JPS6294076A - 画像信号処理方法 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は画像をイメージセンサで上及び副走査方向の
二次元走査して得られた映像データのシェーディングを
二次元的に補正する画像信号処理方法に関する。

（従来の技術） 従来、画像読取装置として複写機とかファクシミリ機等
があり、最近では画像処理システムとして開発されたマ
イクロフィルム読取装置等がある。

マイクロッ　ルム１“　４゛ 先ず、この発明の説明に先立ち従来提案されている画像
処理システムのマイクロフィルム読取装置につき説明す
る。

近年、情報量の増大に伴ない、種々の情報を記録した原
稿の量が飛躍的に増えてきている。この多量の原稿をコ
ンパクトなスペースに収納し、しかも、検索が容易に出
来るシステムが強く求められている。このｙ求を達成す
るためには、原稿に記ｔｌ　した情報を一旦圧縮して何
等かの手段に記録して保育することが必要である。その
記録手段としてマイクロフィルムとか、光ディスクが用
いられている。マイクロフィル１１は二次元の可視情報
で記録されており、長期保存性、法的証拠性、同一情報
の多数複製その他等の長所を有している。

また、光ディスクは多量の情報を記録出来ることはもと
より、情報の追加、更新をリアルタイムで実現出来また
ディジタル情報で記録しているため直接記録情報をコン
ピユー・夕に接続してそのまま通信番こ利用することが
出来る等の長所を崩している。

そこで、これら両者の長所を活すため、−、−、Ｅｊ例
えば紙原稿等のオリジナル原稿を一括して次ノ？と撮影
してマイクロフィルムを作成し、その後に、マイクロフ
ィルノ・に記録した情報と一緒に、将来検′Ｉ０５が出
来るようにするための検索情報を光ディスクに記録する
ことが提案されている。このように、オリジナル情報を
検索情報と一緒に光ディスク番こ記録しておけば、誰で
も８彎な時に記録情報を読出してプリントアウトしたり
−Ｊイクロノイルムを作成したりすることが出来る１１
、直接ファクうミリ装置で遠方−５伝送することも出来
、従って情報の高度利用が図れる。

第２　ｒＮ〜第４図は、このような目的で従来提案され
ている、オリジナル原稿から光ディスクへ情報を書込む
ための画像処理システムのマイクロフィルム読取装置の
一例を説明する７５めのブロック図である。

先ず、この装置の全体的な概略を第２図につき説明する
。

このマイクロフィルム読取装置は文字、図面、コンピュ
ータメモリに記録されたディジタル情報などのオリジナ
ル画像情報をマイクロフィルム情報として一旦記録し、
た後、マイクロフィルム情報の中から所望な情報のみを
マ・イクロフィルトスキャナで読取っ−Ｃ光ディスクに
ファイｔしするように構成されている。

第２ｆＮにおいて、例えば紙原稿１０等のオリジナル画
像情報をマイクロフィルム撮影装置２０（以下、中にカ
メラという）でマイクロフィルムに撮影した後、通常の
如く現像処理３０を行ってマイクロフィルム４０ヲ作成
する。このマイクロフィルム４０には１６ｍｍロールマ
イクロフィルム４２．３５ｍｍロールマイクロフィルム
４４、マイクロフィッシュフィルム４６及びアパーチャ
フィルム４８がある。

次に、このマイクロフィルム４０に記憶された画＠　情
ｅνをマイクロクイルレムスキャナ１００で読取ってデ
ィジタル画像情報ＰＳに変換し、このディジタル画像情
報ＰＳと、この画像の撮像順番との対応を取るための管
理情報とを次の光ディスク記録装置２００に送り、そこ
でこの画像情報ＰＳを管理情報と共に光ディスク５０に
格納する。情９［ｊ　Ｐ　Ｓの読取りに当り、マイクロ
フィルム４０を専用のキッド１０２に装填して、所定の
位置にセットし、イメージセンサ１０４で装填されたマ
イクロフィルム４０を走査し、また、所要に応じスクリ
ーン１０８に画像を投影し、画像を見ながら、ディジタ
ル変換を行うことも出来る。また、光デイスク記録装置
２００において光ディスク５０に画像情報ＰＳを記録す
るに当り、スキャナ２０２で入力した画像情報ＰＳｔ−
読取ると共に、ＣＲＴ表示装置２０４で画像表示し、こ
の表示画像を見ながら、キーボード２０６で画像内容や
種類等を指示するインデックス情報を入力して光ディス
ク５０に情報の古込みを行っている。尚、このインデッ
クス情報はマイクロフィルムスキャナ１００のスクリー
ン＋０８に投影された画像を見ながらキーボード２０８
で入力しても良い。このような入力作業は通常は一人の
オペレータが行うが、処理能力はいづれも約３０００頁
／′８時間である。これがため、入力作業の高速化のた
め、パソコンシステム６０を設けて作業を行っても良い
、この場合、複数台例えば２７ｊ・のパソコン６２．６
４を設置し、−力のパソコン６２はマイクロフィルムス
キャナ１００のスクリーン１０Ｇを見ながらキーボード
ｅ２ａでインデックス情報を打込み、他方のパンコンロ
４には専用のマイクロフィルムリータ　１００ａを別に
設けてそのスクリーン１０６ｄを見ながら、キーボード
２２ａでインデックス情報を打込んでそれぞれのフロッ
ピーディスク６６及び６８に書込む。これらインデック
ス情報はこれらフロッピーディスク６６及び６８を光デ
ィスク記録袋ｍ２００のフロッピディスク装置７０に装
填してデータの読出しを行うことによって、光ディスク
５０に格納されている画像情報に対応してインデックス
情報をこれに書込むことが出来る。

