JPH0490260A - 画像読取装置 - 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、原稿画像をイメージセンサで読み取って信号
回路で処理する画像読取装置に関する。

［従来の技術］ ファクシミリ装置などで原稿画像を読み取る際に、ＣＣ
Ｄ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）
などのラインイメージセンサがよく使用されている。

このようなラインイメージセンサは、線密度に対応した
個数の受光素子を内蔵し、各素子に対応した画信号を出
力する。

ところで、通常、ラインイメージセンサのライン端部に
は、光シールド区間と呼ばれ、外部からの光が遮蔽され
て受光しない一定数の画素が配設されている。そして、
ラインイメージセンサが画像を読み取って画信号を出力
する場合、その光シールド区画の素子からも微小レベル
の画信号が出力される。

ラインイメージセンサから画信号を取り出す場合、画像
濃度に対して画信号の読取レベルを設定する必要がある
。

このため、従来は、イメージセンサから出力される画信
号をコンデンサを介して信号回路に入力し、上記光シー
ルド区間の画信号が出力される時点で、そのコンデンサ
の信号回路側端子を一旦接地するようにしていた。これ
により、その後、光シールド区間の画信号レベルが零レ
ベルつまり暗レベルとして信号回路に入力されるような
る。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記信号回路には、増幅回路その他の各回路
が配設されるが、実際のこれらの回路は、入力が零のと
きにオフセット電圧と呼ばれる小電圧が出力される傾向
がある。このオフセット電圧が大きいと、得られた画情
報の暗レベルが変移して読取画像の濃度が変化する。

上記オフセット電圧は、使用部品の特性のバラツキによ
り一定ではない。このため、同一回路をの画像読取装置
においても、各装置ごとに、画信号の読取レベルがずれ
て、一定濃度の読取画像が得られないという問題があっ
た。

本発明は、上記の問題を問題を解決し、各装置において
一定濃度の読取画像が得られる画像読取装置を提供する
ことを目的とする。

［！！Ｉ題を解決するための手段］ このために本発明は、濃度の異なる各種参照画像を、イ
メージセンサにより順次読み取って、各種参照画像の内
の任意の１つを読み取っている時点で、イメージセンサ
と信号回路とを接続しているコンデンサの信号回路側端
子を一旦接地することにより、その時点でイメージセン
サから出力されている画信号のレベルを零レベルとして
、原稿から読み取った画信号を信号回路に入力し、所定
の信号処理を行なうようにしたものである。

［作用］ 各種参照画像の濃度に応じて、画信号読取時の零レベル
が変移する。この読取レベルの変移により信号回路のオ
フセット電圧を打ち消すことにより、各装置において一
定濃度の読取画像が得られるようになる。

［実施例］ 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係る画像読取装置のブロ
ック構成図を示したものである。図において、ＣＣＤラ
インセンサユニット１の出力は、コンデンサＣを介して
、差動増幅回路２の＋側入力と、スイッチ回路３の一端
とに接続されている。

差動増幅回路２の出力は、抵抗Ｒ１の一端とピークホー
ルド回路４の入力とＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換
回路５の入力Ｖ、とにそれぞれ接続されている。

抵抗Ｒ１の他端は、差動増幅回路２の一側入力と抵抗Ｒ
２の一端に接続され、抵抗Ｒ２の他端とスイッチ回路３
の他端とＡ／Ｄ変換回路５のアース端子ＧＮＤは、それ
ぞれアースされている。ピークホールド回路４の出力は
、Ａ／Ｄ変換回路５の基準電圧端子Ｖｒｅｆに入力され
ている。Ａ／Ｄ変換回路Ｓの出力は、２値化回路６に入
力されている。

そして、タイミングジェネレータ７から、上記ＣＣＤラ
インセンサユニット１、スイッチ回路３、Ａ／Ｄ変換回
路５および２値化回路６に各種制御信号が出力されてい
る。

第２図は、装置内部の画像読取部を示したもので、原稿
１０は、図示せぬ即動装置により搬送されて搬送ガイド
板１１上を移動するように構成されている。搬送ガイド
板１１の一端部には、参照濃度シール１２が張り付けら
れている。参照濃度シール１２には、濃度の異なる４種
の黒ベタパターンｂ１〜ｂ４が記録されており、各濃度
は、最外側のパータンｂ１が最も濃く、パターンｂ２．
ｂ３．ｂ４の順に薄くなっている。

