JPH10190988A

JPH10190988A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JPH10190988A
Application number: JP8347641A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Arita; 信一有田; Kazuyuki Imamichi; 和行今道; Hidekage Satou; 秀景佐藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-26
Filing date: 1996-12-26
Publication date: 1998-07-21
Also published as: EP0851663B1; EP0851663A1; DE69727905D1; US6359706B1; DE69727905T2

Abstract

(57)【要約】【課題】電源電圧の変動等があっても正確なシェーデ
ィングデータを取得することを課題とする。【解決手段】結像光学系の近傍にリニアイメージセン
サを設け、該リニアイメージセンサの長手方向への電子
的走査によって主走査を、前記長手方向と垂直な方向へ
前記リニアイメージセンサと前記結像光学系による画像
との相対的移動により複数の走査速度を有して副走査を
行い、主走査毎の画像処理を行う画像処理手段と外部機
器との通信により画像情報を出力する画像読み取り装置
において、各走査速度に応じた副走査方向への走査用モ
ーターを駆動させた状態で複数のシェーディングデータ
を取り込むことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像読み取り装置に
関し、特にリニアイメージセンサのシェーディングデー
タを読み取る画像読み取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、フィルム画像をパソコンへ入力す
るためのフィルムスキャナは、画像を読み取る際には、
低い解像度で高速にスキャン（プレビュー）を行い、全
体の画像をパソコン上に表示させる。その後、プレビュ
ー画面上で読み取り範囲を指定することで本スキャン領
域をフィルムスキャナへ送り、所望の範囲の画像データ
をパソコンへ送るようになっている。

【０００３】従来のフィルムスキャナの構成を図２８に
示し、説明をする。図において、２８０１は照明光源で
ある。２８０２は透過原稿であるフィルムを保持するフ
ィルムホルダであり、紙面上ＹＺ面に画像を定着した薄
膜の透過フィルムを装着してＹ方向へ移動可能になって
いる。２８０３は結像レンズ系であり、２８０４はＣＣ
Ｄリニアイメージセンサ（以下、「リニアイメージセン
サ」と称す）である。ここで、リニアイメージセンサ２
８０４は紙面上のＺ方向が長手方向になるように配置さ
れている。この位置関係によりリニアイメージセンサ２
８０４の長手方向である主走査方向とフィルムホルダ２
８０２の移動方向である副走査方向は直角の関係にな
る。ここで、フィルム上のカラー画像を読み取る場合、
光源２８０１とリニアイメージセンサ２８０４の間で以
下のようなバリエーションが考えられる。

【０００４】光源ＣＣＤ画像読み取り（１）白色３ラインＲＧＢ同時出力（２）３色（ＲＧＢ発光）１ラインＲＧＢ時分割（３）白色（ＲＧＢフィルタ）１ラインＲＧＢ時分割それぞれ長所短所があり、工夫がなされるところであ
る。ここでは（１）の組み合わせを例にとり、説明を進
める。

【０００５】図２８において、２８０５はアナログ画像
処理回路であり、リニアイメージセンサ２８０４から出
力されたアナログ画像信号のゲイン設定やクランプ処理
を行う。２８０６はＡ／Ｄ変換器であり、アナログ信号
をディジタル信号に変換する。２８０７は画像処理手段
であり、画像処理とＣＣＤ駆動パルスなどの処理を行
う。画像処理手段２８０７はゲートアレイで構成されて
おり、高速に各種処理を行うことが可能である。２８０
８はラインバッファであり、画像処理手段２８０７の出
力画像データを一時的に記憶する部分である。２８０９
はインターフェイス部であり、パソコンなどの外部機器
２８１０と通信するためのものである。２８１１はフィ
ルムスキャナ全体のシーケンスプログラムを記憶して制
御信号を出力するたシステムコントローラであり、外部
機器２８１０からの命令にしたがって各種動作を行わせ
るところである。２８１２はシステムコントローラ２８
１１と、画像処理手段２８０７と、ラインバッファ２８
０８と、インターフェイス部２８０９をつなぐＣＰＵバ
スであり、アドレスバスとデータバスによって構成され
ている。２８１３はフィルムホルダ２８０２を副走査方
向に移動させるための副走査モータであり、ここではス
テッピングモータを用いている。２８１４はシステムコ
ントローラ２８１１からの命令にしたがって副走査モー
タ２８１３を駆動させるための副走査モータドライバで
ある。２８１５は副走査の基準位置を検出するための副
走査位置検出手段であり、フォトインターラプタ（Phot
o Interrupter）を用いてフィルムホルダ２８０２の突
起形状を検出している。２８１６は照明光源２８０１を
点灯するための光源点灯回路である。

【０００６】以上のように従来のフィルムスキャナは構
成されており、システムコントローラ２８１１のソフト
（以下、「ファームウェア」と呼ぶ）と、パソコン２８
１０のような外部機器からフィルムスキャナを操作する
ためのソフト（ドライバソフトともいう）の通信によっ
て、画像データを外部機器２８１０へ入力するようにな
る。その手順を図２９を用いて簡単に説明する。ここで
は、フィルムスキャナと外部機器２８１０の電源が入
り、ファームウェアとドライバソフトが起動している状
態で、ユーザーがフィルムをフィルムホルダ２８０２の
所定の位置へ挿入・装着し終えているとする。

【０００７】まず、［２９０１］で、ユーザーが外部機
器２８１０からプレビュー命令を指示する。外部機器２
８１０はドライバソフトを介して、フィルムの種類、読
み取り範囲（ここでは全画面）、読み取り解像度（低解
像度）、の指定された情報をファームウェア側へ通信を
行う。

【０００８】次に［２９０２］で、ファームウェアはフ
ィルムの種類、読み取り範囲、読み取り解像度の指定さ
れた情報をシステムコントローラ２８１１に設定し、電
気的な準備を行う。

【０００９】また、［２９０３］で、副走査位置検出手
段２８１５で副走査位置の情報を読み取り、フィルムが
初期位置にくるようにシステムコントローラ２８１１は
副走査モータ２８１３を制御する。

【００１０】次に、［２９０４］で、システムコントロ
ーラ２８１１は光源点灯回路２８１６に光源オンの命令
を出し、光源２８０１を点灯させる。

【００１１】また［２９０５］で、システムコントロー
ラ２８１１は１ライン読み取りに関するタイミングパル
ス（リニアイメージセンサ２８０４の駆動パルス、ＲＡ
Ｍアドレス制御パルスなど）を出力するように命令を出
す。

【００１２】また、［２９０６］で、所定の露光時間で
ライン毎に画像データを読み込み、かつ所定の速度にて
副走査モータ２８１３を駆動する。その後、画像処理手
段２８０７にて画像処理を行い、外部機器２８１０に画
像データを出力する。

【００１３】また、［２９０７］で、先の画像読み取り
範囲をスキャンし終えたら、システムコントローラ２８
１１は副走査モータ２８１３を駆動し、初期位置へ戻
す。また、光源２８０１を消灯させ、画像処理手段２８
０７から画像データを総て出力されしだい各機能を停止
させる。

【００１４】つぎに、［２９０８］で、スキャンを終了
し、システムコントローラ２８１１のファームウェア
は、次のコマンドを待つルーチンに入る。

【００１５】また、［２９０９］で、外部機器２８１０
は画像データを受け取り、外部機器２８１０のパソコン
に接続されたディスプレイ等に順次表示し、フィルムの
全体像をユーザーへ提供する。

