JPH0284880A - 画像読取り装置の制御方法 - Google Patents
画像読取り装置の制御方法Info
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- JPH0284880A JPH0284880A JP1002327A JP232789A JPH0284880A JP H0284880 A JPH0284880 A JP H0284880A JP 1002327 A JP1002327 A JP 1002327A JP 232789 A JP232789 A JP 232789A JP H0284880 A JPH0284880 A JP H0284880A
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- JP
- Japan
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- signal
- reading
- reference white
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- sensor
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/407—Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level
- H04N1/4076—Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level dependent on references outside the picture
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- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
- Image Input (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、画像読取り装置の制御方法に関する。
従来の技術
一般に、例えばCOD構成の1次元ラインセンサを用い
て画像を読取る場合、光源の光量変動等に起因して、セ
ンサの出力電圧にも変動を来すことがある。そこで、従
来にあっては、このようなセンサの有効画素読取り、範
囲外の位置に対応させて基準白色板を置き、この基準白
色板に基づく白色信号によりセンサの利得(ゲイン)を
制御するようにしている。
て画像を読取る場合、光源の光量変動等に起因して、セ
ンサの出力電圧にも変動を来すことがある。そこで、従
来にあっては、このようなセンサの有効画素読取り、範
囲外の位置に対応させて基準白色板を置き、この基準白
色板に基づく白色信号によりセンサの利得(ゲイン)を
制御するようにしている。
一方、最近では読取り装置の等倍化光学系構成において
読取り長を大きくするため、複数チップのCCDセンサ
を千鳥縦列的に配列させてなる分割型読取りセンサを用
いるようにしたものがある。
読取り長を大きくするため、複数チップのCCDセンサ
を千鳥縦列的に配列させてなる分割型読取りセンサを用
いるようにしたものがある。
このような分割型読取りセンサにあっても、上記のよう
なセンサの利得制御が必要である。
なセンサの利得制御が必要である。
発明が解決しようとする課題
ところが、分割型読取りセンサの場合、例えば4分割チ
ップ構成とすると、それらの両端チップのセンサについ
ては端部側に基準白色板を対応配設させて利得制御に供
することができるが、中2つのチップのセンサについて
は、有効画素領域の読取りを損なうことなく基準白色板
を配設することはできない。よって、中側チップのセン
サについては、その利得制御ができず、光源の光量変動
等があった場合には、出力電圧に変動を生じ、画質が劣
化してしまうものとなる。
ップ構成とすると、それらの両端チップのセンサについ
ては端部側に基準白色板を対応配設させて利得制御に供
することができるが、中2つのチップのセンサについて
