JPH01248873A - 画像読み取り装置 - Google Patents
画像読み取り装置Info
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- JPH01248873A JPH01248873A JP63076728A JP7672888A JPH01248873A JP H01248873 A JPH01248873 A JP H01248873A JP 63076728 A JP63076728 A JP 63076728A JP 7672888 A JP7672888 A JP 7672888A JP H01248873 A JPH01248873 A JP H01248873A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
に用いられる多階調で原稿の画像データの読み取りを行
う画像入力装置に関するものである。
う画像入力装置に関するものである。
従来の技術
近年、ディジタル複写機など原稿の平面的画像データを
多階調でディジタル的に読み出し中間調の再現をするこ
とのできる画像読み取り装置が利用されるようになって
きた。
多階調でディジタル的に読み出し中間調の再現をするこ
とのできる画像読み取り装置が利用されるようになって
きた。
中間調を含む原稿の画像データを多階調で精度よ（読み
取るために、例えば特開昭６１−２６１２９５号公報等
には、以下に述べるように白シェーディング補正と黒シ
エーデイング補正を組み合わせて、光源の光量ばらつき
やイメージセンサの各画素ごとの感度のばらつきや暗電
流による各画素ごとの暗時出力電圧のばらつき等を補正
して画像データの信号対ノイズ比（以下Ｓ／Ｎ比と書く
。）を上げるとともに、入力原稿の濃度に対するダイナ
ミックレンジを大きくする方法が提案されている。
取るために、例えば特開昭６１−２６１２９５号公報等
には、以下に述べるように白シェーディング補正と黒シ
エーデイング補正を組み合わせて、光源の光量ばらつき
やイメージセンサの各画素ごとの感度のばらつきや暗電
流による各画素ごとの暗時出力電圧のばらつき等を補正
して画像データの信号対ノイズ比（以下Ｓ／Ｎ比と書く
。）を上げるとともに、入力原稿の濃度に対するダイナ
ミックレンジを大きくする方法が提案されている。
第８図は、従来の画像読み取り装置の側面図であり、１
は原稿、２は光源、３はレンズ、４は自己走査形のイメ
ージセンサ、５は光源２、レンズ３、イメージセンサ４
を保持し、矢印Ａで示す副走査方向に移動可能なキャリ
ッジである。
は原稿、２は光源、３はレンズ、４は自己走査形のイメ
ージセンサ、５は光源２、レンズ３、イメージセンサ４
を保持し、矢印Ａで示す副走査方向に移動可能なキャリ
ッジである。
６は光の反射率が１に近い材質で構成されている白基準
板、７は光の反射率が０に近い材質で構成されている黒
基準板である。
板、７は光の反射率が０に近い材質で構成されている黒
基準板である。
第７図は、従来の画像読み取り装置の回路ブロック図で
あり、１０１゛はイメージセンサ４に走査開始信号Ｈ８
ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣＬＫを与える駆動回路
、１０２はイメージセンサ４よりの画像信号をディジタ
ル値である画像データへ変換するＡ／Ｄ変換器、１０３
は画像データを分岐するデータセレクタである。１０４
は白基準板の画像を読み取った画像データである白基準
データを記憶する白基準読み書き自在メモリ（以下白基
準ＲＡＭと書く。）である。１０５は黒基準板を読み取
った黒基準データを記憶する黒基準読み書き自在メモリ
（以下黒基準ＲＡＭと書く。）である。１０６は白基準
ＲＡＭ１０４及び黒基準ＲＡＭ１０５に対し、書き込み
読みだしアドレスを与えるアドレスカウンタ、１０７は
第一の減算器で白基準ＲＡＭ１０４の出力データである
白基準データより、黒基準ＲＡＭ１０５の出力データで
ある黒基準データを差し引いたデータを出力する。１０
８は第二の減算器で、原稿の画像データより黒基準デー
タを差し引いたデータを出力する。
あり、１０１゛はイメージセンサ４に走査開始信号Ｈ８
ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣＬＫを与える駆動回路
、１０２はイメージセンサ４よりの画像信号をディジタ
ル値である画像データへ変換するＡ／Ｄ変換器、１０３
は画像データを分岐するデータセレクタである。１０４
は白基準板の画像を読み取った画像データである白基準
データを記憶する白基準読み書き自在メモリ（以下白基
準ＲＡＭと書く。）である。１０５は黒基準板を読み取
った黒基準データを記憶する黒基準読み書き自在メモリ
（以下黒基準ＲＡＭと書く。）である。１０６は白基準
ＲＡＭ１０４及び黒基準ＲＡＭ１０５に対し、書き込み
読みだしアドレスを与えるアドレスカウンタ、１０７は
第一の減算器で白基準ＲＡＭ１０４の出力データである
白基準データより、黒基準ＲＡＭ１０５の出力データで
ある黒基準データを差し引いたデータを出力する。１０
８は第二の減算器で、原稿の画像データより黒基準デー
タを差し引いたデータを出力する。
１０９は演算器で、第一の減算器１０７と第二の減算器
