JPS6327164A - 画像デ−タ処理方法およびその装置 - 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） この発明は、階調を有する原画の画像を光電変換手段で
読取って得られる画像データを処理するための画像デー
タ処理方法およびその装置に関する。

（従来の技術とその問題点） 製版用スキ１７すやファクシミリなどの画像データ処理
装置においては、階調を有する原画を読取る際に、原画
の階調を正確に読取ることが重要となる。それは、読取
られた画・像をそのまま記録する場合だけでなく、この
画像データに所望の修正を加えた後に記録や転送を行な
う場合においても、原画の階調の読取り精度を向上さじ
なければ所望の記録画像や転送画像を得ることが困難で
あるためである。

このような画像データ処理装置に用いられる画Ｂ４読取
り機構のうち、反射型の光学的読取り機構の例を、部分
図として第９図に示す。この機構においては、まず、外
筺体１の上部開口に設けられた透明の原画載置用ガラス
板２の上面に、原画３を伏せた状態でＵ、置する。そし
て、光源４からの光５を原画載置用ガラス板２を通して
原画３に照射する。原画３からの反射光６は、ミラーや
レンズ等によって構成された結像光学系７を介してＣＣ
Ｄラインセンサ８などの光電変換手段に入射する。この
ような光電変換手段としては、光電子増倍管やフォトダ
イオードなども用いられる。このＣＣＤラインセンサ８
は、その受光面に入射した光９の強度に応じた画像信号
Ｖ。ＣＤを発生する。

そして、この画像信号Ｖ。。、に所望の画像処理を加え
た後に、感光材（図示せず）への露光記録や画像データ
転送などが行なわれる。

ところで、このような画像読取り機構の場合、ＣＣＤラ
インセンサ８に入射する光９が原画３からの反（ト）光
１０のみを含むものであれば、この入射光９は、原画３
の階調を忠実に反映した光となっているはずである。と
ころが、実際には、光源４からの照）１光５は、原画載
置用ガラス板２の下面においても反射される。このため
、この反射による光６ちまたＣＣＤラインセンサ８への
入射光９の中に紛れ込んでしまう。さらに、外筺体１の
内壁面や装置の他の部分などで散乱されたフレア光（図
示せず）などもＣＣＤラインセンサ８の受光面に入射す
る。

このため、原画ｉＩ！！買用ガラス板２からの反射光６
や上記フレア光（迷光）などのバックグランド光によっ
て画像信号Ｖ。ＣＤは原画３の画像情報とは無関係のバ
ックグランド成分を有するようになる。その結果、この
ような機構を用いた装置では、原画３の階調を正確に求
めることが困難となってしまうという問題がある。

そこで、製版用スキャナを例にとって、このようなバッ
クグランド光の影響をより具体的に説明する。周知のよ
うに、製版用スキャナでは、通常、オペレータが原画３
の明部および暗部からそれぞれハイライト点およびシャ
ドー点を選定し、それらの点の濁度を測定するとともに
、それらに対する網かけ出力画像上での網点面積率を指
定する。

ざらに、これらに基いて濃度と網点面積率との関係を規
定する階調補正曲線（グラデーションカーブ）を決定す
る。そして、入力した画像信号にシェーディング補正を
加えた後、上記階調補正曲線に従った階調補正を加えて
、網点面積率に応じた露光記録信号を得ている。

ところが、上記のようなバックグランド光が存在すると
、オペレータが意図した階調表現を得ることができず、
たとえばポジ版の記録に際しては、記録画像が全体的に
高明度側（低濃度側）へとずれたものとなってしまうと
いう問題がある。

また、特に階調曲線の暗部側部分では、濃度変化に対す
る網点面積率の変化率を比較的小さくしているために、
上記バックグランド光による濃度検出誤差が階調表現性
に与える影響が相対的に大きくなる。このため、ポジ版
の記録画像では、暗部における階調表現性が乏しくなっ
てしまうという問題もある。ネガ版の記録画像では明部
側で同様の問題が生ずることはいうまでもない。

これに対して、このようなバックグランド光の発生自体
を防止しようという試みもあるが、現実には、このよう
な試みは技術的にもコスト的にも実現性に乏しく、適切
な対策となっていない。

（発明の目的） この発明は従来技術における上述の問題の克服を意図し
ており、原画の画像情報と無関係なバックグランド光が
光電変換手段に入用スることによって生ずる画像の濃度
の読取り誤差を除去し、それによって原画の階調を正確
に反映した画像データを得ることができる画像データ処
理方法およびその装置を提供することを目的とする。

