JPH11234524A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、例えば３５ｍｍフィルムやＡＰＳ
フィルムなどに写し込まれた画像を読み取る画像読取装
置に関し、ごく普通に撮影した写真のネガフィルムと、
特殊な条件下で撮影した写真のネガフィルムとの双方の
画像読み取りを適切な画品質を保持して行えるようにす
る。 【解決手段】 原稿を照明する照明手段と、原稿を介し
て入力する光を光電変換し、画像信号を出力する光電変
換手段と、光電変換手段の出力する画像信号の特性を変
換する変換手段と、予備走査時の画像信号に基づいて、
変換手段の変換特性を制御する第１制御手段と、変換手
段の特性を所定の特性に制御する第２制御手段とを備え
ることを特徴とする。

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３５ｍｍフ
ィルムやＩＸ２４０フィルムなどに写し込まれた画像を
読み取る画像読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像読取装置は、フィルム原稿を照明す
る照明手段と、フィルム原稿を介して入力する光を光電
変換し、主走査方向に走査することにより画像信号を出
力する光電変換手段と、フィルム原稿と光電変換手段の
一方を主走査方向と交わる副走査方向へ移動する移動手
段と、これらの各手段をホストコンピュータの指示の下
に制御する制御手段とを備える。なお、画像読取装置に
は、フィルム原稿の透過光を光電変換手段に与える透過
型と、反射光を光電変換手段に与える反射型とがある
が、本明細書では、透過型の画像読取装置を例に挙げて
説明する。

【０００３】この画像読取装置は、ネガフィルムやリバ
ーサルフィルムの画像をホストコンピュータの指示の下
に読み取り、それをホストコンピュータに取り込むため
に使用されているが、例えばネガフィルムは、撮影時の
被写体の明るさと現像後のフィルムの透過光量が比例関
係にない。このような特性があることは、現像後のネガ
フィルムを白色光で透かして見た時に被写体と異なった
色で見えることからも知ることができる。

【０００４】画像読取装置では、このようなフィルム原
稿に対しては、一般に、フィルム原稿の透過光量を光電
変換手段であるラインセンサ（ＣＣＤ）で画像信号へ光
電変換し、その画像信号をＡ／Ｄ変換器でディジタルデ
ータへ変換する。そして、その変換したディジタルデー
タを変換テーブルによって加工して被写体の色を再現す
る。

【０００５】この被写体の色を再現する方法には、様々
な手法が提案され、実用化されている。例えば、変換テ
ーブルの変換特性に非線形性を持たせ、ディジタルデー
タ加工時にテーブルの変換特性に合わせて総合的な変換
特性を得る手法がある。また、ネガフィルムの濃度分布
は、メーカーやフィルムの種類、更には被写体、撮影条
件等によって大きく左右されるために、原稿によって千
差万別である。したがって、指定されたフィルム画像の
読み取りを実施する前に所定の読取条件で予備走査（プ
リスキャン）を行ってフィルム原稿の濃度分布を測定
し、測定した濃度分布に基づき最適と思われる読取条件
を設定する手法もある。

【０００６】一方、ホストコンピュータに取り込んだ画
像は、その後、レタッチソフトと呼ばれる画像加工用の
ソフトウェアなどを用いて加工されることが多い。その
際に画像には、できるだけ豊かな階調を持たせておいた
方が加工の自由度が広がるので、利用者にとっては好都
合である。斯かる観点から、濃度分布を測定したヒスト
グラムの両端をディジタルデータの取り得る値の極力大
きい範囲に割り振って出力できるようにした画像読取装
置が既に市販されている。

【０００７】そして、経験的には、ごく普通に撮影した
写真のネガフィルムでは、ヒストグラムの両端をディジ
タルデータの取り得る値の極力大きい範囲に割り振って
出力した場合にデータを加工する変換テーブルに設定す
る変換特性が適切であれば、最終的には好ましいポジ出
力画像が得られることが知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、画像読取装置
が対象とするフィルム原稿は、必ずしもごく普通に撮影
した写真のネガフィルムだけでなく、例えば過剰露光や
着色ライトを点灯した状態などやや特殊な条件下で撮影
した写真のネガフィルムもある。

【０００９】そうすると、ヒストグラムの両端をディジ
タルデータの取り得る値の極力大きい範囲に割り振って
出力する手法では、上記した特殊な撮影条件下でのネガ
フィルムの読み取りを行うと、各色の間のバランスが崩
れて不自然な色合いのポジ画像が得られてしまう。ま
た、上記した特殊な撮影条件下でのネガフィルムの読み
取りを、各色の間のバランスが崩れないように行うため
には、Ａ／Ｄ変換器及びデータ変換テーブルをそれよう
に設定する必要がある。そのようにすると、今度は、ご
く普通に撮影したフィルムの読み取りでは、ヒストグラ
ムが出力データの十分広い範囲に割り振られないことに
なり、最終出力データを使用者が加工する時にいわゆる
階調飛びなど画質劣化を起こし易い。