また、パンコンロ２．８４で作成されたインデックス情
報をマイクロフィルムスキャナ１００に入力出来るよう
に構成し、マイクロフィルムスキャナ＋００に検索機能
を持たせ、画像情報、管理情報と共にインデックス情報
を光ディスク記録装器２００に転送できるように構成す
ることも出来る。

ニエノロフ　ルムスキ　すのｔ 次に第３図を参照してマイクロフィルムスキャナ１００
の構成例につき説明する。

このマイクロスキャナ１００は主としてマイクロフィル
ムの画像情報を読取るための光学読取部１２０と、光学
読取部１２０の駆動部１４０と、光学読取部１２０から
の読取信号を光ディバイス記録装置２００へ送給するた
めの信号処理部１６０と、駆動部１４０及び信号処理部
＋６０を制御するための制御部＋８０とを具えている。

光学読取部１２０は、光源１２２２及びコンデンサレン
ズ１２２４を具える照明系＋２２と２画像を歪ませない
ために例えば圧着ガラス１２４２ａ及び＋２４２ｂでマ
イクロフィルム４０を挟持するためのマイクロフィルム
保持装置１２４と、投影レンズ１２６２、結像レンズ１
２６４　、１２６８、ハーフミラ−１２６８及びスクリ
ーン１０６を具える画像投影系１２Ｇと、マイクロフィ
ルム４０を照明光路中に送るための例えば送給及び巻取
リール１２８ａ及び１２８ｂと、マイクロフィルム４０
に付されているブリップマーク或いはコマ間の濃度差を
光学的に検出するためのマークセンサ１３０と、最適条
件で画像読取を行うためにマイクロフィルム４０の濃度
情報を検出するだめの自動露光制御用のセンサ１３２と
、ハーフミラ−１２６８によってビームスブリットされ
て投影された光画像情報をイメージセンサ１０４で走査
し電気信号に変換するためのセンサ部１３４とを有して
いる。尚、この場合、マイクロ画像に縮小する前の原稿
サイズに拡大された画像を、拡大された画像のまま読み
採れるイメージセンサを用いた場合には、結像レンズ１
２６４．１２６６を省略することができる。

駆動部１４０はマイクロフィルム４０のコマ送りを行う
ために、マークセンサ１３０からの信号に応じて供給及
び巻取リール１２８ａ及び１２８ｂを駆動するための駆
動制御部１４２と、イメージセンサ１０４に機械的に結
合されているスクリュー・ナツト機構１４４を駆動する
ためのモータ１４８を制御する駆動回路１５０とを具え
ている。このモータ１４８の回転によりイメージセンサ
１０４が光路面を走査することが出来る。

信号処理部１６０は駆動読取回路１６２、線密度切換回
路１６４及びＲ５４２２データ線＋６６を具えている。

駆動読取回路１Ｂ２はセンサ１３２で測定されたフィル
ム濃度情報を基にして画像読取を最適条件下で行うよう
にイメージセンサ１０４を適当に合焦移動させると共に
、このイメージセンサ１０４が検出し光電変換された画
像情報を線密度切換回路１６４に送る。線密度切換回路
１６４は例えば１６木／　ｍ　ｍとか８木／　ｍ　ｍと
かいった適当な任意の線密度で画像情報を送出し、これ
をデータ線１６６を経て光デイスク記録装置２００へ送
る。

