される。ところが、レンズに陰があるな
どの原因によって各レンズごとに明るさのばらつきがあ
り、同じ濃度の画素からの反射光であってもレンズを通
過して光電変換素子に入力される光量が異なり、各光電
変換素子のセンサ出力が異なってしまう。さらに、原稿
を照射する図示しない光源にもばらつきがあり、読み取
った画像が同じ濃度の画素から成っていても反射光の強
さが異なり、光電変換素子に入力される光量が異なり、
各光電変換素子のセンサ出力が異なってしまう。そこ
で、前記ディジタル信号にシェーディング補正の処理を
施すようにしている。The image sensor 101 is formed by arranging a plurality of photoelectric conversion elements (not shown) on a substrate in a line direction, and sends the sensor output of each photoelectric conversion element to the A / D converter 102 as an output signal. . However, each photoelectric conversion element has variations in photoelectric conversion characteristics,
Even if the read image is composed of pixels having the same density, the sensor output of each photoelectric conversion element is different. In the case of a contact image sensor, a rod lens array is formed between the image sensor 101 and a document (not shown) by arranging a plurality of rod type lenses (not shown) in the line direction. However, there are variations in brightness for each lens due to factors such as the shade of the lens, and the amount of light that passes through the lens and is input to the photoelectric conversion element is different even if it is the reflected light from pixels of the same density. The sensor output of each photoelectric conversion element is different. Furthermore, there is also variation in a light source (not shown) that illuminates the original, and even if the read image is composed of pixels of the same density, the intensity of reflected light is different, and the amount of light input to the photoelectric conversion element is different.
The sensor output of each photoelectric conversion element is different. Therefore, shading correction processing is performed on the digital signal.
【０００６】ところで、図示しない白色基準原稿を読み
取ったときの各光電変換素子のセンサ出力（以下「明出
力」という。）は図３の実線Ｌ１で示すようになり、光
源を消したときの各光電変換素子のセンサ出力（以下
「暗出力」という。）は図３の破線Ｌ２で示すようにな
る。このように、明出力及び暗出力は各光電変換素子ご
とに異なる。そこで、明出力及び暗出力をあらかじめシ
ェーディング補正データとして前記補正データメモリ１
０３に格納しておき、シェーディング補正データに基づ
いて前記ディジタル信号にシェーディング補正回路１０
６によってシェーディング補正の処理を施すようにして
いる。その結果、明出力は図４の実線Ｌ３で示すように
なり、暗出力は図４の破線Ｌ４で示すようになる。By the way, the sensor output (hereinafter referred to as "bright output") of each photoelectric conversion element when a white reference document (not shown) is read is as shown by the solid line L1 in FIG. The sensor output of the photoelectric conversion element (hereinafter referred to as "dark output") is as shown by the broken line L2 in FIG. As described above, the bright output and the dark output are different for each photoelectric conversion element. Therefore, the bright output and the dark output are used as shading correction data in advance, in the correction data memory 1
03, and the shading correction circuit 10 is added to the digital signal based on the shading correction data.
According to 6, shading correction processing is performed. As a result, the bright output becomes as shown by the solid line L3 in FIG. 4, and the dark output becomes as shown by the broken line L4 in FIG.
【０００７】ところで、前記光電変換素子のセンサ出力
は、原稿における各画素の濃度に対応した値を有する
が、必ずしも画素の濃度に比例せず、画素の濃度に対し
て直線的に変化しない。また、同じ仕様のイメージセン
サ１０１を使用しても、図５の線Ｌ５、Ｌ６で示すよう
に、ガンマ特性にばらつきが生じてしまう。そこで、光
電変換素子の光電変換特性における非直線性を補正する
ために、前記ディジタル信号にガンマ補正の処理が施さ
れる。By the way, the sensor output of the photoelectric conversion element has a value corresponding to the density of each pixel in the original, but is not necessarily proportional to the density of the pixel and does not change linearly with the density of the pixel. Further, even when the image sensor 101 having the same specifications is used, the gamma characteristics vary as shown by lines L5 and L6 in FIG. Therefore, in order to correct the nonlinearity in the photoelectric conversion characteristic of the photoelectric conversion element, the digital signal is subjected to gamma correction processing.
