JPH08111776A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
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- JPH08111776A JPH08111776A JP6246199A JP24619994A JPH08111776A JP H08111776 A JPH08111776 A JP H08111776A JP 6246199 A JP6246199 A JP 6246199A JP 24619994 A JP24619994 A JP 24619994A JP H08111776 A JPH08111776 A JP H08111776A
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Abstract
グ調整結果が正しく行われたかどうかを明確化すること
を目的とする。 【構成】 原稿に光を照射する光照射手段104と、イ
メージセンサ107と、イメージセンサ107からの出
力信号のレベルを調整する調整手段604と、画像の読
取基準となる白色板103とを有する画像読取装置にお
いて、白色板103の読取レベルと白色板の読取レベル
を補正する第二の画像読取基準の読取レベルとの補正係
数を記憶する記憶手段608を有し、イメージセンサ1
07からの出力信号のレベル調整を補正係数を用いて行
い、補正手段で補正された補正信号でヒストグラムを生
成する手段を有し、ヒストグラム上の複数の点での勾配
を求める手段を有し、複数の点の勾配と、予め設定され
た勾配とを比較し、補正の結果が正しいか否かを判断す
ることを特徴とする。
Description
読取装置において、画像シェーディングを補正するシェ
ーディング調整機能を有する画像読取装置に関する。
ーディング調整の際には、原稿台のガラス上に設計基準
の白紙をセットし、この白紙とシェーディング板のデー
タから画像読取装置の光学的、電気的な読取を行ない補
正係数を算出し、シェーディング調整を行っていた。
かる光学系のシェーディング調整結果が正しく行われた
かどうかは、視覚以外では確認手段がなくて解らなかっ
た。また、シェーディング調整が正しく行われなかった
場合に、シェーディングのどの調整が正しく行われなか
ったのかも解らなかった。
のような問題に鑑み、CCDイメージセンサ出力レベル
での調整を行ない、シェーディング補正用のデータを求
めた後に、シェーディング補正を行ない、その補正後の
画像データから、前記シェーディング補正データが正し
いかどうかを、シェーディング補正後に画像データのヒ
ストグラムを算出し、そのヒストグラムの各点での勾配
を算出し、その勾配の値からシェーディング補正が正し
く行われたかどうかを判断する。そうしてCCD調整が
正しく行われなかった場合は、再度調整を行なう。再度
調整を行なう場合には、前記各調整、すなわちAD、ラ
ンプ光量、ゲイン、クランプ、シェーディングの調整幅
を変え調整を行なう。各調整の終了後、シェーディング
補正を行ない、ヒストグラムを算出し、その各点での勾
配を算出し、その補正データからシェーディング調整が
正しく行われたかどうかを判断することによりCCDか
ら得られた画像データの画質を向上させることが可能と
なった。
発明による画像読取装置の主要部分の一構成例である。
図において、101は第一ミラー台ユニットであり、1
02は第二ミラー台ユニットであり、103は第二の画
像読取基準のシェーディング板である。また、104は
ミラー台ユニット101内に含まれ原稿を照射する光照
射手段の原稿照射ランプであり、105は原稿を載置す
る原稿台ガラスであり、106は第2ミラー台ユニット
102からの反射光を集光するレンズユニットであり、
107はCCD型のリニアイメージセンサである。
101と、第二ミラー台ユニット102で光学ミラー台
110を形成しており、第一ミラーユニット101と第
二ミラーユニット102は矢印109の方向(副走査方
向)へ移動可能である。そうして、ハロゲンランプや蛍
光灯等の原稿照射ランプ104からシェーディング板1
03又は原稿台ガラス105を照明し、それらの反射光
が受光空隙108を介して第一ミラー台ユニット101
内の反射ミラーと、第二ミラー台ユニット102内の反
射ミラーとにより順次反射されレンズユニット106に
投射され、CCDリニアイメージセンサ107に受光さ
れて、光電変換されて電気信号に変換される。
像形成装置の操作部の一構成例である。図において、2
01〜203は画像形成装置の転写紙に転写する濃度の
