JP3943808B2 - Image reading system, image reading method and program - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の読み取りモードを有する画像読取システム、画像読取方法およびプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像読取装置においては、イメージセンサの出力レベルが装置の使用環境の変化や経年変化によって変動すると、読み取り画像に対する階調性、再現性が不安定になり、階調、色再現が低下することなどがある。そこで、使用環境の変化や経年劣化によってイメージセンサの出力レベルが変動しても、常に安定して高い階調性および再現性を実現するための画像読取装置が提案されている（例えば、特開平１１−２７５３１０号公報記載のもの）。
【０００３】
この特開平１１−２７５３１０号公報記載の画像読取装置においては、原稿の読み取り動作を実行する際に、この原稿読み取り動作の開始前に各色光源毎に基準白地の読み取りを行い、この読み取り時のイメージセンサの出力信号をＡ／Ｄ変換によってデジタル画像データに変換し、この画像データの最大値が所定範囲内にあるか否かを調べ、この画像データの最大値が所定範囲から外れていた場合は、その外れた光源の光量調整をやり直す制御構成が設けられている。すなわち、イメージセンサの出力レベルが装置の使用環境の変化や経年変化によって変動しても、原稿画像の読み取り毎に随時それを実行することによって、安定した、高い階調性および再現性を有する画像の読取りを実現している。
【０００４】
また、昨今、画像読取装置の高解像度化が行われ、これに伴い画像処理用のバッファメモリに大容量の記憶素子が要求されている。消費電力およびコストを低減するためには、ＤＲＡＭを使用することが望まれるが、ＤＲＡＭのアクセス速度はＳＲＡＭに比して遅いので、ＤＲＡＭのアクセス速度が読取り時間のボトルネックになる可能性ある。このことは、高解像度のイメージセンサを用いて低解像度の読み取りを行う場合に、読み取り時間を犠牲にする可能性がある。
【０００５】
これを解決するために、読取解像度に応じた画素数に変換した後にＤＲＡＭへのアクセス時間を確保するための画像処理を行う方法が提案されている。この方法では、読み取りモード毎に撮像素子の駆動速度を変え、低解像度時には短時間に読み取りを行うことが可能になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した方法では、読み取りモードによって撮像素子の駆動速度が変わることにより、アナログ信号の歪みや撮像素子の暗電流に起因する固定パターンノイズなどが変化するため、シェーディング補正を厳密に行うためには、各読み取りモード毎にシェーディングデータを取得し、そのデータに基づいてシェーディング補正を行う必要がある。
【０００７】
また、例えば１２００ＤＰＩの高解像度の撮像素子を用いた画像読取装置の場合、低解像度時の読取り時間を短くするために、ハード的には、例えば、７５ＤＰＩ、１５０ＤＰＩ、３００ＤＰＩ、６００ＤＰＩ、１２００ＤＰＩの解像度でのカラーモード、グレイモードのそれぞれの読み取りモードが必要である。この場合には、これらの読み取りモード毎のキャリブレーションデータとシェーディングデータを取得する必要があり、読み取りモードの種類が多く、これらのデータを最初のスキャン時に一括して取得する場合には、数分から十数分程度の時間が必要になることがある。
【０００８】
さらに、毎回キャリブレーションデータとシェーディングデータを取る方法もあるが、この場合は、高解像度になるほど毎回余分に時間が掛かることにある。
【０００９】
本発明の目的は、補正データを複数の読取モード毎に管理することで、複数の読取モードにそれぞれに用いられる補正データの取得を効率的に行うことができる画像読取システム、画像読取方法およびプログラムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、画像読取装置とコンピュータとから構成された、画像の読み取りを行う画像読取システムにおいて、複数の読み取りモードの中から所望の読み取りモードを選択するための選択手段と、前記画像読取装置にて読み取った画像データを補正する補正手段と、前記複数の読み取りモードに対応する複数の補正データと、読取回数とを格納可能な格納手段と、前記格納手段に格納された読取回数に基づいて、前記選択手段により選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていると判定された場合には、該格納手段内の前記選択された読み取りモードに対応する補正データを前記補正手段に転送し、前記転送された補正データを用いて前記補正手段にて前記画像データの補正を行うように制御し、前記判定手段により前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていないと判定された場合には、前記選択された読み取りモードに対応する補正データを生成し、生成した補正データを前記格納手段に格納し、前記生成した補正データを用いて前記補正手段にて前記画像データの補正を行うように制御する制御手段と、前記格納手段に格納された読取回数を更新する更新手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記目的を達成するため、画像読取装置により画像の読み取りを行う画像読取方法において、複数の読み取りモードの中から所望の読み取りモードを選択する工程と、前記複数の読み取りモードに対応する複数の補正データと読取回数とを格納可能な格納手段に格納されている読取回数に基づいて、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されているか否かを判定する工程と、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていると判定された場合には、前記格納手段内の前記選択された読み取りモードに対応する補正データを用いた補正を行うように制御し、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていないと判定された場合には、前記選択された読み取りモードに対応する補正データを生成し、前記生成した補正データを前記格納手段に格納し、前記生成した補正データを用いた補正を行うように制御する工程と、前記格納手段に格納された読取回数を更新する工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上記目的を達成するため、画像読取装置とコンピュータとを接続した画像読取システムにおいて、請求項５に記載の画像読取方法を実施するために前記コンピュータで実行されるプログラムを提供する。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００４４】
（実施の第１形態）
図１は本発明の実施の第１形態に係る画像読取システムの概略構成図である。
【００４５】
画像読取システムは、図１に示すように、画像読取装置１と、ＵＳＢケーブル８を介して画像読取装置１を接続するホストコンピュータ２０とから構成される。画像読取装置１は、読み取る原稿３が置かれる原稿台ガラス２と、原稿台ガラス２上の原稿を保持するための圧板５と、アプリケーションの起動を行ったり読取開始を指示するためのスタートボタン７とを有する。ホストコンピュータ２０は、アプリケーションソフトの操作画面３１などを表示するためのディスプレイ２０ａと、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク、各種Ｉ／Ｏインターフェイスなどを含む本体２０ｂと、マウス、キーボードなどの入力デバイス（図示せず）とを有する。
【００４６】
次に、画像読取装置１の詳細な構成について図６を参照しながら説明する。図６は図１の画像読取システムに用いられている画像読取装置１の構成を示すブロック図である。
【００４７】
画像読取装置１は、図６に示すように、タイミングジェネレータ５６で生成された駆動クロックに同期して読取動作に関する制御を行うシーケンス制御回路５７と、原稿台ガラス２に置かれた原稿３上の画像を読み取るためのコンタクトイメージセンサ５１とを備える。ここで、原稿台ガラス２上には、白シェーディングデータを取得するための基準白板４が設けられている。
【００４８】
シーケンス制御回路５７は、具体的には、ホストコンピュータ２０からインターフェイス制御回路１０を介して設定された設定値に応じてステッピングモータ６０の制御、ＬＥＤ５２の点灯制御などの一連のシーケンス制御を行う。
【００４９】
コンタクトイメージセンサ５１は、原稿３を照明するためのＬＥＤ５２、ＬＥＤ５２からの光を原稿３に導くためのライトガイド５３、および原稿３からの反射光を撮像素子５５の結像面に導くためのセルホックレンズアレイ５４を有する。撮像素子５５は、タイミングジェネレータ５６で生成された駆動クロックに同期して駆動され、その結像面に結像された光像を電気信号に変換して出力する。ＬＥＤ５２は、ＬＥＤ制御回路５８により点灯駆動され、ＬＥＤ制御回路５８は、シーケンス制御回路５７からの指示に応じてＬＥＤ５２の点灯、消灯を制御する。
【００５０】
コンタクトイメージセンサ５１は、ステッピングモータ６０を駆動源とするキャリッジ駆動機構５９により、副走査方向に駆動される。ステッピングモータ６０は、シーケンス制御回路５７により、ホストコンピュータ２０から設定された回転速度で設定された回転方向へ駆動される。
【００５１】
コンタクトイメージセンサ５１の撮像素子５５から出力された電気信号は、アナログフロントエンド（AFE）６１に入力される。アナログフロントエンド６１は、タイミングジェネレータ５６からの駆動クロックに同期して撮像素子５５からの電気信号をサンプリングしてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路を含むアナログ回路からなる。
【００５２】
アナログフロントエンド６１から出力されたデジタル信号は画像処理回路６２に入力され、画像処理回路６２は、入力されたデジタル信号にシェーディング補正、ガンマ補正、変倍処理などの画像処理を施して画像データを生成する。この画像処理には、シーケンス制御回路５７から設定された設定値が用いられる。画像処理の際には、バッファメモリ６３が作業領域として使用され、またこのバッファメモリ６３には画像処理後の画像データが格納される。
【００５３】
バッファメモリ６３に格納された画像データは、画像処理回路６２およびインターフェイス制御回路１０を介してホストコンピュータ２０に転送される。インターフェイス制御回路１０は、USB（Universal Serial Bus）規格に準拠したインターフェイス回路であり、この回路はUSBケーブル８を介してホストコンピュータ２０に接続されている。
【００５４】
次に、本画像読取システムにおけるソフトウェアのシステム構成について図２および図３を参照しながら説明する。図２は図１の画像読取システムにおけるソフトウェアのシステム構成を示すブロック図、図３は図２のスキャンコントローラにより表示される操作画面の一例を示す図である。
【００５５】
画像読取装置１においては、図２に示すように、予め搭載されたソフトウェアによりスキャナコントローラ９が構成され、スキャナコントローラ９は、光源６（図６に示すＬＥＤ５２）の点灯制御、スタートボタン７の押下に伴い発生されるスタート信号の信号の取り込みなどを行うとともに、インターフェイス制御回路１０を介してホストコンピュータ２０との間でデータのやり取りを行う。
【００５６】
ホストコンピュータ２０は、USBケーブル８に接続されるＵＳＢインターフェイス２２を有し、ホストコンピュータ２０においては、システムソフトウェア（例えばWindows 95；米国マイクロソフト社の登録商標）およびスキャナ用アプリケーションソフトにより、各リソースを制御するためのシステムドライバ２３、画像読取装置１を制御するためのデバイスドライバ２４、アプリケーションソフトの起動停止などの動作環境の管理を行うためのコントロールパネル２５、画像読取装置１のアプリケーションソフトの制御を行うためのツールボックス２６、および画像読取装置１の画像読取に関する操作を行うためのスキャンコントローラ２７が構成される。
【００５７】
ここで、画像読取装置１とホストコンピュータ２０とがUSBケーブル８を介して接続されると、エナミュレーションが行われ、それぞれのインターフェイス間での通信速度が決定される。画像読取装置１のインターフェイス制御回路１０は、上記通信速度の決定後、その決定された通信速度で動作する。また、ホストコンピュータ２０のUSBインターフェイス２２も、同様に、上記時決定された通信速度で動作する。
【００５８】
通信速度決定後、ホストコンピュータ２０のデバイスドライバ２４は、通信速度に応じて、画像処理回路６２における設定値の切替あるいはシーケンス制御回路５７の制御の切替を行う。通信速度が速い場合は、画像処理回路６２のシェーディング補正、ガンマ補正、変倍の各画像処理を全てバイパスするようにに画像処理回路６２を設定し、アナログフロントエンド６１から出力される１４bitデータをインターフェイス制御回路１０に内蔵されているデータ伝送用のFIFOに出力するように設定する。このとき、タイミングジェネレータ５６は、撮像素子５５に対して、最も速い駆動クロックを発生するように設定される。また、デバイスドライバ２４は、上記各画像処理を行うように設定される。
【００５９】
通信速度が遅い場合は、画像処理回路６２のシェーディング補正、ガンマ補正、変倍の各画像処理の全てが機能するように画像処理回路６２を設定し、画像処理回路６２の出力する８bitデータをインターフェイス制御回路１０に内蔵されているデータ伝送用のFIFOに出力するように設定する。このとき、タイミングジェネレータ５６は撮像素子５５に対して、インターフェイスの通信速度に応じた駆動クロックを発生するように設定される。
【００６０】
スタートボタン７が押下されると、このスタートボタン７の押下がスキャナコントローラ９に伝えられ、スキャナコントローラ９は「スタートボタン７が押下された」という情報を、インターフェイス制御回路１０からUSBケーブル８を介してホストコンピュータ２０のUSBインターフェイス２２に通知する。
【００６１】
