JPH03126371A - 画像読取装置 - Google Patents
画像読取装置Info
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- JPH03126371A JPH03126371A JP1263835A JP26383589A JPH03126371A JP H03126371 A JPH03126371 A JP H03126371A JP 1263835 A JP1263835 A JP 1263835A JP 26383589 A JP26383589 A JP 26383589A JP H03126371 A JPH03126371 A JP H03126371A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- signal
- color
- circuit
- reading device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Facsimile Heads (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Image Input (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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、複数チャンネルのイメージセンサを用いて画
像の読み取りを行なう画像読取装置に関するものである
。
像の読み取りを行なう画像読取装置に関するものである
。
[従来の技術]
従来より、高速画像読み取りに使用されるイメージセン
サとして、1ラインのイメージセンサにストライブタイ
プの色フィルタを装着して色分解信号を時分割に点順次
で読み出す方式のものがある。
サとして、1ラインのイメージセンサにストライブタイ
プの色フィルタを装着して色分解信号を時分割に点順次
で読み出す方式のものがある。
輝度信号データを濃度信号データに変換する対数変換回
路としては、各チャンネル間の画像つなぎ後に、ディジ
タル域でもってROM等のメモリ内にテーブルを構成し
て対数変換を行なうことが知られている。また、別の方
法としてへ/D変換前のアナログ域でA/D変換器の基
準電圧の中間レベルを複数ポイントにわたって正規レベ
ルよりずらし折れ線により対数変換近似するものや、A
/D変換器の前段に対数変換増幅器を挿入して対数変換
を行うものがある。
路としては、各チャンネル間の画像つなぎ後に、ディジ
タル域でもってROM等のメモリ内にテーブルを構成し
て対数変換を行なうことが知られている。また、別の方
法としてへ/D変換前のアナログ域でA/D変換器の基
準電圧の中間レベルを複数ポイントにわたって正規レベ
ルよりずらし折れ線により対数変換近似するものや、A
/D変換器の前段に対数変換増幅器を挿入して対数変換
を行うものがある。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、ディジタル域で対数変換回路をROM等
のメモリにより構成した場合、A/D変換器の精度に応
じて対数変換後の低レベル信号(原稿画像の黒部に相当
)については、高レベル信号(原稿画像の白部に相当)
に比較して、ゲインが大きくかかることになる。この為
、A/D変換後の精度がゲイン倍となり、黒部の階調性
が悪くなフてしまうという欠点がある。
のメモリにより構成した場合、A/D変換器の精度に応
じて対数変換後の低レベル信号(原稿画像の黒部に相当
)については、高レベル信号(原稿画像の白部に相当)
に比較して、ゲインが大きくかかることになる。この為
、A/D変換後の精度がゲイン倍となり、黒部の階調性
が悪くなフてしまうという欠点がある。
また、アナログ域で対数変換回路を構成するために、A
/D変換器の基準電圧の中間レベルを複数ポイントにわ
たって外部回路より電圧を加え、正規レベルよりずらし
折れ線により対数変換近似させた場合には、外部回路の
温度特性により折れ点レベルが変化するという欠点があ
る。
/D変換器の基準電圧の中間レベルを複数ポイントにわ
たって外部回路より電圧を加え、正規レベルよりずらし
折れ線により対数変換近似させた場合には、外部回路の
温度特性により折れ点レベルが変化するという欠点があ
る。
さらに、A/D変換器の前段に対数変換器を挿入した場
合も、各チャンネル毎の対数変換回路の温度特性により
、チャネル間の画像つなぎに支障をきたすというような
欠点があった。
合も、各チャンネル毎の対数変換回路の温度特性により
、チャネル間の画像つなぎに支障をきたすというような
欠点があった。
よって本発明の目的は上述の点に鑑み、対数変換回路の
温度特性に起因した各チャンネル間の画像つなぎズレを
解消すると共に、全レベルにわたって適切な画像信号が
得られるよう構成した画像読取装置を提供することにす
る。
温度特性に起因した各チャンネル間の画像つなぎズレを
解消すると共に、全レベルにわたって適切な画像信号が
得られるよう構成した画像読取装置を提供することにす
る。
[課題を解決するための手段]
本発明は、画像情報を有する媒体をイメージセンサによ
り読み取る画像読取装置において、複数チャンネルの前
記イメージセンサから順次出力される色信号を入力する
第1の^/D変換手段と、 前記第1のへ/D変換手段の後段に接続され、各チャン
ネル間の画像つなぎを行う合成手段と、前記合成手段の
後段に接続されたD/A変換手段と、 前記D/^変換手段の後段に接続された対数変換手段と
、 前記対数変換手段の後段に接続された第2の^/D変換
手段と を具備したものである。
り読み取る画像読取装置において、複数チャンネルの前
記イメージセンサから順次出力される色信号を入力する
