JPH05191645A - 画像読み取り装置およびファクシミリ装置 - Google Patents
画像読み取り装置およびファクシミリ装置Info
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- JPH05191645A JPH05191645A JP4002366A JP236692A JPH05191645A JP H05191645 A JPH05191645 A JP H05191645A JP 4002366 A JP4002366 A JP 4002366A JP 236692 A JP236692 A JP 236692A JP H05191645 A JPH05191645 A JP H05191645A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 原稿搬送ローラ面の白濃度を基準とする濃度
補正方式のローラ汚れによる精度低下を回避し、原稿読
み取り用光電変換素子の温度変化や光劣化に起因する白
濃度の出力変化を高精度に補正できる画像読み取り装置
を提供する。 【構成】 原稿読み取り用光電変換素子2の少なくとも
一方の外側にシェーディング補正用光電変換素子3とそ
の上を固定的に覆う白色部材4とを設置し、光電変換素
子3の出力と記憶されている基準値とを比較して出力の
温度変化や経年変化を求め、その変化に基づいて光電変
換素子2からの画像情報を補正する。 【効果】 原稿搬送用ローラ面を白濃度の基準にする必
要がないから、汚れの影響を受けず、白濃度の出力変化
を高精度に補正でき、テフロンコーティングのような特
殊なローラを用いる必要もなく、原稿搬送力が確保され
る。
補正方式のローラ汚れによる精度低下を回避し、原稿読
み取り用光電変換素子の温度変化や光劣化に起因する白
濃度の出力変化を高精度に補正できる画像読み取り装置
を提供する。 【構成】 原稿読み取り用光電変換素子2の少なくとも
一方の外側にシェーディング補正用光電変換素子3とそ
の上を固定的に覆う白色部材4とを設置し、光電変換素
子3の出力と記憶されている基準値とを比較して出力の
温度変化や経年変化を求め、その変化に基づいて光電変
換素子2からの画像情報を補正する。 【効果】 原稿搬送用ローラ面を白濃度の基準にする必
要がないから、汚れの影響を受けず、白濃度の出力変化
を高精度に補正でき、テフロンコーティングのような特
殊なローラを用いる必要もなく、原稿搬送力が確保され
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光電変換素子を有する
画像読み取り装置に係り、この画像読み取り装置を備え
たファクシミリ装置およびイメージスキャナ装置等に関
する。
画像読み取り装置に係り、この画像読み取り装置を備え
たファクシミリ装置およびイメージスキャナ装置等に関
する。
【0002】
【従来の技術】読み取るべき原稿面を光源で照射し、そ
の反射光を光電変換素子により電気信号に変換する画像
読み取り装置は、ファクシミリやイメージスキャナで広
く利用されている。この種の画像読み取り装置では、均
一な反射濃度の原稿を読み取っても、光電変換素子の出
力波形が平坦にならない。例えば、左右中央の画素の出
力が高く、端部の画素の出力が低くなる等のゆらぎが見
られる。このゆらぎ現象をシェーディング現象という。
の反射光を光電変換素子により電気信号に変換する画像
読み取り装置は、ファクシミリやイメージスキャナで広
く利用されている。この種の画像読み取り装置では、均
一な反射濃度の原稿を読み取っても、光電変換素子の出
力波形が平坦にならない。例えば、左右中央の画素の出
力が高く、端部の画素の出力が低くなる等のゆらぎが見
られる。このゆらぎ現象をシェーディング現象という。
【0003】シェーディング現象の原因としては、主に
次の2つが考えられる。 (1)光電変換素子の感度の不均一およびその経時変化 アモルファスシリコンなどを光電変換膜とする光電変換
素子は、製造プロセスにおける製造条件の変動等に起因
して、感度や温度特性等が不均一になることが多い。ま
た、光源からの光に長時間さらされたりすると、感度が
劣化してくる。この劣化の度合いは、すべての画素で均
一ではなく、前記感度の不均一を増大させる。 (2)光源ランプの照度むらとその経時変化 原稿照明用の光源ランプとしては、例えばLEDアレイ
が用いられる。LED素子の真上の位置とLED素子間
の上の位置とでは、光電変換素子の各画素を照射する光
の照度が大きく異なり、LED素子そのものの照度も均
一でないため、光電変換素子の出力にもそれに応じたシ
ェーディング現象が発生する。また、LED素子は、時
間とともに発光輝度が低下するが、その低下の程度が一
様でないので、上記シェーディング現象を一層増大させ
る。
次の2つが考えられる。 (1)光電変換素子の感度の不均一およびその経時変化 アモルファスシリコンなどを光電変換膜とする光電変換
素子は、製造プロセスにおける製造条件の変動等に起因
して、感度や温度特性等が不均一になることが多い。ま
た、光源からの光に長時間さらされたりすると、感度が
劣化してくる。この劣化の度合いは、すべての画素で均
一ではなく、前記感度の不均一を増大させる。 (2)光源ランプの照度むらとその経時変化 原稿照明用の光源ランプとしては、例えばLEDアレイ
が用いられる。LED素子の真上の位置とLED素子間
の上の位置とでは、光電変換素子の各画素を照射する光
の照度が大きく異なり、LED素子そのものの照度も均
一でないため、光電変換素子の出力にもそれに応じたシ
ェーディング現象が発生する。また、LED素子は、時
間とともに発光輝度が低下するが、その低下の程度が一
様でないので、上記シェーディング現象を一層増大させ
る。
【0004】このシェーディングを補正するために、従
来種々の方式が提案されている。例えば、原稿一枚ごと
に光電変換素子上にある原稿搬送用ローラの地白面での
反射光を光電変換素子に導き、その出力信号をA/D変
換し、シェーディングを補正する方式がある。この方式
では、光電変換膜の感度のばらつき,光電変換膜の温度
変化または劣化による出力値の変動,光源LED素子の
光量ばらつきや劣化による出力値の変動等を高精度に補
正できることから、画質の向上には良い方式であるとさ
れている。
来種々の方式が提案されている。例えば、原稿一枚ごと
に光電変換素子上にある原稿搬送用ローラの地白面での
反射光を光電変換素子に導き、その出力信号をA/D変
換し、シェーディングを補正する方式がある。この方式
では、光電変換膜の感度のばらつき,光電変換膜の温度
変化または劣化による出力値の変動,光源LED素子の
光量ばらつきや劣化による出力値の変動等を高精度に補
正できることから、画質の向上には良い方式であるとさ
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方式で
は、基準となる光電変換素子と対向するローラ面に汚れ
等を原因とする反射濃度の変化があると、それがすべて
補正精度の劣化を招くノイズとなる。すなわち、原稿搬
送用ローラを基準面としてシェーディング補正を行なう
場合に、原稿搬送用ローラの表面が異物により汚れて本
来の基準白濃度とは違ってしまうと、シェーディング補
正の精度が著しく低下することになる。そこで、光電変
換素子用ローラは、例えばテフロンのような汚れにくい
材料を搬送用ローラの材料であるゴムの表面にコーティ
ングしたローラとする必要がある。ところが、このよう
な汚れにくいローラは、一般に原稿の紙との摩擦係数が
低く、送信すべき原稿を精度良く搬送することが困難で
ある。そのため、この方式においては、光電変換素子上
にある原稿搬送用ローラ以外に、原稿の紙との摩擦係数
が高い材料を用いた別の原稿搬送用補助ローラを設け、
原稿を安定に搬送させる工夫を要する。このようにする
と、原稿読み取り部の部品数が増え、機構も複雑になる
ため、装置全体が大きくなり、コストアップとなる等の
問題があった。
は、基準となる光電変換素子と対向するローラ面に汚れ
等を原因とする反射濃度の変化があると、それがすべて
補正精度の劣化を招くノイズとなる。すなわち、原稿搬
送用ローラを基準面としてシェーディング補正を行なう
場合に、原稿搬送用ローラの表面が異物により汚れて本
来の基準白濃度とは違ってしまうと、シェーディング補
正の精度が著しく低下することになる。そこで、光電変
換素子用ローラは、例えばテフロンのような汚れにくい
材料を搬送用ローラの材料であるゴムの表面にコーティ
ングしたローラとする必要がある。ところが、このよう
な汚れにくいローラは、一般に原稿の紙との摩擦係数が
低く、送信すべき原稿を精度良く搬送することが困難で
ある。そのため、この方式においては、光電変換素子上
にある原稿搬送用ローラ以外に、原稿の紙との摩擦係数
が高い材料を用いた別の原稿搬送用補助ローラを設け、
原稿を安定に搬送させる工夫を要する。このようにする
と、原稿読み取り部の部品数が増え、機構も複雑になる
ため、装置全体が大きくなり、コストアップとなる等の
問題があった。
【0006】これらの問題を解決するために、特開昭5
8−27466号または特開昭58−223963号で
は、光電変換素子の特定画素の変換出力をサンプリング
し、サンプリング画素のシェーディング補正係数を求
め、シェーディング補正時には補間法により非サンプリ
ング画素の補正係数を逐次求め、シェーディングを補正