１０８の出力データを入力して所定の演算を行った結果
を補正された画像データとして出力する。
１０８の出力データを入力して所定の演算を行った結果
を補正された画像データとして出力する。
以上のように構成された画像読み取り装置について以下
にその動作について図を参照しながら説明する。
にその動作について図を参照しながら説明する。
まずキャリッジ５を白基準板の位置に移動させる。白基
準板６によって反射した光源２の光はレンズ３により集
光され、イメージセンサ４の受光部（図では省略されて
いる。）へ導かれ、イメージセンサ４によって読み取ら
れる。駆動回路１０１はイメージセンサ４に走査開始信
号Ｈ８ＹＮＣおよび走査クロック信号ＶＣＬＫを与える
。イメージセンサ４の受光部には原稿の主走査方向に一
列の受光素子が配列されており、各受光素子は、原稿の
それぞれの位置の白黒濃度に比例した画像信号を出力す
るように構成されている。従って白基準板を読み取って
得られた主走査方向１ライン分の画像信号は、走査開始
信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査クロック信号に同期して出力さ
れる。読み取られた画像信号は、Ａ／Ｄ変換器によりデ
ィジタル化された画像データに変換される。
準板６によって反射した光源２の光はレンズ３により集
光され、イメージセンサ４の受光部（図では省略されて
いる。）へ導かれ、イメージセンサ４によって読み取ら
れる。駆動回路１０１はイメージセンサ４に走査開始信
号Ｈ８ＹＮＣおよび走査クロック信号ＶＣＬＫを与える
。イメージセンサ４の受光部には原稿の主走査方向に一
列の受光素子が配列されており、各受光素子は、原稿の
それぞれの位置の白黒濃度に比例した画像信号を出力す
るように構成されている。従って白基準板を読み取って
得られた主走査方向１ライン分の画像信号は、走査開始
信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査クロック信号に同期して出力さ
れる。読み取られた画像信号は、Ａ／Ｄ変換器によりデ
ィジタル化された画像データに変換される。
この時に白シェーディング信号、ＷＨＴをｒＨ。
とすると、データセレクタ１０３は画像データを白基準
ＲＡＭ１０４に書き込みデータとして与える。この際に
白基準ＲＡＭ１０４のＲ／Ｗ信号は「Ｌ」となり、次に
説明するアドレスカウンタ１０６のアドレスに従って１
ライン分の画像データの書き込みが行われ１．白基準デ
ータＤｗを記憶する。この白シェーディング処理が終了
すると、白シェーディング信号を「Ｌ」に戻す。書き込
まれた白基準データＤｗは、読み取り画像データの最大
のレベルとなる。
ＲＡＭ１０４に書き込みデータとして与える。この際に
白基準ＲＡＭ１０４のＲ／Ｗ信号は「Ｌ」となり、次に
説明するアドレスカウンタ１０６のアドレスに従って１
ライン分の画像データの書き込みが行われ１．白基準デ
ータＤｗを記憶する。この白シェーディング処理が終了
すると、白シェーディング信号を「Ｌ」に戻す。書き込
まれた白基準データＤｗは、読み取り画像データの最大
のレベルとなる。
次にキャリッジ５を黒基準板の位置へ移動させ、黒シエ
ーデイング信号をｒＨ，にする。白シェーディング処理
と同様にしてデータセレクタ１０３により、黒基準板７
の１ライン分の画像データを黒基準ＲＡＭの書き込みデ
ータとして与え、黒基準ＲＡＭ１０５に黒基準データＤ
ｂとして記憶する。この黒シエーデイング処理が終了す
ると、黒シエーデイング信号ＢＬＫは’ＬＪに戻る。こ
の黒基準データＤｂは、画像データの黒レベルを示すデ
ータであり、読み取り画像データの最小レベルを示す。
ーデイング信号をｒＨ，にする。白シェーディング処理
と同様にしてデータセレクタ１０３により、黒基準板７
の１ライン分の画像データを黒基準ＲＡＭの書き込みデ
ータとして与え、黒基準ＲＡＭ１０５に黒基準データＤ
ｂとして記憶する。この黒シエーデイング処理が終了す
ると、黒シエーデイング信号ＢＬＫは’ＬＪに戻る。こ
の黒基準データＤｂは、画像データの黒レベルを示すデ
ータであり、読み取り画像データの最小レベルを示す。
ここで、白シェーディング信号ＷＨＴ及び黒シエーデイ
ング信号Ｂｌ、Ｋを共に「Ｌ」とし、キャリッジ５を原
稿１の先端位置へ移動して原稿の画像データＤｆの読み
出しを開始する。原稿の１ライン分の画像データは、デ
ータセレクタ１０３により第二の減算器１０８に入力さ
れ、黒基準データＤｂが差し引かれたデータ（Ｄｂ−Ｄ
ｗ）を得る。また第一の減算器１０７では、白基準デー
タＤｗより黒基準データＤｂを差し引いたデータ（Ｄｗ
−Ｄｂ）を得る。
ング信号Ｂｌ、Ｋを共に「Ｌ」とし、キャリッジ５を原
稿１の先端位置へ移動して原稿の画像データＤｆの読み
出しを開始する。原稿の１ライン分の画像データは、デ
ータセレクタ１０３により第二の減算器１０８に入力さ
れ、黒基準データＤｂが差し引かれたデータ（Ｄｂ−Ｄ
ｗ）を得る。また第一の減算器１０７では、白基準デー
タＤｗより黒基準データＤｂを差し引いたデータ（Ｄｗ
−Ｄｂ）を得る。
この２つのデータは演算器１０９に入力され、下に示す
式の演算を行ない、演算器１０９の出力には白シェーデ
ィング補正及び黒シエーデイング補正が行われて正規化