【００１０】本発明の目的は、ヒストグラムを、データ
変換テーブルの全範囲に割り振る方が好ましい画像と、
一部の範囲に割り振る方が好ましい画像とがある点に着
目し、ごく普通に撮影した写真のネガフィルムの画像を
前者の手法で生成し、特殊な条件下で撮影した写真のネ
ガフィルムの画像を後者の手法で生成することのできる
画像読取装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の画像読
取装置は、原稿を照明する照明手段と、原稿を介して入
力する光を光電変換し、画像信号を出力する光電変換手
段と、光電変換手段の出力する画像信号の特性を変換す
る変換手段と、予備走査時の画像信号に基づいて、変換
手段の変換特性を制御する第１制御手段と、変換手段の
特性を所定の特性に制御する第２制御手段とを備えるこ
とを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載の画像読取装置は、請求項
１に記載の画像読取装置において、備走査時の画像信号
と参照値との比較に基づいて、第１制御手段と第２制御
手段との何れか一方を選択する選択手段を更に備えるこ
とを特徴とする。請求項３に記載の画像読取装置は、請
求項１に記載の画像読取装置において、第１制御手段と
第２制御手段との何れか一方の指定を入力する入力手段
を更に備えることを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載の画像読取装置は、請求項
２または請求項３に記載の画像読取装置において、画像
信号から得られる情報は、最大輝度値であることを特徴
とする。請求項５に記載の画像読取装置は、請求項２ま
たは請求項３に記載の画像読取装置において、画像信号
から得られる情報は、最小輝度値であることを特徴とす
る。

【００１４】請求項６に記載の画像読取装置は、請求項
１に記載の画像読取装置において、第１制御手段及び第
２制御手段は、光電変換手段の蓄積時間を制御すること
を特徴とする。

【００１５】請求項７に記載の画像読取装置は、請求項
１に記載の画像読取装置において、第１制御手段及び第
２制御手段は、照明手段の照明光量を制御する絞り機構
であることを特徴とする。請求項８に記載の画像読取装
置は、請求項１に記載の画像読取装置において、第１制
御手段及び第２制御手段は、照明手段の発光素子の発光
量を制御することを特徴とする。

【００１６】請求項９に記載の画像読取装置は、請求項
１に記載の画像読取装置において、画像信号を増幅する
増幅器を備え、第１制御手段及び第２制御手段は、増幅
器の利得を制御することを特徴とする。請求項１０に記
載の画像読取装置は、請求項１に記載の画像読取装置に
おいて、変換手段は、画像信号をディジタル化するＡ／
Ｄ変換器であり、第１制御手段及び第２制御手段は、Ａ
／Ｄ変換器のリファレンス電圧を制御することを特徴と
する。

【００１７】請求項１１に記載の画像読取装置は、請求
項１に記載の画像読取装置において、変換手段は、画像
信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器と、Ａ／Ｄ変換器
の出力を設定される変換特性にて変換する変換テーブル
とで構成され、第１制御手段及び第２制御手段は、Ａ／
Ｄ変換器のリファレンス電圧と変換テーブルの変換特性
の一方または双方を制御することを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 〔実施形態の構成〕図１は、請求項１乃至請求項１１に
対応する本実施形態の画像読取システムの構成を示す。
図１において、ホストコンピュータ６０には、画像読取
装置１００が接続される他、モニタ６１、操作部６２、
６３等が接続され、また記憶装置６４が内蔵されてい
る。

【００１９】図２は、ホストコンピュータ６０の構成を
示す。図２において、ホストコンピュータ６０は、中央
処理装置（ＣＰＵ）７１に、メモリ７２と、ハードディ
スクドライブ７３と、ＣＤ−ＲＯＭ７５が装填されるＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ７４等とを接続して構成される。図
３は、画像読取装置１００の電気的構成を示す。図３に
おいて、中央処理装置（ＣＰＵ）１は、ホストコンピュ
ータ６０の指令を受けて、当該画像読取装置１００内の
各部を制御する。光源６は、赤、緑、青の発光素子（Ｌ
ＥＤ）を備える。これらの発光素子が、ＣＰＵ１の制御
下にある光源駆動回路１０によって駆動され、赤、緑、
青の色光を順次発光する。光源６の投光は、フィルム原
稿５の画像記憶領域５ａを透過し、レンズ（投影光学
系）７によってラインセンサ（ＣＣＤ）３に結像受光さ
れる。

【００２０】ラインセンサ（ＣＣＤ）３は、モノクロイ
メージセンサであり、フィルム原稿５の画像記憶領域５
ａの透過光を主走査方向（図示例では、フィルム原稿５
の短手方向）へ走査して電気信号に変換し、画像信号を
可変増幅器１２に出力する。ステッピングモータ駆動回
路２は、ＣＰＵ１の指令に基づいてステッピングモータ
４を回転駆動する。ステッピングモータ４の回転軸に
は、ローラ８が連結されている。ステッピングモータ４
の回転に伴いローラ８が回転し、フィルム原稿５が、図
中左右方向へ移動させられる。フィルム原稿５の移動方
向は、ラインセンサ（ＣＣＤ）３の主走査方向と垂直で
あり、副走査方向という。

【００２１】なお、この実施形態では、画像読取時の副
走査方向への移動が、フィルム原稿５の移動によって実
現される場合を示す。フィルム原稿５は、画像記憶領域
５ａが読取位置に移動設定された後は静止し、ラインセ
ンサ（ＣＣＤ）３が副走査方向へ移動する構成でも良
い。可変増幅器１２は、ＣＰＵ１の指令に基づき増幅度
を変更してラインセンサ（ＣＣＤ）３からの画像信号を
増幅してＡ／Ｄ変換器９に与える。Ａ／Ｄ変換器９は、
可変増幅器１２から入力した画像信号をディジタル画像
信号へ変換してルックアップテーブル(ＬＵＴ：Look Up
Table)１４に与える。Ｄ／Ａ変換器１５は、ＣＰＵ１
の出力するＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧のデ
ィジタル値をアナログ値へ変換し、Ａ／Ｄ変換器９の−
側リファレンス電圧端子に出力する。ＬＵＴ１４は、Ａ
／Ｄ変換器９から入力したディジタル画像信号の階調特
性を変換するテーブルである。

