JPH08223358A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
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- JPH08223358A JPH08223358A JP7030756A JP3075695A JPH08223358A JP H08223358 A JPH08223358 A JP H08223358A JP 7030756 A JP7030756 A JP 7030756A JP 3075695 A JP3075695 A JP 3075695A JP H08223358 A JPH08223358 A JP H08223358A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 色段差のない高画質な画像読み取りを可能と
する。 【構成】 ＣＩＥ−ｘｙ座標において、センサチップを
Ａ，Ｂ２つのグループに分け、分けられたグループごと
にセンサチップを配置することでセンサアレイを構成す
る。
する。 【構成】 ＣＩＥ−ｘｙ座標において、センサチップを
Ａ，Ｂ２つのグループに分け、分けられたグループごと
にセンサチップを配置することでセンサアレイを構成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像を読み取り電気信
号に変換する画像読取装置に関するものである。
号に変換する画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のカラー画像読取装置の一つとし
て、光源と短焦点結像素子アレイと複数のラインセンサ
から構成される密着型マルチチップカラーイメージセン
サが知られている。図１４〜１６はこのような原稿読取
装置の一例であり、フレーム２００の上面に原稿面に接
する透明ガラス板２０１を取り付け、上記フレーム２０
０内に設けられた光源２１０の出射光２１２が上記透明
ガラス板２０１の上面に接する原稿面で反射され、原稿
の読み取り面３００からの反射光２１３を通す光学系２
０９、赤外線カットフィルター２１１、及び上記光学系
２０９に対応して基板１９上に設けられたセンサアレイ
１をフレーム２００内に具備している。そして、上記光
学系には例えば商品名「セルホックレンズアレイ」（日
本板硝子株式会社製）で代表される上述の短焦点結像素
子アレイが採用されている。そして、上記光源としてこ
こではＸｅ管を使用した例をあげている。
て、光源と短焦点結像素子アレイと複数のラインセンサ
から構成される密着型マルチチップカラーイメージセン
サが知られている。図１４〜１６はこのような原稿読取
装置の一例であり、フレーム２００の上面に原稿面に接
する透明ガラス板２０１を取り付け、上記フレーム２０
０内に設けられた光源２１０の出射光２１２が上記透明
ガラス板２０１の上面に接する原稿面で反射され、原稿
の読み取り面３００からの反射光２１３を通す光学系２
０９、赤外線カットフィルター２１１、及び上記光学系
２０９に対応して基板１９上に設けられたセンサアレイ
１をフレーム２００内に具備している。そして、上記光
学系には例えば商品名「セルホックレンズアレイ」（日
本板硝子株式会社製）で代表される上述の短焦点結像素
子アレイが採用されている。そして、上記光源としてこ
こではＸｅ管を使用した例をあげている。
【０００３】センサアレイ１は、図１６に示すように複
数のセンサチップ２，２’，２”，・・・を上記基板１
９上に一直線上に並べたもので、保護膜２０６で覆われ
ている。センサチップ２，２’，２”，・・・内の画素
配列は図１７に示されるように互いに素子分離領域６で
分離され、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルターで覆われた
Ｒ，Ｇ，Ｂ開口領域３，４，５が順に並んでいる。連続
するＲ，Ｇ，Ｂ開口領域で色再現を行なう最小単位とな
る一絵素を構成し、各絵素間には遮光領域７が設けられ
ている。
数のセンサチップ２，２’，２”，・・・を上記基板１
９上に一直線上に並べたもので、保護膜２０６で覆われ
ている。センサチップ２，２’，２”，・・・内の画素
配列は図１７に示されるように互いに素子分離領域６で
分離され、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルターで覆われた
Ｒ，Ｇ，Ｂ開口領域３，４，５が順に並んでいる。連続
するＲ，Ｇ，Ｂ開口領域で色再現を行なう最小単位とな
る一絵素を構成し、各絵素間には遮光領域７が設けられ
ている。
【０００４】また、上記基板１９はフレーム２００に係
合した底板２０５に支えられ、上記基板１９はフレキ配
線２０８を介してフレキ基板２０３に接続しており、フ
レキ基板２０３上には電源、制御信号などの入出力用の
コネクタ２０２が設けられ、ねじ２０７によってフレー
ム２００に取り付けられている。
合した底板２０５に支えられ、上記基板１９はフレキ配
線２０８を介してフレキ基板２０３に接続しており、フ
レキ基板２０３上には電源、制御信号などの入出力用の
コネクタ２０２が設けられ、ねじ２０７によってフレー
ム２００に取り付けられている。
