JPS63136770A - シエ−デイング補正回路 - 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 本発明は写真等の中間調画像を読出される取るスキャナ
やファクシミリ装置などに適用されるシェーディング補
正回路に関する。

２ページ 従来の技術 第３図は従来のシェーディング補正回路の一例を示すブ
ロック図である。

このシェーディング補正回路では、まず、ＣＣＤ七／す
１で読取ったアナログの画像信号を増幅器２で適切なレ
ベルに増幅し、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換す
る。

ところで、ＣＣＤセンサ１を含む光学系は、一般にＣ０
８４則による出力特性を有しており、均一光量で原稿を
読取ってもＣＣＤセンサ１の出力は第４図に示すように
変化して同一レベルにならない。このような出力特性に
対し、同一光量の光で読取った時に均一レベルの出力が
得られるようにＲＡＭ４、ＲＯＭ５、乗算器６及び除算
器７で補正する。この場合、まず、基準となる白板を読
取ってこの読取りレベルをＲＡＭ４に記憶する。この時
のＲＡＭ４の入力レベルは第４図に示す値となる。また
、ＲＯＭ５にはあらかじめ補正データを格納しておく。

そして、実際の画信号をＣＣＤセ／す１から読む時は、
ＲＡＭ４をＲＥＡＤモ−３ページ ドにしてＲＡＭ４から格納データを読出す。ＲＡＭ４か
ら読出したデータをＲＯＭ５に入力して補正データを読
み出し、乗算器６でＲＯＭ５の補正データを画信号に乗
算し、乗算器７を介して均一レベルの補正信号を得る。

発明が解決しようとする問題点 しかし、上述したようなシェーディング補正回路では、
白を読んだ時のＣＣＤセンサの各ビットのバラツキは補
正されるものの、黒を読んだ時のバラツキ及び中間調画
像を読んだ時のバラツキは補正きれないという問題があ
る。

上述の問題は以下の理由で生ずる。すなわち、ＣＣＤセ
ンサの出力は一般に第５図に特性ａとして示すように入
力光量に比例するが、製造工程のバラツキ等により特性
すのように比例関係を示さないようになることがあった
りあるいは第６図に特性Ｃとして示すように直線になら
ず特性ａにそってばらついた特性になったりする。

ＣＣＤセンサの出力がこのような特性を示すとき、前述
のシェーディング補正を行うと白レベルＷ２はレベルＷ
ｌに補正さ扛るが、黒レベルＢ２はレベルＢ、にならず
、また、中間調Ｈ２もレベルＨｔＫならない。そのため
入力光量と出力レベルが比例関係にならない。そして、
この様なビットが同一のＣＣＤセンサの中に点在してい
ると画質が低下することになる。

なお、第５図の特性すを補正する手段の一例として、特
許出願公開昭５４−３２０１３　　がある。

すなわちこの場合、白を読んだ時の出力Ｗ２　と暗出力
のレベルＢ２ｆ！ｒ：ＲＡＭに記憶しておき、画信号を
読んだ時は各ビットに対して、画信号のレベルをＷｉと
してＡ　Ｘ　（Ｗｉ−Ｂ２　）／　（Ｗ２−Ｂ２）の演
算を行う。この様にして、特性すを正比例の関係に補正
する。しかしながら、第６図の特性Ｃのように中間調に
バラツキがある場合には、適正な補正結果が得られない
という問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、ＣＣＤセ
ンサ出力特性が中間調レベルにバラツキがある場合にも
適正にシェーディング補正することができるシェーディ
ング補正回路を提供すると５　ページ とを目的とする。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、ＣＣＤセンサに
対する入力光量を変化させる可変濃度フィルタと、光量
レベルに応じた基準値をあらかじめ格納したＲＯＭと、
可変濃度フィルタからＣＣＤセンサに取込まれて出力さ
れる中間調信号及びＲＯＭに格納されている基準値に基
づいて算定される補正値を格納するＲＡＭと、ＣＣＤセ
ンサが読取って得た画信号及びＲＡＭの補正値を取込ん
で画信号を補正して補正データを得、これを出力する演
算回路とを備えたことを特徴とする。

