JP3569059B2

JP3569059B2 - Image reading device

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Publication number: JP3569059B2
Application number: JP32972395A
Authority: JP
Inventors: 真一若原
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2015-11-24
Also published as: JPH09149217A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージスキャナ、ファクシミリ装置、複写機などに用いられるシェーディング補正装置を備えた画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の画像読取装置に使用されるシェーディング装置としては、例えば特開平３−２８９８７２号公報に記載のものや、特開平６−１２１１６２号公報に記載のものが知られている。前者は、白基準データとするための白基準板を数ライン読み込み、欠陥画素の有無にかかわらずライン間で平均化処理を行ってシェディング補正の白基準データとするものである。後者は、白基準データとするための白基準板を数ライン読み込み、欠陥画素の判定を行って、この欠陥画素データを白基準データ内に取り入れないものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開平３−２８９８７２号公報に記載のものでは、読み込んだ数ラインのデータの中に欠陥画素が含まれていると、平均化による丸め込み処理を用いても補正が不完全となるという問題がある。
また、特開平６−１２１１６２号公報に記載のものでは、取り入れない欠陥画素を含んだデータがある場合には、欠陥画素を含まないラインデータに至るまで、ラインデータを検証しながら白基準データを取り込む処理が起こるので、この処理がオーバーヘッドとなり高速読み取りの支障になるという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、欠陥画素が存在する場合に、欠陥画素の存在しないラインまで速やかに移動し、オーバーヘッドを極力なくすようにした画像読取装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ラインセンサにより白基準部材の白基準画像を予め読み取り、原稿の画像を前記ラインセンサで読み取る際に、前記ラインセンサの出力を前記白基準画像のデータによりシェーディング補正する画像読取装置において、前記ラインセンサが初期読み取り位置で読み取った前記白基準部材の白基準画像を白基準データとして記憶する記憶手段と、この記憶手段の記憶した前記白基準データ中から、予め想定するレベル範囲から外れている欠陥画素を検出する第１検出手段と、この第１検出手段が前記欠陥画素を検出したときに、この欠陥画素の主走査方向の大きさを検出する第２検出手段と、この第２検出手段が検出した前記欠陥画素の主走査方向の大きさに基づいて、前記欠陥画素を含まない白基準データを前記ラインセンサから取り込める副走査方向の範囲を予測する予測手段とを備え、前記第１検出手段が前記欠陥画素を検出したときに、前記予測手段の予測した前記範囲で前記ラインセンサから前記欠陥画素を含まない白基準データを新たに取り込むようにしたことで、前記目的を達成する。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記予測手段の予測した前記範囲で前記ラインセンサから新たに取り込んだ前記欠陥画素を含まない白基準データ中から、前記欠陥画素とほとんど変らない主走査方向の位置にある新たな欠陥画素を前記第１検出手段が検出したときに、前記第２検出手段が検出した前記新たな欠陥画素の主走査方向の大きさに基づいて、前記新たな欠陥画素を含まない白基準データを前記ラインセンサから取り込める副走査方向の新たな範囲を前記予測手段が予測し、前記新たな範囲で前記ラインセンサから前記新たな欠陥画素を含まない白基準データを新たに取り込むようにしたことで、前記目的を達成する。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記初期読み取り位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最大値が上限レベルを上回るか否かを判定する判定手段を備え、この判定手段が、前記初期読み取り位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最大値が前記上限レベルを上回ると判定したときに、前記上限レベルを上回る最大値を含まない主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから白基準データを読み取り、前記主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最小値が下限レベル以下であるか否かを判定する判定手段を備え、この判定手段が前記主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから読み取った白基準データの最小値が前記下限レベル以下であると判定したときに、前記白基準部材の読み取り位置を現在位置から副走査方向に所定量移動させた位置で前記ラインセンサから白基準データを取り込み、前記読み取り位置を現在位置から前記副走査方向に所定量移動させた位置で前記ラインセンサから取り込まれた白基準データから利得制御値を設定し、前記初期読み取り位置における白基準データの取り込みの際に取り込んだ白基準データを、前記利得制御値で増幅させる可変増幅手段を備えるようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の画像読取装置における好適な実施の形態について、図１ないし図１２を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態である画像読取装置の概略側面図である。図２は、同画像読取装置の主要な構成要素を示すブロック図である。図３は、同画像読取装置のブックモード時の画像読み取りの主要部を示す概略側面図である。図４は、同画像読取装置のＡＤＦモード時の画像読み取りの主要部を示す概略側面図である。図５は、同画像読取装置の画像処理部の詳細を示すブロック図である。
【００１１】
この画像読取装置は、装置本体１の右側上部に自動給紙装置（ＡＤＦ）２が設けられ、装置本体１の上面には原稿読み取り台３が設けられており、これによりイメージスキャナを構成している。
装置本体１の内部には、光源４ａとミラー４ｂとを備えた第１の走行体４と、ミラー５ａ、５ｂを備えた第２の走行体５と、レンズ６と、１次元の光電変換素子（ここでは、ＣＣＤを使用するので、以下、ＣＣＤとする）７と、第１の走行体４および第２の走行体５を駆動するステッピングモータ８とからなる露光走査光学系９が構成されている。なお、この露光走査光学系９の下段の構成については、ここではその説明は省略する。
自動給紙装置２には、ＡＤＦユニット１０と、原稿台１１とが設けられている。ＡＤＦユニット１０内にはステッピングモータ１２が備えられている。更に、原稿読み取り台３の上部には、原稿押さえ板１４が回転自在に取り付けられており、原稿１３はその原稿押さえ板１４の下にセットされる。原稿読み取り台３の端部には、シェーディング補正用の白基準板１５が配置されている。
【００１２】
このような画像読取装置では、露光走査光学系９により読み取られた画像データの処理は、図２に示す制御回路によって行われる。また、画像読取装置の原稿読み取りモードとしては、図３に示すような原稿読み取り台３を用いて画像データの読み取りを行うブックモードと、図４に示すような自動給紙装置２を用いて画像データの読み取りをおこなうＡＤＦモードとがある。