【００２２】メモリ１３は、ＣＰＵ１の制御下に、ＬＵ
Ｔ１４によって階調変換されたディジタル画像データ
（ラインデータ）を一時的に記憶する。メモリ１３に記
憶されたラインデータは、ＣＰＵ１によって読み出さ
れ、ホストコンピュータ６０に出力される。以上の構成
と請求項との対応関係は、次のようになっている。原稿
には、フィルム原稿５が対応する。照明手段には、光源
６が対応する。光電変換手段には、ラインセンサ(ＣＣ
Ｄ)３が対応する。変換手段には、Ａ／Ｄ変換器９が対
応し、またはＡ／Ｄ変換器９とＬＵＴ１４の全体が対応
する。第１制御手段と第２制御手段と選択手段には、Ｃ
ＰＵ１が対応する。入力手段には、ホストコンピュータ
６０が対応する。

【００２３】以下、図１〜図１６を参照して本実施形態
の動作を説明する。本実施形態では第１モードと第２モ
ードとを設ける。第１モードは、画像のヒストグラムを
Ａ／Ｄ変換器９の入力レンジの全範囲に割り振り、読み
取りを行うモードである。この第１モードは、ごく普通
に撮影したフィルムに適用して好ましい色合いでの読み
取りを可能とする。

【００２４】第２モードは、画像のヒストグラムをＡ／
Ｄ変換器９の入力レンジの一部範囲に割り振り、読み取
りを行うモードである。この第２モードは、特殊な条件
で撮影したフィルムに適用して不自然な色合いになる不
都合を回避することを可能とする。そして、第１実施形
態は、第１モードと第２モードを自動的に選択実行する
場合に関する。第２実施形態は、モード指定を受けて第
１モードと第２モードの何れかを実行する場合に関す
る。

【００２５】〔第１実施形態の動作〕図４、図５は、画
像読取装置の動作フローチャートである。図６は、画像
読み取りの説明図である。図７と図１０は、画像のヒス
トグラムの例である。図８、図９は、図７のヒストグラ
ムをＡ／Ｄ変換器９の入力レンジの全範囲に割り振る場
合の説明図である。図１１と図１２は、図１０のヒスト
グラムをＡ／Ｄ変換器９の入力レンジの一部範囲に割り
振る場合の説明図である。

【００２６】まず、図４を参照して自動的にモードを選
択し読み取りの特性を設定する場合について説明する。
図４に示す動作は、ホストコンピュータ６０からの予備
走査（プリスキャン）指令を受けて開始される。Ｓ１で
は、ＣＰＵ１は、予備走査の実行に先だって、所定値
（ＬｍｉｎとＬｍａｘ）の設定を行う。この所定値の設
定方法には、例えば次の３通りの方法がある。第１の方
法は、フィルムのベース濃度に定数Ａを掛けてＬｍａｘ
とし、定数Ｂを掛けてＬｍｉｎとする。定数Ａ、Ｂは、
実験等で定める。第２の方法は、ホストコンピュータ６
０から取得したフィルム情報に基づき定める。第３の方
法は、ユーザが設定可能とし、ホストコンピュータ６０
から取得したユーザの設定値を使用する。設定した所定
値はメモリ１３に格納される。

【００２７】このようにして設定した所定値Ｌｍａｘ
は、ごく普通に撮影されたあるフィルム原稿において、
原稿の透過光量が最も大きいレベルに相当する。また、
所定値Ｌｍｉｎは、ごく普通に撮影されたあるフィルム
原稿において、原稿の透過光量が最も小さいレベルに相
当する。Ｓ２では、ＣＰＵ１は、ステッピングモータ駆
動回路２に指令を送ってステッピングモータ４を制御さ
せる。これにより、ローラ８が回転し、フィルム原稿５
が副走査方向への移動を開始する。図６に示すように、
画像記憶領域５ａの副走査の範囲は、位置Ｘａ（副走査
の開始位置）と位置Ｘｂ（副走査の終了位置）の間であ
り、主走査の範囲は、位置Ｙａと位置Ｙｂの間である。
したがって、ＣＰＵ１は、フィルム原稿５の画像記憶領
域５ａの副走査の開始位置ＸａがＣＣＤ３の読取位置に
来るようにフィルム原稿５を移動させる。

【００２８】Ｓ３では、ＣＰＵ１は、光源６が所定の露
光量をＣＣＤ３に与えるように光源駆動回路１０を制御
する。また、ＣＰＵ１は、ＣＣＤ３の蓄積時間を所定値
に設定し、ＣＣＤ３に読み取りの指令を出力する。これ
により、ＣＣＤ３は、フィルム原稿５の画像記憶領域５
ａを主走査方向へ走査し、１ラインの画像信号を出力す
る。

【００２９】この画像信号は、可変増幅器１２を介して
Ａ／Ｄ変換器９に入力する。このとき、ＣＰＵ１は、可
変増幅器１２の増幅度を「１」に制御している。Ａ／Ｄ
変換器９は、入力する１ラインの画像信号をディジタル
画像データへ変換してＬＵＴ１４に与える。ＣＰＵ１
は、ＬＵＴ１４の階調変換テーブルを、入力の０〜フル
スケール（最大レンジ）が、そのまま出力の０〜フルス
ケール（最大レンジ）に対応するような特性に設定して
ある。したがって、ＬＵＴ１４は、入力するディジタル
画像データの階調特性を、入力の０〜フルスケール（最
大レンジ）がそのまま出力の０〜フルスケール(最大レ
ンジ)に対応するように変換してメモリ１３に出力す
る。このようにして、１ラインデータが読み取られ、メ
モリ１３に格納される。

