JPH09270897A

JPH09270897A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH09270897A
Application number: JP8104712A
Authority: JP
Inventors: Suguru Shimizu; 英清水; Hitoshi Inoue; 仁司井上; Akio Saegusa; 昭夫三枝
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 1997-10-14
Also published as: US6057937A

Abstract

(57)【要約】【目的】複数の異なる寸法のシートフィルムを連続読
み取りする際に、読取条件をフィルム幅毎に変更して自
動的に読み取る。【構成】制御盤２から読み取りスタートの指示を行う
と、フィルム幅検知回路４によりフィルム幅の検知が行
われて、読み取るべきフィルム幅が判断される。次に、
画素ピッチ、濃度範囲、データ転送先などの読取条件
を、予め制御盤２設定していた条件からそのフィルム幅
に応じて選択し、フィルム幅に応じた濃度直線性変換テ
ーブル、画素ピッチに応じた補間係数などを書き換え、
ハロゲンランプ駆動回路、アクチュエータ駆動回路７に
よりフィルムを読み取って画像データ読取回路５から画
像データを出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば画像が形成
されたＸ線フィルムから画像を読み取ってデジタル画像
信号を形成する画像読取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像読取装置でシート上に形成さ
れた画像を読み取る場合には、シートの大きさに応じて
画素ピッチ、階調数、濃度範囲、画像データのデータフ
ォーマット、データの転送先などの条件を設定する必要
がある。例えば、Ｘ線フィルム上に形成された医療用画
像を読み取る画像読取装置の場合には、Ｘ線フィルムは
その撮影対象により、胸部撮影は１４インチ×１４イン
チや１４インチ×１７インチのサイズのフィルム、乳房
撮影には８インチ×１０インチのサイズのフィルムとい
うように異なるサイズのフィルムを使用する場合が一般
的である。また、Ｘ線フィルム上に形成される画像も用
途によって異なり、乳房撮影の画像の方が胸部撮影より
も高解像度でかつ濃度範囲が広い。

【０００３】このために、これらの画像を画像読取装置
で読み取る場合には、要求される読取画素ピッチや読取
濃度範囲が異なり、８インチ×１０インチのフィルムは
乳房撮影画像用なので、小さな画素ピッチで広い濃度範
囲を１０ビット階調以上の高階調数で読み取って画質の
劣化を最小に留め、１４インチ×１４インチや１４イン
チ×１７インチのフィルムは胸部撮影画像用なので、大
きな画素ピッチで狭い濃度範囲を８ビットなどの中程度
の階調数で読み取って画像データを小さくすることが望
ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来の画像読取装置では、異なるサイズのシートを読み取
る場合には、シートのサイズ毎に画素ピッチ、階調数、
濃度範囲、画像データのデータフォーマット、データの
転送先などの条件を設定することができないために、シ
ートのサイズが変わる毎に操作者が濃度範囲、画素ピッ
チなどの条件を設定を逐次に変更しなければならない。
従って、複数枚のシートを連続して読み取る際には、１
回の操作で同じサイズのシートしか読み取ることができ
ず、また異なるサイズのシートを連続して読み取る場合
には、同じ画素ピッチ、同じ階調数、同じ濃度範囲の条
件で読み取らなければならないという問題点がある。

【０００５】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
装置の読取条件を変更することなく異なるサイズのフィ
ルムを読み取ることができる画像読取装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る画像読取装置は、異なるサイズのフィル
ムを読み取って出力する画像読取装置であって、少なく
ともフィルムの一辺の寸法を検知するフィルム検知手段
と、前記読み取りから出力までの少なくとも何れかの工
程が前記フィルム検知手段からの信号に応じて予め設定
された設定条件で行われるように装置を動作させる制御
手段とを有することを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明を図示の実施例に基づいて
詳細に説明する。図１は実施例の電気ブロック回路の構
成図を示し、装置全体の動作を制御するためのシステム
制御部１には、操作者が行う読取開始や読取条件の設定
又は装置の作動の状態やエラーなどの表示を行う制御盤
２、フィルム上に張り付けられたバーコードラベルに印
刷されたバーコードを読み取るバーコード読取回路３、
フィルムが読み取られる際にフィルム幅検知センサによ
ってフィルム幅信号を発生するフィルム幅検知回路４の
出力がそれぞれ接続されている。

【０００８】またシステム制御部１の出力は、ＣＣＤラ
インセンサなどの受光素子とその駆動回路やデータの採
取と処理を行う回路などから成り、かつネットワークを
介して操作者の指定した図示しない転送先コンピュータ
に読取画像データを送信する画像データ読取回路５、フ
ィルムを読み取るための光源であるハロゲンランプの駆
動を行うハロゲンランプ駆動回路６、フィルムの分離や
給送などの動作を行うモータ、クラッチ、ソレノイドな
どのアクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動回路
７にそれぞれ接続されている。

【０００９】図２はＸ線撮影によって画像が形成された
Ｘ線フィルムから画像を読み取って、デジタル画像信号
を形成する画像読取装置の側面図を示し、装置本体１０
はカバー１１により覆われており、カバー１１の上面に
は液晶ディスプレイとスイッチ類を含む制御盤２が設け
られており、操作者は読取開始や中断、画素ピッチの指
定などの読取条件の設定などを行うことができるように
なっている。

