JPH0918712A - Image processor and image read sensor used for same - Google Patents

Image processor and image read sensor used for same

Info

Publication number
JPH0918712A
JPH0918712A JP7160931A JP16093195A JPH0918712A JP H0918712 A JPH0918712 A JP H0918712A JP 7160931 A JP7160931 A JP 7160931A JP 16093195 A JP16093195 A JP 16093195A JP H0918712 A JPH0918712 A JP H0918712A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
image
analog
value
image signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7160931A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Hirose
正幸 広瀬
Toshihiko Otsubo
俊彦 大坪
Toshio Hayashi
俊男 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP7160931A priority Critical patent/JPH0918712A/en
Publication of JPH0918712A publication Critical patent/JPH0918712A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To improve the image quality of a printed image in the image processor conducting shading correction. CONSTITUTION: An A/D converter means 4 at a pre-stage of a shading correction means 6 is configured to have 10-bit resolution and an image signal after shading correction takes true 256 gradation by selecting a bit width of an input signal of a shading correction means 6 so as to be larger than 8-bit being a bit width of an output signal so that a value far much more than the number of the value taken by an image signal at an output terminal of the shading correction means 6 is expressed by the image signal at an input terminal. Furthermore, a photoelectric conversion means 2 and an analog adjustment means 3 are configured on the same wafer to reduce the number of analog elements in use thereby reducing the effect due to noise indruding between the elements and a temperature change in each element.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、読み取った原稿の情報
をもとにして用紙に印字画像を形成(記録)する処理を
行う画像処理装置に関し、特に、アナログの画像信号を
デジタルの画像信号に変換し、各画素のレベルのばらつ
きを補正する処理を行う画像処理装置に用いて好適なも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing apparatus for forming (recording) a print image on a sheet based on information of a read original, and particularly to an analog image signal and a digital image signal. It is suitable for use in an image processing apparatus that performs processing for correcting the level variation of each pixel by converting

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、画像読み取りセンサにより生成さ
れたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換
し、センサの各画素のレベルのばらつきを補正する処理
を行う複写機等の画像処理装置が提案されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an image processing apparatus such as a copying machine for converting an analog image signal generated by an image reading sensor into a digital image signal and correcting the variation in the level of each pixel of the sensor has been proposed. Has been done.

【0003】この種の画像処理装置においては、まず、
画像読み取りセンサにより得られるRGB信号につい
て、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)の各
画像信号のレベルの全体のばらつきをアナログ信号処理
回路により調整する(ゲイン調整およびオフセット調
整)。
In this type of image processing apparatus, first,
With respect to the RGB signals obtained by the image reading sensor, the overall variation in the level of each R (red), G (green), and B (blue) image signal is adjusted by the analog signal processing circuit (gain adjustment and offset adjustment).

【0004】そして、全体のばらつきが調整されたアナ
ログの画像信号をA/D変換器を用いて8ビットのデジ
タル信号に変換し、いわゆるシェーディング補正を実施
することにより、各画素のばらつきが補正された8ビッ
ト(上記A/D変換器の出力ビット数と同じ)の画像信
号を得るようになされていた。
Then, the analog image signal whose overall variation is adjusted is converted into an 8-bit digital signal by using an A / D converter, and so-called shading correction is performed to correct the variation of each pixel. Further, an 8-bit (same as the number of output bits of the A / D converter) image signal is obtained.

【0005】前記のような従来装置にあっては、8ビッ
トで表現できる画像は256諧調であるため、それをオ
ーバーしないように、まず最初に、A/D変換器の出力
の最大値が200程度になるようにアナログ系で調整す
る。そして、デジタル変換後のシェーディング補正にお
いて、例えば200階調を256階調に正規化すること
により、256諧調の8ビット信号を得るようになされ
ていた。
In the conventional device as described above, since an image that can be represented by 8 bits has 256 gradations, first, the maximum value of the output of the A / D converter is 200 so as not to exceed it. Adjust with an analog system so that it is about the same level. In the shading correction after digital conversion, for example, 200 gradations are normalized to 256 gradations to obtain an 8-bit signal of 256 gradations.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シェー
ディング補正された信号は、数値の上では8ビット信号
であり、あたかも256諧調を得ることができるように
なっているが、現実には正規化する前の200程度の諧
調数しか得ることができなく、真の256諧調を表現す
ることができていなかった。このため、良好な画質が十
分に得られないという問題があった。
However, the shading-corrected signal is an 8-bit signal in terms of numerical values, and it is possible to obtain 256 gradations, but in reality, before normalization. It was possible to obtain only about 200 gradations, and it was not possible to express the true 256 gradations. Therefore, there is a problem that a good image quality cannot be sufficiently obtained.

【0007】また、画像読み取りセンサで使用する半導
体の製造プロセスとアナログ信号処理回路で使用する半
導体の製造プロセスとが異なっているため、画像読み取
りセンサとアナログ信号処理回路とを単純に同一のシリ
コンウエハー上に構成することができなかった。このた
め、画像を読み取ってからシェーディング補正を行うま
での構成を、少なくとも画像読み取りセンサ、アナログ
信号処理回路、A/D変換器、シェーディング補正回路
の構成より少なくすることができなかった。
Further, since the semiconductor manufacturing process used in the image reading sensor is different from the semiconductor manufacturing process used in the analog signal processing circuit, the image reading sensor and the analog signal processing circuit are simply the same silicon wafer. Could not be configured on. Therefore, the configuration from the reading of the image to the shading correction cannot be made smaller than at least the configurations of the image reading sensor, the analog signal processing circuit, the A / D converter, and the shading correction circuit.

【0008】また、アナログ関係の素子を数多く使用し
ているため、素子と素子との間においてアナログ画像信
号にノイズが乗ったり、素子の段数が多いために素子に
温度変化が生じたりすることが多かった。このため、画
像信号の品位、ひいては印字画像の品位を低下させるこ
とがあるという問題があった。
Further, since many analog-related elements are used, noise may be added to the analog image signal between the elements, or the elements may change in temperature due to the large number of steps. There were many. Therefore, there is a problem in that the quality of the image signal and eventually the quality of the printed image may be degraded.

【0009】本発明は、このような問題を解決するため
になされたものであり、8ビットで表現できる真の階調
数を得ることができるようにするとともに、アナログ素
子の使用数を減らしてノイズの混入や温度変化による影
響を小さくすることができるようにすることにより、印
字画像の画質を向上させることができるようにすること
を目的としている。
The present invention has been made in order to solve such a problem, and makes it possible to obtain a true number of gradations that can be expressed by 8 bits and reduce the number of analog elements used. It is an object of the present invention to improve the quality of a printed image by making it possible to reduce the influence of noise mixing and temperature change.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の画像処理装置
は、入力されるデジタル画像信号をシェーディング補正
するシェーディング補正手段を有する画像処理装置にお
いて、上記シェーディング補正手段の入力信号のビット
幅が上記シェーディング補正手段の出力信号のビット幅
より大きくなるようにしたことを特徴とする。
The image processing apparatus of the present invention is an image processing apparatus having shading correction means for shading-correcting an input digital image signal, wherein the bit width of the input signal of the shading correction means is the shading. It is characterized in that it is made larger than the bit width of the output signal of the correction means.

【0011】本発明の他の特徴とするところは、画像を
読み取りアナログ画像信号を生成する画像読み取り手段
と、上記画像読み取り手段より出力されるアナログ画像
信号をデジタル画像信号に変換するA/D変換手段と、
上記A/D変換手段より出力されるデジタル画像信号を
シェーディング補正するシェーディング補正手段とを有
する画像処理装置であって、上記A/D変換手段は、上
記アナログ画像信号を、上記シェーディング補正手段の
出力信号のビット幅よりも大きいビット幅を有するデジ
タル画像信号に変換することを特徴とする。
Another feature of the present invention is image reading means for reading an image and generating an analog image signal, and A / D conversion for converting the analog image signal output from the image reading means into a digital image signal. Means and
An image processing apparatus having shading correction means for shading-correcting a digital image signal output from the A / D conversion means, wherein the A / D conversion means outputs the analog image signal to the shading correction means. It is characterized in that it is converted into a digital image signal having a bit width larger than the bit width of the signal.

【0012】本発明のその他の特徴とするところは、上
記シェーディング補正手段の入力端におけるデジタル画
像信号の値が、上記画像読み取り手段で白基準の画像を
読み取ったときの値から黒基準の画像を読み取ったとき
の値を減算した値が上記シェーディング補正手段の出力
信号のビット幅で表現できる最大値以上となるように調
整する調整手段を具備することを特徴とする。
Another feature of the present invention is that the value of the digital image signal at the input end of the shading correction means is changed from the value when the white reference image is read by the image reading means to the black reference image. It is characterized by comprising adjusting means for adjusting so that the value obtained by subtracting the value when read is equal to or larger than the maximum value that can be represented by the bit width of the output signal of the shading correction means.

【0013】本発明のその他の特徴とするところは、上
記画像読み取り手段は、画像の読み取りの際に得られる
光信号を電気信号に変換する光電変換手段と、上記光電
変換手段により光電変換された電気信号を増幅する増幅
手段と、上記増幅手段により増幅された電気信号に対し
てクランプ処理を施すクランプ手段と、上記クランプ手
段によりクランプ処理が施された電気信号を上記A/D
変換手段の信号レベルに適合するようにレベルシフトす
るレベルシフト手段とにより構成されることを特徴とす
る。
Another feature of the present invention is that the image reading means is a photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, and photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. Amplifying means for amplifying the electric signal, clamping means for clamping the electric signal amplified by the amplifying means, and electric signal clamped by the clamping means for the A / D
And level shift means for shifting the level so as to match the signal level of the conversion means.

【0014】本発明のその他の特徴とするところは、少
なくとも画像の読み取りの際に得られる光信号を電気信
号に変換する光電変換手段、上記光電変換手段により光
電変換された電気信号を増幅する増幅手段、上記増幅手
段により増幅された電気信号に対してクランプ処理を施
すクランプ手段、および上記クランプ手段によりクラン
プ処理が施された電気信号をA/D変換手段の信号レベ
ルに適合するようにレベルシフトするレベルシフト手段
により構成される画像読み取り手段と、上記画像読み取
り手段により生成されたアナログ画像信号をデジタル画
像信号に変換する上記A/D変換手段とを有する画像処
理装置であって、上記光電変換手段、上記増幅手段、上
記クランプ手段および上記レベルシフト手段を一つのパ
ッケイジに入れたことを特徴とする。
Another feature of the present invention is that at least a photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, and an amplification for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. Means, clamp means for performing clamp processing on the electric signal amplified by the amplifying means, and level shift so that the electric signal clamped by the clamp means is adapted to the signal level of the A / D conversion means. And an A / D conversion unit for converting an analog image signal generated by the image reading unit into a digital image signal, the photoelectric conversion unit comprising: The means, the amplifying means, the clamping means and the level shifting means are put in one package. And wherein the door.

【0015】本発明のその他の特徴とするところは、上
記光電変換手段、上記増幅手段、上記クランプ手段およ
び上記レベルシフト手段を同一ウエハー上に構成したこ
とを特徴とする。
Another feature of the present invention is that the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means are formed on the same wafer.

【0016】本発明のその他の特徴とするところは、画
像の読み取りの際に得られる光信号を電気信号に変換す
る光電変換手段、上記光電変換手段により光電変換され
た電気信号を増幅する増幅手段、上記増幅手段により増
幅された電気信号に対してクランプ処理を施すクランプ
手段、および上記クランプ手段によりクランプ処理が施
された電気信号をA/D変換手段の信号レベルに適合す
るようにレベルシフトするレベルシフト手段が同一ウエ
ハー上に構成された画像読み取り手段と、上記画像読み
取り手段により生成されたアナログ画像信号をデジタル
画像信号に変換する上記A/D変換手段との2素子から
構成されるアナログ処理手段を具備し、上記アナログ処
理手段により、画像の光信号をデジタル電気信号に変換
するようにしたことを特徴とする。
Another feature of the present invention is a photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, and an amplification means for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. , Clamp means for clamping the electric signal amplified by the amplifying means, and level shifting the electric signal clamped by the clamp means so as to match the signal level of the A / D converting means. An analog process composed of two elements, an image reading means in which level shift means is formed on the same wafer, and an A / D converting means for converting an analog image signal generated by the image reading means into a digital image signal. Means for converting the optical signal of the image into a digital electric signal by the analog processing means. The features.

【0017】本発明のその他の特徴とするところは、上
記光電変換手段、上記増幅手段、上記クランプ手段およ
び上記レベルシフト手段を同一ウエハー上に構成した上
記画像読み取り手段と、上記A/D変換手段とを同一基
板上に実装したことを特徴とする。
Another feature of the present invention is that the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means are formed on the same wafer as the image reading means and the A / D conversion means. And are mounted on the same substrate.

【0018】本発明のその他の特徴とするところは、入
力されるデジタル画像信号を処理する画像信号処理手段
を有する画像処理装置において、上記画像信号処理手段
の入力信号のビット幅が出力信号のビット幅よりも大き
くなるようにしたことを特徴とする。
Another feature of the present invention is that in an image processing apparatus having image signal processing means for processing an input digital image signal, the bit width of the input signal of the image signal processing means is the bit of the output signal. It is characterized in that it is made larger than the width.

【0019】本発明の画像読み取りセンサは、画像の読
み取りの際に得られる光信号を電気信号に変換する光電
変換手段と、上記光電変換手段における光電変換により
得られるアナログ画像信号のレベルを調整するアナログ
調整手段とを同一ウエハ上に具備することを特徴とす
る。
The image reading sensor of the present invention adjusts the level of the photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal and an analog image signal obtained by photoelectric conversion in the photoelectric conversion means. The analog adjusting means is provided on the same wafer.

【0020】[0020]

【作用】上記のように構成した本発明によれば、シェー
ディング補正手段の入力端におけるデジタル画像信号
は、出力端のデジタル画像信号がとり得る値の数より格
段に多い数の値を表現することができるので、シェーデ
ィング補正手段の出力端のビット幅で表現される値が実
際に全て得られるようになり、シェーディング補正を行
った場合において上記出力端におけるデジタル画像信号
は、そのビット幅で表現できる真の階調数が得られるよ
うになる。
According to the present invention constructed as described above, the digital image signal at the input end of the shading correction means expresses a number of values far larger than the number of values that the digital image signal at the output end can take. Therefore, all the values represented by the bit width at the output end of the shading correction means can actually be obtained, and when shading correction is performed, the digital image signal at the output end can be represented by the bit width. A true gradation number can be obtained.

【0021】また、本発明の他の特徴によれば、デジタ
ル画像信号の値を調整する調整手段を設けたので、シェ
ーディング補正の正規化に用いられるデジタル画像信号
のとり得る値の数を、補正後のデジタル画像信号のビッ
ト幅で表現される値の数よりも常に多くすることが可能
となり、シェーディング補正によって正規化されたデジ
タル画像信号について真の階調数を得ることができない
という従来の不都合が確実に防止される。
According to another feature of the present invention, since the adjusting means for adjusting the value of the digital image signal is provided, the number of possible values of the digital image signal used for normalizing the shading correction is corrected. It is possible to always increase the number of values represented by the bit width of the subsequent digital image signal, and it is not possible to obtain the true number of gradations for the digital image signal normalized by shading correction. Is reliably prevented.

【0022】また、本発明のその他の特徴によれば、画
像読み取り手段を、光電変換手段と、増幅手段、クラン
プ手段およびレベルシフト手段からなるアナログ調整系
とにより構成したので、光電変換手段のみで画像を読み
取る手段が構成されるとともに、アナログ調整系にゲイ
ン調整やオフセット調整を行うための回路が含まれてい
た従来の画像処理装置に比べてアナログ素子の使用数が
削減され、素子間で混入されるノイズや各素子における
温度変化による影響を小さくすることが可能となる。
According to another feature of the present invention, since the image reading means is composed of the photoelectric conversion means and the analog adjusting system including the amplification means, the clamp means and the level shift means, only the photoelectric conversion means is used. The number of analog elements used is reduced compared to the conventional image processing device, in which the circuit for reading the image is configured and the analog adjustment system includes the circuit for gain adjustment and offset adjustment. It is possible to reduce the influence of generated noise and temperature change in each element.

【0023】また、本発明のその他の特徴によれば、光
電変換手段、増幅手段、クランプ手段およびレベルシフ
ト手段を同一ウエハー上に構成し、また、このように構
成した画像読み取り手段とA/D変換手段とを同一基板
上に実装してアナログ処理手段を構成したので、アナロ
グ回路の実装面積が小さくなり、従来に比べてアナログ
素子の使用数が著しく削減され、素子間で混入されるノ
イズや各素子における温度変化による影響を更に小さく
することが可能となる。
Further, according to another feature of the present invention, the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means are formed on the same wafer, and the image reading means and the A / D constructed as described above are arranged. Since the conversion means and the analog processing means are mounted on the same substrate, the mounting area of the analog circuit is reduced, the number of analog elements used is significantly reduced compared to the conventional one, and noise mixed between the elements is reduced. It is possible to further reduce the influence of temperature change in each element.

