JPS60123159A - 画像走査装置におけるシエ−デイング補正方法 - Google Patents
画像走査装置におけるシエ−デイング補正方法Info
- Publication number
- JPS60123159A JPS60123159A JP58231083A JP23108383A JPS60123159A JP S60123159 A JPS60123159 A JP S60123159A JP 58231083 A JP58231083 A JP 58231083A JP 23108383 A JP23108383 A JP 23108383A JP S60123159 A JPS60123159 A JP S60123159A
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- JP
- Japan
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- scanning
- photosensor array
- light beam
- shading correction
- output signal
- Prior art date
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は平面走査型画像走査記録装置における走査側
での走査速度の変化にともなう走査光量の変化を補正す
るシェーディング補正方法に関するものである。
での走査速度の変化にともなう走査光量の変化を補正す
るシェーディング補正方法に関するものである。
平面走査型の画像走査記録装置で原画を光電走査する場
合には例えば第１図に示す如き光学系を用いて行なわれ
る。この場合、レーザ発振器（Ｈａ）の出力光ビームは
まず、後述するグレーテングビームＢｅと走査光ビーム
ＢＰに分岐される。走査光ビームＢＰはビームエキスパ
ンダ（１２Ｆ）で拡大されて、光ビーム偏向平膜である
ガルバノミラ−吋に入射され、該ガルバノミラ−（至）
で偏向された走査光ビームＢＰは、対物レンズα４及び
折返しミラー（６）を介して走査面λ上に照射され、原
画０′Ｉ）を走査する。そして原画ａηからの反射光が
フォトセンサアレイα・で光電変換され、画像信号をピ
ックアップする様になっている。
合には例えば第１図に示す如き光学系を用いて行なわれ
る。この場合、レーザ発振器（Ｈａ）の出力光ビームは
まず、後述するグレーテングビームＢｅと走査光ビーム
ＢＰに分岐される。走査光ビームＢＰはビームエキスパ
ンダ（１２Ｆ）で拡大されて、光ビーム偏向平膜である
ガルバノミラ−吋に入射され、該ガルバノミラ−（至）
で偏向された走査光ビームＢＰは、対物レンズα４及び
折返しミラー（６）を介して走査面λ上に照射され、原
画０′Ｉ）を走査する。そして原画ａηからの反射光が
フォトセンサアレイα・で光電変換され、画像信号をピ
ックアップする様になっている。
上記光学系の構成に於て、光ビーム偏向手段である、ガ
ルバノミラ−（２）の振れ角θ（ｒｍｌ）は、通常 θ＝（ｌｊｇｓｉｎωｔ ・・・（２）θ０：ガルバノ
ミラーの最大振れ角（ｒａｄ）で表わされる。
ルバノミラ−（２）の振れ角θ（ｒｍｌ）は、通常 θ＝（ｌｊｇｓｉｎωｔ ・・・（２）θ０：ガルバノ
ミラーの最大振れ角（ｒａｄ）で表わされる。
第２図は上記方ルバノミラーＱ、Ｉで走査光ビームＢＰ
が偏向され走ｆ［ＩＤＡ上を走査する様子を拡大したも
のである。
が偏向され走ｆ［ＩＤＡ上を走査する様子を拡大したも
のである。
この第２図に於て走査光ビームＢＰの銅り幅Ｌ（ｍｌ）
はレンズ（ロ）の焦点距岨をｆ（ＩＩｍ）としたとき次
の如くになる。
はレンズ（ロ）の焦点距岨をｆ（ＩＩｍ）としたとき次
の如くになる。
Ｌ＝２・Ｙ＝２・ｆ−−２０
＝２・ｆ−ｔａ［ｌ（２・θ０・癲ωｔ）・・・（３）
また該ビームＢｐの走査速度Ｖは （ただしに１；４・ｆ・θ０・ω） となる。
また該ビームＢｐの走査速度Ｖは （ただしに１；４・ｆ・θ０・ω） となる。
また、当該光学系においては、走ｆ面Ａにおける走査光
ビームのスポット径が一定であるため、該ビームＢｐが