USBインターフェイス２２に通知された「スタートボタン７が押下された」という情報は、システムドライバ２３を経由してデバイスドライバ２４に転送される。デバイスドライバ２４は、コントロールパネル２５に対してツールボックス２６の起動を指示し、この指示を受けたコントロールパネル２５は、ツールボックス２６を起動する。ツールボックス２６は、画像読取装置１のスタートボタン７が押下されたことを認識すると、スキャンコントローラ２７が立ち上がっているか否かを判定し、スキャンコントローラ２７が立ち上がっていない場合には、スキャンコントローラ２７を立ち上げる。
【００６２】
スキャンコントローラ２７は、画像読取装置１の画像読取に関する操作を行うための操作画面をディスプレイ２０ａに表示する。例えば図３に示す操作画面３１が表示される。この操作画面３１は、プレビュー後の操作画面であり、このウィンドウ３２内には、クロッピングを行うためのカーソル３３、プレビュー画面３４、ガンマ特性（濃度特性カーブ）などの読み取りモードを設定するためのモード設定ボタン３６、本スキャン開始ボタン３７、解像度設定バー３８、カラーバランス設定バー３９が表示される。
【００６３】
この操作画面３１上でマウス（図示せず）などでボタンをクリックし、またバーをドラッグすることにより、設定が行われまたスキャン開始が指示される。
【００６４】
次に、画像読取装置１におけるスタートボタン７の押下をホストコンピュータ２０に通知する処理について図４を参照しながら説明する。図４は画像読取装置１のボタン処理を示すフローチャートである。
【００６５】
画像読取装置１のスキャナコントローラ９は、スタートボタン７の押下をホストコンピュータ２０に通知するためのボタン処理を行う。このボタン処理は、ポーリング方式による処理である。
【００６６】
このボタン処理が開始されると、図４に示すように、まずステップＳ１で、スタートボタン７が押下されたか否かを判定する。ここでは、一定時間スタートボタン７が押されていない状態後に、スタートボタン７が押下された状態が一定時間継続すると、スタートボタン７が押下されたと判定する。スタートボタン７が押下されていなければ、ステップＳ３に進み、タイマを起動して例えば１０ｍsecの一定時間待ち、上記ステップＳ１に戻る。
【００６７】
スタートボタン７が押下されているときには、ステップＳ２に進み、スタートボタン７が押下されたことをホストコンピュータ２０に通知し、続くステップＳ３で、タイマを起動して例えば１０ｍsecの一定時間待ち、上記ステップＳ１に戻る。
【００６８】
なお、上記ステップＳ１において、一定時間ボタンが押された状態が続いた後、ボタンが押されていない状態が一定時間継続されると、スタートボタン７が押されたと判定するようにしてもよい。また、上記ボタン処理をボタン信号によりハード的にインターラプトをかけて処理する方式とすることも可能である。
【００６９】
次に、ホストコンピュータ２０上でのツールボックス２６の処理について図５を参照しながら説明する。図５はホストコンピュータ２０上でのツールボックス２６の処理手順を示すフローチャートである。
【００７０】
ツールボックス２６がコントロールパネル２５によって起動されると、図５に示すように、まずステップＳ４においてスキャンコントローラ２７が立ち上がっているか否かを判定し、スキャンコントローラ２７が立ち上がっていれば、ステップＳ５に進み、他の起動要因に対応する処理を行い、本処理を終了する。これに対し、スキャンコントローラ２７が立ち上がっていないときは、ステップＳ６に進み、スキャンコントローラ２７を立ち上げ、本処理を終了する。
【００７１】
本実施の形態では、画像読取装置１における選択された読み取りモードを実行する際に、画像読取装置１の読み取りモードのそれぞれと対応付けられたシェーディングデータを含むシェーディングデータファイルに選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータが含まれているか否かを判定し、この判定結果に応じてシェーディングデータの生成を行うか否かを決定する。シェーディングデータファイルに選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータが含まれていないときには、シェーディングデータの生成を行うことを決定する。このシェーディングデータの生成が決定されると、選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータを生成し、この生成されたシェーディングデータを選択された読み取りモードに対応付けてシェーディングデータファイルに格納する。また、上記シェーディングデータファイルが画像読取装置１に適合するファイルでないときには、該ファイルを削除し、新たに画像読取装置１に適合するシェーディングデータファイルを作成する。この処理の詳細な内容については、後述する。
【００７２】
このシェーディングデータファイルの構成について図７を参照しながら説明する。図７は図１の画像読取システムで用いられているシェーディングデータファイルの構成を示す図である。
【００７３】
本実施の形態では、図７に示すシェーディングデータファイル７０が用いられ、このファイル名は、Shading Data File.datである。シェーディングデータファイル７０は、ヘッダ情報７１と、各読み取りモードに対するシェーディングデータのレコード７２，７５，７８からなる。各レコード７２，７５，７８は、その読み取りモードを記述したサブヘッダと、その読み取りモードに対応するキャリブレーションデータとシェーディングデータを含むデータから構成される。このシェーディングデータファイル７０は、ホストコンピュータ２０のハードディスク（図示せず）に格納され、デバイスドライバ２４により管理される。
【００７４】
上記ヘッダ情報７１の内容は、ベンダー名として”Cannon”、製品名として”CanScan650U”、ドライバのバージョンとして”ver4.1”、スキャン回数として”23”を含み、対応するスキャナおよびドライバのバージョンを特定可能なように構成されている。
【００７５】
ヘッダ情報７１は、そのシェーディングデータファイル７０が現在のデバイスドライバ２４に適合するか否かの判定に用いられ、製品名が異なる、ドライバのバージョンが異なる、スキャン回数が特定の回数以上などの場合においては、そのシェーディングデータファイル７０が現在のデバイスドライバ２４に適合しないと判定され、デバイスドライバー２４は、そのファイルを削除し、新たにシェーディングデータファイルを作成する。
【００７６】
スキャン回数は、読み取りモードに関係なくデバイスドライバ２４によりスキャン毎にカウントアップされる。これは、コンタクトイメージセンサ５１のシェーディングやＬＥＤ５２の輝度の経時変化に対応するためで、デバイスドライバ２４はスキャン回数１００回毎にシェーディングデータファイルを削除する。これにより、キャリブレーションデータやシェーディングデータはスキャン回数１００回毎に更新される。また、シェーディングデータファイルを削除する代わりに、ヘッダ以外のレコードを全て削除するようにしてもよい。
【００７７】
第１読み取りモードに対応するヘッダ７３の内容は、カラー、７５ＤＰＩ、標準読み取りを含み、このレコードのデータが対応する読み取りモードを特定する。ここで、「標準読み取り」は、インターフェイスの速度が、フルスピード（１２Ｍｂｐｓ）で、出力がＲＧＢ各色８ビットであることを示すものとする。
【００７８】
第１読み取りモードに対応するデータ７４のキャリブレーションデータは、各色ＬＥＤ５２の点灯時間を制御するための値であり、シェーディングデータは、第１読み取りモードに対応するダークシェーディングデータおよび白シェーディングデータである。デバイスドライバ２４は、スキャン毎にこれらデータをスキャナ１のバッファメモリ６３に画処理回路６２を介してダウンロードする。
【００７９】
第２読み取りモードは、カラー、６００ＤＰＩ、高速読み取りのモードであり、この第２読み取りモードに対応するレコード７５には、同様に、ヘッダ７６およびデータ７７が含まれる。ここで、「高速読み取り」は、インターフェイスの速度が、ハイスピード（４８０Ｍｂｐｓ）で、出力がＲＧＢ各１６ビットであることを示す。この第２読み取りモードの場合、デバイスドライバ２４は、画像処理回路６２を高速読み取りモードに設定して動作させるので、シェーディング補正を画像処理回路６２で行わない。よって、シェーディングデータはバッファメモリ６３にはダウンロードされず、デバイスドライバ２４がシェーディング補正演算を行う。
【００８０】
第Ｎ読み取りモードは、グレイ、３００ＤＰＩ、標準読み取りのモードであり、第Ｎ読み取りモードに対応するレコード７８には、同様に、ヘッダ７９およびデータ８０が含まれる。ここで、「グレイ」はＧ(緑)単色の画像データを出力するモードであり、また「標準読み取り」であるので、８ビットデータが出力されることになる。
【００８１】
本画像読取システムのホストコンピュータ２０上での制御について図８を参照しながら説明する。図８は図１の画像読取システムのホストコンピュータ２０上での制御の手順を示すフロートである。
【００８２】
USBケーブル８が接続されるかまたはホストコンピュータ２０の電源が投入されると、図８に示すように、まずステップＳ１１においてエナミュレーションを行い、USBインターフェイス２２にUSBケーブル８を介して接続されている機器の認識、アドレスの振り分け、および通信速度の決定を行う。続いて、ステップＳ１２に進み、デバイスドライバ２４によりホストコンピュータ２０とスキャナ１との間の通信の実効速度を測定し、そして、ステップＳ１３に進み、デバイスドライバ２４により、通信速度に応じて画像読取装置１の各回路に対して初期設定を行う。この初期設定では、例えばタイミングジェネレータ５６に対しては、通信の実効速度に基づいたクロックの設定を行い、コンタクトイメージセンサ５１をホームポジションに戻す。
【００８３】
次いで、ステップＳ１４に進み、スキャンコントローラ２７から発行された指示がスキャン開始指示であるか否かを判定し、この指示がスキャン開始指示であると、ステップＳ１６に進み、スキャンを開始する。スキャン処理の内容については、後述する。
【００８４】
スキャンコントローラ２７から発行された指示がスキャン開始指示でないときには、ステップＳ１５に進み、上記指示に従って処理を行う。
【００８５】
次に、デバイスドライバ２４によるスキャン開始後の制御シーケンスについて図９を参照しながら説明する。図９は図１の画像読取システムのデバイスドライバ２４によるスキャン開始後の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【００８６】
スキャンが開始されると、図９に示すように、まずステップＳ２１において、スキャンコントローラ２７から選択された読み取りモードに基づいて各部の制御パラメータを設定し、続くステップＳ２２で、Shading Data File.dat という名前のシェーディングデータファイルを検索し、シェーディングデータファイルが見出されないときには、ステップＳ２３に進む。
【００８７】
ステップＳ２３では、選択された読み取りモードのキャリブレーションを行い、続くステップＳ２４で、読み取りモードのシェーディングデータを取るように制御する。ここでは、選択された読み取りモードのシェーディングデータは、ランダムノイズの影響を減らすため、平均化される。すなわち、黒シェーディングデータは、複数ラインの読み取りを行い、平均化することによって得られたデータである。白シェーディングデータは、基準白色板４を１５０ＤＰＩの解像度で１０ライン分読み取り、同じ画素のデータを比較して、大きいほうから６個のデータを平均して得られたデータである。
【００８８】
次いで、ステップＳ２４に進み、Shading Data File.datという名前のシェーディングデータファイルを作成する。具体的には、Shading Data File.datという名前のファイルをホストコンピュータ２０のＲＡＭ（図示せず）に開き、このファイルにヘッダ情報を書き込む。次に、その読み取りモードのサブヘッダを書き込み、さらに、ステップＳ１５で求めたキャリブレーションデータと、ステップＳ１６で求めたシェーディングデータを書き込み、このファイルをホストコンピュータ２０のハードディスクに保存する。このようにしてシェーディングデータを含むシェーディングデータファイルが作成される。
【００８９】
次いで、ステップＳ２６に進み、選択された読み取りモードでの画像読み取りを行うように制御する。ここで、画像読取装置１に対して、選択された読み取りモードに対応したキャリブレーションデータに従ってスキャンパラメータを設定し、シェーディングデータをバッファメモリ６３にダウンロードした後、シェーディングデータファイルのヘッダ情報に含まれるスキャン回数のカウントを１インクリメントする。画像読取装置１は、各種設定が行われると、スキャンを開始し、読み取った画像データをホストコンピュータ２０に送る。デバイスドライバー２４は、受信した画像データに対して操作画面３１で設定された処理内容に従って、画像データの演算を行い、最終画像のファイルを作成する。そして、本処理を終了する。
【００９０】
上記ステップＳ２２においてShadingDataFile.datという名前のシェーディングデータファイルが見出されると、ステップＳ２７に進み、ファイルのヘッダ情報を参照して見出されたシェーディングデータファイルがデバイスドライバ２４に適合するものか否かを判定する。例えば、デバイスドライバ２４に適合しない場合としては、機種名が異なる場合、ドライバーのバージョンが異なる場合、スキャン回数が特定の回数以上である場合には、デバイスドライバ２４は、そのファイルが適合しないものと判断する。見出されたシェーディングデータファイルがデバイスドライバ２４に適合しないときには、ステップＳ２８に進み、この見出されたファイルを削除し、ステップＳ２３に進む。このステップＳ２３からの処理は上述した通りであり、その説明は省略する。
【００９１】
見出されたシェーディングデータファイルがデバイスドライバ２４に適合するファイルであるときには、ステップＳ２９に進み、シェーディングデータファイルに、選択された読み取りモードのシェーディングデータが含まれているか否かを判定し、選択された読み取りモードのシェーディングデータが含まれていない場合、ステップＳ３０に進む。ステップＳ３０では、選択された読み取りモードのキャリブレーションを行い、続くステップＳ３１で、選択された読み取りモードのシェーディングデータを取る。そして、ステップＳ３２に進み、シェーディングデータファイルの最後のレコードに続けて、選択された読み取りモードのサブヘッダと、ステップＳ３０で求めたキャリブレーションデータと、ステップＳ３１で求めたシェーディングデータとを含むレコードを書き込む。次いで、ステップＳ２６に進み、画像の読み取りを行う。
