JPS60254876A - シエ−デイング補正装置 - 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、ＣＣＤ等の固体撮像素子を備えた平面走査型
の読取装置において、この固体撮像素子によって読み取
られた画信号のシェープインクを補正するためのシェー
プインク補正装置に関する。

「従来の技術」 ファクシミリ装置あるいはある種の複写機のように、原
稿上の画情報を電気信号に変換して読み取る読取装置で
は、光電変換素子として固体撮像素子が広（用いられて
いる。

第８図はこのような装置の一例を示したものである。プ
ラテン１１には原稿１２がその読取面を下に向けて載置
されている。プラテン１１のすぐ下には、原稿１２を照
射する１本の螢光ランプ１３が原稿１２の主走査方向に
配設されている。

螢光ランプ１３による原稿１２の反射光はレンズ１４に
入射し、固体撮像素子１５に光学像を結ぶようになって
いる。固体撮像素子１５は例えばＣＣＤを用いた一次元
撮像素子であり、例えば原稿１２を副走査方向に移動さ
せることにより、これを平面走査し画情報の読み取りを
行うようになっている。

このような読取装置では、白紙状態の原稿のようにその
濃度が１ラインにわたって均一な場合でも、固体撮像素
子１５の光電変換出力が通常不均一なものとなる。この
原因の１つとして、光源の輝度分布のバラツキがある。

第９図はこれを説明するだめのものである。螢光灯１３
を光源として使用した場合には、原稿１２の読み取りラ
インの中央部に光線１６が最も集中する。原稿１２の中
央部分で最も照度が高くなり、端部に向うほどこれが低
下するので、これにより光電変換出力が太き（変化する
。光電変換出力が不均一となるその他の原因としては、
コサイン４乗則によって、レンズ１４の周辺部分の光量
が低下すること、および固体撮像素子１５の素子の感度
の不均一等が挙げられる。

このように固体撮像素子１５の光電変換出力が不均一と
なると、アナログ画信号をディジタル信号に変換する段
階で信号処理の過程に悪影響を及ぼし、画質を劣化させ
る原因となる。第１０図は画信号を２値化する場合にお
ける画質の劣化を説明するためのものである。原稿の読
み取りラインに、同図ａに示すような画情報１７（白黒
情報）が存在するとする。固体撮像素子からは、これに
対して例えば同図すに示すような不均一な光電変換出力
１８が得られる。これを一定のスレッンヨルド・レベル
で２値化するとする。この場合、１ラインの中央部分で
黒の画情報に相当する信号レベル（以下黒レベルという
）が白の画情報として誤って２値化される可能性があり
、■ラインの端部近傍では白の画情報に相当する信号レ
ベル（以下白レベルという）が黒の画情報として誤って
２値化される可能性がある。従って、例えば同図すに示
すようなスレッショルド・レベルＩ！、ｉ　を設定した
とすると、同図Ｃに示すように元の画情報に比べてかな
り劣化したディジタル画信号１９が得られる。

第１１図は、このような欠点を除去するために提案され
た従来のシェーディング補正装置を示したものである。

この装置のＡ／Ｄ変換器２１には、白地のラインを固体
撮像素子によって読み取った結果として、第１２図ａに
示すような１ラインにわたる光電変検出力（シェーディ
ング波形）２２が入力される。Ａ／Ｄ変換器２１はこれ
をディジタル量に変換し、メモリ２３に記憶させる。こ
の後、実際に画信号の読み取りが行われる段階で、Ｄ／
Ａ変換器２４を用いこれらのディジタル量が順次アナロ
グ量に変換される。Ｄ／Ａ変換器２４から得られたこの
シェーディング補正信号２５はスレッショルドレベルｆ
１２　を表わした信号として比較器２６に人力され、原
稿を光電変換した画信号２７の２値化を行う（第１２図
ｂ）。これにより、画情報の白レベルと黒レベルが誤ま
りなく２値化され、高品位のディジタル画信号２８（第
１２図Ｃ）が得られる。