【０００５】次に、上記構成の密着型マルチチップカラ
ーイメージセンサを使って行なわれるカラー原稿の色再
現の概要を説明する。通常カラー原稿の読み取りは、ま
ず原稿読取装置内に設けられた白基準板を読み取り、こ
のときのイメージセンサの出力信号をメモリに一時保持
しておく。この後カラー原稿を読んだときにはメモリに
保持されているデータによりシェーディング補正を行な
い、同時にＲセンサの出力信号ｒ１、Ｇセンサの出力信
号ｇ１、Ｂセンサの出力信号ｂ１は、再び白基準を読ん
だときにＲ信号ｒ、Ｇ信号ｇ、Ｂ信号ｂがｒ＝ｇ＝ｂと
なって得られるようにゲイン調整される。
ーイメージセンサを使って行なわれるカラー原稿の色再
現の概要を説明する。通常カラー原稿の読み取りは、ま
ず原稿読取装置内に設けられた白基準板を読み取り、こ
のときのイメージセンサの出力信号をメモリに一時保持
しておく。この後カラー原稿を読んだときにはメモリに
保持されているデータによりシェーディング補正を行な
い、同時にＲセンサの出力信号ｒ１、Ｇセンサの出力信
号ｇ１、Ｂセンサの出力信号ｂ１は、再び白基準を読ん
だときにＲ信号ｒ、Ｇ信号ｇ、Ｂ信号ｂがｒ＝ｇ＝ｂと
なって得られるようにゲイン調整される。
【０００６】このＲＧＢ信号を使った色再現は図１８に
示されるような原理で行なわれる。ここで図１８はＣＩ
Ｅ−ｘｙ色度図と呼ばれるものであり、同図において実
線はスペクトル軌跡及び赤紫線であり、実線で囲まれた
領域に全ての色が含まれている。同図１８において密着
型マルチチップカラーイメージセンサにおける図１９に
示されるようなＲ，Ｇ，Ｂセンサの分光感度特性から各
センサの色度座標を求め、この３つの座標を頂点とする
三角形が点線で示されており、この三角形の内側が密着
型マルチチップカラーイメージセンサの色再現可能な領
域である。
示されるような原理で行なわれる。ここで図１８はＣＩ
Ｅ−ｘｙ色度図と呼ばれるものであり、同図において実
線はスペクトル軌跡及び赤紫線であり、実線で囲まれた
領域に全ての色が含まれている。同図１８において密着
型マルチチップカラーイメージセンサにおける図１９に
示されるようなＲ，Ｇ，Ｂセンサの分光感度特性から各
センサの色度座標を求め、この３つの座標を頂点とする
三角形が点線で示されており、この三角形の内側が密着
型マルチチップカラーイメージセンサの色再現可能な領
域である。
【０００７】いま、一つの原稿を読み取り、ある一絵素
のＲＧＢ信号ｒ，ｇ，ｂが得られたとすると、この原稿
の色度は図１８におけるＲＧＢ各頂点にｒ，ｇ，ｂの値
を置いた場合の重心の座標になる。例えば原稿Ｗが白基
準と同じ分光反射特性をもつ原稿であれば、ｒ＝Ｇ＝ｂ
となり、原稿Ｗの色度は密着型マルチチップカラーイメ
ージセンサの色再現可能な領域を示すＲＧＢを各頂点と
する三角形の重心となる。
のＲＧＢ信号ｒ，ｇ，ｂが得られたとすると、この原稿
の色度は図１８におけるＲＧＢ各頂点にｒ，ｇ，ｂの値
を置いた場合の重心の座標になる。例えば原稿Ｗが白基
準と同じ分光反射特性をもつ原稿であれば、ｒ＝Ｇ＝ｂ
となり、原稿Ｗの色度は密着型マルチチップカラーイメ
ージセンサの色再現可能な領域を示すＲＧＢを各頂点と
する三角形の重心となる。
【０００８】同様の手順で原稿内存在する様々な絵素の
色度が求められ、色再現ができる。
色度が求められ、色再現ができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例ではセンサアレイを複数のセンサチップで構成して
いるため、この複数のセンサチップ間で、分光感度特性
が異なると色再現の基準となる色空間も複数のセンサチ
ップ間で異なってしまい、このことにより原稿面内のセ
ンサチップのつなぎめ付近で読み取られる部分において
不自然な色段差が発生していた。特に均一な色がセンサ
チップ数個分以上の範囲にわたって広がる原稿では色段
差の縦縞が目立ってしまい、見苦しい画像となり大きな
問題であった。
来例ではセンサアレイを複数のセンサチップで構成して
いるため、この複数のセンサチップ間で、分光感度特性
が異なると色再現の基準となる色空間も複数のセンサチ
ップ間で異なってしまい、このことにより原稿面内のセ
ンサチップのつなぎめ付近で読み取られる部分において
不自然な色段差が発生していた。特に均一な色がセンサ
チップ数個分以上の範囲にわたって広がる原稿では色段
差の縦縞が目立ってしまい、見苦しい画像となり大きな
問題であった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
では、異なる分光感度特性を有する複数のセンサチップ
を並べた画像読取装置において、前記複数のセンサチッ
プのうち、分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップを隣接しないように配置したことを特徴とするもの
である。
解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明
では、異なる分光感度特性を有する複数のセンサチップ
を並べた画像読取装置において、前記複数のセンサチッ
プのうち、分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップを隣接しないように配置したことを特徴とするもの
