JPH01221055A - Read method for reference white level data of line image sensor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce read error of a reference white level signal by placing a reference white face to a position deviated from a focus decided by a line image sensor and an optical device and using the line image sensor so as to read a reference white level signal from the reference white level face. CONSTITUTION:In case of reading the reference white level signal by the line image sensor 1 at first, the reference white level face 4 is located at a position deviated from the focus 3 decided by the line image sensor 3 and an optical device 2, and the line image sensor 1 reads the reference white level signal in the defocusing state from the reference white level face 4. Then in case of reading an original or the like, the original or the like is placed to the position of the original face 5 perpendicular to the optical axis X including the focus 3 and the original or the like is read in the focusing state. A correction coefficient is multiplied with the sensor output being a read signal to obtain the corrected signal. Moreover, since the reference white level face 4 and the original face 5 are set ai. a spatially parted position, when the reference white level face 4 is placed backward from the original face 5, the reference white level face 4 is always kept fixed.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、複数個のイメージセンサをライン状に設置し
たラインイメージセンサの基準白色信号の読み取り方法
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method of reading a reference white signal of a line image sensor in which a plurality of image sensors are arranged in a line.

〔従来の技術］ 光学装置を通した画像をラインイメージセンサにより読
み取る場合、光学系による歪みのため、（以下、シェー
ディングという）画像情報を正確に読み取ることはでき
ない。例えば画像が均一な白色面（以下、基準白色面と
いう）であっても、シェーディングのため、ラインイメ
ージセンサに入力される光信号は、個々のイメージセン
サの設置位置により異なったものとなる。[Prior Art] When an image transmitted through an optical device is read by a line image sensor, image information (hereinafter referred to as shading) cannot be accurately read due to distortion caused by the optical system. For example, even if the image is a uniform white surface (hereinafter referred to as a reference white surface), the optical signal input to the line image sensor will differ depending on the installation position of each image sensor due to shading.

第５図は、基準白色面から光学系を通してイメージセン
サに人力される光信号を光電変換して得られる個々のイ
メージセンサの出力Ｓｉ　　（ｉｍｌ・・・ｎ）を、セ
ンサ位置ｉの関数として示したものである。このように
、センサ位置ｉによりセンサ出力Ｓｉにバラツキが生じ
るため、補正係数ａｉ（ｉ−１・・・ｎ）を次のように
定義して補正を行なっている。Figure 5 shows the output Si (iml...n) of each image sensor obtained by photoelectrically converting the optical signal inputted to the image sensor from the reference white surface through the optical system as a function of the sensor position i. It is something that In this way, since variations occur in the sensor output Si depending on the sensor position i, correction is performed by defining the correction coefficient ai (i-1...n) as follows.

ａ　ｉ−８ｍａｘ／Ｓ　ｉ　（ｉ−１＝ｎ）但し、Ｓｍ
ａｘは第３図に示されるセンサ出力ＳＬの最大値である
。　　、 実際に画像を読み取る場合は、次のようにしている。ま
ず、ラインイメージセンサ光学装置によ　−って定めら
れる焦点位置に基準白色面を設置し、基準白色面からの
基準白色信号をラインイメージセンサで読み取り、個々
のイメージセンサの補正係数を求め、これを記憶してお
く。読み取り操作を１隻数回行い、その平均値を使用す
ることもある次に、実際に読み取る原稿等を基準白色面
が設置されていた場所へ設置し、イメージセンサに人力
された光信号を光電変換したセンサ出力に、上記補正係
数αｉを乗じて補正された信号を得ている。a i-8max/S i (i-1=n) However, Sm
ax is the maximum value of the sensor output SL shown in FIG. , When actually reading the image, it is done as follows. First, a reference white surface is installed at the focal position determined by the line image sensor optical device, the reference white signal from the reference white surface is read by the line image sensor, and the correction coefficient for each image sensor is determined. Remember. The reading operation may be performed several times per device, and the average value may be used.Next, the original to be actually read is placed on the location where the reference white surface was installed, and the optical signal input manually to the image sensor is converted into an electric signal. The corrected sensor output is multiplied by the correction coefficient αi to obtain a corrected signal.