【0024】また、本発明のその他の特徴によれば、画
像信号処理手段の入力信号のビット幅が、上記画像信号
処理手段のビット幅よりも大きくなるようにしたので、
画像処理の精度が向上し、出力される画質を向上させる
ことが可能になる。
According to another feature of the present invention, the bit width of the input signal of the image signal processing means is made larger than the bit width of the image signal processing means.
The accuracy of the image processing is improved, and the output image quality can be improved.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の画像処理装置の実施例を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施例である
画像処理装置の要部構成を示すブロック図である。図1
において、は画像読み取り手段であり、画像の読み取
りの際に得られる光信号を電気信号に変換する光電変換
手段と、上記光電変換手段における光電変換により
得られるアナログ画像信号を増幅(数段の増幅率のみを
選択できるようになっている)してレベルを調整するア
ナログ調整手段とにより構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an image processing apparatus of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG.
Is an image reading unit, and a photoelectric conversion unit that converts an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal and an analog image signal obtained by photoelectric conversion in the photoelectric conversion unit are amplified (amplification of several stages). Only the rate can be selected) and the level is adjusted by analog adjusting means.

【0026】上記光電変換手段は、例えば直線状に配
された複数の画素に対応する数だけ光電変換素子を有し
ている。上記アナログ調整手段は、光電変換手段に
おける各画素信号レベルのばらつきを数段の増幅率の選
択によって大まかに調整し、画像読み取り手段より出
力する。
The photoelectric conversion means has photoelectric conversion elements by a number corresponding to, for example, a plurality of pixels arranged linearly. The analog adjusting unit roughly adjusts the variation of each pixel signal level in the photoelectric converting unit by selecting the amplification factor of several stages and outputs the adjusted signal from the image reading unit.

【0027】図示はしていないが、上記アナログ調整手
段は、例えば、光電変換手段により光電変換された
電気信号を増幅する増幅手段と、上記増幅手段により増
幅された電気信号に対してクランプ処理を施すクランプ
手段と、上記クランプ手段によりクランプ処理が施され
た電気信号をレベルシフトするレベルシフト手段とによ
り構成される。
Although not shown, the analog adjusting means, for example, an amplifying means for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric converting means, and a clamp process for the electric signal amplified by the amplifying means. It is composed of clamping means for applying and level shift means for level shifting the electric signal clamped by the clamping means.

【0028】はA/D変換手段であり、上記画像読み
取り手段より出力されたアナログ画像信号をデジタル
画像信号に変換する。このA/D変換手段は、例えば
10ビットあるいは12ビットの分解能を有しており、
入力したアナログ画像信号を10ビットあるいは12ビ
ットのデジタル画像信号に変換する。
Is an A / D conversion means, which converts the analog image signal output from the image reading means into a digital image signal. The A / D conversion means has a resolution of 10 bits or 12 bits,
The input analog image signal is converted into a 10-bit or 12-bit digital image signal.

【0029】図1から明らかなように、画像読み取り手
段を構成する光電変換手段およびアナログ調整手段
は、1つのウエハー上に構成されている。また、画像
を読み取ってそれをアナログの電気信号に変換し、その
アナログ画像信号のレベルを調整してA/D変換を行う
までの回路、すなわち、1つのウエハー上に構成された
画像読み取り手段とA/D変換手段とからなるアナ
ログ処理手段が1つの基板上に実装されている。
As is apparent from FIG. 1, the photoelectric conversion means and the analog adjustment means which form the image reading means are formed on one wafer. In addition, a circuit for reading an image, converting the image into an analog electric signal, adjusting the level of the analog image signal and performing A / D conversion, that is, an image reading means configured on one wafer, Analog processing means including A / D conversion means is mounted on one board.

【0030】このように、光電変換手段と上記の構成
からなるアナログ調整手段とを同一ウエハー上に設け
て画像読み取り手段を構成したので、これらの回路が
別個のウエハーに設けられ、しかも、ゲイン調整やオフ
セット調整を行うための回路がアナログ調整系に含まれ
ていた従来の画像処理装置に比べてアナログ素子の使用
数を削減することができ、各素子間のノイズや各素子に
おける温度変化による影響を小さくすることができる。
このため、アナログ画像信号の品位の劣化を抑制するこ
とができるようになる。
As described above, since the image reading means is constructed by providing the photoelectric conversion means and the analog adjusting means having the above-mentioned configuration on the same wafer, these circuits are provided on separate wafers and the gain adjustment is performed. The number of analog elements used can be reduced compared to the conventional image processing device in which a circuit for performing offset adjustment is included in the analog adjustment system, and the effects of noise between elements and temperature changes in each element can be reduced. Can be made smaller.
Therefore, it becomes possible to suppress the deterioration of the quality of the analog image signal.

【0031】また、同一ウエハー上に構成した画像読み
取り手段とA/D変換手段とを同一基板上に実装し
てアナログ処理手段を構成したので、アナログ回路の
実装面積を更に小さくすることができ、従来に比べてア
ナログ素子の使用数を著しく削減することができるの
で、素子間で混入されるノイズや各素子における温度変
化による影響を一層小さくすることができる。
Further, since the analog processing means is constituted by mounting the image reading means and the A / D converting means on the same wafer on the same substrate, the mounting area of the analog circuit can be further reduced. Since the number of analog elements used can be significantly reduced as compared with the conventional case, the influence of noise mixed between elements and the temperature change in each element can be further reduced.

【0032】はシェーディング補正手段であり、入力
される10ビットあるいは12ビットのデジタル画像信
号を8ビットのデジタル画像信号に正規化する。ここ
で、シェーディング補正とは、画像読み取り手段の画
素ごとの感度ばらつきや照明光源の照明むらを補正す
るためのものである。
The shading correction means normalizes the input 10-bit or 12-bit digital image signal to an 8-bit digital image signal. Here, the shading correction is for correcting the sensitivity variation for each pixel of the image reading unit and the illumination unevenness of the illumination light source.

【0033】補正の方法は、まず最初に、照明光源を
点灯しないで黒基準の画像を読み取る。次に、照明光源
を点灯して白基準の画像を読み取り、その白基準の画
像を読み取ったときの値から上記黒基準の画像を読み取
ったときの値を減算することにより、いわゆる白補正値
を得る。
In the correction method, first, a black reference image is read without turning on the illumination light source. Next, the illumination light source is turned on to read the white reference image, and the so-called white correction value is obtained by subtracting the value when the black reference image is read from the value when the white reference image is read. obtain.

【0034】そして、画像読み取り手段により原稿を
読み取るときに、その読み取った原稿のデジタル画像信
号に対して上記白補正値を掛けて正規化を実施すること
により、シェーディング補正されたデジタル画像信号を
得るというものである。
When the document is read by the image reading means, the digital image signal of the read document is multiplied by the white correction value to carry out normalization to obtain a shading-corrected digital image signal. That is.

【0035】上述のように、本実施例では、シェーディ
ング補正手段の入力端におけるデジタル画像信号のビ
ット幅(例えば10ビット)は、出力端におけるデジタ
ル画像信号のビット幅(8ビット)よりも大きいので、
シェーディング補正手段の出力端のデジタル画像信号
のビット幅で表現される値の数(256個)より格段に
多い数(1024個)の値が入力端において得られる。
As described above, in this embodiment, the bit width (for example, 10 bits) of the digital image signal at the input end of the shading correction means is larger than the bit width (8 bits) of the digital image signal at the output end. ,
A significantly larger number (1024) of values than the number of values (256) represented by the bit width of the digital image signal at the output end of the shading correction means is obtained at the input end.

【0036】したがって、シェーディング補正手段の
入力端において、補正後のデジタル画像信号のビット幅
で表現される値が実際に全て得られるようになり、シェ
ーディング補正手段の出力端のデジタル画像信号は、
そのビット幅で表現できる真の階調数が得られるように
なる。このため、真の階調数を得ることができなかった
従来装置に比べて、十分に良好な画質を得ることができ
るようになる。
Therefore, at the input end of the shading correction means, all values represented by the bit width of the corrected digital image signal can be actually obtained, and the digital image signal at the output end of the shading correction means is
It is possible to obtain the true number of gradations that can be expressed by the bit width. For this reason, it is possible to obtain sufficiently good image quality as compared with the conventional device in which the true number of gradations could not be obtained.

【0037】は調整手段であり、上記シェーディング
補正手段の入力端におけるデジタル画像信号値が、画
像読み取り手段で白基準の画像を読み取ったときの値
から黒基準の画像を読み取ったときの値を減算した値が
上記シェーディング補正手段の出力信号のビット幅で
表現できる最大値以上となるように調整する。
Is an adjusting means for subtracting the value when the black reference image is read from the value when the image reading means reads the white reference image for the digital image signal value at the input end of the shading correction means. The adjusted value is adjusted to be greater than or equal to the maximum value that can be represented by the bit width of the output signal of the shading correction means.

【0038】すなわち、本例の場合、調整手段は、上
記白基準の画像を読み取ったときのデジタル信号値から
上記黒基準の画像を読み取ったときのデジタル信号値を
減算した値が、8ビットで表現できる最大値の255以
上となるように調整する。
That is, in the case of this example, the adjusting means has a value obtained by subtracting the digital signal value when the black reference image is read from the digital signal value when the white reference image is read, in 8 bits. Adjust so that the maximum value that can be expressed is 255 or more.

【0039】調整の方法は、例えば、画像読み取り手段
で画像を読み取る際に用いる照明光源の光量を調整
することにより上記デジタル画像信号の値を調整するよ
うにしても良いし、画像読み取り手段より出力された
アナログ画像信号の増幅率をアナログ調整手段で調整
することにより上記デジタル画像信号の値を調整するよ
うにしても良い。
As the adjusting method, for example, the value of the digital image signal may be adjusted by adjusting the light amount of the illumination light source used when the image is read by the image reading means, or the value may be output from the image reading means. The value of the digital image signal may be adjusted by adjusting the amplification factor of the analog image signal thus obtained by the analog adjusting means.

【0040】このように、デジタル画像信号値を調整す
る調整手段を設けたので、シェーディング補正の正規
化に用いられるデジタル画像信号のとり得る値の数を、
補正後のデジタル画像信号のビット幅(8ビット)で表
現される値の数である255個よりも常に多くすること
が可能となり、8ビットで表現できる真の階調数を確実
に得ることができるようになる。
As described above, since the adjusting means for adjusting the digital image signal value is provided, the number of values that the digital image signal used for normalizing the shading correction can take is
It is possible to always increase the number of values represented by the bit width (8 bits) of the corrected digital image signal, which is 255, and it is possible to reliably obtain the true number of gradations that can be represented by 8 bits. become able to.

【0041】次に、本発明の画像処理装置の一実施例で
ある複写機について、図面を参照しながら説明する。ま
ず初めに、図2および図3を用いて、従来一般的に用い
られてきた複写機における画像処理の内容を説明する。
Next, a copying machine which is an embodiment of the image processing apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the contents of image processing in a copying machine which has been generally used conventionally will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

【0042】図2に示す画像読み取り装置の構成におい
て、原稿台ガラス52上には、原稿をセットするための
原稿読み取り領域と、シェーディング補正に用いる標準
白色板53を有する領域との2つの領域がある。原稿台
ガラス52上におかれた原稿や標準白色板53の情報
は、次のようにして読み取る。
In the configuration of the image reading apparatus shown in FIG. 2, there are two areas on the original glass 52, an original reading area for setting an original and an area having a standard white plate 53 used for shading correction. is there. Information on the original placed on the original platen glass 52 and the standard white plate 53 is read as follows.

【0043】すなわち、図2の点線で示したように、原
稿照明ランプ54を点灯し、原稿照明ランプ54からの
光を原稿台ガラス52上におかれた原稿や標準白色板5
3に照射して、上記原稿や標準白色板53で反射された
光をセルホックレンズ55を介してCCD(画像読み取
りセンサ)1に導く。そして、CCD1に導いた光をC
CD1により光信号から電気信号に変換する。
That is, as shown by the dotted line in FIG. 2, the original illumination lamp 54 is turned on and the light from the original illumination lamp 54 is placed on the original table glass 52.
The original 3 and the light reflected by the standard white plate 53 are guided to the CCD (image reading sensor) 1 through the self-hook lens 55. Then, the light guided to the CCD 1 is C
The CD1 converts an optical signal into an electric signal.

【0044】上述のCCD1、セルホックレンズ55お
よび原稿照明ランプ54は、主走査キャリッジ51内に
配置され、主走査キャリッジ51が原稿読み取り領域内
で画像を読み取る位置に移動することにより、原稿の画
像を読み取るような構成になっている。
The above-mentioned CCD 1, self-hook lens 55 and original illumination lamp 54 are arranged in the main scanning carriage 51, and the main scanning carriage 51 moves to a position for reading an image in the original reading area, whereby the image of the original is read. Is configured to read.

【0045】図3に示す画像処理ブロックの構成におい
て、CCD1により電気信号に変換された画像信号は、
次のアナログ信号処理回路2に入力される。アナログ信
号処理回路2では、入力された画像信号が次段のA/D
変換器3の入力ダイミナックレンジに適合するように増
幅される。
In the configuration of the image processing block shown in FIG. 3, the image signal converted into an electric signal by the CCD 1 is
It is input to the next analog signal processing circuit 2. In the analog signal processing circuit 2, the input image signal is the A / D of the next stage.
It is amplified to fit the input dynamic range of the converter 3.

【0046】なお、従来、アナログ信号処理回路2とし
ては、複数のオペアンプ等を使用した回路や専用のIC
を使用した回路が用いられ、任意の増幅率を選択できる
ように構成されていた。これに対して本実施例において
は、後述するように、ある決まった値の増幅率だけを選
択できるように構成している。
Conventionally, as the analog signal processing circuit 2, a circuit using a plurality of operational amplifiers or a dedicated IC is used.
Was used, and it was configured so that any amplification factor could be selected. On the other hand, in this embodiment, as will be described later, only the amplification factor having a certain fixed value can be selected.

【0047】上記アナログ信号処理回路2により増幅さ
れた画像信号は、次にA/D変換器3に入力される。A
/D変換器3では、入力されたアナログの画像信号がデ
ジタルの画像信号に変換される。デジタル信号に変換さ
れた画像信号は、シェーディング補正回路4に入力さ
れ、ここで原稿照明ランプ54の光量分布むらや、CC
D1の各読み取り画素の感度差による画像信号のばらつ
きが補正される。
The image signal amplified by the analog signal processing circuit 2 is then input to the A / D converter 3. A
The / D converter 3 converts the input analog image signal into a digital image signal. The image signal converted into a digital signal is input to the shading correction circuit 4, where the light amount distribution unevenness of the document illumination lamp 54, CC, and the like.
The variation in the image signal due to the difference in sensitivity between the read pixels D1 is corrected.

【0048】次に、シェーディング補正された画像信号
は、入力マスキング回路5に入力され、ここでCCD1
のカラーフィルター(R、G、B)の色空間に基づく画
像信号からカラーの標準色空間に基づく画像信号に変換
される。そして、カラーの標準色空間に変換された画像
信号は、変倍回路6により目的とする画像サイズに変倍
される。
Next, the shading-corrected image signal is input to the input masking circuit 5, where the CCD 1
The image signal based on the color space of the color filters (R, G, B) is converted into the image signal based on the standard color space of color. Then, the image signal converted into the color standard color space is scaled by the scaling circuit 6 to a target image size.

【0049】上記変倍回路6により変倍された画像信号
は、log変換回路(濃度変換回路)7により、R、
G、Bの輝度信号からC(シアン)、M(マゼンタ)、
Y(イエロー)の濃度信号に変換される。C、M、Yの
濃度信号に変換された画像信号は、次に出力マスキング
/UCR(Under Color Removal )回路8に入力され、
ここでカラーの標準色空間に基づく画像信号からプリン
タの印字特性を考慮した色空間に基づく画像信号に変換
される。すなわち、C、M、Yの3色でなる濃度信号が
C、M、Y、K(黒版)の4色でなる濃度信号に変換さ
れる。
The image signal scaled by the scaling circuit 6 is converted by the log conversion circuit (density conversion circuit) 7 into R,
From the G and B luminance signals, C (cyan), M (magenta),
It is converted into a Y (yellow) density signal. The image signal converted into the C, M, and Y density signals is then input to the output masking / UCR (Under Color Removal) circuit 8,
Here, the image signal based on the standard color space of color is converted into the image signal based on the color space in consideration of the printing characteristics of the printer. That is, the density signals of the three colors C, M, and Y are converted into the density signals of the four colors C, M, Y, and K (black plate).