【００１６】さらに、［２９１０］で、ユーザーはプレ
ビューされた画像データを見て、画像取込条件を更に設
定し、本スキャンを命令する。ここでも、［２９０１］
と同様にフィルムの種類、読み取り範囲（ここではユー
ザーが指定した範囲）、読み取り解像度（ユーザー指定
の解像度）、の指定された情報をファーム側へ通信を行
う。

【００１７】次に、［２９１１］で、システムコントロ
ーラ２８１１のファームウェアは読み込み条件を受け取
り、［２９０２］から［２９０８］までの動作を本スキ
ャン用の条件で実行する。

【００１８】また、［２９１２］で、外部機器２８１０
へ送られた画像データは、ソフトにて表示され、外部機
器２８１０の別の記憶媒体（ハードディスク、光磁気デ
ィスク、フロッピーディスクなど）に保存することがで
きる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記、従来技術を使用
するフィルムスキャナにおいては通常、走査開始前に走
査用モーターを静止させ、かつ光源のランプを光らせた
状態で、シェーディングデータを取得していた。しかし
ながら、実際の画像読み取りの際は、走査用モーターが
駆動し、これによる電源電圧の変動によって、実際の画
像読み取り時のランプの光量分布が、シェーディングデ
ータ読み込み時とは異なってくる。この為、誤ったシェ
ーディングデータによる補正がなされ、画質の劣化が避
けられなかった。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来技術
の問題点を鑑みなされたものである。本発明において
は、結像光学系の近傍にリニアイメージセンサを設け、
該リニアイメージセンサの長手方向への電子的走査によ
って主走査を、前記長手方向と直角をなす方向へ前記リ
ニアイメージセンサと前記結像光学系による画像との相
対的移動により複数の走査速度を有して副走査を行い、
主走査毎の画像処理を行う画像処理手段と外部機器との
通信により画像情報を出力する画像読み取り装置におい
て、各走査速度に応じた副走査方向への走査用モーター
を駆動させた状態で複数のシェーディングデータを取り
込むことを特徴とする。

【００２１】本発明はこのような画像読み取り装置を提
供することで、上記の目的を達成するものである。

【００２２】また、本発明によれば、外部機器の制御信
号に応じて画像信号を読み取る画像読み取り装置におい
て、前記外部機器からのコマンドに応じて、プレビュー
動作、フォーカス調整動作、本スキャン動作を行うシス
テムコントローラと、該システムコントローラの制御に
よって撮像用フィルムの初期位置を調節する走査用モー
ターと、該撮像用フィルムを透過した光量を検出するイ
メージセンサと、該イメージセンサの出力レベルを調節
し黒レベルを補正する黒レベル補正部と、該黒レベル補
正部の出力をディジタル信号に変換してシェーディング
データを取り込むシェーディング補正部とを備え、前記
シェーディング補正部は前記走査用モーターの動作時に
検出することを特徴とする。また、上記画像読み取り装
置において、前記シェーディング補正部によるシェーデ
ィングデータの取り込みは、前記撮像用フィルムを装着
しないときに、前記走査用モーターの走査速度が前記撮
像用フィルムのタイプに応じて変動するときに応じて、
シェーディングデータを取り込むことを特徴とする。さ
らに、画像読み取り装置において、前記シェーディング
データと白色の目標濃度データと比較し、その差を記憶
手段に格納しておき、前記走査用モーターによって前記
撮像用フィルムを走査時に前記記憶手段のデータによっ
て画像信号を補正することを特徴とする。

【００２３】この画像読み取り装置により、実際の動作
でフィルムのサイズに応じて走査用モーター駆動速度を
変化させるときの電源電圧の変動をも吸収したシェーデ
ィング補正が可能となる。

【００２４】また、本発明の画像読み取り装置は、リニ
アイメージセンサの長手方向への電子的走査によって主
走査を、及び前記長手方向と直角な方向へ前記リニアイ
メージセンサと被写体像との相対的移動により副走査を
行う走査手段を有し、画像信号を出力する画像読み取り
装置において、前記走査手段が複数の走査速度で走査を
行うように制御する制御手段と、前記各走査速度に応じ
て前記画像信号に対するシェーディング補正を行う補正
手段とを有することを特徴とする。また、該画像読み取
り装置において、前記制御手段は、前記走査手段の走査
速度を読み取り倍率に応じて変化させることを特徴とす
る。さらに、上記画像読み取り装置において、前記制御
手段は、前記走査手段の走査速度を読み取り解像度に応
じて変化させることを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による画像読み取
り装置であるフィルムスキャナの一実施形態を説明する
ためのブロック図である。まず構成を説明すると、図１
において、１０１は照明光源となる冷陰極管、１０２は
ＡＰＳフィルム等の透過原稿で、ＡＰＳフィルムホルダ
ーと一体的に示しており、紙面上Ｙ方向へ移動可能にな
っている。１０３は結像レンズ系であり、１０４はＣＣ
Ｄリニアイメージセンサ（以下、「リニアイメージセン
サ」と称す）である。ここでリニアイメージセンサ１０
４は紙面上のＺ方向が長手方向になるように配置されて
いる。この位置関係によりリニアイメージセンサ１０４
の長手方向である主走査方向（Ｚ方向）と、ＡＰＳフィ
ルム１０２の移動方向である副走査方向（Ｙ方向）は直
角の関係になる。次ぎに、１０５はリニアイメージセン
サ１０４を結像レンズ系１０３の像面近傍に保持し、一
体化して光学軸方向すなわち紙面上Ｘ方向に移動可能と
なっている焦点固定部材である。１０６は黒レベル補正
回路であり、リニアイメージセンサ１０４から出力され
たアナログ画像信号の黒レベルの調整を例えばクランプ
回路で行う。１０７はＡ／Ｄ変換器であり、黒レベル補
正回路１０６で黒レベル補正後のアナログ信号をディジ
タル信号に変換する。

【００２６】また、１０８は画像処理手段であり、後述
する画像処理とＣＣＤ駆動パルスなどの処理を行う。画
像処理手段１０８はゲートアレイで構成されており、高
速に各種処理を行うことが可能である。１０９はライン
バッファであり、画像処理手段１０８からの画像データ
を一時的に記憶する部分である。汎用のランダムアクセ
スメモリ（ＲＡＭ）で実現している。１１０はインター
フェイス部であり、パソコンなどの外部機器１１４とデ
ータ送受の通信するためのものである。１１１はフィル
ムスキャナ全体のシーケンスプログラムを記憶して各部
の制御信号を出力するシステムコントローラであり、外
部機器１１４からの命令にしたがって各種動作を行わせ
るところである。１１３はシステムコントローラ１１１
と、画像処理手段１０８と、ラインバッファ１０９と、
インターフェイス部１１０をつなぐＣＰＵバスであり、
アドレスバスとデータバスによって構成されている。

【００２７】また、１１５はＡＰＳフィルム１０２を副
走査方向（Ｙ方向）に移動させるための副走査モータで
あり、ここではステッピングモータが用いられている。
また、１１６はシステムコントローラ１１１からの命令
にしたがって副走査モータ１１５を駆動させるための副
走査モータドライバである。１１７は副走査の基準位置
を検出するための副走査位置検出手段であり、フォトイ
ンタラプタを用いてＡＰＳフィルムのパーコレーション
（Percolation）位置を検出している。１１８は冷陰極
管１０１を点灯するための光源点灯回路であり、いわゆ
るインバータ回路を用いて冷陰極管１０１をドライブし
ている。１１９がＡＰＳフィルム面に記録されている撮
影環境等の磁気情報を検出する磁気情報検出手段であ
り、再生用磁気ヘッドである。