濃淡を指示する濃度キーであり、204〜206は原稿
に対する縮小、等倍、拡大の転写倍数を指示する変倍キ
ーである。207はメッセージを表示する表示部のディ
スプレイであり、209は装置のメイン電源スイッチで
ある。また、210はOKキー、208は*(アスタリ
スク)キー、211〜214は例えば転写したい範囲部
分を指示するカーソルキー、215はスタンバイ兼用の
余熱キー、216は転写実行のスタートキー、217は
コピー転写中止用のストップキー、218は指示キャン
セルのためのクリアーキー、219は例えば転写枚数入
力用のテンキーである。
されており、操作部の各キーを操作することにより、操
作者の指示に従って、画像読取装置を含む画像形成装置
が動作する。例えば、メイン電源スイッチ209をオン
すると、余熱キー215が余熱を終えて点灯し、原稿台
に原稿を置いて転写枚数をテンキー219で指示し、転
写部分をカーソルキー211−214で転写範囲部分を
指示し、被転写紙の濃度を濃度キー201−203で指
示し、変倍キー204−206で転写倍数を指示し、そ
うしてスタートキー216を押すことにり、希望した画
像の被転写紙を得ることができる。
内部構造の概略図である。画像形成装置の構成及び動作
を図3を参照しつつ説明する。まず、画像形成装置の不
図示の電源コードをコンセントに接続し、図2に示すメ
イン電源スイッチ209をONする。すると、定着ヒー
ター320がONし、定着材が設定温度になるまで加熱
し、ほぼ一定の設定温度に至ればスタンバイ状態とな
り、以後設定温度の保温を維持する。このスタンバイ状
態では、ディスプレイ207上に「コピーできます。」
のメッセージ表示が表示される。この状態で原稿台ガラ
ス105上に原稿をセットし、スタートボタン216を
押す。すると原稿照射ランプ104が点灯し、シェーデ
ィング板103を照射し、その反射光が光学ミラー台1
10内の反射ミラー303〜305を介して光学的にレ
ンズユニット106に送られ、分光用の位相格子307
によってBLUE、GREEN、REDの色光に分光さ
れ、CCDイメージセンサ107によって電気信号に変
換される。
107により、電気信号に変換された原稿画像情報は、
画像処理装置319により電気的に画像処理を施された
後、レーザー発振器309から前記電気信号により変調
されたレーザー光として照射され、主走査方向の反射ミ
ラーとしてのポリゴンミラー310、反射ミラー31
1、312を通して反射され、例えばドラム形状の感光
体313上に画像情報を感光する。感光体313上に形
成された画像情報は被転写用紙積載部317、318か
ら被転写用紙を送られて転写され、搬送ベルト314に
よって定着器315に送られ、定着された後、排紙部3
16から排紙され装置外部に出力される。このようにし
て、原稿の画像に対応した画像をコピーした被転写紙を
得ることができる。
おける光電変換部について詳述する。まず、CCDカラ
ーリニアイメージセンサ107の構造例を図4に示す。
このCCDカラーリニアイメージセンサ107は、CC
Dリニアイメージセンサ107B(青色)、107G
(緑色)、107R(赤色)の3ラインの構造を示して
おり、受光部のフォトダイオード90B、G、Rをはさ
んで、遮光されたフォトダイオード90B、G、Rとフ
ォトダイオードを接続されていないダミーの画素によっ
て構成されており、遮光部の出力は黒信号レベルの基準
として使われる。このフォトダイオード90B、G、R
に画像情報を有する光線により一定時間蓄積された電荷
は、SH1、SH2、SH3信号によってシフトゲート
91B、G、Rを通ってシフトレジスタ92B、G、R
へ転送される。シフトレジスタ92B、G、Rに転送さ
れた電気信号は、転送クロック01A1、02A1、0
2A1、02A2によって順次転送されて、01B、0
2Bによって出力信号として押し出される。ここでRS
1、RS2は出力バッファーに残っている残留電荷をリ
セットするためのリセットパルスである。
センサ107B、107G、107Rの駆動クロックの
タイミング関係を図5に示す。各シフトレジスタ91
B、G、RのSH1、2、3をトリガーとして、出力信
号01B、02Bが所定の画素分読み出され、リセット
パルスRS1、RS2の立ち下がり後新たな読取画像が
蓄積される。次に、上記画像処理装置319の全体の構
成例を図6に示す。図において、R、G、Bの各画素の
画像信号を検出する上記CCDイメージセンサ107の
他に、増幅回路602、A/D変換回路603、黒補正
/白補正回路604、輝度信号生成部605、LOG変