（目的を達成するための手段） 上述の目的を達成するため、この出願の第１の発明では
、階調を有する原画の画像を充電変換手段で読取って得
られる画像データを処理するための画像データ処理方法
を対象として、（ａ）前記原画の画像情報とは無関係に
光電変換手段に入射するバックグランド光によってこの
光電変換手段から出力されるバックグランド成分に関す
るデータを、実測に基いて求める第１のステップと、（
ｂ）原画を前記充電変換手段で読取って得られる第１の
画像データに上記バックグランド成分に応じたバックグ
ランド補正を施して、第２の画像データを求める第２の
ステップとを実行して、上記第１の画像データに対して
第２の画像データが得られるようにザる。

また、第２の発明では、上記第１の発明を実現するため
の装置として、（ａ）上記バックグランド成分に関する
データをあらかじめ記憶する記憶手段と、（ｂ）原画の
読取りに際して、上記記憶手段から上記バックグランド
成分に関する前記データを読出し、このデータに基いて
前記光電変換手段からの第１の画像データに対するバッ
クグランド補正を行なって第２の画像データを与えるバ
ックグランド補正手段とを備える画像データ処理装置と
している。

（実施例） Δ、実施例の全体構成と′ＲＩ＋２！動作第１図はこの
発明の一実施例である画像データ処理装置を組込んだ製
版用スキャナの概略構成図ある。同図において、この装
置は、第９図の装置と同様に、外筺体１の上部開口に透
明の原画載置用ガラス板２が設けられており、この原画
載置用ガラス板２上に原画３を伏せた状態で載置する。

ハロゲンランプなどで構成された光源４からの照射光５
は、原画３の表面で反射されて光学系７に含まれる第１
のミラー１１に入射する。この第１のミラー１１で反射
された光は、第２および第３のミラー１２．１３で順次
反射された後、結像レンズ１４によって光電変換手段と
してのＣＣＤラインセンサ８の受光面上に結像する。こ
のＣＣＤラインセンサ８は、図の紙面に垂直な方向にＣ
ＯＤ素子を１次元的に配列して形成されている。したが
って、この図の紙面に垂直な方向が主走査方向となる。

また、既述したように、光源４からの照射光５が原画載
置用ガラス板２の表面で反則することによって生ずる反
射光６や、外筺体１の内壁や装置の他の部分で光が散乱
されて生ずるフレア光（図示せず。）などの、原画３の
画像情報とは無関係のバックグランド光もまた、上記光
学系７の内部に紛れ込む。このため、ＣＣＤラインセン
サ８への入射光９は、これらの無用な光も含んだものと
なっている。

この入射光９がＣＣＤラインセンサ８で光電変換される
ことによって得られる画像信号ＶｉＣＣＤは、Ａ／Ｄ変
換器１７でデジタル化された後に、シェーディング補正
回路１８に与えられる。このシェーディング補正回路１
８は、原画３の表面における照明の不均一性や、結像光
学系７の結像作用の不均一性、それに、ＣＣＤラインセ
ンサ８を構成する各ＣＣＤ素子の感度不均一性を補正す
るためのものである。これに際しては、原画載置用ガラ
ス板２の上面端部付近に装着された白色基準板１５の濃
度を読取る必要があるが、これについては後述する。

このようなシェーディング補正を受けて得られる画像信
号■８は、ルックアップテーブル方式のＲＡＭ１９ａを
含む階調補正回路１つに与えられ、この階調補正回路１
９において、後述するような階調補正を受ける。この実
施例では、この階調補正回路１９に入力する画像信号Ｖ
Ｎが、「第１の画像データ」に相当し、階調補正回路１
９から出力される画像信号ｖ１が「第２の画像データ」
に相当する。そして、この階調補正回路１９において、
後）ホするバックグランド補正が階調補正と同時に行な
われる。したがって、この実施例では、バックグランド
補正手段と階調補正手段とが兼用されていることになる
。

この階調補正回路１９において得られる画像信号■１は
、次段の画像処理回路２０に与えられ、この画像処理回
路２０において輪郭強調や倍率変換等の処理を受ける。

こうして得られた画像信号ｖ２は、網点信号発生回路２
１に出力される。この網点発生回路２１からの網点信号
■ｄｏｔは、音響光学変調器２５の変調制御信号となる
。

この音響光学変調器２５にはレーザー光源２２からのレ
ーザービーム２３がミラー２４を介して与えられている
。この音響光学変調器２５は、上記網点信号Ｖｄｏｔに
基いてこのレーザービーム２３を変調して露光ビーム２
６を与える。この露光ビーム２６は、ガルバノミラ−２
７の撮動によって左右に振られつつ、ｆθレンズなどに
よって形成された結像光学系２８を介して記録用の感光
材２９の表面に照射される。このガルバノミラ−２７の
振動は、ＣＣＤラインセンサ８におけるＣＣＤ素子の出
力取出しタイミングと同期して行なわれ、それによって
主走査方向Ｘの光走査が達成される。

