JPH034677A - Picture reader - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To attain highly accurate quantization to a digital value with an A/D converter even when the intensity of a light source is changed by arranging a white level reference board in the main scanning direction at the outside of read range of an original and arranging a gain reference board in the sub scanning direction at the outside of read range of the original. CONSTITUTION:A CPU 36 increases a value NA one by one sequentially so that a digital picture signal Video-D of an ADC 32 from a gain reference board 16 reaches a preset value, the gain reaching the prescribed value is stored once in a RAM 34 once and a digital value Ni being an output data of the ADC 32 at that time is stored in the RAM 34. Then the CPU 36 reads the white level reference board 15 and stores one line of the data into the RAM 34 as a shading correction data.

Description

【発明の詳細な説明】 Ｅａ業上の利用分野」 本発明は、原稿画像を光電変換により読み取り、電気的
な画像信号を得る画像読取装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Application in Ea Industry The present invention relates to an image reading device that reads an original image by photoelectric conversion and obtains an electrical image signal.

［従来の技術］ 書籍や書類などの文書画像情報を電気信号の形態で、イ
メージ情報として読み取る画像読取装置（イメージスキ
ャナー）は、一般に第２図に示すように、主として筐体
１上の原稿台ガラス２上に載せられた原稿３を照明する
光源４と、原稿３からの反射光５を結像レンズ６を通し
て、ラインセンサー７へ導くための３枚の反射鏡８，９
；１０と、ラインセンサー７で光電変換された電気信号
を処理するとともに、全体の動作を制御する回路基板１
２と、外部へ画像信号を送信するインタフェース（１／
Ｆ）部１３とを有している。[Prior Art] An image reading device (image scanner) that reads document image information such as a book or document as image information in the form of an electrical signal generally uses a document stand on a housing 1 as shown in FIG. A light source 4 that illuminates an original 3 placed on a glass 2, and three reflecting mirrors 8, 9 that guide reflected light 5 from the original 3 to a line sensor 7 through an imaging lens 6.
10, and a circuit board 1 that processes the electrical signal photoelectrically converted by the line sensor 7 and controls the overall operation.
2 and an interface (1/
F) section 13.

原稿３を照明する光源４としては、光の強度が十分有り
、かつ低価格であると言うことにより蛍光灯が通常使用
されることが多い。しかし、蛍光灯には良い点も多いが
、欠点も多々ある。例えば、電極の劣化を防ぐ為に余熱
時間を必要とし、照明むらを無くする為に高周波点灯を
必要とする等もあるが、蛍光灯の最大の欠点と考えられ
るものは、第３図に示すように、周囲温度によって明る
さが何倍にも変動し、かつ点灯時間に従って明るさが変
化することである。通常、この欠点を回避す為に色々の
対策が施されていた。As the light source 4 for illuminating the document 3, a fluorescent lamp is usually used because it has sufficient light intensity and is inexpensive. However, although fluorescent lamps have many good points, they also have many disadvantages. For example, the electrodes require preheating time to prevent deterioration, and high-frequency lighting is required to eliminate uneven lighting, but the biggest drawbacks of fluorescent lamps are shown in Figure 3. As such, the brightness varies many times depending on the ambient temperature, and also changes according to the lighting time. Usually, various measures have been taken to avoid this drawback.

この対策の従来の１つの方法として、蛍光灯に面ヒータ
を抱かせて、低温時とスタート時に蛍光灯の管壁をヒー
タにより暖めるということが行われていた。しかし、こ
の方法はヒータ用の電力がかなりな量となり、効果が出
るのにタイムラグがあって総合的に見るとまだ不十分な
方法と思われる。One conventional method for dealing with this problem was to attach a surface heater to the fluorescent lamp, and use the heater to warm the tube wall of the fluorescent lamp at low temperatures and at start-up. However, this method requires a considerable amount of electric power for the heater, and there is a time lag before it becomes effective, so overall it seems to be an insufficient method.

また、従来の他の方法として、蛍光灯の光の出力（光量
）を検出しながら、その検出値に応じて管電流を制御す
ることが行われていた。しかし、この従来方法も検出用
の光センサを必要とし、かつ蛍光灯に注ぎ込む電力の割
りには明るさか増えず、その効果が十分でないのに電源
などの価格の上昇がかなりなものとなる。Another conventional method involves detecting the light output (light amount) of a fluorescent lamp and controlling the tube current according to the detected value. However, this conventional method also requires a light sensor for detection, and the brightness does not increase in proportion to the amount of power that is poured into the fluorescent lamp.Although the effect is not sufficient, the price of the power supply etc. increases considerably.