する方式を提案している。この方式では、光電変換素子
上にある原稿搬送用ローラ面のうち、少なくとも非サン
プリング画素に対応する位置にある面は、その面を基準
面とすることがないので、ローラが汚れていても特に問
題はない。したがって、基本的には、汚れやすいけれど
も紙との摩擦係数が高く紙の搬送力が十分なローラを採
用できる。すなわち、安定搬送を確保するための搬送用
補助ローラを特別に用意する必要がなく、装置の小型化
やコストダウンには有利である。
8−27466号または特開昭58−223963号で
は、光電変換素子の特定画素の変換出力をサンプリング
し、サンプリング画素のシェーディング補正係数を求
め、シェーディング補正時には補間法により非サンプリ
ング画素の補正係数を逐次求め、シェーディングを補正
する方式を提案している。この方式では、光電変換素子
上にある原稿搬送用ローラ面のうち、少なくとも非サン
プリング画素に対応する位置にある面は、その面を基準
面とすることがないので、ローラが汚れていても特に問
題はない。したがって、基本的には、汚れやすいけれど
も紙との摩擦係数が高く紙の搬送力が十分なローラを採
用できる。すなわち、安定搬送を確保するための搬送用
補助ローラを特別に用意する必要がなく、装置の小型化
やコストダウンには有利である。
【0007】しかし、この方式においても、サンプリン
グ画素は、その画素の直上のローラ面を基準面として光
電変換するので、サンプリング画素の直上のローラは、
少なくとも汚れない状態にしておく必要がある。ところ
が、ローラのどの部分が汚れるかは予測困難であり、基
準面として用いられているローラ面を汚れない状態に常
に保持しておくことは、ユーザに大きな負担を強いるこ
とになる。
グ画素は、その画素の直上のローラ面を基準面として光
電変換するので、サンプリング画素の直上のローラは、
少なくとも汚れない状態にしておく必要がある。ところ
が、ローラのどの部分が汚れるかは予測困難であり、基
準面として用いられているローラ面を汚れない状態に常
に保持しておくことは、ユーザに大きな負担を強いるこ
とになる。
【0008】また、特公平3−24827号には、原稿
台が移動するコピー機について、原稿の読み取りに先立
ち、原稿搬送枠の下面に固定した基準となる白濃度反射
面からの反射光を取り込んだ光電変換素子の出力に基づ
き、原稿の濃度を補正する方式が提案されている。白濃
度反射面の材質については特に考慮が払われていないの
で、この方式でも、使用時間が長くなるにつれて、基準
となる白濃度反射面が汚れるおそれがある。特に、原稿
のみを搬送ローラで送り密着型の光電変換素子で読み取
る方式の場合、汚れの付着が予想され、そのままでは適
用しにくい。
台が移動するコピー機について、原稿の読み取りに先立
ち、原稿搬送枠の下面に固定した基準となる白濃度反射
面からの反射光を取り込んだ光電変換素子の出力に基づ
き、原稿の濃度を補正する方式が提案されている。白濃
度反射面の材質については特に考慮が払われていないの
で、この方式でも、使用時間が長くなるにつれて、基準
となる白濃度反射面が汚れるおそれがある。特に、原稿
のみを搬送ローラで送り密着型の光電変換素子で読み取
る方式の場合、汚れの付着が予想され、そのままでは適
用しにくい。
【0009】本発明の目的は、光電変換素子上の原稿搬
送用ローラとして、汚れやすいけれども紙との摩擦係数
が高く紙の搬送力が十分なローラを使用でき、しかも、
高いシェーディング補正精度を常に確保可能な画像読み
取り装置およびその応用製品例えばファクシミリ装置を
提供することである。
送用ローラとして、汚れやすいけれども紙との摩擦係数
が高く紙の搬送力が十分なローラを使用でき、しかも、
高いシェーディング補正精度を常に確保可能な画像読み
取り装置およびその応用製品例えばファクシミリ装置を
提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、原稿読み取
り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナログ出
力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信号に
変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置にお
いて、原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有しそ
の光電変換素子の近傍に配置されるシェーディング補正
用光電変換素子と、このシェーディング補正用光電変換
素子に対向し常に一定の基準白濃度の反射面を与える手
段と、基準となる白濃度の反射面からの反射光を光電変
換したシェーディング補正用光電変換素子の出力に基づ
いて前記濃度階調値を補正する手段とを備えた画像読み
取り装置を提案するものである。
成するために、読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、原稿読み取
り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナログ出
力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信号に
変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置にお
いて、原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有しそ
の光電変換素子の近傍に配置されるシェーディング補正
用光電変換素子と、このシェーディング補正用光電変換
素子に対向し常に一定の基準白濃度の反射面を与える手
段と、基準となる白濃度の反射面からの反射光を光電変
換したシェーディング補正用光電変換素子の出力に基づ
いて前記濃度階調値を補正する手段とを備えた画像読み
取り装置を提案するものである。
【0011】シェーディング補正用光電変換素子は、原
稿読み取り用光電変換素子列の長手方向片側または両側
に配置する。
稿読み取り用光電変換素子列の長手方向片側または両側
に配置する。
【0012】シェーディング補正用光電変換素子を原稿
読み取り用光電変換素子列の近傍または長手方向片側に
配置した場合、濃度階調値を補正する手段は、シェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα
倍になったとき、その倍率αに応じて濃度階調値を定率
補正する。
読み取り用光電変換素子列の近傍または長手方向片側に
配置した場合、濃度階調値を補正する手段は、シェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα
倍になったとき、その倍率αに応じて濃度階調値を定率
補正する。
【0013】シェーディング補正用光電変換素子を原稿
読み取り用光電変換素子列の長手方向両側に配置した場
合、濃度階調値を補正する手段は、両側のシェーディン
グ補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期値の
α倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値
を定率補正する。
読み取り用光電変換素子列の長手方向両側に配置した場
合、濃度階調値を補正する手段は、両側のシェーディン
グ補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期値の
α倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値
を定率補正する。
【0014】その方式に代えて、両側のシェーディング
補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初期値の
α倍およびβ倍になったとき、濃度階調値を画素位置に
より α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正するようにしてもよい。
補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初期値の
α倍およびβ倍になったとき、濃度階調値を画素位置に
より α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正するようにしてもよい。
【0015】上記いずれの場合も、基準白濃度の反射面
を与える手段は、シェーディング補正用光電変換素子を
覆って固定された白色部材と、シェーディング補正用光
電変換素子を覆うように押圧される滑面の白色フィルム
とから選択できる。
を与える手段は、シェーディング補正用光電変換素子を
覆って固定された白色部材と、シェーディング補正用光
電変換素子を覆うように押圧される滑面の白色フィルム
とから選択できる。
【0016】本発明は、また、上記目的を達成するため
に、原稿照明光源からの直接入射光を阻止する遮光膜を
裏面に有し読み取るべき原稿からの画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、その原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路と、原稿読み取り用光電変換
素子と同一構造を有しその光電変換素子の近傍に配置さ