制御部１８０はこれら駆動部１４０及び信号処理回路１
８０を制御するための回路であり、中央処理装置（ＣＰ
Ｕと称する）１８２と、ＣＰ　Ｕ　１８２と光デイスク
装置２００との間で情報Ｃ３例えば管理情報、画像情報
等のやりとりを行う例えばＲ３２３２データ線１８４　
と、データ線１８４を経てＣＰＵ１８２にコマンドを伝
送するためのパソコン１８６とを具え、さらに、キーボ
ード１８８の指令によりインタフェース１９０を経て駆
動制御部１４４及び駆動回路１５０を制御するとともに
、ＣＰ　Ｕ　１８２に他のコマンドを与えるように構成
されている。

−デ　スフ着　壮ｊ 次に光デイスク記録装置につき説明する。

第４図は光デイスク記録装置２００の構成例を示すブロ
ック図である。

この装置２００においては、ＣＰＵ２１０．ＲＯＭ２１
２　、　　ＲＡＭ２１４　、　　ＣＲＴ２１１３　、キ
ーボード２１８、インタフェース２２０を具え、これら
を共通のパスライン２２２に接続しである。インタフェ
ース２２０はフロッピディスク装置７０或いはホスト側
ＣＰ　Ｕ　２２４に接続されている。

さらに、このＣＰＵ２２４にはパスライン２２６ヲ通じ
て画像の編集や追加、削除、拡大縮小を行うためのグラ
フィックプロセッサ２２８、スキャナ２０２及びマイク
ロフィルムスキャナ１００が接続されている。

これらはインタフェース２３０及びパスライン２３２を
介してフロッピディスク５０に対する書込み及び読出し
を制御する書込み読出し制御部２４０と駆動部２８０と
を具えている。

占込み読出し制御部２４０はディスクデータ制御部２４
２で画像情報の書込みと、ファイルされた画像情報の読
取りとを制御する。書込みは、マイクロフィルムスキャ
ナ１００、スキャナ２０２で読出された画像情報、管理
情報及びインデー７クス情報に応じて変調器２４４を介
してレーザ駆動部２４６からレーザビームＬＢを発生す
ることによって行われる。

また、光ディスク５０からの読出しは読取ヘッド２４８
に結合したセル２５０によって行われ、このセル２５０
で光学的にピックアップした情報をセルプロセッサ２５
２を経て復調器２５４で復調する。この場合、焦点機構
２５６によってヘッド２４日の位置を光ディスク５０の
ビットに焦点を合せ、セル２５０から正確な情報を読取
出来るように構成しである。

一方、駆動部２６０はセクタ制御系及びクロスフィード
制御系とに分れており、セクター制御系はセクター制御
部２６２によって管理され、クロスフィード制御系はク
ロスフィード制御部２７２によって管理されている。セ
クター制御部２６２は駆動部２６４を介してスピンドル
モータ２６６を制御し、実際の制御位置はセクターホイ
ール２６８及びセクターパルス計数部２７０によって検
出され、この検出データをセクター制御部２６２にフィ
ード／へツクすることによってセクターの指令位置に制
御する。

クロスフィード制御部２７２は駆動部２７４を介してリ
ニアモータ２７６を制御し、その制御位置はモアレ縞２
７８及びグレーティング装置２８０によって検出され、
その検出データをクロスフィード制御部２７２にフィー
ドバックすることによってクロスフィードの指令位置に
制御する。

このような従来提案されたマイクロフィルム読取装置を
用いれば、既存のマイクロフィルム化された情報はもと
よりマイクロフィルム化されていない情報を初め、将来
得られる情報のうち光ディスクにファイルするのに適し
た情報をマイクロフィルム化して保管し、また、保管し
た情報を検索してオンラインで利用することが出来る。

ところで、上述したようなマイクロフィルム読取装置で
は、第５図に示すように、光源１２２２からの照明光で
マイクロリーダの露光台１３４２に形成されたマイクロ
フィルム４０の投影画像（画素マトリックスを形成して
いる）を−次元イメージセンサ１０４で、センサアレイ
方向の主走査方向（Ｘ方向）と、センサの機械的駆動方
向である副走査方向（Ｙ方向）とを走査して読取ってい
る。この読取りによってセンサから画素毎に時系列的に
映像データ（画像信号）が得られ、この映像データは二
値化され、後処理用として出力される。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この投影画像は主として光源の光量ムラ
によって光量分布が不均一であることや、またイメージ
センサ１０４のバラツキ及び光学系等の影響により、こ
の投影画像をイメージセンサ１０４で二次元的に読取っ
て得られた映像データにはシェーディングが生じている
。

このシェーディングは、第６図（Ａ）及び（Ｂ）に示す
ように、主走査方向のみならず、副走査方向にも生じ、
いずれの場合においても画像の中心部よりも周辺部に向
うに従って光量が低下するので、それに対応して周辺部
においてシェーディングも大きくなる。このようなシェ
ーディングがあると、イメージセンサから得られた映像
データを再生する際、再生画像の周辺部で画像が不鮮明
となる。原稿が移動するスリットｎ光の場合には、副走
査方向のシェーディング補正は必要としない。