その他の従来方法として、価格の増加の比較的少ない第
４図に示す様な回路構成による方法も取られていた。こ
の従来方法では、第５図に示すように、原稿台ガラス２
上の原稿読み取り領域２への、周囲に、主走査方向に沿
って伸びて原稿の読み取り直前に読み取る第１の基準白
色板１５と、副走査方向に沿って伸びて原稿を読み取り
ながら検知する第２の基準白色板１６とを配設していた
。両基準白色板１５．１６からの読み取り信号は第６図
に示すような波形となる。ここで、ＡＩで示す領域が基
準白色板１５を読み取ったときの信号を示し、Ａ２で示
す領域が副走査方向に沿って存在する基準白色板１６を
読み取ったときの基準信号を示す。As another conventional method, a method using a circuit configuration as shown in FIG. 4 has been used, which causes a relatively small increase in cost. In this conventional method, as shown in FIG.
Around the upper document reading area 2, there is a first reference white plate 15 extending along the main scanning direction and read immediately before reading the document, and a first reference white plate 15 extending along the sub scanning direction and detected while reading the document. 2 reference white plates 16 were provided. The read signals from both reference white plates 15 and 16 have waveforms as shown in FIG. Here, the area indicated by AI indicates the signal when the reference white plate 15 is read, and the area indicated by A2 indicates the reference signal when the reference white plate 16 existing along the sub-scanning direction is read.

第６図において、いまＡ２の領域の基準信号レベルがＡ
１の領域の最大信号レベルの局であるとすると、第４図
においてアナログスイッチ１７で八２の領域部分の信号
をサンプリングして、そのサンブリングした信号を増幅
器１８で２倍に増幅器したＶｌの電位をサンプルアンド
ホールド回路（Ｓ／Ｈ）　１９によりサンプルアンドホ
ールド処理し、そのサンプル処理した信号をアログスイ
ッチ２３の一方ＡＳ２を介して、Ａ／Ｄ　（アナログ・
デジタル）コンバータ２０のリファレンス端子へ人力し
、次いで基準白色板１５を読み取った時の大力ビデオ信
号を＾／Ｄコンバータ２０によりデジタル信号へ量子化
し、これをメモリ２１へ基準信号として一旦記憶する。In Fig. 6, the reference signal level in area A2 is now A2.
Assuming that the station has the maximum signal level in the region 1, in FIG. The potential is sampled and held by a sample and hold circuit (S/H) 19, and the sampled signal is sent to an A/D (analog
A high-power video signal is input to the reference terminal of the digital) converter 20, and then the high-power video signal when reading the reference white plate 15 is quantized into a digital signal by the ^/D converter 20, and this is temporarily stored in the memory 21 as a reference signal.

その後、このメモリ２１から上記の基準信号を出力しな
がら、この基準信号をＤ／Ａ　（デジタル・アナログ）
コンバータ２２によりアナログ信号に戻して、アナログ
スイッチ２３の他方のＡＳ３を介してＡ／Ｄコンバータ
２０のリファレンス端子へ入力し、読み取り原稿から読
み取った人力ビデオ信号をＡ／Ｄコンバータ２０で正規
化する。これと同時に、副走査方向の変化する基準信号
をアナログスイッチ１７．増幅器１７．およびＳ／８１
９を通じて０／＾コンバータ２２のリファレンス端子へ
入力して、時間変化分を補償するようにしていた。After that, while outputting the above reference signal from this memory 21, this reference signal is converted into D/A (digital/analog).
The converted signal is converted back to an analog signal by the converter 22 and inputted to the reference terminal of the A/D converter 20 via the other AS3 of the analog switch 23, and the human video signal read from the read document is normalized by the A/D converter 20. At the same time, the reference signal changing in the sub-scanning direction is sent to the analog switch 17. Amplifier 17. and S/81
9 to the reference terminal of the 0/^ converter 22 to compensate for time variations.

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述のような従来技術では、光源として
蛍光灯を使用すると、第４図に示すビデオ信号人力部で
信号レベルが最大十倍強程度に変化することとなる。従
って、光源の強度が弱いときに、へ／Ｄコンバータ２０
のリファレンス電圧も低くなり、そのため十分なレベル
のリファレンス電位が与えられた時に比べて、人力ビデ
オ信号が精度良く量子化されなかった。更に、シェーデ
ィング補正も同時に同しリファレンス電位を利用して行
なうので、この分の両サイドのレベルの低下した分も量
子化の精度低下の原因となっていた。[Problems to be Solved by the Invention] However, with the above-mentioned conventional technology, when a fluorescent lamp is used as a light source, the signal level changes by a maximum of more than ten times in the video signal input section shown in FIG. Become. Therefore, when the intensity of the light source is weak, the to/D converter 20
The reference voltage was also lower, so the human video signal was not quantized as accurately as when a reference potential of a sufficient level was provided. Furthermore, since shading correction is also performed at the same time using the same reference potential, this reduction in level on both sides also causes a reduction in quantization accuracy.