【0050】上記C、M、Y、Kの4色でなる濃度信号
に変換された画像信号は、γ変換回路9により目的とす
る濃度に変換される。このγ変換回路9により目的の濃
度に変換された画像信号は、2値化処理回路10により
8ビットの多値信号からプリンタ用の2値信号に変換さ
れる。そして、以上のようにして2値信号に変換された
画像信号は、プリンタ11により用紙に印字される。
The image signal converted into the density signals of the four colors of C, M, Y and K is converted into the target density by the γ conversion circuit 9. The image signal converted to the target density by the γ conversion circuit 9 is converted by the binarization processing circuit 10 from an 8-bit multivalued signal to a binary signal for a printer. Then, the image signal converted into the binary signal as described above is printed on the paper by the printer 11.

【0051】次に、上記のように構成された一般的な複
写機に対して、本実施例において改良した種々の点につ
いて順に説明する。まず、上記プリンタ11で使用して
いる本実施例による印字手段と、この印字手段に応じた
画像読み取り手段の動作について説明する。
Next, various points improved in the present embodiment with respect to the general copying machine configured as described above will be described in order. First, the operation of the printing means used in the printer 11 according to this embodiment and the image reading means corresponding to the printing means will be described.

【0052】本実施例において使用するプリンタ11
は、複数の印字ノズルを直線状に配列し、印字する画像
に応じて上記複数の印字ノズルからインクを吐出するこ
とによって画像を形成する、いわゆるオンデマンド方式
のインクジェットプリンタである。
Printer 11 used in this embodiment
Is a so-called on-demand type ink jet printer in which a plurality of print nozzles are linearly arranged and an image is formed by ejecting ink from the plurality of print nozzles according to an image to be printed.

【0053】すなわち、本実施例のインクジェットプリ
ンタは、図4に示すように、例えば第1ノズルから第5
12ノズルの直線状に配された512個の印字ノズルに
よってライン状に印字を行なう印字ヘッド202を搭載
した印字ヘッド部12を有している。そして、不図示の
ヘッド駆動制御手段により、上記印字ヘッド部12を図
4の矢印Aの方向に移動させ、ライン状に印字を順次行
なうことにより、バンド状の画像を形成するようになさ
れている。
That is, in the ink jet printer of this embodiment, as shown in FIG.
The print head unit 12 is equipped with a print head 202 that prints in a line by 512 print nozzles arranged in a straight line with 12 nozzles. Then, by a head drive control means (not shown), the print head portion 12 is moved in the direction of the arrow A in FIG. 4 and printing is sequentially performed in a linear manner to form a band-shaped image. .

【0054】インクジェットプリンタの印字解像度は、
印字ヘッド202を構成する各ノズルの配列ピッチおよ
び、図4の矢印Aの方向への移動精度によって決定す
る。例えば、印字ヘッド202の各ノズルの配列ピッチ
が0.0635mmであれば、400dpiの解像度を
有するプリンタを構成できる。もちろん、この場合、矢
印Aの方向には0.0635mmピッチの移動精度が要
求される。
The print resolution of the ink jet printer is
It is determined by the arrangement pitch of the nozzles forming the print head 202 and the accuracy of movement in the direction of arrow A in FIG. For example, if the arrangement pitch of the nozzles of the print head 202 is 0.0635 mm, a printer having a resolution of 400 dpi can be configured. Of course, in this case, a movement accuracy of 0.0635 mm pitch is required in the direction of arrow A.

【0055】このインクジェットプリンタの印字ヘッド
202のノズル数が前述の如く512個であるとする
と、1バンドの印字幅は、0.0635×512=3
2.512mmとなる。したがって、1バンドの印字が
終了したら、矢印Aと垂直な角度をなす矢印Bの方向
に、不図示の紙送り機構によってプリント用紙を32.
512mmだけ紙送りし、次のバンドの印字を行なう。
インクジェットプリンタは、以上のような印字制御を繰
り返すことによって所望の印字範囲の印字を行なうもの
である。
Assuming that the number of nozzles of the print head 202 of this ink jet printer is 512 as described above, the print width of one band is 0.0635 × 512 = 3.
It becomes 2.512 mm. Therefore, when the printing of one band is completed, the printing paper is moved to the direction of arrow B.
The paper is fed by 512 mm and the next band is printed.
The inkjet printer prints in a desired print range by repeating the above print control.

【0056】このようなインクジェットプリンタに対す
る画像読み取り装置(図2参照。以下、この画像読み取
り装置をスキャナと記す)で使用する最適な画像読み取
り手段の方式は、言うまでもなくプリンタのバンド印字
に対応するバンド読み取り方式である。
Needless to say, the optimum image reading method used in the image reading apparatus for such an ink jet printer (see FIG. 2; hereinafter, this image reading apparatus is referred to as a scanner) is a band corresponding to the band printing of the printer. It is a reading method.

【0057】すなわち、このバンド読み取り方式では、
図5に示すように、第1画素から第512画素までの直
線状に配された512個の画素でなるCCD(画像読み
取りセンサ)1を搭載した読み取り部212を具備する
スキャナにより、所望の画像の読み取りを行なう。
That is, in this band reading system,
As shown in FIG. 5, a desired image is obtained by a scanner including a reading unit 212 in which a CCD (image reading sensor) 1 including 512 pixels linearly arranged from a first pixel to a 512th pixel is mounted. Read.

【0058】このスキャナは、図4に示した印字ヘッド
202と同様に、画素の配列ピッチを0.0635m
m、読み取り部212の矢印Aの方向への移動ピッチを
0.0635mmとすることにより、400dpiの解
像度を有するスキャナが構成されている。
Similar to the print head 202 shown in FIG. 4, this scanner has a pixel array pitch of 0.0635 m.
A scanner having a resolution of 400 dpi is configured by setting the moving pitch of the reading unit 212 in the direction of arrow A to 0.0635 mm.

【0059】次に、本実施例で使用する画像読み取りセ
ンサの構成について説明する。この画像読み取りセンサ
は、一般的に言われているCCD画像センサ(図3に示
したCCD1)とは構成が異なっている。すなわち、本
実施例の画像読み取りセンサは、自社にて開発している
ものであり、以下では、これをカラー画像読み取りセン
サ201として従来のCCD1と区別する。
Next, the structure of the image reading sensor used in this embodiment will be described. This image reading sensor has a different structure from the generally known CCD image sensor (CCD 1 shown in FIG. 3). That is, the image reading sensor of this embodiment is developed in-house, and hereinafter, this will be referred to as a color image reading sensor 201 to distinguish it from the conventional CCD 1.

【0060】上記カラー画像読み取りセンサ201は、
図6に示すように構成されており、図2に示した原稿照
明系で照明された原稿画像をR、G、Bの3色のアナロ
グ画像信号に色分解し、色分解したアナログ画像信号を
増幅して出力する。
The color image reading sensor 201 is
It is configured as shown in FIG. 6, and the original image illuminated by the original illumination system shown in FIG. 2 is color-separated into analog image signals of three colors of R, G, B, and the color-separated analog image signal is obtained. Amplify and output.

【0061】図6において、太線で囲まれた部分が1枚
のベース(例えば半導体のシリコン)上に構成されてい
るカラー画像読み取りセンサ201である。このカラ画
像読み取りセンサ201は、画像読み取り基板252上
に実装されている。カラー画像読み取りセンサ201の
出力信号は、同じく画像読み取り基板252上に実装さ
れているA/D変換器203に供給され、例えば10ビ
ットのデジタル画像信号に変換される。
In FIG. 6, a portion surrounded by a thick line is a color image reading sensor 201 constructed on one base (for example, semiconductor silicon). The color image reading sensor 201 is mounted on the image reading board 252. The output signal of the color image reading sensor 201 is supplied to the A / D converter 203 which is also mounted on the image reading substrate 252, and is converted into, for example, a 10-bit digital image signal.

【0062】ここで、上記カラー画像読み取りセンサ2
01の詳細について説明する。201−1は、フォトセ
ンサがアレー状に512画素並んだものである。このフ
ォトセンサ201−1は、光信号を電気信号に変換する
光電変換素子であり、フォトダイオードやフォトトラン
ジスタにより構成されている。
Here, the color image reading sensor 2
The details of 01 will be described. In 201-1, 512 pixels of photosensors are arranged in an array. The photo sensor 201-1 is a photoelectric conversion element that converts an optical signal into an electric signal, and includes a photodiode and a photo transistor.

【0063】253および254は、フォトセンサ20
1−1で発生した電気信号を1画素毎に順次取り出すた
めのスイッチ群であり、それぞれ上記フォトセンサ20
1−1に対応する数だけ設けられている。
Reference numerals 253 and 254 denote photosensors 20.
1-1 is a group of switches for sequentially taking out the electric signal generated in 1-1 for each pixel.
The number corresponding to 1-1 is provided.

【0064】上記スイッチ群253,254の各スイッ
チの開閉タイミングはクロック制御部255により制御
されている。すなわち、クロック制御部255は、外部
からの周期信号によりスイッチ群253の各スイッチを
同時にオンにし、そして、規定時間後にスイッチ群25
3の各スイッチを同時にオフにする。その後、外部クロ
ックに応じてスイッチ群254の各スイッチを順次オン
/オフするように制御する。
The opening / closing timing of each switch of the switch groups 253 and 254 is controlled by the clock controller 255. That is, the clock control unit 255 turns on each switch of the switch group 253 at the same time by a periodic signal from the outside, and after a specified time, the switch group 25 is turned on.
Turn off each switch of 3 at the same time. After that, each switch of the switch group 254 is controlled to be sequentially turned on / off according to the external clock.

【0065】上記スイッチ群253は、フォトセンサ2
01−1で一定時間に発生した電荷を、例えば複数のコ
ンデンサなどで構成された電荷保持部256に転送する
機能を有している。電荷保持部256を構成するコンデ
ンサは、フォトセンサ201−1の各画素に対して1対
1に設けられている。
The switch group 253 includes the photo sensor 2
It has a function of transferring the electric charges generated in 01-1 at a certain time to a charge holding unit 256 composed of, for example, a plurality of capacitors. The capacitors forming the charge holding unit 256 are provided in a one-to-one correspondence with the pixels of the photo sensor 201-1.

【0066】このスイッチ群253は、図7に示すよう
に、1ラインの読み取り周期に応じた一定時間の周期を
持つパルスφSHで一定時間オンになる(図7のパルス
φSHが“Hi”のときにオンになる)。スイッチ群2
53の各スイッチがオンになることにより、フォトセン
サ201−1の各画素に蓄積された電荷が電荷保持部2
56に転送され、次の電荷が転送されてくるまでその電
荷が保持される。
As shown in FIG. 7, the switch group 253 is turned on for a certain period of time by a pulse φSH having a period of a certain period corresponding to the reading period of one line (when the pulse φSH in FIG. 7 is "Hi"). Turn on). Switch group 2
When each switch of 53 is turned on, the charge accumulated in each pixel of the photo sensor 201-1 is stored in the charge holding unit 2.
The charge is transferred to 56 and is held until the next charge is transferred.

【0067】そして、この電荷保持部256に保持され
た電荷は、図7に示したパルスφCLK1〜φCLK5
12に同期してスイッチ群254の各スイッチが順次オ
ン/オフされることにより、アンプ257に順次に出力
される。電荷保持部256に蓄積された全ての電荷がス
イッチ群254の開閉によってアンプ257に転送され
ると、上記電荷保持部256は、スイッチ群253が再
びオンになる前に不図示のリセット機構により規定電圧
にセットされる。
The charges held in the charge holding unit 256 are the pulses φCLK1 to φCLK5 shown in FIG.
The switches of the switch group 254 are sequentially turned on / off in synchronism with 12 to be sequentially output to the amplifier 257. When all the charges accumulated in the charge holding unit 256 are transferred to the amplifier 257 by opening / closing the switch group 254, the charge holding unit 256 is regulated by a reset mechanism (not shown) before the switch group 253 is turned on again. Set to voltage.

【0068】以上、フォトセンサ201−1からスイッ
チ群254までの回路は、光画像信号を電気画像信号に
変換するための構成を示したものであり、これを光電変
換部201−3とする。
As described above, the circuit from the photosensor 201-1 to the switch group 254 shows the structure for converting the optical image signal into the electric image signal, which is referred to as the photoelectric conversion unit 201-3.

【0069】上述のアンプ257は、増幅回路制御部2
59から出力される制御信号によって増幅率をコントロ
ールすることが可能である。ただし、一枚のウエハー内
に構成することができるようにするために、設定できる
増幅率は、任期に選択できるものではなく、例えば、標
準、標準+10%、標準−10%のように制限してあ
る。
The above-mentioned amplifier 257 is the amplifier circuit control unit 2
The amplification factor can be controlled by the control signal output from 59. However, the amplification factor that can be set is not something that can be selected during the term in order to be able to configure it within one wafer, and it is limited to standard, standard + 10%, standard -10%, for example. There is.

【0070】上記アンプ257で増幅された画像信号
は、クランプ回路258により信号レベルが規定レベル
にシフトされる。そして、そのクランプ処理された画像
信号がカラー画像読み取りセンサ201から出力され
る。以上、アンプ257からクランプ回路258までの
回路は、アナログ画像信号を調整するための構成を示し
たものであり、これをアナログ調整部201−2とす
る。
The signal level of the image signal amplified by the amplifier 257 is shifted to a specified level by the clamp circuit 258. Then, the clamped image signal is output from the color image reading sensor 201. As described above, the circuits from the amplifier 257 to the clamp circuit 258 show the configuration for adjusting the analog image signal, which will be referred to as the analog adjusting unit 201-2.

【0071】カラー画像読み取りセンサ201の出力信
号は、A/D変換器203によりデジタル画像信号に変
換される。なお、図6から明らかなように、本実施例の
場合は、カラー画像読み取りセンサ201の出力がA/
D変換器203の入力に直接接続されている。
The output signal of the color image reading sensor 201 is converted into a digital image signal by the A / D converter 203. As is apparent from FIG. 6, in the case of this embodiment, the output of the color image reading sensor 201 is A /
It is directly connected to the input of the D converter 203.

【0072】次に、400dpiを持つ512画素のラ
インセンサ(上述のカラー画像読み取りセンサ201)
のウエハー段階における構成について述べる。最も簡潔
な光学系の構成である等倍結像系(図2)におけるライ
ンセンサの各受光画素の全長は、上述したように32.
512mmである。
Next, a 512-pixel line sensor having 400 dpi (the above-mentioned color image reading sensor 201)
The configuration at the wafer stage of will be described. The total length of each light receiving pixel of the line sensor in the unity-magnification imaging system (FIG. 2), which is the simplest optical system configuration, is 32.
It is 512 mm.

【0073】しかし、このラインセンサをシリコンウエ
ハー上で構成し、1チップ分を1回の切り出し工程で取
り出し、かつ1回のフォトマスク露光工程で製造するこ
とは現在の技術では極めて困難である。また、技術的に
可能になったとしても、製造設備に莫大な資金を投入す
ることが必要であるため、ラインセンサの価格が高価に
なってしまう。
However, it is extremely difficult with the present technology to construct this line sensor on a silicon wafer, take out one chip in one cutting process, and manufacture it in one photomask exposure process. Further, even if it becomes technically possible, the price of the line sensor becomes expensive because it is necessary to invest a huge amount of money into the manufacturing equipment.

【0074】したがって、32.512mmのチップ長
を有するラインセンサを実現するためには、図8(a)
に示すように、5インチのマスタシリコンウエハ231
に約20mm×20mmの切り出し領域232を複数個
設け、それぞれの切り出し領域232に対して、図8
(b)に示すように約17mm長さの切り出し領域23
3,234を設けるという手法を採らざるを得ない。
Therefore, in order to realize a line sensor having a chip length of 32.512 mm, FIG.
5 inch master silicon wafer 231
8 is provided with a plurality of cutout regions 232 of about 20 mm × 20 mm, and FIG.
As shown in (b), a cutout area 23 having a length of about 17 mm
There is no choice but to adopt the method of providing 3,234.

【0075】そこで、図6の構成に示した光電変換部2
01−3を2つに分割する。すなわち、図8(b)の切
り出し領域233は、第1画素から第256画素をシリ
コン上に構成したシリコンチップであり、また、切り出
し領域234は、第257画素から第512画素をシリ
コン上に構成したシリコンチップである。また、クロッ
ク制御部255、アンプ257およびクランプ回路25
8は、2つの切り出し領域233,234に分割してど
ちらかの切り出し領域に構成する。
Therefore, the photoelectric conversion unit 2 shown in the configuration of FIG.
01-3 is divided into two. That is, the cutout region 233 of FIG. 8B is a silicon chip in which the first pixel to the 256th pixel are formed on silicon, and the cutout region 234 is formed of the 257th pixel to the 512th pixel in silicon. It is a silicon chip. Further, the clock control unit 255, the amplifier 257, and the clamp circuit 25
8 is divided into two cutout areas 233 and 234 to form one of the cutout areas.

【0076】実際に、ラインセンサを作成する工程で
は、切り出し領域233のシリコンチップの第256画
素の直後に、切り出し領域234のシリコンチップの第
257画素がつながるように、各シリコンチップを不図
示のパッケージ内部に配置し、必要な部分をワイヤボン
ディング配線する方法が用いられる。
Actually, in the process of forming the line sensor, each silicon chip is not shown so that the 256th pixel of the silicon chip in the cutout region 234 is connected immediately after the 256th pixel of the silicon chip in the cutout region 233. A method of arranging it inside the package and wire-bonding the necessary portion is used.