された補正画像データＤｒを得る。
式の演算を行ない、演算器１０９の出力には白シェーデ
ィング補正及び黒シエーデイング補正が行われて正規化
された補正画像データＤｒを得る。
Ｄｒ＝２５５Ｘ （Ｄｆ−Ｄｂ）／ （Ｄｗ−Ｄｂ）演
算器として、ＰＲＯＭを用いて上位アドレスに式（Ｄｆ
−Ｄｂ）に応じたデータを入力し、下位アドレスに式（
Ｄｗ−Ｄｂ）に応じたデータを入力しておき、入力され
たデータに対応するアドレスに演算結果を表すデータを
格納しておくＲＯＭテーブル方式を用いることができる
。
算器として、ＰＲＯＭを用いて上位アドレスに式（Ｄｆ
−Ｄｂ）に応じたデータを入力し、下位アドレスに式（
Ｄｗ−Ｄｂ）に応じたデータを入力しておき、入力され
たデータに対応するアドレスに演算結果を表すデータを
格納しておくＲＯＭテーブル方式を用いることができる
。
ここまで説明したようにして、原稿の先頭の１ラインの
画像データに対して、走査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査
クロック信号ＶＣＬＫに同期した補正データＤｒを得る
ことができる。さらに１ライン分の画像データを得る度
にキャリッジ５を副走査方向に１ライン分の移動距離ず
つ移動させて行くことにより原稿の画像データを平面的
に読み取ることができる。
画像データに対して、走査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査
クロック信号ＶＣＬＫに同期した補正データＤｒを得る
ことができる。さらに１ライン分の画像データを得る度
にキャリッジ５を副走査方向に１ライン分の移動距離ず
つ移動させて行くことにより原稿の画像データを平面的
に読み取ることができる。
その具体的な例について第８図に示している。
第８図は、原稿の１ライン分の読み取り画像データ及び
、それに対応する白基準データと、黒基準データを示し
ている。今イメージセンサの素子Ｖｒ１に対応する黒基
準データが１０であり、ｖｒ２に対応する黒基準データ
が５であったとする。
、それに対応する白基準データと、黒基準データを示し
ている。今イメージセンサの素子Ｖｒ１に対応する黒基
準データが１０であり、ｖｒ２に対応する黒基準データ
が５であったとする。
また白基準データＤｗもＶ ｒ １ 、Ｖ ｒ ２に対
応するデータがそれぞれ、２５０と１５０であったとす
る。
応するデータがそれぞれ、２５０と１５０であったとす
る。
次に原稿の読み取りを行った場合、まず素子Ｖｒ２の画
像データＤｆが出力される。全画像データＤｆの値を１
３０とする。このとき素子Ｖｒ２に対応する黒基準デー
タＤｂおよび白基準データＤｗが、白基準ＲＡＭ１０４
及び黒基準ＲＡＭＩＯ３より出力され、減算器１０７及
び１０８でそれぞれの計算が行われ、Ｄｆ−Ｄｂ倍信号
して値１２０が、Ｄ ｗ −Ｄ ｂ信号として値１４５
が出力される。そしてこの２つの値は演算器１０９に入
力され、対応する値１０９が補正された画像データとし
て出力される。
像データＤｆが出力される。全画像データＤｆの値を１
３０とする。このとき素子Ｖｒ２に対応する黒基準デー
タＤｂおよび白基準データＤｗが、白基準ＲＡＭ１０４
及び黒基準ＲＡＭＩＯ３より出力され、減算器１０７及
び１０８でそれぞれの計算が行われ、Ｄｆ−Ｄｂ倍信号
して値１２０が、Ｄ ｗ −Ｄ ｂ信号として値１４５
が出力される。そしてこの２つの値は演算器１０９に入
力され、対応する値１０９が補正された画像データとし
て出力される。
この計算がイメージセンサの各素子の画像データごとに
順次行われ、素子Ｖｒｌの場合も同様に画像データＤｆ
の値を２００とすると、Ｄｆ−Ｄｂ信信号色して値１９
０が、Ｄｗ−Ｄｂ倍信号として値２４０が出力され補正
データＤｒとして値１００が出力される。
順次行われ、素子Ｖｒｌの場合も同様に画像データＤｆ
の値を２００とすると、Ｄｆ−Ｄｂ信信号色して値１９
０が、Ｄｗ−Ｄｂ倍信号として値２４０が出力され補正
データＤｒとして値１００が出力される。
この様に従来例では各画素ごとに白基準データと黒基準
データをとり、その差を等分して画像データとするため
に、光源の光量ムラ、光学系の歪、またイメージセンサ
の各受光素子ごとの感度ばらつき及びイメージセンサの
各受光素子ごとの暗電流による暗時出力電圧等の画像デ
ータを歪ませる要因を補正して正規化することができ、
ＳＺＮ比を向上させ、読み取り原稿の黒濃度のダイナミ
ックレンジを広げた多階調の画像データの読み取りがで
きる。
データをとり、その差を等分して画像データとするため
に、光源の光量ムラ、光学系の歪、またイメージセンサ
の各受光素子ごとの感度ばらつき及びイメージセンサの
各受光素子ごとの暗電流による暗時出力電圧等の画像デ
ータを歪ませる要因を補正して正規化することができ、
ＳＺＮ比を向上させ、読み取り原稿の黒濃度のダイナミ
ックレンジを広げた多階調の画像データの読み取りがで
きる。
発明が解決しようとする課題
しかしながら黒基準板を読み取った画像信号のレベルが
低いために、Ａ／Ｄ変換器により変換されるデジタル値
のデータの絶対値も小さい。よって、Ａ／Ｄ変換の量子
化誤差や減算器や演算器によるディジタル値の計算の丸
め誤差が相対的に大きくなる。第１０図に示すように基