ところが従来のこのようなシェーディング補正装置では
、Ａ／Ｄ変換後のディジクル信号をアナログ信号に変換
するだめのＤ／Δ変換器等をン二−ディング補正用に必
要とし、装置を高価なものとする欠点があった。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明はこのような事情に鑑み、簡易にしかも精度よく
ンエーデイング補正を実現できるシ、１１１．−ディン
グ補正装置を提供することをその目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明では、第１図に原理的に示すように固体撮像素子
によって主走査方向に一様な濃度をもった読取対象部分
の読み取りを行ったとき、これにより得られた画信号の
その信号レベルあるいは読取対象部分の濃度レベルをそ
れぞれの主走査位置に対応づけたシェーディング補正デ
ータ３１としてランダム・アクセス・メモリ（以下ＲＡ
Ｍという。）３２に記憶させる。この記憶されたシェー
ディング補正用のデータ３１は、シェーディング補正デ
ータ読み出し手段３３によって原稿の読み取りの際の画
信号のそれぞれの主走査位置に対応づけながら読み出さ
れる。固体撮像素子から得られる画信号３４とこの読み
出されたシェーディング補正データ３５とはアドレス情
報３６としてリード・オンリ・メモリ（以下ＲＯＭとい
う。）３７に入力される。このＲ，ＯＭ　３７からはシ
ェーディング補正データ３５によって画信号３４のンエ
ーディングが補正された補正画信号３８の読み出しが行
われる。

なおこのシェーディング補正装置に使用される読取対象
部分は特別の用紙等である必要はなく、実際に読み取り
を行おうとする原稿の先端等に存在する地色部分あるい
は白色印刷部分であってもよい。またＲＯＭ３７は、固
体撮像素子によってｉ等られた画信号をシェープインク
補正データによって割算するような形で予め補正画信号
が書き込まれた素子であってもよい。

「実施例」 以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第２図は本実施例のシェープインク補正装置を表わした
ものである。この装置のＡ／Ｄ変換器４１には図示しな
いイメージセンサ（固体撮像素子）からアナログレベル
の画信号４２が人力されるようになっている。Ａ／Ｄ変
換器４１ではその信号レベルに応じて“０″（黒）から
゛”　２５５　”（白）までの２５６段階に量子化され
た画信号を画素ごとに作成し、パラレルな８ビツトの画
信号４３としてセレクタ４４に供給する。セレクタ４４
はこの入力された画信号４３を、マルチバイブレーク４
５から供給されるシェーディング補正制御信号４７の信
号内容に応じて、ＲＡＭ４８あるいはＲＯＭ４９に択一
的に出力する。

ところで第３図はこのンエーディング補正装置の使用さ
れている読取装置に用いられる原稿を表わしたものであ
る。原稿５１はその先端部分に設けられた帯状の白色基
準領域５２と、文字・図形等の記されている原稿文記載
領域５３とで構成されている。白色基準領域５２は何も
印刷の行われていない地色の部分てあり、この部分を基
準としてンエーデインク補正用のデータが作成される。

原稿５１の地色は通常白色あるいはこれに近似している
が、いわゆるカラーペーパーの場合にはこの領域５２の
全幅に白色の太線を印刷したものでもよい。もちろん地
色が白色以外であっても、濃度が主走査方向に一様であ
れば、これをそのまま白色基準領域５２として用いるこ
とが可能である。

さて読取装置によってこの原稿５１の読み取りが開始さ
れると、１ラインごとの読取走査開始時に走査開始信号
５４（第４図ａ）が発生する。走査開始信号５４はシェ
ーディング補正装置内のカウンタ５５に入力され、その
個数が計数される。

カウンタ５５は数値Ｎを計数するカウンタであり、原稿
５１の走査開始からＮライン目の走査開始信号５４．に
よってＨ（ハイ）レベルのキャリー信号５６（第４図ｂ
）を発生する。整数Ｎはこのとき主走査ラインが白色基
準領域５２のほぼ中央にくるような値に設定されている
。

Ｈレベルのキャリー信号５６が発生ずると、マルチバイ
ブレーク４５はこのＮライン目の走査期間の間、シェー
ディング補正制御信号４７をＨレベルに設定する。この
期間だけセレクタ４４は人力された画信号４３をＲＡＭ
４８に供給する。

ＲＡＭ４８はシェーディング補正制御信号４７がＨレベ
ルになっているこの状態で書き込み状態に設定されてお
り、画信号４３の書き込みを行う。

この書き込みは、アドレスカウンタ５８から出力される
アドレス情報５９によって各主走査位置に対応させなが
ら行われる。

このようにしてＲＡＭ４８には原稿文記載領域５３の走
査が開始される前に、白色基準領域５２を走査した画信
号すなわちシェーディング補正デークロ１の書き込みが
行われる。第５図はこのシニーディング補正データ６１
の一例を表わしたものである。

シェーディング補正デークロ１の書き込みが終了しシェ
ーディング補正制御信号４７がＬ（ロー）レベルに戻る
と、ＲＡＭ４８は読み出し状態となる。この状態ではア
ドレスカウンタ５８から操作開始信号５４に同期して出
力されるアドレス情報５９によってＲＡＭ４８の読み出
し作業が繰り返される。このようにして読み出されたシ
ェーディング補正データはＲＯＭ４９の下位のアドレス
情報６２となる。一方、セレクタ４４はシェーディング
補正制御信号４７がＬレベルに変化した時点から、人力
された画信号４３を上位のアドレス情報６３としてＲＯ
Ｍ４９に供給する。

