JP2633850B2 - 入力画像の色分解走査の方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は入力画像の色分解走査の方法および装置に関
する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕

色分解スキャナは良く知られており、陽画又はスライ
ド等の二次元カラー写真を走査し、その分解色を表わす
電気信号を発生するように動作する。電気信号は、その
後、カラープリント処理に使用される。

ドイツのHell及び日本の大日本スクリーン製造により
製造、販売されているスキャナ等の従来のスキャナは、
通常、回転ドラムを使用し、二次元カラー写真はその回
転ドラムに取付けられる。ドラムは、米国特許第4,256,
969号に記載されるような電荷結合デバイス（CCD）アレ
イを含む走査ヘッドを通って回転する。この特許によれ
ば、分解色ごとに別個に走査が実行される。

アレイ検出器に基づくシステムにおける色分解に関し
ては、現在、様々の方法が知られている。その１つは、
単一のCCD直線状アレイ又はCCD領域アレイから成る走査
ヘッドの上方に取付けられる赤色、緑色及び青色の３つ
の一次フイルタを使用する方法である。その都度、異な
るフイルタを使用して写真を繰返し走査することによ
り、カラー写真を構成することができる。

第２の方式は３つの着色螢光ランプを使用する。写真
は、その都度、異なるランプの照明の下で繰返し走査さ
れる。

第３の方式は、３つのセンサと、色の三要素を分解す
る二色性ミラー（ダイクロイックミラー）又は二色性フ
ィルタ（ダイクロイックフイルタ）とを使用し、３つの
要素は、それぞれ、別個のセンサにより検出される。現
在の技術レベルでは、この第３の方式は、事前印刷処理
の条件を十分に満たす高品質の写真を提供できていな
い。

別の方式は、それぞれ異なるカラーフイルタが設けら
れた３つの直線状アレイを含む単一のCCDチップを利用
する。ラインは三色で読取られ、電子ハードウェアを使
用して組合せられる。異なる色で読取られるラインの間
には、ライン数本分の遅延が挟まれる。

従来技術を総括すると、従来のスキャナは動作が比較
的遅く、走査の段階え写真変更及び調整の能力をもたな
いということがいえる。そのような画像変更、回転、ク
ロッピング、調整及びエンハンスメントは、全て、走査
される写真がコンピュータ記憶装置に記憶された後に実
行されなければならないので、それらの過程は時間のか
かる、かなりコスト高のものになってしまう。

本発明の目的は、比較的高速の動作と、走査段階での
入力写真変更能力とを特徴とする改良された色分解スキ
ャナを提供することである。この特徴出願のために及び
本発明の説明のためにここで使用される用語の「入力写
真」は中間調要素のみならず、全ての線画部分をも含
む。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においては、入力画像を比較的低い分解能で先
行走査し、入力画像の比較的低い分解能の映像を表示装
置上に表示させる段階、入力画像の少なくとも１つの希
望される幾何学的操作を遂行する段階、および、該幾何
学的操作に従い入力画像を操作し入力画像の比較的高い
分解能の色分解を提供する段階、を具備する、ことを特
徴とする入力画像の色分解走査を行う方法、が提供され
る。

本発明においてはまた、入力画像を比較的低い分解能
で先行走査し、入力画像の比較的低い分解能の映像を表
示装置上に表示させる段階、入力画像の少なくとも１つ
の希望される幾何学的操作を遂行する段階、および、該
幾何学的操作に従い入力画像を走査し入力画像の比較的
高い分解能の色分解を提供する段階、を有する入力画像
の色分解走査を行う色分解走査装置であって、走査され
るべき２次元の入力画像を装着するよう配置され、操作
のX,Y座標の方向づけを有する、可動の支持体、可動の
支持体が操作の方向づけの第１の区域にあるとき２次元
の入力画像を検知するよう配置されるテレビジョン検知
手段であって、操作者に２次元の入力画像の可視の表示
を提供するもの、および、可動の支持体が操作の方向づ
けの第２の区域であるとき２次元の入力画像を検知する
よう配置される色分解検知手段であって、２次元の入力
画像の色分解を表わす電気信号を発生させるもの、を具
備する、ことを特徴とする色分解走査装置、が提供され
る。

〔実施例〕

以下、添付の図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

まず、第１図の（Ａ）及び第１図（Ｂ）に関して説明
する。それらの図は、本発明の好ましい一実施例に従っ
て構成され且つ動作する色分解スキャナを示す。スキャ
ナは図面を明瞭にするために図示されていない支持台を
有し、その支持台の上に第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）
に示される要素が取付けられている。

従来の構成のＸ−Ｙ可動キャリッジ10は、走査すべき
二次元入力写真を支持するため及び所望の位置に位置決
めするために設けられる。キャリッジ10の移動範囲は、
キャリッジと、それに取付けられる入力写真を事前走査
用メインフレーム12又は色分解走査用メインフレーム16
に選択的に載置することができるように設定される。事
前走査用メインフレーム12と関連するTVカメラ14は光軸
15に沿って配置され、色分解走査用メインフレーム16と
関連するCCDアレイ走査ヘッド18は光軸19に沿って配置
される。

本発明の別の実施例によれば、事前走査用メインフレ
ーム12は設けられなくとも良い。

キャリッジ10には、二次元入力写真の平面で360度回
転するように配置され且つ通常は電動機（図示せず）に
よりそのように回転駆動されるのが好ましい回転自在の
カセットホルダ20を具備する。カセットホルダ20には、
通常は第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）に示される種類で
ある選択されたカセット22が取外し自在に取付けられ
る。

事前走査用メインフレーム12は、スライドを照明する
ライトボックス又はその他の拡散照明源24と、以下で
「反射原稿」と呼ばれる不透明二次元入力写真を照明す
る周辺螢光ランプアレイ26とを有する。事前走査は、キ
ャリッジ10を光軸15に沿って所望の角度で走査すべき写
真の中心とアライメントさせることにより実行される。

写真は光軸15に沿って３つのレンズ28の中の選択され
た、所望の倍率を有する１つのレンズを介してTVカメラ
14により撮影される。適切なレンズの選択は、従来のＸ
−Ｙ位置決め装置（図示せず）によって、レンズキャリ
ッジ30を写真の平面とほぼ平行な平面で適切に位置決め
することにより行なわれる。レンズキャリッジ30は、適
正な焦点合せのために、細長い、垂直に配設された位置
決めねじ31等の適切な位置決め手段により光軸15と平行
に移動されても良い。

色分解走査用メインフレーム16は、キャリッジ10の上
方に配設され且つスリット開口螢光ランプ34から光軸19
と交差する、スライドを照明するための照明ストリップ
へ光を導く湾曲した光ガイド32を有する。一対の螢光ラ
ンプ36と関連する光ガイド37はキャリッジ10の下方に配
置され、反射原稿を照明する。キャリッジ10は、入力写
真を２つのメインフレームで選択的に位置決めする他
に、色分解走査用メインフレーム16において段階的な走
査動作を実行させる。

第23図に示される本発明の別の実施例によれば、光ガ
イド32及び37の代わりに光ファイバ光ガイド39を採用し
ても良い。

上述の方法の走査過程は写真の連続移動又は段階的移
動のいずれかを採用すれば良い。第20図（Ａ）に概略的
に示される段階的動作モードにおいては、写真を支持す
るキャリッジは１本のラインが露光された後にある距離
だけ移動し、次に、その移動により発生された振動が消
滅するまで停止し、新たなラインを露光し、次に再び移
動する。第20図（Ｂ）に概略的に示される連続動作モー
ドにおいては、キャリッジが連続して移動している間に
露光が行なわれる。

本発明の好ましい一実施例によれば、スキャナにより
発生される写真中のノイズは、要求される最終分解能の
ある整数Ｋ倍の高い分解能で原稿の画像を走査し、Ｋ本
の連続するラインを平均化して１本の出力ラインを形成
することにより低減される。この方式は第21図に概略的
に示される。

本発明の好ましい一実施例によれば、コンピュータシ
ステムがスキャナの高いデータ転送速度を処理できない
というスキャナが連続走査モードで動作しているときの
状況に対処するために停止−渦巻走査方式が実行され
る。第22図に概略的に示される停止−渦巻走査方式は次
の過程を含む： 移動を停止する； 逆方向へ移動する； コンピュータがデータ受信可能となるまで待機する； 順方向加速を開始する； 停止位置に達したときに走査を再開する。

