JPS60232774A - Reader - Google Patents

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JPS60232774A
JPS60232774A JP59086248A JP8624884A JPS60232774A JP S60232774 A JPS60232774 A JP S60232774A JP 59086248 A JP59086248 A JP 59086248A JP 8624884 A JP8624884 A JP 8624884A JP S60232774 A JPS60232774 A JP S60232774A
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JP
Japan
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signal
data
image signal
image
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP59086248A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Saito
宏之 斎藤
Masami Kurata
倉田 正實
Taiji Nagaoka
永岡 大治
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP59086248A priority Critical patent/JPS60232774A/en
Publication of JPS60232774A publication Critical patent/JPS60232774A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To attain highly accurate picture reading in various originals by controlling the conversion of an A/D converter by a peak holding circuit. CONSTITUTION:An image sensor 21 inputs reflected light from an original and forms a picture signal 22 and a signal 26 amplified by an amplifier 23 is sent to a programmable attenuator 24 and a peak holding circuit 61. The circuit 61 receives also a picture singal 27 from the attenuator 24 and supplies a selected signal 63 to an A/D converter 64. The converter 64 outputs the converted correcting signal 65 as a shading correcting signal. The signal 65 is encoded into a binary signal by a comparator 66 and data formed by a multiplexer 67, an addressable latch circuit 68, etc. are stored in an RAM72 as attenuation ratio data for one line. The data are sent to the attenuator 24, and when the data are held in the circuit 61 as a peak value, a picture signal corrected at its shading is obtained from the converter 64.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光電変換素子を用いた読取装置に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a reading device using a photoelectric conversion element.

〔従来技術〕[Prior art]

ファクシミリ装置あるいはある種の複写機のように、原
稿上の画情報を電気信号に変換して読み取る読取装置で
は、光電変換素子として固体撮像素子が広く用いられて
いる。
2. Description of the Related Art Solid-state image sensors are widely used as photoelectric conversion elements in reading devices, such as facsimile machines or some types of copying machines, that convert image information on a document into electrical signals and read them.

第1図はこのような装置の一例を示したものである。プ
ラテン1には原稿2がその読取面を下に向けて載置され
ている。プラテン1のすぐ下には、原稿2を照射する1
本の螢光ランプ3が原稿2の主走査方向に配設されてい
る。螢光ランプ3による原稿20反射光はレンズ4に入
射し、固体撮像素子5に光学像を結ぶようになっている
。固体撮像素子5は例えばCCDを用いた一次元撮像素
子であり、原稿2を副走査方向に移動させることにより
、ラスクスキャン方式で画情報の読み取りを行うように
なっている。
FIG. 1 shows an example of such a device. A document 2 is placed on a platen 1 with its reading surface facing down. Immediately below the platen 1 is a platen 1 that irradiates the document 2.
A book fluorescent lamp 3 is arranged in the main scanning direction of the document 2. Light reflected from the original 20 by the fluorescent lamp 3 is incident on a lens 4, and an optical image is formed on a solid-state image sensor 5. The solid-state image sensor 5 is a one-dimensional image sensor using, for example, a CCD, and is adapted to read image information using a rask scan method by moving the original 2 in the sub-scanning direction.

このような読取装置では、白紙状態の原稿のようにその
濃度が1ラインにわたって均一な場合でも、固体撮像素
子5の光電変換出力が不均一なものとなる。この原因の
1つとして、光源の輝度分布のバラツキがある。
In such a reading device, even when the density of a blank document is uniform over one line, the photoelectric conversion output of the solid-state image sensor 5 becomes non-uniform. One of the causes of this is variation in the luminance distribution of the light source.

第2図はこれを説明するためのものである。螢光灯3を
光源として使用した場合には、原稿2の読み取りライン
の中央部に光線6が最も集中する。
FIG. 2 is for explaining this. When the fluorescent lamp 3 is used as a light source, the light beam 6 is most concentrated at the center of the reading line of the document 2.

原稿2の中央部分で最も照度が高くなり、端部に向うほ
どこれが低下するので、これにより光電変換出力が大き
く変化する。光電変換出力が不均一となるその他の原因
としては、コサイン4乗則によって、レンズ4の周辺部
分の光量が低下すること、および固体撮像素子5の素子
の感度の不均一等が挙げられる。
The illuminance is highest at the center of the document 2 and decreases toward the edges, which causes a large change in the photoelectric conversion output. Other causes of non-uniform photoelectric conversion output include a decrease in the amount of light around the lens 4 due to the cosine fourth law, and non-uniform sensitivity of the elements of the solid-state image sensor 5.

このように固体撮像素子5の光電変換出力が不均一とな
ると、アナログ画信号をディジタル信号に変換する段階
で信号処理の過程に悪影響を及ぼし、画質を劣化させる
原因となる。第3図は画信号を2値化する場合における
画質の劣化を説明するためのものである。原稿の読み取
りラインに、同図aに示すような画情報7(白黒情報)
が存在するとする。固体撮像素子からは、これに対して
同abに示すような不均一な光電変換出力8が得られる
。これを一定のスレッショルド・レベルで2値化すると
する。この場合、1ラインの中央部分で黒の画情報に相
当する信号レベル(以下黒レベルという)が白の画情報
として誤って2値化される可能性があり、■ラインの端
部近傍では白の画情報に相当する信号レベル(以下白レ
ベルという)が黒の画情報として誤って2値化される可
能性がある。従って、例えば同図すに示すようなスレッ
ショルド・レベル11 を設定したとすると、同図Cに
示すように元の画情報に比べてかなり劣化したディジタ
ル画信号9が得られる。
If the photoelectric conversion output of the solid-state image sensor 5 becomes non-uniform in this way, it will adversely affect the signal processing process at the stage of converting an analog image signal into a digital signal, causing deterioration of image quality. FIG. 3 is for explaining the deterioration in image quality when an image signal is binarized. Image information 7 (black and white information) as shown in figure a is placed on the reading line of the original.
Suppose that exists. On the other hand, from the solid-state image sensor, a non-uniform photoelectric conversion output 8 as shown in ab of the same figure is obtained. Assume that this is binarized at a certain threshold level. In this case, there is a possibility that the signal level corresponding to black image information (hereinafter referred to as black level) in the center of one line will be erroneously binarized as white image information; There is a possibility that a signal level corresponding to image information (hereinafter referred to as white level) may be erroneously binarized as black image information. Therefore, if the threshold level 11 is set, for example, as shown in FIG. 2C, a digital image signal 9 that is considerably degraded compared to the original image information will be obtained, as shown in FIG.

このような2値化処理時における画情報の劣化を防止す
るために、A−D変換器とD−A変換器を用いてスレッ
ショルド・レペルヲ設定スルシェーディング補正回路を
備えた読取装置が存在する。
In order to prevent such deterioration of image information during the binarization process, there is a reading device equipped with a threshold/level setting through shading correction circuit using an AD converter and a DA converter.

この装置では、まず白地のラインを固体撮像素子によっ
て読み取り、第4図aに示すよう1乙1ラインにわたる
光電変換出力(シェーディング波形)11を得る。次に
これをA−D変換器を用いてディジタル量に変換し、メ
モリに記憶させる。この後、実際に画信号の読み取りが
行われる段階で、D−A変換器を用いこれらのディジタ
ル量をアナログ量に変換する。これを基に前記シェープ
インク波形11と相思のスレッショルド・レベル12(
同図b)を設定し、画信号12の2値化を行う。
In this device, a line on a white background is first read by a solid-state image sensor, and a photoelectric conversion output (shading waveform) 11 covering one line and one line is obtained as shown in FIG. 4a. This is then converted into a digital quantity using an AD converter and stored in a memory. Thereafter, at the stage when image signals are actually read, these digital quantities are converted into analog quantities using a DA converter. Based on this, the shape ink waveform 11 and the threshold level 12 (
b) in the figure is set, and the image signal 12 is binarized.

