JPH06105145A - 画像入力装置 - Google Patents
画像入力装置Info
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- JPH06105145A JPH06105145A JP4249467A JP24946792A JPH06105145A JP H06105145 A JPH06105145 A JP H06105145A JP 4249467 A JP4249467 A JP 4249467A JP 24946792 A JP24946792 A JP 24946792A JP H06105145 A JPH06105145 A JP H06105145A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 1次元CCDラインセンサ4と、透明ガラス
板3−1上の原稿の反射光用1次元可動光源ランプ2−
1,2−2とを持つ画像入力装置で、透過光型フィルム
原稿用の固定面光源(棒状蛍光ランプ2−3〜2−6)
を付設し、かつこの面光源のシェーディング補正に必要
な補正係数の数を少なくする。 【構成】 不揮発性メモリ8に予めセンサ4の画素毎の
補正係数を1ライン分、装置毎に格納しておく。基準板
1の読取り出力をメモリ8の出力で割ったもの(7−1
出力)はレンズ11の変調シェーディング及びランプ2
−1,2−2の1次元光量シェーディングの補正係数を
与え、これを後の反射型原稿読取時の補正用係数として
メモリ9−1に格納する。原稿を入れる前に面光源2−
3〜2−6を走査して得た出力をメモリ8の出力で割っ
たもの(7−1出力)はレンズ11と透過面光源のシェ
ーディング補正係数を与え、これを9−2に格納する。
板3−1上の原稿の反射光用1次元可動光源ランプ2−
1,2−2とを持つ画像入力装置で、透過光型フィルム
原稿用の固定面光源(棒状蛍光ランプ2−3〜2−6)
を付設し、かつこの面光源のシェーディング補正に必要
な補正係数の数を少なくする。 【構成】 不揮発性メモリ8に予めセンサ4の画素毎の
補正係数を1ライン分、装置毎に格納しておく。基準板
1の読取り出力をメモリ8の出力で割ったもの(7−1
出力)はレンズ11の変調シェーディング及びランプ2
−1,2−2の1次元光量シェーディングの補正係数を
与え、これを後の反射型原稿読取時の補正用係数として
メモリ9−1に格納する。原稿を入れる前に面光源2−
3〜2−6を走査して得た出力をメモリ8の出力で割っ
たもの(7−1出力)はレンズ11と透過面光源のシェ
ーディング補正係数を与え、これを9−2に格納する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、1次元イメージセンサ
を用いて原稿紙面などの原画の反射光による画像を入力
できる画像入力装置に係り、特に、反射光による画像だ
けでなく、レントゲンフィルムのような原画に対し面光
源を用いてその透過光による画像も入力できるようにす
ると共に、この面光源の照射むらを補正することのでき
る2次元シェーディング補正手段を備えた画像入力装置
に関する。
を用いて原稿紙面などの原画の反射光による画像を入力
できる画像入力装置に係り、特に、反射光による画像だ
けでなく、レントゲンフィルムのような原画に対し面光
源を用いてその透過光による画像も入力できるようにす
ると共に、この面光源の照射むらを補正することのでき
る2次元シェーディング補正手段を備えた画像入力装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、CCDラインスキャナーなどの
1次元イメージセンサを用いた画像入力装置(撮像装
置)として、紙面の反射光を受光する反射型画像入力装
置と、レントゲンフィルムや写真フィルムのようなフィ
ルムの透過光を受光する透過型画像入力装置とが知られ
ている。反射型装置では、照明用の1次元光源が画像入
力部(受光部)と共に移動する形式のものが多く、ま
た、透過型装置では、照明用の光源を画像入力部(受光
部)の移動範囲に2次元的に固定して配置したものが多
い。
1次元イメージセンサを用いた画像入力装置(撮像装
置)として、紙面の反射光を受光する反射型画像入力装
置と、レントゲンフィルムや写真フィルムのようなフィ
ルムの透過光を受光する透過型画像入力装置とが知られ
ている。反射型装置では、照明用の1次元光源が画像入
力部(受光部)と共に移動する形式のものが多く、ま
た、透過型装置では、照明用の光源を画像入力部(受光
部)の移動範囲に2次元的に固定して配置したものが多
い。
【0003】この種の画像入力装置(撮像装置)では、
同一の(一様な)明度の対象物(被写体)を読み取った
場合でも、画像入力部(受光部)の出力信号f(x,
y)が対象物の位置(x,y)に依存して変化する。こ
れを、シェーディング現象と呼ぶ。シェーディングに
は、一次元スキャナー(CCDなど)の素子(すなわち
画素)毎の感度のばらつきによるもの、光学系(レンズ
系)の収差により生じる変調シェーディング、あるい
は、ランプなど照明系の光量の不均一により生じる光量
シェーディングなどがある。ここで、xは1次元スキャ
ナーの素子(画素)の配列方向、yはそれと直角な1次
元スキャナーの移動方向である。
同一の(一様な)明度の対象物(被写体)を読み取った
場合でも、画像入力部(受光部)の出力信号f(x,
y)が対象物の位置(x,y)に依存して変化する。こ
れを、シェーディング現象と呼ぶ。シェーディングに
は、一次元スキャナー(CCDなど)の素子(すなわち
画素)毎の感度のばらつきによるもの、光学系(レンズ
系)の収差により生じる変調シェーディング、あるい
は、ランプなど照明系の光量の不均一により生じる光量