単位長さＩを通過する時間Ｔはで表わされる。
ビームのスポット径が一定であるため、該ビームＢｐが
単位長さＩを通過する時間Ｔはで表わされる。
従って定量面Ａ上での走査光！ｉＦｉは次の（６）式で
表わすことができる。
表わすことができる。
Ｐ：レーザービームのパワー（Ｗ）
に４＝ 、−
第８図は、上記（６）式で与えられる走査光ｊｉｔ（入
射光量） Ｅ （Ｗ−５ｅｏ＝Ｊ） を規格化した１例
を示したグラフであり、かかる光量の走査光ビームを用
いて画像信号を得た場合顔画像信号は中心部が小さく周
辺部が大きくなって正確な画像信号を得ることはできな
い。そこで従来から走査光ビームの走査速度の変化にと
もなう走査光量の変化を補正するためのシェーディング
補正が行なわれている。このシェーディング補正の１例
としては、特開昭５８−２７４６６に開示された如きも
のがあり、ここでは特定走査＆置に対応させたシェーデ
ィング補正係数をあらかじめメモリ装置に記憶させてお
き、入力画像信号ζこ対してシェーディング補正を行な
う方法が開示されている。しかしながらこの方法に於て
はメモリ装置が必要であること、また上記メモリ装置の
容量を小さくするために前記特定走査位置以外の位置の
補正係数は補間計算によって待ているので、該計算のた
めの複雑な回路及び係数計算のためのソフトウェアが必
要となる欠点がある。また、かかる係数計算には、回路
の応答性−ζ限定される計算速度の限界があり、リア）
Ｖタイムでの補正が困難であった。
射光量） Ｅ （Ｗ−５ｅｏ＝Ｊ） を規格化した１例
を示したグラフであり、かかる光量の走査光ビームを用
いて画像信号を得た場合顔画像信号は中心部が小さく周
辺部が大きくなって正確な画像信号を得ることはできな
い。そこで従来から走査光ビームの走査速度の変化にと
もなう走査光量の変化を補正するためのシェーディング
補正が行なわれている。このシェーディング補正の１例
としては、特開昭５８−２７４６６に開示された如きも
のがあり、ここでは特定走査＆置に対応させたシェーデ
ィング補正係数をあらかじめメモリ装置に記憶させてお
き、入力画像信号ζこ対してシェーディング補正を行な
う方法が開示されている。しかしながらこの方法に於て
はメモリ装置が必要であること、また上記メモリ装置の
容量を小さくするために前記特定走査位置以外の位置の
補正係数は補間計算によって待ているので、該計算のた
めの複雑な回路及び係数計算のためのソフトウェアが必
要となる欠点がある。また、かかる係数計算には、回路
の応答性−ζ限定される計算速度の限界があり、リア）
Ｖタイムでの補正が困難であった。
また、他の例としては、特公昭５ｇ−１９１８７に開示
された如きものがあり、ここでは前記例に於ける如く、
補正係数そのものをメモリ装置に記憶させるのでなく、
該メモリ装置には補正係数の逆数を記憶しておき、掛算
によって入力信号に対してシェーディング補正をする方
法が開示されている。仁の場合もメモリ容量を減少させ
るべく補正係数の逆数からある定数を引いた値をメモリ
装置に記憶させる様にしているが、前記例と同様、メモ
リ装置が必要であり、演算回路が複雑であるので高価と
なる難点がある。更に他の公知例えして、例えば特開昭
５７−１１９５６５がｌるが、ここでも補正値をメモリ
装置に記憶させておき、該補正値に基づいて入力信号を
補正する方法が示されている。この方法は前記２つの公
知例と同じくメモリ装置や演算回路を必要とする難点に
加えて、予め基準面（白色原稿）を光電走査して上記補
正値を作る必要があり操作との難点をも伴なっている。
された如きものがあり、ここでは前記例に於ける如く、
補正係数そのものをメモリ装置に記憶させるのでなく、
該メモリ装置には補正係数の逆数を記憶しておき、掛算
によって入力信号に対してシェーディング補正をする方
法が開示されている。仁の場合もメモリ容量を減少させ
るべく補正係数の逆数からある定数を引いた値をメモリ
装置に記憶させる様にしているが、前記例と同様、メモ
リ装置が必要であり、演算回路が複雑であるので高価と
なる難点がある。更に他の公知例えして、例えば特開昭
５７−１１９５６５がｌるが、ここでも補正値をメモリ
