JPH11298733A - 画像読み取り装置、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体及びデータを記憶した記憶媒体 - Google Patents

画像読み取り装置、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体及びデータを記憶した記憶媒体

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JPH11298733A
JPH11298733A JP10098948A JP9894898A JPH11298733A JP H11298733 A JPH11298733 A JP H11298733A JP 10098948 A JP10098948 A JP 10098948A JP 9894898 A JP9894898 A JP 9894898A JP H11298733 A JPH11298733 A JP H11298733A
Authority
JP
Japan
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shading correction
correction data
image
reading
storage medium
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JP10098948A
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English (en)
Inventor
Hidekage Sato
秀景 佐藤
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Canon Inc
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルムスキャナにおいて、スキャン中のラ
ンプの明るさ変化に対応してシェーディング補正できる
ようにする。 【解決手段】 フィルムホルダ102の透過窓201の
位置204AにCCD104を置いてフィルム104の
無い状態で、ランプの明るさの経時変化を複数回読み取
り、得られた複数の信号から複数のシェーディング補正
データを作成し保持しておく。フィルム読み取りスキャ
ン中は、シェーディング補正窓203からの素通しの光
を読み取った信号を参照信号とし、この参照信号により
上記保持されたシェーディング補正データの1つを選択
する。この選択したシェーディング補正データを用い
て、読み取ったフィルム画像信号を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はフィルムなどの透明
媒体に記録された画像をディジタルデータへ変換するフ
ィルムスキャナに用いて好適な画像読み取り装置、コン
ピュータ読み取り可能な記憶媒体及びデータを記憶した
記憶媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のフィルム画像読み取り装置におい
ては、照明光学系により照明されたフィルムの透過光を
CCD等からなるイメージセンサに導き、このイメージ
センサにより電気信号に変換された画像情報を得てい
る。そして、この画像情報に対して照明系の輝度分布む
らや結像レンズの周辺光量落ちや、CCDの画素ごとの
感度むらを正規化するためにシェーディング補正を行っ
ている。
【0003】現在行われているシェーディング補正は、
電源投入直後のフィルムが挿入されていない素通しのま
まで照明を点灯し、分布を持ったCCD出力を基準信号
として一時記憶する。その後、分布を正規化するように
シェーディング補正データを作成し、スキャン毎に画素
単位で補正演算を行っていく、補正演算の方法としてア
ナログ信号中に行う方法や信号をディジタル化した後に
行う方法があるが、ディジタル演算速度が向上した現在
ではディジタル的に補正を行う方法が主流となってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のフィルム読取装置のシェーディング補正にお
いては、スキャン中の照明系の光量変動に対しての補正
を行うことができない。従って、高画質のニーズに応え
るためには光量変動の少ない光源の開発や、光量安定化
回路の追加が必要となり、コストアップする要因となっ
ている。
【0005】また、光量が安定化するまで待つようなシ
ーケンスやランプを付けっぱなしにしておくような策は
ランニングコストが高くなり、コストアップの要因を拭
えない。
【0006】本発明は、スキャン中における光源の明る
さの変化にも対応できるシェーディング補正を行うこと
ができるようにすることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による画像読み取
り装置は、透明媒体を照明する光源手段と、上記透明媒
体の透過光を走査して読み取り、電気的な画像信号に変
換する光電変換手段と、上記走査中に上記光電変換手段
が上記透明媒体外の素通し部分を読み取って参照信号が
得られるように成す読み取り手段と、上記読み取った参
照信号に基づいて複数のシェーディング補正データから
その1つを選択する選択手段と、上記選択されたシェー
