JPH0440161A - 画像入力装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、イメージスキャナやファクシミリ等に用いら
れる画像入力装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の画像入力装置は、ＣＣＤラインセンサやフォトト
ランジスタアレーなどからなるラインセンサー、原稿を
照射する光源、原稿の画像をラインセンサーに結像させ
る光学レンズ、原稿とラインセンサーとを相対的に移動
させる副走査機構からなり、ラインセンサーから得られ
る画像アナログ信号はサンプルホールド回路（以下Ｓ／
Ｈ回路と称す）や増幅回路を経て、さらにＡ／Ｄ変換器
によりデジタル信号に変換されてデジタル画像データを
得る。

この画像アナログ信号をＡ／Ｄ変換するアナログ信号処
理部は、例えば第２図に示すように構成されている。ラ
インセンサー１０は、ライン信号ｊとクロフクを人力す
ると画像アナログ信号１１が出力される。Ｓ／Ｈ回路１
１は、アナログスイッチ、コンデンサー、オペアンプ等
からなり、アナログスイッチをオン／オフさせるＩｌ］
？１１信号ｋにより、ラインセンサーからの画像アナロ
グ信号ｉ１をサンプルし、画像アナログ信号１２を増幅
器１２に送る。増幅器１２は、トランジスタやオペアン
プ等からなり、任意のゲイン量を設定することができ、
増幅器１２で増幅された画像アナログ信号ｉ３は、Ａ／
Ｄ変換器１３でアナログ信号よりデジタル信号に変換さ
れる。パルスジェネレータ１４は、ラインセンサー１０
、Ｓ／Ｈ回路１１、Ａ／Ｄ変換器１３を制御する信号を
つくりだし出力する。

また−船釣には図示してないが光源の照度ムラやライン
センサーの感度バラツキを補正するために、予め白基準
板を読み取り、デジタル演算処理、いわゆるシェーディ
ング補正を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来の技術では、シェーディング補正をし
ても、ラインセンサーの暗出力バラツキや温度依存によ
るアナログ信号のドリフト、及びアナログ信号処理部に
おけるオフセント等、アナログ信号を補正する事ができ
ないため、Ａ／Ｄ変換器の入力レンジに対してアナログ
信号の多くの要因による変動等を考慮しながら、オフセ
ント調整、及び増幅器によるゲイン量を設定しなけれな
らず、大変に手間がかかるとともに、ダイナミックレン
ジが著しく小さくなってしまっていた。特にラインセン
サー近傍には蛍光灯などの光源が配置されているため、
ラインセンサーの周囲温度は変動が大きく、アナログ信
号の変動が大きい、従って従来の技術ではダイナミック
レンジが小さくなるために階調性を著しく悪化させ、画
質を低下させてしまうという問題点を有していた。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するために、本発明においては、Ａ／
Ｄ変換器のダイナミックレンジを最大限有効に使うため
、画像入力に先だって主走査方向の黒基準データを読み
取り、記憶する黒基準データ記憶手段を設け、前記黒基
準データ記憶手段の黒基準データをＤ／Ａ変換してアナ
ログ信号を作成する黒基準アナログ信号作成手段を設け
、さらに画像入力の際に、ラインセンサーから得られる
画像アナログ信号と前記黒基準アナログ信号作成手段か
ら作成された黒基準アナログ信号との差動をとって増幅
する差動増幅手段とを設けた。

〔作用〕

上記のような構成によれば、ラインセンサーの暗出力バ
ラツキや、温度変動によるアナログ信号のドリフト等、
様々なアナログ信号の変動に対し画像入力毎に黒基準デ
ータを計測し補正することができ、Ａ／Ｄ変換器の入力
レンジに対してラインセンサーの特性バラツキやアナロ
グ信号の温度依存による変動等を考慮しなくとも、オフ
セント調整や増幅器のゲイン量を自動的に設定すること
ができ、アナログ信号のダイナミックレンジを大きくと
ることができる。

〔実施例〕

以下に、本発明を実施例の図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の画像入力装置のアナログ処理回路の
一実施例を示す構成ブロック図である。