［発明が解決しようとする課題］ ところで、理想的な基準白色面、すなわち白色面のどの
場所でも均一な特性をＨしたものを得ることは不可能で
あり、シェーディングのみを独立して検出することはで
きない。特に、基準白色面上の傷やごみ等の微小異常に
焦点が合うと、基準白色信号は著しく正規の値からずれ
てしまう。仮に、読み取り操作を複数回行なって平均化
をしても、上記微小異常等を完全に無視することはでき
ない。従って、従来方法では、理想的な基準白色信号を
得ることはできなかった。[Problems to be Solved by the Invention] By the way, it is impossible to obtain an ideal reference white surface, that is, a white surface with uniform characteristics everywhere, and it is impossible to detect only shading independently. I can't. In particular, when a minute abnormality such as a scratch or dust on the reference white surface is brought into focus, the reference white signal significantly deviates from the normal value. Even if reading operations are performed multiple times and averaged, the above-mentioned minute abnormalities cannot be completely ignored. Therefore, with the conventional method, it was not possible to obtain an ideal reference white signal.

本発明は、上記従来の課題に対してなされたものであり
、基準白色信号の読み取り誤差を低減することを目的と
している。The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to reduce the reading error of the reference white signal.

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ラインイメージセンサと光学装置によって定
められる焦点からずれた位置に基準白色面を設置し、上
記ラインイメージセンサにより、上記基準白色面からの
基準白色信号を読み取ることを特徴とするラインイメー
ジセンサの基準白色信号読み取り方法により、上記目的
を達成するものである。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a reference white surface that is installed at a position shifted from the focal point determined by a line image sensor and an optical device, and that the line image sensor detects a reference white signal from the reference white surface. The above object is achieved by a method for reading a reference white signal of a line image sensor, which is characterized by reading the reference white signal.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面に基き本発明の詳細な説明を行う。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on the drawings.

第１図および第２図において、１はラインイメージセン
サ、２は光学レンズを用いた光学装置、３は焦点、４は
基準白色面、５は原稿面である。In FIGS. 1 and 2, 1 is a line image sensor, 2 is an optical device using an optical lens, 3 is a focal point, 4 is a reference white surface, and 5 is a document surface.

まず、ラインイメージセンサ１により基準白色信号を読
み取るときは、基準白色面４を、ラインイメージセンサ
１と光学装置２によって定められる焦点３からずらした
位置に設置し、ラインイメージセンサ１により、基準白
色面４がらのデフォーカス状態の基準白色信号を読み取
る。ラインイメージセンサ１の個々のイメージセンサは
、このようにデフォーカス状態の基準白色信号を読み取
るため、基準白色面に傷やごみ等の微小異常があっても
、これらは、平均化されることになり、はぼ理想的な基
準白色信号を得ることができる。個々のイメージセンサ
により読み取られた基準白色信号は、シェーディングの
補正が行なわれ、補正係数αｉが記憶される。First, when reading the reference white signal with the line image sensor 1, the reference white surface 4 is set at a position shifted from the focal point 3 determined by the line image sensor 1 and the optical device 2, and the line image sensor 1 reads the reference white signal. A reference white signal in a defocused state from the surface 4 is read. Since the individual image sensors of the line image sensor 1 read the reference white signal in a defocused state in this way, even if there are minute abnormalities such as scratches or dust on the reference white surface, these will be averaged out. Therefore, a nearly ideal reference white signal can be obtained. The reference white signal read by each image sensor is subjected to shading correction, and a correction coefficient αi is stored.

次に、原稿等を読み取るときは、焦点３を含んで光軸Ｘ
と垂直な原稿面５の位置に原稿などを設置し、焦点が合
った状態で原稿等を読み取る。Next, when reading a document, etc., the optical axis
A document or the like is placed at a position perpendicular to the document surface 5, and the document or the like is read in a focused state.

読み取られた信号は、そのセンサ出力に補正係数αｉが
乗じられ、補正された信号を得ている。なお、基準白色
面４と原稿面５は空間的に離れた位置に設定できるため
、本図のように基準白色面４を原稿面５よりも後方に設
置すれば、基準白色面４は常に固定しておくことができ
る。The read signal is obtained by multiplying the sensor output by a correction coefficient αi to obtain a corrected signal. Note that the reference white surface 4 and the original surface 5 can be set at spatially separate positions, so if the reference white surface 4 is placed behind the original surface 5 as shown in this figure, the reference white surface 4 will always be fixed. You can keep it.

