JP3245213B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、画像ファイル
装置、製版用スキャナ装置等に用いられ、ＣＣＤライン
センサを用いて高階調な読取りを行うことが可能な画像
読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、画像ファイル装置、製版
用スキャナ装置等で原稿を入力し、その原稿画像を読取
る画像読取装置としては、１ライン構成で１ｍｍを数本
〜数十本の分解能で読取れるだけの微小セルからなるＣ
ＣＤセンサ等の光電変換素子が用いられている。この場
合、その通常の読取り方法としては、主走査方向に対し
てはセンサ自身の電気的な走査により行い、その主走査
方向に垂直な副走査方向に対しては光電変換素子全体を
原稿に対して相対的に移動させることにより行ってい
る。このような装置としては、例えば、特開平２−２５
３７６６号公報等に開示されているものがある。

【０００３】上述したような画像読取装置において、高
品位な読取りを行う場合、高解像である他に、階調性の
高い原稿に忠実な情報を得る必要がある。この場合、装
置における階調の識別は肉眼の視覚特性に合致したもの
であることが重要である。すなわち、視覚が階調の違い
を識別しやすい反射率或いは透過率のレンジでは、その
階調の違いを保存するように読取る必要がある。視覚の
階調に対する識別は、原稿からの反射光量（透過光量）
に線形の関係はなく「濃度」と呼ばれる量Ｄ（Ｄ＝−ｌ
ｏｇ₁₀ｒ、ｒ：反射率或いは透過率）にほぼ比例するこ
とが知られている。これは、反射率或いは透過率の側で
言うと、光量が小さい時ほど、すなわち、黒に近い時ほ
どわずかな違いでも識別できることを示している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような視覚特性が
あるにもかかわらず、一般にセンサの入出力特性は、入
力光量に比例するため黒側の階調情報は白側に比べて不
足する。これは、Ａ／Ｄ変換されてデジタル信号になっ
た画像情報で言えば、例えば、それが８ビットであれば
実質的に黒側は量子化の刻みが粗く８ビットに及ばない
情報しか持っていないことを示している。また、読取原
稿がネガフィルムの場合は、白と黒とが反対になるため
センサへの光量が多い時、すなわち、白側で階調情報が
不足することになる。さらに、原稿自身がハイライトの
レンジを圧縮されている場合にも圧縮されていないレン
ジに比べ読取りの白側の階調情報は不足する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、原稿面上を走査することにより反射又は透過した光
を結像レンズにより集光して光電変換素子に導き、前記
原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を画像信号と
して検出することにより画像情報を得る画像読取装置に
おいて、前記光電変換素子の出力を１ラインにわたって
リファレンス信号として記憶する記憶手段と、入力光量
が零の時出力が零になる極性で前記光電変換素子の出力
を増幅度２＾ｎ倍で増幅する増幅回路と、この増幅回路
の出力と前記光電変換素子の出力とを前記リファレンス
信号のレベルにより選択して出力する選択回路と、この
選択回路の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回
路と、前記リファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ
変換回路の出力の上位又は下位に定値のビットを付加し
て出力するビット付加手段と、複数ラインの読取り信号
を各ラインで対応する画素毎に積算する積算回路とを備
えるようにした。

【０００６】請求項２記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零
になる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ倍
で増幅する増幅回路と、この増幅回路の出力と前記光電
変換素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルによ
り選択して出力する選択回路と、この選択回路の出力を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファ
レンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の
上位又は下位に定値のビットを付加して出力するビット
付加手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応
する画素毎に積算する積算回路とを備えるようにした。

【０００７】請求項３記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が最大の時出力
が零になる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾
ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路と、前記第１、第２の
増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを前記リフ
ァレンス信号のレベルにより選択して出力する選択回路
と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより前
記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビット
を付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの読
取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算回
路とを備えるようにした。

【０００８】請求項４記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出力
が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換素
子の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路
と、前記第１、第２の増幅回路の出力と前記光電変換素
子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより選択
して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス
信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又
は下位に定値のビットを付加して出力するビット付加手
段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応する画
素毎に積算する積算回路とを備えるようにした。

【０００９】請求項５記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零
になる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁
倍で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出
力が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換
素子の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回
路と、前記第１、第２の増幅回路の出力と前記光電変換
素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより選
択して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレン
ス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位
又は下位に定値のビットを付加して出力するビット付加
手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応する
画素毎に積算する積算回路とを備えるようにした。

【００１０】請求項６記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出力
が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換素
子の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路
と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記光電
変換素子の出力を増幅度２＾ｍ₁ 倍で増幅する第３の増
幅回路と、入力光量が所定の時出力が零になるように入
力にオフセットを持たせて前記光電変換素子の出力を増
幅度２＾ｍ₂ 倍で増幅する第４の増幅回路と、前記第１
〜第４の増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを
前記リファレンス信号のレベルにより選択して出力する
選択回路と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換
するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベル
により前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値
のビットを付加して出力するビット付加手段と、複数ラ
インの読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算す
る積算回路とを備えるようにした。

