JPH11252387A - 画像読取方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ラインＣＣＤセンサの蓄積時間を複数の色成分
毎に原稿画像の色濃度に応じて制御するスリット走査画
像読取において、複数の色成分間の副走査方向の実質ア
パーチャサイズの変化によるＭＴＦ差に起因する各色成
分間の色バランスの変化やずれを補正することができる
画像読取方法および装置を提供する。 【解決手段】原稿画像の色濃度に応じて、ラインＣＣＤ
センサの蓄積時間を複数の色成分毎に変化させて読み取
り、色成分毎に得られた画像データの各々を複数の空間
周波数帯域に分解した後、各空間周波数帯域毎に別々に
各色成分間のラインＣＣＤセンサの蓄積時間差に関連付
けられた色バランス補正量となるように、複数の色成分
の画像データ間の色バランスを補正した後、各空間周波
数帯域の色バランスが補正された画像データを各色成分
毎に合成することにより、上記課題を解決する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラインＣＣＤセン
サを用いた画像読取方法および装置に関し、フィルム画
像が再現されたプリント（写真）を得るデジタルフォト
プリンタ等に利用され、フィルム画像をラインＣＣＤセ
ンサで光電的に読み取る画像読取方法および装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在、ネガフィルム、リバーサルフィル
ム等の写真フィルム（以下、フィルムとする）に撮影さ
れた画像の感光材料（印画紙）への焼き付けは、フィル
ムの画像を感光材料に投影して感光材料を面露光する、
いわゆる直接露光（アナログ露光）が主流である。

【０００３】これに対し、近年では、デジタル露光を利
用する焼付装置、すなわち、フィルムに記録された画像
を光電的に読み取って、読み取った画像をデジタル信号
とした後、種々の画像処理を施して記録用の画像データ
とし、この画像データに応じて変調した記録光によって
感光材料を走査露光して画像（潜像）を記録し、（仕上
り）プリントとするデジタルフォトプリンタが実用化さ
れた。

【０００４】デジタルフォトプリンタでは、画像をデジ
タルの画像データとして、画像データ処理によって焼付
時の露光条件を決定することができるので、逆光やスト
ロボ撮影等に起因する画像の飛びやツブレの補正、シャ
ープネス（鮮鋭化）処理、カラーあるいは濃度フェリア
の補正等を好適に行って、従来の直接露光では得られな
かった高品位なプリントを得ることができる。また、複
数画像の合成や画像分割、さらには文字の合成等も画像
データ処理によって行うことができ、用途に応じて自由
に編集／処理したプリントも出力可能である。しかも、
デジタルフォトプリンタによれば、画像をプリント（写
真）として出力するのみならず、画像データをコンピュ
ータ等に供給したり、フロッピーディスク等の記録媒体
に保存しておくこともできるので、画像データを、写真
以外の様々な用途に利用することができる。

【０００５】このようなデジタルフォトプリンタは、基
本的に、フィルムに記録された画像を光電的に読み取る
スキャナ、および読み取った画像を画像処理して出力用
の画像データ（露光条件）とする画像処理装置を有する
画像入力装置と、画像入力装置から出力された画像デー
タに応じて感光材料を走査露光して潜像を記録するプリ
ンタ（画像記録装置）、および露光済の感光材料に現像
処理を施してプリントとするプロセサ（現像装置）を有
する画像出力装置とを有して構成される。

【０００６】スキャナでは、光源から射出された読取光
をフィルムに入射して、フィルムに撮影された画像を担
持する投影光を得て、この投影光を結像レンズによって
ＣＣＤセンサ等のイメージセンサに結像して光電変換す
ることにより画像を読み取り、必要に応じて各種の画像
処理を施した後に、フィルムの画像データ（画像データ
信号）として画像処理装置に送る。画像処理装置は、ス
キャナによって読み取られた画像データから画像処理条
件を設定して、設定した条件に応じた画像処理を画像デ
ータに施し、画像記録のための出力画像データ（露光条
件）としてプリンタに送る。プリンタでは、例えば、光
ビーム走査露光を利用する装置であれば、画像処理装置
から送られた画像データに応じて光ビームを変調して、
この光ビームを主走査方向に偏向すると共に、主走査方
向と直交する副走査方向に感光材料を搬送することによ
り、画像を担持する光ビームによって感光材料を露光
（焼付け）して潜像を形成し、次いで、プロセサにおい
て感光材料に応じた現像処理等を施して、フィルムに撮
影された画像が再生されたプリント（写真）とする。

【０００７】このようなデジタルフォトプリンタにおけ
る画像読取方法としては、フィルムに撮影された１コマ
全面に読取光を照射し、その投影光をエリアセンサによ
って光電的に読み取ることを、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）およ
び青（Ｂ）の色フィルタを順次挿入して行う、いわゆる
面状読取方法と、Ｒ、ＧおよびＢのそれぞれぞれの読み
取りに対応するラインセンサを用い、ラインセンサの延
在方向（主走査方向）と平行なスリット状の読取光をフ
ィルムに入射して、主走査方向と直交する副走査方向に
フィルムを搬送（あるいは光学系を移動）することによ
り、１コマ全面を読み取るスリット走査読取方法が知ら
れている。

【０００８】エリアセンサによる面状画像読取とライン
センサによるスリット走査画像読取は、それぞれに長所
および短所を有するが、エリアセンサは、多数のＣＣＤ
セルおよび光電変換素子を備えているため、一般に高価
である。特に、高画質な再生画像を得るために、原稿画
像をより高い解像度で読み取る必要があるが、そのため
には、解像度の２乗に比例する非常に多数のセルを備え
たエリアセンサを用いる必要がある。また、製品として
市場に出回っているエリアセンサは、製造時の歩留りと
の兼ね合いで、入射光の光量に正確に対応した信号が出
力されないセル（いわゆる欠陥画素）が多少存在してい
ることがあり、その補正のために、複雑な補正回路が必
要になるという問題もある。そのため、コスト的にはラ
インセンサによるスリット走査読み取りの方が有利であ
る。

【０００９】ところで、原稿画像が適正に再生された、
高画質な再生画像を得るためには、スキャナによる画像
読取では、原稿画像の全濃度域をできるだけ高い分解能
で読み取る必要があり、画像を、できるだけ広いダイナ
ミックレンジで読み取るのが好ましい。そのため、例え
ば、写真フィルムを読み取る場合には、撮影された画像
の最低濃度ぎりぎりでエリアセンサやラインセンサが飽
和するような条件で画像読取を行うように、光源光量や
ＣＣＤセルの蓄積時間の調整が行われている。

【００１０】すなわち、ＣＣＤセンサを用いるスキャナ
においては、まず始めに、フィルムベース濃度でもＣＣ
Ｄセンサが飽和しない範囲で最も広いダイナミックレン
ジの画像読取が可能な光源光量および蓄積時間（フィル
ムベース濃度基準の標準蓄積時間）に設定して、プレス
キャンして低解像度で粗くフィルム画像を各色成分毎に
読み取り、フィルム画像の各色成分の色濃度、特に各色
成分のＤ_max およびＤ _min を測定して、読取条件として
各色成分の読取ダイナミックレンジが最大となるように
各色成分毎にＣＣＤセンサの蓄積時間を設定し、設定さ
れた読取条件でファインスキャンを行い、高解像度で細
かくフィルム画像を読み取っている。このようにするこ
とにより、原稿画像の各色成分の色濃度に応じて、広い
ダイナミックレンジを持ち、色バランスの取れた画像デ
ータを得ることを可能としている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エリアＣＣ
Ｄセンサを用いた画像読取においては、各色成分毎に可
変絞りによる光源光量の調整およびＣＣＤセンサの蓄積
時間の制御をいずれも独立して行うことができるので、
各成分毎のＣＣＤセンサの蓄積時間差をある程度までは
小さくすることも可能である。しかも、ＣＣＤセンサの
蓄積時間を各色成分毎に変えても、光源から射出され、
フィルムを透過した読取光を透過させ、ＣＣＤセンサに
照射させる際のＣＣＤセンサの開口（アパーチャ）サイ
ズは変化しないので、空間周波数によってＭＴＦ（変調
伝達関数）が変化することがない。このため、エリアＣ
ＣＤセンサを用いた画像読取では、空間周波数差に起因
する色バランスの変化などは生じることはない。