これにより、画情報の白レベルと黒レベルが誤まりなく
2値化され、同図Cに示すように高品位のディジタル画
信号13が得られる。
As a result, the white level and black level of the image information are binarized without error, and a high-quality digital image signal 13 is obtained as shown in FIG.

ところが従来のこのような読取装置では、A・D変換後
のディジクル信号をアナログ信号に変換するためのD−
A変換器をシェーディング補正用に必要とし、装置を高
価なものとする欠点があった。
However, in such a conventional reading device, a D-digital signal is used to convert the digital signal after A/D conversion into an analog signal.
This method requires an A converter for shading correction, making the device expensive.

そこで発明者は、プログラマブルアッテネータを用いた
シェーディング補正装置を先に提案したく昭和59年3
月17日付特許出願)。第5図はこの装置を使用した読
取装置を表わしたものである。読取装置のイメージセン
サ21は画情報を光電変換する読取素子であり、原稿の
反射光を入射し画信号22を作成する。この画信号22
はアナログ信号であり、既に説明したように原稿の濃度
が一定していても信号レベルは不均一なものとなってい
る。増幅器23は画信号22を所定のレベルまで増幅し
た後、これをプログラマブルアッテネータ24に供給す
る。プログラマブルアッテネータ24は、8ビツトの減
衰比データ25に応じて増幅後の画信号26を減衰させ
るようになっている。減衰後の画信号27は、後段の回
路で量子化された後、図示しない記録部に送られたり画
像の合成等の画像処理が行われることになる。
Therefore, the inventor wanted to propose a shading correction device using a programmable attenuator in March 1980.
Patent application dated May 17th). FIG. 5 shows a reading device using this device. The image sensor 21 of the reading device is a reading element that photoelectrically converts image information, and generates an image signal 22 by receiving reflected light from a document. This image signal 22
is an analog signal, and as described above, even if the density of the original is constant, the signal level is non-uniform. The amplifier 23 amplifies the image signal 22 to a predetermined level and then supplies it to the programmable attenuator 24 . The programmable attenuator 24 is designed to attenuate the amplified image signal 26 in accordance with 8-bit attenuation ratio data 25. After the attenuated image signal 27 is quantized in a subsequent circuit, it is sent to a recording section (not shown) or undergoes image processing such as image synthesis.

ところでプログラマブルアッテネータ24に供給される
8ビツトのパラレルな減衰比データ25は、第Oから第
7のRAM (ランダム・アクセス・メモ!J)2L−
0〜29−7にそれぞれ1ビツトずつ分離され、Iライ
2分の長さのビット列(減衰用のビット列)として記憶
されている。これら(7)RAM29−0〜2.9−7
は、RAM:17トローラ31の制御によって読み出し
が行われる。
By the way, the 8-bit parallel attenuation ratio data 25 supplied to the programmable attenuator 24 is stored in the O to 7th RAM (Random Access Memo! J) 2L-
It is separated into 1 bit each from 0 to 29-7 and stored as a bit string (bit string for attenuation) with a length of two I-lines. These (7) RAM29-0 to 2.9-7
is read out under the control of the RAM:17 controller 31.

RAMコントローラ31にはこのために主走査開始信号
32と画信号クロック33が供給されるようになってい
る。読み出された1ビツトずつのテ゛−タは、アンドゲ
ート34−o〜34−7を経てラッチ回路35にラッチ
され、減衰比データ25としてプログラマブルアッテネ
ータ24に供給されることになる。ラッチ回路35には
ラッチのタイミングを設定するための画信号クロック3
3が供給される。
For this purpose, the RAM controller 31 is supplied with a main scanning start signal 32 and an image signal clock 33. The data read out one bit at a time is latched by the latch circuit 35 through the AND gates 34-o to 34-7, and is supplied to the programmable attenuator 24 as attenuation ratio data 25. The latch circuit 35 has an image signal clock 3 for setting the latch timing.
3 is supplied.

この読取装置には、各RAM29−〇〜29−7に減衰
用のビット列を初期設定するための回路部分が設けられ
ている。ピークホールド回路37は原稿の白地部分に相
当する画信号26のレベルをホールドし、これを2つの
抵抗38.39から成る分圧回路に出力する。分圧回路
で作成された電圧■には比較器41の基準電圧として用
いられることになる。この比較器41は、各種の減衰比
データ25に応じてレベルを変化させられた画信号27
を、比較用の信号として入力する。この結果得られる比
較結果43は、アドレサブルラッチ44に供給される。
This reading device is provided with a circuit section for initializing attenuation bit strings in each of the RAMs 29-0 to 29-7. The peak hold circuit 37 holds the level of the image signal 26 corresponding to the white portion of the original, and outputs this to a voltage dividing circuit made up of two resistors 38 and 39. The voltage (2) created by the voltage dividing circuit will be used as a reference voltage for the comparator 41. This comparator 41 outputs an image signal 27 whose level is changed according to various types of attenuation ratio data 25.
is input as a signal for comparison. The resulting comparison result 43 is supplied to an addressable latch 44.

アドレサブルラッチ44は8つの出力端子Q。−Q、を
備えており、それぞれ対応するRAM29−0〜29−
7の入出力端子I10と接続されている。アドレサブル
ラッチ44にはラインカウンタ45からその計数値46
が入力されるようになっており、この計数値に応じた出
力端子から前記した比較結果43が出力される。アドレ
サブルラッチ44から出力される比較結果は、RAMコ
ントローラ 31の制御によっていずれかのRAM29
の所望の番地(主走査位置に対応した番地)に書き込ま
れることになる。
Addressable latch 44 has eight output terminals Q. -Q, and the corresponding RAMs 29-0 to 29-
It is connected to the input/output terminal I10 of No.7. The addressable latch 44 receives the count value 46 from the line counter 45.
is input, and the comparison result 43 described above is output from an output terminal corresponding to this count value. The comparison result output from the addressable latch 44 is stored in either RAM 29 under the control of the RAM controller 31.
(the address corresponding to the main scanning position).

8ビツトシフトレジスタ48は、アンドゲート34−0
〜34−7の開閉を制御するためのパラレルデータを出
力するシフトレジスフである。アンドゲート34−0〜
34−7がらは、RAM29−0〜29−7から読み出
された1ビツトずつのデータが出力され、次に説明する
手順で補正用の減衰比データが作成されることになる。
The 8-bit shift register 48 has an AND gate 34-0.
This is a shift register that outputs parallel data for controlling the opening and closing of 34-7. ANDGATE 34-0~
34-7 outputs data read out from the RAMs 29-0 to 29-7 one bit at a time, and attenuation ratio data for correction is created in accordance with the procedure described below.

この8ビツトシフトレジスタ48とラインカウンタ45
には、主走査開始信号32と補正作業開始信号49が供
給されるようになっている。
This 8-bit shift register 48 and line counter 45
is supplied with a main scanning start signal 32 and a correction work start signal 49.

このような構成の読取装置で、補正用の減衰比データが
作成される手順を次に説明する。
Next, a procedure for creating correction attenuation ratio data using a reading device having such a configuration will be described.

