JPH065882B2 - イメ−ジセンサ出力補正回路 - Google Patents
イメ−ジセンサ出力補正回路Info
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- JPH065882B2 JPH065882B2 JP60074767A JP7476785A JPH065882B2 JP H065882 B2 JPH065882 B2 JP H065882B2 JP 60074767 A JP60074767 A JP 60074767A JP 7476785 A JP7476785 A JP 7476785A JP H065882 B2 JPH065882 B2 JP H065882B2
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- Picture Signal Circuits (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機やファクシミリ装置などに用いるイメ
ージセンサ出力補正回路に関するものである。
ージセンサ出力補正回路に関するものである。
［従来の技術］ 周知のように、複写機やファクシミリ装置等の画像読取
り手段として用いられているイメージセンサは、原稿の
照明光源の光量のばらつきや周囲温度の変化等によって
その出力電圧が変動する。特に、原稿の主走査方向に複
数個のセンサを配列した一次元イメージセンサでは、照
明光源の主走査方向における光量のばらつきや、画素毎
のセンサの感度の差によってその出力電圧が均一なもの
とはならない。
り手段として用いられているイメージセンサは、原稿の
照明光源の光量のばらつきや周囲温度の変化等によって
その出力電圧が変動する。特に、原稿の主走査方向に複
数個のセンサを配列した一次元イメージセンサでは、照
明光源の主走査方向における光量のばらつきや、画素毎
のセンサの感度の差によってその出力電圧が均一なもの
とはならない。
そこで従来、このようなイメージセンサの出力電圧の変
動や不均一性を補正するために、イメージセンサ出力信
号をＡＤ変換の後、基準電圧との差に応じて濃度領域で
の圧縮および伸長を行うようにしたものがある。
動や不均一性を補正するために、イメージセンサ出力信
号をＡＤ変換の後、基準電圧との差に応じて濃度領域で
の圧縮および伸長を行うようにしたものがある。
［発明が解決しようとする問題点］ ところが、上記した従来の技術では、密着型アモルファ
スシリコン・イメージセンサなどのように、暗電圧の変
動幅が比較的大きく、出力電圧の変動幅が大きくなるイ
メージセンサを用いた場合には、暗電圧の影響によって
濃度領域での圧縮や伸長に誤差が現われ、多階調の出力
が正確に得られないという問題点があった。
スシリコン・イメージセンサなどのように、暗電圧の変
動幅が比較的大きく、出力電圧の変動幅が大きくなるイ
メージセンサを用いた場合には、暗電圧の影響によって
濃度領域での圧縮や伸長に誤差が現われ、多階調の出力
が正確に得られないという問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、その目的はイメージセンサの暗電圧も大きい場合
であっても、正確な多階調出力が得られるようにしたイ
メージセンサ出力信号補正回路を提供することにある。
ので、その目的はイメージセンサの暗電圧も大きい場合
であっても、正確な多階調出力が得られるようにしたイ
メージセンサ出力信号補正回路を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の問題点を解決するために、イメージセン
サの出力信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段の利
得を変え、増幅されたイメージセンサ出力信号を所定レ
ベル範囲に制御する自動利得制御手段と、上記イメージ