第1の^/D変換手段と、 前記第1のへ/D変換手段の後段に接続され、各チャン
ネル間の画像つなぎを行う合成手段と、前記合成手段の
後段に接続されたD/A変換手段と、 前記D/^変換手段の後段に接続された対数変換手段と
、 前記対数変換手段の後段に接続された第2の^/D変換
手段と を具備したものである。
[作 用]
本発明によれば、イメージセンサから出力された色信号
を第1のへ/D変換手段によりディジタル信号に変換し
、各チャンネルの画像つなぎ後の各色信号に対してD/
八へ換処理を行い、その後に対数変換手段および第2の
A/D変換手段を設けることにより、対数変換手段の温
度特性による各チャンネルの画像つなぎズレを解消し、
また、第1のA/D変換手段の精度が対数変換手段によ
りゲイン倍され、特に低レベル信号に対して精度が悪化
するのを軽減することが可能となる。
を第1のへ/D変換手段によりディジタル信号に変換し
、各チャンネルの画像つなぎ後の各色信号に対してD/
八へ換処理を行い、その後に対数変換手段および第2の
A/D変換手段を設けることにより、対数変換手段の温
度特性による各チャンネルの画像つなぎズレを解消し、
また、第1のA/D変換手段の精度が対数変換手段によ
りゲイン倍され、特に低レベル信号に対して精度が悪化
するのを軽減することが可能となる。
[実施例]
以下、図面を参照して、本発明に係わるカラー画像読取
装置の一実施例について詳細に説明する。
装置の一実施例について詳細に説明する。
第1図は、カラー画像読取装置の信号処理ブロックの一
例を示す。原稿は、まず露光ランプにより照射され、反
射光は原稿走査ユニット3内のカラー読み取りセンサー
6により画像ごとに色分解されて読み取られ、増幅回路
(プリアンプ)8で所定レベルに増幅される。7はカラ
ー読み取りセンサーを駆動する為のパルス信号を供給す
るCCDドライバであり、必要なパルスはシステムコン
トロールパルスジェネレータ23で生成される。
例を示す。原稿は、まず露光ランプにより照射され、反
射光は原稿走査ユニット3内のカラー読み取りセンサー
6により画像ごとに色分解されて読み取られ、増幅回路
(プリアンプ)8で所定レベルに増幅される。7はカラ
ー読み取りセンサーを駆動する為のパルス信号を供給す
るCCDドライバであり、必要なパルスはシステムコン
トロールパルスジェネレータ23で生成される。
第2図(a)および第2図(b)は、カラー読み取りセ
ンサおよび駆動パルスを示す。ここで第2図(a)は本
実施例で使用されるカラー読み取りセンサであり、主走
査方向を5分割して読み取るべく62.5 a m (
1/16III11)を1画素として、976画素、即
ち図のごとく1画素を主走査方向にG、B、Rで3分割
しているので、トータル1024X 3 =3072の
有効画素数を有する。
ンサおよび駆動パルスを示す。ここで第2図(a)は本
実施例で使用されるカラー読み取りセンサであり、主走
査方向を5分割して読み取るべく62.5 a m (
1/16III11)を1画素として、976画素、即
ち図のごとく1画素を主走査方向にG、B、Rで3分割
しているので、トータル1024X 3 =3072の
有効画素数を有する。
一方、各チップ25〜29は同一セラミック基板上に形
成され、センサの1.3.5番目(25,27,29)
は同一ラインLA上に、2.4番目(26,28)はL
Aとは4ライン分(62,5μΦX4=250μm)だ
け離れたラインLB上に配置され、原稿読み取り時は、
矢印AL力方向走査される。各5つのCCDにおいて、
1.3.5番目は駆動パルス群0DRV501 ニ、2
,4番目はEDRV502により、それぞれ独立にかつ
同期して駆動される。0DRV501に含まれる0φ1
^、0φ2A。
成され、センサの1.3.5番目(25,27,29)
は同一ラインLA上に、2.4番目(26,28)はL
Aとは4ライン分(62,5μΦX4=250μm)だ
け離れたラインLB上に配置され、原稿読み取り時は、
矢印AL力方向走査される。各5つのCCDにおいて、
1.3.5番目は駆動パルス群0DRV501 ニ、2
,4番目はEDRV502により、それぞれ独立にかつ
同期して駆動される。0DRV501に含まれる0φ1
^、0φ2A。
ORSとEDRV502 ニ含まれる EφIA、Eφ
2A、ER5はそれぞれ各センサ内での電荷転送りロッ
ク、電荷リセットパルスであり、1,3.5番目と、2
.4番目との相互干渉やノイズ制限のため、互いにジッ
タのない様に全く同期して生成される。この為、これら
パルスは1つの基準発振源05C24(第1図)から生
成される。
2A、ER5はそれぞれ各センサ内での電荷転送りロッ
ク、電荷リセットパルスであり、1,3.5番目と、2
.4番目との相互干渉やノイズ制限のため、互いにジッ
タのない様に全く同期して生成される。この為、これら
パルスは1つの基準発振源05C24(第1図)から生
成される。
第3図(a)は0DRV501 、EDRV502を生
成する回路ブロック、第3図(b)は関連するタイミン
グチャートである。単一の05C24より発生される原
クロック CLにφを分周したクロック にφ549は
、0DRVとEDRVの発生タイミングを決める基準信
号5YNC2。
成する回路ブロック、第3図(b)は関連するタイミン
グチャートである。単一の05C24より発生される原
クロック CLにφを分周したクロック にφ549は
、0DRVとEDRVの発生タイミングを決める基準信
号5YNC2。
5YNC3を生成するクロックであり、5YNC2,5
YNC3はCPUバスに接続された信号線551により
設定されるプリセッタブルカウンタ31.32の設定値
に応じて出力タイミングが決定され、5YNC2,5Y
NC3は分周器33.34J3よび駆動パルス生成部3
5.36を初期化する。即ち、本ブロックに入力される