準黒信号に比べ、アナログ信号レベルで約２はど高いレ
ベルの画像信号を入力するとＡ／Ｄ変換器により量子化
された黒基準データ及び画像データは、第１１図のよう
になり量子化誤差が表れる。その結果得られる補正画像
号データは、第１２図に示すように期待値２に対して量
子化誤差が現れた画像データとなる。
低いために、Ａ／Ｄ変換器により変換されるデジタル値
のデータの絶対値も小さい。よって、Ａ／Ｄ変換の量子
化誤差や減算器や演算器によるディジタル値の計算の丸
め誤差が相対的に大きくなる。第１０図に示すように基
準黒信号に比べ、アナログ信号レベルで約２はど高いレ
ベルの画像信号を入力するとＡ／Ｄ変換器により量子化
された黒基準データ及び画像データは、第１１図のよう
になり量子化誤差が表れる。その結果得られる補正画像
号データは、第１２図に示すように期待値２に対して量
子化誤差が現れた画像データとなる。
このため全体的に黒濃度の高い原稿の画像データの読み
取りを行うと、画像データの平均的なＳＺＮ比が下がる
。その上、階調性を持った熱昇華方式などのプリンタで
画像データの印画を行うためには、画像データを反射率
系より濃度系に変換しなければならないが、第１３図に
示すように、低反射率の画像データは、濃度データに変
換されると、誤差が大きく拡大され、この誤差に基づく
濃度むらが非常に目たつものである。
取りを行うと、画像データの平均的なＳＺＮ比が下がる
。その上、階調性を持った熱昇華方式などのプリンタで
画像データの印画を行うためには、画像データを反射率
系より濃度系に変換しなければならないが、第１３図に
示すように、低反射率の画像データは、濃度データに変
換されると、誤差が大きく拡大され、この誤差に基づく
濃度むらが非常に目たつものである。
このように、原稿が全体的に低反射率つまり高濃度であ
る場合には画像データの誤差は、低濃度の明るい原稿を
読み取る場合に比べてはるかに目立ちやすくなる。その
うえ、これらのノイズ成分は副走査方向に関係なく発生
するため、一定のパターンの縦すじとして現れ、画像デ
ータの読み取り品位を著しく傷つけていた。
る場合には画像データの誤差は、低濃度の明るい原稿を
読み取る場合に比べてはるかに目立ちやすくなる。その
うえ、これらのノイズ成分は副走査方向に関係なく発生
するため、一定のパターンの縦すじとして現れ、画像デ
ータの読み取り品位を著しく傷つけていた。
課題を解決するための手段
本発明は、黒基準ＲＡＭに記憶された黒基準データに黒
基準ＲＡＭの出力データの最も小さなレベルより小さな
レベルのランダムなディジタルノイズを加える手段を設
けたものである。
基準ＲＡＭの出力データの最も小さなレベルより小さな
レベルのランダムなディジタルノイズを加える手段を設
けたものである。
作用
上記構成により、黒基準データに人工的にランダムなデ
ィジタルノイズが加えられ、量子化の際に発生する丸め
誤差が副走査方向に一定のパターンで画像データに表れ
るのを抑制でき、これによって原稿の再生画像に局部的
に濃度の薄い部分や濃い部分が線状にあられれることを
防止することができる。
ィジタルノイズが加えられ、量子化の際に発生する丸め
誤差が副走査方向に一定のパターンで画像データに表れ
るのを抑制でき、これによって原稿の再生画像に局部的
に濃度の薄い部分や濃い部分が線状にあられれることを
防止することができる。
実施例
第１図は本発明の１実施例に於ける画像琥み取り装置の
回路ブロック図であり、１０１はイメージセンサ４に走
査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣＬＫを
与える駆動回路、１０２はイメージセンサ４よりの画像
信号をディジタル値である画像データへ変換するＡ／Ｄ
変換器、１０３は画像データを分岐するデータセレクタ
である。
回路ブロック図であり、１０１はイメージセンサ４に走
査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣＬＫを
与える駆動回路、１０２はイメージセンサ４よりの画像
信号をディジタル値である画像データへ変換するＡ／Ｄ
変換器、１０３は画像データを分岐するデータセレクタ
である。
１０４は白基準板６の読み取り画像データである白基準
データを記憶する白基準ＲＡＭ、１０５は黒基準板７を
読み取った黒基準データを記憶する黒基準ＲＡＭ、１０
６ｉ！白基準ＲＡＭ１０４及び黒基準ＲＡＭ１０５に対
し、書き込み読みだしアドレスを与えるアドレスカウン
タでここまでは従来例と同じ物である。
データを記憶する白基準ＲＡＭ、１０５は黒基準板７を
読み取った黒基準データを記憶する黒基準ＲＡＭ、１０
６ｉ！白基準ＲＡＭ１０４及び黒基準ＲＡＭ１０５に対
し、書き込み読みだしアドレスを与えるアドレスカウン
タでここまでは従来例と同じ物である。
１１０は乱数発生器で、アドレスカウンタ１０６のアド
レス出力に応じて８ビツトの画像データに対して２ビツ
トの乱数を発生する。１１１は加算器で、黒基準ＲＡＭ
１０５及び乱数発生器１１０の出力を加算する。１０７
は第一の減算器で、白基準ＲＡＭ１０４の出力データで
ある白基準データより、黒基準データを差し引いたデー
タを出力する。１０８は第二の減算器で原稿の画像デー
タより黒基準データを差し引いたデータを出力する。１