【００１２】これに対し、ラインＣＣＤセンサを用いた
画像読取においては、各色成分のラインＣＣＤ素子が一
緒に設けられているので、可変絞りによる光源光量の調
整は、全色成分毎に同時に行われるため、各色成分の色
濃度に応じたＣＣＤ蓄積電荷量（または電荷数）の制御
を行うためには、特に、ラインＣＣＤセンサの蓄積時間
を各色成分毎に制御する必要がある。ところが、ライン
ＣＣＤセンサを用いた画像読取においては、フィルム画
像を１コマ全面に亘って読み取るためにフィルム画像を
副走査方向に相対的に副走査搬送しながら、光源から射
出され、フィルムを透過した読取光にスリットを通過さ
せ、ラインＣＣＤセンサの各色成分のＣＣＤセンサアレ
イを照射している。

【００１３】このため、ラインＣＣＤセンサを用いた画
像読取においては、各色成分毎にラインＣＣＤセンサの
蓄積時間が異なっているため、ラインＣＣＤセンサの物
理的なアパーチャサイズは変わらなくても、各色成分間
の副走査方向の実質的なアパーチャサイズの変化による
ＭＴＦ差に起因する各色成分間の色バランスの変化やず
れが発生する。例えば、正弦波チャートで周期がだんだ
ん短くなるような画像を読み取る場合、空間周波数が低
周波帯域では各色成分間のＭＴＦの差も小さく、色味の
差もほとんどないが、中周波から高周波の帯域の周波数
が大きくなってくると、各色成分間のＭＴＦの変化が大
きくなり、色味が付いてくる虞があるという問題があっ
た。

【００１４】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、ラインＣＣＤセンサの蓄積時間を複数の色成分
毎に各々制御することで、フィルム画像などの原稿画像
やフレームの色濃度に応じたＣＣＤ蓄積電荷量（または
電荷数）の制御を行う画像読取において、複数の色成分
間の副走査方向の実質アパーチャサイズの変化によるＭ
ＴＦ差に起因する各色成分間の色バランスの変化やずれ
を補正することができ、色味を生じさせることがなく、
色バランスが良く、ダイナミックレンジが広い画像読取
が可能な画像読取方法および装置を提供するにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、原稿画像をラインＣＣＤセンサによって
複数の色成分に分解して光電的に読み取り、前記複数の
色成分毎の画像データを得るに際し、前記原稿画像の色
濃度に応じて前記ラインＣＣＤセンサの蓄積時間を前記
複数の色成分毎に変化させて、前記原稿画像を前記複数
の色成分毎に読み取り、得られた前記複数の色成分の画
像データの各々を複数の空間周波数帯域に分解した後、
前記複数の空間周波数帯域のそれぞれの空間周波数帯域
毎に別々に、前記複数の色成分間の前記ラインＣＣＤセ
ンサの蓄積時間差に関連付けられた色バランス補正量と
なるように、前記複数の色成分の画像データ間の色バラ
ンスを補正した後、各空間周波数帯域の色バランスが補
正された前記複数の色成分の画像データを各色成分毎に
合成することを特徴とする画像読取方法を提供するもの
である。

【００１６】また、本発明は、原稿画像を複数の色成分
に分解して光電的に読み取り、前記複数の色成分毎の画
像データを得るラインＣＣＤセンサと、このラインＣＣ
Ｄセンサの蓄積時間を前記複数の色成分毎に前記原稿画
像の色濃度に応じて変化させる手段と、前記ラインＣＣ
Ｄセンサによって読み取られた前記複数の色成分の画像
データの各々を複数の空間周波数帯域に分解する手段
と、分解された各空間周波数帯域毎に別々に、前記複数
の色成分間の前記ラインセンサの蓄積時間差に関連付け
られた色バランス補正量となるように、前記複数の色成
分の画像データ間の色バランスを補正する手段と、各空
間周波数帯域の色バランスが補正された前記複数の色成
分の画像データを各色成分毎に合成する手段とを有する
ことを特徴とする画像読取装置を提供するものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明に係る画像読取方法および
装置を添付の図面に示す好適実施例に基づいて以下に詳
細に説明する。

【００１８】図１に、本発明の画像読取方法を実施する
画像読取装置を利用する写真焼付現像機のブロック図が
示される。図１に示される写真焼付現像機１０は、前述
のデジタルフォトプリンタであって、フィルムＦに撮影
された画像を光電的に読み取るスキャナ１２と、スキャ
ナ１２が読み取った画像データに所定の画像処理を施し
て出力用の画像データとする画像処理装置１４とを有す
る入力装置１６、および画像処理装置１４が出力した画
像データに応じて変調した光ビームで感光材料（印画
紙）を走査露光して潜像を記録するプリンタ１８と、露
光済の感光材料に湿式の現像処理や乾燥処理を施して
（仕上り）プリントとして出力するプロセサ２０とを有
する出力装置２２を有する。また、画像処理装置１４に
は、様々な条件の入力（設定）、処理の選択や指示、色
／濃度補正などの指示等を入力するためのキーボード２
４ａおよびマウス２４ｂと、スキャナ１２で読み取られ
た画像、各種の操作指示、様々な条件の設定／登録画面
等を表示するディスプレイ２６が接続される。なお、後
述するように画像処理装置１４は、スキャナ補正部１０
６、画像処理部１０８、条件設定部１１０、パーソナル
コンピュータ１１２および入出力コントローラ１１４か
ら構成されるが、スキャナ１２および画像処理装置１４
のスキャナ補正部１０６は、本発明の画像読取装置を構
成する。

【００１９】図２にスキャナ１２の概略図を示す。な
お、図２において、（ａ）は正面図を、（ｂ）は右側面
図を、それぞれ示す。

【００２０】スキャナ１２は、光源部２８と、読取部３
０とを有する。光源部２８は、スキャナ１２（入力装置
１６）の作業テーブル３２の下のケーシング３４に収容
されており、ケーシング３４内の向かって右側には、読
取光の光源３６が配置される。光源３６としては、十分
な光量を有するものであれば、ハロゲンランプやメタル
ハライドランプ等の通常の光電的な画像読取装置に利用
される光源が各種利用可能である。光源３６の周囲に
は、光源３６から射出された光を効率よくフィルムＦに
入射するためのリフレクタ３８が配置される。また、ケ
ーシング３４には、その内部を冷却して所定温度に保つ
ための冷却ファン４０が配置される。

【００２１】さらに、ケーシング３４内には、光源３６
から射出された光の進行方向の下流（以下、下流とす
る）に向かって、紫外域および赤外域の波長の光をカッ
トしてフィルムＦの温度上昇を防止し読取精度を向上さ
せるＵＶ／ＩＲカットフィルタ（紫外光・赤外光遮断手
段）４２、第１ＣＣフィルタ４４、第２ＣＣフィルタ４
６、可変絞り４８、光拡散ボックス５０が配置されてい
る。

【００２２】第１ＣＣフィルタ４４および第２ＣＣフィ
ルタ４６は、適正な画像読取を行うために、光源３６か
ら射出された光（読取光）の色成分を調整して、スキャ
ナ１２の機差を補正するものである。例えば、同じ機種
の光源３６であっても、射出する光の色成分（各波長域
の光強度）は完全に均一ではなく、例えば、Ｒ領域の強
度が強い、Ｇ領域の強度が強い等の個体差がある。ま
た、スキャナ１２のイメージセンサ６８では、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の各画像を読み取る３
本のラインＣＣＤセンサによって画像読取を行うが、同
様に、イメージセンサ６８に使用されるラインＣＣＤセ
ンサの感度等にも個体差があり、例えば、イメージセン
サ６８からの出力が、Ｒが適正値よりも高く出る、Ｂが
適正値よりも低く出る等の誤差が生じる。第１ＣＣフィ
ルタ４４および第２ＣＣフィルタ４６は、読取光のＲ、
ＧおよびＢのいずれか一色の（ただし、第１ＣＣフィル
タ４４と第２ＣＣフィルタ４６は、互いに異なる色に対
応）の色フィルタであって、色成分を調整して、上記構
成要素の個体差等に起因するスキャナ１２の機差を補正
する。

【００２３】第１ＣＣフィルタ４４および第２ＣＣフィ
ルタ４６の構成には特に限定はなく、読取光の光路中に
作用して、Ｒ、ＧおよびＢの各色成分の強度を調整でき
る各種のものが利用可能である。例えば、透過濃度が連
続的もしくは段階的に変化する色フィルタ板、貫通孔に
濃度の異なる複数の色フィルタを固定したターレット、
複数の濃度が用意された取り替え可能な色フィルタ板、
光路への挿入量が調整可能な色フィルタ板等が好適に例
示される。なお、前述のように、第１ＣＣフィルタ４４
および第２ＣＣフィルタ４６は、スキャナ１２の機差を
補正するものであるので、その調整は、装置の出荷時、
光源３６やイメージセンサ６８等の光学素子の交換時等
に行えばよく、１回の画像読取毎や装置の立ち上げ時等
に行う必要はない。

