JPS63245171A

JPS63245171A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JPS63245171A
Application number: JP62078855A
Authority: JP
Inventors: Akio Nakajima; 昭夫中島; Munehiro Nakatani; 宗弘中谷
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-10-12

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、画像読み取り装置（イメージリーダ）に関し
、詳しくは、予備走査も、また原稿濃度検出用の特別な
センサ類をも必要とせずに、画（！ｌａ度調整が可能な
イメージリーダに関する。

本発明のイメージリーダは、例えば、白色でない地肌の
文字原稿の読み取りに利用される。

［従来の技術］従来、１次元ｌ１ｉｌ像素子（ＣＯＤ）を用いた画像読
み取り装置（イメージリーダ）が提供されている。

該装置は、例えば原稿台上に載置した原稿からの反射光
をＣＣＤで充電変換しつつ走査し、これに所定の信号処
理を施して画像データとして逐次出力するものである。

該イメージリーダによって画像を読み取るに際して、作
像される画像の濃度を適正レベルに調整するためには、
予備走査によって原稿画像の濃度を読み取って、該濃度
を基準レベルに近づけるように信号等を調整したり、あ
るいは、原稿画像の濃度を検出するＬフサ類を用いて濃
度検出を行ない、調整している。

［発明が解決しようとする問題点］上記したように、従来のイメージリーダに於いて３１度
調整を行なうには、予備走査のように時間を要する０１
作を必要としたり、あるいは濃度検出センナのように特
別な装置を必要とし、時間もしくはロス１〜上の無駄が
あった。

本発明は、かかる無駄を省き、簡易に適正な濃度調整を
実行し得るイメージリーダを提供するものである。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は、原１０画像を露光走査しつつ１次元＠像素子にて光電変
換した後、Ａ／Ｄ変換し、面積階調法での２（白化処理
等の所定の処Ｊ！１！を施して出力する画像読み取り装
置であって、少なくとも１ライン分の画像データの記憶手段と、記憶された１ライン分のデータの所定の濃度レベルを、
対応する基準濃度レベルと比較して、差を演算する演算
手段と、前記演４された差を解消するべく、露光ランプの光量を
調整する調整手段と、前記記憶と、前記演算と、前記調整とを、画像読み取り
と並行的に、逐次実行する制御手段と、を有する画＠読
み取り装置である。

上記に於いて所定のａ度しベルとは、例えば、原稿画像
の白領域（無地の地肌領域）からの反射光より得られる
データを意味する。

また、基準濃度レベルとは、例えば、理想的な白色原石
からの反射光より１ｑられるデータを意味する。該デー
タ値は、例えばＣＯＤからの出力信号を７ビツトで量子
化して、黒レベルをｒＯＪ、白レベルをｒ１２７Ｊとす
ると、１２７どなる。

したがって、所定の濃度レベルを基準濃度レベルと比較
して差を解消するとは、例えば、原稿の無地の地肌領域
が淡い青色であり、該領域の濃度データがｒ１００Ｊ程
度の数値である場合に、咳レベルをｒ１２７Ｊに近づけ
て、作像される画像の地肌領域を白色に近づけることを
いう。本発明では、上記近づける動作を、露光ランプの
光量を制御することによって達成している。

また、上記所定の濃度レベルの検出と、光量の調整とを
、画像の読み取りと並行して、逐次実行している。この
ため、′ｆＡ魔調整のための予備走査も、また、特別な
センサ装置も必要としない。

［実施例１以下、添付の図面を参照して次の順次で本発明の詳細な
説明する。

（１）イメージリーダの概略構成（２）イメージリーダの制御手段（３）テストパターンの説明（４）作動説明（１）イメージリーダの概略構成第１図は、実施例に係るイメージリーダの機構の模式的
所面図である。

露光源であるハロゲンランプ２は、原稿ガラス４上に載
置された原稿６を照射する。原稿６は、原稿ガラス４に
設けた原稿スケールに沿って並行に戟訝される。原稿ガ
ラス４の端部下面には、倍率及びピント調整、あるいは
シェーディング補正用テストパターン（第４図参照）が
設置される。