HSYNC547を基準とし、全て1つの発振源O5C
より出力されるCLにφおよび全て同期して発生されて
いる分周クロックにより生成されているので、0DRV
501とEDRV502のそれぞれのパルス群は全くジ
ッタのない同期した信号として得られ、センサ間の干渉
による信号の乱れを防止することができる。
YNC3はCPUバスに接続された信号線551により
設定されるプリセッタブルカウンタ31.32の設定値
に応じて出力タイミングが決定され、5YNC2,5Y
NC3は分周器33.34J3よび駆動パルス生成部3
5.36を初期化する。即ち、本ブロックに入力される
HSYNC547を基準とし、全て1つの発振源O5C
より出力されるCLにφおよび全て同期して発生されて
いる分周クロックにより生成されているので、0DRV
501とEDRV502のそれぞれのパルス群は全くジ
ッタのない同期した信号として得られ、センサ間の干渉
による信号の乱れを防止することができる。
ここで、互いに同期して得られたセンサ駆動バフ1zス
0DRV501は1,3.5番目のセンサに、EDRV
502は2.4番目のセンサに供給され、各センサ25
,28゜27.28.29からは駆動パルスに同期して
ビデオ信号v1〜v5が独立に出力され、第1図に示さ
れる各チャンネル毎に独立の増幅回路(プリアンプ)8
で所定の電圧値に増幅され、同軸ケーブル508〜51
2を通して第2図(b)示の005541のタイミング
−t−Vl、V3.V5(7)信号が、EO5546(
7)タイミングテV2゜vlの信号が送出され、ビデオ
処理ユニットに入力される。
0DRV501は1,3.5番目のセンサに、EDRV
502は2.4番目のセンサに供給され、各センサ25
,28゜27.28.29からは駆動パルスに同期して
ビデオ信号v1〜v5が独立に出力され、第1図に示さ
れる各チャンネル毎に独立の増幅回路(プリアンプ)8
で所定の電圧値に増幅され、同軸ケーブル508〜51
2を通して第2図(b)示の005541のタイミング
−t−Vl、V3.V5(7)信号が、EO5546(
7)タイミングテV2゜vlの信号が送出され、ビデオ
処理ユニットに入力される。
前述した5チツプの等倍型カラーセンサにより読み取ら
れたアナログカラー画像信号は、各チャンネルごとに第
1図示のアナログ信号処理回路9にそれぞれ入力される
。各チャンネルに対応する信号処理回路は同一回路であ
るので、チャンネル1 (chi)の回路に関し、第5
図の処理ブロック図に従い、第6図のタイミングチャー
トとともに説明する。
れたアナログカラー画像信号は、各チャンネルごとに第
1図示のアナログ信号処理回路9にそれぞれ入力される
。各チャンネルに対応する信号処理回路は同一回路であ
るので、チャンネル1 (chi)の回路に関し、第5
図の処理ブロック図に従い、第6図のタイミングチャー
トとともに説明する。
入力されるアナログカラー画像信号は第5図のSiGへ
のごとく、G −8−+Rの順であり、かつ、3072
画素の有効画素以外に、有効画素前に12画素のカラー
センサのフォトダイオードと接続されていない空転送部
、次に24画素のフォトダイオード上にアルミニウムで
遮蔽した暗出力部(オプティカルブラック)、36画素
のダミー画素、および有効画素後にある24画素のダミ
ー画素の合計3156画素から構成されるコンポジット
48号である(第4図参照)。
のごとく、G −8−+Rの順であり、かつ、3072
画素の有効画素以外に、有効画素前に12画素のカラー
センサのフォトダイオードと接続されていない空転送部
、次に24画素のフォトダイオード上にアルミニウムで
遮蔽した暗出力部(オプティカルブラック)、36画素
のダミー画素、および有効画素後にある24画素のダミ
ー画素の合計3156画素から構成されるコンポジット
48号である(第4図参照)。
アナログカラー画像4M−?5S t G Aは、バッ
ファ37に入力され、インピーダンス変換される。次に
、バッファ37の出力信号S/l((サンプル/ホール
ド)回路38により S/11パルスに従ってコンポジ
ット信号のリセット部が除去され、高速駆動した場合の
波形歪みが取り除かれたS/11出力信号となる(第6
図(7) S/II O[JT) 、 S/Hされた
点順次カラー信号にはサンプリングパルスの周波数で不
要成分が含まれているので、これを除去するために、次
にローパスフィルタ(LPF) 39に入る。
ファ37に入力され、インピーダンス変換される。次に
、バッファ37の出力信号S/l((サンプル/ホール
ド)回路38により S/11パルスに従ってコンポジ
ット信号のリセット部が除去され、高速駆動した場合の
波形歪みが取り除かれたS/11出力信号となる(第6
図(7) S/II O[JT) 、 S/Hされた
点順次カラー信号にはサンプリングパルスの周波数で不
要成分が含まれているので、これを除去するために、次
にローパスフィルタ(LPF) 39に入る。
不要サンプリング周波数成分が除去された点順次カラー
信号は増幅器40に入力され、規定の信号出力まで増幅
されると同時に、AC的にDCレベルが変動するアナロ
グカラー信号のDCレベル変動を除去し、増幅器40の
最適動作点に画像信号のOCレベルを固定するためのフ
ィードバッククランプ回路41によって、Tレベルクラ
ンプされる。
信号は増幅器40に入力され、規定の信号出力まで増幅
されると同時に、AC的にDCレベルが変動するアナロ
グカラー信号のDCレベル変動を除去し、増幅器40の
最適動作点に画像信号のOCレベルを固定するためのフ
ィードバッククランプ回路41によって、Tレベルクラ
ンプされる。
フィードバッククランプ回路は、S/H回路41aと比
較増幅器41bより構成されており、増幅器40より出
力されるアナログカラー信号の暗出力部(オプティカル
・ブラック)の出力レベルをS/11回路41aによっ
