JPS6247261A - 画像情報読取装置のシエ−デイング補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の分野） 本発明は、画像情報が記録されている記録媒体を光ビー
ムで走査し画像情報を含んだ光を光検出器により光電的
に検出する画像情報読取装置において、走査光ビームの
強度ムラ、走査速度ムラ、光検出器に接続された集光光
学系の集光ムラ、光検出器の感度ムラ等による該光検出
器の出力変化を補正する装置に関するものである。

（発明の技術的背景および先行技術） 画像情報が記録された記録媒体に光ビームを走査させて
、その記録媒体からの反射光、透過光あるいは発光光を
検出することにより画像情報の読取りを行なう画像情報
読取装置が、従来にり例えばコンピュータの画像入力部
、ファクシミリの画像読取部等において使用されている
。このような画像情報読取装置においては、レーザ光源
等から発ぜられる光ビームをガルバノメータミラー等の
光偏向器により偏向して記録媒体を走査し、記録媒体か
らの画像情報を有する光を光検出器により検出して読み
取りを行なうが、一般に、効率良く光検出を行なうため
に、８９光竹材料からなる集光体を用い、その一端を光
の入ｑ寸端面とし、細端（出射端面）に光電子増倍管等
の光検出器を接続して画像情報を有する光を検出するよ
うになっている。また、集光体の入ｑ１端面に近接させ
て集光ミラーを配し、走査点から直接上記入６＝１端面
に向かわない光もこのミラーで上記入側端面側に反射さ
ぼることにより、より集光効率向上を図るようになって
いるものもある。

ところが上述のＪ：うな画像情報読取装置では、光偏向
器の反射面の反射率ムラによる走査光ビームの強度ムラ
、にだ光偏向器の偏向速度のバラツキによる光ビームの
走査速度ムラ、あるいは集光体の集光ムラ（すなわち例
えば集光体端部等において導光効率が悪い部分が生じる
こと）により、光検出器の出力が変化してしまうことが
ある。また−Ｖ関東光ミラーが配される場合には、この
ミラーの部分的な汚れ等により、反則集光ムラが生じる
こともある。さらには、例えばフ第１〜マル（光電子増
倍管）等の上記光検出器にも多くの場合、感度ムラ（受
光面位置によって感度が￥シなること）がある。このよ
うな各種ムラにより光検出効率の部分的な低下（シェー
ディング）が生じると、当然ながら、記録媒体からの光
を正しく検出Ｊることが不可能となる。

（発明の目的） そこで本発明は、上記のようなシェーディングが生じて
も、記録媒体からの光を正しく検出することを可能にす
る、画像情報読取装置のシェーディング補正装置を提供
することを目的とするものである。

〈発明の構成） 本発明の画像情報読取ｉ置のシェーディング補正装置は
、前述したように記録媒体に光ビームを走査して画像情
報を含む光を得、この光を集光体、集光ミラー等の集光
光学系を介して、フーＡ１〜マル等の光検出器によって
検出するようにした画像情報読取装置において、 走査光ビームの強度ムラ、走査速度ムラ、集光光学系の
集光ムラ及び光検出器の感度ムラ等にＪ：るシェーディ
ングの特性を記憶する記憶手段と、光検出器の感度をＬ
１１°Ｊ節１ｊる感度調節手段と、上記記憶手段から−
に２特性を示す信号を受（プ、シェーディングによる光
検出器の出力変化を解消するにうに、上記感度調節手段
を制御する制御回路とが設りられてなるものである。

（実施ｆＢ様） 以下、図面に示ず実施態様に基づいて本発明の詳細な説
明する。

第１図は本発明の一実施態様装置によりシェーディング
補正を行なう画像情報読取装置を示づものである。この
画像情報読取装置は一例として、本出願人が既に特開昭
５５−１２　／ｌ−２９号、同５６−１１３９５号等に
おいて提案した蓄積性螢光体（輝尽性蛍光体）のシート
を用いる放射線画像情報記録再生システムにおいて、上
記蓄積性螢光体シー１〜から発ぜられる輝尽発光光を読
み取るｈり射線画像情報読取装置である。放射線画像情
報が蓄積記録された蓄積性螢光体シー１へ１０は、エン
ドレスベルト等のシー１〜搬送手段１１により、副走査
のために矢印Ｙ方向に搬送される。またレーザ光源１２
から射出された励起光としてのレーザビーム１３は、ガ
ルバノメータミラー等の光偏向器１４によって偏向され
、蓄積性螢光体シート１０を上記副走査方向Ｙと略直角
な方向Ｘに主走査する。こうしてレーザビーム１３が照
射されたシート１００箇所からは、蓄積記録されている
放射線画像情報に応じた光量の輝尽発光光１５が発散さ
れ、この輝尽発光光１５は集光体１６によって集光され
、光検出器としてのフォトマル（光電子増倍管）１７に
よって光電的に検出される。

