JPS59226558A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は画信号のシェーディング歪みを補正する機能を
持った原稿読取装置に関する。

従来例の構成とその問題点 第１図は、従来のファクシミリ装置に用いられている原
稿読取装置を示すブロック図である。

この図において、１は白基準板、２は図示されていない
搬送機構によって白基準板１の前方を走行させられる原
稿、３は白基準板１または原稿２の表面を照明する螢光
灯である。４は白基準板１または原稿２の表面を走査し
て画信号を出力するＣＯＤイメージセンサであり、その
受光面には螢光対３から発して白基準板１″ｉ！、たけ
原稿２の表面で反射された光がレンズ系６を介して結像
される。

ＣＣＤイメージセンサ４から出力される画信号は増幅器
６によって増幅され、つぎにアナログ／ディジタル変換
器７によりディジタル画信号に変換されて乗算器８とＲ
ＯＭ９に入力される。このＲＯＭ９はシェーディング歪
み補正用の補正係数を算出するだめの演算器として働く
ものである。

１０はＲＡＭであり、ＲＯＭ９によって算出された１走
査線分の補正係数を記憶するだめに用いられる。上記乗
算器８は、ＲＡＭ１０より出プＪされる補正係数とディ
ジタル画信号との乗算を１１い、シェーディング歪みを
補正したディジタル画イ言号を出力端子１１に出力する
。

次に動作を説明する。

原稿２の走査に先立って、ＣＣＤイメージセンサ４は白
基準板１の表面を走査する。この時に得られる画信号は
、螢光対３の光量ムラ、レンズ系６の光量ムラ、ＣＣＤ
イメージセンサ４の画素毎の感度バラツキ等によるシェ
ーディング歪みを反映している。ＲＯＭ９はディジタル
画信号で指定されるアドレスより、次式 ％式％（１） を満足する補正係数Ｍを出力する。ここで■ｉｎはディ
ジタル画信号の値、Ｎは量子化ビット数である。Ｃは定
数であり、７エーデイング歪みの補正範囲の下限値に相
当する。普通、Ｃ＝２．５（電圧換算）に選ばれる。な
お、補正範囲の上限値はアナログ／ディジタル変換器子
の基準電圧で決１す、普通は５ｖに選ばれる。

このようにして画素毎の補正係数がＲＯＭ９より出力さ
れるが、この補正係数はＲＡＭ１ｏの対応番地に順次書
き込まれる。１走査線分の補正係数の書込みを終了する
と、ＲＡＭ１ｏは読出しモードに切り替わる。

次に原稿２が白基準板１の前方に送られて来る。

ＣＣＤイメージセンサ４は原稿２０表面の走査を開始し
、原稿画像に対応したディジタル画信号が乗算器８に入
力される。この時、ディジタル画信号と同期してＲＡＭ
１０より補正係数が順次出力される。乗算器８はディジ
タル画信号と補正係数の乗算を実行し、シェーディング
歪みを補正したディジタル画信号を出力する。

さて、上述の従来装置には、低温環境下で螢光対３を点
灯した直後のかなり長い期間に亘って、画信号のシェー
ディング歪み補正が正常に機能しないという問題点があ
った。これは、螢光対３の管壁温度が低い点灯直後に照
明光量が不足する結果、画信号レベルが補正範囲の下限
値Ｃを下回ってしまうからである。

この問題点に対して、補正範囲の下限値Ｃを例えば２．
６Ｖから１．２６Ｖへ下げ、補正範囲を拡げることによ
って対処することが考えられる。しかし、その場合、Ｃ
＝２．５Ｖの場合よりも量子化精度が悪化し、読取り画
質が不安実になるという別の問題が生じてしまう。

そこで、螢光対の点灯直後に例えばＣ＝１．２５ｖに設
定して補正範囲を広くし、螢光対の管壁温度が上昇した
ら例えばＣ＝２．６ｖに切り替えて補正範囲を狭くする
ことも考えられる。しかし、点灯直後とそれ以後とで出
力画信号のレベルが変動してしまい、その後の画信号処
理力を面倒になるという新たな問題が生じる。

発明の目的 本発明は、そのような新たな問題を生じさせることなく
、上記従来の問題点を解消した原稿読取装置を提供する
ことを目的とするものである。

発明の構成 本発明は、白基準板表面の走査期間における画信号レベ
ルまたは原稿照明用光源の管壁温度に応じて、複数の補
正範囲の中の１つの補正範囲を選定する補正範囲選定手
段を新たに設けるとともに、補正係数の演算手段を上記
補正範囲選定手段により選定されだ補正範囲内の画信号
に対する補正係数を算出するように構成し、まだシェー
ディング歪み補正のだめの演算手段を、画信号と補正係
数のほかに、上記補正範囲選定手段で選定された補正範
囲に対応する定数も演算に用いるように構成することに
よシ、上述の目的を達成せんとするものである。