■例えばサービスエンジニアが白地の原稿を読取装置に
セットし図示しないシヱーディング補正用のボタンを押
すと、補正作業開始信号49が発生する。これと共にラ
インカウンタ45および8ビツトシフトレジスタ48が
動作開始となる。
(2) For example, when a service engineer sets a blank original in a reading device and presses a button for shedding correction (not shown), a correction work start signal 49 is generated. At the same time, line counter 45 and 8-bit shift register 48 start operating.

■この後に主走査開始信号32−1が発生すると、8ビ
ツトシフトレジスタ48は次のようなパラレルデータ5
1−1を出力する。
■After this, when the main scanning start signal 32-1 is generated, the 8-bit shift register 48 receives the following parallel data 5.
Outputs 1-1.

“10000000”・・・・・・(51−1)このパ
ラレルデータ51−1によって第7のアントゲ−)34
−7が開き、他のアンドゲート34−〇〜34−6は閉
じた状態になる。
“10000000” (51-1) This parallel data 51-1 creates the seventh anime) 34
-7 is opened, and the other AND gates 34-0 to 34-6 are closed.

■各RAM29−0〜29−7には初期的にオール“1
″のデータが書き込まれている。従ってこれと共に第7
のアントゲ−)34−7からデータ“1”が連続的に出
力され、原稿の走査に対応してラッチ回路35に順次ラ
ッチされる。ラッチ回路35からはMSB (最上位ビ
ット)のみが1となった第1段階目の減衰比データ25
−1が出力され、プログラマブルアッテネータ24はこ
れに対応する減衰比にセットされる。
■Each RAM29-0 to 29-7 has all "1" initially.
” data has been written. Therefore, along with this, the 7th data has been written.
Data "1" is continuously output from the computer 34-7, and is sequentially latched by the latch circuit 35 in response to scanning of the original. The latch circuit 35 outputs the first stage attenuation ratio data 25 in which only the MSB (most significant bit) is 1.
-1 is output, and the programmable attenuator 24 is set to an attenuation ratio corresponding to this.

■この状態でプログラマブルアッテネータ24から出力
される画信号27−1は比較器41で電圧■□と比較さ
れることになる。
(2) In this state, the image signal 27-1 outputted from the programmable attenuator 24 is compared with the voltage (2) by the comparator 41.

今、補正前の画信号26が第6図aに示すようなもので
あったとする。画信号26のレベルの最大値が電圧■、
である。プログラマブルアッテネータ24から出力され
た画信号27−1は同図すに示すように画信号26をパ
ラレルデータ51−1で表わした減衰比で減衰した信号
レベルとなっている。この画信号27−1を比較器41
が比較して2値化する。比較のための電圧■、は自由に
設定することができるが、この例では電圧■2 の1/
2に設定している。画信号27−1の電圧レベルが電圧
■、よりも低い区間L+ 、L−では、比較結果43と
してデータ“0″が出力される。
Assume now that the image signal 26 before correction is as shown in FIG. 6a. The maximum level of the image signal 26 is the voltage ■,
It is. As shown in the figure, the image signal 27-1 output from the programmable attenuator 24 has a signal level that is attenuated by the attenuation ratio expressed by the parallel data 51-1. This image signal 27-1 is sent to the comparator 41
are compared and binarized. The voltage ■ for comparison can be set freely, but in this example it is 1/1 of the voltage ■2.
It is set to 2. In the sections L+ and L- where the voltage level of the image signal 27-1 is lower than the voltage (2), data "0" is output as the comparison result 43.

またこれ以外の区間Hでは、比較結果43としてデータ
“1”が出力される。
In other sections H, data "1" is output as the comparison result 43.

■1ラインの走査によってイメージセンサ21から出力
されるN画素分の画信号は比較器41で順次比較され、
比較結果43としてのデータ列は、アドレサブルラッチ
44を介して第7のRAM29−7に書き込まれる。第
6図Cは、このRAM29−7に書き込まれたデータの
みが減衰比データ25として採用されたと仮定した場合
の、補正結果を表わしたものである。プログラマブルア
ッテネータ24は区間L1 およびL2 の部分で何ら
の減衰も行わず、画信号26をそのまま画信号27とし
て出力する。また区間Hでは前記した減衰比で減衰が行
われ、画信号27−1が出力されることになる。シェー
ディング補正が大まかではあるが行われていることがわ
かる。
■The image signals of N pixels output from the image sensor 21 by scanning one line are sequentially compared by the comparator 41,
The data string as the comparison result 43 is written into the seventh RAM 29-7 via the addressable latch 44. FIG. 6C shows the correction result when it is assumed that only the data written in this RAM 29-7 is adopted as the attenuation ratio data 25. The programmable attenuator 24 does not perform any attenuation in sections L1 and L2, and outputs the image signal 26 as it is as an image signal 27. Further, in section H, attenuation is performed at the above-mentioned attenuation ratio, and the image signal 27-1 is output. It can be seen that shading correction has been performed, albeit only roughly.

■第7のRAM29−7に対するデータの書き込みが終
了すると、次の主走査開始信号32−2の発生によって
8ビツトシフトレジスタ48はデータをシフトし、次の
ようなパラレルデータ51−2を出力する。
■When data writing to the seventh RAM 29-7 is completed, the 8-bit shift register 48 shifts the data in response to the generation of the next main scanning start signal 32-2, and outputs the following parallel data 51-2. .

“11000000”・・・・・・(5i2)このパラ
レルデータ51−2によって第6と第7のアンドゲート
34−6.34−7が開き、他のアントゲ−)34−0
〜34−5は閉じた状態のままになる。
“11000000” (5i2) This parallel data 51-2 opens the sixth and seventh AND gates 34-6, 34-7, and other AND gates 34-0
~34-5 remains closed.

■第7のアントゲ−)34−7からは、先の手順で第7
のRAM29−7に記憶されたデータが画信号クロック
33に同期して1ビツトずつ出力される。また第6のア
ンドゲート34−6がらは、第6のRAM29−6に初
期的に記憶されたオール゛1”のデータが順に出力され
ることになる。
■7th Antogame) From 34-7, follow the previous steps to
The data stored in the RAM 29-7 is output bit by bit in synchronization with the image signal clock 33. Further, the sixth AND gate 34-6 sequentially outputs all "1" data initially stored in the sixth RAM 29-6.

プログラマブルアッテネータ24はこれら第2段階目の
減衰比データ25−2を人力し、画信号26が1画素分
入力されるたびにそれぞれの減衰比で画信号27−2を
出力する。
The programmable attenuator 24 inputs these second-stage attenuation ratio data 25-2 and outputs an image signal 27-2 at each attenuation ratio each time the image signal 26 is input for one pixel.

■画信号27−2は比較器41で電圧■、と比較される
。アドレサブルラッチ44はこの1ライン分の比較結果
43を今度は第6のRAM29−6に出力する。このよ
うにして第6のRAM29−6にもラインの各位置に対
応させてデータ“0”または1”が書き込まれることに
なる。第6図dは以上の結果として2つのRAM29−
6.29−7に書き込まれたデータのみが減衰比データ
25として採用されたと仮定した場合の、補正結果を表
わしたものである。同図Cに比べてシェーディング補正
が更に良好に行われることがわかる。
(2) The image signal 27-2 is compared with the voltage (2) by the comparator 41. The addressable latch 44 then outputs this comparison result 43 for one line to the sixth RAM 29-6. In this way, data "0" or 1" is also written in the sixth RAM 29-6 corresponding to each position of the line. FIG.
6. This represents the correction result when it is assumed that only the data written in 29-7 is adopted as the attenuation ratio data 25. It can be seen that shading correction is performed even better than in FIG.