【００１３】
そこで、まず、図３に示すようなブックモードにおける画像データ読み取りの基本動作について述べる。
この場合には、原稿１３を原稿押さえ板１４の下の原稿読み取り台３上にセットした後、動作を開始させると、図２に示すＣＰＵ（中央処理装置）１６は、光源ドライバ１７を動作させて光源４ａを点灯する。
次に、ＣＣＤ駆動部１８により駆動されるＣＣＤ７によって白基準板１５を読み取り、画像処理部１９内のＡ／Ｄコンバータ（図示せず）でアナログディジタル変換を行ない、画像データのシェーディング補正用の基準データとして画像処理部１９内のＲＡＭ（図示せず）に記憶する。
さらにＣＰＵ１６は、モータドライバ２０を駆動してステッピングモータ８を動作させ、これにより走行体４は原稿１３のある下面位置へ移動する。この走行体４が原稿面を一定速度で走査することにより、その原稿１３の画像データがＣＣＤ７により光電変換される。
【００１４】
図５は、図２に示す画像処理部１９の最も基本的な内部構成を示す図であり、ＣＣＤ７で光電変換されたアナログビデオ信号ａは、アナログビデオ処理部２１でディジタル変換の処理が行われた後、シェーディング補正処理部２２、画像データ処理部２３により、それぞれシェーディング補正、各種の画像データ処理が行われ、２値化処理部２４により、所望の２値化処理された２値化データｂが作成され、この２値化データｂが、図２に示すスキャンバッファ２５内に順次記憶されていく。
Ｉ／Ｆコントローラ２６は、スキャンバッファ２５内のデータを外部のホストコンピュータ（図示せず）等の装置に出力する制御を行う。バッファコントローラ２７は、スキャンバッファ２５への画像データの入出力管理を行なう。
【００１５】
次に、図４に示すように、自動給紙装置２を用いて画像の読み取りを行うＡＤＦモードの基本動作について述べる。
この場合にも、まず、白基準板１５が読み込まれた後、ＣＰＵ１６がモータドライバ２８を駆動してステピッングモータを動作させ、原稿台１１にセットされた原稿１３を分離ローラ２９、搬送ローラ３０で搬送して行き、走行体４の所定の読み取り位置まで搬送する。この時、原稿１３は一定速度で搬送されて行き、走行体４は停止したままで原稿面の画像データをＣＣＤ７で読み取る。以下、ブックモードと同様の処理を行ない、２値化された画像データはスキャンバッファ２５に順次記憶され、Ｉ／Ｆコントローラ２６を介してホストコンピュータ（図示せず）等に送られる。
【００１６】
本発明の実施の形態にかかる画像読取装置の構成と動作の概要は以上の通りであり、以下に、さらに詳細な構成と動作について説明する。
図６は、図１から図５に示す画像読取装置のシェーディング補正に関する部分を細分化、かつ抜粋したものであり、図中、図１から図５に示すものと同一の部分には、同一の符号を付すものとする。
図６では、光源４ａによりコンタクトガラス上にある原稿１３を照明し、その反射光をシェーディング調整板３２を通してレンズ６によって集光し、ラインセンサであるＣＣＤ７に結像する構成となっている。なお、この図では、説明の簡略化のために反射光を折り返すためのミラーは省略している。
シェーディング調整板３２は、ラインセンサであるＣＣＤ７の中央部と端部での反射光量の差を無くすための光量調整の役割を果たすものである。これは、シェーディング演算処理において、ＣＣＤ７の中央部と端部で反射光量の差があり過ぎると、多分に歪を含んだ演算結果しか得られないため、予め、反射光量の差をなくした後に、シェーディング演算処理を行なうためのものである。
【００１７】
このシェーディング調整板３２の働きについて、図７（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図７（ａ）は、シェーディング調整板３２が無い場合の白基準板１５のビデオデータを読み込んだ際の再現レベル分布であり、この場合には、中央部がレベルが高く、端部でレベルが落ちる。一方、図７（ｂ）は、シェーディング調整板３２を用いた場合の同再現レベル分布であり、平均したレベルになっていることが判る。次に、ＣＣＤ７で光電変換した後、アナログビデオデータとしてプリアンプ回路３３と可変増幅回路３４により所定のレベルとなるように増幅した後（レベル調整）、Ａ／Ｄコンバータ３５によりディジタル変換を行なう。ディジタル化したビデオデータは、黒側のオフセット分となる部分を黒演算回路３６にて取り除き、シェーディング補正演算回路３７に送る。ここで、プリアンプ回路３３と可変増幅回路３４とは、図５中のアナログビデオ処理部２１に相当し、Ａ／Ｄコンバータ３５、黒演算回路３６、およびシェーディング補正演算回路３７は、図５中のシェーディング補正処理部２２に相当する。なお、上述の黒側のオフセット分には、ラインセンサであるＣＣＤ７の出力が２チャンネルである場合、そのチャンネル間の差分を含んでおり、黒演算回路３６による演算処理は、そのチャンネル間の誤差成分を除くのが大きな目的である。
【００１８】
シェーディング補正演算のためには、白基準板１５を読み取った白基準データをラインバッファ３１に記憶し、実際の原稿読み取りの際には、この白基準データと原稿読み取りデータ間でシェーディング演算処理を行ない、画像データとして次段の処理部に出力する。
本実施の形態での白基準板１５を読み取った白基準データのラインバッファへ３１への格納方法としては、複数ラインのデータを読み取り、その平均化処理を行いながら格納処理をする方法と、１ライン分のデータを格納する方法があるが、何れの方法でも良い。
【００１９】
図８は、白基準板１５の読み取り位置で読み取った白基準データの一例を示し、これに図中のＡ，Ｂに示す様な欠陥画素があった場合、以下のようにしてこの欠陥画素を検知する。図９に、その手段を一部模式化して示してあるが、これは、図６に示したシェーディング補正演算回路部３７とラインバッファ３１の構成部分から上述の欠陥画素の検知処理を抜き出したものである。
【００２０】
この例では、白基準データのラインバッファ３１への格納処理と共に、白基準データの平均化処理を行う白基準データ平均化処理部４１を図示のように有するが、白基準データ平均化処理部４１はなくても良い。
この例では、白基準データとして格納したデータをラインバッファ３１から取り込み、次段の演算処理部４５に渡す際に白基準データ中の最大値をホールドするＭａｘデータホールド処理部４２と、白基準データ中の最小値をホールドするＭｉｎデータホールド処理部４３とを有する。図８の例では、図中のＡが最小値のレベルを示し、図中のＢが最大値のレベルを示す。
【００２１】
ラインバッファ３１に格納される白基準データが取り出されると、この取り出された白基準データは、Ｍａｘデータホールド処理部４２と、Ｍｉｎデータホールド処理部４３によりデータサンプリングされ、そのサンプリングされたデータを演算処理部４５（ＣＰＵ１６）が読み込むことにより、白基準データ中の最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）の判定と、最小値（Ｍｉｎｈｏｌｄ）の判定を行なう。
また、これと同時に、最大値と、最小値とをホールドした際のＸ，Ｙ方向のアドレス情報をサンプリングする。このアドレスデータは、図９に示すように、Ｘ，ＹアドレスデータＭａｘおよびＸ，ＹアドレスデータＭｉｎでそれぞれホールド処理し、最大値、最小値と同様に、演算処理部４５（ＣＰＵ１６）からそのアドレスデータを読み込むことによりデータホールドした最大値、および最小値のアドレスを読むことができる。
【００２２】
この例では、ラインバッファ３１に格納される白基準データのレベルが、予め想定するレベル範囲より外れていると演算処理部４５が判断した時には、欠陥画素を含む白基準データをラインバッファ３１に格納していると判断する。また、その想定レベルが明確では無い場合には、この処理と共に、ラインバッファ３１に格納した白基準データに対して平均処理を行ない、あるいは更に標準偏差を求めてバラツキ具合を調べることにより、白基準データのレベル範囲を定め、そのレベル範囲外ならば、欠陥画素を含む白基準データをラインバッファ３１に格納していると判断する。