【００１０】カバー１１の側面には、画像読取用のフィ
ルムＦを積層するサプライトレイ１２が、装置本体１０
に対して傾斜して取り付けられ、その上方に読取終了後
のフィルムＦを溜めて置くレシーブトレイ１３が、副走
査方向についてのみサプライトレイ１２と同一の方向に
傾斜して取り付けられている。そして、フィルムＦが積
層されたサプライトレイ１２の角部には分離爪１４が設
けられており、フィルムＦの分離が容易に行えるように
なっている。なお、図３は図２におけるＡ−Ａ線方向か
ら見たサプライトレイ１２の断面図、図４はＢ−Ｂ線方
向から見たサプライトレイ１２の平面図を示し、フィル
ムＦは図４に示すように幅及び長さの異なるフィルムF1
やF2であっても、図中の左下側に揃えてセットすること
により連続して読み取ることが可能とされている。

【００１１】サプライトレイ１２とレシーブトレイ１３
との間には、フィルムＦの搬送経路を形成する円弧状の
ガイド板１５ａ、１５ｂが配置され、ガイド板１５ａ、
１５ｂの円弧の内側には、吸盤１６ａを有する搬送機構
１６が設けられている。搬送機構１６は吸盤１６ａの上
下運動及び回転運動が自在に行えるようになっており、
吸盤１６ａがフィルムを吸着して回転運動をする際に
は、フィルムＦはその搬送経路の外側及び内側に設置さ
れた円弧状のガイド板１５ａ及び１５ｂに接触しながら
滑らかに移動するようになっている。更に、ガイド板１
５ａ、１５ｂは副走査時の定速搬送に対する負荷変動も
最小限に抑えられている。

【００１２】また、サプライトレイ１２の奥側の近傍に
はレーザー走査型のバーコード読取器１７が設けられて
おり、フィルムＦの表面に貼付されたバーコードラベル
上を走査することにより、フィルムＦのＩＤ番号を読み
取ってシステム制御部１にその信号を送るようになって
いる。また、ガイド板１５ａの所定位置には、フィルム
幅検知センサ１８がフィルム幅方向に複数個配置されて
おり、このフィルム幅検知センサ１８はフィルムＦが通
過すると、図の点線位置に倒れてフィルムＦの通過信号
を発生し、これらの通過信号の組み合わせにより搬送中
のフィルム幅の判別ができるようになっている。

【００１３】ガイド板１５ａ、１５ｂのフィルム排出口
とレシーブトレイ１３との間には副走査機構１９が設け
られ、副走査機構１９には副走査用のローラ対２０ａ、
２０ｂ及びローラ対２１ａ、２１ｂが配置され、ローラ
２０ａ、２１ａの間には動力伝達用プーリ２２が設置さ
れている。そして、ローラ２０ａ又は２０ｂが図示しな
いモータにより駆動され、その回転速度は数段階に切換
えが可能で、フィルムＦを搬送する複数の副走査速度の
中から所望の速度が選択できるようになっている。ま
た、ローラ２０ｂ、２１ｂは図示しないばねにより適度
な圧力でそれぞれローラ２０ａ、２１ａに押し当てられ
ており、動力伝達用プーリ２２も同様に図示しないばね
によって適度な圧力でローラ２０ａ、２０ｂに押し当て
られている。

【００１４】ローラ対２０ａ、２０ｂとローラ対２１
ａ、２１ｂとの間にはガイド板２３ａ、２３ｂが配置さ
れ、搬送中のフィルムＦとの摩擦を最小限にするため
に、内側表面は滑らかに仕上げられている。また、ガイ
ド板２３ａ、２３ｂにはフィルムＦの主走査方向にスリ
ットＳが穿孔され、このスリットＳを通る光軸O1上のガ
イド板２３ｂ側には、図１のハロゲンランプ駆動回路６
により点灯するハロゲンランプ２４と凹面鏡２５が配置
されており、ハロゲンランプ２４により照明されたフィ
ルムＦからの不要な散乱光は、スリットＳによって除去
されるようになっている。

【００１５】副走査機構１９の上方には、図５に示すよ
うにカバー２６により略光密とされた光学ユニット２７
が設けられており、光学ユニット２７内には光軸O1の延
長上にミラー２８が配置され、ミラー２８の反射方向に
はレンズ２９と、例えば７５００個の素子が密に等間隔
で並ぶライン状のＣＣＤ３０が配置されている。

【００１６】光束はレンズ２９によりフィルム上の像Ｐ
−Ｐ’をＣＣＤラインセンサ３０上の各素子Ｑ−Ｑ’に
結像するようになっており、これによって或る瞬間の像
Ｐ−Ｐ’の各微小なスポットの濃度に対応した電気信号
が１ラインを７５００に分割したピッチで得られる。な
お、図２、図５では１枚のレンズ２９として描いてある
が、実際には複数枚のレンズ群で構成されている。

【００１７】本実施例では、スリットＳの主走査方向の
長さは読み取るべきフィルムＦの幅に拘わらず一定であ
るが、図示しない機構によりスリットＳの主走査方向の
長さを調整可能として、フィルム幅検知信号に応じてフ
ィルム幅と略等しくなるように設定する構成とすること
も可能である。このようにすれば、幅の小さいフィルム
Ｆを読み取る際にも、フィルムＦの脇から入ってくる不
要な散乱光が光学系に達して生ずる読取濃度の誤差を最
小に抑えることができる。

【００１８】上述の構成において、先ず操作者はＸ線フ
ィルムＦをサプライトレイ１２上にセットし、続いて制
御盤２を用いて読取条件について画素ピッチ、濃度範
囲、読取階調数、画像データのフォーマット、画像デー
タ転送先を指定してパラメータの設定を行う。それぞれ
のフィルム幅について、操作者は例えば表１に示すよう
に、これらのパラメータを自在に設定することができ
る。