第１図に於て、ラインセンサー１は、・ＣＣＤラインセ
ンサーやフォトトランジスタアレー、アモルファスシリ
コンセンサー等からなる公知のもので、ライン信号すと
クロックを入力すると画像アナログ信号ａ１が出力され
る。Ｓ／Ｈ回路２は、アナログスイッチ、コンデンサー
、オペアンプ等からなる公知のもので、アナログスイッ
チをオン／オフさせる制御信号Ｃによりサンプリングさ
れホールドされ、画像アナログ信号ａ２は差動増幅器３
に入力される。また、差動増幅器３の他方の入力は、バ
ッファアンプ７から黒基準アナログ信号ｈ４として与え
られる。差動増幅手段としての差動増幅器３はトランジ
スタやオペアンプ等からなる公知のものでよく、任意の
ゲイン量を設定することができ、Ａ／Ｄ変換器４に画像
アナログ信号ａ３を送る。Ａ／Ｄ変換器４はアナログ信
号をデジタル信号に変換するもので、公知のもので良い
。

黒基準データ記憶部５は一般的なランダムアクセスメモ
リなどで、画像入力動作に先だって黒基準データを記憶
する。黒基準データを得るには図示してないが黒基準板
を読み取ったり、光源を消して読み取り、Ａ／Ｄ変換器
４の出力である画像データｈ１を黒基準データ記憶部５
に記憶すればよい、この黒基準データを得て記憶する黒
基準データ記憶部５が黒基準データ記憶手段となる。

画像入力動作に際してはＳ／Ｈ回路２のサンプリングに
同期して黒基準データｈ２を黒基準データ記憶部５から
読み出し、Ｄ／Ａ変換器６でデジタル信号よりアナログ
信号に変換されてバンファアンプ７を介して差動増幅器
３に黒基準アナログ信号ｈ４として送られ、主走査方向
の暗出力が減算せれることにより、画像アナログ信号ａ
３は純粋な画像信号となる。このＤ／Ａ変換器６とバン
ファアンプ７とで黒基準アナログ信号作成手段を構成し
ている。バンファアンプ７は一般的なアンプでよく、Ｄ
／Ａ変換器６のドライバビリティがあれば省略できる。

また黒基準データを記憶するときはバンファアンプ７の
出力はゼロ電位となるように制御信号ｅで制御する。

パルスジェネレータ８は、ラインセンサーｌ。

Ｓ／Ｈ回路２．　、Ａ／Ｄ変換器４、　黒基準データ記
憶部５、Ｄ／Ａ変換器６、バンファアンプ７を制御する
信号を作り出力するもので、それぞれに必要な制御信号
を発生すべく一般的なカウンタ等で構成することができ
る。

また黒基準アナログ信号ｈ４を差動増幅器３に入力する
代わりにＡ／Ｄ変換器４のマイナス側のリファレンスと
して入力することもできるが、高速動作させるためには
時定数の関係や安定度の点で好ましくない。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように本発明によれば、ラインセンサー
の特性によるバラツキや温度依存によるアナログ信号の
変動、またアナログ信号処理部におけるオフセット等、
様々なアナログ信号の変動を画像入力動作に先だって黒
基準データを記憶し、画像入力動作のときにはアナログ
的に補正することができ、Ａ／Ｄ変換器の入力レンジに
合わせダイナミックレンジを最大限に広く設定すること
ができる為、階調性に優れた画像データの収集が可能と
なり、特にカラー画像のデータ収集には階調性に優れ、
さらに暗出力の温度による変動などを見込んでオフセッ
ト調整をする必要がないために工数が削減されるなど、
多くの効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像入力装置のアナログ処理回路部の
一実施例を示す構成ブロック図、第２図は従来のアナロ
グ処理回路部の一例を示す構成ブロック図である。 １・・・ラインセンサー ２・・・Ｓ／Ｈ回路 ３・・・差動増幅器 ４・・・Ａ／Ｄ変換器 ５・・・黒基準データ記憶部 ６・・・Ｄ／Ａ変換器 ７・・・バンファアンプ ８・・・パルス・ジェネレータ 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 代理人　弁理士　林　　敬　之　助

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ラインセンサーを有する画像入力装置において、画像入
   力に先だって主走査方向の黒基準データを読み取り、記
   憶する黒基準データ記憶手段を設け、前記黒基準データ
   記憶手段の黒基準データをＤ／Ａ変換してアナログ信号
   を作成する黒基準アナログ信号作成手段を設け、さらに
   画像入力の際に、ラインセンサーから得られる画像アナ
   ログ信号と前記黒基準アナログ信号作成手段から作成さ
   れた黒基準アナログ信号との差動をとって増幅する差動
   増幅手段とを設けたことを特徴とする画像入力装置