【００２３】
次に、このような処理により得られた欠陥画素の位置におけるアドレス付近の画像データを、演算処理部４５がラインバッファ３１から取り込み、その画像濃度レベルの検証について図１０を参照して説明する。
図１０は、白基準データのＭａｘホールド値のアドレス近傍におけるレベルを示す。この例ではＭａｘホールド値について示しているが、Ｍｉｎホールド値の場合にも同様である。図１０に示すように、Ｍａｘホールド値の近傍の画素を検証すると、白基準板１５の白画像の読み取り時に悪影響を及ぼす白基準データのアドレス範囲が検出できる。
この悪影響と考えられる画素濃度レベルは、白基準データとして規定する濃度レベルとどれだけ差があるかで規定し、その規定以上の差があるときに、欠陥画素の範囲に含める。このようにして求めた欠陥画素の範囲ａを図１１に示し、この欠陥画素の範囲ａは、白基準データとして読み込んだ白基準板１５にこの大きさのごみ等があって、白基準データに影響を及ぼしていると考えられる。従って、白基準データに影響を及ぼすごみなどの主走査方向の大きさは、その欠陥画素の範囲ａであると予測される。
【００２４】
ここで、このごみの形状を縦横比が一定と仮定し、ごみの副走査方向の大きさを主走査方向の大きさに基づいて求めると、主走査方向の大きさに等しいものと考えられる。従って、ごみに影響されずにＣＣＤ７が白基準画像を読み取ってその白基準データを取り込める副走査方向の次の読み取り位置を予測すると、欠陥画素の読み取り位置を基準に副走査方向に上述で求めた主走査方向の大きさ分だけ移動した位置となる。すなわち、図１１に示すように、白基準板１５をＡラインで読み取った白基準画像に斜線部で示すような欠陥画素（ごみ）が含まれていたときには、この欠陥画素の主走査方向の大きさを上述のように求め、この求めた主走査方向の大きさ分だけ副走査方向にＢラインまで読み取り位置を移動させ、移動後のＢラインでＣＣＤ７が白基準画像を読み取って、その読み取った白基準データをラインバッファ３１に取り込むようにする。
【００２５】
次に、本実施の形態のデータ処理について、図１２及び図１３のフローチャートを参照して説明する。
まず、白基準板１５の初期読み取り位置において、ＣＣＤ７が白基準板１５を１ライン分読み取り、この読み取られた白基準画像データは、画像処理部１９の各部で処理されてラインバッファ３１に一旦格納される（ステップ１、ステップ２）。
次に、ラインバッファ３１から取り出した白基準データから、最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）と最小値（Ｍｉｎｈｏｌｄ）とを上述のように求め、その求めた最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）と最小値（Ｍｉｎｈｏｌｄ）とを、あらかじめ定めてある上限レベル（Ｔｈｍａｘ）と下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）を用いて比較する（ステップ３〜ステップ５）。
【００２６】
その比較の結果、白基準データの最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）が上限レベル（Ｔｈｍａｘ）以下であって（ステップ４；Ｎ）、その最小値（Ｍａｘｈｏｌｄ）が下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）以上のときには（ステップ５；Ｎ）、ラインバッファ３１が取り込んで格納されているデータは正常であるため、そのデータを白基準データとする（ステップ６）。そして、その白基準データを使用して、シェーディン補正による原稿画像の読み取りを行う（ステップ７）。一方、白基準データの最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）が上限レベル（Ｔｈｍａｘ）以上の場合には（ステップ４；Ｙ）、その白基準データには異常なデータを含むため、その最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）のアドレスデータＭａｘ（Ｘ）、Ｍａｘ（Ｙ）を取り込んだのち（ステップ８）（図１３参照）主走査方向に所定量離れた位置の白基準データをラインバッファ３１から読み込む（ステップ９）。
【００２７】
次に、その読み込んだ白基準データが下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）以下であるか否かを判定する（ステップ１０）。その判定の結果、白基準データが下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）以上のときには（ステップ１０；Ｎ）、白基準データ中の最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）のアドレスＭａｘ（Ｘ）近傍の画像データをラインバッファ３１から取り込み（ステップ１１）、上述のようにして、その画像データ中に含まれる欠陥画素の主走査方向の大きさを求める（ステップ１２）。次に、その求めた主走査方向の大きさの分だけ、ＣＣＤ７の読み取り位置を副走査方向に移動させ（ステップ１３）、その移動後の位置でＣＣＤ７が白基準画像を読み取り、その読み取った白基準データをラインバッファ３１に取り込む（ステップ２）。
【００２８】
一方、ステップ１０において、白基準データが下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）以下であると判断されたときには（ステップ１０；Ｙ）、図６に示す可変増幅回路３４のゲインコントロール値（利得制御値）が適正でないと判断する（ステップ１４）。そして、白基準板１５の読み取り位置を現在位置から所定量移動させて、その移動させた位置でＣＣＤ７の読み取る画像を取り込み、その取り込んだデータを可変増幅回路３４の利得制御値に供するようにする（ステップ１５）。
【００２９】
ところで、上述のように、ステップ４、ステップ８からステップ９、ステップ１４、およびステップ１５の各処理を行うが、これらの処理の理由について、図６を参照して以下に説明する。この例では、白基準データを取り込む際に予め、可変増幅回路３４に対して、ゲインコントロール値（利得制御値）を初期設定値にし、その設定により白基準板１５の白基準画像をＣＣＤ７が読み取るようになっている。そして、その読み込んだ白基準データの中でピークホールド処理をして得られたピークホールドデータによって、可変増幅回路３４に対してゲインコントロール値を与える。従って、このゲインコントロール値を決める白基準データを取り込んだ際に、下限レベル以下の異常な反射光量を含んだ白基準データを取り込むと、その異常値に合わせてゲインコントロール値を設定してしまうからである。
【００３０】
そこで、この例では、ゲインコントロール値のサンプリングライン位置と白基準データのサンプリング位置が同じラインであるものとして、白基準データの欠陥画素の検知からゲインコントロール値に異常があると判断した際には、白基準板１５の読み取り位置を現在位置から副走査方向に所定量移動し、そこでゲインコントロール値のサンプリング処理から始めるようにした。また、そこで同様に可変増幅回路３４に設定したゲインコントロール値が異常であると判断した場合には、再度、副走査方向に所定量移動して、ゲインコントロール値のサンプリングから始める。従って、本処理を繰り返す事により、正しいゲインコントロール値を用いて白基準データを取り込むことが出来る。
【００３１】
ところで、白基準データの最大値（Ｍａｘｈｏｌｄ）が上限レベル（Ｔｈｍａｘ）以下であって（ステップ４；Ｎ）、その白基準データの最小値（Ｍｉｎｈｏｌｄ）が下限レベル（Ｔｈｍｉｎ）以下の場合には（ステップ５；Ｙ）、白基準データ中に異常なデータが含まれるために、ステップ１６に移行する。