【００２４】可変絞り４８は、読取光の光量を調整する
ものである。具体的には、後述するプレスキャンの際に
は、あらかじめ定められたプレスキャンの読取条件で設
定されている絞り値に、出力画像を得るためのファイン
スキャンの際には、プレスキャンによって得られた画像
データから、フィルムＦの読み取りに供されるコマの画
像（原稿画像）の最低濃度等に応じて設定された絞り値
に、それぞれ調整される。すなわち、可変絞り４８は、
原稿画像の濃度に応じて読取光の光量を調整する、濃度
調整を主に行う。

【００２５】図３に示されるように、図示例の可変絞り
４８は、光軸と直交する平面に、光軸を挟んで対向して
配置される、互いに接離するようにスライド可能な２枚
の板材４８Ａおよび４８Ｂから構成される。両板材４８
Ａおよび４８Ｂには、互いの対面側からスライド方向
（矢印ａ方向）に向かって板材４８Ａおよび４８Ｂの面
積が漸次増加するように、切り欠き４８ａおよび４８ｂ
が形成されている。従って、板材４８Ａおよび４８Ｂを
接離することにより、切り欠き４８ａおよび４８ｂによ
って形成される開口の面積を調整して、可変絞り４８を
通過する読取光の光量を調整することができる。なお、
板材４８Ａおよび４８Ｂの移動は、後述する絞り駆動モ
ータ８６Ｍで行われ、また、位置が絞り位置センサ８６
Ｓで検出される。

【００２６】可変絞り４８による光量調整は、板材４８
Ａおよび４８Ｂの移動パルス数等の公知の方法で制御す
ればよい。ただし、後に詳述するが、図示例の読取装置
では、可変絞り４８には、それほ細かい光量調整能力
（分解能）は要求されないので、必要精度を確保した上
で、例えば、絞り駆動モータ８６Ｍの駆動量（例えば、
１パルス）に対する板材４８Ａおよび４８Ｂの移動量を
高くして（調整のゲインを高くして）、迅速な絞り値の
調整ができるようにするのが好ましい。

【００２７】なお、読取光の光量調整手段は、図示例の
ような、連続的な光量調整ができる可変絞りに限定はさ
れず、例えば、濃度Ｄ＝０．５，Ｄ＝１，Ｄ＝２等、透
過濃度の異なるＮＤフィルタを複数用意し、あるいは透
過濃度が段階的に異なるＮＤフィルタを用い、読み取り
時に、選択された濃度のフィルタを読取光の光路中に作
用する光量調整手段等も好適に利用可能である。この構
成によれば、光量調整手段の調整をより迅速にでき、フ
ィルムＦの読取速度（走査搬送速度）を上げて、生産性
を向上することができる。

【００２８】光拡散ボックス５０は、略Ｌ字状の筒状体
で、両開口端すなわち読取光の入射口および射出口に
は、それぞれ、開口面を閉塞するように光拡散板５０ａ
および５０ｂが配置され、また、屈曲部には、光を９０
°異なる方向に反射するミラーが設けられている。光拡
散ボックス５０の射出口は、ラインＣＣＤセンサ６８と
同方向に延在するスリット状となっている。光拡散ボッ
クス５０に入射した光は、光拡散板５０ａおよび５０ｂ
によって拡散されると共に、イメージセンサ６８と同方
向に延在するスリット光とされて射出される。なお、こ
のスリット光の長さは、スキャナ１２が読み取る最大幅
のフィルムＦに応じて、その幅方向の全域を十分に照射
できる長さである。

【００２９】前述のように、光源部２８は作業テーブル
３２の下方に位置する。作業テーブル３２の上面には、
光学系に影響を与えない位置に、前述のキーボード２４
ａおよびマウス２４ｂや、ディスプレイ２６が載置され
ると共に、前記光拡散ボックス５０の射出口に対応する
所定位置に、キャリア５４が着脱自在にされている。

【００３０】スキャナ１２においては、新写真システム
(Advanced Photo System）や１３５サイズ等のネガある
いはリバーサルフィルム（ストリップス）の種類やサイ
ズ、ストリップスやスライド等のフィルムの形態等に応
じて、作業テーブル３２の所定位置に装着自在な専用の
キャリア５４が用意されており、キャリア５４を交換す
ることにより、各種のフィルムに対応することができ
る。図示例のスキャナ１２は、スリット走査露光によっ
てフィルムＦに撮影された画像を読み取るものである。
フィルムは、キャリア５４によって、前記光拡散ボック
ス５０の射出口に対応する所定の読取位置に保持されつ
つ、スリットと直交する図中矢印ｂ方向（以下、副走査
方向とする）に走査搬送され、下方からスリット状の読
取光を照射される。これにより、フィルムの全面を読取
光で走査して、撮影された画像を担持する投影光を得
る。

【００３１】図示例においては、フィルムＦは、複数の
画像（コマ）が撮影可能な長尺なストリップスであり、
キャリア５４は、前記読取位置を副走査方向に挟んで配
置される搬送ローラ対５４ａおよび５４ｂによって、フ
ィルムＦの長手方向と副走査方向とを一致してフィルム
Ｆを走査搬送する。スキャナ１２においては、これによ
り、フィルムＦに撮影された各コマの画像をスリット走
査で順次読み取る。さらに、キャリア５４は、フィルム
Ｆに入射する読取光、および／または、フィルムＦを透
過した投影光を、所定のスリット状に規制する、いわゆ
るマスクも兼ねる。

【００３２】また、周知のように、新写真システムのフ
ィルムＦには、透明な磁気記録媒体が形成されている。
この磁気記録媒体には、フィルム種やカートリッジＩＤ
等のフィルムＦにかかる情報が磁気記録されており、ま
た、必要に応じて、撮影時、現像時および焼付時に、プ
リントサイズ、撮影日時、撮影時のストロボ発光の有
無、現像日等の各種のデータが磁気記録される。新写真
システムのフィルム（カートリッジ）に対応するキャリ
アには、この磁気情報の読取手段が配置されており、フ
ィルムを読取位置に搬送する際に磁気情報を読み取り、
各種の情報が画像処理装置１４に送られる。

【００３３】作業テーブル３２の上方には、読取部３０
がケーシング５６に収納されて配置されている。作業テ
ーブル３２の上面には光学フレーム５８が立設されてお
り、ケーシング５６は、作業テーブル３２に接離する方
向（すなわち、レンズユニット６４の焦点進度方向 以
下、上下方向とする）に移動可能に光学フレーム５８に
支持されている。ケーシング５６内には載置台６０が設
けられており、載置台６０からは支持レール６２が複数
本垂下されている。支持レール６２には、レンズユニッ
ト６４が上下動可能に支持されている。

【００３４】レンズユニット６４は複数枚のレンズから
成る結像レンズユニットで、フィルムＦの投影光をイメ
ージセンサ６８に結像する。レンズユニット６４のレン
ズの間には、レンズ絞り６６が配置されている。レンズ
絞り６６は、例えば、アイリス絞りで、後述するレンズ
絞り駆動モータ９２Ｍによって駆動されて、レンズ絞り
６６すなわちレンズユニット６４を通過してイメージセ
ンサ６８に結像する投影光の光量を調整する。

【００３５】載置台６０の上面にはイメージセンサ６８
が取付けられている。イメージセンサ（ラインＣＣＤセ
ンサ）６８は、主副走査方向に所定サイズの開口（アパ
ーチャ）を持つＣＣＤセルおよびフォトダイオード等の
光電変換素子が一列に多数アレイ状に配置され、かつ前
記開口を開閉する電子シャッタ機構が設けられたＲＧＢ
の各色成分のライン状ＣＣＤセルアレイが、副走査方向
と直交する主走査方向に延在して、所定の間隔を開けて
副走査方向に３つ配置されており、各ライン状ＣＣＤセ
ルアレイの光入射側に、Ｒ、ＧおよびＢの色フィルタ
が、それぞれ取付けられたラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，
６８Ｇ，６８Ｂ（図５参照）いわゆる３ラインカラーＣ
ＣＤセンサとして構成されている。各ＲＧＢ色成分のラ
インＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの各ＣＣＤセ
ル（画素）に蓄積された電荷は、対応する転送部から順
に転送される。また、イメージセンサ６８の上流（下
方）には、イメージセンサ６８の暗補正用のデータを取
るためのシャッタ７０が配置されている。

