JPH03165178A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、画像情報を有するフィルムや原稿をレーザ光
で走査しその透過光又は反射光を光電変換しさらに対数
変換して画像の濃度情報を得る画像読取装置に関する。

〈従来の技術〉 従来この種の画像読取装置としては、次のようなものが
ある。

画像情報媒体としてのＸ線フィルムにレーザ光源からの
レーザ光を高速回転するポリゴンミラーと呼ばれる回転
多面鏡を用いて照射して、Ｘ線フィルム上を一方向に繰
り返し走査（主走査）し、またその走査方向と直角方向
にＸ線フィルム自体を移動（副走査）させて、Ｘ線フィ
ルムの全面を走査させる。そして、Ｘ線フィルムの透過
光又は反射光を受光して光電変換し、対数変換、　Ａ／
Ｄ変換及びシェーディング補正等を経て、画像メモリに
格納する（特開昭６０−９６０７５号公報参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような画像読取装置にあっては、光
電変換されて得られた画像信号を対数増幅器（ＬＯＧア
ンプ）により対数変換して濃度情報を得ているが、従来
においてはある光学濃度を持っているフィルムを読取り
ながら手動により可変抵抗器を設定してゼロ点調整等の
濃度調整をトリマ等の半固定抵抗器で調整を行っていた
ため、面倒である上、不正確であるという問題点があっ
た。

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、濃度調整を
自動的に行いうるようにすることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため、本発明は、画像情報媒体にレーザ光を照射し
て走査し、該媒体の透過光又は反射光を光電変換した後
、対数増幅器により対数変換して画像の濃度情報を得る
画像読取装置において、第１図に示すように、対数増幅
器の後段に、その出力にオフセット及びゲインを与える
濃度調整用の出力調整回路を設ける一方、画像情報媒体
がないときの対数増幅器の出力に基づいてオフセットを
設定するオフセット設定手段と、画像情報媒体がない状
態においてレーザ光の光路にフィルタを挿入してこのと
きの対数増幅器のオフセット調整された出力に基づいて
ゲインを設定するゲイン設定手段とを設ける構成とした
ものである。

〈作用〉 上記の構成においては、装置の起動時、又は、画像情報
媒体の１回の読取り毎等に、下記の濃度調整を行う。

先ず、画像情報媒体がない状態において走査を行い、こ
のときの対数増幅器の出力を読取り、ゼロ点調整をすべ
（、オフセット値を設定する。

次に、同じく画像情報媒体がない状態においてレーザ光
の光路に所定のフィルタを挿入して走査を行い、このと
きの対数増幅器のオフセット調整された出力を読取り、
傾き調整すべく、ゲイン値を設定する。

このようにしてオフセット及びゲインが設定された後は
、画像情報媒体の読取り時に、対数増幅器の出力に設定
されたオフセット及びゲインが与えられて、自動的に濃
度調整がなされる。

〈実施例） 以下に本発明の一寞施例を説明する。

第２図は本装置の全体構成を示し、本体フレーム１の上
部にフィルム載置台２が設けられ、ここに置かれたＸ線
フィルムＸＦは、パルスモータを含む搬送系ユニット３
により搬送され、途中で光学系ユニット４と受光系ユニ
ット５との間を下向きに通過せしめられて、画像の読取
りがなされる。

その後、Ｘ線フィルムＸＦは、フィルム排出ガイド６を
経て、フィルム排出器７に排出される。

第３図は光学系ユニット及び受光系ユニットの構成を示
している。

レーザ光源としてのレーザダイオード１１から発生され
たレーザ光はコリメータレンズ１２により整形され、ミ
ラー１３で反射された後、水平面内を所定の速度で高速
回転するポリゴンミラーと呼ばれる回転多面鏡１４に向
けられる。回転多面鏡１４で反射されたレーザ光は光軸
に対する入射角θに比例した距離に結像するｆθレンズ
５を通して読取ろうとするＸ線フィルムＸＦを右から左
へ繰り返し走査する。Ｘ線フィルムＸＦはまた搬送系ユ
ニットのパルスモータ１６により下向きに送られるから
、これらによりＸ線フィルムＸＦの全面が走査される。

Ｘ線フィルムＸＦを透過したレーザ光は、楕円ミラー型
集光体１７の反射面１７ａに反射されて集光され、光電
変換器としてのフォトダイオード１８で受光される。こ
こで、集光体１７の反射面１７ａは楕円形状の一部をな
し、その一方の焦点位置にフォトダイオード１８を配置
しである。