れ原稿搬送ローラ等からの入射光を阻止する遮光膜を表
面に有し原稿照明光源からの直接入射光のみを取り込む
シェーディング補正用光電変換素子と、原稿照明光源か
らの直接入射光を光電変換したシェーディング補正用光
電変換素子の出力に基づいて濃度階調値を補正する手段
とを備えた画像読み取り装置を提案するものである。
に、原稿照明光源からの直接入射光を阻止する遮光膜を
裏面に有し読み取るべき原稿からの画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、その原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路と、原稿読み取り用光電変換
素子と同一構造を有しその光電変換素子の近傍に配置さ
れ原稿搬送ローラ等からの入射光を阻止する遮光膜を表
面に有し原稿照明光源からの直接入射光のみを取り込む
シェーディング補正用光電変換素子と、原稿照明光源か
らの直接入射光を光電変換したシェーディング補正用光
電変換素子の出力に基づいて濃度階調値を補正する手段
とを備えた画像読み取り装置を提案するものである。
【0017】この場合も、シェーディング補正用光電変
換素子は、原稿読み取り用光電変換素子列の長手方向片
側または両側に配置する。
換素子は、原稿読み取り用光電変換素子列の長手方向片
側または両側に配置する。
【0018】シェーディング補正用光電変換素子を原稿
読み取り用光電変換素子列の近傍または長手方向片側に
配置した場合、濃度階調値を補正する手段は、シェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα
倍になったとき、その倍率αに応じて濃度階調値を定率
補正する。
読み取り用光電変換素子列の近傍または長手方向片側に
配置した場合、濃度階調値を補正する手段は、シェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα
倍になったとき、その倍率αに応じて濃度階調値を定率
補正する。
【0019】シェーディング補正用光電変換素子を原稿
読み取り用光電変換素子列の長手方向両側に配置した場
合、濃度階調値を補正する手段は、両側のシェーディン
グ補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期値の
α倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値
を定率補正する。
読み取り用光電変換素子列の長手方向両側に配置した場
合、濃度階調値を補正する手段は、両側のシェーディン
グ補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期値の
α倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値
を定率補正する。
【0020】その方式に代えて、両側のシェーディング
補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初期値の
α倍およびβ倍になったとき、濃度階調値を画素位置に
より α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正するようにしてもよい。
補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初期値の
α倍およびβ倍になったとき、濃度階調値を画素位置に
より α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正するようにしてもよい。
【0021】本発明は、さらに、上記目的を達成するた
めに、読み取り幅よりも短い原稿搬送ローラにより送ら
れる読み取るべき原稿の画像情報を電気信号に変換する
原稿読み取り用光電変換素子と、その原稿読み取り用光
電変換素子からの原稿濃度に対応するアナログ出力電圧
をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信号に変換す
る画像処理回路とを有する画像読み取り装置において、
原稿搬送ローラが無い位置の原稿読み取り用光電変換素
子に対向し常に一定の基準白濃度の反射面を与える滑面
の白色フィルムと、基準となる白濃度の反射面からの反
射光を原稿読み取り直前に光電変換した原稿読み取り用
光電変換素子の出力に基づいてその後に読み込まれる原
稿の濃度階調値を補正する手段とを備えたこと画像読み
取り装置を提案するものである。
めに、読み取り幅よりも短い原稿搬送ローラにより送ら
れる読み取るべき原稿の画像情報を電気信号に変換する
原稿読み取り用光電変換素子と、その原稿読み取り用光
電変換素子からの原稿濃度に対応するアナログ出力電圧
をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信号に変換す
る画像処理回路とを有する画像読み取り装置において、
原稿搬送ローラが無い位置の原稿読み取り用光電変換素
子に対向し常に一定の基準白濃度の反射面を与える滑面
の白色フィルムと、基準となる白濃度の反射面からの反
射光を原稿読み取り直前に光電変換した原稿読み取り用
光電変換素子の出力に基づいてその後に読み込まれる原
稿の濃度階調値を補正する手段とを備えたこと画像読み
取り装置を提案するものである。
【0022】濃度階調値を補正する手段は、シェーディ
ング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα倍
になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値を定
率補正する。
ング補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα倍
になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値を定
率補正する。
【0023】上記いずれかの画像読み取り装置と、送信
されてきた電気信号を画像情報に変換する画像記録装置
とを組み合わせれば、本発明の特徴的構成を備えたファ
クシミリ装置が得られる。また、上記いずれかの画像読
み取り装置を画像読み取り手段として含むイメージスキ
ャナ装置も実現できる。
されてきた電気信号を画像情報に変換する画像記録装置
とを組み合わせれば、本発明の特徴的構成を備えたファ
クシミリ装置が得られる。また、上記いずれかの画像読
み取り装置を画像読み取り手段として含むイメージスキ
ャナ装置も実現できる。
【0024】
【作用】ファクシミリ装置またはイメージスキャナ装置
に含まれる画像読み取り装置の光電変換素子の出力電圧
は、既に述べたように、温度変化の影響や長時間使用に
よる光劣化に起因して、同一濃度の原稿等を光電変換し
た場合でも変化する。
に含まれる画像読み取り装置の光電変換素子の出力電圧
は、既に述べたように、温度変化の影響や長時間使用に
よる光劣化に起因して、同一濃度の原稿等を光電変換し
た場合でも変化する。
【0025】図8は、光電変換素子が基準となる白濃度
を光電変換した時の出力電圧の温度依存特性の一例を示
す図であり、図9は、光電変換素子が基準となる白濃度
を光電変換した時の出力電圧の経時的変化特性の一例を
示す図である。図8および図9の横軸は、8本/mmの
解像度を持ち例えばA4原稿の読み取りのために一列に
並んだ1728画素の光電変換素子の各画素の位置を示
し、縦軸は、基準となる白濃度を光電変換した時の出力
電圧を示している。
を光電変換した時の出力電圧の温度依存特性の一例を示
す図であり、図9は、光電変換素子が基準となる白濃度
を光電変換した時の出力電圧の経時的変化特性の一例を
示す図である。図8および図9の横軸は、8本/mmの
解像度を持ち例えばA4原稿の読み取りのために一列に
並んだ1728画素の光電変換素子の各画素の位置を示
し、縦軸は、基準となる白濃度を光電変換した時の出力
電圧を示している。
【0026】ファクシミリ装置やイメージスキャナ装置
において、読み取った画像を伝送しまたは画像処理する
には、光電変換素子により光電変換された原稿濃度に対
応するアナログ出力電圧を更にA/D変換し、デジタル
の濃度階調値にする必要がある。そのため、白濃度を光
電変換した時の出力電圧と黒濃度を光電変換した時の出
力電圧との差を所定の階調数で分割し、実際の原稿を光
電変換した時の出力電圧が、どの階調レベルにあるかを
求める。
において、読み取った画像を伝送しまたは画像処理する
には、光電変換素子により光電変換された原稿濃度に対
応するアナログ出力電圧を更にA/D変換し、デジタル
の濃度階調値にする必要がある。そのため、白濃度を光
電変換した時の出力電圧と黒濃度を光電変換した時の出
力電圧との差を所定の階調数で分割し、実際の原稿を光
電変換した時の出力電圧が、どの階調レベルにあるかを
求める。
【0027】ところが、基準となる白濃度を光電変換し
た時の出力電圧や黒濃度を光電変換した時の出力電圧が
温度や光劣化により変動してしまうと、実際の原稿を光
電変換した時の出力電圧が本来対応すべき階調レベルか
らずれて、画質の劣化を招くことになる。
た時の出力電圧や黒濃度を光電変換した時の出力電圧が
温度や光劣化により変動してしまうと、実際の原稿を光
電変換した時の出力電圧が本来対応すべき階調レベルか
らずれて、画質の劣化を招くことになる。
【0028】この画質の劣化を回避するため、従来は、