【００３０】Ｓ４では、ＣＰＵ１は、フィルム原稿５の
画像記憶領域５ａの副走査方向の位置が終了位置Ｘｂに
あるか否かを判断する。ＣＰＵ１は、Ｓ４の判断結果
が、否定（ＮＯ）である場合は、Ｓ５にてステッピング
モータ駆動回路２に指令を送ってステッピングモータ４
を制御させる。これにより、ローラ８が回転し、フィル
ム原稿５が副走査方向に距離Ｘｓだけ移動する。その
後、ＣＰＵ１は、Ｓ３に戻る。

【００３１】ＣＰＵ１は、Ｓ４の判断結果が、肯定（Ｙ
ＥＳ）となるまで、Ｓ４→Ｓ５→Ｓ３→Ｓ４の処理を繰
り返し行い、画像記憶領域５ａの全範囲のラインデータ
（画像データ）を取得し、メモリ１３に記憶する。ＣＰ
Ｕ１は、Ｓ４の判断結果が、肯定（ＹＥＳ）となると、
Ｓ６に進む。

【００３２】Ｓ６では、読み取った画像データをメモリ
１３から取り出し、ヒストグラムを作成する。図７、図
１０は、作成したヒストグラムの一例である。図７、図
１０において、横軸は、Ａ／Ｄ変換器９の出力値、即
ち、ディジタル画像データのレベルである。フィルム原
稿５の透過光の最も明るい部分が、ディジタル画像デー
タのレベルの最大値に相当し、最も暗い部分が、ディジ
タル画像データのレベルの最小値に相当する。本実施形
態では、Ａ／Ｄ変換器９は、入力画像信号を８ビットの
画像データへ変換するので、ディジタル画像データのレ
ベルは、０〜２５５の各値で表される。

【００３３】また、図７、図１０において、縦軸は、各
ディジタル画像データの各レベルの発生頻度である。値
が大きいほど、そのレベルのディジタル画像データのデ
ータ数が多いことを示す。そして、横軸に示してあるＬ
ｍｉｎ、Ｌｍａｘは、Ｓ１で設定した所定値である。図
７は、ヒストグラムの最小値がＬｍｉｎよりも小さく、
ヒストグラムの最大値がＬｍａｘよりも大きい場合を示
す。図１０は、逆に、ヒストグラムの最小値がＬｍｉｎ
よりも大きく、ヒストグラムの最大値がＬｍａｘよりも
小さい場合を示す。

【００３４】Ｓ７では、ＣＰＵ１は、作成したヒストグ
ラムの両端位置（最大値、最小値）を検出する。Ｓ８で
は、ＣＰＵ１は、ヒストグラムの最大値が所定値Ｌｍａ
ｘよりも大きいか否かを判定する。所定値Ｌｍａｘより
もヒストグラムの最大値が大きい場合、ＣＰＵ１は、最
大値第１モードに設定する。また、所定値Ｌｍａｘより
もヒストグラムの最大値が小さい場合、ＣＰＵ１は、最
大値第２モードに設定する。ＣＰＵ１は、作成したヒス
トグラムが、図７の場合には、肯定（ＹＥＳ）の判定を
行ってＳ９に進み、一方、図１０の場合には、否定（Ｎ
Ｏ）の判定を行ってＳ１０に進む。

【００３５】Ｓ９では、ＣＰＵ１は、ヒストグラムの最
大値に基づいて、本スキャン時の最大値がＡ／Ｄ変換器
９の出力最大値２５５となるようなＣＣＤ３の蓄積時間
を算出する。この蓄積時間の算出式は、 蓄積時間＝予備走査時の蓄積時間×（２５５／画像データレベル最大値） ・・・・（１） である。その結果、図８に示すように、ヒストグラムの
最大値が、Ａ／Ｄ変換器９の出力最大値２５５の位置に
調節される。最小値も同じ割り合いで大きな値になる。

【００３６】Ｓ１０では、ＣＰＵ１は、本スキャン時の
ＣＣＤ３の蓄積時間を算出する。具体的には、ＣＰＵ１
は、予備走査時の蓄積時間においてＡ／Ｄ変換器９の出
力がＬｍａｘとなるようなＣＣＤ３の受光量に対し、本
スキャン時にはＡ／Ｄ変換器９の出力が最大値２５５に
なるようなＣＣＤ３の蓄積時間を算出する。この蓄積時
間の算出式は、 蓄積時間＝予備走査時の蓄積時間×（２５５／Ｌｍａｘ） ・・・・（２） である。その結果、図１１に示すように、ヒストグラム
の最大値が、Ａ／Ｄ変換器９の出力最大値２５５側へ近
寄ったある値の位置に調節される。ヒストグラムの分布
の広がり方は、図８の場合よりも少ないが、図１０に示
す分布よりも広くなっている。