色分解走査動作は、色分解走査用メインフレーム16に
おいて、入力写真を光軸19で拡大レンズ42の中の選択さ
れた１つを介して走査ヘッド18によりライン走査させる
ことにより実行される。

走査ヘッド18及びTVカメラ14は、必要に応じて位置決
めねじ46等の適切な位置決め装置により昇降されても良
い共通取付け部材44に取付けられる。倍率及び焦点合せ
の適切な設定を写真が事前走査用メインフレームにある
ときに実行することにより、色分解走査用メインフレー
ムの光学系は自動的に焦点合せされることがわかるので
あろう。

TV事前走査中に選択されるレンズ28ごとに、また、レ
ンズキャリッジ30のＺ軸位置ごと及び共通取付け部材44
のＺ軸位置ごとに、色分解走査動作のための対応する一
連のパラメータが存在する。後述するホストコンピュー
タ103に配置されても良いルックアップレーブルは、こ
の相関関係に関連するデータを記憶し、従って、TV事前
走査中に決定されたパラメータに基づいて自動焦点合せ
及び倍率設定のための動作命令を提供する。

スキャナをスライドと反射原稿の双方に使用できるこ
とは本発明独特の特徴である。また、走査すべき入力写
真の回転がカセットホルダ20を物理的に回転させること
により容易に行なわれることも本発明独特の特徴であ
る。

入力写真取付けカセット及び交換の容易なキャリッジ
を採用することにより、走査できる入力写真の大きさの
範囲は11×11インチのスライド及び反射原稿にまで広が
る。通常、スキャナは、複数個の拡大レンズ42により30
倍を越えるほど変化する連続する光学倍率範囲を有す
る。

次に、第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）の走査ヘッド18
を示す第２図に関して説明する。レンズ42（第１図）の
中の１つからの光線は赤外線除去フイルタとしても機能
する入射窓50を通過し、第１のダイクロイックフイルタ
52の第１の面51に入射する。ダイクロイックフイルタ52
はスペクトルの青色分解光を通過させ、直線状CCDアレ
イ54に入射させる。

緑色分解光を赤色分解光との組合せである黄色分解光
は第１の面51で反射されて、第２のダイクロイックフイ
ルタ56の第１の面55に入射する。第２ダイクロイックフ
イルタ56は緑色分解光を通過させ、ミラー57を介して別
の直線状CCDアレイ58に入射させる。赤色分解光は第１
の面55で反射されて、第３のフイルタ60に入射する。第
３のフイルタは赤色分解光をさらに別の直線状CCDアレ
イ62へ導く。

第２図に示される上述の光学ヘッドの構造は次のよう
な独特な特徴を有する： 全ての色分解フイルタにおける入射角は25度未満であ
る。この特徴は、45度などのより大きな入射角ではより
大きい範囲で起こると思われる光学収差を減少させる。

色分解はそれぞれのダイクロイックフイルタ52及び56
の第１の面51及び55でそれぞれ起こる。この特徴は、フ
イルタの両面からの重複反射が原因となって発生すると
考えられるゴースト画像の入射を大幅に減少させる。

それぞれの分解色に対応する光は、好ましい一実施例
においては、わずか2mmの厚さのガラスを通過する。す
なわち、入射窓50の厚さは1mmであり、フイルタ52,56及
び60の厚さもそれぞれ1mmである。光が通過するガラス
が比較的薄いため、光学収差は最小限に抑えられ、従っ
て、画像コントラストは改善される。

光学走査ヘッド18は、入射窓50と様々なCCDアレイと
の間の50mmの光学距離を規定するコンパクトな構成にお
いて比較的大きな開口数（Ｆナンバー1.85）を有するこ
とを特徴とする。

光学ヘッドは採用される光学検出器の長さを制限しな
い。

本発明の好ましい一実施例によれば、フイルタ52,56
及び60はスペクトル範囲全体を、全て使用されるべきい
くつかの部分、この場合には赤色、緑色及び青色の３つ
の部分に「スライス」するために採用される。ゴースト
画像は、光が90度以外の角度でフイルタに入射し、フイ
ルタの第２の面により逆方向に反射され、その後にフイ
ルタの第１の面により順方向に反射されて検出器の向か
い、その結果、第１の画像に加えて第２の相対的に弱
く、ピントの合わない画像を形成したときに発生すると
考えられる。

本発明で使用されるダイクロイックフイルタは、それ
ぞれ第１の面に多層ダイクロイック膜を有すると共に、
それぞれ第２の面に従来の光学反射防止膜を有する着色
ガラスから構成される。

反射防止膜は第２の面からの反射をできる限り少なく
しようとし、ゴースト画像を減少させるのに有効であ
る。さらに、ゴースト画像が主に寄生色から成ること、
すなわち、青色分解光のゴーストは主に緑色と赤色から
成ること等を考慮すること、着色ガラスはそれらの寄生
色を減弱させるのに有効である。たとえば、青色分解光
の場合、ダイクロイックフイルタ52の青色の着色ガラス
基板は緑色及び赤色を吸収し、その第２の面の反射防止
膜は、青色ゴースト画像が発生する可能性をなくすため
に、スペクトルの青色部分に対して最適化されても良
い。

着色ガラスを使用すると、低コストの光学被覆技術を
利用することもできるようになる。これは、ガラスフイ
ルタ基板がその他の方法では被覆膜により透過されてし
まうべき色を吸収するからである。

先に第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）を参照して説明し
たように、ここで使用される光ガイド32及び37が光の空
間平均化装置として作用することは本発明独特の特徴で
ある。それぞれの光ガイドの出力側で、各点は螢光ラン
プに沿った全ての点がそれぞれ一助となって形成される
点である。光は光ガイドの内部で何度も反射されて、空
間的に平坦な強さ分布を有する新たな光源、すなわち光
ガイド出力を形成する。従って、螢光ランプの強さの空
間分布の変化が光ガイドの出力の強さの空間分布に影響
を及ぼすことはない。

本発明の好ましい一実施例によれば、光学ヘッドの内
面は光反射の影響を低減するように形成される。第18図
には概略的に、また、第19図には詳細に示されるよう
に、第１のダイクロイックフイルタ52とCCDアレイ54と
の間の光路等の光学ヘッドの内面には、迷光の反射の影
響を低減するために溝が形成されても良い。

本発明の別の実施例によれば、色分解は、あるいは、
１つのCCD 59と、CCDに隣接して配設される回転カラー
フイルタホイール61とを使用することにより実行されて
も良い。そのような構成は第24図（Ａ）に示される。あ
るいは、第24図（Ｂ）に示されるように、回転カラーフ
イルタホイール61を光源63に隣接して配設しても良い。

第24図（Ｂ）に示される構成は、この場合、走査され
るスライドを走査サイクルと走査サイクルの間に観察で
きるようにするために光テーブルアセンブリをさらに含
むという点を除いて、第１図（Ｂ）に示される構成とほ
ぼ同様である。光源63及びカラーフイルタホイール61に
加え、光テーブルアセンブリは拡散器65と、スクリーン
67とをさらに有する。

本発明の好ましい一実施例によれば、CCDアレイは、
第25図に示されるように、それぞれのCCDがそれぞれ検
出する分解色に関して最良の平面に配置されるように光
学ヘッド内で位置決めされる。レンズの長手方向収差の
ために、CCDがそれぞれ最良の焦点にあるときのCCDの倍
率は等しくない。これは適切な電子処理により修正され
る。

次に、本発明の好ましい一実施例に従ってスライドと
組合せると有用であるカセット22（第１図）を示す第３
図（Ａ）及び第３図（Ｂ）に関して説明する。カセット
22は、通常、２枚の平坦なガラス片70及び72から形成さ
れ、ガラス片の内面は画像コントラストは低下させない
が、スライドがエッチングされないガラスに載置された
ときに発生するニュートリングを排除するように、エッ
チング等により粗面にされる。上述の方法は、従来のス
キャナの場合のようにスライドとガラス板との間に屈折
率整合油を注入することを不要にする。