【００１９】表１各フィルム幅に対する読取条件の設定（初期設定値）フィルム幅階調数濃度範囲画素ピッチデータフォーマット３５５ｍｍ８ビット０〜２Ｄ２００μｍＪＰＥＧ２５４ｍｍ８ビット０〜２Ｄ２００μｍＪＰＥＧ２０２ｍｍ１２ビット０〜３Ｄ１００μｍＤＩＣＯＭ

【００２０】操作者は制御盤２を介してこれらのパラメ
ータを所望の値に設定する。なお、装置は前回に操作し
たときの条件を記憶しているので、前回と変更がなけれ
ばこの条件設定のステップは省くことができる。

【００２１】次に、制御盤２中のスタートボタンが押さ
れると、吸盤１６ａはサプライトレイ１２に向かって降
下する。吸盤位置T1でサプライトレイ１２上のフィルム
Ｆを吸着すると吸盤１６ａは上昇し始める。途中で、分
離爪１４にフィルムＦを引掛けてフィルム角部を一時的
に折曲してフィルムＦの分離を行い、吸盤位置T2で吸盤
１６ａの上昇は停止する。続いて、吸盤１６ａは搬送機
構１６の回転中心Ｏを中心に回転運動を始め、ガイド板
１５ａ、１５ｂ間を通って吸盤位置T3へ移動し、フィル
ムＦは副走査機構１９に送られる。そして、吸盤１６ａ
の吸着が解除されて吸盤１６ａはフィルムＦに干渉しな
い位置T4まで退避する。

【００２２】続いて、ローラ対２０ａ、２０ｂとローラ
対２１ａ、２ａｂによって副走査が行われ、ガイド板２
３ａ、２３ｂ内を一定速度で搬送中のフィルムＦに対し
て、ガイド板２３ａ、２３ｂ下方のランプ２４により露
光が行われ、その透過光を光学ユニット２７内のＣＣＤ
ラインセンサ３０上に結像して、一定の時間間隔でＣＣ
Ｄラインセンサ３０から電気信号を得て、二次元画像に
対応したデジタル画像信号を得る。そして、読取終了後
にローラ対２１ａ、２１ｂにより排出されたフィルムＦ
はレシーブトレイ１３に積層される。

【００２３】フィルムＦを読み取る際には、フィルム幅
検知センサ１８により搬送中のフィルム幅（紙面と直交
する方向の長さ）を判断して、各パラメータを自動的に
設定する。図６はフィルム幅検知と搬送中のフィルムＦ
の位置関係を示し、例えばフィルム幅検知センサ１８
ａ、１８ｂ、１８ｃとフィルム搬送路の端の距離は、各
サイズのフィルム幅と略等しくなる位置に設けられてい
る。従って、表２に示すようにフィルム幅検知センサ１
８からの信号により、３種類のフィルムＦを判別するこ
とが可能である。

【００２４】表２フィルムＦ幅検知の信号とフィルム幅フィルム幅センサ１８ａセンサ１８ｂセンサ１８ｃ３５５ｍｍオンオンオン２５４ｍｍオンオンオフ２０２ｍｍオンオフオフ

【００２５】読取条件のパラメータはフィルム幅毎に設
定することができ、表１の設定で例えば半切（３５５×
４３１ｍｍ）のフィルムＦが搬送されている場合は、フ
ィルム幅検知センサ１８ａ、１８ｂ、１８ｃからシステ
ム制御部１に出力される信号はオン、オン、オンとな
る。システム制御部１はこれらの信号から搬送されてい
るフィルムＦが３５５ｍｍであることを判断し、予め操
作者によって設定された画素ピッチや濃度範囲などの読
取条件と画像データ転送先が決定される。

【００２６】図７はＣＣＤ固体撮像装置の出力回路の構
成図を示し、ＣＣＤラインセンサ３０の出力は増幅器３
１を介してＡ／Ｄ変換器３２に接続され、Ａ／Ｄ変換器
３２の出力は点線で示すノイズ低減回路３３( デジタル
ＣＤＳ) に接続されている。そして、ＣＣＤラインセン
サ３０、Ａ／Ｄ変換器３２、ノイズ低減回路３３は、こ
のシステムを制御するためのタイミング制御回路３４に
接続され制御されている。

【００２７】また、Ａ／Ｄ変換器３２の出力はノイズ低
減回路３３においてフィードスルーデータ保持回路３５
と信号データ保持回路３６に接続され、フィードスルー
データ保持回路３５と信号データ保持回路３６の出力は
減算器３７を介して減算データ保持回路３８に接続さ
れ、減算データ保持回路３８の出力は外部の後述する積
和処理装置に接続されている。

【００２８】なお、ＣＣＤラインセンサ３０は７５００
画素を有し、Ａ／Ｄ変換器３２は１２ビットのデジタル
値に対応し、ノイズ低減回路３３の出力は符号付１３ビ
ットで構成されているが、ＣＣＤラインセンサ３０は７
５００画素に限らず必要な画素数のものを使用してもよ
く、Ａ／Ｄ変換器３２は１２ビットに限らず任意のビッ
ト数のデジタル値に対応するものでもよい。

【００２９】図８は走査期間におけるＣＣＤラインセン
サ３０の出力信号のタイミングチャート図を示し、φ1
、φ2 はＣＣＤ画素転送クロック信号、φR はＣＣＤ
画素出力リセットクロック信号であり、V0はＣＣＤ画素
信号出力である。また、ＣはＡ／Ｄ変換器３２の変換パ
ルスであり、C1、C2、・・・のパルスにより、そのタイ
ミングの画素信号出力レベルV0がデジタルデータに変換
される。そして、ＣＣＤラインセンサ３０はタイミング
制御回路３４からの制御信号φ1 、φ2 、φR により、
各画素の電荷量を電圧値として出力する。