【００３７】なお、Ｓ９、Ｓ１０の処理では、蓄積時間
を操作しているが、その他、例えば照明光学系に調節可
能な絞り機構を設けて露光時間を調節としても良い。ま
た、光源６の発光素子の発光量を調節しても良い。更に
可変増幅器１２の増幅度を調節しても良い。ネガフィル
ムでは、撮影時に露光量が小さいほど、形成される濃度
が小さく、読み取り時の必要光量が大きい。したがっ
て、上記の方法でＡ／Ｄ変換器９の最大出力値に合わせ
たレベルを持つ画像は、画面に写し込まれた被写体では
最も暗い部分になる。

【００３８】次に、Ｓ１１では、ＣＰＵ１は、ヒストグ
ラムの最小値がＬｍｉｎよりも小さいか否かを判定す
る。所定値Ｌｍｉｎよりもヒストグラムの最小値が小さ
い場合、ＣＰＵ１は、最小値第１モードを設定する。ま
た、所定値Ｌｍｉｎよりもヒストグラムの最小値が大き
い場合、ＣＰＵ１は、最小値第２モードを設定する。Ｃ
ＰＵ１は、作成したヒストグラムが、図７の場合には、
肯定（ＹＥＳ）の判定を行ってＳ１２に進む。一方、Ｃ
ＰＵ１は、図１０の場合には、否定（ＮＯ）の判定を行
ってＳ１３に進む。

【００３９】Ｓ１２では、ＣＰＵ１は、最小値と本スキ
ャン時の蓄積時間とに基づいて、本スキャン時のＡ／Ｄ
変換器９の−側リファレンス電圧を設定する。具体的に
は、以下の手順で行う。Ｓ８において最大値第１モード
が選択された場合、ＣＰＵ１は以下の演算を行う。

【００４０】 補正最小値＝最小値×（２５５／画像データレベル最小値） ・・・・（３） そして、補正最小値に対応する電圧がＡ／Ｄ変換器９に
入力された場合に、Ａ／Ｄ変換器９が０を出力するよう
に、ＣＰＵ１はＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧
を設定する。また、Ｓ８において最大値第２モードが選
択された場合、ＣＰＵ１は以下の演算を行う。

【００４１】 補正最小値＝最小値×（２５５／Ｌｍａｘ） ・・・・（４） そして、補正最小値に対応する電圧がＡ／Ｄ変換器９に
入力された場合に、Ａ／Ｄ変換器９が０を出力するよう
に、ＣＰＵ１はＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧
を設定する。Ｓ１３では、ＣＰＵ１は、所定値Ｌｍｉｎ
と本スキャン時の蓄積時関とに基づき本スキャン時のＡ
／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧を設定する。具体
的には、以下の手順で行う。

【００４２】Ｓ８において最大値第１モードが選択され
た場合、ＣＰＵ１は以下の演算を行う。 補正Ｌｍｉｎ＝Ｌｍｉｎ×（２５５／画像データレベル最大値） ・・（５） そして、補正Ｌｍｉｎに対応する電圧がＡ／Ｄ変換器９
に入力された場合に、Ａ／Ｄ変換器９が０を出力するよ
うに、ＣＰＵ１はＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電
圧を設定する。

【００４３】また、Ｓ８において最大値第２モードが選
択された場合、ＣＰＵ１は以下の演算を行う。 補正Ｌｍｉｎ＝最小値×（２５５／Ｌｍａｘ） ・・（６） そして、補正ＬＭｉｎに対応する電圧がＡ／Ｄ変換器９
に入力された場合に、Ａ／Ｄ変換器９が０を出力するよ
うに、ＣＰＵ１はＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電
圧を設定する。

【００４４】その結果、図１２に示すように、ヒストグ
ラムの最小値が、Ａ／Ｄ変換器９の出力最小値０に近寄
ったある値の位置に調節される。ヒストグラムの分布
は、図１０示す分布よりも広くなっている。以上のよう
にして、例えば画像のヒストグラムが、図７に示すよう
なものである場合には、ヒストグラムの全範囲がディジ
タル画像データの全範囲に割り振られる。一方、画像の
ヒストグラムが、図１０に示すようなものである場合に
は、所定値Ｌｍａｘ及びＬｍｉｎに基づきヒストグラム
の全範囲がディジタル画像テータの一部範囲に割り振ら
れる。Ｓ９、Ｓ１０、Ｓ１２、Ｓ１３で設定された内容
は、メモリ１３に記憶され、その後に行われる本スキャ
ン（図５）で利用される。

【００４５】なお、最大値第１モード、最大値第２モー
ド、及び、最小値第１モード、最小値第２モードの選択
は、以下のように行っても良い。まず、Ｓ６で作成した
ヒストグラムの分布幅を、ＣＰＵ１が演算する。ヒスト
グラムの分布幅は、ヒストグラムの最大値から演算する
ことにより求められる。最大値ヒストグラムの分布幅が
所定値よりも大きい場合には、ＣＰＵ１は、最大値第１
モード及び最小値第１モードを選択する。また、ヒスト
グラムの分布幅が所定値よりも小さい場合には、ＣＰＵ
１は、最大値第２モード及び最小値第２モードを選択す
る。

【００４６】次いで、図５を参照して最終的なポジ画像
を得る動作を説明する。図５において、Ｓ２０では、Ｃ
ＰＵ１は、本スキャン命令の受付処理を行う。具体的に
は、ＣＰＵ１は、ホストコンピュータ６０から入力する
本スキャン命令に含まれるコマ指定に従い、ステッピン
グモータ駆動回路２に指令を送りステッピングモータ４
を回転させる。ＣＰＵ１は、フィルム原稿５の指定コマ
の画像記憶領域５ａを読み取り位置に移動させる等を行
う。

