JPH0514715A - Picture reader - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To output an optimum white reference value not to cause overflow at the time of correcting a picture signal by increasing the output of a peak holding means when the corrected output of the picture signal overflows. CONSTITUTION:An original 21 is irradiated by a light source 30, and is scanned by a CCD line sensor 23 by one line unit of main scanning, and the photo-electric converted picture signal is inputted to an A/D converter 29. The A/D converter 29 executes shading distortion correction and ground density correction for picture signal input by giving fixed voltage as a black reference value and the product of a shading distortion characteristic and the maximum value of the luminance of the original as a white reference value. In order to obtain the maximum value of the luminance of the original, if the overflow bit of the converter 29 is '1', a counter 25 starts counting. Next, the maximum value of the luminance of the original is multiplied by a shading correction coefficient by a multiplier 27. The shading correction coefficient is outputted from a shading correction coefficient memory 28 in accordance with respective picture element positions.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ装置等の
画像読取り装置に係り、特に主走査方向に配列される固
体走査素子を用いた画像読取り装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image reading apparatus such as a facsimile machine, and more particularly to an image reading apparatus using solid-state scanning elements arranged in the main scanning direction.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、この種の装置は、図１に示すよう
に原稿１に光源１１から光を当て、レンズ２を通してＣ
ＣＤラインセンサ３で主走査１ライン単位に走査し、光
電変換した画像信号をＡ／Ｄ変換器１０でデジタル信号
に変換する構成である。しかしながらこの種の画像読取
り装置では、光源１１やレンズ２等の光学系の特性によ
り均一濃度の原稿面を読み取ってもラインセンサ出力画
像信号が不均一となり、特に中央部に比べて端部の出力
が小さく濃度が不均一になる現象が見られる。この現象
はシェーディング歪特性と呼ばれ、これを補正するため
原稿を読み取る前に白基準板を読取りその１ライン分の
輝度特性から求めた補正係数を記憶し原稿読取り時に各
画素に補正係数を反映させる手段が必要となる。これは
一般にシェーディング歪補正と呼ばれている。また原稿
の読取り中に光源の光量変動により、原稿の地濃度出力
が不均一になったり、青焼き原稿等の地濃度の濃い原稿
を読み取った時に地濃度と画像情報とのコントラストが
低下してしまう現象が見られる。これを補正するため、
原稿の地濃度が変化しても絶えず原稿の地濃度が白（輝
度最大値）として出力されるように補正する手段が必要
である。これは一般にオートバックコントロール（ＡＢ
Ｃ）と呼ばれている。その制御回路としては例えば特開
平2−203671 号公報に記載の様なものであり図１に示す
構成となる。まず原稿の輝度最大値であるピーク値を求
めるためにＣＣＤセンサ３の画像信号出力を現状のピー
ク値と比較器４で比較する。画像信号が現状のピーク値
より大きな値であればカウンタ５をカウントアップす
る。カウンタ出力Ｖ(ａ)はＤ／Ａ変換器６でアナログ信
号に変換され比較器４にリファレンス電圧として入力さ
れる。したがってカウンタ５はカウンタ出力Ｖ(ａ)が画
像信号電圧に一致するまでカウントアップを行なう。そ
の最終カウント値Ｖ(ａ)がそのラインのピーク値であ
る。その画像信号の輝度に対するピーク値追従動作を図
５に示す。次にピーク値Ｖ(ａ)にシェーディング補正係
数を乗じる。補正係数は予め白基準板を読み取った時の
位置ｘにおける輝度値Ｓ(ｘ)を主走査１ライン上の輝度
最大値Ｓｐで割った値でＳｐを１とした場合の比率であ
り、原稿読取り時にシェーディング補正係数メモリ９か
ら各画素位置に対応して出力される。ピーク値Ｖ(ａ)と
シェーディング補正係数Ｓ(x)／Ｓｐを乗じて求めた白
基準値Ｗ(x)をＤ／Ａ変換器７でアナログ信号に変換
し、Ａ／Ｄ変換器１０のリファレンス電圧とし、画像信
号をＡ／Ｄ変換することにより補正出力を得る。ピーク
値の画素位置をａ、ピーク値をＶ(ａ)、白基準板の主走
査１ライン上の輝度最大値をＳｐ、画素位置ｘの白基準
板の輝度値をＳ(x)とすると画素位置ｘの白基準値Ｗ(x)
は次の式で表される。2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIG. 1, an apparatus of this type irradiates a document 1 with light from a light source 11 and a C through a lens 2.
The configuration is such that the CD line sensor 3 scans on a line-by-line basis for main scanning, and the photoelectrically converted image signal is converted into a digital signal by the A / D converter 10. However, in this type of image reading apparatus, the image signal output from the line sensor becomes non-uniform even when the original surface having a uniform density is read due to the characteristics of the optical system such as the light source 11 and the lens 2. In particular, the output at the end portion is higher than that at the central portion. The phenomenon is small and the concentration becomes non-uniform. This phenomenon is called the shading distortion characteristic. In order to correct this, the white reference plate is read before reading the original and the correction coefficient obtained from the luminance characteristics for one line is stored and the correction coefficient is reflected in each pixel when reading the original. The means to make it necessary. This is generally called shading distortion correction. Also, due to fluctuations in the light amount of the light source during scanning of the original, the background density output of the original becomes uneven, and when scanning an original with a high background density such as a blue-colored original, the contrast between the background density and image information decreases. There is a phenomenon that occurs. To correct this,
There is a need for a means for constantly correcting the background density of the document so that the background density of the document is output as white (luminance maximum value). This is generally an auto back control (AB
It is called C). The control circuit thereof is, for example, that described in Japanese Patent Laid-Open No. 2203671 and has the configuration shown in FIG. First, the image signal output of the CCD sensor 3 is compared with the current peak value by the comparator 4 in order to obtain the peak value which is the maximum brightness of the document. If the image signal has a value larger than the current peak value, the counter 5 is counted up. The counter output V (a) is converted into an analog signal by the D / A converter 6 and input to the comparator 4 as a reference voltage. Therefore, the counter 5 counts up until the counter output V (a) matches the image signal voltage. The final count value V (a) is the peak value of the line. FIG. 5 shows a peak value tracking operation with respect to the brightness of the image signal. Next, the peak value V (a) is multiplied by the shading correction coefficient. The correction coefficient is a ratio obtained by dividing the brightness value S (x) at the position x when the white reference plate is read in advance by the brightness maximum value Sp on one line of the main scanning and Sp is set to 1. It is sometimes output from the shading correction coefficient memory 9 corresponding to each pixel position. The white reference value W (x) obtained by multiplying the peak value V (a) and the shading correction coefficient S (x) / Sp is converted into an analog signal by the D / A converter 7, and the reference of the A / D converter 10 is obtained. The corrected output is obtained by A / D converting the image signal with the voltage. If the pixel position of the peak value is a, the peak value is V (a), the brightness maximum value on one line of the main scanning of the white reference plate is Sp, and the brightness value of the white reference plate at the pixel position x is S (x) White reference value W (x) at position x
Is expressed by the following equation.