【００３０】ＣＣＤラインセンサ３０の１画素分の信号
出力は、リセット期間Tr、フィードスルー期間Tf、信号
期間Tsに分かれ、それぞれリセットレベルVr、フィード
スルーレベルVf、信号レベルVsの各信号レベルを出力す
る。この出力電圧は増幅器３１によりゲイン及びレベル
が調整され、Ａ／Ｄ変換器３２に入力される。

【００３１】Ａ／Ｄ変換器３２に入力された１画素目の
信号出力は、変換パルスC1によって１画素目のフィード
スルーレベルVf1 がデジタルデータD1に変換され、変換
されたデジタルデータD1はフィードスルーデータ保持回
路３５に保持される。次に、変換パルスC2により１画素
目の信号レベルVs1 がデジタルデータD2に変換され、変
換されたデジタルデータD2は信号データ保持回路３６に
保持される。そして、フィードスルーデータ保持回路３
５及び信号データ保持回路３６に保持されたデータの出
力は、減算器３７において信号データ保持回路３６の出
力D2からフィードスルーデータ保持回路３５の出力D1が
減算され、減算された１画素目の減算データX1(=D2-D1)
は減算データ保持回路３８に保持される。

【００３２】同様にして、ｉ画素目 (１≦ｉ≦Ｐ；Ｐは
１ラインの画素数) の減算データXiは、変換パルスC2i-
1 によりフィードスルーレベルVfi がデジタルデータD2
i-1に変換され、変換されたデジタルデータD2i-1 はフ
ィードスルーデータ保持回路３５に保持される。次に、
変換パルスC2ｉによりｉ画素目の信号レベルVsi がデジ
タルデータD2i に変換され、変換されたデジタルデータ
D2i は信号データ保持回路３６に保持される。そして、
フィードスルーデータ保持回路３５及び信号データ保持
回路３６に保持されたデータの出力は、減算器３７によ
り信号データ保持回路３６の出力D2i からフィードスル
ーデータ保持回路３５の出力D2i-1 が減算され、減算さ
れたｉ画素目の減算データＸi(=D2i-D2i-1) は減算デー
タ保持回路３８に保持される。

【００３３】このようにして、信号レベルVsからフィー
ドスルーレベルVfを除去したデータ、即ちリセット雑音
の影響を除去したデータXiが得られる。

【００３４】上述の場合には、例えばＣＣＤラインセン
サ３０の出力及び前段の増幅器３１のランダムノイズが
正規分布をなすものとして、その標準偏差をＭとする
と、減算された出力のノイズの標準偏差は（Ｍ² ＋Ｍ²)
^1/2 ＝２^1/2 ×Ｍに増大し、このときの信号成分の振幅
は殆ど変わらないので、この信号のＳ／Ｎは約２^-1/2に
悪化すると推測される。

【００３５】従って、この信号のＳ／Ｎを改善するため
に、各成分を複数回サンプリングして加え合せるように
する。例えば、各成分を２度サンプリングして加算すれ
ば、ノイズ成分の標準偏差Ｍは２^1/2 倍に増加するが、
信号成分の振幅が２倍になるために結果的にＳ／Ｎは２
^1/2 倍に改善されることになり、その後に減算を行なっ
てＳ／Ｎが約２^-1/2に悪化しても、結果的に初期のＳ／
Ｎを確保することが可能である。

【００３６】図９はフィードスルーレベルVf、信号レベ
ルVsの各成分を２回サンプリングし、初期のＳ／Ｎを確
保することができるＣＣＤセンサ４０の出力回路の構成
図を示している。ＣＣＤセンサ４０の出力は増幅器４１
を介してＡ／Ｄ変換器４２に接続され、Ａ／Ｄ変換器４
２の出力はノイズ低減回路４３( デジタルＣＤＳ) に接
続されており、ＣＣＤセンサ４０、Ａ／Ｄ変換器４２、
ノイズ低減回路４３は、このシステムを制御するための
タイミング制御回路４４に接続され制御されている。

【００３７】Ａ／Ｄ変換器４２の出力はノイズ低減回路
４３において、第１のデータ保持回路４５と第２のデー
タ保持回路４６に接続され、この第１及び第２のデータ
保持回路４５、４６の出力は加算器４７を介してフィー
ドスルー加算データ保持回路４８と信号加算データ保持
回路４９に接続され、更にフィードスルー加算及び信号
加算データ保持回路４８、４９の出力は減算器５０を介
して減算データ保持回路５１に接続され、減算データ保
持回路５１の出力は後述する外部の積和処理装置に接続
されている。

【００３８】なお、ＣＣＤセンサ４０は７５００画素を
有し、Ａ／Ｄ変換器４２は１２ビットのデジタル値に対
応し、ノイズ低減回路４３の出力は符号付１４ビットで
構成されているが、ＣＣＤセンサ４０は７５００画素に
限らず必要な画素数のものを使用してもよく、Ａ／Ｄ変
換器４２は１２ビットに限らず任意のビット数のデジタ
ル値に対応するものでもよい。

【００３９】図１０は走査期間におけるＣＣＤセンサ４
０の出力信号のタイミングチャート図を示し、φ1 、φ
2 はＣＣＤ画素転送クロック信号、φR はＣＣＤ画素出
力リセットクロック信号であり、ＶはＣＣＤ画素信号出
力である。また、ＣはＡ／Ｄ変換器４２の変換パルスで
あり、C1、C2、・・・のパルスにより、そのタイミング
の画素信号出力レベルＶがデジタルデータに変換され
る。そして、ＣＣＤセンサ４０はタイミング制御回路４
４からの制御信号φ1 、φ2 、φR により、各画素の電
荷量を電圧値として出力する。