シェーディングなどがある。ここで、xは1次元スキャ
ナーの素子(画素)の配列方向、yはそれと直角な1次
元スキャナーの移動方向である。
【0004】従来、このようなシェーディングを補正す
る技術として、例えば、昭和58年11月1日共立出版
社初版発行、尾崎弘他2名著の「画像処理」の第106
頁(以下「文献1」という)、及び、昭和63年5月3
1日昭晃堂初版発行、江尻正員著の「工業用画像処理」
の第24頁に記載されている方式がある。シェーディン
グ補正を行なうには、まず、一様な明度の被写体の全面
を走査してそのときの画像出力値すなわち測定値fo
(x,y)を全面で測定し、この値を予めメモリ内に記
憶しておく。そして、その後に一般の被写体から読み取
られる画像信号出力f(x,y)に対して、 fc(x,y)=K×f(x,y)/fo(x,y) (Kは、本来あるべき明度) なる補正処理を行なうことによって、fc(x,y)な
る画像出力を得ると、シェーディングの影響を除去する
ことができる。
る技術として、例えば、昭和58年11月1日共立出版
社初版発行、尾崎弘他2名著の「画像処理」の第106
頁(以下「文献1」という)、及び、昭和63年5月3
1日昭晃堂初版発行、江尻正員著の「工業用画像処理」
の第24頁に記載されている方式がある。シェーディン
グ補正を行なうには、まず、一様な明度の被写体の全面
を走査してそのときの画像出力値すなわち測定値fo
(x,y)を全面で測定し、この値を予めメモリ内に記
憶しておく。そして、その後に一般の被写体から読み取
られる画像信号出力f(x,y)に対して、 fc(x,y)=K×f(x,y)/fo(x,y) (Kは、本来あるべき明度) なる補正処理を行なうことによって、fc(x,y)な
る画像出力を得ると、シェーディングの影響を除去する
ことができる。
【0005】従来のシェーディング補正技術において、
対象被写体からの画像入力に先立ち読み取る一様な明度
の対象物として白色基準板がある。ランプで白色基準板
を照らしてその反射光を読み取り、その値をメモリに格
納しておき、この格納された値を補正のための係数とし
て用いることにより、一般に得られる対象被写体の画像
に対して補正を行なう。この時メモリに格納されたデー
タをシェーディング補正係数配列と呼ぶ。フィルム入力
のように透過光による画像入力を行なう場合、面光源を
画像入力に先立ち読み取り、その値をメモリに格納し、
一般に得られる画像に対して補正を行なうことが考えら
れる。
対象被写体からの画像入力に先立ち読み取る一様な明度
の対象物として白色基準板がある。ランプで白色基準板
を照らしてその反射光を読み取り、その値をメモリに格
納しておき、この格納された値を補正のための係数とし
て用いることにより、一般に得られる対象被写体の画像
に対して補正を行なう。この時メモリに格納されたデー
タをシェーディング補正係数配列と呼ぶ。フィルム入力
のように透過光による画像入力を行なう場合、面光源を
画像入力に先立ち読み取り、その値をメモリに格納し、
一般に得られる画像に対して補正を行なうことが考えら
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】1次元イメージセンサ
を有する画像入力装置を使用して、原稿紙面(原画)の
反射光を読み取るだけでなく、この画像入力装置を使用
してレントゲンフィルムのようなフィルムからの透過光
も読み取り可能とし、反射型と透過型を兼ねるようにす
ることは便利である。ここで、1次元イメージセンサを
使用し、紙面反射光を読み取る画像入力装置の照明は1
次元の光源でよく、シェーディング補正係数配列は1次
元の配列である。次に、透過光を読み取る画像入力装置
の照明は2次元の面光源が必要で、シェーディング補正
係数配列は2次元の配列が必要となる。今A3の原稿に
よる400DPI(1インチ当りドット数、1ミリ当り
で約16ドット)の画素数の画像の入力を考えると、前
述の1次元のシェーディング補正係数配列の数は500
0個程度であるが、面光源の補正に必要な2次元のシェ
ーディング補正係数配列の数は5000×6400=3
2メガ個必要となる。シェーディングの補正に必要なビ
ット数は1画素当り8ビット(1バイト)程度必要で、
2次元のシェーディング補正係数配列のデータ量は32
Mbyte(同一サイズ2値画像の8倍)も必要で実現
が困難という問題がある。
を有する画像入力装置を使用して、原稿紙面(原画)の
反射光を読み取るだけでなく、この画像入力装置を使用
してレントゲンフィルムのようなフィルムからの透過光
も読み取り可能とし、反射型と透過型を兼ねるようにす
ることは便利である。ここで、1次元イメージセンサを
使用し、紙面反射光を読み取る画像入力装置の照明は1
次元の光源でよく、シェーディング補正係数配列は1次
元の配列である。次に、透過光を読み取る画像入力装置
の照明は2次元の面光源が必要で、シェーディング補正
係数配列は2次元の配列が必要となる。今A3の原稿に
よる400DPI(1インチ当りドット数、1ミリ当り
で約16ドット)の画素数の画像の入力を考えると、前
述の1次元のシェーディング補正係数配列の数は500
0個程度であるが、面光源の補正に必要な2次元のシェ
ーディング補正係数配列の数は5000×6400=3
2メガ個必要となる。シェーディングの補正に必要なビ
ット数は1画素当り8ビット(1バイト)程度必要で、
2次元のシェーディング補正係数配列のデータ量は32
Mbyte(同一サイズ2値画像の8倍)も必要で実現
が困難という問題がある。
【0007】従って、本発明の第1の目的は、上記従来
技術の問題点を解消し、1次元イメージセンサを用い
て、紙面反射光及びフィルム透過光の両入力画像に対し
て良好な画質を確保できる画像入力装置を提供すること
にある。
技術の問題点を解消し、1次元イメージセンサを用い