そして、ＣＣＤラインセンサユニット１は、読取ライン
１３で示すように、原稿１０と参照濃度シール１２とを
読み取るように配設されている。

以上の構成で、いま、画像読取動作が開始されたとする
。

このとき、ＣＣＤラインセンサユニット１には、タイミ
ングジェネレータ７から所定のクロック信号が人力され
る。これにより、ＣＣＤＣＣラインセンサユニットエ第
３図（ａ）に示すように、各画素に対応した画信号Ｖｃ
を出力する。すなわち、同図の例では、最初に、前述し
た画像光を受光しない光シールド区間の画信号が３画素
分呂力されている。次に、黒ベタパターンｂ１〜ｂ４を
読み取った画信号が複数ビットずつ順次出力され、その
後、原稿１０の画信号が出力されている。

このとき、タイミングジェネレータ７から直流再生制御
信号りが出力される。この直流再生制御信号りには、同
図（ｂ）に示すように、５種の信号パターンＰＯ−Ｐ４
がある。

信号パターンＰＯは、光シールド区間の各画素タイミン
グに同期したパルスである。信号パターンＰ１は、黒ベ
タパターンｂ１の各画素タイミングに同期したパルスで
ある。また、信号パターンＰ１〜Ｐ４は、同様に黒ベタ
パターンｂ２〜ｂ４の画素タイミングにそれぞれ同期し
たパルスである。

いま１例えば、第４図（ａ）に示すように、画信号Ｖｃ
が、電圧Ｖ、Ｈのときに、直流再生制御信号りのパルス
が出力されたとする。この直流再生信号りが“Ｈ”（ハ
イレベル）のとき、スイッチ回路３が閉じる。

これにより、コンデンサＣの差動増幅回路２側がアース
され、コンデンサＣに、電圧Ｖ、が蓄積される。

この後、原稿画像の画信号Ｖｃが電圧値ｖ、で出力され
たとする。すると、その画信号ＶｃはコンデンサＣを介
して差動増幅回路２の＋側に入力される。

このとき入力された画信号Ｖｃ’は、同図（ｃ）に示す
ように（Ｖｒ−Ｖｄ）の電圧になる。

画信号Ｖｃ’は、零レベルが暗レベルつまり画像の黒で
あり、電圧値の高レベルが白に相当する。

従って、（Ｖｒ−Ｖｄ）の両信号Ｖｃ’を取り呂すこと
は、前記画信号Ｖｃにおける電圧Ｖｄを暗レベルにシフ
トし、直流レベルを再生したことになる。

このように直流再生された画信号Ｖｃ’は、差動増幅回
路２で増幅され、Ａ／Ｄ変換回路５とピークホールド回
路４に入力される。ピークホールド回路４は、その増幅
された画信号のピーク電圧を保持する。Ａ／Ｄ変換回路
５は、そのピーク電圧を基準電圧として、差動増幅回路
２から入力した画信号をデジタル信号に変換する。

２値化回路６は、そのデジタル信号を一定のしきい値に
より２値化して、読取画信号Ｖｏとして出力する。

タイミングジェネレータ７からＣＣＤラインセンサユニ
ット１には、第５図（ａ）に示すように、各ラインの読
み取りタイミングを示すライン同期信号が入力される。

ＣＣＤラインセンサユニット１は、そのライン同期信号
に同期して、各ラインの前記画信号Ｖｃを出力する。

また、各ライン同期信号の直後に、前記直流再生制御信
号りが出力され、その後、同図（ｃ）に示すように、信
号レベルがシフトされた画信号Ｖｃ’が差動増幅回路２
に入力されて、１ラインずつ信号処理されるようになる
。

ところで、画像の暗レベルを正しく読み取るためには、
第１図の回路において、ＣＣＤラインセンサユニット１
から光シールド区間の画信号が出力されたとき、Ａ／Ｄ
変換回路５から零レベルのデジタル画信号が出力される
ようにしなければならない。