一方、光源４および第１のミラー１１は、原画３に対し
て図示のへ方向へと相対的に並進移動させる機構（図示
せず）に固定されており、これによって、原画３はこの
へ方向へと走査移動する。

これと同期して感光材２９ち図の下方（−Ｙ）へと引取
られ、それによって上記へ方向への読取り副走査と、図
示のＹ方向への記録副走査が達成される。

一方、この装置には、上記各回路の制御やデータ処理の
ために、マイクロコンピュータ３０が設けられている。

このマイクロコンピュータ３０はＣＰＵ３１およびメモ
リ３２を備えており、Ｉ１０ボート３３を介して、上記
シェーディング補正回路１８１階調補正回路１９２画像
処理回路２０および網点信号発生回路２１へと接続され
ている。

また、後述する諸データを入力するためのキーボードパ
ネル３４も、Ｉ１０ボート３３に接続されている。

Ｂ、実施例の動作原理 次に、この実施例の動作原理を説明する。そのために、
まず、原画載置用ガラス板２がらの反射光やフレア光な
どのバックグランド光が存在しない仮想的な場合につい
ての動作特性を説明する。

次に、バックグランド光が存在する場合に従来の画像デ
ータ処理方法ではどのような結果を招くかについて定量
的に述べ、その後に実施例の動作原理を上記二者と比較
しつつ説明する。

（Ｂ−１）バックグランド光が存在しない仮想的な１食 最初に、バックグランド光が存在しない仮想的な場合に
ついて説明する。第２図は４方向の座標軸によって形成
された２次元平面上での各種曲線を示す図である。これ
らの座標軸のうち、原点Ｏから右方へ伸びる第１軸は原
画の濃度りのスケールとなっている。また、上方へ伸び
る第２軸は第１図のＣＣＤラインセンサ８の出力である
画像信号■１ｃｃＯをデジタル化した値のスケールであ
る。

ただし、このデジタル化による量子化誤差はこの実施例
の原理説明上では特に問題とならないため、図中にはこ
れらを特に区別せずに、単にＶｉｃｃＤとして示しであ
る。ここで、添字ｆｉｌはＣＯＤライセンサ８のｉ番目
の素子の出力であることを示す。

したがって、これらの２つの座標軸によって形成された
第１象限工に描かれる曲線は、ＣＣＤラインセンサ８に
おける光電変換特性を示す曲線となる。この特性は、上
述したようなバックグランド光が存在しない仮想的な場
合には次の（１）式のように書ける。

一ロ ■１ＣＣＤ＝Ｓｉ　　ＩＯ１０＋■１ｄａｒｋ　　””
）ただし、この（１）式における各信号は次のように定
義される。

３　＋　　　：　ｉ番目のＣＯＤＣＤ素子度■。　＝原
画３への照射光量 Ｖ　　　：ｉ番目のＣＯＤＣＤ素子ける暗時ｄａｒｋ 出力電圧 すなわち、ＶｉＣＣＤは、原画３の濃度を反映した出力
電圧と、暗時出力電圧との和で表現される。

この（１）式の特性曲線は第１象限■中に破線ｃ１で描
かれており、直線：■・　−■・　　を漸近＋ＣＣＤ　
　　＋ｄａｒｋ 線とする指数関数となっている。

原点Ｏから左方へ伸びる第３軸は、第１図のシェーディ
ング補正回路１８の出力ｖ８を示している。したがって
、第２象限■はシェーディング補正の補正特性を示す面
となっている。このシェーディング補正は、各ＣＯＤＣ
Ｄ素子に、・・・（２） と表わされる。ただし、上式における各記号の意味は次
の通りである。

Ｖ、ｏ。、（Ｄ）　：１１度りの原画画素を読取ったと
きのｉ番目のＣＯＤＣＤ素子力電圧 ＶｉｃｃＤ（ＤＩ　）：第１図の白色基準板１５（ｍ度
り、４）を読取ったときの１番目のＣＯＤＣＤ素子力電
圧 ■・　　°光源４を消灯したときのｉ番目のＣ＋ＯＦＦ
　゛ ＣＤ素子の出力電圧（＝Ｖ・　　　） ＋ｄａｒｋ Ｖ　　：Ｄ＝Ｄ　　のときのＶＮの規格値ＮＯ賢 容易にわかるように、（２）式はＶｉＣＣＤ　（Ｄ　）
を変数としたときの直線を表わす式であって、この直線
を第２象限■の中に破線Ｃ２で示す。また、（１）式を
（２）式に代入することによって、原画濃度りとシェー
ディング補正後の画像信号■８との関係は、次の（３）
式のように表わすことができる。