実施例の説明 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。

第２図は本発明の一実施例による原稿読取装置のブロッ
ク図である。この図において、第１図と同一部分は同じ
符号によって示されている。

２１は画信号レベル検出回路、２２は判定回路であり、
これらは上記補正範囲選定手段を構成するものである。

白基準板１の表面がＣＯＤイメージセンサ４によって走
査される期間において、上記画信号レベル検出回路２１
は増幅器６から出力される画信号の最小レベルＬＭＩＮ
を検出する。判定回路２２は、画信号レベル検出回路２
１によって検出された最小レベルＬＭＩＮと、第１補正
範囲〉 の下限値Ｃ１とを比較し、ＬＭ工Ｎ二０１　ならば第１
補正範囲を選定して定数に１　を出力線２３に出力する
。丑だ、ＬＭＩＮ＜０１ならば、下限値Ｃ２（Ｃ２＜０
１）の第２補正範囲を選定し、定数に２を出力線２３に
出力する。

２４はＲＯＭであり、第１補正範囲内の画信号または第
２補正範囲内の画信号の７エーデイング歪みを補正する
だめの補正係数を算出する演算手段として働く。即ち、
アナログ／ディジタル変換器７から出力される画信号と
、判定回路２３の出力線２３より入力される定数に１捷
たはに２とにより指定されるアドレスより、（１）定数
に１　が入力された時（第１補正範囲が選定された時）
は式（２）を満足する補正係数Ｍ１　を出力し、（１１
）定数に２が入力された時（第２補正範囲が選定された
時）は式（３）を満足する補正係数Ｍ２を出力する。

ｖ７×Ｍ１／２Ｎ＝：Ｃ０１１，１１１１，１，（２）
ｖｉｎｘＭ２／２”＝Ｃ・・・・・・・・（３）ここで
、■ｉｎはアナログ／ディジタル変換器７から出力され
るディジタル画信号の値、Ｎは量子化ビット数である。

また、上記係数に１．に２は次式の関係にある。

Ｋ１×Ｃ１＝に２ＸＣ２＝Ｃ（一定）・・・・・・・（
４）２５は画信号のシェーディング歪み補正のだめの演
算手段として働く乗算器である。この乗算器２ｓはＡ、
Ｂ、Ｃの３つの入力を有し、へ入力にはアナログ／ディ
ジタル変換器７から出力される画信号を与えられ、Ｂ入
力には出力線２３を通じて定数に１　またはに２を与え
られ、Ｃ入力にはＲＡＭ１ｏより出力される補正係数Ｍ
１またはＭ２を与えられる。

次に動作を説明する。

原稿２が送られてくる前に、ＣＯＤイメージセンサ４に
より白基準板１の表面が２回以上走査される。１回目の
走査時に画信号の最小レベルＬＭＩ　Ｎが画信号レベル
検出器２１によって検出され、その走査を終了すると判
定回路２２の出力線の状態が確定する。即ち、定数に１
またはに２の一方力咄力線２３に出力される。なお、１
回目の走査中もＲＯＭ２４より補正係数が出力するが、
これは無効であるので、ＲＡＭ１０には書き込まれない
。

２回目の走査の開始時点でＲＡＭ１ｏは書込みモードに
切り替わる。ＲＯＭ２４は出力線２３より定数に１を入
力されていれば、上記（２）式にしたがった第１補正範
囲用の補正係数を出力し、定数に２を入力されていれば
、上記（３）式にしたがった第２補正範囲用の補正係数
を出力する。ｌ（ＡＭｌｏはＲＯＭ２４から出力される
補正係数をＩｊｌｉｎ次読み込んで記憶し、２回目の走
査を終了すると読出しモードに切り替わる。このように
して、１走査線分の補正係数がＲＡＭ１０に気憶される
。

その後、原稿２が白基準板１の前方に送られて原稿走査
が始まり、原稿画像に対応する画信号が乗算器２５のへ
入力に供給される。この画信号と同期してＲＡＭ１０よ
り補正係数が出力され、乗算器２６のＣ入力に供給され
る。乗算器２６は、入力された画信号と補正係数、およ
びＢ入力に与えられた定数に１　まだけに２の乗算を実
行し、演算結果を出力画信号として出力端子１１に出力
する。

第３図および第４図はシェーディング歪み補正作用を示
す概略波形図である。なお、Ｃ１＝＝　Ｃ＝２．６ｖ％
　Ｃ２＝１．２５　％　Ｋ１＝１　、Ｋ２＝２、第１　
補正範囲および第２補正範囲の上限値を５（電圧換算）
としている。

第３図は第１補正範囲が選定された場合（ＬＭＩＮ≧Ｃ
１）であり、同図ａに示す画信号は同図すに示す画信号
に補正される。第４図は第２補正範囲が選定された場合
（Ｌ　ＭＩ　Ｎ　＜−０１）であり、同図ａに示す画信
号は同図すに示す画信号に補正される。