ハロゲンランプ２には、反射１１８と赤外カッ！−フィ
ルタ１０とが備えられている。

原稿６からの反射光は、第１ミラー１２、第２ミラー１
４および第３ミラー１６により順次反射された後、レン
ズ１８を通って１次元のＣ０Ｄ（搬像素子）２０に入射
する。

Ｃ０Ｄ２０は、ＣＯＤ保持部２２により保持され、ｎつ
、位置や角度が調整される。また、ＣＣＤ保持部２２と
レンズ１８とは移動台２４に取り付けられる。

倍率の調整は、第２図に示すように、レンズモーター２
６により、ワイヤ２８を介して、移動台２４を光軸方向
にガイドレール３０にそって移動させることにより行う
。

また、ピントの調整は、移動台２４に取り付けたピント
モーター３２によりＣＯＤ保持部２２を光軸方向に移動
させることにより行う。

原稿６の走査に際しては、周知のＪ：うに、光源２とミ
ラー１２〜１６とが、走査方向に移動させられる。

（２）イメージリーダの制御手段第３図は、原稿の濃度を検出するための回路のブロック
図である。

クロック発生回路４０は、ｍａｗ子（１次元Ｃ０Ｄ）２
０に対し必要なＳＨ（シフトパルス）信号を与え、使方
ではＣＰＵ４２にも接続され、クロック信号に用いられ
る。撮像素子２０は、原稿からの反射光信号を電気信号
に変換する。Ａ／Ｄ変換器４４は、ｌｌｌｌ素像２０か
らのアナログ信号をディジタル信号に変換する。

シェーディング回路４６は、主走査方向くライン方向）
の光ｍむらや搬像素子２０のビット（画素）間のバラツ
キを補正するための回路であり、ＣＰＵ４２からのシェ
ーディング信号によってそのタイミングを与えられる。

シェーディング回路４６からの出力信号は、２値化のた
めの比較回路４８及びラインＲＡＭ５０に入力される。

比較回路４８は、シェーディング補正されたイメージ信
号とセレクタ５２で選択された基準信号（２値化のため
の基準１３号）との大小比較を行ない、その結果を１ビ
ツトで出力回路５４に出力する。出力回路５４は、１ビ
ツトのイメージ信号及び有効画像信号を外部に出力する
。

ラインＲＡＭ５０は、シェーディング補正された画像信
号を１ライン分記憶する。この書込み信号は、ＣＰＵ４
２から出力され、ＣＰＵ４２は、このラインＲＡＭ５０
より、１ライン分のイメージ情報を得る。

ＲＡＭ５６には属性情報及び２値化（ディザ法によらな
い２値化）のための一様な閾値情報が格納される。２値
またはディザの属性は、ラインＲ△Ｍ５０に書込まれた
１ライン分のイメージ情報に基づいて、ＣＰＵ４２によ
り決定される。また、上記一様な閾値６上記１ライン分
のイメージ情報に基づいて決定される。

パターン生成回路５８は、ディザ法での１Ｉ１１ａ（一
様でない閾値）情報を発生させるものであり、閾値は（
ｍｘ　ｎ　）のマトリクスで発生される。

セレクタ５２は、ＲＡＭ５６からの属性情報に基づいて
、比較回路４８へ送るべき２１ｉｌｉ化のための閾値情
報を選択する。即ち、属性がディザであれば、パターン
生成回路５８からのディザパターンデータを同値情報と
して、また、属性が２値であれば、ＲＡＭ５６からの一
様なレベルのデータを閾値情報として、比較回路４８へ
送信する。

調光回路４１は、ＣＰＵ４２からの光量信号によって制
御されて、露光ランプ２の発光強度を調整する。該制御
は、ラインＲＡＭ５０に書き込まれた１ライン分のイメ
ージ情報に基づくフィードバック制御であり、例えば、
原稿の地肌部分（無地であるが、必ずしも白色とは限ら
ない）に対応するイメージデータが白レベルとなるよう
に行なわれる。