【００１１】請求項７記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を前記リファレンス
信号のレベルにより増幅度を可変して増幅できる増幅回
路と、この増幅回路の出力をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより
前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビッ
トを付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの
読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算
回路とを備えるようにした。

【００１２】請求項８記載の発明では、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零
になる極性で前記光電変換素子の出力を前記リファレン
ス信号のレベルにより増幅度を可変して増幅できる増幅
回路と、この増幅回路の出力をデジタル信号に変換する
Ａ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルによ
り前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビ
ットを付加して出力するビット付加手段と、複数ライン
の読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積
算回路とを備えるようにした。

【００１３】請求項９記載の発明では、請求項１，２，
３，４，５，６，７又は８記載の発明において、リファ
レンス信号を記録する時に読取り信号を各ラインで対応
する画素毎に積算ようにした。

【００１４】

【作用】請求項１記載の発明においては、原稿の最も黒
側の量子化分解能を増加させることができるため、肉眼
の視覚特性に合致した高階調の画像読取りを行うことが
可能となる。

【００１５】請求項２記載の発明においては、原稿の最
も白側の量子化分解能を増加させることができるため、
ネガフィルムやハイライトのレンジが圧縮されている原
稿において高階調の画像読取りが可能である。

【００１６】請求項３記載の発明においては、原稿の最
も白側及び黒側の量子化分解能を増加させることができ
るため、肉眼の視覚特性に合致して、かつ、ネガフィル
ムやハイライトのレンジが圧縮されている原稿において
も高階調の画像読取りが可能となる。

【００１７】請求項４記載の発明においては、原稿の最
も黒側の量子化分解能を増加させる範囲（入力レンジ）
をさらに広げ、肉眼の視覚特性に合致した高階調の画像
読取りが可能となる。

【００１８】請求項５記載の発明においては、原稿の最
も白側の量子化分解能を増加させる範囲（入力レンジ）
をさらに広げ、ネガフィルムやハイライトのレンジが圧
縮されている原稿において高階調の画像読取りが可能と
なる。

【００１９】請求項６記載の発明においては、原稿の最
も白側及び黒側の量子化分解能を増加させる範囲（入力
レンジ）をさらに広げ、肉眼の視覚特性に合致して、か
つ、ネガフィルムやハイライトのレンジが圧縮されてい
る原稿においても高階調の画像読取りが可能となる。

【００２０】請求項７記載の発明においては、請求項１
記載の発明と同様な効果に加え、部品点数を削減させる
ことが可能となる。

【００２１】請求項８記載の発明においては、請求項２
記載の発明と同様な効果に加え、部品点数を削減させる
ことが可能となる。

【００２２】請求項９記載の発明においては、請求項１
〜８記載の発明と同様な効果に加え、リファレンス信号
を精度良く記憶することができるため、量子化分解能を
切替える時の判別を精度良く行うことが可能となる。

【００２３】

【実施例】請求項１記載の発明を図１〜図６に基づいて
説明する。まず、本装置として用いられる画像読取装置
の画像処理回路の構成を図１に基づいて述べる。光電変
換素子としてのＣＣＤセンサ１にはＳ／Ｈ（サンプルホ
ールド）回路２が接続されている。このＳ／Ｈ回路２に
は、Ｓ／Ｈ回路３と、ピークホールド回路４と、増幅回
路５とが接続されている。これらＳ／Ｈ回路３及びＳ／
Ｈ回路４との後段には、Ａ／Ｄ変換回路６が接続されて
いる。前記増幅回路５の後段には、リミット回路７を介
して、選択回路８が接続されている。前記Ａ／Ｄ変換回
路６の後段には、記憶手段としてのラインメモリ９と、
ビット付加手段としてのビット付加回路１０が接続され
ている。前記ラインメモリ９の後段には、判別回路１１
と、ラッチ回路１２とが接続されている。前記ビット付
加回路１０の後段には、積算回路１３、暗出力補正回路
１４、シェーディング補正回路１５が順次接続され、こ
のシェーディング補正回路１５は最終端となる出力端子
１６に接続されている。この場合、前記ラインメモリ９
は、前記ＣＣＤセンサ１の出力を１ラインにわたってリ
ファレンス信号として記憶する。前記増幅回路５は、入
力光量が零の時出力が零になる極性で前記ＣＣＤセンサ
１の出力を増幅度２＾ｎ倍で増幅する。前記選択回路８
は、前記増幅回路５の出力と前記ＣＣＤセンサ１の出力
とを前記リファレンス信号のレベルにより選択して出力
する。前記Ａ／Ｄ変換回路６は、前記選択回路８の出力
をデジタル信号に変換する。前記ビット付加回路１０
は、前記リファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変
換回路６の出力の上位又は下位に定値のビットを付加し
て出力する。前記積算回路１３は、複数ラインの読取り
信号を各ラインで対応する画素毎に積算する。