て検出し、比較増幅器41bの反転入力端に入力される
GNDレベルと比較され、その差分が増幅器40にフィ
ードバックされ、増幅器40の出力の暗出力部は常にG
NDに固定される。
較増幅器41bより構成されており、増幅器40より出
力されるアナログカラー信号の暗出力部(オプティカル
・ブラック)の出力レベルをS/11回路41aによっ
て検出し、比較増幅器41bの反転入力端に入力される
GNDレベルと比較され、その差分が増幅器40にフィ
ードバックされ、増幅器40の出力の暗出力部は常にG
NDに固定される。
ここで、Dに信号はアナログカラー信号の暗出力部の区
間を示す信号であり、S/11回路41aに供給するこ
とによりアナログカラー信号の暗出力部のDCレベルを
水平走査期間(IH)に1回検出する。
間を示す信号であり、S/11回路41aに供給するこ
とによりアナログカラー信号の暗出力部のDCレベルを
水平走査期間(IH)に1回検出する。
また、この零クランプ回路は、次に入る振幅コントロー
ル回路で振幅可変時の入力オフセットを除去する目的を
も有している。
ル回路で振幅可変時の入力オフセットを除去する目的を
も有している。
アナログカラー信号の暗出力部が零クランプされた信号
は、次に振幅コントロール回路に入力される。ここでは
CPU制御により、点順次色信号共通にゲイン調整が行
なわれる。
は、次に振幅コントロール回路に入力される。ここでは
CPU制御により、点順次色信号共通にゲイン調整が行
なわれる。
44はD/A変換器であり、 CPUのデータバス53
6を介してデータがセットされ、 Dハ変換器出力Vo
u tは Vout= −Vrefl/N O(N<1とな
る。ここで、Nは入力ディジタルコードのバイナリ分数
値である。
6を介してデータがセットされ、 Dハ変換器出力Vo
u tは Vout= −Vrefl/N O(N<1とな
る。ここで、Nは入力ディジタルコードのバイナリ分数
値である。
43は電圧制御抵抗器であり、デュアルゲートFET等
で構成され、D/A出力電圧によりその抵抗値が変化す
る。D/A変換器44には前もって初期データがセット
されており、この時のDハ出力により電圧制御抵抗器4
3の抵抗値(RVCR)はある決まった値になっている
。この時の増幅器42のゲインは、 Av= l+ Rf / RVCR となる。ここで、Ifは増幅器42の帰還抵抗を示す。
で構成され、D/A出力電圧によりその抵抗値が変化す
る。D/A変換器44には前もって初期データがセット
されており、この時のDハ出力により電圧制御抵抗器4
3の抵抗値(RVCR)はある決まった値になっている
。この時の増幅器42のゲインは、 Av= l+ Rf / RVCR となる。ここで、Ifは増幅器42の帰還抵抗を示す。
第7図は、D/A変換器44のセットデータとゲインと
の関係を示す。
の関係を示す。
原稿走査ユニット3が均一白色板を読み取った時の^/
D変換出力データ(R,G、B)があらかじめ決められ
た値になるようにD/A変換器44のデータをCP11
データバス536より設定し、後述する点順次直流レベ
ルコントロール回路における各カラー信号の振幅可変手
段との併用により、点順次カラー信号の各R,G、B信
号レベル合しせを行ない、カラーバランスをとる。
D変換出力データ(R,G、B)があらかじめ決められ
た値になるようにD/A変換器44のデータをCP11
データバス536より設定し、後述する点順次直流レベ
ルコントロール回路における各カラー信号の振幅可変手
段との併用により、点順次カラー信号の各R,G、B信
号レベル合しせを行ない、カラーバランスをとる。
レベル判断された点順次カラー信号は、次に増幅器45
に入力され、所定レベルまで増幅されると同時にフィー
ドバッククランプ回路46により、;レベルクランプさ
れる。このフィードバッククランプ系は前段のフィード
バッククンブ回路41と全く同一の構成をとっているた
め、ここではその動作説明は詳述しないが、これはその
前段のD/A変換器44による振幅コントロール回路で
のゲイン可変により生じた出力オフセットを取り除いて
、アナログカラー信号の暗出力部を零レベルに固定する
ためのものである。
に入力され、所定レベルまで増幅されると同時にフィー
ドバッククランプ回路46により、;レベルクランプさ
れる。このフィードバッククランプ系は前段のフィード
バッククンブ回路41と全く同一の構成をとっているた
め、ここではその動作説明は詳述しないが、これはその
前段のD/A変換器44による振幅コントロール回路で
のゲイン可変により生じた出力オフセットを取り除いて
、アナログカラー信号の暗出力部を零レベルに固定する
ためのものである。
再度;レベルにクランプされたアナログカラー信号は、
次に点順次直流レベルコントロール回路に入力される。
次に点順次直流レベルコントロール回路に入力される。
ここでは点順次信号の各R,G、B侶号レベル合しせを
行なうと共に、CPU制御により各R,G、Bごとに点
順次でDCレベル調整が行なわれる。これは、後述のチ
ャンネルつなぎ補正において、読み取った黒レベル画像
信号のDCレベルをシフトさせることが目的である。
行なうと共に、CPU制御により各R,G、Bごとに点
順次でDCレベル調整が行なわれる。これは、後述のチ
ャンネルつなぎ補正において、読み取った黒レベル画像
信号のDCレベルをシフトさせることが目的である。
49a〜49cはアナログスイッチでありFET等によ
り構成され、ゲート信号GSEL、BSEL、RSEL
が論理“H”の時導通状態となり、アナログスイッチは
低インピーダンスとなり、論理“L”の時、非導通状態
となり、アナログスイッチは高インピーダンスとなる。
り構成され、ゲート信号GSEL、BSEL、RSEL
が論理“H”の時導通状態となり、アナログスイッチは
低インピーダンスとなり、論理“L”の時、非導通状態