【００９２】
ステップＳ２９においてシェーディングデータファイルに選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータが含まれていると判定されると、ステップＳ３３に進み、選択された読み取りモードに対応するキャリブレーションデータとシェーディングデータをファイルから読み取る。そして、ステップＳ２６に進み、画像の読み取りを行う。
【００９３】
このように、本実施の形態では、画像読取装置１における選択された読み取りモードを実行する際に、画像読取装置１の読み取りモードのそれぞれと対応付けられたシェーディングデータを含むシェーディングデータファイルに選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータが含まれているか否かを判定し、この判定結果に応じてシェーディングデータの生成を行うか否かを決定する。シェーディングデータファイルに選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータが含まれていないときには、シェーディングデータの生成を行うことを決定する。このシェーディングデータの生成が決定されると、選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータを生成し、この生成されたシェーディングデータを選択された読み取りモードに対応付けてシェーディングデータファイルに格納する。これにより、例えば、読み取りモード毎にシェーディングデータが必要な場合、その読み取りモードの最初の読取り時にシェーディングデータを取得するから、同じ読み取りモードでの２回目以降の読み取り時は、シェーディングデータを取得するための余分な読取り時間が掛からない。また、シェーディングデータを読み取りモード毎に管理し、シェーディングデータを読み取りモード毎に分散して取得することが可能になり、複数の読み取りモードに対してそれぞれのシェーディングデータの取得に掛かる時間を低減することができる。すなわち、複数の読み取りモード毎にそのシェーディングデータの取得を効率的に行うことができる。
【００９４】
また、上記シェーディングデータファイルが画像読取装置１に適合するファイルでないときには、該ファイルを削除し、新たに画像読取装置１に適合するシェーディングデータファイルを作成するので、画像読取装置１に適合するシェーディングデータファイルがないときには、手間を掛けずに、画像読取装置１に適合するシェーディングデータファイルの作成を容易に行うことができる。
【００９５】
（実施の第２形態）
次に、本発明の実施の第２形態について図１０ないし図１４を参照しながら説明する。図１０は本発明の実施の第２形態に係る画像読取システムの構成およびその画像読取装置の構成を示すブロック図、図１１は図１０の画像読取装置のフィルムホルダ９６の構成、およびフィルムホルダ９６に保持されたフィルムの読取範囲と反射原稿の読取範囲の関係を示す図、図１２は図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０が保持するシェーディングデータファイルの一例の構成を示す図、図１３は図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０上での制御の手順を示すフロート、図１４は図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０が保持するシェーディングデータファイルの他の例の構成を示す図である。
【００９６】
本実施の形態は、図１０に示すように、ホストコンピュータ２０と、画像読取装置１００とから構成される。画像読取装置１００は、タイミングジェネレータ８６で生成された駆動クロックに同期して読取動作に関する制御を行うシーケンス制御回路８７と、原稿台ガラス２に置かれた原稿上の画像またはフィルホルダ９６に保持されたフィルム９５の画像を読み取るためのキャリッジ８１とを備える。
【００９７】
シーケンス制御回路８７は、具体的には、ホストコンピュータ２０からインターフェイス制御回路１０を介して設定された設定値に応じてステッピングモータ９０の制御、ランプ８２およびライトボックス９４の点灯制御などの一連のシーケンス制御を行う。
【００９８】
キャリッジ８１は、原稿を照明するためのランプ８２、ランプ８２からの光を原稿に導くための照明光学系８３、および原稿からの反射光をＣＣＤ８５の撮像面に導くための結像光学系８４を有する。ＣＣＤ８５は、タイミングジェネレータ５６で生成された駆動クロックに同期して駆動され、その撮像面に結像された光像を電気信号に変換して出力する。ランプ８２は、ランプ制御回路８８により点灯駆動され、ランプ制御回路８８は、シーケンス制御回路８７からの指示に応じてランプ８２の点灯、消灯を制御する。また、ランプ制御回路８８は、シーケンス制御回路８７からの指示に応じてライトボックス９４の点灯、消灯を制御する。
【００９９】
キャリッジ８１は、ステッピングモータ９０を駆動源とするキャリッジ駆動機構８９により、副走査方向に駆動される。ステッピングモータ９０は、シーケンス制御回路８７により、ホストコンピュータ２０から設定された回転速度で対応する回転方向へ駆動される。
【０１００】
キャリッジ８１のＣＣＤ８５から出力された電気信号は、アナログフロントエンド（AFE）９１に入力される。アナログフロントエンド９１は、タイミングジェネレータ８６からの駆動クロックに同期してＣＣＤ８５からの電気信号をサンプリングしてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路を含むアナログ回路からなる。
【０１０１】
アナログフロントエンド９１から出力されたデジタル信号は画像処理回路９２に入力され、画像処理回路９２は、入力されたデジタル信号にシェーディング補正、ガンマ補正、変倍処理などの画像処理を施して画像データを生成する。この画像処理には、シーケンス制御回路８７から設定された設定値が用いられる。画像処理の際には、バッファメモリ９３が作業領域として使用され、またこのバッファメモリ９３には画像処理後の画像データが格納される。
【０１０２】
バッファメモリ９３に格納された画像データは、画像処理回路９２およびインターフェイス制御回路１０を介してホストコンピュータ２０に転送される。インターフェイス制御回路１０は、USB（Universal Serial Bus）規格に準拠したインターフェイス回路であり、この回路はUSBケーブル８を介してホストコンピュータ２０に接続されている。
【０１０３】
ライトボックス６４は、棒状の冷陰極管と、冷陰極管を点灯するためのインバータと、冷陰極管で形成される線状の光源を面状の一様光源にするためのライトガイドとから構成される。
【０１０４】
フィルムホルダ９６には、図１１に示すように、ライトボックス９４を使用してフィルム９５などの透過原稿を読み取るときにキャリブレーションデータおよび白色基準板（図示せず）からシェーディングデータをサンプルするためのシェーディング用開口部９６ａ、および透過原稿を読み取るための画像読取窓９６ｂが設けられている。フィルムホルダ９６は、原稿台ガラス２上に規定されている反射原稿の読取範囲１０１に対してその先端位置を基準にして位置決めされる。
【０１０５】
画像読取装置１００は、通常の原稿（反射原稿）とフィルム９５などの透過原稿を読み取ることができるように構成されており、反射原稿を読み取るときには、上述の実施の第１形態と同様に動作する。これに対し、透過原稿を読み取るときには、ライトボックス９４でフィルムホルダ９６に保持されたフィルム９５を照明し、フィルム９５の画像を画像読取窓９６ｂを通して結像光学系８４によってＣＣＤ８５上に結像し、この結像された光学像をＣＣＤ８５により電気信号に変換する。
【０１０６】
透過原稿を読み取るときの照明光の光量、露光時間などの露光量、アナログフロントエンド９１のゲイン設定値などのキャリブレーションデータ、シェーディングデータは、シェーディング用開口部９６ａの位置で、透過原稿無しの状態で白色基準板から読み取ったデータに基づき生成される。
【０１０７】
次に、ホストコンピュータ２０に保持されるシェーディングデータファイルの構成について図１２および図１４を参照しながら説明する。
【０１０８】
本実施の形態では、上述の実施の第１形態と基本的には同じ構成を有する２つのシェーディングデータファイルを保持する。例えば、シェーディングデータファイルとしては、図１２に示すシェーディングデータファイル１１０と図１４に示すシェーディングデータファイル１３０とが保持されている。これは、予め準備されている機種が異なる複数の画像読取装置の内の１つをホストコンピュータ２０に接続してこの画像読取装置により画像の読み取りを可能なようにするためのものである。例えば、画像読取装置Ａを接続して画像読取を行う場合には、この画像読取装置Ａに対応するデバイスドライバを選択することによって、画像読取装置Ａを用いた画像の読み取りが可能になり、画像読取装置Ａを接続した場合には、この画像読取装置Ｂに対応するデバイスドライバを選択することによって、画像読取装置Ｂを用いた画像の読み取りが可能になる。
【０１０９】
シェーディングデータファイル１１０は、図１２に示すように、現在接続されている画像読取装置に対応するデバイスドライバ２４により作成される。シェーディングデータファイル１１０は、図１２に示すように、ヘッダ情報１１１と、各読み取りモードに対するシェーディングデータのレコードからなり、各レコードは、その読み取りモードを記述したサブヘッダと、その読み取りモードに対応するキャリブレーションデータとシェーディングデータを含むデータとから構成される。
【０１１０】
ファイルのヘッダ情報１１１には、ベンダー名として”Cannon”、製品名として”D650U”、シリアル番号として”SYX150003124”、ドライバのバージョンとして”ver3.1”、スキャン回数として”１５”が含まれ、このヘッダ情報により対応するスキャナおよびそのドライバのバージョンが特定可能である。
【０１１１】
デバイスドライバ２４は、ヘッダ情報１１１の各情報がデバイスドライバ２４の管理する項目に適合するか否かに応じて当該ファイルがデバイスドライバ２４に適合するファイルであるか否かを判定する。ヘッダ情報１１１の各情報がデバイスドライバ２４の管理する項目に適合しない場合としては、製品名が異なる場合、本体シリアル番号がシェーディングデータファイルで管理されている番号と異なる場合、ドライバのバージョンが異なる場合、スキャン回数が特定の回数以上である場合などであり、このような場合、デバイスドライバ２４は、そのファイルを削除し、新たにシェーディングデータファイルを作成する。
【０１１２】
また、スキャン回数は、読み取りモードに関係なくデバイスドライバ２４によりスキャン毎にカウントアップされる。これは、ＣＣＤ８５のシェーディングやランプ８２の輝度の経時変化に対応するためであり、デバイスドライバ２４はスキャン回数１００回毎にシェーディングデータファイルを削除する。このことによって、キャリブレーションデータやシェーディングデータはスキャン回数１００毎に更新される。また、シェーディングデータファイルを削除する代わりに、ヘッダ以外のレコードを全て削除するようにしてもよい。
【０１１３】
上記シェーディングデータファイル１１０においては、第１読み取りモードとして、カラー読取り、解像度７５ＤＰＩ、標準読み取り、反射原稿に対応するモードが記述され、このレコード１１２のヘッダー１１３の内容は、カラー、７５ＤＰＩ、標準読み取り、反射原稿を含む。ここで、「標準読み取り」は、ＣＣＤ８５の蓄積時間が標準の蓄積時間であることを示すものとする。
【０１１４】
また、第１読み取りモードのデータ１１４の中のキャリブレーションデータは、各色ＬＥＤの点灯時間に関する値である。また、シェーディングデータは、第１読み取りモードに対応するダークシェーディングデータおよび白シェーディングデータであり、デバイスドライバー２４は、スキャン毎にこれらデータを画像読取装置１００のバッファメモリ９３に画処理回路９２を介してダウンロードする。
【０１１５】
第２読み取りモードはカラー、６００ＤＰＩ、標準読み取り、反射原稿のモーであり、第１読み取りモードに対して、読取解像度が異なる。この第２読み取りモードに対するレコード１１５は、サブヘッダ１１６とデータ１１７から構成される。
【０１１６】
第３読み取りモードはカラー、１２００ＤＰＩ、高画質読み取り、透過原稿に対応するモードである。ここで、「高画質読み取り」とは、フィルムなどの透過原稿を高解像度で読み取る読み取り方式である。このモードは、濃度の高いフィルム画像などに対し、比較的長い蓄積時間で読み取り、ランダムノイズを抑えた画像を得るために用いられる。この第３読み取りモードに対するレコード１１８は、サブヘッダ１１９とデータ１２０から構成される。
【０１１７】
第Ｎ読み取りモードは、グレイスケール、３００ＤＰＩ、高速読み取り、反射原稿に対応し、単色の画像を高速に読み取るモードである。ここで、「高速読み取り」とは、ＣＣＤ８５の蓄積時間を標準読み取りの蓄積時間より短くして読み取り時間を短縮する読み取り方式である。この第Ｎ読み取りモードに対するレコード１２１は、サブヘッダ１２２とデータ１２３から構成される。
【０１１８】
高画質読み取りおよび高速読み取りモードにおいては、ＣＣＤ８５の蓄積時間が標準読み取り時の蓄積時間と異なるので、キャリブレーションデータやシェーディングデータが標準読み取りの場合と異なる。またグレイスケールの読み取りは、単色の画像データしか必要としないので、キャリブレーションデータやシェーディングデータは、例えば緑色の信号に対応するもののみでよい。
【０１１９】
上記シェーディングデータファイル１１０に代えて、図１４に示すシェーディングデータファイル１３０を用いることも可能である。このシェーディングデータファイル１３０は、透過原稿の読み取りにおいてスキャン毎にキャリブレーションを行うように構成されている画像読取装置に対応するファイルであり、ヘッダ情報１３１と、各読み取りモードに対応するシェーディングデータの複数のレコード１３２，１３５，１３８，１４１からなり、各レコード１３２，１３５，１３８，１４１は、その読み取りモードを記述したサブヘッダ１３３，１３６，１３９，１４２と、その読み取りモードに対応するデータ１３４，１３７，１４０，１４３とから構成される。