【００４０】ＣＣＤセンサ４０の１画素分の信号出力
は、リセット期間Tr、フィードスルー期間Tf、信号期間
Tsに分かれ、それぞれリセットレベルVr、フィードスル
ーレベルVf、信号レベルVsの各信号レベルを出力する。
この出力電圧は増幅器４１によりゲイン及びレベルが調
整され、Ａ／Ｄ変換器４２に入力される。

【００４１】Ａ／Ｄ変換器４２に入力された１画素目の
信号出力は、変換パルスC1によって１画素目のフィード
スルーレベルVf1 がデジタルデータD1に変換され、変換
されたデジタルデータD1は第１のデータ保持回路４５に
保持される。また、変換パルスC2により再び１画素目の
フィードスルーレベルVf1 がデジタルデータD2に変換さ
れ、変換されたデジタルデータD2は第２のデータ保持回
路４６に保持される。そして、第１のデータ保持回路４
５及び第２のデータ保持回路４６に保持されたデータの
出力は、加算器４７により加算され１３ビットのデジタ
ルデータD1＋D2がフィードスルー加算データ保持回路４
８に保持される。

【００４２】次に、変換パルスC3により１画素目の信号
レベルVs1 がデジタルデータD3に変換され、変換された
デジタルデータD3は第１のデータ保持回路４５に保持さ
れる。また、変換パルスC4により再び１画素目の信号レ
ベルVs1 がデジタルデータD4に変換され、変換されたデ
ジタルデータD4は第２のデータ保持回路４６に保持され
る。そして、第１のデータ保持回路４５及び第２のデー
タ保持回路４６に保持されたデータの出力は加算器４７
により加算され、１３ビットのデジタルデータ（D3＋D
4) が信号加算データ保持回路４３ｂに保持される。

【００４３】更に、フィードスルー加算データ保持回路
４８及び信号加算データ保持回路４９に保持されたデー
タの出力は、減算器５０により信号加算データ保持回路
４９の出力（D3＋D4) からフィードスルー加算データ保
持回路４８の出力（D1＋D2)が減算され、減算された１
画素目の減算データX1＝{(D3＋D4) −( D1＋D2)}は減算
データ保持回路５１に保持される。

【００４４】同様にして、ｉ画素目（１＜＝ｉ＜＝Ｐ；
Ｐは１ラインの画素数）の減算データXiは、変換パルス
C4i-3 によりｉ画素目のフィードスルーレベルVfi がデ
ジタルデータD4i-3 に変換され、変換されたデジタルデ
ータD4i-3 は第１のデータ保持回路４５に保持される。
また、変換パルスC4i-2 により再びｉ画素目のフィード
スルーレベルVfi がデジタルデータD4i-2 に変換され、
変換されたデジタルデータD4i-2 は第２のデータ保持回
路４６に保持される。そして、第１のデータ保持回路４
５及び第２のデータ保持回路４６に保持されたデータの
出力は加算器４７により加算され、１３ビットのデジタ
ルデータ(D4i-3＋D4i-2)がフィードスルー加算データ保
持回路４８に保持される。

【００４５】次に、変換パルスC4i-1 によりｉ画素目の
信号レベルVsi がデジタルデータD4i-1 に変換され、変
換されたデジタルデータD4i-1 は第１のデータ保持回路
４５に保持される。また、変換パルスC4i により再びｉ
画素目の信号レベルVsi がデジタルデータD4i に変換さ
れ、変換されたデジタルデータD4i は第２のデータ保持
回路４６に保持される。そして、第１のデータ保持回路
４５及び第２のデータ保持回路４６に保持されたデータ
の出力は加算器４７により加算され、１３ビットのデジ
タルデータ(D4i-1＋D4i)が信号加算データ保持回路４９
に保持される。

【００４６】更に、フィードスルー加算データ保持回路
４８及び信号加算データ保持回路４９に保持されたデー
タの出力は、減算器５０により信号加算データ保持回路
４９の出力(D4i-1＋D4i)からフィードスルー加算データ
保持回路４８の出力(D4i-3＋D4i-2)が減算され、減算さ
れたｉ画素目のデータXi＝{(D4i-1 ＋D4i)−(D4i-3＋D4
i-2)} は減算データ保持回路５１に保持される。このよ
うにして得られた信号レベルVsi からフィードスルーレ
ベルVfi を除去したデータ、即ちリセット雑音の影響を
除去したデータXiは、後述する積和処理装置に入力され
る。

【００４７】なお、本実施例ではフィードスルーレベル
Vf及び信号レベルVsをそれぞれ２回ずつＡ／Ｄ変換し、
それぞれを加算したデータを用いて減算を行っている
が、フィードスルーレベルVf及び信号レベルVsをそれぞ
れ２回より多くＡ／Ｄ変換し、それぞれを加算してビッ
ト数を上昇させたデータを用いて減算を行うことによ
り、リセット雑音の影響を除去した出力のＳ／Ｎを更に
向上させることも可能である。

【００４８】また、本実施例のＣＣＤセンサ４０の出力
は１チャンネルであるが、偶数・奇数の２チャンネル又
はそれ以上の出力を持つＣＣＤセンサ４０についても、
上述のようにしてリセット雑音の影響を除去し、マルチ
プレクサなどを用いて合成して出力することも可能であ
る。