換部606が順次接続され、ルックアップテーブル60
7及びCPU601とメモリ608が具備されている。
ジセンサ107のCCDアレイ107R、107B、1
07Gにより光電変換され、それぞれR、G、Bの3原
色成分に対応するアナログの画像信号が出力される。各
画像信号は、増幅回路602により増幅された後、A/
D変換器603によりデジタル信号に変換される。そし
て、黒補正/白補正回路604は、デジタル信号に対し
て黒レベル補正と、白レベル補正(シェーディング補
正)を行なう。LOG変換部606は黒レベル補正と白
レベル補正が施された信号を濃度に変換して、光変調す
るプリンター部(レーザースキャナユニット309)に
出力する。この場合、濃度信号への変換はγ特性(露光
に対する感度の非直線性)を補正するようなLOG変換
形式で行なう。CPU601は、黒補正/白補正回路6
04、及びLOG変換部606を制御し、各部とデータ
バス及びアドレスバスで接続し、必要なデータを適時メ
モリ608に格納する。
駆動されたCCDイメージセンサ信号の信号処理につい
て、増幅回路602、A/D変換部603の構成、動作
・作用を、図7を参照しつつ説明する。この増幅回路6
02は後述のシェーディング補正用パラメータの調整を
行なう。図において、奇数側画素(ODD)、偶数側画
素(EVEN)に分かれたアナログ信号は、図7に示す
回路ブロック例による結果としてデジタル信号に変換さ
れる。ここで、増幅回路602は、サンプルホールド回
路801、クランプ回路802、MPXスイッチ80
3、可変増幅器804、ゲインコントロール装置80
7、クランプ回路805により構成されている。サンプ
ルホールド回路801は、CCDリニアイメージセンサ
107から、R、G、B各色毎にODDとEVENに分
けた出力信号を、カップリングコンデンサーを介してサ
ンプリングするサンプルホールド回路である。ODD、
EVEN出力ともに各画素毎にサンプリングされる。
7は、上述した図4の構成を有しているために遮光され
たフォトダイオード部90B、G、Rは、原稿照射ラン
プ104の光線を照射した際にも出力レベルの変化は見
られない。すなわち、黒色レベルを示している。このレ
ベルはCCDリニアイメージセンサ107の出力基準信
号であり、ODD、EVENの信号をひとつのデータに
するために、基準レベルを同じにする必要がある。その
ためにクランプ回路802での信号の遮光部のレベルで
クランプを行なう。
信号は、MPXスイッチ803によって順次ODD、E
VENで、交互にスイッチされ時系列的に一連の信号と
して可変増幅器804に入力される。可変増幅器804
ではゲインコントロール装置807からの制御信号によ
ってコピー濃度の増減に従ったレベルに増幅する。さら
に一連の信号となったCCDラインイメージセンサ10
7の出力信号は、再度クランプ回路805により出力レ
ベルを所定値以下にクランプし、A/Dコンバータ60
3によってディジタル信号に変換される。
内の黒補正回路例の具体的ブロック図である。尚、この
黒補正回路はR、G、Bの3原色にそれぞれ対応する全
く同一のBin、Gin、Rin3つの黒補正回路により構成
されているが、その具体的内容については、図9ではB
inーBoutのブルーについてのみ示している。これは後
述の白補正回路についても同様である。
/D変換されたCCDイメージセンサ107からのデジ
タル画像信号Binは、CCDイメージセンサ107に入
力される光量が微小のときは、図10に示すように画像
領域を横軸に、センサ出力を縦軸にグラフ化すれば、画
素間のばらつき等が大きく、そのまま出力すると、画像
データ部分にスジやムラを生じる。
間のバラツキ等を補正する。すなわち、図8(A)に示
す通り、原稿読取動作に先立ち原稿照射ランプ104を
含む第1ミラー台ユニット101と、走査ミラー30
4、305を含む第2ミラー台ユニット102との光学
ミラー台110が一体として、原稿台105の先端部の
非画像領域に配置された均一濃度の黒色板の位置に移動
し、原稿照射ランプ104を点灯し、黒色板に反射され
た信号を、増幅回路602やA/Dコンバータ603を
介して、黒補正回路604に入力する。
ベルの画素信号の1ライン分を記憶手段の黒レベルRA
M78aに格納すべく、セレクタ82aでAを選択し
(制御線d)、ゲート81aをオンとし(制御線b)、
データ線151a、152a、153aを接続する。一
方、黒レベルRAM78aのアドレス入力155aに
は、反転HSYNCで初期化され、VCLKをカウント
するアドレスカウンタ84aの出力154aが入力され
るべくセレクタ83aでAが選択される(制御線c)。
