JPS63193665A - 画像読取装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像読取装置に関し、特に原稿に忠実な画像
信号を形成するための画像処理装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

近年、原稿をＣＣＤ（電荷結合素子）等のリニアイメー
ジセンサを使用して読み取り、これにより得た電気信号
をさらにアナログ・デジタル変換し、様々なデジタル処
理を施した後、プリンタで像形成したり、遠隔地に送信
したりする装置が実用化されている。リニアイメージセ
ンサは、−列に配置された複数の受光素子から構成され
ており、電気的に原稿の１ライン分を主走査する。また
、原稿に対するリニアイメージセンサの相対位置ラリニ
アイメージセンサと直角方向（プロセス方向）に副走査
することにより原稿全体を読み取る。

この種の装置では、画像の品質を高く保つため、特にプ
ロセス方向へのスジの発生を抑制するために、主走査方
向の照明分布むら、センサを構成する多数の受光素子間
の感度のばらつき等を補正するための回路が使用される
ことが多い。

たとえば、標準白色板を読み取った画像信号をデジタル
の補正信号としてメモリ等に記憶し、この補正データを
もとに、読み取った原稿の画像信号を補正する方式が既
に実用化されている。

しかし、この方式においては、以下に述べるような理由
により、誤った値の補正データがメモリに記憶されてし
まい、結果として正しい補正が行なわれず、画像上にプ
ロセス方向のたてすしが発生してしまうことがあった。

■標準白色板にゴミや汚れがあると、たとえそれが微小
であっても読取データの誤差となる。

■センサ出力信号に増幅その他の処理を加えるときにノ
イズが信号に重畳し誤差となる。

■走査用モータから発生するスパイクノイズ、特に起動
時のスパイクノイズがセンサ出力信号に重畳し誤差とな
る。

第７図に、標準白色板読取時のセンサの出力信号波形例
を示す。なお、横軸は時間、縦軸は電圧をそれぞれ示す
。ここでは、補正データを算出するために読み取るデー
タのライン数、すなわち、参照ライン数が４の場合を例
にとる。

図中の各波形は、それぞれ１ライン（１走査線）分の信
号の連続値であり、その有効データの数は、主走査方向
長さ３００ｍｍ、読取密度１６ドツ）　／　ｍｍの場合
で４８００という値になる。

そして、ここでは、第１列目のデータ中のｎ番目のデー
タ（画素番号ｎ）及び第３列目のデータのｍ番目のデー
タ（画素番号ｍ）が図に示すような異常値を示した場合
について説明する。

これらの異常データを除去するための従来の回路例を第
８図に示す。

図中の５１ａ　〜５ｂｌ、　５３ａ　〜５３ｄ、　５５
．５７は、テ°ジタル信号処理時のタイミング調整用の
ラッチ、５２ａ〜５２ｃ、　５６　は、各々１ライン分
のデータを格納するためのメモリである。なお、図にお
いて、ラッチはり、メモリはＭで図示している。また、
５４は誤差除去回路を示す。

ここでは、標準白色板の読取結果のうちの第１列のデー
タがメモ！Ｊ　５２ａ　に、第２列のデータがメモリ５
２ｂに、第３列のデータがメモリ５２ｃに既にそれぞれ
格納されているものとする。いま、第４列目のデータが
第８図に示される回路に人力され、ラッチ５１６〜５３
ｄを通過していくときに、これと同期して第１〜３列の
データがメモ１Ｊ５２ａ〜５２ｃから読み出される。す
なわち、同一画素の４個の読取結果がラッチ５３ａ〜５
３ｄを介して誤差除去回路５４に入力されることになる
。そして、この誤差除去回路５４の出力は、ラッチ５５
を介してメモリ５６に格納され、原稿読取時には、補正
データとしてメモリ５６から読み出され、ラッチ５７を
介して出力されることになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

誤差除去回路５４としては、基準面を複数回読み取り、
これにより得られた信号の平均値を求めこれを補正デー
タとする方式が既に提案されている（特開昭５９−２２
３０６２号公報、特開昭６０−５１３６９号公報参照）
。しかし、この平均値方式では、混入したノイズの程度
が大きい場合には、平均値にもその影響が残留してしま
うという欠点があった。

また、本発明者は、基準面を複数回読み取って得たデー
タからメジアン値を導出し、これを補正データとする方
式を特願昭６１−３０２９３１号として提案している。

メジアン値は、複数のデータを大小順に並べたときに中
央に位置するデータの値であるので、異常なデータはそ
の値がどのように大きくても無視される。したがって、
補正データのメジアン値に基づいて、原稿を読み取って
得た画像読取信号を補正することにより、異常データの
影響を受けることなく補正が行われる。

このメジアン値を求める方式では、異常データの除去効
果は平均値方式よりも高いものの、メジアン値の導出の
ための回路が複雑になってしまう。

本発明は、この点に鑑みなされたものであり、簡単な回
路構成で、メジアン値導出方式と同等の異常データ除去
効果を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、前記目的を達成するため、基準面を複数回読
み取って得た複数の信号の最大値及び最小値の少なくと
も一方を除去する誤差除去回路を設けると共に、該誤差
除去回路の出力に基づいて生成された補正データにより
原稿を読み取って得た画像読取信号を補正する補正回路
を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、基準面を複数回読み取って得た複数
の信号のうちの最大値及び最小値の少なくとも一方を除
去して補正データを生成している。