０９は演算器で第一の減算器と第二の減算器の出力デー
タを入力して、所定の演算を行った結果を補正された画
像データとして出力する。
レス出力に応じて８ビツトの画像データに対して２ビツ
トの乱数を発生する。１１１は加算器で、黒基準ＲＡＭ
１０５及び乱数発生器１１０の出力を加算する。１０７
は第一の減算器で、白基準ＲＡＭ１０４の出力データで
ある白基準データより、黒基準データを差し引いたデー
タを出力する。１０８は第二の減算器で原稿の画像デー
タより黒基準データを差し引いたデータを出力する。１
０９は演算器で第一の減算器と第二の減算器の出力デー
タを入力して、所定の演算を行った結果を補正された画
像データとして出力する。
以上のように構成された画像読み取り装置の動作につい
て第３図を参照しながら説明する。
て第３図を参照しながら説明する。
まずキャリッジ５は白基準板６と対向するの位置に移動
させる。光源２よりの光は白基準板６に照射され、その
反射光はレンズ３により集光され、イメージセンサ４の
受光部（図では省略されている。）へ導かれる。
させる。光源２よりの光は白基準板６に照射され、その
反射光はレンズ３により集光され、イメージセンサ４の
受光部（図では省略されている。）へ導かれる。
駆動回路１０１はイメージセンサ４に走査開始信号Ｈ８
ＹＮＣおよび走査クロック信号ＶＣＬＫを与える。イメ
ージセンサ４の受光部には、原稿の主走査方向に一列の
受光素子が配列されており、各受光素子は原稿のそれぞ
れの位置（各画素）の白黒階調に比例した画像信号を出
力するように構成されている。
ＹＮＣおよび走査クロック信号ＶＣＬＫを与える。イメ
ージセンサ４の受光部には、原稿の主走査方向に一列の
受光素子が配列されており、各受光素子は原稿のそれぞ
れの位置（各画素）の白黒階調に比例した画像信号を出
力するように構成されている。
従って白基準板６を読み取った主走査方向１ライン分の
画像信号は、走査開始信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査クロック
信号に同期して出力される。
画像信号は、走査開始信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査クロック
信号に同期して出力される。
読み取られた画像信号は、Ａ／Ｄ変換器によりディジタ
ル化された画像データに変換される。
ル化された画像データに変換される。
この時に白シェーディング信号ＷＨＴをｒＨ」とすると
、データセレクタ１０３は画像データを白基準ＲＡＭに
書き込みデータとして与える。
、データセレクタ１０３は画像データを白基準ＲＡＭに
書き込みデータとして与える。
この際に白基準ＲＡＭ１０４のＲ／Ｗ信号は「Ｌ」とな
り、次に説明するアドレスカウンタ１０６のアドレスに
従って１ライン分の画像データの書き込みが行われ、白
基準データＤｗを記憶する。この白シェーディング処理
が終了すると、白シェーディング信号は「Ｌ」に戻る。
り、次に説明するアドレスカウンタ１０６のアドレスに
従って１ライン分の画像データの書き込みが行われ、白
基準データＤｗを記憶する。この白シェーディング処理
が終了すると、白シェーディング信号は「Ｌ」に戻る。
書き込まれた白基準データＤｗは、読み取り画像データ
の最大のレベルとなる。
の最大のレベルとなる。
次にキャリッジ５を黒基準板７と対向する位置へ移動さ
せ、黒シエーデイング信号をｒＨ，にする。白シェーデ
ィング処理と同様にしてデータセレクタ１０３により、
黒基準板の１ライン分の画像データを黒基準ＲＡＭ１０
５の書き込みデータとして与え、黒基準ＲＡＭ １０５
に黒画像データとして記憶する。
せ、黒シエーデイング信号をｒＨ，にする。白シェーデ
ィング処理と同様にしてデータセレクタ１０３により、
黒基準板の１ライン分の画像データを黒基準ＲＡＭ１０
５の書き込みデータとして与え、黒基準ＲＡＭ １０５
に黒画像データとして記憶する。
この黒シエーデイング処理が終了すると、黒シエーデイ
ング信号ＢＬＫは「Ｌ」に戻る。
ング信号ＢＬＫは「Ｌ」に戻る。
ここで、白シェーディング信号ＷＨＴ及び黒シエーデイ
ング信号ＢＬＫを共に「Ｌ」とし、キャリッジ５を原稿
１の先端位置へ移動して原稿の画像データの読み出しを
開始する。このとき原稿の先頭１ライン分の画像データ
が、走査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣ
ＬＫに同期して出力されると共に、先述した白基準ＲＡ
ＭｌＯ４に書き込まれた白基準データと、黒基準ＲＡＭ
１０５に書き込まれた黒画像データが、原稿の画像デー
タに対応して読み出され出力される。
ング信号ＢＬＫを共に「Ｌ」とし、キャリッジ５を原稿
１の先端位置へ移動して原稿の画像データの読み出しを
開始する。このとき原稿の先頭１ライン分の画像データ
が、走査開始信号Ｈ３ＹＮＣ及び走査クロック信号ＶＣ
ＬＫに同期して出力されると共に、先述した白基準ＲＡ
ＭｌＯ４に書き込まれた白基準データと、黒基準ＲＡＭ
１０５に書き込まれた黒画像データが、原稿の画像デー
タに対応して読み出され出力される。
黒基準ＲＡＭ１０５より読み出された画像データは、次
に加算器１１１に入力される。
に加算器１１１に入力される。