装置に記憶させておき、該補正値に基づいて入力信号を
補正する方法が示されている。この方法は前記２つの公
知例と同じくメモリ装置や演算回路を必要とする難点に
加えて、予め基準面（白色原稿）を光電走査して上記補
正値を作る必要があり操作との難点をも伴なっている。
この発明は上記従来方法の峻点を解消すべく提案された
ものであって、シェーディング補正を、より簡単な回路
で、かつメモリ装置を用いないで実現することを目的と
するものである。
ものであって、シェーディング補正を、より簡単な回路
で、かつメモリ装置を用いないで実現することを目的と
するものである。
その要点とするところは上記フォトセンサアレイの各党
ｗｔ変換素子（以下、単に素子と称する。）の出力信号
、又は並列接続されたｖ！ＩＬ数素子単素子単位出力信
号にゲイン１ｉ１１１整を施してシェーディング補正を
する点にある。
ｗｔ変換素子（以下、単に素子と称する。）の出力信号
、又は並列接続されたｖ！ＩＬ数素子単素子単位出力信
号にゲイン１ｉ１１１整を施してシェーディング補正を
する点にある。
またかかるフォトセンサアレイを用いる方法においては
、上記シェーディング補正後でも、各素子の貼合せ時に
生じるギャップ、もしくは各素子の切断加工時に庄じる
切断面近傍の感度低下領域に起因して、それらに対応す
る部分で信号の低下や感度低下を生じることがある。こ
の発明では、かかる不都合を解消するため、フォトセン
サアレイを複数本、例えば２本用い、双方のフォトセン
サアレイの各菓子又は並列接続された複数素子単位相互
の境界部を副走査方向に対してたがいにずらせて配置す
ることにより前記した信号の低下や感度低下を解消する
ことができる。
、上記シェーディング補正後でも、各素子の貼合せ時に
生じるギャップ、もしくは各素子の切断加工時に庄じる
切断面近傍の感度低下領域に起因して、それらに対応す
る部分で信号の低下や感度低下を生じることがある。こ
の発明では、かかる不都合を解消するため、フォトセン
サアレイを複数本、例えば２本用い、双方のフォトセン
サアレイの各菓子又は並列接続された複数素子単位相互
の境界部を副走査方向に対してたがいにずらせて配置す
ることにより前記した信号の低下や感度低下を解消する
ことができる。
以下図面に基づいて更に詳しく説明する。
第４図（ａ）はこの発明に係る方法を実施するための回
路の１例を示すものであって、フォトセンサアレイ（ト
）の各素子（１）（２）・・・Ｎからの出力信号はゲイ
ン調整可能な差動増幅器（２１ａ）・・・（２１ｎ）を
介して並列に接続され、更に増幅器に）を介して出力さ
れる様になっている。
路の１例を示すものであって、フォトセンサアレイ（ト
）の各素子（１）（２）・・・Ｎからの出力信号はゲイ
ン調整可能な差動増幅器（２１ａ）・・・（２１ｎ）を
介して並列に接続され、更に増幅器に）を介して出力さ
れる様になっている。
第４図（ｂ）は白紙等の基準面を光電走査し上記回路を
用いてシェーディング補正した場合の１例を示すもので
、フォトセンサアレイ（ト）で光電走査されろ有効走査
部分の両端部に近づくに従って上記増幅器（２１ａ）・
・・（２ｘｎ）のゲインを小さくして各センサ出力（α
）を補正して均一な出力（β）を得ることができる様に
なっている。
用いてシェーディング補正した場合の１例を示すもので
、フォトセンサアレイ（ト）で光電走査されろ有効走査
部分の両端部に近づくに従って上記増幅器（２１ａ）・
・・（２ｘｎ）のゲインを小さくして各センサ出力（α
）を補正して均一な出力（β）を得ることができる様に
なっている。
第す図はこの発明に係る方法を実施するための、他の回
路碗を示すものである。同図中のフォトセンサアレイ（
至）の各素子は複数個（この場合８個と４個）の素子単
位ごとに並列に接続されてゲイン調整可能な４個の差動
増幅器（２１１ａ）〜Ｃ２８ｄ）にそれぞれ入力され、
それらの差動増幅器（２８ａ）〜（２＆ｉ）で、各素子
単位ごとにゲイン調整された後、差動増幅器（ハ）を介
して出力されるように構成されている。
路碗を示すものである。同図中のフォトセンサアレイ（