したがって、ノイズが混入して基準面を読み取った信号
のレベルが過大成いは過少になったような場合でも、こ
のノイズが混入した異常データは予め除去され、補正デ
ータを求める際の演算データとしては使用されない。し
たがって、異常データの影響を受けない補正データが得
られる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特
徴を具体的に説明する。

第２図は、本発明が適用可能な画像読取装置の簡略化し
た構成図である。

この画像読取装置においては、原稿台１上に下向きに置
かれた原稿（図示せず）を蛍光灯２で照明し、反射ミラ
ー３，４、光学レンズ５を介して、ライン読取用センサ
６（以下、センサと略称する）上に原稿像を結像し、原
稿の主走査方向の読み取りを行なう。センサ６では原稿
像を電気信号に変換する。また、蛍光灯２１反射ミラー
３．４は、モータ駆動系（図示せず）により、図中の矢
印方向に移動して原稿台１を走査し、副走査方向の読み
取りを行なう。したがって、センサ６からは、原稿に対
応した電気信号、すなわち画像信号が得られる。

ここで、本実施例においては、蛍光灯２の発光ムラ、反
射ミラー３．４の汚れ等による濃度ムラ。

光学レンズ５の光度分布のムラ等のいわゆるシェーディ
ングを除去する手段を設けている。すなわち、基準とな
る標準白色板７を原稿台１の端部に設けている。標準白
色板７は、前記画像信号を測定するための板状体であっ
て、全面をたとえば白く均一に塗ったものである。

原稿を読み取るに際しては、原稿の走査に先だってこの
標準白色板７を読み取る。そして、その後に原稿を走査
し、標準白色板７の読取信号に基づき画像信号補正を行
なう。

第３図は、原稿読取装置の基本的な構成を示すブロック
図である。

センサ６は、原稿像を画像信号に変換し、主走査１ライ
ン分のデータを主走査同期信号に合わせてアナログ電気
信号として出力する。この信号は増幅器１０で増幅され
た後、Ａ／Ｄ変換器１１によりデジタル信号に変換され
切替器１２に入る。

標準白色板７読取時には、この切替器１２は図中のＢ側
に接続されており、標準白色板７に対応する画像信号は
補正データ記憶用回路１３に格納される。また、原稿読
取時には、切替器１２は図中のＡ側に接続され、Ａ／Ｄ
変換器１１の出力、すなわち、原稿読取信号りは、シェ
ーディング補正装置１４のデータ端子に入力される。

一方、これと同時に補正データ記憶用回路１３からは、
原稿読取データＤに同期して補正データが読み出され、
シェーディング補正装置１４の補正信号端子に補正デー
タＲとして人力される。そして、シェーディング補正装
置１４内でＤ／Ｒの演算が行われ、その結果が補正後信
号として主走査同期信号に同期して後続の信号処理回路
（図示せず）に送られる。

第１図は、本発明に係る画像読取装置における誤差除去
回路の一例を示すブロック図である。

図中、６１ａ　〜６１ｄ、　６４ａ　〜６４ｄ、　６７
ａ　〜６７ｄはスリーステート出力付きのラッチである
。これらのラッチは、ハイレベル、ローレベル及びフロ
ーティングの３つの出力状態、をとることができ、各ラ
ッチは図示しない制御回路により所定の順序で制御され
るようになっている。６２．６５．６８は各々１ライン
分のデータを格納できる容量をもつメモリ、６３は２つ
の入力データを比較し、大きい方の値を出力する回路（
以下、最大値回路と称し、図中Ｍａｘで示す）、６６は
同様に２つの入力データの小さい方の値を出力する回路
（以下、最小値回路と称し、図中Ｍｉｎで示す）である
。また、６９はシェーディング補正装置であって、第３
図におけるシェーディング補正装置１４に対応するもの
である。

次に、第１図に示す回路の動作について、第４図を参照
して説明する。

工程（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、標準白色板読取時の第
１〜４列目のデータが順次入力される場合の回路の動作
状態を示し、また工程（ｅ）は白色板読取完了後の原稿
読取時の状態を示すものである。なお、図において、大
矢印は各工程における信号の流れを示す。

以下、工程（ａ）〜（ｅ）の順に説明を行う。

第１列目のデータが入力される工程（ａ）では、ラッチ
６１ａを出力可とし、このラッチ６１ａに入力されてく
る第１列目のデータを順次メモリ６２に格納する。

第２列目のデータが入力される工程（ｂ）では、ラッチ
６１ａを出力不可、ラッチ６１ｂ〜６１ｄを出力可とし
、メモリ６２から、先に格納した第１列目のデータを読
み出す。この結果、第１列目と第２列目の同一画素のデ
ータが最大値回路６３に入力されることになり、両者の
どちらか大きい方の値が出力される。この出力データは
、出力可となっているラッチ６４ａを経由してメモリ６
５に格納される。