そこで、本発明の目的は、光源の強度が変化してもデジ
タル値への量子化を精度良く、Ａ／Ｄコンバータで行な
い得るような画像読取装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an image reading device that can perform quantization into digital values with high precision using an A/D converter even if the intensity of a light source changes.

［課題を解決するための手段コ かかる目的を達成するため、本発明の第１の形態は、光
源により照射された原稿からの反射光を光学系を通じて
ラインセンサに結像し、電気的な画像信号を得る画像読
取装置において、原稿の読取範囲外の主走査方向に配置
された白色基準板と、原稿の読取範囲外の副走査方向に
配置された利得基準板と、原稿を読み取るのに先立ち、
利得基準板からの反射光を受光したときのラインセンサ
の出力である利得基準信号のレベルがあらかじめ定めた
所定値となるように利得制御回路の増幅率を決定する増
幅率決定手段と、増幅率決定手段で決定した増幅率と、
白色基準板からの反射光を受光したときのラインセンサ
の出力である白色基準信号を決定した増幅率で増幅して
得られる出力値とに基いて、利得制御回路を介して原稿
の読取時のラインセンサの出力信号を正規化する正規化
手段とを具備したことを特徴とする。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, a first form of the present invention forms an image of reflected light from a document irradiated by a light source on a line sensor through an optical system, and generates an electrical image. In an image reading device that obtains a signal, a white reference plate is placed in the main scanning direction outside the document reading range, a gain reference plate is placed in the sub-scanning direction outside the document reading range, and a white reference plate is placed in the sub-scanning direction outside the document reading range. ,
an amplification factor determining means for determining an amplification factor of a gain control circuit such that a level of a gain reference signal, which is an output of the line sensor when receiving reflected light from a gain reference plate, becomes a predetermined value; The amplification factor determined by the determining means,
Based on the output value obtained by amplifying the white reference signal, which is the output of the line sensor when the reflected light from the white reference plate is received, by the determined amplification factor, the output value is determined through the gain control circuit when reading the document. The present invention is characterized by comprising normalizing means for normalizing the output signal of the line sensor.

また、本発明の第２の形態は、増幅率決定手段は、増幅
率を記憶保持する記憶手段を有することを特徴とする。Further, a second aspect of the present invention is characterized in that the amplification factor determining means includes a storage means for storing and holding the amplification factor.

また、本発明の第３の形態は、正規化手段は、原稿の読
取時において、原稿の読取範囲外では、利得制御回路の
利得を白色基準信号の読取時の利得に設定して利得基準
信号のレベルを検出し、原稿の読取範囲内では、検出し
た当該利得基準信号のレベル値を利得制御回路に帰還さ
せて増幅率に加減算を施すことにより、増幅率を逐次制
御することを特徴とする。Further, in a third aspect of the present invention, when reading the original, the normalizing means sets the gain of the gain control circuit to the gain when reading the white reference signal when the original is read, and outputs the gain reference signal. and within the reading range of the original, the level value of the detected gain reference signal is fed back to the gain control circuit and added or subtracted to the amplification factor, thereby sequentially controlling the amplification factor. .

さらにまた、本発明の第４の形態は、利得制御回路は、
ディジタル制御増幅器を複数組直列に接続してなり、各
々の増幅器にゲイン補正、シェーディング補正を含む信
号補正を分担して行わしめるとともに、各ディジタル制
御増幅器に増幅率を分担させて構成したことを特徴とす
る。Furthermore, in a fourth aspect of the present invention, the gain control circuit comprises:
It is characterized by having multiple sets of digitally controlled amplifiers connected in series, each amplifier sharing signal correction including gain correction and shading correction, and each digitally controlled amplifier sharing the amplification factor. shall be.