■次の主走査開始信号32−3が発生すると、8ビツト
シフトレジスタ48はデータを更に1ビツトずつシフト
し、次のようなパラレルデータ51−3を出力する。
(2) When the next main scanning start signal 32-3 is generated, the 8-bit shift register 48 further shifts the data one bit at a time, and outputs the following parallel data 51-3.

“11100000”・・・・・・(51−3>この状
態で減衰比データ25の3ビツト目のデータ設定が行わ
れ、その結果が第5のRAM29−5に書き込まれる。
"11100000"(51-3>In this state, the third bit of the attenuation ratio data 25 is set, and the result is written into the fifth RAM 29-5.

以下同様にして減衰比データ25について8ビツト目ま
でのデータ設定が行われると、全RAM29−0〜29
−7の書き込みが終了し、シェーディング補正が完了す
る。第6図eはこの結果としての補正後の白の画信号レ
ベルを表わしたものである。
Thereafter, when the data setting up to the 8th bit is performed for the damping ratio data 25 in the same manner, all RAMs 29-0 to 29-29
The writing of -7 is completed, and the shading correction is completed. FIG. 6e shows the resulting white image signal level after correction.

実際の画像読み取りに際しては、RAMコントローラ3
1の制御によって、画信号クロック33に同期して各R
AM29−o〜29−7から1ビツトずつ減衰用のデー
タが同時に出力され、減衰比データ25としてプログラ
マブルアッテネータ24に供給されることになる。プロ
グラマブルアッテネータ24から出力される画信号27
は図示しないA/D変換器で量子化され、記録装置や表
示装置に供給されることになる。
When actually reading an image, the RAM controller 3
1, each R is synchronized with the image signal clock 33.
Attenuation data is simultaneously output bit by bit from AM29-o to AM29-7, and is supplied to the programmable attenuator 24 as attenuation ratio data 25. Image signal 27 output from programmable attenuator 24
is quantized by an A/D converter (not shown) and supplied to a recording device or a display device.

ところで以上説明した読取装置では、アナログ信号を比
較器で比較していたためシェーディング補正のための信
号処理を十分高速化することができなかった。またシェ
ーディング補正後の信号を記録装置等に受け渡す際にデ
ィジタル信号に変換する必要があった。
However, in the reading device described above, since analog signals are compared using a comparator, signal processing for shading correction cannot be made sufficiently high-speed. Furthermore, when the signal after shading correction is delivered to a recording device or the like, it is necessary to convert it into a digital signal.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明はこのような事情に鑑み、シェーディング補正後
の信号がディジタル信号であり、かつシェーディング補
正を高速化することのできる読取装置を提供することを
その目的とする。
In view of these circumstances, it is an object of the present invention to provide a reading device in which the signal after shading correction is a digital signal and can speed up the shading correction.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

本発明では、イメージセンサによって読み取られた画信
号をプログラマブルゲインアンプで減衰あるいは増幅さ
せこれをアナログ−ディジクル変換器でディジタル信号
に変換する。そして変換後の信号をもとにして減衰比デ
ータあるいは増幅率データを作成する。この減衰比デー
タあるいは増幅率データはRAM等の記憶手段に記憶さ
れ、画情報の読み取りの際にプログラマブルゲ・インア
ンプに与えられる。これによりシェーディング補正され
た画信号が前記アナログ−ディジクル変換器から得られ
ることになる。ディジタル信号の処理を行うコンパレー
タ等は一般に高速処理が可能なので、シェーディング補
正の高速化を達成することができる。
In the present invention, an image signal read by an image sensor is attenuated or amplified by a programmable gain amplifier, and then converted into a digital signal by an analog-to-digital converter. Then, attenuation ratio data or amplification factor data is created based on the converted signal. This attenuation ratio data or amplification factor data is stored in a storage means such as a RAM, and is applied to a programmable gain-in amplifier when reading image information. As a result, a shading-corrected image signal is obtained from the analog-digital converter. Since comparators and the like that process digital signals are generally capable of high-speed processing, it is possible to achieve high-speed shading correction.

〔実施例〕〔Example〕

以下実施例につき本発明の詳細な説明する。 The present invention will be described in detail with reference to Examples below.

第7図は本実施例の読取装置の要部を表わしたものであ
る。この装置のイメージセンサ21は図示しない原稿の
反射光を入射し画信号22を作成する。増幅器23によ
って増幅された画信号26はプログラマブルアッテネー
タ24およびピークホールド回路61に供給されるよう
になっている。
FIG. 7 shows the main parts of the reading device of this embodiment. An image sensor 21 of this device receives reflected light from a document (not shown) and generates an image signal 22. The image signal 26 amplified by the amplifier 23 is supplied to the programmable attenuator 24 and the peak hold circuit 61.

ピークホールド回路61はプログラマブルアッテネータ
24から出力される画信号27の供給も受けるようにな
っており、図示しない制御信号の制御によってこれらを
択一的に人力して保持倍電63を作成する。A/D変換
器64は画信号27のアナログ−ディジクル変換を行う
が、この保持信号63によってその変換レベルを2段階
に変化させることになる。
The peak hold circuit 61 is also supplied with the image signal 27 outputted from the programmable attenuator 24, and generates the holding doubler 63 by selectively inputting these manually under the control of a control signal (not shown). The A/D converter 64 performs analog-to-digital conversion of the image signal 27, and the holding signal 63 changes the conversion level in two stages.

すなわち■シェーディング補正のための減衰比データを
作成する場合、ピークホールド回路61は画信号26に
おける1ライン分のピーク値を保持信号63として出力
し、A/D変換器64は変換後の補正画信号65をシェ
ーディング補正用の信号として出力する。この補正信号
65はコンパレータ66によって2値化され、後に詳し
く説明するようにマルチプレクサ67、アドレサブルラ
ッチ回路68、排他的論理和ゲート群69および3ステ
ートバツフア71を介してRAM72に供給され、アド
レスカウンタ73の制御のもとに1ライン分の減衰比デ
ータとして記憶されることになる。
In other words, ■ When creating attenuation ratio data for shading correction, the peak hold circuit 61 outputs the peak value for one line in the image signal 26 as the holding signal 63, and the A/D converter 64 outputs the peak value of the corrected image after conversion. The signal 65 is output as a shading correction signal. This correction signal 65 is binarized by a comparator 66, and is supplied to the RAM 72 via a multiplexer 67, an addressable latch circuit 68, an exclusive OR gate group 69, and a 3-state buffer 71, as will be explained in detail later. Under the control of the counter 73, the attenuation ratio data for one line is stored.

一方、■この作成された減衰比データを用いて画情報の
読み取りを行う場合には、ピークホールド回路61はプ
ログラマブルアッテネータ24から出力される画信号2
7を選択している。このときラッチ回路74は、RAM
72から論理和ゲート群75を介して読み出された8ビ
ツトの減衰データを1画素ずつ順にラッチし、プログラ
マブルアッテネータ24に供給している。すなわちこの
状態では、プログラマブルアッテネータによってシヱー
ディングの補正された画信号27が作成され、これがA
/D変換器64によって原稿の地色に適合したレベルで
A/D変換されることになる。
On the other hand, when reading image information using the created attenuation ratio data, the peak hold circuit 61 controls the image signal 2 output from the programmable attenuator 24.
7 is selected. At this time, the latch circuit 74
The 8-bit attenuation data read out from 72 through the OR gate group 75 is latched pixel by pixel in order and supplied to the programmable attenuator 24. That is, in this state, the programmable attenuator creates an image signal 27 with the shedding corrected, and this
The A/D converter 64 performs A/D conversion at a level matching the ground color of the original.