乱数発生器１１０はランダムなディジタル値を走査クロ
ック信号に同期して出力する。この乱数発生器１１０の
発生するランダム値を最下位ビットの値の１／２程度に
なるように設定する。例えば黒規準データの最下位ビッ
トの値が１の場合は０、−０．５、＋０．５の３種類で
あり、この値が加算器１１１に入力される。加算器１１
１は、黒基準ＲＡＭ １０５より読み出された画像デー
タと乱数発生器１１０の出力データを加算して黒基準デ
ータＤｂとして出力する。ここよりは従来例と同様にし
て、原稿の１ライン分の画像データＤｆは、データセレ
クタ１０３により第二の減算器１０８に入力され、黒基
準データＤｂが差し引かれたデータ（Ｄｆ−Ｄｗ）を得
る。また第一の減算器１０７では、白基準データＤｗよ
り黒基準データＤｂを差し引いたデータ（Ｄ ｗ −Ｄ
ｂ ）を得る。
ック信号に同期して出力する。この乱数発生器１１０の
発生するランダム値を最下位ビットの値の１／２程度に
なるように設定する。例えば黒規準データの最下位ビッ
トの値が１の場合は０、−０．５、＋０．５の３種類で
あり、この値が加算器１１１に入力される。加算器１１
１は、黒基準ＲＡＭ １０５より読み出された画像デー
タと乱数発生器１１０の出力データを加算して黒基準デ
ータＤｂとして出力する。ここよりは従来例と同様にし
て、原稿の１ライン分の画像データＤｆは、データセレ
クタ１０３により第二の減算器１０８に入力され、黒基
準データＤｂが差し引かれたデータ（Ｄｆ−Ｄｗ）を得
る。また第一の減算器１０７では、白基準データＤｗよ
り黒基準データＤｂを差し引いたデータ（Ｄ ｗ −Ｄ
ｂ ）を得る。
この２つのデータは演算器１０９に入力され、下に示す
式の演算を行ない、演算器１０９の出力には白シェーデ
ィング補正及び黒シエーデイング補正が行われて正規化
された補正画像データＤｒを得る。
式の演算を行ない、演算器１０９の出力には白シェーデ
ィング補正及び黒シエーデイング補正が行われて正規化
された補正画像データＤｒを得る。
Ｄｒ＝２５５Ｘ （Ｄｆ−Ｄｂ）／ （Ｄｗ−Ｄｂ）演
算器として、ＰＲＯＭを用いて上位アドレスにデータ（
Ｄｆ−Ｄｂ）を入力し、下位アドレスにデータ（Ｄｗ−
Ｄｂ）を入力して入力アドレスに対する演算結果を表す
データを格納してお（ＲＯＭテーブル方式を用いること
ができる。
算器として、ＰＲＯＭを用いて上位アドレスにデータ（
Ｄｆ−Ｄｂ）を入力し、下位アドレスにデータ（Ｄｗ−
Ｄｂ）を入力して入力アドレスに対する演算結果を表す
データを格納してお（ＲＯＭテーブル方式を用いること
ができる。
ここまで説明したようにして原稿の先頭の１ラインの画
像データに対して、走査開始信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査ク
ロック信号ＶＣＬＫに同期した補正データＤｒを得るこ
とができる。さらに１ライン分の画像データを得る度に
キャリッジ５を副走査方向に１ライン分の移動距離ずつ
移動させて行くことにより原稿の画像データを平面的に
読み取ることができる。
像データに対して、走査開始信号Ｈ８ＹＮＣ及び走査ク
ロック信号ＶＣＬＫに同期した補正データＤｒを得るこ
とができる。さらに１ライン分の画像データを得る度に
キャリッジ５を副走査方向に１ライン分の移動距離ずつ
移動させて行くことにより原稿の画像データを平面的に
読み取ることができる。
その具体的な例について第２図に示している。
第２図は原稿の１ライン分の読み取り画像データ及びそ
れに対応する白基準データと、黒基準データを示してい
る。今イメージセンサの素子Ｖｒｌに対応する黒基準デ
ータが１０であり、Ｖｒ２に対応する黒基準データが５
であったとする。
れに対応する白基準データと、黒基準データを示してい
る。今イメージセンサの素子Ｖｒｌに対応する黒基準デ
ータが１０であり、Ｖｒ２に対応する黒基準データが５
であったとする。
また白基準データＤｗもＶｒ １、Ｖｒ２に対応するデ
ータがそれぞれ、２５０と１５０であったとする。
ータがそれぞれ、２５０と１５０であったとする。
次に原稿の読み取りを行った場合、まず素子Ｖｒ２の画
像データＤｆが出力される。今画像データＤｆの値を１
３０とする。このとき素子Ｖｒ２に対応する黒基準デー
タＤｂおよび白基準データＤｗが、白基準ＲＡＭ１０４
及び黒基準ＲＡＭ １０５より出力され、減算器１０７
及び１０８でそれぞれの計算が行われ、Ｄ ｆ−Ｄｂ信
信号色して値１２０が、Ｄｗ−Ｄｂ信信号色して値１４
５が出力される。そしてこの２つの値は演算器１０９１
に入力され、対応する値１０９が補正された画像データ
として出力される。
像データＤｆが出力される。今画像データＤｆの値を１
３０とする。このとき素子Ｖｒ２に対応する黒基準デー
タＤｂおよび白基準データＤｗが、白基準ＲＡＭ１０４
及び黒基準ＲＡＭ １０５より出力され、減算器１０７
及び１０８でそれぞれの計算が行われ、Ｄ ｆ−Ｄｂ信
信号色して値１２０が、Ｄｗ−Ｄｂ信信号色して値１４
５が出力される。そしてこの２つの値は演算器１０９１
に入力され、対応する値１０９が補正された画像データ
として出力される。
この計算がイメージセンサの各素子の画像データごとに
順次行われ、素子Ｖｒｌの場合も同様に、画像データＤ