［作　用］ 本発明では、アナログ信号をデジタル信号へ変換するＡ
／Ｄコンバータへの基準白色板からの最大白レベルが、
光源の明るさが変化しても、低下することなく必ずへ／
Ｄコンバータの最大人力レベルになるように、Ａ／Ｄコ
ンバータに人力する前に、上記基準白色板の信号レベル
の補正を行うようにしたので、アナログ信号をデジタル
信号に変換するＡ／Ｄコンバータには、光源の明るさが
変動しても最大信号レベルが常時フルレンジで人力可能
になり、デジタル値に量子化する際の歪や非直線性が回
避でき、精度良く量子化できる。[Function] In the present invention, A for converting an analog signal into a digital signal
The maximum white level from the reference white board to the /D converter is
Even if the brightness of the light source changes, it will always stay on /
In order to reach the maximum human power level of the D converter, we corrected the signal level of the reference white board before applying manual power to the A/D converter, so the A/D converter that converts analog signals to digital signals Even if the brightness of the light source fluctuates, the maximum signal level can always be set manually over the full range, distortion and non-linearity during quantization into digital values can be avoided, and quantization can be performed with high precision.

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。[Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示す。FIG. 1 shows a circuit configuration of an embodiment of the present invention.

第１図において、２４，２７．２９は各々ディジタル人
力データの値に応じて抵抗値が可変となる乗算型のＤ／
Ａ　（ディジタル・アナログ）コンバータ（以下、ＤＡ
Ｃと称する）であり、その詳細な回路構成を第７図に示
す。２５，２８．３０はＤＡＣ２４，２７，２９に与え
る上記のディジタル入力データを格納するラッチ回路、
２６．３１は電流−電圧変換を行う増幅器、３２はアナ
ログ信号をディジタル信号に変換する＾／Ｄ（アナログ
ディジタル）コンバータ（以下、八〇〇と称する）であ
る。また、３４はシェーディング補正データを記憶して
おくＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）　、　３３．３
５は信号の流れを制御するバススイッチ（ＳＷ）、３６
は本発明実施例の制御を司るＣＰＵ　（中央演算処理装
置）である、　ＣＰＩＩ３６としては、例えばＲＯＭ　
（リードオンリメモリ）等を内蔵した公知のワンチップ
マイクロコンピュータ等が使用できる。In Fig. 1, 24, 27, and 29 are multiplication type D/Ds whose resistance values are variable according to the value of digital human data.
A (digital-to-analog) converter (hereinafter referred to as DA)
C), and its detailed circuit configuration is shown in FIG. 25, 28, and 30 are latch circuits that store the digital input data given to the DACs 24, 27, and 29;
26.31 is an amplifier that performs current-voltage conversion, and 32 is a ^/D (analog-digital) converter (hereinafter referred to as 800) that converts an analog signal into a digital signal. Further, 34 is a RAM (random access memory) for storing shading correction data, 33.3
5 is a bus switch (SW) that controls the flow of signals, 36
is a CPU (central processing unit) that controls the embodiment of the present invention.The CPII36 is, for example, a ROM
A known one-chip microcomputer with a built-in (read-only memory) or the like can be used.

制御手順（プログラム）や制御データ等は上記の内部Ｒ
ＯＭにあらかしめ格納されているものとする。Control procedures (programs) and control data are stored in the internal R above.
It is assumed that the information is roughly stored in OM.

ＣＣＤ　（電荷結合素子）等のラインセンサ７（第２図
参照）から出力した画像信号は、直列に接続するＤＡＣ
２４、増幅器２８．ＤＡ（：２９．増幅器３１を通って
増幅され、かつシェーディング補正を受けてから、ＡＤ
Ｃ３２によりディジタル信号に変換され、外部へディジ
タル画像信号として出力される。後述のポイントＳ時の
八〇Ｇ３２の出力はラッチ回路２８を介してＤＡＣ２７
へ供給され、ＤＡＣ２７の抵抗値を調整する。このＤＡ
Ｃ２７の入力端子は増幅器２６の出力端子に接続し、Ｄ
Ａ（：２７の出力端子は増幅器２６の入力端子に接続し
、これにより帰還回路が形成される。The image signal output from the line sensor 7 (see Figure 2) such as a CCD (charge coupled device) is sent to a DAC connected in series.
24, amplifier 28. DA (:29. After being amplified through the amplifier 31 and subjected to shading correction, the AD
It is converted into a digital signal by C32 and outputted to the outside as a digital image signal. The output of the 80G32 at point S, which will be described later, is sent to the DAC 27 via the latch circuit 28.
is supplied to adjust the resistance value of the DAC 27. This DA
The input terminal of C27 is connected to the output terminal of amplifier 26, and D
The output terminal of A(:27 is connected to the input terminal of amplifier 26, thereby forming a feedback circuit.