【００３６】なお、本発明においては、イメージセンサ
６８のラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂは３
本に限定はされず、例えば、Ｒ、ＧおよびＢのすべて２
本ずつのラインＣＣＤセンサを有してもよく、Ｂのライ
ンＣＣＤセンサ６８Ｂのみ２本等、各種の構成が利用可
能である。すなわち、本発明に用いられるイメージセン
サ６８は、ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂ
を用い、画像をＲ、ＧおよびＢの３原色に分解して読み
取ることができ、かつ図４に示すように、各ラインＣＣ
Ｄセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂ（図５参照）の蓄積時
間を調整することによって各色成分毎の読取条件をそれ
ぞれ調整可能なものであればよい。

【００３７】図５に、スキャナ１２の電気系の概略構成
図が示されている。スキャナ１２は、スキャナ１２全体
を制御するマイクロプロセッサ７２を有する。マイクロ
プロセッサ７２には、バス７４を介して、ＲＡＭ７６、
ＲＯＭ７８（例えば、書換え可能なＲＯＭ）が接続され
ると共に、ランプドライバ８０およびモータドライバ８
２が接続されている。

【００３８】ランプドライバ８０は、マイクロプロセッ
サ７２からの指示に応じて光源３２を点消灯させる。他
方、モータドライバ８２には、可変絞り４８の板材４８
Ａおよび４８Ｂをスライド移動させ絞り値を調整する絞
り駆動モータ８６Ｍ； 可変絞り４８の板材４８Ａおよ
び４８Ｂの位置（絞り量）を検出する絞り位置センサ８
６Ｓ； 読取部３０を収容するケーシング５６を上下動
する読取部駆動モータ８８Ｍ； ケーシング５６（すな
わち読取部３０）の位置を検出する読取部位置センサ８
８Ｓ；レンズユニット６４を上下動するレンズ駆動モー
タ９０Ｍ； レンズユニット６４の位置を検出するレン
ズ位置センサ９０Ｓ、レンズ絞り６６を調整するレンズ
絞り駆動モータ９２Ｍ； レンズ絞り６６の位置（絞り
量）を検出するレンズ絞り位置センサ９２Ｓ； シャッ
タ７０を全閉もしくは全開状態に切り換えるシャッタ駆
動モータ９４Ｍ； が接続されている。

【００３９】マイクロプロセッサ７２は、イメージセン
サ６８によるフィルムＦの画像読取を行う際に、可変絞
り４８の位置および設定された読取条件に応じて、絞り
駆動モータ８６Ｍによって可変絞り４８を調整して、フ
ィルムＦに入射する読取光の光量を調節、すなわち濃度
調整を行う。また、マイクロプロセッサ７２は、フィル
ムＦのサイズや変倍指示に応じてズーム倍率を決定し、
フィルムＦの投影光がこのズーム倍率に応じてイメージ
センサ６８に結像するように、読取部位置センサ８８Ｓ
によるケーシング５６の位置検出に基づき読取部駆動モ
ータ８８Ｍでケーシング５６を上下動し、かつ、レンズ
位置センサ９０Ｓによるレンズユニット６４の位置検出
に基づきレンズ駆動モータ９０Ｍでレンズユニット６４
を上下動する。

【００４０】一方、イメージセンサ６８には、イメージ
センサ６８やＡ／Ｄ変換器１００等を動作させるための
各種のタイミング信号（クロック信号）を発生する、タ
イミングジェネレータ９６が接続されている。ここで、
本発明の画像読取装置１２においては、イメージセンサ
６８の各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの
蓄積時間（電子シャッタースピード）は、タイミングジ
ェネレータ９６によって原稿画像の色濃度に応じて、図
４に示されるように、それぞれ各色成分毎に独立に制御
される。

【００４１】ここで、ＲＧＢ各ラインＣＣＤセンサ６８
Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間が、原稿画像やフレーム
画像の色濃度に応じて設定され、タイミングジェネレー
タ９６の蓄積時間設定レジスタに書き込まれる。この設
定蓄積時間は、予め設定されている読取速度に応じて定
められる１ラインの読取時間（ライン時間）を設定可能
な最大蓄積時間として、原稿画像等の色濃度に応じて設
定される時間幅、例えば図示例では、Ｒで最も短い時間
幅、Ｂで最も長い時間幅である。こうして、各ラインＣ
ＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間が設定さ
れると、スキャナ１２のファインスキャン時、タイミン
グジェネレータ９６は、Ｒ，Ｇ，Ｂのそれぞれについ
て、図４に示すようなタイミング信号を発生し、各ライ
ンＣＤＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂは、設定蓄積時
間だけ原稿画像の相当する色濃度に応じた電荷をそれぞ
れ蓄積し、蓄積電荷量に応じた強度をもつ出力信号をそ
れぞれ出力する。

【００４２】このように、各ラインＣＣＤセンサ６８
Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂからの出力信号強度は、蓄積時間に
よって調整することができる。このため、各色成分のＣ
ＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂが同じ強度の光を受
光しても、蓄積時間が異なれば蓄積電荷量（総光量）が
異なるので、出力強度が異なることになる。従って、本
発明の画像読取装置１０においては、ファインスキャン
の際に、原稿画像の色濃度に応じて、図４に示すよう
に、各色成分、例えばＲ、ＧおよびＢに対応する各ライ
ンＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間を個
々に調整することで、Ｒ、ＧおよびＢの各々のＣＣＤ蓄
積電荷量を制御することにより、各色成分の出力強度を
調整して、各色成分間の画像（出力する画像データ）の
濃度ダイナミックレンジのばらつき、すなわち色バラン
スを調整する。例えば、ゴルフのグリーン上で撮影され
た画像のように、画面の大面積を緑が占めるような画像
の場合には、ＧのラインＣＣＤセンサ６８Ｇの蓄積時間
を短くして、画像の色バランスを調整する。

【００４３】すなわち、図示例の画像読取装置１０は、
可変絞り４８等の読取光の光量調整手段とＣＣＤセンサ
の蓄積時間調整による光量調整を組み合わせ、前者で主
に全体の濃度調整を行い、後者で主に濃度ダイナミック
レンジの色間のバランスの調整を行うことにより、原稿
画像の全濃度領域を広いダイナミックレンジで測定し、
かつ色間のバランスが適正に調整された画像データを、
迅速かつ効率よく出力することを可能にしたものであ
る。

【００４４】原稿画像の濃度調整、特にフィルムに撮影
された画像の濃度調整は、広い濃度範囲に対応する必要
があるので、大きな光量調整を行う必要があり、ＣＣＤ
センサの蓄積時間調整ではこれに対応することは困難で
あるが、絞り等を用いた読取光の光量調整であれば、十
分な調整範囲を確保することができる。他方、読取光の
光量調整では、画像データの色間のバランスを調整する
ことはできないが、前述のように、ラインＣＣＤセンサ
の蓄積時間を個々に調整することで、Ｒ、ＧおよびＢの
光量調整を独立に行って、色間のバランスの調整を行う
ことができる。しかも、蓄積時間による光量調整は、極
めて迅速に、高精度かつ高分解能で行うことができるの
で、微妙かつ繊細な色間のバランスの調整も好適に行う
ことができる。さらに、微細な光量調整を蓄積時間の調
整で行い、大きな調整を読取光の光量調整で行うことに
より、例えば、前述のように、可変絞り４８の調整ゲイ
ンを高くして、あるいは、段階的なＮＤフィルタを用い
た光量調整等の、迅速な調整が可能な光量調整機構を利
用することができ、キャリア５４でのフィルムの搬送速
度を向上しても、コマ間で十分に調整を行うことがで
き、高効率な画像読取を行うことができる。

【００４５】イメージセンサ６８からの信号出力は、増
幅器９８で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１００でデジタルの
画像データに変換される。Ａ／Ｄ変換器１００で変換さ
れたデジタルの画像データは、相関二重サンプリング回
路（ＣＤＳ）１０２で処理されて、インタフェース（Ｉ
／Ｆ）回路１０４を介して、順次、画像処理部１４に出
力される。なお、ＣＤＳ１０２は、フィードスルー信号
のレベルを表すフィードスルーデータを画像データから
減算することにより、画像データを各ＣＣＤセルでの蓄
積電荷量に正確に対応する画像データとするものであ
る。