上記集光体１６はアクリル板等の導光性材料を成形して
形成されたものであり、直線状をなす入射端面１６ａが
蓄積性螢光体シート１０−を二のビーム走査線に沿って
延びるように配され、円環状に形成された出射端面１６
ｂに上記フォトマル１７の受光面が結合されている。上
記入射端面１６ａから集光体１６内に入射した輝尽発光
光１５は、該集光体１６の内部を全反射を繰り返して進
み、出射端面１６ｂから出射してツー１１−マル１７に
受光され、前記放射線画像情報を担持づる輝尽発光光１
５の光量がこのフォトマル１７によって検出される。な
お上記集光体１６の好ましい形状、祠貿、製造法につい
ては、例えば米国時８′Ｆ第１Ｉ、３７′１６，２９５
号に詳しく記載されている。また第１図にａ３いては省
略しであるが、第２図に示すように、集光効寧を高める
ために、集光体１Ｇの入Ｑ・１端而１６ａに近接Ｊ−る
位置に１．：ｉ集光ミラー１８が配設されている。した
がって、入射端面１６ａと反対側に向かって発ぜられた
輝尽発光光１５も、この集光ミラー１８において反射し
て上記入射端面１６ａから集光体１６内に入射し、フォ
トマル１７によって検出されるようになっている。

第１図に示されるように、フォトマル１７のアナログ出
力信号（読取画像信号）Ｓはログアンプ２０ににって増
幅され、収録スケールファクター設定器２１において収
録スケールファクター（ラチチュード）Ｌ′／Ｊ＋＞夫
定され、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジタル化される。

こうして寄られたデジタルの読取画像信号３ｄは画（Φ
処理回路２４に送られ、ここで階調処理、周波数処理等
の処理を受ｆＪだ後、例えばＣＲＴ、光走査記録装置等
の画像再生装置２５に入力される。上記読取画像信号Ｓ
ｄは前記輝尽発光光１５の光量を担持するものであるか
ら、この読取画像信号Ｓｄを用いれば、蓄積性螢光体シ
ート１０に蓄積記録されていた放射線画像が、上記画像
再生装置２５により可視像として再生される。なお読取
画像信号３ｄは、上述のように直ちに画像再生装置２５
に入力する他、例えば磁気ディスクや磁気テープ等の記
録媒体に一時記録しておくようにしてもよい。

下記画像読取装置においては、前３！ＩＨのＪ：うに光
偏向器１４の反射面の反射率ムラにＪ：る走査光ビーム
の強度ムラおよび光偏向器の偏向速度のバラツキにＪ：
る走査速度ムラが生じることがあり、また前記集光体１
６においては、複雑な形状に形成されることもあって、
前述したような集光ムラが生じることがあり、さらに集
光ミラー１８においても部分的な汚れ等により反射ムラ
が生じることがある。

他方、フォトマル１７は前述した感度ムラを有すること
がある。このような各種ムラによるシェーディングが起
きると、）Ａトマル１７の出力信号Ｓは同じ売足の輝尽
発光光１５に対してもビーム走査位置によって変わって
しまい、輝尽発光光１５を正しく検出できなくなる。以
下、このシェーディングを補正する点について詳しく説
明する。

前述したような放ｑ４線画像情報の読取りを行なう前に
、蓄積性螢光体シート１０には一様強度のＸ線等の放Ｉ
Ｊ＝Ｊ線が前用される。こうしていわゆるベタ露光がな
された蓄積性螢光体シー１〜１０は、前記と同様に画像
読取りにかけられる。レーザビーム１３によって走査さ
れたシー１−１０からは、一様強度の輝尽発光光１５が
発散され、この輝尽発光光１５が集光体１６を介してフ
ォ１ヘマル１７によって検出きれる。このとぎ該フォト
マル１７から出力される参照出力信号Ｓｏは、前述と同
様にしてログアンプ２０によって増幅され、収録スケー
ルファクター設定器２１において収録スケールファクタ
ーＬｏ１．：設定され、Ａ／Ｄ変換器２２においてデジ
タル化される。