以上の構成において増幅器２６の出力電圧Ｖｌ、および
増幅器３１（７）出力電圧Ｖ２（７）値はＤＡＣ２４、
ＤＡＣ２９がそれぞれ８ビツトＤ／Ａコンバータとする
と、次式％式％ （１） （２） ただし、ＮＡ、ＮＢ、ＮＣはラッチ回路２５，２８．３
０を介してＤＡＣ２４，２７，２９に人力されるディジ
タル人力データであり、 １≦Ｎ＾、ＮＢ、ＮＣ≦２５５ なる値をとるものとする。また、（Ｖｉｄｅｏ−＾）は
ＤＡＣ２４のＲＦ入力端子に入力する画像データ（Ｖｉ
ｄｅｏ−＾）の電圧値である。＊は乗算を表わす。In the above configuration, the output voltage Vl of the amplifier 26 and the output voltage V2 (7) of the amplifier 31 (7) are the DAC 24,
Assuming that each DAC 29 is an 8-bit D/A converter, the following formula % formula % (1) (2) However, NA, NB, and NC are latch circuits 25, 28.3
It is assumed that this is digital human input data that is manually input to the DACs 24, 27, and 29 via 0, and takes the following values: 1≦N^, NB, NC≦255. In addition, (Video-^) is the image data (Vi
deo-^) is the voltage value. * represents multiplication.

第８図は第５図の白色基準板１５および利得基準板１６
からの読取信号の波形例を示す。第８図においてＨ５Ｙ
ＮＣは１ラインの同期信号を示し、ＨＥは原稿画像の有
効区間を示す信号である。また第８図の（ａ）の波形に
おけるＳの位置は利得基準板１６からの利得基準信号を
サンプルするポイントを示す。また、第８図の（ａ）の
ｆ（ｕ）は白色基準信号の波形の一例を示す。FIG. 8 shows the white reference plate 15 and gain reference plate 16 of FIG.
An example of the waveform of a read signal is shown. In Figure 8, H5Y
NC indicates a 1-line synchronization signal, and HE indicates a valid section of the original image. Further, the position S in the waveform of FIG. 8(a) indicates the point at which the gain reference signal from the gain reference plate 16 is sampled. Furthermore, f(u) in FIG. 8(a) shows an example of the waveform of the white reference signal.

第１図および第８図を参照して本発明実施例を、以下類
を追って詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 1 and 8.

まず最初にＣＰＩＪ３Ｂはシェーディング補正用データ
をＲＡＭ３４に記憶するに先立ち、増幅器２６のゲイン
（増幅率）Ｇｏを決定する。すなわち［：ＰＩＩ３６は
（２）式においてＮＧ−２５５，（１）式においてＮＢ
−１と設定し、第８図のポイントＳにおける八ＤＣ３２
のディジタル画像信号Ｖｉｄｅｏ−Ｄの値があらかじめ
設定した所定値となるように、（１）式のＮＡを１から
順次＋ｌずつ上げてゆく。First, the CPIJ 3B determines the gain (amplification factor) Go of the amplifier 26 before storing the shading correction data in the RAM 34. That is, [:PII36 is NG-255 in formula (2), NB in formula (1)
−1, and 8DC32 at point S in Figure 8.
The NA in equation (1) is successively increased by +l from 1 so that the value of the digital image signal Video-D becomes a predetermined value.

信号Ｖｉｄｅｏ−Ｄが上記の所定値に到達した時のゲイ
ン、すなわちその時のラッチ回路２５のラッチ数（ディ
ジタル入力データ）　ＮＡの値をゲインＧ゛として、Ｃ
ＰＵ３６はＲＡＭ３４に一旦記憶し、その時のポイント
ＳにおけるＡＤＣ３２の出力データであるディジタル値
ＮｉをＲＡＭ３４に記憶する。The gain when the signal Video-D reaches the above predetermined value, that is, the number of latches of the latch circuit 25 (digital input data) at that time, the value of NA is the gain G', and C
The PU 36 temporarily stores the digital value Ni, which is the output data of the ADC 32 at the point S at that time, in the RAM 34.

しかる後、ＣＰＵ３６はラッチ回路２５にＧψＮｉ、ラ
ッチ回路２８にＮ＋を格納し、これにより増幅器２６の
ゲインＧ、を次式（３）にする。Thereafter, the CPU 36 stores GψNi in the latch circuit 25 and N+ in the latch circuit 28, thereby setting the gain G of the amplifier 26 to the following equation (3).