至）の各素子は複数個（この場合８個と４個）の素子単
位ごとに並列に接続されてゲイン調整可能な４個の差動
増幅器（２１１ａ）〜Ｃ２８ｄ）にそれぞれ入力され、
それらの差動増幅器（２８ａ）〜（２＆ｉ）で、各素子
単位ごとにゲイン調整された後、差動増幅器（ハ）を介
して出力されるように構成されている。
かかる構成にすると、ｆ２Ｖ；Ｂには前記第４図（ｂ）
に示す如き均一な出力（β）を得ることはできないが、
夾用上支障がない程度までシェーディング補正すること
が可能であるとともに、回路構成をさらに簡単にするこ
とかできる。
に示す如き均一な出力（β）を得ることはできないが、
夾用上支障がない程度までシェーディング補正すること
が可能であるとともに、回路構成をさらに簡単にするこ
とかできる。
以上の如くにして走査光ビームの走査速度の変化に伴な
う走査光源の不均一性を補正することができ、もって正
確な画ｍ信号を得ることができるのである。しかしなが
らＬ配船４図、第５図にボした如き、フォトセンサアレ
イ＠を用いて得た画像信号を史に詳細にチェックすると
、第６図に示す如く各素子間の貼合せギャップの為に（
Ｎ号の低下が生じたり、各素子の切断加工時の影響の為
に各素子の端部近扮に感度低下領域が生じ、その結果フ
ォトセンサアレイ（ト）でピックアップされた画像信号
に信号低下尋の不都合を生じることがある。
う走査光源の不均一性を補正することができ、もって正
確な画ｍ信号を得ることができるのである。しかしなが
らＬ配船４図、第５図にボした如き、フォトセンサアレ
イ＠を用いて得た画像信号を史に詳細にチェックすると
、第６図に示す如く各素子間の貼合せギャップの為に（
Ｎ号の低下が生じたり、各素子の切断加工時の影響の為
に各素子の端部近扮に感度低下領域が生じ、その結果フ
ォトセンサアレイ（ト）でピックアップされた画像信号
に信号低下尋の不都合を生じることがある。
この様艮欠陥のある画像信号をそのまま用いて複製画像
を記録すると、上記低下部が筋となって複製されること
になる。
を記録すると、上記低下部が筋となって複製されること
になる。
そこで上記間踊点を解決するためには例えば、第７図（
転）に示す如き２本のフォトセンサアレイ（１８Ａ）お
よび（１８Ｂ ’）を、第７図ら）の如く走査面Ａ上の
走査縁に対して対称に配置するとともに各フォトセンサ
アレイ（１８Ａ）（１８Ｂ）を構成する各素子が副走査
線方向に貼合せギャップが重ならないよう相互にずらし
て配置すると良好な結果が得られる。
転）に示す如き２本のフォトセンサアレイ（１８Ａ）お
よび（１８Ｂ ’）を、第７図ら）の如く走査面Ａ上の
走査縁に対して対称に配置するとともに各フォトセンサ
アレイ（１８Ａ）（１８Ｂ）を構成する各素子が副走査
線方向に貼合せギャップが重ならないよう相互にずらし
て配置すると良好な結果が得られる。
すなわち第８図（ａ）（Ｃ）に示す如く一方のフォトセ
ンサアレイ（１８Ａ）における各素子間のギャップと他
方のフォトセンサアレイ（１８Ｂ）における各亭子間の
ギャップの位置が副走査方向（矢印Ｘで示す）に重なら
ないようにずらせて配置することにより、第８図６）（
ｄ）の如くの２つのフォトセンサアレイ出力エムとＩＢ
を得ることができる。かかるフォトセンサアレイ（１８
ＡＸ１８Ｂ）の出力エムおよびＩｎを、第７図（ａ）の
切換信号発生回路（イ）からの切換クロックＳ（第８図
（θ））によって制御されるマルチプレクサ（６）で切
換えることにより、第８因ωの如き、信最低下部の除去
された画像信号Ｖｉｘ＋を得ることができる。
ンサアレイ（１８Ａ）における各素子間のギャップと他
方のフォトセンサアレイ（１８Ｂ）における各亭子間の
ギャップの位置が副走査方向（矢印Ｘで示す）に重なら
ないようにずらせて配置することにより、第８図６）（
ｄ）の如くの２つのフォトセンサアレイ出力エムとＩＢ
を得ることができる。かかるフォトセンサアレイ（１８
ＡＸ１８Ｂ）の出力エムおよびＩｎを、第７図（ａ）の
切換信号発生回路（イ）からの切換クロックＳ（第８図
（θ））によって制御されるマルチプレクサ（６）で切
換えることにより、第８因ωの如き、信最低下部の除去
された画像信号Ｖｉｘ＋を得ることができる。