【００２４】このような構成において、本装置の動作に
ついて述べる。ＣＣＤセンサ１の１ライン出力として
は、例えば、図２（ａ）に示すような波形Ａとなる。こ
の波形Ａは、感光部がなく転送部のみの画素の出力であ
るＤＳ（Ｅ）と、感光部に光シールドされた画素の出力
で暗出力に利用できるＤＳ（Ｓ）と、原稿読取領域とか
らなっている。このような波形ＡをＳ／Ｈ回路２に導く
ことにより、ＣＣＤセンサ１の転送クロック成分を除去
し、図２（ｂ）に示すような連続信号の波形Ｂとなる。
この連続信号をＳ／Ｈ回路３に導き、ＤＳ（Ｅ）のタイ
ミングでサンプルホールドし、この出力をＡ／Ｄ変換回
路６の上限のリファレンスＶrefTとする。また、これに
先立って予め白色の基準となるシェーディング補正板を
読み取っておき、そのピーク値をピークホールド回路４
で検出、保持し、Ａ／Ｄ変換回路６の下限のリファレン
スＶrefBとして与えておく。また、その一方で、Ｓ／Ｈ
回路２の出力は選択回路８に入力される。これと同時
に、Ｓ／Ｈ回路２の出力は増幅回路５に導かれ、ＤＳ
（Ｅ）の値を基準に２のベキ乗倍、例えば１６倍の増幅
がなされる。この出力をリミット回路７に導き、ＶrefB
より小さな適当な値でリミットがかかるようにし、その
出力を選択回路８の入力とする。この選択回路８は入力
される制御信号により２つの入力信号ａ、ｂのうちの一
方を選択して出力する。すなわち、Ａ／Ｄ変換回路６の
リファレンスＶrefT、ＶrefBと、シェーディング補正板
を読み取っている時の入力と、一般の原稿を読み取って
いる時の入力との関係は、図３（ａ）（ｂ）に示すよう
になる。

【００２５】ＣＣＤセンサ１でｉライン分読取り積算す
ることにより、１ライン分の出力を得る。１ライン分の
出力を得るためのｉライン読取りのうちの第１ラインの
読取り時には、選択回路８に入力する制御信号は増幅回
路５を経由しない信号（入力ａ）を出力するようにして
おき、この状態でＡ／Ｄ変換を行う。このため、Ａ／Ｄ
変換回路６からは、画像読取り信号がＡ／Ｄ変換回路６
のもつ量子化分解能（例えば、８ビット）をもつデジタ
ル信号として出力される。この出力をラインメモリ９に
１ライン分記憶しておく。

【００２６】次に、ｉライン読取りのうち、第２ライン
から第ｉラインまでの読取りにおける信号処理について
述べる。Ａ／Ｄ変換回路６のＶrefT、ＶrefBへの入力及
び選択回路８への２つの入力は、第１ライン読取り時と
同様に行う。この場合、第１ライン読取り時と異なる点
は、選択回路８に入力される制御信号である。この制御
信号は、ラインメモリ９から読み出された第１ラインの
画像読取り信号を判別回路１１により判別することによ
り出力される。判別回路１１では、入力される信号の値
が、定められたある判定値（例えば、最も黒いものを
０、最も白いものを２５５とした時１４）以下である場
合、選択回路８の出力が入力ｂの値となるように、それ
以外の値であれば選択回路８の出力が入力ａとなるよう
に制御信号を出力する。判別回路１１の判定値は、量子
化分解能を上げたいレンジに対応する値からＡ／Ｄ変換
回路６に入力される信号のノイズレベルを差し引いたも
のとした時、ノイズによる判定誤りが起こらず精度の良
いＡ／Ｄ変換を行うことができる。これにより、Ａ／Ｄ
変換回路６の入力として選択回路８に入力されている２
つの入力のうち、入力ｂが選択された時は入力ａが選択
された時に比べ、ＣＣＤセンサ１の出力の全レンジのう
ち判別回路１１で用いた判別レベルより黒のレンジで量
子化分解能が１６倍、すなわち、図４に示すように、４
ビット相当分、Ａ／Ｄ変換回路６よりも下位側にビット
数の多いＡ／Ｄ変換出力を得ることができる。

【００２７】図４において、メインＡ／Ｄ変換、サブＡ
／Ｄ変換は、それぞれ図１の選択回路８への入力が入力
ａ，ｂの時に相当し、図４の上部に行くほど白側の入力
の時の出力コードである。そして、メインＡ／Ｄ変換出
力のうち小さい方から１６種の出力コードに対して、サ
ブＡ／Ｄ変換回路の出力コードはさらに１６倍の分解能
をもつことになる。

【００２８】また、第２ラインから第ｉライン読取り時
のＡ／Ｄ変換回路６の出力は、ビット付加回路１０に入
力される。ビット付加回路１０へは、判別回路１１から
の制御信号がラッチ回路１２を経てＡ／Ｄ変換回路６か
ら出力される画素とラインメモリ９から読み出された画
素が１ライン中で同じ位置のものであるように入力され
る。その制御信号により、８ビットから１２ビットのデ
ジタルデータに変換される。すなわち、判別回路１１へ
の入力が定値より白側である場合は、Ａ／Ｄ変換回路６
の出力にさらに下位４ビットを加えてそれに定値、例え
ば、オール＜０＞を与えて１２ビットとする。また、そ
の他の場合（判別回路１１への入力が定値より黒側であ
る場合）は、Ａ／Ｄ変換回路６の出力にさらに上位４ビ
ットの＜０＞を加えて１２ビットとする。このようなＡ
／Ｄ変換の全体としての入出力特性は、図５に示すよう
になり、原稿の黒側の量子化分解能を通常より上げた特
性となる。