【０１２０】
このファイルのヘッダ情報１３１には、ベンダー名として”Cannon”、製品名として”D6６0U”、シリアル番号として”SXX0001245”、ドライバのバージョンとして”ver5.3”、スキャン回数として”３５”が含まれ、このヘッダ情報により対応するスキャナおよびそのドライバのバージョンが特定可能である。
【０１２１】
このシェーディングデータファイル１３０において、反射原稿を読み取るための第１、第２および第Ｎモードの各レコード１３２，１３５，１４１には、キャリブレーションデータとシェーディングデータ（データ１３４，１３７，１４３）が記述されているが、透過原稿を読み取るための第３モードのレコード１３８には、シェーディングデータ（データ１４０）のみが記述されている。また、シェーディングデータファイル１３０において、各読み取りモードのレコード１３２，１３５，１３８，１４１のサブヘッダ１３３，１３６，１３９，１４２には、ＣＣＤ８５の蓄積時間を直接表す時間値が記述されている。
【０１２２】
次に、画像読取装置１００に対するホストコンピュータ２０上の制御について図１３を参照しながら説明する。ここでは、画像読取装置１００が透過原稿の読み取りにおいてスキャン毎にキャリブレーションを行うように構成されており、この画像読取装置１００に対応するシェーディングデータファイルがシェーディングデータファイル１３０であるとして、説明する。
【０１２３】
デバイスドライバ２４がスキャンコントローラ２７からの指令を受けると、図１３に示すように、まずステップＳ４１において、スキャンコントローラ２７からの指令が透過原稿の読み取りの指令か否かを判断し、この指令が透過原稿の読み取りの指令でないときには、ステップＳ４２に進み、他の処理モードを行い、本処理を終了する。ここで、他の処理モードには、反射原稿の読み取りモードが含まれ、この反射原稿の読み取りの場合は、図９のフローチャートに示す手順と同様の手順で読み取りが行われるので、その説明を省略する。また、読み取り以外の指令であるときには、その指令に従う処理を行う。
【０１２４】
指令が透過原稿の読み取りの指令であるときには、ステップＳ４３に進み、ライトボックス９４を点灯し、続くステップＳ４４で、キャリッジ８１をホームポジションに移動する。そして、ステップＳ４５において、キャリッジ８１をキャリブレーション位置まで移動する。
【０１２５】
次いで、ステップＳ４６に進み、ランプ８２の発光量を安定させるために、ライトボックス９４を点灯してから一定時間経過するまで待ち、ライトボックス９４の点灯から一定時間経過すると、ステップＳ４７に進み、キャリブレーションを行う。
【０１２６】
次いで、ステップＳ４８に進み、ヘッダ情報を参照してデバイスドライバ２４に適合するシェーディングデータファイルを検索し、デバイスドライバ２４に適合するシェーディングデータファイルが見出されないときには、ステップＳ４９に進む。ステップＳ４９では、Shading Data File.datという名前のシェーディングデータファイルを作成し、続くステップＳ５１で、選択された読み取りモードのシェーディングデータを取るように制御する。そして、ステップＳ５２に進み、新たに作成されたShading Data File.datという名前のシェーディングデータファイルに、ヘッダ情報と、ステップＳ５１で求めたシェーディングデータとを書き込み、このファイルをホストコンピュータ２０のハードディスクに保存する。
【０１２７】
次いで、ステップＳ５３に進み、画像読取装置１００のバッファメモリ９３にシェーディングデータを書き込み、画像処理回路９２に対してシェーディング補正を行うように設定する。続いて、ステップＳ５４に進み、選択された読み取りモードでの画像読み取りを行うように制御する。ここでは、シェーディングデータファイルのヘッダ情報に含まれるスキャン回数のカウントを１インクリメントする。画像読取装置１００は、スキャンを開始し、読み取った画像データをホストコンピュータ２０に送る。デバイスドライバ２４は、受信した画像データに対して操作画面３１で設定された処理内容に従って、画像データの演算を行い、最終画像のファイルを作成する。そして、本処理を終了する。
【０１２８】
上記ステップＳ４８においてデバイスドライバ２４に適合するシェーディングデータファイルが見出されると、ステップＳ５０に進み、見出されたシェーディングデータファイルの中に選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータがあるか否かを判定する。この選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータがないときには、ステップＳ５１に進み、選択された読み取りモードのシェーディングデータを取り、続くステップＳ５２で、見出されたシェーディングデータファイルに、ステップＳ５１で求めたシェーディングデータを含むレコードを書き込み、このファイルを更新する。
【０１２９】
次いで、ステップＳ５３に進み、画像読取装置１００のバッファメモリ９３にシェーディングデータを書き込み、画像処理回路９２に対してシェーディング補正を行うように設定する。続いて、ステップＳ５４で、選択された読み取りモードでの画像読み取りを行い、本処理を終了する。
【０１３０】
上記ステップＳ５０において、見出されたシェーディングデータファイルの中に選択された読み取りモードに対応するシェーディングデータがあると判定されると、ステップＳ５３に進み、画像読取装置１００のバッファメモリ９３にシェーディングデータを書き込み、画像処理回路９２に対してシェーディング補正を行うように設定する。続いて、ステップＳ５４で、選択された読み取りモードでの画像読み取りを行い、本処理を終了する。
【０１３１】
なお、上記説明においては、透過原稿の読み取りにおいてスキャン毎にキャリブレーションを行うように構成されている画像読取装置１００に対応するシェーディングデータをシェーディングデータファイル１３０を用いて管理する場合を示したが、透過原稿の読み取りにおいてスキャン毎にキャリブレーションを行なわない画像読取装置に対しては、キャリブレーションデータおよびシェーディングデータを含むシェーディングデータファイル１１０（図１２に示す）が用いられることになる。この場合、上述の実施の第１形態で示した反射原稿を読み取る際の制御と同様の手順で行われることになる。すなわち、シェーディングデータファイル中に選択された読み取りモードに対応するキャリブレーションデータがないときのみに、キャリブレーションを行う。
【０１３２】
このように、フィルムなどの透過原稿を読み取るモードに対しても、そのシェーディングデータの取得を効率的に行うことができるとともに、画像読取装置１００に適合するシェーディングデータファイルがないときには、手間を掛けずに、画像読取装置１００に適合するシェーディングデータファイルの作成を容易に行うことができる。
【０１３３】
なお、上述の各実施の形態においては、シェーディングデータファイルとして、ヘッダ情報と、各読み取りモードに対するシェーディングデータのレコードからなり、各レコードは、その読み取りモードを記述したサブヘッダと、その読み取りモードに対応するキャリブレーションデータとシェーディングデータを含むデータとから構成されるが、このファイル構造に代えて、ヘッダ情報に各読み取りモードのサブヘッダを含み、各サブヘッダにはシェーディングデータのアドレス情報を付加した構造のシェーディングデータファイルを用いることも可能である。
【０１３４】
このような構造のシェーディングデータファイルとしては、図１５に示すシェーディングデータファイル１５０がある。このシェーディングデータファイル１５０においては、ヘッダ情報１５１に各読み取りモードのサブヘッダ１５２，１５３，１５４，１５５が含まれ、各サブヘッダ１５２，１５３，１５４，１５５には、シェーディングデータのアドレス情報が付加されている。例えば、第１の読み取りモードのサブヘッダ１５２においては、キャリブレーション、シェーディングデータのレコード開始位置とそのレコード長が記述されている。本例では、第１読み取りモードに対するキャリブレーションおよぶシェーディングデータが４００バイト目から１１６００バイト分格納されていることになる。
【０１３５】
また、第２読み取りモードに対しては、シェーディングデータのレコード長として”０”が記述されている。これは、第２読み取りモードに対するシェーディングデータが存在しないことを示している。
【０１３６】
また、上述の各実施の形態の機能（図９および図１３に示すフローチャートなどを含む）を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることはいうまでもない。
【０１３７】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０１３８】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ ＲＯＭ，ＣＤ Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどを用いることができる。
【０１３９】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることはいうまでもない。
【０１４０】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることはいうまでもない。
【０１４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、補正データを複数の読取モード毎に管理することで、複数の読取モードにそれぞれに用いられる補正データの取得を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１形態に係る画像読取システムの概略構成図である。
【図２】図１の画像読取システムにおけるソフトウェアのシステム構成を示すブロック図である。
【図３】図２のスキャンコントローラにより表示される操作画面の一例を示す図である。
【図４】画像読取装置１のボタン処理を示すフローチャートである。
【図５】ホストコンピュータ２０上でのツールボックス２６の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図１の画像読取システムに用いられている画像読取装置１の構成を示すブロック図である。
【図７】図１の画像読取システムで用いられているシェーディングデータファイルの構成を示す図である。
【図８】図１の画像読取システムのホストコンピュータ２０上での制御の手順を示すフロートである。
【図９】図１の画像読取システムのデバイスドライバ２４によるスキャン開始後の制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の第２形態に係る画像読取システムの構成およびその画像読取装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０の画像読取装置のフィルムホルダ９６の構成、およびフィルムホルダ９６に保持されたフィルムの読取範囲と反射原稿の読取範囲の関係を示す図である。
【図１２】図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０が保持するシェーディングデータファイルの一例の構成を示す図である。
【図１３】図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０上での制御の手順を示すフロートである。
【図１４】図１０の画像読取システムのホストコンピュータ２０が保持するシェーディングデータファイルの他の例の構成を示す図である。
【図１５】本発明に係る画像読取システムに用いられる異なる構造のシェーディングデータファイルの一例を示す図である。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
３ 原稿
４ 白色基準板
７ スタートボタン
９ スキャナコントローラ
１０ インターフェイス制御回路
２０ ホストコンピュータ
２２ USBインターフェイス
２３ システムドライバ
２４ デバイスドライバ
２５ コントロールパネル
２６ ツールボックス
２７ スキャンコントローラ
５２ ＬＥＤ
５７，８７ シーケンス制御回路
６２，９２ 画像処理回路
６３，９３ バッファメモリ
８２ ランプ
９４ ライトボックス
９５ フィルム
１１０，１３０，１５０ シェーディングデータファイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention, DoubleHas number reading modePaintingImage reading system, image reading method, andprogramAbout.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an image reading apparatus, if the output level of the image sensor fluctuates due to changes in the usage environment or aging of the apparatus, the gradation and reproducibility of the read image become unstable, and the gradation and color reproduction deteriorate. There are things. In view of this, an image reading apparatus has been proposed that always stably realizes high gradation and reproducibility even when the output level of the image sensor fluctuates due to changes in the use environment or aging (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei. 11-275310 publication).