ステップ１６では、白基準データ中の最小値（Ｍｉｎｈｏｌｄ）のアドレスＭｉｎ（Ｘ）近傍の画像データをラインバッファ３１から取り込み（ステップ１６）、上述のようにして、その画像データ中に含まれる欠陥画素の主走査方向の大きさを求める（ステップ１７）。次に、その求めた主走査方向に大きさの分だけ、ＣＣＤ７の読み取り位置を副走査方向に移動させ（ステップ１８）、その移動後の位置でＣＣＤ７が白基準画像を読み取り、その読み取った白基準データをラインバッファ３１に取り込む（ステップ２）。
【００３２】
以上述べたような処理により、ＣＣＤ７が白基準板１５を読み取った白基準データ中に異常なデータが含まれて欠陥画素がある場合には、その欠陥画素の影響を受けない位置の白基準画像を読み取って新たな白基準データを得るようにしたので、その欠陥画素が排除された正常な白基準データを短時間で得ることができる。
【００３３】
次に、本発明の他の実施の形態について、以下に説明する。第２の実施の形態では、上記のように、ＣＣＤ７が白基準板１５を読み取った白基準データ中に異常なデータが含まれている欠陥画素がある場合には、その欠陥画素の影響を受けない位置の白基準画像をＣＣＤ７が再び読み取って新たな白基準データを得るようにしたが、この白基準データ中から新たな欠陥画素が検出され、しかもこの欠陥画素の主走査方向の位置が、前回に検出された欠陥画素の主走査方向の位置とほとんど変わらないときには、その欠陥画素は副走査方向に連続していると判断するものである。そこで、このような判断をしたときには、さらに、白基準板１５の読み取り位置を前回と同様の移動量だけ移動させ、その移動後の位置で再び白基準板１５を読み取った白基準データを取り込むようにした。そして、その白基準データ中から欠陥画素を検出処理するようにし、欠陥画素を含まない白基準データを得るようにする。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明では、白基準データ中に異常なデータが含まれた欠陥画素がある場合には、その欠陥画素の含まれていない位置の白基準画像を読み取って新たな白基準データを得るようにしたので、その欠陥画素が排除された正常な白基準データを短時間で得ることができ、もって白基準データを取り込む際に発生するオーバーヘッド分をなくすことができる。請求項２記載の発明では、ラインセンサから新たに取り込んだ白基準データ中から、前回に検出した欠陥画素とほとんど変らない主走査方向の位置にある新たな欠陥画素を検出したときには、さらに前回と同様に移動した位置で読み取りを行うようにしたので、白基準データを再び読み取る際に招ずる時間を短縮でき、その際のオーバーヘッド分をなくすることができる。
【００３７】
請求項３記載の発明では、ラインセンサから取り込んだ白基準データを増幅させる可変増幅手段の利得制御値が適正でないときには、適正な利得制御値のサンプリングを行なうようにしたので、再生される画質の品質を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である画像読取装置の概略側面図である。
【図２】同画像読取装置の主要な構成要素を示すブロック図である。
【図３】同画像読取装置のブックモード時の画像読み取りの主要部を示す概略側面図である。
【図４】同画像読取装置のＡＤＦモード時の画像読み取りの主要部を示す概略側面図である。
【図５】同画像読取装置の画像処理部の詳細を示すブロック図である。
【図６】同画像読取装置におけるシェーディング補正の動作を説明するためのブロック図である。
【図７】同画像読取装置のシェーディング補正動作時におけるシェーディング調整板の働きを説明するための信号レベルの状態を示す波形図である。
【図８】同画像読取装置のシェーディング補正動作時における白基準データの一例を示す波形図である。
【図９】同画像読取装置のシェーディング補正動作時における白基準データの欠陥画素を検出する手段を説明するためのブロック図である。
【図１０】同画像読取装置が検出したの欠陥画素の濃度レベルの検証をするために波形図である。
【図１１】同画像読取装置の白基準板の画像の読取において、欠陥画素が検出されて再読み取りが必要な場合の説明図である。
【図１２】同画像読取装置のデータ処理を示すフローチャートである。
【図１３】同じく、同画像読取装置のデータ処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１本体装置
２自動給紙装置
３原稿読取台
４第１の走行体
５第２の走行体
６レンズ
７ＣＣＤ（ラインセンサ）
８ステッピングモータ
９露光走査光学系
１０ＡＤＦユニット
１１原稿台
１２ステッピングモータ
１３原稿
１４原稿押さえ板
１５白基準板
１６ＣＰＵ
１７光源ドライバ
１８ＣＣＤ駆動部
１９画像処理部
２０モータドライバ
２１アナログビデオ処理部
２２シェーディング補正処理部
２３画像データ処理部
２４２値化処理部
２５スキャンバッファ
２６Ｉ／Ｆコントローラ
２７バッファコントローラ
２８モータドライバ
３１ラインバッファ
３２シェーディング調整板
３３プリアンプ部
３４可変増幅回路
３５Ａ／Ｄコンバータ
３６黒演算回路
３７シェーディング補正演算海路
４１白基準データ平均化処理部
４２Ｍａｘデータホールド処理部
４３Ｍｉｎデータホールド処理部
４５演算処理部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading device provided with a shading correction device used for an image scanner, a facsimile machine, a copying machine, and the like.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a shading device used in this type of image reading device, for example, a device described in JP-A-3-289872 and a device described in JP-A-6-121162 are known. In the former method, several lines of a white reference plate for reading white reference data are read, and averaging processing is performed between the lines regardless of the presence or absence of a defective pixel to obtain white reference data for shedding correction. In the latter case, several lines of a white reference plate to be used as white reference data are read, defective pixels are determined, and the defective pixel data is not incorporated into the white reference data.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-289872 has a problem that if defective pixels are included in the data of several lines read, the correction is incomplete even if the rounding processing by averaging is used. There is.
Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-121162, when there is data including a defective pixel which is not taken in, the white reference data is verified while verifying the line data until the line data does not include the defective pixel. Since the fetching process occurs, there is a problem that this process becomes an overhead and hinders high-speed reading.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image reading apparatus in which, when a defective pixel exists, the image reading apparatus quickly moves to a line where no defective pixel exists, thereby minimizing overhead.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the invention, the white reference image of the white reference member is read in advance by the line sensor, and the image of the original is read.SaidWhen reading with a line sensor,SaidIn an image reading device that performs shading correction on the output of a line sensor based on the data of the white reference image, the line sensor mayAt the initial reading positionReadSaidStorage means for storing a white reference image of a white reference member as white reference data;SaidFrom white reference dataIs out of the expected level rangeFirst detecting means for detecting a defective pixel, and the first detecting meansSaidA second detecting means for detecting the size of the defective pixel in the main scanning direction when the defective pixel is detected;SaidBased on the size of the defective pixel in the main scanning direction,SaidDefective pixelDoes not containWhite reference dataFrom the line sensorPrediction means for predicting a range in the sub-scanning direction which can be taken in, wherein the first detection meansSaidWhen a defective pixel is detectedBeforePrediction meansofPredictedSaidIn a rangeDoes not include the defective pixel from the line sensorWhite reference dataNewlyThe above object is achieved by taking in.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the defective pixel is selected from white reference data that does not include the defective pixel newly acquired from the line sensor in the range predicted by the prediction unit. When the first detection unit detects a new defective pixel at a position in the main scanning direction that hardly changes,SaidOf the new defective pixel detected by the second detecting means.In the main scanning directionBased on the size, the prediction unit predicts a new range in the sub-scanning direction in which white reference data that does not include the new defective pixel can be captured from the line sensor, and the new range from the line sensor in the new range. The object is achieved by newly taking in white reference data that does not include a defective pixel.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the determination is made as to whether or not the maximum value of the white reference data acquired from the line sensor at the initial reading position exceeds an upper limit level. Means for determining whether the maximum value of the white reference data acquired from the line sensor at the initial reading position exceeds the upper limit level, does not include the maximum value exceeding the upper limit level.A predetermined distance in the main scanning directionRead the white reference data from the line sensor at the position,A predetermined distance in the main scanning directionDetermination means for determining whether or not the minimum value of the white reference data fetched from the line sensor at the position is equal to or lower than a lower limit level;A predetermined distance in the main scanning directionWhen it is determined that the minimum value of the white reference data read from the line sensor at the position is equal to or less than the lower limit level, the reading position of the white reference member is shifted from the current position.In the sub scanning directionAt a position shifted by a predetermined amount, white reference data is fetched from the line sensor, and the reading position is shifted from the current position to the current position.In the sub scanning directionMove a predetermined amountPlaceWhite reference data captured from the line sensorFromGain control valueSetThe white reference data captured at the time of capturing the white reference data at the initial reading position is, With the gain control valueA variable amplifying means for amplifying is provided.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the image reading apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 1 is a schematic side view of an image reading apparatus according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing main components of the image reading apparatus. FIG. 3 is a schematic side view showing a main part of image reading in the book mode of the image reading apparatus. FIG. 4 is a schematic side view showing a main part of image reading in the ADF mode of the image reading apparatus. FIG. 5 is a block diagram illustrating details of an image processing unit of the image reading apparatus.
[0011]
In this image reading apparatus, an automatic paper feeder (ADF) 2 is provided on the upper right side of the apparatus main body 1, and a document reading table 3 is provided on the upper surface of the apparatus main body 1, thereby forming an image scanner. I have.
Inside the apparatus main body 1, a first traveling body 4 having a light source 4a and a mirror 4b, a second traveling body 5 having mirrors 5a and 5b, a lens 6, and a one-dimensional photoelectric conversion element (Because a CCD is used here, hereinafter, referred to as a CCD) 7 and an exposure scanning optical system 9 including a stepping motor 8 for driving the first traveling body 4 and the second traveling body 5 are configured. I have. The configuration of the lower stage of the exposure scanning optical system 9 is not described here.
The automatic paper feeder 2 includes an ADF unit 10 and a document table 11. A stepping motor 12 is provided in the ADF unit 10. Further, a document pressing plate 14 is rotatably mounted on the upper portion of the document reading table 3, and the document 13 is set under the document pressing plate 14. A white reference plate 15 for shading correction is arranged at an end of the document reading table 3.
[0012]
In such an image reading apparatus, the processing of the image data read by the exposure scanning optical system 9 is performed by the control circuit shown in FIG. As the document reading mode of the image reading apparatus, a book mode in which image data is read using a document reading table 3 as shown in FIG. 3 and an image reading mode using an automatic sheet feeding apparatus 2 as shown in FIG. There is an ADF mode for reading data.
[0013]
Therefore, first, the basic operation of reading image data in the book mode as shown in FIG. 3 will be described.
In this case, after the document 13 is set on the document reading table 3 below the document pressing plate 14 and the operation is started, the CPU (central processing unit) 16 shown in FIG. To light the light source 4a.
Next, the white reference plate 15 is read by the CCD 7 driven by the CCD drive unit 18, and is subjected to analog-to-digital conversion by an A / D converter (not shown) in the image processing unit 19, and a reference for shading correction of image data is obtained. The data is stored in a RAM (not shown) in the image processing unit 19 as data.
Further, the CPU 16 drives the motor driver 20 to operate the stepping motor 8, whereby the traveling body 4 moves to the lower surface position where the document 13 is located. When the traveling body 4 scans the document surface at a constant speed, the image data of the document 13 is photoelectrically converted by the CCD 7.
[0014]
FIG. 5 is a diagram showing the most basic internal configuration of the image processing unit 19 shown in FIG. 2. The analog video signal a photoelectrically converted by the CCD 7 is subjected to digital conversion processing by the analog video processing unit 21. After that, the shading correction processing unit 22 and the image data processing unit 23 perform shading correction and various types of image data processing, respectively, and the binarization processing unit 24 performs the desired binarization data b Are generated, and the binarized data b is sequentially stored in the scan buffer 25 shown in FIG.
The I / F controller 26 performs control to output data in the scan buffer 25 to an external device such as a host computer (not shown). The buffer controller 27 manages input / output of image data to / from the scan buffer 25.
[0015]
Next, as shown in FIG. 4, a basic operation in the ADF mode for reading an image using the automatic paper feeder 2 will be described.
Also in this case, first, after the white reference plate 15 is read, the CPU 16 drives the motor driver 28 to operate the stepping motor, and the document 13 set on the document table 11 is separated by the separation roller 29 and the conveyance roller The sheet is transported at 30 and is transported to a predetermined reading position of the traveling body 4. At this time, the document 13 is conveyed at a constant speed, and the image data on the document surface is read by the CCD 7 while the traveling body 4 is stopped. Thereafter, the same processing as in the book mode is performed, and the binarized image data is sequentially stored in the scan buffer 25 and sent to a host computer (not shown) or the like via the I / F controller 26.
[0016]
The outline of the configuration and operation of the image reading apparatus according to the embodiment of the present invention has been described above, and a more detailed configuration and operation will be described below.
