JP3489801B2

JP3489801B2 - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JP3489801B2
Application number: JP13600996A
Authority: JP
Inventors: 和重田口; 裕長谷川; 良博堺; 浩史曽我; 学泉川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1996-05-02
Publication date: 2004-01-26
Anticipated expiration: 2016-05-02
Also published as: JPH09298633A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像読み取り装置に
関し、特にスキャナーやファクシミリ装置等の画像読取
り部のイメージセンサ出力におけるリニアリティ補正手
段に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ファクシミリ装置やデジタル複写
機あるいはデジタルカラー複写機等における画像品質の
向上は著しいが、一般に画像読取りセンサとしてはＣＣ
Ｄ等の固体イメージセンサが多く使用されている。原稿
画像の読取りは、原稿に一様に光を照射した状態でＣＣ
Ｄ等の固体イメージセンサを用いてその反射光を受け、
光信号を電気信号に変換した後、所要の処理を行うのが
一般的である。ＣＣＤ等のイメージセンサを使用する場
合、その画素センサの特性のばらつき等による各階調出
力信号の歪みを補正し、リニアリティを確保するために
シェーディング補正と称する処理が行われるが、その処
理に先立って階調の両端、すなわち受光レベル零である
黒レベルと受光レベル最大である白レベルの二つの受光
レベルを読み取り、それぞれ黒メモリと白メモリに記憶
する。その後原稿から読み取った画像信号を上記黒メモ
リと白メモリに記憶した情報を基準として、 [｛（画素デ−タ）−（黒レベル）｝×２５６ ] ÷（白
レベル）・・・（１）なる演算処理を行ってシェーディング補正したデ−タを
算出する。また、上記黒レベルを読み取るには露光ラン
プを消灯し、反射光がない状態でのＣＣＤ出力をメモリ
し、一方白レベルは露光ランプを点灯した状態でそのと
きのＣＣＤ出力を白メモリに記憶する。