変換後の補正信号65はディジタル記録装置やディジタ
ル表示装置でそのまま使用することができる。
The corrected signal 65 after conversion can be used as it is in a digital recording device or a digital display device.

以上概略を説明したこの読取装置の具体的動作を次に説
明する。
The specific operation of this reading device, which has been outlined above, will now be described.

RAMクリア動作 さてこの読取装置では先に説明したシェーディング補正
用の減衰比データをRAM72に書き込む前にこれをク
リアする必要がある。このRAMクリア動作はシェーデ
ィング補正用のデータを作成する直前の1ラインの走査
区間において行われる。こ−の走査区間ではアドレサブ
ルラッチ回路68のラッチ出力を選択するためのライン
カウンタ81がディスエーブルな状態となっており、第
1ライン目の主走査開始信号82−1が供給されてもこ
れに同期したカウント動作を開始しない。
RAM Clearing Operation Now, in this reading device, it is necessary to clear the attenuation ratio data for shading correction described above before writing it into the RAM 72. This RAM clearing operation is performed in a one-line scanning section immediately before creating data for shading correction. In this scanning period, the line counter 81 for selecting the latch output of the addressable latch circuit 68 is in a disabled state, and even if the main scanning start signal 82-1 for the first line is supplied, the line counter 81 is disabled. Do not start counting operation synchronized with .

またアドレサブルラッチ回路68もこの1ラインの走査
区間でディスエーブルな状態となっておりマルチプレク
サ67から供給される選択信号83をラッチしない状態
にある。従ってアドレサブルラッチ回路6808ビット
分の出力端子。。−08からはこの状態でオール“0”
のラッチ回路出力データ84が出力されることになる。
Further, the addressable latch circuit 68 is also in a disabled state during this one-line scanning period, and is in a state in which it does not latch the selection signal 83 supplied from the multiplexer 67. Therefore, it is an output terminal for 6808 bits of addressable latch circuit. . From -08 onwards, all “0” in this state
The latch circuit output data 84 will be output.

一方、この走査区間でラッチ回路74から出力される8
ビツトのパラレルな減衰用のデータ85は、論理積ゲー
ト群86のそれぞれの論理積ゲート87に供給される信
号″o”のゲート制御信号88によって遮断され、8ビ
ツトのゲート出力データ89もすべて信号“げの状態と
なっている。
On the other hand, the 8 output from the latch circuit 74 during this scanning period
The bit parallel attenuation data 85 is blocked by the gate control signal 88 of the signal "o" supplied to each AND gate 87 of the AND gate group 86, and the 8-bit gate output data 89 is also all signaled. “It is in a state of disrepair.

排他的論理和ゲート群69を構成する8つの排他的論理
和ゲート91は、ラッチ回路出力データ84とゲート出
力データ89をそれぞれ1ビツトずつ対応付けて排他的
論理和をとり、8ビツトともすべて“0″のゲート出力
データ92を出力する。この走査区間で3ステートバツ
フア71はイネーブルとなってふり、このゲート出力デ
ータ92はRAM72の8つの入出力端子I10に供、
給される。そしてこのオール“0”のゲート出力データ
92はアドレスカウンタ73からビデオクロック93に
同期して出力されるアドレス情報によってRAM72に
順次書き込まれることになる。
The eight exclusive OR gates 91 constituting the exclusive OR gate group 69 perform an exclusive OR on the latch circuit output data 84 and gate output data 89 by associating them with one bit each, and all eight bits are " Gate output data 92 of 0'' is output. During this scanning period, the 3-state buffer 71 is enabled, and this gate output data 92 is supplied to the eight input/output terminals I10 of the RAM 72.
be provided. This all-0 gate output data 92 is sequentially written into the RAM 72 by address information outputted from the address counter 73 in synchronization with the video clock 93.

この実施例の読取装置ではビデオクロック93に同期し
たイメージセンサ21が1ラインヲ2048の画素に分
解して読み取りを行う。従ってアドレスカウンタ73は
、11ビツトのアドレス情報を用いてRAM72の0〜
2o47の各番地に順次オール“0”の信号を書き込ん
でいくことになる。
In the reading device of this embodiment, the image sensor 21 synchronized with the video clock 93 separates one line into 2048 pixels for reading. Therefore, the address counter 73 uses the 11-bit address information to
All "0" signals are sequentially written to each address of 2o47.

このようにして最初の1ラインの走査が終了するとRA
M72のクリア動作が終了する。続いて行われる8ライ
ン分の主走査でシェーディング補正のための減衰比デー
タがRA、M72内に順次作成されることになる。
When the scanning of the first line is completed in this way, the RA
The clearing operation of M72 ends. Attenuation ratio data for shading correction is sequentially created in RA and M72 in the subsequent 8-line main scan.

減衰比データ作成動作 さてイメージセンサ21は先の第1ライン目の主走査開
始信号82−1が供給された時点で1ライン目の原稿の
走査を開始し、シェーディング補正用の通常白色の原稿
部分を光電変換する。これによって得られた画信号26
はピークホールド回路61に人力され、そのピーク値v
xEp+が検出される(第8図a)。ピーク値■、l□
、は第2〜第9ラインの走査において保持され、保持信
号63としてA/D変換器64に供給されることになる
Attenuation ratio data creation operation Now, the image sensor 21 starts scanning the document for the first line when the main scanning start signal 82-1 for the first line is supplied, and scans the normally white document portion for shading correction. to photoelectric conversion. Image signal 26 obtained by this
is manually input to the peak hold circuit 61, and its peak value v
xEp+ is detected (Figure 8a). Peak value ■, l□
, are held during scanning of the second to ninth lines, and are supplied to the A/D converter 64 as a holding signal 63.

ところでこの読取装置では、シェーディング補正用の減
衰データを作成する過程の第2〜第9ラインの走査にお
いて、ビデオクロック93は第9図aに示すように各画
素の読み取り作業の前半の区間で信号“1”となり、後
半の区間で信号“0となるような信号変化を繰り返す。
By the way, in this reading device, in the scanning of the second to ninth lines in the process of creating attenuation data for shading correction, the video clock 93 receives a signal in the first half of the reading operation of each pixel, as shown in FIG. 9a. The signal becomes "1" and repeats a signal change such that the signal becomes "0" in the latter half section.

またゲート制御信号88は同図すに示すようにこれと反
対の信号変化を繰り返す。また3−ステートバッファ7
1は同図Cに示すように半サイクルごとにイネーブル”
E″とディスエーブル“D”の状態を繰り返す。
Further, the gate control signal 88 repeats the opposite signal change as shown in the figure. Also 3-state buffer 7
1 is enabled every half cycle as shown in Figure C.
E" and disable "D" states are repeated.