【０００３】 Ｗ(x)＝Ｖ(ａ)・Ｓ(x)／Ｓｐ …（数１）W (x) = V (a) · S (x) / Sp (Equation 1)

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来例はＳｐの画
素位置の白基準値を強制的にＶ(ａ)とする。したがって
Ｓｐの画素位置がａである場合には実際の白基準値を示
すが、図２の従来の場合の様にＶ(ａ)とＳｐの位置が異
なる場合には実際の白基準値より低い値を出力するた
め、全体的に白っぽい補正出力となり、更に図中の斜線
部の画素はＡ／Ｄ変換時にオーバフローしてしまう。In the above-mentioned conventional example, the white reference value at the pixel position of Sp is forcibly set to V (a). Therefore, when the pixel position of Sp is a, the actual white reference value is shown, but when the positions of V (a) and Sp are different as in the conventional case of FIG. 2, it is lower than the actual white reference value. Since the value is output, the overall output is a whitish correction output, and the pixels in the shaded area in the figure overflow during A / D conversion.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】画像補正時、ピーク値の
検出位置に関係なく実際の白基準値を出力する装置は、
画像信号の補正出力がオーバフローしたらオーバフロー
しなくなるまでピーク値を上げるピークホールド手段と
主走査上の各画素位置に於けるシェーディング補正係数
を出力する手段とピーク値とシェーディング補正係数を
乗算する手段と乗算結果を白基準値として画像信号を補
正する手段で実現できる。An apparatus for outputting an actual white reference value regardless of a peak value detection position during image correction is
If the correction output of the image signal overflows, the peak hold means for increasing the peak value until the overflow does not occur, the means for outputting the shading correction coefficient at each pixel position on the main scanning, the means for multiplying the peak value and the shading correction coefficient, and the multiplication The result can be realized by means of correcting the image signal with the white reference value.