【０００３】図９は従来の画像読み取り装置におけるシ
ェーディング補正回路の要部構成を示すブロック図であ
り、この図においては説明を簡単にするためにカラー画
像信号のうち一つの色要素信号についてのみ説明する
が、他の色要素についても同様である。図９において、
ＣＣＤからの偶数ライン赤色画像信号をＲ−ＥＶＥＮ用
Ａ／Ｄコンバータ１２１に、また奇数ラインの赤色画像
信号をＲ−ＯＤＤ用Ａ／Ｄコンバータ１２２にそれぞれ
入力し、デジタル信号に変換した後、セレクタ１２７に
おいて両者を合成する。一系統の信号に合成された画像
信号はシェーディングゲートアレイ１３０において補正
が実行されるが、この際、上述したようにして白メモリ
と黒メモリに格納されたそれぞれの基準信号に基づいて
原稿から読み取った画像デ−タがシェーディング補正さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の画像読み取り装置におけるシェーディン
グ補正手段では、ＯＤＤとＥＶＥＮの差が白側及び黒側
にて補正されるが、図１０に示すように、ＯＤＤとＥＶ
ＥＮでリニアリティが異なるときは中間階調領域におけ
る補正に誤差を生じ、正確な補正が困難であった。一般
に奇数画素用ＣＣＤシフトレジスタと偶数用ＣＣＤシフ
トレジスタを備えた画像読み取り装置では二つのＣＣＤ
シフトレジスタの微妙な特性の違いに起因して出力レベ
ルに差が生じることがあり、特に３ラインＣＣＤのよう
にライン数が多くなるとレジスタ相互間の干渉が避けら
れず、ＯＤＤとＥＶＥＮの偶奇差が問題となっていた。
すなわち従来、黒基準部で奇数、偶数の差を検出してい
たため、白部や中間部では奇数偶数画素の出力差が不明
であることから、階調によっては奇数・偶数ラインの干
渉によって縞模様が発生し、形成した画像品質が著しく
劣化する場合があった。本発明はこのような従来の画像
読み取り装置における問題を解決するためになされたも
のであって、ＣＣＤ等の固体イメージセンサを使用する
際のシェーディング補正における奇数・偶数ライン相互
間の干渉等による縞模様の発生を防止し、各階調全域に
わたってリニアリティに優れた画像読み取り装置を提供
することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、原稿画像あるいはシェーディングデータ
を取り込む際に使用される白基準板に光を照射し、その
反射光を光電変換手段に導く光学系と、光電変換手段か
らのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
手段と、シェーディングデ−タを記憶するメモリを含む
シェーディング補正手段とを有する画像読み取り装置に
おいて、白基準板の傾斜角、あるいは、白基準板と光源
との距離を段階的に変化して、上記Ａ／Ｄ変換手段の出
力として擬似的なグレースケールデータを得る手段と、
上記擬似的なグレースケールデータに基づいて、中間調
部分における上記光電変換手段の画素間の出力レベルの
バラツキを補正する手段とを備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明では、シェーディングデータを取り込む
際に使用されている白基準板の傾斜角度、あるいは、白
基準板と光源との距離を段階的に変化させることで、Ｃ
ＣＤ等の画像読み取り素子に入力する光量が変化し、Ａ
／Ｄ変換手段（ＡＤＣ）の出力として擬似的なグレース
ケールデータをえることができる。そして、本発明で
は、この擬似的なグレースケールデータに基づいて、中
間調部における光電変換手段の画素間の出力レベルのバ
ラツキを補正する。これにより、ＣＣＤ等の特性のバラ
ツキの補正の他、増幅器、ＡＤＣ等の僅かな非線形性を
補正して縞模様の発生を防止することが可能となり、奇
数・偶数ラインの各階調での微妙な差異を補正し、高品
質な画像を得ることが可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態に基づ
いて本発明を詳細に説明する。図１は本発明を適用した
画像読み取り装置の一実施例を示すブロック図である。
この例に示す画像読み取り装置が有する主たる機能は、
モータ制御機能、アナログ系の自動設定機能、デジタル
信号処理設定機能、原稿検知処理機能、画像形成装置本
体との通信機能、プロジェクタ対応機能等である。この
例では以上の機能を果たすために大きなブロック構成と
して、スキャナ制御部１と、ＣＣＤ部２と、スキャナド
ライブ部３と、その他の周辺ブロックとから構成されて
いる。以下、それぞれのブロックの構成と機能について
概要を説明する。先ず、スキャナ制御部１はワンチップ
マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１２を備え、ＲＯＭ１
３に格納されたプログラムを実行することによって画像
デ−タ等を含む各種デ−タを生成し、ＲＡＭ１４に書き
込みあるいは読み出して、スキャナ全体の制御を実行す
る。また、画像形成装置全体の制御を行うメイン制御部
１０１とは、例えばデ−タをシリアルに通信する手段
（シリアル通信手段）によって接続されており、コマン
ド及びデ−タの送受信により、画像形成装置のメイン制
御部からの指示に従って各種の処理を実行する。

【０００８】更に、メイン制御部１０１は操作表示部１
０２とシリアル通信手段によって接続されており、ユー
ザのキー操作入力に従って動作モード等を設定すること
が出来るようになっている。ＣＰＵ１２は中継処理機能
を有するスキャナドライバ部３を介してＩ／Ｏ機能を果
たすランプレギュレータ４と、原稿検知センサ７と、Ｈ
Ｐセンサ９と、圧板開閉センサ８と、冷却ファン５、６
及びスキャナ開閉センサ１０とを制御している。スキャ
ナドライバ部３は、ＣＰＵポート出力によりデコードさ
れたモータ励磁パターン出力用ＲＯＭ４２により励磁パ
ルスシーケンスを発生し原稿走査駆動用パルスモータ１
１を制御する。また、モータドライバ部４３にはプリド
ライバとＦＥＴドライバが備えられている。