原稿読み取り前に、白色の原稿搬送ローラの表面を光電
変換し、白濃度を光電変換した時の出力電圧をその都度
測定し、その測定値に基づいて階調レベルを補正しなが
ら原稿を読み取り、その出力電圧をA/D変換してい
る。この補正方式においては、本来、黒濃度側の出力と
白濃度側の出力との双方を測定して補正する方が高い精
度が得られるが、黒濃度側の出力は、電圧が低く、温度
変動や光劣化による影響を受けることが少ないので、白
濃度側の出力のみを測定して補正する方法を採用するこ
とが多い。
原稿読み取り前に、白色の原稿搬送ローラの表面を光電
変換し、白濃度を光電変換した時の出力電圧をその都度
測定し、その測定値に基づいて階調レベルを補正しなが
ら原稿を読み取り、その出力電圧をA/D変換してい
る。この補正方式においては、本来、黒濃度側の出力と
白濃度側の出力との双方を測定して補正する方が高い精
度が得られるが、黒濃度側の出力は、電圧が低く、温度
変動や光劣化による影響を受けることが少ないので、白
濃度側の出力のみを測定して補正する方法を採用するこ
とが多い。
【0029】図10は、白濃度出力を得る基準となる原
稿搬送用ローラをテフロンコーティングし送信原稿の紙
粉や鉛筆粉などの異物がローラ上につきにくい構造にし
た白色表面処理搬送ローラ12と、補助ローラ13とを
用いる従来のファクシミリ装置の一例の全体構造を概略
的に示す斜視図である。
稿搬送用ローラをテフロンコーティングし送信原稿の紙
粉や鉛筆粉などの異物がローラ上につきにくい構造にし
た白色表面処理搬送ローラ12と、補助ローラ13とを
用いる従来のファクシミリ装置の一例の全体構造を概略
的に示す斜視図である。
【0030】白色表面処理搬送ローラ12の表面を白濃
度の基準としていることから、このローラ12が汚れて
しまうと、その部分の濃度が変わり、出力電圧が変化し
て階調ずれを起こし、画質の劣化を招くので、テフロン
コーティングによりローラ表面の汚れを防いでいる。
度の基準としていることから、このローラ12が汚れて
しまうと、その部分の濃度が変わり、出力電圧が変化し
て階調ずれを起こし、画質の劣化を招くので、テフロン
コーティングによりローラ表面の汚れを防いでいる。
【0031】しかし、このような汚れ防止処理をローラ
12の表面に施しただけでは、ローラ12と原稿6の紙
との摩擦係数が低下し、原稿6が正確に搬送されなくな
ってしまう。
12の表面に施しただけでは、ローラ12と原稿6の紙
との摩擦係数が低下し、原稿6が正確に搬送されなくな
ってしまう。
【0032】そこで、原稿搬送用補助ローラ13を設
け、原稿6を安定に搬送するようにしている。このよう
なファクシミリ装置やイメージスキャナ装置は、画質的
には満足できるが、表面を白色処理した搬送ローラ12
の他に、原稿搬送用補助ローラ13が必要となるので、
装置全体が大きくなり、コストアップする欠点がある。
け、原稿6を安定に搬送するようにしている。このよう
なファクシミリ装置やイメージスキャナ装置は、画質的
には満足できるが、表面を白色処理した搬送ローラ12
の他に、原稿搬送用補助ローラ13が必要となるので、
装置全体が大きくなり、コストアップする欠点がある。
【0033】図11は、従来の別の補正方式として、補
間法によるシェーディング補正方式の一例を説明する図
である。例えば最大A4サイズの画像読み取り装置にお
いては、1728画素ある光電変換素子のうち、ある特
定の画素のみをサンプリング画素として、原稿読み取り
前にローラ表面の白濃度を光電変換し、他の画素の出力
はそれらサンプリング画素の出力電圧を用いて補間し、
低温時の光電変換素子の出力を補正する方式を示してい
る。
間法によるシェーディング補正方式の一例を説明する図
である。例えば最大A4サイズの画像読み取り装置にお
いては、1728画素ある光電変換素子のうち、ある特
定の画素のみをサンプリング画素として、原稿読み取り
前にローラ表面の白濃度を光電変換し、他の画素の出力
はそれらサンプリング画素の出力電圧を用いて補間し、
低温時の光電変換素子の出力を補正する方式を示してい
る。
【0034】×で示したところが、サンプリング画素の
低温時の白濃度に対する出力電圧を示している。例えば
1番のサンプリング画素は、常温時の出力A10からA11
に変化し、2番のサンプリング画素はA20からA21に変
化している。次に、出力の変化率β1=A11/A10,β2
=A21/A20,…を計算する。1番のサンプリング画素
と2番のサンプリング画素との間の画素については、β
1とβ2とを線型に補間した変化率で出力電圧が変化する
として、点線で示された低温時の出力を計算する。
低温時の白濃度に対する出力電圧を示している。例えば
1番のサンプリング画素は、常温時の出力A10からA11
に変化し、2番のサンプリング画素はA20からA21に変
化している。次に、出力の変化率β1=A11/A10,β2
=A21/A20,…を計算する。1番のサンプリング画素
と2番のサンプリング画素との間の画素については、β
1とβ2とを線型に補間した変化率で出力電圧が変化する
として、点線で示された低温時の出力を計算する。
【0035】ただし、常温における出力電圧は、ファク
シミリ装置やイメージスキャナ装置のメモリに記憶させ
ておく必要がある。また、ここでは、中央の画素の出力
が左右端部の画素の出力よりも大きい特性をそのまま示
したが、実際には、この特性と逆の感度補正曲線により
補正し、左右方向で平坦な特性を実現する手段を製造時
に組み込んである。本発明は、常温における平坦な特性
を製造時に実現しておいても、使用状況により温度変化
や光劣化に起因して生ずる出力電圧の変化を補正する方
式に関する。
シミリ装置やイメージスキャナ装置のメモリに記憶させ
ておく必要がある。また、ここでは、中央の画素の出力
が左右端部の画素の出力よりも大きい特性をそのまま示
したが、実際には、この特性と逆の感度補正曲線により
補正し、左右方向で平坦な特性を実現する手段を製造時
に組み込んである。本発明は、常温における平坦な特性
を製造時に実現しておいても、使用状況により温度変化
や光劣化に起因して生ずる出力電圧の変化を補正する方
式に関する。
【0036】さて、図11の補正方式によれば、基準と
なる白濃度に対し温度変化や光劣化に起因して生じた出
力変化を補正できる。この場合、搬送用ローラ全面が白
の基準面となるわけではないので、搬送力の高い通常の
ローラを使用可能であり、補助ローラは不要である。し
かし、サンプリング画素に対向するローラ表面が汚れた
時には、補正精度が著しく低下してしまう欠点がある。
なる白濃度に対し温度変化や光劣化に起因して生じた出
力変化を補正できる。この場合、搬送用ローラ全面が白
の基準面となるわけではないので、搬送力の高い通常の
ローラを使用可能であり、補助ローラは不要である。し
かし、サンプリング画素に対向するローラ表面が汚れた
時には、補正精度が著しく低下してしまう欠点がある。
【0037】そこで、本発明においては、図12に示す
方式で、光電変換した時の温度変化や光劣化による出力
変化を補正する。例えば、原稿読み取り用光電変換素子
の両端部に配置したシェーディング補正用光電変換素子
は、原稿読み取り用光電変換素子と全く同じ挙動を示す
ことから、シェーディング補正用光電変換素子が、一定
の白濃度を光電変換した時の出力値から、原稿読み取り
光電変換素子が同じ白濃度を光電変換した時の出力値を
予測できる。この予測値を用いてシェーディングを補正
すると、補助搬送ローラ等を全く用いることなく、高精
度シェーディング補正を実現でき、ファクシミリ装置や
イメージスキャナ装置等の高画質化,装置の小型化,コ
ストダウンに有利である。
方式で、光電変換した時の温度変化や光劣化による出力
変化を補正する。例えば、原稿読み取り用光電変換素子
の両端部に配置したシェーディング補正用光電変換素子
は、原稿読み取り用光電変換素子と全く同じ挙動を示す
ことから、シェーディング補正用光電変換素子が、一定
の白濃度を光電変換した時の出力値から、原稿読み取り
光電変換素子が同じ白濃度を光電変換した時の出力値を
予測できる。この予測値を用いてシェーディングを補正
すると、補助搬送ローラ等を全く用いることなく、高精
度シェーディング補正を実現でき、ファクシミリ装置や
イメージスキャナ装置等の高画質化,装置の小型化,コ
ストダウンに有利である。
【0038】補正は次のように行なう。まず、原稿読み
取り用光電変換素子の左端部の隣りの位置にある光電変
換素子の低温時の出力電圧Al1と右端部の隣りの位置に
ある光電変換素子の低温時の出力電圧Ar1とを測定す
る。これらの光電変換素子は、表面が白色部材で固定的
に覆われているため、常にその白濃度に対応する電圧を
出力する。次に、ファクシミリ装置のメモリに記憶され
ている常温時の前記白濃度に対応する出力電圧すなわち
メモリ内の初期値に対し、原稿読み取り時のシェーディ
ング補正用光電変換素子の出力の比率を求める。その比
率が、一方の端でα倍、他方の端でβ倍になっている
時、濃度階調値を画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して、シェーディング補正を行なう。ここでは、左右
両端間で線形に特性が変化していると仮定していること
になる。
取り用光電変換素子の左端部の隣りの位置にある光電変
換素子の低温時の出力電圧Al1と右端部の隣りの位置に
ある光電変換素子の低温時の出力電圧Ar1とを測定す