は、有効画素領域の読取りを損なうことなく基準白色板
を配設することはできない。よって、中側チップのセン
サについては、その利得制御ができず、光源の光量変動
等があった場合には、出力電圧に変動を生じ、画質が劣
化してしまうものとなる。
課題を解決するための手段
分割型読取りセンサ中の端部側の1つの読取りセンサの
非画信号領域に対応させて基準白色板を設け、この基準
白色板に基づき当該読取りセンサにより読取られた基準
白信号により当該読取りセンサの利得を制御するととも
に、基準白信号を残りの読取りセンサの読取り信号に対
してパイロット信号として付加し、このパイロット信号
によりこれらの読取りセンサの利得を制御する。
非画信号領域に対応させて基準白色板を設け、この基準
白色板に基づき当該読取りセンサにより読取られた基準
白信号により当該読取りセンサの利得を制御するととも
に、基準白信号を残りの読取りセンサの読取り信号に対
してパイロット信号として付加し、このパイロット信号
によりこれらの読取りセンサの利得を制御する。
作用
基準白色板を備えた読取りセンサにあっては、この基準
白色板の読取りに基づ(基準白信号によって、光源の光
量変動等を吸収するための利得の制御がなされる。一方
、残りの読取りセンサについては基準白色板を持た。な
いため、そのままでは利得の制御がなされないが、上記
の基準白色板に基づく基準白信号がパイロット信号とし
て付加され、基準白色板を備えた読取りセンサの場合と
同様に利得を制御するための基準が確保される。よって
、これらの読取りセンサについても同様に利得の制御が
なされ、各センサチップ間でレベル差を生じない読取り
が可能となる。
白色板の読取りに基づ(基準白信号によって、光源の光
量変動等を吸収するための利得の制御がなされる。一方
、残りの読取りセンサについては基準白色板を持た。な
いため、そのままでは利得の制御がなされないが、上記
の基準白色板に基づく基準白信号がパイロット信号とし
て付加され、基準白色板を備えた読取りセンサの場合と
同様に利得を制御するための基準が確保される。よって
、これらの読取りセンサについても同様に利得の制御が
なされ、各センサチップ間でレベル差を生じない読取り
が可能となる。
実施例
本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、第2図に一般的なCOD出力信号関連のタイミン
グチャートを示す。1次元ラインセンサ型のCCDから
の出力画信号■。、は図示のようにシフトパルス38%
搬送パルスφ、^、φmA+ φ、a、リセットパルス
R3によりタイミング制御されて出力されるが、通常は
、オフセット電圧VOFを持っており、リセットノイズ
と呼ばれる信号を伴って出力されるアナログ電圧である
。
グチャートを示す。1次元ラインセンサ型のCCDから
の出力画信号■。、は図示のようにシフトパルス38%
搬送パルスφ、^、φmA+ φ、a、リセットパルス
R3によりタイミング制御されて出力されるが、通常は
、オフセット電圧VOFを持っており、リセットノイズ
と呼ばれる信号を伴って出力されるアナログ電圧である
。
ここに、動作的には、空送り(Do〜Dllなる12画
素分)十光シールド画素信号(D12〜D59なる48
8画素)十空送り(D60〜D71なる12画素分)と
からなるダミー信号(72画素分)後が、本来のVo、
V、、VRなるカラー有効画素信号(2688画素分)
の読取り範囲となる。よって、lライン出力期間は27
60画素分からなる。
素分)十光シールド画素信号(D12〜D59なる48
8画素)十空送り(D60〜D71なる12画素分)と
からなるダミー信号(72画素分)後が、本来のVo、
V、、VRなるカラー有効画素信号(2688画素分)
の読取り範囲となる。よって、lライン出力期間は27
60画素分からなる。
そして、本実施例ではこのような画素読取り用のCCD
1としては、第3図に外観を示すような分割型読取りセ
ンサ構造のものを用いるものである。即ち、COD本体
2の読取りライン上に位置させて例えば4つの読取りセ
ンサとしての第1〜第4CCDチップ3,4,5.6を
少しずつオーバラップさせつつ千鳥状に配列させてなる