【０００８】図６は従来の第２の画像読取装置のブロッ
ク図である。図に示すように、Ａ／Ｄコンバータ１０２
のディジタル信号は画像処理回路１０４に送られる。該
画像処理回路１０４はシェーディング補正回路１０６、
ガンマ補正回路３０１、２値化回路３０２等を有し、前
記シェーディング補正回路１０６は、補正データメモリ
１０３からシェーディング補正データを読み出して、前
記ディジタル信号にシェーディング補正の処理を施す。
該シェーディング補正の処理が施されたディジタル信号
はガンマ補正回路３０１に送られ、該ガンマ補正回路３
０１においてガンマ補正の処理が施される。なお、１０
５は画像データが格納されるメモリである。FIG. 6 is a block diagram of a second conventional image reading apparatus. As shown in the figure, the A / D converter 102
Is sent to the image processing circuit 104. The image processing circuit 104 is a shading correction circuit 106,
The shading correction circuit 106 includes a gamma correction circuit 301 and a binarization circuit 302, and the like, and the shading correction circuit 106 reads shading correction data from the correction data memory 103 and performs shading correction processing on the digital signal.
The digital signal subjected to the shading correction processing is sent to the gamma correction circuit 301, and the gamma correction circuit 3
At 01, gamma correction processing is performed. 10
Reference numeral 5 is a memory for storing image data.
【０００９】すなわち、図５の線Ｌ５、Ｌ６で示すよう
なガンマ特性に対応させてディジタル信号にガンマ補正
の処理を施すことができる。したがって、画素の濃度に
対してセンサ出力を直線的に変化させることができる。That is, the gamma correction process can be performed on the digital signal in accordance with the gamma characteristics as shown by the lines L5 and L6 in FIG. Therefore, the sensor output can be changed linearly with respect to the density of the pixel.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のイメージセンサのガンマ補正方法においては、使用
されるイメージセンサ１０１のうちの代表的なものに対
応させてシェーディング補正データを設定するようにな
っているので、異なるガンマ特性を有するイメージセン
サ１０１を使用する場合には、ディジタル信号にガンマ
補正の処理を施しても、画素の濃度に対してセンサ出力
を直線的に変化させることができない。However, in the conventional gamma correction method for the image sensor, the shading correction data is set in correspondence with a typical one of the image sensors 101 used. Therefore, when the image sensor 101 having different gamma characteristics is used, the sensor output cannot be linearly changed with respect to the pixel density even if the digital signal is subjected to the gamma correction process.
【００１１】その結果、画像データによって画像を形成
した場合に階調特性が低下してしまう。図７は従来のガ
ンマ補正の処理の説明図である。図において、横軸に濃
度を、縦軸にガンマ補正の処理を施した後のディジタル
信号及びセンサ出力を採ってある。As a result, when an image is formed by the image data, the gradation characteristic deteriorates. FIG. 7 is an explanatory diagram of conventional gamma correction processing. In the figure, the horizontal axis represents the density, and the vertical axis represents the digital signal and sensor output after the gamma correction process.
【００１２】図に示すように、破線Ｌ７によって示すガ
ンマ特性を有するイメージセンサ１０１（図２）を使用
する場合、ディジタル信号にガンマ補正の処理を施す
と、実線Ｌ８によって示すガンマ特性になり、画素の濃
度に対してセンサ出力を直線的に変化させることができ
る。これに対して、破線Ｌ９によって示すガンマ特性を
有するイメージセンサ１０１を使用する場合、ディジタ
ル信号に線Ｌ７と同じ特性のガンマ補正の処理を施す
と、破線Ｌ１０によって示すガンマ特性になり、画素の
濃度に対してセンサ出力を直線的に変化させることがで
きなくなってしまう。As shown in the figure, when the image sensor 101 (FIG. 2) having the gamma characteristic indicated by the broken line L7 is used, when the digital signal is subjected to the gamma correction process, the gamma characteristic indicated by the solid line L8 is obtained and the pixel The sensor output can be changed linearly with respect to the concentration of. On the other hand, when the image sensor 101 having the gamma characteristic indicated by the broken line L9 is used, when the digital signal is subjected to the gamma correction process having the same characteristic as the line L7, the gamma characteristic indicated by the broken line L10 is obtained and the pixel density is increased. However, the sensor output cannot be changed linearly.