ＧＩ＝ＣＧ’拳Ｎｉ）／Ｎｉ＝　　Ｇ’　　　　　　　
　　・・・（３）その後、ＣＰ０３Ｂは白色基準板１５
（第５図参照）を読み取り、シェーディング補正用デー
タとしてＲＡＭ３４に１ライン分記憶する。すなわち、
第８図の白色基準信号ｆ（Ｉｌ）をＡＤＣ：１２により
Ａ／Ｄ変換したディジタル値Ｆ（ｕ）　を１画素毎にＲ
ＡＭ３４　に記憶する。GI=CG'FistNi)/Ni=G'
...(3) After that, CP03B uses the white reference plate 15.
(see FIG. 5) is read and stored in the RAM 34 for one line as shading correction data. That is,
A digital value F(u) obtained by A/D converting the white reference signal f(Il) in FIG. 8 using an ADC:12 is R
Stored on AM34.

次に実際に原稿３（第３図参照）を読み取る際にはＣＰ
ＩＩ３６は以下の手順で行う。Next, when actually reading manuscript 3 (see Figure 3), the CP
II36 is performed according to the following procedure.

第８図において増幅器３１のゲインＧ２は、実際の原稿
幅の外側の区間Ｅ−３では、 Ｇ２＝２５６／２５５ となり、原稿幅の区間Ｓ−Ｅでは、 ６２±２５６／Ｆ　（Ｉｌ） （ただし、Ｆ（ｆＬ）はｆ（ｆＬ）をＤ／Ａ変換したデ
ィジタル値） となるように、また増幅器２６のゲインＧ、はＥ→Ｓの
区間では、 Ｇ１＝　（Ｇ’＊Ｎｉ）／Ｎ１＝Ｇ’ となり、Ｓ−Ｅの区間ではポイントＳの位置でその時の
ＡＤＣ３２のディジタル出力値Ｎがラッチ回路２８に格
納されて、 Ｇ、＝（Ｇ’本Ｎｉ）／Ｎ となるように、不図示のタイミング生成回路に、ＣＰ　
１３６から指令を与える。In FIG. 8, the gain G2 of the amplifier 31 is G2=256/255 in the section E-3 outside the actual document width, and 62±256/F (Il) in the section S-E of the document width. , F(fL) is a digital value obtained by D/A converting f(fL)), and the gain G of the amplifier 26 is as follows in the section from E to S: G1= (G'*Ni)/N1= G', and in the section S-E, the digital output value N of the ADC 32 at that time at the position of point S is stored in the latch circuit 28, so that G,=(G'Ni)/N. In the timing generation circuit of
A command is given from 136.

ここで、第５図において第２の基準信号を取り込む利得
基準板１６としては、光源（蛍光灯）の温度依存による
人力信号Ｖｉｄｅｏ−への人力レベル変動範囲を８倍以
内と仮定すると、ＤＡ（：２４，２７．２９として８ビ
ツトＤ／Ａコンバータを使用する場合に第８図のポイン
トＳでＡＤＣ３２のディジタル出力値ＮがＮ≦３１とな
るような基準板を用いる。また、ＡＤＣ３２は出力コン
トロール端子付きのものを使用する。Here, in FIG. 5, the gain reference plate 16 that takes in the second reference signal is DA( :24, 27. When using an 8-bit D/A converter as 29, use a reference plate such that the digital output value N of the ADC 32 at point S in FIG. Use one with terminals.

以上の説明では説明を簡単にするためにゲイン補正ブロ
ック（第１図の（１）の部分）、シェーディング補正ブ
ロック（第１図の（ＩＩ）の部分）と各々機能を分けて
説明した。In the above description, in order to simplify the explanation, the functions of the gain correction block (portion (1) in FIG. 1) and the shading correction block (portion (II) in FIG. 1) were explained separately.

しかしながら、シェーデイング歪の最大値と最小値との
差が％以下の場合には、ＤへＣ２７に入力するディジタ
ル値は７ビツトあれば充分であり、この７ビツトをＤＡ
Ｃ：２７の下位７ビツトに人力し、残りの上位１ビツト
でゲインの制御を行うようにすることも可能である。す
なわち、（１）のゲイン補正ブロック２４〜２８で８倍
の増幅率を設定し、（１１）のシェーディング補正ブロ
ック２９〜３１で上位１ビツトを用いて２倍の増幅率と
なるように設定すれば、合計で人力信号Ｖｉｄｅｏ−＾
の人力レベル変動を１６倍まで適用することができるこ
とになる。However, if the difference between the maximum value and the minimum value of shading distortion is less than %, 7 bits is sufficient as the digital value input to C27, and these 7 bits are input to DA.
It is also possible to manually input the lower 7 bits of C:27 and control the gain using the remaining upper 1 bit. That is, the gain correction blocks 24 to 28 in (1) are set to have an amplification factor of 8 times, and the shading correction blocks 29 to 31 in (11) are set to have a double amplification factor using the upper 1 bit. In total, the human signal Video-^
This means that it is possible to apply up to 16 times the variation in human power level.