。各々のチップ3,4,5.6の読取り有効長Qは何れ
も同一であり、これらの和により必要な読取り有効長L
(=4Q)が確保されている。なお、これらのチップ3
,4,5..6の出力は同時に得られるものである。
1としては、第3図に外観を示すような分割型読取りセ
ンサ構造のものを用いるものである。即ち、COD本体
2の読取りライン上に位置させて例えば4つの読取りセ
ンサとしての第1〜第4CCDチップ3,4,5.6を
少しずつオーバラップさせつつ千鳥状に配列させてなる
。各々のチップ3,4,5.6の読取り有効長Qは何れ
も同一であり、これらの和により必要な読取り有効長L
(=4Q)が確保されている。なお、これらのチップ3
,4,5..6の出力は同時に得られるものである。
第1図はこのような基本構成のCCD1を含む読取部の
構成及び回路構成を示すものであり、まず、同図(b)
に示すように読取るべき原稿7を蛍光灯8により露光照
明し、原稿7からの反射光をレンズアレイ9を介してC
CD lにより読取るものである。ここに、CCD1中
の一番端部のCCDチップ3又は6、本実施例では第1
CCDチツプ3に対応させて白色基準板10が設けられ
ている。この白色基準板10の設置個所は、第1COD
チツプ3の一端側の有効画像領域外、即ち非画信号領域
に対応しており、かつ、原稿7に代えて蛍光灯8により
照明されるように配置されている。
構成及び回路構成を示すものであり、まず、同図(b)
に示すように読取るべき原稿7を蛍光灯8により露光照
明し、原稿7からの反射光をレンズアレイ9を介してC
CD lにより読取るものである。ここに、CCD1中
の一番端部のCCDチップ3又は6、本実施例では第1
CCDチツプ3に対応させて白色基準板10が設けられ
ている。この白色基準板10の設置個所は、第1COD
チツプ3の一端側の有効画像領域外、即ち非画信号領域
に対応しており、かつ、原稿7に代えて蛍光灯8により
照明されるように配置されている。
よって、蛍光灯8が点灯している限り、第1CODチツ
プ3の白色基準板10に対応する個所からは基準白信号
が出力される。なお、第1図ではCCDI中のCCDチ
ップ3,4,5.6の各要素は簡略化し同一線上に示す
。
プ3の白色基準板10に対応する個所からは基準白信号
が出力される。なお、第1図ではCCDI中のCCDチ
ップ3,4,5.6の各要素は簡略化し同一線上に示す
。
次に、回路構成を説明する。まず、第1 CCDチップ
3からの出力V。S、はゲイン可変アンプ11に入力さ
れ、出力電圧1として出力され得るように構成されてい
る。ここに、ゲイン可変アンプ11の出力はサンプルホ
ールド信号によりその時の電圧を保持するサンプルホー
ルド回路12及び誤差アンプ13を介してフィードバッ
クされており、ゲイン可変アンプ11は電圧V E R
Rの電圧値によって増幅率が可変されるものである。こ
の電圧VER11が大きくなれば増幅率が増加し、逆に
、小さくなれば増幅率が減少するものである。また、前
記誤差アンプ13はサンプルホールド回路12からの出
力VSHと基準電圧発生回路14からの基準電圧V F
IP、pとの差を増幅するものである。
3からの出力V。S、はゲイン可変アンプ11に入力さ
れ、出力電圧1として出力され得るように構成されてい
る。ここに、ゲイン可変アンプ11の出力はサンプルホ
ールド信号によりその時の電圧を保持するサンプルホー
ルド回路12及び誤差アンプ13を介してフィードバッ
クされており、ゲイン可変アンプ11は電圧V E R
Rの電圧値によって増幅率が可変されるものである。こ
の電圧VER11が大きくなれば増幅率が増加し、逆に
、小さくなれば増幅率が減少するものである。また、前
記誤差アンプ13はサンプルホールド回路12からの出
力VSHと基準電圧発生回路14からの基準電圧V F
IP、pとの差を増幅するものである。
一方、第2〜第4CCDチップ4,5.6の出力V O
8mr VoSs+ VO54に対しても、各々誤差ア
ンプ15,16.17の出力に応じてゲインが可変され
るゲイン可変アン、プ18,19.20が設けられ、各
々の出力電圧2〜4が得られるように構成されている。
