KR19980033325A - 컬러화상판독장치 - Google Patents

Abstract

RGB의 화상데이터를 순차판독할 때에, 참조하는 보정용의 데이터를 순차변경하도록하여, 화상처리회로를 단일로하고, 제조비용을 저감할 수 있도록 한다.

빛의 3원색(R,G,B=적,녹,청)마다에 같은 화상을 3회 판독하는 광학식의 칼러센서(1)와, 이 칼러센서(1)가 화상의 판독을 행할 때에, 판독한 화상데이터를 보정하는 단일의 화상처리회로(3)를 구비한다.

Description

칼러화상판독장치

본 발명은, 칼러 팩시밀리 장치 등에 적용되는 칼러화상 판독장치의 개량에 관한 것이다.

근자에는, 팩시밀리장치나 복사장치(카피기) 등에 칼러화상이 판독되는 것이 개발되어 있고, 고성능의 칼러프린터나 칼러디스플레이 등의 보급에 따라서 그 수요가 증가하고 있다.

이 종류의 칼러화상판독장치는, 광학식의 칼러센서에 의하여 빛의 3원색(RGB)의 각각에 대응한 화상을 판독하여, RGB의 각각에 대응하여 설치된 화상처리회로에 의하여 칼러센서가 판독한 화상데이터를 보정하고, 이들을 혼합하여 칼러화상을 형성하고 있다.

이하에, 화성처리회로를 행하는 보정에 대하여, 도 4∼도 6과 함께 설명한다.

도 4는, AGC(Autmatic gain Contrac)보정을 실현하기 위한 도면이다.

칼러센서에서 판독한 화상데이터의 아날로그신호는, 칼러센서의 특성이나 광원의 종류 등에 의하여, 그 출력레벨이 다르다. 한편 이 아닐로그신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D컨버터는, 리파렌스전압(백레벨전압, 흑레벨전압)을 고정시키고 있다. 이 때문에, 상기 아날로그신호를 A/D콘버터에 입력하기 전에, 아날로그신호의 피이크치를 검출하고, 이 값을 A/D컨버터의 풀스케이치에 맞추는 보정이 필요하다.

이 수순의 일예를 설명하면, 먼저, 백데이터를 판독하고, 게인을 올려서, 1라인의 최종화송의 출력레벨을 백레벨전압(Vw1)에 맞춘다(도 4(a)). 다음에, 피이크치에 대한 게인을 콘트롤하여, 라인내의 출력의 최고값을 백레벨전압(Vw1)에 맞춘다(도 4(b)).

도 5는 세딩보정(불균일보정)을 설명하기 위한 도면이다.

도시하는 바와 같이, 칼러센서에서 판독한 주주사방향의 백데이터의 출력파형에는, 광원양단부의 광량의 저하, 렌즈주변의 감광에 의한 세딩왜곡이나, 센서의 화소단위의 특성불균형에 의한 고주파왜곡이 생기기 때문에, 이 왜곡을 보정할필요가 생긴다. 이 보정을 하는 것에 의하여 조명얼룩이나 센서의 감도 얼룩 등을 없애고, 화상데이터의 농도치를 단조로 재현한다.

도 6은, γ보정을 설명하기위한 도면이다.

광학식의 센서에서는, 일반적으로, 도 6에 표시하는 것 같은 광전변환특성을 표시하고, 입력광량과 출력전압의 관계는, 이하의 식으로 표시된다.

y＝ax^γ＋b

y : 출력전압 a : 센서감도

x : 입력광량 b : 암시출력전압

γ보정이라 함은, 화상데이터를 자연화상에 가깝게 하기 위해, 인간의 눈의 감도특성(대수특성)에 상기 식내의 γ의 값(센서의 γ특성)을 보정하는 일이다(그림에서는 γ＝1). 즉, 진한화상에 대하여는 농도차를 강조하고, 흐린 화상에 대하여는 농도화를 너무 붙지 않게 한다.

이상에 설명한 바와 같이, 종래의 칼러화상판독장치에서는, 칼러센서가 판독하는 빛의 3원색(RGB)의 화상데이터마다에 화상처리회로를 설치할 필요가 있기 때문에, 제조비용을 저감하는 것이 과제로 되어 있었다.