【００４６】なお、イメージセンサ６８からはＲ、Ｇお
よびＢの測光信号が並列に出力されるので、増幅器９
８、Ａ／Ｄ変換器１００、ＣＤＳ１０２から成る信号処
理系も３系統設けられており、Ｉ／Ｆ回路１０４から
は、スキャン画像データとしてＲ、ＧおよびＢの画像デ
ータが並列に出力される。

【００４７】図６に、画像処理装置１４のブロック図を
示す。画像処理装置１４は、本発明の画像読取装置を構
成するスキャナ補正部１０６、画像処理部１０８、条件
設定部１１０、パーソナルコンピュータ１１２、および
入出力コントローラ１１４を有して構成される。スキャ
ナ補正部１０６には、スキャナ１２から並列に出力され
るＲ、Ｇ、Ｂの画像データに対応して、暗補正回路１１
６、欠陥画素補正部１１８、明補正回路１２０および本
発明の最も特徴とするＭＴＦ補正部１６０から成る信号
処理系が３系統設けられている。

【００４８】ＭＴＦ補正回路１６０は、図７に示すよう
に、ＲＧＢの各色成分の画像データ（原信号）から画像
低周波成分Ｌを分離するローパスフィルタ（ＬＰＦ）１
６２と、画像データ原信号（Ｌ／Ｍ／Ｈ）から画像低周
波成分Ｌを減算する減算器１６４と、減算器１６４で得
られた画像中高周波成分（Ｍ／Ｈ）から画像中周波成分
Ｍを分離するローパスフィルタ（ＬＰＦ）１６６と、画
像中高周波成分（Ｍ／Ｈ）から画像中周波成分Ｍを減算
して画像高周波成分Ｈを得る減算器１６８と、ＬＰＦ１
６６で分離されたＲＧＢ各色の画像中周波成分ＭのＭＴ
Ｆ（レスポンス関数値）を補正するレスポンス補正回路
１７０と、減算器１６８で得られたＲＧＢ各色の画像高
周波成分ＨのＭＴＦ（レスポンス関数値）を補正するレ
スポンス補正回路１７２と、画像データ原信号からＬＰ
Ｆ１６２で分離された画像低周波成分Ｌ、レスポンス補
正回路１７０および１７２によってそれぞれレスポンス
（ＭＴＦ）が補正された画像中周波成分Ｍおよび画像高
周波成分Ｈを加算する加算器１７４とを有する。

【００４９】ところで、前述したように、本発明におい
ては、光源３６からの露光量を調整するために、ライン
ＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間を、例
えば、図４に示すように、色毎に変化させている。図４
において、ライン時間は、ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，
６８Ｇ，６８Ｂの副走査方向サンプリングピッチに相当
し、それらの蓄積時間は、それらの副走査方向実質アパ
ーチャに関係することになる。図示例では、Ｒ色の蓄積
時間が短く、従って実質アパーチャが最も小さいので、
図８（ｂ）に示すように、Ｒのレスポンス（ＭＴＦ）が
最も大きくなり、Ｂ色の蓄積時間が長く、実質アパーチ
ャが最も大きいので、Ｂのレスポンス（ＭＴＦ）が最も
小さくなる。このように、色成分間の露光量を調整する
ために、各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂ
の蓄積時間を色毎に制御することで原稿やフレーム画像
の色濃度に応じたＣＣＤ蓄積電荷量の制御を行うスキャ
ナ装置において、図４に示すように、ＲＧＢ各色間で蓄
積時間に差があるため、図８（ｂ）に示すように、スリ
ット走査読取におけるＲＧＢ各色間の副走査方向実質ア
パーチャの変化によってＲＧＢのレスポンス（ＭＴＦ）
が異なってしまい、各色間に差を生じてしまう。このた
め、ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂによっ
て読み取られた画像データは、空間周波数によって色相
が変化したものとなる。しかも図８（ｂ）に示す例で
は、このＭＴＦレスポンスの色成分間の差は、空間周波
数が小さい場合には小さいが、空間周波数が増大するに
つれて大きくなる。

【００５０】このため、本発明においては、予め、ＲＧ
Ｂの各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂに設
定された蓄積時間（例えば、図４参照）と、実質アパー
チャサイズの関係から、図８（ｂ）に示すようなイメー
ジセンサ６８の各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，
６８ＢのＭＴＦ特性を求めておいて、これらのセンサ６
８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂによって読み取られた画像データ
をＭＴＦ補正回路１６０によって、図８（ａ）に示すよ
うに、低周波（Ｌ）、中周波（Ｍ）および高周波（Ｈ）
の３種の空間周波数帯域に分離し、各周波数帯域毎にＲ
ＧＢ３色のレスポンス（ＭＴＦ特性）が揃うようにレス
ポンス補正（ゲイン調整）を行い、色相の変化が生じな
いようにしている。

【００５１】図示例のＭＴＦ補正回路１６０において、
２つのＬＰＦ１６２および１６６と２つの減算器１６４
および１６８は、画像データを低、中、高周波成分Ｌ，
Ｍ，Ｈに分離するものであるが、本発明は、これに限定
されず、ＬＰＦの代わりにハイパスフィルタ（ＨＰＦ）
やバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）を用いてもよいし、こ
れらを組み合わせて用いてもよい。また、図示例のＭＴ
Ｆ補正回路１６０は、低、中、高周波の３つの空間周波
数帯域に分離しているが、分離する周波数帯域の数は３
種に限定されず、低、高周波の２種であってもよいし、
４種以上に分離するものであってもよい。なお、ここで
は、低、中、高周波の３種の周波数帯域に分離する場
合、例えば低周波成分Ｌの周波数をプリント上の空間周
波数で１ｃｃ／ｍｍ未満、中周波成分（Ｍ）の周波数を
１ｃｃ／ｍｍ以上３ｃｃ／ｍｍ以下、高周波成分（Ｈ）
の周波数を３ｃｃ／ｍｍ超としているが、本発明はこれ
に限定されるわけではなく、イメージセンサ６８のライ
ンＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂやこれらの持つ
物理的開口（アパーチャ）サイズ（特に副走査方向）お
よびこれらに設定される蓄積時間やこれらのＭＴＦ特性
等によって適宜選定されるものである。

【００５２】レスポンス補正回路１７０および１７２
は、図８（ｂ）に示すようなＭＴＦ特性を持つラインＣ
ＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂで読み取られたＲＧ
Ｂ画像データを図８（ａ）に示すようなＭＴＦ特性とな
るように、その中周波成分（Ｍ）および高周波成分
（Ｈ）をそれぞれ、各色成分ＲＧＢ毎にγ（ガンマ）補
正して、色相の変化のないように調整するためのもので
あり、各周波数帯域毎にＲＧＢ各色の３枚のルックアッ
プテーブル（ＬＵＴ）によって構成される。これらのＬ
ＵＴは、図８（ａ）および（ｂ）の２種のＭＴＦチャー
トを読み込んで対応させることによって、色相が変化し
ないように作成することができる。

【００５３】なお、図示例のＭＴＦ補正回路１６０で
は、画像データの中および高周波成分ＭおよびＨには、
それぞれレスポンス補正回路１７０および１７２によっ
てレスポンス補正を行い、低周波成分Ｌにはレスポンス
補正を行っていない。これは図８（ｂ）に示すＭＴＦ特
性を持つイメージセンサ６８の各ラインＣＣＤセンサで
は、低周波成分Ｌではレスポンス差が小さく、中および
高周波成分ＭおよびＨではレスポンス差が大きいためで
ある。従って、本発明においては、イメージセンサ６８
の各ラインＣＣＤセンサＭＴＦ特性に応じて、低周波成
分Ｌにも従って全周波数領域でレスポンス補正を行って
もよいし、また、低中周波成分ＬおよびＭではレスポン
ス補正を行わず、高周波成分Ｈのみにレスポンス補正を
行うように構成してもよい。

【００５４】上述した例においては、予め、イメージセ
ンサ６８の各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８
Ｂにおいて設定蓄積時間と実質アパーチャサイズの関係
から実測して、図８（ｂ）に示すようなＭＴＦ特性を求
め、レスポンス補正回路１７０および１７２のＬＵＴを
求めているが、本発明はこれに限定されず、計算によっ
て近似的に求めたラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，
６８Ｂの副走査方向レスポンス差に基づいてレスポンス
補正を行うように構成してもよい。各ラインＣＣＤセン
サ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂのレスポンス（ＯＴＦ）は、
以下のように求めることができる。