センサの入射光遮断時の暗電圧値を記憶したメモリ手段
と、このメモリ手段に記憶された暗電圧値を上記増幅手
段の利得に応じて補正して出力する補正手段と、上記増
幅されたイメージセンサの出力信号から上記補正手段に
よって補正された暗電圧値を減算して出力する演算手段
とを設けたものである。
サの出力信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段の利
得を変え、増幅されたイメージセンサ出力信号を所定レ
ベル範囲に制御する自動利得制御手段と、上記イメージ
センサの入射光遮断時の暗電圧値を記憶したメモリ手段
と、このメモリ手段に記憶された暗電圧値を上記増幅手
段の利得に応じて補正して出力する補正手段と、上記増
幅されたイメージセンサの出力信号から上記補正手段に
よって補正された暗電圧値を減算して出力する演算手段
とを設けたものである。
［作用］ 記憶手段にはイメージセンサの暗電圧値が画像の読取り
開始前あるいは一定周期毎に計測されて記憶される。
開始前あるいは一定周期毎に計測されて記憶される。
一方、画像の読取り開始に伴ってイメージセンサから出
力された信号は自動利得制御によってその信号レベルが
常に所定レベル範囲になるように増幅される。この増幅
後の信号は演算手段に入力され、ここで暗電圧値の成分
が減算される。これによって、暗電圧成分を含まない多
階調の出力信号が得られる。
力された信号は自動利得制御によってその信号レベルが
常に所定レベル範囲になるように増幅される。この増幅
後の信号は演算手段に入力され、ここで暗電圧値の成分
が減算される。これによって、暗電圧成分を含まない多
階調の出力信号が得られる。
［実施例］ 以下、図示する実施例に基づき本発明を詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図において、１はイメージセンサ（図示せず）の出力信
号Ｖｓを所定数ビット（例えばｎビット）のディジタル
信号Ｘ２に変換するＡＤ変換器（ＡＤＣ）、２はＡＤＣ
１の変換値が最大変換値を超え、そのオーバーフロー出
力が“Ｈ”になったならばＡＤＣ１のＡＤ変換動作の基
準電位を上げ、逆に“Ｌ”になったならば基準電位を下
げることにより、ＡＤＣ１の変換出力値が常に一定値の
範囲になるようにＡＤＣ１の変換利得を制御する自動利
得制御回路（ＡＧＣ回路）、３はイメージセンサに対す
る入射光遮断時の暗電圧値Ｘ１を記憶する第１メモリ
（ＲＡＭ）であり、暗電圧値Ｘ１は原稿画像の読取り開
始直前あるいは一定周期毎に出力信号の補正対象である
イメージセンサを用いて計測され、ＡＤＣ１によってデ
ィジタル信号に変換の後、この第１メモリ３に記憶され
る。但し、暗電圧値Ｘ１を記憶させる時にはＡＧＣ回路
２は差動せず、イメージセンサの現在の暗電圧そのもの
をＡＤ変換した値Ｘ１が第１メモリ３に記憶される。
図において、１はイメージセンサ（図示せず）の出力信
号Ｖｓを所定数ビット（例えばｎビット）のディジタル
信号Ｘ２に変換するＡＤ変換器（ＡＤＣ）、２はＡＤＣ
１の変換値が最大変換値を超え、そのオーバーフロー出
力が“Ｈ”になったならばＡＤＣ１のＡＤ変換動作の基
準電位を上げ、逆に“Ｌ”になったならば基準電位を下
げることにより、ＡＤＣ１の変換出力値が常に一定値の
範囲になるようにＡＤＣ１の変換利得を制御する自動利
得制御回路（ＡＧＣ回路）、３はイメージセンサに対す
る入射光遮断時の暗電圧値Ｘ１を記憶する第１メモリ
（ＲＡＭ）であり、暗電圧値Ｘ１は原稿画像の読取り開
始直前あるいは一定周期毎に出力信号の補正対象である
イメージセンサを用いて計測され、ＡＤＣ１によってデ
ィジタル信号に変換の後、この第１メモリ３に記憶され
る。但し、暗電圧値Ｘ１を記憶させる時にはＡＧＣ回路
２は差動せず、イメージセンサの現在の暗電圧そのもの
をＡＤ変換した値Ｘ１が第１メモリ３に記憶される。
４は第１メモリ３に記憶された暗電圧値Ｘ１をＡＧＣ回