２板のガラス片はNylathch等の適切なファスナ73によ
り互いに取外し自在に接合され、走査すべきスライド
（図示せず）を包囲する。

典型的な0.6の光学濃度を有する内側オパールマスク7
4はフイルムの外側の領域を遮蔽するために設けられ
る。マスクは、最も明るい位置がスライドの内部にあ
り、しかも、マスクにより遮蔽されるスライドの部分の
全てを観察できることを保証するので、走査すべき写真
の外側にある基準点を見ることができる。

外側不透明黒色マスク76もオパールマスク74と組合せ
て設けられ、スライドの隣接して複数群の交互白黒パタ
ーン77を規定するように配置される。それらのパターン
は、後述するように、自動焦点合せのために使用され
る。

カセット全体をカセットホルダ20（第１図（Ａ）及び
第１図（Ｂ））に確実に取付けるために、取付バーが78
がガラス片70に固定される。

通常、ガラス片70の直立要素80には、入力写真の大き
さを識別するためのバーコード又はその他の検出可能な
コードが設けられる。このパラメータと、オペレータは
規定した所望の出力サイズとから、スキャナは適正な倍
率及び焦点を得るように選択すべき所望のレンズ42と、
レンズキャリッジ30及び共通取付け部材44の所望の位置
とを自動的に計算する。倍率及び焦点の微調整は以下に
説明するように自動的に実行されても良い： 次に、反射原稿走査動作に使用するのに適するカセッ
トを示す第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）に関して説明す
る。カセットは第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）に関連し
て先に説明したカセットとほぼ同様である。しかしなが
ら、このカセットは下から照明されるように配置される
ので、その上方のガラス片の上に配置されるハンドル82
を備えている。図面を簡潔にするため、第３図（Ａ）及
び第３図（Ｂ）のカセットと同様であるカセットの各部
分は同じ同中符号により指示され、それらの部分につい
てはここで繰返し説明しない。

本発明の好ましい一実施例によれば、光学的倍率と焦
点の微調整が実行される。焦点合せのための白黒パター
ン77（第３図（Ａ））はCCDアレイ（通常は緑色アレ
イ）により、又はTV事前走査が実行される場合はTVカメ
ラにより光学的に検出される。要求倍率を設定するため
に、既知のパターンサイズに関する画素カウンテイング
を利用する。その後、共通取付け部材44を最適焦点が達
成される位置に位置決めする。最適焦点合せを実現する
方法を以下に説明する。倍率の設定に高精度が要求され
る場合、最適小店を求めるためには、倍率を変化させる
こと、従って、レンズキャリッジ30と共通取付け部材44
の位置決めの２度目の反復が必要とされるであろう。

適正な焦点を得るために焦点合せパターンを利用する
に際して、本発明の範囲内でいくつかの焦点合せ方法の
いずれかを採用すれば良い。

第１の方法によれば、焦点合せパターンは不透明黒色
背景の上に配置される複数の狭い透明なスリットを使用
しても良い。スリットは、検出器から見て、スリットご
とにガウス形強さ分布を規定するように十分に狭く形成
される。信号の中央強さ及び幅は焦点の機能により著し
く大きく左右されるので、適切な焦点パラメータとな
る。中央強さ又はその幅を測定することにより、コンピ
ュータは強さが最大となる又は幅が最小となる焦点合せ
の向きを求めることができる。

レンズを光軸15及び19（第１図（Ａ）及び第１図
（Ｂ））と平行な方向へ階段的に移動させながら焦点合
せを実行するために、相互相互プロセスを使用しても良
い。

別の焦点合せの方法によれば、焦点合せパターンは交
互の黒と白のバーを使用する。検出器に結像されたとき
に、バーの縁部を検出するために、従来のデジタル方法
が採用される。

第３の焦点合せ方法によれば、焦点合せパターンとし
て交互の黒と白のバーが使用される。検出器から受信さ
れるデータはヒストグラムを規定するために使用され
る。ヒストグラムのピークの鮮鋭度は焦点の鮮鋭度を示
すものである。ピークの鮮鋭度は統計学的集団をカウン
トすることにより、あるいはヒストグラムの標準偏差を
計算することにより評価されても良い。この方法は非常
に正確である。

自動焦点合せの実行と、写真の実際の走査動作に同じ
検出器を使用して良いことは、上述の全ての焦点合せ方
法の独特の特徴である。

本発明の好ましい一実施例によれば、合わせて図中符
号99により示される焦点合せパターンと校正パターン
を、第16図により示されるように、カセットホルダ20に
形成しても良い。あるいは、第17図に示されるように、
焦点合せパターンと校正パターン99をカセット22に形成
しても良い。

以下、走査方式を簡単に説明する。新しい写真を走査
すべき場合、写真は、まず、事前走査されるが、その
際、TVカメラ（第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ））適切な
モニタ（図示せず）に写真の画像をスクリーン一杯に表
示する。あるいは、TV事前走査が採用されない場合は、
事前走査はCCDアレイ走査ヘッド18を使用して実行され
る。

焦点、反射又は透過走査及び公称入力サイズ等の事前
走査の動作パラメータは、当初、直立要素80（第３図
（Ａ））のバーコードの読みに応答して設定される。

CCDのダイナミックレンジはCCDの露光制御により決定
される。こればレンズ42の絞りを電動制御することと、
CCDの積分時間を調整することにより実行される。実際
には、デジタル情報に変換されてコンピュータにより読
取られる所定の電圧でCCDの飽和が起こるように、アナ
ログ増幅が校正される。この読みにより、コンピュータ
は絞りをどのように動作させるべきか及び露光時間をど
のように設定すべきかを決定することができる。

走査シーケンスはほぼ次の通りである： １回目の事前走査は、装填したカセットをカセットホ
ルダ20に載置することにより開始される。カセットコー
ドが読取られ、スキャナは入力写真を事前走査するよう
にセットされている。しかしながら、この事前走査に先
立って、CCDアレイは光ガイドの光源出力で露光され、
絞り開及びCCDアレイの積分時間は全ダイナミックレン
ジに関して調整される。次に、暗修正情報を発生するよ
うに同じ積分時間で暗さの校正を実行するために、光源
が遮蔽される。その後、個々のCCDセルの応答性の校正
のために中間光濃度が提供される。

次に事前走査が実行され、写真はオペレータに対しモ
ニタに表示される。最も明るい点の輝度は記憶装置に保
持される。

次に、必要に応じて、クロップライン、回転及び後の
シフト等のオペレータの要求を含めて２回目の事前走査
が実行される。次に、積分時間とは無関係である応答性
修正フアイルを提供するために、応答性及び暗信号の公
正が実行される。次に、先に測定された最高輝度の写真
レベルを検出器の最大ダイナミックレンジまで引伸すた
めに、このレベルを考慮に入れて新しい積分時間が計算
される。次に、新しい積分時間に基づいて暗信号校正が
再び実行される。

事前走査後にスクリーンに現われる写真の画像は低分
解能の状態であるので、その鮮鋭度を判定することは不
可能である。マウスにより動作されるカーソルを使用し
て、次に、２回目の事前走査を実行することができる、
その中心となるスクリーン上の１点を選択することがで
き、そこで、画像は最高の分解能で現われるので、その
鮮鋭度を評価することがきる。

さらに、本発明の好ましい一実施例によれば、走査動
作中に写真を１ページのレイアウトに適合させる方法が
提供され、この方法により、写真は走査されている間に
移動、回転、拡大又は縮小自在であるので、写真は走査
されるレイアウトの所望の場所を厳密に適合される。こ
の方法は： 写真を走査し、その写真をオペレータに対しTVスクリ
ーンに表示する過程と； 写真の上部の細いライン等のマーク（第15図（Ａ））
と共に観察されるように、ページレイアウトを表示する
過程と； タブレット及びマウス、又は同様の装置を使用して、
表示される写真中の２つの点と、レイアウト中の２つの
写真点が適合されるべき２つの対応する点をマークする
過程と； 幾何学的パラメータに従って写真を再走査するように
それらのパラメータのコンピュータ演算を実行する（第
15図（Ｂ））過程と； から成るのが好ましい。

上述の手順の前又はその間に、レイアウト図面を走査
することにより又はレイアウト図を別のワークステーシ
ョンから受取ることにより、レイアウトをホストコンピ
ュータに供給することができる。