【００５５】

【数１】

【００５６】ここで、ωは像の空間周波数、ω₀ はサン
プリングピッチの空間周波数、ｙ₁はラインＣＣＤセン
サのアパーチャサイズ（開口サイズ）、ｘ₀ はサンプリ
ングピッチ（ライン時間相当）、τは蓄積時間比率（設
定蓄積時間／ライン時間；０≦τ≦１）、θは像とＣＣ
Ｄ開口との位相差、ｎ₀ はラインＣＣＤセンサ出力最大
を与える画素番号、ｎ₁ はラインＣＣＤセンサ出力最小
を与える画素番号である。

【００５７】この場合には、上記式（１）を計算するこ
とによって図８（ｂ）に示すような各ラインＣＣＤセン
サ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂのレスポンス（ＯＴＦ）を求
め、その差に基づいて、図８（ａ）に示すように、各ラ
インセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂのレスポンスを揃え
るように補正する。この時、予め、演算によりＬＵＴを
作成しておいてもよいし、その都度演算するようにして
もよい。

【００５８】以上のようにして、レスポンス補正回路１
７０および１７２においてレスポンス補正に用いるＬＵ
Ｔもしくは演算式などを予め作成する。この後、ＭＴＦ
補正回路１６０では、スキャナ１２によって読み込ま
れ、画像処理装置１４のスキャナ補正部１０６の暗補正
回路１１６、欠陥画素補正部１１８、明補正回路１２０
で補正されたＲＧＢの画像データを、２つのＬＰＦ１６
２、１６４および減算器１６６、１６８によって、低、
中および高周波の３つの周波数帯域に分離した後、レス
ポンス補正回路１７０、１７２によって、予め作成され
たレスポンス補正用ＬＵＴを用いて、これらの各々の周
波数帯域、ここでは中および高周波成分の画像データ毎
にラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時
間の色成分間差に応じた色バランス補正を行う。

【００５９】このようにして、ＭＴＦ補正回路１６０
は、ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積
時間差によって生じる画像データの色バランスを補正す
ることができる。こうして、ＭＴＦ補正回路１６０で色
バランスが補正された画像データは、図示しないＬＯＧ
（対数）変換回路でＬＯＧ（対数）変換される。なお、
ＭＴＦ補正回路１６０におけるＭＴＦ特性による色バラ
ンスの補正は、ＬＯＧ変換後に行ってもよい。

【００６０】また、イメージセンサ６８は、３本のライ
ンＣＣＤセンサが副走査方向に間隔を開けて配置されて
いるので、スキャナ１２からＲ、ＧおよびＢの各画像デ
ータの出力が開始されるタイミングには時間差がある。
スキャナ補正部１０６は、画像上で同一の画素のＲ、
Ｇ、Ｂのデータが同時に出力されるように、各成分色毎
に異なる遅延時間で画像データ出力タイミングの遅延を
行う。

【００６１】スキャナ補正部１０６から出力された画像
データはセレクタ１２２に入力される。また、セレクタ
１２２の入力端は入出力コントローラ１１４のデータ出
力端にも接続されており、入出力コントローラ１１４か
らは、外部から入力された画像データがセレクタ１２２
に入力される。セレクタ１２２の出力端は、入出力コン
トローラ１１４および画像処理部１０８に接続されてい
る。セレクタ１２２は、供給された画像データを、入出
力コントローラ１１４や画像処理部１０８に選択的に出
力する。

【００６２】画像処理部１０８は、メモリコントローラ
１２４、処理部１２６、３個のフレームメモリ１２８
Ａ、１２８Ｂ、１２８Ｃを備えている。フレームメモリ
１２８Ａ、１２８Ｂ、１２８Ｃは、各々１コマ分の画像
データを記憶可能な容量を有しており、セレクタ１２２
から入力された画像データは、処理部１２６で処理され
て、入出力コントローラ１１４に送られ、あるいは必要
に応じて３個のフレームメモリ１２８の何れかに記憶さ
れる。メモリコントローラ１２４は、入力された画像デ
ータの各画素が、フレームメモリ１２８の記憶領域に一
定の順序で並んで記憶されるように、画像データをフレ
ームメモリ１２８に記憶させる際のアドレスを制御す
る。

【００６３】処理部１２６は、ファインスキャンの画像
データに所定の画像処理、例えば、グレイ（色）バラン
ス調整、階調補正、濃度補正（明るさ補正）、覆い焼き
効果の付与（濃度ダイナミックレンジの圧縮／伸長）、
彩度補正、シャープネス（鮮鋭化）処理等を施し、出力
用の画像データとする。なお、これらの処理は、演算処
理、ＬＵＴ（ルックアップテーブル）による処理、マト
リクス（ＭＴＸ）演算、フィルタによる処理等を適宜組
み合わせた、公知の方法で行われ、これらの処理条件
（演算の係数設定、ＬＵＴやＭＴＸ演算の作成等）は、
ファインスキャンの画像読取条件と共に、後述する条件
設定部１１０によって設定される。処理部１２６は入出
力コントローラ１１４に接続されており、画像処理を施
された画像データは、ここに出力され、あるいは、フレ
ームメモリ１２８に一旦記憶された後に、所定のタイミ
ングで入出力コントローラ１１４へ出力される。

【００６４】図示例の装置では、フィルムＦに撮影され
た各コマすなわち原稿画像の読み取りを、低解像度で読
み取るプレスキャンと、高解像度で読み取るファインス
キャンの２回の画像読取で行う。プレスキャンでは、フ
ィルムＦに撮影された画像の濃度が極端に低い場合（例
えば、アンダー露光のネガ画像）でも、イメージセンサ
６８の出力が飽和することがないように、ラインＣＣＤ
センサの蓄積時間や可変絞り４８の絞り値等が設定され
た、プレスキャンの画像読取条件でフィルムＦの読み取
りが行われる。このプレスキャンによって得られた画像
データ（プレスキャンデータ）は、セレクタ１２２から
入出力コントローラ１１４に入力され、入出力コントロ
ーラ１１４から条件設定部１１０に出力される。

【００６５】条件設定部１１０は、ＣＰＵ１３０、ＲＡ
Ｍ１３２、ＲＯＭ１３４（例えば、記憶内容を書換え可
能なＲＯＭ）、入出力（Ｉ／Ｏ）ポート１３６を備え、
これらがバス１３８を介して互いに接続されて構成さ
れ、入出力コントローラ１１４から入力されたプレスキ
ャンデータに基づいて、フィルムの各コマ（画像）に対
応する領域のデータ（プレスキャン画像データ）を抽出
し、コマ位置を検出し、各コマ毎の画像処理条件および
ファインスキャンの（画像）読取条件を設定する。

【００６６】具体的には、条件設定部１１０は、プレス
キャン画像データから、各コマ毎に、濃度ヒストグラム
の作成や、平均濃度、ＬＡＴＤ（大面積透過濃度）、ハ
イライト（最低濃度）、シャドー（最高濃度）等の画像
特徴量の算出等を行う。次いで、これらの結果から、原
稿画像の状態を判断し、各コマ毎に、ファインスキャン
の際にイメージセンサ６８から出力される画像データ
（原稿画像）の色バランスが適正になり、可変絞り値に
応じて蓄積時間差によるＭＴＦ差に起因する色バランス
変化を補正するためのＬＵＴを作成して、原稿画像の最
低濃度よりも若干低い濃度でイメージセンサ６８からの
出力が飽和するように、Ｒ、ＧおよびＢの各ラインＣＣ
Ｄセンサ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間を算出し、
さらに、ファインスキャンの読取条件とする。なお、読
取光の光量調整手段として、前述の段階的なＮＤフィル
タを用いる場合には、ラインＣＣＤセンサの蓄積時間
は、色バランス調整に加え、読取光の光量の刻み幅を埋
めるように、上記と同様に出力が飽和するように設定さ
れる。

【００６７】条件設定部１１０は、さらに、画像特徴量
等に加えて、必要に応じて行われる操作系２４を用いた
オペレータによる指示に応じて、各コマ毎の前述のグレ
イバランス調整や濃度補正等の画像処理条件を設定す
る。条件設定部１１０は、検定を行う場合には、画像処
理条件および読取条件を設定すると、設定した画像処理
条件およびプレスキャン画像データをパーソナルコンピ
ュータ１１２に出力する。この画像はパーソナルコンピ
ュータ１１２に接続されたディスプレイ２６にシュミレ
ーション画像として表示される。