【００１３】本発明は、前記従来の画像読取装置のガン
マ補正方法の問題点を解決して、イメージセンサのガン
マ特性のばらつきによって階調特性が低下するのを防止
することができる画像読取装置のガンマ補正方法を提供
することを目的とする。The present invention solves the problems of the gamma correction method of the conventional image reading apparatus and prevents the deterioration of the gradation characteristics due to the variation of the gamma characteristics of the image sensor. It is an object to provide a gamma correction method.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の画
像読取装置のガンマ補正方法においては、イメージセン
サの各光電変換素子のセンサ出力をアナログ／ディジタ
ル変換して処理する。そして、複数のガンマ特性をガン
マ特性テーブルに設定し、前記複数のガンマ特性に対応
するガンマ補正データをガンマ補正テーブルに設定し、
サンプル画像を読み取ることによって作成されたガンマ
特性データと前記ガンマ特性テーブルのデータとを比較
して、イメージセンサのガンマ特性を判定する。Therefore, in the gamma correction method of the image reading apparatus according to the present invention, the sensor output of each photoelectric conversion element of the image sensor is converted from analog to digital and processed. Then, a plurality of gamma characteristics are set in a gamma characteristic table, gamma correction data corresponding to the plurality of gamma characteristics are set in a gamma correction table,
The gamma characteristic data of the image sensor is determined by comparing the gamma characteristic data created by reading the sample image with the data in the gamma characteristic table.
【００１５】次に、判定されたガンマ特性に対応する前
記ガンマ補正テーブルを選択し、該ガンマ補正テーブル
のガンマ補正データに基づいて、ディジタル信号にガン
マ補正の処理を施す。Next, the gamma correction table corresponding to the determined gamma characteristic is selected, and the gamma correction process is performed on the digital signal based on the gamma correction data of the gamma correction table.
【００１６】[0016]
【作用】本発明によれば、前記のように画像読取装置の
ガンマ補正方法においては、イメージセンサの各光電変
換素子のセンサ出力をアナログ／ディジタル変換して処
理する。そして、複数の代表的なガンマ特性に対応する
各ガンマ特性データをガンマ特性テーブルに設定し、前
記複数のガンマ特性に対応するガンマ補正データをガン
マ補正テーブルに設定する。また、画像読取装置に搭載
されたイメージセンサによってサンプル画像を読み取
り、ガンマ特性データを作成する。次に、該ガンマ特性
データと前記ガンマ特性テーブルのデータとを比較し
て、イメージセンサのガンマ特性を判定する。According to the present invention, as described above, in the gamma correction method of the image reading apparatus, the sensor output of each photoelectric conversion element of the image sensor is processed by analog / digital conversion. Then, each gamma characteristic data corresponding to a plurality of representative gamma characteristics is set in the gamma characteristic table, and gamma correction data corresponding to the plurality of gamma characteristics is set in the gamma correction table. Further, the sample image is read by the image sensor mounted on the image reading apparatus to create gamma characteristic data. Next, the gamma characteristic of the image sensor is determined by comparing the gamma characteristic data with the data of the gamma characteristic table.
【００１７】そして、判定されたガンマ特性に対応する
前記ガンマ補正テーブルを選択し、該ガンマ補正テーブ
ルのガンマ補正データに基づいて、ディジタル信号にガ
ンマ補正の処理を施す。Then, the gamma correction table corresponding to the determined gamma characteristic is selected, and the digital signal is subjected to gamma correction processing based on the gamma correction data of the gamma correction table.
【００１８】[0018]
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は本発明の実施例における
画像読取装置のブロック図、図８は本発明の実施例にお
けるガンマ補正テーブルのガンマ特性図である。図８に
おいて、横軸に濃度を、縦軸にガンマ補正の処理を施し
た後のディジタル信号及びセンサ出力を採ってある。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. 1 is a block diagram of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a gamma characteristic diagram of a gamma correction table according to the embodiment of the present invention. In FIG. 8, the horizontal axis represents the density, and the vertical axis represents the digital signal and the sensor output after the gamma correction process.