レイアウト全体をスクリーンに表示する代わりに、レ
イアウト図面に関してタブレットを使用し、マウス又は
同様の装置によって点を指示することにより、２つの点
の座標をコンピュータに供給することが可能である。

第５図は、本発明の電子的機能の電子ブロック線図で
ある。色分解走査ヘッド18（第１図）は赤色、緑色及び
青色の分解色出力をCCD制御カード90に供給すると共
に、その他の点に関してもこのカードとインタフェース
する。CCD制御カード90は赤色、緑色及び青色の分解色
出力を、入力カード92を含む分解能決定回路に供給し、
入力カード92は補間カード94に出力を供給する。

赤色、緑色及び青色の分解色信号の形態をとる分解能
決定回路の出力は、ライン記憶カード96を含む適応鮮鋭
化回路に供給され、ライン記憶カード96は鮮鋭化カード
98に出力を供給する。赤色、緑色及び青色の分解色信号
の形態をとる鮮鋭化カード98の出力は、三次元ルックア
ップテーブルカード100を含む色決定回路に供給され
る。

三次元ルックアップテーブルカード100の出力はシア
ン、マゼンタ、黄色及び黒色の分解色信号としては、出
力カード102を含むデータフォーマット回路に供給され
る。データフォーマット出力カード102は要求されるフ
ォーマットのシアン、マゼンタ、黄色及び黒色の分解色
信号を記憶及びその後の処理のためにホストコンピュー
タ103に供給する。ホストコンピュータ103はシアン、マ
ゼンタ、黄色及び黒色の分解色信号を記憶するが、これ
は本発明の範囲外であり、イスラエル、HerzliaのScite
x Corporation Ltd.により製造されているScitex Softp
roofワークステーション等のIntel80286に基づくコンピ
ュータであるのが普通である。

インクデサカード104は制御を目的としてCCD制御カー
ド90とインタフェースし、第５図に示される複数の制御
出力を供給する。

上述のカード92〜102は、それぞれ、マルチバス105に
接続される。CCD制御カード90及びインデクサカード104
はマルチバス107にそれぞれ接続される。マルチバス105
及び107はそれぞれのマルチバスと関連するMLTドライバ
回路109を介して互いに接続される。カード92〜102は、
それぞれ、様々なカードを互いに通信させる入出力バス
111にさらに接続される。出力カード102は外部コンピュ
ータとの通信のためにLBXバスさらに接続されても良
い。

CCD制御カード90は第６図に簡略化したブロック線図
の形態で示されると共に、第７図にさらに詳細なブロッ
ク線図で示される。CCD制御カード90は、赤色、緑色及
び青色のCCDアレイから３つのビデオ入力を受信して、
それらをそれぞれにビットデジタル値に変換するアナロ
グ入力回路110を含むことがわかる。

アナログ入力回路110の出力は１画素バッファ112に供
給され、１画素バッファ112は暗修正回路114に出力を供
給する。暗修正回路114の出力は利得及び明修正回路116
に供給され、利得及び明修正回路116は、入力カード92
（第５図）に出力を供給する。ライン１本の容量を有す
る出力バッファ118も利得及び明修正回路116から出力を
受信し、マルチバス107に出力を供給する。タイミング
及び制御回路122は第６図の回路の様々な回路素子と、C
CDアレイにタイミング出力及び制御出力を供給する。

CCDアレイからの出力は、CCDアレイの不均一性により
発生する暗オフセット及び利得オフセットに関して、CC
D制御カード90において修正される。それぞれのCCDの個
々のセルは同一の照明条件に対しても異なる応答を示す
と共に、異なる暗電荷発生特性により不都合な影響を受
けるため、各アレイのそれぞれのCCDセルの応答を測定
し、全てのセルに関する平均応答を計算し、次いでアレ
イ全体について均一な応答を得るためにそれぞれのセル
に修正係数を適応することが必要である。この修正は暗
条件と明条件の双方で次のように実行される： a.CCDアレイの全てのセルの走査は完全な暗状態で実行
され、出力マルチバス107及び105を介してホストコンピ
ュータ103に送られる。ホストコンピュータはそれぞれ
のセルのオフセット値を測定し、全てのセルの平均応答
に基づいてそのセルに関する修正係数を計算し、次に、
通常の走査動作中に暗修正回路114の出力が読出される
間にそれぞれのセルに適用されるべきオフセット値を暗
修正回路114に送る。

b.同じ手順が再び実行されるが、今度は、CCDアレイは
通常動作値の二分の一の強さの光源からの光を受ける。
コンピュータはそれぞれのセルのオフセット値を測定
し、全てのセルの平均応答に基づいてそのセルに関する
修正係数を計算し、次に、通常の走査動作中に利得及び
明修正回路116の出力が読出される間にそれぞれのセル
に適用されるべきオフセット値を利得及び明修正回路11
6に送る。

次に、第６図のCCD制御カード90の詳細なブロック線
図である第７図をさらに参照する。

CCDアレイからのRGB信号は、赤色、青色及び緑色のそ
れぞれについて１つずつ設けられる３つの同一の回路に
供給されることがわかる。それぞれの回路は入力演算増
幅器124と、トラック及びホールドサンプリング回路126
と、A/D変換器128とを含む。

それぞれの回路の入力演算増幅器124は、CCDアレイか
らの入力ストリームをバッファすると共に調整し、出力
をトラック及びホールドサンプリング回路126に供給す
る。トラック及びホールドサンプリング回路126は、す
ぐ次に続くA/D変換器128により処理されるのに十分な時
間だけ、定常状態で情報を保持する。次に、その情報は
バッファ130に記憶され、そこでホストコンピュータ103
により解析され、個々のセルの明状態と暗状態とに対す
る応答に関して修正される。

ホストコンピュータ103により提供されるオフセット
値はレジスタ132にロードされ、入力演算増幅器124の入
力端子に直流オフセット電圧を供給するためにバイアス
D/A変換器134により処理される。このオフセットは、CC
Dアレイを駆動し且つ演算増幅器に、CCDアレイのセルの
出力電荷に対応するその入力端子の差電圧のみを測定さ
せることが動作電圧と等しく且つそれをオフセットさせ
る。

アナログ入力回路110の入力A/D変換器128は入力スト
リームを4096のグレーレベル（12ビットデータ）に変換
し、それをバッファ130を介して16ビットALU136へ転送
する。暗修正回路114（第６図）の一部を形成する16ビ
ットALU136は、元の入力ストリームに対して暗修正を実
行する。

アナログ入力回路110と暗修正回路114（第６図）との
間の１画素バッファ112は、実際には、３つのバッファ
として構成され、それぞれのバッファは暗修正回路114
により処理されるべき１画素分のR,G及びＢ情報を定常
状態で保持する。

暗修正回路114は暗（光のない）条件の下でのCCDアレ
イのセルの差を補償する。走査動作中、ホストコンピュ
ータはスキャナのセットアップ期間中に計算された暗修
正テーブルを暗記憶装置にロードし、16ビットALU136は
オフセットを受取るたびに各画素に加える。修正された
情報はこの利得制御回路へ転送されて、さらに処理され
る。

利得及び明修正回路116は光源の空間的及び経時的に
不均一な分布と、個々のCCDセルの光源に対する応答の
差とを補償する。時間光係数校正回路139は、経時的な
光源の強さの変化に対して利得画素データを修正するた
めに校正係数を提供する。

走査動作中、ホストコンピュータはスキャナのセット
アップ期間中に計算された画素オフセットテーブルを利
得記憶装置138にロードする。アナログ入力回路110から
受取られたデータストリームは利得記憶装置に記憶され
たデータと乗算され、その結果得られた修正信号はリミ
ッタ140と、出力レジスタ142とを介して１ライン出力バ
ッファ118（第６図）及びドライバ144へ転送される。

出力バッファ118は、CCDアレイから修正済み情報を受
取り、それをマルチバス107及び105を介してホストコン
ピュータ103へ転送する１ラインバッファである。さら
に、バッファは、情報が診断を目的として又は様々な種
類のコンピュータによる処理のために入力カード92に達
する前にホストコンピュータに情報を直接アクセスさせ
ることができる。CCD校正情報も入力カード92に転送さ
れて、カード92〜102のスキャナ回路によりさらに処理
される。