【００２９】次に、ビット付加回路１０の具体例を図６
に基づいて説明する。ビット付加回路１０内にはマルチ
プレクサ１７が設けられている。Ａ／Ｄ変換回路６の出
力は、マルチプレクサ１７の上位８ビットの片側の入力
及びマルチプレクサ１７の下位の８ビットの他方の入力
とする。マルチプレクサ１７の切替えは、ラッチ回路１
２に従い選択回路８の入力ａを選択する制御信号の時の
切替え位置は上側、その他の時の切替え位置は下側であ
る。これにより、マルチプレクサ１７の出力に１２ビッ
トの出力を得る。その後、ビット付加回路１０の出力は
積算回路１３に入力され、第２ラインから第ｉラインま
での読取り信号を積算することにより、１ラインの読取
り信号として出力する。積算することにより、積算する
ラインの数がＮラインであるときにＮ＾（１／２）だけ
Ｓ／Ｎが改善された出力信号を得ることができる。ま
た、入力信号のライン周波数の１／Ｎになるために、積
算回路１３の出力は暗出力補正回路１４に入力され、暗
出力の補正を受け、さらに、シェーディング補正回路１
５でＣＣＤセンサ１の画素毎の感度バラツキ、照明系の
明るさの分布などを補正され、これにより、画像読取り
出力を出力端子１６から得ることができる。このように
して、原稿の最も黒側の量子化分解能を１６倍に増加さ
せた画像読取りを、Ａ／Ｄ変換回路６の数を増やすこと
なく行うことができる。

【００３０】上述したように、本実施例においては、原
稿の最も黒側の量子化分解能を増加させることができる
ため、肉眼の視覚特性に合致した高階調の画像読取りを
行うことが可能となる。また、リファレンス信号を記録
する時に複数ラインの読取り信号を各ラインに対応する
画素毎に積算を行うことによって、Ｓ／Ｎを向上させる
ことができる。

【００３１】請求項２記載の発明の一実施例を図７に基
づいて説明する。なお、請求項１記載の発明と同一部分
についての説明は省略し、その同一部分については同一
符号を用いる。

【００３２】本実施例において、増幅回路１８は、入力
光量が最大の時に出力が零になる極性でＣＣＤセンサ１
の出力を増幅度２＾ｎ倍で増幅するように設定したもの
である。具体的には、増幅回路１８は、Ｓ／Ｈ回路２の
出力を最も白側のリファレンスＶrefBを基準として増幅
（例えば、１６倍）し、ＶrefTより大きい適当なリミッ
ト値をもつリミット回路７に導くことにより、その出力
は選択回路８に入力される。この選択回路８に入力され
る制御信号は判別回路１１から入力されており、前述し
た請求項１記載の発明の実施例と同様な考え方で制御信
号の生成を行うことができる（ただし、白側と黒側とは
反対になる）。これにより、Ａ／Ｄ変換回路６の最も白
側の１６種の出力コードに対してさらに１６倍の量子化
分解能をもったデジタル出力を得ることができる。これ
をビット付加回路１０に導き、合計１２ビットのデジタ
ル出力にする。これにより、原稿の最も白側の量子化分
解能を１６倍に増加させた画像読取りを行うことができ
る。

【００３３】上述したように、原稿の最も白側の量子化
分解能を増加させることによって、原稿がネガフィルム
である場合や、原稿のハイライトレンジが圧縮されてい
る場合において、高階調の読取りを行うことができる。
また、本実施例の場合にも、積算を行うことによって、
Ｓ／Ｎを向上させることが可能となる。

【００３４】請求項３記載の発明の一実施例を図８に基
づいて説明する。なお、請求項１，２記載の発明と同一
部分についての説明は省略し、その同一部分については
同一符号を用いる。

【００３５】本実施例において、第１の増幅回路１９
は、入力光量が零の時出力が零になる極性でＣＣＤセン
サ１の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で増幅する。また、ビッ
ト付加回路２０は、原稿の黒側のみ量子化分解能を増加
させること、原稿の白側のみの量子化分解能を増加させ
ること、原稿の黒側、白側両方の量子化分解能を増加さ
せることの選択が可能である。

【００３６】従って、このような各機能を持ち合わせる
ことによって、原稿の最も黒側及び最も白側の量子化分
解能を増加させることができるため、肉眼の視覚特性に
合致し、しかも、ネガフィルムやハイライトレンジが圧
縮されている原稿において、高階調の読取りが可能とな
る。また、本実施例の場合にも、積算を行うことによっ
て、Ｓ／Ｎを向上させることができる。

