JPS63314973A - 画像信号の補正方法 - 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１ 本発明はファクシミリ装置や製版用画像読取装置等にお
いて用いられる画像信号の補正方法に関し、一層詳細に
は、ライン状に配列された多数の光電変換部で構成され
るＣＣＤ光センサを利用して原稿画像を読み取る際、Ｃ
ＣＤ光センサの出力信号から前記ＣＣＤ光センサの暗時
出力信号を減算することにより、ＣＣＤ光センサの画像
読み取りに起因して発生する再生画像のすし状のむらを
除去し、高品質の再生画像を得ることを可能とした画像
信号の補正方法に関する。

［発明の背景〕 例えば、印刷、製版の分野において作業工程の合理化、
画像品質の向上等を目的として原稿に担持された画像情
報を電気的に処理しフィルム原版を作成する画像走査再
生システムが広汎に用いられている。

この画像走査再生システムは画像読取装置と画像再生装
置とから基本的に構成されている。

すなわち、画像読取装置では画像読取部において一方向
に副走査搬送される原稿の画像情報が光センサによって
前記副走査方向と略直交する方向へ主走査され電気信号
に変換される。次に、前記画像読取装置で光電変換され
た画像情報は画像再生装置において製版条件に応した階
調補正、エツジ強調等の演算処理が施された後、レーザ
光等の光信号に変換されフィルム等の感光材料からなる
画像記録担体上に再生される。なお、この画像記録担体
は所定の現像装置によって現像処理されフィルム原版と
して印刷等に供されることになる。

このような画像読取装置において、原稿を主走査してそ
の画像情報を読み取る場合、光センサとして多数の光電
変換部を主走査方向に沿って一列に配列したＣＣＤ　（
電荷結合素子）光センサ等が用いられている。そこで、
原稿画像をこのＣＣＤ光センサを用いて読み取る場合、
先ず、ＣＣＤ光センサを構成する各光電変換部の出力ア
ナログ信号は各光電変換部毎にＡ／Ｄ変換器に入力され
た後、当該Ａ／Ｄ変換器で量子化されデジタル化される
。次に、このデジタル化された信号ｔま前記したように
階調補正処理、エツジ強調処理等が施された後２値化コ
ンパレータで２値化され、当該２値化された信号はレー
ザ光等の光信号に変換され、フィルム等の感光材料から
なる画像記録担体上に記録再生される。

ところで、前記画像情報を読み取るための光センサとし
てＣＣＤ光センサを用いて標イ１！白色原稿を読み取っ
た場合、第１図に示すような出力信号が得られる。第１
図は有効画素数が５．０００個のＣＣＤ光センサの出力
信号の例であって、参照符号ＰＥで示す区間は有効画素
に係る区間であり、参照符号ＰＤＡおよびＰＤｌｌで示
す区間はダミー画素に係る暗時出力の区間である。

この場合、第１図において参照符号■。のレベルがＣＣ
Ｄ光センサのＯレベル信号であり、参照符号■。に係る
レベルは光を検知しないダミー画素り、乃至０３ｔに係
る暗時出力信号であり、参照符号■、によって示すレベ
ルはＣＣＤ光センサの有効画素Ｓｌ乃至Ｓ５゜。。に係
る最大出力信号Ｖ　ＭＡＸから暗時出力信号■。を減１
γした信号レベルである。このように、ＣＣＤ光センサ
は光を検知しない時にも暗時出力信号■、を出力する性
質があるので、有効画素に係る区間Ｐｉでは有効画素出
力信号から、この暗時出力信号■。を補正する必要があ
る。