第９図は本発明の他の実施例の回路構成を示す。第９図
において、３７は人力画像信号Ｖｉｄｅｏ−Ａを増幅す
るゲインコントロール端子付きのビデオ増幅器である。FIG. 9 shows a circuit configuration of another embodiment of the present invention. In FIG. 9, 37 is a video amplifier with a gain control terminal for amplifying the human-powered image signal Video-A.

３８はビデオ増幅器３７のゲインコントロール端子に接
続したＮチャネル接合型電界効果トランジスタ（Ｊ−Ｆ
ＥＴ）であり、Ｊ−ＦＥＴ：１８のゲート電圧に増幅器
２６から負電圧を印加すると、チャネル抵抗が変化して
ビデオ増幅器３７の利得が制御できるように構成されて
いる。また、ＤＡＣ２４のＲＦ端子に利得基準板１６か
らの利得基準信号を入力して、光源（蛍光灯等）の出力
光量の時間変化に対して、ビデオ増幅器３７の利得を追
従させるようにしており、ビデオ増幅器３７の出力信号
はシェーディング補正ブロックＩＩのＤＡＣ：２９のＲ
Ｆ端子に人力する。38 is an N-channel junction field effect transistor (J-F) connected to the gain control terminal of the video amplifier 37.
ET), and is configured such that when a negative voltage is applied from the amplifier 26 to the gate voltage of the J-FET 18, the channel resistance changes and the gain of the video amplifier 37 can be controlled. Furthermore, the gain reference signal from the gain reference plate 16 is input to the RF terminal of the DAC 24, so that the gain of the video amplifier 37 follows the temporal change in the output light amount of the light source (such as a fluorescent lamp). The output signal of the video amplifier 37 is the R of DAC:29 of the shading correction block II.
Apply power to the F terminal.

なお、初期の利得はＣＰＯ３６がラッチ回路２５に設定
する値によって決定される。その他の構成は第１図の実
施例と同様なので、ここではその説明は省略する。Note that the initial gain is determined by the value set in the latch circuit 25 by the CPO 36. The rest of the configuration is the same as that of the embodiment shown in FIG. 1, so a description thereof will be omitted here.

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、Ａ／Ｄコンバー
タのフルレンジに近い状態でアナログ信号をディジタル
信号に変換することが可能となり、またＡ／Ｄコンバー
タのリファレンス電圧を制御することで変換精度を損な
うことがなくなり、へ／Ｄ変換の精度が向上する。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, it is possible to convert an analog signal to a digital signal in a state close to the full range of the A/D converter, and it is also possible to control the reference voltage of the A/D converter. By doing so, the conversion accuracy is not impaired, and the accuracy of the D/D conversion is improved.

さらに、本発明によれば、光源の温度および時　　取信
号の一例を示す波形図、間による光量変化に対して適切
に対応することか　　　第９図は本発明の他の実施例の
回路構成を示すでき、出力画像信号の画質の向上が得ら
れる。　　　　ブロック図である。Furthermore, according to the present invention, it is possible to appropriately respond to changes in light amount due to waveform diagrams showing an example of the temperature and time signal of the light source. The image quality of the output image signal can be improved. It is a block diagram.