となり、アナログスイッチは高インピーダンスとなる。
50a〜50cは乗算器で第10図(a)に示す様にマ
ルヂブライングD/へ変換器554とオペアンプ555
.559および抵抗値Rの抵抗557.抵抗値2Rの抵
抗556および抵抗R3(558) およびR4(5
80)より構成された全4象限モードの乗算器であり、
CPuからセットされた8ビツトのディジタルデータに
従って、第10図(b)の株に両極性の電圧を出力する
。
ルヂブライングD/へ変換器554とオペアンプ555
.559および抵抗値Rの抵抗557.抵抗値2Rの抵
抗556および抵抗R3(558) およびR4(5
80)より構成された全4象限モードの乗算器であり、
CPuからセットされた8ビツトのディジタルデータに
従って、第10図(b)の株に両極性の電圧を出力する
。
Ra、Rb、Rcは点順次カラー信号のカラーバランス
をとるために増幅器47のゲインを各G、B、Rで可変
させるための抵抗でGSEL信号が論理“H”の時、G
信号に対するゲインは 1 + Ill / (R2+ RON+
Ra ) = 八。
をとるために増幅器47のゲインを各G、B、Rで可変
させるための抵抗でGSEL信号が論理“H”の時、G
信号に対するゲインは 1 + Ill / (R2+ RON+
Ra ) = 八。
となる。ここで11ONはアナログスイッチ49a〜4
9cの導通時の抵抗値を示す。
9cの導通時の抵抗値を示す。
他のカラー信号B、Hについても同様で各ゲート信号B
SEL、RSELが論理“H″の時、ゲインはそれぞれ 1 + R1/ (R2+ R4N+ Rb
) = Aa1 + ロ1 / (R2+
RON、+ RC) = ARとなる。今イメ
ージセンサ−の点順次カラー信号の各色比率がG:B:
R= K:1:iLであるとすると、カラーバランスを
とるためには各G、B、11信号に対する増幅器47の
ゲインを Aa : As : AR= t/に:1:l
/j!になるように前記抵抗Ra、Rb、Rcを選定し
てやれば良い。ここで、各G、B、R信号に対するゲイ
ンが変わるため、乗算器50a〜50cのCPUセット
データ値に対して増幅器47のDC出力電圧を各G、B
、11信号について同じにしてやるためには、第10図
(a)。
SEL、RSELが論理“H″の時、ゲインはそれぞれ 1 + R1/ (R2+ R4N+ Rb
) = Aa1 + ロ1 / (R2+
RON、+ RC) = ARとなる。今イメ
ージセンサ−の点順次カラー信号の各色比率がG:B:
R= K:1:iLであるとすると、カラーバランスを
とるためには各G、B、11信号に対する増幅器47の
ゲインを Aa : As : AR= t/に:1:l
/j!になるように前記抵抗Ra、Rb、Rcを選定し
てやれば良い。ここで、各G、B、R信号に対するゲイ
ンが変わるため、乗算器50a〜50cのCPUセット
データ値に対して増幅器47のDC出力電圧を各G、B
、11信号について同じにしてやるためには、第10図
(a)。
(b)で示す抵抗R3の値を、例えばG信号につぃて
(R3/2R) X [R1/(R2+ Ro、
、+na] mlとなる関係式より R3−(2R/ l1l) X (R2+ Ro
N+Ra)のように選び、他のカラー信号B、Hについ
ても、各R3の値を R3−(2R/R1) X (R2+ RON+Rh)
R3−(2R/ R1) X (I12+ RON+
RC)となるように選んでやれば、乗算器50a〜50
cのCPUセットデータ値に対して、増幅器47のDC
出力電圧が各G、B、R信号について同じになり、ゲイ
ンを変えたことによりDCレベルの変化割合が各G、B
。
、+na] mlとなる関係式より R3−(2R/ l1l) X (R2+ Ro
N+Ra)のように選び、他のカラー信号B、Hについ
ても、各R3の値を R3−(2R/R1) X (R2+ RON+Rh)
R3−(2R/ R1) X (I12+ RON+
RC)となるように選んでやれば、乗算器50a〜50
cのCPUセットデータ値に対して、増幅器47のDC
出力電圧が各G、B、R信号について同じになり、ゲイ
ンを変えたことによりDCレベルの変化割合が各G、B
。
Rについて異なるというようなことはなくなる。
このようにして点順次直流レベルコントロール回路によ
り、各色信号のカラーバランスがとられ、且つ、点順次
カラー信号のDCレベルがcPUセットデータにより時
系列的に制御される。
り、各色信号のカラーバランスがとられ、且つ、点順次
カラー信号のDCレベルがcPUセットデータにより時
系列的に制御される。
バッファ48(第5図参照)はA/D変換器51の入力
バッファで、その出力インピーダンスがA/D変換器の
直線性精度を保障するA/D内部コンパレータの基準抵
抗値以下になるように低出力インピーダンスで且つ高速
なバッファとして構成される。
バッファで、その出力インピーダンスがA/D変換器の
直線性精度を保障するA/D内部コンパレータの基準抵
抗値以下になるように低出力インピーダンスで且つ高速
なバッファとして構成される。
さて、所定の白レベル、黒レベルに増幅およびDCクラ
ンプされた点順次カラー信号はA/D変換器51に入力
され、ディジタルデータ八/D OUTとなり、次にデ
ィジタル信号処理回路とのタイミング合わせと確実なデ
ィジタルデータ送信のためにラッチ回路52に入る。
ンプされた点順次カラー信号はA/D変換器51に入力
され、ディジタルデータ八/D OUTとなり、次にデ
ィジタル信号処理回路とのタイミング合わせと確実なデ
ィジタルデータ送信のためにラッチ回路52に入る。
0LACII CLにでラッチされたラッチ出力データ
は、次のディジタル信号処理回路で0LATGI((:
LKと逆極性のラッチクロックによりラッチされること
により、確実なタイミングでディジタルデータの受信を