【0077】他の手法としては、1個のシリコンチップ
上に2回のフォトマスク露光工程を行うことによって1
ラインを構成する方法が可能である。すなわち、1回目
のフォトマスク露光工程において第1画素から第256
画素に対応する部分をシリコン上に構成し、2回目のフ
ォトマスク露光工程において第257画素から第512
画素に対応する部分をシリコン上に構成する。そして、
1つのシリコンウエハー上に構成された画像読み取りセ
ンサをパッケイジに配置する方法である。
Another method is to perform one photomask exposure step twice on one silicon chip,
There are possible ways of constructing the line. That is, from the first pixel to the 256th pixel in the first photomask exposure process.
A portion corresponding to the pixel is formed on silicon, and the 257th pixel to the 512th pixel are formed in the second photomask exposure step.
A portion corresponding to a pixel is formed on silicon. And
In this method, an image reading sensor formed on one silicon wafer is arranged in a package.

【0078】次に、従来のシェーディング補正方法と本
実施例のシェーディング補正方法との違いについて詳細
に説明する。始めに、従来のシェーディング補正につい
て、図9〜図13を用いて説明する。
Next, the difference between the conventional shading correction method and the shading correction method of this embodiment will be described in detail. First, conventional shading correction will be described with reference to FIGS.

【0079】図9は、画像読み取りセンサ(CCD)1
からA/D変換器3までのアナログ処理ブロックの構成
を示した図である。原稿からの光信号は、CCD1によ
りR、G、Bの画像信号に変換されて出力される。CC
D1より出力されたR、G、Bの画像信号は、それぞれ
各色のアナログ処理回路101〜103により所定のア
ナログ処理が施され、セレクタ104に供給される。
FIG. 9 shows an image reading sensor (CCD) 1.
It is a figure showing the composition of the analog processing block from to A / D converter 3. The optical signal from the document is converted into R, G, B image signals by the CCD 1 and output. CC
The R, G, and B image signals output from D1 are subjected to predetermined analog processing by the analog processing circuits 101 to 103 for the respective colors, and are supplied to the selector 104.

【0080】そして、セレクタ104によってR、G、
Bの各信号が順次選択されることにより、入力された
R、G、Bパラレルの画像信号が、R、G、Bシリアル
の画像信号に変換され、それがA/D変換器3に供給さ
れる。A/D変換器3では、R、G、Bのアナログ画像
信号が、8ビットのデジタル画像信号に変換される。
Then, by the selector 104, R, G,
By sequentially selecting the B signals, the input R, G, B parallel image signals are converted into R, G, B serial image signals, which are supplied to the A / D converter 3. It The A / D converter 3 converts the R, G, B analog image signals into 8-bit digital image signals.

【0081】上記アナログ処理回路101〜103の処
理内容は、図10に示すとおりである。すなわち、CC
D1の出力信号は、まず、S/H(サンプル・ホール
ド)回路106に供給される。S/H回路106は、ア
ナログ画像信号を一定期間サンプリングするとともに、
そのサンプリングした画像信号を一定期間ホールドする
ことにより画像信号を標本化する。
The processing contents of the analog processing circuits 101 to 103 are as shown in FIG. That is, CC
The output signal of D1 is first supplied to the S / H (sample and hold) circuit 106. The S / H circuit 106 samples the analog image signal for a fixed period, and
The image signal is sampled by holding the sampled image signal for a certain period.

【0082】上記S/H回路106により標本化された
画像信号は、増幅器107によって3.8倍に増幅され
る。増幅された信号は、次のゲイン調整回路108によ
り信号の大きさ(増幅率)が調整される。ゲイン調整回
路108は、0〜1倍の任意の増幅率を設定できる機能
を有しており、0.5倍が標準値となっている。
The image signal sampled by the S / H circuit 106 is amplified 3.8 times by the amplifier 107. The magnitude (amplification factor) of the amplified signal is adjusted by the next gain adjusting circuit 108. The gain adjusting circuit 108 has a function of setting an arbitrary amplification factor of 0 to 1 times, and 0.5 times is a standard value.

【0083】ここで、このゲイン調整回路108での調
整値について説明する。図11(A)は、図2の原稿照
明ランプ54を点灯して標準白色板53を読み取ったと
きのCCD1の出力信号の例を示したものである。本
来、理想的な白の被写体を読み取った場合、R、G、B
の各信号レベルは同じになるはずである。ところが、標
準白色板53や原稿照明ランプ54の分光特性の理想形
からのずれや、CCD1に使用されているR、G、Bの
光学フィルターの分光特性の影響等により、R、G、B
の各信号レベルが一致しないことがある。
Here, the adjustment value in the gain adjusting circuit 108 will be described. FIG. 11A shows an example of the output signal of the CCD 1 when the original illumination lamp 54 of FIG. 2 is turned on and the standard white plate 53 is read. Originally, when reading an ideal white subject, R, G, B
Each signal level in should be the same. However, due to the deviation of the spectral characteristics of the standard white plate 53 and the original illumination lamp 54 from the ideal shape, the influence of the spectral characteristics of the R, G, B optical filters used in the CCD 1, and the like, R, G, B
The respective signal levels of may not match.

【0084】そこで、CCD1の出力においてR、G、
Bの各信号レベルがずれている分をアナログ処理回路1
01〜103における各色のゲイン調整回路108でゲ
イン調整することにより、A/D変換器3の入力におい
てR、G、Bの各信号レベルが一致するようにする。図
11(B)は、原稿照明ランプ54を点灯して標準白色
板53を読み取ったときのA/D変換器3の入力信号を
示す。この図から明らかなように、A/D変換器3の入
力段においては、R、G、Bの各信号レベルが一致して
いることが分かる。
Therefore, in the output of CCD 1, R, G,
The analog processing circuit 1 calculates the difference between the B signal levels.
The gain adjustment circuit 108 for each color in 01 to 103 makes the R, G, and B signal levels match at the input of the A / D converter 3. FIG. 11B shows an input signal of the A / D converter 3 when the original illumination lamp 54 is turned on and the standard white plate 53 is read. As is clear from this figure, in the input stage of the A / D converter 3, the R, G, and B signal levels match.

【0085】このようにしてゲイン調整された信号は、
次のクランプ回路109によりクランプ処理が施され
る。クランプ処理は、画像信号の中に含まれているオプ
チカルブラックの信号レベルを一定に保つように動作す
る。クランプ処理されたアナログ画像信号は、次に増幅
器110によって2倍に増幅され、オフセット調整回路
111に供給される。オフセット調整回路111では、
上記アナログ画像信号が所定量だけレベルシフトされて
出力される。
The signal thus gain-adjusted is
Clamp processing is performed by the next clamp circuit 109. The clamp process operates so as to keep the optical black signal level included in the image signal constant. The clamped analog image signal is then doubled by the amplifier 110 and supplied to the offset adjustment circuit 111. In the offset adjustment circuit 111,
The analog image signal is output after being level-shifted by a predetermined amount.

【0086】ここで、オフセット調整回路111での調
整値について説明する。図12(A)は、原稿照明ラン
プ54を消灯してCCD1に光が入らない状態にした場
合におけるCCD1の出力信号の例を示したものであ
る。この場合、理想的には、R、G、Bの各信号レベル
は同じになるはずである。ところが、実際の回路におい
ては、CCD1内で使用している素子のばらつきにより
R、G、Bの各信号レベルが一致しないことがある。ま
た、アナログ処理回路101〜103で使用されている
素子のばらつきの影響も加わる。
Here, the adjustment value in the offset adjusting circuit 111 will be described. FIG. 12A shows an example of the output signal of the CCD 1 in the case where the original illumination lamp 54 is turned off so that no light enters the CCD 1. In this case, ideally, the R, G, and B signal levels should be the same. However, in an actual circuit, the R, G, and B signal levels may not match due to variations in the elements used in the CCD 1. In addition, the influence of variations in the elements used in the analog processing circuits 101 to 103 is also added.

【0087】そこで、CCD1の出力においてR、G、
Bの各信号レベルがずれている分をアナログ処理回路1
01〜103における各色のオフセット調整回路111
でオフセット値を調整することにより、A/D変換器3
の入力においてR、G、Bの各信号レベルが一致するよ
うにする。図12(B)は、原稿照明ランプ54を消灯
してCCD1に光が入らない状態にした場合におけるA
/D変換器3の入力信号を示す。この図から明らかなよ
うに、A/D変換器3の入力段においては、R、G、B
の各信号レベルが一致していることが分かる。
Therefore, in the output of CCD 1, R, G,
The analog processing circuit 1 calculates the difference between the B signal levels.
01-103 offset adjustment circuit 111 for each color
A / D converter 3 by adjusting the offset value with
The signal levels of R, G, and B are matched at the input of. FIG. 12B shows A in the case where the original illumination lamp 54 is turned off so that the CCD 1 is not exposed to light.
The input signal of the / D converter 3 is shown. As is clear from this figure, in the input stage of the A / D converter 3, R, G, B
It can be seen that the respective signal levels of are in agreement.

【0088】また、オフセット調整回路111は、A/
D変換器3の入力範囲(ダイナミックレンジ)に画像信
号のレベルを合わせる機能も兼用している。すなわち、
A/D変換器3は、入力電圧の範囲が2〜4Vで使用す
るものである。このため、オフセット調整回路111
は、原稿照明ランプ54を消灯してCCD1に光が入ら
ない状態においてR、G、Bの各信号レベルのばらつき
をなくすとともに、A/D変換器3の入力範囲である2
V以上にすることも考慮してオフセット値を決める。
Further, the offset adjusting circuit 111 is
It also has a function of adjusting the level of the image signal to the input range (dynamic range) of the D converter 3. That is,
The A / D converter 3 is used when the input voltage range is 2 to 4V. Therefore, the offset adjustment circuit 111
Is an input range of the A / D converter 3 while eliminating variations in the signal levels of R, G, and B when the original illumination lamp 54 is turned off and no light enters the CCD 1.
The offset value is determined in consideration of setting it to V or more.

【0089】これと同様に、ゲイン調整回路108は、
A/D変換器3の入力範囲に画像信号のレベルを合わせ
る機能も兼用している。すなわち、原稿照明ランプ54
を点灯して標準白色板53を読み取った状態において、
R、G、Bの各信号レベルのばらつきをなくすととも
に、A/D変換器3の入力範囲である4V以内にR、
G、B信号の最大値が入ることも考慮してゲインを決め
る。すなわち、図11(B)および図12(B)は、ゲ
イン調整とオフセット調整とが実施されたときの信号レ
ベルをそれぞれ示している。
Similarly, the gain adjusting circuit 108
It also has a function of adjusting the level of the image signal to the input range of the A / D converter 3. That is, the document illumination lamp 54
Is turned on and the standard white plate 53 is read,
In addition to eliminating variations in the R, G, and B signal levels, R, G, and B within the input range of 4 V, which is the input range of the A / D converter 3,
The gain is determined in consideration of the maximum values of the G and B signals. That is, FIGS. 11B and 12B show signal levels when the gain adjustment and the offset adjustment are performed, respectively.

【0090】以上説明したように、CCD1の出力信号
は、図10に示した構成のアナログ処理回路101〜1
03において複数段のアナログ処理が施された後、次段
のセレクタ104に出力される。
As described above, the output signal of the CCD 1 is the analog processing circuits 101 to 1 having the configuration shown in FIG.
After being subjected to a plurality of stages of analog processing in 03, it is output to the selector 104 of the next stage.

【0091】図13は、従来のシェーディング補正の例
を示したものである。図13(A)は、上記シェーディ
ング補正を行うシェーディング補正回路4の構成を示す
ブロック図であり、図13(B)は、各段における信号
レベルの例を示す図であり、図13(C)は、白補正を
行う際に用いる補正係数を示す図である。なお、図13
(A)において、画像処理回路114は、図3に示した
入力マスキング回路5以降の回路を含むものとする。
FIG. 13 shows an example of conventional shading correction. 13A is a block diagram showing the configuration of the shading correction circuit 4 for performing the above shading correction, FIG. 13B is a diagram showing an example of the signal level at each stage, and FIG. FIG. 9 is a diagram showing correction coefficients used when performing white correction. Note that FIG.
In (A), the image processing circuit 114 includes circuits after the input masking circuit 5 shown in FIG.

【0092】図13(A)において、R、G、Bのアナ
ログ画像信号は、A/D変換器3により8ビット(0〜
255レベル)のデジタル画像信号に量子化される。以
下の黒補正回路112、白補正回路113、画像処理回
路114における処理は、図13(B)に示す信号レベ
ルをもとに説明する。
In FIG. 13A, the analog image signals of R, G and B are 8 bits (0 to 0) by the A / D converter 3.
It is quantized into a digital image signal of 255 levels). The following processing in the black correction circuit 112, the white correction circuit 113, and the image processing circuit 114 will be described based on the signal level shown in FIG.

【0093】なお、ここでは、A/D変換器3の出力に
おいて、原稿照明ランプ54を点灯して標準白色板53
を読み取ったときの信号値(以後、白信号レベルとい
う)を210、原稿照明ランプ54を消灯して読み取っ
たときの信号値(以後、黒信号レベルという)を10と
して説明する。
Here, in the output of the A / D converter 3, the original illumination lamp 54 is turned on to turn on the standard white plate 53.
The following description will be made assuming that the signal value (hereinafter, referred to as a white signal level) when reading the document is 210, and the signal value (hereinafter, referred to as a black signal level) when the document illumination lamp 54 is turned off is read.

【0094】まず、黒補正回路112において、デジタ
ル画像信号より黒補正の補正値10を減算する。これに
より、黒補正回路112の出力において、白信号レベル
は200、黒信号レベルは0になる。次に、白補正回路
113において、黒補正されたデジタル画像信号に対し
て、図13(C)に示す補正係数(係数の傾きは255
/200)を掛ける。これにより、白信号レベルは25
5、黒信号レベルは0になる。
First, the black correction circuit 112 subtracts the correction value 10 for black correction from the digital image signal. As a result, in the output of the black correction circuit 112, the white signal level becomes 200 and the black signal level becomes 0. Next, in the white correction circuit 113, the correction coefficient shown in FIG. 13C is applied to the black-corrected digital image signal (the slope of the coefficient is 255).
/ 200). As a result, the white signal level is 25
5, the black signal level becomes 0.

【0095】このように、CCD1の各画素毎にシェー
ディング補正を実施(黒補正と白補正の係数は画素毎に
決める)することにより、原稿照明ランプ54を点灯し
て標準白色板53を読み取ったときの信号値は255、
原稿照明ランプ54を消灯して読み取ったときの信号値
は0に正規化される。正規化された画像信号は、画像処
理回路114において所定の画像処理が施される。
As described above, the shading correction is performed for each pixel of the CCD 1 (coefficients for black correction and white correction are determined for each pixel), and the original illumination lamp 54 is turned on to read the standard white plate 53. When the signal value is 255,
The signal value when the original illumination lamp 54 is turned off and read is normalized to 0. The normalized image signal is subjected to predetermined image processing in the image processing circuit 114.

【0096】以上説明したように、デジタル画像信号を
シェーディング補正することにより8ビット信号の正規
化が実施され、あたかも256諧調(8ビット)を有す
る信号が得られるようになる。
As described above, by shading-correcting the digital image signal, the 8-bit signal is normalized, and a signal having 256 gradations (8 bits) can be obtained.

【0097】しかし、シェーディング補正前の信号幅1
0〜210の200諧調の信号を、シェーディング補正
することにより信号幅0〜255の256諧調に正規化
した場合、信号値0と信号値255は得られるが、信号
値1〜254の間では198個の信号値しか現実には存
在せず、信号値が歯抜け状態になってしまう。
However, the signal width before shading correction 1
When a 200-tone signal of 0 to 210 is normalized to 256 tones of a signal width of 0 to 255 by performing shading correction, a signal value of 0 and a signal value of 255 are obtained, but a signal value of 1 to 254 is 198. Only one signal value actually exists, and the signal value is in a missing state.

【0098】すなわち、シェーディング補正によりデジ
タル画像信号を8ビット(256諧調)に正規化して
も、正規化されたデジタル画像信号の実際のとり得る値
は、実際には200諧調しかないことは明白である。
That is, even if the digital image signal is normalized to 8 bits (256 gradations) by shading correction, it is obvious that the actual value of the normalized digital image signal is actually only 200 gradations. is there.

【0099】次に本実施例に係わるシェーディング補正
について、図14〜図17を用いて説明する。図14
は、本実施例のカラー画像読み取りセンサ201からA
/D変換器203までのアナログ処理ブロックの構成を
示した図である。
Next, the shading correction according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG.
From the color image reading sensor 201 of this embodiment
It is a figure showing the composition of the analog processing block to the / D converter 203.