【００４９】以上のようにして得られた符号付きの１４
ビットの順次に出力される画素データXiを、前後の画素
データとの積和によってビット数を増し、かつＳ／Ｎの
向上を図ることができる。

【００５０】図１１は読取データの流れを示すブロック
回路の構成図を示し、ノイズ低減回路６０からの出力は
積和処理回路６１に接続され、更に減算器６２において
バッファ６３からの暗分布と接続され、負データ切捨回
路６４、対数変換ルックアップテーブル６５に順次に接
続され、更に減算器６６においてバッファ６７からの明
分布と接続され、更に負データ切捨回路６８、濃度値補
正用ルックアップテーブル６９に順次接続され、更に補
間パラメータと共に主走査補間演算回路７０に接続さ
れ、得られたデータを所望の濃度範囲へ分布変換するル
ックアップテーブル７１、画像メモリ７２に接続され、
一方は画像データ圧縮回路７３を介して、他方は直接ハ
ードディスク７４に接続され、インタフェース７５から
外部装置に出力されるようになっている。

【００５１】ノイズ低減回路６０から符号付き１４ビッ
トの画素データXiが出力されて積和処理回路６１に入力
され、積和処理回路６１において出力Xi（１≦ｉ≦Ｐ，
Ｐは１ラインの画素数）、重みAj（０≦ｊ≦ｍ−１）と
すると、積和演算の出力Xiは次式で演算される。 Xi’＝ΣAj・Xi+j；（１≦ｉ≦Ｐ) …(1)

【００５２】ここで、Σはｊ＝０からｊ＝ｍ−１までの
和とする。なお、重みAjはフィルム幅検知センサ１８の
結果から決定された画素ピッチ又は所望のＳ／Ｎや解像
度により予め決定することもできる。

【００５３】バッファ６３には、各ルックアップテーブ
ル６５、７０、７２を全て直線とし、かつバッファ６３
を０として、ハロゲンランプ２４を消灯したときの複数
のラインデータを平均して誤差を軽減した１６ビットデ
ータの暗分布Biがストアされている。このとき、積和演
算されたデータXi’もデータXiよりもビット数が増加し
て１６ビットとなっているので、Ｓ／Ｎが向上された状
態で、減算器６４においてデータXi’は対応する画素デ
ータからオフセット成分としての暗分布Biが減ぜられ
る。なお、暗分布Biを減じた出力が負になる場合は誤差
が原因しているので、負データ切捨回路６４で負データ
を切り捨てて０とする。即ち、このときのデータXi”は
負データを０に丸める操作を表す関数Plus(*) を使って
次式のようになる。 Xi”＝Plus(Xi'−Bi）； (１≦ｉ≦Ｐ) …(2)

【００５４】次に、出力Xi”は割り算を行うための対数
変換ルックアップテーブル６５に至り、対数変換ルック
アップテーブル６５は１６ビット入力かつ１６ビット出
力なので、入力をXi" 、出力をYiとすると次式のように
なる。 Yi＝Round{ log１０(Xi"＋1)・１３６０６．６＋０．５}; (１≦ｉ≦Ｐ) …(3) ここで、関数Round(*)は小数点以下を切り捨てることを
意味する。

【００５５】このような変換を行って、対数変換ルック
アップテーブル６５は、この対数変換関係をストアして
ハロゲンランプ２４を点灯する。このとき、フィルム等
の媒体を通さずに光源の分布のみを取得してこのデータ
を明分布Liとし、減算器６８において、次式から次の分
布Li’を計算してバッファ６７にストアする。 Li' ＝Round{(log１０(L−Bi＋1)・１３６０６．６＋０．５)} ;(1 ≦ｉ≦Ｐ) …(4)

【００５６】このようにして、フィルムの透過率を計算
する除算が実行されるが、この出力は対数値であるため
に濃度出力Ziとなり次式のようになる。 Zi＝Plus(Li'−Yi')；( 1 ≦ｉ≦Ｐ) …(5)

【００５７】ここで、出力Ziが負となった場合には、負
データ切捨回路６８によりその値を０とする。

【００５８】この濃度出力Ziはルックアップテーブル６
９において、次の目的によって補正が行われる。

【００５９】(1) 受光素子又は発光素子の光学的な光指
向性の影響による透過率（濃度値）の誤差補正。

【００６０】(2) 集光光学系又は受光素子表面の光散乱
による透過率（濃度値）の誤差補正。

【００６１】(3) 受光素子又は電気回路の非線形性によ
る透過率（濃度値）の誤差補正。

【００６２】ここで、(2) 項の光散乱による誤差は、ル
ックアップテーブル６９では完全に補正することは不可
能であるが、散乱光は非常に広い範囲に広がりを有する
特性があるので、ルックアップテーブル６９による全体
的な変換を行うことによって、或る程度の補正は可能で
ある。例えば、フィルム幅が小さな場合には、光学系及
びＣＣＤ素子には媒体のない部分で、光源そのものの大
きな光量が入射して散乱光が増大するので、フィルム幅
検知センサ１８の結果を踏まえて(2) 項の補正を行うた
めに、ルックアップテーブル６９をフィルム幅毎（フィ
ルムの種類毎）に変更することも可能である。なお、ル
ックアップテーブル６９としては基準となる濃度を有す
る媒体を予め読み込んで、その結果をその濃度値に合わ
せるテーブルを作成して使用する。