ｆの値を２００とすると、Ｄｆ−Ｄｂ信信号色して値１
９０が、Ｄ ｗ −Ｄ ｂ信号ｎとして値２４０が出力
され補正データＤｒとして値１００が出力される。ここ
までは、従来例と同様の動作を行っている。
順次行われ、素子Ｖｒｌの場合も同様に、画像データＤ
ｆの値を２００とすると、Ｄｆ−Ｄｂ信信号色して値１
９０が、Ｄ ｗ −Ｄ ｂ信号ｎとして値２４０が出力
され補正データＤｒとして値１００が出力される。ここ
までは、従来例と同様の動作を行っている。
次に高濃度原稿の読み取りを行う場合について、第３図
〜第６図とともに説明する。乱数発生器１１０により発
生した乱数は、黒基準データに加算されており乱数のば
らつきの幅は、第３図に示すように最下位ビットの１／
２（以下±１／２ＬＳＢと書く）である。アナログ信号
を量子化するとスレッシホールドレベルに近い信号は上
位のビットか下位のビットに振り分けられ、第４図に示
すようなアナログ信号の黒基準信号および画像信号を量
子化すると黒基準信号及び画像信号は、第５図に示すよ
うになる。黒基準データに関しては、±１／２ＬＳＢの
ランダムノイズが加えらるために定常的に表れる±１／
２ＬＳＢの量子化誤差を分散させている。このため（Ｄ
ｆ−Ｄｒ）にて得られる補正画像データは、第６図に示
すように従来例に比べて期待値２に近い値となる。
〜第６図とともに説明する。乱数発生器１１０により発
生した乱数は、黒基準データに加算されており乱数のば
らつきの幅は、第３図に示すように最下位ビットの１／
２（以下±１／２ＬＳＢと書く）である。アナログ信号
を量子化するとスレッシホールドレベルに近い信号は上
位のビットか下位のビットに振り分けられ、第４図に示
すようなアナログ信号の黒基準信号および画像信号を量
子化すると黒基準信号及び画像信号は、第５図に示すよ
うになる。黒基準データに関しては、±１／２ＬＳＢの
ランダムノイズが加えらるために定常的に表れる±１／
２ＬＳＢの量子化誤差を分散させている。このため（Ｄ
ｆ−Ｄｒ）にて得られる補正画像データは、第６図に示
すように従来例に比べて期待値２に近い値となる。
ここで１ラインのみの画像データに於いては±１／２Ｌ
ＳＢのランダムノイズ成分が補正画像データに対して誤
差成分を与えているように示されるが実際の画像読み取
りは、副走査方向に移動しながら平面的に行われ、複写
紙上に記録された各ライン毎に異なったランダムノイズ
が加えられ、加えられたランダムノイズ成分は視覚的に
積分化されるため、補正画像データに影響を与えること
はない。
ＳＢのランダムノイズ成分が補正画像データに対して誤
差成分を与えているように示されるが実際の画像読み取
りは、副走査方向に移動しながら平面的に行われ、複写
紙上に記録された各ライン毎に異なったランダムノイズ
が加えられ、加えられたランダムノイズ成分は視覚的に
積分化されるため、補正画像データに影響を与えること
はない。
以上の実施例ではランダムノイズの大きさを１／２ＬＳ
Ｂとしたが、これは必ずしもこの値でなくても良く、最
下位ビットより小さければ例えば１／４ＬＳＢでも良い
。
Ｂとしたが、これは必ずしもこの値でなくても良く、最
下位ビットより小さければ例えば１／４ＬＳＢでも良い
。
発明の効果
このように本発明は黒基準データに対し黒基準データの
最も小さなレベルより小さなレベルのランダムノイズを
加えることにより、画像データのＡ／Ｄ変換の際に発生
する量子化誤差によって局部的に画像濃度の薄い部分や
濃い部分が副走査方向に連続的に現われることを防止す
ることができる。よって原稿が黒濃度の高い画像であっ
ても高階調の画偽読み取りを精度よく行うことができる
。
最も小さなレベルより小さなレベルのランダムノイズを
加えることにより、画像データのＡ／Ｄ変換の際に発生
する量子化誤差によって局部的に画像濃度の薄い部分や
濃い部分が副走査方向に連続的に現われることを防止す
ることができる。よって原稿が黒濃度の高い画像であっ
ても高階調の画偽読み取りを精度よく行うことができる
。
第１図は本発明の画像読み取り装置のブロック図、第２
図〜第６図は同特性図、第７図は従来の画像読み取り装
置のブロック図、第８図は同側断面図、第９図〜第１３
図は同特性図である。 １０１・・・駆動回路 １０２・・・Ａ／Ｄ変換
器１０３・・・データセレクタ １０４・・・白基準Ｒ
ＡＭ１０５・・・黒基準ＲＡＭ １０６・・・アドレスカウンタ １０７・・・第一の減算器 １０８・・・第二の減算
器１０９・・・演算器 １１０・・・乱数発
生器１１１・・・加算器 １１２・・・
除算器代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名第２
図 Ｄｗ −−一杯転季データ Ｄ＋−４４創テ“−タ イ外−じＶフτのうしぎ向 第３図 一２□ 第４図 第５図 第６図 １メ一ジ℃シリつフうＪ方図 第８図 第９図 ρＷ−−４【ず１−一タ ｏｆ−−を勇ハ友１−タ ヨコら止
図〜第６図は同特性図、第７図は従来の画像読み取り装
置のブロック図、第８図は同側断面図、第９図〜第１３
図は同特性図である。 １０１・・・駆動回路 １０２・・・Ａ／Ｄ変換
器１０３・・・データセレクタ １０４・・・白基準Ｒ
ＡＭ１０５・・・黒基準ＲＡＭ １０６・・・アドレスカウンタ １０７・・・第一の減算器 １０８・・・第二の減算