る。これらの光電変換素子は、表面が白色部材で固定的
に覆われているため、常にその白濃度に対応する電圧を
出力する。次に、ファクシミリ装置のメモリに記憶され
ている常温時の前記白濃度に対応する出力電圧すなわち
メモリ内の初期値に対し、原稿読み取り時のシェーディ
ング補正用光電変換素子の出力の比率を求める。その比
率が、一方の端でα倍、他方の端でβ倍になっている
時、濃度階調値を画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して、シェーディング補正を行なう。ここでは、左右
両端間で線形に特性が変化していると仮定していること
になる。
【0039】なお、本発明においても、製造時に、シェ
ーディング補正用の光電変換素子と原稿読み取り用光電
変換素子とにより白色部材を光電変換させ、その時の初
期値をEPROM等の不揮発性のメモリに記憶させ、左
右方向で平坦な特性を実現しておく。
ーディング補正用の光電変換素子と原稿読み取り用光電
変換素子とにより白色部材を光電変換させ、その時の初
期値をEPROM等の不揮発性のメモリに記憶させ、左
右方向で平坦な特性を実現しておく。
【0040】本発明の補正方式を用いれば、原稿搬送用
ローラ面そのものを白濃度の基準にする必要がないの
で、ローラ汚れによる補正精度の低下を完全に回避でき
る。また、テフロンコーティングしたような特殊なロー
ラを用いる必要がないから、原稿の搬送も安定してお
り、補助ローラは全く不要である。したがって、小型で
安価な構造で高い画質が得られる画像読み取り装置を実
現できる。
ローラ面そのものを白濃度の基準にする必要がないの
で、ローラ汚れによる補正精度の低下を完全に回避でき
る。また、テフロンコーティングしたような特殊なロー
ラを用いる必要がないから、原稿の搬送も安定してお
り、補助ローラは全く不要である。したがって、小型で
安価な構造で高い画質が得られる画像読み取り装置を実
現できる。
【0041】なお、本発明においては、製造時に、シェ
ーディング補正用の光電変換素子と原稿読み取り用光電
変換素子とにより白色部材を光電変換させ、その時の初
期値をEPROM等の不揮発性のメモリに記憶させ、左
右方向で平坦な特性を実現しておく。
ーディング補正用の光電変換素子と原稿読み取り用光電
変換素子とにより白色部材を光電変換させ、その時の初
期値をEPROM等の不揮発性のメモリに記憶させ、左
右方向で平坦な特性を実現しておく。
【0042】
【実施例】次に、図1ないし図3を参照して、本発明に
よる画像読み取り装置の一実施例を説明する。図1は、
本発明による画像読み取り装置を含むファクシミリ装置
の全体構造を概略的に示す斜視図である。原稿搬送用ロ
ーラ5により搬送される送信原稿6の画像情報は、画像
読み取り装置1で電気信号に変換され、画像処理回路1
0を経て、通信相手先に送信される。一方、通信相手先
から受信された電気信号は、画像処理回路10を経て、
画像記録装置7に送られ、記録紙8に記録される。記録
紙8は、記録紙搬送用ローラ9により搬送される。画像
読み取り装置1は、原稿6の画像情報を電気信号に変換
する光電変換素子2と、白色部材4に覆われて常に白色
部材4の白濃度を光電変換する光電変換素子3とを含ん
でいる。
よる画像読み取り装置の一実施例を説明する。図1は、
本発明による画像読み取り装置を含むファクシミリ装置
の全体構造を概略的に示す斜視図である。原稿搬送用ロ
ーラ5により搬送される送信原稿6の画像情報は、画像
読み取り装置1で電気信号に変換され、画像処理回路1
0を経て、通信相手先に送信される。一方、通信相手先
から受信された電気信号は、画像処理回路10を経て、
画像記録装置7に送られ、記録紙8に記録される。記録
紙8は、記録紙搬送用ローラ9により搬送される。画像
読み取り装置1は、原稿6の画像情報を電気信号に変換
する光電変換素子2と、白色部材4に覆われて常に白色
部材4の白濃度を光電変換する光電変換素子3とを含ん
でいる。
【0043】図2は、図1のファクシミリ装置に含まれ
ている画像読み取り装置1の原稿読み取り用光電変換素
子2とシェーディング補正用光電変換素子3と白色部材
4と送信原稿6との位置関係を示す図である。光電変換
素子2は、例えば、8画素/mmの解像度を持ち、A4
の原稿読み取り用としては1728画素,B4の原稿読
み取り用としては2048画素の光電変換素子を一列に
並べて形成され、送信原稿6の画像情報を電気信号に変
換する。また、白色部材4に覆われた光電変換素子3
は、光電変換素子2と同じ列で、光電変換素子2の少な
くとも一方の側に並んでいる。光電変換素子3の画素
は、1画素でも複数画素でもよい。光電変換素子2と光
電変換素子3は、全く同一の構造である。これら光電変
換素子の膜の特性をできるだけ近くするために、両者の
位置は可能な限り近く配置する。ただし、本実施例では
両者は一列に並んでいるが、接近していれば、特に同一
列に並べる必要はない。白色部材4は、一定の白濃度を
持つものであれば何でもよく、例えば光電変換素子3の
上に白ペンキを塗布しただけでもよい。
ている画像読み取り装置1の原稿読み取り用光電変換素
子2とシェーディング補正用光電変換素子3と白色部材
4と送信原稿6との位置関係を示す図である。光電変換
素子2は、例えば、8画素/mmの解像度を持ち、A4
の原稿読み取り用としては1728画素,B4の原稿読
み取り用としては2048画素の光電変換素子を一列に
並べて形成され、送信原稿6の画像情報を電気信号に変
換する。また、白色部材4に覆われた光電変換素子3
は、光電変換素子2と同じ列で、光電変換素子2の少な
くとも一方の側に並んでいる。光電変換素子3の画素
は、1画素でも複数画素でもよい。光電変換素子2と光
電変換素子3は、全く同一の構造である。これら光電変
換素子の膜の特性をできるだけ近くするために、両者の
位置は可能な限り近く配置する。ただし、本実施例では
両者は一列に並んでいるが、接近していれば、特に同一
列に並べる必要はない。白色部材4は、一定の白濃度を
持つものであれば何でもよく、例えば光電変換素子3の
上に白ペンキを塗布しただけでもよい。
【0044】図2に示した画像読み取り装置1は、原稿
読み取り用光電変換素子2と、白色部材4に覆われた光
電変換素子3とから形成されている。白濃度を光電変換
した時の温度変化や光劣化による出力変化は、既に説明
したように、図12の補正方式で補正する。
読み取り用光電変換素子2と、白色部材4に覆われた光
電変換素子3とから形成されている。白濃度を光電変換
した時の温度変化や光劣化による出力変化は、既に説明
したように、図12の補正方式で補正する。
【0045】まず、原稿読み取り用光電変換素子2の左
端部の隣りの位置にある光電変換素子3の低温時の出力
電圧Al1と右端部の隣りの位置にある光電変換素子3の
低温時の出力電圧Ar1とを測定する。これらの光電変換
素子3は、表面が一定の白色部材4に覆われているた
め、常にその白濃度に対応する電圧を出力する。次に、
ファクシミリ装置のメモリに記憶されている常温時の前
記白濃度に対応する出力電圧Al0およびAr0からの変化
率α=Al1/Al0およびβ=Ar1/Ar0を計算する。最
後に、原稿読み取り用光変換素子2の白濃度に対する出
力は、αとβを線型に補間した変化率で変化するとし
て、図12に点線で示したすべての原稿読み取り用光電
変換素子2の低温における出力電圧を計算する。すなわ
ち、両側のシェーディング補正用光電変換素子3の現時
点の出力がそれぞれ初期値のα倍およびβ倍になったと
き、前記濃度階調値を画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正する。
端部の隣りの位置にある光電変換素子3の低温時の出力
電圧Al1と右端部の隣りの位置にある光電変換素子3の
低温時の出力電圧Ar1とを測定する。これらの光電変換
素子3は、表面が一定の白色部材4に覆われているた
め、常にその白濃度に対応する電圧を出力する。次に、
ファクシミリ装置のメモリに記憶されている常温時の前
記白濃度に対応する出力電圧Al0およびAr0からの変化
率α=Al1/Al0およびβ=Ar1/Ar0を計算する。最
後に、原稿読み取り用光変換素子2の白濃度に対する出
力は、αとβを線型に補間した変化率で変化するとし
て、図12に点線で示したすべての原稿読み取り用光電
変換素子2の低温における出力電圧を計算する。すなわ
ち、両側のシェーディング補正用光電変換素子3の現時
点の出力がそれぞれ初期値のα倍およびβ倍になったと
き、前記濃度階調値を画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正する。
【0046】本実施例の補正方式を用いれば、原稿搬送
用ローラ5の面を白濃度の基準にする必要がないので、
ローラ汚れによる補正精度低下を完全に回避できる。ま
た、テフロンコーティングしたような特殊なローラを用
いる必要がないから、原稿の搬送も安定しており、補助
ローラは全く不要である。したがって、小型で安価な構
造で高い画質が得えられるファクシミリ装置を実現でき
る。
用ローラ5の面を白濃度の基準にする必要がないので、
ローラ汚れによる補正精度低下を完全に回避できる。ま
た、テフロンコーティングしたような特殊なローラを用
いる必要がないから、原稿の搬送も安定しており、補助
ローラは全く不要である。したがって、小型で安価な構
造で高い画質が得えられるファクシミリ装置を実現でき