FIG. 6 is a fragmentation and an excerpt of a portion relating to shading correction of the image reading apparatus shown in FIGS. 1 to 5, and in FIG. 6, the same portions as those shown in FIGS. A code shall be attached.
In FIG. 6, the original 13 on the contact glass is illuminated by the light source 4a, the reflected light is condensed by the lens 6 through the shading adjustment plate 32, and an image is formed on the CCD 7 as a line sensor. In this figure, a mirror for turning back the reflected light is omitted for simplification of the description.
The shading adjustment plate 32 plays a role in adjusting the amount of light for eliminating the difference in the amount of reflected light between the center and the end of the CCD 7 which is a line sensor. This is because if there is too much difference in the amount of reflected light between the center and the end of the CCD 7 in the shading calculation process, only a calculation result containing a large amount of distortion can be obtained. This is for performing shading calculation processing.
[0017]
The function of the shading adjustment plate 32 will be described with reference to FIGS. FIG. 7A shows a reproduction level distribution when the video data of the white reference plate 15 is read without the shading adjustment plate 32. In this case, the level is high at the center and the level at the end. drop down. On the other hand, FIG. 7B shows the same reproduction level distribution when the shading adjustment plate 32 is used, and it can be seen that the distribution is an averaged level. Next, after being photoelectrically converted by the CCD 7, predetermined data is converted into analog video data by the preamplifier circuit 33 and the variable amplifier circuit 34.ofAfter amplification to a level (level adjustment), digital conversion is performed by the A / D converter 35. From the digitized video data, a portion corresponding to the black offset is removed by a black operation circuit 36 and sent to a shading correction operation circuit 37. Here, the preamplifier circuit 33 and the variable amplifying circuit 34 correspond to the analog video processing unit 21 in FIG. 5, and the A / D converter 35, the black operation circuit 36, and the shading correction operation circuit 37 in FIG. This corresponds to the shading correction processing unit 22. When the output of the CCD 7 as a line sensor has two channels, the above-described offset on the black side includes a difference between the two channels. The main purpose is to remove the components.
[0018]
For the shading correction calculation, the white reference data obtained by reading the white reference plate 15 is stored in the line buffer 31, and at the time of actual document reading, a shading calculation process is performed between the white reference data and the document read data. , As image data to the next processing unit.
As a method of storing the white reference data read from the white reference plate 15 in the line buffer 31 in the present embodiment, a method of reading a plurality of lines of data and performing a storage process while averaging the data, There is a method of storing data for a line, but any method may be used.
[0019]
FIG. 8 shows an example of white reference data read at the reading position of the white reference plate 15. If there are defective pixels such as A and B in the figure, the defective pixels are identified as follows. Detect. FIG. 9 schematically shows a part of the means, which is a part of the above-described defective pixel detection processing extracted from the components of the shading correction operation circuit part 37 and the line buffer 31 shown in FIG. It is.
[0020]
In this example, a white reference data averaging processing unit 41 for averaging white reference data as well as storing white reference data in the line buffer 31 is provided as shown in FIG. May not be required.
In this example, data stored as white reference data is fetched from the line buffer 31 and transferred to the arithmetic processing unit 45 at the next stage. And a Min data hold processing unit 43 for holding the minimum value among the data. In the example of FIG. 8, A in the figure indicates the level of the minimum value, and B in the figure indicates the level of the maximum value.
[0021]
When the white reference data stored in the line buffer 31 is extracted, the extracted white reference data is sampled by a Max data hold processing unit 42 and a Min data hold processing unit 43, and the sampled data is calculated. The processing unit 45 (CPU 16) reads the white reference data to determine the maximum value (Maxhold) and the minimum value (Minhold).
At the same time, the address information in the X and Y directions when the maximum value and the minimum value are held is sampled. As shown in FIG. 9, this address data is subjected to hold processing with X, Y address data Max and X, Y address data Min, respectively, and, like the maximum value and the minimum value, from the arithmetic processing unit 45 (CPU 16). By reading the data, the address of the maximum value and the minimum value of the data held can be read.
[0022]
In this example, when the arithmetic processing unit 45 determines that the level of the white reference data stored in the line buffer 31 is out of the level range assumed in advance, the white reference data including the defective pixel is stored in the line buffer 31. Judge that you are. If the assumed level is not clear, an averaging process is performed on the white reference data stored in the line buffer 31 together with this processing, or the standard deviation is further obtained to check the degree of variation, thereby obtaining the white reference data. The level range of the data is determined. If the level range is outside the level range, it is determined that the white reference data including the defective pixel is stored in the line buffer 31.
[0023]
Next, the image processing in the vicinity of the address at the position of the defective pixel obtained by such processing is fetched from the line buffer 31 by the arithmetic processing unit 45, and the verification of the image density level will be described with reference to FIG.
FIG. 10 shows the level near the address of the Max hold value of the white reference data. Although this example shows the Max hold value, the same applies to the case of the Min hold value. As shown in FIG. 10, when the pixels near the Max hold value are verified, the address range of the white reference data that has an adverse effect when reading the white image on the white reference plate 15 can be detected.
The pixel density level considered to be adversely affected is defined by how much the density level differs from the density level defined as the white reference data, and when the difference exceeds the specified level, it is included in the range of defective pixels. FIG. 11 shows the range a of the defective pixel obtained in this manner. The range a of the defective pixel indicates that the white reference plate 15 read as the white reference data has dust of this size or the like. It is thought that it is affecting. Therefore, the size in the main scanning direction such as dust affecting white reference data is predicted to be within the range a of the defective pixel.
[0024]
Here, assuming that the shape of the dust has a constant aspect ratio and that the size of the dust in the sub-scanning direction is determined based on the size in the main scanning direction, it is considered to be equal to the size in the main scanning direction. Therefore, without being affected by garbageCCD7 predicts the next reading position in the sub-scanning direction in which the white reference image can be read and the white reference data can be taken in, and only the size in the main scanning direction obtained in the sub-scanning direction based on the defective pixel reading position in the sub-scanning direction is used. It will be the moved position. That is, as shown in FIG. 11, when a white reference image obtained by reading the white reference plate 15 with the A line includes a defective pixel (dust) indicated by a hatched portion, the size of the defective pixel in the main scanning direction is reduced. As described above, the reading position is moved to the B line in the sub-scanning direction by the calculated size in the main scanning direction, and the CCD 7 reads the white reference image on the B line after the movement, and reads the white reference image. The white reference data is taken into the line buffer 31.
[0025]
Next, data processing according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts in FIGS.
First, at the initial reading position of the white reference plate 15, the CCD 7 reads one line of the white reference plate 15, and the read white reference image data is processed by each unit of the image processing unit 19 and temporarily stored in the line buffer 31. (Steps 1 and 2).