[0003]
In the image reading apparatus described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-275310, when a document reading operation is executed, a reference white background is read for each color light source before starting the document reading operation, and an image at the time of reading is read. The sensor output signal is converted into digital image data by A / D conversion, and it is checked whether or not the maximum value of the image data is within a predetermined range. If the maximum value of the image data is out of the predetermined range, A control configuration is provided for redoing the light amount adjustment of the removed light source. In other words, even if the output level of the image sensor fluctuates due to changes in the environment of use of the apparatus or changes over time, an image having stable and high gradation and reproducibility can be obtained by executing it every time a document image is read. The reading is realized.
[0004]
Recently, the resolution of an image reading apparatus has been increased, and accordingly, a large-capacity storage element is required for a buffer memory for image processing. In order to reduce power consumption and cost, it is desirable to use a DRAM. However, since the access speed of the DRAM is slower than that of the SRAM, the access speed of the DRAM may become a bottleneck of read time. This may sacrifice reading time when low-resolution reading is performed using a high-resolution image sensor.
[0005]
In order to solve this problem, there has been proposed a method of performing image processing for ensuring access time to the DRAM after conversion to the number of pixels corresponding to the reading resolution. In this method, the drive speed of the image sensor is changed for each reading mode, and reading can be performed in a short time when the resolution is low.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described method, since the driving speed of the image sensor changes depending on the reading mode, the fixed pattern noise caused by the distortion of the analog signal or the dark current of the image sensor changes. Needs to acquire shading data for each reading mode and perform shading correction based on the data.
[0007]
For example, in the case of an image reading apparatus using a high-resolution image sensor of 1200 DPI, in order to shorten the reading time at low resolution, for example, at a resolution of 75 DPI, 150 DPI, 300 DPI, 600 DPI, or 1200 DPI, Each color mode and gray mode are required. In this case, it is necessary to acquire calibration data and shading data for each reading mode, and there are many types of reading modes. When these data are acquired at the time of the first scan, it takes several minutes. Some ten minutes may be required.
[0008]
Furthermore, there is a method of taking calibration data and shading data every time. In this case, however, the higher the resolution, the more time is required every time.
[0009]
  An object of the present invention is to manage correction data for each of a plurality of reading modes, thereby enabling efficient acquisition of correction data used for each of a plurality of reading modes, an image reading method, and an image reading method.programIs to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention provides an image reading apparatus.And computer,In an image reading system for reading an image, a selection means for selecting a desired reading mode from a plurality of reading modes;Correction means for correcting image data read by the image reading device;A plurality of correction data corresponding to the plurality of reading modesAnd the number of readingsStorage means capable of storingBased on the number of readings stored in the storage means,In the reading mode selected by the selection meansConformDetermination means for determining whether correction data to be stored is stored in the storage means, and the reading mode selected by the determination meansConformIf it is determined that the correction data to be stored is stored in the storage means, the correction data corresponding to the selected reading mode in the storage means is stored.The image data is transferred to the correction means, and the correction data is used to transfer the image data to the correction means.Control to perform correction, and the determination means switches to the selected reading mode.ConformIf it is determined that the correction data to be stored is not stored in the storage means, the correction data corresponding to the selected reading mode is generated, and the generated correction data isThe image data is stored in the storage means and the correction data is generated by the correction means using the generated correction data.Control means for controlling to perform correction;Updating means for updating the number of readings stored in the storage means;It is characterized by providing.
[0011]
  In order to achieve the above object, the present invention provides a method of selecting a desired reading mode from a plurality of reading modes in an image reading method for reading an image by an image reading apparatus, and the plurality of reading modes. Multiple corresponding correction data andRead count andCan be storedBased on the number of readings stored,In the selected reading modeConformCorrection data to beIn the storage meansDetermining whether it is stored, and if it is determined that correction data suitable for the selected reading mode is stored in the storage means, the selected reading in the storage means; Control is performed to perform correction using correction data corresponding to the mode, and if it is determined that correction data suitable for the selected reading mode is not stored in the storage means, the selected reading is performed. Generate correction data corresponding to the mode,Storing the generated correction data in the storage means,Controlling to perform correction using the generated correction data; andUpdating the number of readings stored in the storage means;It is characterized by having.
[0012]
  In order to achieve the above object, the present inventionAn image reading system in which an image reading apparatus and a computer are connected, and a program executed by the computer for carrying out the image reading method according to claim 5 is provided..
[0043]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0044]
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading system according to a first embodiment of the present invention.
[0045]
As shown in FIG. 1, the image reading system includes an image reading device 1 and a host computer 20 that connects the image reading device 1 via a USB cable 8. The image reading apparatus 1 includes an original platen glass 2 on which an original 3 to be read is placed, a pressure plate 5 for holding the original on the original platen glass 2, and a start button 7 for starting an application and instructing start of reading. And have. The host computer 20 includes a display 20a for displaying an operation screen 31 of application software, a main body 20b including a CPU, ROM, RAM, hard disk, various I / O interfaces, and input devices such as a mouse and a keyboard (see FIG. Not shown).
[0046]
Next, a detailed configuration of the image reading apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the image reading apparatus 1 used in the image reading system of FIG.
[0047]
As shown in FIG. 6, the image reading apparatus 1 includes a sequence control circuit 57 that performs control related to the reading operation in synchronization with the drive clock generated by the timing generator 56, and the document 3 placed on the document table glass 2. A contact image sensor 51 for reading an image. Here, a reference white plate 4 for obtaining white shading data is provided on the platen glass 2.
[0048]
Specifically, the sequence control circuit 57 performs a series of sequence control such as control of the stepping motor 60 and lighting control of the LED 52 according to the set value set from the host computer 20 via the interface control circuit 10.
[0049]
The contact image sensor 51 includes an LED 52 for illuminating the document 3, a light guide 53 for guiding light from the LED 52 to the document 3, and a cell for guiding reflected light from the document 3 to the imaging surface of the image sensor 55. A hook lens array 54 is provided. The image sensor 55 is driven in synchronism with the drive clock generated by the timing generator 56, and converts the optical image formed on the image plane into an electrical signal and outputs it. The LED 52 is driven to be turned on by the LED control circuit 58, and the LED control circuit 58 controls turning on and off of the LED 52 in accordance with an instruction from the sequence control circuit 57.
[0050]
The contact image sensor 51 is driven in the sub-scanning direction by a carriage drive mechanism 59 using a stepping motor 60 as a drive source. The stepping motor 60 is driven by the sequence control circuit 57 in the rotation direction set at the rotation speed set by the host computer 20.
[0051]
An electrical signal output from the image sensor 55 of the contact image sensor 51 is input to an analog front end (AFE) 61. The analog front end 61 is composed of an analog circuit including an A / D conversion circuit that samples an electrical signal from the image sensor 55 in synchronization with a drive clock from the timing generator 56 and converts it into a digital signal.
[0052]
The digital signal output from the analog front end 61 is input to the image processing circuit 62, and the image processing circuit 62 performs image processing such as shading correction, gamma correction, and scaling processing on the input digital signal to generate image data. Generate. A set value set by the sequence control circuit 57 is used for this image processing. In the image processing, the buffer memory 63 is used as a work area, and the image data after the image processing is stored in the buffer memory 63.
[0053]
The image data stored in the buffer memory 63 is transferred to the host computer 20 via the image processing circuit 62 and the interface control circuit 10. The interface control circuit 10 is an interface circuit compliant with the USB (Universal Serial Bus) standard, and this circuit is connected to the host computer 20 via the USB cable 8.
[0054]
Next, the system configuration of software in the image reading system will be described with reference to FIGS. 2 is a block diagram showing a system configuration of software in the image reading system of FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation screen displayed by the scan controller of FIG.
[0055]
In the image reading apparatus 1, as shown in FIG. 2, a scanner controller 9 is configured by software installed in advance. The scanner controller 9 controls lighting of the light source 6 (LED 52 shown in FIG. 6) and presses the start button 7. The start signal generated along with this is taken in, and data is exchanged with the host computer 20 via the interface control circuit 10.
[0056]
The host computer 20 has a USB interface 22 connected to the USB cable 8. In the host computer 20, each resource is controlled by system software (for example, Windows 95; registered trademark of Microsoft Corporation in the United States) and application software for scanner. A system driver 23 for controlling the device, a device driver 24 for controlling the image reading device 1, a control panel 25 for managing an operating environment such as start / stop of application software, and control of application software of the image reading device 1. And a scan controller 27 for performing an operation related to image reading of the image reading apparatus 1.
[0057]
Here, when the image reading apparatus 1 and the host computer 20 are connected via the USB cable 8, enumeration is performed and the communication speed between the respective interfaces is determined. After determining the communication speed, the interface control circuit 10 of the image reading apparatus 1 operates at the determined communication speed. Similarly, the USB interface 22 of the host computer 20 operates at the communication speed determined at the time described above.