る。
【0047】なお、本実施例では、原稿読み取り用光電
変換素子2の両側に補正用光電変換素子3を配置してが
あるが、片側のみに配置してもよい。また、補正用光電
変換素子3の画素数は1画素でも複数画素でもよい。複
数画素ある場合は、例えば出力の平均値の変化率を求め
る手順を含めることもできる。
変換素子2の両側に補正用光電変換素子3を配置してが
あるが、片側のみに配置してもよい。また、補正用光電
変換素子3の画素数は1画素でも複数画素でもよい。複
数画素ある場合は、例えば出力の平均値の変化率を求め
る手順を含めることもできる。
【0048】さらに、図3に示すように、補正用光電変
換素子3の表面に、白色のフィルム14を押しつける構
造にすることもできる。
換素子3の表面に、白色のフィルム14を押しつける構
造にすることもできる。
【0049】次に、図4ないし図6を参照して、本発明
による画像読み取り装置の他の実施例を説明する。図4
は、本実施例の画像読み取り装置1の原稿読み取り用光
電変換素子2とシェーディング補正用光電変換素子3と
遮光膜15bと原稿6との位置関係を示す図であり、図
5は、図4に示した画像読み取り装置の原稿読み取り用
光電変換素子部についてA−A方向の断面構造を示す図
であり、図6は、図4に示した画像読み取り装置の白濃
度出力補正用光電変換素子部についてB−B方向の断面
構造を示す図である。
による画像読み取り装置の他の実施例を説明する。図4
は、本実施例の画像読み取り装置1の原稿読み取り用光
電変換素子2とシェーディング補正用光電変換素子3と
遮光膜15bと原稿6との位置関係を示す図であり、図
5は、図4に示した画像読み取り装置の原稿読み取り用
光電変換素子部についてA−A方向の断面構造を示す図
であり、図6は、図4に示した画像読み取り装置の白濃
度出力補正用光電変換素子部についてB−B方向の断面
構造を示す図である。
【0050】本実施例は、整列した原稿読み取り用光電
変換素子2の両側に、シェーディング補正用光電変換素
子3を設けてある。照明光源16からの照射光線20
は、原稿6で反射した後、光電変換素子2に入射する。
光電変換素子2の下側には、照明光源16からの光が直
接入らないように、遮光膜15aが設けられている。補
正用光電変換素子3の表面には外部からの光が入らない
ように遮光膜15bが形成され、原稿照明光源16から
の照射光線20が光電変換素子3に直接入るように、そ
の下側にある遮光膜15aが省かれている。光電変換素
子2,3と遮光膜15a,15bとは、ガラス基板18
上に形成され、上部は保護膜19により覆われている。
ガラス基板18は、固定アルミ板17上に固定されてい
る。遮光膜15a,15bは、光を透過しないものであ
ればよく、例えばスパッタリング法や蒸着法でつけた金
属膜である。照明光源16からの照射光線20がシェー
ディング補正用光電変換素子3に直接入るようにするに
は、原稿読み取り用光電変換素子2のために形成されて
いる遮光膜の該当個所を取り除けばよい。
変換素子2の両側に、シェーディング補正用光電変換素
子3を設けてある。照明光源16からの照射光線20
は、原稿6で反射した後、光電変換素子2に入射する。
光電変換素子2の下側には、照明光源16からの光が直
接入らないように、遮光膜15aが設けられている。補
正用光電変換素子3の表面には外部からの光が入らない
ように遮光膜15bが形成され、原稿照明光源16から
の照射光線20が光電変換素子3に直接入るように、そ
の下側にある遮光膜15aが省かれている。光電変換素
子2,3と遮光膜15a,15bとは、ガラス基板18
上に形成され、上部は保護膜19により覆われている。
ガラス基板18は、固定アルミ板17上に固定されてい
る。遮光膜15a,15bは、光を透過しないものであ
ればよく、例えばスパッタリング法や蒸着法でつけた金
属膜である。照明光源16からの照射光線20がシェー
ディング補正用光電変換素子3に直接入るようにするに
は、原稿読み取り用光電変換素子2のために形成されて
いる遮光膜の該当個所を取り除けばよい。
【0051】このような構造の本実施例の画像読み取り
装置1においては、補正用光電変換素子3が、常に同一
の照明光源16からの直接入射光を光電変換しているの
で、光電変換素子3の表面が白色部材で覆われているの
と実質的に同じことになる。したがって、図12に示し
た補正方式と同様の方式により、温度変化や光劣化を起
因とする白濃度出力の変化を補正できる。この場合も、
原稿搬送用ローラ5の表面を白濃度の基準としていない
ので、原稿搬送用ローラ5には搬送力の大きい通常のロ
ーラを使用でき、安定搬送のための補助ローラは特に必
要ない。結果として、小型で安価な高画質ファクシミリ
装置が得られる。
装置1においては、補正用光電変換素子3が、常に同一
の照明光源16からの直接入射光を光電変換しているの
で、光電変換素子3の表面が白色部材で覆われているの
と実質的に同じことになる。したがって、図12に示し
た補正方式と同様の方式により、温度変化や光劣化を起
因とする白濃度出力の変化を補正できる。この場合も、
原稿搬送用ローラ5の表面を白濃度の基準としていない
ので、原稿搬送用ローラ5には搬送力の大きい通常のロ
ーラを使用でき、安定搬送のための補助ローラは特に必
要ない。結果として、小型で安価な高画質ファクシミリ
装置が得られる。
【0052】図7は、本発明によるファクシミリ装置に
含まれている画像読み取り装置のさらに他の実施例を示
す図である。本実施例の画像読み取り装置21は、原稿
読み取り用光電変換素子2を持っているが、シェーディ
ング補正用光電変換素子3は特別には備えていない。
含まれている画像読み取り装置のさらに他の実施例を示
す図である。本実施例の画像読み取り装置21は、原稿
読み取り用光電変換素子2を持っているが、シェーディ
ング補正用光電変換素子3は特別には備えていない。
【0053】本実施例の画像読み取り部21は、従来の
画像読み取り部および上記実施例とは異なり、原稿搬送
用ローラ5の主走査方向の長さが、送信原稿6のサイズ
よりも短く、原稿搬送用ローラ5に対向していない原稿
読み取り用光電変換素子2の上には、白色フィルム14
が押しつけられている。
画像読み取り部および上記実施例とは異なり、原稿搬送
用ローラ5の主走査方向の長さが、送信原稿6のサイズ
よりも短く、原稿搬送用ローラ5に対向していない原稿
読み取り用光電変換素子2の上には、白色フィルム14
が押しつけられている。
【0054】原稿送信に先立ち、白色フィルム14で覆
われている部分の光電変換素子2の出力電圧を測定す
る。次に、この測定電圧が、ファクシミリ装置のメモリ
に記憶されている常温での初期出力電圧からどの程度変
化したかを計算し、変化率を求める。さらに、左右方向
に並んだ光電変換素子2の変化率を補間し、原稿搬送用
ローラ5の下にある原稿読み取り用光電変換素子2の各
画素の白濃度に対する出力電圧を計算する。
われている部分の光電変換素子2の出力電圧を測定す
る。次に、この測定電圧が、ファクシミリ装置のメモリ
に記憶されている常温での初期出力電圧からどの程度変
化したかを計算し、変化率を求める。さらに、左右方向
に並んだ光電変換素子2の変化率を補間し、原稿搬送用
ローラ5の下にある原稿読み取り用光電変換素子2の各
画素の白濃度に対する出力電圧を計算する。
【0055】この計算手順は、上記実施例と同じである
が、本実施例では、原稿読み取り用光電変換素子2の一
部を用いて補正を行なっている。原稿搬送用ローラ5
は、白濃度の基準になっていないので、汚れ防止のため
の特別な表面処理を行なう必要がなく、紙との摩擦係数
の高いローラを使用できる。また、補助ローラは不要で
ある。白色フィルム14にはテフロンのような汚れにく
い素材を用い、原稿読み取り用光電変換素子2上に押し
当ててある。シェーディング補正時、白色フィル14ム
の真下の光電変換素子2は、白色フィルム14の白濃度
を光電変換し、原稿読み取り時には、搬送用ローラ5で
搬送される送信原稿6の原稿面を光電変換する。この時
には、白色フィルム14が送信原稿6を原稿読み取り用
光電変換素子2に押しつけているので、搬送用ローラ5
のない部分でも、送信原稿6の浮き上がり等の画質劣化
につながる問題はない。
が、本実施例では、原稿読み取り用光電変換素子2の一
部を用いて補正を行なっている。原稿搬送用ローラ5
は、白濃度の基準になっていないので、汚れ防止のため
の特別な表面処理を行なう必要がなく、紙との摩擦係数
の高いローラを使用できる。また、補助ローラは不要で
ある。白色フィルム14にはテフロンのような汚れにく
い素材を用い、原稿読み取り用光電変換素子2上に押し
当ててある。シェーディング補正時、白色フィル14ム
の真下の光電変換素子2は、白色フィルム14の白濃度
を光電変換し、原稿読み取り時には、搬送用ローラ5で
搬送される送信原稿6の原稿面を光電変換する。この時
には、白色フィルム14が送信原稿6を原稿読み取り用
光電変換素子2に押しつけているので、搬送用ローラ5
のない部分でも、送信原稿6の浮き上がり等の画質劣化
につながる問題はない。
【0056】本実施例によっても、小型で安価な高画質
のファクシミリ装置が得られる。
のファクシミリ装置が得られる。
【0057】なお、ここでは、本発明による画像読み取
り装置をファクシミリ装置に適用した実施例を説明した
が、画像読み取り機構を有する装置であればイメージス
キャナ装置等にも本発明を適用できることは明らかであ
ろう。