作用 本発明は上記の構成により、可変濃度フィルタにより擬
似的にＣＣＤセ／すに対する入力光量を変化させＣＣＤ
センサから白レベル中間調レベル及び黒レベルの読取り
信号を取出し、この読取り信号及びあらかじめ設定して
おいた基準値から補正値を演算してこれを記憶しておく
一方、実際の画信号を読んだ時に、画信号のレベルとビ
ット番６ページ 号により補正値を読み出し、補正値と画信号レベルに基
づいた演算を行なって白レベルと黒レベルと共に中間調
のビットバラツキを補正する。

実施例 第１図は本発明の一実施例のシェーディング補正回路を
示すブロック図である。

第１図において、１１は可変濃度フィルタ、１２はＣＣ
Ｄセンサである。可変濃度フィルタ（以下、フィルタと
いう。）１１は例えば第２図に示すように回転角度に応
じて透過率が変化するようになっており、本実施例では
このフィルタ１１は最大透過位置から最小透過位置（最
大濃度位置）まで変化できるようになっている。第１図
で点線矢印で示したように光がフィルタ１１に照射され
るとフィルタ１１の回転角度に応じて光量が変化してＣ
ＣＤ七ンサ１２に入光する。

第１図において、１３は増幅器、１４はＡ／Ｄ変換器、
１５．１６．１７．１８、はそれぞれＲＡＭ、ＲＯＭ、
乗算器、除算器である。そして、ＲＡＭ１５、ＲＯＭ１
６、乗算器１７及び除算器７　ページ １８は第３図を参照して説明したのと同様に白レベルの
シェーディング補正を行う。

また、第１図において、１９はＲＯＭ、２０は減算器、
２１はＲＡＭ、２２は加算器である。

ＲＯＭ１９は例えば第６図の特性ａに示すような正比例
関係のデータを基準値として格納している。

減算器２０は、除算器１８及びＲＯＭ１９からそれぞれ
フィルタを通した擬似中間調及び基準値を取込んで両者
の差分をと９、補正値として算定する。ＲＡＭ２１は減
算器２０で算定された補正値を格納する。加算器２２は
減算器２０　、ＲＡＭ２１をバイパスして画信号を取込
むとともに、この画信号に応じてＲＡＭ２１から取出さ
れる補正値を取込み、両者の和をとって画信号をシェー
ディング補正して出力する。

以上のように構成されたシェーディング補正回路につい
てその動作を説明する。こと場合、実際の画情報の読取
りの前にフィルタ１１の回転角を変えて、白レベル中間
調レベル及び黒レベルに応じたＣＣＤセンサ１２の出力
特性を取出してこれをＲＡＭ１５に格納する一方、中間
調レベルに応じたＣＣＤセンサ１２の出力バラツキを取
出してこれに基づいた補正値をＲＡＭ２１に格納してお
く。

まず、フィルタ１１を最大透過位置に設定して白基準板
を読んで、従来と同様に白レベルのシェーディング補正
を行なえるようにする。つまシ、ＣＣＤセ／す１２の出
力を増幅器１３で所定のレベルに増幅し、これをＡ／Ｄ
変換器１４でデジタル信号に変換する。そして、この時
得られた信号をＲＡＭ１５に格納しておく。

続いて、フィルタ１１の回転角を適宜設定する。

その設定状態でＣＣＤセンサ１２は白基準板を読み取る
。この読取り信号は減算器２０に出力される。一方この
回転角をパラメータとしてＲＯＭ１９から基準値が読出
されて減算器２０に取込まれる。

減算器２０は取込んだ二つの信号の差分を取って、フィ
ルタ１１の回転角変化に応じて得られた中間調レベルで
のビットごとの補正値を算出する。この補正値はＲＡＭ
２１に取込まれて格納される。

９ベージ ここで、ＲＡＭ２１の補正値格納について、第６図を参
照して具体的に説明する。

フィルタ１１に照射される光量がレベルＨ３であり（こ
の場合、第６図、特性ａにおける値は、特性ａが正比例
の関係であるため、レベルＨ３となっている。）、また
、ＣＣＤセ／す１２に取込まれる光量レベルが特性Ｃで
示すようにＨ４であった場合、Ｈ３−Ｈ４がＲＡＭ２１
に補正値として格納される。これをフィルタを回転させ
ながら各レベルに対して行うと、ＲＡＭ２１には、黒レ
ベルから白レベルにわたっての光量に応じ、かつ、ＣＣ
Ｄセンサ１２のビット毎に算定される特性ａと特性Ｃと
の差分が格納される。この場合、ＲＡＭ２１では、除算
器１８から出力されるＣＣＤセンサ１２の読取り信号及
びＣＣＤセンサ１２のビット番号を補正値のアドレスと
して設定している。