【００１９】図１に示すように、イメージセンサ１０１
の出力信号は、Ａ／Ｄコンバータ１０２によってアナロ
グ／ディジタル変換されてディジタル信号になり、該デ
ィジタル信号は画像処理回路５０２に送られる。該画像
処理回路５０２はシェーディング補正回路１０６、ガン
マ補正回路５０１、２値化回路３０２、ガンマ補正テー
ブル５０３等を有し、前記シェーディング補正回路１０
６は、補正データメモリ１０３からシェーディング補正
データを読み出して、前記ディジタル信号にシェーディ
ング補正の処理を施す。該シェーディング補正の処理が
施されたディジタル信号はガンマ補正回路５０１に送ら
れ、該ガンマ補正回路５０１においてガンマ補正の処理
が施される。As shown in FIG. 1, the image sensor 101
Output signal is analog-to-digital converted by the A / D converter 102 into a digital signal, and the digital signal is sent to the image processing circuit 502. The image processing circuit 502 includes a shading correction circuit 106, a gamma correction circuit 501, a binarization circuit 302, a gamma correction table 503, and the like.
Reference numeral 6 reads shading correction data from the correction data memory 103, and performs shading correction processing on the digital signal. The digital signal subjected to the shading correction processing is sent to the gamma correction circuit 501, and the gamma correction circuit 501 performs the gamma correction processing.
【００２０】ところで、前記ガンマ補正テーブル５０３
には、図８に示すような複数のガンマ特性についてのガ
ンマ補正データが設定される。すなわち、例えば、破線
Ｌ１１によって示すガンマ特性を実線Ｌ１２によって示
すガンマ特性に変更するためのガンマ補正データ、破線
Ｌ１３によって示すガンマ特性を実線Ｌ１２によって示
すガンマ特性に変更するためのガンマ補正データ等がガ
ンマ補正テーブル５０３に設定される。なお、１０５は
画像データが格納されるメモリである。By the way, the gamma correction table 503.
Is set with gamma correction data for a plurality of gamma characteristics as shown in FIG. That is, for example, gamma correction data for changing the gamma characteristic shown by the broken line L11 to the gamma characteristic shown by the solid line L12, gamma correction data for changing the gamma characteristic shown by the broken line L13 to the gamma characteristic shown by the solid line L12, and the like It is set in the correction table 503. Reference numeral 105 is a memory that stores image data.
【００２１】次に、前記ガンマ補正テーブル５０３に設
定されたガンマ補正データを選択するためのガンマ補正
データ選択処理について、図９及び１０を併用して説明
する。図９は本発明の実施例における補正用紙の例を示
す図、図１０は本発明の実施例におけるセンサ出力の例
を示す図である。図１０において、横軸に濃度を、縦軸
にセンサ出力を採ってある。Next, the gamma correction data selection process for selecting the gamma correction data set in the gamma correction table 503 will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram showing an example of the correction paper in the embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a diagram showing an example of the sensor output in the embodiment of the present invention. In FIG. 10, the horizontal axis represents the concentration and the vertical axis represents the sensor output.
【００２２】まず、画像読取装置に使用されるイメージ
センサ１０１のガンマ特性を調べるために、ガンマ補正
用のサンプル画像が形成された補正用紙５１０が使用さ
れる。該補正用紙５１０には、白色のサンプル画像が形
成された領域Ａ１、画素の濃度の低いグレーのサンプル
画像が形成された領域Ａ２、該領域Ａ２より画素の濃度
が高いグレーのサンプル画像が形成された領域Ａ３、該
領域Ａ３より画素の濃度が高いグレーのサンプル画像が
形成された領域Ａ４が形成される。First, in order to check the gamma characteristic of the image sensor 101 used in the image reading apparatus, the correction paper 510 on which the sample image for gamma correction is formed is used. On the correction sheet 510, an area A1 in which a white sample image is formed, an area A2 in which a gray sample image having a low pixel density is formed, and a gray sample image in which a pixel density is higher than the area A2 are formed. A region A3 and a region A4 in which a gray sample image having a higher pixel density than the region A3 are formed are formed.