CCD制御カード90のCCDアレイ及び回路のタイミング限
定と制御は、ホストコンピュータのソフトウェアにより
制御されるタイミング及び制御回路122（第６図）によ
り実行される。

CCDアレイ中の非動作セル、半応答セル、明状態セル
及び暗状態セルのアドレスを記憶するビットマップは、
ホストコンピュータ103により、タイミング及び制御回
路122のRAM記憶装置146にロードされる。この回路122の
RAM記憶装置146のビットマップに作用して、セットアッ
プ及び走査動作のために正しいセル選択する。

タイミング及び制御回路122は、さらに、光学走査ヘ
ッドをそれぞれの走査ラインに関して正しい場所に位置
決めするように制御信号及びタイミング信号をインデク
サカード104（第５図）に供給するためにビットマップ
を利用する。インデクサカードからの制御信号は、１本
のラインが走査された時点及びデータの読出しが可能で
あることをホストコンピュータ103に報知する。

次に、第５図の入力カード92及び補間回路94の詳細な
ブロック線図を全体として構成する第８図（Ａ）〜第８
図（Ｆ）に関して説明する。スキャナにおける写真縮小
は、まず、光路内のレンズにより実行され、使用される
レンズ種類に限定される。それ以上の縮小は入力カード
92及び補間カード94により電子的に次のように実行され
る： CCD制御カード90から得られた画素データはｘ方向と
ｙ方向の双方にzⁿ×z^mの係数により平均化される。

CCD制御カード90から第１の画素が受取られると、そ
の画素はバッファされ、入力選択FIFO回路150にロード
される。FIFO回路は赤色、青色及び緑色のチャネルのそ
れぞれについて１つずつ設けられる。次に、画素の値は
書込み可能制御記憶装置（WCS）素子151によりFIFOレジ
スタ152に書込まれる。

WCS151のマイクロプログラムはFIFOレジスタ152から
第１の入力画素をALU154を介してライン記憶装置172に
ストローブする。次に、画素は対応するFIFOの出力端子
で次の入力画素が利用可能となるのを待機する。画素が
利用可能になると、マイクロプログラムはその画素をFI
FOレジスタ152から読出して、ALU154へ送る。

同時に、第１画素は記憶レジスタ158を介してALU154
に戻され、そこで第２の画素と累算され、次にライン記
憶装置172に戻される。このプロセスは、予め選択され
た縮小係数により決定される画素数に達成するまで繰返
される。プロセスは画素群ごとに、そのラインの終端に
達するまで繰返される。

階調ルックアップテーブル（LUT）160は、ホストコン
ピュータからダウンロードされたテーブルに従って、デ
ータストリームにグレースケール修正を加える。修正さ
れた情報は、次に、次カードバッファ162を介してシス
テム内の別のカードへ出力バス111を介して転送され
る。

ホストコンピュータ103からWOS151へダウンロードさ
れるマイクロプログラムは入力カード92の動作とタイミ
ングを制御する。

FIFOレジスタ152とALU154との間に配置される最大値
検出器164及び飽和検出器166の２つの回路は、入力画素
の最大値を測定すると共に、所定の飽和レベルに達した
画素の数をカウントするように動作する。それら２つの
回路はR,G及びＢの画素を識別することはできず、１本
のライン又は写真全体に関して１つの値を提供する。得
られる情報はセットアップのみを目的とするもので、通
常の走査動作中は使用されない。

制御レジスタ170はライン終了信号と、制御信号及び
クリア信号とを飽和検出回路166及び最大値検出器回路1
64のそれぞれのと、記憶アドレスカウンタ173とに供給
する。

状態レジスタ171はホストコンピュータに状態情報を
割込みベースで提供する。

入力カード92のそれぞれの入力端子又は出力端子はド
ライバ／受信器176を介してマルチバス105の接続され、
ホストコンピュータに診断のために各入力又は各出力を
独立してロード又は読出しさせることができる。

たとえば、ホストコンピュータ103におけるマルチバ
ス105と入力選択FIFO回路150との間にあるバッファは、
ホストコンピュータからのデータを診断の目的のために
FIFOにロードさせることができる。すなわち、スキャナ
のCCD制御カード90を接続せずに診断を実行することが
可能である。

マルチバスインタフェース180はホストコンピュータ1
03のマルチバス105と、入力カード92について優先順序
を決定する。たとえば、マルチバスインターフェース18
0はホストコンピュータから制御データを受取り、入力
データ源を選択する。データは３つの供給源の１つか
ら、すなわち、CCD制御カード92から、マルチバス105か
ら直接、又は入力バス111から入力カードに供給されれ
ば良い。拡大、シフト、階調に関するデータ等の制御デ
ータ及びホストコンピュータからのMCSマイクロプログ
ラムも同様にマルチバスインタフェース180により処理
される。

補間カード94は２つの機能を実行する。その１つは赤
色、緑色及び青色（RGB）の画像分解データの光学的／
機械的アライメントミスを修正する機能であり、第２の
機能は電子補間方式を採用して画像サイズの粗調整を実
行することである。

上述の２つの動作は、隣接する画素のデータからの新
しい画素値を二次元たたみこみ方式を採用して補間する
ことにより実行される。従って、それらの動作を単一の
動作に組合せて所望の結果を得ることができる。これ
は、画像処理動作中に使用されるルックアップテーブル
（LUT）をロードするために、数学的標準アルゴリズム
を使用して達成される。

第１の準備過程は、緑色データ（基準分解色として規
定される）に関する赤色データと青色データの色合せ位
置ずれを規定する。位置ずれはスキャナのＸ軸で起こ
り、Ｙ軸（走査軸）に沿って変化しないので、マッピン
グはその軸に沿ってのみ要求される。第２の準備過程
は、隣接する画素のそれそれの重みを規定する画像粗調
整の量を決定する。上述の２つの動作が完了した後、情
報は適切なLUTにロードされる。

第８図（Ｂ）〜第８図（Ｆ）のブロック線図に関して
説明すると、補間カード94はRGB分解色データのそれぞ
れについて入力FIFO181を含むことがわかる。分解色デ
ータは全てマルチプレクスデータ転送方式により入力カ
ード92から供給される。データは、入力FIFO181から、
通常はRGB分解色のそれぞれについて８本のライン（16
本まで拡張可能）を記憶するラインバッファ記憶装置18
2にロードされる。

分解色ごとに設けられる補間プロセッサ183は補間領
域マトリクスの正確なコーナーポイント位置を（１画素
の1/16の精度）で計算する。緑の分解色は基準として利
用されるために位置ずれ修正を受けないので、この計算
は緑分解色に関しては赤及び青の分解色とは異なる方法
で実行される。

緑の分解色に関して、コーナーポイントの座標は、ラ
インバッファ記憶装置282の内部でコーナー画素の修正
済みアドレスを決定するために、Ｘ軸ポイントカウンタ
186及びＹ軸ラインカウンタ187によりアドレスされるXO
LUT184及びYOULT185のそれぞれから直接取出される。

補間中の場所の小数部（PXO,PYO）は、たたみこみマ
トリクスで使用される個々の画素ごとに適切な重みを乗
算器189に提供する係数LUT188をアドレスするために使
用される。たたみこみ済み領域の全ての乗算の和は最終
修正画素であり、これは、次に、出力バス111を介して
補間カードの外部でマルチプレクスされる。

緑分解色に関する赤及び青分解色の色合せ位置決め
は、赤と青の分解色のそれぞれについてデルタyLUT190
及びALU191を設けることにより行なわれる。これによ
り、Ｘ軸（すなわち、CCD画素軸）に沿った補間中にリ
アルタイムで計算されるＹ軸に沿った微修正が可能にな
る。

シーケンサ192は補間カードの動作を制御するために
設けられる。マイクロコードシーケンサと呼ばれるシー
ケンサ192の１つは、補間カードの全体的動作と、適切
なラインバッファ記憶装置182への書込み動作とを制御
する。たたみこみシーケンサと呼ばれる第２のシーケン
サ192はたたみこみに必要とされる計算のみを制御す
る。

