JPH04371072A - Reading density correction method of two-sided image scanner - Google Patents
Reading density correction method of two-sided image scannerInfo
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Abstract
Description
【0001】0001
【産業上の利用分野】本発明は、原稿の両面から画像を
読み取ることが可能な両面イメージスキャナに関するも
のであり、特に両面の読み取り濃度間にずれが生じない
ように、表面と裏面の白レベルのバラツキをなくし濃度
差を補正する読み取り濃度補正方法に関する。[Field of Industrial Application] The present invention relates to a double-sided image scanner that is capable of reading images from both sides of a document. The present invention relates to a reading density correction method for eliminating variations in density and correcting density differences.
【0002】0002
【従来の技術】図5および図6により、従来の両面イメ
ージスキャナ内を説明する。図5は、従来の両面イメー
ジスキャナの読み取り機構部を示す。2. Description of the Related Art The interior of a conventional double-sided image scanner will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 shows a reading mechanism of a conventional double-sided image scanner.
【0003】図5において、35は原稿を固定して読み
取るためのフラットベッド部である。36は原稿表面の
画像を読み取るための移動可能な光学読み取りユニット
である。37は原稿の表面読み取り用の白基準板である
。38は原稿を移送する給紙ローラであり、原稿の連続
読み取りあるいは両面読み取りを行う場合に用いられる
。39は両面読み取りを行う原稿であり、ここでは下面
が表面、上面が裏面とされる。40は原稿の裏面読み取
り用の光学読み取りユニットである。41は裏面用の白
基準としても用いられる白基準兼用のプラテンである。
そして42および43はランプ、44および45はCC
Dである。In FIG. 5, reference numeral 35 denotes a flatbed section for fixing and reading a document. 36 is a movable optical reading unit for reading the image on the surface of the document. 37 is a white reference plate for reading the front surface of the original. Reference numeral 38 denotes a paper feed roller that transports the original, and is used when reading the original continuously or reading both sides of the original. Reference numeral 39 denotes a document to be read on both sides, in which the bottom surface is the front surface and the top surface is the back surface. 40 is an optical reading unit for reading the back side of a document. Reference numeral 41 denotes a platen that also serves as a white reference for the back surface. And 42 and 43 are lamps, 44 and 45 are CC
It is D.
【0004】両面読み取り動作時に、表面読み取り用の
光学読み取りユニット36は右方の位置で白基準板37
を読み取った後図示された位置に停止しており、裏面読
み取り用の光学読み取りユニット40は、プラテン41
上の白基準を読み取った後、原稿39が送り込まれるの
を待つ。During a double-sided reading operation, the optical reading unit 36 for reading the front side is placed on the right side of the white reference plate 37.
The optical reading unit 40 for reading the back side is stopped at the position shown in the figure after reading the platen 41.
After reading the white reference above, it waits for the document 39 to be fed.
【0005】原稿39は、給紙ローラ38によって各光
学読み取りユニット36,40側に連続的に送り込まれ
、それぞれの光学読み取りユニットにおいて、ランプ4
2,43によって表面と裏面の読み取り領域を照射され
、CCD44,45によって読み取られる。The document 39 is continuously fed to each optical reading unit 36, 40 by a paper feed roller 38, and in each optical reading unit, a lamp 4 is used.
The reading areas on the front and back sides are illuminated by CCDs 2 and 43, and read by CCDs 44 and 45.
【0006】図6は、画像信号処理回路を示す。図6に
おいて、44,45は図5に示されているCCD、46
,47は増幅器、48,49はA/D変換回路、50,
51は白レベル補正回路、52,53はメモリである。FIG. 6 shows an image signal processing circuit. In FIG. 6, 44 and 45 are the CCDs shown in FIG.
, 47 is an amplifier, 48 and 49 are A/D conversion circuits, 50,
51 is a white level correction circuit, and 52 and 53 are memories.