본 발명은 상기 과제를 감안해서 이루어진 것으로, RGB의 화상데이터를 순차판독할 때에, 보정을 위한 데이터를 순차변경하는 것에 의하여, 화상처리회로를 단일로 하고, 제조비용을 저감할 수 있는 화상판독장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 청구항 1에 관한 칼러화상판독장치에서는, 빛의 3원색마다에 같은 화상을 3회 판독하는 광학식의 칼러센서와, 이 칼러센서가 화상의 판독을 행할때 마다에, 판독한 화상데이터를 보정하는 단일의 화상처리회로를 구비한다.

본 발명의 칼러화상판독장치는, 칼러팩시밀리장치, 칼러카피기(복사기), 이메이지스캐너 등에 적용되고, CCD칼러센서에 의하여, 빛의 3원색(RGB)마다에, 라인(주사선), 혹은 페이지마다에 3회 같은 화상을 판독주사하여, 화상처리회로에 의해서 순차 화상데이터의 보정을 한다.

청구항2에 관한 칼러화상판독장치에서는, 청구항 1에 있어서, 화상처리회로는, 빛의 3원색마다에 AGC보정, 세딩보정, 감마보정을 위한 각 데이터를 기억하는 기억수단을 구비하고, 이 기억수단을 참조하여, 칼러센서가 판독한 화상데이터에 대하여, 각 보정을 행한다.

여기에 기억수단은, 신호의 주고받음을 (송수신)고속으로 유지하고 처리가 복잡하게 되는 것을 방지하기 위해, 각 보정처리마다에 따로따로의 SRAM등으로 구성되고, 따로따로의 박스에서 화상처리회로와 연결되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 하면, SRAM의 각각에는, RGB 각각의 화상데이터를 보정하기 위한 데이터가 기억된다.

청구항 3에 관한 칼러화상판독장치에서는, 청구항 2에 있어서, 칼러센서는, 1주사선 마다에 3회씩의 판독을 행하고, 화상처리회로는 기억수단에 기억된 각 보정을 위한 각 데이터를, 뱅크변환에 의하여 참조한다.

여기에, 칼러센서는, 선순차방식에 의하여, 각 주사선 마다에 RGB의 변환을 행하면서 화상을 판독을 행하고, 화상처리회로는 기억수단에 기억된 각 보정을 위한 각 데이터를, 뱅크변환에 의하여 참조한다.

여기에, 칼러센서는, 선순차방식에 의하여, 각 주사선마다에 RGB의 변환을 행하면서 화상을 판독한다. 상기 각 보정처리마다에 RGB에 대응하여, 확장메모리로서 설치된 복수의 (9개)뱅크를, 판독주사할 때 마다에 변환해서 RGB 각각의 화상데이터의 보정처리시에 참조한다.

도 1은, 본 발명의 칼러판독장치의 요부 구성의 일예를 표시하는 블록도이다.

도 2는, 본 발명의 칼러화상판독장치의 기본동작의 일예를 표시하는 순서도이다.

도 3은, 본 발명의 칼러판독장치의 기본동작의 상세를 표시하는 순서도이다.

도 4는, AGC보정을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는, 세딩보정을 설명하기 위한 도면이다.

도 6은, γ보정을 설명하기 위한 도면이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -

1 : CCD카메라 3 : 화상처리회로

31 : AGC회로, 크램프회로 33 : 세딩보정회로

34 : γ보정회로 4 : 기억회로

41 : AGC보정용메모리 42 : 세딩보정용메모리

43 : γ보정용메모리 5 : 뱅크변환회로

이하에, 본 발명의 실시의 형태에 대하여, 도면과 함께 설명한다.

도 1은, 칼러화상판독장치의 요부구성을 표시한 블록도이다. 여기에는 1주사선(라인)마다에 RGB의 변환을 행하면서 화상을 판독하는 선순차방식을 채용한 장치의 예를 표시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 페이지 마다에 RGB를 변환하는 면순차방식을 채용하여도 좋다.

도면에 있어서, (1)은 빛은 3원색(RGB)별로, 1주사선 마다에 같은 화상을 3회 판독하는 광학식의 CCD칼러센서, (2)는 입력된 아날로그신호를 증폭하는 앰프(AMP) (3)은 CCD칼러센서의 (1)가 화상을 판독을 행할 때 마다에, 판독한 화상데이터를 보정하는 단일의 화상처리회로, (4)는 화상처리회로(3)가 보정처리에 사용하는 보정용의 데이터를 기억한 기억수단(5)는 뱅크변환회로, (6r),(6g),(6b)는 화상처리회로(3)에 의한 보정후의 RGB각각의 화상데이터를 격납하는 라인메모리, (7)은 각 라인메모리(6r),(6g),(6b)로부터 입력된 화상데이터를 바탕으로 색의 농담을 조절하여 출력하는 색보정회로이다.