−Ｄ　　　　−Ｄ、　　　　　・・・（３）■８−ｖＮ
ｏ１０　／１〇 一方、第２図の下方に伸びる第４軸は出力網点画像の網
点面積率Ｇを示す。したがって、第３象限■には、シェ
ーディング補正後の画像信号■８をどのような関係で網
点面積率Ｇに対応づけるかを決定する階調補正曲線が描
かれることになる。

この階調補正曲線Ｃ３は、第４象限■における曲線Ｃ４
、すなわち原画濃度りに対してどのような網点面積率Ｇ
を対応させるかを決定する曲線に応じて定まるものであ
る。

具体的には、まずオペレータがあらかじめ原画３の中の
ハイライト点とシャドー点とを選定して、それらの点に
おける濃度Ｄ　　、Ｄ　　を、第１図のｉｌｌ　　　Ｓ
Ｏ 装置とは別の濃度計で計測する。そして、これらのハイ
ライト点およびシャドー点に対する網点面積率Ｇ１１Ｌ
、ＧＳＤを任意に定める。これらのデータＤＩＩ１．Ｄ
３ｏ、Ｇ１１Ｌ、Ｇ３ｏによって第２図の第４象限ＩＶ
における２点Ｐ　　、Ｐ　　が一義的に定まる。

＋１Ｌ　　　ＳＯ さらに、この２点Ｐ　　、Ｐ　　の間の区間内の複数Ｈ
Ｌ　　　ＳＤ の点（図示ぜず。）を定め、これらを通る曲線として上
記曲ＰＡＣ４が決定される。

そして、第４象限■での曲線Ｃ４が定まると、第３図に
例示するように、任意の原画濃度Ｄ　について、曲線Ｃ
，Ｃ２を介して得られる画象信号値ＶＮａと、当該濃度
Ｄａについて曲線Ｃ４を介して得られる網点面積率Ｇ、
との関係が決定される。そして、各濃度りについてのこ
の関係をつないで曲線として表わしたものが、第３象限
■にＩＷかれた階調補正面ＦＡＣ３である。

以上が、バックグランド光が存在しない場合のシェーデ
ィング補正および階調補正の要点である。

したがって、このような仮想的な場合には、たとえば原
画濃度Ｄ　をＣＣＤラインセンサ８で読取す、シェーデ
ィング補正と階調補正とを順次施せば、第４図に示すよ
うな変換経路を経由して、所望の網点面積率Ｇａが得ら
れることになる。

次に、原画載置用ガラス板２での反射光やフレア光など
のバックグランド光が存在する場合を考える。この場合
には濃度りとＣＯＤ素子の出力信号Ｖ　　との間の関係
は、次の（４）式のようになＣＤ る。

一〇 Ｖ・　−８］　１０　　＋Ｖ−＋Ｓ、Ｉ　　Ｒ＋ＣＣＤ
　　　＋　　Ｏ＋ｄａｒｋ　　　＋　　０・・・（４） ただし、 Ｒ＝Ｒ＋Ｒ・・・（５） ｒｅｒ　　　ｒｌａ Ｒ＝原画載置用ガラス板２の表面の光取ｅｆ 射率 Ｒ＝フレア光成分比 ｒｌａ である。

上記（４）式は、既述した（１）式に対応するものので
あるが、バックグランド光成分（Ｓ、ＩｏＲ）が付加さ
れている点が異なる。このバックグランド光成分（Ｓ、
ＩｏＲ）はほぼ一定の値をとるため、（４）式に対応す
る特性曲線は、（１）式に応じた第２図の特性曲線Ｃ１
を図の上方へと一様にシフトして得られる特性面ａＥ１
となる。

一方、シェーディング補正を規定する変換式は、既述し
た（２）式と同一の式となる。ただし、関数形は同一で
あっても、バックグランド光の存在によって（２）式の
■１ｃｃＤ（ＤＷ）の値が大きくなるため、Ｖｉｃｅ［
ｌについての比例係数：Ｖ　　／　（Ｖ、ｏｏ、（Ｄ、
　）　−Ｖ、ｏＦＦ）Ｏ は、バックグランド光がない場合に比べで小さくなる。

したがって第２図の第２象限■において、ｖｉｃｅ−に
対する直線の傾きが小さくなる。＠言すれば、ｖＮ軸に
対する傾きは増大し、図中Ｅ２で示す直線となる。この
ような変化は、第１図の白色基準板１５の読取りによっ
て自動的に取込まれる。