マルチバスインタフェース193は、補間プロセスの前
後に、補間カードのバスとホストコンピュータ103とを
協調させると共に、診断の目的にも使用可能である。

鮮鋭化回路は、通常、ライン記憶カード96及び鮮鋭化
カード98の２枚のカードから構成される。

鮮鋭化カード98は、入力カード92又は補間カード94か
ら受取られるデータについて全ての写真鮮鋭化数学的機
能を実行する。ライン記憶カード96は鮮鋭化カード98
に、処理中の中央画素の強さ値及び隣接する画素の強さ
値のマトリクスを供給する。

次に、ライン記憶カード96及び鮮鋭化カード98を示す
第９図及び第10図に関して説明する。鮮鋭化カードは、
ライン記憶カード96から画素マトリクスを受取ると、マ
トリクス中の中央画素を中心とする各画素マトリクスの
平均値を計算し始め、鮮鋭化されない写真の緑部の位置
を決定するために、中央の画素を包囲する画素の値をそ
の平均値と比較する。次に、鮮鋭化カードは、マトリク
ス内部の写真の緑部を鮮鋭化するために、先に計算され
た中央画素の値を入力データから減算する。

計算にはいくつかの要素が取入れられる。中央画素を
包囲する領域の色、コントラスト及び輝度は全て写真の
鮮鋭度に影響を及ぼす。輝度及び色（ルミナンス及びク
ロミナンス）は、鮮鋭化カードに入力される当初のRGB
信号の線形変換として計算される。コントラストはマト
リクス内の全ての局所縁部の和として計算される。

入力カード92又は補間カード94からのデータは、ライ
ン記憶カード96内の３つの入力FIFOカード200（第９
図）の入力端子に供給される。入力バス111において規
定され且つ入力カード92又は補間カード94からの信号に
より制御されるマルチプレクスデータは入力情報を３つ
の別個のR,G及びＢ信号に分割し、それらを３つの入力F
IFO200にそれぞれロードする。

ホストコンピュータ103からダウンロードされるマイ
クロプログラムにより制御される入力シーケンサ202
は、R,G及びＢデータを３つの記憶装置204、MEM1、EMM2
及びMEM3に送り込み、次に、データをNEW FIFOと呼ばれ
る一連のFIFO206にアンロードする。

出力シーケンサ208の第１のサイクルは、NEW FIFO206
をマルチプレクサ210を介してOLD FIFOと呼ばれる３つ
の別のFIFO212にアンロードする。出力シーケンサ208
は、さらに、同じデータをライン記憶カード96の出力側
の一連のダブルバッファ214を介して鮮鋭化カード98へ
送る。

出力シーケンサ208の次のサイクルはOLD FIFO212をNE
W FIFO206により伝送されるマトリクスからの新しいデ
ータで再生する。このデータは、先のマトリクスには存
在しなかったデータのみから構成される。言いかえれ
ば、OLD FIFO212は完全にクリアされた後に再送される
のではなく、新たなデータのみが充填されるのである。
依然として有効である先のデータは再生中もそのまま残
る。この方法により、記憶集中動作から起こる時間のか
かるオーバヘッドは不要になる。

マルチプレクサ210は、その他の色チャネルの分解及
び鮮鋭化の基礎として使用されるべきRGBデータの特定
のチャネルの選択を可能にする。通常、緑色チャネルが
その分解色の基礎として使用されるが、その他のチャネ
ルのアドレスを並列させることにより、青色と赤色を代
わりに基礎として使用することもできる。

中央FIFO216は、鮮鋭化係数を正しいポイントで加え
ることができるように、マトリクスの位置及び重ね合せ
の指標として支配マトリクスの中央データを他の２つの
色に適用させる。

ライン記憶カード96のバッファからの３本のデータチ
ャネルのそれぞれは、鮮鋭化カード98の入力側に配置さ
れる２つの演算装置220（第10図）の入力端子に次のよ
うに供給される。

チャネル１−演算装置１及び４。

チャネル２−演算装置２及び５。

チャネル３−演算装置３及び６。

第１のパスにおいて演算装置は入力データの不鮮鋭化
を計算し、第２のパスではコントラスト値を計算し、第
３のパスでは色値を計算する。

次に、演算装置220を示す第12図に関して説明する。
データはライン記憶カード96から乗算器201に直接供給
される。画素マトリクス要素値の加算が実行され、その
平均値が決定される。次に、このデータはALU203へ転送
され、同じマトリクスの生データから減算される。

この動作の結果、それぞれの画素の値の平均値から偏
差を表わす値を含むマトリクスが得られる。このマトリ
クスは、平均値と共に、一連の入力ダブルバッファ226
（第11図）へ転送される。同じハードウェアは異なる一
組の係数を使用して異なる色空間（たとえば、LHS）へ
の変換を実行することもできる。

図中符号222及び224（第10図）によりそれぞれ指示さ
れるシーケンサ１及び２は、鮮鋭化カードについてデー
タのタイミング、シーケンス及び流れを制御する。デー
タが演算装置220により処理された後、シーケンサ222及
び224はデータを入力ダブルバッファ226に供給し、そこ
で、データはマイクロプロセッサ228による使用に備え
て一時的に記憶される。

次に、第11図を参照すると、マイクロプロセッサ228
は適応LUT229と、座標LUT235と、乗算器231と、カード
の最終出力値を計算するAUL回路233とを含むことがわか
る。

演算装置220（第10図）により処理される情報は適応L
UT229と、AUL233とに同時に供給される。LUT229は色、
輝度、コントラスト及び縁部に関する修正係数を提供
し、次に、それらを乗算器231に供給する。乗算器231は
修正係数をデータに適用し、修正済みデータをALU233に
供給する。座標ULT235からのデータは鮮鋭化係数と、鮮
鋭化すべき特徴の場所に対するその依存性とを制御す
る。ALU233はデータの最終加算及び減算を実行し、鮮鋭
化されたデータは最後に三次元ルックアップテーブルカ
ード100（第５図）へ送られる。

次に、三次元ルックアップテーブル（LUT）カード100
の詳細なブロック線図である第13図に関して説明する。
色処理は３−D LUTカード100により実行されるが、この
カードは次の機能をさらに実行する： −RGBからCMYBへの変換。

−CMYBからRGBへの変換。

−CMYB階調設定。

−色空間を不連続ライン状色に分割。

−RGB信号を補間プロセスを使用することによりXYZ又は
LHS（ルミナンス、色相、彩度）等の要求される色空間
へ変換。

先のカード（入力カード92、補間カード94、ライン記
憶カード96又は鮮鋭化カード98）からの情報は入力FIFO
300に入力され、データの階調設定を実行する入力LUT30
2を通過する。それぞれの分解色（赤色、緑色及び青
色）の４つの最上位ビットは、三次元三色空間の中の要
求ポイントを中心とする立方体の８つの角を規定するポ
インタとして機能する。それらのコーナーポイントはAL
U304に計算され且つPROMシーケンサ306により制御され
る。

８つのコーナーは、それぞれ、外側／内側アドレス論
理310によりアドレスされる３−Ｄ記憶装置308に対しア
ドレスとして機能する。それぞれの分解色の４つの最下
位ビットは、PROM312に記憶される係数テーブルのアド
レスとして機能する。このテーブルは、計算された画素
色値を中心とする前述の色立方体の各コーナーポイント
の重みづけを規定する。

実際のポイント値は、比例重みを乗算された各コーナ
ーポイントを合計することにより得られる。この演算は
乗算器−アキュムレータ314において実行される。シア
ン、マゼンタ、黄色及び黒色の出力分解色のそれそれに
ついて３−Ｄ記憶装置308と、乗算器−アキュムレータ3
14は別個に設けられる。

次に、出力カード102（第５図）をブロック線図の形
態で示す第14図に関して説明する。出力カードはスキャ
ナとマルチバス又はLBXバスとを通信させる。先のカー
ド92,94,96,98及び100のいずれか１つからの情報はダブ
ルバッファ記憶装置330のバンクの一方に書込まれ、そ
の間に、他方のバンクからLBXバス又はマルチバスへ情
報が読出される。

