JPS63245176A

JPS63245176A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JPS63245176A
Application number: JP62078856A
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
Anticipated expiration: 2012-02-26
Also published as: JP2586035B2

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！Ｉ１１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ｍ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ＣＯＤ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。

咳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センサ類を用いて濃
度検出を行ない、１ｌｔＩｉシている。

［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濃度調
整を行なうには、予備走査のように時間を要する動作を
必要としたり、あるいは濃度検出センサのように特別な
装置を必要とし、時間もしくはコスト上の無駄があった
。

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、原稿画像を露光走査しつつ１次元搬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、Ａ／Ｄ変換の基準電
圧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
み取り装置である。

上記に於いて所定の濃度レベルとは、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１坪られ
るデータを意味する。

また、基準濃度レベルとは、例えば、理想的な白色原稿
からの反射光より（ｑ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ピツトでｍ子
化して、黒レベルをｒＯＪ、白レベルをｒ１２７Ｊとす
ると、１２７となる。

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ｒｌｏＯＪ程
度の数値である場合に、該レベルをＮ２７Ｊ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、Ａ／Ｄ変換の基
準電圧を１ＩＩＪＩｌＩ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、Ａ／Ｄ変換の基
準電圧の調整とを、画像の読み取りと並行して、逐次実
行している。このため、濃度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。

［実施例コ以下、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
断面図である。

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載置される。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、反射鏡８と赤外カットフィルタ
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模、レン
ズ１８を通って１次元のＣ０Ｄ（ＩＩ像素子）２０に入
射する。

Ｃ０Ｄ２０は、ＣＯＤ保持部２２により保持され、且つ
、位置や角度が調整される。また、ＣＯＤ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ＣＣＤ保持部２２を光軸方向に移動
させることにより行う。

原［６の走査に際しては、周知のように、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、ｍｓ素子（１次元Ｃ０Ｄ）２
０に対し必要なＳＨ（シフトパルス）信号を与え、他方
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、撮像素子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）
の光聞むらやＷｉ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
の基準信号）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＠値情報が格納される。２値
またはディザの属性は、ラインＲＡＭ５０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、上記一様な同値も上記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、ディザ法での閾値（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２値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閾値情報として、
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。

Ｄ／Ａ変換器４１は、ＣＰＵ４２からの８ビツトの基準
電圧信号［）　ｒｅｆによって制御されて、Ａ／Ｄ変換
器４４の基準電圧を調整する。該制御は、ラインＲＡＭ
５０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ｉｌｌ　Ｗ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図に示すように、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Ｉｌ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、黒ベタ−ン部７ｃ、７ｃ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７Ｇの内
側エツジ７ｅの近傍の濃度りの分布の測定データ（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Ｃ０Ｄ２０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行
される。

上記よりわかるように、本実施例装置では、画像読み取
りと同時に△／Ｄ変換の基準電圧をｗＡ整して、最適な
濃度の画像データを得ている。したがって、′ａ度調整
のための予備走査も、また、特別なセンサ類も不要であ
る。

（４）作動説明以下、本実施例装置の作動を説明する。

第６図は、上記イメージリーダの制御１ＣＰＵ４２によ
る＄す罪を示すフローチャートであり、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、ピント調整、画像データ出力等、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（Ｓ１０２）。

スキャンコマンドの入力を持って（８１０４）、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）を基準位置に復帰させた後
（Ｓ２０１）、上記モータのオフ信号を発生する（８２
０２）。

該復帰は、例えば、走査系からの所定の定位置信号によ
って確認する。その侵、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（Ｓ１０８．５１１０）
、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
する（８１１２＞。例えばＣ０Ｄ２０からのアナログ画
像信号が７ビツトでＭ子化される場合（黒レベル０〜白
レベル１２７、の１２８段階の場合）は、白パターン部
７ａの反射光から得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からの反射光に基
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に書き込む（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持って（８１１６）、有効
画像信号を発生して、出力回路５４から画像データ出力
を開始する。

自動露光調整モードが設定されている場合は（８１１８
；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ＲＡＭ１ｌ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）。

上記書き込まれたライン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
（Ｓ１２２）。

該抽出された濃度データに基づいて、基準電圧信号Ｄｒ
ｅｆを制御して（８１２４）Ａ／Ｄ変換器４４の基準電
圧を調整する。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１ａ１２７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、基準
電圧信号Ｄ　ｒｅｆによる調整開始時刻は、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５１１８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、基準電圧信号ｏｒｅｒを所定植に設定す
る（８１３２）。該所定値は、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とする基準電圧に対応する値である。

露光走査が原稿後端に達すると（Ｓ１２６）、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
を発生しく８１３０）、スライダを基準位置に復帰させ
た後（８１３３）、該モータのオフ信号を発生ずる（８
１３４）。

上記に於いて、例えばトリミング等の編集作像を指定す
る場合は、第８図に示すように、原稿領域のうち、トリ
ミング領域のみについて、上記制御を実行することがで
きる。

し効果］以上、詳述したように本発明は、１次元Ｉｉｌ像素子を
用いた画像読み取り装置に於いて、濃度調整用のデータ
を１ラインを単位として読み込み、該データに基づいて
、Ａ／Ｄ変換の基準電圧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ｉ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トである。第８図は
、トリミングモード時の制御領域を示す図である。

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
あつて、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、Ａ／Ｄ変換の基準電
圧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。