【０００９】原稿画像はランプレギュレータ４によって
制御駆動されたハロゲンランプ４４から発生する光に照
射され、その反射光は複数のミラーとレンズを介してＣ
ＣＤ部２の３ラインＣＣＤ３５に導かれ、電気信号に変
換される。３ラインＣＣＤ３５はスキャナ制御部１のタ
イミング発生用ゲートアレイ１５からの駆動クロックに
従って、原稿画像に応じたアナログ信号を増幅器３６〜
４１に出力する。上記タイミング発生用ゲートアレイは
ＰＭＳＹＮＣ信号をカウントするＦＧＡＴＥスタートカ
ウンタを内臓しており、ＣＰＵ１２からの出力ポート信
号によってカウントスタートし、これにより画像読取り
制御信号のＦＧＡＴＥを発生する。なおＣＣＤ部２の増
幅器３６〜４１には黒レベル調整と暗電流補正を行うた
めのフィ−ドバック電圧が印加されており、この電圧は
ＣＰＵ１２にバスを介して接続されているパラレルイン
シリアルアウト・デ−タ・バッファ１６からのシリアル
デ−タにより８ｃｈのＤ／Ａコンバータ１７と１２ｃｈ
のＤ／Ａコンバータ１８により駆動されている。このフ
ィ−ドバック電圧によって増幅器出力から黒レベル
「１」、「２」のオフセット調整（ＤＡ１、ＤＡ２）さ
れたアナログ画像デ−タがスキャナ制御部１のＡ／Ｄコ
ンバータ２１〜２６に入力される。

【００１０】これらのＡ／ＤコンバータのＶｒｅｆはア
ナログ画像デ−タのゲイン（振幅値）に対応するように
上記Ｄ／Ａコンバータからの電圧によって調整（ＤＡ
３）される。Ａ／Ｄコンバータはアナログ信号をデジタ
ル信号に変換し、ＯＤＤ（奇数信号）とＥＶＥＮ（偶数
信号）とがセレクタ２７〜２９によりデジタル的に合成
され、シェディングゲートアレイ３０〜３２に入力され
る。シェーディングゲートアレイは照明系の光の不均一
性やＣＣＤの画素出力のばらつきを補正する機能を果た
すものである。ランプ消灯時に出力デ−タをシェーディ
ングゲートアレイに接続された図示を省略した黒メモリ
にセットする黒補正処理を行い、次にランプを点灯し濃
度基準板（白基準板）からの反射光を検出し、このデ−
タに基づいてシェーディングゲートアレイに接続された
白メモリにデ−タを記憶する白補正を行う。上記黒メモ
リと白メモリのデ−タに基づいてそれ以降読み取られる
画像デ−タがシェーディング補正処理される。また、シ
ェーディングゲートアレイはシェーディング補正以外に
もゲート信号に応じてＣＣＤ一ライン毎に、連続した８
画素分の加算平均値の最大値をＯＤＤ（奇数ライン）、
ＥＶＥＮ（偶数ライン）毎に内部レジスタに格納する。
このデ−タは、バス接続されたＣＰＵから読み出すこと
が可能であり（最大値検出機能）、また、シェーディン
グ演算しない画像デ−タを出力すること（データスルー
モード）も可能である。シェーディング補正された画像
デ−タはライン間補正メモリ３３〜３４に記憶すると共
に、３ラインＣＣＤ３５のＢとＧ、ＢとＲのライン数の
画像デ−タを上記メモリからの読みだしタイミングの遅
延量を調整することによってＢＧＲの読取り画像位置合
わせを行いＩＰＵ１００に出力する。なお、ライン補正
メモリの設定はタイミングゲートアレイにより、読取り
速度すなわち読取り倍率に応じて制御される。

【００１１】図２は本発明に基づくシェーディング補正
回路の一実施例を示す要部構成図である。この例に示す
シェーディング補正回路は、ＣＣＤ等の画像読み取りセ
ンサからのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／
Ｄコンバータ２０１、２０２とセレクタ回路２０４との
間に偶奇補正回路２０３を挿入し、シェーディングゲー
トアレイ２０５によって上述した機能の他、ＣＰＵによ
り白メモリと黒メモリに記憶した基準デ−タを読み出し
て各画素毎のバラツキを読み取り補正する機能を有して
いる。すなわち、この例に示す回路は、ＣＣＤからの偶
数ライン赤色画像信号を入力するＲ−ＥＶＥＮ用Ａ／Ｄ
コンバータ２０１と、奇数ラインの赤色画像信号を入力
するＲ−ＯＤＤ用Ａ／Ｄコンバータ２０２と、偶奇差補
正回路２０３と、セレクタ２０４と、シェーディングゲ
ートアレイ２０５と、それに接続された黒メモリ２０６
及び白メモリ２０７と、ＣＰＵ１２と、このＣＰＵに制
御された白基準板移動パルスモータ２０８とが主要ブロ
ックである。更に、上記偶奇差補正回路２０３は、Ｒ−
ＥＶＥＮ用コンバータ２０１の出力を処理するセレクタ
回路２１１と、ＲＡＭテーブル２１２と、第二のセレク
タ回路２１３と、同様に、Ｒ−ＯＤＤ用コンバータ２０
２の出力を処理する第三のセレクタ回路２１４と、第二
のＲＡＭテーブル２１５と、第四のセレクタ回路２１６
とから構成されている。