[0058]
After determining the communication speed, the device driver 24 of the host computer 20 switches the setting value in the image processing circuit 62 or the control of the sequence control circuit 57 in accordance with the communication speed. When the communication speed is high, the image processing circuit 62 is set so as to bypass all image processing of shading correction, gamma correction, and scaling of the image processing circuit 62, and the 14-bit data output from the analog front end 61 is The output is set to the data transmission FIFO built in the interface control circuit 10. At this time, the timing generator 56 is set to generate the fastest drive clock for the image sensor 55. The device driver 24 is set to perform each of the image processes.
[0059]
When the communication speed is low, the image processing circuit 62 is set so that all the image processing of shading correction, gamma correction, and scaling of the image processing circuit 62 function, and the 8-bit data output from the image processing circuit 62 is interfaced. The output is set to the data transmission FIFO built in the control circuit 10. At this time, the timing generator 56 is set to generate a drive clock corresponding to the communication speed of the interface with respect to the image sensor 55.
[0060]
When the start button 7 is pressed, the press of the start button 7 is transmitted to the scanner controller 9, and the scanner controller 9 sends information indicating that the start button 7 has been pressed from the interface control circuit 10 via the USB cable 8. To the USB interface 22 of the host computer 20.
[0061]
The information “start button 7 pressed” notified to the USB interface 22 is transferred to the device driver 24 via the system driver 23. The device driver 24 instructs the control panel 25 to activate the tool box 26, and the control panel 25 that has received this instruction activates the tool box 26. When the tool box 26 recognizes that the start button 7 of the image reading apparatus 1 has been pressed, the tool box 26 determines whether or not the scan controller 27 has started up. If the scan controller 27 has not started up, the tool box 26 sets the scan controller 27. Launch.
[0062]
The scan controller 27 displays an operation screen for performing an operation related to image reading of the image reading apparatus 1 on the display 20a. For example, the operation screen 31 shown in FIG. 3 is displayed. This operation screen 31 is an operation screen after the preview. In this window 32, a cursor 33 for performing cropping, a preview screen 34, and a mode for setting a reading mode such as a gamma characteristic (density characteristic curve). A setting button 36, a main scan start button 37, a resolution setting bar 38, and a color balance setting bar 39 are displayed.
[0063]
By clicking a button on the operation screen 31 with a mouse (not shown) or the like and dragging the bar, setting is performed and scanning is instructed.
[0064]
Next, processing for notifying the host computer 20 of pressing of the start button 7 in the image reading apparatus 1 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing button processing of the image reading apparatus 1.
[0065]
The scanner controller 9 of the image reading apparatus 1 performs button processing for notifying the host computer 20 of pressing of the start button 7. This button process is a polling process.
[0066]
When this button process is started, as shown in FIG. 4, it is first determined in step S1 whether or not the start button 7 has been pressed. Here, after the state in which the start button 7 is not pressed for a certain period of time, if the state in which the start button 7 is pressed continues for a certain period of time, it is determined that the start button 7 has been pressed. If the start button 7 has not been pressed, the process proceeds to step S3, where a timer is activated to wait for a predetermined time of 10 msec, for example, and the process returns to step S1.
[0067]
When the start button 7 is pressed, the process proceeds to step S2 to notify the host computer 20 that the start button 7 has been pressed, and at the subsequent step S3, a timer is started and waits for a fixed time of, for example, 10 msec. Return to S1.
[0068]
In step S1, after the state where the button has been pressed for a certain period of time, if the state in which the button has not been pressed continues for a certain period of time, it may be determined that the start button 7 has been pressed. It is also possible to adopt a method in which the button processing is processed by a hardware interrupt using a button signal.
[0069]
Next, processing of the tool box 26 on the host computer 20 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the processing procedure of the tool box 26 on the host computer 20.
[0070]
When the tool box 26 is activated by the control panel 25, as shown in FIG. 5, it is first determined in step S4 whether or not the scan controller 27 is activated. If the scan controller 27 is activated, the process proceeds to step S5. Then, a process corresponding to another activation factor is performed, and this process is terminated. On the other hand, when the scan controller 27 has not been started up, the process proceeds to step S6, where the scan controller 27 is started up and the process ends.
[0071]
In the present embodiment, when executing the selected reading mode in the image reading device 1, the reading mode selected for the shading data file including the shading data associated with each of the reading modes of the image reading device 1 is set. It is determined whether or not corresponding shading data is included, and it is determined whether or not to generate shading data according to the determination result. When the shading data file does not include shading data corresponding to the selected reading mode, it is determined to generate shading data. When the generation of the shading data is determined, the shading data corresponding to the selected reading mode is generated, and the generated shading data is stored in the shading data file in association with the selected reading mode. If the shading data file is not a file that is compatible with the image reading apparatus 1, the file is deleted and a new shading data file that is compatible with the image reading apparatus 1 is created. Details of this process will be described later.
[0072]
The configuration of this shading data file will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a shading data file used in the image reading system of FIG.
[0073]
In the present embodiment, a shading data file 70 shown in FIG. 7 is used, and this file name is Shading Data File.dat. The shading data file 70 includes header information 71 and shading data records 72, 75, and 78 for each reading mode. Each record 72, 75, 78 is composed of a subheader describing the reading mode, and data including calibration data and shading data corresponding to the reading mode. The shading data file 70 is stored in a hard disk (not shown) of the host computer 20 and is managed by the device driver 24.
[0074]
The contents of the header information 71 include “Cannon” as the vendor name, “CanScan650U” as the product name, “ver4.1” as the driver version, and “23” as the number of scans, and specify the corresponding scanner and driver version. It is configured as possible.
[0075]
The header information 71 is used to determine whether or not the shading data file 70 is compatible with the current device driver 24. In the case where the product name is different, the driver version is different, the number of scans is a specific number of times, or the like. Is determined that the shading data file 70 does not match the current device driver 24, the device driver 24 deletes the file and creates a new shading data file.
[0076]
  The number of scans is counted up for each scan by the device driver 24 regardless of the reading mode. This is to cope with shading of the contact image sensor 51 and changes in luminance of the LEDs 52 with time, and the device driver 24 deletes the shading data file every 100 scans. As a result, calibration data and shading data are scanned 10 times.0Updated every time. Further, instead of deleting the shading data file, all records other than the header may be deleted.
[0077]
The contents of the header 73 corresponding to the first reading mode include color, 75 DPI, and standard reading, and specify the reading mode to which the data of this record corresponds. Here, “standard reading” indicates that the interface speed is full speed (12 Mbps) and the output is 8 bits for each color of RGB.
[0078]
The calibration data of the data 74 corresponding to the first reading mode is a value for controlling the lighting time of each color LED 52, and the shading data is dark shading data and white shading data corresponding to the first reading mode. The device driver 24 downloads these data to the buffer memory 63 of the scanner 1 via the image processing circuit 62 for each scan.
[0079]
The second reading mode is a color, 600 DPI, and high-speed reading mode, and the record 75 corresponding to the second reading mode similarly includes a header 76 and data 77. Here, “high-speed reading” indicates that the interface speed is high speed (480 Mbps) and the output is 16 bits for each of RGB. In the second reading mode, the device driver 24 operates with the image processing circuit 62 set to the high-speed reading mode, so that the image processing circuit 62 does not perform shading correction. Therefore, the shading data is not downloaded to the buffer memory 63, and the device driver 24 performs the shading correction calculation.
[0080]
The N-th reading mode is a gray, 300 DPI, or standard reading mode, and the record 78 corresponding to the N-th reading mode similarly includes a header 79 and data 80. Here, “gray” is a mode for outputting G (green) single-color image data, and “standard reading”, so that 8-bit data is output.
[0081]
The control of the image reading system on the host computer 20 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a float showing a control procedure on the host computer 20 of the image reading system of FIG.
[0082]
When the USB cable 8 is connected or the host computer 20 is turned on, as shown in FIG. 8, first, enumeration is performed in step S11, and the USB interface 22 is connected via the USB cable 8. Recognizes existing devices, assigns addresses, and determines the communication speed. In step S12, the effective speed of communication between the host computer 20 and the scanner 1 is measured by the device driver 24. In step S13, the image reading apparatus is operated by the device driver 24 according to the communication speed. Initial setting is performed for each circuit of 1. In this initial setting, for example, the timing generator 56 is set with a clock based on the effective communication speed, and the contact image sensor 51 is returned to the home position.
[0083]
Next, the process proceeds to step S14, and it is determined whether or not the instruction issued from the scan controller 27 is a scan start instruction. If this instruction is a scan start instruction, the process proceeds to step S16 and scanning is started. The details of the scan process will be described later.
[0084]
When the instruction issued from the scan controller 27 is not a scan start instruction, the process proceeds to step S15, and processing is performed according to the instruction.
[0085]
Next, a control sequence after the start of scanning by the device driver 24 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing a control sequence after the start of scanning by the device driver 24 of the image reading system of FIG.
[0086]
When scanning is started, as shown in FIG. 9, first, in step S21, the control parameters of each part are set based on the reading mode selected from the scan controller 27, and in the subsequent step S22, Shading Data File.dat is called. If the name shading data file is searched and no shading data file is found, the process proceeds to step S23.
[0087]
In step S23, the selected reading mode is calibrated, and in the subsequent step S24, control is performed so as to obtain reading mode shading data. Here, the shading data in the selected reading mode is averaged to reduce the influence of random noise. That is, the black shading data is data obtained by reading and averaging a plurality of lines. The white shading data is data obtained by reading the reference white plate 4 for 10 lines at a resolution of 150 DPI, comparing the data of the same pixel, and averaging the six largest data.
[0088]
Next, in step S24, a shading data file named Shading Data File.dat is created. Specifically, a file named Shading Data File.dat is opened in the RAM (not shown) of the host computer 20, and header information is written into this file. Next, the sub-header of the reading mode is written, the calibration data obtained in step S15 and the shading data obtained in step S16 are written, and this file is stored in the hard disk of the host computer 20. In this way, a shading data file including shading data is created.
[0089]
Next, the process proceeds to step S26, and control is performed to perform image reading in the selected reading mode. Here, the scan parameters are set for the image reading apparatus 1 according to the calibration data corresponding to the selected reading mode, the shading data is downloaded to the buffer memory 63, and then the scan included in the header information of the shading data file is scanned. The count of the number of times is incremented by 1. When various settings are made, the image reading apparatus 1 starts scanning and sends the read image data to the host computer 20. The device driver 24 calculates the image data according to the processing content set on the operation screen 31 for the received image data, and creates a final image file. Then, this process ends.
[0090]
If a shading data file named ShadingDataFile.dat is found in step S22, the process advances to step S27 to check whether the shading data file found by referring to the header information of the file is compatible with the device driver 24. judge. For example, as a case where the device driver 24 does not match, the device name is different, the model name is different, the driver version is different, or the number of scans is a specific number or more, the device driver 24 does not match the file. to decide. If the found shading data file does not match the device driver 24, the process proceeds to step S28, the found file is deleted, and the process proceeds to step S23. The processing from step S23 is as described above, and the description thereof is omitted.
[0091]
When the found shading data file is a file compatible with the device driver 24, the process proceeds to step S29, where it is determined whether or not the shading data file includes shading data of the selected reading mode. If the reading mode shading data is not included, the process proceeds to step S30. In step S30, the selected reading mode is calibrated, and in the subsequent step S31, shading data of the selected reading mode is taken. In step S32, a record including the sub-header of the selected reading mode, the calibration data obtained in step S30, and the shading data obtained in step S31 is written following the last record in the shading data file. . Next, the process proceeds to step S26, and an image is read.