第３列目のデータが入力される工程（Ｃ）では、工程（
ａ）と全く同様にして、第３列目のデータがメモリ６２
に新たに格納される。

第４列目のデータが人力される工程（ｄ）では、工程ら
）と同様にして第３列目と第４列目のデータの大きい方
の値が最大値回路６３から出力されるが、このデータは
出力可となっているラッチ１３４ｃ、　６４ｄを経由し
て最小値回路６６に入力される。一方、工程ら）でメモ
リ６５に格納されたデータは読み出され、ラッチ６４ｂ
を経由して最小値回路６６に人力される。

最小値回路６６は、ラッチ６４ｄ及びラッチ６４ｂから
の２つのデータを比較し、その小さい方の値を出力する
。このテ゛−夕はラッチ６７ａ　を経由してメモリ６８
に格納される。

以上の工程（ａ）〜（ｄ）の一連の動作により、メモリ
６８には、各画素毎の４個のデータのうちの最大値。

最小値以外の２個のうちのどちらか一方の値が格納され
ることになる。すなわち、工程（ｂ）、　　（ｄ）にお
ける最大値回路６３による２回の処理で４個のデータの
うちの最小値が必ず除去され、また、工程（ｄ）におけ
る最小値回路６６による処理で最大値が必ず除去される
。

また、工程（ｅ）においては、ラッチ６１ａ　−６１ｄ
、　６４ａ〜６４ｄ　を全て出力可とし、メモ１Ｊ６２
．６５を出力不可とすることにより、原稿読取データを
そのまま最小値回路６６の出力まで導き、その後、メモ
リ６８に格納されている補正データと同期させてシェー
ディング補正回路６９へ入力する。これにより、シェー
ディング補正回路６９において、原稿読取データＤがメ
モリ６８からの補正データＲで除され、補正後読取デー
タが得られる。

上述のような回路構成及び動作モードを採用することに
より、上記実施例は補正データ作成と原稿読取の切り換
えを含んだ形態のものとなる。すなわち、第１図に示す
実施例は、第３図に示される補正データ記憶用回路１３
のみではなく、切替器１２を含んだ点線で図示された部
分１５を実現していることになる。

このように、本実施例によれば、簡単な構成で各画素毎
の４個の読取信号のうちの最大値と最小値を確実に除去
できるので、シェーディング補正用の信号の確度を大き
く向上させることができる。

第５図は、本発明の他の実施例を示している。

本実施例においては、第１図における最大値回路６３と
最小値回路６６の配置を入れかえた構成となっているが
、本実施例においても、第１図と同様な効果が得られる
ことは明らかである。

また、最大値のみ或いは最小値のみの除去で十分である
ような場合には、第６図（ａ）、（ｂ）のような回路を
構成すればよい。すなわち、第６図（ａ）は読取ライン
数Ｍ＝２の場合に、最小値回路６６により２個のデータ
のうちの最大値を除去し、第６図（５）は、同様に最大
値回路６３により２個のデータのうちの最小値を除去す
るものである。

なお、上述の実施例においては、基準面が標準白色板で
ある場合について説明を行なってきたが、これに限定さ
れるものではなく、どのよう、な濃度値１色１表面状態
等を有する基準面であってもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明においては、基準面を複数回
読み取って補正データを得るに際して、各画素毎の複数
の読取信号の大小を比較し、これらの複数の読取信号の
うちの最大値及び最小値の少なくとも一方を除去して補
正データとしている。

このように、単に読取信号の大小を比較して処理を行う
ので、簡単な構成により異常データの影響を除去するこ
とができ、シェーディング補正用の信号の確度を大きく
向上させることができる。したがって、ノイズ等の影響
を受けることなく、原稿に忠実な画像信号を読み取るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像読取装置における誤差除去回
路の一例を示すブロック図、第２図は画像読取装置全体
の構成を示す概略断面図、第３図は画像読取装置の基本
的な構成を示すブロック図、第４図は第１図に示す回路
における信号の流れを示す説明図、第５図は他の実施例
を示すブロック図、第６図は更に他の実施例を示すブロ
ック図、第７図は標準白色板読取時のセンサ出力を示す
波形図、第８図は補正データを得るための従来の回路を
示す。 １：原稿台　　　　　２：螢光灯 ３．４：反射ミラー　　５；光学レンズ６：ライン読取
用センサ ７；標準白色板（基準面） １０：増幅器　　　　　１１：Ａ／Ｄ変換器１２：切替
器　　　　　１３：補正データ記憶用回路１４．６９：
シェーディング補正装置 ６１ａ　〜６１ｄ、　６４ａ　〜６４ｄ、　６７ａ　〜
６７ｄ　：う・ソチ６２、６５．６８　：メモリ　　６
３：最大値回路６６：最小値回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基準面を複数回読み取って得た複数の信号の最大値
   及び最小値の少なくとも一方を除去する誤差除去回路を
   設けると共に、該誤差除去回路の出力に基づいて生成さ
   れた補正データにより原稿を読み取って得た画像読取信
   号を補正する補正回路を設けたことを特徴とする画像読
   取装置。