【００１２】この構成において動作を説明すれば、先ず
シェーディング補正処理を行う前にイメージセンサから
出力される黒レベル（光源オフ時のセンサ暗レベル）と
白レベルを各ビット毎に算出して外部の黒メモリ２０６
と白メモリ２０７に格納し、黒基準デ−タと白基準デ−
タとする。シェーディング補正は上述したように上記黒
基準レベルと白基準レベルに基づいて上記式（１）に倣
って、[｛（画素デ−タ）−（黒レベル）｝×２５６ ]
÷ （白レベル）なる演算によって補正デ−タを求める
ものである。例えば読み取った画素が白の場合は上記演
算結果は最大値、また黒画素の場合は最小値となり、そ
の中間値の場合は２５６段階のいづれかの値となって、
中間階調値を取る。

【００１３】この例に示すシェーディング補正回路では
次の５つの機能を有している。（１）画素デ−タ処理モード目的とする原稿から読み取ったセンサ信号のシェーディ
ング補正を行うもので、イメージセンサからの信号を黒
レベル、白レベルと比較し、所定の演算を行いシェーデ
ィング補正したデ−タを得る。（２）メモリテストモード黒メモリ２０６及び白メモリ２０７の内容をＭＰＵから
リード・ライトする。（３）黒レベル処理モード原稿読み取り時の黒基準レベルを生成するモードで、最
初に黒メモリ２０６の内容を全て「０」にし、イメージ
センサからの黒レベル信号を１６回読み取り平均化して
黒レベルとしてメモリする。（４）白レベル処理モード原稿読み取り時の白基準レベルを生成するモードで、最
初に白メモリ２０７及び黒メモリ２０６の下位４ビット
の内容を全て「０」にし、イメージセンサからの白レベ
ル信号を１６回読み取り平均化して白レベルとしてメモ
リする。（５）デ−タスルーモード入力されたセンサ出力をそのまま出力する。

【００１４】図３は上記実施例において使用するスキャ
ナユニット部の一例を示す副走査方向の概要断面構成図
である。この例に示すスキャナユニット部においては、
白基準板６１が副走査方向に傾斜するように構成されて
いることが特徴である。通常時は同図３（ａ）に示すよ
うに白基準板６１を水平にした状態でハロゲンランプ６
２からの光を照射し、その反射光を複数のミラー６３〜
６５とレンズ６６を介してＣＣＤ６７に導き、白補正デ
−タをメモリした後、上記ハロゲンランプ６２、ミラー
６３からなる第一スキャナとミラー６４、６５からなる
第二のスキャナを走査することによって、コンタクトガ
ラス６８上に載置された原稿の画像を読み取る。偶奇差
補正処理は、ＣＰＵの出力ポートに接続された白基準板
移動パルスモータ３０８に所要数のパルスを供給するこ
とによって白基準板駆動ローラ６９を回転させて、同図
３（ｂ）に示すように白基準板６１を副走査方向に傾斜
させる。このように白基準板６１が傾斜した状態でハロ
ゲンランプからの光を照射すると、ＣＣＤ６７に入力す
る白基準板からの反射光量が減少することは容易に理解
出来よう。白基準板６１からの反射光量はその傾斜角度
に応じて変化するから、上記白基準板移動パルスモータ
３０８に供給するパルス数を適宜設定することによっ
て、任意の反射光量に無段階で調整することが可能とな
る。すなわち、白基準板６１の傾斜角を制御するパルス
数を設定することによって擬似的にグレースケールチャ
ートを読み込むことと同様の階調出力を得る効果があ
る。