[0092]
If it is determined in step S29 that the shading data file includes shading data corresponding to the selected reading mode, the process proceeds to step S33, and calibration data and shading data corresponding to the selected reading mode are read from the file. read. In step S26, the image is read.
[0093]
As described above, in the present embodiment, when the selected reading mode in the image reading device 1 is executed, a shading data file including shading data associated with each of the reading modes of the image reading device 1 is selected. It is determined whether or not shading data corresponding to the read mode is included, and whether or not to generate shading data is determined according to the determination result. When the shading data file does not include shading data corresponding to the selected reading mode, it is determined to generate shading data. When the generation of the shading data is determined, the shading data corresponding to the selected reading mode is generated, and the generated shading data is stored in the shading data file in association with the selected reading mode. Thereby, for example, when shading data is required for each reading mode, the shading data is acquired at the first reading in the reading mode, so that the shading data is acquired at the second and subsequent readings in the same reading mode. It takes no extra reading time. In addition, shading data can be managed for each reading mode, and shading data can be distributed and acquired for each reading mode, reducing the time required to acquire each shading data for multiple reading modes. Can do. That is, the shading data can be efficiently acquired for each of the plurality of reading modes.
[0094]
Further, when the shading data file is not a file suitable for the image reading device 1, the file is deleted and a new shading data file suitable for the image reading device 1 is created. When there is no file, it is possible to easily create a shading data file suitable for the image reading apparatus 1 without taking time and effort.
[0095]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 10 is a block diagram showing the configuration of the image reading system and the configuration of the image reading apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 11 is the configuration of the film holder 96 of the image reading device of FIG. FIG. 12 is a diagram showing a configuration of an example of a shading data file held by the host computer 20 of the image reading system in FIG. 10, and FIG. 13 is a diagram showing the relationship between the film reading range held in FIG. FIG. 14 is a flowchart showing a control procedure on the host computer 20 of the image reading system of FIG. 10, and FIG. 14 is a diagram showing the configuration of another example of the shading data file held by the host computer 20 of the image reading system of FIG. .
[0096]
As shown in FIG. 10, the present embodiment includes a host computer 20 and an image reading apparatus 100. The image reading apparatus 100 is held by a sequence control circuit 87 that performs control related to a reading operation in synchronization with the drive clock generated by the timing generator 86, and an image on the document placed on the platen glass 2 or a fill holder 96. And a carriage 81 for reading an image on the film 95.
[0097]
Specifically, the sequence control circuit 87 is a series of sequences such as the control of the stepping motor 90 and the lighting control of the lamp 82 and the light box 94 according to the set value set from the host computer 20 via the interface control circuit 10. Take control.
[0098]
The carriage 81 includes a lamp 82 for illuminating the document, an illumination optical system 83 for guiding light from the lamp 82 to the document, and an imaging optical system 84 for guiding reflected light from the document to the imaging surface of the CCD 85. Have. The CCD 85 is driven in synchronism with the drive clock generated by the timing generator 56, and converts the optical image formed on the imaging surface into an electrical signal and outputs it. The lamp 82 is driven to turn on by the lamp control circuit 88, and the lamp control circuit 88 controls the lighting and extinguishing of the lamp 82 in accordance with an instruction from the sequence control circuit 87. The lamp control circuit 88 controls lighting and extinguishing of the light box 94 in accordance with an instruction from the sequence control circuit 87.
[0099]
The carriage 81 is driven in the sub-scanning direction by a carriage driving mechanism 89 using a stepping motor 90 as a driving source. The stepping motor 90 is driven by the sequence control circuit 87 in the corresponding rotation direction at the rotation speed set by the host computer 20.
[0100]
The electrical signal output from the CCD 85 of the carriage 81 is input to the analog front end (AFE) 91. The analog front end 91 is composed of an analog circuit including an A / D conversion circuit that samples an electrical signal from the CCD 85 and converts it into a digital signal in synchronization with a drive clock from the timing generator 86.
[0101]
The digital signal output from the analog front end 91 is input to the image processing circuit 92, and the image processing circuit 92 performs image processing such as shading correction, gamma correction, and scaling processing on the input digital signal to obtain image data. Generate. For this image processing, the set value set by the sequence control circuit 87 is used. In the image processing, the buffer memory 93 is used as a work area, and the image data after the image processing is stored in the buffer memory 93.
[0102]
The image data stored in the buffer memory 93 is transferred to the host computer 20 via the image processing circuit 92 and the interface control circuit 10. The interface control circuit 10 is an interface circuit compliant with the USB (Universal Serial Bus) standard, and this circuit is connected to the host computer 20 via the USB cable 8.
[0103]
The light box 64 includes a rod-shaped cold cathode tube, an inverter for lighting the cold cathode tube, and a light guide for making a linear light source formed by the cold cathode tube into a planar uniform light source. Is done.
[0104]
As shown in FIG. 11, the film holder 96 is used for sampling shading data from calibration data and a white reference plate (not shown) when a transparent original such as a film 95 is read using a light box 94. A shading opening 96a and an image reading window 96b for reading a transparent original are provided. The film holder 96 is positioned with respect to the reflective document reading range 101 defined on the document table glass 2 with reference to the tip position.
[0105]
The image reading apparatus 100 is configured to be able to read a normal original (reflective original) and a transparent original such as a film 95, and operates in the same manner as in the first embodiment when reading a reflective original. . On the other hand, when reading a transparent original, the film 95 held by the film holder 96 is illuminated by the light box 94, and an image of the film 95 is imaged on the CCD 85 by the imaging optical system 84 through the image reading window 96b. The imaged optical image is converted into an electrical signal by the CCD 85.
[0106]
Calibration data such as the amount of illumination light when reading a transparent original, the exposure amount such as the exposure time, the gain setting value of the analog front end 91, and the shading data are in a state where there is no transparent original at the position of the shading opening 96a. Is generated based on the data read from the white reference plate.
[0107]
Next, the configuration of the shading data file held in the host computer 20 will be described with reference to FIGS.
[0108]
In the present embodiment, two shading data files having basically the same configuration as the first embodiment described above are held. For example, as the shading data file, a shading data file 110 shown in FIG. 12 and a shading data file 130 shown in FIG. 14 are held. This is to connect one of a plurality of image reading apparatuses of different models prepared in advance to the host computer 20 so that the image reading apparatus can read an image. For example, when an image reading apparatus A is connected and image reading is performed, an image can be read using the image reading apparatus A by selecting a device driver corresponding to the image reading apparatus A. When the reading device A is connected, an image can be read using the image reading device B by selecting a device driver corresponding to the image reading device B.
[0109]
As shown in FIG. 12, the shading data file 110 is created by the device driver 24 corresponding to the currently connected image reading apparatus. As shown in FIG. 12, the shading data file 110 includes header information 111 and shading data records for each reading mode. Each record includes a subheader describing the reading mode and a calibration corresponding to the reading mode. Data and data including shading data.
[0110]
The file header information 111 includes “Cannon” as the vendor name, “D650U” as the product name, “SYX150003124” as the serial number, “ver3.1” as the driver version, and “15” as the number of scans. The corresponding scanner and its driver version can be specified by the header information.
[0111]
The device driver 24 determines whether or not the file is a file compatible with the device driver 24 according to whether or not each piece of information in the header information 111 is compatible with an item managed by the device driver 24. When the information of the header information 111 does not match the items managed by the device driver 24, the product name is different, the main body serial number is different from the number managed in the shading data file, or the driver version is different In such a case, the device driver 24 deletes the file and newly creates a shading data file.
[0112]
The number of scans is counted up for each scan by the device driver 24 regardless of the reading mode. This is to cope with shading of the CCD 85 and changes in luminance of the lamp 82 over time, and the device driver 24 deletes the shading data file every 100 scans. As a result, the calibration data and shading data are updated every 100 scans. Further, instead of deleting the shading data file, all records other than the header may be deleted.
[0113]
In the shading data file 110, as the first reading mode, color reading, resolution 75 DPI, standard reading, and mode corresponding to the reflective original are described, and the contents of the header 113 of this record 112 include color, 75 DPI, standard reading, Includes reflective manuscripts. Here, “standard reading” indicates that the accumulation time of the CCD 85 is the standard accumulation time.
[0114]
The calibration data in the first reading mode data 114 is a value related to the lighting time of each color LED. The shading data is dark shading data and white shading data corresponding to the first reading mode, and the device driver 24 sends these data to the buffer memory 93 of the image reading apparatus 100 via the image processing circuit 92 for each scan. to download.
[0115]
The second reading mode is color, 600 DPI, standard reading, and reflective document mode, and the reading resolution is different from that of the first reading mode. The record 115 for the second reading mode is composed of a subheader 116 and data 117.
[0116]
The third reading mode is a mode corresponding to color, 1200 DPI, high image quality reading, and transparent original. Here, “high-quality reading” is a reading method for reading a transparent original such as a film at a high resolution. This mode is used to obtain an image with reduced random noise by reading a film image having a high density in a relatively long accumulation time. The record 118 for the third reading mode is composed of a subheader 119 and data 120.
[0117]
The N-th reading mode corresponds to gray scale, 300 DPI, high-speed reading, and reflective original, and is a mode for reading a single color image at high speed. Here, “high-speed reading” is a reading method that shortens the reading time by making the accumulation time of the CCD 85 shorter than the accumulation time of the standard reading. The record 121 for the Nth reading mode is composed of a subheader 122 and data 123.
[0118]
In the high-quality reading mode and the high-speed reading mode, since the accumulation time of the CCD 85 is different from the accumulation time at the standard reading time, the calibration data and the shading data are different from those at the standard reading time. Further, since gray scale reading requires only single-color image data, calibration data and shading data need only correspond to, for example, a green signal.
[0119]
Instead of the shading data file 110, a shading data file 130 shown in FIG. 14 may be used. The shading data file 130 is a file corresponding to an image reading apparatus configured to perform calibration for each scan in reading a transparent original, and includes a plurality of shading data corresponding to header information 131 and each reading mode. Records 132, 135, 138, and 141. Each of the records 132, 135, 138, and 141 includes sub-headers 133, 136, 139, and 142 describing the reading mode, and data 134, 137, and 142 corresponding to the reading mode. 140, 143.
[0120]
The header information 131 of this file includes “Cannon” as the vendor name, “D660U” as the product name, “SXX0001245” as the serial number, “ver5.3” as the driver version, and “35” as the number of scans. With this header information, the corresponding scanner and its driver version can be specified.
[0121]
In the shading data file 130, calibration data and shading data (data 134, 137, 143) are described in each of the records 132, 135, 141 in the first, second, and Nth modes for reading the reflection original. However, only the shading data (data 140) is described in the record 138 in the third mode for reading the transparent original. In the shading data file 130, time values directly representing the accumulation time of the CCD 85 are described in the sub-headers 133, 136, 139, and 142 of the records 132, 135, 138, and 141 in each reading mode.
[0122]
Next, control on the host computer 20 for the image reading apparatus 100 will be described with reference to FIG. Here, it is assumed that the image reading apparatus 100 is configured to perform calibration for each scan in reading a transparent original, and a shading data file corresponding to the image reading apparatus 100 is a shading data file 130.
[0123]
When the device driver 24 receives a command from the scan controller 27, as shown in FIG. 13, first, in step S41, it is determined whether or not the command from the scan controller 27 is a command to read a transparent document, and this command is transmitted. If it is not a document reading command, the process proceeds to step S42, another processing mode is performed, and this process is terminated. Here, the other processing modes include a reflection original reading mode, and in the case of reading the reflection original, reading is performed in the same procedure as that shown in the flowchart of FIG. To do. If the command is other than reading, processing according to the command is performed.