ディング補正データを用いて上記画像信号をシェーディ
ング補正する補正手段とを設けている。
【0008】本発明によるコンピュータ読み取り可能な
記憶媒体においては、透明媒体を光源手段により照明す
る照明手順と、上記透明媒体の透過光を走査して読み取
り、電気的な画像信号に変換する光電変換手順と、上記
走査中に上記光電変換手順が上記透明媒体外の素通し部
分を読み取って参照照明が得られるように成す読み取り
手順と、上記読み取った参照信号に基づいて複数のシェ
ーディング補正データからその1つを選択する選択手順
と、上記選択されたシェーディング補正データを用いて
上記画像信号をシェーディング補正する補正手順とを実
行するためのプログラムを記憶している。
【0009】本発明によるコンピュータ読み取り可能な
記憶媒体においては、光源手段の点灯後の明るさの経時
変化について光電変換手段により複数回読み取って得ら
れる複数の画像信号から作成された複数のシェーディン
グ補正データを記憶している。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。図1は本発明による画像読み取り装置
としてのフィルムスキャナの実施の形態を示すブロック
図である。まず構成を説明すると、101は照明光源と
なるランプ(蛍光灯など)、102は透明媒体であるフ
ィルムを保持するフィルムホルダであり、紙面上Y方向
へ移動可能になっている。103は結像レンズ系であ
り、104はCCDリニアイメージセンサ(以下リニア
イメージセンサと称す)である。このリニアイメージセ
ンサ104は紙面上のZ方向が長手方向になるように配
置されている。この位置関係によりリニアイメージセン
サ104の長手方向である主走査方向とフィルムホルダ
102の移動方向である副走査方向とは直角の関係にな
る。
【0011】105は増幅器であり、後述のシステムコ
ントローラ110よりRGB信号を独立して増幅率を変
化させることができる。106はA/D変換器であり、
アナログ信号をディジタル信号に変換する。107は画
像処理部であり、後述する画像処理とCCD駆動パルス
などの処理を行うもので、ゲートアレイで構成されてお
り、高速に各種処理を行うことが可能である。108は
ラインバッファであり、画像データを一時的に記憶する
もので、汎用のランダムアクセスメモリで実現してい
る。109はインターフェイス部であり、パソコンなど
の外部機器118と通信するためのものである。
【0012】110はCPUを含むシステムコントロー
ラであり、フィルムスキャナ全体のシーケンスを行うた
めの制御プログラムを記憶した記憶媒体119が接続さ
れ、外部機器118からの命令に従い、上記制御プログ
ラムによる手順に基づいて各種動作を制御するものであ
る。111は画像処理を行う際のワーキングエリアとし
てのRAMであり、オフセットRAMと呼ぶ。112は
シェーディング補正、ガンマ補正、カラーデータ合成等
の各種データや画像データの一時記憶を行うシェーディ
ングRAMである。113はシステムコントローラ11
0と画像処理部107とラインバッファ108とインタ
ーフェイス部109とオフセットRAM111、シェー
ディングRAM112をつなぐCPUバスであり、アド
レスバスとデータバスによって構成されている。
【0013】114はフィルムホルダ102を副走査方
向に移動させるための副走査モータであり、ここではス
テッピングモータである。115はシステムコントロー
ラ110からの命令に従って副走査モータ114を駆動
させるための副走査モータドライバ、116は副走査の
基準位置を検出するための副走査位置検出部であり、フ
ォトインターラプタを用いてフィルムホルダ102に設
けられた不図示の突起形状を検出する。117はランプ
101を点灯するための光源点灯回路であり、いわゆる
インバータ回路である。
【0014】尚、上記記憶媒体119としては、半導体
メモリ、光ディスク、光磁気ディスク、磁気媒体等を用
いてよく。これらをROM、RAM、CD−ROM、フ
ロッピディスク、メモリカード、磁気カード等に構成し
て用いてよい。
【0015】図2はフィルムホルダ102の構成を詳細
に示すものである。図2において、201はフィルムの
光学的情報を透過させるためのフィルム透過窓である。
202はフィルムが挿入されないときに主走査方向(Z
方向)の素通しデータを得るための窓であり、以下シェ
ーディング窓と呼ぶ。203はフィルムの副走査方向
(Y方向)沿って空いているシェーディング補正窓であ
り、フィルムが挿入されていても素通しの光情報が得ら
れるような位置関係にある。
【0016】204は原稿フィルムである。205A、
205Bはリニアイメージセンサ104の位置であり、
205Aは、リニアイメージセンサ104がシェーディ
ング窓202の位置の情報を得ていることを意味してい
る。同様に205Bは、リニアイメージセンサ104が
フィルム透過窓201を通したフィルムの情報とシェー
ディング窓203の位置の情報とを得ていることを意味
している。
【0017】図3に205Aと205Bの各位置におけ
るリニアイメージセンサ104の出力を示す。A−1、
A−2、A−3が205Aの位置におけるリニアイメー
ジセンサ104の出力である。1、2、3はそれぞれ電
源投入後の明るさの経時変化の様子を示している。ラン