従ってまず第2ライン目の第1画素の前半のサイクルに
おいては論理積ゲート群86がゲート制御信号88によ
ってすべてのゲートを閉じた状態となり、8ビツトのゲ
ート出力データ89. 〜898はすべて信号“0′”
となる。このサイクルでは、信号“1”に保たれた状態
設定信号96がマルチプレクサ67によって選択されて
おり、これが選択信号83としてアドレサブルラッチ回
路68に供給される。ラインカウンタ81はこのとき主
走査開始信号82−2によって計数値“1”を出力して
いる。従って信号“1”の選択信号83は第1番目の出
力端子0゜から第1番目のラッチ回路出力テ″−夕84
1 として出方されることになる。このとき他の出力端
子01〜0.からは信号“0”のラッチ回路出力データ
84□〜84゜が出力される。排他的論理和回路群69
はこれらラッチ回路出力データ84とゲート出力データ
89を1ビツトずつ対応付けて排他的論理和をとる。こ
の結果として最上位ビットとしての第1のゲート出力デ
ータ921 のみが信号” i ”となり他922〜9
26が信号“0”となったゲート出力データ92が得ら
れる。このとき3−ステートバッファ71はディスエー
ブルの状態にあるのでRAM72へのデータの書き込み
はない。すなわち信号“10000000”として表わ
されるゲート出力データ92はラッチ回路74にラッチ
され、次の半サイクルに右ける減衰用データ85として
プログラマブルアッテネータ24に供給されることにな
る。
Therefore, in the first half cycle of the first pixel on the second line, the AND gate group 86 has all gates closed by the gate control signal 88, and the 8-bit gate output data 89. ~898 are all signals “0′”
becomes. In this cycle, the state setting signal 96 kept at signal “1” is selected by the multiplexer 67, and is supplied as the selection signal 83 to the addressable latch circuit 68. At this time, the line counter 81 outputs a count value of "1" in response to the main scanning start signal 82-2. Therefore, the selection signal 83 of signal "1" is output from the first output terminal 0° to the first latch circuit output terminal 84.
He will be listed as 1. At this time, other output terminals 01-0. The latch circuit output data 84□ to 84° of signal "0" is outputted from. Exclusive OR circuit group 69
corresponds these latch circuit output data 84 and gate output data 89 bit by bit and performs an exclusive OR. As a result, only the first gate output data 921 as the most significant bit becomes the signal "i" and the others 922 to 9
Gate output data 92 in which signal 26 becomes signal "0" is obtained. At this time, since the 3-state buffer 71 is in a disabled state, no data is written to the RAM 72. That is, the gate output data 92 represented as the signal "10000000" is latched by the latch circuit 74 and supplied to the programmable attenuator 24 as the attenuation data 85 in the next half cycle.

この第1画素における後半のサイクルでは、前記した信
号状態のゲート出力データ92によってプログラマブル
アッテネータ24が例えば画信号26を75%にまで減
衰する。この減衰状態でプログラマブルアッテネータ2
4から順次出力される2048画素分の画信号27はA
/D変換器64に人力され、ここで補正画信号65にA
/D変換される。この実施例で補正信号65は8ビツト
構成であり、ピーク値VllEF+を最大値に換算して
256段階に信号レベルを多値化する。補正画信号65
はIC化されたコンパレータ66に供給され、例えばピ
ーク値V I HF lの50%の電圧レベルを表わし
た基準値信号97と比較される。そして先の提案の第6
図すで示したと同様の原理で基準値信号97をスレッシ
ョルドレベルとして補正画信号65を2値化する。すな
わち補正画信号65の信号レベルが基準値信号97のそ
れよりも小さいときにはコンパレータ66から比較信号
98として信号゛1”が出力され、マルチプレクサ67
に供給される。また補正信号65の信号レベルがこれ以
外の場合には、コンパレーク66から比較信号98とし
て信号“0゛が出力される。
In the second half of the cycle for the first pixel, the programmable attenuator 24 attenuates the image signal 26 to, for example, 75% based on the gate output data 92 in the signal state described above. In this attenuation state, programmable attenuator 2
The image signal 27 for 2048 pixels sequentially output from A
/D converter 64, where A is input to the corrected image signal 65.
/D converted. In this embodiment, the correction signal 65 has an 8-bit configuration, and the peak value VllEF+ is converted to the maximum value to multi-value the signal level in 256 steps. Correction image signal 65
is supplied to an IC-based comparator 66 and compared with a reference value signal 97 representing, for example, a voltage level of 50% of the peak value V I HF I. And the sixth proposal above
The corrected image signal 65 is binarized using the reference value signal 97 as a threshold level using the same principle as shown in the figure. That is, when the signal level of the corrected image signal 65 is smaller than that of the reference value signal 97, the signal "1" is outputted from the comparator 66 as the comparison signal 98, and the signal "1" is outputted from the multiplexer 67.
is supplied to If the signal level of the correction signal 65 is other than this, the comparator 66 outputs a signal "0" as the comparison signal 98.

この第1画素における後半のサイクルでは、比較信号9
8がマルチプレクサ67によって比較され選択信号83
としてアドレサブルラッチ回路68に供給される。アド
レサブルラッチ回路68ではこの信号゛′1”または0
”を第1番目のラッチ回路出力データ84.として出力
端子○。から出力する。このとき他の出力端子01〜0
1 からは、共に信号“0゛のラッチ回路出力データ8
42〜848が出力されることになる。
In the second half cycle of this first pixel, the comparison signal 9
8 are compared by a multiplexer 67 and a selection signal 83
The signal is supplied to the addressable latch circuit 68 as a signal. In the addressable latch circuit 68, this signal ``'1'' or 0
" is output from the output terminal ○ as the first latch circuit output data 84. At this time, the other output terminals 01 to 0
1, the latch circuit output data 8 with the signal “0”
42 to 848 will be output.

排他的論理和ゲート群69ではこのような状態でラッチ
回路出力データ84とゲート出力データ89を1ビツト
ずつ対応付けながら排他的論理和をとることになる。こ
の結果として第1番目のラッチ回路出力データ841が
信号“1”であれば、第1のゲート出力データ921 
は信号″0”となる。またラッチ回路出力データ84.
が信号“0”であれば、第1のゲート出力データ921
 は信号“1パとなる。第2〜第8のゲート出力データ
922〜928はそれぞれ信号“1”同士の排他的論理
和をとった結果としてすべて信号パ0”となる。8ビツ
トのパラレルなゲート出力データ92はイネーブルな3
−ステートバッファ71を経てRAM72に供給され、
アドレスカウンタ′73によって指定された第1画素の
メモリ領域に書き込まれる。このようにしてRAM?2
の前記領域には、画信号27の信号レベルが基準値信号
97のそれよりも大きいときのみ、最上位ビットとして
信号“1”が書き込まれることになる。以上説明したと
同様の動作で第2画素から2048画素までについて減
衰用データ85としての最上位ビットの決定が行われる
。こうしてシェーディング補正用の最初の走査(第2ラ
イン目の走査)が終了する。
In this state, the exclusive OR gate group 69 performs an exclusive OR operation on the latch circuit output data 84 and the gate output data 89 while correlating them bit by bit. As a result, if the first latch circuit output data 841 is a signal "1", the first gate output data 921
becomes a signal "0". Also, latch circuit output data 84.
is the signal “0”, the first gate output data 921
becomes the signal "1 Pa." The second to eighth gate output data 922 to 928 each become the signal "P0" as a result of exclusive ORing of the signals "1". 8-bit parallel gate output data 92 is enabled 3
- supplied to RAM 72 via state buffer 71;
The data is written to the memory area of the first pixel designated by address counter '73. RAM like this? 2
A signal "1" is written as the most significant bit only when the signal level of the image signal 27 is higher than that of the reference value signal 97. The most significant bit as the attenuation data 85 is determined for the second to 2048th pixels by the same operation as described above. In this way, the first scan (second line scan) for shading correction is completed.