8mr VoSs+ VO54に対しても、各々誤差ア
ンプ15,16.17の出力に応じてゲインが可変され
るゲイン可変アン、プ18,19.20が設けられ、各
々の出力電圧2〜4が得られるように構成されている。
また、誤差アンプ18,19゜20に対しても各々サン
プルホールド回路21゜22.23が設けられている。
プルホールド回路21゜22.23が設けられている。
さらに、本実施例では前記第1 CCDチップ3からの
出力V。S、をベースとしてパイロット発生信号に基づ
きパイロット信号VPLを生成するパイロット発生回路
24が設けられている。このようなパイロット信号Vp
Lは第2〜第4CCDチツプ4.5.6用のゲイン可変
アンプ18,19.20に対する入力側にて加算器25
,26.27により各々の出力V。S@ HV O8s
+ V 054に加算付加される。
出力V。S、をベースとしてパイロット発生信号に基づ
きパイロット信号VPLを生成するパイロット発生回路
24が設けられている。このようなパイロット信号Vp
Lは第2〜第4CCDチツプ4.5.6用のゲイン可変
アンプ18,19.20に対する入力側にて加算器25
,26.27により各々の出力V。S@ HV O8s
+ V 054に加算付加される。
このような構成において、本実施例の動作を第4図のタ
イミングチャートを参照して説明する。
イミングチャートを参照して説明する。
まず、第1CCDチツプ3からの出力■。a の−部に
は基準白色板10に、対応する基準白電圧が常に含まれ
る。このような基準白電圧をサンプルホールド信号によ
りサンプルホールド回路12でホールドし、基準白信号
vwHTを得る。これは、サンプルホールド信号により
ホールドされた信号であり、サンプルホールド回路12
からのサンプルホールド信号V S Hの1m様として
出力される。
は基準白色板10に、対応する基準白電圧が常に含まれ
る。このような基準白電圧をサンプルホールド信号によ
りサンプルホールド回路12でホールドし、基準白信号
vwHTを得る。これは、サンプルホールド信号により
ホールドされた信号であり、サンプルホールド回路12
からのサンプルホールド信号V S Hの1m様として
出力される。
方、このような出力V Og 、の一部に含まれる基準
白信号VWI4Tの発生に先立ち、パイロット発生信号
によりパイロット発生回路24からはパイロット信号V
P Lが出力される。このようなパイロット信号VP
Lは加算器25,26.27により第2〜第4CODチ
ップ4,5.6の各々の出力V□gm+Vos@HVo
B4に加算付加される。即ち、第4図中の(b)〜(d
)に破線で示すような信号がパイロット信号として加算
される。このようなパイロット信号VPLを加算するタ
イミングとしては、光シールド部を黒基準として用いる
ので、画信号のない部分であれば、どのタイミングでも
よい。このように付加されたパイロット信号V、1.は
パイロット検出信号のタイミング(パイロット発生信号
と同一のタイミングであり、実際にはこの信号をそのま
ま用い得るが、説明の都合上、別個の信号として示すも
のである)で、各々のサンプルホールド回路21,22
.23でサンプルホールドされる。
白信号VWI4Tの発生に先立ち、パイロット発生信号
によりパイロット発生回路24からはパイロット信号V
P Lが出力される。このようなパイロット信号VP
Lは加算器25,26.27により第2〜第4CODチ
ップ4,5.6の各々の出力V□gm+Vos@HVo
B4に加算付加される。即ち、第4図中の(b)〜(d
)に破線で示すような信号がパイロット信号として加算
される。このようなパイロット信号VPLを加算するタ
イミングとしては、光シールド部を黒基準として用いる
ので、画信号のない部分であれば、どのタイミングでも
よい。このように付加されたパイロット信号V、1.は
パイロット検出信号のタイミング(パイロット発生信号
と同一のタイミングであり、実際にはこの信号をそのま
ま用い得るが、説明の都合上、別個の信号として示すも
のである)で、各々のサンプルホールド回路21,22
.23でサンプルホールドされる。
サンプルホールドされた電圧は誤差アンプ15゜16.