て、紙面反射光及びフィルム透過光の両入力画像に対し
て良好な画質を確保できる画像入力装置を提供すること
にある。
【0008】本発明の第2の目的は、1次元イメージセ
ンサ及び面光源を用いて透過光により2次元画像を読み
取る場合に、シェーディング補正に必要な2次元シェー
ディング補正係数の数を極力削減することができる画像
入力装置を提供することにある。
ンサ及び面光源を用いて透過光により2次元画像を読み
取る場合に、シェーディング補正に必要な2次元シェー
ディング補正係数の数を極力削減することができる画像
入力装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、本発明は、1次元イメージセンサを用いて原
画の反射光による画像を入力する画像入力部を有する画
像入力装置において、前記画像入力部により原画の透過
光による画像も入力できるようにするため透過光用の面
光源を配設し、更に、前記画像入力部に、少なくとも前
記面光源の2次元シェーディング補正を行なうシェーデ
ィング補正手段を設けたことを特徴とする。
るために、本発明は、1次元イメージセンサを用いて原
画の反射光による画像を入力する画像入力部を有する画
像入力装置において、前記画像入力部により原画の透過
光による画像も入力できるようにするため透過光用の面
光源を配設し、更に、前記画像入力部に、少なくとも前
記面光源の2次元シェーディング補正を行なうシェーデ
ィング補正手段を設けたことを特徴とする。
【0010】また、上記第2の目的を達成するために、
本発明は、基本的には、シェーディング補正を、画素単
位の補正が必要なセンサ素子の感度むらの補正と、それ
以外の補正として、画素単位の補正は必要なく標本化点
間隔を大きくとれる光学レンズ系の変調シェーディング
に対する補正や照明系の光量不均一の補正との、2グル
ープに分けて処理できるようにしたものである。具体的
には、シェーディング補正手段は、前記1次元イメージ
センサの画素間における感度むらを補正するためのセン
サ1次元シェーディング補正係数配列を予め格納する手
段と、この格納後に、前記イメージセンサで前記面光源
を走査し、その走査出力を前記センサ1次元シェーディ
ング補正係数配列で補正することにより、少なくとも前
記面光源の2次元的な照射むらを表わす2次元シェーデ
ィング補正係数配列(実際には、光学レンズ系の変調シ
ェーディングに対する1次元シェーディング補正係数配
列を含ませることができる)を求め、この2次元シェー
ディング補正係数配列を前記1次元シェーディング係数
配列とは別に格納する手段とを備えている。
本発明は、基本的には、シェーディング補正を、画素単
位の補正が必要なセンサ素子の感度むらの補正と、それ
以外の補正として、画素単位の補正は必要なく標本化点
間隔を大きくとれる光学レンズ系の変調シェーディング
に対する補正や照明系の光量不均一の補正との、2グル
ープに分けて処理できるようにしたものである。具体的
には、シェーディング補正手段は、前記1次元イメージ
センサの画素間における感度むらを補正するためのセン
サ1次元シェーディング補正係数配列を予め格納する手
段と、この格納後に、前記イメージセンサで前記面光源
を走査し、その走査出力を前記センサ1次元シェーディ
ング補正係数配列で補正することにより、少なくとも前
記面光源の2次元的な照射むらを表わす2次元シェーデ
ィング補正係数配列(実際には、光学レンズ系の変調シ
ェーディングに対する1次元シェーディング補正係数配
列を含ませることができる)を求め、この2次元シェー
ディング補正係数配列を前記1次元シェーディング係数
配列とは別に格納する手段とを備えている。
【0011】ここで、前記センサ1次シェーディング補
正係数配列の標本化点の間隔は1画素間隔とし、それ以
外のシェーディング補正係数配列である、前記面光源に
よる2次元シェーディング補正係数配列(光学レンズ系
の1次元シェーディング補正係数配列を含むことがあ
る)は、前記面光源のシェーディング量の変化率(光学
レンズ系によるシェーディング量の変化率を含むことが
ある)に応じて、1画素よりも十分広い間隔(例えば1
6画素の間隔)とすることができる。
正係数配列の標本化点の間隔は1画素間隔とし、それ以
外のシェーディング補正係数配列である、前記面光源に
よる2次元シェーディング補正係数配列(光学レンズ系
の1次元シェーディング補正係数配列を含むことがあ
る)は、前記面光源のシェーディング量の変化率(光学
レンズ系によるシェーディング量の変化率を含むことが
ある)に応じて、1画素よりも十分広い間隔(例えば1
6画素の間隔)とすることができる。
【0012】なお、このようにして求めた2次元シェー
ディング補正係数配列は、前記面光源を使ってフィルム
を透過型で読むときに、前記センサ1次元シェーディン
グ補正係数配列と共に、読み取り画像の全シェーディン
グ補正のために用いられる。
ディング補正係数配列は、前記面光源を使ってフィルム
を透過型で読むときに、前記センサ1次元シェーディン
グ補正係数配列と共に、読み取り画像の全シェーディン
グ補正のために用いられる。
【0013】
【作用】上記構成に基づく作用を説明する。
【0014】本発明によれば、1次元イメージセンサを
用いた反射型の画像入力装置において、透過光用の面光
源を配設したことにより、1次元イメージセンサを用い
て透過型の画像入力装置と兼用することができる。この
場合、面光源の2次元シェーディング補正を行なうシェ
ーディング補正手段を設けたことにより、透過光の画像
入力に対しても良好な画質を得ることができる。
用いた反射型の画像入力装置において、透過光用の面光
源を配設したことにより、1次元イメージセンサを用い
て透過型の画像入力装置と兼用することができる。この