以上の説明から明らかなように、螢光対３の点灯直後等
、照明光量が不足して画信号レベルが低い期間において
は、下限値の低い第２補正範囲が選定されるから、従来
のようなシェーディング歪み補正が機能しないという問
題は解消される。一方、照明光量が十分立ち上がった後
は下限値の高い第１補正範囲に切り替わるから、点灯直
後の条件にあわせた下限値に固定する場合よりも量子化
精度を高めることができ、読取り画質を改善できる。さ
らに、補正範囲に応じた定数をシェーディング歪み補正
演算に用いるだめ、単純に補正範囲を切り替える場合の
ような出力画信号レベルの変動（第４図ａの画信号は同
図すに破線で示すようなレベルに補正されでしまう）を
防止できる。

なお、白基準板走査によって得られる画信号の最大レベ
ルも、その時の照明光量に比例するから、画信号レベル
検出回路２１で画信号の最大レベルを検出するように変
更してもよい。ただし７、判定回路２２の判定閾値（上
述の０１）を変更する必要があることは当然である。

第５図は本発明の他の実施例による原稿読取装置のブロ
ック図である。

螢光対３の光量と管壁温度との間には一定の関係がある
から、白基準板走査時における画信号の最小レベル（ま
たは最大レベル）を管壁温度から推定することができる
。この点に着目し、本実施例においては、上記実施例の
画信号レベル検出回路２１の代りに螢光対３の管壁温度
を検出するための温度検出器２６を設ける。そして、判
定回路２２は温度検出器２６の検出信号を判定閾値と比
較することにより、補正範囲を選定する。ただし、温度
検出器２６の検出信号は画信号の最小レベルそのものを
示すわけではないから、判定閾値を変更することは勿論
である。

これ以外の構成は上記実施例と同一であるので、説明は
省略する。

なお、上記各実施例は補正範囲を２段階に切シ替える構
成であったが、補正範囲を３段階以上に切り替えるよう
にしても・よい。また、ＲＯＭ２４を演算回路に置き換
えてもよい。同様に、乗算器２５をＲＯＭに置き換えて
もよい。さらに、シェーディング歪みの補正演算は乗算
に限られるものではない。

発明の効果 上述のように本発明によれば、白基準板走査時の画信号
レベル１だは原稿照明用光源の管壁温度に応じて補正範
囲選定手段で補正範囲を選定し、補正係数演算手段は選
定された補正範囲に対応する補正係数を算出し、またシ
ェーディング歪み補正演算手段はその演算に選定されだ
補正範囲に対応する定数を用いるから、原稿照明用光源
の点灯直後より安定したシェーディング歪み補正を行う
ことができ、また光源の常温安定時における読取り画質
を最良にすることができ、さらに補正範囲の切替えに伴
う出力画信号レベルの変動を防止できる等の効果を得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の原稿読取装置のブロック図、第２図は本
発明の一実施例による原稿読取装置のブロック図、第３
図および第４図は第２図の原稿読取装置によるシェーデ
ィング歪み補正作用を示す概略波形図、第６図は本発明
の他の実施例による原稿読取装置のブロック図である。 １・・・・・・白基準板、２−・原稿、３・・・螢光対
、４・・・・・ＣＯＤイメージセンサ、６・・・・−増
幅器、７・・・・アナログ／ディジタル変換器、１０・
・−・・ＲＡＭ１２１・・・・・画信号レベル検出回路
、２２・・・・・判定回路、２４・・・−・・ＲＯＭ、
２５　　・・乗詩器、２６・・・・温度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 白基準板と、この白基準板の表面またはその前方を通過
   する原稿の表面を照明する光源と、上記白基準板表面ま
   たは上記原稿表面を走査して画信号を出力するイメージ
   センサと、上記白基準板表面の走査期間における上記イ
   メージセンサから出力される画信号のレベルまたは上記
   光源の管壁温度に応じて複数の補正範囲の中の１つの補
   正範囲を選定する補正範囲選定手段と、上記白基準板表
   面の走査期間中に上記イメージセンサより出力される画
   信号に基づき、上記補正範囲選定手段で選定された補正
   範囲内の画信号のシェーディング歪みを補正するだめの
   補正係数を算出する第１演算手段と、上記白基準板表面
   の走査期間に上記第１演算手段で算出された補正係数を
   １走査線分読み込み記憶し、上記原稿表面の走査期間に
   上記イメージセンサからの画信号の出力と同期して記憶
   している補正係数を出力する記憶手段と、上記原稿表面
   の走査期間に上記イメージセンサから出力される画信号
   と、上記記憶手段から出力される補正係数、および上記
   補正範囲選定手段で選定された補正範囲に対応する定数
   を用いて特定の演算を実行することにより、シェーディ
   ング歪みが補正された画信号を出力する第２演算手段と
   を備える原稿読取装置。