[0124]
If the command is a command to read a transparent document, the process proceeds to step S43, the light box 94 is turned on, and the carriage 81 is moved to the home position in the following step S44. In step S45, the carriage 81 is moved to the calibration position.
[0125]
Next, the process proceeds to step S46, and in order to stabilize the light emission amount of the lamp 82, the light box 94 is turned on and waits until a certain time elapses. After the light box 94 is turned on, the process proceeds to step S47 and the calibration is performed. Perform
[0126]
Next, the process proceeds to step S48, the shading data file suitable for the device driver 24 is searched with reference to the header information, and if no shading data file suitable for the device driver 24 is found, the process proceeds to step S49. In step S49, a shading data file named Shading Data File.dat is created, and in the subsequent step S51, control is performed so as to obtain shading data of the selected reading mode. In step S52, the header information and the shading data obtained in step S51 are written in the newly created shading data file named Shading Data File.dat, and this file is stored in the hard disk of the host computer 20. To do.
[0127]
In step S53, shading data is written in the buffer memory 93 of the image reading apparatus 100, and the image processing circuit 92 is set to perform shading correction. Subsequently, the process proceeds to step S54, and control is performed to perform image reading in the selected reading mode. Here, the count of the number of scans included in the header information of the shading data file is incremented by one. The image reading apparatus 100 starts scanning and sends the read image data to the host computer 20. The device driver 24 calculates the image data according to the processing content set on the operation screen 31 for the received image data, and creates a final image file. Then, this process ends.
[0128]
When a shading data file suitable for the device driver 24 is found in step S48, the process proceeds to step S50, and it is determined whether there is shading data corresponding to the selected reading mode in the found shading data file. To do. When there is no shading data corresponding to the selected reading mode, the process proceeds to step S51, where the shading data of the selected reading mode is taken, and in step S52, the found shading data file is obtained in step S51. Write a record containing shading data and update this file.
[0129]
In step S53, shading data is written in the buffer memory 93 of the image reading apparatus 100, and the image processing circuit 92 is set to perform shading correction. Subsequently, in step S54, image reading in the selected reading mode is performed, and this process is terminated.
[0130]
If it is determined in step S50 that there is shading data corresponding to the selected reading mode in the found shading data file, the process proceeds to step S53, and the shading data is stored in the buffer memory 93 of the image reading apparatus 100. The writing and image processing circuit 92 is set to perform shading correction. Subsequently, in step S54, image reading in the selected reading mode is performed, and this process is terminated.
[0131]
In the above description, a case where shading data corresponding to the image reading apparatus 100 configured to perform calibration for each scan in reading a transparent original is managed using the shading data file 130 is shown. A shading data file 110 (shown in FIG. 12) including calibration data and shading data is used for an image reading apparatus that does not perform calibration for each scan in reading a transparent original. In this case, the procedure is the same as the control for reading the reflective document shown in the first embodiment. That is, calibration is performed only when there is no calibration data corresponding to the selected reading mode in the shading data file.
[0132]
As described above, even in a mode for reading a transparent original such as a film, the shading data can be efficiently acquired, and when there is no shading data file suitable for the image reading apparatus 100, no trouble is required. In addition, it is possible to easily create a shading data file suitable for the image reading apparatus 100.
[0133]
In each of the above-described embodiments, the shading data file includes header information and a shading data record for each reading mode, and each record corresponds to a subheader that describes the reading mode and the reading mode. It consists of calibration data and data including shading data, but instead of this file structure, the header information includes sub-headers for each reading mode, and each sub-header is added with shading data address information. It is also possible to use a file.
[0134]
As the shading data file having such a structure, there is a shading data file 150 shown in FIG. In this shading data file 150, the header information 151 includes sub-headers 152, 153, 154, and 155 for each reading mode, and the address information of the shading data is added to each of the sub-headers 152, 153, 154, and 155. . For example, the sub-header 152 in the first reading mode describes the record start position and the record length of calibration and shading data. In this example, calibration for the first reading mode and shading data for 11600 bytes from the 400th byte are stored.
[0135]
For the second reading mode, “0” is described as the record length of the shading data. This indicates that there is no shading data for the second reading mode.
[0136]
Further, a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments (including the flowcharts shown in FIGS. 9 and 13) is supplied to the system or apparatus, and the computer of the system or apparatus Needless to say, this can also be achieved by (or CPU or MPU) reading and executing the program code stored in the storage medium.
[0137]
In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
[0138]
As a storage medium for supplying the program code, for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD ROM, a CDR, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.
[0139]
Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an OS (operating system) operating on the computer based on the instruction of the program code. It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing and the processing is included.
[0140]
Further, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
[0141]
【The invention's effect】
  As explained above, according to the present invention,By managing the correction data for each of the plurality of reading modes, it is possible to efficiently acquire the correction data used for each of the plurality of reading modes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image reading system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a system configuration of software in the image reading system of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an operation screen displayed by the scan controller of FIG. 2;
4 is a flowchart showing button processing of the image reading apparatus 1. FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure of the tool box 26 on the host computer 20;
6 is a block diagram showing a configuration of an image reading apparatus 1 used in the image reading system of FIG.
7 is a diagram showing a configuration of a shading data file used in the image reading system of FIG. 1. FIG.
FIG. 8 is a flowchart showing a control procedure on the host computer 20 of the image reading system of FIG. 1;
9 is a flowchart showing a control sequence after the start of scanning by the device driver 24 of the image reading system of FIG. 1;
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an image reading system and a configuration of the image reading apparatus according to a second embodiment of the present invention.
11 is a diagram showing the configuration of the film holder 96 of the image reading apparatus of FIG. 10 and the relationship between the reading range of the film held by the film holder 96 and the reading range of the reflective original.
12 is a diagram showing a configuration of an example of a shading data file held by the host computer 20 of the image reading system of FIG.
13 is a float showing a control procedure on the host computer 20 of the image reading system of FIG.
14 is a diagram showing a configuration of another example of a shading data file held by the host computer 20 of the image reading system of FIG.
FIG. 15 is a diagram showing an example of a shading data file having a different structure used in the image reading system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Image reader
3 Manuscript
4 White reference plate
7 Start button
9 Scanner controller
10 Interface control circuit
20 Host computer
22 USB interface
23 System driver
24 device drivers
25 Control panel
26 Toolbox
27 Scan controller
52 LED
57,87 Sequence control circuit
62, 92 Image processing circuit
63, 93 Buffer memory
82 lamp
94 Lightbox
95 films
110, 130, 150 Shading data file

Claims (8)

画像読取装置とコンピュータとから構成された、画像の読み取りを行う画像読取システムにおいて、
複数の読み取りモードの中から所望の読み取りモードを選択するための選択手段と、
前記画像読取装置にて読み取った画像データを補正する補正手段と、
前記複数の読み取りモードに対応する複数の補正データと、読取回数とを格納可能な格納手段と、
前記格納手段に格納された読取回数に基づいて、前記選択手段により選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていると判定された場合には、該格納手段内の前記選択された読み取りモードに対応する補正データを前記補正手段に転送し、前記転送された補正データを用いて前記補正手段にて前記画像データの補正を行うように制御し、前記判定手段により前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていないと判定された場合には、前記選択された読み取りモードに対応する補正データを生成し、生成した補正データを前記格納手段に格納し、前記生成した補正データを用いて前記補正手段にて前記画像データの補正を行うように制御する制御手段と、
前記格納手段に格納された読取回数を更新する更新手段と、
を備えることを特徴とする画像読取システム。In an image reading system configured to read an image composed of an image reading device and a computer ,
A selection means for selecting a desired reading mode from a plurality of reading modes;
Correction means for correcting image data read by the image reading device;
A plurality of correction data corresponding to said plurality of reading modes, and a storage unit capable of storing the number of times reading,
Based on the number of times reading stored in the storage means, and determining means for determining whether correction data adapted to the reading mode selected by said selection means is stored in said storage means,
When the correction data to conform to the selected reading mode by the determination means determines that stored in said storage means, said correction data corresponding to the selected reading mode in said storing means transferred to the correction unit, wherein the control to perform the correction of the image data by the correction means, the selected correction data adapted to the reading mode is the storage by the determining means using said transferred correction data has been If it is determined that it is not stored in the means, the correction data corresponding to the selected reading mode is generated, the generated correction data is stored in the storage means, and the generated correction data is used to store the correction data. Control means for controlling the image data to be corrected by the correction means ;
Updating means for updating the number of readings stored in the storage means;
An image reading system comprising: 前記判定手段は、前記読取回数が前記画像読取装置の読取手段または照明手段の経時変化に対応して設定した回数に達している場合には、適合する補正データが格納されていないと判定することを特徴とする請求項１に記載の画像読取システム。 The determination unit determines that no suitable correction data is stored when the number of readings reaches a number set corresponding to a change with time of the reading unit or the illumination unit of the image reading apparatus. the image reading system according to claim 1, wherein the. 前記補正データは、キャリブレーションデータ又はシェーディングデータであることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取システム。  3. The image reading system according to claim 1, wherein the correction data is calibration data or shading data. 前記複数の補正データと前記読取回数とは、同一のデータファイルに記述されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読取システム。The image reading system according to claim 1, wherein the plurality of correction data and the number of readings are described in the same data file. 画像読取装置により画像の読み取りを行う画像読取方法において、In an image reading method for reading an image by an image reading device,
複数の読み取りモードの中から所望の読み取りモードを選択する工程と、Selecting a desired reading mode from a plurality of reading modes;
前記複数の読み取りモードに対応する複数の補正データと読取回数とを格納可能な格納手段に格納されている読取回数に基づいて、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されているか否かを判定する工程と、Based on the number of readings stored in the storage unit capable of storing a plurality of correction data and the number of readings corresponding to the plurality of reading modes, correction data suitable for the selected reading mode is stored in the storage unit. Determining whether or not
前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていると判定された場合には、前記格納手段内の前記選択された読み取りモードに対応する補正データを用いた補正を行うように制御し、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが前記格納手段に格納されていないと判定された場合には、前記選択された読み取りモードに対応する補正データを生成し、前記生成した補正データを前記格納手段に格納し、前記生成した補正データを用いた補正を行うように制御する工程と、If it is determined that correction data suitable for the selected reading mode is stored in the storage means, correction is performed using correction data corresponding to the selected reading mode in the storage means. If it is determined that correction data suitable for the selected reading mode is not stored in the storage means, correction data corresponding to the selected reading mode is generated, and the generation is performed. Storing the corrected data in the storage means, and controlling to perform correction using the generated correction data;
前記格納手段に格納された読取回数を更新する工程と、Updating the number of readings stored in the storage means;
を有することを特徴とする画像読取方法。An image reading method comprising: 前記判定をする工程は、前記読取回数が前記画像読取装置の読取手段または照明手段の経時変化に対応して設定した回数に達している場合には、前記選択された読み取りモードに適合する補正データが格納されていないと判定することを特徴とする請求項５に記載の画像読取方法。 In the determination step, when the number of times of reading has reached the number of times set corresponding to the change over time of the reading means or the illuminating means of the image reading device, the correction data suitable for the selected reading mode The image reading method according to claim 5 , wherein the image reading method is determined not to be stored . 前記選択された読み取りモードに適合する補正データが格納されていないと判定された場合には、前記格納手段に格納された補正データを削除する工程を更に有することを特徴とする請求項６に記載の画像読取方法。7. The method according to claim 6, further comprising the step of deleting the correction data stored in the storage means when it is determined that correction data suitable for the selected reading mode is not stored. Image reading method. 画像読取装置とコンピュータとを接続した画像読取システムにおいて、請求項５に記載の画像読取方法を実施するために前記コンピュータで実行されるプログラム。6. An image reading system in which an image reading apparatus and a computer are connected, and a program executed by the computer to implement the image reading method according to claim 5.
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