【００６８】画像処理条件が確定すると、条件設定部１
１０は、確定した画像処理条件を画像処理部１０８の処
理部１２６へ出力し、また、検出した各コマの位置およ
び読取条件をスキャナ１２のマイクロプロセッサ７２に
出力する。マイクロプロセッサ７２は、ファインスキャ
ンの際には、供給された各コマ毎の読取条件に応じて、
各ラインＣＣＤセンサの６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積
時間およびＭＴＦ色バランス補正用ＬＵＴや可変絞り値
を調整し、送られた各コマの位置情報に応じて画像読取
を行う。

【００６９】パーソナルコンピュータ１１２（以下、Ｐ
Ｃ１１２とする）は、ＣＰＵ１４０、メモリ１４２、ハ
ードディスク１４４、ＣＤ−ＲＯＭドライバ１４６、搬
送制御部１４８、拡張スロット１５０を備えており、こ
れらは、バス１５４を介して互いに接続される。また、
バス１５４には、前述のキーボード２４ａおよびマウス
２４ｂ、ディスプレイ２６も接続されている。搬送制御
部１４８はキャリア５４に接続されており、キャリア５
４によるフィルムＦの搬送を制御する。また、キャリア
５４が新写真システムに対応するものである場合には、
前述のようにキャリア５４がフィルムの磁気記録媒体か
ら読み取った情報は、搬送制御部１４８から画像処理装
置１４に入力される。また、メモリカード等の記憶媒体
に対してデータの読出し／書込みを行うドライバ（図示
省略）や、他の情報処理機器との通信を行うための装置
等は、拡張スロット１５０を介してＰＣ１１２に接続さ
れる。

【００７０】前述のように、検定を行う場合には、条件
設定部１１０が画像処理条件を設定すると、プレスキャ
ン画像データおよび設定した画像処理条件をＰＣ１１２
に出力する。ＰＣ１１２では、各コマのプレスキャン画
像データを対応する画像処理条件で処理し、シュミレー
ション画像としてディスプレイ２６に表示する。オペレ
ータによる検定では、画像調整の指示は主にキーボード
２４ａによって入力されるが、ＰＣ１１２では、この調
整指示に応じて画像処理条件を調整（変更）して、ディ
スプレイ２６に表示したシュミレーション画像をこれに
応じて変更し、また、画像調整の指示の情報を条件設定
部１１０に供給する。条件設定部１１０においても、こ
の調整指示に応じて、画像処理条件を調整する。

【００７１】入出力コントローラ１１４は、Ｉ／Ｆ回路
１５６を介してプリンタ１８に接続されている。画像処
理後の画像データをプリンタ１８での感光材料の画像記
録に用いる場合には、画像処理部１０８で画像処理を施
された出力用の画像データは、入出力コントローラ１１
４からＩ／Ｆ回路１５６を介して、出力用画像データと
してプリンタ１８へ出力される。また、画像データを画
像ファイルとして外部へ出力する場合には、画像処理部
１０８で画像処理が行われた画像データは、入出力コン
トローラ１１４から条件設定部１１０を介してＰＣ１１
２に出力される。

【００７２】出力装置２２は、プリンタ１８とプロセサ
２０とを有して構成されるもので、感光材料（印画紙）
に画像処理装置１４（入力装置１６）から出力された画
像データに応じたて露光して潜像を記録し、所定の現像
処理を施して（仕上り）プリントとして出力する。プリ
ンタ１８は、一例として、カットシート状の感光材料に
光ビーム走査露光によって潜像を記録するもので、感光
材料を作成するプリントに応じた所定長に切断した後
に、バックプリントを記録し、次いで、感光材料の分光
感度特性に応じた、Ｒ露光、Ｇ露光およびＢ露光の３種
の光ビームを画像データ（記録画像）に応じて変調して
主走査方向に偏向すると共に、主走査方向と直交する副
走査方向に感光材料を搬送することによって、感光材料
を光ビームによって二次元的に走査露光して潜像を記録
し、露光済の感光材料をプロセサ２０に送る。プロセサ
２０では、供給された感光材料に、発色現像、漂白定
着、水洗等の所定の湿式現像処理を行い潜像を可視像化
し、次いで、乾燥してプリントとした後に、フィルム１
本等の１件分毎に仕分けして集積する。

【００７３】以下、写真焼付現像機１０の作用を説明す
ることにより、本発明の画像読取方法および装置につい
て、より詳細に説明する。写真焼付現像機１０が起動さ
れ、読み取るフィルムＦに応じたキャリア５４が操作テ
ーブル３２の所定位置に装着される。オペレータは、光
源３６の光量等、入力装置１６が所定の状態になってい
ることを確認した後、プリントの作成に供されるフィル
ムＦ（新写真システムの場合はカートリッジ）をキャリ
ア５４の所定位置に装着する。

【００７４】キャリア５４がフィルムＦの装着を確認す
ると、スキャナ１２がプレスキャンモードに入り、マイ
クロプロセッサ７２によって、あらかじめ定められてい
るプレスキャンの読取条件に応じて、可変絞り４８の絞
り値、イメージセンサ６８の各ラインＣＣＤセンサの蓄
積時間が設定される。同時に、フィルムサイズやプリン
トサイズ等に応じて、ケーシング４４およびレンズユニ
ット６４を上下動して、倍率調整等が行われる。

【００７５】スキャナ１２がプレスキャンに対応する状
態になると、次いで、キャリア５４がプレスキャンの速
度でフィルムＦを副走査方向に走査搬送を開始し、光源
３６から射出され、可変絞り４８で調光され、光拡散ボ
ックス５０で拡散された読取光が、キャリア５４によっ
て所定位置に保持されるフィルムＦに入射し、その投影
光がレンズユニット６４によってイメージセンサ６８に
結像され、Ｒ、ＧおよびＢの各ラインＣＣＤセンサによ
って、画像が光電的に読み取られる。前述のように、読
取光は主走査方向に延在するスリット光であり、フィル
ムＦは主走査方向と直交する副走査方向に長手方向を一
致して搬送されるので、フィルムＦはスリット光によっ
て二次元的に走査される。プレスキャンは、フィルムＦ
の先端から開始され、終端が読取位置に至るまで、連続
的にフィルムＦを搬送して行われ、従って、フィルムＦ
は、読取光によって全面を走査され、イメージセンサ６
８によって、全面的に画像を読み取られる。

【００７６】イメージセンサ６８からの出力信号は、増
幅器９８で増幅され、Ａ／Ｄ変換器１００でデジタルの
画像データとされ、ＣＤＳ１０２で補正され、プレスキ
ャンデータとして、Ｉ／Ｆ回路１０４から画像処理装置
１４に送られる。

【００７７】画像処理装置１４に送られたプレスキャン
データは、スキャナ補正部１０６で暗補正、欠陥画素補
正および明補正ならびに対数変換を施され、セレクタ１
２２によって入出力コントローラ１１４に出力され、こ
こから条件設定部１１０に送られる。条件設定部１１０
においては、プレスキャンデータから各コマの画像デー
タすなわちプレスキャン画像データを抽出して、コマ位
置を検出し、また、各コマ毎に濃度ヒストグラムの作
成、画像特徴量の算出を行い、前述のように、各コマ毎
に、原稿画像に応じた濃度調整および色バランス調整を
行うように、可変絞り値や各ラインＣＣＤセンサの６８
Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂの蓄積時間を算出し、ＭＴＦ補正用
のＬＵＴを作成し、読取条件を設定し、また、各コマ毎
の画像処理条件を設定する。

【００７８】オペレータによる検定を行う際には、画像
処理条件を設定されたプレスキャン画像データは、画像
処理条件と共に、順次、ＰＣ１１２に送られる。ＰＣ１
１２においては、送られたプレスキャン画像データを対
応する画像処理条件に応じて処理して、処理済の画像を
プリントに再現する画像のシュミレーションとしてディ
スプレイ２６に表示する。オペレータは、ディスプレイ
２６に表示されたシュミレーション画像を見て、各コマ
毎に検定を行い、必要に応じて、キーボード２４ａの調
整キー、例えば、濃度調整キー、色調整キー、γ（階
調）調整キー、シャープネス調整キー等を用いて、各コ
マ毎に画像調整を行う。これに応じて、先に設定された
画像処理条件が調整（補正）され、同時にディスプレイ
２６に表示されたシュミレーション画像も変化する。オ
ペレータは、そのコマの画像が適正（検定ＯＫ）である
と判断すると、そのコマの検定終了の指示を出し、次の
コマの検定を行う。