フォトダイオード１８にて光電変換されて得られた画像
信号は、対数増幅器１９で対数をとられて濃度信号に変
換される。そして、出力調整回路２０でオフセット及び
ゲインを与えられて濃度調整される。そして、Ａ／Ｄ変
換器２１でＡ／Ｄ変換された後、シェーディング補正回
路２２によりシェーディング補正されて、画像メモリ２
３に格納される。

ここで、レーザダイオード１１からのレーザ光の光路に
、ソレノイド２４によりＮＤにュートラルデンシティ）
フィルタ２５が出し入れされるようになっている。この
ＮＤフィルタ２５は、光量を例えば１％前後低下させる
ためのものである。

第４図は出力調整回路２０の構成を示している。

この出力調整回路２０は、オフセット調整用の加算器３
１と、ゲイン調整用の乗算器３２と、ローパスフィルタ
３３とからなる。

加算器３１へのオフセットＯＦ及び乗算器３２へのゲイ
ンＧは制御用ＣＰＵあるいは回路内にソフトウェアによ
り構成されるオフセット調整手段及びゲイン調整手段に
より設定され、データライン３４を通じ、各Ｄ／Ａ変換
器３５．３６を介して与えられる。

尚、本実施例では、オフセット調整用加算器３１の後に
ゲイン調整用乗算器３２を設置しているが、第５図に示
すように、逆にして、ゲイン調整用乗算器３２．オフセ
ット調整用加算器３１の順序で配置してもよい。

オフセット及びゲインの設定は第６図及び第７図のフロ
ーチャートに示すルーチンに従ってなされる。これらは
、装置の起動時、又は毎回の画像読取動作前に、オフセ
ット設定ルーチン、ゲイン設定ルーチンの順でなされる
。

先ず第６図のフローチャートに従ってオフセット設定ル
ーチンについて説明する。このルーチンがオフセット設
定手段に相当する。

ステップ１（図にはＳｌと記しである。以下間ｍ＞では
、カウンタＣを初期値の２５５（ＦＦ）にセットする。

この値は、調整動作をこの値の回数繰り返しても信号が
規定値に達しないときに、回路の異常として検知するた
めのものであり、回路系の違いによって変わるものであ
る。また、ステップ２では、オフセットＯＦを初期値の
０にする。

ステップ３では、１ライン分、走査を行う。

次のステップ４では、フォトダイオード１８から対数増
幅器１９及び出力調整回路２０を経てＡ／Ｄ変換器２１
によりＡ／Ｄ変換されたラインデータをラインメモリに
格納する。

次のステップ５では、ラインメモリに格納されたデータ
のうちから最小値を探し、これをＭとする（第８図参照
）、尚、本実施例では光電変換器に最大光量の光が入射
すると最小のデジタル値を信号するように出力するよう
に設計されているので、ラインデータの代表値として最
小値を用いているが、最大光量の入射で最大のデジタル
値を出力するように設計したときには最大値等を用いて
もよい。

次のステップ６では、最小値Ｍの値が、設定値ａ’　＜
Ｍ＜設定値ａ（ａは、出力の範囲が０００〜ＦＦＦであ
るとすると、１０進数で、１０程度の設定値、ａ”は５
程度の設定値）か否かを判定する。

ＮＯの場合は、ステップ７へ進んで、カウンタＣを１減
算する。次にステップ８へ進んで、カウンタＣがＯにな
ったか否かを判定し、ＹＥＳの場合は、エラー処理に移
行する。ＮＯの場合は、ステップ９へ進んで、オフセッ
トＯＦを１増加又は減少させて、ステップ３へ戻る。