【００２８】また、１２０はリニアイメージセンサ１０
４を駆動するための駆動信号、１２１は入力信号をサン
プルホールドするためのサンプルホールド制御信号であ
る。１２２は画像処理を行う際のワーキングエリアとし
てのＲＡＭであり、オフセットＲＡＭと呼ぶ。後述する
が、シェーディング補正、ガンマ補正、カラーデータ合
成等の各種データや画像データの一時記憶を行う。ま
た、１２３は焦点固定部材１０５を光軸方向に移動させ
るフォーカスモータ、１２４はフォーカスモータ１２３
へ駆動信号を供給するフォーカスモータドライバ、１２
５は焦点固定部材１０５の初期位置を検出する焦点位置
検出手段である。

【００２９】図２に画像処理手段１０８に関する部分の
ブロック図を示し、以下詳細な説明を行う。図２におい
て、１０４は３ラインのリニアイメージセンサであり、
受光面は図３に示すような端子を具備するＩＣ基板上に
センサチップを搭載した矩形形状である。３ラインリニ
アイメージセンサ１０４は数ミクロン角の受光素子を数
千個、赤、緑、青読み取り用に各１列（計３列）並べ、
さらに走査機能を持たせるための回路も組み込んだワン
チップの光電変換素子である。ここで、３０１は緑受光
部、３０２は青受光部、そして３０３は赤受光部のライ
ンセンサであり、それぞれ一定の間隔をおいて平行に配
置されている。図４に受光部の構成を示した。緑受光部
３０１、青受光部３０２、及び赤受光部３０３共に同様
の構成であり、代表として青受光部３０２を拡大して説
明を行う。４０１の受光部に光があたると、４０２のフ
ォトダイオードが光量に比例した電荷を発生させ、４０
３の方向に電流が流れる。これにより４０４のコンデン
サに光量に応じた電荷が蓄積される。受光部４０１に蓄
えらた電荷は、４０５のシフト部のスイッチ（ＳＷ）４
０６の接点が閉じる（すべての接点が同時に閉じる）こ
とにより、全画素の電荷が同時に４０７の転送部に送ら
れる。転送部４０７に送られた電荷は４０８と４０９の
位相が異なる転送パルス信号で主走査方向に転送され、
４１０の増幅部によって電圧信号に変換され、外部にＣ
ＣＤ出力として出力される。ここで外部からの信号（ス
イッチ４０６の制御、転送パルス信号４０７、４０８な
ど）は図１のＣＣＤ駆動信号１２０であり、画像処理手
段１０８より所定のタイミングで出力されるものであ
る。

【００３０】ＣＣＤリニアイメージセンサ１０４からの
出力信号はＣＣＤの出力を増幅しただけであり、信号基
準がどこにあるか不安定である。そこでＣＣＤ出力を調
整し、Ａ／Ｄ変換器１０７への入力信号の最大値を５Ｖ
になるように画像の黒レベルを一定にする機能が黒レベ
ル補正１０６である。図５に黒レベル補正のための方法
を示す。システムコントローラ１１１のＣＰＵは、Ａ／
Ｄ変換器１０７への入力される電圧を監視している。Ａ
／Ｄ変換器１０７に５Ｖ以上の電圧が入力された場合、
画像処理手段１０８を通して、システムコントローラ１
１１のＣＰＵはＡ／Ｄ変換された画像データを基に画像
信号が、５Ｖ以下になるような負となるデータを生成す
る。生成されたデータは、Ｄ／Ａ変換器１１２のアナロ
グ信号に変換され、電圧ホロワを介して画像信号に加算
される。以上の作用でＡ／Ｄ変換器１０７に入力される
電圧が引き下げられ、黒のレベルが安定したものとな
る。

【００３１】各色毎にゲイン調節もされた黒レベル補正
された画像信号（アナログ信号）は、図１に示す様に、
Ａ／Ｄ変換器制御信号１２１で、画像処理手段１０８か
ら制御されている。これは、図６中のＲＳＨＣＫ、ＧＳ
ＨＣＫ、ＢＳＨＣＫのことであり、緑、青、赤の各画像
信号を時系列的にスイッチをオン・オフして、Ａ／Ｄコ
ンバータの入力端子に導入することでサンプルホールド
信号として機能している。これらにより、画像信号は赤
画像信号、緑画像信号、青画像信号の順にＡ／Ｄ変換器
１０７が１０ビットの画像データ（ディジタル信号）に
変換される。Ａ／Ｄ変換器１０７の基準電圧Ｔ端子と基
準電圧Ｂの端子にはそれぞれ＋５Ｖと基準電圧（ここで
は、２.５Ｖ）が印加されており、Ａ／Ｄ変換器１０７
は入力信号が５Ｖのときに、基準電圧Ｔと同じ値とし
て、出力のディジタル画像データが“１０２３”を出力
し、入力信号が２.５Ｖのときに、基準電圧Ｂ（２．５
Ｖ）と同じ値として、“０”を出力するようになってい
る。なお、このＡ／Ｄコンバータは、赤画像信号、緑画
像信号、青画像信号毎に設けてもよい。

【００３２】ディジタル画像データ以降は、図２に示す
ように、画像処理手段１０８の内部で以下の画像処理を
行っている。２０１はディジタルＡＧＣ（Auto Gain Co
ntroll）回路であり、各色画像データのバランスを図７
に示す如くとることを行う。まず、このバランスをとる
ため、黒レベル補正１０６にて安定した黒レベルが確保
された上で、更にディジタル黒レベル補正を行う。これ
は図７に示される７０１の全体の画像データから７０２
のＣＣＤ出力の光学的暗部の黒に対応する画素の部分の
値を引き算することで実現される。７０３はディジタル
黒レベル補正後の画像データである。さらに、各色の画
像データを独立して１倍〜２倍にすることで各色のバラ
ンスをとる。７０４はある１色の例であり、画像データ
７０３の最大値を“１０２３”になるようにＡＧＣをか
けた例である。

【００３３】次に、２０２はシェーディング補正回路で
ある。図８に示すように、フィルム面に何も挿入しない
場合、各画素に対応するリニアイメージセンサ１０４か
らの画像信号は均一の値とはならない。これは、（１）
フィルム照明ランプ１０１の光量は、両端部に比べて中
央部が高い、（２）レンズ１０３の透過光量は、周辺部
に比べて中央部が高い、（３）リニアイメージセンサ１
０４の各受光素子に感度のバラツキがある、ためであ
り、８０１のような画像信号出力になると予想される。
このバラツキを補正（均一に）することがシェーディン
グ補正である。ここでは、フィルム１０２が挿入される
前に赤、緑、青の受光素子がフィルム面上の主走査方向
の光強度分布を読み取り、一旦オフセットＲＡＭ１２２
に書き込む。

【００３４】さらにこの時、システムコントローラ１１
１から副走査モータードライバー１１６への命令によ
り、副走査モーター１１５を駆動状態に設定しておく。
これによって副走査モーター１１５の駆動電圧によって
生じた光源１０１の光量分布変動を再現することができ
る。従って、実際の画像読み込み時と同一な光量分布を
有するシェーディングデータを取得することができる。
また読み取り速度が複数存在する場合は、副走査モータ
ー１１５の駆動電圧を複数の読み取り速度に応じて変動
させ、対応する複数のシェーディングデータを取得す
る。この結果、複数の読み取り速度がある場合でも、常
に良好かつ安定したシェーディング補正が可能となる。
さらには高品位な画像読み込みが可能となる。