【0100】図14において、光電変換部201−3
は、光信号を電気信号に変換するものである。原稿から
の光信号は、光電変換部201−3によりR、G、Bの
画像信号に変換されて出力される。光電変換部201−
3より出力されたR、G、Bの画像信号は、それぞれ各
色のアナログ処理回路118〜120によりアナログ処
理が施され、セレクタ104に供給される。
In FIG. 14, the photoelectric conversion unit 201-3
Is for converting an optical signal into an electrical signal. The optical signal from the original is converted into R, G, and B image signals by the photoelectric conversion unit 201-3 and output. Photoelectric conversion unit 201-
The R, G, and B image signals output from No. 3 are subjected to analog processing by the analog processing circuits 118 to 120 for the respective colors and supplied to the selector 104.

【0101】そして、セレクタ104によってR、G、
Bの各信号が順次選択されることにより、入力された
R、G、Bパラレルの画像信号が、R、G、Bシリアル
の画像信号に変換され、それがA/D変換器203に供
給される。A/D変換器203では、R、G、Bのアナ
ログ画像信号が、例えば10ビットのデジタル画像信号
に変換される。
Then, the selector 104 selects R, G,
By sequentially selecting the B signals, the input R, G, B parallel image signals are converted into R, G, B serial image signals, which are supplied to the A / D converter 203. It The A / D converter 203 converts the R, G, B analog image signals into, for example, 10-bit digital image signals.

【0102】このように、本実施例においては、A/D
変換器203の出力は10ビットになっている。従来の
A/D変換器3と本実施例のA/D変換器203との差
は、A/D変換器3の出力が8ビット、A/D変換器2
03の出力が10ビットというように、出力ビット幅が
異なっていることである。
Thus, in this embodiment, the A / D
The output of the converter 203 is 10 bits. The difference between the conventional A / D converter 3 and the A / D converter 203 of the present embodiment is that the output of the A / D converter 3 is 8 bits and the A / D converter 2 is
The output of 03 is 10 bits, which means that the output bit width is different.

【0103】上記アナログ処理回路118〜120の処
理内容は、図15に示すとおりである。すなわち、光電
変換部201−3の出力信号は、まず、S/H(サンプ
ル・ホールド)回路106に供給される。S/H回路1
06は、アナログ画像信号を一定期間サンプリングする
とともに、そのサンプリングした画像信号を一定期間ホ
ールドすることにより画像信号の標本化をする。
The processing contents of the analog processing circuits 118 to 120 are as shown in FIG. That is, the output signal of the photoelectric conversion unit 201-3 is first supplied to the S / H (sample and hold) circuit 106. S / H circuit 1
Reference numeral 06 samples the analog image signal for a certain period and holds the sampled image signal for a certain period to sample the image signal.

【0104】上記S/H回路106により標本化された
画像信号は、増幅器(アンプ)257によって3.8倍
に増幅される。増幅された信号は、次のクランプ回路1
09によりクランプ処理が実施される。クランプ処理
は、画像信号の中に含まれているオプチカルブラックの
信号レベルを一定に保つように動作する。なお、このク
ランプ回路109は、図6に示したクランプ回路258
と同じものである。
The image signal sampled by the S / H circuit 106 is amplified 3.8 times by the amplifier 257. The amplified signal is used in the next clamp circuit 1
The clamp processing is performed according to 09. The clamp process operates so as to keep the optical black signal level included in the image signal constant. The clamp circuit 109 is the clamp circuit 258 shown in FIG.
Is the same as

【0105】上記クランプ回路109によりクランプ処
理されたアナログ画像信号は、次のレベルシフト回路1
17に供給される。レベルシフト117では、入力され
るアナログ画像信号が、A/D変換器203の入力レベ
ルに合うようにレベルシフトされる。そして、このよう
にレベルシフトされた画像信号は、次段のセレクタ10
4に出力される。
The analog image signal clamped by the clamp circuit 109 is transferred to the next level shift circuit 1.
17 is supplied. In the level shift 117, the input analog image signal is level-shifted so as to match the input level of the A / D converter 203. Then, the image signal thus level-shifted is sent to the selector 10 of the next stage.
4 is output.

【0106】以上説明したように、光電変換部201−
3の出力信号は、図15に示した構成のアナログ処理回
路118〜120において複数段のアナログ処理が施さ
れ、次段のセレクタ104に出力される。
As described above, the photoelectric conversion unit 201-
The output signal of No. 3 is subjected to a plurality of stages of analog processing in the analog processing circuits 118 to 120 having the configuration shown in FIG. 15 and output to the selector 104 of the next stage.

【0107】次に、図14に示したブロック図におい
て、光電変換部201−3で画像を読み取ったときのA
/D変換器203の入力端子における画像信号の例を、
図16を用いて説明する。
Next, in the block diagram shown in FIG. 14, A when the image is read by the photoelectric conversion unit 201-3
An example of the image signal at the input terminal of the / D converter 203 is
This will be described with reference to FIG.

【0108】図16(A)は、原稿照明ランプ54を点
灯して標準白色板53を読み取ったときのA/D変換器
203の入力信号レベルを示したものである。すなわ
ち、図14に示した光電変換部201−3の出力信号を
3.8倍に増幅し、それを所定量だけレベルシフトした
ものを示している。
FIG. 16A shows the input signal level of the A / D converter 203 when the original illumination lamp 54 is turned on and the standard white plate 53 is read. That is, the output signal of the photoelectric conversion unit 201-3 shown in FIG. 14 is amplified 3.8 times and the level thereof is shifted by a predetermined amount.

【0109】また、図16(B)は、原稿照明ランプ5
4を消灯して光電変換部201−3に光が入らない状態
にした場合におけるA/D変換器203の入力信号レベ
ルを示したものである。すなわち、図14に示した光電
変換部201−3の出力信号を3.8倍に増幅し、それ
を所定量だけレベルシフトしたものを示している。
FIG. 16B shows the original illumination lamp 5
4 shows the input signal level of the A / D converter 203 when 4 is turned off and no light enters the photoelectric conversion unit 201-3. That is, the output signal of the photoelectric conversion unit 201-3 shown in FIG. 14 is amplified 3.8 times and the level thereof is shifted by a predetermined amount.

【0110】この図16(A)と図11(B)、および
図16(B)と図12(B)とをそれぞれ比較すれば明
らかなように、図9に示した従来のA/D変換器3の入
力端子においては、無彩色(白、黒)の情報を読み取っ
たときにはR、G、Bの信号が同じレベルになる。これ
に対し、図14に示した本実施例のA/D変換器203
の入力端子においては、無彩色(白、黒)の情報を読み
取ったときでもR、G、Bの各信号レベルが異なってい
る。
As is apparent from comparison between FIG. 16 (A) and FIG. 11 (B) and between FIG. 16 (B) and FIG. 12 (B), respectively, the conventional A / D conversion shown in FIG. At the input terminal of the device 3, when achromatic color (white, black) information is read, the R, G, and B signals have the same level. On the other hand, the A / D converter 203 of this embodiment shown in FIG.
At the input terminal of, the R, G, and B signal levels are different even when the information of achromatic color (white, black) is read.

【0111】ただし、R、G、Bの各信号レベルの差
は、現実の装置において微少であり、本実施例のシェー
ディング補正によれば、そのレベル差を実質的に補正す
ることができるため、特に問題ではない。また、図15
の増幅器257は、上述したように、抵抗値を選択する
ことにより増幅率が標準値、標準値±10%の3種類を
選択できるように構成されており、R、G、Bの各信号
を独立に少し調整することが可能である。
However, the difference between the R, G, and B signal levels is very small in an actual device, and according to the shading correction of this embodiment, the level difference can be substantially corrected. It doesn't matter. FIG.
As described above, the amplifier 257 of No. 2 is configured so that the amplification factor can be selected from three types of standard value and standard value ± 10% by selecting the resistance value, and R, G, and B signals can be selected. It is possible to make small adjustments independently.

【0112】ここで、図10に示した従来のアナログ処
理ブロックと、図15に示した本実施例のアナログ処理
ブロックとを比較してみる。両図から明らかなように、
S/H回路106およびクランプ回路109は共に同じ
ものを使用している。
Here, the conventional analog processing block shown in FIG. 10 is compared with the analog processing block of the present embodiment shown in FIG. As is clear from both figures,
The same S / H circuit 106 and clamp circuit 109 are used.

【0113】また、図10にて使用している増幅器10
7(増幅率3.8倍)、増幅器110(増幅率2倍)お
よび、図15にて使用している増幅器257(図では増
幅率3.8倍となっているが、増幅器107とは増幅率
が異なる可能性有り)は、すべて同じ構成の増幅器であ
る。よって、図15に示す本実施例のアナログ処理ブロ
ックでは、従来に比べて増幅器が一段少ない分、実装面
積が小さくて済む。
Further, the amplifier 10 used in FIG.
7 (amplification factor 3.8 times), amplifier 110 (amplification factor 2 times), and amplifier 257 used in FIG. 15 (amplification factor 3.8 times in the figure, but amplifier 107 is an amplification factor). (The rates may be different) are all amplifiers of the same configuration. Therefore, in the analog processing block of the present embodiment shown in FIG. 15, the number of amplifiers is one step less than in the conventional case, and the mounting area is small.

【0114】また、図10にて使用しているオフセット
調整回路111と、図15にて使用しているレベルシフ
ト回路117は、画像信号のレベル(オフセット)を変
更することにより、画像信号のレベルをA/D変換器の
入力レベルに合わせるという点では同じ働きをする。し
かし、これらのオフセット調整回路111とレベルシフ
ト回路117は、以下の点で相違する。
The offset adjustment circuit 111 used in FIG. 10 and the level shift circuit 117 used in FIG. 15 change the level (offset) of the image signal to change the level of the image signal. Has the same function in that is adjusted to the input level of the A / D converter. However, the offset adjustment circuit 111 and the level shift circuit 117 are different in the following points.

【0115】すなわち、レベルシフト回路117は、
R、G、Bの各信号レベルの差をなくすという処理を行
っていないため、前もって決まっている電圧値だけ画像
信号をシフトすれば良い。よって、シフトする電圧値が
固定で良い。
That is, the level shift circuit 117 is
Since the process of eliminating the difference between the R, G, and B signal levels is not performed, the image signal may be shifted by the voltage value determined in advance. Therefore, the voltage value to be shifted may be fixed.

【0116】これに対し、オフセット調整回路111
は、R、G、Bの各信号レベルの差をなくすようにして
いる。このため、R、G、Bの各信号ごとにシフトする
電圧値を選択する回路や、R、G、Bの各電圧値を各々
設定あるいは記憶する回路が必要である。したがって、
オフセット調整回路111は、レベルシフト回路117
に比べて構成が複雑であり、使用している素子数が格段
に多くなっている。
On the other hand, the offset adjusting circuit 111
Eliminates the difference between the R, G, and B signal levels. Therefore, a circuit for selecting a voltage value to be shifted for each R, G, B signal and a circuit for setting or storing each R, G, B voltage value are required. Therefore,
The offset adjustment circuit 111 includes a level shift circuit 117.
The configuration is more complicated than that of, and the number of elements used is significantly increased.

【0117】また、図10だけで使用しているゲイン調
整回路108は、画像信号のレベルを増幅するための回
路の他に、R、G、Bの各信号レベルの差を無くすため
にR、G、Bごとにゲインを選択するための回路や、
R、G、Bのゲインを各々設定あるいは記憶するための
回路が必要である。
In addition to the circuit for amplifying the level of the image signal, the gain adjusting circuit 108 used only in FIG. 10 has R, G, and B to eliminate the difference between the signal levels. A circuit for selecting the gain for each of G and B,
A circuit for setting or storing the R, G, and B gains is required.

【0118】以上述べたように、図15に示した本実施
例によるアナログ処理ブロックの構成は、図10に示し
た従来のアナログ処理ブロックの構成に比べ、ゲイン調
整回路がなく、増幅器も1段少ない。また、レベルシフ
ト(オフセット調整)回路の構成が簡略化されている。
As described above, the configuration of the analog processing block according to the present embodiment shown in FIG. 15 does not have a gain adjusting circuit and the amplifier has one stage as compared with the configuration of the conventional analog processing block shown in FIG. Few. Further, the structure of the level shift (offset adjustment) circuit is simplified.

【0119】この結果、本実施例においては、アナログ
画像信号を処理するためのブロックの段数を従来に比べ
て格段に少なくすることができ、外部からのノイズやア
ナログ素子のばらつきによる影響をアナログの画像信号
が受けにくくなるようにすることができる。これによ
り、アナログ画像信号の品位が向上する。
As a result, in the present embodiment, the number of stages of blocks for processing an analog image signal can be markedly reduced as compared with the conventional case, and the influence of external noise and variations in analog elements can be reduced to analog. It is possible to make it difficult for the image signal to be received. This improves the quality of the analog image signal.

【0120】また、素子数が少なくなった分、素子のコ
ストが安くなるとともに、素子を実装するプリント基板
の面積を小さくすることが可能となり、プリント基板の
コストも安くなる。さらに、素子数が少なくなったこと
により、アナログ処理回路で消費する電力(電流)が少
なくなり、アナログ処理回路に電力を供給するための電
源回路を簡略化することができるとともに、電源回路で
発生する熱を少なくすることができ、電源回路の小型化
やコストダウンも可能になる。
Further, as the number of elements is reduced, the cost of the elements is reduced, and the area of the printed board on which the elements are mounted can be reduced, so that the cost of the printed board is reduced. In addition, the reduced number of elements reduces the power (current) consumed by the analog processing circuit, simplifying the power supply circuit for supplying power to the analog processing circuit and generating it in the power supply circuit. The heat generated can be reduced, and the power supply circuit can be downsized and the cost can be reduced.

【0121】よって、図15に示すアナログ処理ブロッ
クの構成をとることにより、アナログ信号処理回路の素
子数の削減と発生する熱の減少とを同時に実現すること
が可能となり、この結果、図6に示した光電変換部20
1−3とアナログ調整部201−2とを同一のシリコン
ウエハー上に形成することが可能になる。
Therefore, by adopting the configuration of the analog processing block shown in FIG. 15, it is possible to simultaneously reduce the number of elements of the analog signal processing circuit and the heat generated, and as a result, FIG. The illustrated photoelectric conversion unit 20
It becomes possible to form 1-3 and the analog adjustment part 201-2 on the same silicon wafer.

【0122】図17は、本実施例のシェーディング補正
の例を示したものである。図17(A)は、上記シェー
ディング補正を行うシェーディング補正回路の構成を示
すブロック図であり、図17(B)は、各段における信
号レベルの例を示す図であり、図17(C)は、白補正
を行う際に用いる補正係数を示す図である。
FIG. 17 shows an example of shading correction of this embodiment. FIG. 17A is a block diagram showing the configuration of a shading correction circuit that performs the above shading correction, FIG. 17B is a diagram showing an example of the signal level at each stage, and FIG. FIG. 7 is a diagram showing correction coefficients used when performing white correction.

【0123】図17(A)のブロック図に示すA/D変
換器203の入力端子には、図16の(A)(B)に示
すようなR、G、Bの信号波形が入力される。A/D変
換器203に入力されたアナログ画像信号は、A/D変
換器203により10ビット(0〜1023レベル)の
デジタル画像信号に量子化される。以下の黒補正回路1
21、白補正回路122および画像処理回路114にお
ける処理は、図17(B)に示す信号レベルをもとに説
明する。
The signal waveforms of R, G and B as shown in FIGS. 16A and 16B are inputted to the input terminals of the A / D converter 203 shown in the block diagram of FIG. 17A. . The analog image signal input to the A / D converter 203 is quantized by the A / D converter 203 into a 10-bit (0-1023 level) digital image signal. Black correction circuit 1 below
21, the processing in the white correction circuit 122 and the image processing circuit 114 will be described based on the signal levels shown in FIG.

【0124】なお、ここでは、A/D変換器203の出
力において、原稿照明ランプ54を点灯して標準白色板
53を読み取ったときの白信号レベルを840、原稿照
明ランプ54を消灯して読み取ったときの黒信号レベル
を40とする。
Here, in the output of the A / D converter 203, the white signal level when the original illumination lamp 54 is turned on and the standard white plate 53 is read is 840, and the original illumination lamp 54 is turned off to read. The black signal level when it is set to 40.

【0125】まず、黒補正回路121において、デジタ
ル画像信号より黒補正の補正値40(前もって決定され
ている)を減算する。これにより、黒補正回路121の
出力において、白信号レベルは800、黒信号レベルは
0になる。次に、白補正回路122において、黒補正さ
れたデジタル画像信号に対して、図17(C)に示す補
正係数(前もって決定されており、係数の傾きは255
/800)を掛ける。これにより、白信号レベルは25
5になり、黒信号レベルは0になる。
First, the black correction circuit 121 subtracts the correction value 40 (predetermined in advance) for black correction from the digital image signal. As a result, in the output of the black correction circuit 121, the white signal level becomes 800 and the black signal level becomes 0. Next, in the white correction circuit 122, the correction coefficient shown in FIG. 17C (determined in advance, the slope of the coefficient is 255 for the black-corrected digital image signal.
/ 800). As a result, the white signal level is 25
5, the black signal level becomes 0.