さらに、ＣＰＵ４２は、モーター信号、ランプ信号、定
位置信号、コマンド信号を入力する。また、倍率とピン
トの調整は、ドライバ６０．６２を介して、レンズモー
ター２６、ピントモーター３２をそれぞれ駆動制御して
行なう。

（３）テストパターンの説明倍率及びピント調整、及びシェーディング補正等のため
のテストパターン７は、第３図に示１ように、上半分の
白色のシェーディング部７ａと、下半分のパターン部７
ｂとからなる。

シェーディング補正は、均一な白色であるテストパター
ン７からの反射光を撮像素子２０で光電変換した後、Ａ
／Ｄ変換器４４、シェーディング回路４６に読み込み、
該読み込んだ信号と理想状態の信号とのズレを補正する
ことにより行なう。

なお、前記ズレは、ランプ２等の光学系のむらやＣ０Ｄ
２０の画素の特性のバラツキの影響等によるものと考え
られる。また、補正用データは、シェーディング回路４
６内に記憶される。

テストパターン７のパターン部７ｂは、両側に設けた黒
パターン７ｃ１７ｃと、中央部に設けた縞パターン７ｄ
とからなる。倍率は、黒パターン部７Ｃ１７Ｃ間の距離
りをＣ０Ｄ２０で測定し、予め設定した長さと比較して
演算する。また、ピント調整は、黒パターン部７Ｃの内
側エツジ７Ｃの近傍の濃度００分布の測定データ（第５
図実線）が、破線で示す状態に近づくように、ピントモ
ータ３２によってＣＧ［）２０を移動して行なう。

以上のようにして、本実施例装置による濃度調整が実（
テされる。

」−記Ｊ：りわかるように、本実施Ｉｌ／ｌｌ装置では
、画像読み取りと同時に露光ランプの発光強度を調整し
て、最適な濃度の画像データを１ｒ？でいる。したがっ
て、’ｆＡｒｆＩ調整のための予備走査も、また、特別
なセンυ類も不要である。

（４）作動説明以下、本実施例装置の作動を説明づる。

第６図は、上記イメージリーダの制御’ＸｌＣＰＵ４２
によるＩ１１御を示すフローヂＶ−トであり、第７図は
タイムチャートである。なお、該フローチャートに於い
ては、倍率調整、ビン１〜調整、画ｌｉ！データ出力等
、本発明の要部と直接的に関係しない処理については、
図示が省略されている。

ＣＰｔＪ４２は、例えば電源の投入により処理をスター
トしまず初期状態を設定する（８１０２）。

スキャンコマンドの入力を持って（Ｓ１０４）、スライ
ダが基準位置にない場合は＜８２００＞、図示しないス
ライダ駆動モータへの駆動信号を発生して（８２０１＞
スライダ（ハロゲンランプ２等を搭載する第１スライダ
、ミラー１４等を搭載する第２スライダ）を基準位置に
設定した後、上記駆動信号をオフする（８２０２＞。な
お、スライダの基準位置への設定は、例えば、走査系力
日らの定位置信号の入力によって確認する。その後、露
光ランプ２及びスライダ駆動モータへのオン信号を発生
して（Ｓ１０８．８１１０）、原稿の露光走査を開始す
る。

テストパターン７の白パターン部７ａからの反射光に基
づいて、露光ランプ２の発光強度を最適なレベルに設定
づる（Ｓ１１２）。例えばＣ０Ｄ２０からのアナログ画
像信号が７ビツトで量子化される場合（黒レベルＯ〜白
レベル１２７、の１２８段階の場合）は、白パターン部
７ａの反射光から４１１られるデジタル画像信号の最大
値が１２７となるようにランプ２の発光強度を調整する
。

テストパターン７の白パターン部７ａがらの反射光に基
づいて、シェーディング補正用データを、シェーディン
グ回路４６のＲＡＭに１き込む（Ｓ１１４）。該補正用
データは、Ｃ０Ｄ２０の各画素からの出力データに対し
て、各画素毎に所定の係数を乗するためのデータであり
、例えば、白パターン部７ａから得られるデータは該シ
ェーディング補正により均一化される。