【００３５】つぎに、シェーディング補正のため、シス
テムコントローラ１１１はオフセットＲＡＭ１２２に書
き込んだデータを白色の目標濃度データと比較し、その
差をシェーディングデータとしてオフセットＲＡＭ１２
２へ書き込む。フィルム走査時はシェーディングデータ
を利用して画像データの補正を行うことになる。

【００３６】つぎに、２０３はガンマ補正回路であり、
画像のコントラストの調整と同時に１０ビット画像デー
タを８ビット画像データに変換するところである。図９
は横軸が入力画像データの値（０〜１０２３）、縦軸が
出力画像データの値（０〜２５５）にガンマ補正カーブ
の例を示す。図９において、９０１はスルーパターンと
呼ばれるガンマカーブで、入力画像データの１０ビット
データを出力画像データの８ビットデータにそのまま変
換する。９０２はハイコントラストパターンで画像の濃
淡を強調するガンマ変換である。９０３はローコントラ
ストパターンで画像の濃淡を少なくするガンマ変換であ
る。このような変換は、外部機器１１４のソフト上にガ
ンマ変換操作ウィンドウが表示され、ガンマパターンを
直接操作・設定するようになっている。そのガンマカー
ブデータを通信によりシステムコントローラ１１１へ送
り、オフセットＲＡＭ１２２に記憶させる。そこで入力
される画像データに対して対応する値を出力することで
実現させている。このガンマ補正回路２０３によって用
いられるガンマ補正カーブをオフセットとして有したオ
フセットＲＡＭ１２２の概念図を図１０に示している。

【００３７】次に、２０４はカラーデータ合成であり、
３ラインリニアイメージセンサ１０４のラインずれを修
正するところである。図１１に示すように、リニアイメ
ージセンサ１０４は赤色、緑色、青色を読み取るライン
がフィルムの動作方向（副走査方向）に対して平行に並
んでいるため、同一ラインの赤、緑、青の各画像データ
を同時に読み取るのではなく、数ラインずれたところを
読み取ることになる。そこで、各画像データをオフセッ
トＲＡＭ１２２に蓄積しておき、同一ラインの画像デー
タがオフセットＲＡＭ１２２内に揃ったとき、１ライン
のカラーデータとして出力するようにしている。

【００３８】つぎに、２０５は解像度変換／倍率変換回
路であり、図１２に示すように、システムコントローラ
１１１からの変換パラメータを入力することで設定され
るようになっている。主走査方向の解像度変換／倍率変
換の仕組みを図１３に示す。図において、１３０１はＣ
ＣＤ駆動パルス信号１２０のリニアイメージセンサ１０
４用駆動パルスの一つであるＣＣＤ動作クロックであ
る。１３０２は基準クロックであり、ＣＣＤ動作クロッ
ク１３０１の２倍である。この基準クロック１３０２を
もとに画像処理を行うと、一画素分の出力を２つの画像
データとして扱うので解像度は光学解像度の２００％の
出力画像となる（つまり、これは光学解像度の１倍、倍
率２００％の指示を与えたことになる）。外部機器１１
４から光学解像度の１／２倍、倍率１００％の指示を受
けた場合は、まず解像度変換回路にて基準クロック１３
０２から１画素を読み出すクロック１３０３を１／２に
間引き、更に倍率変換回路で１／２に間引いて動作クロ
ック１３０４を作成することになる。副走査方向の解像
度変換／倍率変換の仕組みを図１４に示す。図におい
て、１４０１は副走査方向のサンプルポイントであり、
解像度もしくは倍率を上げる場合は、フィルムを低速で
移動させ、図１４（ｂ）のようにサンプルポイントを通
常読み取り図１４（ａ）よりも多くする。逆に解像度も
しくは倍率を下げる場合、図１４（ｃ）のようにフィル
ムは通常と同じ速度で移動するが、読み取ったラインの
一部をＲＡＭへ書き込まないようにする。

【００３９】つぎに、２０６はフィルタ処理であり、解
像度変換／倍率変換回路２０５で行った解像度変換／倍
率変換による画質低下を向上させるために行う。表１に
フィルタ処理の内容をまとめる。

【００４０】

【表１】ここでは主走査補間、副走査補間、アベレージング、ス
ムージング、エッジ処理を階調、解像度によって選択的
に行うことにしている。例えば、階調８ビットデータ
で、解像度が３４１〜６８０ドット／インチの場合、副
走査補間とアベレージングとを処理し、主走査補間と、
スムージング、エッジ処理は実行しない事としている。
この処理は、条件に応じて多様に対応することができ
る。なお、フィルタの内容に関しては公知の例であるた
め説明を省く。

【００４１】次に、２０７はマスキング処理であり、リ
ニアイメージセンサ１０４のＲＧＢのフィルタの透過特
性を補正する。図１５において、１５０１に示すように
色のフィルタは決められた波長域の光のみを透過し、そ
れ以外の波長の光は遮るのが理想的である。しかし、実
際には曲線１５０２の様に不必要な波長の光を含んで透
過させてしまう。そこで、実際の特性を補正し理想特性
に近づけるために、前述の如くして選択されたマスキン
グ係数を使用して、各色の入力信号に各係数を乗算して
各色の出力信号を得る以下のマスキング補正を行う。

【００４２】ここで、Ｒin，Ｇin，Ｂinは、マスキング補正回路への
入力信号、Ｒout ，Ｇout ，Ｂoutは、マスキング補正
回路からの出力信号、Ｒr ，Ｇr ，Ｂrは、フィルタの
補正係数、Ｒg，Ｇg，Ｂgは、フィルタの補正係数、Ｒ
b，Ｇb，Ｂbは、フィルタの補正係数をそれぞれ示して
いる。

【００４３】さらに、２０８は２値化処理／ＡＥ機能を
行う回路である。ここでは、８ビット多値データを１ビ
ットで白黒を表現する２値の画像データに変換すること
をいう。システムコントローラ１１１が外部機器１１４
より２値化処理を指示されると、図１６のスライスレベ
ルレジスタ１６０１にパラメータをセットする。そのパ
ラメータデータをＢとし、８ビット多値データをＡとす
ると、コンパレータ１６０２でＡとＢを比較し、Ａ＞Ｂ
の場合は“１”をそれ以外の場合は“０”をセットし
て、２値データを出力するように変換する。また、ＡＥ
機能としてフィルム走査時に原稿の濃度が変化しても自
動的にスライスレベルを変化させ再現性のよい２値デー
タを出力する機能も同時に行う。それは、フィルム走査
中に１ライン毎の白ピーク値と黒ピーク値を抜き出し、
逐次最適なスライスレベルを決定し、スライスレベルレ
ジスタの内容を書き換えることで実現している。この２
値化処理／ＡＥ機能２０８は緑画像データについてだけ
行っている。

【００４４】また、２０９はネガ／ポジ反転回路であ
り、図１７（ａ）に示す様に、画像データの濃度レベル
を入力原稿に対して反転して出力することである。この
ネガ／ポジ反転回路は、図１７（ｂ）に示す様に排他的
論理和ゲートによって構成されており、システムコント
ローラ１１１が反転信号“１”をセットすることによ
り、各画素のデータを反転する。このネガ／ポジ反転回
路２０９は各色毎に配置され、反転信号に従って、各色
毎に“１”又は“０”を設定する。