Next, the maximum value (Maxhold) and the minimum value (Minhold) are obtained from the white reference data extracted from the line buffer 31 as described above, and the obtained maximum value (Maxhold) and the minimum value (Minhold) are calculated as follows. A comparison is made using a predetermined upper limit level (Thmax) and a lower limit level (Thmin) (steps 3 to 5).
[0026]
As a result of the comparison, when the maximum value (Maxhold) of the white reference data is equal to or less than the upper limit level (Thmax) (Step 4; N) and when the minimum value (Maxhold) is equal to or greater than the lower limit level (Thmin) (Step 5; N), since the data fetched and stored by the line buffer 31 is normal, the data is used as white reference data (step 6). Then, using the white reference data, a document image is read by shading correction (step 7). On the other hand, when the maximum value (Maxhold) of the white reference data is equal to or more than the upper limit level (Thmax) (Step 4; Y), since the white reference data includes abnormal data, the address of the maximum value (Maxhold) is included. After fetching data Max (X) and Max (Y) (step 8) (see FIG. 13)A predetermined distance in the main scanning directionThe white reference data at the position is read from the line buffer 31 (step 9).
[0027]
Next, it is determined whether or not the read white reference data is lower than the lower limit level (Thmin) (step 10). As a result of the determination, when the white reference data is equal to or more than the lower limit level (Thmin) (Step 10; N), the image data near the address Max (X) of the maximum value (Maxhold) in the white reference data is fetched from the line buffer 31. (Step 11) As described above, the size in the main scanning direction of the defective pixel included in the image data is obtained (Step 12). Next, the main scanning directionofThe reading position of the CCD 7 is moved in the sub-scanning direction by an amount corresponding to the size (step 13), and the CCD 7 reads the white reference image at the position after the movement, and captures the read white reference data into the line buffer 31 (step 13). 2).
[0028]
On the other hand, when it is determined in step 10 that the white reference data is equal to or lower than the lower limit level (Thmin) (step 10; Y), the gain control value (gain control value) of the variable amplifier circuit 34 shown in FIG. Is determined (step 14). Then, the reading position of the white reference plate 15 is moved by a predetermined amount from the current position, an image read by the CCD 7 is captured at the moved position, and the captured data is used as a gain control value of the variable amplifier circuit 34. (Step 15).
[0029]
By the way, as described above, each processing of step 4, step 8 to step 9, step 14, and step 15 is performed. The reason for these processing will be described below with reference to FIG. In this example, when the white reference data is taken in, the gain control value (Gain controlIs set to an initial set value, and the CCD 7 reads a white reference image of the white reference plate 15 by the setting. Then, a gain control value is given to the variable amplifier circuit 34 by the peak hold data obtained by performing the peak hold process in the read white reference data. Therefore, when the white reference data that determines the gain control value is captured and white reference data that includes an abnormal amount of reflected light below the lower limit level is captured, the gain control value is set according to the abnormal value.OrIt is.
[0030]
Therefore, in this example, assuming that the sampling line position of the gain control value and the sampling position of the white reference data are on the same line, when it is determined from the detection of the defective pixel of the white reference data that the gain control value is abnormal, The reading position of the white reference plate 15 from the current positionIn the sub scanning directionAfter moving by a predetermined amount, the processing is started from the sampling processing of the gain control value. Also, if it is determined that the gain control value set in the variable amplifier circuit 34 is abnormal in the same manner,In the sub scanning directionAfter moving by a predetermined amount, sampling of the gain control value is started. Therefore, by repeating this process, the white reference data can be captured using the correct gain control value.
[0031]
By the way, when the maximum value (Maxhold) of the white reference data is equal to or less than the upper limit level (Thmax) (Step 4; N) and the minimum value (Minhold) of the white reference data is equal to or less than the lower limit level (Thmin), Step 5; Y), the process proceeds to step 16 because abnormal data is included in the white reference data.
In step 16, the image data near the address Min (X) of the minimum value (Minhold) in the white reference data is fetched from the line buffer 31 (step 16), and the defective pixels included in the image data are read as described above. Is determined in the main scanning direction (step 17). Next, the reading position of the CCD 7 is moved in the sub-scanning direction by the determined size in the main scanning direction (step 18), and the CCD 7 reads the white reference image at the position after the movement, and the read white image is read. The reference data is taken into the line buffer 31 (step 2).
[0032]
According to the processing described above, when abnormal data is included in the white reference data obtained by reading the white reference plate 15 by the CCD 7 and there is a defective pixel, the white reference image at a position unaffected by the defective pixel. Is read to obtain new white reference data, so that normal white reference data from which the defective pixel has been eliminated can be obtained in a short time.
[0033]
Next, another embodiment of the present invention will be described below. In the second embodiment, as described above, abnormal data is included in the white reference data obtained by the CCD 7 reading the white reference plate 15.IsWhen there is a defective pixel, the CCD 7 reads the white reference image at a position not affected by the defective pixel again to obtain new white reference data. The position of the detected defective pixel in the main scanning direction is determined by the main scanning direction of the previously detected defective pixel.ofWhen the position is almost the same as the position, it is determined that the defective pixel is continuous in the sub-scanning direction. Therefore, when such a determination is made, the reading position of the white reference plate 15 is further moved by the same movement amount as the previous time, and the white reference data obtained by reading the white reference plate 15 again at the position after the movement is taken in. I made it. Then, a defective pixel is detected from the white reference data, and white reference data not including the defective pixel is obtained.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the invention, abnormal data is included in the white reference data.WasIf there is a defective pixel,Not includedSince the new white reference data is obtained by reading the white reference image at the position, normal white reference data from which the defective pixel has been eliminated can be obtained in a short time, and this occurs when the white reference data is imported. Overhead can be eliminated. According to the second aspect of the present invention, a defective pixel detected last time is selected from white reference data newly acquired from a line sensor.The position in the main scanning direction is almost the sameWhen a new defective pixel is detected,alikeSince the reading is performed at the moved position, the time required for reading the white reference data again can be reduced, and the overhead at that time can be eliminated.
[0037]
ContractRequest3In the described invention, the white reference data acquired from the line sensor is increased.WidthVariable amplification meansProfitableYourvalueIs not appropriate,gaincontrolPerform value samplingAs a result, the quality of the reproduced image quality can be secured..
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing main components of the image reading apparatus.
FIG. 3 is a schematic side view showing a main part of image reading in the book mode of the image reading apparatus.
FIG. 4 is a schematic side view showing a main part of image reading in the ADF mode of the image reading apparatus.
FIG. 5 is a block diagram illustrating details of an image processing unit of the image reading apparatus.
FIG. 6 is a block diagram for explaining an operation of shading correction in the image reading apparatus.
FIG. 7 is a waveform diagram illustrating a signal level state for explaining a function of a shading adjustment plate during a shading correction operation of the image reading apparatus.