そこで、従来は、第２図に示すように、ＣＣＤ光センサ
２により原稿画像に係る光信号を読み取る際、先ず、サ
ンプルホールド回路４を用いてタイミングジェネレータ
６のクロック信月毎に暗時出力信号■、をサンプルホー
ルドし、次に、減算器８により有効画素出力信号から暗
時出力信号■。を減算処理してＡ／Ｄ変換器に導入する
構成としている。そして、係る従来技術による暗時出力
の補正方法はＣＣＤ光センサに係る１主走査線毎にサン
プルホールド回路４を動作させて暗時出力信号■。をサ
ンプルホールドし、その出力信号を有効画素に係る区間
Ｐ、の夫々の有効画素から減算する方法としている。

然しながら、ＣＣＤ光センサ２の暗時出力区間ＰＤＡに
はノイズが混入し易く、そのため主走査線の開始時毎に
出力される暗時出力信号■。

は一定の値とはならず、その結果、従来技術による１０
０時出力の補正方法はそれが適用される装置により得ら
れる再生画像にすし状の明暗むらを、υ起するという不
都合が指摘されている。

［発明の目的１ 本発明は１１り記の不都合を克服するためになされたも
のであって、ライン状に配列された複数の光電変換部で
構成されるＣＣＤ光センサを利用して原稿画像を読み取
り、ＣＣＤ光センサの有効画素に係る出力信号からダミ
ー画素に係る暗時出力信号を、１枚の原稿読み取り中、
同一の値域１γ処理する方法により、ＣＣＤ光センサの
画像読み取りに起因して発生する再生画像上のずじ状の
明暗むらを除去し高品質の再生画像を得ることを可能と
する画像信号の補正方法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１ 前記の目的を達成するために、本発明は原稿画像からの
反射光あるいは透過光に係る画像信号をＣＣＤ光センサ
を利用して読み取る際、原稿の読取開始時にＣＣＤ光セ
ンサの暗時の光電変換信号レベルをレジスタに記憶する
第１の工程と前記レジスタに記憶した暗時の光電変換信
号レベルを１枚の原稿画像読み取り中、同一信号レベル
で前記ＣＣＤ光センサの信号から減算する第２の工程と
からなることを特徴とする。

［実施態様］ 次に、本発明に係る画像信号の補正方法についてこれを
実施するための装置との関係において好適な実施態様を
挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

第３図において、参照符号１０は本実施態様に係る画像
信号の補正方法が適用される画像読取装置の読取部を示
す。この読取部１０では原稿Ｓに担持された画像情報が
光源１２からの照明光によって照明され、その反射光が
集光レンズ１６を介して撮像手段であるＣＣＤ光センサ
１８により光電的に読み取られる。この場合、前記原稿
Ｓは図示しない搬送機構により矢印六方向に副走査搬送
されると共に、ＣＣＤ光センサ１８によって矢印Ｂ方向
に主走査されることでその全面の画像情報が読み取られ
る。一方、ＣＣＤ光センサ１８によって光電変換された
画像情報は画像補正回路２０を介して画像処理回路２２
に導入される。

画像処理回路２２では階調補正処理、輪郭強調等の処理
が施され、これらの補正処理後のデジタル信号がＤ／Ａ
変換器２４に導入される。このＤ／Ａ変換器２４では前
記補正処理後の信号をアナログ信号に復元し、当該アナ
ログ信号を２値化コンパレータ２６の比較入力端子に導
入する。一方、前記２値化コンパレータ２６の基準入力
端子にはスレッショルドレベルＶ　ＲＥＦが導入され、
このスレッショルドレベルＶ　ＩＩＥＦと前記比較入力
端子に入力された画像信号とが２値化コンパレータ２６
によって比較される。すなわち、２値化コンパレータ２
６の２値化処理後の出力信号は前記スレッショルドレベ
ルＶ　ＲＥＦに較べてハイレベル若しくはローレベルの
いずれかのレベルに２値化処理される。そして、当該２
値化コンパレータ２６により、２値化処理された出力信
号はレーザ光等の露光用光源２８に入力され、当該２値
化後の信号が入力された露光用光源２８は画像記録担体
３０を前記２値化情報により露光し、゛その表面に所定
の画像情報を再現する。然る後、画像情報の記録された
画像記録担体３０は所定の現像装置によって現像処理さ
れてフィルム原版が完成する。