以上のように、ＲＡＭ１５に所定の信号が、また、ＲＡ
Ｍ２１に補正値が格納された状態で実際の画情報の読取
りを行なう。この場合、フィルタ１１は最大透過位置に
設定しておく。

１０４−ッ まず、ＲＡＭ１５がＲＥＡＤモードに設定される。そし
て、ＣＣＤセンサ１２によって中間調レベルを含む実際
の画情報を読取って画信号を得る。

どの画信号は乗算器７及びＲＡＭ１５に取込まれる。Ｒ
ＡＭ１５はこの画信号の取込みによってこの画信号に応
じた格納データを取出してＲＯＭ１６に出力する。この
入力データによってＲＯＭ１６から補正データが取出さ
れて乗算器１７に加えられる。そして、乗算器１７．１
８で乗算、除算を行い、ＣＣＤセンサ１２で得られた画
信号について白レベルに対するＣＯ５４則による出力レ
ベル変化を補正する。

このように第１段階のシェーディング補正が行なわれた
後、画信号は加算器２２及びＲＡＭ２１に取込まれる。

ＲＡＭ２１から入力画信号のレベル及びＣＣＤセンサ１
２のビット番号に応じて補正値が読出されこの補正値が
加算器２２に取込まれる。加算器２２は取込んだ画信号
と補正値とをビット番号及びそのレベルごとに加算処理
してゆく。そして、加算器２２は、ＣＣＤセンサ１２の
１１　ページ ビット毎に中間調レベルに対してシェーディング補正し
た信号を得、これを出力する。

なお、本実施例では加算器によって画信号に補正値を加
えてシェーディング補正された画信号を得る場合を説明
したが、必ずしもこれに限定されるものでなく、前段回
路の演算処理を考慮して減算器、乗算器あるいは等の他
の演算処理手段を用いてもよい。また、本実施例では減
算器２０を用いているが、上述と同様に他の演算処理手
段を用いてもよい。

発明の効果 以上の説明から明らかな様に、本発明は、可変濃度フィ
ルタを回転しＣＣＤセンサで得られる中間調の光量レベ
ルに対する各ピットバラツキのデータをあらかじめ記憶
しておき、実際の画信号を読みとる時に、画信号データ
をバラツキのデータと演算処理する事により、ＣＣＤセ
ンサの出力値を光量に比例した信号に補正して画質を向
上できる。

第１図は本発明の一実施例のシェーディング補正回路を
示すブロック図、第２図は同シェーディング補正回路に
適用される可変濃度フィルりを示す模式図、第３図は従
来のシェーディング補正回路の一例を示すブロック図、
第４図はＣＣＤセンサのＣＯ５４則によるレベル変化を
示す特性図、第５図は実際のＣＣＤセンサと理想のＣＣ
Ｄセンサの出力のずれを示す特性図、第６図はＣＣＤセ
ンサが中間調レベルで出力のずれを生じた例を示す特性
図である。

１１・・可変濃度フィルタ、１２・・・ＣＣＤセンサ、
１９・・・ＲＯＭ、２１・・・ＲＡＭ１２２・・・加算
器。

代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 子入儂環ａ４ 第３図 第４図 一肘問 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＣＣＤセンサに対する入力光量を変化させる可変濃度フ
   ィルタと、光量レベルに応じた基準値をあらかじめ格納
   したＲＯＭと、前記可変濃度フィルタから前記ＣＣＤセ
   ンサに取込まれて出力される中間調信号及び前記ＲＯＭ
   に格納されている基準値に基づいて算定される補正値を
   格納するＲＡＭと、前記ＣＣＤセンサが読取って得た画
   信号及び前記ＲＡＭの補正値を取込んで前記画信号を補
   正して補正データを得、これを出力する演算回路とを備
   えたことを特徴とするシェーディング補正回路。