である。
【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記センサチップはモノクロであ
り、複数の異なる色を有する光源を切り換えることで画
像の読み取りを行うことを特徴とするものである。
載の発明において、前記センサチップはモノクロであ
り、複数の異なる色を有する光源を切り換えることで画
像の読み取りを行うことを特徴とするものである。
【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記光源は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），
青（Ｂ）の３色を有することを特徴とするものである。
載の発明において、前記光源は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），
青（Ｂ）の３色を有することを特徴とするものである。
【００１３】請求項４に記載の発明では、複数の異なる
色を有するセンサチップを並べた画像読取装置におい
て、前記複数のセンサチップのうち、少なくとも１つの
色における分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップが隣接しないように配置したことを特徴とするもの
である。
色を有するセンサチップを並べた画像読取装置におい
て、前記複数のセンサチップのうち、少なくとも１つの
色における分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップが隣接しないように配置したことを特徴とするもの
である。
【００１４】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の発明において、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３
色のセンサチップにより構成されることを特徴とするも
のである。
載の発明において、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３
色のセンサチップにより構成されることを特徴とするも
のである。
【００１５】
《実施例１》図１は本発明を実施したセンサチップのグ
ループ分けを表わす図であり、同図において各プロット
は１０チップ分のＧセンサのｘｙ色度である。ここで示
されている画像読取装置である密着型マルチチップカラ
ーイメージセンサのＧセンサのｘｙ色度は次のような計
算により求まる。まず、各構成要素の分光特性からＧセ
ンサのＣＩＥＸＹＺ表色系の三刺激値Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇ
は Ｘｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｘ（λ）ｄλ Ｙｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｚｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｚ（λ）ｄλ Ｋ＝１００／∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｘｅ（λ） ＝Ｘｅ管の分光放射特性 ＩＲ（λ） ＝赤外カットフィルターの分光透過特
性 ＳＧ（λ） ＝Ｇセンサ単体の分光感度特性 ｘ，ｙ，ｚ（λ）＝ＸＹＺ表色系の等色関数 ここでＳＧ（λ），Ｘｅ（λ），ＩＲ（λ）は、それぞ
れ例えば図２〜４に示されるような特性であり、上式に
おいてＧセンサ単体の分光感度特性ＳＧ（λ）をＲセン
サ単体の分光感度特性ＳＲ（λ）、Ｂセンサ単体の分光
感度特性ＳＢ（λ）に置き換えれば、Ｒセンサの三刺激
値Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ，Ｂセンサの三刺激値Ｘｂ，Ｙｂ，
Ｚｂも同様に求まる。
ループ分けを表わす図であり、同図において各プロット
は１０チップ分のＧセンサのｘｙ色度である。ここで示
されている画像読取装置である密着型マルチチップカラ
ーイメージセンサのＧセンサのｘｙ色度は次のような計
算により求まる。まず、各構成要素の分光特性からＧセ
ンサのＣＩＥＸＹＺ表色系の三刺激値Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇ
は Ｘｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｘ（λ）ｄλ Ｙｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｚｇ＝Ｋ∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ＳＧ（λ）ｚ（λ）ｄλ Ｋ＝１００／∫Ｘｅ（λ）ＩＲ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｘｅ（λ） ＝Ｘｅ管の分光放射特性 ＩＲ（λ） ＝赤外カットフィルターの分光透過特