デジタル化された参照用ツノ信号Ｓｄｏは補正値演算回
路２６に入力される。ここで１図示しない制御装置から
の補正値演算信号Ｃ８にＪ：りこの補正値演算回路２６
は、前記入射端面１６ａに沿った方向の参照出力信号Ｓ
ｄｏの差（これは前記シェーディングによって生じるも
のであり、シェーディング特性を示している）を画素単
位で求める。すなわち、第３図に示すように主走査方向
Ｘに沿ってＸＩ　Ｎ　Ｘ２　、Ｘ３・・・・・・Ｘｊの
ｊ列の画素が並んでいるとすると、第ｎ列のｍ個の画素
についての参照出力信号Ｓｄｏの平均値を求め、これを
この第ｎ列の代表信号値Ｒｎとする。そして補正値演算
回路２６は、１〜ｊ列のすべての代表信号値Ｒ】、　Ｒ
２・・・・・・Ｒｊの平均値Ｒｏと、各代表信号値Ｒｎ
との差ｔＪｎ＝Ｒｎ　　Ｒｏを求め、これらの値Ｕ１、
Ｕ２、・・・・・・Ｕｊを収録スケールファクターＬｏ
における補正値としてメモリ２７に記憶させる。一方、
フォトマル１７に高圧電圧ＨＶを加える高圧電源２８は
、制御回路３０が出力する電圧制御信号Ｓ■に応じてそ
の出力電圧を変えるように構成されている。

前述したように蓄積性螢光体シート１０に蓄積記録され
た成用線画像情報を読み取る際、上記制御回路３０は前
記補正値Ｕ１、Ｕ２・・・・・・Ｕｊをメモリ２７から
読み出し、これらの補正値Ｕ１、Ｕ２・・・・・・Ｕｊ
に応じた制御信号Ｓ■を出力する。すなわ１５高圧電源
２８からの出力電圧が変えられ、フッ１１〜マル１７に
加えられる高圧電圧ＨＶが変わると、フォトマル１７の
感度が変化し、結局は読取画像信号Ｓのレベルが変化す
るが、制御回路３０は補正値Ｕ１、Ｕ２・・・・・・Ｕ
ｊが大であるほどフォトマル１７の感度を下げるように
制御信号Ｓｖを変えて、同一強度の輝尽発光光１５に対
しては同一レベルの読取画像信号Ｓが得られるようにす
る。このとき制御回路３０は、レーザビーム１３の走査
と同期した同期信号下に基づぎ、第ｎ列の画素が読み取
られるどきに、その第ｎ列に関する補正値ｊＪｎに対応
した上記制御信号３ｖを出力する。

以上のような制御が行なわれると、前述したシェーディ
ングによるフォトマル１７の出力変化が補償され、輝尽
発光光１５を正しく読み取ることができるので、蓄積性
螢光体シート１０に蓄積記録されていた放飼線画像情報
を正しく再生することかて・きる。

またフォトマル１７に印加される高圧電圧ＨＶが適宜変
えられる場合には、使用される範囲の高圧電圧ＨＶそれ
ぞれにおける補正値Ｕ１、ＬＪ２・・・・・・Ｕｎを求
めて各々メモリ２７に記憶させておぎ、画像読取り時に
設定される高圧電圧１−Ｉ　Ｖに応じてメモリ２７から
補正値を読み出して、シェーディング補正に用いるよう
にすればよい。そしてフォトマル１７に印加される高圧
電圧１−Ｉ　Ｖが無段階または非常に小刻みに変えられ
る場合には、設定された高圧電圧ＨＶに近いいくつかの
高圧電圧についての補正値ＬＪＩ、Ｕ２・・・・・・Ｕ
ｊを何通りかメモリ２７　ｈｌら読み出し、公知の補間
法によりこれらの補正値を補間することにより、設定高
圧電圧！−ＩＶに対応した補正値を求めるようにしても
よい。このようにすれば、メモリ２７に記憶する補正値
の数を減らずことができる。また、このようにメモリ２
７に記憶する補正値の数を減らすために、Ｘ１〜Ｘｊま
でのｊ列の画素列のうち、とびとびの画素列〈例＝１１
− えば奇数番めの画素列等）についての補正値のみを演算
してメモリ２７に記憶させておぎ、それらの間の画素列
についての補正値は上記と同様に、メモリ２７から読み
出した補正値を補間して求めるようにしてもｊ；い。

さらに参照出力信号Ｓ。から補正値Ｕ＋　、Ｕ２・・・
・・・Ｕｎを求める場合、ノイズ等の影響のためにこれ
ら補正値を高精度で求めることが困難な場合には、参照
出力信号Ｓ。に平滑化処理を施した信号から補正値Ｕｒ
　、Ｕ２・・・・・・Ｕｎを求めるようにしてもＪ：い
。

以上説明した実施Ｔｍ様においては、補正値を求めるた
めにフカ１ヘマル１７に受光さゼる参照光として、Ｘ線
等の放射線によりベタ露光した蓄積性螢光体シート１０
から発ぜられた輝尽発光光１５を利用しているが、補正
値を求めるための参照光はこれに限られるものではない
。例えば蓄積性螢光体シート１０と同サイズに形成した
、可視光エネルギーを蓄積可能な蓄積性螢光体シートに
可視光を一様に照射し、次いでこの蓄積性螢光体シート
にレーザビーム１３を照射し、そのとき該蓄積性螢光体
シートから発せられる輝尽発光光を参照光として利用す
ることもできる。この場合には、読取り演みの蓄積性螢
光体シートに残存する画像を除去するために通常読取装
置に組込まれる消去用光源（消去光として可視光を放射
する）を、補正値を求めるために利用することができ、
便利である。