しかしながら、センサ走査型の読取装置では、−次元シ
ェーディング補正のみであると、再生画像の品質が原画
像に比べて劣化するので、再生画像の画質を良質にする
ためには、このシェーディングを二次元的に補正する必
要がある。

従って、この発明の目的は画像をイメージセンサで読取
って得られた映像データの二次元シェーディングを電気
的に補正するように構成した画像信号処理方法を提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段） この目的の達成のため、この発明においてはイメージセ
ンサに副走査方向のシェーディング補正用Ｄ／Ａコンバ
ータ及び画像信号変換用Ａ／Ｄコン／ヘータを順次に接
続して設ける。

そして、イメージセンサで、マイクロフィルム等の投影
画像の無い無画像状態すなわち光源の光量分布のみを二
次元走査し、Ｄ／Ａ及びＡ／Ｄコンバータを経て、二次
元シェーディングの基準データを読取る。

次に１画像をイメージセンサで走査して、得られた映像
データをＤ／Ａコンバータに供給し、−力先に読取られ
た基準データの逆数に応じた補正係数で、この映像デー
タと同期して、Ｄ／Ａコン／ヘータの利得を調整し、副
走査方向のシェーディング補正を行う。

また、副走査方向の補正済み映像データをＡ／Ｄコンバ
ータに供給すると共に、前述した基準データをＡ／Ｄコ
ンバータに基準信号として、補正済み映像データと同期
して、供給することにより主走査方向のシェーディング
補正を行いながら画像信号をＤ／Ａ変換する。

この場合、副走査方向のシェーディング補正に用いる補
正係数は１画素マトリックスの全列ラインのうちから任
意に選定した複数の列ラインの、同一行ライン上にある
それぞれの映像データに対する各補正係数を平均して得
られた平均補正係数とするのが好適である。

また、主走査方向のシェーディング補正を行うに当り、
映像データマトリックスの中央の行ライン上の各列ライ
ンの映像データに対するそれぞれの基準データを、全行
ライン上の、対応する列ラインの映像データに対する基
準信号としてそれぞれ用いるのが好適である。

（作用） このように、この発明によれば、一旦画像情報の無い光
源だけの二次元光量分布を読取って基準データを作成し
、この基準データに基づいて映像データの主走査方向及
び副走査方向のシェーディング補正を行う画像信号処理
方法であるので、比較的簡単な構成でかつ精度良く画像
の二次元シェーディング補正を行うことが出来る。

（実施例） 以下、図面を参照して、この発明に係わる二次元シェー
ディング補正を行う画像信号処理方法の実施例を第３図
に示したマイクロフィルムスキャナに適用した場合につ
き説明する。

第１図（Ａ）及び（Ｂ）はこの発明の説明に供するブロ
ンク線図で、（Ａ）図は第３図のセンサ部１３４゜駆動
読取部１６２．駆動回路１５０．モータ１４８及び制御
部１８０に対応する部分を示し、（Ｂ）図は二次元シェ
ーディング補正を行うための回路構成の一例を示す。

第１図（Ａ）において、−次元イメージセンサ１０４に
よって、マイクロフィルムの投影画像３００を主走査方
向Ｘに電気的に及び副走査方向Ｙに機械的に走査する６ センサ１０４から読取った画素毎に順次の時系列映像デ
ータを増幅器３１（ｌを経てシェーディング補正回路３
２０に送り、ここで映像データの二次元シェーディング
の補正を行う、シェーディング補正された映像データを
二値化回路３４０で二値化した後インタフェース回路３
６０を経て後段の線密度切換回路（第３図に１６４で示
す）等の他の所要の処理回路に出力させる。

次に、第１図（Ｂ）を参照して二次元シェーディング補
正につき具体的に説明する Ｄ　Ａ　びＡ　Ｄコンバータ 先ず、このシェーディング回路３２０には、イメージセ
ンサ１０４で読取られた映像データＳ１が供給される副
走査方向のシェーディング補正用Ｄ／Ａコンバータ３２
２（図中Ｄ／Ａ−１で示しである）及び副走査方向のシ
ェーディングの補正済み映像データＳ２が供給され、画
像信号をディジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバー
タ３２４を順次に接続して設け、このＡ／Ｄコンバータ
３２４によってＡ／Ｄ変換が行われる時に主走査方向の
シェーディング補正を行い、七の両補正が行われた映像
データＳＡを二値化回路３４０へと出力するように構成
する。この実施例では、Ｄ／Ａコン八−へ３２２は乗算
型のコン／ヘータを用い、Ａ／Ｄコン八−へコ２４１オ
通常の比較方式のコンバータを用いる。