【００１５】上記スキャナユニット部によって、白基準
板６１を傾斜させた状態で反射光をＣＣＤにより検出
し、図２に示すシェーディングゲートアレイ２０５を介
してＣＰＵに読み込み、傾斜角毎のＯＤＤ−ＥＶＥＮ差
（偶奇差）を求めて偶奇差補正回路２０３のＲＡＭ２１
５、２１２にルックアップガンマテーブルデ−タとして
書き込む。ＣＰＵ１２と偶奇差補正回路２０３のＲＡＭ
２１５、２１２のアドレスの接続はセレクタ回路２１
４、２１１により実現し、それらの間のデ−タはセレク
タ回路２１３、２１６のＣＥ信号の切替えによって転送
するようになっている。なお、ＲＡＭ２１２、２１５は
図示せぬバックアップ電源によってメモリ内容が保持さ
れるようになっている。この構成において、ＣＣＤから
のアナログ信号を上記二つのＡ／Ｄコンバータ２０１、
２０２にそれぞれ入力し、デジタル信号に変換した後、
偶奇差補正回路２０３で偶数画素と奇数が素のレベル差
を補正し、セレクタ２０４において両者を合成する。一
系統の信号に合成された画像信号はシェーディングゲー
トアレイ２０５において補正が実行されるが、この際、
上述したようにして白メモリ２０７と黒メモリ２０６に
格納されたそれぞれの基準信号に基づいて原稿から読み
取った画像デ−タがシェーディング補正される。

【００１６】図４は上述したように白基準板を傾斜させ
る機構を備えた画像形成装置における偶奇差補正処理の
処理手順例を示すフロ−チャ−ト図である。なお、以下
説明する処理を電源投入時に毎回実行するか否かは、上
記図１のＣＰＵ１２に付属したディップスイッチ２０の
セット、あるいはＳＰモードの入力による補正フラグの
セットによって選択出来るようになっている。図４にお
いて、偶奇差補正処理がスタートすると先ず補正フラグ
がセットされているか否かを判定し（Ｓ１）、セットさ
れていない場合はＲＥＴし処理を終了するが、フラグが
セットされている場合はスキャナ部を上記白基準板の位
置まで移動する（Ｓ２）。露光ランプ電圧を設定した後
にパルスモータを駆動して白基準板移動パルスモータを
ＯＮし（Ｓ３）、ランプを点灯する（Ｓ４）。ランプ点
灯後、タイマをリセットし（Ｓ５）、ランプ光量が安定
するまでの時間、例えば６００ｍｓｅｃ経過したことを
確認後（Ｓ６）、白基準板からの反射光を読み取り、シ
ェーディングゲートアレイに白メモリセットを行う（Ｓ
７）。白メモリセットＳ７においては白基準板からの反
射光を取り込んで生成した信号を１６回読取り、平均化
して白基準信号としてメモリする（Ｓ８）。以上の処理
が終了すると、シェーディングゲートアレイを白テスト
モードに設定する（Ｓ９）。白メモリテストモードとは
白メモリをＣＰＵからレジスタを介してリード・ライト
する機能である。

【００１７】これにより、メモリリード動作と偶数・奇
数画素毎に所定範囲において平均化処理し、ＣＰＵのワ
ーキングＲＡＭへ記憶する（Ｓ１０）。その後、白メモ
リテストモードをリセットし（Ｓ１１）、セット設定回
数ｎをインクリメントすると共に（Ｓ１２）、白基準板
の移動ステップ数、すなわち擬似階調数Ｎと比較する
（Ｓ１３）。この比較の結果、擬似階調数Ｎが上記設定
数ｎより大きい場合は白基準板移動モータパルス数をセ
ット後（Ｓ１４）、上記Ｓ３の白基準板移動モータＯＮ
に戻り、上述した処理Ｓ３〜Ｓ１３を繰り返す。また上
記Ｓ１３においてｎ＝Ｎの場合は遇奇算出デ−タに基づ
いてγ補正テーブルをセットし（Ｓ１５）、モータリタ
ーンし（Ｓ１７）、モータ停止（Ｓ１８）を経た後処理
を終了する。γ補正テーブルのセットは８ビットの読取
りの場合は２５６階調となるが、白基準板移動ステップ
数により擬似階調数を、読み取り分解能に相当する階調
を得ることは困難であるので、代表値を数段求めこの偶
奇差デ−タにより補間処理によって読取り分解能に匹敵
するテーブルデ−タを算出し、ＲＡＭテーブルにセット
する。