화상처리회로(3)은, AGC보정을 행하도록 입력파형의 레벨을 변환시키는 AGC회로 및 센서의 흑레벨을 기준전압으로 설정하는 크램프회로(31)와, 아날로그신호를 디지탈신호로 변환하는 A/D변환회로(A/D코버터)(32)와, 세딩보정을 행하는 세딩보정회로(33)과, γ보정을 행하는 γ보정회로(34)와, CCD 칼러센서(1)의 RGB의 각각의 판독을 제어하는 타이밍제레레이터(35)를 구비한다.

또, 기억수단(4)은, AGC보정용메모리(41)와, 세딩보정용메모리(42)와, 감마보정요메모리(43)이 각 외부메모리로 구성되어 있고, 각 보정을 위한 데이터가 RGB 각각의 화상데이터에 대하여 기억되어 있다.

여기에서는, 각 보정용메모리(41)(42)(43)에 대하여, AGB 각각의 보정용의 데이터를 기억시키는 메모리뱅크(B1r),(B1g),(B1b), (B2r),(B2g),(B2b), (B3r),(B 3b) 를 구비하고 있고, 이들은 뱅크변환회로(5)에 의해서 순차 변환해서, 각 보정회로(31),(33),(34)가 참조되어 처리하도록 되도록 하고 있다.

즉, 타이밍제네레이터(35)에 의하여, CCD칼러센서(1)가 R(적)의 판독을 행하도록 제어한 때에는, 뱅크변환회로(5)는, 각 보정용메모리(41),(42),(43)을 각각, R메모리뱅크(B1r),(B2r),(B3r)로 변환하고, G(녹)의 판독 때는, G메모리뱅크(B1g), (B2g),(B3g)로 변환하고, B(청)의 판독 때는, B메모리뱅크(B1b),(B2b),(B3b)로 변환한다.

이와 같이 뱅크변환에 의하여, RGB 각각의 보정용의 데이터를 변환시키도록 하면, 화상처리회로(3)의 각 보정회로(31),(33),(34)에서는, 같은 메모리(같은 아드레스)에 대하여 데이터의 참조를 행하면 되고, 또, 각 보정용 메모리(41),(42),(43)에 대하여, 보정용의 데이터를 하나하나 변환할 필요가 없어, 고속처리가 실현된다.

이하에, 상기 칼러판독장치의 기본동작을 설명한다.

도 2는, 칼러판독장치의 전체적인 동작을 표기한 순서도, 도 3은, 도 2중의 특정의 스텝의 상세한 동작을 표시한 순서도이다.

화상의 판독동작은, 초기처리로서, 각 보정용데이터를 각 메모리뱅크(B1r), (B1g),(B2r),(B2g),(B2b),(B3r),(B3g),(B3b)에 격납하고나서, 1라인마다의 판독을 개시한다. 여기에서는, 페이지마다에, 보정용데이터의 갱신을 행하고 있으나, 본 발명은 이에도 한정되지 않고, 갱신을 행하지 않아도 좋다(이상 도 2의 스텝(100∼111).

도 3(a)의 γ보정데이터기록처리(도 2의 스텝104)에서는, 뱅크변환에 의하여 순서대로 γ보정용메모리(43)의 아드레스를 각 메모리뱅크(B3r),(B3g),(B3b)로 변환하면서, RGB 각각의 화상데이터에 대하여, 미리 정하여진 γ값에 대응하는 보정용데이터를 기록하고, 각 메모리뱅크(B3r),(B3g),(B3b)에 기억시키도록 한다(스텝201∼206).

도 3(b)의 AGC보정데이터작성처리(도 2의 스텝105)에서는, 뱅크변환에 의하여, 순서대로 AGC보정용메모리(41)의 아드레스를 각 메모리뱅크(B1r),(B1g),(B1b)로 변환하면서, RGB 각각의 화상데이터에 대하여, AGC동작을 행하고(도 4), 제어한 게인값 등의 보정용데이터를 기록하고, 각 메모리뱅크(B1r),(B1g),(B1b)에 기억시키도록 한다(스켑211∼219).