走査が画像先端に達するのを待って（８１１６）、有効
画ＩＶ　（、ｉ号を発生して、出力回路５４がら画像デ
ータ出力を開始する。

自１Ｂ露光調整七−ドが設定されている場合は、（８１
１８；Ｙｅｓ）、ＳＨ信号Ａ（第７図参照）の３クロツ
ク毎に立上がるラインＲＡＭ書き込み信号Ｃに同期して
、画像データＢを、シェーディング回路４６を介してラ
インＲＡＭ５０に書き込む（８１２０）。

上記古き込まれたラインＲＡＭデータＤより、画像の白
レベル（無地の地肌部分を意味し、必ずしも白色とは限
らない）及び黒レベル（文字部分）に対応する濃度デー
タであって、オペレータが指定するか、もしくは自動的
に指定される原稿領域（例えばＡ４サイズ）の濃度デー
タあるいはトリミング領域の濃度データを抽出する（８
１２２）。

該抽出された濃度データに基づいて、光量信号Ｅを制御
して（８１２４）露光ランプ２の発光強度を調整する。

該調整は、例えば、シェーディング補正後の地肌部分対
応データが、最大値１２７となるようにする（８１１２
参照）ものである。

なお、第７図のタイムチャートよりわかるように、光量
信号Ｅによる調Ｍ開始時刻１よ、参照する画像データＢ
に対して、ＳＨ信号Ａの３クロック分、即ち、走査の３
ライン分遅れる。

前記８１１８に於いて自動露光調整モードが設定されて
いない場合は、光量信号Ｅを所定値に設定する（　Ｓ　
１３２　）　ａ　Ｐｉ所定値は、例えば、テストパター
ン７の白パターン部７ａに対応する画像データを、前記
最大値１２７とする発光強度に対応する値である。

露光走査が原稿後端に達すると（３１２６＞、有効画像
信号をオフして出力回路５４からのデータ出力を停止す
るとともに、露光ランプ２のオフ信号を発生しく８１２
８）、また、スライダ駆動モータに対するリターン信号
を発生して（Ｓ１３０）スライダを基準位置へ駆動し、
基準位置への復帰確認Ｉｆｆ（３１３３）、該モータの
オフ信号を発生Ｊる（８１３４）。

［効果］以」−１詳述したように本発明は、１次元！ｆｔ！（１
＋素子を用いた画像読み取り装置に於いて、濃度ｉＪ！
ｌ整用のデータを１ラインを単位として読み込み、該デ
ータに基づいて、逐次露光ランプの発光強度を制御する
ものである。

実施例に述べたところからも明らかなように、本発明に
よると、画像読み取りと並行して濃度調整を実行できる
ため、予備走査も、また、濃度検出用の特別なセンサ類
も不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例にかかるイメージリーダの模式的断面
図である。第２図は、レンズとＣＯＤとの移動機構の平
面図である。第３図は、イメージリーダの制御回路のブ
ロック図である。第４図は、テストパターンの平面図で
ある。第５図は、テストパターン黒パターンの内側エツ
ジ近傍の濃度分布の図である。第６図は、第３図のＣＰ
Ｕの制御を示すフローチャートである。第７図は第３図
のＣＰＵの制御を示すタイムチャー１〜である。特許出願人　ミノルタカメラ株式会社代即人　弁理士　大川　宏

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿画像を露光走査しつつ１次元撮像素子にて光
電変換した後、Ａ／Ｄ変換し、面積階調法での２値化処
理等の所定の処理を施して出力する画像読み取り装置で
あって、少なくとも１ライン分の画像データの記憶手段と、記憶された１ライン分のデータの所定の濃度レベルを、
対応する基準濃度レベルと比較して、差を演算する演算
手段と、前記演算された差を解消するべく、露光ランプの光量を
調整する調整手段と、前記記憶と、前記演算と、前記調整とを、画像読み取り
と並行的に、逐次実行する制御手段と、を有する画像読
み取り装置。
（２）前記特許請求の範囲第１項に於いて、前記所定の
濃度レベルは、原稿の地肌部分の濃度レベルである画像
読み取り装置。