【００４７】Ｓ２１では、ＣＰＵ１は、ＣＣＤ３の蓄積
時間を設定する。具体的には、ＣＰＵ１は、最大値第１
モードに設定されている場合には、図４に示すＳ９で算
出した蓄積時間を選択設定する。また、ＣＰＵ１は、最
大値第２モードに設定されている場合には、図４に示す
Ｓ１０で算出した蓄積時間を選択設定する。Ｓ２２で
は、ＣＰＵ１は、Ａ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧
を設定する。具体的には、ＣＰＵ１は、最小値第１モー
ドに設定されている場合には、図４に示すＳ１２で設定
した電圧値を選択設定する。また、ＣＰＵ１は、最小値
第２モードに設定されている場合には、図４に示すＳ１
３で設定した電圧値を選択設定する。

【００４８】Ｓ２３では、ＣＰＵ１は、以上のように指
定コマについての読取条件を設定すると、その設定した
読取条件で光源駆動回路１０、ＣＣＤ３、可変増幅器１
２、Ｄ／Ａ変換器１５、ＬＵＴ１４等の各部を制御す
る。これにより、指定コマの画像データの取得が開始さ
れる。ＣＰＵ１は、１ラインデータの読み取りを行う
と、メモリ１３に記憶し、ホストコンピュータ６０へ送
信し、Ｓ２４に進む。

【００４９】Ｓ２４では、ＣＰＵ１は、フィルム原稿５
の画像記憶領域５ａの副走査方向の位置が終了位置Ｘｂ
にあるか否かを判断する。ＣＰＵ１は、Ｓ２４の判断結
果、否定（ＮＯ）である場合は、Ｓ２５にてステッピン
グモータ駆動回路２に指令を送ってステッピングモータ
４を制御させる。これにより、ローラ８が回転し、フィ
ルム原稿５が副走査方向に距離Ｘｓだけ移動する。ＣＰ
Ｕ１は、その後Ｓ２３に戻る。

【００５０】ＣＰＵ１は、Ｓ２４の判断結果が、肯定
（ＹＥＳ）となるまで、Ｓ２４→Ｓ２５→Ｓ２３→Ｓ２
４の処理を繰り返し行う。ＣＰＵ１は、画像記憶領域５
ａの全範囲のラインデータ（画像データ）を取得する
と、Ｓ２４で肯定（ＹＥＳ）の判定を行い、本手順を終
了する。 〔第２実施形態の動作〕図１３は、手動でモード指定を
する場合のホストコンピュータ（ａ）と画像読取装置
（ｂ）の動作フローチャートである。図１４は、指定モ
ードでの画像読取装置の動作フローチャートである。図
１５は、ホストコンピュータがモニタ６１の表示画面に
表示する選択画面の表示例である。

【００５１】図１３に示す動作は、予備走査に先んじて
実行される。図１３（ａ）においてＳ３０では、ホスト
コンピュータ６０のＣＰＵ７１は、モニタ６１の表示画
面に例えば図１５に示すような選択画面を表示する。選
択画面には、「モードを選択して下さい」の文言と、
「モード１（第１モード）」と「モード２（第２モー
ド）」のクリックボタンとが表示される。ユーザは、操
作部材６３を用いて２つのモード選択クリックボタンの
選択操作を行う。

【００５２】Ｓ３１では、ＣＰＵ７１は、ユーザが２つ
のモード選択クリックボタンの何れを選択したかを検出
する。例えば、ユーザがモード１を選択した場合には、
ＣＰＵ７１は、Ｓ３１で肯定（ＹＥＳ）の判定を行う。
そして、ＣＰＵ７１は、Ｓ３２において、ユーザが選択
したモードは、モード１である旨の情報を画像読取装置
１００へ送信し、本手順を終了する。また、ＣＰＵ７１
は、ユーザがモード２を選択した場合には、Ｓ３１で否
定（ＮＯ）の判定を行う。そして、ＣＰＵ７１は、Ｓ３
３において、ユーザが選択したモードはモード２である
旨の情報を画像読取装置１００へ送信し、本手順を終了
する。

【００５３】次いで、図１３（ｂ）において、Ｓ３５で
は、画像読取装置１００のＣＰＵ１は、ホストコンピュ
ータ６０からのモード指定情報を受信し、指定モードの
解読処理を行う。Ｓ３６では、ＣＰＵ１は、モード指定
が、モード１とモード２の何れであるかを判定する。Ｃ
ＰＵ１は、指定モードが、例えばモード１である場合に
は、Ｓ３６で肯定（ＹＥＳ）の判定を行う。そして、Ｃ
ＰＵ１は、Ｓ３７において、メモリ１３に設けたモード
選択フラグにモード１を設定し、本手順を終了する。ま
たＣＰＵ１は、指定モードがモード２である場合には、
Ｓ３６で否定（ＮＯ）判定を行う。そして、ＣＰＵ１
は、Ｓ３８において、メモリ１３に設けたモード選択フ
ラグにモード２を設定し、本手順を終了する。

【００５４】次に、図１４に示す画像読取装置の動作
は、ホストコンピュータ６０からの予備走査指令を受け
て開始される。Ｓ４０では、ＣＰＵ１は、予備走査の実
行に先だって、所定値（ＬｍｉｎとＬｍａｘ）の設定を
行う。この所定値の設定方法には、図４のＳ１で説明し
たように、３通りの方法がある。