【0126】このように、光電変換部201−3の各画
素毎にシェーディング補正を実施(黒補正と白補正の係
数は画素毎に前もって決める)することにより、原稿照
明ランプ54を点灯して標準白色板53を読み取ったと
きの信号値は255、原稿照明ランプ54を消灯して読
み取ったときの信号値は0に正規化され、白補正回路1
22の出力において8ビットのデジタル画像信号とされ
る。正規化されたデジタル画像信号は、画像処理回路1
14において所定の画像処理が施される。
As described above, by performing the shading correction for each pixel of the photoelectric conversion unit 201-3 (the coefficients of black correction and white correction are determined in advance for each pixel), the original illumination lamp 54 is turned on and the standard illumination lamp 54 is turned on. The signal value when the white plate 53 is read is normalized to 255, and the signal value when the document illumination lamp 54 is turned off and read is normalized to 0.
The output of 22 is an 8-bit digital image signal. The normalized digital image signal is the image processing circuit 1
At 14, predetermined image processing is performed.

【0127】以上説明したように、デジタル画像信号を
シェーディング補正することにより8ビット信号の正規
化が実施され、256諧調(8ビット)を有する信号が
得られるようになる。すなわち、本実施例では、図17
の例に示すシェーディング補正において、シェーディン
グ補正前の信号幅40〜840の800諧調の信号が、
シェーディング補正の実施により信号幅0〜255の2
56諧調の信号に正規化される。この結果、信号幅0〜
255の値において、上記図13に示した従来のシェー
ディング補正のように信号の途中で歯抜け状態が生ずる
ことがない真の256諧調を有するデジタル画像信号を
得ることができる。
As described above, by shading-correcting the digital image signal, the 8-bit signal is normalized so that a signal having 256 gradations (8 bits) can be obtained. That is, in the present embodiment, FIG.
In the shading correction shown in the above example, a signal of 800 gradation with a signal width of 40 to 840 before shading correction
By performing shading correction, 2 of signal width 0-255
It is normalized to a 56-tone signal. As a result, signal width 0
With a value of 255, it is possible to obtain a digital image signal having a true 256-tone that does not cause a missing tooth state in the middle of the signal as in the conventional shading correction shown in FIG.

【0128】なお、本実施例においては、10ビット分
解能のA/D変換器203を用いて説明したが、A/D
変換器のビット数は、シェーディング補正回路の出力ビ
ット数よりも多いものであれば同様の効果を得ることが
できる。
Although the present embodiment has been described using the A / D converter 203 having a 10-bit resolution, the A / D
The same effect can be obtained as long as the number of bits of the converter is larger than the number of bits output from the shading correction circuit.

【0129】本実施例で述べているリーダーの画像読み
取り用に利用できるA/D変換器には、現在、CXD2
310R(ソニー製10ビット出力)、AD875(ア
ナログデバイス製10ビット出力)、MP8791(マ
イクロ・パワー・システム製12ビット出力)等があ
る。
The A / D converter that can be used for image reading by the reader described in this embodiment is currently CXD2.
There are 310R (10-bit output manufactured by Sony), AD875 (10-bit output manufactured by analog device), MP8791 (12-bit output manufactured by Micro Power System), and the like.

【0130】また、今後、10ビット出力あるいは12
ビット出力のA/D変換器を生産するメーカーが更に増
えてくると予想される。また、現時点では、リーダーの
画像読み取り用に使用できる12ビット出力以上のA/
D変換器の製品は販売されていないようであるが、いず
れ商品化されると思われる。これらのA/D変換器も本
実施例で述べる手法にて使用することができることは言
うまでもない。
In the future, 10-bit output or 12 will be output.
It is expected that the number of manufacturers producing A / D converters with bit outputs will further increase. Also, at the present time, A / output of 12-bit output or more that can be used for reader image reading
It seems that the D converter product is not on sale, but it will be commercialized soon. It goes without saying that these A / D converters can also be used in the method described in this embodiment.

【0131】次に、図18に示すシェーディング補正値
入力の説明図、および図19に示すシェーディング補正
値入力のフロー図を用いて、シェーディング補正係数
(黒補正係数、白補正係数)を決めるのに必要な処理に
ついて説明する。
Next, the shading correction coefficient (black correction coefficient, white correction coefficient) is determined using the explanatory diagram of the shading correction value input shown in FIG. 18 and the flow chart of the shading correction value input shown in FIG. The necessary processing will be described.

【0132】図19において、まずステップS1におい
て、図18(A)のブロック図で示す各部の初期設定を
行う。すなわち、カウンタ123の値を0に設定する。
また、カウンタ123の出力を2つのメモリ125−
1、125−2のアドレスバスに接続するように第1の
セレクタ124の選択を切り換えるとともに、A/D変
換器203の出力を上記2つのメモリ125−1、12
5−2のデータバスに接続するように第2のセレクタ1
26の選択を切り換える。
In FIG. 19, first, in step S1, initialization of each unit shown in the block diagram of FIG. 18A is performed. That is, the value of the counter 123 is set to 0.
In addition, the output of the counter 123 is stored in the two memories 125-
The selection of the first selector 124 is switched so as to connect to the address bus of No. 1 and 125-2, and the output of the A / D converter 203 is changed to the above two memories 125-1 and 12-2.
The second selector 1 so as to be connected to the data bus 5-2
The selection of 26 is switched.

【0133】次のステップS2においては、黒データを
入力する。黒データを入力するときは、原稿照明ランプ
54を消灯して画像を読み取る。この読み取りにより得
られたアナログ画像信号は、A/D変換器203により
10ビットのデジタル画像信号に変換され、第2のセレ
クタ126を介して、2つのメモリ125−1、125
−2に記憶される。
In the next step S2, black data is input. When inputting the black data, the original illumination lamp 54 is turned off and the image is read. The analog image signal obtained by this reading is converted into a 10-bit digital image signal by the A / D converter 203, and the two memories 125-1 and 125 are passed through the second selector 126.
-2.

【0134】上記メモリ125−1、125−2は、デ
ータバスが8ビット幅の2個のSRAMにより構成され
ており、10ビットのデジタル画像信号の上位2ビット
がメモリ125−2に、下位8ビットがメモリ125−
1にそれぞれ記憶されるように構成されている。
In the memories 125-1 and 125-2, the data bus is composed of two SRAMs having a width of 8 bits, and the upper 2 bits of the 10-bit digital image signal are stored in the memory 125-2 and the lower 8 bits. Bit is memory 125-
1 is stored in each.

【0135】また、上述したように、各メモリ125−
1、125−2のアドレスバスは、セレクタ124を介
してカウンタ123の出力端子に接続されている。上述
のデジタル画像信号(黒データ)は、カウンタ123の
出力値に対応する各メモリ125−1、125−2のア
ドレスに記憶される。
As described above, each memory 125-
The address buses 1 and 125-2 are connected to the output terminals of the counter 123 via the selector 124. The digital image signal (black data) described above is stored in the addresses of the memories 125-1 and 125-2 corresponding to the output value of the counter 123.

【0136】カウンタ123は、図18(B)のタイミ
ング図に示すように動作する。すなわち、A/D変換器
203の出力がR1(レッドの1番目の画素)のときの
カウンタ123の出力は0、G1(グリーンの1番目の
画素)のときのカウンタ123の出力は1、B1(ブル
ーの1番目の画素)のときのカウンタ123の出力は
2、X1(不定データの1番目の画素)のときのカウン
タ123の出力は3、R2(レッドの2番目の画素)の
ときのカウンタ123の出力は4、…というように、画
像の読み取り位置が変化するのに合わせてカウンタ12
3の出力が1ずつ増加するように動作する。
The counter 123 operates as shown in the timing chart of FIG. 18 (B). That is, when the output of the A / D converter 203 is R1 (first pixel of red), the output of the counter 123 is 0, when the output of G1 (first pixel of green) is 1, the output of counter 123 is B1. The output of the counter 123 at the time of (blue first pixel) is 2, the output of the counter 123 at X1 (the first pixel of indefinite data) is 3, and the output at the time of R2 (second pixel of red). The output of the counter 123 is 4, and so on, as the image reading position changes.
It operates so that the output of 3 increases by one.

【0137】また、カウンタ123は、カラー画像読み
取りセンサ201の1ラインに相当する値2223まで
カウントアップすると、カウントアップの動作を終了す
る。これにより、各メモリ125−1、125−2への
画像信号の書き込みが終了する。この結果、1ライン分
の黒データが各メモリ125−1、125−2に記憶さ
れる。
When the counter 123 counts up to the value 2223 corresponding to one line of the color image reading sensor 201, the count-up operation ends. This completes the writing of the image signal to each of the memories 125-1 and 125-2. As a result, one line of black data is stored in each of the memories 125-1 and 125-2.

【0138】次のステップS3においては、黒補正値の
演算を実施する。すなわち、第1のセレクタ124と第
2のセレクタ126の選択を切り換えることにより、各
メモリ125−1、125−2のアドレスバスとデータ
バスとをCPU127に接続する。これにより、各メモ
リ125−1、125−2に記憶された黒データをCP
U127で読み出す。
In the next step S3, the black correction value is calculated. That is, by switching the selection of the first selector 124 and the second selector 126, the address bus and data bus of each of the memories 125-1 and 125-2 are connected to the CPU 127. As a result, the black data stored in each of the memories 125-1 and 125-2 is CP
It is read by U127.

【0139】そして、CPU127により読み出した黒
データを、CPU127が管理するメモリ(図示せず)
に黒補正値として記憶し、次のステップS4に進む。こ
のように、本実施例においては、読み込んだ黒データを
そのまま黒補正値として使用しているが、例えば、黒デ
ータのノイズ成分を除くために、黒データを複数回読み
取り、その平均をとる等の演算処理を実施することもあ
る。
A memory (not shown) managed by the CPU 127 manages the black data read by the CPU 127.
Is stored as the black correction value in step S4 and the process proceeds to step S4. As described above, in the present embodiment, the read black data is used as it is as the black correction value, but for example, in order to remove the noise component of the black data, the black data is read a plurality of times and the average thereof is taken. In some cases, the arithmetic processing of is performed.

【0140】ステップS4においては、白補正係数を求
めるために必要な設定を行う。すなわち、カウンタ12
3の値を0に設定する。また、カウンタ123の出力を
各メモリ125−1、125−2のアドレスバスに接続
するように第1のセレクタ124の選択を切り換えると
ともに、A/D変換器203の出力を各メモリ125−
1、125−2のデータバスに接続するように第2のセ
レクタ126の選択を切り換える。
In step S4, the settings necessary for obtaining the white correction coefficient are set. That is, the counter 12
Set the value of 3 to 0. Further, the selection of the first selector 124 is switched so that the output of the counter 123 is connected to the address buses of the memories 125-1 and 125-2, and the output of the A / D converter 203 is changed to the memory 125-.
The selection of the second selector 126 is switched so as to connect to the data buses 1 and 125-2.

【0141】次のステップS5においては、白データを
入力する。白データを入力するときは、標準白色板53
を読み取る位置にカラー画像読み取りセンサ201を移
動させ、原稿照明ランプ54を点灯して画像を読み取
る。この読み取りにより得られた白データは、上記ステ
ップS2の処理と同様に、各メモリ125−1、125
−2に記憶される。そして、次のステップS6に進む。
In the next step S5, white data is input. When inputting white data, the standard white board 53
The color image reading sensor 201 is moved to the position for reading, and the original illumination lamp 54 is turned on to read the image. The white data obtained by this reading is stored in each of the memories 125-1 and 125 similarly to the processing of step S2.
-2. Then, the process proceeds to the next step S6.

【0142】ステップS6においては、白補正値の演算
を以下のようにして行う。まず第1番目として、第1の
セレクタ124と第2のセレクタ126の選択を切り換
えることにより、各メモリ125−1、125−2のア
ドレスバスとデーターバスとをCPU127に接続す
る。これにより、各メモリ125−1、125−2に記
憶された白データをCPU127で読み出す。
In step S6, the white correction value is calculated as follows. First, by switching the selection between the first selector 124 and the second selector 126, the address bus and data bus of each of the memories 125-1 and 125-2 are connected to the CPU 127. As a result, the CPU 127 reads the white data stored in each of the memories 125-1 and 125-2.

【0143】そして、CPU127により読み出した白
データを、CPU127が管理するメモリ(図示せず)
に記憶する。このメモリに記憶された白データは、上記
ステップS3にて得られた黒補正値が減算され、以後、
黒補正処理済みの白データとして処理される。
Then, the white data read by the CPU 127 is a memory (not shown) managed by the CPU 127.
To memorize. The black correction value obtained in step S3 is subtracted from the white data stored in this memory.
It is processed as white data that has undergone black correction processing.

【0144】第2番目として、上記黒補正処理済みの白
データをもとにして白補正データ(白補正係数)を作成
する。一例として、黒補正処理済みの白データの値が8
00の場合について説明する。上述したように、本実施
例においては、白補正後のデータの最大値が255とな
るようにしている。すなわち、黒補正処理済みの白デー
タ値800に係数を掛けた結果が255になれば良いの
であるから、白補正係数は、0.31875(255/
800)となる。
Secondly, white correction data (white correction coefficient) is created based on the white data which has been subjected to the black correction processing. As an example, the value of white data after black correction processing is 8
The case of 00 will be described. As described above, in this embodiment, the maximum value of the data after white correction is set to 255. That is, the result of multiplying the white data value 800 after black correction processing by the coefficient should be 255, so the white correction coefficient is 0.31875 (255 /
800).

【0145】すなわち、黒補正処理済みの白データ値が
800となる画素を用いて読み取ったデジタル画像信号
に、白補正係数0.31875を掛けることにより、そ
のデジタル画像信号を正規化することができる。
That is, by multiplying the digital image signal read by using the pixel whose black data value after black correction processing is 800 to the white correction coefficient 0.31875, the digital image signal can be normalized. .

【0146】同様にして、他の画素についても白補正係
数を求める処理を実施することにより、白補正値(係
数)を求め、それをCPU127が管理するメモリ(図
示せず)に記憶する。そして、次のステップS7へ進
み、シェーディング補正値の入力処理を終了する。
Similarly, the white correction value (coefficient) is obtained by executing the processing for obtaining the white correction coefficient for the other pixels, and the white correction value (coefficient) is stored in the memory (not shown) managed by the CPU 127. Then, the process proceeds to the next step S7, and the input process of the shading correction value is ended.

【0147】次に、上述のように決定したシェーディン
グ補正値(黒補正値および白補正値)の使い方につい
て、図20に示すシェーディング補正回路のブロック図
を用いて説明する。
Next, how to use the shading correction values (black correction value and white correction value) determined as described above will be described with reference to the block diagram of the shading correction circuit shown in FIG.

【0148】図20において、RAM128は、黒補正
値を記憶しているRAMである。RAM128のアドレ
ス0には画素R1の黒補正値、アドレス1には画素G1
の黒補正値、アドレス2には画素B1の黒補正値、アド
レス4には画素R2の黒補正値、アドレス5には画素G
2の黒補正値、アドレス6には画素B2の黒補正値、ア
ドレス8には画素R3の黒補正値、…というように、黒
補正値がセンサの画素の出力タイミングに合わせて順番
に書き込まれている。
In FIG. 20, a RAM 128 is a RAM that stores black correction values. The address 0 of the RAM 128 has the black correction value of the pixel R1 and the address 1 has the pixel G1
, The black correction value of pixel B1 at address 2, the black correction value of pixel R2 at address 4, and the pixel G at address 5.
The black correction value of 2, the black correction value of the pixel B2 at the address 6, the black correction value of the pixel R3 at the address 8, and so on are written in order according to the output timing of the pixel of the sensor. ing.

【0149】また、RAM129は、白補正値を記憶し
ているRAMである。RAM129のアドレス0には画
素R1の白補正値、アドレス1には画素G1の白補正
値、アドレス2には画素B1の白補正値、アドレス4に
は画素R2の白補正値、アドレス5には画素G2の白補
正値、アドレス6には画素B2の白補正値、アドレス8
には画素R3の白補正値、…というように、白補正値が
センサの画素の出力タイミングに合わせて順番に書き込
まれている。
The RAM 129 is a RAM that stores white correction values. The address 0 of the RAM 129 has the white correction value of the pixel R1, the address 1 has the white correction value of the pixel G1, the address 2 has the white correction value of the pixel B1, the address 4 has the white correction value of the pixel R2, and the address 5 has The white correction value for pixel G2, the white correction value for pixel B2 at address 6, and the address 8
, The white correction value of the pixel R3 is written in order according to the output timing of the pixel of the sensor.

【0150】なお、ここでは、黒補正値を記憶するRA
Mと白補正値を記憶するRAMとを説明の便宜上別個に
記載しているが、これらは図18のメモリ125−1、
125−2に対応するものである。
Note that here, RA for storing the black correction value
Although M and the RAM for storing the white correction value are separately described for convenience of description, these are the memory 125-1 and the memory 125-1 in FIG.
This corresponds to 125-2.