いま、仮に、差動増幅回路２やピークホールド回路４の
オフセット電圧が零で、入力電圧が零のとき、零の電圧
を出力するものとすると、直流再生信号りとしてパター
ンＰＯを出力することにより、光シールド区間の画信号
レベルが暗レベルとなって、Ａ／Ｄ変換回路５から零レ
ベルのデジタル画信号が正しく出力される。

ところが、差動増幅回路２やピークホールド回路４の実
際の回路は、入力電圧が零のときに、ある程度のオフセ
ット電圧を出力する。このオフセット電圧は、増幅素子
などの個々の回路部品の特性のバラツキにより一定では
ないため、各装置ごとに異なる。

このオフセット電圧が大きい場合、差動増幅回路２に入
力される画信号が零レベルのとき、Ａ／Ｄ変換回路５か
ら零でない画信号が出力される。

従って、光シールド区間の画信号を零レベルとして入力
しても、零レベルのデジタル画信号が得られなくなる。

ところで、各信号パターンＰ１〜Ｐ４の直流再生制御信
号りを出力した場合、第４図で説明したように、差動増
幅回路２には、参照濃度シール１２の黒ベタパターンｂ
１〜ｂ４の各濃度レベルが零レベルとなって入力される
。つまり、ＣＣＤラインイメージセンサ１から出力され
る同一画信号に対して、Ａ／Ｄ変換回路５から出力され
る画信号のレベルがシフトする。

従って、このように画信号のレベルをシフトさせること
により、差動増幅回路２やピークホールド回路４のオフ
セット電圧を打ち消し、光シールド区間の画信号を読取
時に、Ａ／Ｄ変換回路５から零レベルの画信号が正しく
出力されるようにすることができる。

このために１本実施例では、装置の生産工程の調整段階
において、上記のような正しい画信号が得られるように
、各装置ごとに、出力させる直流再生制御信号りの信号
パターンＰＬ−Ｐ４を１つ選択設定している。

これにより、各装置において一定濃度の読取画像が得ら
れるようになる。

なお、上述の実施例では、装置の生産時に直流再生制御
信号の信号パターンを固定的に設定するようにしたが、
画像読取りの際に、オペレータが、各種信号パターンを
選択して、画像読取時の暗レベルを任意に変更すること
もできる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、濃度の異なる各種参照
画像を、イメージセンサにより順次読み取って、各種参
照画像の内の任意の１つを読み取っている時点で、イメ
ージセンサと信号回路とを接続しているコンデンサの信
号回路側を一旦接地して、その時点の両信号レベルを零
レベルとして、原稿画像の画信号を読み取るようにした
ので、その読取レベルのシフトにより信号回路のオフセ
ット電圧を打ち消すことにより、各装置において一定濃
度の読取画像が得られるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像読取装置の回路構
成図、第２図は画像読取部の説明図、第３図は画信号と
直流再生制御信号の各信号パターンを示すタイムチャー
ト、第４図は画信号の読取レベルを示す説明図、第５図
は読取ライン同期に対応した各信号のタイムチャートで
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　原稿画像を読み取るイメージセンサと、そのイメージ
   センサから出力される画信号をコンデンサを介して入力
   して信号処理する信号回路とを備えた画像読取装置にお
   いて、上記コンデンサの上記信号回路側端子を接地する
   スイッチ回路と、濃度の異なる各種参照画像と、上記イ
   メージセンサにより上記各種参照画像を順次読み取る参
   照画像読取手段と、上記各種参照画像の内の任意の１つ
   を読み取っている時点で上記スイッチ回路の接地動作を
   実行することにより、その時点で上記イメージセンサか
   ら出力されている上記参照画像の画信号のレベルを零レ
   ベルとして上記信号回路に入力する暗レベル調整手段と
   、上記参照画像の画信号のレベルを零レベルとした状態
   で原稿画像を読み取って得られた画信号を処理する画信
   号処理手段とを備えていることを特徴とする画像読取装
   置。