【0007】表面読み取り用と裏面読み取り用のCCD
44,45がはじめに読み取った白基準の白レベルは、
白レベル補正回路50,51にそれぞれ記憶され、以後
読み取られる原稿の地色に追従して補正される。補正さ
れた白レベルは、A/D変換回路48,49に出力され
る。A/D変換回路48,49は、白レベル補正回路か
ら与えられる白レベルを濃度の飽和値として、それぞれ
増幅器46,47を介してCCD44,45から受け取
るアナログ画像信号(ビデオ信号)を対応する濃度レベ
ルの画像データに変換する。CCD for front side reading and back side reading
The white level of the white standard that 44 and 45 first read is:
The values are stored in the white level correction circuits 50 and 51, respectively, and corrected in accordance with the background color of the document to be read later. The corrected white level is output to A/D conversion circuits 48 and 49. The A/D conversion circuits 48 and 49 convert the analog image signals (video signals) received from the CCDs 44 and 45 via amplifiers 46 and 47 to the corresponding density, using the white level given from the white level correction circuit as the density saturation value. Convert to level image data.
【0008】このようにして、原稿の表面と裏面の画像
が、それぞれ適切なコントラストで読み取られ、メモリ
52,53に格納される。[0008] In this way, images on the front and back sides of the document are read with appropriate contrast, respectively, and stored in the memories 52 and 53.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】従来の両面イメージス
キャナでは、表面読み取り用と裏面読み取り用の光学読
み取りユニットが、それぞれ白基準板とプラテンなどの
固有の白基準を用いて白レベル生成を行っていた。その
ためそれぞれの白基準に材質の違いなどによる反射率の
差が出やすく、白基準レベルが一致せず読み取られた画
像データの間に濃度差が生じる場合があって、面倒なレ
ベル調整を行わなければならなかった。[Problems to be Solved by the Invention] In conventional double-sided image scanners, the optical reading units for front side reading and back side reading each generate a white level using their own white references such as a white reference plate and a platen. Ta. Therefore, differences in reflectance tend to occur between the white standards due to differences in material, etc., and the white standard levels may not match, resulting in density differences between the read image data, requiring troublesome level adjustments. I had to.
【0010】本発明は、両面の白基準間のずれを調整し
て濃度差を解消する簡単な手段を提供することを目的と
している。An object of the present invention is to provide a simple means for adjusting the deviation between the white references on both sides and eliminating the density difference.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、表面用と裏面
用の白レベル補正回路の各出力にレベル可変回路を設け
、予め反射率が一定の白基準シートを表面用と裏面用の
光学読み取りユニットに共通に読み取らせ、表面と裏面
の白レベル値のバラツキをとるのに必要な制御データを
求めて記憶しておき、動作時にその制御データを用いて
各レベル可変回路を制御し、表面用と裏面用の白レベル
のバラツキをなくすようにしたものである。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a level variable circuit for each output of the white level correction circuit for the front side and the back side, and uses a white reference sheet with a constant reflectance in advance for the front side and the back side. The reading unit commonly reads the control data necessary to correct the variation in white level values on the front and back sides, and stores it. During operation, the control data is used to control each level variable circuit, and This is to eliminate variations in the white level between the front and back sides.
【0012】図1は、本発明の原理的構成図である。図
1において、1,2は、それぞれ原稿の表面と裏面の画
像読み取り用の光学読み取りユニットであり、読み取り
結果をビデオ信号形式で出力する。FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention. In FIG. 1, reference numerals 1 and 2 are optical reading units for reading images of the front and back sides of a document, respectively, and output the reading results in a video signal format.
【0013】3,4は、それぞれ光学読み取りユニット
1,2用の白基準である。5は、表面用と裏面用の各白
レベル値のバラツキを調整するために用いる反射率が一
定のテスト用の白基準シートである。3 and 4 are white references for the optical reading units 1 and 2, respectively. Reference numeral 5 denotes a test white reference sheet with a constant reflectance used to adjust variations in the white level values for the front side and the back side.
【0014】6,7は、それぞれ表面用と裏面用の白レ
ベル値を生成する白レベル補正回路である。8,9は、
それぞれ表面用と裏面用の白レベル値に基づいて、入力
ビデオ信号を対応する濃度値の画像データに変換するA
/D変換回路である。Reference numerals 6 and 7 indicate white level correction circuits that generate white level values for the front side and the back side, respectively. 8 and 9 are
A converting the input video signal into image data with corresponding density values based on the white level values for the front side and the back side, respectively.