場合、面光源の2次元シェーディング補正を行なうシェ
ーディング補正手段を設けたことにより、透過光の画像
入力に対しても良好な画質を得ることができる。
【0015】また、シェーディング補正を行なう場合
に、イメージセンサの各画素ごとの感度むらは不連続性
があるため各画素毎にシェーディング補正を行なう必要
があるが、1次元イメージセンサではその感度むら補正
のためのシェーディング補正係数配列は1ライン分あれ
ばよくメモリも1ライン分の記憶容量があればよい。一
方、面光源による2次元的な照射むら(光量変化)は連
続性があるため、そのシェーディング補正をする標本化
点間隔は画素間隔よりも十分広くてよいが、2次元の光
源であるためシェーディング補正係数配列としては2次
元分必要で、メモリも面全体の2次元分の記憶容量が必
要である。なお、光学系(レンズ系)による変調シェー
ディングについては、連続性があるため標本化点間隔は
画素間隔よりも十分広くてよくまたそのシェーディング
補正係数配列は1ライン分必要である。
に、イメージセンサの各画素ごとの感度むらは不連続性
があるため各画素毎にシェーディング補正を行なう必要
があるが、1次元イメージセンサではその感度むら補正
のためのシェーディング補正係数配列は1ライン分あれ
ばよくメモリも1ライン分の記憶容量があればよい。一
方、面光源による2次元的な照射むら(光量変化)は連
続性があるため、そのシェーディング補正をする標本化
点間隔は画素間隔よりも十分広くてよいが、2次元の光
源であるためシェーディング補正係数配列としては2次
元分必要で、メモリも面全体の2次元分の記憶容量が必
要である。なお、光学系(レンズ系)による変調シェー
ディングについては、連続性があるため標本化点間隔は
画素間隔よりも十分広くてよくまたそのシェーディング
補正係数配列は1ライン分必要である。
【0016】本発明では、このような各種のシェーディ
ング補正係数の特徴に着目して、1次元イメージセンサ
の感度むら補正のためのセンサ1次元シェーディング補
正係数配列と面光源の照射むら補正のための2次元(照
明)シェーディング補正係数配列とを分けて別々にメモ
リに格納するようにしたので、センサ1次元シェーディ
ング補正係数配列の数やこれを格納するメモリ容量は、
1ラインの画素数分あればよく、また、2次元(照明)
シェーディング補正係数配列の数やこれを格納するメモ
リ容量は、2次元の画面の画素数に比べて極めて少ない
標本化点の数の分だけあればよく、これらのシェーディ
ング補正係数配列の数を削減しその記憶容量を少なくす
ることができる。なお、光学系(レンズ系)の変調シェ
ーディングに対する変調シェーディング補正係数配列
は、センサ1次元シェーディング補正係数配列及び2次
元(照明)シェーディング補正係数配列のいずれと合わ
せることもできるが、ここでは、2次元(照明)シェー
ディング補正係数配列と合わせて得られるようにされて
いる。
ング補正係数の特徴に着目して、1次元イメージセンサ
の感度むら補正のためのセンサ1次元シェーディング補
正係数配列と面光源の照射むら補正のための2次元(照
明)シェーディング補正係数配列とを分けて別々にメモ
リに格納するようにしたので、センサ1次元シェーディ
ング補正係数配列の数やこれを格納するメモリ容量は、
1ラインの画素数分あればよく、また、2次元(照明)
シェーディング補正係数配列の数やこれを格納するメモ
リ容量は、2次元の画面の画素数に比べて極めて少ない
標本化点の数の分だけあればよく、これらのシェーディ
ング補正係数配列の数を削減しその記憶容量を少なくす
ることができる。なお、光学系(レンズ系)の変調シェ
ーディングに対する変調シェーディング補正係数配列
は、センサ1次元シェーディング補正係数配列及び2次
元(照明)シェーディング補正係数配列のいずれと合わ
せることもできるが、ここでは、2次元(照明)シェー
ディング補正係数配列と合わせて得られるようにされて
いる。
【0017】ここで、本発明によるシェーディング補正
作用について、更に詳しく説明する。シェーディング補
正係数は次に示す3つの係数の積で表わすことができ
る。
作用について、更に詳しく説明する。シェーディング補
正係数は次に示す3つの係数の積で表わすことができ
る。
【0018】(1)イメージセンサのビット間(各素子
間すなわち各画素間)の感度ばらつきの係数 (2)光学系(レンズ系)の変調シェーディングの係数 (3)照明系(ランプ)の照射むらの係数 上記3つの係数について必要な数を考えると前述のよう
に、(1)についてはビット間(1画素間)の連続性が
無いので係数の数は画素の数だけ必要となる。(2)お
よび(3)については、ビット間の連続性があり、また
その変化率もなだらかであるので、全画素の標本化を行
なう必要はなく、標本化点間隔を大きくとることがで
き、係数の数も少なくすることができる。
間すなわち各画素間)の感度ばらつきの係数 (2)光学系(レンズ系)の変調シェーディングの係数 (3)照明系(ランプ)の照射むらの係数 上記3つの係数について必要な数を考えると前述のよう
に、(1)についてはビット間(1画素間)の連続性が
無いので係数の数は画素の数だけ必要となる。(2)お
よび(3)については、ビット間の連続性があり、また
その変化率もなだらかであるので、全画素の標本化を行
なう必要はなく、標本化点間隔を大きくとることがで
き、係数の数も少なくすることができる。
【0019】1次元イメージセンサを使用する場合、
(1)および(2)の係数は、イメージセンサの移動方
向(y)では変化せず、ライン方向(x)でのみ変化す
る1次元の係数配列になり、これをそれぞれfs(x)
(センサ素子の感度ばらつき)、fm(x)(変調シェ
ーディング係数)と置く。
(1)および(2)の係数は、イメージセンサの移動方