路２から出力されるＡＤＣ１の変換利得を表わす信号Ｙ
１によって補正して出力するための信号補正用ＲＯＭで
あり、信号Ｘ１を下位アドレス、信号Ｙ１を上位アドレ
スとするメモリアドレスには、 Ｙ２＝Ｘ１・Ｙ１ ・・・（１） で示される信号Ｘ１の補正値Ｙ２が記憶されている。
路２から出力されるＡＤＣ１の変換利得を表わす信号Ｙ
１によって補正して出力するための信号補正用ＲＯＭで
あり、信号Ｘ１を下位アドレス、信号Ｙ１を上位アドレ
スとするメモリアドレスには、 Ｙ２＝Ｘ１・Ｙ１ ・・・（１） で示される信号Ｘ１の補正値Ｙ２が記憶されている。
５は画像読取り開始に伴ってＡＤＣ１から出力される信
号Ｘ２と信号補正用ＲＯＭ４から出力される信号Ｙ２と
の差の信号 Ｘ３＝Ｘ２−Ｙ２ ・・・（２） を求める減算器、６はイメージセンサに対する基準光
（白色光など）入射時の明電圧値Ｙ３を記憶する第２メ
モリ（ＲＡＭ）であり、明電圧値Ｙ３は暗電圧値Ｘ１と
同様に原稿画像の読取り開始直前あるいは一定周期毎に
出力信号の補正対象であるイメージセンサによって計測
され、ＡＤＣ１によってディジタル信号に変換の後、こ
の第２メモリ６に記憶される。但し、この明電圧値Ｙ３
の記憶の際にもＡＧＣ回路２は作動せず、イメージセン
サの現在の明電圧そのものをＡＤ変換した値Ｙ３が記憶
される。
号Ｘ２と信号補正用ＲＯＭ４から出力される信号Ｙ２と
の差の信号 Ｘ３＝Ｘ２−Ｙ２ ・・・（２） を求める減算器、６はイメージセンサに対する基準光
（白色光など）入射時の明電圧値Ｙ３を記憶する第２メ
モリ（ＲＡＭ）であり、明電圧値Ｙ３は暗電圧値Ｘ１と
同様に原稿画像の読取り開始直前あるいは一定周期毎に
出力信号の補正対象であるイメージセンサによって計測
され、ＡＤＣ１によってディジタル信号に変換の後、こ
の第２メモリ６に記憶される。但し、この明電圧値Ｙ３
の記憶の際にもＡＧＣ回路２は作動せず、イメージセン
サの現在の明電圧そのものをＡＤ変換した値Ｙ３が記憶
される。
７は減算器５の出力信号Ｘ３を第２メモリ６に記憶され
た明電圧値Ｙ３に基づいて補正して出力する信号補正用
ＲＯＭであり、信号Ｘ３を下位アドレス、信号Ｙ３を上
位アドレスとするメモリアドレスには Ｚ＝（Ｘ３／Ｙ３）×２ｎ ・・・（３） で示される信号Ｘ３の補正値Ｚが記憶されている。な
お、第（３）式においてｎはＡＤＣ１の出力信号ビット
数を表わしている。
た明電圧値Ｙ３に基づいて補正して出力する信号補正用
ＲＯＭであり、信号Ｘ３を下位アドレス、信号Ｙ３を上
位アドレスとするメモリアドレスには Ｚ＝（Ｘ３／Ｙ３）×２ｎ ・・・（３） で示される信号Ｘ３の補正値Ｚが記憶されている。な
お、第（３）式においてｎはＡＤＣ１の出力信号ビット
数を表わしている。
以上の構成において、原稿画像の読取り開始に伴ってイ
メージセンサから出力される信号ＶｓはＡＤＣ１におい
てｎビット構成のディジタル信号Ｘ２に変換される。こ
の時、信号Ｘ２の値は常に一定値の範囲に収まるように
ＡＤＣ１の変換利得がＡＧＣ回路２によって制御され
る。ＡＤＣ１の変換利得を制御する理由は、変換精度を
高めるためである。
メージセンサから出力される信号ＶｓはＡＤＣ１におい
てｎビット構成のディジタル信号Ｘ２に変換される。こ
の時、信号Ｘ２の値は常に一定値の範囲に収まるように
ＡＤＣ１の変換利得がＡＧＣ回路２によって制御され
る。ＡＤＣ１の変換利得を制御する理由は、変換精度を
高めるためである。
一方、原稿画像の読取りが開始されると、信号補正用Ｒ
ＯＭ４からはイメージセンサの暗電圧値Ｘ１をＡＤＣ１
の変換利得を表わす信号Ｙ１によって補正した信号Ｙ２
（＝Ｘ１・Ｙ１）が出力される。
ＯＭ４からはイメージセンサの暗電圧値Ｘ１をＡＤＣ１
の変換利得を表わす信号Ｙ１によって補正した信号Ｙ２
（＝Ｘ１・Ｙ１）が出力される。
すなわち、暗電圧値Ｘ１を利得Ｙ１の変換器を通したの
と等価な信号Ｙ２が信号補正用ＲＯＭ４から出力され
る。
と等価な信号Ｙ２が信号補正用ＲＯＭ４から出力され
る。