【００２３】この場合、領域Ａ１〜Ａ４は４個形成され
ているが、領域の数はガンマ特性を調べるために必要な
値に設定され、必要に応じて変更することができる。そ
して、モード切換手段としての、オペレータによる図示
しない操作パネルの操作、又はリモート装置等からの命
令によって前記ガンマ補正データ選択処理が開始される
と、画像読取装置に搭載されたイメージセンサ１０１は
前記補正用紙５１０のサンプル画像を読み取り、図示し
ない各光電変換素子のセンサ出力を出力信号としてＡ／
Ｄコンバータ１０２に送る。前記ガンマ補正データ選択
処理が行われている間は、ディジタル信号にガンマ補正
の処理が施されないようにガンマ補正回路５０１が設定
される。In this case, four areas A1 to A4 are formed, but the number of areas is set to a value necessary for examining the gamma characteristic and can be changed as necessary. Then, when the gamma correction data selection processing is started by an operator operating an operation panel (not shown) as a mode switching means or a command from a remote device or the like, the image sensor 101 mounted on the image reading apparatus corrects the correction. The sample image on the paper 510 is read, and the sensor output of each photoelectric conversion element (not shown) is used as an output signal for A / A.
It is sent to the D converter 102. The gamma correction circuit 501 is set so that the gamma correction process is not performed on the digital signal while the gamma correction data selection process is being performed.
【００２４】その結果、画素の濃度とセンサ出力との関
係が求められ、例えば、図１０の実線Ｌ１４によって示
すような点Ｐ１１〜Ｐ１４から成るガンマ特性を得るこ
とができる。なお、点Ｐ１１は補正用紙５１０における
領域Ａ１のサンプル画像を読み取ったときのガンマ特性
データ、点Ｐ１２は補正用紙５１０における領域Ａ２の
サンプル画像を読み取ったときのガンマ特性データ、点
Ｐ１３は補正用紙５１０における領域Ａ３のサンプル画
像を読み取ったときのガンマ特性データ、点Ｐ１４は補
正用紙５１０における領域Ａ４のサンプル画像を読み取
ったときのガンマ特性データである。As a result, the relationship between the pixel density and the sensor output is obtained, and for example, the gamma characteristic consisting of points P11 to P14 as shown by the solid line L14 in FIG. 10 can be obtained. Note that point P11 is gamma characteristic data when the sample image of the area A1 on the correction sheet 510 is read, point P12 is gamma characteristic data when the sample image of the area A2 on the correction sheet 510 is read, and point P13 is the correction sheet 510. In the area A3, the gamma characteristic data when the sample image is read, and the point P14 is the gamma characteristic data when the sample image in the area A4 on the correction sheet 510 is read.
【００２５】したがって、前記ガンマ補正回路５０１
は、点Ｐ１１〜Ｐ１４から成るガンマ特性データと前記
ガンマ補正テーブル５０３に設定されたガンマ補正デー
タとを比較し、点Ｐ１１〜Ｐ１４から成るガンマ特性に
最も近いガンマ特性を、イメージセンサ１０１が有する
ガンマ特性であると判定する。ここで、イメージセンサ
１０１が有するガンマ特性を調べるために必要なデータ
数をｍとしたとき、画素の濃度が異なるｍ個の領域Ａi
（ｉ＝１、２、…、ｍ）を有する補正用紙５１０が使用
される。そして、前記ガンマ補正テーブル５０３にｎ種
類のガンマ特性についてのガンマ特性データＸj （ｊ＝
１、２、…、ｎ）に対応するガンマ補正データＷj が設
定されているとすると、前記ｍ個の領域Ａi の画素の濃
度に対応する各ガンマ特性データをＸj （ｉ）で表すこ
とができる。また、ｍ個の領域Ａi のサンプル画像を読
み取ることによって作成されたｍ個の点Ｐi のセンサ出
力のガンマ特性データをＹ（ｉ）とする。Therefore, the gamma correction circuit 501
Compares the gamma characteristic data consisting of the points P11 to P14 with the gamma correction data set in the gamma correction table 503, and the gamma characteristic closest to the gamma characteristic consisting of the points P11 to P14 is the gamma which the image sensor 101 has. Judge as a characteristic. Here, when m is the number of data necessary for examining the gamma characteristic of the image sensor 101, m areas A i having different pixel densities
A correction sheet 510 having (i = 1, 2, ..., M) is used. Then, in the gamma correction table 503, gamma characteristic data X j (j =
If the gamma correction data W j corresponding to 1, 2, ..., N) is set, each gamma characteristic data corresponding to the density of the pixels in the m areas A i is represented by X j (i). be able to. Also, the gamma characteristic data of the sensor output of the m points P i created by reading the sample images of the m areas A i is Y (i).