また、（４）式を（２）式へ代入して得られる濃度りと
信号ｖＮとの関係式は、次の（６）式のようになる。

Ｖ、＝ＶＮ、（１０’＋Ｒ）／（１０”ｆ−Ｒ）・・・
（６） ところが、従来では、第３象限■における階調補正曲線
として、バックグランド光が存在しない場合に求めてお
いた補正曲線Ｃ３をそのまま用いている。これは、従来
のＩ！Ｉ調補正補正、バックグランド光の存在を無視し
ていたためである。

このような状況下でシャドー点の濃度ＤＳＯを読取った
場合を考える。すると、第２図の特性曲線Ｅ、Ｅ、Ｃ３
を経由することによって、網点面積率Ｇ′Ｓ　Ｄが与え
られてしまう。ザなわら、シャドー点に対してあらかじ
め指定しておいた網点面積率ＧＳＯとは異なる網点面積
率が与えられてしまうわけである。これは、他の濃度に
ついても同様である。たとえば、ハイライト点の濃度り
、１［については、網点面積率Ｇ’ＩＩＬが得られてし
まう。このため、濃度りと網点面積率Ｇとの関係は第４
象限にＥ４で示すような曲線となる。

すなわち、従来の方法では、各濃度りに対して、オペレ
ータが意図した網点面積率Ｇを得ることができず、全体
的にハイライト側ヘシフトした特性曲線Ｅ４となってし
まうのである。さらに、第２図かられかるように、シャ
ドー点付近の特性曲線Ｅ４の傾きが、あらかじめ意図し
た特性曲線Ｃ４の傾きよりも小さくなってしまう。その
結果、第５図に示ずように、同一の濃度差△Ｄに対する
網点面積率の差が、あらかじめ意図した値ΔＧよりも小
さな値ΔＧ′となる。このため、シャド一部での階調表
現性が乏しくなってしまうわけである。

（Ｂ−３１バツクグランド光が存在する場合（実施例） そこで、この実施例では、階調補正曲線として上記バッ
クグランド光の影響を取込んだ曲線を使用する。そこで
は、まず第２図のハイライト点およびシャドー点のそれ
ぞれの濃度Ｄ　　、Ｄ　　に対ＨＬ　　　ＳＯ 応する（シェーディング補正後の）画像信号■８が、バ
ックグランド光が存在する場合には図示の■□Ｌ、ＶＳ
Ｏとなることに着目する。これらは、バックグランド光
が存在しない場合の画像信号レベルｖＨＬ、ｖｓＤから
ずれた値を有している。

そして、第３象限■における２つの座標点：ＱＩＩＬ−
（ｖＩ−ＩＬ−ＧＨＬ） ＱＳＤ＝（”ＳＤ、Ｇ５０） を通るように、階調補正曲線Ｅ３を決定する。これらの
うち、網点面積率Ｇ　　、Ｇ　　は濃度ＤＨＬ’Ｉｌｌ
　　　　５Ｄ Ｄ８ｏに対応してそれぞれあらかじめ指定された値であ
る。また、■ＩＩＬ、■ＳＤは、（６）式によって、Ｖ
’、、−ＶＮｏ（１０−０”Ｌ＋Ｒ）　／　（１０’＄
Ｒ）・−・（７） Ｖ’８ｏ＝ＶＮ（、（１０−０５Ｄ＋Ｒ）　／　（１０
−”’＋Ｒ）・・・（８） のように求まる。ただし、バックグランド光成分の強度
を表現するデータとしてのＲは、後）ホづるように、測
定結果に基づいてあらかじめ求めてＪ３く。さらに、階
調補正曲線Ｅ３の関数形そのものは持に限定するもので
はなく、階調補正面ＦＡＣ３と同様の関数形を利用すれ
ばよい。したがって、たとえば多項式のような簡単な関
数を使用してもよく、また、いくつかの区間ごとに数式
または数値データとして準備された曲線を組合わせても
よい。

これらのうち、上記濃度Ｄ　　、Ｄ　　と網点面積ＨＬ
　　　ＳＤ 率”ＩＩＬ、ＧＳＯとの関係や、曲線Ｅ３の一般的関数
形などが、この実施例におりる「第１の階調補正データ
」に相当する。また、座標点ＱＩＩＬ、ＱＳＤを通ると
いう条件によって具体化された曲線Ｅ３が、「第２の階
調補正データ」となる。

このようにすれば、第２図かられかるように、たとえば
ハイライト点の濃度ＤＨＬを読取ったときには、特性曲
線Ｅ、Ｅ、Ｅ３を介した変換がなされ、所望の網点面積
率Ｇ１１．が与えられる。シャドー点の濃度ＤＳＤにつ
いても同様である。また、これらのハイライト点および
シャドー点の間の区間内でも、特性曲線Ｃ３とＥ３との
関数形自体はあまり異ならないために、濃度りと網点面
積率Ｇとの間で、オペレータが意図した曲線Ｃ４に沿っ
た変換がなされる。