器１０９・・・演算器 １１０・・・乱数発
生器１１１・・・加算器 １１２・・・
除算器代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名第２
図 Ｄｗ −−一杯転季データ Ｄ＋−４４創テ“−タ イ外−じＶフτのうしぎ向 第３図 一２□ 第４図 第５図 第６図 １メ一ジ℃シリつフうＪ方図 第８図 第９図 ρＷ−−４【ず１−一タ ｏｆ−−を勇ハ友１−タ ヨコら止
Claims (1)
- イメージセンサと、白基準板の画像を前記イメージセン
サが読み取って得られる白基準データを記憶する白基準
データ記憶手段と、黒基準板の画像を前記イメージセン
サが読み取って得られる黒基準データを記憶する黒基準
データ記憶手段とを有し、前記黒基準データ記憶手段の
出力データに前記黒基準データ記憶手段の出力データの
最も小さなレベルより小さなレベルのランダムノイズを
加えるランダムノイズ発生手段を設け、さらにランダム
ノイズを加えられた黒基準データと白基準データをもと
に前記イメージセンサによって読み取られた原稿の画像
データを補正する演算手段を設けたことを特徴とする画
像読み取り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63076728A JP2629794B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 画像読み取り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63076728A JP2629794B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 画像読み取り装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01248873A true JPH01248873A (ja) | 1989-10-04 |
| JP2629794B2 JP2629794B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=13613632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63076728A Expired - Fee Related JP2629794B2 (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 画像読み取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2629794B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04373258A (ja) * | 1991-06-21 | 1992-12-25 | Shinko Electric Co Ltd | ２値化回路 |
| EP0576140A1 (en) * | 1992-06-22 | 1993-12-29 | Gec-Marconi Limited | Imaging apparatus |
| JPH06133164A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像信号処理方法及びその装置 |
| EP0673149A1 (en) * | 1994-03-15 | 1995-09-20 | Bayer Corporation | Method and apparatus for correcting dark-signal non-uniformity of a photo-sensor |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63076728A patent/JP2629794B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04373258A (ja) * | 1991-06-21 | 1992-12-25 | Shinko Electric Co Ltd | ２値化回路 |
| EP0576140A1 (en) * | 1992-06-22 | 1993-12-29 | Gec-Marconi Limited | Imaging apparatus |
| JPH06133164A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像信号処理方法及びその装置 |
| EP0673149A1 (en) * | 1994-03-15 | 1995-09-20 | Bayer Corporation | Method and apparatus for correcting dark-signal non-uniformity of a photo-sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2629794B2 (ja) | 1997-07-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |