JPH03217161A - Image reading device - Google Patents

Image reading device

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JPH03217161A
JPH03217161A JP2011857A JP1185790A JPH03217161A JP H03217161 A JPH03217161 A JP H03217161A JP 2011857 A JP2011857 A JP 2011857A JP 1185790 A JP1185790 A JP 1185790A JP H03217161 A JPH03217161 A JP H03217161A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
light
control means
amount
accumulation time
Prior art date
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Pending
Application number
JP2011857A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Abe
俊一 阿部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2011857A priority Critical patent/JPH03217161A/en
Publication of JPH03217161A publication Critical patent/JPH03217161A/en
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

[産業上の利用分野] 本発明は、マイクロフィルムや3Ev+mフイルム等の
透過原稿を読み取って電気信号に変換する画像読取装置
に関し、特にカラーネガフィルムの画像を読み取ってプ
リントアウトする際の照明光源の最適光量の制御技術に
関する。 〔従来の技術〕 従来、ネガフィルム画像をプロジエクタ(投影装置)に
より原稿台ガラスに投影し、そのフィルム画像の投影像
をミラー及びレンズによってイメージセンサヘ結像して
フィルム画像を読み取り、あるいはネガフィルムを照明
してその透過画像をイメージセンサヘ結像して読み取る
フイルムスキャナ等と呼ばれる画像読取装置が提供され
ている。 これらの装置は一般に撮影時の露出の過不足を補正する
為に、あらかじめ決められた電圧レベルで画像を読み取
り、この時の信号の出力レベルによってフィルム照明光
源(以下、ランプと称する。)の点灯電圧を変え、最適
の光量になる様にしていた。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記のような従来例では、ランプの光量
を変化させて露出の過不足を補正出来る範囲は、例えば
ISO(国際標準規格)100のフィルムでたかだか露
出オーバー側+1.5から露出アンダー側−2ぐらいま
でである。 一方、銀塩写真においては露出オーバー側+3から露出
アンダー側−2ぐらいまでの範囲の露出特性があるので
、銀塩写真のプリントならば可視化出来るのに、複写が
取れないという場合が有った。 本発明の目的は、上述の点に鑑み、従来装置で複写が不
可能であった+1.5以上のオーバー露光フィルムから
も良質な複写をとることができる画像読取装置を提供す
ることにある。
[Industrial Application Field] The present invention relates to an image reading device that reads transparent originals such as microfilm and 3Ev+m film and converts them into electrical signals, and in particular, the present invention relates to an image reading device that reads transparent originals such as microfilm and 3Ev+m film and converts them into electrical signals. Related to light amount control technology. [Prior Art] Conventionally, a negative film image is projected onto a platen glass using a projector (projection device), and the projected image of the film image is formed onto an image sensor using a mirror and a lens to read the film image. An image reading device called a film scanner or the like is provided, which illuminates a film and forms a transmitted image on an image sensor to read the image. These devices generally read images at a predetermined voltage level to correct overexposure and underexposure during shooting, and turn on the film illumination light source (hereinafter referred to as a lamp) depending on the output level of the signal at this time. The voltage was changed to obtain the optimal amount of light. [Problem to be Solved by the Invention] However, in the conventional example as described above, the range in which overexposure and underexposure can be corrected by changing the light intensity of the lamp is limited to at most overexposure with ISO 100 film, for example. The range is from +1.5 on the underexposure side to -2 on the underexposed side. On the other hand, silver halide photographs have exposure characteristics ranging from overexposed +3 to underexposed -2, so there were cases in which a print of a silver halide photograph could be visualized but could not be copied. . SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, it is an object of the present invention to provide an image reading device that can make high-quality copies even from overexposed films of +1.5 or more, which were impossible to copy using conventional devices.

【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]

上記目的を達成するため、本発明は、光源により照明さ
れた透過原稿の透過光像な読取り走査する固体撮像素子
からなるイメージセンサを有する画像読取装置において
、前記イメージセンサの出力から得られる前記透過原稿
の画像濃度レベルから該透過原稿の読取り走査に必要な
最適光量を算出する算出手段と、該算出手段で算出され
た該最適光量に基いて前記光源の発光量を制御する光量
制御手段と、該最適光量が前記光源の最大光量を超過す
ると判断したときは、該超過量に対応して前記イメージ
センサの電荷蓄積時間を長く設定する蓄積時間制御手段
とを具備したことを特徴とする. また、本発明の一態様として、前記蓄積時間制御手段が
前記電荷蓄積時間を長《設定したときには、これに応じ
て前記イメージセンサの読取り走査速度を遅くする制御
を行う走査速度制御手段を有することを特徴とする。 また、本発明の他の態様として、前記走査速度制御手段
が前記読取り走査速度を遅くした時には、これに応じて
前記イメージセンサからの出力信号を画像メモリに格納
するライト信号の周期を長くし、リード信号の周期をラ
イト信号よりも短くする制御を行うメモリ制御手段を有
することを特徴とする。 また、本発明の他の態様として、前記蓄積時間制御手段
が前記電荷蓄積時間を長く設定したときには、これに応
じて前記透過原稿の画像記録を行う配録装置の記録走査
時間を長く設定する制御を行う記録速度制御手段を有す
ることを特徴とする。 〔作 用〕 本発明では、ネガフィルムの投影画像を読み取る動作に
先立って、当該ネガフィルムの複数画素の出力レベルを
サンプリングし、その画素の出力レベルに基いてネガフ
ィルム画像の露出状況を判別し、その判別結果に基いて
ランプをフル点灯しても光量が不足する場合は、イメー
ジセンサの電荷蓄積時間を長くするようにしたので、ラ
ンプ光量が不足して従来装置では複写が不可能だった+
1.5以上のオーバー露光フィルムからも良質の複写を
取ることができる。 〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 似五本里見 第1図は本発明実施例の基本構成を示す。同図において
、Aは光源、Bは透過原稿、Cは光源Aにより照明され
た透過原稿Bの透過光像な読取り走査する固体撮像素子
からなるイメージセンサである。 DはイメージセンサCの出力から得られる透過原稿Bの
画像濃度レベルから透過原稿の読取り走査に必要な最適
光量を算出する算出手段である。 Eは算出手段Dで算出された該最適光量に基いて光源A
の発光量を制御する光量制御手段である。 Fは最適光量が光源Aの最大光量を超過すると判断した
ときは、超過量に対応してイメージセンサCの電荷蓄積
時間を長く設定する蓄積時間制御手段である。 また、一例として、蓄積時間制御手段Fが電荷蓄積時間
を長く設定したときには、これに応じてイメージセンサ
Cの読取り走査速度を遅くする制御を行う走査速度制御
手段Gを有する。 また、一例として、走査速度制御手段Gが読取り走査速
度を遅くした時には、これに応じてイメージセンサCか
らの出力信号を画像メモリKに格納するライト信号の周
期を長くし、リード信号の周期をライト信号よりも短《
する制御を行うメモリ制御手段Hを有する。 また、一例として、蓄積時間制御手段Fが電荷蓄積時間
を長く設定したときには、これに応じて透過原稿Bの画
像記録を行う記録装置の記録走査時間を長く設定する制
御を行う記録速度制御手段工を有する。 A策上叉1週 第2図は本発明の一実施例(第1実施例)の画像読取装
置(フィルムスキャナ)の回路構成を示す。同図におい
て、101は画像入力用のCOD (電荷結合素子)ラ
インセンサであり、このCCDアレイの上に第3図に示
す様にR(レッド),G(グリーン),B(ブルー)の
3色の色分解フィルタが画素毎に塗布されて線状に配列
されている。CCDラインセンサ101はCCDドライ
バ(駆動回路)114で生成された水平同期信号(SH
)115やクロック信号(φIA,I1)116,  
.(φ*h. m) 117を入力することにより入射
光量に比例した出力信号(OS)118を出力する。 CCDラインセンサ101から出力された画像信号はサ
ンプルホールド回路102でサンプルホールドされ、A
/D (アナログ/デジタル)変換器103でR.G,
Bの各々のデジタル信号に変換されて、エライン分の時
系列信号となる。106〜10gはCCDラインセンサ
101の感度のばらつきや原稿照明光源307の光量む
らを補正するためのCCD 1ライン分のR, G, 
Hの各々のデータ(以後、シエーディングデー夕と呼ぶ
)を画素毎に記憶するラインメモリであって、RAM(
ランダムアクセスメモリ》により構成されている(以後
、シエーディングRAMと呼ぶ)。104はA/D変換
器103からのデジタル信号が画像信号であるときはそ
の信号の出力を乗算器105へ切り換え、そのデジタル
信号がシエーディングデー夕の信号であるときはその信
号の出力をシェーディングRAM106〜108へ切り
換えるセレクタである。セレクタ104への切り換え信
号はMPU(マイクロプロセッサユニット) 111か
ら供給される。 第4図は本発明実施例の画像読取装置(フィルムスキャ
ナ)の内部構成例を示す。シエーディングデー夕の取り
込みは、次のように行われる。すなわち、読みとり原稿
がカラーネガフィルムである場合には、CCDラインセ
ンサ101を支持するCCDユニットを第4図の符号3
14で示す位置へ移動し、第4図の符号308で示す位
置にネガフィルムのベース部(画像記録の成されていな
いフィルム,以下ベースフィルムと称する)をセットし
、照明ライン307を基準電圧■。で点灯し、ベースフ
ィルムを原稿台ガラス301上に投影させたときのCC
D 1ライン分のデータが上述のシェーディングRAM
106〜108に書き込まれる。 また、第2図において乗算器105は画像信号とシェー
ディングデー夕との間で演算を行ない、その演算に基い
て画像信号のCCD主走査方向の出力変動の補正及びR
,G,Bホワイトバランスの補正を行なう。具体的な演
算は画像信号(SL)8ビット、シェーディングデータ
(Ss) 8ビットを用いて、8ビットの補正信号を出
力する場合に、補正後の信号をSc(以後、規格化輝度
信号と呼ぶ)とすると、Scは次式(1)で得られる。 Sc= 255 X Si/Ss   ・= (1)こ
の乗算器105はROM,(リードオンリメモリ)等の
メモリを用いて例えばSL, Ssを入力(読み出しア
ドレス)とするルックアップテーブル参照方式により実
現することができる。 109は以上の様にして乗算器105で補正されたR,
 G, B画像信号を対数変換して、印刷色のY(イエ
ロー),M(マゼンタ).C(シアン)の濃度信号へ変
換1 1 する対数変換テーブルであり、110は対数変換テーブ
ル109から出力されるY, M, C信号にマスキン
グ補正,墨入れ, OCR(下色除去)等の周知の色処
理を加えて、例えばレーザープリンタ(図示せず)の様
な画像出力装置へのY, M, C, K (ブラック
)信号を生成する色処理回路である。 MPU111はシェーディングRAM106〜108に
直接アクセス可能であり、第7図に示すような後述のア
ルゴリズムを実行して投影機光源(ランプ光源)307
の点灯電圧を決定する。112はシエーデイングRAM
 106〜108に記憶・されているシエーディングデ
ー夕を一旦退避させるシエーデイングデータ退避RAM
である。また、113は後述のアルゴリズムにより作成
されるヒストグラムを記憶するヒストグラムRAMであ
る。両RAM112,113.の双方ともMPUIII
でアクセスする構成となっている。 次に、本発明実施例における投影機ランブ307の点灯
電圧の決定方法について説明する。 一般にカラーネガフィルムの階調記録特性は、このフィ
ルムへの入射光量をE、現像処理後の1 2 フィルムの透過率をTとすると、次式(2)の関係式で
表わされる。 −ρolT = a + γn og E   ・・・
(2)ここで、aは所定の定数、γは使用するネガフィ
ルムによって決まる正の定数(以後「γ値」と呼ぶ)で
ある。 第5図に上記のフィルム入射光量Eを規格化濃度信号S
cに変換して行く様子を示す。上式(2)の関係式は第
5図の曲線401の直線領域に相当する。今、適正露光
で撮影したネガフィルムにおいて、黒い被写体に対応す
るフィルム入射光量をEll+,白い被写体に対応する
光量をEWIとすると、ネガフィルム上に記録される透
過濃度D(=β。、T)はそれぞれD+++,Dw+と
なる。第5図の曲線402はフィルム透過濃度Dをフィ
ルム透過率Tに変換する曲線であり、上記の透過濃度[
]s+,Dw+に対応する透過率はTIll,Tw+で
あることがわかる。 第4図の構成でフィルム画像を読みとる場合において、
CCDラインセンサ101から出力される信号F B 
I + PW lは投影ランブ307の光量εとフィル
ムの透過率T++1,Twlの積に比例する。即ち、α
をある定数とすると、 P Bl=αTBIε,   PWl=αTWIε・(
3)となる。信号PBIIPWIはA/D変換後に(1
)式により乗算器105で補正演算され、規格化輝度信
号SBI,Sw+ となる。定数αに(1)式でかかる
係数も含めておき、更に(2)式を用いると、表わして
いる。今、規格化輝度信号SRI,SWIが8ビットで
あるものとすると、第5図から明らかな様にSBIがT
度255の値となる様に. A/D変換器103の設定
及びランプ光量εの設定を行なえば、効率の良いデジタ
ルデータを得ることができる。 この様にして得たデジタルデータは対数変換テーブル1
09において第5図の符号4fl5で示す曲線により対
数変換されて、例えば8ビットの濃度?号に変換される
。即ち、曲線405は対数変換テーブル109で実行さ
れる変換データであって被写体の反射濃度が得られる。 次に、読み取り原稿フィルムが適正露出で撮影されてい
ない場合について考える。 即ち、撮影時のフィルム入射量が適正露光時よりも大き
く、基準黒,基準白に対して例えば第5図のEmx及び
Ew*で示される値であったとする。この場合は、投影
機ランプ光量Cを変えないとすると、規格化輝度信号S
ag,S■は(4)式により、 となる。 ここで、 Eat/Eat =Ew+/Ew* であるの l 5 で、この値を1/kとおくと、 ・・・(7) 即ち、(7)式で再びSaw = 255, Swt=
 Cpとなる様にするためには、ランプ光量Cをkεと
すれば良いことになる。これは第5図で符号403の直
線を符号404の直線に置き替えることに相当し、結局
撮影時のフィルム入射光量が適正露出に対してk倍とな
った場合、投影機ランブ307の光量をk′YP1にす
れば常に基準黒を255,基準白をC,とする規格化輝
度信号が出力され、更に曲線405により被写体の濃度
信号を得ることができるということになる。 しかし、撮影時の露出倍数は実際には未知であるので、
フィルム上の画像濃度をサンプリングして、ランプ光量
を決定しなければならない。次に、このランプ光量の決
定手順について第2図の回路構成と第7図のフローチャ
ートを参照して説明する。 まず、ネガフィルム読取りモードが外部装置ま1 6 たは操作卓(図示せず)から選択されると、対数変換テ
ーブル109が第6図の曲線501から曲線405へ切
り換えられ、また色処理回路110の種々のバラメータ
ーの設定の切り換えが行なわれる(ステップSl)。 次にシェーディングデー夕の取り込みを行なう。即ち、
第4図の308の位置に使用するフィルムの未露光部(
ベースフィルム)またはそれに相当するフィルタを挿入
し(ステップS2)、投影機ランプ307をランプ電源
121を介して基準電圧Vaで点灯し、セレクタ104
をシェーディングRAM106, 107, 108側
へ切り換えて、CCOセンサユニットを投影画像領域の
中央部へ移動させ(ステップS3) 、CCD 1ライ
ン分のデータをシエーディングRAM106〜10gへ
書きこむ。このシェーディングデー夕の取り込みが終了
したら、CCDセンサユニットを所定のホームポジショ
ンへ戻し、投影機ランブ307を一旦消灯させる(ステ
ップS4)。 次に、実際に読取る画像フィルムを第4図の308の位
置にセットし(ステップS5)、フィルムの露出状態を
判別するためのサンプリングを行なう。そのためまず、
シェーディングRAM106〜108の内容をMPUI
IIによりシェーディングデータ退避RAM112へ退
避させる。次いで投影機ランプ307を上記の基準電圧
Vaで点灯し(ステップS6) 、CCDセンサユニッ
ト投影画像部の所定位置まで移動させ(ステップS7)
、シェーディングRAM106〜108にR, G, 
B,の1ライン分の画像データを取り込む(ステップs
g)。 このようにしてシェーディングRAM1[16〜10g
に取り込まれた画像データはMPUIIIがシェーディ
ング退避RAMl12に退避させてあるシェーディング
デー夕により、画素毎にR, G, Bの各々について
順次(1)式の補正演算が乗算器105実行され、画素
毎に補正されたR, G, Bの規格化輝度信号値S*
, Sa,Sllを求め(ステップS9)、この信号値
S*,Sa,Saが後に述べる条件を満足する場合に限
り、S,lに対応するアドレスのヒストグラムRAM1
13のデータに1を加算し、1ライン分のデータが終了
するまで繰り返す(ステップS10)。投影画像の読取
りはあらかじめ決められた複数ラインについて行ない、
この複数ラインの全ラインが終了するまで上記のステッ
プS7〜SIOの演算処理を繰り返す。 この全ラインの読み取りが終了したら(ステップSll
)、上記のヒストグラムRAM113の内容をMPUI
11が参照し、投影画像を適切に読み取るために必要な
投影ランプ光量が得られる様なランプ点灯電圧vlを決
定する。このとき、同時にCCDセンサユニット(30
3, 304, 101)はホームボジシ目ンへ戻り、
投影ランプ307は一旦消灯される(ステップSl2)
。 ステップSl2において、ランプ点灯電圧V,は次の様
に決定をする。 すなわち、ヒストグラムRAM113には、第8図に示
す様な画像信号値の発生頻度が記憶されているごとにな
るが、ヒストグラムの山の左端に対応する信号値が《4
》式のSw++右端に対応する信号値が81に相当する
ものと考えられる.そこで、雑音の影響等を取除くため
、第8図に示す様に、発生1 9 ?度の最大値H。IIXを例えば1/l6倍した値でヒ
ストグラムを切断し、ヒストグラムとの交点を与える信
号値をSm+n+Smaxとして抽出すれば、81.1
が基準白レベル、Sma++が基準黒レベルを表わす値
となるわけである。既に述べた通り、 S...=255,S.l.=CI   −(8)とな
る様にランプ点灯電圧V,を決定すれば良いのであるが
、一般的なカラーネガフイルム画像に対するヒストグラ
ムは、第8図に示した様に、Sllll1の近傍の立上
がりの方がSffiヮ。の近傍の立ち下がりよりも急峻
であるので、Sイltl値の方がヒストグラムを切断す
る値にあまり敏感でなく、信頼性の高い値を得ることが
できる。そこで、 β==Cp/ Smln       ・・・(9)で
表される倍数βを求め、ランプ光量がβ倍となる様な点
灯電圧値V,が求める値となる.このとき8■つは自動
的に255となることが第5図から分かる。 第9図は基準点灯電圧v0のときのランプ光量に対して
点灯電圧Vを変化させた場合の相対光量比を示すグラフ
である。この光量はおよそ電圧の3.5乗に比例する。 この第9図の曲線のデータはあらかじめMPUIIIに
内蔵のROMエリアに格納しておき、《9》式のβの値
をVに変換して出力する様にすれば良い。ここで、■は
デジタル値であり、この値はD/A変換器(不図示)を
介して投影機ランプ307の可変電圧電源121へ供給
され、読取り動作開始時に投影機ランブ307に電圧V
(ボルト)が印加される。 ところが、この可変電圧電源121の出力電圧は有限で
ある。この出力電圧が仮に24Vが上限であった場合に
それ以上の電圧でランブ307を点灯しないと、ランプ
光量が不足するようなネガフィルムの場合には、ランプ
307を24V以下で点灯し、そのかわりCCOライン
センサ101の電荷蓄積時間を長くしてやれば良い。ラ
ンブ307の光量とセンサ101の出力電圧は比例関係
に有り、センサ101の電荷蓄積時間とセンサ101の
出力電圧も比例関係に有る。従って、センサ101の電
荷蓄積時間を2倍にすれば、ランブ307の光量を2倍
にしたのと同様の効果が得られるわけである.次に、上
記の電荷蓄積時間の決定方法を説明する。 上述のステップS12で求めた倍数βの値が点灯電圧に
換算してランプ電源121の上限の24V以上であった
時には(ステップS13)、MPUIIIは電荷蓄積時
間を2倍にする指示信号119をCCDドライバ114
へ出力してCODラインセンサ101の電荷蓄積時間を
長くしてやれば良い(ステップS14)。 例えば、基準点灯電圧が18Vとし、この時の相対光量
比βを1とする。そして、複写を取りたいカラーネガフ
ィルムが26.7Vでランブ307を点灯しないと光量
が不足する場合を考えてみる。 この時、電荷蓄積時間を第10図の標準時(通常時)に
比べて、第11図に示す様に2倍にしてやれば、相対光
量は26.7Vの時の約%で良い事になる。この時のラ
ンプ307の点灯電圧は第9図により、または下記の演
算により約22Vと求められる(ステップSl4)。 26. 7V÷ ”J2 =21.9V上記のランプ点
燈電圧はMPUIIIの指示信号120によりランプ電
源121が出力電圧を12Vから24Vまで可変にして
行う。 殴皿五叉1虜 上述した本発明の第1実施例ではカラーネガフィルムに
対して光量の不足する場合にCCDラインセンサ101
の電荷蓄積時間を2倍にした例で説明したが、本発明は
この2倍に限度されるものでないことは勿論である。 また、第4図の構成の場合にCCDラインセンサ101
はレンズ303, 304とともに同図の矢印方向(副
走査方向)に移動しながら、プラテンガラス301上に
投影されたカラーネガフィルムの画像を読み取るため、
電荷蓄積時間を長くすると、読み取り画像の解像度がだ
んだん悪《なってしまうということがある。この不都合
を防ぐには電荷蓄積時間を長くするのに応じてCCDセ
ンサユニットの走査スピードを遅くすれば良い。すなわ
ち、電荷蓄積時間を2倍にしたら、画像読取の走査スピ
ードを坏にする制御をMPUIIIで行う。 2 3 この場合、このフィルムイメージスキャナーに接続され
るプリンタもこれと同期して、その記録走査速度を落と
す必要がある。 プリンタの種類によっては、記録速度を変えることが非
常に難しい機種(例えば、電子写真方式のプリンタ)が
あるが、その場合はCCDラインセンサで読み取った画
像データをページメモリに一旦書き込み、このページメ
モリから画像データを取り出す時に書き込み時よりも早
いクロック周波数で読み出して、プリントすれば、プリ
ンタ速度を遅く変えた場合と実質的に同様な作用効果が
得られる。 〔発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、ネガフィルムの
投影画像を読み取る動作に先立って、当該ネガフィルム
の複数画素の出力レベルをサンプリングし、その画素の
出力レベルに基いてネガフィルム画像の露出状況を判別
し、その判別結果に基いてランプをフル点灯しても光量
が不足する2 4 場合は、イメージセンサの電荷蓄積時間を長くするよう
にしたので、ランプ光量が不足して従来装置では複写が
不可能だった+1.5以上のオーバー露光フィルムから
も良質の複写を取ることができる効果が得られる。
In order to achieve the above object, the present invention provides an image reading device having an image sensor including a solid-state image sensor that reads and scans a transmitted light image of a transparent original illuminated by a light source. Calculating means for calculating the optimum amount of light necessary for reading and scanning the transparent original from the image density level of the original, and light amount control means for controlling the amount of light emitted from the light source based on the optimum light amount calculated by the calculating means. The present invention is characterized by comprising an accumulation time control means for setting a longer charge accumulation time of the image sensor in response to the excess amount when it is determined that the optimum light amount exceeds the maximum light amount of the light source. Further, as an aspect of the present invention, when the accumulation time control means sets the charge accumulation time to a long time, the scanning speed control means controls to slow down the reading scanning speed of the image sensor in accordance with this. It is characterized by Further, as another aspect of the present invention, when the scanning speed control means slows down the reading scanning speed, the period of a write signal for storing the output signal from the image sensor in the image memory is lengthened accordingly, The present invention is characterized by having a memory control means for controlling the period of the read signal to be shorter than that of the write signal. Further, as another aspect of the present invention, when the accumulation time control means sets the charge accumulation time to be long, control is performed to set the recording scanning time of the recording device that records the image of the transparent original to be long in accordance with this. The present invention is characterized in that it has a recording speed control means for performing the following. [Function] In the present invention, prior to the operation of reading a projected image of a negative film, the output level of a plurality of pixels of the negative film is sampled, and the exposure status of the negative film image is determined based on the output level of the pixel. Based on the determination results, if the amount of light is insufficient even when the lamp is turned on at full capacity, the charge accumulation time of the image sensor is lengthened, so that the amount of light from the lamp is insufficient and copying is impossible with conventional equipment. +
Good quality copies can be made even from overexposed films of 1.5 or higher. [Embodiments] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Figure 1 shows the basic configuration of an embodiment of the present invention. In the figure, A is a light source, B is a transparent original, and C is an image sensor consisting of a solid-state image sensor that reads and scans a transmitted light image of the transparent original B illuminated by light source A. D is a calculation means for calculating the optimum light amount necessary for reading and scanning the transparent original B from the image density level of the transparent original B obtained from the output of the image sensor C. E is the light source A based on the optimum light amount calculated by the calculation means D.
This is a light amount control means for controlling the amount of light emitted by the light source. F is an accumulation time control means which, when it is determined that the optimum light quantity exceeds the maximum light quantity of the light source A, sets the charge accumulation time of the image sensor C to be longer in accordance with the excess quantity. Further, as an example, when the accumulation time control means F sets a long charge accumulation time, the image sensor C includes a scanning speed control means G that controls to slow down the reading scanning speed of the image sensor C in response to this setting. For example, when the scanning speed control means G slows down the reading scanning speed, the cycle of the write signal for storing the output signal from the image sensor C in the image memory K is lengthened accordingly, and the cycle of the read signal is increased. Shorter than the light signal《
It has a memory control means H that performs control. Further, as an example, when the accumulation time control means F sets a long charge accumulation time, a recording speed control means is configured to perform control to set a long recording scanning time of a recording apparatus that records an image of the transparent original B in response to this. has. Figure 2 shows the circuit configuration of an image reading device (film scanner) according to an embodiment (first embodiment) of the present invention. In the figure, 101 is a COD (charge-coupled device) line sensor for image input, and as shown in FIG. Color separation filters are applied to each pixel and arranged in a line. The CCD line sensor 101 receives a horizontal synchronizing signal (SH) generated by a CCD driver (drive circuit) 114.
) 115, clock signal (φIA, I1) 116,
.. By inputting (φ*h.m) 117, an output signal (OS) 118 proportional to the amount of incident light is output. The image signal output from the CCD line sensor 101 is sampled and held in a sample and hold circuit 102, and
/D (analog/digital) converter 103 G,
B is converted into each digital signal to become a time-series signal for the era line. 106 to 10g are the R, G,
A line memory that stores each data of H (hereinafter referred to as shading data) for each pixel, and RAM (
random access memory (hereinafter referred to as shedding RAM). When the digital signal from the A/D converter 103 is an image signal, 104 switches the output of the signal to the multiplier 105, and when the digital signal is a shading data signal, outputs the signal. This is a selector for switching to the shading RAMs 106-108. A switching signal to the selector 104 is supplied from an MPU (microprocessor unit) 111. FIG. 4 shows an example of the internal configuration of an image reading device (film scanner) according to an embodiment of the present invention. The shedding data is captured as follows. That is, when the original to be read is a color negative film, the CCD unit supporting the CCD line sensor 101 is moved by the reference numeral 3 in FIG.
14, set the base part of the negative film (film on which no image has been recorded, hereinafter referred to as base film) at the position shown by reference numeral 308 in FIG. 4, and set the illumination line 307 to the reference voltage . CC when lit and the base film is projected onto the platen glass 301
D One line of data is stored in the shading RAM mentioned above.
Written in 106-108. Further, in FIG. 2, the multiplier 105 performs calculation between the image signal and the shading data, and based on the calculation, corrects the output fluctuation of the image signal in the CCD main scanning direction and
, G, B White balance correction is performed. Specifically, when outputting an 8-bit correction signal using 8 bits of image signal (SL) and 8 bits of shading data (Ss), the corrected signal is called Sc (hereinafter referred to as normalized luminance signal). ), Sc is obtained by the following equation (1). Sc = 255 be able to. 109 is R corrected by the multiplier 105 as described above,
The G and B image signals are logarithmically converted to print colors Y (yellow), M (magenta), and so on. A logarithmic conversion table 110 performs masking correction, inking, OCR (undercolor removal), etc. on the Y, M, and C signals output from the logarithmic conversion table 109. This is a color processing circuit that performs color processing and generates Y, M, C, K (black) signals for an image output device such as a laser printer (not shown). The MPU 111 can directly access the shading RAMs 106 to 108, and executes an algorithm as shown in FIG.
Determine the lighting voltage. 112 is shading RAM
Shading data saving RAM that temporarily saves the shedding data stored in 106 to 108
It is. Further, 113 is a histogram RAM that stores a histogram created by an algorithm described later. Both RAM112, 113. Both MPU III
It is configured to be accessed with . Next, a method for determining the lighting voltage of the projector lamp 307 in the embodiment of the present invention will be explained. In general, the gradation recording characteristics of a color negative film are expressed by the following relational expression (2), where E is the amount of light incident on the film, and T is the transmittance of the 1 2 film after development processing. -ρolT = a + γn og E...
(2) Here, a is a predetermined constant, and γ is a positive constant (hereinafter referred to as "γ value") determined by the negative film used. Figure 5 shows the normalized density signal S of the above film incident light amount E.
This shows how it is converted to c. The relational expression (2) above corresponds to the linear region of the curve 401 in FIG. Now, for a negative film photographed with proper exposure, if the amount of light incident on the film corresponding to a black object is Ell+, and the amount of light corresponding to a white object is EWI, then the transmission density recorded on the negative film D (= β., T) are D+++ and Dw+, respectively. A curve 402 in FIG. 5 is a curve for converting film transmission density D into film transmission T, and the above transmission density [
] It can be seen that the transmittances corresponding to s+ and Dw+ are TIll and Tw+. When reading a film image with the configuration shown in Figure 4,
Signal F B output from CCD line sensor 101
I+PWl is proportional to the product of the light intensity ε of the projection lamp 307 and the film transmittance T++1, Twl. That is, α
Assuming that is a certain constant, P Bl=αTBIε, PWl=αTWIε・(
3). The signal PBIIPWI is (1
) is corrected by the multiplier 105, and the normalized luminance signal SBI, Sw+ is obtained. It is expressed by including the coefficient calculated by equation (1) in the constant α and further using equation (2). Now, assuming that the standardized luminance signals SRI and SWI are 8 bits, as is clear from FIG.
So that the value is 255 degrees. By setting the A/D converter 103 and setting the lamp light amount ε, efficient digital data can be obtained. The digital data obtained in this way is logarithmic conversion table 1.
09, it is logarithmically transformed according to the curve shown by the reference numeral 4fl5 in FIG. converted into a number. That is, the curve 405 is the conversion data executed by the logarithmic conversion table 109, and the reflection density of the subject is obtained. Next, consider a case where the read original film is not photographed with proper exposure. That is, it is assumed that the amount of film incident on the film at the time of photographing is larger than that at the time of proper exposure, and is the value shown by Emx and Ew* in FIG. 5, for example, with respect to the reference black and the reference white. In this case, if the projector lamp light intensity C is not changed, the standardized luminance signal S
ag, S■ becomes as follows from equation (4). Here, if l 5 is Eat/Eat = Ew+/Ew*, and this value is set as 1/k, ...(7) That is, Saw = 255, Swt = again in equation (7).
In order to make it Cp, it is sufficient to set the lamp light amount C to kε. This corresponds to replacing the straight line 403 in FIG. 5 with the straight line 404, and if the amount of light incident on the film at the time of shooting is k times the proper exposure, the amount of light from the projector lamp 307 will be changed. If k'YP1 is set, a normalized luminance signal in which the reference black is always 255 and the reference white is C is output, and furthermore, the density signal of the object can be obtained from the curve 405. However, since the exposure multiple at the time of shooting is actually unknown,
The image density on the film must be sampled to determine the lamp light intensity. Next, the procedure for determining the amount of lamp light will be explained with reference to the circuit configuration shown in FIG. 2 and the flowchart shown in FIG. 7. First, when the negative film reading mode is selected from an external device or console (not shown), the logarithmic conversion table 109 is switched from the curve 501 in FIG. 6 to the curve 405, and the color processing circuit 110 The settings of various parameters are switched (step Sl). Next, import the shading data. That is,
The unexposed part of the film used at position 308 in Figure 4 (
base film) or an equivalent filter (step S2), the projector lamp 307 is turned on at the reference voltage Va via the lamp power supply 121, and the selector 104
is switched to the shading RAMs 106, 107, and 108, the CCO sensor unit is moved to the center of the projected image area (step S3), and data for one line of the CCD is written to the shading RAMs 106 to 10g. When the capture of this shading data is completed, the CCD sensor unit is returned to a predetermined home position, and the projector lamp 307 is temporarily turned off (step S4). Next, the image film to be actually read is set at the position 308 in FIG. 4 (step S5), and sampling is performed to determine the exposure state of the film. Therefore, first of all,
MPUI the contents of shading RAM106 to 108
II, the shading data is saved to the shading data save RAM 112. Next, the projector lamp 307 is turned on at the above reference voltage Va (step S6) and moved to a predetermined position of the CCD sensor unit projection image section (step S7).
, R, G, in the shading RAMs 106 to 108.
Capture one line of image data of B (step s
g). In this way, shading RAM1 [16~10g
The multiplier 105 sequentially executes the correction calculation of formula (1) for each of R, G, and B for each pixel using the shading data that the MPU III saves in the shading save RAM 12. R, G, B normalized luminance signal values S* corrected to
, Sa, Sll are obtained (step S9), and only when the signal values S*, Sa, Sa satisfy the conditions described later, the histogram RAM1 of the address corresponding to S, l is calculated.
1 is added to the data of 13, and the process is repeated until the data for one line is completed (step S10). The projected image is read on multiple predetermined lines,
The arithmetic processing of steps S7 to SIO described above is repeated until all lines of the plurality of lines are completed. After reading all lines (step Sll)
), the contents of the above histogram RAM 113 are
11, and determines a lamp lighting voltage vl that provides the amount of light from the projection lamp necessary for properly reading the projected image. At this time, the CCD sensor unit (30
3, 304, 101) returns to the home page,
The projection lamp 307 is once turned off (step Sl2).
. In step Sl2, the lamp lighting voltage V, is determined as follows. That is, the histogram RAM 113 stores the frequency of occurrence of image signal values as shown in FIG. 8, and the signal value corresponding to the left end of the mountain in the histogram is
>> It is thought that the signal value corresponding to the right end of Sw++ in the equation corresponds to 81. Therefore, in order to eliminate the influence of noise, etc., as shown in FIG. Maximum value of degree H. If we cut the histogram by multiplying IIX by 1/l6, for example, and extract the signal value that gives the intersection with the histogram as Sm+n+Smax, we get 81.1
is the reference white level, and Sma++ is the value representing the reference black level. As already mentioned, S. .. .. =255,S. l. It is sufficient to determine the lamp lighting voltage V so that = CI - (8), but as shown in Figure 8, the histogram for a general color negative film image is is Sffiwa. Since the fall is steeper than the fall in the vicinity of , the Siltl value is less sensitive to the value that cuts the histogram, and a highly reliable value can be obtained. Therefore, the multiple β expressed by β==Cp/Smln (9) is determined, and the lighting voltage value V, which makes the amount of lamp light multiplied by β, becomes the value to be determined. It can be seen from FIG. 5 that in this case, 8■ automatically becomes 255. FIG. 9 is a graph showing the relative light amount ratio when the lighting voltage V is changed with respect to the lamp light amount when the reference lighting voltage v0 is used. This amount of light is approximately proportional to the voltage to the 3.5th power. The data of the curve shown in FIG. 9 may be stored in advance in the built-in ROM area of the MPU III, and the value of β in equation <9> may be converted to V and output. Here, ■ is a digital value, and this value is supplied to the variable voltage power supply 121 of the projector lamp 307 via a D/A converter (not shown), and the voltage V is applied to the projector lamp 307 at the start of the reading operation.
(volts) is applied. However, the output voltage of this variable voltage power supply 121 is finite. If the upper limit of this output voltage is 24V, and if the lamp 307 is not lit at a higher voltage, the amount of light from the lamp will be insufficient, in the case of a negative film, the lamp 307 is lit at 24V or less, and instead The charge accumulation time of the CCO line sensor 101 may be increased. The amount of light from the lamp 307 and the output voltage of the sensor 101 are in a proportional relationship, and the charge accumulation time of the sensor 101 and the output voltage of the sensor 101 are also in a proportional relationship. Therefore, by doubling the charge accumulation time of the sensor 101, the same effect as doubling the amount of light from the lamp 307 can be obtained. Next, a method for determining the above charge accumulation time will be explained. When the value of the multiple β obtained in the above step S12 is converted into a lighting voltage and is equal to or higher than the upper limit of 24V of the lamp power supply 121 (step S13), the MPU III sends an instruction signal 119 to the CCD to double the charge accumulation time. driver 114
The charge accumulation time of the COD line sensor 101 may be increased by outputting the charge to the COD line sensor 101 (step S14). For example, the reference lighting voltage is 18V, and the relative light amount ratio β at this time is 1. Let us now consider a case where the color negative film to be copied has a voltage of 26.7V and the amount of light is insufficient unless the lamp 307 is turned on. At this time, if the charge accumulation time is doubled as shown in FIG. 11 compared to the standard time (normal time) in FIG. 10, the relative light amount will be about % of that at 26.7V. The lighting voltage of the lamp 307 at this time is determined to be approximately 22V from FIG. 9 or by the following calculation (step Sl4). 26. 7V ÷ "J2 = 21.9V The above lamp lighting voltage is achieved by changing the output voltage of the lamp power supply 121 from 12V to 24V according to the instruction signal 120 of the MPU III. In the embodiment, the CCD line sensor 101 is used when the amount of light is insufficient for color negative film.
Although the explanation has been given using an example in which the charge accumulation time is doubled, it goes without saying that the present invention is not limited to this doubling. Furthermore, in the case of the configuration shown in FIG. 4, the CCD line sensor 101
reads the image of the color negative film projected onto the platen glass 301 while moving in the arrow direction (sub-scanning direction) in the figure along with the lenses 303 and 304.
If the charge accumulation time is increased, the resolution of the read image may gradually deteriorate. To prevent this inconvenience, the scanning speed of the CCD sensor unit may be slowed down in accordance with the lengthening of the charge accumulation time. That is, when the charge accumulation time is doubled, the MPU III performs control to keep the scanning speed of image reading constant. 2 3 In this case, the printer connected to this film image scanner must synchronize with this and reduce its recording scanning speed. Depending on the type of printer, it is very difficult to change the recording speed (for example, an electrophotographic printer). If the image data is read out at a faster clock frequency than the clock frequency used when writing and printed, substantially the same effect as when the printer speed is changed to a lower speed can be obtained. [Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, prior to the operation of reading a projected image of a negative film, the output levels of a plurality of pixels of the negative film are sampled, and the output level of the pixels is sampled. The exposure status of the negative film image is determined, and based on the determination results, if the amount of light is insufficient even if the lamp is turned on at full capacity, the charge accumulation time of the image sensor is lengthened, so that the amount of light from the lamp is insufficient. As a result, it is possible to obtain high-quality copies even from overexposed films of +1.5 or more, which were impossible to copy using the conventional apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第2図は本発明の一実施例の画像読取装置(フイルムイ
メージスキャナー)の回路構成を示すブロック図、 第3図は第2図の3色色分解CCDラインセンサの構成
を示す平面図、 第4図は本発明の一実施例の画像読取装置の光学系の配
置構成を示す要部断面図、 第5図はネガフィルム読み取り信号の濃度信号への変換
を説明するグラフ、 第6図はCCDラインセンサの出力を濃度信号へ変換す
るときの規格化輝度信号と濃度信号の関係な示すグラフ
、 第7図は本発明の一実施例の動作手順を示すフローチャ
ート、 第8図は画像信号のヒストグラムの一例を示すグラフ、 第9図は投影ランプ光量と点灯電圧の関係を示すグラフ
、 第lθ図は投影ランプの光量が十分な時のCCD駆動信
号とCCD出力信号のタイミングを示すタイミングチャ
ート、 第11図は投影ランプの光量が不足して、電荷蓄積時間
を長くした時のCCD駆動信号とCCO出力信号のタイ
ミングを示すタイミングチャートである。 ・・・CCDラインセンサ、 ・・・サンプルホールド回路、 ・・・A/D変換器、 ・・・セレクタ、 ・・・乗算器、 〜108・・・ラインメモリ、 ・・・対数変換テーブル、 ・・・色処理回路、 ・・・MPU , ・・・シェーディングデータ退避RAM・・・ヒストグ
ラムRAM、 ・・・CCD ドライバ、 ・・・投影ランプ。 −421− 特開平3 217161(15) 特開平3 217161 (16)
FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing the circuit configuration of an image reading device (film image scanner) according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view of essential parts showing the arrangement of the optical system of an image reading device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a plan view showing the configuration of a three-color color separation CCD line sensor. Graph illustrating conversion to a density signal. Figure 6 is a graph showing the relationship between the normalized luminance signal and density signal when converting the output of the CCD line sensor to a density signal. Figure 7 is an example of the present invention. Figure 8 is a graph showing an example of the histogram of the image signal, Figure 9 is a graph showing the relationship between the light intensity of the projection lamp and the lighting voltage, and Figure lθ is the graph when the light intensity of the projection lamp is sufficient. A timing chart showing the timing of the CCD drive signal and the CCD output signal. Fig. 11 is a timing chart showing the timing of the CCD drive signal and the CCO output signal when the charge accumulation time is lengthened due to insufficient light intensity of the projection lamp. . ...CCD line sensor, ...sample hold circuit, ...A/D converter, ...selector, ...multiplier, ~108...line memory, ...logarithmic conversion table, ・...color processing circuit, ...MPU, ...shading data saving RAM...histogram RAM, ...CCD driver, ...projection lamp. -421- JP-A-3 217161 (15) JP-A-3 217161 (16)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)光源により照明された透過原稿の透過光像を読取り
走査する固体撮像素子からなるイメージセンサを有する
画像読取装置において、 前記イメージセンサの出力から得られる前記透過原稿の
画像濃度レベルから該透過原稿の読取り走査に必要な最
適光量を算出する算出手段と、該算出手段で算出された
該最適光量に基いて前記光源の発光量を制御する光量制
御手段と、 該最適光量が前記光源の最大光量を超過すると判断した
ときは、該超過量に対応して前記イメージセンサの電荷
蓄積時間を長く設定する蓄積時間制御手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 2)前記蓄積時間制御手段が前記電荷蓄積時間を長く設
定したときには、これに応じて前記イメージセンサの読
取り走査速度を遅くする制御を行う走査速度制御手段を
有することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置
。 3)前記走査速度制御手段が前記読取り走査速度を遅く
した時には、これに応じて前記イメージセンサからの出
力信号を画像メモリに格納するライト信号の周期を長く
し、リード信号の周期をライト信号よりも短くする制御
を行うメモリ制御手段を有することを特徴とする請求項
2に記載の画像読取装置。 4)前記蓄積時間制御手段が前記電荷蓄積時間を長く設
定したときには、これに応じて前記透過原稿の画像記録
を行う記録装置の記録走査時間を長く設定する制御を行
う記録速度制御手段を有することを特徴とする請求項1
に記載の画像読取装置。
[Scope of Claims] 1) In an image reading device having an image sensor including a solid-state image sensor that reads and scans a transmitted light image of a transparent original illuminated by a light source, an image of the transparent original obtained from the output of the image sensor. Calculating means for calculating the optimum amount of light necessary for reading and scanning the transparent original from the density level; Light amount control means for controlling the amount of light emitted from the light source based on the optimum amount of light calculated by the calculating means; and the optimum amount of light. an image reading device comprising: an accumulation time control means for setting a charge accumulation time of the image sensor to be longer in accordance with the excess amount when it is determined that the amount of light exceeds the maximum amount of light of the light source. 2) According to claim 1, further comprising scanning speed control means for controlling the reading scanning speed of the image sensor to be slowed down when the accumulation time control means sets the charge accumulation time to be long. The image reading device described. 3) When the scanning speed control means slows down the reading scanning speed, the cycle of the write signal for storing the output signal from the image sensor in the image memory is lengthened accordingly, and the cycle of the read signal is made shorter than the write signal. 3. The image reading apparatus according to claim 2, further comprising memory control means for performing control to shorten the length of the image reading apparatus. 4) When the accumulation time control means sets the charge accumulation time to a long time, the recording speed control means controls to set a long recording scanning time of the recording device that records an image of the transparent original in accordance with this. Claim 1 characterized by
The image reading device described in .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001216152A (en) * 2000-01-28 2001-08-10 Rooran:Kk Logical integrated circuit and computer readable recording medium in which source of its cpu core is recorded

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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