これにより黒色板にて反射された黒レベルの1ライン分
の画像信号が、1画素毎にアドレス付けされて、黒レベ
ルRAM78aに黒基準値データとして格納される。
(B)の位置に配置し、画像の実際のデータを読み取
る。この場合には、黒レベルRAM78aは、データ読
み出しモードとなる。すなわち、ゲート81aをオフと
し(制御線b)、ゲート80aをオンし(制御線a)、
セレクタ86aをA出力とすることにより、データ線1
53a、157aの経路で、黒レベルRAM78a内の
黒基準データを減算器79aに入力される。この際、減
算器79aの入力には、原稿の実際の画像データBinが
入力されるが、原稿の実際の画像データの1ライン分が
減算器79aに入力される毎に、減算器79aの入力に
は黒レベルRAM78aの内の1ライン分の黒基準値デ
ータが繰り返し入力される。また減算器79aには、上
記の2つのデータが1画素分ずつ同期を取って入力され
る。
像データから、黒基準値データを減じて黒補正を行な
い、その黒データBoutをデータ線156aから出力す
る。例えば、ブルー成分のi番目の画素に関しては、原
稿の実際の画像データをBin(i)、黒基準データをD
K(i)とすると、黒補正データBout(i)は、 Bout(i)=Bin(i)−DK(i) となる。
制御線a、b、c、dは、CPU601のI/Oとして
割り当てられたラッチ85aを使用してCPU601に
より制御される。
の白補正回路のブロック図である。この白補正回路で
は、白レベル補正(シェーディング補正)を行なう。白
レベル補正は、原稿台105の後端部の非画像領域に配
置された均一濃度の白色のシェーディング板103を照
射した時の白レベルのデータに基づいて、図12に画像
領域における白レベルWiを示すように、照明系、光学
系、CCDイメージセンサ107等のそれぞれの感度バ
ラツキを各画素毎に補正する。
路と同一であり、黒補正では減算器79aにて補正を行
っていたのに対し、白補正では乗算器79bにて白補正
を行っている点が異なるのみであるので、同一部分の説
明は、省略する。
白色のシェーディング板103の位置(ホームポジショ
ン)にある光線を受光しているとき、すなわち、複写動
作、または、読取動作に先立ち、原稿照射ランプ104
を点灯し、白色のシェーディング板103にて反射され
た白レベルの画像信号から、1ライン分の補正係数をR
AM78bに格納する。例えば、主走査方向が、A4サ
イズの長手方向の幅を有し、画像データが1バイトとす
ると、補正係数RAMの容量は、16pel/mmで4
752(=16×297mm)画素分の4752バイト
である。補正係数のRAM78bには、まず、上記均一
白色のシェーディング板103を照射したときに、図1
4(A)に示したような、各画素ごとに白レベルデータ
Wi(i=1〜4752)が格納される。この白レベル
データWiの格納は、ブルー成分、グリーン成分、レッ
ド成分についても同様に行われる。
ルデータに対し、i番目の画素に対応する原稿データD
i(i)の白補正後のデータDo(i)は、 Do(i)=Di(i)×FFH/Wi となるべきである。
号の最大値(最も白い色に対応する画像データ)をFF
Hとすると、シェーディング補正係数はWi/FFHと
なるべきである。そこで、CPU601は図14のStep
Bに示したように、まずブルー成分について補正係数
RAM78b内の白レベルデータWiを順次読み出し、
FFH/Wiの演算を行って、補正係数RAM78bに
補正係数FFH/Wiを、図13(B)に示すように、
書き換える。これをi+1して、順次繰り返し、i=4
752まで実行する。そしてグリーン成分、レッド成分
についてもStepG、Step Rと進み、同様な処理を行な
う。
て、CPU601は、ゲート80b、81bを交互にオ
ンし、セレクタ82b、83b、86bによりBが選択
されるような制御信号をデータバスからラッチ85bに
出力して、補正係数RAM78bのアドレスをD BUSか
ら指示し、A BUSラインに読み出し、均一白色のシェー
ディング板103の白レベルデータWiを取り込み、演
算後の補正係数FFH/WiをA BUSを介して、RAM
78bに書き換えてアクセス可能にしておく。
は、CPU601は、ゲート81bをオフし(制御線
b)、ゲート80b(制御線a)をオンし、セレクタ8
6bをAに出力することによりデータ線153b、15
7bの経路で補正係数RAM78b内のシェーディング
補正係数FFH/Wiを乗算器79bのB入力に入力す
る。この際、乗算器79bのA入力には、原稿の実際の