【００１８】以上のように、白基準板を傾斜させて擬似
的な階調を作り各階調の偶奇差を算出してＲＡＭテーブ
ルのルックアップテーブル値をセットすることにより中
間階調部分の補正を行えば、偶奇差のない画像デ−タが
得られる。また、この擬似グレスケールは上述した例以
外にも、種々の利用方法が考えられる。例えば、中間調
レベルの白デ−タや黒デ−タをシェーディングゲートア
レイの白メモリと黒メモリに取り込むことによって、原
稿画像デ−タの濃度に応じたダイナミックレンジを確保
することができる。このため、Ａ／Ｄコンバータの分解
能を高くすることなく良好な画像を出力することが可能
となる。

【００１９】図５は本発明の他の実施例を示すスキャナ
ユニット部の副走査方向の概要断面構成図である。この
実施例の特徴は、上記白基準板６１の傾斜角度を固定
し、代わりに白基準板の反射光を読み取る際に、第１ス
キャナと第２スキャナを副走査方向に移動させるように
構成した点である。すなわち同図５（ａ）と（ｂ）を比
較すれば明らかなように、白基準板６１を所定角度傾斜
した状態において、第１、第２のスキャナを副走査方向
に所定長離れた位置に設定して白基準板からの反射光を
受光すれば、反射光経路長が異なるから反射光量が異な
り、結果的に上記図３にて説明した例と同様に擬似的に
グレースケールチャートを読み込むことと同様の階調出
力を得る効果がある。なお、この例におけるシェーディ
ング補正方法については上記実施例と同様である。

【００２０】図６及び図７は本発明の更に他の実施例を
示すスキャナユニット部の副走査方向の概要断面構成図
である。この実施例の特徴は、上記白基準板６１を主走
査方向に傾斜させるように構成した点である。すなわち
白基準信号を読み取る際にスキャナ位置を固定し、同図
６（ａ）に示すように白基準板６１を主走査方向に水平
にした場合と、図７（ａ）に示すように主走査方向に傾
斜させた場合とでは、白基準板６１からの反射光量が異
なる。なお図６（ｂ）、図７（ｂ）はそれぞれ同図６
（ａ）、図７（ａ）に示した実施例における白基準板６
１を主走査方向に図示したものである。これらの図から
も明らかなように、この実施例のように白基準板６１を
主走査方向に傾斜させても上記実施例の場合と同様に擬
似的にグレースケールを作成することが可能となる。な
お、この例においても白基準板６１の傾斜角度を制御す
る手段として白基準板移動パルスモータに供給するパル
ス数を設定すること及びシェーディング補正の方法等は
上述した実施例と同様である。

【００２１】更に、図８は本発明の他の実施例を示すス
キャナユニット部の副走査方向の概要断面構成図であ
る。この実施例の特徴は、上記白基準板６１を水平に保
った状態で、垂直方向に上下するように構成した点であ
る。すなわち同図８（ａ）に示すように白基準板６１を
コンタクトガラス６８と同一平面位置においた場合と、
同図８（ｂ）に示すように垂直方向に移動させた場合と
ではハロゲンランプと白基準板６１との距離が変化する
から、その反射光量が異なる。すなわちハロゲンランプ
６２からの光は拡散するから白基準板までの距離が異な
ればＣＣＤに導かれる光量も異なることになる。従っ
て、白基準板６１をパルスモータにて上下方向に移動す
ることによっても、上述した他の実施例と同様にグレー
スケールを実現することが可能となる。なお、この例に
おけるシェーディング補正方法についても上記実施例と
同様である。

【００２２】

【発明の効果】本発明では、白基準板の傾斜角度、ある
いは、白基準板と光源との距離を段階的に変化させるの
で、ＣＣＤ等の画像読み取り素子に入力する光量を無段
階に調整可能となり、高価でありしかも経年変化を伴う
従来のグレースケールチャートに代わり、簡単且つ安価
に擬似的にグレースケールを実現できるから、読み取り
画像濃度レベルに応じてシェーディング補正時のダイナ
ミックレンジを任意に変更することができる。従って、
Ａ／Ｄコンバータのビット数を増やすことなく高精度の
画像読み取りが可能となる。更に、本発明においては、
ＣＣＤ、増幅器、ＡＤＣ等の僅かな非直線歪みをも補正
することができるので、より一層高画質の画像を形成す
ることが可能となる。また、本発明では、全階調に対し
て偶奇差補正を行うことができるので、それ以降の画像
処理における有彩／無彩判定、文字／網点判定等の画像
デ−タ分離を行う際の精度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例を示す画像読み取り装置
の概要ブロック図である。