【００４５】また、２１０は鏡像処理回路であり、図１
８の様に画像データを主走査方向に１８０度回転させた
ものである（鏡に映した画像）。この処理は不図示のメ
モリまたはラインバッファ１０９に書き込まれた画像デ
ータを逆方向から読み出すことで行われる。なお、鏡像
処理回路２１０は画像処理手段に設けた画像データを一
時的に格納するメモリから読み出す場合でも、一旦ライ
ンバッファ１０９の画像データを再度鏡像回転した画像
データとして書き込んでもよい。

【００４６】つぎに、１０９はラインバッファであり、
画像処理の終わった画像データを一時的に保存するため
のものである。その構成は図１９に示す様に書き込み用
と読み出し用の２つのブロックに分けられており、一方
に書き込まれているとき一方が読み出され、所要の容量
まで書き込みが終了した段階で書き込みから読みだしに
切り替わる。

【００４７】また、１１０はインターフェイス回路であ
り、ここではＳＣＳＩコントローラで実現している。イ
ンターフェイス回路１１０は、ラインバッファ１０９や
システムコントローラ１１１と外部機器１１４との入出
力データ伝送のためにあるが、外部機器１１４にその機
能を備えておけば、インターフェイス回路１１０がなく
ても、直接外部機器１１４からシステムコントローラ１
１１に指示を出すこともできる。

【００４８】次に、本フィルムスキャナの動作について
説明を行う。図２０にフィルムスキャナと外部機器１１
４の通信パターンの基本型をしめす。図２０の左側はフ
ィルムスキャナの動作を、右側は外部機器１１４の動作
を示す。

【００４９】［２００１］で、フィルムスキャナの電源
オンする。

【００５０】［２００２］で、イニシャライズ（ファー
ムウェア、ソフト等の初期設定など）する。

【００５１】［２００７］で、外部機器１１４を電源オ
ンする。

【００５２】［２００８］で、外部機器１１４の初期設
定を行う。また、外部機器１１４のオペレーショナルプ
ログラムにより、メモリのチェック、ＳＣＳＩ機器のチ
ェックを行う。

【００５３】［２００３］で、コマンド待ちルーチンの
状態とする。外部機器１１４からの通信を待つ。コマン
ドがない場合は、［２００３］へ戻る。コマンドがあっ
た場合は［２００４］へ進む。

【００５４】［２００９］で、通信開始コマンドを送信
する。フィルムスキャナと通信することが可能となる。

【００５５】［２００４］で、外部機器１１４との通信
を始める。

【００５６】［２０１０］で、ドライブソフトを含むア
プリケーションソフトを起動する。

【００５７】［２０１１］で、ユーザーはアプリケーシ
ョン内でフィルムスキャナに何をさせるか動作命令を入
力する。また、アプリケーションの終了動作もこのアプ
リケーションプログラムの中にあり、それを選択される
と通信を中止し、アプリケーションを終了する。

【００５８】［２０１２］で、ドライバソフトが動作命
令をコマンドとして作成し、フィルムスキャナへ命令を
出力する。

【００５９】［２００５］では、コマンド待ち状態であ
る。コマンドがなければ［２００５］へ戻る。コマンド
があれば［２００６］へ進む。

【００６０】［２００６］で、外部機器１１４からのコ
マンドを受け取り、ファームウェアが動作シーケンスを
発行し、動作を実行する。実行したことに対して逐次外
部機器１１４へ情報を発信する。

【００６１】［２０１３］で、フィルムスキャナからの
動作状態を受信し、アプリケーション上にユーザーへ情
報を提供する。コマンドが終わりしだい、［２０１１］
へ戻る。

【００６２】次に、ファームウェアにおける［２００
６］のコマンド受信・実行ルーチンであるが、図２１の
ような流れで処理される。

【００６３】まず、［２１０１］で、プレビューコマン
ドかどうかを判断する。もし、プレビューコマンドであ
れば［２１０２］へ進み、もしそうでなければ［２１０
３］へ進む。

【００６４】［２１０２］で、プレビュー命令を実行す
るシーケンスを行う。

【００６５】［２１０３］で、フォーカス調整コマンド
かどうかを判断する。もし、フォーカス調整コマンドで
あれば［２１０４］に進み、もしそうでなければ［２１
０５］へ進む。

【００６６】［２１０４］で、フォーカス調整コマンド
を実行するシーケンスを行う。

【００６７】［２１０５］で、本スキャンコマンドかど
うかを判断する。もし、本スキャンコマンドであれば
［２１０６］へ進み、もしそうでなければ［２１０７］
へ進む。

【００６８】［２１０６］で、本スキャンコマンドを実
行するシーケンスを行う。

【００６９】［２１０７］で、イジェクトコマンドかど
うかを判断する。もし、イジェクトコマンドであれば
［２１０８］に進み、もしそうでなければ［２１０９］
へ進む。

【００７０】［２１０８］で、イジェクトコマンドを実
行するシーケンスを行う。

【００７１】［２１０９］で、フィルムタイプコマンド
かどうかを判断する。もし、フィルムタイプコマンドで
あれば［２１１０］へ進み、もしそうでなければ［２１
１１］へ進む。

【００７２】［２１１０］で、フィルムタイプコマンド
を実行するシーケンスを行う。

【００７３】［２１１１］で、その他のコマンドかどう
かを判断する。もし、その他のコマンドであれば［２１
１２］へ進み、もしそうでなければ［２１１３］へ進
む。

【００７４】［２１１２］で、その他コマンドを実行す
るシーケンスを行う。

【００７５】［２１１３］で、予め受け付け実行できる
コマンド以外の異常コマンドが入力されたときの処理を
行う。

【００７６】［２１１４］で、コマンド実行終了を外部
機器１１４へ送信し、コマンド実行ルーチンを終了す
る。続いて、コマンド受信のため［２００５］に戻る。

【００７７】では、順を追って動作の流れを説明する。
図２０に示した［２００２］のフィルムスキャナのイニ
シャライズは図２２に示すように動作を行う。

【００７８】［２２０１］で、ラインバッファ１０９お
よびオフセットＲＡＭ１２２のメモリチェックを行う。

【００７９】［２２０２］で、システムコントローラ１
１１の入出力ポートの初期設定を行う。

【００８０】［２２０３］で、画像処理手段１０８のの
初期設定を行い、使用可能とする。

【００８１】［２２０４］で、システムコントローラ１
１１はＳＣＳＩのＩＤ番号を読み込む。

【００８２】［２２０５］で、システムコントローラ１
１１はフォーカスモータ１２３を駆動させ、フォーカス
初期位置へ移動させる。同時に焦点位置検出手段１２５
のチェックも行う。

【００８３】［２２０６］で、システムコントローラ１
１１は副走査モーター１１５を駆動させ、副走査初期位
置へ移動させる。同時に副走査位置検出手段１１７の副
走査位置検出手段のチェックも行う。