/D conversion circuit.
【0015】10,11は、それぞれ表面用と裏面用の
白レベルのバランスを調整するためのレベル可変回路で
ある。12は、画像データを格納するメモリである。Reference numerals 10 and 11 indicate level variable circuits for adjusting the balance of white levels for the front side and the back side, respectively. 12 is a memory that stores image data.
【0016】13,14は、それぞれ表面用と裏面用の
白レベル制御データである。15は、製品出荷時等に白
レベル制御データ13,14を作成し、動作時にその白
レベル制御データ13,14に基づいて表面用と裏面用
のレベル可変回路10,11をそれぞれ制御する白レベ
ル調整制御部である。Reference numerals 13 and 14 indicate white level control data for the front side and the back side, respectively. Reference numeral 15 indicates white level control data 13 and 14 created at the time of product shipment, etc., and controls the level variable circuits 10 and 11 for the front side and the back side, respectively, based on the white level control data 13 and 14 during operation. This is an adjustment control section.
【0017】[0017]
【作用】図1にしたがって本発明の作用を説明する。製
品出荷時あるいは保守時の調整において、表面読み取り
用と裏面読み取り用の各光学読み取りユニット1,2に
より、それぞれの白基準3,4を読み取らせ、白レベル
補正回路6,7に設定する。[Operation] The operation of the present invention will be explained according to FIG. During product shipping or adjustment during maintenance, the optical reading units 1 and 2 for front side reading and back side reading are made to read the white standards 3 and 4, respectively, and set them in the white level correction circuits 6 and 7.
【0018】次にテスト用の表裏一定の反射率をもった
白基準シート5を給送して各光学読み取りユニット1,
2にそれぞれ読み取らせ、A/D変換回路8,9から出
力された画像データの値を白レベル調整制御部15で既
知の白基準シート5の反射率と比較し、一致させるのに
必要なレベル可変回路10,11のレベル調整値、たと
えば分圧比、を計算して、白レベル制御データ13,1
4として保持する。Next, a white reference sheet 5 having a constant reflectance on both sides for testing is fed to each optical reading unit 1,
The white level adjustment control unit 15 compares the image data values output from the A/D conversion circuits 8 and 9 with the known reflectance of the white reference sheet 5, and determines the level necessary to make them match. The level adjustment values of the variable circuits 10 and 11, for example, the voltage division ratio, are calculated and the white level control data 13 and 1 are calculated.
Keep it as 4.
【0019】動作時には、白レベル調整制御部15は、
白レベル制御データ13,14を用いてそれぞれレベル
可変回路10,11を制御し、白レベル補正回路6,7
から出力される白レベル値を調整してA/D変換回路8
,9に供給されるようにする。During operation, the white level adjustment control section 15:
The white level control data 13 and 14 are used to control the level variable circuits 10 and 11, respectively, and the white level correction circuits 6 and 7
A/D conversion circuit 8 adjusts the white level value output from
, 9.
【0020】この結果、A/D変換回路8,9にそれぞ
れ供給される白レベルからは白基準3,4間に存在した
反射率の差の影響が除かれるので、原稿の表面と裏面か
ら読み取られる画像の品質を整合させることができる。As a result, the influence of the difference in reflectance between the white standards 3 and 4 is removed from the white levels supplied to the A/D conversion circuits 8 and 9, respectively, so that it is possible to read from the front and back sides of the original. The quality of the images that are displayed can be matched.
【0021】[0021]
【実施例】図2ないし図4により、本発明の実施例を説
明する。図2は、本発明実施例による画像信号処理回路
の構成を示す。Embodiment An embodiment of the present invention will be explained with reference to FIGS. 2 to 4. FIG. 2 shows the configuration of an image signal processing circuit according to an embodiment of the present invention.