【０００６】[0006]

【作用】本発明は上記構成により、補正出力のオーバフ
ロー分をピーク値検出部にフィードバックすることによ
りピーク値Ｖｐを予測する。今、画素ａの位置で上記フ
ィードバックが生じた場合、画素位置ａの原稿の輝度値
をＶ(ａ)、画素位置ａの白基準板の輝度値をＳ(ａ)、白
色板の主走査１ライン上の輝度最大値をＳｐとするとＳ
ｐの画素位置でのＶｐは次の式で表される。With the above arrangement, the present invention predicts the peak value Vp by feeding back the overflow of the correction output to the peak value detecting section. If the above feedback occurs at the position of the pixel a, the brightness value of the document at the pixel position a is V (a), the brightness value of the white reference plate at the pixel position a is S (a), and the white plate main scan 1 Suppose the maximum brightness on the line is Sp
Vp at the pixel position of p is expressed by the following equation.

【０００７】 Ｖｐ＝Ｖ(ａ)・Ｓｐ／Ｓ(ａ) …（数２） このＶｐの値は主走査１ライン上で次のフィードバック
動作が生じるまで保持される。次にＶｐにシェーディン
グ補正係数Ｓ(ｘ)／Ｓｐを乗じることにより画素位置ｘ
の白基準値Ｗ(ｘ)が求まる。Ｗ(ｘ)は次の式で表され
る。Vp = V (a) · Sp / S (a) (Equation 2) This value of Vp is held until the next feedback operation occurs on one main scanning line. Next, the pixel position x is calculated by multiplying Vp by the shading correction coefficient S (x) / Sp.
The white reference value W (x) is obtained. W (x) is represented by the following formula.

【０００８】 Ｗ(ｘ)＝Ｖｐ・Ｓ(ｘ)／Ｓｐ …（数３） ＝Ｖ(ａ)・Ｓ(ｘ)／Ｓ(ａ) 上式より各画素の白基準値はピーク値を検出した画素
位置と補正する画素位置との間で求めた白基準板輝度比
をピーク値を検出した画素位置の輝度値に乗じて求める
ことにより、図４の本発明の場合の様に補正出力にオー
バフローが生じることのない白基準値を生成するため精
度の良い補正が可能である。W (x) = Vp · S (x) / Sp (Equation 3) = V (a) · S (x) / S (a) From the above equation, the white reference value of each pixel detects the peak value. The white reference plate luminance ratio obtained between the pixel position to be corrected and the pixel position to be corrected is multiplied by the luminance value at the pixel position where the peak value is detected to obtain a corrected output as in the case of the present invention in FIG. Since a white reference value that does not cause an overflow is generated, accurate correction is possible.

【０００９】[0009]

【実施例】以下、本発明の一実施例を図３と図４を参照
して説明する。原稿２１に光源３０から光を当て、レン
ズ２２を通してＣＣＤラインセンサ２３で主走査１ライ
ン単位にスキャンし、光電変換した画像信号をＡ／Ｄ変
換器２９に入力する。Ａ／Ｄ変換器２９は一定電圧を黒
基準値、シェーディング歪特性と原稿の輝度最大値を乗
算したものを白基準値として与えることにより画像信号
入力に対しシェーディング歪補正と地濃度補正を実行す
る。原稿の輝度最大値を求めるためにＡ／Ｄ変換器２９
のオーバフロービットが“１”であったらカウンタ２５
をカウントアップする。カウントアップはオーバフロー
ビットが“０”になるまで行なう。このときのカウント
出力は白基準板の輝度最大値Ｓｐの位置での原稿の輝度
最大値Ｖｐとなる。次にＶｐとシェーディング補正係数
を乗算器２７で乗算する。シェーディング補正係数は予
め白基準板を読み取った時の画素位置ｘの輝度値Ｓ(x)
を主走査１ライン上の輝度最大値Ｓｐで割った値で、Ｓ
ｐを１とした各画素の比率であり、シェーディング補正
係数メモリ９から各画素位置に対応して出力される。ピ
ーク値Ｖｐとシェーディング補正係数Ｓ(x)／Ｓｐを乗
じた値Ｗ(x)をＤ／Ａ変換器７でアナログ信号に変換し
Ａ／Ｄ変換器１０のリファレンス電圧とし、画像信号を
Ａ／Ｄ変換する事により補正出力を得る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The original 21 is irradiated with light from a light source 30 and is scanned by a CCD line sensor 23 through a lens 22 in units of one main scanning line, and a photoelectrically converted image signal is input to an A / D converter 29. The A / D converter 29 executes a shading distortion correction and a background density correction for an image signal input by giving a constant voltage as a black reference value and a product obtained by multiplying the shading distortion characteristic and the maximum luminance value of the document as a white reference value. .. The A / D converter 29 is used to obtain the maximum brightness of the original.
If the overflow bit of is "1", the counter 25
To count up. The count up is performed until the overflow bit becomes "0". The count output at this time is the maximum luminance value Vp of the original at the position of the maximum luminance value Sp of the white reference plate. Next, the multiplier 27 multiplies Vp and the shading correction coefficient. The shading correction coefficient is the brightness value S (x) of the pixel position x when the white reference plate is read in advance.
Is a value obtained by dividing the maximum brightness Sp on one line of the main scanning by S
It is a ratio of each pixel where p is 1, and is output from the shading correction coefficient memory 9 in correspondence with each pixel position. A value W (x) obtained by multiplying the peak value Vp by the shading correction coefficient S (x) / Sp is converted into an analog signal by the D / A converter 7 and used as a reference voltage of the A / D converter 10, and the image signal is A / A corrected output is obtained by D conversion.