FIG. 8 is a waveform chart showing an example of white reference data during a shading correction operation of the image reading apparatus.
FIG. 9 is a block diagram for explaining a unit for detecting a defective pixel of white reference data during a shading correction operation of the image reading apparatus.
FIG. 10 is a waveform chart for verifying the density level of a defective pixel detected by the image reading apparatus.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a case where a defective pixel is detected and re-reading is required in reading an image on the white reference plate of the image reading apparatus.
FIG. 12 is a flowchart illustrating data processing of the image reading apparatus.
FIG. 13 is a flowchart showing data processing of the image reading apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Main unit
2 Automatic paper feeder
3 Document reading table
4 First traveling body
5 Second traveling body
6 lenses
7 CCD (line sensor)
8 Stepping motor
9 Exposure scanning optical system
10 ADF unit
11 Platen
12 Stepping motor
13 manuscript
14 Document holding plate
15 White reference plate
16 CPU
17 Light source driver
18 CCD drive unit
19 Image processing unit
20 Motor driver
21 Analog Video Processing Unit
22 Shading correction processing unit
23 Image data processing unit
24 Binarization processing unit
25 scan buffer
26 I / F controller
27 Buffer Controller
28 Motor driver
31 line buffer
32 Shading adjustment plate
33 Preamplifier section
34 Variable amplifier circuit
35 A / D converter
36 Black arithmetic circuit
37 Shading correction calculation sea route
41 White reference data averaging unit
42 Max data hold processing unit
43 Min data hold processing unit
45 Arithmetic processing unit

Claims

ラインセンサにより白基準部材の白基準画像を予め読み取り、原稿の画像を前記ラインセンサで読み取る際に、前記ラインセンサの出力を前記白基準画像のデータによりシェーディング補正する画像読取装置において、
前記ラインセンサが初期読み取り位置で読み取った前記白基準部材の白基準画像を白基準データとして記憶する記憶手段と、
この記憶手段の記憶した前記白基準データ中から、予め想定するレベル範囲から外れている欠陥画素を検出する第１検出手段と、
この第１検出手段が前記欠陥画素を検出したときに、この欠陥画素の主走査方向の大きさを検出する第２検出手段と、
この第２検出手段が検出した前記欠陥画素の主走査方向の大きさに基づいて、前記欠陥画素を含まない白基準データを前記ラインセンサから取り込める副走査方向の範囲を予測する予測手段とを備え、
前記第１検出手段が前記欠陥画素を検出したときに、前記予測手段の予測した前記範囲で前記ラインセンサから前記欠陥画素を含まない白基準データを新たに取り込むようにしたことを特徴とする画像読取装置。An image reading device that reads a white reference image of a white reference member in advance by a line sensor, and performs shading correction on the output of the line sensor based on the data of the white reference image when an image of a document is read by the line sensor.
Storage means for storing a white reference image of the white reference member read by the line sensor at an initial reading position as white reference data,
A first detection unit that detects a defective pixel that is out of a level range assumed in advance from the white reference data stored in the storage unit;
When the first detecting means detects the defective pixel, a second detecting means for detecting the size of the defective pixel in the main scanning direction;
Prediction means for predicting a range in the sub-scanning direction in which white reference data not including the defective pixel can be taken in from the line sensor based on the size of the defective pixel in the main scanning direction detected by the second detection means. ,
An image characterized in that when the first detection means detects the defective pixel, white reference data not including the defective pixel is newly taken from the line sensor in the range predicted by the prediction means. Reader.

前記予測手段の予測した前記範囲で前記ラインセンサから新たに取り込んだ前記欠陥画素を含まない白基準データ中から、前記欠陥画素とほとんど変らない主走査方向の位置にある新たな欠陥画素を前記第１検出手段が検出したときに、前記第２検出手段が検出した前記新たな欠陥画素の主走査方向の大きさに基づいて、前記新たな欠陥画素を含まない白基準データを前記ラインセンサから取り込める副走査方向の新たな範囲を前記予測手段が予測し、前記新たな範囲で前記ラインセンサから前記新たな欠陥画素を含まない白基準データを新たに取り込むようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。From the white reference data that does not include the defective pixel newly acquired from the line sensor in the range predicted by the prediction unit, a new defective pixel at a position in the main scanning direction that is almost the same as the defective pixel is extracted from the white reference data. when first detection unit detects, based on the size of the main scanning direction of the said new defective pixel second detecting means detects, capture the white reference data which does not include the new defective pixel from the line sensor 2. The apparatus according to claim 1, wherein the prediction unit predicts a new range in the sub-scanning direction, and newly takes in white reference data not including the new defective pixel from the line sensor in the new range. 5. The image reading device according to claim 1.

前記初期読み取り位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最大値が上限レベルを上回るか否かを判定する判定手段を備え、
この判定手段が、前記初期読み取り位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最大値が前記上限レベルを上回ると判定したときに、前記上限レベルを上回る最大値を含まない主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから白基準データを読み取り、
前記主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから取り込んだ白基準データの最小値が下限レベル以下であるか否かを判定する判定手段を備え、
この判定手段が前記主走査方向に所定量離れた位置で前記ラインセンサから読み取った白基準データの最小値が前記下限レベル以下であると判定したときに、前記白基準部材の読み取り位置を現在位置から副走査方向に所定量移動させた位置で前記ラインセンサから白基準データを取り込み、
前記読み取り位置を現在位置から前記副走査方向に所定量移動させた位置で前記ラインセンサから取り込まれた白基準データから利得制御値を設定し、前記初期読み取り位置における白基準データの取り込みの際に取り込んだ白基準データを、前記利得制御値で増幅させる可変増幅手段を備えるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。A determination unit that determines whether the maximum value of the white reference data captured from the line sensor at the initial reading position exceeds an upper limit level,
When the determination unit determines that the maximum value of the white reference data acquired from the line sensor at the initial reading position exceeds the upper limit level, the determination unit determines a predetermined amount in the main scanning direction that does not include the maximum value exceeding the upper limit level. Read white reference data from the line sensor at a remote position,
A determination unit configured to determine whether a minimum value of the white reference data captured from the line sensor at a position separated by a predetermined amount in the main scanning direction is equal to or less than a lower limit level,
When the determination unit determines that the minimum value of the white reference data read from the line sensor at a position separated by a predetermined amount in the main scanning direction is equal to or less than the lower limit level, the reading position of the white reference member is set to a current position. From the line sensor at a position shifted by a predetermined amount in the sub-scanning direction from the line sensor,
Set the gain control value from the white reference data taken from the line sensor at a position which is moved by a predetermined amount in the sub-scanning direction the reading position from the current position, when the white reference data uptake in the initial reading position The image reading apparatus according to claim 1 , further comprising a variable amplifying unit configured to amplify the white reference data captured in the control unit using the gain control value .