ＲＯＭ４９には、アドレス情報６２．６３によって選択
される各メモリ領域にそれぞれシェーディング補正後の
補正画信号６５が書き込まれている。アドレス情報６２
て示されるシェーディング補正データの信号レベルを■
、とし、またアドレス情報６３で示される原稿の画信号
の信号レベルを■３　とすると、ＲＯＭ４９に書き込ま
れている補正画信号６５の信号レベル■ｃ　は次式でめ
られる。

Ｖｃ　−Ｖｓ　／Ｖい 補正画信号６５は図示しないビデオクロックに同期して
画素ごとに読み出され、８ビツト（２５６段階）のデー
タとして後段の記録装置や表示装置に送られることにな
る。第６図は原稿の同一階調の灰色部分を１ラインにわ
たって読み取った場合の画信号４３の信号レベル■、を
表わし　゛たものである。このようにラインの中央でレ
ベルが高く両側に行くほどレベルの低下した画信号であ
っても、第５図に示したシェーディング補正データ６１
で比をとることにより、第７図に示すようにシェーディ
ングの補正された補正画信号６５を碍ることができる。

「発明の効果」 以上説明したように本発明によればＲＯＭから補正画信
号を読み出すので、多値化された極めて精度の良い画信
号を簡単に得ることができる。しかもＲＯＭの内容を予
め適宜修正しておけば記録装置や表示装置における階調
表現に所望の特性をもたせることができ、例えばハイラ
イト部分の強調を簡易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図〜第７図は本発明の一
実施例を説明するためのものでこのうち第２図はシェー
ディング補正装置の構成を示すブロック図、第３図は原
稿の平面図、第４図はシェーディング補正装置の動作を
説明するための各種波形図、第５図はシェーディング補
正データの信号レベルの１ラインにわたる変化を示す波
形図、第６図は原稿の読み取りの際における１ライン分
の画信号の信号レベルの変化の一例を示す波形図、第７
図は第６図に示した画信号をシェーディング補正した後
の補正画信号の信号レベルを示す波形図、第８図は読取
装置の概略構成図、第９図は原稿面における照度の不均
一さの原因を示す説明図、第１０図は従来の読取装置に
おける画信号２値化処理の過程を示す各種波形図、第１
１図は従来提案されたシェーディング補正装置のブロッ
ク図、第１２図はこの従来の装置における画信号の２値
化処理の過程を示す各種波形図である。 ３１．３５・・・・・・シェーディング補正データ、３
２．４８・・・・・・ＲＡＭ。 ３３・・・・・・シェーディング補正データ読み出し手
段、 ３７．４９・・・・・・ＲＯＭ。 ３８．６５・・・・・・補正画信号、 ４３・・・・・・画信号、 ６２．６３・・・・・・アドレス情報。 出　願　人　富士ゼロックス株式会社 代　理　人　弁理士　山　内　梅　雄 第８図 １２ 第１０図 第１１図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、原稿の平面走査に用いられる固体撮像素子によって
   主走査方向に一様な濃度をもった読取対象部分の読み取
   りを行ったときこれにより得られた画信号の信号レベル
   あるいは前記読取対象部分の濃度レベルをそれぞれの主
   走査位置に対応づけたシェーディング補正データとして
   記憶するランダム・アクセス・メモリと、このシェーデ
   ィング補正データを原稿の読み取りの際の画信号のそれ
   ぞれの主走査位置に対応づけながら読み出すシェーディ
   ング補正データ読み出し手段と、原稿の読み取りととも
   に固体撮像素子から得られる画信号と前記シェーディン
   グ補正データ読み出し手段からこれに同期して読み出さ
   れるシェーディング補正データとをアドレス情報として
   シェーディングの補正された補正画信号を読み出すリー
   ド・オンリ・メモリとを具備することを特徴とするシェ
   ーディング補正装置。 ２、ランダム・アクセス・メモリが原稿の先端に設けら
   れた主走査方向に一様な地色部分によって読み取られた
   画信号をシェーディング補正データとして記憶し、リー
   ド・オンリ・メモリがこの原稿のこれより後に読まれる
   原稿部分の画信号の信号レベルをシェーディング補正デ
   ータで除した形でシェーディング補正し、これを補正画
   信号として出力することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のシェープインク補正装置。