この乗算型のＤ／Ａコンバータ３２２では、入力信号Ｓ
ｌと出力信号Ｓ２との関係は、次式で与えられる。この
式において、ＧはＤ／Ａコンバータ３２２の補正係数、
Ｍは分解能すなわち二値化された信号の取り得る状態数
であり、例えば８ビツトとする場合には２５５である。

Ｓ　２　＝　Ｓ　１Ｘ　（Ｇ／Ｍ）　　　　（＋）マタ
、Ａ／Ｄコンバータ３２４では、入力信号Ｓ２と出力信
号Ｓ３との関係は、Ｖｒｅｆ＠Ａ／Ｄコンバータ３２４
に入力させる基準信号、αをディジタル化する場合の取
り得る状態数（例えば分解能を７ビツトとすれば１２８
）とすると、Ｓ３　＝　（Ｓ２　／Ｖｒｅｆ　）　Ｘ（
！　　　　　　（２）となる。

五１ｊ−二１ 両方向のシェーディング補正のため、イメージセンナ１
Ｏ４（第３図参照）で、マイクロフィルム等の投影画像
の無い無画像状態で、しかも、Ｄ／Ａコンバータ３２２
によるゲインを一定としまたＡＩＤコンバータ３２４の
基準信号Ｖｒｅｆを一定とした状態で、−回二次元走査
する。この状態では、光源１２２２の直接投影の光量分
布そのものが二次元走査されるので、その読取データＳ
ｏをＤ／Ａコンバータ３２２及びＡ／Ｄコンバータ３２
４を経てそのまま通過させて、二次元シェーディングの
基準データＳｏとして取り込む。

この基準データは本来光量ムラが無ければ第７図に破線
工で示すように各走査方向に対して大きざが一定（光量
１００％とする）であるが、光量ムラがあるため、実線
■で示すように画像の周辺部で値が低下した（例えば、
光量７０％程度）光量分布曲線となる。

従って、映像データも光量分布が一定の場合には、破線
■で示すように画素毎に変化するが、光量ムラに起因し
て実線■で示すように周辺部で値が低下した映像データ
となる。

従って、この基準データ（￥線■）を基準としてＸ及び
Ｙ方向のシェーディング補正を行う。

尚、上述した第７図は、説明の便宜のため、Ｘ及びＹ方
向について同一の光量分布及び同一の映像データと仮定
して示したが、実際には両方向において、これらの大き
さ及び変化は相違している。

ｉ　−−内のシ　−デ　ング正 （１）式において、Ｓｌ及びＭは一定であるので、シェ
ーディング補正にちり、各映像データに同期して適正な
補正係数Ｇの値に変えてやれば良い。

この補正係数Ｇの変えかたにつき説明する。

この発明においては、読Ｊ［”シられた基準データＳ０
の逆数に応じた補正係数Ｇで、この映像デー夕と同期さ
せて、Ｄ／Ａコン八−へ３２２の利得を調整する。

そのため、先ず、シェーディングの形状を示す基本デー
タＳ０をゲート３２６を切換えてＲＡＭ１３２８に書込
み、この書込まれた基本データＳＱを−Ｂ、ＣＰＵ３３
０に取り込む、この基本データＳ０は画素毎に独立した
値を有しており、光量の低減が無い画素のところでは、
例えばＬという値となっており、シェーディングのある
画素のところでは例えば０．８とかの値となっている。

従って、本来１の値であるべきところでシェーディング
のため０．８となっている場合には、その補正値はこの
０．８の逆数となる。従って、ＣＰＵ３３０においては
、取り込んだ基本データの値の逆数Ｄｔｌ−算出し、こ
の逆数りを補正係数としてＲＡＭ　１３２８にメモリさ
せる。

次ｔこ、投影画Ｒ（第３図に３００で示す）を二次元走
査したとき、イメージセンナ（第３図に１０４で示す）
から順次に時系列的にＤ／Ａコンバータ３２２に入力さ
れる画素毎の映像データＳ１に、この映像データＳｌ　
のアドレスの補正係数りをＲＡＭ１３２８から読み出し
て、Ｄ／Ａコンバータ３２２に供給すれば、前述した（
１）式に従って、副走査方向のシェーＦイングが補正さ
れた映像データＳ２が出力される。