することができる。チャンネル2〜5のアナログ信号処
理回路に関しても上と同様である。
は、次のディジタル信号処理回路で0LATGI((:
LKと逆極性のラッチクロックによりラッチされること
により、確実なタイミングでディジタルデータの受信を
することができる。チャンネル2〜5のアナログ信号処
理回路に関しても上と同様である。
次に、ディジタル変換された各チャンネルの点順次カラ
ー信号513〜517はディジタル信号処理回路lOに
入り、FIFOメモリ11によりチャンネル間の画像つ
なぎが行なわわ、各チャンネルの点順次カラー信号はR
,G、B三色のパラレル信号となる(518〜520)
。
ー信号513〜517はディジタル信号処理回路lOに
入り、FIFOメモリ11によりチャンネル間の画像つ
なぎが行なわわ、各チャンネルの点順次カラー信号はR
,G、B三色のパラレル信号となる(518〜520)
。
次にR,G、B各デジタルカラー信号は、本実施例特有
の信号処理回路13〜15(第1図参照)に入る。ここ
では、G、B、R各信号処理回路構成は全く同じもので
あるので、G (X−il+処理回路について説明する
。
の信号処理回路13〜15(第1図参照)に入る。ここ
では、G、B、R各信号処理回路構成は全く同じもので
あるので、G (X−il+処理回路について説明する
。
D/A変換器16によりディジタル信号はアナログ信号
に変換され、次に低域フィルタ(LPF) 17に入る
。ここでは、カットオフ周波数がD/A変換クロックの
172となるように選ばれる。
に変換され、次に低域フィルタ(LPF) 17に入る
。ここでは、カットオフ周波数がD/A変換クロックの
172となるように選ばれる。
LPF17を通ったアナログカラー信号は対数変換増幅
器18に入り、輝度18号データが濃度信号データに変
換され、次にA/D変換器19により再びディジタル信
号に変換される。つまり、この信号処理回路■3では、
LPF17により第1のA/D変換器51の精度により
欠落した信号成分が再現され、アナログ域において対数
変換される。
器18に入り、輝度18号データが濃度信号データに変
換され、次にA/D変換器19により再びディジタル信
号に変換される。つまり、この信号処理回路■3では、
LPF17により第1のA/D変換器51の精度により
欠落した信号成分が再現され、アナログ域において対数
変換される。
次に、R,G、B各ディジタルカラー信号は、黒補正/
白補正回路20に入る。先ず黒補正回路について説明す
る。チャンネル1〜5の黒レベル出力はセンサに入力す
る光量が微小の時、チップ間画素間のバラツキが大きい
。これをそのまま出力(ッ画像を出力すると、画像のデ
ータ部にスジやムラが生じる。そこでこの黒部の出力バ
ラツキを補正する必要が有る。コピー動作に先立ち、原
稿走査ユニット3を原稿台先端部の非画像領域に配置さ
れた均一濃度を有する黒色板の位置へ移動し、ハロゲン
灯を点灯し黒レベル画像信号を本回路に入力する。この
画像データの1ライン分が黒レベルメモリに格納され、
黒基準値となる(以上、黒基準値取込みモード)。
白補正回路20に入る。先ず黒補正回路について説明す
る。チャンネル1〜5の黒レベル出力はセンサに入力す
る光量が微小の時、チップ間画素間のバラツキが大きい
。これをそのまま出力(ッ画像を出力すると、画像のデ
ータ部にスジやムラが生じる。そこでこの黒部の出力バ
ラツキを補正する必要が有る。コピー動作に先立ち、原
稿走査ユニット3を原稿台先端部の非画像領域に配置さ
れた均一濃度を有する黒色板の位置へ移動し、ハロゲン
灯を点灯し黒レベル画像信号を本回路に入力する。この
画像データの1ライン分が黒レベルメモリに格納され、
黒基準値となる(以上、黒基準値取込みモード)。
黒レベルデータDK(i)のデータ数iは例えば、主走
査方向A4長手方向の幅を有するとすれば16pel/
ff1II+で16x 297+nm = 4752画
素/各色であるが、その長さをカバーするため、61m
+nのccDデツプを5木並べて1ラインとすると、1
6X 61n+mX 5 = 4880画素/各色に対
応するi=1〜4880の値を採り得る。
査方向A4長手方向の幅を有するとすれば16pel/
ff1II+で16x 297+nm = 4752画
素/各色であるが、その長さをカバーするため、61m
+nのccDデツプを5木並べて1ラインとすると、1
6X 61n+mX 5 = 4880画素/各色に対
応するi=1〜4880の値を採り得る。
画像読み込み時には、黒レベルデータDK(i) に対
し、例えばブルー信号の場合Bin(i)−OK(i)
−[1out(i)として黒補正出力が得られる(黒
補正モード)。グリーンGin 、 レッドRinも同
様の制御が行なわれ、黒補正出力Gout、 Rout
となる。
し、例えばブルー信号の場合Bin(i)−OK(i)
−[1out(i)として黒補正出力が得られる(黒
補正モード)。グリーンGin 、 レッドRinも同
様の制御が行なわれ、黒補正出力Gout、 Rout
となる。
次に、白レベル補正(シェーディング補正)回路を説明
する。白レベル補正は原稿走査ユニット3を均一な白色
板の位置に移動して照射した時の白色データに基づき、
照明系、光学系やセンサの感度バラツキの補正を行なう
。基本的な回路構成は黒補正回路と同一であるが、黒補
正では減算器にて補正を行なっていたのに対し、白補正
では乗算器を用いる点が異なる。白補正時に、まず原稿
走査ユニット3が均一白色板の位置(ホームポジション
)にある時、即ち、複写動作または読み取り動作に先立
ち、露光ランプを点灯させ、均−白レベルの画像データ
を1ライン分の白レベルメモリに格納する。
する。白レベル補正は原稿走査ユニット3を均一な白色
板の位置に移動して照射した時の白色データに基づき、
照明系、光学系やセンサの感度バラツキの補正を行なう