도 3(c)의 세딩보정데이터작성처리(도 2의 스텝106)에서는, 뱅크변환에 의하며, 순서대로 세딩보정용 메모리(42)의 아드레스를 각 메모리뱅크(B2r),(B2g) ,(B2b)로 변한하면서, RGB 각각의 화상데이터에 대하여, 세딩보정을 행하고(도 5참조), 왜곡(비틀림)이 생겨도 화소의 위치나 기록적이 파형데이터 등의 보정용데이터를 기록하고, 각 메모리뱅크(B2r),(B2g),(B2b)에 기억시키도록 한다(스텝 221∼229).

도 3(d)의 1라인 판독처리(도 2의 스텝107)에서는, 뱅크변환에 의하여, 각 보정용메모리(41),(42),(43)의 아드레스를 순서대로 R메모리뱅크(B1r),(B2r),(B3r) G메모리뱅크(B1g),(B2g),(B3g) B메모리뱅크(B1b),(B2b),(B3b)로 변환하면서, 각 보정용회로(31),(33),(34)가, 각 보정용메모리(41),(42),(43)을 순차 참조하여 판독한 RGB 각각의 출력의 보정을 행하고, 각 라인메모리(6r),(6g),(6b)에 보정후의 각 화소데이터를 격납한다(스텝 231∼239).

그 후는, 각 보정회로(7)에 의하여, RGB의 각 화소데이터를 바탕으로, 색의 농담의 조정을 행하고, 이어서, 이 칼로화상판독장치가 팩시밀리장치라면, 팩시밀리송신처리에, 칼라카피기(복사기)라면, 기록지의 인자출력처리에 이행한다.

이상의 설명에서도 이해할 수 있듯이, 본 발명에 관한 칼러화상판독장치에 의하면, 이하의 효과를 발휘한다.

청구범위 제1항에 의하면, 칼러센서가 빛의 3원색마다에 화상을 판독할 때에, 화상처리회로에 의하여 판독한 화상데이터를 보정하는 구성이므로, 단일의 화상처리에 의하여 3색의 화상처리가 된다.

그 때문에, 종래와 같이, 3개의 화상처리회로를 구비할 필요가 없고, 제조비용의 저감이 도모된다.

청구범위 제2항에 의하면, 화상처리회로는, 빛의 3원색 마다에 AGC보정, 세딩보정, 감마보정을 위한 각 데이터를 기억하는 기억수단을 구비하고 있으므로, 화상데이터를 판독한 때에는 순차, 이 기억수단을 참조하여 적정한 보정을 행할 수 있다.

청구범위 제3항에 의하면, 칼러센서는, 1주사선마다에 3색의 판독을 행하는 선순차방식을 채택하기 때문에, 면순차방식에 비하여, 고정도의 위치맞춤제어가 필요없고, 또, 페이지메모리를 구비할 필요가 없기 때문에, 코스트의 상승을 억제할 수가 있다.

화상처리회로는, 기억수단에 기록된 각 보정을 위한 각 데이터를, 뱅크변환에 의해서 참조하므로, 판독 시에, 각 보정용메모리에 보정을 위한 데이터를 전송할 필요가 없고, 이 때문에, 고속처리가 실현된다.

Claims (3)

1. 빛(光)의 3원색 각각에 대하여, 화상을 판독하는 광학식의 칼러센서와, 이 칼러센서가 화상의 출력을 행할 때 마다에, 판독한 화상데이터를 보정하는 단일의 화상처리회로를 구비한 것을 특징으로 하는 칼러화상판독장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 화상처리회로는, 빛의 3원색마다에, AGC보정, 세딩보정, 감마보정을 위한 각 데이터를 기억하는 기억수단을 구비하고, 이 기억수단을 참조하여, 상기 컬러센서가 판독한 화상데이터에 대하여, 상기 각 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 칼러화상판독장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 칼러센서는, 1주사마다에, 상기 3회의 출력을 행하고, 상기 화상처리회로는, 상기 기억수단에 기억된 상기 각 보정을 위한 데이터를 뱅크변환에 의하여 참조하는 것을 특징으로 하는 칼러화상판독장치.