【0022】図2において、16,17はCCD、18
,19は増幅器、20,21はA/D変換回路、22,
23は白レベル補正回路、22a,23aはレベル可変
回路、24,25はRAM、26,27はラッチ、28
はCPU、28aはEEPROM、29はI/Oポート
である。なお、図中、CCD16を含む上段の回路部分
は表面読み取り用、またCCD17を含む下段の回路部
分は裏面読み取り用である。両者の回路構成は同じなの
で、上段の回路部分について説明する。In FIG. 2, 16 and 17 are CCDs, 18
, 19 is an amplifier, 20, 21 is an A/D conversion circuit, 22,
23 is a white level correction circuit, 22a and 23a are level variable circuits, 24 and 25 are RAMs, 26 and 27 are latches, and 28
is a CPU, 28a is an EEPROM, and 29 is an I/O port. In the figure, the upper circuit portion including the CCD 16 is for reading the front side, and the lower circuit portion including the CCD 17 is for reading the back side. Since the circuit configurations of both are the same, the upper circuit portion will be explained.
【0023】CCD16から出力されるビデオ信号は増
幅器18で増幅され、白レベル補正回路22とA/D変
換回路20に入力される。白レベル補正回路22は、入
力ビデオ信号の地色レベルを検出して、定められた割合
いで現在の白レベルを補正し、レベル可変回路22aを
通してA/D変換回路20へ供給する。A/D変換回路
20は白レベル値を濃度の飽和値(ダイナミックレンジ
値)として、入力ビデオ信号をデジタル信号の画像デー
タに変換する。この画像データは、RAM24の順次の
アドレスに格納される。アドレスはn+1ビットのAD
0 〜ADn で示されている。The video signal output from the CCD 16 is amplified by an amplifier 18 and input to a white level correction circuit 22 and an A/D conversion circuit 20. The white level correction circuit 22 detects the background color level of the input video signal, corrects the current white level at a predetermined rate, and supplies the corrected white level to the A/D conversion circuit 20 through the level variable circuit 22a. The A/D conversion circuit 20 converts the input video signal into image data of a digital signal using the white level value as a density saturation value (dynamic range value). This image data is stored in sequential addresses of the RAM 24. Address is n+1 bit AD
0 to ADn.
【0024】ラッチ26,27は3ステートラッチであ
り、RAM24,25への画像データ書き込み中は遮断
状態にある。CPU28は、EEPROM28aに格納
されている制御プログラムを実行することにより、画像
読み取り動作あるいは白レベルのバラツキ調整処理など
を制御する。The latches 26 and 27 are three-state latches, and are in a cut-off state while image data is being written to the RAMs 24 and 25. The CPU 28 controls image reading operations, white level variation adjustment processing, etc. by executing a control program stored in the EEPROM 28a.
【0025】製品出荷時の調整では、CPU28は、C
CD16,17が白基準を読み取った後、テスト用の白
基準シートの読み取りを行った場合、ラッチ26,27
をそれぞれ介して、白基準シートの表と裏の読み取りデ
ータ(画像データ)を取り込み、各濃度値を求めてレベ
ル可変回路22a,23aに対する白レベル調整に必要
な制御データを算出する。算出結果の制御データは、E
EPROM28aに格納される。次に動作時には、CP
U28はEEPROM28aから制御データを読み出し
、I/Oポート29を介して各レベル可変回路22a,
23aに印加し、所定のレベルに白レベルを調整する。[0025] In the adjustment at the time of product shipment, the CPU 28
When the CDs 16 and 17 read the white reference sheet and then read the white reference sheet for testing, the latches 26 and 27
The read data (image data) of the front and back sides of the white reference sheet are taken in through the , respectively, and each density value is obtained to calculate control data necessary for white level adjustment for the level variable circuits 22a and 23a. The control data of the calculation result is E
It is stored in the EPROM 28a. Next, during operation, CP
U28 reads the control data from the EEPROM 28a and sends the control data to each level variable circuit 22a,
23a to adjust the white level to a predetermined level.