さらに、第６図に例示するように、ハイライト点および
シーＩドー点以外の所望の濃度り、Ｄ２゜Ｄ３について
も網点面積率Ｇ１．Ｇ２．Ｇ３を指定する場合には、こ
れらに対応して上記と同様の方法で第３象限■中の点Ｑ
、Ｑ２．Ｑ３を求め、上記ＱＩＩＬ、ＱＳＯとこれらの
Ｑｌ、Ｃ２、Ｃ３のすべてを通るように特性曲線Ｅ３を
特定すれば、さらに階調補正が適切なものとなる。

Ｃ１実施例の動作 次に、以上の原理に基いた第１図の装置の動作を、第７
図に示したフローチャートを参照しつつ説明する。まず
、第７図のステップＳ１では、光ｖＡ４を点灯するとと
もに、濃度が事前にわかっている基準濃度板（たとえば
黒色基準板）を原画載置用ガラス板２上に伏せて載置し
、このときのＣＣＤラインセンサ８の基準出力電圧Ｖｉ
１を計測する。この計測は、たとえばＣＣＤラインセン
サ８の出力ＶｉｃｃＤを所定の電圧検出器で検出するこ
とによって達成することができる。

この基準出力電圧ＶＩＲはシェーディング補正後には、
（６）式によって、次の（９）式で表わされる値ＶＮを
有する。

Ｎ　　　Ｎｏ　　　”　　　　　　　”０″Ｖ　　＝Ｖ
　　（１０＋Ｒ）／　（１０＋Ｒ）・・・（９） ただし、ＤＲは上記基準濃度板の濃度である。この（９
）式の右辺の諸量のうち、ＶＮｏとり、Ｉとは、既知で
ある。

そこで、次のステップＳ２では、（９）式を変形して得
られる次の（１０）式に、ステップｓ１で求めた基準出
力電圧ＶＮの値と上記諸量の値とを代入することによっ
て、バックグランド光成分を表現するｆｆ１Ｒを？Ｅｆ
ｐ　ｎして求める。

・・・（１０） そして、このようにして求めたＲの値を、第１図のメモ
リ３２中に記憶させておく（ステップＳ３）。

以上の各ステップは、装置の試作や製造の段階で一度行
なっておけばよく、上記Ｒの値も固定値としてメモリに
記憶させておけばよい。もっとも、製品ごとのばらつき
や経年変化なども考慮してより高精度でＲの値を求めた
いときには、第１図の白色基準板１５の隣に上記基ｔＪ
Ｉ−ａ度板を設け、原画３の読取りを行なう前に、その
都度上記ステップ８１〜Ｓ３を実行してもよい。このよ
うにすれば、原画ごとに可変のバックグランド補正を行
なうことになる。

次のステップＳ４以降は、製品完成後の装置使用時の動
作に対応する。まず、ステップＳ４では、オペレータが
原画３のハイライト点とシャドー点とを選定して、その
濁度Ｄ　　、Ｄ　　を測定する。

１１Ｌ　　　ＳＯ この測定操作については既に説明した。そして、このハ
イライト点とシャドー点とに対応させるべき網点面積率
Ｇ。Ｌ、ＧＳＤをオペレータが任意に決定しくステップ
＄５）、上記Ｄ　　、Ｄ　　、Ｇ　　。

ＨＬ　　　　　ＳＤ　　　　　）＋１ ＧＳＤの値を第１図のキーボードパネル３４から入力す
る（ステップＳ６）。これらもメモリ３２中に記憶され
る。なＪ５、白色基準板１５の濃度ＤＷと、この濃度Ｄ
Ｗに対して与えるべき信号ＶＮの値ｖＮｏもまた、あら
かじめキーボードパネル３４から入力されて、メモリ３
２中に記憶されている。

このような処理が完了すると、ＣＰＵ３１は、（７）式
と（８）式とを用いて■。Ｌ、ｖＳＯとを演算して求め
る（ステップ８７）。さらに、これに対応して第２図の
第３象限■における点ＱＨＬ”　ＳＤの座標値を特定し
、これらの双方を通るような階調補正曲線Ｅ３を数値的
に求める（ステップ３８）。

そして、このようにして求まった階調補正曲線Ｅ３を、
シェーディング補正後の画像信号■８をアドレスとし、
網点面積率Ｇをデータとするルックアップテーブル方式
で、第１図の階調補正回路１９中のＲＡＭ１９ａに書き
こむ（ステップ３９）。

次のステップＳ１０では、原画３が原画載置用ガラス板
２上に伏せて載置され、読取り開始スイッチ（図示せず
）がＯＮとされる。すると、この装置における副走査方
向の移動と主走査方向の読取り動作が開始される。そこ
ではまず、第１図の白色基準板１５の濁度が読取られ、
ＣＣＤ素子ごとの画像信号ｖｉｃｃＤがデジタル化され
た後にシェーディング補正回路１８に転送される。