【００８４】［２２０７］で、システムコントローラ１
１１は画像処理手段１０８へ駆動パルス信号１２０の出
力を許可させる。

【００８５】［２２０８］で、黒レベル補正を実行す
る。

【００８６】［２２０９］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８へ光源点灯命令を出すと同時
に、副走査モータードライバ１１６に対して副走査モー
ター１１５を駆動させる命令を出す。その時、光源１０
１は副走査モーター１１５の駆動電圧による電圧変動に
よって、本スキャン時と同等な光量分布を示す。これに
よって、本スキャンの状態に即したシェーディングデー
タを作成する。また読み取り速度が複数ある場合は、副
走査モーター１１５の駆動電圧を該当する複数の速度に
順次設定し、複数のシェーディングデータを作成する。

【００８７】［２２１０］で、シェーディングデータを
入力すると同時にシステムコントローラ１１１は内部タ
イマーを作動させ、シェーディングデータ取り込み後の
経過時間監視用タイマーのカウントを開始する。

【００８８】［２２１１］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８へ光源消灯命令を出す。

【００８９】［２２１２］で、シェーディング補正デー
タをオフセットＲＡＭ１２２へセットする。

【００９０】［２２１３］で、システムコントローラ１
１１はインターフェイス１１０（ＳＣＳＩコントロー
ラ）を初期設定する。

【００９１】［２２１４］で、システムコントローラ１
１１はインターフェイス１１０を通信許可する。

【００９２】［２２１５］で、イニシャライズ処理を終
了する。その後コマンド受信［２００３］へ移行する。

【００９３】次に、図２１で示したコマンド実行［２０
０６］の各コマンドの内容を説明する。

【００９４】｛プレビュー｝図２３に、プレビューコマ
ンド［２１０２］の内容を示す。

【００９５】［２３０１］で、システムコントローラ１
１１は副走査位置検出手段１１７の状態を監視し、副走
査モータ１１５を制御する。

【００９６】［２３０２］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８へ光源点灯命令を出す。

【００９７】［２３０３］で、システムコントローラ１
１１は画像処理手段１０８へ駆動パルス信号１２０を発
生許可させる。

【００９８】［２３０４］で、プレスキャンを実行し、
読み取りを所望するコマの中央付近へ位置するように、
副走査モーター１１５を制御し、光量データを入力す
る。ここで、光量センサとしてリニアイメージセンサ１
０４を使用しているが、別センサを配置して光量を測定
しても構わない。

【００９９】［２３０５］で、［２３０４］の光量デー
タをもとに、ゲイン調整を行なう。光量が足りない場合
にはゲインを上げ、光量が足りている場合にはゲインを
下げるように働かせる。

【０１００】［２３０６］で、フィルム初期位置へ副走
査モータ１１５を制御する。

【０１０１】［２３０７］で、プレビューにおける副走
査速度を設定する。

【０１０２】［２３０８］で、プレビューにおける解像
度に設定し、駆動パルスを解像度変換／倍率変換回路２
０５にしたがって駆動パルス１２０を出力する。

【０１０３】［２３０９］で、プレビューにおける信号
処理領域を画像処理手段１０８へ設定し、スキャン動作
を開始する。

【０１０４】［２３１０］で、［２３０８］で発生させ
た駆動パルス１２０を停止する。

【０１０５】［２３１１］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８へ光源消灯命令を出す。

【０１０６】［２３１２］で、［２３０９］のスキャン
動作で移動したフィルム位置を初期位置へ移動する。

【０１０７】［２３１３］で、プレビュー動作を終了す
る。

【０１０８】｛フォーカス調整｝次に、図２１に示すコ
マンド実行［２００６］におけるコマンドがフォーカス
調整［２１０３］の場合の動作で、図２４にフォーカス
調整［２１０４］の内容を示す。

【０１０９】［２４０１］で、コマンド内にオートフォ
ーカス（以下、「ＡＦ」とする）の指定があるかどうか
の判断をする。もし、ＡＦの指定がある場合、［２４０
２］へ進み、ＡＦの指定がない場合は［２４１３］へ進
む。

【０１１０】［２４０２］で、フィルムをフォーカス動
作位置まで副走査モータ１１５を駆動する。

【０１１１】［２４０３］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８へ光源点灯命令を出す。

【０１１２】［２４０４］で、光学解像度で読み込むよ
うにシステムコントローラ１１１は解像度変換／倍率変
換回路２０５へ指令をだし、駆動信号１２０を発生させ
る。

【０１１３】［２４０５］で、フォーカスモータ１２３
を駆動させ、焦点固定部材１０５を初期位置へ制御す
る。

【０１１４】［２４０６］で、１ラインの画像信号を入
力し、オフセットＲＡＭ１２２へ一時記憶する。

【０１１５】［２４０７］で、フォーカス評価量として
尖鋭度計算を行い、フォーカス位置とともに記憶する。
ここで行う尖鋭度計算式は隣接画素の差の２乗和であ
り、公知の算出方法である。

【０１１６】［２４０８］で、焦点固定部材１０５をフ
ォーカスモータ１２３で移動し、フォーカス位置を１ス
テップ移動させる。

【０１１７】［２４０９］で、フォーカス領域のデータ
をすべてとり終えたなら、［２４１０］へ進み、そうで
なければ［２４０６］に戻る。

【０１１８】［２４１０］で、評価量の中から最も尖鋭
度が高い値を出したフォーカス位置を合焦位置とする。

【０１１９】［２４１１］で、焦点固定部材１０５の位
置をフォーカスモータ１２３で制御して、基準位置へ移
動する。

【０１２０】［２４１２］で、焦点固定部材１０５の位
置をフォーカスモータ１２３で制御して合焦位置へ移動
する。

【０１２１】［２４１３］で、焦点固定部材１０５の位
置をフォーカスモータ１２３で制御して基準位置へ移動
する。

【０１２２】［２４１４］で、焦点固定部材１０５の位
置をフォーカスモータ１２３で制御して初期設定位置へ
移動する。

【０１２３】［２４１５］で、副走査モータ１１５を駆
動し、副走査初期位置へ移動する。その後、フォーカス
調整コマンドの実行を終える。

【０１２４】｛本スキャン｝次に、図２１に示すコマン
ド実行［２００６］におけるコマンドが本スキャン［２
１０５］の場合の動作で、図２５に［２１０６］本スキ
ャンの内容を示す。

【０１２５】［２５０１］で、本スキャンコマンド受け
取り、ＡＥの指定コマンドが含まれているかどうかの判
断を行う。もし、ＡＥの指定がある場合は［２５０２］
へ進み、指定されていない場合は［２５０７］へ進む。

【０１２６】［２５０２］で、システムコントローラ１
１１は副走査の初期位置にくるように副走査モータ１１
５を制御する。

【０１２７】［２５０３］で、システムコントローラ１
１１は光源点灯回路１１８に光源点灯命令を出す。

【０１２８】［２５０４］で、システムコントローラ１
１１は解像度変換／倍率変換回路２０５へ光量測定用の
駆動パルスを設定し、ＣＣＤ駆動パルス信号１２０の発
生を許可する。

【０１２９】［２５０５］で、プレスキャンを行い、光
量測定よりフィルム濃度の値を推測し、ゲインの値を算
出する。

【０１３０】［２５０６］で、ＣＣＤ駆動パルス信号１
２０を停止する。

【０１３１】［２５０７］で、黒レベル補正回路１０６
のゲイン調整によりゲインの値を設定する。

【０１３２】［２５０８］で、システムコントローラ１
１１は副走査の初期位置にくるように副走査モータ１１
５を制御する。同時にシステムコントローラ１１１は内
部タイマーを作動させる。（フィルム画像読み取り動作
の開始後の後の経過時間監視用タイマーのカウントを開
始する。）［２５０９］で、スキャンコマンド内の解像度に応じて
副走査モータ１１５の速度を設定する。