これら２つの信号Ｘ２，Ｙ２は減算器５に入力され、信
号Ｘ２から信号Ｙ２が減算される。すなわち、信号Ｘ２
の中に含まれる暗電圧成分Ｙ２が減算される。これによ
って、減算器５からは暗電圧成分を含まない画信号のみ
の信号Ｘ３が出力される。
号Ｘ２から信号Ｙ２が減算される。すなわち、信号Ｘ２
の中に含まれる暗電圧成分Ｙ２が減算される。これによ
って、減算器５からは暗電圧成分を含まない画信号のみ
の信号Ｘ３が出力される。
次に、この暗電圧成分を含まない信号Ｘ３は信号補正用
ＲＯＭ７に入力される。この時、ＲＯＭ７には第２メモ
リ６に予め記憶された明電圧値Ｙ３も入力される。
ＲＯＭ７に入力される。この時、ＲＯＭ７には第２メモ
リ６に予め記憶された明電圧値Ｙ３も入力される。
これにより、ＲＯＭ７からは Ｚ＝（Ｘ３／Ｙ３）×２ｎ で示される信号Ｚが出力される。
すなわち、読取り画像の濃度が一定値であったとしても
イメージセンサの暗電圧Ｘ１が増加すると、読取った画
像の信号Ｘ２も第２図のグラフに示すように大きくな
る。しかしこの時、暗電圧Ｘ１の増加に比例した補正用
の信号Ｙ２が信号補正用ＲＯＭ４から出力され、信号Ｘ
１から減算される。これによって、第２図のグラフに破
線で示すように、暗電圧Ｘ１に関係なく読取り画像の濃
度のみに依存した信号Ｘ３が減算器５から取出される。
イメージセンサの暗電圧Ｘ１が増加すると、読取った画
像の信号Ｘ２も第２図のグラフに示すように大きくな
る。しかしこの時、暗電圧Ｘ１の増加に比例した補正用
の信号Ｙ２が信号補正用ＲＯＭ４から出力され、信号Ｘ
１から減算される。これによって、第２図のグラフに破
線で示すように、暗電圧Ｘ１に関係なく読取り画像の濃
度のみに依存した信号Ｘ３が減算器５から取出される。
この読取り画像の濃度のみに依存した信号Ｘ３は、暗電
圧成分Ｘ１が除去されたことにより、絶対レベルが不足
するものとなる。そこで、この信号Ｘ３は基準光入射時
の明電圧値Ｙ３を基準とした比例演算によってその絶対
値が第３図のグラフに示すように増幅される。これによ
って、イメージセンサの暗電圧成分を含まない信号Ｘ３
が基準光の明るさを基準とした階調の信号Ｚに変換され
て出力される。
圧成分Ｘ１が除去されたことにより、絶対レベルが不足
するものとなる。そこで、この信号Ｘ３は基準光入射時
の明電圧値Ｙ３を基準とした比例演算によってその絶対
値が第３図のグラフに示すように増幅される。これによ
って、イメージセンサの暗電圧成分を含まない信号Ｘ３
が基準光の明るさを基準とした階調の信号Ｚに変換され
て出力される。
この場合、第１メモリ３および第２メモリ６に記憶され
る暗電圧値Ｘ１および明電圧値Ｙ３は、照明光源の光量
の変動成分など光学系の変動成分をその中に既に含んで
いる。このため、暗電圧の変動のみでなく光学系の変動
成分によるイメージセンサ出力信号の変動をも同時に補
正していることになる。
る暗電圧値Ｘ１および明電圧値Ｙ３は、照明光源の光量
の変動成分など光学系の変動成分をその中に既に含んで
いる。このため、暗電圧の変動のみでなく光学系の変動
成分によるイメージセンサ出力信号の変動をも同時に補
正していることになる。
なお、この実施例はイメージセンサの出力信号をディジ
タル信号処理によって補正しているが、アナログ信号処
理の構成としてもよい。アナログ信号処理とする場合に
は、ＡＤ変換器１は可変利得型の増幅器で構成し、また
第１メモリ３および第２メモリ６はアナログメモリで構
成し、さらに信号補正用ＲＯＭ４，７はアナログ演算回
路で構成すればよい。
タル信号処理によって補正しているが、アナログ信号処
理の構成としてもよい。アナログ信号処理とする場合に
は、ＡＤ変換器１は可変利得型の増幅器で構成し、また
第１メモリ３および第２メモリ６はアナログメモリで構
成し、さらに信号補正用ＲＯＭ４，７はアナログ演算回
路で構成すればよい。
また、上記実施例では説明を簡単にするために、イメー
ジセンサは単一画素の光電変換作用を行うものと仮定し