ところで、副走査方向の完全な補正を行おうとすると、
膨大な量のメモリが必要となる。従って、再生画像の品
質に支障がない程度にシェーディング補正が行われば良
いという観点から、第８図に示すように、画像マトリッ
クスとして表わせる画像３００の全ての列ラインのうち
から数列例えば四列Ｙ＋　　１ｙ２　１Ｙ３１Ｖ４を選
び出Ｌ２、これらラインと、間隔ｄ（例えば２　ｍ　ｍ
　）で取った複数の行ラインｘｌ、ｘ２　。Ｘ３．・・
・ｘｎ　との交差点Ｑ　ｒ　　、　Ｑ２　、　Ｑ３　、
　Ｑ４であって、同一行ライン上の例えば四つの交差点
での画素の補正係数の平均を取った平均補正係数を用い
るのが良い。

従って、この場合には−Ｈ基本データＳ０をＲＡ　Ｍ　
ｌ　３２８に取り込み、続いて、このＲＡＭｌ３２８か
ら上述した例えば四つの交差点の基本データをＣＰＵ３
３０に送り、そこで逆数を算出すると共にこれら逆数の
平均値を求めれば平均補正係数が得られる。この平均補
正係数で、ＲＡＭ１３２８の四点共通の同一行ライン例
えばｘｌから次の平均補正係数が求められる行ラインｘ
２の一つ前の行ラインまでの全ての画素毎の基本データ
を書換える。同様にして、距ｆａｄ毎に行ラインを取り
、四本の列ライン”！ｌ　１ｙ２１ｙ３　＋Ｙａとの交
差点の画素について平均補正値を求め、次の行ラインま
での全ての画素毎の基本データをこの平均補正係数で書
換える。同様にして１画像マドリンク上の全ての画素に
つきこのような平均補正係数での書換えを行う。

実際の副走査方向のシェーディング補正を行うに当り、
Ｄ／Ａコンバータ３２２に画素毎に入力する映像データ
Ｓ、と同期して、ＲＡＭ１３２Ｂから入力映像データＳ
１と同一のアドレスに書込まれている平均補正値を読出
してＤ／Ａコンバータ３２２に入力させてやれば、前述
した（１）式に従っだ補正済み出力Ｓ２が得られる。

このようにして副走査方向のシェーディングの補正を達
成することが出来る。

また、光学系自体の光量分布は、光量の最大値を１００
％とすれば、最小値でも８０％程度におさまっている場
合が多い。このような場合、上述の如き補正を加えれば
、光量分布は、優に１００％〜９０％の間に入れること
が出来る。この程度の補正で画質としては充分である場
合が多い。

また、この副走査方向のシェーディング補正をさらに簡
略化することが出来る。これまで説明した補正方法は、
光量分布に対応した基本データＳｏの逆数の値をそのま
ま用いて平均補正係数を算出し、その値をそのまま平均
補正係数としてＤ／Ａコンバータ３２２へ供給している
。しかしながら、光量分布は一般には７０〜１００％の
範囲内におさまっており、必ずしも先優の低減に対して
忠実に補正をしなくても相当良い再生画質が得られるこ
とが経験的にわかっている。そこで、光量分布を複数の
範囲、例えば、１００〜９５％、９５〜９０％・拳−７
５〜７０％の範囲に分け、各範囲内の平均補正係数に対
してはそれぞれ一定補正係数を割り当てＤ／Ａコンバー
タ３２２の利得の調整を行うようにすることも出来る。

この一定補正係数は各光量分布の範囲に対して特定のデ
ータとしてＤ／Ａコンバータ３２２の補正係数入力側に
設けたラッチ１３３２に予め記録しておく、勿論、この
特定のデータと、調整されるべき利得の大きさとの間で
一定の関係を付けておく、この場合の一例を表工に示す
。

表Ｉ 光量分布　　ラッチ１のデータ　　利得１００％　　　
　ＢＯＨ１，００ ９５％　　　　Ｂ９Ｈ１，０５ ９０％　　　　Ｃ３Ｈ１、１１ ８５％　　　　ＣＦ８　　　　１．１８８０％　　　　
ＤＣＨ１、２５ ７５％　　　　ＥＢＨ１、３３ ７０％　　　　ＦＢＨ１゜４３ この表■に示す実施例の場合には、例えば、画素点毎に
補止する場合にはある画素点の補ｉＦ係数に対する光量
分布又は複数の画素点の平均補正係数を取って補正する
場合にはにこれら画素点の平均光量分布が８３％である
ときには、ＲＡＭ１３２８に記録される補正係数りは１
／８３となるが、この場合には、この補正係数りによっ
てラッチ１３３２から一定補正係数ＣＦＨが読み出され
てＤ／Ａコンバータ３２２に供給される。従って、この
特定のデータＣＦＨによって、これに同期してＡ／Ｄコ
ンバータ３２２に加えられた映像データは利得が１．１
８に調整されて出力信号Ｓ２を生じる。