かかる構成を用いると、第９図に示す如く、各フォトセ
ンサアレイ（１Ｂ’Ａ） （ｔｓｎ）の各素子間のギャ
ップを大きくすることができるので第７図に示した如く
、各素子を配置する場合と比較してフォトセンサアレイ
を構成する素子数を少なくすることができろ。
ンサアレイ（１Ｂ’Ａ） （ｔｓｎ）の各素子間のギャ
ップを大きくすることができるので第７図に示した如く
、各素子を配置する場合と比較してフォトセンサアレイ
を構成する素子数を少なくすることができろ。
なお、前記した第７図、第８図においては、各フォトセ
ンサアレイを構成する複数個の素子は、第４図において
説明したと同様、センサーチップ単体として説明したが
、かかる素子は第５図において説明したと同様、複数個
のセンサーチップを並設したものであっても良いことは
勿論である。
ンサアレイを構成する複数個の素子は、第４図において
説明したと同様、センサーチップ単体として説明したが
、かかる素子は第５図において説明したと同様、複数個
のセンサーチップを並設したものであっても良いことは
勿論である。
以上説明した如くこの発明は画像信号をピックアップす
る際に使用されるフォトセンサアレイの各素子からの出
力信号あるいは複数素子単位ごとの出力信号に対してゲ
イン調整できる様になっているので一度、基準面を走査
してゲイン調整しておけば、従来法のよう化補正値を計
算する必要がなく、補正値を記憶させておくためのメモ
リ装置も不要となり、回路構成が簡単：ζなるとともに
、２個のフォトセンサアレイを、両フォト士ンサアレイ
を構成する各素子間のギャップが重ならないよう、相互
にずらせて配置することにより、フォトセンサアレイを
使用する際の信号の低下等も補正でき、しかも各素子を
貼合わせる際に精度が不要になる等、実用上多大の利点
を有する。
る際に使用されるフォトセンサアレイの各素子からの出
力信号あるいは複数素子単位ごとの出力信号に対してゲ
イン調整できる様になっているので一度、基準面を走査
してゲイン調整しておけば、従来法のよう化補正値を計
算する必要がなく、補正値を記憶させておくためのメモ
リ装置も不要となり、回路構成が簡単：ζなるとともに
、２個のフォトセンサアレイを、両フォト士ンサアレイ
を構成する各素子間のギャップが重ならないよう、相互
にずらせて配置することにより、フォトセンサアレイを
使用する際の信号の低下等も補正でき、しかも各素子を
貼合わせる際に精度が不要になる等、実用上多大の利点
を有する。
第１図は画像走査記録装置の走査側の光学系図、第２図
は第１図の主要部の拡大図、第８図は第１図の光学系を
用いた場合の走査面上の縛光琳である。 第４図、第６図はこの発明を実施する回路の１例であり
、第６図はＪ：配回路を用いた場合の入力画像信号の欠
落を示す図である。 第７図はこの発明を実施する回路の他の１例であり、第
８図はフォトセンサアレイの各素子の配置とタイミング
を示す図であり、更に第９図は第７図に示した回路の変
形例である。 第１図 第２図 第８図 第９図
は第１図の主要部の拡大図、第８図は第１図の光学系を
用いた場合の走査面上の縛光琳である。 第４図、第６図はこの発明を実施する回路の１例であり
、第６図はＪ：配回路を用いた場合の入力画像信号の欠
落を示す図である。 第７図はこの発明を実施する回路の他の１例であり、第
８図はフォトセンサアレイの各素子の配置とタイミング
を示す図であり、更に第９図は第７図に示した回路の変
形例である。 第１図 第２図 第８図 第９図
Claims (4)
- （１）ガルバノミラ−等の光ビーム偏向手段によって偏
向された走査光ビームで走査される原画からの光ビーム
を光電変換するフォトセンサアレイにおいて、該フォト
センサアレイを構成する仮数の光電変換素子からの各出
力信号にそれぞれゲイン調整を施こすことにより、走査
光ビームの走査速度の変化に伴なう走査光量の変化を補
正するようにしたことを特徴とする、画像走査装置にお
けるシェーディング補正方法。 - （２）仮数の光電変換素子を、所定数の素子ごとに区分
して複数素子単位を構成し、該複数素子単位からの各出
力信号にそれぞれゲインａｌｌを施こすようにした、待