【００３７】請求項４記載の発明の一実施例を図９に基
づいて説明する。なお、請求項１〜３記載の発明と同一
部分についての説明は省略し、その同一部分については
同一符号を用いる。

【００３８】本実施例において、第２の増幅回路２１
は、入力光量が所定の時出力が零になるようにオフセッ
トを持たせてＣＣＤセンサ１の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍
で増幅する。この増幅回路２１の後段には、ＶrefTより
大きい適当な値と、ＶrefBより小さい適当な値との両側
にリミット値をもつリミット回路２２が接続されてい
る。また、Ｓ／Ｈ回路３とピークホールド回路４との間
の線間には、分割された抵抗２３，２４が接続されてい
る。

【００３９】この場合、抵抗２３，２４で分割した電圧
を増幅回路２１の基準としてＳ／Ｈ回路２の出力を増幅
させ、量子化分解能を増加させるべき入力レンジのみを
高分解能でデジタル化することによって、黒側の量子化
分解能を増加させる範囲（入力レンジ）を広げることが
できる。なお、さらに、量子化分解能を増加させる範囲
（入力レンジ）を広げるためには、抵抗２３を分割し、
その電圧を用いて増幅回路２１、リミット回路２２と同
様な回路を構成すればよい。

【００４０】従って、本実施例においては、原稿の最も
黒側の量子化分解能を増加させる範囲をさらに広げ、肉
眼の視覚特性に合致した高階調の画像読取りが可能とな
る。また、積算を行うことにより、Ｓ／Ｎを向上させる
ことが可能となる。

【００４１】請求項５記載の発明の一実施例を図１０に
基づいて説明する。なお、請求項１〜４記載の発明と同
一部分についての説明は省略し、その同一部分について
は同一符号を用いる。

【００４２】本実施例において、第２の増幅回路２５
は、入力光量が所定の時出力が零になるようにオフセッ
トを持たせてＣＣＤセンサ１の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍
で増幅する。この増幅回路２５の後段には、ＶrefTより
大きい適当な値と、ＶrefBより小さい適当な値との両側
にリミット値をもつリミット回路２６が設けられてい
る。また、Ｓ／Ｈ回路３とピークホールド回路４との間
の線間には、分割された抵抗２７，２８が接続されてい
る。

【００４３】この場合、抵抗２７，２８で分割した電圧
を増幅回路２５の基準としてＳ／Ｈ回路２の出力を増幅
させ、量子化分解能を増加させるべき入力レンジのみを
高分解能でデジタル化することによって、白側の量子化
分解能を増加させる範囲（入力レンジ）を広げることが
できる。なお、さらに、量子化分解能を増加させる範囲
（入力レンジ）を広げるためには、抵抗２７を分割し、
その電圧を用いて増幅回路２１、リミット回路２２と同
様な回路を構成すればよい。

【００４４】従って、本実施例においては、原稿の最も
白側の量子化分解能を増加させる範囲をさらに広げ、ネ
ガフィルムやハイライトレンジが圧縮されている原稿に
おいて、高階調の画像読取りが可能となる。また、積算
を行うことにより、Ｓ／Ｎを向上させることが可能とな
る。

【００４５】請求項６記載の発明の一実施例を図１１に
基づいて説明する。なお、請求項１〜５記載の発明と同
一部分についての説明は省略し、その同一部分について
は同一符号を用いる。

【００４６】本実施例は、前述した請求項４の発明（図
９参照）と請求項５の発明（図１０参照）とにおける、
増幅回路、リミット回路を合成したものである。すなわ
ち、第１の増幅回路５は、入力光量が零の時出力が零に
なる極性でＣＣＤセンサ１の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で
増幅する。第２の増幅回路２１は、入力光量が所定の時
出力が零になるようにオフセットを持たせてＣＣＤセン
サ１の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍で増幅する。第３の増幅
回路１８は、入力光量が最大の時出力が零になる極性で
ＣＣＤセンサ１の出力を増幅度２＾ｍ₁ 倍で増幅する。
第４の増幅回路２５は、入力光量が所定の時出力が零に
なるように入力にオフセットを持たせて前記光電変換素
子の出力を増幅度２＾ｍ₂ 倍で増幅する。

【００４７】また、Ｓ／Ｈ回路３とピークホールド回路
４との間の線間には、分割された抵抗２７，２８，２９
が接続されている。

【００４８】さらに、ビット付加回路２０は、前述した
請求項３記載の発明（図８参照）と同様に、原稿の黒側
のみ量子化分解能を増加させること、原稿の白側のみの
量子化分解能を増加させること、原稿の黒側、白側両方
の量子化分解能を増加させることの選択が可能である。

【００４９】従って、このように本実施例では、請求項
４及び請求項５の構成要件を兼ね備えることによって、
それら両方の実施例の効果を合わせもつことができる。
すなわち、原稿の最も白側及び黒側の量子化分解能を増
加させる範囲（入力レンジ）をさらに広げ、肉眼の視覚
特性に合致して、かつ、ネガフィルムやハイライトのレ
ンジが圧縮されている原稿においても高階調の画像読取
りが可能となる。しかも、積算を行うことにより、Ｓ／
Ｎを向上させることができる。