次の第3ライン目の走査における第1画素の前半サイク
ルでは、信号“l”の状態設定信号96がマルチプレク
サ67によって選択され、選択信号83としてアドレサ
ブルラッチ回路68に供給される。アドレサブルラッチ
回路68はラインカウンタ81の計数値が“2”にカウ
ントアツプされたのに伴ない出力端子01 を選択し、
第2番目のラッチ回路出力データ842を信号“1″′
にする。このとき他のラッチ回路出力データ841.8
43〜846は信号“0”となる。一方、RAM?2は
この前半サイクルにおいて第1画素のメモリ領域の8ビ
ツトのデータを読み出し、論理和ゲート群75に供給し
ている。従ってラッチ回路74は、読み出されたこれら
8ビツトのデータとゲート出力92を1ビツトずつ対応
付けた論理和出力をラッチすることになる。ラッチ回路
74からこのようにして出力される減衰用データは、第
1画素の後半サイクルにおけるプログラマブルアッテネ
ータ24の減衰比を決定する。これは次のことを意味す
る。
In the first half cycle of the first pixel in the next third line of scanning, the state setting signal 96 of signal “1” is selected by the multiplexer 67 and supplied as the selection signal 83 to the addressable latch circuit 68. The addressable latch circuit 68 selects the output terminal 01 as the count value of the line counter 81 is counted up to "2",
The second latch circuit output data 842 is converted into a signal "1"'
Make it. At this time, other latch circuit output data 841.8
43 to 846 become the signal "0". On the other hand, RAM? 2 reads out 8-bit data from the memory area of the first pixel and supplies it to the OR gate group 75 in this first half cycle. Therefore, the latch circuit 74 latches the OR output in which the read 8-bit data and the gate output 92 are associated one bit at a time. The attenuation data thus output from the latch circuit 74 determines the attenuation ratio of the programmable attenuator 24 in the second half cycle of the first pixel. This means:

■最初の75%の減衰によってもピーク値VREFIの
50%に満たない画信号については、減衰を更に行うこ
との適否を判別するために信号“11000000”が
プログラマブルアッテネータ24に設定される。この結
果として更に減衰比を増大させる必要のある原稿部分に
対応する画素については、RAM72のそのメモリ領域
に信号“11000000″が書き込まれることになる
。またこれ以外の画素については信号“100oooo
o”が再び書き込まれる。
(2) For image signals whose peak value VREFI is less than 50% even after the initial 75% attenuation, a signal "11000000" is set in the programmable attenuator 24 in order to determine whether further attenuation is appropriate. As a result, a signal "11000000" is written in the memory area of the RAM 72 for pixels corresponding to document portions that require further increase in attenuation ratio. For other pixels, the signal “100oooo
o” is written again.

■これに対して最初の75%の減衰でピーク値V * 
p p +の50%以下となってしまった画信号につい
ては、減衰比を1段階落した状態で減衰の適否が模索さ
れる。この場合には信号“01000000”がプログ
ラマブルアッテネータ24に設定され、コンパレータ6
6による比較作業の結果としてそのメモリ領域には信号
“01000000”または“o o o o o o
 o o ”が書き込まれることとなる。第3ライン目
の走査における第2〜第2048画素についても同様で
ある。
■On the other hand, the peak value V * at the first 75% attenuation
For an image signal whose value is less than 50% of p p +, the appropriateness of attenuation is examined by lowering the attenuation ratio by one step. In this case, the signal "01000000" is set to the programmable attenuator 24, and the comparator 6
As a result of the comparison operation in step 6, the signal “01000000” or “o o o o o o
o o'' will be written. The same goes for the 2nd to 2048th pixels in the third line scan.

第4ライン〜第9ラインの走査についてもイメージセン
サ21はシェーディング補正用の原稿の白色部分を次々
と読み取り、順に下位ビットの方向へ減衰比を収束させ
ていく。この原理は第6図において説明したところと同
一であり、この結果として原稿の白色部分に対してピー
ク値V IIEF +の50%に相当する画信号出力を
得るための減衰比が決定される。この減衰比データは第
9ライン目の走査が終了した時点でRAM?2に画素ご
とに書き込みが終了する。
Regarding the scanning of the fourth line to the ninth line, the image sensor 21 successively reads the white portions of the document for shading correction, and sequentially converges the attenuation ratio toward the lower bits. This principle is the same as that explained in FIG. 6, and as a result, an attenuation ratio is determined to obtain an image signal output corresponding to 50% of the peak value V IIEF + for the white portion of the document. This attenuation ratio data is stored in RAM when the scanning of the 9th line is completed. 2, writing ends for each pixel.

読取動作 以上のようにして主走査方向の減衰比を表わしたパター
ンとしての減衰データが作成されたら、これを用いて必
要な画情報の読み取りが行われることになる。このとき
3−ステートバッファ71はディスエーブルの状態に保
持され、RAM72は読み出し専用となる。すなわち1
ラインごとにRAM72から減衰比データが繰り返し読
み出され、減衰用データ85としてプログラマブルアッ
テネータ24に供給されて画信号26の画素ごとの減衰
比の調整が行われる。
Reading Operation Once the attenuation data as a pattern representing the attenuation ratio in the main scanning direction is created as described above, necessary image information is read using this data. At this time, the 3-state buffer 71 is held in a disabled state, and the RAM 72 is read-only. i.e. 1
Attenuation ratio data is repeatedly read out from the RAM 72 for each line, and is supplied to the programmable attenuator 24 as attenuation data 85 to adjust the attenuation ratio for each pixel of the image signal 26.

ところでプログラマブルアッテネータ24は画信号2G
を減衰させシェーディングを補正するので、減衰後の画
信号27のピーク値V Re p +は減衰前の画信号
26のピーク値VREFIよりも低くなるのは当然であ
る。例えばRAM72に設定された減衰比データを用い
て原稿の白地部分を1ライン読み取った場合、ピーク値
VREF2は第8図すに示すようになる。この実施例で
は基準値信号97の信号レベルが先のピーク値VIEF
Iのそれの1/°2なので、これらの関係は次式のよう
になる。
By the way, the programmable attenuator 24 has an image signal of 2G.
Since the shading is corrected by attenuating the image signal 26, it is natural that the peak value VRep+ of the image signal 27 after attenuation is lower than the peak value VREFI of the image signal 26 before attenuation. For example, when one line of a blank portion of a document is read using the attenuation ratio data set in the RAM 72, the peak value VREF2 becomes as shown in FIG. In this embodiment, the signal level of the reference value signal 97 is the previous peak value VIEF.
Since it is 1/°2 of that of I, the relationship between these is as follows.

VREFI = VllEF2 従って減衰後の画信号27をシェーディング補正用のデ
ータ作成時と同様にA/D変換してしまうと、この実施
例の場合では256段階表現を行うことができず、その
半分の128段階の階調表現しか行うことができない。
VREFI = VllEF2 Therefore, if the image signal 27 after attenuation is A/D converted in the same way as when creating data for shading correction, in the case of this embodiment, 256-level expression cannot be performed, and half of that, 128 It can only express gradation in stages.