性 ＳＧ（λ） ＝Ｇセンサ単体の分光感度特性 ｘ，ｙ，ｚ（λ）＝ＸＹＺ表色系の等色関数 ここでＳＧ（λ），Ｘｅ（λ），ＩＲ（λ）は、それぞ
れ例えば図２〜４に示されるような特性であり、上式に
おいてＧセンサ単体の分光感度特性ＳＧ（λ）をＲセン
サ単体の分光感度特性ＳＲ（λ）、Ｂセンサ単体の分光
感度特性ＳＢ（λ）に置き換えれば、Ｒセンサの三刺激
値Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ，Ｂセンサの三刺激値Ｘｂ，Ｙｂ，
Ｚｂも同様に求まる。
【００１６】次に三刺激値Ｘｇ，Ｙｇ，ＺｇよりＧセン
サのＣＩＥ−ｘｙ座標は ｘｇ＝Ｘｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） ｙｇ＝Ｙｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） となる。Ｒセンサのｘｙ座標ｘｒ，ｙｒ，Ｂセンサのｘ
ｙ座標ｘｂ，ｙｂも同様に求まる。
サのＣＩＥ−ｘｙ座標は ｘｇ＝Ｘｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） ｙｇ＝Ｙｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） となる。Ｒセンサのｘｙ座標ｘｒ，ｙｒ，Ｂセンサのｘ
ｙ座標ｘｂ，ｙｂも同様に求まる。
【００１７】このようにして求まった図１に示されるｘ
ｇ，ｙｇの分布をｘｙ色度により例えばＡ，Ｂ２つのグ
ループに分ける。Ｇセンサの色度の違いは他の構成要素
が一本の密着型マルチチップカラーイメージセンサで共
通であることからＧセンサ単体の分光感度特性の違いの
みに起因しており、Ａ，Ｂ２つのグループは例えば図２
のようにＧセンサ単体の分光感度特性Ａ，Ｂに対応して
いる。
ｇ，ｙｇの分布をｘｙ色度により例えばＡ，Ｂ２つのグ
ループに分ける。Ｇセンサの色度の違いは他の構成要素
が一本の密着型マルチチップカラーイメージセンサで共
通であることからＧセンサ単体の分光感度特性の違いの
みに起因しており、Ａ，Ｂ２つのグループは例えば図２
のようにＧセンサ単体の分光感度特性Ａ，Ｂに対応して
いる。
【００１８】いま簡単のためＲ，Ｂセンサの色度は全く
同一であるとすれば、それぞれのグループから１チップ
ずつ取り出して、その色空間を示すと図５のようにな
る。従って、グループ分けを行なわないでセンサアレイ
を構成するとＡ，Ｂ両方の色空間をもつセンサチップが
一本のセンサアレイの中で混在することになる。
同一であるとすれば、それぞれのグループから１チップ
ずつ取り出して、その色空間を示すと図５のようにな
る。従って、グループ分けを行なわないでセンサアレイ
を構成するとＡ，Ｂ両方の色空間をもつセンサチップが
一本のセンサアレイの中で混在することになる。
【００１９】その結果、ある色度Ｃ１をもつ絵素を読み
とるとするとＡ，Ｂ各々の色空間をもつセンサチップが
再現する色度はそれぞれＣ１Ａ，Ｃ１Ｂのように異なっ
てきてしまい、センサチップ内の各絵素の再現する色度
は比較的揃っているので、センサチップ間の色特性差が
色段差として画像に表れてしまう。
とるとするとＡ，Ｂ各々の色空間をもつセンサチップが
再現する色度はそれぞれＣ１Ａ，Ｃ１Ｂのように異なっ
てきてしまい、センサチップ内の各絵素の再現する色度
は比較的揃っているので、センサチップ間の色特性差が
色段差として画像に表れてしまう。
【００２０】しかし、同一のグループのセンサチップの
みからセンサアレイを構成すれば、各センサチップの色
空間が比較的近くなりセンサチップ間の色特性差が小さ
くなることによって色段差が軽減できる。
みからセンサアレイを構成すれば、各センサチップの色
空間が比較的近くなりセンサチップ間の色特性差が小さ
くなることによって色段差が軽減できる。
【００２１】実際のセンサチップの分光感度特性はＧセ
ンサだけでなくＢセンサ，Ｒセンサについてもセンサチ
ップ間でばらついており、Ｇセンサの色度のみでのグル
ープ分けだけでは不十分である。このためＢセンサ，Ｒ
センサについてもｘｙ色度座標を計算してＧセンサの場
合と同様にグループ分けを行ない、各センサのグループ
の組み合わせが同一のものだけで一本のセンサアレイを
構成してより各センサチップの色空間を近づける。
ンサだけでなくＢセンサ，Ｒセンサについてもセンサチ
ップ間でばらついており、Ｇセンサの色度のみでのグル
ープ分けだけでは不十分である。このためＢセンサ，Ｒ
センサについてもｘｙ色度座標を計算してＧセンサの場
合と同様にグループ分けを行ない、各センサのグループ
の組み合わせが同一のものだけで一本のセンサアレイを
構成してより各センサチップの色空間を近づける。
【００２２】図６はＲ，Ｇ，Ｂ各センサのｘｙ色度のセ
ンサチップ間のばらつき範囲とグループ分けの範囲を示
したものである。図７は１０チップ分のＢセンサのｘｙ
色度分布とグループ分けを示した図、図８は同様に１０
チップ分のＲセンサのｘｙ色度分布とグループ分けを示
した図である。このようなＲＧ各２種類、Ｂ４種類のグ
ループ分けを行なうと、ＲＧＢの組み合わせにより１６
種類の色特性を持つグループにセンサチップが分類でき
る。そして同一のグループのセンサチップのみからセン