向(y)では変化せず、ライン方向(x)でのみ変化す
る1次元の係数配列になり、これをそれぞれfs(x)
(センサ素子の感度ばらつき)、fm(x)(変調シェ
ーディング係数)と置く。
【0020】面光源を使用する場合、(3)の係数は、
x方向とy方向で変化する2次元の係数配列になりこれ
をfl(x,y)と置く。
x方向とy方向で変化する2次元の係数配列になりこれ
をfl(x,y)と置く。
【0021】面光源を読み取った補正をかけない出力を
fo(x,y)とすると、この出力は3種のシェーディ
ング全てを含んだシェーディング補正係数配列で、3種
のシェーディング補正係数配列の積に等しい。式で表わ
すと、fo(x,y)=fs(x)×fm(x)×fl
(x,y)となる。
fo(x,y)とすると、この出力は3種のシェーディ
ング全てを含んだシェーディング補正係数配列で、3種
のシェーディング補正係数配列の積に等しい。式で表わ
すと、fo(x,y)=fs(x)×fm(x)×fl
(x,y)となる。
【0022】上式でfs(x)はイメージセンサ固有の
値で経年変化もほとんどなく、事前に部品毎に計測し、
(予め光量分布の既知の光源、予め光量シェーディング
の補正された光源などを使って求めておき)、不揮発メ
モリ等に登録することが可能であるので、面光源を読み
取る際にfs(x)の補正をかけることができ、この出
力をfi(x,y)とすると、 fi(x,y)=fo(x,y)/fs(x)=fm(x)×fl(x,y) で示すようにこの値はfm(x)とfl(x,y)の積
に等しい。
値で経年変化もほとんどなく、事前に部品毎に計測し、
(予め光量分布の既知の光源、予め光量シェーディング
の補正された光源などを使って求めておき)、不揮発メ
モリ等に登録することが可能であるので、面光源を読み
取る際にfs(x)の補正をかけることができ、この出
力をfi(x,y)とすると、 fi(x,y)=fo(x,y)/fs(x)=fm(x)×fl(x,y) で示すようにこの値はfm(x)とfl(x,y)の積
に等しい。
【0023】fm(x)とfl(x,y)についてその
係数の数は、前述したとおり画素の数に比較して十分に
小さくすることができ、またその積であるfi(x,
y)の係数の数についても同様のことがいえる。
係数の数は、前述したとおり画素の数に比較して十分に
小さくすることができ、またその積であるfi(x,
y)の係数の数についても同様のことがいえる。
【0024】以上のように、イメージセンサの素子毎
(画素毎)の補正係数fs(x)を前もって部品毎に計
測した値を不揮発メモリ等に事前登録し、面光源を読み
取る際にこの補正係数の値により補正をかけることによ
り、メモリに格納しなければならない2次元シェーディ
ング補正係数の数を削減できる。標本化点間隔を16画
素とすると、2次元シェーディング補正係数配列の数は
1/256に削減されデータ量は1Mbitとなり、必
要とするメモリ素子も1個で良くなり面光源のシェーデ
ィング補正が容易に実施可能となる。上記においてfl
(x,y)を1次元の光源の光量シェーディングの補正
係数fl(x)と置き換えても同様のことがいえる。1
次元のイメージセンサを用いて紙面反射光に入力を行な
う画像入力装置の光源としては通常1次元の光源が使用
されていて、シェーディング補正を行なうため、明度の
一定な白色基準板を読み取りその値を1次元のシェーデ
ィング補正係数配列としてメモリに格納することが従来
技術で行なわれているが、この場合、白色基準板読み取
り時にfs(x)による補正を行なうようにすれば面光
源の場合と同様にメモリに格納しなければならない1次
元シェーディング補正係数の数を削減することができ
る。
(画素毎)の補正係数fs(x)を前もって部品毎に計
測した値を不揮発メモリ等に事前登録し、面光源を読み
取る際にこの補正係数の値により補正をかけることによ
り、メモリに格納しなければならない2次元シェーディ
ング補正係数の数を削減できる。標本化点間隔を16画
素とすると、2次元シェーディング補正係数配列の数は
1/256に削減されデータ量は1Mbitとなり、必
要とするメモリ素子も1個で良くなり面光源のシェーデ
ィング補正が容易に実施可能となる。上記においてfl
(x,y)を1次元の光源の光量シェーディングの補正
係数fl(x)と置き換えても同様のことがいえる。1
次元のイメージセンサを用いて紙面反射光に入力を行な
う画像入力装置の光源としては通常1次元の光源が使用
されていて、シェーディング補正を行なうため、明度の
一定な白色基準板を読み取りその値を1次元のシェーデ
ィング補正係数配列としてメモリに格納することが従来
技術で行なわれているが、この場合、白色基準板読み取
り時にfs(x)による補正を行なうようにすれば面光
源の場合と同様にメモリに格納しなければならない1次
元シェーディング補正係数の数を削減することができ
る。
【0025】また上記のシェーディング補正方式によれ
ば反射光用の光源と透過光用の光源の両シェーディング
補正を同一の回路で行なうことができる。
ば反射光用の光源と透過光用の光源の両シェーディング
補正を同一の回路で行なうことができる。
【0026】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面により説明す
る。
る。
【0027】図1は、本発明の一実施例のブロック図を
示し、1は白色基準板、2−1〜2−6は棒状蛍光灯ラ
ンプのような光源、3−1は原稿を支持するための透明
ガラス板、3−2は拡散板、4はCCDラインセンサの
ような1次元イメージセンサ、5はCCDセンサ4の出
力を増幅する増幅部、6は増幅部のアナログ画像出力信
号をディジタル信号に変換するA/Dコンバータ、7−
1及び7−2は割算器、8は不揮発性メモリ、9−1及