ているが、一次元イメージセンサのように原稿の主走査
方向に複数個のセンサを配列したものを用いる場合に
は、暗電圧値Ｘ１および明電圧値Ｙ３は各画素のセンサ
単位でそれぞれ独立して記憶され、第１図の全体の回路
が各画素毎に時分割で使用されるものである。
ジセンサは単一画素の光電変換作用を行うものと仮定し
ているが、一次元イメージセンサのように原稿の主走査
方向に複数個のセンサを配列したものを用いる場合に
は、暗電圧値Ｘ１および明電圧値Ｙ３は各画素のセンサ
単位でそれぞれ独立して記憶され、第１図の全体の回路
が各画素毎に時分割で使用されるものである。
［発明の効果］ 以上説明したことから明らかなように本発明において
は、画像の読取り開始前にイメージセンサの暗電圧を予
め計測しておき、読取り開始後のイメージセンサ出力信
号の中から暗電圧成分を差し引いて出力するようにした
ため、暗電圧成分の変動が大きい場合であっても常に安
定した多階調の出力信号を確実に取出すことができる。
は、画像の読取り開始前にイメージセンサの暗電圧を予
め計測しておき、読取り開始後のイメージセンサ出力信
号の中から暗電圧成分を差し引いて出力するようにした
ため、暗電圧成分の変動が大きい場合であっても常に安
定した多階調の出力信号を確実に取出すことができる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は暗電
圧とイメージセンサ出力信号との関係を示すグラフ、第
３図は暗電圧成分を除いた信号と最終的な出力信号との
関係を示すグラフである。 １…ＡＤ変換器、２…自動利得制御回路、３…第１メモ
リ、４，７…信号補正用ＲＯＭ、５…減算器、６…第２
メモリ。
圧とイメージセンサ出力信号との関係を示すグラフ、第
３図は暗電圧成分を除いた信号と最終的な出力信号との
関係を示すグラフである。 １…ＡＤ変換器、２…自動利得制御回路、３…第１メモ
リ、４，７…信号補正用ＲＯＭ、５…減算器、６…第２
メモリ。
Claims (4)
- 【請求項１】イメージセンサの出力信号を増幅する増幅
手段と、 この増幅手段の利得を変え、増幅されたイメージセンサ
出力信号を所定レベル範囲に制御する自動利得制御手段
と、 上記イメージセンサの入射光遮断時の暗電圧を記憶した
メモリ手段と、 このメモリ手段に記憶された暗電圧値を上記増幅手段の
利得に応じて補正して出力する補正手段と、 上記増幅されたイメージセンサの出力信号から上記補正
手段によって補正された暗電圧値を減算して出力する演
算手段と を備えて成るイメージセンサ出力補正回路。 - 【請求項２】前記増幅手段は、イメージセンサ出力信号
を所定数ビットのディジタル信号に変換するＡＤ変換器
で構成し、 前記自動利得制御手段は、上記ＡＤ変換器の変換出力値
が一定値の範囲になるように該ＡＤ変換器の基準電位を
制御する回路 で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記
載のイメージセンサ出力補正回路。 - 【請求項３】イメージセンサの出力信号を増幅する増幅
手段と、 この増幅手段の利得を変え、増幅されたイメージセンサ
出力信号を所定レベル範囲に制御する自動利得制御手段
と、 上記イメージセンサの入射光遮断時の暗電圧値を記憶し
た第１のメモリ手段と、 この第１のメモリ手段に記憶された暗電圧値を上記増幅
手段の利得に応じて補正して出力する第１の補正手段
と、 上記増幅されたイメージセンサの出力信号から上記第１
の補正手段によって補正された暗電圧値を減算して出力
する演算手段と、 イメージセンサに対する基準光入射時の明電圧値を記憶
した第２のメモリ手段と、 上記演算手段の出力を上記第２メモリ手段に記憶された
明電圧値に基づき補正して出力する第２の補正手段と を備えて成るイメージセンサ出力補正回路。 - 【請求項４】前記増幅手段は、イメージセンサ出力信号
を所定数ビットのディジタル信号に変換するＡＤ変換器