【００６３】ルックアップテーブル６９によって補正さ
れた値をZi' とすると、主走査補間演算回路７０では、
得られた画素データを補間して画素ピッチを所望のもの
に変換する。この補間は主走査・副走査両方向で行われ
るべきであるが、副走査方向に関してはフィルムの搬送
速度をｖ[ ｍｍ／ｓｅｃ] 、ＣＣＤ素子の光蓄積時間を
Ｔ[ ｓｅｃ] とすると、副走査方向のピッチXsは次式で
設定することができる。 Xs ＝ｖ・Ｔ［ｍｍ] …(6)

【００６４】従って、副走査方向の補間は搬送速度ｖ又
は光蓄積時間Ｔの調整で容易に行うことができるので、
主走査方向の補間のみを行えばよい。因みに、副走査方
向のピッチXsを変えるためにＣＣＤ素子の光蓄積時間Ｔ
を変更すれば、光源の光量はＣＣＤ素子からの出力が適
切になるように自動的に調整される。

【００６５】主走査方向の補間の計算は次式のようにな
る。 Zi"＝Σ｛ Z'k-j・W(ｎ／２−j −ε )｝ , k＝ Round( ｉ・Xf／ Xo ) ; ( 1≦ｉ≦Ｐ） …(7)

【００６６】ここで、ｎは補間に利用する前後の画素の
総数、Xfは所望の主走査方向のサンプリングピッチ、Xo
は光学系の倍率とＣＣＤ素子の画素間隔で決まる実際に
取得したサンプリングピッチである。

【００６７】また、εはサンプリングピッチXf、Xoのサ
ンプリングによる偏差であり、次式で表すことができ
る。 ε＝ｉ・ Xf ／ Xo − Round( ｉ・ Xf / Xo ) ; (1 ≦ｉ≦Ｐ） …(8) ここで |ε| < 1 である。

【００６８】W(x)は補間する場合の核となる関数で、例
えば２点の直線補間を行う場合にはｎ＝２を選択して次
式のように定めることができる。０≦ｘ＜１であれば、 W(x)＝−ｘ＋１０≧ｘ＞−１であれば、 W(x)＝ｘ＋１その他の場合は、 W(x)＝０ …(9)

【００６９】また、サンプリングピッチXf又はXoは、フ
ィルム幅検知センサ１８の結果を踏まえて、フィルム幅
（フィルムの種類）毎に変更することが可能である。ま
た、ラインバッファを用いて副走査方向に同様の補間演
算を行ってもよい。

【００７０】ルックアップテーブル７１は得られたデー
タを所望の濃度範囲に変換する目的で用いられるが、こ
の前段で得られた濃度値Zi" は１６ビット演算で行われ
ているために、数値としては次の線形関係を有する。

【００７１】通常，Ｘ線フィルムにおいては，濃度値で
０〜３Ｄ程度の範囲で得られればよいと云われている
が、操作者はフィルム幅毎に任意に読取濃度範囲を設定
することができるので、これによりヒストグラムの均一
化などの処理を行うこともできる。

【００７２】例えば、読取濃度範囲が０〜３Ｄに設定さ
れている場合は、ルックアップテーブル７１を次の線形
関係を有するように設定する。入力出力００ＬＫＬ以上Ｋ

【００７３】ここで、Ｋはルックアップテーブル７１が
有する出力ビット数によって表される最大の数値で、例
えば出力が１２ビットの場合はＫ＝４０９５となる。ま
た、Ｌは読取濃度範囲より決まる係数で、この場合は６
５５３５・３／４．８１６＝４０８１９となる。

【００７４】このように、濃度範囲やビット数はフィル
ム幅毎に設定されているが、フィルム幅の判断機構の結
果から読取濃度範囲やビット数が選択され、これによっ
て適当なルックアップテーブル７１が設定される。ま
た、このルックアップテーブル７１の設定を変更して透
過率のデータを出力することも可能である。

【００７５】ルックアップテーブル７１の出力は、画像
データ圧縮回路７３又はハードディスク７４への書き込
みのバッファとしての意味を持つ画像メモリ７２へ一旦
書き込まれる。そして、画像データ圧縮回路７３におい
ては、例えば標準的な圧縮方式であるＪＰＥＧ圧縮によ
り画像データの圧縮を行う。この場合に、画像メモリ７
２から８×８のブロック単位でデータを読み出し、圧縮
減量されたデータをハードディスク７４へ出力する。な
お、この圧縮動作は操作者の設定によりパスすることも
できる。

【００７６】次に、操作者により予め設定された画像フ
ォーマットに対して規定のヘッダ情報を付加する。画像
フォーマットには、例えばＪＰＥＧフォーマット、ＤＩ
ＣＯＭ画像フォーマット、ＰＧＭフォーマットなどがあ
り、操作者がフィルム幅毎に設定しフィルム幅検知手段
４の結果に応じて自動的に選択される。また、画像デー
タのタイトルとしてはバーコード読取器１７で読み取ら
れたフィルムＩＤ番号が記録される。

【００７７】この出力は大容量のバッファであるハード
ディスク７４に書き込まれるが、これはインタフェース
７５による外部装置への出力時間の遅れによって、本装
置が次の媒体を読み取る時間に影響を及ぼさないための
もので、媒体読み取りと外部データ出力はほぼ独立して
行うことができる。ハードディスク７４に書き込まれた
これらのデータは、インタフェース７５を介して予め設
定されたデータ転送先に出力される。なお、データ転送
先はフィルム幅毎に操作者が設定することが可能で、フ
ィルム幅検知センサ１８の結果に応じて自動的に選択す
ることができる。