【００２６】この場合、次の式によって表されるｍ個の
点Ｐi に対応するガンマ特性データＸj （ｉ）とセンサ
出力のガンマ特性データＹ（ｉ）との偏差の和Ｚj を各
ガンマ特性ごとに計算することができる。 Ｚj ＝Σ｜Ｘj （ｉ）−Ｙ（ｉ）｜ したがって、該和Ｚj の値が最小になるガンマ特性デー
タＸj をイメージセンサ１０１が有するガンマ特性であ
ると判断する。In this case, the sum Z j of the deviations between the gamma characteristic data X j (i) corresponding to the m points P i represented by the following equation and the gamma characteristic data Y (i) of the sensor output is calculated. It can be calculated for each gamma characteristic. Z j = Σ | X j (i) −Y (i) | Therefore, it is determined that the gamma characteristic data X j having the minimum value of the sum Z j has the gamma characteristic of the image sensor 101.
【００２７】このように、画像読取装置に搭載されたイ
メージセンサ１０１のガンマ特性が判定されると、該ガ
ンマ特性に対応するガンマ補正データが選択され、前記
ガンマ補正データ選択処理が終了する。その後は、前記
イメージセンサ１０１による通常の画像の読取りが開始
され、選択されたガンマ補正データによって前記ディジ
タル信号にガンマ補正の処理が施される。In this way, when the gamma characteristic of the image sensor 101 mounted on the image reading apparatus is determined, the gamma correction data corresponding to the gamma characteristic is selected, and the gamma correction data selection process is completed. After that, the normal reading of the image by the image sensor 101 is started, and the digital signal is subjected to the gamma correction processing by the selected gamma correction data.
【００２８】該ガンマ補正の処理が施されたディジタル
信号は、その後、２値化回路３０２によって２値化され
て画像データになり、更に他の処理が施された後にメモ
リ１０５に書き込まれて格納される。本実施例において
は、あらかじめ複数の代表的なガンマ特性を想定してガ
ンマ補正データをガンマ補正テーブル５０３に設定する
とともに、ガンマ補正データとガンマ特性データとを比
較するようになっているが、前記ガンマ特性データに基
づいて補間等の方法によってガンマ補正データを作成
し、作成されたガンマ補正データをガンマ補正テーブル
５０３に設定することもできる。この場合、複数のガン
マ特性に対応する各ガンマ補正データをあらかじめガン
マ補正テーブル５０３に設定しておく必要がないので、
画像読取装置のコストを低減することができる。The digital signal which has been subjected to the gamma correction process is then binarized by the binarization circuit 302 to become image data, and is further stored in the memory 105 after being further processed. To be done. In this embodiment, the gamma correction data is set in the gamma correction table 503 by assuming a plurality of typical gamma characteristics in advance, and the gamma correction data and the gamma characteristic data are compared with each other. It is also possible to create gamma correction data by a method such as interpolation based on the gamma characteristic data, and set the created gamma correction data in the gamma correction table 503. In this case, it is not necessary to set each gamma correction data corresponding to a plurality of gamma characteristics in the gamma correction table 503 in advance.
The cost of the image reading device can be reduced.
【００２９】また、前記ガンマ特性データを作成するた
めに、補正用紙５１０のｍ個の領域Ａi に濃度の異なる
サンプル画像を形成しているが、白色のサンプル画像の
みが形成された補正用紙と光量を変えることができる光
源とを使用し、光源の光量を変えることによってガンマ
特性データを作成することもできる。さらに、白色のサ
ンプル画像のみが形成された補正用紙を使用し、光電変
換素子の蓄積時間を変えることによってガンマ特性デー
タを作成することができる。Further, in order to create the gamma characteristic data, sample images having different densities are formed on m areas A i of the correction sheet 510, but the correction sheet has only white sample images. It is also possible to create gamma characteristic data by using a light source capable of changing the light amount and changing the light amount of the light source. Furthermore, the gamma characteristic data can be created by using the correction paper on which only the white sample image is formed and changing the storage time of the photoelectric conversion element.