【００５０】請求項７，８記載の発明の一実施例を図１
２に基づいて説明する。なお、請求項１〜６記載の発明
と同一部分についての説明は省略し、その同一部分につ
いては同一符号を用いる。

【００５１】本実施例では、増幅回路３０は、入力光量
が零の時出力が零になる極性でＣＣＤセンサ１の出力を
リファレンス信号のレベルにより増幅度を可変して増幅
できるようになっている。すなわち、この増幅回路３０
は、前述した図１（請求項１の発明）における増幅回路
５と選択回路８との２つの機能を兼ね備えており、判別
回路１１からの制御信号により増幅率を可変して増幅す
ることができる。

【００５２】従って、このようなことから、図１の実施
例で述べた効果に加え、量子化分解能を可変させること
が可能であり、しかも、回路の部品点数を削減すること
ができるため、全体構成を簡素化させることが可能とな
る。

【００５３】また、増幅回路３０を図７の実施例（請求
項２記載の発明）に適用することにより、図７の実施例
の効果に加え、量子化分解能を可変させることが可能で
あり、しかも、回路の部品点数を削減させることが可能
なため、全体構成を簡素化させることができる。

【００５４】請求項９記載の発明の一実施例を図１３に
基づいて説明する。なお、請求項１〜８記載の発明と同
一部分についての説明は省略し、その同一部分について
は同一符号を用いる。

【００５５】本実施例では、積算回路３１は、複数ライ
ンの読取り信号（ライン信号）を各ラインで対応する画
素毎に積算するようにしたものである。

【００５６】従って、ラインメモリ９に基準となる信号
を記憶する前に複数ライン分のライン信号を積算回路３
１により積算して取込むことにより、Ｓ／Ｎの高い基準
信号を記憶することができる。これにより、判別回路１
１から出力される制御信号は精度の高いものとなり、全
体として階調性の高い画像読取りを行うことができる。
また、積算回路３１を図１〜図６、図７、図８、図９、
図１０、図１１、図１２で述べた実施例と同様に適用す
ることにより、階調性の高い画像読取りを行うことがで
きる。

【００５７】

【発明の効果】請求項１記載の発明は、原稿面上を走査
することにより反射又は透過した光を結像レンズにより
集光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透
過率に応じた電気信号を画像信号として検出することに
より画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変
換素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号と
して記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ倍で
増幅する増幅回路と、この増幅回路の出力と前記光電変
換素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより
選択して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレ
ンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上
位又は下位に定値のビットを付加して出力するビット付
加手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応す
る画素毎に積算する積算回路とを備えるようにしたの
で、原稿の最も黒側の量子化分解能を増加させることが
可能となり、これにより肉眼の視覚特性に合致した高階
調の画像読取りを行うことができ、しかも、積算を行う
ことによりＳ／Ｎを向上させることができるものであ
る。

【００５８】請求項２記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ倍で
増幅する増幅回路と、この増幅回路の出力と前記光電変
換素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより
選択して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレ
ンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上
位又は下位に定値のビットを付加して出力するビット付
加手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応す
る画素毎に積算する積算回路とを備えるようにしたの
で、原稿の最も白側の量子化分解能を増加させることが
可能となり、これによりネガフィルムやハイライトのレ
ンジが圧縮されている原稿において高階調の画像読取り
を行うことができ、しかも、積算を行うことによりＳ／
Ｎを向上させることができるものである。

【００５９】請求項３記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零にな
る極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ１ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が最大の時出力
が零になる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾
ｎ２ 倍で増幅する第２の増幅回路と、前記第１、第２
の増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを前記リ
ファレンス信号のレベルにより選択して出力する選択回
路と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより
前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビッ
トを付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの
読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算
回路とを備えるようにしたので、原稿の最も白側及び黒
側の量子化分解能を増加させることが可能となり、これ
により肉眼の視覚特性に合致して、かつ、ネガフィルム
やハイライトのレンジが圧縮されている原稿においても
高階調の画像読取りができ、しかも、積算を行うことに
よりＳ／Ｎを向上させることができるものである。

【００６０】請求項４記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零にな
る極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ１ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出力
が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換素
子の出力を増幅度２＾ｎ２ 倍で増幅する第２の増幅回
路と、前記第１、第２の増幅回路の出力と前記光電変換
素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより選
択して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレン
ス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位
又は下位に定値のビットを付加して出力するビット付加
手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応する
画素毎に積算する積算回路とを備えるようにしたので、
原稿の最も黒側の量子化分解能を増加させる範囲（入力
レンジ）をさらに広げ、肉眼の視覚特性に合致した高階
調の画像読取りを行うことができ、しかも、積算を行う
ことによりＳ／Ｎを向上させることができるものであ
る。