り装置をファクシミリ装置に適用した実施例を説明した
が、画像読み取り機構を有する装置であればイメージス
キャナ装置等にも本発明を適用できることは明らかであ
ろう。
【0058】
【発明の効果】本発明によれば、原稿搬送用ローラの面
そのものを白濃度の基準にする必要がないので、ローラ
汚れによる補正精度低下を完全に回避し、原稿読み取り
用光電変換素子の温度変化や光劣化に起因する白濃度の
出力変化を高精度に補正でき、テフロンコーティングし
たような特殊なローラを用いる必要がないから、原稿の
搬送も安定しており、補助ローラが不要な画像読み取り
装置が得られる。
そのものを白濃度の基準にする必要がないので、ローラ
汚れによる補正精度低下を完全に回避し、原稿読み取り
用光電変換素子の温度変化や光劣化に起因する白濃度の
出力変化を高精度に補正でき、テフロンコーティングし
たような特殊なローラを用いる必要がないから、原稿の
搬送も安定しており、補助ローラが不要な画像読み取り
装置が得られる。
【0059】また、この画像読み取り装置を採用すれ
ば、特に搬送部の構成が簡素化されるので、小型で安価
な高画質のファクシミリ装置やイメージスキャナ装置が
提供される。
ば、特に搬送部の構成が簡素化されるので、小型で安価
な高画質のファクシミリ装置やイメージスキャナ装置が
提供される。
【図1】本発明による画像読み取り装置を含むファクシ
ミリ装置の一実施例の全体構造を概略的に示す斜視図で
ある。
ミリ装置の一実施例の全体構造を概略的に示す斜視図で
ある。
【図2】図1のファクシミリ装置に含まれている画像読
み取り装置の原稿読み取り用光電変換素子とシェーディ
ング補正用光電変換素子と白色部材と原稿との位置関係
を示す図である。
み取り装置の原稿読み取り用光電変換素子とシェーディ
ング補正用光電変換素子と白色部材と原稿との位置関係
を示す図である。
【図3】本発明によるファクシミリ装置の画像読み取り
装置の他の実施例を示す図である。
装置の他の実施例を示す図である。
【図4】本発明によるファクシミリ装置に含まれている
画像読み取り装置の別の実施例の原稿読み取り用光電変
換素子とシェーディング補正用光電変換素子と遮光膜と
原稿との位置関係を示す図である。
画像読み取り装置の別の実施例の原稿読み取り用光電変
換素子とシェーディング補正用光電変換素子と遮光膜と
原稿との位置関係を示す図である。
【図5】図4に示した画像読み取り装置のA−A方向の
断面構造を示す図である。
断面構造を示す図である。
【図6】図4に示した画像読み取り装置のB−B方向の
断面構造を示す図である。
断面構造を示す図である。
【図7】本発明によるファクシミリ装置に含まれている
画像読み取り装置のさらに他の実施例を示す図である。
画像読み取り装置のさらに他の実施例を示す図である。
【図8】光電変換素子が白濃度を光電変換した時の出力
電圧の温度依存特性を示す図である。
電圧の温度依存特性を示す図である。
【図9】光電変換素子が白濃度を光電変換した時の出力
電圧の経時変化特性を示す図である。
電圧の経時変化特性を示す図である。
【図10】白色表面処理搬送ローラと補助ローラとを用
いる従来のファクシミリ装置の一例の全体構造を概略的
に示す斜視図である。
いる従来のファクシミリ装置の一例の全体構造を概略的
に示す斜視図である。
【図11】従来の補間法によるシェーディング補正方式
を説明する図である。
を説明する図である。
【図12】本発明のシェーディング補正方式を説明する
図である。
図である。
1 画像読み取り装置 2 原稿読み取り用光電変換素子 3 シェーディング補正用光電変換素子 4 白色部材 5 原稿搬送ローラ 6 原稿 7 画像記録装置 8 記録紙 9 記録紙搬送ローラ 10 画像処理回路 11 ファクシミリ装置 12 白色表面処理搬送ローラ 13 補助ローラ 14 白色フィルム 15 遮光膜 16 光源 17 アルミ板 18 ガラス板 19 保護膜 20 照射光線 21 画像読み取り装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清野 太作 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 大木 克夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 福田 裕光 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 大賀 基美雄 茨城県勝田市大字稲田1410番地 株式会社 日立製作所東海工場内
Claims (18)
- 【請求項1】 読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、当該原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置
において、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子の近傍に配置されるシェーディング補正用
光電変換素子と、 当該シェーディング補正用光電変換素子に対向し常に一
定の基準白濃度の反射面を与える手段と、 前記基準となる白濃度の反射面からの反射光を光電変換
した前記シェーディング補正用光電変換素子の出力に基
づいて前記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを
特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項2】 読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、当該原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置
において、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子列の長手方向片側に配置されるシェーディ
ング補正用光電変換素子と、 当該シェーディング補正用光電変換素子に対向し常に一
定の基準白濃度の反射面を与える手段と、 前記基準となる白濃度の反射面からの反射光を光電変換
した前記シェーディング補正用光電変換素子の出力に基
づいて前記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを
特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の画像読み取り
装置において、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記シェーディング
補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα倍にな
ったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値を定率補
正する手段であることを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項4】 読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、当該原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置
において、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子列の長手方向両側に配置されるシェーディ
ング補正用光電変換素子と、 当該シェーディング補正用光電変換素子に対向し常に一
定の基準白濃度の反射面を与える手段と、 前記基準となる白濃度の反射面からの反射光を光電変換
した前記シェーディング補正用光電変換素子の出力に基
づいて前記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを
特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の画像読み取り装置にお
いて、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記両側のシェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期
値のα倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階
調値を定率補正する手段であることを特徴とする画像読
み取り装置。 - 【請求項6】 請求項4に記載の画像読み取り装置にお
いて、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記両側のシェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初
期値のα倍およびβ倍になったとき、前記濃度階調値を
画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正する手段であることを特徴とする画像読み取
り装置。 - 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれか一項に記載
の画像読み取り装置において、 前記基準白濃度の反射面を与える手段が、前記シェーデ
ィング補正用光電変換素子を覆って固定された白色部材