つぎに他の実施例を第３図および第４図に基いて説明す
る。これは、屈折率分布型レンズアレイ、を用いた密着
光学系に適用したものである。同図において、１はライ
ンイメージセンサ、２は屈折率分布型レンズアレイを用
いた光学装置、３は焦点、４は基準白色面、５は原稿面
、６はガラス等を用いた透明支持体である。Next, another embodiment will be explained based on FIGS. 3 and 4. This is applied to a contact optical system using a gradient index lens array. In the figure, 1 is a line image sensor, 2 is an optical device using a gradient index lens array, 3 is a focal point, 4 is a reference white surface, 5 is a document surface, and 6 is a transparent support using glass or the like. be.

読み取り方法は上記実施例１と同様であるが、屈折率分
布型レンズは、焦点深度が浅いため、基準白色面４と原
稿面５と接近して設定可能である。The reading method is the same as in Example 1, but since the gradient index lens has a shallow depth of focus, it can be set close to the reference white surface 4 and the document surface 5.

具体的には透明支持体６の後方面に基準白色面４を設置
し、前方面を原稿面としている。Specifically, the reference white surface 4 is provided on the rear surface of the transparent support 6, and the front surface is used as the document surface.

［発明の効果〕 本発明によれば、基準白色面を焦点がらずらしして設置
するため、ごみや傷等の微小異常があっても、これらは
平均化されることになり、はぼ理想的な基準白色信号を
得ることができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, since the reference white surface is set with its focus shifted, even if there is minute abnormality such as dust or scratches, these will be averaged out, making it ideal. A standard white signal can be obtained.

また、基準白色信号の読み取り操作は１回のみで良いた
め、複数回の読み取り操作による平均化手法に比較し、
余分な演算操作等を必要がなく簡便である。In addition, since the reference white signal only needs to be read once, compared to an averaging method that uses multiple reading operations,
It is simple and does not require any extra calculation operations.

さらに本発明によれば、基準白色面と原稿面を空間的に
離れた位置に設定できるため、基準白色面を原稿面より
も後方に設置すれば、基準白色面は常に固定して置くこ
とができ、基準白色面と原稿との切り換え操作等の手間
を省くことができる。Furthermore, according to the present invention, the reference white surface and the document surface can be set at spatially separate positions, so if the reference white surface is placed behind the document surface, the reference white surface can be kept fixed at all times. This saves the effort of switching between the reference white surface and the original.

特に本発明を、屈折率分布型レンズアレイを用いた密着
光学系に適用する場合、屈折率分布型レンズは焦点深度
が浅いため、基準白色面は原稿面に対し接近した位置に
固定可能であり、コンパクトな設計をすることができる
。In particular, when the present invention is applied to a close-contact optical system using a gradient index lens array, the reference white surface can be fixed at a position close to the document surface because the gradient index lens has a shallow depth of focus. , a compact design can be made.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明における第１の実施例を示した斜視図、
第２図は第１図の平面図、第３図は本発明における第２
の実施例を示した斜視図、第４図は第３図の平面図、第
５図はシェーディングによるセンサ出力の分布を表わし
た説明図である。 １・・・ラインイメージセンサ ２・・・光学装置 ３・・・焦点 ４・・・基準白色面 以　　」ニ 第１図 δ　　　第５図FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a plan view of FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view of the second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of FIG. 3, and FIG. 5 is an explanatory diagram showing the distribution of sensor output due to shading. 1...Line image sensor 2...Optical device 3...Focus 4...Beyond the reference white surface Figure 1 δ Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ラインイメージセンサと光学装置によって定められる焦
点からずれた位置に基準白色面を設置し、上記ラインイ
メージセンサにより、上記基準白色面からの基準白色信
号を読み取ることを特徴とするラインイメージセンサの
基準白色信号の読み取り方法。Reference white of a line image sensor characterized in that a reference white surface is installed at a position shifted from a focus determined by a line image sensor and an optical device, and a reference white signal from the reference white surface is read by the line image sensor. How to read the signal.