【００６１】請求項５記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ１
倍で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出
力が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換
素子の出力を増幅度２＾ｎ２ 倍で増幅する第２の増幅
回路と、前記第１、第２の増幅回路の出力と前記光電変
換素子の出力とを前記リファレンス信号のレベルにより
選択して出力する選択回路と、この選択回路の出力をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレ
ンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上
位又は下位に定値のビットを付加して出力するビット付
加手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで対応す
る画素毎に積算する積算回路とを備えるようにしたの
で、原稿の最も白側の量子化分解能を増加させる範囲
（入力レンジ）をさらに広げ、ネガフィルムやハイライ
トのレンジが圧縮されている原稿において高階調の画像
読取りを行うことができ、しかも、積算を行うことによ
りＳ／Ｎを向上させることができるものである。

【００６２】請求項６記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零にな
る極性で前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ１ 倍
で増幅する第１の増幅回路と、入力光量が所定の時出力
が零になるようにオフセットを持たせて前記光電変換素
子の出力を増幅度２＾ｎ２ 倍で増幅する第２の増幅回
路と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記光
電変換素子の出力を増幅度２＾ｍ１ 倍で増幅する第３
の増幅回路と、入力光量が所定の時出力が零になるよう
に入力にオフセットを持たせて前記光電変換素子の出力
を増幅度２＾ｍ２ 倍で増幅する第４の増幅回路と、前
記第１〜第４の増幅回路の出力と前記光電変換素子の出
力とを前記リファレンス信号のレベルにより選択して出
力する選択回路と、この選択回路の出力をデジタル信号
に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号の
レベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位
に定値のビットを付加して出力するビット付加手段と、
複数ラインの読取り信号を各ラインで対応する画素毎に
積算する積算回路とを備えるようにしたので、原稿の最
も白側及び黒側の量子化分解能を増加させる範囲（入力
レンジ）をさらに広げ、肉眼の視覚特性に合致して、か
つ、ネガフィルムやハイライトのレンジが圧縮されてい
る原稿においても高階調の画像読取りを行うことがで
き、しかも、積算を行うことによりＳ／Ｎを向上させる
ことができるものである。

【００６３】請求項７記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が零の時出力が零にな
る極性で前記光電変換素子の出力を前記リファレンス信
号のレベルにより増幅度を可変して増幅できる増幅回路
と、この増幅回路の出力をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより前
記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビット
を付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの読
取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算回
路とを備えるようにしたので、請求項１記載の発明と同
様な効果に加え、部品点数を削減させることができるも
のである。

【００６４】請求項８記載の発明は、原稿面上を走査す
ることにより反射又は透過した光を結像レンズにより集
光して光電変換素子に導き、前記原稿の反射率又は透過
率に応じた電気信号を画像信号として検出することによ
り画像情報を得る画像読取装置において、前記光電変換
素子の出力を１ラインにわたってリファレンス信号とし
て記憶する記憶手段と、入力光量が最大の時出力が零に
なる極性で前記光電変換素子の出力を前記リファレンス
信号のレベルにより増幅度を可変して増幅できる増幅回
路と、この増幅回路の出力をデジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより
前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビッ
トを付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの
読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算
回路とを備えるようにしたので、請求項２記載の発明と
同様な効果に加え、部品点数を削減させることができる
ものである。

【００６５】請求項９記載の発明は、請求項１，２，
３，４，５，６，７又は８記載の発明において、リファ
レンス信号を記録する時に読取り信号を各ラインで対応
する画素毎に積算ようにしたので、請求項１〜８記載の
発明と同様な効果に加え、リファレンス信号を精度良く
記憶することができるため、量子化分解能を切替える時
の判別を精度良く行うことができ、これにより階調性の
高い読取りを行うことができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の一実施例を示すブロック
図である。

【図２】ＣＣＤセンサの１ラインの出力状態を示す状態
図である。

【図３】Ａ／Ｄ変換器のリファレンスとシェーディング
補正板及び一般の原稿を読み取っている時の様子を示す
状態図である。

【図４】メインＡ／Ｄ変換及びサブＡ／Ｄ変換の様子を
示す説明図である。

【図５】Ａ／Ｄ変換の全体としての入出力特性を示す特
性図である。

【図６】選択及びビット付加回路の具体例を示す回路図
である。

【図７】請求項２記載の発明の一実施例を示すブロック
図である。

【図８】請求項３記載の発明の一実施例を示すブロック
図である。

【図９】請求項４記載の発明の一実施例を示すブロック
図である。

【図１０】請求項５記載の発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図１１】請求項６記載の発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図１２】請求項７，８記載の発明の一実施例を示すブ
ロック図である。

【図１３】請求項９記載の発明の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１ 光電変換素子 ５ 増幅回路 ６ 選択回路 ８ 選択回路 ９ 記憶手段 １０ ビット付加手段 １３ 積算回路 １８ 増幅回路 １９ 増幅回路 ２０ ビット付加手段 ２１，２５ 第２の増幅回路 ３０ 増幅回路 ３１ 積算回路

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−115467（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−217169（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−170167（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−252277（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−12756（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/04 - 1/207