【００１０】[0010]

【発明の効果】本発明によれば、主走査１ライン上にお
いて、画像信号の補正時にオーバフローを生じない最適
な白基準値を出力でき、シェーディング補正、オートバ
ックコントロール（ＡＢＣ）を高精度に実現できる。According to the present invention, an optimum white reference value that does not cause an overflow at the time of correcting an image signal can be output on one main scanning line, and shading correction and automatic back control (ABC) can be realized with high accuracy. it can.

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

【図１】従来の画像補正装置を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional image correction apparatus.

【図２】従来の画像補正制御を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing conventional image correction control.

【図３】本発明の画像補正装置を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an image correction apparatus of the present invention.

【図４】本発明の画像補正制御を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing image correction control of the present invention.

【図５】ピーク値追従動作を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a peak value tracking operation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…原稿、２…レンズ、３…ＣＣＤラインセンサ、４…
比較器、５…カウンタ、６…Ｄ／Ａ変換器、７…Ｄ／Ａ
変換器、８…乗算器、９…シェーディング補正係数メモ
リ、１０…Ａ／Ｄ変換器、１１…光源、２１…原稿、２
２…レンズ、２３…ＣＣＤラインセンサ、２４…比較
器、２５…カウンタ、２６…Ｄ／Ａ変換器、２７…乗算
器、２８…シェーディング補正係数メモリ、２９…Ａ／
Ｄ変換器、３０…光源。1 ... manuscript, 2 ... lens, 3 ... CCD line sensor, 4 ...
Comparator, 5 ... Counter, 6 ... D / A converter, 7 ... D / A
Converter, 8 ... Multiplier, 9 ... Shading correction coefficient memory, 10 ... A / D converter, 11 ... Light source, 21 ... Original, 2
2 ... Lens, 23 ... CCD line sensor, 24 ... Comparator, 25 ... Counter, 26 ... D / A converter, 27 ... Multiplier, 28 ... Shading correction coefficient memory, 29 ... A /
D converter, 30 ... Light source.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項１】ラインセンサから出力された画像信号に対
し、原稿の輝度最大値を検出，保持するピークホールド
手段と予め主走査１ライン分のシェーディング歪補正係
数を記憶し画像信号入力時に各画素位置に対応した補正
係数を出力する手段と輝度最大値とシェーディング歪補
正係数により画像信号に対しシェーディング歪補正と原
稿の輝度最大部分が白となるように補正する手段を有す
る画像処理装置において、画像信号の補正出力がオーバ
フローしたらピークホールド手段の出力を上昇させ最適
な補正を実現することを特徴とする画像読取り装置。Claim: What is claimed is: 1. A peak hold means for detecting and holding a maximum luminance value of a document for an image signal output from a line sensor, and a shading distortion correction coefficient for one main scanning line in advance. It has means for outputting a correction coefficient corresponding to each pixel position at the time of inputting an image signal, and means for correcting the shading distortion of the image signal by the maximum brightness value and the shading distortion correction coefficient and correcting the maximum brightness portion of the document to be white. In an image processing apparatus, when the correction output of an image signal overflows, the output of the peak hold means is increased to realize optimum correction.