プ101は電源投入時から発光輝度や発光分布が時間と
共に変化するものである。特に蛍光灯などの熱陰極管は
電源投入初期の熱電子は少ないために発光量が少ないが
(A−1)、ランプが暖まっていくとともに熱電子の放
出が盛んになり、発光量が増加する傾向を持っている
(A−2、3)。このような発光メカニズムであるた
め、発光輝度と発光分布の間には関連があり、電源投入
時にはほぼ同じような変化を示す。
【0018】そこで、予めフィルム204の無い状態で
本スキャンと同じ電源投入タイミングでA−1、2、3
と複数のシェーディングデータを測定し、これをCPU
で演算してシェーディング補正データを作成し、シェー
ディングRAM112に格納しておく。
【0019】図3のB−2は、フィルム204を入れた
状態での205Bの位置におけるリニアイメージセンサ
104の出力(画像信号)を示す。図2、図3のZ1〜
Z2の間は参照信号読み込み区間であり、図2には透過
光の出力を示す。Z3〜Z4はフィルム204を透過し
た光信号を電気信号に変換した結果である。このとき、
シェーディング補正データとしては、スキャン中にZ1
〜Z2の信号を読み取り、シェーディングRAM112
から最も光量レベルが近いシェーディング補正データを
選択する。この場合は、A−2と対応するシェーディン
グ補正データを選択してシェーディング補正を行う。
【0020】図4に上記補正を行うための概念的な構成
を示す。112はシェーディング補正データを保存して
おくシェーディングRAMであり、上述のようにしてC
PUで作成された複数のシェーディング補正データ1〜
6(Vref1〜6)を格納してある。401は画像信
号(図2のZ1〜Z4)から参照信号部分(Z1〜Z
2)を読み込むための参照信号読み込み部である。これ
は参照信号を通過させるゲート信号をゲートアレーで作
成し、その後参照信号の平均値を算出するなどして参照
信号レベルVrefを出力するものである。
【0021】402はVrefの量に応じてシェーディ
ングデータを選択するシェーディングデータ選択部であ
り、上記格納された各シェーディング補正データのVr
ef1〜nの値に最も近いシェーディング補正データを
選択するようになっている。例えば、|Vrefn−V
ref|が最も小さな値のものを選択するような論理回
路が構成されている。403は選択されたシェーディン
グ補正データを用いて画像信号のシェーディング補正演
算を行うシェーディング補正部である。基本的にデータ
の掛け算を行い、画素単位の補正を行っている。これら
の演算をスキャン中にハード回路で行うことで短時間に
画像処理が行われる。
【0022】尚、上記実施の形態では複数のシェーディ
ング補正データをシェーディングRAM112に記憶し
たが、これを本発明による外部の記憶媒体に持たせるよ
うに構成してもよい。その場合は、外部の記憶媒体を接
続してシステムコントローラ110と通信可能なインタ
ーフェイス等の接続手段が設けられる。
【0023】さらに、上記複数のシェーディング補正デ
ータとリニアイメージセンサ104が読み取ったフィル
ムの画像信号と上記参照信号とを上記接続手段を介して
出力し、上記外部の記憶媒体に記憶させるようにしても
よい。このようにすることにより、コンピュータ等の外
部装置が上記外部の記憶媒体を用いて処理することによ
り、上記画像信号のシェーディング補正を行うことがで
きる。
【0024】尚、外部の記憶媒体としては、前記記憶媒
体119と同様に、半導体メモリ、光ディスク、光磁気
ディスク、磁気媒体等を用い、これらをROM、RA
M、CD−ROM、フロッピディスク、メモリカード、
磁気カードに構成して用いてよい。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ラ
ンプ等の光源の経時変化を複数のシェーディング補正デ
ータとして保存し、スキャン中に参照信号を得、これに
基づいてシェーディング補正データを選択することによ
り、光量の経時変化に対して補正することが可能とな
る。これにより、より高品位の画質を提供することがで
きる。
【0026】また、ある程度の経時変化を持った安いラ
ンプに対しても補正することができるため、コストダウ
ンが可能となる。また、光量の変化を安定させるために
点灯させ続ける必要が無いので、ランニングコストが低
くすむ。
【0027】さらに、シェーディング補正データ・参照
信号とともに画像信号を外部記憶媒体に保存し、スキャ
ン後にシェーディング補正演算を外部装置にて行うこと
で、フィルムスキャナ内の一時記憶用RAMを持たなく
てするため、さらなるコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるフィルムスキャンの実施の形態を
示す構成図である。
【図2】フィルムホルダの構成図である。
【図3】シェーディング補正データ、画像信号を説明す
るための特性図である。
【図4】シェーディング補正処理を概念的に示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
101 ランプ 102 フィルムホルダ 104 リニアイメージセンサ 107 画像処理部 110 システムコントローラ 112 シェーディングRAM 119 記憶媒体 201 フィルム透過窓 202 シェーディング窓 203 シェーディング補正窓 204 フィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04N 1/04 103C