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が零の時出力が零になる極性で前記光電変
   換素子の出力を増幅度２＾ｎ倍で増幅する増幅回路と、
   この増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを前記
   リファレンス信号のレベルにより選択して出力する選択
   回路と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換する
   Ａ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルによ
   り前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビ
   ットを付加して出力するビット付加手段と、複数ライン
   の読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積
   算回路とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
2. 【請求項２】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記光電
   変換素子の出力を増幅度２＾ｎ倍で増幅する増幅回路
   と、この増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを
   前記リファレンス信号のレベルにより選択して出力する
   選択回路と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換
   するＡ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベル
   により前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値
   のビットを付加して出力するビット付加手段と、複数ラ
   インの読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算す
   る積算回路とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
3. 【請求項３】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が零の時出力が零になる極性で前記光電変
   換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で増幅する第１の増幅
   回路と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記
   光電変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₂ 倍で増幅する第２
   の増幅回路と、前記第１、第２の増幅回路の出力と前記
   光電変換素子の出力とを前記リファレンス信号のレベル
   により選択して出力する選択回路と、この選択回路の出
   力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記リ
   ファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の出
   力の上位又は下位に定値のビットを付加して出力するビ
   ット付加手段と、複数ラインの読取り信号を各ラインで
   対応する画素毎に積算する積算回路とを備えたことを特
   徴とする画像読取装置。
4. 【請求項４】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が零の時出力が零になる極性で前記光電変
   換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で増幅する第１の増幅
   回路と、入力光量が所定の時出力が零になるようにオフ
   セットを持たせて前記光電変換素子の出力を増幅度２＾
   ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路と、前記第１、第２の
   増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを前記リフ
   ァレンス信号のレベルにより選択して出力する選択回路
   と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換するＡ／
   Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより前
   記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビット
   を付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの読
   取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算回
   路とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
5. 【請求項５】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記光電
   変換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で増幅する第１の増
   幅回路と、入力光量が所定の時出力が零になるようにオ
   フセットを持たせて前記光電変換素子の出力を増幅度２
   ＾ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路と、前記第１、第２
   の増幅回路の出力と前記光電変換素子の出力とを前記リ
   ファレンス信号のレベルにより選択して出力する選択回
   路と、この選択回路の出力をデジタル信号に変換するＡ
   ／Ｄ変換回路と、前記リファレンス信号のレベルにより
   前記Ａ／Ｄ変換回路の出力の上位又は下位に定値のビッ
   トを付加して出力するビット付加手段と、複数ラインの
   読取り信号を各ラインで対応する画素毎に積算する積算
   回路とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
6. 【請求項６】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が零の時出力が零になる極性で前記光電変
   換素子の出力を増幅度２＾ｎ₁ 倍で増幅する第１の増幅
   回路と、入力光量が所定の時出力が零になるようにオフ
   セットを持たせて前記光電変換素子の出力を増幅度２＾
   ｎ₂ 倍で増幅する第２の増幅回路と、入力光量が最大の
   時出力が零になる極性で前記光電変換素子の出力を増幅
   度２＾ｍ₁ 倍で増幅する第３の増幅回路と、入力光量が
   所定の時出力が零になるように入力にオフセットを持た
   せて前記光電変換素子の出力を増幅度２＾ｍ₂ 倍で増幅
   する第４の増幅回路と、前記第１〜第４の増幅回路の出
   力と前記光電変換素子の出力とを前記リファレンス信号
   のレベルにより選択して出力する選択回路と、この選択
   回路の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路
   と、前記リファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変
   換回路の出力の上位又は下位に定値のビットを付加して
   出力するビット付加手段と、複数ラインの読取り信号を
   各ラインで対応する画素毎に積算する積算回路とを備え
   たことを特徴とする画像読取装置。
7. 【請求項７】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が零の時出力が零になる極性で前記光電変
   換素子の出力を前記リファレンス信号のレベルにより増
   幅度を可変して増幅できる増幅回路と、この増幅回路の
   出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前記
   リファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路の
   出力の上位又は下位に定値のビットを付加して出力する
   ビット付加手段と、複数ラインの読取り信号を各ライン
   で対応する画素毎に積算する積算回路とを備えたことを
   特徴とする画像読取装置。
8. 【請求項８】 原稿面上を走査することにより反射又は
   透過した光を結像レンズにより集光して光電変換素子に
   導き、前記原稿の反射率又は透過率に応じた電気信号を
   画像信号として検出することにより画像情報を得る画像
   読取装置において、前記光電変換素子の出力を１ライン
   にわたってリファレンス信号として記憶する記憶手段
   と、入力光量が最大の時出力が零になる極性で前記光電
   変換素子の出力を前記リファレンス信号のレベルにより
   増幅度を可変して増幅できる増幅回路と、この増幅回路
   の出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路と、前
   記リファレンス信号のレベルにより前記Ａ／Ｄ変換回路
   の出力の上位又は下位に定値のビットを付加して出力す
   るビット付加手段と、複数ラインの読取り信号を各ライ
   ンで対応する画素毎に積算する積算回路とを備えたこと
   を特徴とする画像読取装置。
9. 【請求項９】 リファレンス信号を記録する時に読取り
   信号を各ラインで対応する画素毎に積算することを特徴
   とする請求項１，２，３，４，５，６，７又は８記載の
   画像読取装置。