また上記のような参照光を用いなくても、メモリ２７に
記憶させておく補正値を求めることが可能である。すな
わち、集光体１６の集光ムラ特性や、フォトマル１１の
感度ムラ特性等の各種ムラ特性がそれぞれ単体特性とし
て知られているような場合には、各特性に応じて上記補
正値を決定することができる。しかし上記実施態様にお
【ノるように、補正値演算回路２６を設けておけば、画
像情報読取装置が実動されるようになってから適宜補正
値を求めることが可能であるから、前記シェーディング
特性の経時変化にも対応できて好ましい。

そして光検出器もフォトマル１７に限らず、その他例え
ば光電変換素子アレイ等が用いられてもよい。そしてこ
の光検出器の感度を調Ｈｎする感度調節手段も前記可変
抵抗器２９に限られる一ｂのではなく、例えば光検出器
の出力を増幅するアンプの帰５’；！　７ｆｔ抗１ｆｊ
を変化ざゼる可変１１（抗器等が使用されでもよい。

また上記実施態様に４３いては、集光光学系が集光体１
６と集光ミラー１８どから構成されているが、本発明の
シェーディング補正装置はこのような集光光学系に限ら
ず、いかなる集光光学系が用いられにうとも、集光光学
系と光検出器とを含む全体的なシェーディングを補正す
るために利用することができるものである。

ざらに本発明のシェーディング補正装置は、以上述べた
蓄積↑（ｌ螢光体シート１０から発せられる輝尽発光光
を読み取る装置のみならず、記録媒体から画像情報をｊ
目つて発Ｕられる反射光、透過光等を読み取るその他の
画像情報読取装置においても利用されうるちのである。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明のシェーディング補正装
置によれば、前述したシェーディングを自動的に補償し
て、画像情報を担った光を正しく読み取ることが可能と
なり、記録媒体に記録された画像情報を正確に再生する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施態様装置によりシェーディング
補正を行なう画像情報読取装置を示す概略図、 第２図は上記画像情報読取装置の一部を示す側面図、 第３図は本発明装置によるシェーディング補正を説明す
るための説明図である。 １０・・・蓄積性螢光体シート　１２・・・レーザ光源
１３・・・レーザビーム　　　　１４・・・光偏向器１
５・・・輝尽発光光　　　　　１６・・・集光体１７・
・・フォトマル　　　　　１８・・・集光ミラー２０・
・・ログアンプ　　　　　２６・・・補正伯演算回路２
７・・・メモリ　　　　　　　２８・・・高圧電源３０
・・・制御回路 ８．Ｓｄ・・・読取画像信号　Ｓｏ！・・参照用ノＪ信
号Ｓｖ・・・制御信号 第２　図 第３図 （自発）手続補正書 特許庁長官　殿　　　　　　　　　　　昭和６１年９月
４日２、発明の名称 画像情報読取装置のシェーディング補正装■３、補正を
する者 事件との関係　　　　　特許出願人 任　所　　　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称　
　　　富士写真フィルム株式会社４、代理人 〒１６０東京都港区六本木５−２−１ ６、補正により増加する発明の数　　　な　　し７、補
正の対象　　明細書の「発明の詳細な説明」の欄８、補
正の内容 １）明細用第１５頁第１〜２行 「感度調節手段」を［方法としてＪど訂正する。 ２）同頁第２行 「可変抵抗器２９」を１フ４トマル１７の高圧電源２８
の出力電圧をかえるものＪと訂正する。 ３）同頁第３行 ［−アンプの」を１アンプがリニアアンプの場合には」
と訂正する。 ４）同頁第１１〜５行 ［可変抵抗器等が使用されてもよい。ｊを「ようにして
もよい。」ヒ訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像情報が記録されている記録媒体に光ビームを走査し
   て前記画像情報を含む光を得、この光を集光光学系によ
   って集光し、該集光光学系に接続された光検出器を用い
   て検出する画像情報読取装置において、 走査光ビームの強度ムラ、走査速度ムラ、前記集光光学
   系の集光ムラ及び前記光検出器の感度ムラ等によるシェ
   ーディングの特性を記憶する記憶手段と、 前記光検出器の感度を調節する感度調節手段と、前記記
   憶手段から前記特性を示す信号を受け、前記シェーディ
   ングによる前記光検出器の出力変化を解消するように、
   前記感度調節手段を制御する制御回路とが設けられてな
   る画像情報読取装置のシェーディング補正装置。