次に、第４図に本発明方法を実施する装置が組み込まれ
る画像補正回路２０の詳細なブロック図を示す。

第４図において、前記原稿Ｓに係る画像情報が含まれた
光信号がＣＣＤ光センサ１８に導入される。この場合、
ＣＣＤ光センサ１８はタイミングジェネレータ３１から
導入されるシフトクロック信号Ｓ　Ｈ、リセットクロッ
ク信号Ｒ３およびトランスファクロツタ信号φによって
制御される。すなわち、シフトクロック信号Ｓ　Ｈによ
りＣＣＤ光センサ１８を構成する各光電変換部から同じ
＜　ＣＣＤ光センサ１８を構成する転送部に電荷が移送
され、リセットクロック信号Ｒ３により前記光電変換部
の残留電荷が放電され、トランスファクロック信号φ毎
にＣＣＤ光センサ１８の出力信号Ｓ。が減算器３２の被
減数入力端子に導入される。一方、減算器３２の減数入
力端子には中央処理装置（以下、ＣＰＵという）４０を
介してレジスタ３４に貯えられた暗時出力信号■。

がＤ／Ａ変換器３６によりアナログ信号化されて導入さ
れる。減算器３２の出力信号は後述するシェーディング
補正回路４２を介して、あるいは直接Ａ／Ｄ変換器３８
の信号入力端子に導入される。

前記Ａ／Ｄ変換器３８はクロック入力端子に導入される
トランスファクロック信号φ毎に入力した画像信号をＡ
／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換後の出力信号をＣＰ　Ｕ３Ｏお
よび次段の画像処理回路２２に導入する。

本実施態様に係る画像信号の補正方法を実施するための
装置は基本的には以上のように構成されるものであり、
次にその作用並びに効果について第５図に示す波形説明
図を参照しながら説明する。

先ず、タイミングジェネレータ３１から第５図ａに示す
シフトクロック信号Ｓ　ＨがＣＣＤ光センサ１８および
ＣＰＵ４０に送給される。この時、ＣＣＤ光センサ１８
は第５図すに示すリセットクロック信号Ｒ３により、光
信号を受入可能な状態とされる。一方、シフｌ−クロッ
ク信号Ｓｌｌが導入されたＣＰＵ４０はレジスタ３４の
値を０値に設定する。従って、この場合、Ｄ／Ａ変換器
３６の出力端子、すなわち、減算器３２の減算入力端子
にはＯレベル信号が導入されることになる。

そこで、原稿Ｓに担持された画像を主走査方向Ｂに沿っ
てＣＣＤ光センサ１８で読み取りを開始すると、先ず、
ＰＤＡ区間（第５図Ｃ参照）に示すダミー画素に係る暗
時出力信号■、がＣＣＤ光センサ１８によって読み取ら
れる。この場合、当該ダミー画素に係る暗時出力信号■
。は前記の減数がＯ値の減算器３２を通過するのでその
値のままＡ／Ｄ変換器３８によりデジタル化され、ＣＰ
Ｕ４０によりその値が読み取られ、レジスタ３４に前記
暗時出力信号ＶＤに係るデジタル値が設定される。

次に、ＣＣＤ光センサ１８が有効画素区間ＰＥに係る出
力信号を導出すると、滅ｎ器３２の減算入力端子には前
記暗時出力信号■。が入力されているので、減算器３２
の出力信号としては、ＣＣＤ光センサ１８の出力信号Ｓ
ｃＯ中、有効画素区間Ｐ、の出力信号から暗時出力信号
■、が減算された有効電圧信号ＳｖのみがＡ／Ｄ変換器
３８に導入されることになる。Ａ／Ｄ変換器３８に導入
された補正後の信号は画像処理回路２２に送給される。