サアレイを構成すれば、各センサチップの色空間が更に
近くなり色段差が一層軽減できることになる。
ンサチップ間のばらつき範囲とグループ分けの範囲を示
したものである。図７は１０チップ分のＢセンサのｘｙ
色度分布とグループ分けを示した図、図８は同様に１０
チップ分のＲセンサのｘｙ色度分布とグループ分けを示
した図である。このようなＲＧ各２種類、Ｂ４種類のグ
ループ分けを行なうと、ＲＧＢの組み合わせにより１６
種類の色特性を持つグループにセンサチップが分類でき
る。そして同一のグループのセンサチップのみからセン
サアレイを構成すれば、各センサチップの色空間が更に
近くなり色段差が一層軽減できることになる。
【００２３】以上詳細に説明したように密着型マルチチ
ップカラーイメージセンサを構成するセンサチップ毎の
色再現可能領域の類似性によりセンサチップを複数のグ
ループに分類し、同一のグループに属するセンサチップ
のみによって一本のセンサアレイを構成することによ
り、全画素領域で色特性の均一度の高い密着型マルチチ
ップカラーイメージセンサが得られる。
ップカラーイメージセンサを構成するセンサチップ毎の
色再現可能領域の類似性によりセンサチップを複数のグ
ループに分類し、同一のグループに属するセンサチップ
のみによって一本のセンサアレイを構成することによ
り、全画素領域で色特性の均一度の高い密着型マルチチ
ップカラーイメージセンサが得られる。
【００２４】なお、実施例においてはＣＩＥＸＹＺ表色
系におけるセンサチップの色再現可能領域からセンサチ
ップ毎のグループ分けを行なったが、ＣＩＥＬＡＢ表色
系，ＣＩＥＬＵＶ表色系等他の表色系において同様の手
順でグループ分けを行なってもよい。また、フィルター
切り換え型，プリズム回転型等他の類似したカラーイメ
ージセンサにおいても同様の考えが適用できることは言
うまでもない。
系におけるセンサチップの色再現可能領域からセンサチ
ップ毎のグループ分けを行なったが、ＣＩＥＬＡＢ表色
系，ＣＩＥＬＵＶ表色系等他の表色系において同様の手
順でグループ分けを行なってもよい。また、フィルター
切り換え型，プリズム回転型等他の類似したカラーイメ
ージセンサにおいても同様の考えが適用できることは言
うまでもない。
【００２５】《実施例２》図９は本発明の実施例２の画
像読取装置である光源切り換え型密着型マルチチップカ
ラーイメージセンサの断面を示した図であり、同図にお
いて１’はカラーフィルターの付いていないモノクロの
センサチップを並べたセンサアレイ、２００’はフレー
ム、２２１はＬＥＤ、２２０はＬＥＤ２２１を実装した
ＬＥＤ基板である。
像読取装置である光源切り換え型密着型マルチチップカ
ラーイメージセンサの断面を示した図であり、同図にお
いて１’はカラーフィルターの付いていないモノクロの
センサチップを並べたセンサアレイ、２００’はフレー
ム、２２１はＬＥＤ、２２０はＬＥＤ２２１を実装した
ＬＥＤ基板である。
【００２６】ＬＥＤ２２１はＬＥＤ基板２２０上で図１
０に示されるように各々ＲＧＢ三色の発光をするＬＥＤ
２２１Ｒ，２２１Ｇ，２２１Ｂが一直線上に並んでお
り、ＲＧＢ独立に点灯，消灯ができるようになってい
る。そしてＬＥＤ２２１からの出射光２２２は光源にＸ
ｅ管を使った場合と同様に透明ガラス板２０１の上面に
接する原稿面で反射され、原稿の読み取り面からの反射
光２２３は光学系２０９を介して基板１９上に設けられ
たセンサアレイ１’に入射するようになっている。モノ
クロのラインセンサを並べたセンサアレイ１’を構成す
るセンサチップ２２，２２’，・・・の画素配列は図１
１に示されるように互いに素子分離領域２６及び遮光領
域７で分離されたカラーフィルターの付いていない開口
領域２４が一直線上に並んでいる。
０に示されるように各々ＲＧＢ三色の発光をするＬＥＤ
２２１Ｒ，２２１Ｇ，２２１Ｂが一直線上に並んでお
り、ＲＧＢ独立に点灯，消灯ができるようになってい
る。そしてＬＥＤ２２１からの出射光２２２は光源にＸ
ｅ管を使った場合と同様に透明ガラス板２０１の上面に
接する原稿面で反射され、原稿の読み取り面からの反射
光２２３は光学系２０９を介して基板１９上に設けられ
たセンサアレイ１’に入射するようになっている。モノ
クロのラインセンサを並べたセンサアレイ１’を構成す
るセンサチップ２２，２２’，・・・の画素配列は図１
１に示されるように互いに素子分離領域２６及び遮光領
域７で分離されたカラーフィルターの付いていない開口
領域２４が一直線上に並んでいる。
【００２７】光源切り換え型カラーイメージセンサはカ
ラーフィルターの付いていないモノクロのセンサチップ
と三色の光源によって構成され、原稿の同位置で三色の
光源をそれぞれ点灯させたときに得られるモノクロのセ
ンサチップの出力信号によって色情報を得ようとするも
のであり、本実施例では三色の光源としてＲＧＢ三色の
ＬＥＤを使っている。
ラーフィルターの付いていないモノクロのセンサチップ
と三色の光源によって構成され、原稿の同位置で三色の
光源をそれぞれ点灯させたときに得られるモノクロのセ
ンサチップの出力信号によって色情報を得ようとするも
のであり、本実施例では三色の光源としてＲＧＢ三色の
ＬＥＤを使っている。
【００２８】上記構成におけるカラー原稿の読み取り
は、まずＲのＬＥＤ２２１Ｒのみを発光して画像読取装