そこでA/D変換器64をフルスケールで活用するため
に、この読取装置では読取動作の第1ライン目(シェー
ディング補正等と通算した場合は第10ライン目)に画
信号27をピークホールド回路61に人力し、そのピー
ク値VRE、2を検出させる。そしてこれを保持信号6
3としてA/D変換器64に供給し、画信号27の白レ
ベルと黒レベルを補正画信号65の信号レベルの両端に
位置させる。このようにピーク値VREF2によってA
/D変換器64の変換を制御するので、シェーディング
補正用のデータを作成した部分と実際の読み取りを行う
原稿部分の地色が異なっても、補正画信号65の段階で
これが補正されることになる。
Therefore, in order to utilize the A/D converter 64 at full scale, in this reading device, the image signal 27 is sent to the peak hold circuit 61 on the first line of the reading operation (the 10th line when combined with shading correction, etc.). The peak value VRE,2 is detected manually. and hold this signal 6
3 to the A/D converter 64, and the white level and black level of the image signal 27 are placed at both ends of the signal level of the corrected image signal 65. In this way, depending on the peak value VREF2, A
Since the conversion of the /D converter 64 is controlled, even if the background color of the part for which shading correction data is created and the part of the document to be actually read differs, this will be corrected at the stage of the correction image signal 65. Become.

以上説明した実施例では減衰比データを1つのRAMに
蓄えたが、先の提案で説明したように幾つかのRAMに
分割して記憶させるものであってもよい。増幅率の変化
でシェーディング補正を行う場合に用いられる増幅率デ
ータについても同様である。また減衰比データあるいは
増幅率データは読取装置の個体間のバラツキを補正する
ものであれば、ROM (リード・オンリ・メモリ)に
書き込んでこれを固定化することも有効である。
In the embodiment described above, the damping ratio data is stored in one RAM, but as explained in the previous proposal, it may be divided and stored in several RAMs. The same applies to amplification factor data used when performing shading correction by changing the amplification factor. It is also effective to write the attenuation ratio data or amplification factor data into a ROM (read-only memory) and fix it, as long as it corrects variations between individual reading devices.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

このように本発明によればピークホールド回路を用いて
A/D変換器の変換を制御することができるので、原稿
ごとにシェーディング補正用のデータを作成しなくても
、各種の原稿について精度の高い画像読み取りを行うこ
とができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to control the conversion of the A/D converter using the peak hold circuit, so it is possible to improve the accuracy of various types of originals without having to create shading correction data for each original. It is possible to perform high-quality image reading.

【図面の簡単な説明】 第1図は読取装置の光学系の一般的な構成を示す概略構
成図、第2図は螢光灯を読取装置の光源として使用した
場合の照度が不均一となる様子を表わした説明図、第3
図は従来におけるアナログ画信号2値化処理時の画信号
の劣化を説明するための各種波形図、第4図は画信号の
劣化を防止するために先に提案されたシェーディング補
正装置の波形処理を説明するための各種波形図、第5図
は発明者が先に提案した読取装置の要部を示す回路図、
第6図はこの読取装置による補正用のデータの作成過程
とシェーディング補正後の波形を示す各種波形図、第7
図〜第9図は本発明の一実施例を説明するためのもので
、第7図は読取装置の要部を示すブロック図、第8図は
2つのピーク値の概念を表わした各種波形図、第9図は
シェーディング補正用データ作成時における各種タイミ
ング図である。 21・・・・・・イメージセンサ、 24・・・・・・プログラマブルアッテネータ(プログ
ラマブルゲインアンプ)、 26.27・・・・・・画信号、 61・・・・・・ピークホールド回路、63・・・・・
・保持信号、 64・・・・・・A/D変換器、 65・・・・・・補正画信号、 66・・・・・・コンパレータ、 68・・・・・・アドレサブルラッチ回路、72・・・
・・・RAM (記憶手段)、97・・・・・基準値信
号。 出 願 人 富士ゼロックス株式会社 代 理 人 弁理士 山 内 梅 雄 第1図 第2図 (1 ( (
[Brief explanation of the drawings] Figure 1 is a schematic configuration diagram showing the general configuration of the optical system of the reading device, and Figure 2 shows non-uniform illuminance when a fluorescent lamp is used as the light source of the reading device. Explanatory diagram showing the situation, Part 3
The figure shows various waveform diagrams to explain image signal deterioration during conventional analog image signal binarization processing, and Figure 4 shows waveform processing of a shading correction device previously proposed to prevent image signal deterioration. 5 is a circuit diagram showing the main parts of the reading device proposed earlier by the inventor,
Fig. 6 is various waveform diagrams showing the process of creating correction data by this reading device and waveforms after shading correction;
9 to 9 are for explaining one embodiment of the present invention, FIG. 7 is a block diagram showing the main parts of the reading device, and FIG. 8 is various waveform diagrams expressing the concept of two peak values. , and FIG. 9 are various timing charts when creating shading correction data. 21... Image sensor, 24... Programmable attenuator (programmable gain amplifier), 26.27... Image signal, 61... Peak hold circuit, 63.・・・・・・
・Holding signal, 64...A/D converter, 65...Corrected image signal, 66...Comparator, 68...Addressable latch circuit, 72 ...
...RAM (storage means), 97...Reference value signal. Applicant Fuji Xerox Co., Ltd. Agent Patent Attorney Umeo Yamauchi Figure 1 Figure 2 (1 (

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 原稿のライン走査によって光電変換素子から得られる各
ラインごとのシリアルな画信号を入力し所定の減衰比ま
たは増幅率でこれを減衰または増幅させるプログラマブ
ルゲインアンプと、このプログラマブルゲインアンプか
ら出力される画信号をディジタル信号に変換するアナロ
グ−ディジクル変換器と、前記光電変換素子から出力さ
れる画信号あるいはプログラマブルゲインアンプから出
力される画信号を択一的に人力しその信号レベルのピー
ク値を保持してこれを前記アナログ−ディジタル変換器
にその変換量を制御するための信号として供給するピー
クホールド回路と、ピークホールド回路が原稿のライン
走査時におけるピーク値を保持している状態で前記アナ
ログ−ディジタル変換器が出力する画信号を所定の基準
値と比較してライン走査の方向におけるシェーディング
補正用の減衰比データあるいは増幅率データを作成する
データ作成手段と、作成されたデータを記憶させる記憶
手段とを備え、この記憶手段に記憶された減衰比データ
あるいは増幅率データが前記プログラマブルゲインアン
プに与えられかつこのプログラマブルゲインアンプから
出力される信号をピークホールド回路がピーク値として
保持しているとき前記アナログ−ディジクル変換器から
シェーディングの補正された画信号を得ることを特徴と
する読取装置。
A programmable gain amplifier that inputs serial image signals for each line obtained from a photoelectric conversion element by line scanning of a document and attenuates or amplifies them at a predetermined attenuation ratio or amplification factor, and an image output from this programmable gain amplifier. An analog-to-digital converter converts the signal into a digital signal, and the image signal output from the photoelectric conversion element or the image signal output from the programmable gain amplifier is selectively manually input and the peak value of the signal level is maintained. and a peak hold circuit which supplies this to the analog-to-digital converter as a signal for controlling the conversion amount; a data creation means for comparing an image signal output by the converter with a predetermined reference value to create attenuation ratio data or amplification factor data for shading correction in the line scanning direction; and a storage means for storing the created data. and when the attenuation ratio data or amplification factor data stored in the storage means is applied to the programmable gain amplifier and the peak hold circuit holds the signal output from the programmable gain amplifier as a peak value, the analog - A reading device characterized in that a shading-corrected image signal is obtained from a digital converter.
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