【００７８】このように、制御盤２から読み取りスター
トの指示を行うと、フィルム幅検知を行って読み取るフ
ィルム幅を判断し、フィルム幅に応じて画素ピッチ、濃
度範囲、データ転送先などの読取条件を予め設定してい
た条件から選択し、フィルム幅に応じた濃度直線性変換
テーブル、画素ピッチに応じた補間係数などを書き換え
てフィルムを読み取って画像データを出力する。

【００７９】このときに、変換テーブルの書き換えや補
間係数の計算などに時間が掛かるので、次の読み取るフ
ィルムが直前に読み取ったフィルムと同じフィルム幅か
どうかを判断し、同じ場合には直ちに同じ条件で読み取
るようにすれば、読み取り所要時間を短縮することがで
きる。

【００８０】一方、直前に読み取ったフィルムと異なる
フィルム幅である場合には、フィルム幅検知を行って読
取条件をフィルム幅に応じて選択し、フィルム幅に応じ
た濃度直線性変換テーブルや画素ピッチに応じた補間係
数などを書き換えてから、フィルムを読み取って画像デ
ータを出力する。

【００８１】以上の実施例においては、フィルム幅検知
には専用のフィルム幅検知センサ１８を使用している
が、画像取用のＣＣＤ素子を使用してフィルム幅検知を
行って同様に動作させてもよい。即ち、先読みするプレ
スキャンニングを行ってフィルムの先頭部分をＣＣＤ素
子で読み取り、画像メモリに一旦ストアする。システム
制御部１はこの画像メモリ上の濃度データを読み取り、
フィルムの画像がない部分つまりマージン部は濃度デー
タが所定の値より小さいために、光量が所定値より大き
くなることを利用してマージン部を認識し、画素数を数
えてフィルム幅の判断を行う。

【００８２】また、読取条件の設定はフィルム幅で決定
しているが、フィルム長さの検知手段を使用すれば、フ
ィルム長さ毎に各読取条件を設定することも可能であ
る。このフィルム長さの検知は、例えばプレスキャンを
行ってフィルムを搬送した際に、フィルム検知センサ１
８がオンになる時間から判断し、その後に搬送モータを
反転して、フィルム先端がスリットＳ上にくるまでフィ
ルムを逆方向に搬送し読み取りを開始する。これにより
って、フィルムの長さ毎に設定した読み取り条件で読取
を行うことが可能となる。

【００８３】また、フィルム幅とフィルム長さをそれぞ
れ検知し、フィルム幅とフィルム長さのそれぞれの組み
合わせに対して読取条件の設定を行うことも可能であ
る。これによって、全てのフィルムに対してそれぞれの
フィルム寸法に対応した読取条件で読み取りを行うこと
が可能となる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る画像読
取装置は、異なる寸法のフィルムを読み取る際に、フィ
ルム毎に操作者が逐次に読取条件の設定をしなくてもよ
く、フィルム寸法に応じて設定された読取条件で自動的
に読み取りから出力までの工程を実行することができる
ので、簡便かつ効率的に複数のフィルムを連続して読み
取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の画像読取装置のブロック回路の構成図
である。

【図２】画像読取装置の側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線に沿ったサプライトレイの断面
図である。

【図４】図２のＢ−Ｂ線方向から見たサプライトレイの
平面図である。

【図５】光学系の断面図である。

【図６】フィルム幅検知の説明図である。

【図７】ＣＣＤ固定撮像装置の出力回路の構成図であ
る。

【図８】走査期間の出力信号のタイミングチャート図で
ある。

【図９】他のＣＣＤ固定撮像装置の出力回路の構成図で
ある。

【図１０】走査期間の出力信号のタイミングチャート図
である。

【図１１】積和処理装置の出力ブロック回路の構成図で
ある。

【符号の説明】

１システム制御部２制御盤３、１７バーコード読取器４フィルム幅検知回路５、１０画像読取装置６ハロゲンランプ駆動回路７アクチュエータ駆動回路１６搬送機構１８フィルム幅検知センサ１９副走査機構２７光学ユニット３０、４０ＣＣＤセンサ３３、４３、６０ノイズ低減回路３４、４４タイミング制御回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なるサイズのフィルムを読み取って出
力する画像読取装置であって、少なくともフィルムの一
辺の寸法を検知するフィルム検知手段と、前記読み取り
から出力までの少なくとも何れかの工程が前記フィルム
検知手段からの信号に応じて予め設定された設定条件で
行われるように装置を動作させる制御手段とを有するこ
とを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】前記設定条件は画素ピッチとし、前記制
御手段は前記設定条件を変更するために読み取り中のフ
ィルム搬送速度、光源の光量、受光素子の蓄積時間、補
間演算方式を制御する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】前記設定条件は読取濃度範囲又は階調数
とし、前記制御手段は前記設定条件を変更するために補
間演算を制御する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】前記設定条件は画像データフォーマット
とし、前記制御手段は前記設定条件を変更するためにデ
ータ演算を制御する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項５】前記フィルム検知手段はフィルムの幅を
検出し、前記制御手段は検出されたフィルム幅の信号に
応じて画像データ転送先のデータを制御する請求項１に
記載の画像読取装置。
【請求項６】前記制御手段は、前記フィルム検知手段
が検知するフィルムの一辺の寸法が直前に読み取ったフ
ィルムと異なる場合には、該直前に読み取ったフィルム
に対する設定条件を変更し、今回読み取ったフィルムに
対して予め設定された読み取りから出力までの前記設定
条件に基づいて読み取りが行われるように装置の動作を
制御する請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項７】読み取るフィルムのサイズに応じて、前
記読み取りから出力までの少なくとも何れかの工程の設
定条件を変更し得るようにした請求項１に記載の画像読
取装置。