【図２】本発明によるシェーディング補正回路の実施の
一形態例を示すブロック図である。

【図３】（ａ）、（ｂ）は本発明による画像読み取り装
置におけるスキャナ部の一形態例を示す概要断面構成図
である。

【図４】本発明の実施の一形態例の画像読み取り装置に
おける動作を示すフローチャートである。

【図５】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るスキャナ部の他
の実施形態例を示す概要断面構成図である。

【図６】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るスキャナ部の他
の実施形態例を示す概要断面構成図である。

【図７】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るスキャナ部の他
の実施形態例を示す概要断面構成図である。

【図８】（ａ）、（ｂ）は本発明に係るスキャナ部の他
の実施形態例を示す概要断面構成図である。

【図９】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。

【図１０】従来のシェーディング補正における不具合を
説明する図である。

【符号の説明】

１スキャナ部２ＣＣＤ部３スキャナドライバ部４ランプレギュレータ５、６冷却ファン７原稿検知センサ８圧板開閉センサ９ＨＰセンサ１０スキャナ開閉センサ１１パルスモータ１２ＣＰＵ１３ＲＯＭ１４、２１２、２１５ＲＡＭ１５タイミングゲートアレイ１６パラレルシリアルアウトデータ１７、１８Ｄ／Ａコンバータ１９シリアルインターフェースタイマ２０ディップスイッチ２１〜２６、２０１、２０２Ａ／Ｄコンバータ２７〜２９、２１１、２１３、２１４、２１６、２０４
セレクタ回路３０〜３２、２０５シェーディングゲートアレイ３３、３４ラインメモリ３５、６７ＣＣＤ３６〜４１増幅器４４、６２ハロゲンランプ６１白基準板６３〜６５ミラー６６レンズ６８コンタクトガラス１００ＩＰＵ１０１メイン制御部１０２操作制御部２０６黒メモリ２０７白メモリ２０８、３０８白基準板移動パルスモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者曽我浩史東京都大田区中馬込一丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者泉川学東京都大田区中馬込一丁目３番６号株式会社リコー内 (56)参考文献特開平６−303391（ＪＰ，Ａ) 特開平７−307844（ＪＰ，Ａ) 特開平６−14188（ＪＰ，Ａ) 特開平７−131665（ＪＰ，Ａ) 特開平３−145271（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/04 - 1/207 H04N 1/40 - 1/419

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿画像あるいはシェーディングデータ
を取り込む際に使用される白基準板に光を照射し、その
反射光を光電変換手段に導く光学系と、光電変換手段か
らのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
手段と、シェーディングデ−タを記憶するメモリを含む
シェーディング補正手段とを有する画像読み取り装置に
おいて、上記白基準板の傾斜角を段階的に変化して、上記Ａ／Ｄ
変換手段の出力として擬似的なグレースケールデータを
得る手段と、上記擬似的なグレースケールデータに基づ
いて、中間調部分における上記光電変換手段の画素間の
出力レベルのバラツキを補正する手段とを備えたことを
特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】請求項１記載の画像読み取り装置におい
て、上記白基準板を副走査方向に傾斜させる手段を備え
たことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項３】請求項１記載の画像読み取り装置におい
て、上記白基準板を主走査方向に傾斜させる手段を備え
たことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項４】原稿画像あるいはシェーディングデータ
を取り込む際に使用される白基準板に光を照射し、その
反射光を光電変換手段に導く光学系と、光電変換手段か
らのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
手段と、シェーディングデ−タを記憶するメモリを含む
シェーディング補正手段とを有する画像読み取り装置に
おいて、上記白基準板と光源との距離を段階的に変化して、上記
Ａ／Ｄ変換手段の出力として擬似的なグレースケールデ
ータを得る手段と、上記擬似的なグレースケールデータ
に基づいて、中間調部分における上記光電変換手段の画
素間の出力レベルのバラツキを補正する手段とを備えた
ことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項５】請求項１または２記載の画像読み取り装
置において、上記擬似的なグレースケールデータに基づ
いて、中間調部における上記光電変換手段の奇数画素と
偶数画素との出力レベルのバラツキを補正することを特
徴とする画像読み取り装置。