ステップ６での判定でＹＥＳの場合、すなわち０＜Ｍ＜
ａの場合は、ステップ１０へ脱出する。これによりオフ
セット調整用が決定される。

次に第７図のフローチャートに従ってゲイン設定ルーチ
ンについて説明する。このルーチンがゲイン設定手段に
相当する。

ステップ２１では、ソレノイド２４をＯＮにして、ＮＤ
フィルタ２５をレーザ光の光路に挿入する。

ステップ２２では、カウンタＣを初期値の２５５（ＦＦ
）にセットする。また、ステップ２３では、ゲインＧを
初期値にする。

ステップ２４では、１ライン分、走査を行う。

次のステップ２５では、ラインデータをラインメモリに
格納する。

次のステップ２６では、ラインメモリに格納されたデー
タのうちから最小値を探し、これをＭとする。

次のステップ２７では、最小値Ｍの値が、設定値ｂ＜Ｍ
＜設定値ｃ（ｂは一１０程度、Ｃは＋１０程度）か否か
を判定する。

Ｎｏの場合は、ステップ２８へ進んで、カウンタＣを１
減算する。次にステップ２９へ進んで、カウンタＣがＯ
になったか否かを判定し、ＹＥＳの場合は、ある所定回
数の調整動作を繰り返しても信号が規定値に達せず、回
路系に異常があると判断できるので、エラー処理に移行
する。Ｎｏの場合は、ステップ３０へ進んで、ゲインＧ
を１増加又は減少させて、ステップ２４へ戻る。

ステップ２７での判定でＹＥＳの場合、すなわちｂ＜Ｍ
＜ｃの場合は、ステップ３１．３２へ脱出する。

ステップ３１では、ソレノイド２４をＯＦＦにして、Ｎ
Ｄフィルタ２５をレーザ光の光路から抜く。

ステップ３２では、ゲインＧ（！を決定する。

このように、　１００％光量下（ソレノイド２４ＯＦＦ
）で光電変換系のオフセット値を自動設定した後、１％
ＮＤフィルタを光路中に挿入しくソレノイド２４ＯＮ）
、所定の光学濃度（Ｄ＝２）となるようにゲインを自動
的に設定するのである。

尚、レーザ光によって走査され、Ｘ線フィルムを透過し
てきた光はフォトダイオード１８によって電気信号に変
換され、信号は光量に比例した電流信号となるが、対数
変換されるまではフォトダイオードの出力１８のＳ／Ｎ
を高くしておかなければならない。なぜなら、微小信号
部（高濃度部）では、わずかなノイズも対数変換される
と大きくなってしまうからである。従って、フォトダイ
オード１８と対数増幅器１９との間は配線を極力短くし
、具体的には同一基板上にフォトダイオード１８と対数
増幅器１９とを配置し、入射光のための窓を除いて電気
的なシールドを施すとよい。すなわち、ＧＮＤ電位の導
電性物質で基板全体を覆ってしまうようにする。このこ
とによって、外部からのＷ［雑音を防ぐことができる。

また、対数増幅器１９の具体的回路構成を第９図に示し
である。

ここで、従来においてはフォトダイオード１８と対数増
幅器１９（オペアンプＡ１．Ａ２）との間に１／Ｖコン
バータを介在させていたが、これを廃止することによっ
て、該コンバータのもつノイズをなくし、温度安定性を
も向上でき、かつオペアンプの入力電圧ドリフトの影響
も無視できる。

また、コンデンサＣ１と０２の適当な組み合わせによっ
て対数増幅器の周波数特性を同上させることができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、画像の濃度情報の
読取りに際し、て、濃度調整を自動的に最適条件に設定
することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すプロ・ツク図、第２圓は本
発明の一実施例を示す画像読取装置の全体構成図、第３
図は同上装置の要部構成図、第４図は画像読取装置の読
取回路の回路構成図、第５図は他の実施例を示す読取回
路の回路構成図、第６図はオフセット設定ルーチンのフ
ローチャート、第７図はゲイン設定ルーチンのフローチ
ャート、第８図はラインデータの最小値を示す図、第９
図は対数増幅器の回路図である。 １１・・・レーザダイオード　　１４・・・回転多面鏡
１６・・・パルスモータ　　１７・・・集光体　　１８
・・・フォトダイオード　　１９・・・対数増幅器　　
２０・・・出力調整回路　　２１・・・Ａ／Ｄ変換器　
　３１・・・加算器　　３２・・・乗算器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像情報媒体にレーザ光を照射して走査し、該媒体の透
   過光又は反射光を光電変換した後、対数増幅器により対
   数変換して画像の濃度情報を得る画像読取装置において
   、 前記対数増幅器の後段に、その出力にオフセット及びゲ
   インを与える濃度調整用の出力調整回路を設ける一方、
   前記画像情報媒体がないときの前記対数増幅器の出力に
   基づいてオフセットを設定するオフセット設定手段と、
   前記画像情報媒体がない状態においてレーザ光の光路に
   フィルタを挿入してこのときの前記対数増幅器のオフセ
   ット調整された出力に基づいてゲインを設定するゲイン
   設定手段とを設けたことを特徴とする画像読取装置。