ＩＦＦ請求の範囲第１項記載の、画像走査装置における
シェーディング補正方法。 - （３） フォトセンサアレイを複数本並設するとともに
、各フォトセンサアレイにおける各素子間のギャップが
副走査方向に重ならないように、相互にずらせて構成す
るようにした、特許請求の範囲第１項記載の、画像走査
装置におけるシェーディング補正方法。 - （４） フォトセンサアレイを複数本並設するとともに
、各フォトセンサアレイにおける各複数素子単位間のギ
ャップが副走査方向に重ならないように、相互にずらせ
て構成するようにした、特許請求の範囲第２項記載の、
画像走査装置におけるシェーディング補正方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231083A JPS60123159A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 画像走査装置におけるシエ−デイング補正方法 |
| US06/671,984 US4691241A (en) | 1983-12-06 | 1984-11-15 | Method and system for compensating for a shading phenomenon |
| GB08430654A GB2151876B (en) | 1983-12-06 | 1984-12-05 | Shading correction in image reproducing system |
| DE19843444581 DE3444581A1 (de) | 1983-12-06 | 1984-12-06 | Verfahren und vorrichtung zur kompensation eines schattenphaenomens |
| GB08703957A GB2185654B (en) | 1983-12-06 | 1987-02-20 | Shading correction of image signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58231083A JPS60123159A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 画像走査装置におけるシエ−デイング補正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60123159A true JPS60123159A (ja) | 1985-07-01 |
Family
ID=16918016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58231083A Pending JPS60123159A (ja) | 1983-12-06 | 1983-12-06 | 画像走査装置におけるシエ−デイング補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60123159A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104364A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-29 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | Picture reader |
-
1983
- 1983-12-06 JP JP58231083A patent/JPS60123159A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57104364A (en) * | 1980-12-19 | 1982-06-29 | Matsushita Graphic Commun Syst Inc | Picture reader |
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