び9−2は白レベルメモリ、10は白レベルメモリ9−
1と9−2の出力を切り換えるセレクタ、11はCCD
センサ4に結像させるレンズである。
示し、1は白色基準板、2−1〜2−6は棒状蛍光灯ラ
ンプのような光源、3−1は原稿を支持するための透明
ガラス板、3−2は拡散板、4はCCDラインセンサの
ような1次元イメージセンサ、5はCCDセンサ4の出
力を増幅する増幅部、6は増幅部のアナログ画像出力信
号をディジタル信号に変換するA/Dコンバータ、7−
1及び7−2は割算器、8は不揮発性メモリ、9−1及
び9−2は白レベルメモリ、10は白レベルメモリ9−
1と9−2の出力を切り換えるセレクタ、11はCCD
センサ4に結像させるレンズである。
【0028】ランプ2−1及び2−2は、ガラス板3−
1上に載せられる原稿紙面及び白色基準板1(少なくと
も原稿の幅と同じ長さを有する)に対する反射光用の光
源で、CCDセンサと共にy方向(図で右方向)に移動
できるようになっている。なお、ランプを2つ設けたの
は、凹んだ原稿などでも影がでないようにするためであ
る。レンズ11は原稿の全幅を視野に入れてCCDセン
サ上に結像する。ランプ2−3〜2−6は、ガラス板3
−1上に載せられるレントゲンフィルム等の原画フィル
ムに対して拡散板3−2を通じて透過光を与えるため、
少なくとも原画フィルムの幅と同じ長さを有し所定間隔
で少なくとも原画フィルムの長さに亘って配列されて固
定の透過光用面光源を構成している。不揮発性メモリ8
には、予め出荷時や装置の設置時などに、各装置毎にセ
ンサ感度ばらつきの補正係数fs(x)が格納されてい
る。
1上に載せられる原稿紙面及び白色基準板1(少なくと
も原稿の幅と同じ長さを有する)に対する反射光用の光
源で、CCDセンサと共にy方向(図で右方向)に移動
できるようになっている。なお、ランプを2つ設けたの
は、凹んだ原稿などでも影がでないようにするためであ
る。レンズ11は原稿の全幅を視野に入れてCCDセン
サ上に結像する。ランプ2−3〜2−6は、ガラス板3
−1上に載せられるレントゲンフィルム等の原画フィル
ムに対して拡散板3−2を通じて透過光を与えるため、
少なくとも原画フィルムの幅と同じ長さを有し所定間隔
で少なくとも原画フィルムの長さに亘って配列されて固
定の透過光用面光源を構成している。不揮発性メモリ8
には、予め出荷時や装置の設置時などに、各装置毎にセ
ンサ感度ばらつきの補正係数fs(x)が格納されてい
る。
【0029】まず、本実施例装置を反射型として使用す
る場合について説明する。
る場合について説明する。
【0030】ランプ2−1及びランプ2−2の照射光を
白色基準板1に照射し、その反射光をCCDセンサ4で
読み取り、信号増幅部5及びA/Dコンバータ6を経由
して割算器7−1に入力する。A/Dコンバータ6の出
力は、3種のシェーディングの影響を受けており、fs
(x)×fm(x)×fl(x)で表わされる。
白色基準板1に照射し、その反射光をCCDセンサ4で
読み取り、信号増幅部5及びA/Dコンバータ6を経由
して割算器7−1に入力する。A/Dコンバータ6の出
力は、3種のシェーディングの影響を受けており、fs
(x)×fm(x)×fl(x)で表わされる。
【0031】不揮発メモリ8の出力fs(x)でA/D
コンバータ6の出力を割算することによりセンサ感度ば
らつきの補正がなされ、割算器7−1の出力は、ランプ
2−1及びランプ2−2の光量シェーディングflと光
学系の変調シェーディングの合成の値fm(x)×fl
(x)で表わされる。この出力を白レベルメモリ9−1
に格納する。次に、拡散板3−2の下で(透明ガラス板
3−1上に置かれた)入力原稿を反射光により読み取る
場合、光源としてランプ2−1及びランプ2−2を使用
し、CCDセンサ4をy方向に移動走査して、画像信号
出力K×fs(x)×fm(x)×fl(x)を得る。
この場合不揮発性メモリ8と割算器7−1によりセンサ
感度のばらつき補正がなされてK×fm(x)×fl
(x)となり、次にセレクタ10が白レベルメモリ9−
1の出力fm(x)×fl(x)を選択することによっ
て、割算器7−2はランプ2−1及びランプ2−2の光
量シェーディングと光学系の変調シェーディングの補正
を行なう。
コンバータ6の出力を割算することによりセンサ感度ば
らつきの補正がなされ、割算器7−1の出力は、ランプ
2−1及びランプ2−2の光量シェーディングflと光
学系の変調シェーディングの合成の値fm(x)×fl
(x)で表わされる。この出力を白レベルメモリ9−1
に格納する。次に、拡散板3−2の下で(透明ガラス板
3−1上に置かれた)入力原稿を反射光により読み取る
場合、光源としてランプ2−1及びランプ2−2を使用
し、CCDセンサ4をy方向に移動走査して、画像信号
出力K×fs(x)×fm(x)×fl(x)を得る。
この場合不揮発性メモリ8と割算器7−1によりセンサ
感度のばらつき補正がなされてK×fm(x)×fl
(x)となり、次にセレクタ10が白レベルメモリ9−
1の出力fm(x)×fl(x)を選択することによっ
て、割算器7−2はランプ2−1及びランプ2−2の光
量シェーディングと光学系の変調シェーディングの補正
を行なう。
【0032】次に、本実施例装置を透過型として使用す
る場合について説明する。この場合、ランプ2−3、ラ
ンプ2−4、ランプ2−5、ランプ2−6によって拡散
板3を照射し、面光源を構成する。拡散板3−2の下に
(拡散板3−2と透明ガラス板3−1の間に)フィルム
のような透過原稿を置き、CCDセンサ4によって走査
し、画像入力する。この場合、画像入力に先立ち、透過
原稿を置く前に、拡散板3をCCDセンサ4が走査する
ことにより面光源の2次元光量シェーディングを読み取
る。このとき、A/Dコンバータ6の出力は、fs