【0026】図3は、図2の点線で囲まれた白レベル補
正回路22およびレベル可変回路22aの詳細構成を示
す。図3において、30は白レベル値を保持する白レベ
ルメモリであり、図右上に点線波形で示されるような白
レベルのパターン(1ライン分)を保持して、ラインご
とに更新される。31は白レベル値をアナログ信号に変
換するD/A変換回路である。FIG. 3 shows the detailed configuration of the white level correction circuit 22 and the level variable circuit 22a surrounded by dotted lines in FIG. In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a white level memory that holds a white level value, which holds a white level pattern (for one line) as shown by the dotted line waveform at the upper right of the figure, and is updated line by line. 31 is a D/A conversion circuit that converts the white level value into an analog signal.
【0027】34はアナログスイッチ34aによって分
圧比を制御される分圧回路であり、アナログスイッチ3
4aは図2のI/Oポート29から出力される制御デー
タの値にしたがって動作する。33はコンパレータであ
り、その正入力端子には、分圧回路34を介してD/A
変換回路31出力の白レベル値を調整したものが入力さ
れ、また負入力端子には、図2の増幅器18からのビデ
オ信号が入力される。34 is a voltage dividing circuit whose voltage dividing ratio is controlled by an analog switch 34a.
4a operates according to the value of control data output from the I/O port 29 in FIG. 33 is a comparator, and its positive input terminal is connected to a D/A via a voltage dividing circuit 34.
The adjusted white level value of the output of the conversion circuit 31 is inputted, and the video signal from the amplifier 18 of FIG. 2 is inputted to the negative input terminal.
【0028】コンパレータ33は、正負2つの入力の大
小を比較し、結果を2値1/0で出力する。32は白レ
ベルアルゴリズムメモリであり、白レベルメモリ30の
出力の白レベル値と、コンパレータ33の比較結果値1
/0とをアドレス入力とする関数テーブルを有し、定め
られたアルゴリズムに基づく白レベルの更新値がデータ
として読み出されるようになっている。白レベルアルゴ
リズムメモリ32からの読み出しデータは白レベルメモ
リ30に書き込まれ、次のラインの白レベルとして使用
される。The comparator 33 compares the magnitude of two inputs, positive and negative, and outputs the result in binary 1/0. 32 is a white level algorithm memory, which stores the white level value output from the white level memory 30 and the comparison result value 1 of the comparator 33;
/0 as an address input, and an updated value of the white level based on a predetermined algorithm is read out as data. The read data from the white level algorithm memory 32 is written to the white level memory 30 and used as the white level for the next line.
【0029】図2の白レベル補正回路23およびレベル
可変回路23aの動作も基本的には図3の回路と同様に
動作する。図4は、図2のCPU28によって実行され
る白レベル制御データ作成処理のフローを示す。以下に
図2および図3を参照して動作を説明する。The white level correction circuit 23 and level variable circuit 23a in FIG. 2 basically operate in the same manner as the circuit in FIG. 3. FIG. 4 shows a flow of white level control data creation processing executed by the CPU 28 of FIG. The operation will be explained below with reference to FIGS. 2 and 3.
【0030】(1)図2のレベル可変回路22a,23
aの出力を最大(図3のアナログスイッチ34aを全て
オン)にして、白レベル出力を最大にする。
(2)表裏各側で白基準を読み取り、白レベル補正回路
22,23で白レベル補正を行う。(1) Level variable circuits 22a and 23 in FIG. 2
a to the maximum output (all analog switches 34a in FIG. 3 are turned on) to maximize the white level output. (2) White standards are read on each side, and the white level correction circuits 22 and 23 correct the white level.
【0031】(3)表裏の反射率が一定の白基準シート
を読み取らせる。たとえば反射率が80%であることが
既知のシートを用いる。
(4)図2のRAM24,25にそれぞれ格納されてい
る白基準シートの画像データについて、一定の領域の濃
度値を平均する。(3) A white reference sheet with constant reflectance on both sides is read. For example, a sheet known to have a reflectance of 80% is used. (4) For the image data of the white reference sheet stored in the RAMs 24 and 25 in FIG. 2, the density values of a certain area are averaged.