置内に設けられた白基準板を読み取り、このときのイメ
ージセンサの出力信号をメモリに一時保持しておく。次
に、ＧのＬＥＤ２２１Ｇのみを発光して白基準板を読み
取り、このときのイメージセンサの出力信号をやはりメ
モリに一時保持しておく。更にＢのＬＥＤ２２１Ｂのみ
を発光して白基準板を読み取り、イメージセンサの出力
信号を同様にメモリに一時保持しておく。
は、まずＲのＬＥＤ２２１Ｒのみを発光して画像読取装
置内に設けられた白基準板を読み取り、このときのイメ
ージセンサの出力信号をメモリに一時保持しておく。次
に、ＧのＬＥＤ２２１Ｇのみを発光して白基準板を読み
取り、このときのイメージセンサの出力信号をやはりメ
モリに一時保持しておく。更にＢのＬＥＤ２２１Ｂのみ
を発光して白基準板を読み取り、イメージセンサの出力
信号を同様にメモリに一時保持しておく。
【００２９】このようにして得られたＲＧＢ光源別のシ
ェーディングデータにより、この後カラー原稿を読んだ
ときにシェーディング補正を行ない、同時にＲのＬＥＤ
２２１Ｒが発光した時のセンサ出力信号ｒ１、ＧのＬＥ
Ｄ２２１Ｇが発光した時のセンサ出力信号ｇ１ＢのＬＥ
Ｄ２２１Ｂが発光した時のセンサ出力信号ｂ１が、再び
白基準板を読んだときにＲ信号ｒ，Ｇ信号ｇ，Ｂ信号ｂ
がｒ＝ｇ＝ｂとなって得られるようにゲイン調整され
る。
ェーディングデータにより、この後カラー原稿を読んだ
ときにシェーディング補正を行ない、同時にＲのＬＥＤ
２２１Ｒが発光した時のセンサ出力信号ｒ１、ＧのＬＥ
Ｄ２２１Ｇが発光した時のセンサ出力信号ｇ１ＢのＬＥ
Ｄ２２１Ｂが発光した時のセンサ出力信号ｂ１が、再び
白基準板を読んだときにＲ信号ｒ，Ｇ信号ｇ，Ｂ信号ｂ
がｒ＝ｇ＝ｂとなって得られるようにゲイン調整され
る。
【００３０】このような手順でカラー信号を得る光源切
り換え型密着型マルチチップカラーイメージセンサの色
空間は実施例１と同様にして求まる。例えばＧの三刺激
値Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇは次式により Ｘｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｘ（λ）ｄλ Ｙｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｚｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｚ（λ）ｄλ Ｋ＝１００／∫Ｄ６５（λ）ｙ（λ）ｄλ ＬＧ（λ） ＝ＧＬＥＤの分光放射特性 Ｓ（λ） ＝モノクロセンサ単体の分光感度特性 Ｄ６５（λ） ＝標準Ｄ６５光源の分光放射特性 ｘ，ｙ，ｚ（λ）＝ＸＹＺ表色系の等色関数 ここでＳ（λ），ＬＧ（λ）は例えば図１２，１３に示
されるような特性であり、上式においてＧＬＥＤの分光
放射特性ＬＧ（λ）をＲＬＥＤの分光放射特性ＬＲ
（λ）、ＢＬＥＤの分光放射特性ＬＢ（λ）に置き換え
れば、Ｒの三刺激値Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ，Ｂの三刺激値Ｘ
ｂ，Ｙｂ，Ｚｂも同様に求まる。
り換え型密着型マルチチップカラーイメージセンサの色
空間は実施例１と同様にして求まる。例えばＧの三刺激
値Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇは次式により Ｘｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｘ（λ）ｄλ Ｙｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｙ（λ）ｄλ Ｚｇ＝Ｋ∫ＬＧ（λ）Ｓ（λ）ｚ（λ）ｄλ Ｋ＝１００／∫Ｄ６５（λ）ｙ（λ）ｄλ ＬＧ（λ） ＝ＧＬＥＤの分光放射特性 Ｓ（λ） ＝モノクロセンサ単体の分光感度特性 Ｄ６５（λ） ＝標準Ｄ６５光源の分光放射特性 ｘ，ｙ，ｚ（λ）＝ＸＹＺ表色系の等色関数 ここでＳ（λ），ＬＧ（λ）は例えば図１２，１３に示
されるような特性であり、上式においてＧＬＥＤの分光
放射特性ＬＧ（λ）をＲＬＥＤの分光放射特性ＬＲ
（λ）、ＢＬＥＤの分光放射特性ＬＢ（λ）に置き換え
れば、Ｒの三刺激値Ｘｒ，Ｙｒ，Ｚｒ，Ｂの三刺激値Ｘ
ｂ，Ｙｂ，Ｚｂも同様に求まる。
【００３１】次に三刺激値Ｘｇ，Ｙｇ，ＺｇよりＧのＣ
ＩＥ−ｘｙ座標は ｘｇ＝Ｘｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） ｙｇ＝Ｙｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） となる。Ｒのｘｙ座標ｘｒ，ｙｒ，Ｂのｘｙ座標ｘｂ，
ｙｂも同様に求まる。
ＩＥ−ｘｙ座標は ｘｇ＝Ｘｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） ｙｇ＝Ｙｇ／（Ｘｇ＋Ｙｇ＋Ｚｇ） となる。Ｒのｘｙ座標ｘｒ，ｙｒ，Ｂのｘｙ座標ｘｂ，
ｙｂも同様に求まる。
【００３２】以上のような手順で光源切り換え型カラー
イメージセンサの場合も色空間を決めるＲＧＢの色度座
標が求まる。よってモノクロセンサチップの分光感度特
性を各チップ毎に測定し、上記の数式により計算した色