17で基準電圧V。Fと比較され、各々のゲイン可変ア
ンプ18,19,20に印加され、ゲインが適宜可変制
御される。
17で基準電圧V。Fと比較され、各々のゲイン可変ア
ンプ18,19,20に印加され、ゲインが適宜可変制
御される。
このようにして、第1CCDチツプ3では蛍光灯8の光
量変動、回路条件の変動、経時的な変動等に伴う出力変
動が、この第1CODチツプ3に対応させて設けた基準
白色板IOの基準白信号に応じたゲイン制御により解消
される。また、基準白色板10を持たない他の第2〜第
4CCDチップ4,5.6についても、基準白信号に対
応するパイロット信号VPLが付加され、第1CCDチ
ツプ3の場合のゲインコントロールと同様にゲイン制御
が可能となる。よって、チップ3,4,5゜6間のレベ
ル差がなくなり、チップ間で読取り信号に濃度差を生じ
ないものとなる。
量変動、回路条件の変動、経時的な変動等に伴う出力変
動が、この第1CODチツプ3に対応させて設けた基準
白色板IOの基準白信号に応じたゲイン制御により解消
される。また、基準白色板10を持たない他の第2〜第
4CCDチップ4,5.6についても、基準白信号に対
応するパイロット信号VPLが付加され、第1CCDチ
ツプ3の場合のゲインコントロールと同様にゲイン制御
が可能となる。よって、チップ3,4,5゜6間のレベ
ル差がなくなり、チップ間で読取り信号に濃度差を生じ
ないものとなる。
いま、例えば基準電圧VREF = l (V)、基準
白信号VWHT = 0 、99 [V]とする。これ
が標準状態であるとすると、誤差アンプ13からの誤差
出力電圧VERRは、誤差アンプ13の増幅率をAとす
ると、 VERR=A・(VREF VWHT )となる。こ
こに、A=100(倍]とすると、誤差出力電圧VER
Rは、100・(1−0,99)=1[V]となる。そ
して、この電圧V ERRとゲイン可変アンプ11の増
幅率とは第5図に示すような比例関係にあり、このVE
IIII = t [vlは、増幅率では1となる。そ
こで、例えば蛍光灯8の光量が何んらかの原因により低
下したとすると、基準白信号VWHTは下がる。仮に、
VwHT= 0 、98 [V]に低下したとすると、
ゲ、イン制御系は上記の式を満足するように動作するの
で、ゲイン可変アンプ11のゲインは、0.9910.
98;1.01〔倍〕で安定する。つまり、Vw**
= 1.01 [V]である。上式から、基準白信号■
wHTを逆算すると、 1.01=100・(I VWHT)→VWHT=
1 ’ (1,Ot/ 100)#0.99[V]
となり、光量変動前の値に戻ることが判る。
白信号VWHT = 0 、99 [V]とする。これ
が標準状態であるとすると、誤差アンプ13からの誤差
出力電圧VERRは、誤差アンプ13の増幅率をAとす
ると、 VERR=A・(VREF VWHT )となる。こ
こに、A=100(倍]とすると、誤差出力電圧VER
Rは、100・(1−0,99)=1[V]となる。そ
して、この電圧V ERRとゲイン可変アンプ11の増
幅率とは第5図に示すような比例関係にあり、このVE
IIII = t [vlは、増幅率では1となる。そ
こで、例えば蛍光灯8の光量が何んらかの原因により低
下したとすると、基準白信号VWHTは下がる。仮に、
VwHT= 0 、98 [V]に低下したとすると、
ゲ、イン制御系は上記の式を満足するように動作するの
で、ゲイン可変アンプ11のゲインは、0.9910.
98;1.01〔倍〕で安定する。つまり、Vw**
= 1.01 [V]である。上式から、基準白信号■
wHTを逆算すると、 1.01=100・(I VWHT)→VWHT=
1 ’ (1,Ot/ 100)#0.99[V]
となり、光量変動前の値に戻ることが判る。
これは、第2〜第4CCDチップ4,5.6による出力
V Ogs+ VO35+ VO5mについても、各々
パイロット信号が検出され、上記のようなゲイン制御が
行われるので、蛍光灯8の光量が変動しても、画信号の
大きさに影響を及ぼさないことになる。また、このよう
な光量変動だけでなく、各々のチップに対する回路のゲ
インが、例えば電源電圧の変動等によって変化しても吸
収されることになる。
V Ogs+ VO35+ VO5mについても、各々
パイロット信号が検出され、上記のようなゲイン制御が
行われるので、蛍光灯8の光量が変動しても、画信号の
大きさに影響を及ぼさないことになる。また、このよう
な光量変動だけでなく、各々のチップに対する回路のゲ
インが、例えば電源電圧の変動等によって変化しても吸
収されることになる。
発明の効果
本発明は、上述したように分割型読取りセンサ中の端部
側の1つの読取りセンサの非画信号領域に対応させて基
準白色板を設け、この基準白色板に基づき当該読取りセ
ンサにより読取られた基準白信号により当該読取りセン
サの利得を制御する一方、基準白信号を残りの読取りセ