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

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック図
、 第２図は本発明に適用可能な画像読取装置の内部構成例
を示す概略断面図、 第３図は蛍光灯の明るさの変化の例を示す特性図、 第４図は従来例の回路構成を示すブロック図、 第５図は基準信号を読み取る基準板の配置例を示す平面
図、 第６図は白色基準板からの読取信号の一例を示す波形図
、 第７図は第１図のＤ／＾コンバータの回路構成を示す回
路図、 第８図は白色基準板および利得基準板からの読３・・・
原稿、 ４・・・光源（蛍光灯）、 ６・・・結像レンズ、 ７・・・ラインセンサ、 １５・・・白色基準板、 １６・・・利得基準板、 ２４．２７．２９・・・Ｄ／Ａコンバータ、２６．３１
・・・増幅器、 ３２・・・Ａ／Ｄコンバータ、 ２５．２８．：１０・・・ラッチ回路、３４・・・ＲＡ
Ｍ　。 ３３．３５・・・バス５Ｗ１ ３６・・・ＣＰＩＩ　。 ３７・・・ビデオ増幅器、 ３８・−・Ｊ−ＦＥＴ　。 １ Ｂ奇聞（分） 第３図 ６ 第５図 第６図FIG. 1 is a block diagram showing the circuit configuration of an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic sectional view showing an example of the internal configuration of an image reading device applicable to the present invention. FIG. 3 is a diagram showing the brightness of a fluorescent lamp. Figure 4 is a block diagram showing the circuit configuration of a conventional example, Figure 5 is a plan view showing an example of the arrangement of a reference plate for reading reference signals, and Figure 6 is a diagram showing an example of how the reference plate changes. A waveform diagram showing an example of a read signal, Fig. 7 is a circuit diagram showing the circuit configuration of the D/^ converter shown in Fig. 1, and Fig. 8 shows readings from the white reference plate and gain reference plate.
Original, 4... Light source (fluorescent lamp), 6... Imaging lens, 7... Line sensor, 15... White reference plate, 16... Gain reference plate, 24.27.29...・D/A converter, 26.31
...Amplifier, 32...A/D converter, 25.28. :10...Latch circuit, 34...RA
M. 33.35...Bus 5W1 36...CPII. 37...Video amplifier, 38...J-FET. 1 B miracle (minutes) Figure 3 6 Figure 5 Figure 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １）光源により照射された原稿からの反射光を光学系を
通じてラインセンサに結像し、電気的な画像信号を得る
画像読取装置において、 前記原稿の読取範囲外の主走査方向に配置された白色基
準板と、 前記原稿の読取範囲外の副走査方向に配置された利得基
準板と、 前記原稿を読み取るのに先立ち、前記利得基準板からの
反射光を受光したときの前記ラインセンサの出力である
利得基準信号のレベルがあらかじめ定めた所定値となる
ように利得制御回路の増幅率を決定する増幅率決定手段
と、 該増幅率決定手段で決定した前記増幅率と、前記白色基
準板からの反射光を受光したときの前記ラインセンサの
出力である白色基準信号を前記決定した増幅率で増幅し
て得られる出力値とに基いて、前記利得制御回路を介し
て前記原稿の読取時の前記ラインセンサの出力信号を正
規化する正規化手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 ２）前記増幅率決定手段は、前記増幅率を記憶保持する
記憶手段を有することを特徴とする請求項１に記載の画
像読取装置。 ３）前記正規化手段は、前記原稿の読取時において、前
記原稿の読取範囲外では、前記利得制御回路の利得を前
記白色基準信号の読取時の利得に設定して前記利得基準
信号のレベルを検出し、前記原稿の読取範囲内では、検
出した当該利得基準信号のレベル値を前記利得制御回路
に帰還させて前記増幅率に加減算を施すことにより、増
幅率を逐次制御することを特徴とする請求項１または２
に記載の画像読取装置。 ４）前記利得制御回路は、ディジタル制御増幅器を複数
組直列に接続してなり、各々の該増幅器にゲイン補正、
シェーディング補正を含む信号補正を分担して行わしめ
るとともに、各前記ディジタル制御増幅器に増幅率を分
担させて構成したことを特徴とする請求項１ないし３の
いずれかの項に記載の画像読取装置。[Scope of Claims] 1) In an image reading device that images reflected light from a document irradiated by a light source on a line sensor through an optical system and obtains an electrical image signal, main scanning outside the reading range of the document is provided. a gain reference plate arranged in the sub-scanning direction outside the reading range of the document; and a gain reference plate placed in the sub-scanning direction outside the reading range of the document; amplification factor determining means for determining an amplification factor of a gain control circuit so that the level of a gain reference signal that is an output of the line sensor becomes a predetermined value; and the amplification factor determined by the amplification factor determining means; Based on the output value obtained by amplifying the white reference signal, which is the output of the line sensor when the reflected light from the white reference plate is received, by the determined amplification factor, An image reading device comprising: normalizing means for normalizing the output signal of the line sensor when reading a document. 2) The image reading device according to claim 1, wherein the amplification factor determining means includes a storage means for storing and holding the amplification factor. 3) When reading the original, the normalizing means sets the gain of the gain control circuit to the gain when reading the white reference signal to adjust the level of the gain reference signal outside the reading range of the original. and within the reading range of the document, the amplification factor is sequentially controlled by feeding back the level value of the detected gain reference signal to the gain control circuit and adding or subtracting the amplification factor. Claim 1 or 2
The image reading device described in . 4) The gain control circuit is made up of a plurality of digitally controlled amplifiers connected in series, and each amplifier is provided with gain correction,
4. The image reading apparatus according to claim 1, wherein signal correction including shading correction is performed in a shared manner, and each digital control amplifier is made to share in amplification factor.