情報をバッファ内部で編成すること、すなわち、いく
つかの形態で、たとえば、８ビットアンパック、８ビッ
トパック、12ビットアンパック又は12ビットパックの形
態で読出すことができる。特定の編成は、ホストコンピ
ュータ103からロードされるフォーマットに従ってPROM
読出しシーケンサ332により制御される。

Intel8051制御装置334は、出力カード102と利用可能
なバスの１つとの通信を制御する。走査されるラインに
沿った特定の画素位置はラン長さ論理回路336により監
視される。

ホストコンピュータ103からLBXバス又はマルチバスを
介して出力カード102に情報を入力することもできる。
このことは第14図の下部に概略的に示されており、その
場合には、LBXバス又はマルチバスのデータは先に素子3
30及び332に関連して説明したのと同様の方式でダブル
バッファ記憶装置338に供給され、PROM読出しシーケン
サ340により制御される。このデータを入力バス111を介
して画像処理カード90〜100のいずれか１つに戻すこと
ができる。

本発明の適応鮮鋭化装置は、３つの分解色のそれぞれ
について、第26図に示される種類の回路を具備する。ホ
ストコンピュータは、デジタル処理により自動的に又は
オペレータからの命令に従ってエミュレートされる鮮鋭
な特徴及び不鮮鋭な特徴の大きさと形状とを決定する。
それらの特徴は、適切なマトリクス項を第10図に示され
る演算チャネルの記憶装置にロードすることにより制御
される。

適応鮮鋭化装置は、各分解色の色分解を、その色につ
いて利用可能なデータに基づいて計算される不鮮鋭値に
従って実行さても良い。あるいは、第９図に示されるラ
イン記憶回路のマルチプレクサ装置210により選択され
た１つの特定の分解色の不鮮鋭値に相応するように、全
ての分解色を鮮鋭化しても良い。

写真の各ポイントにおける鮮鋭化の量をその強さ、位
置、縁部の鮮鋭度及びそのポイントの付近のノイズレベ
ルにより適応制御することができる。これは、それらの
属性を演算チャネル（第12図）におけて計算し、それら
を鮮鋭化プロセッサの適応LUT（第13図）に適応するこ
とにより実行される。適応鮮鋭化で使用されるべきノイ
ズ値は、演算チャネル（第12図）における「標準偏差」
式の近似により計算される。

本発明が特定して図示され且つ以上説明されたものに
限定されないことは当業者には明白であろう。本発明の
範囲は特許請求の範囲によってのみ限定される。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）は、それぞれ、本発明の
好ましい一実施例による色分解スキャナの光学的及び光
学機械的機能の斜視図及び側面図、 第２図は、第１図の装置の光学ヘッド形成部分の詳細な
断面図、 第３図（Ａ）及び第３図（Ｂ）は、それぞれ、透過走査
の場合に第１図の装置に有用であるカセットの平面図及
び側面図、 第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）は、それぞれ、反射走査
の場合に第１図の装置に有用であるカセットの別の実施
例の平面図及び側面図、 第５図は、本発明の色分解スキャナの電子的機能の電子
ブロック線図、 第６図は、第５図の装置で使用されるCCD制御カードの
簡略化したブロック線図、 第７図は、第５図の装置で使用されるCCD制御カードの
詳細なブロック線図、 第８図（Ａ）、第８図（Ｂ）、第８図（Ｃ）、第８図
（Ｄ）、第８図（Ｅ）及び第８図（Ｆ）は、全体として
第５図の装置で使用される入力カード及び補間カードを
示す詳細なブロック線図、 第９図は、第５図の装置のライン記憶カード形成部分の
簡略化したブロック線図、 第10図は、第５図の装置で使用される鮮鋭化カードの詳
細なブロック線図、 第11図は、第10図の装置で使用されるマイクロプロセッ
サの詳細なブロック線図、 第12図は、第10図の装置で使用される乗算チャネルの詳
細なブロック線図、 第13図は、第５図の装置で使用される三次元ルックアッ
プテーブルカードの詳細なブロック線図、 第14図は、第５図の装置で使用される出力カードの詳細
なブロック線図、 第15図（Ａ）及び第15図（Ｂ）は、本発明の好ましい一
実施例に従って実行されるレイアウト内への走査機能を
示す図、 第16図は、焦点合せパターン及び校正パターンが形成さ
れたカセットホルダの斜視図、 第17図は、焦点合せパターン及び校正パターンが形成さ
れたカセットホルダの平面図、 第18図は、第２図の光学ヘッド構成と同様ではあるが、
溝付き光路を有する別の光学ヘッド構成を示す詳細な断
面図、 第19図は、第18図の光学ヘッドの溝付き光路の一部の詳
細な断面図、 第20図（Ａ）及び第20図（Ｂ）は、走査動作中の写真の
２つの異なる種類の動きを示すグラフ、 第21図は、本発明の好ましい一実施例によるライン平均
化を示す図、 第22図は、本発明の好ましい一実施例に従って採用され
る停止−渦巻走査サイクルを示すグラフ、 第23図は、光ファイバ 光ガイドを使用する、第１図
（Ｂ）の装置の別の実施例の図、 第24図（Ａ）及び第24図（Ｂ）は、回転カラーフイルタ
ホイールを採用する２つの異なる色分解構成を示す図、 第25図は、本発明の好ましい一実施例に従って最良の焦
点を得るためのCCDアレイの配列を示す図、及び 第26図は、本発明の好ましい一実施例に従って写真を鮮
鋭化する装置のブロック線図である。 10……Ｘ−Ｙ可動キャリッジ、 12……事前走査用メインフレーム、 14……TVカメラ、 15……色分解走査用メインフレーム、 18……CCDアレイ走査ヘッド、 20……カセットホルダー、 22……カセット、24……拡散照明源、 26……周辺螢光ランプアレイ、 28……レンズ、 30……レンズキャリッジ、 31……位置決めねじ、32……光ガイド、 34……スリット開口螢光ランプ、 36……螢光ランプ、37……光ガイド、 42……拡大レンズ、44……共通取付け部材、 46……位置決めねじ、 52,56……ダイクロイックフイルタ、 54,58……CCDアレイ、 59……フイルタ、62……CCDアレイ、 90……CCD制御カード、 92……入力カード、94……補間カード、 96……ライン記憶カード、 98……鮮鋭化カード、 100……３次元ルックアップテーブルカード、 102……出力カード、 103……ホストコンピュータ、 104……インデクサカード。

フロントページの続き (72)発明者 エリ シャレブ イスラエル国，45289，ホド ハシャロ ン，ハテヒア ストリート ３ (72)発明者 モシェ ヤナイ イスラエル国，アルフェ メナシェ，ア ーガマン ストリート 22 (72)発明者 ヨッシ ロネン イスラエル国，46447，ハーズリア，ハ ショフティム ストリート 10 (72)発明者 イガル アッカド イスラエル国，76290，レホボト，エイ ゼンバーグ ストリート 19 (72)発明者 アブラハム バチャー イスラエル国，49390，ペタチ ティク バ，キトロニ ストリート ６ (72)発明者 イエホシュア ガリビ イスラエル国，42409，ネタンヤ，ブロ デツズキ ストリート 22エー (72)発明者 アビノアム リブニ イスラエル国，34816，ハイファ，エー. ヤナイ ストリート 25 (72)発明者 アミル セゲブ イスラエル国，42000，ネタンヤ，ネオ ト ゴルダ 29 (72)発明者 ダニエル セイドナー イスラエル国，46323，ハーズリア，ワ イ．エル．バルチ 57 (72)発明者 ウィリアム シュレイバー アメリカ合衆国，マサチューセッツ 02139，ケンブリッジ，エムアイティー 36―677 (56)参考文献 特開 昭60−100867（ＪＰ，Ａ)