であることを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項8】 請求項1ないし6のいずれか一項に記載
の画像読み取り装置において、 前記基準白濃度の反射面を与える手段が、前記シェーデ
ィング補正用光電変換素子を覆うように押圧される滑面
の白色フィルムであることを特徴とする画像読み取り装
置。 - 【請求項9】 原稿照明光源からの直接入射光を阻止す
る遮光膜を裏面に有し読み取るべき原稿からの画像情報
を電気信号に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、 当該原稿読み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応
するアナログ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示す
デジタル信号に変換する画像処理回路と、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子の近傍に配置され原稿搬送ローラ等からの
入射光を阻止する遮光膜を表面に有し原稿照明光源から
の直接入射光のみを取り込むシェーディング補正用光電
変換素子と、 前記原稿照明光源からの直接入射光を光電変換した前記
シェーディング補正用光電変換素子の出力に基づいて前
記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを特徴とす
る画像読み取り装置。 - 【請求項10】 原稿照明光源からの直接入射光を阻止
する遮光膜を裏面に有し読み取るべき原稿からの画像情
報を電気信号に変換する原稿読み取り用光電変換素子
と、 当該原稿読み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応
するアナログ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示す
デジタル信号に変換する画像処理回路と、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子列の片側に配置され原稿搬送ローラ等から
の入射光を阻止する遮光膜を表面に有し原稿照明光源か
らの直接入射光のみを取り込むシェーディング補正用光
電変換素子と、 前記原稿照明光源からの直接入射光を光電変換した前記
シェーディング補正用光電変換素子の出力に基づいて前
記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを特徴とす
る画像読み取り装置。 - 【請求項11】 請求項9または10に記載の画像読み
取り装置において、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記シェーディング
補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα倍にな
ったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値を定率補
正する手段であることを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項12】 原稿照明光源からの直接入射光を阻止
する遮光膜を裏面に有し読み取るべき原稿からの画像情
報を電気信号に変換する原稿読み取り用光電変換素子
と、 当該原稿読み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応
するアナログ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示す
デジタル信号に変換する画像処理回路と、 前記原稿読み取り用光電変換素子と同一構造を有し当該
光電変換素子列の両側に配置され原稿搬送ローラ等から
の入射光を阻止する遮光膜を表面に有し原稿照明光源か
らの直接入射光のみを裏面から取り込むシェーディング
補正用光電変換素子と、 前記原稿照明光源からの直接入射光を光電変換した前記
シェーディング補正用光電変換素子の出力に基づいて前
記濃度階調値を補正する手段とを備えたことを特徴とす
る画像読み取り装置。 - 【請求項13】 請求項12に記載の画像読み取り装置
において、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記両側のシェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力の平均が初期
値のα倍になったとき、その倍率αに応じて前記濃度階
調値を定率補正する手段であることを特徴とする画像読
み取り装置。 - 【請求項14】 請求項12に記載の画像読み取り装置
において、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記両側のシェーデ
ィング補正用光電変換素子の現時点の出力がそれぞれ初
期値のα倍およびβ倍になったとき、前記濃度階調値を
画素位置により α+(β−α)n/(N−1) ただし、n:光電変換素子の画素番号 N:原稿読み取り用光電変換素子の総画素数 倍して補正する手段であることを特徴とする画像読み取
り装置。 - 【請求項15】 読み取り幅よりも短い原稿搬送ローラ
により送られる読み取るべき原稿の画像情報を電気信号
に変換する原稿読み取り用光電変換素子と、当該原稿読
み取り用光電変換素子からの原稿濃度に対応するアナロ
グ出力電圧をA/D変換し濃度階調値を示すデジタル信
号に変換する画像処理回路とを有する画像読み取り装置
において、 前記原稿搬送ローラが無い位置の原稿読み取り用光電変
換素子に対向し常に一定の基準白濃度の反射面を与える
滑面の白色フィルムと、 前記基準となる白濃度の反射面からの反射光を原稿読み
取り直前に光電変換した前記原稿読み取り用光電変換素
子の出力に基づいてその後に読み込まれる前記原稿の濃
度階調値を補正する手段とを備えたことを特徴とする画
像読み取り装置。 - 【請求項16】 請求項15に記載の画像読み取り装置
において、 前記濃度階調値を補正する手段が、前記シェーディング
補正用光電変換素子の現時点の出力が初期値のα倍にな
ったとき、その倍率αに応じて前記濃度階調値を定率補
正する手段であることを特徴とする画像読み取り装置。 - 【請求項17】 請求項1ないし16のいずれか一項に
記載の画像読み取り装置と、送信されてきた電気信号を
画像情報に変換する画像記録装置とからなるファクシミ
リ装置。 - 【請求項18】 請求項1ないし16のいずれか一項に
記載の画像読み取り装置を画像読み取り手段として含む
イメージスキャナ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4002366A JPH05191645A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 画像読み取り装置およびファクシミリ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4002366A JPH05191645A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 画像読み取り装置およびファクシミリ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05191645A true JPH05191645A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11527263
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4002366A Pending JPH05191645A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 画像読み取り装置およびファクシミリ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05191645A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009253919A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Murata Mach Ltd | 原稿読取装置 |
JP2010136061A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置および画像形成装置 |
-
1992
- 1992-01-09 JP JP4002366A patent/JPH05191645A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009253919A (ja) * | 2008-04-10 | 2009-10-29 | Murata Mach Ltd | 原稿読取装置 |
JP2010136061A (ja) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Ricoh Co Ltd | 画像読取装置および画像形成装置 |
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