同様に光量が７０％程度に落ている場合には、上述した
ような電気的な処理によってＤ／Ａコンバータ３２２の
利得が１．４３に調整されるので、結果的に出力Ｓ２は
画像が最も明るいときを１００％とした時の９０％程度
の光量に対応した大きさを有することとなる。このよう
な補正の結果、例えば補正済み映像データＳ２は第７図
に曲線Ｖで示すような光量分布に対応した出力信号とな
る。

以」−説明したようにして副走査方向のシェーディング
補正が行われる。

−二　　−ロ　シ　−デ　ング 次に、既に説明したように、副走査方向のシェーディン
グ補正された映像データＳ２がＡ／Ｄコンバータ３２４
に供給されて、そこで主走査方向のシェーディングの補
正が行われてその出力Ｓ３が後段の二値化回路（第１図
（Ａ）に３４２で示す）に送られる。

この主走査方向のシェーディング補正は次のようにして
行う。

前述した（２）式において、通常はこのＶｒｅｆを一定
としているが、この発明では、主走査方向のシェーディ
ングに当り、このＶｒｅｆを各画素に対応する副走査方
向の補正済み入力信号Ｓ２に同期して変えてやれば良い
。そうすれば、この基準信号Ｖｒｅｆに対して今入って
来た入力信号Ｓ２がどのくらいの割合かが判断されてデ
ィジタル信号Ｓ３に変換される。

そのため、前述した基本データＳ０をゲート３２６で切
換えてこれをＲＡ　Ｍ　２３３４に−Ｕ、書込んだ後、
ＣＰＵ３３０で画素のアドレスに対応させて所要の画素
の基本データを呼び出せるような状ＦＤでメモリさせる
。

補正済み映像データＳ２がＡ／Ｄコンバータ３２４に入
力されると、これに同期してＲＡＭ２３３４から基本デ
ータが呼び出され、ラッチ２３３６を経てＤ／Ａコンバ
ータ２３３８に供給され、そこでアナログ信号に変換さ
れた後、基準信号Ｖ　ｒｅｆとしてＡ／Ｄコンバータ３
２４に入力される。よって、このコンバータ３２４にお
いては、前述した（２）式に従って、分解能に応じた主
走査方向のシェーディングが補正され、従って、その出
力は両方向Ｘ及びＹにつき補正済みの映像データｓ３と
なる。

この主走査方向Ｘのシェーディング補正も原則的には各
画素毎に独立して行うことも可能であるが、ＲＡ　Ｍ　
２３３４のメモリ量が膨大となるのを回避するため、例
えばＣＰＵ３３０で再生画像の画質に影響が出ない程度
に基本データの取り込みを制限して行う。

好適実施例では、ＣＰ　Ｕ　３３０によって、このＸ方
向のシェーディング補正は画像の中心の行ラインｘｉ　
（第８図に誇張して示しである）の全ての画素に関する
基本データをイメージセンサ−０４で走査して取り込む
ようにモード設定を行って、このラインＸ・　の各画素
の基本データＳｏ　　（［中。

各画素に対する基本データをＳＬ＋３２＋―・・Ｓ　で
示す）をＲＡ　Ｍ　２３３４に書込む、そして、工 各画素に対する基本データ３１＋Ｓ２＋・・・又はＳｓ
　　を、その画素の属する同一列ライン上の全ての画素
に対する補正済み映像データＳ２と同期してＲＡ　Ｍ　
２３３４から呼び出し、これをこれら同一列ライン上の
全ての画素に共通な基準信号としてＡ／Ｄコンバータ３
２４に入力させ、よってＡ／Ｄコンバータ３２４から主
走査方向Ｘのシェーディングが補正された出力Ｓ３が出
力される。

この発明は、上述した説明からも明らかなようにイメー
ジセンサを画像に対して電気的及び機械的に走査して得
られた映像データの二次元シェーディングを電気的に補
正するようにした画像部″−）処理方法である。この場
合、Ｄ／Ａコンバータ３２２及びＡ／Ｄフンバータ３２
４でディジタル信号に変換する時の分解能は設計に応じ
て種々の値に設定出来るので、後段の二値化回路での二
値化の許容範囲内で充分にシェーディング補正を行うこ
とが出来る。

さらに、副走査方向のシェーディング補正の実施例で平
均補正係数の算出を、従来一般的に行われている統計的
手法を用いて、行っているが、この統計的処理により、
ゴミとかその他の原因によって過剰に光量が低減してい
る画素の基本データを両ＲＡＭに取り込まないようにす
るためである。