【０１３３】［２５１０］で、スキャンコマンド内の解
像度に応じて、解像度変換／倍率変換回路２０５へ主走
査方向の動作パルス設定を行い、ＣＣＤ駆動パルス信号
１２０を発生させる。

【０１３４】［２５１１］で、スキャンコマンド内のス
キャン範囲に応じて副走査方向のスキャン量と主走査方
向の画像処理範囲を決め、スキャンを行う。

【０１３５】［２５１２］で、［２５１０］で発生させ
たＣＣＤ駆動パルス信号１２０を停止する。

【０１３６】［２５１３］で、システムコントローラ１
１１は、光源消灯命令を光源点灯回路１１８へ出す。

【０１３７】［２５１４］で、副走査位置検出手段１１
７を監視して、副走査モータ１１５をフィルム初期位置
へ移動させる。

【０１３８】［２５１５］で、［２００２］のイニシャ
ライズのルーチン中の［２２１０］において作動させた
システムコントローラ１１１の内部タイマーの経過時間
を確認した後、本スキャンコマンドを終える。或いは、
［２５０８］において作動させたシステムコントローラ
１１１の内部タイマーの経過時間を確認した後、本スキ
ャンコマンドを終える。尚、いずれのタイマーも動作開
始後は、新しくシェーディングデータを取り込む動作を
行わない限りリセットされない。もしあらかじめ設定し
た時間を超過しているならば、フィルムを結像光学系の
光路から退避する。或いはＡＰＳフィルムを一旦パトロ
ーネに巻きもどす。その後、外部機器１１４の１例であ
るモニタ上から使用者にイニシャライズを再実行するよ
うなコメントを表示させるためのコマンドをシステムコ
ントローラ１１１はインターフェイス１１０を介して外
部機器１１４に送信する。或いは又、ＡＰＳフィルムを
取り扱う場合には、ＡＰＳフィルムを一旦パトローネに
巻きもどした後、新しくシェーディングデータを取り込
み、再度巻きもどす直前にセッティングされていた画面
までフィルムを引き出し、しかる後に本スキャンコマン
ドを終える。

【０１３９】｛イジェクト｝また、図２１に示すコマン
ド実行［２００６］におけるコマンドがイジェクト［２
１０７］の場合の動作で、図２６にイジェクト［２１０
８］の内容を示す。

【０１４０】［２６０１］で、システムコントローラ１
１１は副走査位置検出手段１１７を監視しながら、副走
査モータ１１５を駆動し、副走査基準位置へフィルムを
移動させる。

【０１４１】［２６０２］で、基準位置から所定のパル
ス数分をフィルムを外に出す方向に移動させ、イジェク
ト位置へ移動させる。

【０１４２】［２６１３］で、イジェクト位置で副走査
モータ１１５の通電を停止させ、イジェクト終了する。

【０１４３】｛フィルムタイプ設定｝また、図２１に示
すコマンド実行［２００６］におけるコマンドがフィル
ムタイプ設定［２１０９］の場合の動作で、図２７にフ
ィルムタイプ設定［２１１０］の内容を示す。

【０１４４】［２７０１］で、フィルムタイプとして、
ネガフィルム・ポジフィルムの設定、ネガフィルムの場
合はネガベース濃度の違いによるグループ設定、１３５
フィルムか、又はＡＰＳフィルムかの設定を行い、各設
定において所定のアンプゲインの切り替えを行う。

【０１４５】［２７０２］で、ネガ・ポジフィルムに対
応して露光時間を切り替えることと、場合によっては濃
度が濃いネガフィルムに対しても露光時間を切り替える
ようにしている。

【０１４６】［２７０３］で、［２７０１］で指定され
たフィルムのタイプに適したガンマ補正テーブルをオフ
セットＲＡＭ１２２へ設定する。

【０１４７】［２７０４］で、［２３０３］で選択され
たフィルムのタイプに適したマスキング係数を設定す
る。

【０１４８】［２７０５］で、１３５フィルムであれば
標準読み取り範囲を設定し、ＡＰＳフィルムであればフ
ィルムの磁気情報から磁気情報検出手段１１９によりフ
ィルム撮影モードを読み取る。ＡＰＳフィルムでは下記
に示す様に、ユーザーがカメラで撮影したときに、３種
のプリントサイズ撮影モードを設定するようになってい
る。そのサイズはフィルム面上で、（１）１６.７ｍｍ×３０.２ｍｍ（２）９.５ｍｍ×３０.２ｍｍ（３）１６.７ｍｍ×２３.４ｍｍである。一方、フィルム面上の画像サイズは、（１）の
サイズで写し込まれ、３種の切り替えを磁気情報にて記
録するようになっている。上記の撮影モードにしたがっ
て、スキャン時の読み取り位置を変更し、読み取り位置
までの副走査移動の速度を速め、スキャンを行う時間の
短縮を図る。つまり、（３）のモードの場合は、（１）
と（２）に比べて、副走査方向に６．８ｍｍの空きがで
きるため、その部分は高速に移動することになる。

【０１４９】また、主走査方向に対してＡＰＳフィルム
は短いので、画像情報がない部分が存在する。この部分
を除いて信号処理を行うことで処理時間の短縮とトリミ
ング再設定の手間が省かれることになる。

【０１５０】［２７０６］で、以上でフィルムタイプ設
定を終える。

【０１５１】続いて、図２１に示すコマンド実行［２０
０６］におけるコマンドが、その他のコマンドかどうか
［２１１１］の判断の結果、その他のコマンドであれ
ば、その他のコマンド［２１１２］に応じて予めアプリ
ケーションプログラムに従った動作を実行する。

【０１５２】こうして、コマンド実行［２００６］に従
って、それぞれ実行したことに対して、逐次外部機器１
１４へ情報を発信する。外部機器１１４はフィルムスキ
ャナとの情報の送受信を行いつつ、フィルムスキャナの
動作・制御を行うことができる。

【０１５３】本発明による画像読み取り装置は、フィル
ムスキャナを一例として説明したが、上記実施形態に限
られるものではなく、種々な画像読み取り手段につい
て、複数のシェーディングデータを検出して、適切なシ
ェーディング補正を行うことができ、特に電源電圧の変
動によるシェーディングデータの誤検出を防止できる。

【０１５４】具体的には、本発明による画像読み取り装
置は、副走査モーターの駆動によって光源の光量分布の
変動、また読み取り速度に応じた電源電圧の変動に対し
て、実際の画像読み込み時と同一な光量分布を有するシ
ェーディングデータを取得できるので、常に良好かつ安
定したシェーディング補正が可能となる。さらに高品位
な画像読み込みが可能となる。また、上記では主に撮像
用フィルムをＡＰＳフィルムを例として説明したが、こ
れに限られることはなく、フラットベットスキャナ、複
写機、ファクシミリ等、他の画像読み取り装置にも、本
発明を適用できる。

【０１５５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、結像光学系の近傍にリニアイメージセンサを設け、
該リニアイメージセンサの長手方向への電子的走査によ
って主走査を、前記長手方向と直角をなす方向へ前記リ
ニアイメージセンサと前記結像光学系による画像との相
対的移動により複数の走査速度を有して副走査を行い、
主走査毎の画像処理を行う画像処理手段と外部機器との
通信により画像情報を出力する画像読み取り装置におい
て、各走査速度に応じた副走査方向への走査用モーター
を駆動させた状態で、複数のシェーディングデータを取
り込むことができ、外部機器によるスキャナ等の制御を
緻密に行うことができる。