度座標によりセンサチップのグループ分けを行なえば、
実施例１と同様に色特性の近いセンサチップのみによっ
て一本の密着型マルチチップカラーイメージセンサを構
成することが可能となり読み取り画像の画質改善ができ
る。
イメージセンサの場合も色空間を決めるＲＧＢの色度座
標が求まる。よってモノクロセンサチップの分光感度特
性を各チップ毎に測定し、上記の数式により計算した色
度座標によりセンサチップのグループ分けを行なえば、
実施例１と同様に色特性の近いセンサチップのみによっ
て一本の密着型マルチチップカラーイメージセンサを構
成することが可能となり読み取り画像の画質改善ができ
る。
【００３３】そして密着型マルチチップカラーイメージ
センサを構成するセンサチップ毎の色再現可能領域の類
似性によりセンサチップを複数のグループに分類し、同
一のグループに属するセンサチップのみによって一本の
センサアレイを構成することにより、全画素領域で色特
性の均一度の高い密着型マルチチップカラーイメージセ
ンサが得られる。
センサを構成するセンサチップ毎の色再現可能領域の類
似性によりセンサチップを複数のグループに分類し、同
一のグループに属するセンサチップのみによって一本の
センサアレイを構成することにより、全画素領域で色特
性の均一度の高い密着型マルチチップカラーイメージセ
ンサが得られる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明で
は、異なる分光感度特性を有する複数のセンサチップを
並べた画像読取装置において、前記複数のセンサチップ
のうち、分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチッ
プを隣接しないように配置した。このように配置するこ
とで、センサチップの分光感度特性の均一度が高くな
り、高画質な画像の読み取りが可能となった請求項２に
記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記
センサチップはモノクロであり、複数の異なる色を有す
る光源を切り換えることで画像の読み取りを行うように
構成した。そして、センサチップのつなぎめ付近で読み
取られる画像の色段差をなくすことができた。
は、異なる分光感度特性を有する複数のセンサチップを
並べた画像読取装置において、前記複数のセンサチップ
のうち、分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチッ
プを隣接しないように配置した。このように配置するこ
とで、センサチップの分光感度特性の均一度が高くな
り、高画質な画像の読み取りが可能となった請求項２に
記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記
センサチップはモノクロであり、複数の異なる色を有す
る光源を切り換えることで画像の読み取りを行うように
構成した。そして、センサチップのつなぎめ付近で読み
取られる画像の色段差をなくすことができた。
【００３５】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記光源は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），
青（Ｂ）の３色を有するように構成した。そして、各色
において鮮明な画像の読み取りが可能となった。
載の発明において、前記光源は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），
青（Ｂ）の３色を有するように構成した。そして、各色
において鮮明な画像の読み取りが可能となった。
【００３６】請求項４に記載の発明では、複数の異なる
色を有するセンサチップを並べた画像読取装置におい
て、前記複数のセンサチップのうち、少なくとも１つの
色における分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップが隣接しないように配置した。このように配置する
ことで、センサチップの分光感度特性の均一度が高くな
り、センサチップのつなぎめ付近で読み取られる画像の
色段差をなくすことができた。そして高画質な画像の読
み取りが可能となった。
色を有するセンサチップを並べた画像読取装置におい
て、前記複数のセンサチップのうち、少なくとも１つの
色における分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチ
ップが隣接しないように配置した。このように配置する
ことで、センサチップの分光感度特性の均一度が高くな
り、センサチップのつなぎめ付近で読み取られる画像の
色段差をなくすことができた。そして高画質な画像の読
み取りが可能となった。
【００３７】請求項５に記載の発明では、請求項４に記
載の発明において、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３
色のセンサチップにより構成した。そして、各色におい
て鮮明な画像の読み取りが可能となった。
載の発明において、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３