【0032】(5)表裏各側の濃度値の平均値が、それ
ぞれ白基準シートの反射率(80%)に基づくレベル、
たとえば256階調(0〜255)の場合、255×0
.8=204になるような白レベル調整値、具体的には
図3の分圧回路34の適切な分圧比を与えるアナログス
イッチ34aの制御データ、を求める。(5) The average value of the density values on each side of the front and back is the level based on the reflectance (80%) of the white reference sheet, respectively;
For example, in the case of 256 gradations (0 to 255), 255 x 0
.. A white level adjustment value such that 8=204 is obtained, specifically, control data for the analog switch 34a that provides an appropriate voltage division ratio of the voltage division circuit 34 in FIG. 3 is determined.
【0033】(6)求められた白レベル調整値を図2の
EEPROM28aに書き込む。(6) Write the obtained white level adjustment value to the EEPROM 28a in FIG.
【0034】[0034]
【発明の効果】本発明によれば、両面イメージスキャナ
における表裏の濃度のバラツキを簡単に調整し補正する
ことができ、また反射率が同一の白基準シートを用いて
異なる機器を調整することにより、機器間のバラツキも
解消することができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, variations in density between the front and back sides of a double-sided image scanner can be easily adjusted and corrected, and by adjusting different devices using a white reference sheet with the same reflectance. , variations between devices can also be eliminated.
【図1】本発明の原理的構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of the present invention.
【図2】本発明実施例回路の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of a circuit according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明実施例によるレベル補正およびレベル可
変各回路の詳細構成図である。FIG. 3 is a detailed configuration diagram of each level correction and level variable circuit according to the embodiment of the present invention.
【図4】本発明実施例による白レベル制御データ作成処
理のフロー図である。FIG. 4 is a flow diagram of white level control data creation processing according to the embodiment of the present invention.
【図5】従来の両面イメージスキャナの読み取り機構の
構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a reading mechanism of a conventional double-sided image scanner.
【図6】従来の画像信号処理回路の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional image signal processing circuit.
1,2 光学読み取りユニット 3,4 白基準 5 白基準シート 6,7 白レベル補正回路 8,9 A/D変換回路 10,11 レベル可変回路 12 メモリ 13,14 白レベル制御データ 15 白レベル調整制御部 1, 2 Optical reading unit 3,4 White standard 5 White reference sheet 6,7 White level correction circuit 8, 9 A/D conversion circuit 10, 11 Level variable circuit 12 Memory 13, 14 White level control data 15 White level adjustment control section
Claims (1)
の画像読み取り用の2つの光学読み取りユニットと、前
記2つの光学読み取りユニットのそれぞれに接続されて
固有の白基準を有し、原稿の地色に追従して補正した白
レベルを生成する白レベル補正回路とをそなえた両面イ
メージスキャナにおいて、前記白レベル補正回路の出力
に白レベルを調整するレベル可変回路を設け、予めテス
ト用の白基準シートを表面用と裏面用の各光学読み取り
ユニットに読み取らせ、表面と裏面の各白レベルを白基
準シートにより定まる目標値に一致させるのに必要な各
レベル可変回路に対するレベル制御データを求めてメモ
リに記憶し、動作時に、前記メモリに記憶されているレ
ベル制御データを読み出して各レベル可変回路を制御し
、表面用と裏面用の白レベルを調整し、濃度差を補正す
ることを特徴とする両面イメージスキャナの読み取り濃
度補正方法。1. Two optical reading units, one for reading an image on the front side of a document and the other for reading an image on the back side of the document, each having a unique white reference connected to each of the two optical reading units, and having a white reference that is connected to each of the two optical reading units, and has a white reference that is connected to each of the two optical reading units, and has a white reference that is connected to each of the two optical reading units. In a double-sided image scanner equipped with a white level correction circuit that generates a corrected white level according to is read by each optical reading unit for the front side and the back side, and the level control data for each level variable circuit required to match each white level of the front side and the back side with the target value determined by the white reference sheet is obtained and stored in memory. The double-sided device is characterized in that the level control data stored in the memory is read out during operation to control each level variable circuit, adjust the white level for the front side and the back side, and correct the density difference. Image scanner reading density correction method.
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