。基本的な回路構成は黒補正回路と同一であるが、黒補
正では減算器にて補正を行なっていたのに対し、白補正
では乗算器を用いる点が異なる。白補正時に、まず原稿
走査ユニット3が均一白色板の位置(ホームポジション
)にある時、即ち、複写動作または読み取り動作に先立
ち、露光ランプを点灯させ、均−白レベルの画像データ
を1ライン分の白レベルメモリに格納する。
例えば主走査方向A4長手方向の幅を有するとすれば1
6pel/+amで16x297mm =4752画素
であるがCCDIチップの画像データを976画素(1
6pel/mmx61++on)ずつで構成すると97
6 x 5 =4880画素となり、即ち少なくとも白
レベルメモリの容量は4880バイトを要し、i画素目
の白色板データをW (i)とするとi=1〜4880
となる。一方、i画素目の画素の通常画像の読み取り値
Din(i)に対し、補正後の画像データはDout(
i)=Din(i)xFFII/W(i)となり、グリ
ーン(G)、ブルー(B)、レッド(R)各色について
、白補正が行なわれる。
6pel/+amで16x297mm =4752画素
であるがCCDIチップの画像データを976画素(1
6pel/mmx61++on)ずつで構成すると97
6 x 5 =4880画素となり、即ち少なくとも白
レベルメモリの容量は4880バイトを要し、i画素目
の白色板データをW (i)とするとi=1〜4880
となる。一方、i画素目の画素の通常画像の読み取り値
Din(i)に対し、補正後の画像データはDout(
i)=Din(i)xFFII/W(i)となり、グリ
ーン(G)、ブルー(B)、レッド(R)各色について
、白補正が行なわれる。
無補正および白補正が行なわれた3色の画像信号(52
4〜526)は次に画像処理回路21に入り、CCDセ
ンサの色分解フィルタの分光特性およびカラープリンタ
2において転写紙に転写される色トナー(Y、M、C)
の不要吸収特性の補正を行なう色補正回路(入力マスキ
ング、出力マスキング)、各色成分画像データYi、M
i、CiによりMin(Yi、Mi、Ci) (Yi。
4〜526)は次に画像処理回路21に入り、CCDセ
ンサの色分解フィルタの分光特性およびカラープリンタ
2において転写紙に転写される色トナー(Y、M、C)
の不要吸収特性の補正を行なう色補正回路(入力マスキ
ング、出力マスキング)、各色成分画像データYi、M
i、CiによりMin(Yi、Mi、Ci) (Yi。
Mi、[:iのうちの最小値)を算出し、これをスミ(
黒)として後に黒トナーを加えるスミ入れ回路、加えた
黒成分に応じて各色材の加える量を減じる下色除去(I
IcR)回路を通って画像処理される(第1図の527
参照)。
黒)として後に黒トナーを加えるスミ入れ回路、加えた
黒成分に応じて各色材の加える量を減じる下色除去(I
IcR)回路を通って画像処理される(第1図の527
参照)。
次に、3色の画像信号はプリンタインターフェース22
に入る。インターフェース信号にはディジタルビデオ信
号以外に、画像送り方向(副走査方向)の同期信号(I
TOP)、 1ラスタースキヤンに1回発生するラスタ
ースキャン方向(主走査方向)の同期信号(BD) 、
ディジタルビデオ信号をカラープリンタ部2に送出する
ための同期クロック(VCLに)、 BD信号をもとに
ジッターのないVC:LKと同期して生成される同期信
号()ISYNC) 、半二重の双方向シルアル通信の
ための信号(SRCOM)が含まれる。これら信号ライ
ンを通してリーダ部からプリンタ部へ画像情報と指示が
送られ、プリンタ部からはプリンタ部の状態情報、例え
ばジャム、紙なし、ウェイト等の情報の相互やりとりが
行なわれる。
に入る。インターフェース信号にはディジタルビデオ信
号以外に、画像送り方向(副走査方向)の同期信号(I
TOP)、 1ラスタースキヤンに1回発生するラスタ
ースキャン方向(主走査方向)の同期信号(BD) 、
ディジタルビデオ信号をカラープリンタ部2に送出する
ための同期クロック(VCLに)、 BD信号をもとに
ジッターのないVC:LKと同期して生成される同期信
号()ISYNC) 、半二重の双方向シルアル通信の
ための信号(SRCOM)が含まれる。これら信号ライ
ンを通してリーダ部からプリンタ部へ画像情報と指示が
送られ、プリンタ部からはプリンタ部の状態情報、例え
ばジャム、紙なし、ウェイト等の情報の相互やりとりが
行なわれる。
他の実施例
なお、上述した実施例においてはG、B、R信号処理回
路13〜15(第1回参照)において対数変換増幅とA
/D変換を行っているが、これをA/D変換器の基準電
圧の中間レベルを複数ポイントにわたって外部回路より
電圧を加え、正規レベルよりずらし折れ線により対数変
換近似させたとしても同様の結果が得られる。これを第
8図に示す。第9図は、この時のA/D変換器の人出力
特性を示す。
路13〜15(第1回参照)において対数変換増幅とA
/D変換を行っているが、これをA/D変換器の基準電
圧の中間レベルを複数ポイントにわたって外部回路より
電圧を加え、正規レベルよりずらし折れ線により対数変
換近似させたとしても同様の結果が得られる。これを第
8図に示す。第9図は、この時のA/D変換器の人出力
特性を示す。
[発明の効果]
以上説明したように本発明によれば、対数変換回路の温
度特性による各チャンネル間の画像つなぎズレを解消し
、また、第1の^/D変換手段の精度が対数変換回路に
よりゲイン倍され、特に低レベル信号に対して精度が悪
化するのを軽減することが可能となり、原稿画像の黒部
の階調性を上げることが可能となる。
度特性による各チャンネル間の画像つなぎズレを解消し
、また、第1の^/D変換手段の精度が対数変換回路に
よりゲイン倍され、特に低レベル信号に対して精度が悪
化するのを軽減することが可能となり、原稿画像の黒部