ンサの読取り信号に対してパイロット信号として付加し
、このパイロット信号によりこれらの読取りセンサの利
得を制御するようにしたので、基準白色板を備えた読取
りセンサだけでなく、他の読取りセンサについても基準
白信号に基づく利得制御が同様に可能となり、よって、
1つの基準白色板を設けるだけの構成にして、各センサ
チップ間のレベル差をな(してチップ間の読取り濃度差
をなくし、かつ、光源の光量変動等があっても画信号に
対する影響を吸収でき、画質の劣化を防止できる。
側の1つの読取りセンサの非画信号領域に対応させて基
準白色板を設け、この基準白色板に基づき当該読取りセ
ンサにより読取られた基準白信号により当該読取りセン
サの利得を制御する一方、基準白信号を残りの読取りセ
ンサの読取り信号に対してパイロット信号として付加し
、このパイロット信号によりこれらの読取りセンサの利
得を制御するようにしたので、基準白色板を備えた読取
りセンサだけでなく、他の読取りセンサについても基準
白信号に基づく利得制御が同様に可能となり、よって、
1つの基準白色板を設けるだけの構成にして、各センサ
チップ間のレベル差をな(してチップ間の読取り濃度差
をなくし、かつ、光源の光量変動等があっても画信号に
対する影響を吸収でき、画質の劣化を防止できる。
図面は本発明の一実施例を示し、第1図(a)は平面図
構造を含むブロック図、同図(b)は同図(a)のA−
A線断面図、第2図は一般的なCOD出力信号のタイミ
ングチャート、第3図はCOD全体の外観平面図、第4
図は動作波形を示すタイミングチャート、第5図は誤差
電圧−増幅率特性図である。 1・・・分割型読取りセンサ、3,4,5.6・・・各
読取りセンサ、lO・・・基準白色板 比 願 人 株式会社 リ コrコ ど
1\ =ピ 、−
構造を含むブロック図、同図(b)は同図(a)のA−
A線断面図、第2図は一般的なCOD出力信号のタイミ
ングチャート、第3図はCOD全体の外観平面図、第4
図は動作波形を示すタイミングチャート、第5図は誤差
電圧−増幅率特性図である。 1・・・分割型読取りセンサ、3,4,5.6・・・各
読取りセンサ、lO・・・基準白色板 比 願 人 株式会社 リ コrコ ど
1\ =ピ 、−
Claims (1)
- 分割型読取りセンサ中の端部側の1つの読取りセンサの
非画信号領域に対応させて基準白色板を設け、この基準
白色板に基づき当該読取りセンサにより読取られた基準
白信号により当該読取りセンサの利得を制御するととも
に、前記基準白信号を残りの読取りセンサの読取り信号
に対してパイロット信号として付加し、このパイロット
信号によりこれらの読取りセンサの利得を制御すること
を特徴とする画像読取り装置の制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002327A JPH0284880A (ja) | 1988-06-22 | 1989-01-09 | 画像読取り装置の制御方法 |
| US07/369,817 US4989100A (en) | 1988-06-22 | 1989-06-22 | Image reader for an image recording apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-154248 | 1988-06-22 | ||
| JP15424888 | 1988-06-22 | ||
| JP1002327A JPH0284880A (ja) | 1988-06-22 | 1989-01-09 | 画像読取り装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0284880A true JPH0284880A (ja) | 1990-03-26 |
Family
ID=26335684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1002327A Pending JPH0284880A (ja) | 1988-06-22 | 1989-01-09 | 画像読取り装置の制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4989100A (ja) |
| JP (1) | JPH0284880A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2656123B2 (ja) * | 1989-10-20 | 1997-09-24 | キヤノン株式会社 | 読取装置 |
| JP2804568B2 (ja) * | 1989-12-25 | 1998-09-30 | 株式会社リコー | 画像読取装置 |
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