画像データが入力される。そこで乗算器79bは、原稿
の実際の画像データ(Di)とシェーディング補正係数
FFH/Wiとを乗算して白補正を行い、その補正デー
タをデータ線156bから出力する。
相違点が減算器79aと乗算器79b及び黒レベルRA
M78aと補正係数RAM78bであるので、CPU6
01の制御の下でタイミングを取りつつ、時分割により
同一回路で各回路の機能を達成できる。
4は、画像入力系の黒レベル感度、各CCDイメージセ
ンサアレイ107R、107G、107B間の感度バラ
ツキ、イメージセンサの暗電流バラツキ、光学系の光量
バラツキ、白レベル感度に起因する黒レベルと白レベル
のバラツキ等を補正し、ラインセンサとしての主走査方
向に渡って白黒とも均一に補正された画像データBou
t、Gout、Routが得られるようになっている。
データBout、Gout、Routは、輝度信号生成回路60
5に出力される。
センサ107により読み取られた、色分解された画像デ
ータ(イメージ)から色分解されていない全波長領域に
渡るイメージ、すなわち白黒のイメージの輝度信号をつ
くりだしている。これは、本装置の出力手段としては、
単色の出力手段を考慮しているもので、カラーの出力手
段を具備していれば、輝度信号生成回路605は不要で
ある。従って、白黒のイメージの輝度信号をつくりだす
ため、輝度信号生成回路605は、図15に示したよう
に、黒補正/白補正回路604から出力された黒補正/
白補正済みのブルー成分、グリーン成分、レッド成分の
画像データBout、Gout、Routについて(Bout+Gou
t+Rout)/3なる演算を行って3原色分の平均を算出
して輝度信号としている。
すように、LOG変換部606に出力される。輝度信号
生成部605により出力された輝度信号は、LOG変換
部により濃度信号に変換される。この輝度/濃度変換は
LOG変換部606内のRAMに形成されたルックアッ
プテーブル(LOGテーブル)607に基づいて実行さ
れ、濃度信号に変換された画像データはプリンタ部(レ
ーザースキャナユニット309)に出力される。なおL
OGテーブル607の情報は、図6に示したCPU60
1により書き込まれる。
置319において、シェーディング調整は図8に示す配
置構成で行なっていた。まず図8(A)の位置において
シェーディング板103の信号を読取、次に図8(B)
の位置まで光学ミラー台110を移動し、原稿台ガラス
105上の白色のシェーディング板の代用白紙の信号レ
ベルを読み取る。この時のデータは、図16に示すよう
な黒レベル、シェーディング板レベル、白レベル毎に8
ビットのデータとして得られ、CCDリニアイメージセ
ンサ107の各々の画素毎にデータのサンプルとするこ
とが可能である。この画素データを基にして、白レベル
の調整、CCDリニアイメージセンサ107のフォトダ
イオードの感度のバラツキ補正、原稿照射ランプ104
の光量分布補正等の読取データの補正に用いられる。
の際に読み取ったシェーディング板103及び白紙の読
取値は図17に示す通りであり、各々401に白紙の、
402にシェーディング板103の検出レベルを光量分
布として読みとれる。これにより、シェーディング調整
例を、図18のフローチャートに従って説明する。ま
ず、この画像形成装置におけるCCDバランス、CCD
オフセット、原稿照射ランプ、ゲイン、シェーディング
板、白紙等のデータは、初期値として例えばリセットさ
れている。そして画像形成装置の原稿台ガラス105の
上に白紙をセットした後にシェーディング調整をスター
トする。
状態、すなわち無信号状態で、CCDリニアイメージセ
ンサ107でのODD、EVENのバランス調整を行い
(S1)、さらに、画像信号のオフセットを0レベルに
調整したあと(AD調整)(S2)に、光学ミラー台ユ
ニット101、102の光学ミラー台110を原稿台方
向へ移動して、原稿照射ランプ104を点灯する(S
3)、。このときのCCDリニアイメージセンサ107
の出力信号のピーク信号レベルに着目して(S4)、ピ
ークレベルでMAX値であるFFH(十進数で256)
になるように、光量の大小判断を行ない(S6)、光量
を上げる(S7)又は光量を下げる(S8)等の原稿照
射ランプ104の点灯電圧を調整する(ランプ調整)。
点灯した原稿照射ランプ104の光量によって得られる
CCDリニアイメージセンサ107の出力を可変増幅器
804の出力時点で一定にするためゲイン値を可変し
(図6のゲインコントロール装置807による)、R、
G、Bの出力が均一になるように調整を行なう(S9、
S10)。このR、G、Bの3色の調整が終ったら、画
像の読取時の画像補正の際に必要となるシェーディング
板103のデータSDを読取り、メモリに保存し(S1
1)、白紙のデータWDの読取、保存を行なう(S1
2)。ここで、シェーディング板103の白板の読取に
関しては、図17に示すようにR、G、Bの各々の色の
CCDリニアイメージセンサ107のセンター250画
素分の読取データの平均値をシェーディング調整時にシ
ェーディング板、白紙の各々について読み取ってやり、
メモリに格納する。こうして、各パラメータの初期値を
本装置に適合したデータに変換してメモリに格納する。
のフローチャートは図19に示す通りである。通常のコ
ピー時のシェーディングはコピーボタンに連動して行わ
れ、シェーディング板103の全画素分のデータを読み
取る(S100)。この読み取ったデータのうちシェー
ディング板103を読み取ったデータは、図20、図2
1に示すようにCCDイメージセンサ107のフォトダ
イオード90B、G、Rの出力のバラツキにより、でこ
ぼこの出力が得られる。このでこぼこの出力を補正する
ためにシェーディング補正が行われ、図20、図21の
斜線部分を補う補正係数を算出し、一定濃度の原稿を読
み取った際のCCDリニアイメージセンサ107の出力
を均一な出力に変換するものである。
素分のデータを読み取り(S100)、次にコピーは連
続か否かの判断を行ない(S101)、1枚の場合はシ
ェーディングターゲットとの比較を行ない、補正値を算
出し(S107)、原稿を読み取りつつ算出した補正値
によってシェーディング補正を行ない(S108)、コ
ピー紙を出力して(S109)、終了する。
ーディングターゲットとの比較は前回のコピーで実行さ
れているので、まず補正値を算出し(S102)、次に
原稿を読み取りつつ補正値によってシェーディング補正
を行ない(S103)、コピー紙を出力し(S10
4)、指定された枚数のコピーが実行されたかどうかを
判断し(S105)、枚数不足の時はS103に戻り、
指定枚数のコピーが出力されていた場合は終了する。
ェーディング板103照射時の読み取りレベルをマクロ
的に示したもので、シェーディングターゲットが高く設
定されている場合で、シェーディング板103とターゲ
ットの差にあたる斜線の部分が補正係数となり常にデー
タを加えて補正する。図21の場合は、シェーディング
ターゲットを低く設定しているため、斜線の部分が補正
係数となりデータ分を減じて補正する。
ェーディング調整時にシェーディング板103から読み
取ったデータ値SDと白紙の読取レベルのデータ値W
D、あるいはデータ比率(H=WD/SD)として保存
し、シェーディング板103の読取データ値SDから、
WD=H×SDとして計算する。この白紙レベルは、デ
ータの読取時の白レベルの補正に用いられる、すなわち
CCDリニアイメージセンサ107の出力が、仮に白紙
を読み取った状態よりも大きい状態でもMAX信号レベ
ルとして信号処理を行なう。
以下の式に従って行われる。
Di、白紙のデータ:WDi、画像信号の最大値:T
(最も白い色に対応する画像レベル)、シェーディング
調整時に読み取った白紙のデータ:WD、実際の読取時
の画像入力信号:Di、実際の読取時の画像出力信号:
Do(i)とすると、 H=(WD)/(SD)、 WDi=(SDi)×H、 Do(i)=Di×T/(WDi) ここでT=FFHとすると、前述のシェーディング補正
の式となる。
ローチャートに従って説明する。まず、基準となる白紙
のデータを読み込む(S30)。次に、前記シェーディ
ング調整の結果が成功であるか、失敗であるかを判断す
るための手法を行なう(S31)(以下、これをシェー
ディングヒストグラム判定法と呼ぶ)。白紙を画像と
し、CCDイメージセンサ107によって取り込み、前
記補正データをもちいて補正を行なう。今CCDから読
み込んだ画像データをDとし、前記補正により得られた
画像データGdは、前記シェーディング補正で得られた
前記補正係数Hを用いて、以下の式で表される。
を生成する。図23は各CCD画素における得られたヒ
ストグラムである。この図24のヒストグラム上で任意
の複数の点での傾きを求める(S32)。図24は任意
の点での傾きを求めたものである。図25は図24のC
CD画素点a近傍の詳細を示した図であるが、点aでの
傾きをδaとすると、δaは点aでの画像データGa
と、点aの近傍の点a1での画像データGa1と点a2
の画像データGa2から、以下の式で求められる。
nは任意)での勾配をδb、δc、δd、δ
e,,,,,δnとする。ここでδa、δb、δc、δ
d、δe,,,,,δnの各絶対値をθa、θb、θ