【００３０】また、本実施例においては、ガンマ補正の
処理を施した後２値化を行っているが、この実施例に限
定されるものではなく、ガンマ補正の処理を施した後デ
ィザ法、誤差拡散法等の擬似中間調処理を施してもよ
く、そのまま多値で処理することもできる。さらに、本
実施例においては、イメージセンサ１０１としてファク
シミリ装置等で使用する１次元のラインイメージセンサ
を使用しているが、１次元のラインイメージセンサに限
定されるものではなく２次元のＣＣＤエリアセンサを使
用することもできる。この場合、補正用紙５１０を使用
する場合は、画素の濃度が異なるサンプル画像を読み取
ることによって、白色のサンプル画像のみが形成された
補正用紙を使用する場合は、光源の光量、光電変換素子
の蓄積時間等を変えることによって同様に処理すること
ができる。Further, in this embodiment, the binarization is performed after the gamma correction process is performed, but the present invention is not limited to this embodiment, and the dither method after the gamma correction process is performed, A pseudo halftone process such as an error diffusion method may be performed, or a multi-value process can be performed as it is. Further, in the present embodiment, a one-dimensional line image sensor used in a facsimile machine or the like is used as the image sensor 101, but the invention is not limited to the one-dimensional line image sensor and a two-dimensional CCD area sensor. Can also be used. In this case, when the correction paper 510 is used, by reading the sample images with different pixel densities, when the correction paper on which only the white sample image is formed is used, the light amount of the light source and the accumulation of photoelectric conversion elements are stored. The same processing can be performed by changing the time or the like.
【００３１】さらに、本実施例においては、白黒のイメ
ージセンサ１０１を使用しているが、白黒のイメージセ
ンサ１０１に限定されるものではなく、カラーのイメー
ジセンサを使用することもできる。この場合、補正用紙
はＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色のサンプル画
像についてそれぞれ画素の濃度を変えたものが使用され
る。Further, although the black and white image sensor 101 is used in this embodiment, the present invention is not limited to the black and white image sensor 101, and a color image sensor can be used. In this case, as the correction sheet, the sample images of the three primary colors of R (red), G (green), and B (blue) with different pixel densities are used.
【００３２】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させるこ
とが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するも
のではない。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be variously modified within the scope of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、画像読取装置のガンマ補正方法においては、イメ
ージセンサの各光電変換素子のセンサ出力をアナログ／
ディジタル変換して処理する。そして、複数のガンマ特
性をガンマ特性テーブルに設定し、前記複数のガンマ特
性に対応するガンマ補正データをガンマ補正テーブルに
設定し、サンプル画像を読み取ることによって作成され
たガンマ特性データと前記ガンマ特性テーブルのデータ
とを比較して、イメージセンサのガンマ特性を判定す
る。As described above in detail, according to the present invention, in the gamma correction method of the image reading apparatus, the sensor output of each photoelectric conversion element of the image sensor is converted into analog / analog.
Digitally convert and process. Then, a plurality of gamma characteristics are set in a gamma characteristic table, gamma correction data corresponding to the plurality of gamma characteristics are set in the gamma correction table, and gamma characteristic data created by reading a sample image and the gamma characteristic table. The gamma characteristic of the image sensor is determined by comparing the data with the data of.
【００３４】次に、判定されたガンマ特性に対応する前
記ガンマ補正テーブルを選択し、該ガンマ補正テーブル
のガンマ補正データに基づいて、ディジタル信号にガン
マ補正の処理を施す。この場合、イメージセンサのガン
マ特性にばらつきがあっても、ガンマ特性に対応するガ
ンマ補正データを選択することができるので、画素の濃
度に対してディジタル信号を直線的に変化させることが
できる。したがって、階調特性が低下するのを防止する
ことができる。Next, the gamma correction table corresponding to the determined gamma characteristic is selected, and the gamma correction process is performed on the digital signal based on the gamma correction data of the gamma correction table. In this case, even if the gamma characteristic of the image sensor varies, the gamma correction data corresponding to the gamma characteristic can be selected, so that the digital signal can be linearly changed with respect to the density of the pixel. Therefore, it is possible to prevent the gradation characteristics from being deteriorated.
【図１】本発明の実施例における画像読取装置のブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の第１の画像読取装置のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of a first conventional image reading apparatus.
【図３】光電変換素子のセンサ出力の分布図である。FIG. 3 is a distribution diagram of sensor outputs of photoelectric conversion elements.
【図４】シェーディング補正後のディジタル信号の分布
図である。FIG. 4 is a distribution diagram of digital signals after shading correction.
【図５】従来の光電変換素子のガンマ特性図である。FIG. 5 is a gamma characteristic diagram of a conventional photoelectric conversion element.