(x)×fm(x)×fl(x,y)であり、この出力
に対し割算器7−1を用いて不揮発性メモリ8の出力f
s(x)によりセンサ感度のばらつきの補正がなされ
る。このとき、割算器7−1の出力は面光源の2次元光
量シェーディングと光学系の変調シェーディングの合成
値fm(x)×fl(x,y)で表わされる。この出力
を白レベルメモリ9−2に格納する。次に、拡散板3の
下に透過原稿を置き、面光源を照射し画像入力する場
合、不揮発性メモリ8の出力fs(x)及び割算器7−
1によりセンサ感度ばらつきの補正がなされ、ついでセ
レクタ10が白レベルメモリ9−2の出力fm(x)×
fl(x,y)を選択することによって、割算器7−2
は面光源の2次元光量シェーディングと光学系の変調シ
ェーディングの補正を行ない、すべてのシェーディング
の補正された出力(ビデオデータ)を出力する。
る場合について説明する。この場合、ランプ2−3、ラ
ンプ2−4、ランプ2−5、ランプ2−6によって拡散
板3を照射し、面光源を構成する。拡散板3−2の下に
(拡散板3−2と透明ガラス板3−1の間に)フィルム
のような透過原稿を置き、CCDセンサ4によって走査
し、画像入力する。この場合、画像入力に先立ち、透過
原稿を置く前に、拡散板3をCCDセンサ4が走査する
ことにより面光源の2次元光量シェーディングを読み取
る。このとき、A/Dコンバータ6の出力は、fs
(x)×fm(x)×fl(x,y)であり、この出力
に対し割算器7−1を用いて不揮発性メモリ8の出力f
s(x)によりセンサ感度のばらつきの補正がなされ
る。このとき、割算器7−1の出力は面光源の2次元光
量シェーディングと光学系の変調シェーディングの合成
値fm(x)×fl(x,y)で表わされる。この出力
を白レベルメモリ9−2に格納する。次に、拡散板3の
下に透過原稿を置き、面光源を照射し画像入力する場
合、不揮発性メモリ8の出力fs(x)及び割算器7−
1によりセンサ感度ばらつきの補正がなされ、ついでセ
レクタ10が白レベルメモリ9−2の出力fm(x)×
fl(x,y)を選択することによって、割算器7−2
は面光源の2次元光量シェーディングと光学系の変調シ
ェーディングの補正を行ない、すべてのシェーディング
の補正された出力(ビデオデータ)を出力する。
【0033】本実施例によれば、画素単位の補正が必要
な素子感度ばらつきの補正手段と、画素単位の補正が必
要でなく標本化間隔を広くとれる変調シェーディング補
正及び照明系の不均一性の補正を行なう補正手段とを別
々に設けることができる。また、反射光シェーディング
補正係数と、面光源透過光シェーディング補正係数とを
別々のメモリに格納し、それぞれの補正に用いることが
できる。
な素子感度ばらつきの補正手段と、画素単位の補正が必
要でなく標本化間隔を広くとれる変調シェーディング補
正及び照明系の不均一性の補正を行なう補正手段とを別
々に設けることができる。また、反射光シェーディング
補正係数と、面光源透過光シェーディング補正係数とを
別々のメモリに格納し、それぞれの補正に用いることが
できる。
【0034】以上のようにして本実施例によれば透過原
稿用面光源の2次元シェーディング補正を行なうことが
できる。
稿用面光源の2次元シェーディング補正を行なうことが
できる。
【0035】なお、光学系(レンズ系)の1次元の変調
シェーディング補正係数配列は、予め、1次元のセンサ
感度シェーディング補正係数配列と一緒に求めて格納し
ておくこともでき、この場合、白レベルメモリ9−1に
はランプ2−1、2−2による1次元の照明むらシェー
ディング補正係数配列fl(x)のみを格納し、白レベ
ルメモリ9−2にはランプ2−3〜2−6による2次元
の照明むらシェーディング補正係数配列fl(x,y)
のみを格納すればよい。
シェーディング補正係数配列は、予め、1次元のセンサ
感度シェーディング補正係数配列と一緒に求めて格納し
ておくこともでき、この場合、白レベルメモリ9−1に
はランプ2−1、2−2による1次元の照明むらシェー
ディング補正係数配列fl(x)のみを格納し、白レベ
ルメモリ9−2にはランプ2−3〜2−6による2次元
の照明むらシェーディング補正係数配列fl(x,y)
のみを格納すればよい。
【0036】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、1次元イメージセンサを用いた反射型の画像入力
装置において、透過光用の面光源を配設して透過型画像
入力装置としても使用できるようにすると共に、反射型
用の光源の1次元シェーディング補正及び透過型用の面
光源の2次元シェーディング補正手段を設けたことによ
り、原稿紙面反射光及び原稿フィルム透過光の両入力に
対して良好な画質を確保することができるという効果が
得られる。
れば、1次元イメージセンサを用いた反射型の画像入力
装置において、透過光用の面光源を配設して透過型画像
入力装置としても使用できるようにすると共に、反射型
用の光源の1次元シェーディング補正及び透過型用の面
光源の2次元シェーディング補正手段を設けたことによ
り、原稿紙面反射光及び原稿フィルム透過光の両入力に
対して良好な画質を確保することができるという効果が
得られる。
【0037】また、各画素単位の補正を要するが1ライ
ン分の補正でよい1次元のセンサ感度シェーディング補
正係数配列と、それ以外の、画素間隔よりも十分広い標
本化点間隔でよい光学系(レンズ系)変調シェーディン
グ補正係数配列及び照明系シェーディング補正係数配
列、特に面光源による2次元的な光量シェーディング配
列とを、別々に求めて記憶するようにしたので、このセ
ンサ感度シェーディング補正係数配列の数と、それ以
外、特に面光源による2次元的な光量シェーディング補
正係数配列の数とを削減して、全体のシェーディング補
正係数配列の数を少なくし、その格納に必要なメモリの