c、θd、θe,,,,,θnとする。前記各絶対値θ
a〜θnが、予め設定されたシェーディング補正データ
の一定の傾きθconstより小さいか否かを判断し
(S33)、全て小さい値の時、前記CCD調整の結果
は成功であると判断し、表示部に“CCD調整OK”と
表示を出す(D41)。すなわち、補正係数Hにより補
正された画像データが全画素にわたって一定であれば、
各種のバラツキを調整できた結果であり、その画像デー
タのレベルに凹凸があれば、各点での傾きが大きくな
り、調整が十分ではないことを示す。
より大きいものはCCD調整は失敗と判断し、操作部の
ディスプレイ207に”CCD調整失敗”と表示を出し
(S34)、再調整を行なう。
更し(S35)、ランプ光量を変更し(S37)、ゲイ
ンの値を変更し(S39)、それぞれ調整幅を変えて、
前記シェーディングヒストグラム判定法で、CCD調整
を行なう。各調整は、以下の様に行なう。
変えて行なう。前記AD調整で得られたAD値を30h
とすると、このAD値をM_ADとして記憶し、調整目
標値を20hとして調整を行なう。この調整でAD値が
例えば1ahとなった。この値をR_ADとして記憶
し、このR_ADを用いて、ゲイン調整、クランプ調
整、シェーディング調整を行ない、補正係数Hを決定し
(S36)、S30に戻り、シェーディングヒストグラ
ム判定法を行ない、CCD調整の結果を判断する。この
判断結果CCD調整が成功であるならば、”CCD調整
OK”とディスプレイ207に表示し(S41)、CC
D調整を終了する。
った場合は、”CCD調整(AD調整)NG”と表示し
(S34)、前記M_AD値をAD値とし、ランプ調整
を行なう。
整のため、ランプ調整の調整目標値を変えて行なう(S
37)。前記ランプ調整で得られたランプ値をf6hと
すると、このランプ値をM_lampとして記憶し、調
整目標値をffhとして調整を行なう。この調整でラン
プ値が、例えばe5hとなった。この値をR_lamp
として記憶し、このR_lampを用いてゲイン調整、
クランプ調整を行ない(S38)、シェーディング調整
を行ない、補正係数Hを決定し、シェーディングヒスト
グラム判定法を行い、CCD調整の結果を判断する。こ
の判断結果CCD調整は成功であるならば、”CDD調
整OK”と表示し(S41)、CCD調整を終了する。
で、CCD調整が成功しなかった場合は、AD再調整時
のR_ADとランプ再調整時のR_lampを用いて、
ゲイン調整、クランプ調整を行なって、シェーディング
調整を行ない、補正係数を決定し(S40)、シェーデ
ィングヒストグラム判定法を行ない、CCD調整の結果
を判断する。この判断の結果、CCD調整が成功である
ならば、”CCD調整OK”と表示し(S41)、CC
D調整を終了する。
しなかった場合は、”CCD調整NG”と表示し(S3
4)、前記M_AD値をAD値とし、前記M_lamp
をランプ値とし、ゲインの値を変更して補正係数を決定
し(S40)、シェーディングヒストグラム判定法を行
ない、CCD調整の結果を判定する。
ータの値を変更してシェーディングヒストグラム判定法
による、全域の傾きが所定値以下となるパラメータの値
を求める。その結果、決定した各パラメータの値を用い
て、実際の原稿を読み取る際に、各画素毎にシエーディ
ング調整を行なって、原稿の複写又は転写を行うもので
ある。
整のパラメータはAD、ランプ光量、増幅回路602の
ゲインとしたが、例えばLOG変換部606のルックア
ップテーブルの値やレンズユニット106のレンズ位置
であってもよく、本発明の目的である被転写紙に転写さ
れる画像のシェーディングを補正するために役立つパラ
メータであればよい。そうして、このパラメータを変更
しつつ、補正係数を求めて、シェーディングヒストグラ
ム判定法により、シェーディング調整を行なう。
功であった場合、AD、ランプ、ゲインの順にパラメー
タ値を変更したが、この順序は成功する確率の高いパラ
メータの順にシェーディングヒストグラム判定法を行な
ってもよい。
を有する画像入力装置において、シェーディング調整に
よるCCD調整を行った時に、CCD調整結果の判断を
行ない、CCD調整結果が失敗と判断したときには、再
度調整を行うことで、CCD調整で失敗を発見すること
が可能となり、また再調整を行なう時に調整幅を変更す
ることにより、シェーディング調整が明確に、正確に実
行できるようになった。
ストグラム判定法によりCCD調整の成功、不成功を確
認できるので、判断が確実である。さらに、シェーディ
ングヒストグラム判定法では、各画素の近傍の値から傾
きを演算し、その傾き度合いを所定値と比較すること