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明媒体を照明する光源手段と、 上記透明媒体の透過光を走査して読み取り、電気的な画
    像信号に変換する光電変換手段と、 上記走査中に上記光電変換手段が上記透明媒体外の素通
    し部分を読み取って参照信号が得られるように成す読み
    取り手段と、 上記読み取った参照信号に基づいて複数のシェーディン
    グ補正データからその1つを選択する選択手段と、 上記選択されたシェーディング補正データを用いて上記
    画像信号をシェーディング補正する補正手段とを備えた
    画像読み取り装置。
  2. 【請求項2】 上記複数のシェーディング補正データ
    は、上記透明媒体の無い状態で上記光源手段の点灯後の
    明るさの経時変化について上記光電変換手段が複数回読
    み取った複数の画像信号から作成したものであることを
    特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。
  3. 【請求項3】 上記複数のシェーディング補正データを
    作成する作成手段を設けたことを特徴とする請求項1又
    は2記載の画像読み取り装置。
  4. 【請求項4】 上記複数のシェーディング補正データを
    記憶する記憶手段を設けたことを特徴とする請求項1又
    は3記載の画像読み取り装置。
  5. 【請求項5】 上記複数のシェーディング補正データを
    記憶する記憶手段を外部接続する接続手段を設けたこと
    を特徴とする請求項1又は3記載の画像読み取り装置。
  6. 【請求項6】 上記作成した複数のシェーディング補正
    データと上記透明媒体を読み取った画像信号と上記参照
    信号とを上記接続手段を介して上記外部接続した記憶手
    段に出力する出力手段を設けたことを特徴とする請求項
    5記載の画像読み取り可能な画像読み取り装置。
  7. 【請求項7】 透明媒体を光源手段により照明する照明
    手順と、 上記透明媒体の透過光を走査して読み取り、電気的な画
    像信号に変換する光電変換手順と、 上記走査中に上記光電変換手順が上記透明媒体外の素通
    し部分を読み取って参照信号が得られるように成す読み
    取り手順と、 上記読み取った参照信号に基づいて複数のシェーディン
    グ補正データからその1つを選択する選択手順と、 上記選択されたシェーディング補正データを用いて上記
    画像信号をシェーディング補正する補正手順とを実行す
    るためのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可
    能な記憶媒体。
  8. 【請求項8】 上記複数のシェーディング補正データ
    は、上記透明媒体の無い状態で上記光源手段の点灯後の
    明るさの経時変化について上記光電変換手順により複数
    回読み取った複数の画像信号から作成したものであるこ
    とを特徴とする請求項7記載のコンピュータ読み取り可
    能な記憶媒体。
  9. 【請求項9】 上記複数のシェーディング補正データを
    作成する作成手順を設けたことを特徴とする請求項7又
    は8記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
  10. 【請求項10】 上記複数のシェーディング補正データ
    を記憶する記憶手順を設けたことを特徴とする請求項7
    又は9記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
  11. 【請求項11】 上記複数のシェーディング補正データ
    と上記透明媒体を読み取った画像信号と上記参照信号と
    を出力して上記記憶手段に記憶させる出力手順を設けた
    ことを特徴とする請求項7又は9記載のコンピュータ読
    み取り可能な記憶媒体。
  12. 【請求項12】 光源手段の点灯後の明るさの経時変化
    について光電変換手段により複数回読み取って得られる
    複数の画像信号から作成された複数のシェーディング補
    正データを記憶した記憶媒体。
JP10098948A 1998-04-10 1998-04-10 画像読み取り装置、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体及びデータを記憶した記憶媒体 Pending JPH11298733A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1309239C (zh) * 2003-06-04 2007-04-04 佳能株式会社 图象读出装置和透明原稿照明装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1309239C (zh) * 2003-06-04 2007-04-04 佳能株式会社 图象读出装置和透明原稿照明装置

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