なお、ここで、同一原稿Ｓの読み取り中は前記レジスタ
３４に一度だけ暗時出力信号■、を記憶する構成、例え
ば、ＣＰ　Ｕ３Ｏに対してキーボード（図示せず）等の
外部入力装置およびインタフェース（図示せず）を介し
て原稿読取開始信号を導入する構成とすれば、本発明方
法を実施するための装置によって補正された画像信号は
主走査線毎に暗時出力信号■、が補正されることはない
。

次いで、画像処理回路２２に送給された画像信号は前記
したように階調補正処理、輪郭強調補正処理等を施され
た後、Ｄ／Ａ変換器２４．２値化コンパレータ２６を介
してレーザ光源等から構成される露光用光＃ｉ２８に導
入され、当該露光用光源２８により画像記録担体３０が
露光され、その表面に所定の画像情報が再現される。そ
の後、画像情報の記録された画像記録担体３０は所定の
現像装置によって現像処理されてフィルム原版が完成す
る。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、ライン状に配列された
複数の光電変換部で構成されるＣＣＤ光センサを利用し
て原稿画像を読み取り、ＣＣＤ光センサの暗時出力信号
を１枚の原稿画像読み取り中、同一の値をレジスタに記
憶している。このため、ＣＣＤ光センサの出力信号から
前記ＣＣＤ光センサの暗時出力信号に比例した信号を１
枚の原稿画像読み取り中、同一の値で減算処理出来る。

その結果、ＣＣＤ光センサの光電変換部に混入する雑音
に起因して発生する再生画像のすし状の明暗むらを除去
し、高品質な再生画像信号を得ることを可能とする効果
を奏する。

以上、本発明について好適な実施態様を挙げて説明した
が、本発明はこの実施態様に限定されるものではなく、
例えば、集光レンズに係るシェーディング補正をする場
合には第４図の破線囲繞部分に示すようにＡ／Ｄ変換回
路の前にシェーディング補正回路を挿入するように構成
すること、あるいは複数の光センサを繋いで使用する時
は、夫々の光センサ毎にオフセントを設定するレジスタ
を設は主走査中、切り換えて使用出来るように構成する
こと、さらには、ＣＰＵがレジスタに設定するオフセッ
ト値はＡ／Ｄ変換器の出力電圧が０値ではなくＡ／Ｄ変
換後の画像処理に合わせた値（例えば、５）のように構
成することも可能である等、本発明の要旨を逸脱しない
範囲において種々の改良並びに設計の変更が可能なこと
は勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための装置に係るＣＣＤ
光センサの出力信号の模式図、第２図は従来の画像信号
の補正方法を実施するための装置に係る電気回路ブロッ
ク図、第３図は本発明方法を実施するための装置の概略
構成説明図、 第４図は本発明方法を実施するための画像信号補正回路
の要部に係る電気回路ブロック図、第５図は本発明方法
を実施するための装置に係る波形説明図である。 １０・・・読取部　　　　　１２・・・光源１６・・・
集光レンズ　　　１８・・・ＣＣＤ光センサ２０・・・
画像補正回路　　２２・・・画像処理回路２４・・・Ｄ
／Ａ変換器　　２６・・・２値化コンパレータ２８・・
・露光用光源　　　３０・・・画像記録担体３１・・・
タイミングジェネレータ ３２・・・減算器　　　　　３４・・・レジスタ３６・
・・Ｄ／Ａ変換器　　３８・・・Ａ／Ｄ変換器４０・・
・ＣＰＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿画像からの反射光あるいは透過光に係る画像
   信号をＣＣＤ光センサを利用して読み取る際、原稿の読
   取開始時にＣＣＤ光センサの暗時の光電変換信号レベル
   をレジスタに記憶する第１の工程と前記レジスタに記憶
   した暗時の光電変換信号レベルを１枚の原稿画像読み取
   り中、同一信号レベルで前記ＣＣＤ光センサの信号から
   減算する第２の工程とからなることを特徴とする画像信
   号の補正方法。