で構成し、 前記自動利得制御手段は、上記ＡＤ変換器の変換出力値
が一定値の範囲になるように該ＡＤ変換器の基準電位を
制御する回路で構成し、 前記第２の補正手段は、前記演算手段の出力を前記明電
圧値で割り算して出力する割り算回路で構成した ことを特徴とする特許請求の範囲第(3)項記載のイメー
ジセンサ出力補正回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074767A JPH065882B2 (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | イメ−ジセンサ出力補正回路 |
| US06/849,675 US4723174A (en) | 1985-04-09 | 1986-04-09 | Picture image processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60074767A JPH065882B2 (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | イメ−ジセンサ出力補正回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61234171A JPS61234171A (ja) | 1986-10-18 |
| JPH065882B2 true JPH065882B2 (ja) | 1994-01-19 |
Family
ID=13556759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60074767A Expired - Fee Related JPH065882B2 (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | イメ−ジセンサ出力補正回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065882B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH055731Y2 (ja) * | 1987-03-26 | 1993-02-15 | ||
| JP2003085543A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-20 | Neucore Technol Inc | 画像データ校正方法および装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5432013A (en) * | 1977-08-15 | 1979-03-09 | Nec Corp | Picture element correction system for image sensor |
| JPS5748870A (en) * | 1980-09-05 | 1982-03-20 | Mitsubishi Electric Corp | Original reader |
| JPS58182958A (ja) * | 1982-04-21 | 1983-10-26 | Toshiba Corp | 情報読取装置 |
| JPS6010978A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-21 | Toshiba Corp | 固体撮像素子用増幅回路 |
-
1985
- 1985-04-09 JP JP60074767A patent/JPH065882B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61234171A (ja) | 1986-10-18 |
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