記憶容量を少なくすることができるという効果が得られ
る。
ン分の補正でよい1次元のセンサ感度シェーディング補
正係数配列と、それ以外の、画素間隔よりも十分広い標
本化点間隔でよい光学系(レンズ系)変調シェーディン
グ補正係数配列及び照明系シェーディング補正係数配
列、特に面光源による2次元的な光量シェーディング配
列とを、別々に求めて記憶するようにしたので、このセ
ンサ感度シェーディング補正係数配列の数と、それ以
外、特に面光源による2次元的な光量シェーディング補
正係数配列の数とを削減して、全体のシェーディング補
正係数配列の数を少なくし、その格納に必要なメモリの
記憶容量を少なくすることができるという効果が得られ
る。
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【符号の説明】 1 白色基準板 2−1〜2−2 可動蛍光ランプ(反射光用1次元光
源) 2−3〜2−6 固定蛍光ランプ(透過光用面光源) 3−1 透明ガラス板(原稿支持板) 3−2 拡散板 4 CCDセンサ(1次元イメージセンサ) 5 信号増幅部 6 A/Dコンバータ 7−1,7−2 割算器 8 不揮発性メモリ 9−1,9−2 白レベルメモリ 10 セレクタ 11 レンズ
源) 2−3〜2−6 固定蛍光ランプ(透過光用面光源) 3−1 透明ガラス板(原稿支持板) 3−2 拡散板 4 CCDセンサ(1次元イメージセンサ) 5 信号増幅部 6 A/Dコンバータ 7−1,7−2 割算器 8 不揮発性メモリ 9−1,9−2 白レベルメモリ 10 セレクタ 11 レンズ
フロントページの続き (72)発明者 藤縄 雅章 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 山田 静雄 東京都文京区千駄木三丁目5番地3号 グ ランエクレール千駄木302号 有限会社 ヤマダメディカル シェアリング内
Claims (3)
- 【請求項1】 1次元イメージセンサを用いて原画の反
射光による画像を入力する画像入力部を有する画像入力
装置において、前記画像入力部により原画の透過光によ
る画像も入力できるようにするため透過光用の面光源を
配設し、更に、前記画像入力部に、少なくとも前記面光
源の2次元シェーディング補正を行なうシェーディング
補正手段を設けたことを特徴とする画像入力装置。 - 【請求項2】 前記シェーディング補正手段は、前記1
次元イメージセンサの画素間における感度むらを補正す
るためのセンサ1次元シェーディング補正係数配列を予
め格納する手段と、この格納後に、前記1次元イメージ
センサで前記面光源を走査し、その走査出力を前記セン
サ1次元シェーディング補正係数配列で補正することに
より、少なくとも前記面光源の2次元的な照射むらを表
わす2次元シェーディング補正係数配列を求め、この2
次元シェーディング補正係数配列を前記センサ1次元シ
ェーディング補正係数配列とは別に格納する手段とを備
えたことを特徴とする請求項1記載の画像入力装置。 - 【請求項3】 前記センサ1次元シェーディング補正係
数配列の標本化点の間隔は1画素間隔とし、前記2次元
シェーディング補正係数配列の標本化点間隔は、前記面
光源のシェーディング量の変化率に応じて、1画素より
も十分広い間隔としたことを特徴とする請求項2記載の
画像入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249467A JPH06105145A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 画像入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249467A JPH06105145A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 画像入力装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06105145A true JPH06105145A (ja) | 1994-04-15 |
Family
ID=17193395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4249467A Pending JPH06105145A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 画像入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105145A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002071329A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 繊維潜り角測定方法およびシステム |
| JP2009222611A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP4249467A patent/JPH06105145A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002071329A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 繊維潜り角測定方法およびシステム |
| JP2009222611A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
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