このシェーディング補正回路１８は、第８図に示すよう
な慨略構成を有しており、このうち暗時出力電圧データ
メモリ４３には、ＣＣＤラインセンサ８を形成する１ラ
イン分のＣＣＤ素子のそれぞれの暗時出力電圧値Ｖ　　
　があらかじめストｄａｒｋ アされている。ただし、この暗時出力電圧値Ｖｉｄａｒ
ｋは、原画の読取りを行なう前に、その都度測定して暗
時出力電圧データメモリ４３に記憶させてもよい。

一方、上記のようにして白色基準板１５の濃度を読取っ
て得られるデータＶ（Ｄ）は、ス１ｃｃＤ　　　Ｗ イツチング回路４１を介して、１ライン分の容量を右す
る白データメモリ４４に順次ストアされる（ステップ５
１１）。その後、第８図のスイッチング回路４１は減算
器４５側に切換えられる。

第１図のｍ１走査方向Ａへの移動が進んで原画３の読取
りが開始されると、ＣＣＤラインセンサ８の各ＣＣＤ素
子ごとの出力Ｖ　　　（＝　Ｖ　、ｏｏＤ（Ｄ　）ｉｃ
ｃＤ ）が、デジタル化されてシェーディング補正回路１８に
順次転送されてくる。これと同期して、第８図の暗時出
力電圧データメモリ４３および白データメモリ４４から
は、それぞれの中にストアされていたデータ■１ｄａｒ
ｋ　　（””　■１ＯＦＦ）およびＶｉＣ６，＜Ｄ、）
ＩＣＣＤ素子番号順に循環的に出力される。したがって
、第８図の減算器４５からは、（Ｖ　　　（Ｄ）　−Ｖ
、ｏ、Ｆ）　　　　　　−ｍ）ｉＣＣ口 が、また、他方の減算器４６からは、 （Ｖ、ｏｏｏ（Ｄ、Ｉ）　−ＶｉｏＦＦ）　　　　　　
・（１２）がそれぞれ出力される。

これらのうち、後者は、入力された値の逆数を出力する
ルックアップテーブル方式のメモリ４７に与えられる。

したがって、このメモリ４７からは、 −１・・・（１３） （Ｖ　　　（Ｄ　　）−Ｖ、ｏ、Ｆ） ｉｃｃＤ　　　Ｗ が出力される。（１１）式および（１３）式で表わされ
る各データは、乗算器４８で互いに掛合わされる。

さらに、この乗算器４８の出力は、別の乗算器４９に与
えられて、ここでＶＮｏが掛合わされる。

このため、このシェーディング補正回路１８は、（２）
式に従った演算を行なって、シェーディング補正後の画
像信号ＶＮを出力することになる（ステップ５１２）。

この画像信号■８は第１図の階調補正回路１９に与えら
れて階調補正を受ける（ステップ５１５）。ここでの階
調補正がバックグランド光の影響を除去するように行な
われることは前述の通りである。したがって、濃度りに
対して所望の網点面積率Ｇを与えるような画像信号Ｖ１
が得られる。この画像信号Ｖ１は画像処理回路２０で輪
郭強調や倍率変換を受ける（ステップ５１４）。そして
、既述したブＯセスに沿って感光材２つの露光記録が行
なわれ（ステップ５１５）、原画３の全面についての全
走査が完了した時点でルーチンを終了する（ステップ８
１６）。

なお、前述したように、読取り動作の都度、Ｒを求める
場合には、第７図のステップ８１〜Ｓ３および８７〜＄
９は、ステップＳ１１の摂に移される。

Ｄ、変形例 以上、この発明の一実施例について説明したが、この発
明は上記実施例に限定されるものではなく、たとえば次
のような変形も可能である。

■　上記実施例では、ＣＯＤを用いた例を説明したが、
光電子増倍管やフォトダイオードを用いるレーザビーム
を振らせる走査や回転ドラム走査などの他の走査方式に
もこの発明は適用できる。

■　上記実施例では階調補正の段階でバックグランド光
成分の影響を取除くようにしているが、光電変換手段の
出力を処理する段階のいずれかでこのようなバックグラ
ンド補正を行なえばよい。

また、装置が若干複雑化するが、階調補正回路において
ｌ！ｌ！ｉ調補正と同時にバックグランド補正を行なう
ことも必須ではなく、バックグランド補正専用の回路を
設けて、これを画像信号の転送経路中に介挿させてもよ
い。たとえば、光電変換手段の後段に、この光電変換手
段の出力■１ｃｃＤからＳ、ＩＯＲを減算する減算器を
設けておけば、（４）式かられかるように、バックグラ
ンド光の影響を取除いた画象信ｇ＜（１）式）が得られ
ることになり、この段階で正確な画像データが得られる
ことになる。