【0151】例えば、A/D変換器203の出力とし
て、カラー画像読み取りセンサ201の画素R1のデー
タ(10ビット)が出力されているときは、カウント値
0がカウンタ123から出力されている。この結果、画
素R1に対する黒補正値がRAM128から出力される
とともに、画素R1に対する白補正値がRAM129か
ら出力される。
For example, when the data (10 bits) of the pixel R1 of the color image reading sensor 201 is output as the output of the A / D converter 203, the count value 0 is output from the counter 123. As a result, the black correction value for the pixel R1 is output from the RAM 128, and the white correction value for the pixel R1 is output from the RAM 129.

【0152】これにより、減算器134により画素R1
のデータ値から画素R1に対する黒補正値が引かれると
ともに、乗算器135により、画素R1の黒補正済みの
データ値に画素R1に対する白補正値が掛けられること
により、シェーディング補正が行われる。これにより、
画素R1についてシェーディング補正された8ビットの
画像信号が得られる。
As a result, the subtractor 134 causes the pixel R1
The shading correction is performed by subtracting the black correction value for the pixel R1 from the data value of 1. and multiplying the black-corrected data value of the pixel R1 by the white correction value for the pixel R1 by the multiplier 135. This allows
An 8-bit image signal that is shading-corrected for the pixel R1 is obtained.

【0153】他の画素(G1,B1,R2,G2,B
2,R3,…)についても同様の処理が行われることに
より、それぞれの画素についてシェーディング補正され
た8ビットの画像信号が得られる。
Other pixels (G1, B1, R2, G2, B
2, R3, ...), the same processing is performed to obtain an 8-bit image signal that is shading-corrected for each pixel.

【0154】また、シェーディング補正回路を図21の
ブロック図に示すように構成し、シェーディング補正値
(黒補正値および白補正値)を以下に述べるように使用
するようにしても良い。
The shading correction circuit may be constructed as shown in the block diagram of FIG. 21, and the shading correction values (black correction value and white correction value) may be used as described below.

【0155】図21において、R用レジスタ131は、
レッドRの黒補正値を記憶している10ビット幅のレジ
スタである。R用レジスタ131に記憶されている値
は、画素R1から画素R556の黒補正値の平均値であ
る。
In FIG. 21, the R register 131 is
This is a 10-bit wide register that stores the black correction value of red R. The value stored in the R register 131 is the average value of the black correction values of the pixels R1 to R556.

【0156】また、G用レジスタ132は、グリーンG
の黒補正値を記憶している10ビッド幅のレジスタであ
る。G用レジスタ131に設定されている値は、画素G
1から画素G556の黒補正値の平均値である。
The G register 132 is a green G register.
It is a 10-bit wide register that stores the black correction value of. The value set in the G register 131 is the pixel G
It is the average value of the black correction values of 1 to pixel G556.

【0157】また、B用レジスタ133は、ブルーBの
黒補正値を記憶している10ビット幅のレジスタであ
る。B用レジスタ133に設定されている値は、画素B
1から画素B556の黒補正値の平均値である。
The B register 133 is a 10-bit wide register that stores the black B black correction value. The value set in the B register 133 is the pixel B
It is the average value of the black correction values of 1 to pixel B556.

【0158】セレクタ130は、R用レジスタ131、
G用レジスタ132およびB用レジスタ133にそれぞ
れ記憶されている黒補正値の中から何れかを選択するも
のである。セレクタ130は、A/D変換器203から
出力されるデータの色に対応した黒補正値を選択するよ
うに構成されている。
The selector 130 includes an R register 131,
One of the black correction values stored in the G register 132 and the B register 133 is selected. The selector 130 is configured to select a black correction value corresponding to the color of the data output from the A / D converter 203.

【0159】すなわち、セレクタ130は、A/D変換
器203からR信号が出力されているときにはR用レジ
スタ131を選択し、G信号が出力されているときには
G用レジスタ132を選択し、B信号が出力されている
ときにはB用レジスタ133を選択する。
That is, the selector 130 selects the R register 131 when the R signal is output from the A / D converter 203, selects the G register 132 when the G signal is output, and selects the B signal. Is output, the B register 133 is selected.

【0160】よって、例えば、A/D変換器203から
画素R1(10ビット)の画像信号が出力されていると
きは、セレクタ130によりR用レジスタ131が選択
され、レッドRの黒補正値が出力される。これにより、
減算器134により画素R1のデータ値からレッドRに
対する黒補正値が引かれる。
Therefore, for example, when the image signal of the pixel R1 (10 bits) is output from the A / D converter 203, the selector 130 selects the R register 131 and outputs the red R black correction value. To be done. This allows
The black correction value for red R is subtracted from the data value of the pixel R1 by the subtractor 134.

【0161】次に、黒補正が実施された画像信号は、R
OM136に入力され、ここで白補正の処理が実施され
る。すなわち、この実施例においては、ROMのテーブ
ル変換技術を用いて白補正を行うようにしている。
Next, the image signal subjected to the black correction is R
It is input to the OM 136, and white correction processing is performed here. That is, in this embodiment, the white correction is performed using the ROM table conversion technique.

【0162】ROM136には、想定される画像センサ
の特性のばらつきを補正するための変換データ(図17
(C)に示した補正係数が対応する)が前もって書き込
まれている。また、例えば画素R1のセンサが図17
(C)のような特性を持つとすると、RAM137の画
素R1に対応するアドレスには、図17(C)のような
特性を有する変換テーブルを選択するための選択信号が
書き込まれている。
The ROM 136 stores conversion data (FIG. 17) for correcting variations in assumed image sensor characteristics.
(Corresponding correction coefficient shown in (C)) is written in advance. Further, for example, the sensor of the pixel R1 is shown in FIG.
Assuming that the characteristic is as shown in (C), the selection signal for selecting the conversion table having the characteristic as shown in FIG. 17C is written in the address corresponding to the pixel R1 of the RAM 137.

【0163】そして、A/D変換器203が画素R1の
画像信号を出力しているタイミングで、ROM136内
の図17(C)に相当する変換テーブルを選択するため
の選択信号がRAM137から出力され、それがROM
136の上位アドレスに入力される。一方、上記減算器
134により黒補正が実施された画素R1の画像信号
は、ROM136の下位アドレスに入力される。
At the timing when the A / D converter 203 outputs the image signal of the pixel R1, a selection signal for selecting the conversion table corresponding to FIG. 17C in the ROM 136 is output from the RAM 137. , That is ROM
It is input to the upper address of 136. On the other hand, the image signal of the pixel R1 subjected to black correction by the subtractor 134 is input to the lower address of the ROM 136.

【0164】そして、その下位アドレスに入力された画
素R1の画像信号が、図17(C)の変換テーブルに基
づいて変換され、ROM136から出力される。これに
より、画素R1についてシェーディング補正された8ビ
ットのデジタル画像信号が得られる。
The image signal of the pixel R1 input to the lower address is converted based on the conversion table of FIG. 17C and output from the ROM 136. As a result, an 8-bit digital image signal that is shading-corrected for the pixel R1 is obtained.

【0165】次に、図22に示す画像信号調整のフロー
図を用いて、原稿照明用光源の調整に必要な処理につい
て説明する。まず、ステップS11において、図19の
フローチャートに示したステップS1〜S5の処理を実
施する。これにより、黒補正値を得るとともに、標準白
色板53を読み取った画像信号(白データ)を入力す
る。次に、ステップS12において、上記ステップS1
1にて入力した白データから黒補正値を減算し、次のス
テップS13に進む。
Next, with reference to the flow chart of the image signal adjustment shown in FIG. 22, the processing necessary for adjusting the light source for illuminating the original will be described. First, in step S11, the processes of steps S1 to S5 shown in the flowchart of FIG. 19 are performed. As a result, the black correction value is obtained and the image signal (white data) obtained by reading the standard white plate 53 is input. Next, in step S12, the above step S1
The black correction value is subtracted from the white data input in 1, and the process proceeds to the next step S13.

【0166】ステップS13においては、白データから
黒補正値を減算した値が全画素0〜254の範囲に入っ
ているかどうかを判断する。もし、白データから黒補正
値を減算した値が0〜254の範囲に入っているなら
ば、A/D変換器203の入力端において、標準白色板
53を読み取ったときの画像信号値が目標値よりも不足
していると判断し、次のステップS14に進む。
In step S13, it is determined whether or not the value obtained by subtracting the black correction value from the white data is within the range of all pixels 0-254. If the value obtained by subtracting the black correction value from the white data is within the range of 0 to 254, the image signal value when the standard white plate 53 is read at the input end of the A / D converter 203 is the target. It is determined that the value is less than the value, and the process proceeds to the next step S14.

【0167】ステップS14では、A/D変換器203
の入力端において、標準白色板53を読み取ったときの
画像信号値が目標値よりも多くなるように調整する。す
なわち、標準白色板53を照明している原稿照明ランプ
54の光量が増えるように調整する(原稿照明ランプ5
4に加える電圧を高くする)。
At step S14, the A / D converter 203
At the input end of, the image signal value when the standard white plate 53 is read is adjusted to be larger than the target value. That is, the light amount of the document illumination lamp 54 that illuminates the standard white plate 53 is adjusted (the document illumination lamp 5
Increase the voltage applied to 4).

【0168】また、図15に示したアナログ処理ブロッ
クの増幅器257の増幅率が上がるように増幅率を選択
することにより、A/D変換器203の入力端におい
て、標準白色板53を読み取ったときの画像信号値が目
標値よりも多くなるようにしても良い。
When the standard white plate 53 is read at the input end of the A / D converter 203 by selecting the gain so that the gain of the amplifier 257 of the analog processing block shown in FIG. 15 increases. The image signal value may be larger than the target value.

【0169】以上のように標準白色板53を読み取った
ときの画像信号値が目標値よりも多くなるように調整し
た後は、ステップS12の処理に戻り、以下同様の処理
を繰り返す。
After the image signal value when the standard white plate 53 is read is adjusted to be larger than the target value as described above, the process returns to step S12, and the same process is repeated.

【0170】一方、白データから黒補正値を減算した値
が255以上ならば、シェーディング補正を実施した場
合、真の256諧調が得られると判断し、ステップS1
3からステップS15に進んで光量調整処理を終了す
る。
On the other hand, if the value obtained by subtracting the black correction value from the white data is 255 or more, it is determined that a true 256 gradation can be obtained when the shading correction is performed, and step S1
The process proceeds from step S3 to step S15, and the light amount adjustment process ends.

【0171】なお、本実施例では、シェーディング補正
を例にとって説明したが、本発明はこれに限られず、他
の信号処理において入力ビット幅が出力ビット幅よりも
大きくなるようにしても良い。このように構成すること
で、出力される画質を向上させることができる。
Although the shading correction has been described as an example in the present embodiment, the present invention is not limited to this, and the input bit width may be made larger than the output bit width in other signal processing. With this configuration, the output image quality can be improved.

【0172】[0172]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、シェーディング補正手段の入力信号のビット幅
(例えば10あるいは12ビット)が、上記シェーディ
ング補正手段の出力信号のビット幅(例えば8ビット)
より大きくなるようにしたので、シェーディング補正手
段の出力において真の諧調数(例えば256諧調)を得
ることができるようになる。この結果、シェーディング
補正手段以降の画像処理回路で使用できる諧調数が増え
ることにより、画像処理の精度が向上し、出力される画
質を向上させることが可能となった。
As described in detail above, according to the present invention, the bit width of the input signal of the shading correction means (for example, 10 or 12 bits) is the bit width of the output signal of the shading correction means (for example, 8 bits). bit)
Since it becomes larger, it becomes possible to obtain a true gradation number (for example, 256 gradations) in the output of the shading correction means. As a result, the number of gradations that can be used in the image processing circuit after the shading correction means is increased, so that the accuracy of the image processing is improved and the output image quality can be improved.

【0173】また、本発明の他の特徴によれば、デジタ
ル画像信号の値を調整する調整手段を設けたので、シェ
ーディング補正の正規化に用いられるデジタル画像信号
のとり得る値の数を補正後のデジタル画像信号のビット
幅で表現される値の数よりも常に多くすることができ、
シェーディング補正手段の出力において真の階調数を得
ることができないという従来の不都合を確実に防止する
ことができるようになり、出力される画質を確実に向上
させることが可能となった。
According to another feature of the present invention, since the adjusting means for adjusting the value of the digital image signal is provided, the number of possible values of the digital image signal used for normalizing the shading correction is corrected. Can always be more than the number of values represented by the bit width of the digital image signal of
The conventional inconvenience that the true number of gradations cannot be obtained in the output of the shading correction means can be surely prevented, and the output image quality can be surely improved.

【0174】また、本発明のその他の特徴によれば、画
像読み取り手段を、光電変換手段と、増幅手段、クラン
プ手段およびレベルシフト手段からなるアナログ調整手
段とにより構成したので、従来の画像処理装置に比べて
アナログ素子の使用数を大幅に削減することができる。
これにより、アナログ回路の各素子間で混入されるノイ
ズや各素子における温度変化による影響を小さくするこ
とができ、アナログ画像信号の品質を向上させ、出力さ
れる画質を更に向上させることが可能となった。
According to another feature of the present invention, the image reading means is composed of the photoelectric converting means and the analog adjusting means including the amplifying means, the clamping means and the level shifting means. It is possible to significantly reduce the number of analog elements used compared to.
As a result, it is possible to reduce the influence of noise mixed between each element of the analog circuit and the temperature change in each element, improve the quality of the analog image signal, and further improve the output image quality. became.

【0175】また、本発明のその他の特徴によれば、光
電変換手段、増幅手段、クランプ手段およびレベルシフ
ト手段を同一のパッケイジ内や同一のウエハー上に構成
し、また、このように構成した画像読み取り手段とA/
D変換手段とを同一基板上に実装してアナログ処理手段
を構成したので、アナログ回路の使用素子数の削減によ
る素子の価格、および素子を実装する基板面積の縮小に
ともなう基板の価格のコストダウンを同時に実現するこ
とが可能となる。さらに、アナログ回路の実装面積が小
さくなることにより、アナログ回路に対する外部からの
ノイズの混入量を更に減らすことが可能となるととも
に、アナログ素子の段数が少なくなったことによりアナ
ログ回路の発熱が少なくなり、温度ドリフトの影響を小
さくすることが可能になる。この結果、画像に関するア
ナログ信号の品質が向上し、出力される画質を向上させ
ることができる。
Further, according to another feature of the present invention, the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means are formed in the same package or on the same wafer, and the image thus formed is formed. Reading means and A /
Since the analog processing means is configured by mounting the D conversion means on the same substrate, the cost of the element is reduced by reducing the number of elements used in the analog circuit and the cost of the board is reduced due to the reduction of the board area for mounting the element. Can be realized at the same time. Furthermore, by reducing the mounting area of the analog circuit, it is possible to further reduce the amount of external noise that is mixed into the analog circuit, and because the number of stages of analog elements is reduced, the heat generation of the analog circuit is reduced. It is possible to reduce the influence of temperature drift. As a result, the quality of the analog signal related to the image is improved, and the output image quality can be improved.

【0176】また、本発明のその他の特徴によれば、画
像信号処理手段の入力信号のビット幅が、上記画像信号
処理手段のビット幅よりも大きくなるようにしたので、
画像処理の精度が向上し、出力される画質を向上させる
ことが可能になった。
According to another feature of the present invention, the bit width of the input signal of the image signal processing means is made larger than the bit width of the image signal processing means.
The accuracy of image processing is improved, and the output image quality can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例である画像処理装置の要部構
成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of an image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】画像読み取り装置の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an image reading apparatus.

【図3】複写機において一般的に用いられている画像処
理ブロックの構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of an image processing block generally used in a copying machine.

【図4】印字ノズルの構成とその移動方向を示す図であ
る。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a print nozzle and a moving direction thereof.

【図5】画像読み取りセンサの構成とその移動方向を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an image reading sensor and a moving direction thereof.

【図6】本実施例で採用するアナログ処理部(カラー画
像読み取りセンサおよびA/D変換器)の構成を示す図
である。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an analog processing unit (color image reading sensor and A / D converter) adopted in this embodiment.

【図7】クロック制御部で発生する画像読み取り部を制
御するための各クロックのタイミングを示すタイミング
チャートである。
FIG. 7 is a timing chart showing the timing of each clock for controlling the image reading unit generated in the clock control unit.

【図8】シリコンウエハー上におけるラインセンサのチ
ップ構成を説明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining a chip configuration of a line sensor on a silicon wafer.

【図9】従来のアナログ処理ブロックの構成を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional analog processing block.

【図10】図9に示した各アナログ処理回路の構成を示
す図である。
10 is a diagram showing a configuration of each analog processing circuit shown in FIG.