また、この補正を実施するための手段は上述した実施例
にのみ限定されるものではない。

従って、例えば、＠１図（Ｂ）に示した各構成成分及び
又はそれらの相互の組み合わせ等は弔なる一例にすぎず
、他の構成成分を用いても良いし。

又５組み合わせも別の組み合わせであっても良い。

さらに、副走査方向Ｙの補正に用いる平均補正係数の算
出のために抽出する列ラインの指定及び本数等はもとよ
り、主走査方向の補正に用いる行ラインの指定も設計に
応じて任意に設定することが出来、さらに、同一の平均
補正係数を用いる画素領域の範囲すなわち距離ｄも設計
に応じて設定することが出来る。

また、この発明の実施例をマイクロフィルム読取装置に
適用した例につき説明したが１画像イメージセンサで二
次元走査して読取ってディジタル信号化する装置を具え
るどのような種類の装置にでも適用することが出来る。

（発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明の二次元
シェーディング補正を行う画像信号処理方法によれば、
イメージセンサを画像に対して二次元走査して得られた
Ｆｊ！ｊ！：像データ（画像信号）に含まれる主及び副
走査方向のシェーディングを、光源自体の光ψ分布を基
準として電気的に補正するので、画像マトリックスの周
辺部の光量の低下している画像部分を最も明るい画像部
分の少なくとも９０％程度にまで明るさを回復させるこ
とが出来、従って、再生画像の画質を良質にすることが
出来る。

また、これら補正を電気的に行っているので、この補正
を実施するための回路構成が簡単であり、しかも、この
補正を確実に精度良く行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び（Ｂ）はこの発明の二次元シェーブラ
イング補正を行う画像信号処理方法の説明に供するブロ
ック図・ 第２図はこの発明が適用されるマイクロフィルム読取装
置を示す概略図、 第３図は第２図の構成部分であるマイクロフィルムスキ
ャナの説明図、 第４図は第２図の構成部分である光デイスク記録装置の
説明図。 第５図はイメージセンサの画像に対する二次元走査を説
明するための説明図、 第６図（Ａ）及び（Ｂ）は主走査方向及び副走査方向の
シェーディングを説明するための曲線図、第７図及び第
８図はこの発明の二次元シェーディング補正を行う画像
信号処理方法を説明するための曲線図である。 １００・・・マイクロフィルムスキャナ１０４・・・イ
メージセンサ、１３４・・・センサ部１４８・・・モー
タ、　　　　１５０・・・駆動回路１６２・・・駆動読
取回路、　１８０・・・制御部３００・・・投影画像、
　　　３１０・・・増幅器３２０・・・シェーディング
補正回路 ３４０・・・二値化回路、　　３６０・・・インタフェ
ース部３２２・・・Ｄ／Ａコンバータ（Ｄ／Ａ−１）３
２２・・・Ａ／Ｄコンバータ ３２６　　・・・　ゲ　−　ト　、　　　　　　　　　
　　　　３２８　　・・・　ＲＡＭｌ３３０・・・ＣＰ
Ｕ、　　　　　３３２・・・ラッチ１３３４・・・ＲＡ
Ｍ２、　　　３３Ｂ・・・ラッチ２３３８・・・Ｄ／Ａ
コンバータ（Ｄ／Ａ−２）。 １４ｇ　　　　　１５１）　　　　　　　　　　　Ｉｔ
ρ二の隼明ｎ＄４４シイ占芳ｐ理づ鳳の５１１月呂第１
図 二ン欠力）ＬイＬの苫←月Ｂ］ 第５図 侵工−−ア゛４ノア′の説ＦＪＡ国 第６図 （％）皐 二の・発明の画１某１１号〃理応、天の板明国第７図 二の発明の１４宋鈴芳ｐ理Ｊ広の説明国第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像をイメージセンサで主及び副走査方向の二次
   元走査して得られた映像データのシェーディングを二次
   元的に補正するに当り、 前記イメージセンサに副走査方向の補正用Ｄ／Ａコンバ
   ータ及び画像信号変換用Ａ／Ｄコンバータを順次に接続
   して設け、 前記イメージセンサで無画像状態を二次元走査して前記
   Ｄ／Ａ及びＡ／Ｄコンバータを経て二次元シェーディン
   グの基準データを得、 副走査方向の補正を、前記基準データの逆数に応じた補
   正係数で、前記Ｄ／Ａコンバータに供給される映像デー
   タと同期させて、前記Ｄ／Ａコンバータの利得を調整し
   て行い、 主走査方向の補正を、前記基準データを前記Ａ／Ｄコン
   バータの基準信号として、前記Ａ／Ｄコンバータに供給
   される副走査方向の補正済み映像データと同期させて、
   与えて行うこと を特徴とする画像信号処理方法。