■　また、画像データをいったん磁気ディスクなどの人
容但メモリなどに保存し、その後にこれを読み出して使
用するときなどは、その読み出し後にバックグランド補
正をすることも可能である。

この場合には、バックグランド光成分に関するデータを
原画読取り後に求めて、バックグランド補正をすること
も可能となる。このため、原画読取り前にバックグラン
ド光成分に関するデータを求めることは必須ではない。

もっとも、上記実施例の構成によれば、バックグランド
補正がリアルタイムでできるという利点がある。

■　Ｃ４の特性曲線は、原画の種類により数種用意した
り、任意に変えうるちのとしておくのはいうまでもない
。

■　上記実施例では製版用スキャナを例として考えたが
、この発明はファクシミリや階調再環性を有する複写ａ
などにも幅広く利用できる。

（発明の効果） 以上説明したように、この発明によれば、バックグラン
ド成分に関するデータを実測に基いてあらかじめ求めて
おき、このバックグランド成分に応じたバックグランド
補正を光電変換手段からの第１の画像データに施して出
力するため、原画の画像情報と無関係なバックグランド
光が光電変換手段に入射することによって生ずる画像の
濃度の読取り誤差を除去し、それによって原画の階調を
正確に反映した画像データを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を用いた製版用スキャナの
全体構成を示す図、 第２図ないし第６間は実施例における特性を従来技術に
おける特性との関係において示すグラフ、第７図は実施
例を用いた製版用スキャナの動作を示すフローチャート
、 第８図はシェーディング補正回路の構成例を示す図、 第９区は反射型の画像読取り別構の説明図である。 １・・・外筺体、　２・・・原画載置用ガラス板、３・
・・原画、　４・・・光源、 ８・・・ＣＣＤラインセンサ １８シ工−デイング補正回路、

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）階調を有する原画の画像を光電変換手段で読取つ
   て得られる画像データを処理するための画像データ処理
   方法であつて、 前記原画の画像情報とは無関係に前記光電変換手段に入
   射するバックグランド光によつて前記光電変換手段から
   出力されるバックグランド成分に関するデータを、実測
   に基いて求める第１のステップと、 前記原画を前記光電変換手段で読取って得られる第１の
   画像データに前記バックグランド成分に応じたバックグ
   ランド補正を施して、第２の画像データを求める第２の
   ステップとを備え、 前記第１の画像データに対して第２の画像データが得ら
   れるようにしたことを特徴とする画像データ処理方法。
2. （２）バックグランド補正は、光電変換手段の出力に対
   して階調補正を行なう際に、階調補正曲線を前記バック
   グランド成分に応じて変化させることによって行なわれ
   る、特許請求の範囲第１項記載の画像データ処理方法。
3. （３）あらかじめ求められたバックグランド成分に関す
   るデータを固定値として使用して各原画に共通のバック
   グランド補正を行なう、特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の画像データ処理方法。
4. （４）バックグランド成分に関するデータを、原画の画
   像を読取る前にその都度実測に基いて求め、当該データ
   に基いて原画ごとに可変のバックグランド補正を行なう
   、特許請求の範囲第１項または第２項記載の画像データ
   処理方法。
5. （５）階調を有する原画の画像を光電変換手段で読取つ
   て得られる画像データを処理するための画像データ処理
   装置であって、 前記原画の画像とは無関係に前記光電変換手段に入射す
   るバックグランド光によって前記光電変換手段から出力
   されるバックグランド成分に関するデータをあらかじめ
   記憶する記憶手段と、前記原画の読取りに際して、前記
   記憶手段から前記バックグランド成分に関する前記デー
   タを読出し、前記データに基いて前記光電変換手段から
   の第１の画像データに対するバックグランド補正を行な
   つて第２の画像データを与えるバックグランド補正手段
   とを備えることを特徴とする画像データ処理装置。
6. （６）バックグランド補正手段は、第１の画像データに
   対して階調補正を行なう階調補正手段と兼用され、 前記階調補正手段は、 バックグランド光が存在しない場合を対象として準備さ
   れた第１の階調補正データと、記憶手段から読出された
   バックグランド成分に関するデータとに基いて、バック
   グランド成分を取込んだ第２の階調補正データを演算し
   て求める演算手段と、前記第２の階調補正データを記憶
   して、第１の画像データに対する階調補正を行なうルッ
   クアップテーブルメモリとを有する、特許請求の範囲第
   ５項記載の画像データ処理装置。