で、成功する調整を行なえ、その演算及び比較が容易で
あり、迅速にシェーディング調整ができる。
である。
の構成図である。
画像形成装置の概略図である。
ンサ部の回路図である。
ミングを示すタイミングチャートである。
ある。
示すブロック図である。
である。
めのグラフである。
めのグラフである。
配置図である。
トである。
ある。
レベル概念図である。
を表すグラフ図である。
整の動作を示すフローチャートである。
補正動作を示すフローチャートである。
示すレベル図である。
示すレベル図である。
の算出を示すフローチャートである。
ストグラムである。
ストグラムの一部極大図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 原稿に光を照射する光照射手段と、前記
光照射手段により光が照射された原稿からの反射光を受
光することにより画像を読取るイメージセンサと、前記
イメージセンサからの出力信号のレベルを調整する調整
手段と、前記画像の読取基準となる白色板とを具備する
画像読取装置において、 前記白色板の読取レベルと前記白色板の読取レベルを補
正する第二の画像読取基準の読取レベルとの補正係数と
を記憶する記憶手段と、前記イメージセンサからの出力
信号のレベル調整を前記記憶手段の前記補正係数により
調整する補正手段と、前記補正手段で補正された補正信
号でヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、
前記ヒストグラム上の複数の点での勾配を求める勾配検
出手段と、前記複数の点の勾配と予め設定された勾配と
を比較する比較手段とを具備し、前記比較の結果により
前記調整の結果が正しいか否かを判断することを特徴と
する画像読取装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像読取装置において、
前記比較手段による比較の結果は前記予め設定された勾
配より前記複数の点の勾配がすべて小さい場合に補正が
正しいと判断することを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の画像読取装置において、
前記比較手段による補正が正しいと判断したときに表示
部に表示することを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の画像読取装置において、
前記比較の結果が正しくないと判断した時に再度ヒスト
グラムを生成することを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の画像読取装置において、
前記補正係数は前記光照射手段の光量と前記読取レベル
の補正係数であることを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項6】 請求項1記載の画像読取装置において、
前記勾配は前記イメージセンサの各画素近傍の画像レベ
ルに基づいて求めることを特徴とする画像読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6246199A JPH08111776A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6246199A JPH08111776A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 画像読取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08111776A true JPH08111776A (ja) | 1996-04-30 |
Family
ID=17144990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6246199A Pending JPH08111776A (ja) | 1994-10-12 | 1994-10-12 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08111776A (ja) |
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-
1994
- 1994-10-12 JP JP6246199A patent/JPH08111776A/ja active Pending
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