【００７９】このようにして、フィルム１本の全コマの
検定が終了すると、オペレータが、プリント開始の指示
を出す。この指示により、各コマ毎のファインスキャン
の読取条件および画像処理条件およびファインスキャン
の読取条件が確定し、各コマの位置および画像処理条件
が画像処理部１０８の処理部１２６に、読取条件がスキ
ャナ１２のマイクロプロセッサ７２に、それぞれ送られ
る。次いで、キャリア５４がファインスキャンに応じた
速度でフィルムＦの搬送を開始し、ファインスキャンが
行われる。なお、ファインスキャンの際のフィルムＦの
搬送は、プレスキャンと逆方向としてもよく、あるい
は、プレスキャン終了後にフィルムＦを戻しておき、プ
レスキャンと同方向にフィルムを搬送してもよい。

【００８０】なお、本発明にかかる入力装置１６におい
ては、オペレータによる検定が必ず行われるのに限定は
されず、検定を行わずにプリントを作成してもよい。こ
の際には、条件設定部１１０が画像処理条件とファイン
スキャンの読取条件を設定した時点で画像処理条件が確
定し、ファインスキャンが行われる。また、検定を行わ
ない場合には、ディスプレイ２６のシュミレーション画
像の表示は行わなくてもよい。検定の有無は、作業モー
ドとして選択できるように構成するのが好ましい。

【００８１】ファインスキャンが開始されると、最初に
読み取りが行われるコマが読取位置に搬送される前に、
マイクロプロセッサ７２からモータドライバ８２に指示
が出され、このコマの読取条件に応じて可変絞り４８の
絞り値が調整され、さらに、このコマが読取位置に搬送
されると、転送されたコマ位置の情報からそれが検出さ
れ、マイクロプロセッサ７２は、このコマの読取条件に
応じた蓄積時間で各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，６８
Ｇ，６８Ｂを駆動するようにタイミングジェネレータ９
６に指示を出し、画像読取が行われる。１コマ目の読み
取りが終了すると、２コマ目が読取位置に搬送される間
（コマ間）に、マイクロプロセッサ７２によって、この
コマの読取条件に応じて可変絞り４８の絞り値が調整さ
れ、このコマが読取位置に搬送されると、同様に、この
コマの読取条件に応じた蓄積時間で各ラインＣＣＤセン
サ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂが駆動して読み取りが行わ
れ、以下、３コマ目以降の画像が、順次、読み取られ
る。

【００８２】スキャナ１２から出力された画像データ
は、スキャナ補正部１０６で各種の補正処理がなされた
後、本発明の特徴とする各ラインＣＣＤセンサ６８Ｒ，
６８Ｇ，６８Ｂの色成分間のＭＴＦ差に起因する色バラ
ンス変化が補正され、対数変換されて、濃度データに変
換された後、セレクタ１２２によって画像処理部１０８
に送られ、処理部１２６によって、それぞれのコマに対
応して設定された画像処理条件による画像処理を施され
て、出力用の画像データとされ、入出力コントローラ１
１４からＩ／Ｆ回路１５６を経てプリンタ１８に送られ
る。

【００８３】出力用の画像データを受けたプリンタ１８
は、前述のように、バックプリントを記録し、また、こ
の画像データに応じて変調した光ビームで感光材料を走
査露光して潜像を形成し、プロセサ２０に搬送する。プ
ロセサ２０に搬送された露光済の感光材料は、湿式の現
像処理、乾燥等の所定の処理を施されてプリントとして
出力され、仕分けして集積される。

【００８４】上述の例では、フィルムＦに撮影された全
コマのプレスキャンおよび検定を終了した後にファイン
スキャンを行っているが、本発明はこれに限定はされ
ず、６コマ等の所定の複数コマずつプレスキャン、検定
およびファインスキャンを行ってもよく、あるいは１コ
マずつ処理を行ってもよい。

【００８５】以上、本発明の画像読取方法および装置に
ついて詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定は
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種
の変更および改良を行ってもよいのはもちろんである。

【００８６】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、複数の色成分毎に蓄積時間を調整するラインＣ
ＣＤセンサを用いてスリット走査読取を行うデジタル画
像読取装置において、複数の色成分間の副走査方向実質
アパーチャ変化によるＭＴＦ差に起因する各色成分間の
色バランス変化を補正することができ、色味を生じさせ
ることがなく、ダイナミックレンジが広く、かつ色バラ
ンス調整を良好に行った、原稿画像に応じた好適な画像
読取を、高効率で行うことができる。従って、こうして
本発明の画像読取装置で得られた画像データを用いるこ
とにより、デジタルフォトプリンタ等において、高画質
な再生画像を高い生産性で安定して出力することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る画像読取方法を実施する画像読
取装置を利用する写真焼付現像機の一実施例のブロック
図である。

【図２】 図１に示される写真焼付装置のスキャナの一
実施例の概略図であって、（ａ）は正面図を、（ｂ）は
側面図を、それぞれ示す。

【図３】 図２に示されるスキャナに配置される可変絞
りの一実施例の概念図である。

【図４】 図２に示されるスキャナのイメージセンサの
各ラインＣＣＤセンサのタイミング信号の一例を示すタ
イミングチャートである。

【図５】 図２に示されるスキャナの電気系のブロック
図である。

【図６】 図１に示される写真焼付装置の画像処理装置
のブロック図である。

【図７】 図６に示される画像処理装置のスキャナ補正
部のＭＴＦ補正回路の一実施例のブロック図である。

【図８】 （ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の画
像読取方法が実施されたイメージセンサの各ラインＣＣ
ＤセンサのＭＴＦを示すグラフ、および本発明法を実施
しない場合のＭＴＦを示すグラフである。

【符号の説明】

１０ 写真焼付現像機 １２ スキャナ １４ 画像処理装置 １６ 入力装置 １８ プリンタ ２０ プロセサ ２２ 出力装置 ２６ ディスプレイ ２８ 光源部 ３０ 読取部 ３６ 光源 ４４ 第１ＣＣフィルタ ４６ 第２ＣＣフィルタ ４８ 可変絞り ４８Ａ，４８Ｂ 板材 ５４ キャリア ６４ レンズユニット ６６ レンズ絞り ６８ イメージセンサ ６８Ｒ，６８Ｇ，６８Ｂ 各色成分のラインＣＣＤセン
サ ７２ マイクロプロセッサ ７４，１３８，１５４ バス ９６ タイミングジェネレータ １０６ スキャナ補正部 １０８ 画像処理部 １１０ 条件設定部 １１２ パードナルコンピュータ（ＰＣ） １１４ 入出力コントローラ １２２ セレクタ １５６ インターフェイス（Ｉ／Ｆ）回路 １６０ ＭＴＦ（変調伝達関数）補正部 １６２，１６６ ローパスフィルタ（ＬＰＦ） １６４，１６８ 減算器 １７０，１７２ レスポンス補正部 １７４ 加算器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿画像をラインＣＣＤセンサによって複
   数の色成分に分解して光電的に読み取り、前記複数の色
   成分毎の画像データを得るに際し、 前記原稿画像の色濃度に応じて前記ラインＣＣＤセンサ
   の蓄積時間を前記複数の色成分毎に変化させて、前記原
   稿画像を前記複数の色成分毎に読み取り、得られた前記
   複数の色成分の画像データの各々を複数の空間周波数帯
   域に分解した後、 前記複数の空間周波数帯域のそれぞれの空間周波数帯域
   毎に別々に、前記複数の色成分間の前記ラインＣＣＤセ
   ンサの蓄積時間差に関連付けられた色バランス補正量と
   なるように、前記複数の色成分の画像データ間の色バラ
   ンスを補正した後、各空間周波数帯域の色バランスが補
   正された前記複数の色成分の画像データを各色成分毎に
   合成することを特徴とする画像読取方法。
2. 【請求項２】原稿画像を複数の色成分に分解して光電的
   に読み取り、前記複数の色成分毎の画像データを得るラ
   インＣＣＤセンサと、 このラインＣＣＤセンサの蓄積時間を前記複数の色成分
   毎に前記原稿画像の色濃度に応じて変化させる手段と、 前記ラインＣＣＤセンサによって読み取られた前記複数
   の色成分の画像データの各々を複数の空間周波数帯域に
   分解する手段と、 分解された各空間周波数帯域毎に別々に、前記複数の色
   成分間の前記ラインセンサの蓄積時間差に関連付けられ
   た色バランス補正量となるように、前記複数の色成分の
   画像データ間の色バランスを補正する手段と、 各空間周波数帯域の色バランスが補正された前記複数の
   色成分の画像データを各色成分毎に合成する手段とを有
   することを特徴とする画像読取装置。