の階調性を上げることが可能となる。
第1図は本発明の一実施例によるディジタルカラー複写
機におけるリーダ部のビデオ信号処理ユニットを示すブ
ロック図、 第2図(a)はカラーCCDセンサーの配置図、第2図
(b)は第2図(a)の各部の信号タイミング図、 第3図(a)はCCD駆動信号生成回路(システムコン
トロールパルスジエネレータ23内回路)を示す図、 第3図(b)は各タイミング信号を示す波形図、第4図
はCCDの駆動タイミング図、 第5図は第1図に示したアナログ信号処理回路9の1チ
ヤンネルを示すブロック図、 第6図は第5図に示した各部の信号タイミング図、 第7図は電圧制御型増幅回路の特性図、第8図は本発明
の第2の実施例を示すビデオ信号処理ユニットのブロッ
ク図、 第9図は第8図における第2のA/D変換器19の入−
出力特性図、 第1θ図(a)は第5図に示した乗算器50a〜50c
の回路図、 第1O図(b)は第1O図(a)のコード表を示す図で
ある。 3・・・原稿走査ユニット、 4・・・ビデオ処理ユニット、 16・・・D/八へ換器、 17・・・LPF 。 18・・・対数変換回路、 l9・・・八/D 変換器、 20・・・黒補正/白補正回路。 φΦ 8ψ 第7図 D/Aヱ〃トチゝり F 口Hex] o’y4 ’/2 3/!I VREFVREF VREF Δ刀@圧 VREF 第 図 テニタハス536 第10図(0) 第10図(b)
機におけるリーダ部のビデオ信号処理ユニットを示すブ
ロック図、 第2図(a)はカラーCCDセンサーの配置図、第2図
(b)は第2図(a)の各部の信号タイミング図、 第3図(a)はCCD駆動信号生成回路(システムコン
トロールパルスジエネレータ23内回路)を示す図、 第3図(b)は各タイミング信号を示す波形図、第4図
はCCDの駆動タイミング図、 第5図は第1図に示したアナログ信号処理回路9の1チ
ヤンネルを示すブロック図、 第6図は第5図に示した各部の信号タイミング図、 第7図は電圧制御型増幅回路の特性図、第8図は本発明
の第2の実施例を示すビデオ信号処理ユニットのブロッ
ク図、 第9図は第8図における第2のA/D変換器19の入−
出力特性図、 第1θ図(a)は第5図に示した乗算器50a〜50c
の回路図、 第1O図(b)は第1O図(a)のコード表を示す図で
ある。 3・・・原稿走査ユニット、 4・・・ビデオ処理ユニット、 16・・・D/八へ換器、 17・・・LPF 。 18・・・対数変換回路、 l9・・・八/D 変換器、 20・・・黒補正/白補正回路。 φΦ 8ψ 第7図 D/Aヱ〃トチゝり F 口Hex] o’y4 ’/2 3/!I VREFVREF VREF Δ刀@圧 VREF 第 図 テニタハス536 第10図(0) 第10図(b)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)画像情報を有する媒体をイメージセンサにより読み
取る画像読取装置において、 複数チャンネルの前記イメージセンサから順次出力され
る色信号を入力する第1のA/D変換手段と、 前記第1のA/D変換手段の後段に接続され、各チャン
ネル間の画像つなぎを行う合成手段と、前記合成手段の
後段に接続されたD/A変換手段と、 前記D/A変換手段の後段に接続された対数変換手段と
、 前記対数変換手段の後段に接続された第2のA/D変換
手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 2)請求項1において、前記第1のA/D変換手段の精
度を前記第2のA/D変換手段よりも高くしたことを特
徴とする画像読取装置。 3)イメージセンサにより読み取られた画像情報に所定
の処理を施してデジタル信号に変換する入力処理手段と
、 前記デジタル信号をアナログ信号に変換するD/A変換
手段と、 前記アナログ信号を入力して対数変換処理を行う画像処
理手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 4)前記画像処理手段として、アナログ対数変換回路を
用いたことを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置
。 5)前記画像処理手段として、基準電圧の中間レベルを
複数ポイントにわたって変化させたA/D変換器を用い
たことを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1263835A JPH03126371A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1263835A JPH03126371A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 画像読取装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03126371A true JPH03126371A (ja) | 1991-05-29 |
Family
ID=17394888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1263835A Pending JPH03126371A (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 画像読取装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03126371A (ja) |
-
1989
- 1989-10-12 JP JP1263835A patent/JPH03126371A/ja active Pending
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