色のセンサチップにより構成した。そして、各色におい
て鮮明な画像の読み取りが可能となった。
【図１】実施例１のＧセンサのｘｙ色度を示す図であ
る。
る。
【図２】実施例１のＧセンサの分光感度特性を示す図で
ある。
ある。
【図３】実施例１のＸｅ管の分光放射特性を示す図であ
る。
る。
【図４】実施例１の赤外カットフィルタの分光透過特性
を示す図である。
を示す図である。
【図５】実施例１のセンサチップのｘｙ色度を示す図で
ある。
ある。
【図６】実施例１のセンサチップ間のｘｙ色度のばらつ
き範囲とグループ分けの範囲を示す図である。
き範囲とグループ分けの範囲を示す図である。
【図７】実施例１のＢセンサのｘｙ色度におけるグルー
プ分けを示す図である。
プ分けを示す図である。
【図８】実施例１のＲセンサのｘｙ色度におけるグルー
プ分けを示す図である。
プ分けを示す図である。
【図９】実施例２の画像読取装置の画像読取装置の断面
構成図である。
構成図である。
【図１０】実施例２のＬＥＤ基板を示す図である。
【図１１】実施例２のセンサチップを示す図である。
【図１２】実施例２のモノクロセンサの分光感度特性を
示す図である。
示す図である。
【図１３】ＧＬＥＤの分光放射特性を示す図である。
【図１４】従来の画像読取装置の外観図である。
【図１５】従来の画像読取装置の断面図である。
【図１６】従来のセンサアレイの構成図である。
【図１７】従来のセンサチップを示す図である。
【図１８】従来のセンサのｘｙ色度を示す図である。
【図１９】従来のセンサの分光感度特性を示す図であ
る。
る。
２，２２ センサチップ
Claims (5)
- 【請求項１】 異なる分光感度特性を有する複数のセン
サチップを並べた画像読取装置において、 前記複数のセンサチップのうち、分光感度特性が相対的
に最も異なるセンサチップを隣接しないように配置した
ことを特徴とする画像読取装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記センサチップは
モノクロであり、複数の異なる色を有する光源を切り換
えることで画像の読み取りを行うことを特徴とする画像
読取装置。 - 【請求項３】 請求項２において、前記光源は、赤
（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３色を有することを特徴
とする画像読取装置。 - 【請求項４】 複数の異なる色を有するセンサチップを
並べた画像読取装置において、 前記複数のセンサチップのうち、少なくとも１つの色に
おける分光感度特性が相対的に最も異なるセンサチップ
が隣接しないように配置したことを特徴とする画像読取
装置。 - 【請求項５】 請求項４において、赤（Ｒ），緑
（Ｇ），青（Ｂ）の３色のセンサチップにより構成され
ることを特徴とする画像読取装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7030756A JPH08223358A (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | 画像読取装置 |
| US08/567,077 US6865000B2 (en) | 1994-12-06 | 1995-12-04 | Image reading apparatus for grouping sensors according to characteristics |
| DE69522421T DE69522421D1 (de) | 1994-12-06 | 1995-12-05 | Bildaufnahmevorrichtung |
| EP95308796A EP0716538B1 (en) | 1994-12-06 | 1995-12-05 | Image pickup device |
| US09/112,306 US5917621A (en) | 1994-12-06 | 1998-07-09 | Image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7030756A JPH08223358A (ja) | 1995-02-20 | 1995-02-20 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08223358A true JPH08223358A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12312539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7030756A Pending JPH08223358A (ja) | 1994-12-06 | 1995-02-20 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08223358A (ja) |
-
1995
- 1995-02-20 JP JP7030756A patent/JPH08223358A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010321 |