【００５５】Ｓ４１では、ＣＰＵ１は、ステッピングモ
ータ駆動回路２に指令を送ってステッピングモータ４を
制御させる。これにより、ローラ８が回転し、フィルム
原稿５が副走査方向への移動を開始する。ＣＰＵ１は、
フィルム原稿５の画像記憶領域５ａの副走査の開始位置
ＸａがＣＣＤ３の読取位置に来るようにフィルム原稿５
を移動させる。

【００５６】Ｓ４２では、ＣＰＵ１は、光源６が所定の
露光量をＣＣＤ３に与えるように光源駆動回路１０を制
御する。また、ＣＰＵ１は、ＣＣＤ３の蓄積時間を所定
値に設定する。ＣＰＵ１は、ＣＣＤ３に読み取りの指令
を出力する。これにより、ＣＣＤ３は、フィルム原稿５
の画像記憶領域５ａを主走査方向へ走査し、１ラインの
画像信号を出力する。

【００５７】Ｓ４３では、ＣＰＵ１は、フィルム原稿５
の画像記憶領域５ａの副走査方向の位置が終了位置Ｘｂ
にあるか否かを判断する。ＣＰＵ１は、Ｓ４３の判断結
果が否定（ＮＯ）である場合は、Ｓ４４にてステッピン
グモータ駆動回路２に指令を送ってステッピングモータ
４を制御させる。これにより、ローラ８が回転しフィル
ム原稿５が副走査方向に距離Ｘｓだけ移動する。その後
ＣＰＵ１は、Ｓ４２に戻る。

【００５８】ＣＰＵ１は、Ｓ４３の判断結果が、肯定
（ＹＥＳ）となるまで、Ｓ４３→Ｓ４４→Ｓ４２→Ｓ４
３の処理を繰り返し行う。即ち、ＣＰＵ１は、画像記憶
領域５ａの全範囲のラインデータ（画像データ）を取得
し、メモリ１３に記憶する。ＣＰＵ１は、Ｓ４３の判断
結果が、肯定（ＹＥＳ）となると、Ｓ４５に進む。Ｓ４
５では、ＣＰＵ１は、メモリ１３のモード選択フラグを
参照し、指定のモードがモード１であるか否かを判断す
る。ＣＰＵ１は、モード選択フラグがモード１に設定さ
れている場合には、Ｓ４５で肯定（ＹＥＳ）の判定を行
い、Ｓ４６、Ｓ４７、Ｓ４８、４９の各処理を順に行
い、本手順を終了する。

【００５９】Ｓ４６では、読み取った画像データをメモ
リ１３から取り出し、ヒストグラムを作成する。Ｓ４７
では、ＣＰＵ１は、作成したヒストグラムの両端位置
（最大値、最小値）を検出する。Ｓ４８では、ＣＰＵ１
は、ヒストグラムの最大値に基づいて、本スキャン時の
最大値がＡ／Ｄ変換器９の出力最大値２５５となるよう
なＣＣＤ３の蓄積時間を算出する。この蓄積時間の算出
式は、前述した式（１）である。

【００６０】そして、Ｓ４９では、ＣＰＵ１は、最小値
と本スキャン時の蓄積時間とに基づいて、本スキャン時
のＡ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧を設定する。
具体的には、ＣＰＵ１は、最小値がＡ／Ｄ変換器９の出
力最小値０になるようにＤ／Ａ変換器１５の入力値を設
定し、Ａ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧を設定す
る。

【００６１】一方、Ｓ４５において、ＣＰＵ１は、モー
ド選択フラグがモード２に設定されている場合には、Ｓ
４５で否定（ＮＯ）の判定を行い、Ｓ５０、Ｓ５１の各
処理を順に行い、本手順を終了する。Ｓ５０では、ＣＰ
Ｕ１は、所定値Ｌｍａｘに基づいて本スキャン時のＣＣ
Ｄ３の蓄積時間を算出する。具体的には、ＣＰＵ１は、
予備走査時の蓄積時間においてＡ／Ｄ変換器９の出力が
ＬｍａｘとなるようなＣＣＤ３の受光量に対し、本スキ
ャン時にはＡ／Ｄ変換器９の出力が最大値２５５となる
ようなＣＣＤ３の蓄積時間を算出する。この蓄積時間の
算出式は、前述した式（２）である。

【００６２】Ｓ５１では、ＣＰＵ１は、所定値Ｌｍｉｎ
と本スキャン時の蓄積時関とに基づき本スキャン時のＡ
／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧を設定する。具体
的には、ＣＰＵ１は、この所定値ＬｍｉｎがＡ／Ｄ変換
器９の出力最小値０になるようにＤ／Ａ変換器１５の入
力値を設定し、Ａ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧
を所定値にする。

【００６３】その後は、ＣＰＵ１は、本スキャン命令を
受けて、指定コマ画像について図５に示した手順による
本スキャンを行う。第１実施形態と同様の結果が得られ
る。ここに、各実施形態においては、第１モード及び第
２モードの何れのモードにおいても、Ａ／Ｄ変換器９の
出力データは、最終的に好ましいポジ画像とするため
に、いわゆる白黒反転やガンマ処理等のデータ加工を行
われる。具体的には、赤色、緑色、青色について図１６
に示すような変換特性を持った各色専用のＬＵＴを用意
しておき、Ａ／Ｄ変換器９の出力データに対応した値を
得るようにしている。

【００６４】また、何れの色についての処理かの明示は
されてないが、基本的には、赤色、緑色、青色の３色に
ついて、各色毎に独立して行われる。そして、どれか一
色のみの分布が偏っている場合には、その偏っている色
のみについて第２モードを適用する。