【０１５６】また、本発明は、このように、画像読み取
り時、同様の光源の光量分布情報を有するシェーディン
グデータが取り込み可能な画像読み取り装置を提供する
ことで、光源の光量分布の副走査モーター駆動による電
圧の変動が原因である画質の劣化を回避することが可能
であり、先述の目的を達成するものである。

【０１５７】さらに、本発明の画像読み取り装置では、
走査速度に応じて、特に画像読み取り倍率や読み取り解
像度に則して走査速度を変える場合のシェーディングデ
ータの取得とそのシェーディング補正によって、品質の
高い画像信号や画像表示映像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を説明する図である。

【図２】画像処理手順を説明する図である。

【図３】撮像素子受光面を説明する図である。

【図４】撮像素子受光部の構成を説明する図である。

【図５】黒レベル補正を説明する図である。

【図６】Ａ／Ｄ変換を説明する図である。

【図７】黒レベル補正前と補正後の画像データを説明す
る図である。

【図８】シェーディング補正前の主走査光量分布を説明
する図である。

【図９】入力画像濃度と出力画像濃度の関係を示す図で
ある。

【図１０】ガンマ変換の概念を説明する図である。

【図１１】３ラインリニアイメージセンサによるカラー
画像読み取りを説明する図である。

【図１２】解像度変換／倍率変換用パラメータ入力を説
明する図である。

【図１３】主走査方向に関する解像度変換／倍率変換を
説明する図である。

【図１４】副走査方向に関する解像度変換／倍率変換を
説明する図である。

【図１５】色フィルターの分光透過率を説明する図であ
る。

【図１６】２値化回路を説明する図である。

【図１７】ネガ／ポジ反転回路を説明する図である。

【図１８】鏡像処理回路を説明する図である。

【図１９】ラインバッファを説明する図である。

【図２０】フィルムスキャナーと外部機器の通信パター
ンを説明する図である。

【図２１】ファームに於けるコマンド実行ルーチンを説
明する図である。

【図２２】イニシャライズ手順に説明する図である。

【図２３】プレビューコマンドの内容を説明する図であ
る。

【図２４】フォーカス調整内容を説明する図である。

【図２５】本スキャンの内容を説明する図である。

【図２６】イジェクトの内容を説明する図である。

【図２７】フィルムタイプ設定の内容を説明する図であ
る。

【図２８】従来のフィルムスキャナー構成を説明する図
である。

【図２９】従来のフィルムスキャナーのソフトの手順を
説明する図である。

【符号の説明】

１０１，２８０１照明光源１０２，２８０２透過原稿又は透過原稿ホルダー１０３，２８０３結像レンズ系１０４，２８０４ＣＣＤリニアイメージセンサ１０５焦点固定部材１０６黒レベル補正回路１０７，２８０６Ａ／Ｄ変換器１０８，２８０７画像処理手段１０９，２８０８ラインバッファ１１０，２８０９インターフェイス部１１１，２８１１システムコントローラ１１２Ｄ／Ａ変換器１１３ＣＰＵバス１１４，２８１０外部機器１１５，２８１３副走査モータ１１６，２８１４副走査モータドライバ１１７，２８１５副走査位置検出手段１１８，２８１６光源点灯回路１１９磁気情報検出手段１２０ＣＣＤ駆動パルス信号１２１サンプルホールド制御信号１２２オフセットＲＡＭ１２３フォーカスモータ１２４フォーカスモータドライバ１２５焦点位置検出手段２０１ディジタルＡＧＣ部２０２シェーディング補正部２０３ガンマ補正部２０４カラーデータ合成部２０５解像度変換／倍率変換部２０６フィルタ処理部２０７マスキング処理部２０８２値化処理／ＡＥ機能部２０９ネガ／ポジ反転部２１０鏡像処理部３０１緑受光部のラインセンサ３０２青受光部のラインセンサ３０３赤受光部のラインセンサ４０１受光部４０２フォトダイオード４０４コンデンサ４０５シフト部４０６スイッチ（ＳＷ）４０７転送部４０８，４０９転送パルス信号８０１ＣＣＤ画像信号出力特性９０１スルーパターン特性９０２ハイコントラスト特性９０３ローコントラスト１３０１ＣＣＤ動作クロック１３０２基準クロック１３０３解像度変換クロック１３０４動作クロック１５０１フィルタの理想特性１５０２フィルタの実際の特性１６０１スライスレベルレジスタ１６０２コンパレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結像光学系の近傍にリニアイメージセン
サを設け、該リニアイメージセンサの長手方向への電子
的走査によって主走査を、前記長手方向と直角な方向へ
前記リニアイメージセンサと前記結像光学系による画像
との相対的移動により複数の走査速度を有して副走査を
行い、主走査毎の画像処理を行う画像処理手段と外部機
器との通信により画像情報を出力する画像読み取り装置
において、前記各走査速度に応じた副走査方向への走査用モーター
を駆動させた状態で複数のシェーディングデータを取り
込むことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】外部機器の制御信号に応じて画像信号を
読み取る画像読み取り装置において、前記外部機器からのコマンドに応じて、プレビュー動
作、フォーカス調整動作、本スキャン動作を行うシステ
ムコントローラと、該システムコントローラの制御によ
って撮像用フィルムの初期位置を調節する走査用モータ
ーと、該撮像用フィルムを透過した光量を検出するイメ
ージセンサと、該イメージセンサの出力レベルを調節し
黒レベルを補正する黒レベル補正部と、該黒レベル補正
部の出力をディジタル信号に変換してシェーディングデ
ータを取り込むシェーディング補正部とを備え、前記シ
ェーディング補正部は前記走査用モーターの動作時に検
出することを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項３】請求項２に記載の画像読み取り装置にお
いて、前記シェーディング補正部によるシェーディング
データの取り込みは、前記撮像用フィルムを装着しない
ときに、前記走査用モーターの走査速度が前記撮像用フ
ィルムのタイプに応じて変動するときに応じて、シェー
ディングデータを取り込むことを特徴とする画像読み取
り装置。
【請求項４】請求項２又は３に記載の画像読み取り装
置において、前記シェーディングデータと白色の目標濃
度データと比較し、その差を記憶手段に格納しておき、
前記走査用モーターによって前記撮像用フィルムを走査
時に前記記憶手段のデータによって画像信号を補正する
ことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項５】リニアイメージセンサの長手方向への電
子的走査によって主走査を、及び前記長手方向と直角な
方向へ前記リニアイメージセンサと被写体像との相対的
移動により副走査を行う走査手段を有し、画像信号を出
力する画像読み取り装置において、前記走査手段が複数の走査速度で走査を行うように制御
する制御手段と、前記各走査速度に応じて前記画像信号
に対するシェーディング補正を行う補正手段とを有する
ことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項６】請求項５に記載の画像読み取り装置にお
いて、前記制御手段は、前記走査手段の走査速度を読み
取り倍率に応じて変化させることを特徴とする画像読み
取り装置。
【請求項７】請求項５に記載の画像読み取り装置にお
いて、前記制御手段は、前記走査手段の走査速度を読み
取り解像度に応じて変化させることを特徴とする画像読
み取り装置。