【図６】従来の第２の画像読取装置のブロック図であ
る。FIG. 6 is a block diagram of a second conventional image reading apparatus.
【図７】従来のガンマ補正の処理の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a conventional gamma correction process.
【図８】本発明の実施例におけるガンマ補正テーブルの
ガンマ特性図である。FIG. 8 is a gamma characteristic diagram of a gamma correction table according to the embodiment of the present invention.
【図９】本発明の実施例における補正用紙の例を示す図
である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a correction sheet according to the embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の実施例におけるセンサ出力の例を示
す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a sensor output according to the embodiment of the present invention.
１０１ イメージセンサ １０２ Ａ／Ｄコンバータ １０３ 補正データメモリ １０５ メモリ １０６ シェーディング補正回路 ３０２ ２値化回路 ５０１ ガンマ補正回路 ５０２ 画像処理回路 ５０３ ガンマ補正テーブル 101 image sensor 102 A / D converter 103 correction data memory 105 memory 106 shading correction circuit 302 binarization circuit 501 gamma correction circuit 502 image processing circuit 503 gamma correction table
Claims (2)
サ出力をアナログ／ディジタル変換して処理する画像読
取装置のガンマ補正方法において、（ａ）複数のガンマ
特性をガンマ特性テーブルに設定し、（ｂ）前記複数の
ガンマ特性に対応するガンマ補正データをガンマ補正テ
ーブルに設定し、（ｃ）サンプル画像を読み取ることに
よって作成されたガンマ特性データと前記ガンマ特性テ
ーブルのデータとを比較して、イメージセンサのガンマ
特性を判定し、（ｄ）判定されたガンマ特性に対応する
前記ガンマ補正テーブルを選択し、（ｅ）該ガンマ補正
テーブルのガンマ補正データに基づいて、ディジタル信
号にガンマ補正の処理を施すことを特徴とする画像読取
装置のガンマ補正方法。1. A gamma correction method for an image reading apparatus, which processes a sensor output of each photoelectric conversion element of an image sensor by analog / digital conversion, wherein: (a) a plurality of gamma characteristics are set in a gamma characteristic table; ) The gamma correction data corresponding to the plurality of gamma characteristics is set in the gamma correction table, and (c) the gamma characteristic data created by reading the sample image is compared with the data of the gamma characteristic table, and the image sensor Of the gamma correction table is determined, (d) the gamma correction table corresponding to the determined gamma characteristic is selected, and (e) the gamma correction process is performed on the digital signal based on the gamma correction data of the gamma correction table. A gamma correction method for an image reading apparatus characterized by the above.
サ出力をアナログ／ディジタル変換して処理する画像読
取装置のガンマ補正方法において、（ａ）サンプル画像
を読み取ることによってガンマ特性データを作成し、
（ｂ）該ガンマ特性データに基づいてガンマ補正データ
を作成し、（ｃ）該ガンマ補正データに基づいてディジ
タル信号にガンマ補正の処理を施すことを特徴とする画
像読取装置のガンマ補正方法。2. A gamma correction method for an image reading apparatus, which processes the sensor output of each photoelectric conversion element of an image sensor by analog / digital conversion, wherein (a) a sample image is read to create gamma characteristic data,
(B) Gamma correction data is created based on the gamma characteristic data, and (c) a gamma correction process is performed on the digital signal based on the gamma correction data.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048611A JPH07264406A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | Gamma correction method for image reader |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6048611A JPH07264406A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | Gamma correction method for image reader |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07264406A true JPH07264406A (en) | 1995-10-13 |
Family
ID=12808213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6048611A Withdrawn JPH07264406A (en) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | Gamma correction method for image reader |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07264406A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002001850A1 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-03 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Gamma correction device |
| WO2007003086A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method for gamma character equivalent model and parameter determination and gamma correction |
| US7423784B2 (en) | 2001-08-22 | 2008-09-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Processing of signals from image sensing apparatus whose image sensing area includes a plurality of areas |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP6048611A patent/JPH07264406A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002001850A1 (en) * | 2000-06-29 | 2002-01-03 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Gamma correction device |
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| WO2007003086A1 (en) * | 2005-06-30 | 2007-01-11 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method for gamma character equivalent model and parameter determination and gamma correction |
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