【００６５】なお、以上説明した第１実施形態、第２実
施形態において、Ａ／Ｄ変換器９の−側リファレンス電
圧を変更する場合を示した。これに代えてＬＵＴ１４の
変換テーブルを変更するようにしても良い。また、Ａ／
Ｄ変換器９の−側リファレンス電圧の変更とＬＵＴ１４
の変換テーブルの変更との双方を行うようにしても良
い。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、ごく普通に撮影し
た写真のネガフィルムの読み取りではヒストグラムをデ
ータ変換テーブルの全範囲に割り振り、特殊な条件下で
撮影した写真のネガフィルムの読み取りではヒストグラ
ムをデータ変換テーブルの一部の範囲に割り振る手法
は、本来互いに目的が異なるが、本発明によれば、前者
の動作モードと後者の動作モードとを切替可能とし、何
れかを自動的にまたは手動で選択して使用可能とした。

【００６７】したがって、本発明によれば、普通に撮影
した写真フィルムと特殊な条件下に撮影した写真フィル
ムとの両方の画像読み取りにおいて、好ましいポジ画像
を簡単に得ることができ、使用者の利便性を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像読取システムの構成例である。

【図２】ホストコンピュータの構成例である。

【図３】本発明の実施形態の画像読取装置の構成例であ
る。

【図４】第１実施形態の動作（自動的にモード設定し特
性設定）フローチャートである。

【図５】第１実施形態の動作（本スキャンでポジ画像を
得る動作）フローチャートである。

【図６】画像読み取りの説明図である。

【図７】画像のヒストグラムの例である。

【図８】図７のヒストグラムの最大値をＡ／Ｄ変換器の
入力レンジの最大値に調節する説明図である。

【図９】図７のヒストグラムの最小値をＡ／Ｄ変換器の
入力レンジの最小値に調節する説明図である。

【図１０】画像のヒストグラムの例である。

【図１１】図１０のヒストグラムの最大値をＡ／Ｄ変換
器の入力レンジの最大値側の途中に調節する説明図であ
る。

【図１２】図１０のヒストグラムの最小値をＡ／Ｄ変換
器の入力レンジの最小値側の途中に調節する説明図であ
る。

【図１３】第２実施形態の動作（モード設定）フローチ
ャートである。（ａ）はホストコンピュータの動作フロ
ーチャートである。（ｂ）はスキャナ（画像読取装置）
の動作フローチャートである。

【図１４】第２実施形態の動作（指定モードでの特性設
定）フローチャートである。

【図１５】ホストコンピュータが表示装置に表示した選
択画面である。

【図１６】各色毎のＬＵＴの設定例である。

【符号の説明】

１ 中央処理装置（ＣＰＵ） ２ ステッピングモータ駆動回路 ３ ラインセンサ（ＣＣＤ） ４ ステッピングモータ ５ フィルム原稿 ５ａ 画像記憶領域 ６ 光源 ７ レンズ（投影光学系）７ ８ ローラ ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ 光源駆動回路 １２ 可変増幅器 １３ メモリ １４ ＬＵＴ（ルックアップテーブル） ６０ ホストコンピュータ ６１ モニタ ６２、６３ ６４ 記憶装置 １００ 画像読取装置

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を照明する照明手段と、 原稿を介して入力する光を光電変換し、画像信号を出力
   する光電変換手段と、 前記光電変換手段の出力する画像信号の特性を変換する
   変換手段と、 予備走査時の前記画像信号に基づいて、前記変換手段の
   変換特性を制御する第１制御手段と、 前記変換手段の特性を所定の特性に制御する第２制御手
   段とを備えることを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 予備走査時の前記画像信号と参照値との比較に基づい
   て、前記第１制御手段と前記第２制御手段との何れか一
   方を選択する選択手段を更に備えることを特徴とする画
   像読取装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 前記第１制御手段と前記第２制御手段との何れか一方の
   指定を入力する入力手段を更に備えることを特徴とする
   画像読取装置。
4. 【請求項４】 請求項２または請求項３に記載の画像読
   取装置において、 前記画像信号から得られる情報は、最大輝度値であるこ
   とを特徴とする画像読取装置。
5. 【請求項５】 請求項２または請求項３に記載の画像読
   取装置において、 前記画像信号から得られる情報は、最小輝度値であるこ
   とを特徴とする画像読取装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記光電変換手
   段の蓄積時間を制御することを特徴とする画像読取装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記照明手段の
   照明光量を制御する絞り機構であることを特徴とする画
   像読取装置。
8. 【請求項８】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記照明手段の
   発光素子の発光量を制御することを特徴とする画像読取
   装置。
9. 【請求項９】 請求項１に記載の画像読取装置におい
   て、 前記画像信号を増幅する増幅器を備え、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記増幅器の利
   得を制御することを特徴とする画像読取装置。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載の画像読取装置におい
    て、 前記変換手段は、前記画像信号をディジタル化するＡ／
    Ｄ変換器であり、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換
    器のリファレンス電圧を制御することを特徴とする画像
    読取装置。
11. 【請求項１１】 請求項１に記載の画像読取装置におい
    て、 前記変換手段は、前記画像信号をディジタル化するＡ／
    Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力を設定される変換
    特性にて変換する変換テーブルとで構成され、 前記第１制御手段及び第２制御手段は、前記Ａ／Ｄ変換
    器のリファレンス電圧と前記変換テーブルの変換特性の
    一方または双方を制御することを特徴とする画像読取装
    置。