Claims (32)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力画像を比較的低い分解能で先行走査
   し、入力画像の比較的低い分解能の映像を表示装置上に
   表示させる段階、 入力画像の少なくとも１つの希望される幾何学的操作を
   遂行する段階、および、 該幾何学的操作に従い入力画像を走査し入力画像の比較
   的高い分解能の色分解を提供する段階、 を具備する、ことを特徴とする入力画像の色分解走査を
   行う方法。
2. 【請求項２】該幾何学的操作は、クロッピング、回転、
   および横方向変位の少なくとも１つを包含する、特許請
   求の範囲１記載の方法。
3. 【請求項３】入力画像の少なくとも一部を比較的低い分
   解能で第１の先行走査を行い画像の該一部の比較的低い
   分解能の映像を表示装置上に表示させる段階、 該比較的低い分解能の映像上の１つの点を選択する段
   階、 該点の周囲の入力画像の１つの領域の第２の先行走査を
   行い該領域の比較的高い分解能の映像を発生させる段
   階、 を具備する、特許請求の範囲１記載の方法。
4. 【請求項４】該領域の該映像の尖鋭度を補正する段階を
   包含する、特許請求の範囲３記載の方法。
5. 【請求項５】入力画像を補正された尖鋭度に従い走査
   し、希望される尖鋭度をもつ入力画像の高分解能の色分
   解を提供する段階を包含する、特許請求の範囲３記載の
   方法。
6. 【請求項６】入力画像の少なくとも一部を比較的低い分
   解能で先行走査し、該一部の比較的低い分解能の映像を
   表示装置上に表示させる段階、入力画像を物理的に運動
   させることにより入力画像の少なくとも１つの希望され
   る幾何学的操作を遂行する段階、および、該幾何学的操
   作に従い入力画像を比較的高い分解能で走査し、入力画
   像の比較的高い分解能の色分解を提供する段階、を具備
   する、特許請求の範囲１記載の方法。
7. 【請求項７】該幾何学的操作は、回転および横方向変位
   の少なくとも１つを包含する、特許請求の範囲６記載の
   方法。
8. 【請求項８】走査の前に、電荷結合デバイスアレイの検
   出装置のダークと利得のオフセットを自動的に決定する
   段階を具備する、特許請求の範囲６記載の方法。
9. 【請求項９】該走査の段階は、入力画像の段階状の運動
   を包含する、特許請求の範囲６記載の方法。
10. 【請求項１０】該段階状の運動は、入力画像を担持する
    担持体を運動させて入力画像の１つのラインを露光させ
    ること、該ラインが露光された後或る距離だけ該担持体
    の運動を停止させること、該運動により発生する振動が
    終了するまで待機すること、および 入力画像が希望される全体について走査されてしまうま
    で入力画像の他のラインについて、該運動、停止および
    待機を反復すること、 を具備する、特許請求の範囲９記載の方法。
11. 【請求項１１】該走査の段階は、入力画像を要求される
    最終の分解能よりも或る整数の係数Ｒだけ高い分解能で
    走査し、連続するＲラインを平均し１つの出力ラインを
    形成させる段階を具備する、特許請求の範囲６記載の方
    法。
12. 【請求項１２】該走査の段階は、停止のらせん状の過程
    で中断される入力画像の運動を包含し、該停止のらせん
    状の過程は、 運動を停止させること、 後退方向へ運動させること、 計算機がデータ受理の準備完了状態になるまで待機する
    こと、 前進方向への加速を開始すること、および、 運動が停止した場所に到達したとき走査を再開するこ
    と、 を具備する、特許請求の範囲６記載の方法。
13. 【請求項１３】入力画像を比較的低い分解能で先行走査
    し、入力画像の比較的低い分解能の映像を表示装置上に
    表示させる段階、入力画像の少なくとも１つの希望され
    る幾何学的操作を遂行する段階、および、該幾何学的操
    作に従い入力画像を走査し入力画像の比較的高い分解能
    の色分解を提供する段階、を有する入力画像の色分解走
    査を行う色分解走査装置であって、 走査されるべき２次元の入力画像を装着するよう配置さ
    れ、走査のX,Y座標の方向づけを有する、可動の支持
    体、 可動の支持体が操作の方向づけをの第１の区域にあると
    き２次元の入力画像を検知するよう配置されるテレビジ
    ョン検知手段であって、操作者に２次元の入力画像の可
    視の表示を提供するもの、および、 可動の支持体が操作の方向づけの第２の区域にあるとい
    ２次元の入力画像を検知するよう配置される色分解検知
    手段であって、２次元の入力画像の色分解を表わす電気
    信号を発生させるもの、 を具備する、ことを特徴とする色分解走査装置。
14. 【請求項１４】前記色分解検出手段及び前記テレビジョ
    ン検出手段の共通の装着手段を包含する収束手段、およ
    び前記共通の装着手段を選択的に位置決めする手段を具
    備し、それによりテレビジョン検知された画像の収束が
    色分解の検知された画像の収束を自動的に提供する、特
    許請求の範囲13記載の装置。
15. 【請求項１５】前記色分解検出手段は、それぞれ対応す
    る二色性フィルタと協働し、２次元の画像を同時走査す
    るように動作する複数の電荷結合デバイスのアレイを含
    む走査ヘッドを具備する、特許請求の範囲13又は14記載
    の装置。
16. 【請求項１６】前記色分解検知手段は、反射走査又は透
    過走査のいずれかに適応するように、可動支持体の対向
    面に対し光指向の関係で配置される選択的に作動可能な
    複数の光源を具備する、特許請求の範囲13〜15のいずれ
    かに記載の装置。
17. 【請求項１７】前記選択的に作動可能な光源は、透過的
    な走査用の湾曲した光ガイドを含む特許請求の範囲16記
    載の装置。
18. 【請求項１８】前記可動支持体は不透明なおよび透明な
    ２次元画像を選択的に載置できるよう配置される特許請
    求の範囲13〜17のいずれかに記載の装置。
19. 【請求項１９】前記可動支持体はカセットホルダを具備
    し、前記スキャナは、スライドを載置するのに適するよ
    う構成されるカセット及び不透明な２次元画像を装着す
    るのに適切であるよう構成されるカセットを含む複数の
    カセットをさらに具備する、特許請求の範囲13〜18のい
    ずれかに記載の装置。
20. 【請求項２０】前記カセットには、自動的に検出可能な
    焦点の表示を提供するよう収束手段による検知用の光学
    表示が形成されている、特許請求の範囲19記載の装置。
21. 【請求項２１】前記カセットには、自動的に検知可能な
    倍率の表示を提供するように、収束手段により検出され
    る光学表示が形成されている、特許請求の範囲19記載の
    装置。
22. 【請求項２２】オペレータが選択自在の２次元の画像領
    域の操作者により選択可能な高周波成分を増大させる適
    応的光鋭化手段を具備する、特許請求の範囲13〜21のい
    ずれかに記載の装置。
23. 【請求項２３】走査ヘッドに関する空間的配置における
    不正確性を補正する手段であって、実験的に校正された
    ルックアップテーブルを包含するもの、を具備する特許
    請求の範囲13〜22のいずれかに記載の装置。
24. 【請求項２４】入力画像の自動的収束を提供する手段を
    さらに具備する、特許請求の範囲13〜23のいずれかに記
    載の装置。
25. 【請求項２５】入力画像の倍率の設定を提供する手段を
    さらに具備する、特許請求の範囲13〜24のいずれかに記
    載の装置。
26. 【請求項２６】前記二色性のフィルタは、入射面にダイ
    クロイック膜を有する着色ガラスから構成される特許請
    求の範囲13〜25のいずれかに記載の装置。
27. 【請求項２７】前記二色性のフィルタは出口の面に反射
    阻止の被膜を有する、特許請求の範囲26記載の装置。
28. 【請求項２８】異なる色の複数の電荷結合デバイスアレ
    イの出力の色合せを実行すると共に、電子的倍率調整を
    実行するように動作する補間手段をさらに具備する、特
    許請求の範囲13〜27のいずれかに記載の装置。
29. 【請求項２９】前記カセットは、入力画像の寸法の機械
    による読取り可能な表示を提供する手段を含む、特許請
    求の範囲13〜28のいずれかに記載の装置。
30. 【請求項３０】先行走査される入力画像について電子的
    クロッピングを提供する手段をさらに具備する、特許請
    求の範囲13〜29のいずれかに記載の装置。
31. 【請求項３１】入力画像の先行走査中に自動的に倍率を
    設定する手段をさらに具備する、特許請求の範囲13〜30
    のいずれかに記載の装置。
32. 【請求項３２】前記カセットは、ニュートンリングの発
    生を防止するために前記入力画像に隣接するエッチング
    されたガラス面を含む、特許請求の範囲13〜31のいずれ
    かに記載の装置。