【図11】図10に示したゲイン調整回路におけるゲイ
ン調整の例を説明するための特性図である。
11 is a characteristic diagram for explaining an example of gain adjustment in the gain adjustment circuit shown in FIG.

【図12】図10に示したオフセット調整回路における
オフセット調整の例を説明するための特性図である。
12 is a characteristic diagram for explaining an example of offset adjustment in the offset adjustment circuit shown in FIG.

【図13】従来のシェーディング補正の例を説明するた
めの図である。
FIG. 13 is a diagram for explaining an example of conventional shading correction.

【図14】本実施例のアナログ処理ブロックの構成を示
す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of an analog processing block according to the present embodiment.

【図15】図14に示した各アナログ処理回路の構成を
示す図である。
15 is a diagram showing a configuration of each analog processing circuit shown in FIG.

【図16】図14に示したA/D変換器に入力される信
号の例を示す特性図である。
16 is a characteristic diagram showing an example of a signal input to the A / D converter shown in FIG.

【図17】本実施例のシェーディング補正の例を説明す
るための図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining an example of shading correction according to the present embodiment.

【図18】本実施例で用いるシェーディング補正値(黒
補正値および白補正値)の入力動作を説明するための図
である。
FIG. 18 is a diagram for explaining an input operation of shading correction values (black correction value and white correction value) used in the present embodiment.

【図19】本実施例で用いるシェーディング補正値の入
力動作を示すフローチャートである。
FIG. 19 is a flowchart showing an operation of inputting a shading correction value used in this embodiment.

【図20】本実施例によるシェーディング補正回路の構
成例を示すブロック図である。
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration example of a shading correction circuit according to the present embodiment.

【図21】本実施例によるシェーディング補正回路の他
の構成例を示すブロック図である。
FIG. 21 is a block diagram showing another configuration example of the shading correction circuit according to the present embodiment.

【図22】標準白色板を読み取ったときの画像信号の調
整処理の内容を示すフローチャートである。
FIG. 22 is a flowchart showing the contents of image signal adjustment processing when a standard white plate is read.

【符号の説明】 画像読み取り手段 光電変換手段 アナログ調整手段 A/D変換手段 アナログ処理手段 シェーディング補正手段 調整手段 照明光源 106 サンプル/ホールド回路 109 クランプ回路 117 レベルシフト回路 118 R信号のアナログ処理回路 119 G信号のアナログ処理回路 120 B信号のアナログ処理回路 121 黒補正回路 122 白補正回路 123 カウンタ 124 セレクタ 125−1、125−2、128、129、137 R
AM 127 CPU 131 R用レジスタ 132 G用レジスタ 133 B用レジスタ 134 減算器 135 乗算器 136 ROM 201 カラー画像読み取りセンサ 201−1 フォトセンサ 201−2 アナログ調整部 201−3 光電変換部 203 A/D変換器 212 カラー画像読み取りセンサを搭載した読み取り
部 231 マスタシリコンウエハー 232、233、234 切り出し領域 252 読み取り基板 253 スイッチ群 254 スイッチ群 255 クロック制御部 256 電荷保持部 257 アンプ(増幅器) 258 クランプ回路 259 増幅回路制御部
[Description of Reference Signs] Image reading means Photoelectric conversion means Analog adjustment means A / D conversion means Analog processing means Shading correction means Adjustment means Illumination light source 106 Sample / hold circuit 109 Clamp circuit 117 Level shift circuit 118 R signal analog processing circuit 119 G Signal analog processing circuit 120 B Signal analog processing circuit 121 Black correction circuit 122 White correction circuit 123 Counter 124 Selector 125-1, 125-2, 128, 129, 137 R
AM 127 CPU 131 Register for R 132 Register for G 133 Register for B 134 Subtractor 135 Multiplier 136 ROM 201 Color image reading sensor 201-1 Photosensor 201-2 Analog adjustment unit 201-3 Photoelectric conversion unit 203 A / D conversion Device 212 Read unit equipped with color image reading sensor 231 Master silicon wafers 232, 233, 234 Cutout region 252 Read substrate 253 Switch group 254 Switch group 255 Clock control unit 256 Charge holding unit 257 Amplifier (amplifier) 258 Clamp circuit 259 Amplification circuit Control unit

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力されるデジタル画像信号をシェーデ
ィング補正するシェーディング補正手段を有する画像処
理装置において、 上記シェーディング補正手段の入力信号のビット幅が上
記シェーディング補正手段の出力信号のビット幅より大
きくなるようにしたことを特徴とする画像処理装置。
1. An image processing apparatus having shading correction means for shading-correcting an input digital image signal, wherein a bit width of an input signal of the shading correction means is larger than a bit width of an output signal of the shading correction means. An image processing device characterized in that
【請求項2】 画像を読み取りアナログ画像信号を生成
する画像読み取り手段と、上記画像読み取り手段より出
力されるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換す
るA/D変換手段と、上記A/D変換手段より出力され
るデジタル画像信号をシェーディング補正するシェーデ
ィング補正手段とを有する画像処理装置であって、 上記A/D変換手段は、上記アナログ画像信号を、上記
シェーディング補正手段の出力信号のビット幅よりも大
きいビット幅を有するデジタル画像信号に変換すること
を特徴とする画像処理装置。
2. An image reading unit for reading an image to generate an analog image signal, an A / D converting unit for converting an analog image signal output from the image reading unit into a digital image signal, and the A / D converting unit. And a shading correction means for shading-correcting the digital image signal output by the A / D conversion means, wherein the A / D conversion means converts the analog image signal into a bit width of the output signal of the shading correction means. An image processing apparatus, which converts a digital image signal having a large bit width.
【請求項3】 上記シェーディング補正手段の入力信号
のビット幅を10ビット、上記シェーディング補正手段
の出力信号のビット幅を8ビットとすることを特徴とす
る請求項1または2に記載の画像処理装置。
3. The image processing device according to claim 1, wherein the bit width of the input signal of the shading correction means is 10 bits, and the bit width of the output signal of the shading correction means is 8 bits. .
【請求項4】 上記シェーディング補正手段の入力信号
のビット幅を12ビット、上記シェーディング補正手段
の出力信号のビット幅を8ビットとすることを特徴とす
る請求項1または2に記載の画像処理装置。
4. The image processing apparatus according to claim 1, wherein a bit width of an input signal of the shading correction means is 12 bits, and a bit width of an output signal of the shading correction means is 8 bits. .
【請求項5】 上記シェーディング補正手段の入力端に
おけるデジタル画像信号の値が、上記画像読み取り手段
で白基準の画像を読み取ったときの値から黒基準の画像
を読み取ったときの値を減算した値が上記シェーディン
グ補正手段の出力信号のビット幅で表現できる最大値以
上となるように調整する調整手段を具備することを特徴
とする請求項2に記載の画像処理装置。
5. The value of the digital image signal at the input end of the shading correction means is a value obtained by subtracting the value when a black reference image is read from the value when a white reference image is read by the image reading means. 3. The image processing apparatus according to claim 2, further comprising an adjusting unit that adjusts so as to be equal to or larger than a maximum value that can be represented by a bit width of the output signal of the shading correcting unit.
【請求項6】 上記調整手段は、上記白基準の画像を読
み取ったときの値から上記黒基準の画像を読み取ったと
きの値を減算した値が8ビットで表現できる最大値の2
55以上となるように調整することを特徴とする請求項
5に記載の画像処理装置。
6. The adjustment means subtracts a value when the black reference image is read from a value when the white reference image is read, and is a maximum value of 2 that can be represented by 8 bits.
The image processing apparatus according to claim 5, wherein the image processing apparatus is adjusted to be 55 or more.
【請求項7】 上記調整手段は、上記画像読み取り手段
で画像を読み取る際に用いる照明系の光量を調整するこ
とにより上記デジタル画像信号の値を調整することを特
徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
7. The adjusting means adjusts the value of the digital image signal by adjusting the amount of light of an illumination system used when the image is read by the image reading means. Image processing device.
【請求項8】 上記調整手段は、上記画像読み取り手段
より出力されるアナログ画像信号の増幅率を調整するこ
とにより上記デジタル画像信号の値を調整することを特
徴とする請求項5に記載の画像処理装置。
8. The image according to claim 5, wherein the adjusting unit adjusts the value of the digital image signal by adjusting the amplification factor of the analog image signal output from the image reading unit. Processing equipment.
【請求項9】 上記画像読み取り手段は、画像の読み取
りの際に得られる光信号を電気信号に変換する光電変換
手段と、 上記光電変換手段により光電変換された電気信号を増幅
する増幅手段と、 上記増幅手段により増幅された電気信号に対してクラン
プ処理を施すクランプ手段と、 上記クランプ手段によりクランプ処理が施された電気信
号を上記A/D変換手段の信号レベルに適合するように
レベルシフトするレベルシフト手段とにより構成される
ことを特徴とする請求項2に記載の画像処理装置。
9. The image reading means includes a photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, and an amplifying means for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric conversion means. Clamping means for clamping the electric signal amplified by the amplifying means, and level shifting the electric signal clamped by the clamping means so as to match the signal level of the A / D converting means. The image processing apparatus according to claim 2, wherein the image processing apparatus comprises a level shift unit.
【請求項10】 少なくとも画像の読み取りの際に得ら
れる光信号を電気信号に変換する光電変換手段、上記光
電変換手段により光電変換された電気信号を増幅する増
幅手段、上記増幅手段により増幅された電気信号に対し
てクランプ処理を施すクランプ手段、および上記クラン
プ手段によりクランプ処理が施された電気信号をA/D
変換手段の信号レベルに適合するようにレベルシフトす
るレベルシフト手段により構成される画像読み取り手段
と、 上記画像読み取り手段により生成されたアナログ画像信
号をデジタル画像信号に変換する上記A/D変換手段と
を有する画像処理装置であって、 上記光電変換手段、上記増幅手段、上記クランプ手段お
よび上記レベルシフト手段を一つのパッケイジに入れた
ことを特徴とする画像処理装置。
10. A photoelectric conversion means for converting at least an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, an amplification means for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric conversion means, and an amplifier amplified by the amplification means. Clamping means for clamping the electric signal, and A / D for the electric signal clamped by the clamping means.
An image reading means composed of a level shift means for level shifting so as to match the signal level of the converting means; and an A / D conversion means for converting an analog image signal generated by the image reading means into a digital image signal. An image processing apparatus including: the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means, and the level shift means in one package.
【請求項11】 上記光電変換手段、上記増幅手段、上
記クランプ手段および上記レベルシフト手段を同一ウエ
ハー上に構成したことを特徴とする請求項10に記載の
画像処理装置。
11. The image processing apparatus according to claim 10, wherein the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means are formed on the same wafer.
【請求項12】 画像の読み取りの際に得られる光信号
を電気信号に変換する光電変換手段、上記光電変換手段
により光電変換された電気信号を増幅する増幅手段、上
記増幅手段により増幅された電気信号に対してクランプ
処理を施すクランプ手段、および上記クランプ手段によ
りクランプ処理が施された電気信号をA/D変換手段の
信号レベルに適合するようにレベルシフトするレベルシ
フト手段が同一ウエハー上に構成された画像読み取り手
段と、 上記画像読み取り手段により生成されたアナログ画像信
号をデジタル画像信号に変換する上記A/D変換手段と
の2素子から構成されるアナログ処理手段を具備し、 上記アナログ処理手段により、画像の光信号をデジタル
電気信号に変換するようにしたことを特徴とする画像処
理装置。
12. A photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal, an amplification means for amplifying an electric signal photoelectrically converted by the photoelectric conversion means, and an electric power amplified by the amplification means. Clamping means for clamping the signal and level shifting means for level shifting the electric signal clamped by the clamping means so as to match the signal level of the A / D converting means are formed on the same wafer. And an analog processing means composed of two elements, that is, the image reading means and the A / D converting means for converting the analog image signal generated by the image reading means into a digital image signal. The image processing device is characterized in that the optical signal of the image is converted into a digital electric signal.
【請求項13】 上記光電変換手段、上記増幅手段、上
記クランプ手段および上記レベルシフト手段を同一ウエ
ハー上に構成した上記画像読み取り手段と、上記A/D
変換手段とを同一基板上に実装したことを特徴とする請
求項12に記載の画像処理装置。
13. The image reading means comprising the photoelectric conversion means, the amplification means, the clamp means and the level shift means on the same wafer, and the A / D.
The image processing apparatus according to claim 12, wherein the conversion unit and the conversion unit are mounted on the same substrate.
【請求項14】 上記増幅手段は、あらかじめ定められ
た所定の増幅率でのみ増幅処理を行うように構成されて
いることを特徴とする請求項9〜13の何れか1項に記
載の画像処理装置。
14. The image processing according to claim 9, wherein the amplification means is configured to perform amplification processing only at a predetermined amplification factor. apparatus.
【請求項15】 入力されるデジタル画像信号を処理す
る画像信号処理手段を有する画像処理装置において、 上記画像信号処理手段の入力信号のビット幅が出力信号
のビット幅よりも大きくなるようにしたことを特徴とす
る画像処理装置。
15. An image processing apparatus having image signal processing means for processing an input digital image signal, wherein the bit width of the input signal of the image signal processing means is made larger than the bit width of the output signal. An image processing device characterized by:
【請求項16】 画像の読み取りの際に得られる光信号
を電気信号に変換する光電変換手段と、 上記光電変換手段における光電変換により得られるアナ
ログ画像信号のレベルを調整するアナログ調整手段とを
同一ウエハ上に具備し、 上記アナログ調整手段は、上記光電変換手段により光電
変換された電気信号を増幅する増幅手段と、 上記増幅手段により増幅された電気信号に対してクラン
プ処理を施すクランプ手段と、 上記クランプ手段によりクランプ処理が施された電気信
号をA/D変換手段の信号レベルに適合するようにレベ
ルシフトするレベルシフト手段とにより構成されること
を特徴とする画像読み取りセンサ。
16. A photoelectric conversion means for converting an optical signal obtained at the time of reading an image into an electric signal and an analog adjusting means for adjusting the level of an analog image signal obtained by photoelectric conversion in the photoelectric conversion means are the same. The analog adjusting means provided on a wafer, the amplifying means for amplifying the electric signal photoelectrically converted by the photoelectric converting means, and the clamp means for performing a clamp process on the electric signal amplified by the amplifying means, An image reading sensor comprising: a level shift unit that shifts a level of an electric signal clamped by the clamp unit to match a signal level of an A / D conversion unit.
JP7160931A 1995-06-27 1995-06-27 Image processor and image read sensor used for same Pending JPH0918712A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7160931A JPH0918712A (en) 1995-06-27 1995-06-27 Image processor and image read sensor used for same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7160931A JPH0918712A (en) 1995-06-27 1995-06-27 Image processor and image read sensor used for same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0918712A true JPH0918712A (en) 1997-01-17

Family

ID=15725353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7160931A Pending JPH0918712A (en) 1995-06-27 1995-06-27 Image processor and image read sensor used for same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0918712A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012044445A (en) * 2010-08-19 2012-03-01 Canon Inc Image reader
JP2013030971A (en) * 2011-07-28 2013-02-07 Ricoh Co Ltd Image reading apparatus, image forming apparatus, light amount adjusting method, and program

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012044445A (en) * 2010-08-19 2012-03-01 Canon Inc Image reader
US8867105B2 (en) 2010-08-19 2014-10-21 Canon Kabushiki Kaisha Original reading apparatus with variable gain amplification
JP2013030971A (en) * 2011-07-28 2013-02-07 Ricoh Co Ltd Image reading apparatus, image forming apparatus, light amount adjusting method, and program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1289265B1 (en) Processing of signals from an image sensor consisting of a plurality of sensor chips
US7408683B2 (en) Image sensor for reading image and image reading apparatus including the image sensor
US4745467A (en) Color image-processing apparatus
EP1137255B1 (en) Correction method and apparatus for image signals obtained by an image sensor having a multiple output channels
JP4688835B2 (en) Image reading apparatus and image forming apparatus
US6665096B1 (en) Apparatus and a method for image processing
EP1615421B1 (en) Image scanner
US7630103B2 (en) Image reading apparatus and image forming apparatus
US7327500B2 (en) Image inputting apparatus
JPH0918712A (en) Image processor and image read sensor used for same
US6930808B2 (en) Image processing apparatus and method
US7158267B2 (en) Method for generating calibration curve
JP2005236834A (en) Shading correction circuit and image reader
JPH08289083A (en) Image processor
KR100250360B1 (en) The preprocessor of an image input apparatus and image distortion correcting method
JPH08195877A (en) Image sensor and image processing circuit
JP2003152958A (en) Image scanner
JP4121981B2 (en) Image reading device
EP0357054A2 (en) Color image reading apparatus
KR100250361B1 (en) The preprocessor of an image input apparatus and image distortion correcting method
JPH09261494A (en) Image processor
JP3780134B2 (en) Image reading apparatus and method
JP2000316087A (en) Image reader
KR100248751B1 (en) The preprocessor of an image input apparatus and image distortion correcting method
JPH09191388A (en) Image magnification circuit and image processing unit