JPH08289144A - ビデオスキャナ装置 - Google Patents
ビデオスキャナ装置Info
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- JPH08289144A JPH08289144A JP7040960A JP4096095A JPH08289144A JP H08289144 A JPH08289144 A JP H08289144A JP 7040960 A JP7040960 A JP 7040960A JP 4096095 A JP4096095 A JP 4096095A JP H08289144 A JPH08289144 A JP H08289144A
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- correction
- data
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 シェーディング歪を補正するに際して、操作
性の向上及び小型化や低コスト化を図る。 【構成】 白補正データＲＯＭ３４に光電変換手段にお
ける所定の感度ムラに基づく第１補正データを記憶して
おき、面補正データＲＯＭ３６にレンズ２８の所定の光
量分布に基づく第２補正データを記憶しておき、ＣＣＤ
センサ２０によって得られる画像情報に含まれている感
度ムラ及び光量分布ムラに対してこれら白補正データＲ
ＯＭ及び面補正データＲＯＭ３６に記憶されている第１
補正データ及び第２補正データによって補正処理を施す
ことにより、これら感度ムラ及び光量分布ムラに起因す
るシェーディング歪を補正（白レベル補正）するように
した。
性の向上及び小型化や低コスト化を図る。 【構成】 白補正データＲＯＭ３４に光電変換手段にお
ける所定の感度ムラに基づく第１補正データを記憶して
おき、面補正データＲＯＭ３６にレンズ２８の所定の光
量分布に基づく第２補正データを記憶しておき、ＣＣＤ
センサ２０によって得られる画像情報に含まれている感
度ムラ及び光量分布ムラに対してこれら白補正データＲ
ＯＭ及び面補正データＲＯＭ３６に記憶されている第１
補正データ及び第２補正データによって補正処理を施す
ことにより、これら感度ムラ及び光量分布ムラに起因す
るシェーディング歪を補正（白レベル補正）するように
した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば光電変換素子
をライン上に所定数個配置したラインセンサの走査によ
って画像データを得るカメラ型スキャナ装置に係り、特
にシェーディング歪の補正を適切に行わせるためのカメ
ラ型スキャナ装置に関する。
をライン上に所定数個配置したラインセンサの走査によ
って画像データを得るカメラ型スキャナ装置に係り、特
にシェーディング歪の補正を適切に行わせるためのカメ
ラ型スキャナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機やファクシミリのように、光源と
ＣＣＤセンサとが一体となって走査されるいわゆるフラ
ットベッド型スキャナを有する装置では、光源により原
稿画像を照明し、その反射光をＣＣＤセンサによって読
み取る動作を原稿画像の平面走査により全面に亘って行
うことで平面画像を取り込むことができる。
ＣＣＤセンサとが一体となって走査されるいわゆるフラ
ットベッド型スキャナを有する装置では、光源により原
稿画像を照明し、その反射光をＣＣＤセンサによって読
み取る動作を原稿画像の平面走査により全面に亘って行
うことで平面画像を取り込むことができる。
【０００３】図９は、フラットベッド型スキャナを有す
る装置の構成を簡単に示すものであり、フラットベッド
型スキャナ１の蛍光灯等の光源２からの光によって原稿
４を照明すると、その反射光がＣＣＤセンサ３によって
受光され、画像出力が得られる。
る装置の構成を簡単に示すものであり、フラットベッド
型スキャナ１の蛍光灯等の光源２からの光によって原稿
４を照明すると、その反射光がＣＣＤセンサ３によって
受光され、画像出力が得られる。
【０００４】このような装置では、光源２が直線状であ
るため、原稿４の端部に光量不足が生じたり、ＣＣＤセ
ンサ３に感度ムラ等が生じたりするため、これらに起因
するシェーディング歪を補正（白レベル補正）する必要
がある。そのため、原稿４を読み取る毎に、その原稿４
の読み取り開始に先立って基準白色板５を読み取ること
で、光源２の分布ムラとＣＣＤセンサ３の感度ムラとを
含んだシェーディング補正用のデータを取得しておき、
実際に読み取った原稿４のデータに対してシェーディン
グ補正処理を施している。
るため、原稿４の端部に光量不足が生じたり、ＣＣＤセ
ンサ３に感度ムラ等が生じたりするため、これらに起因
するシェーディング歪を補正（白レベル補正）する必要
がある。そのため、原稿４を読み取る毎に、その原稿４
の読み取り開始に先立って基準白色板５を読み取ること
で、光源２の分布ムラとＣＣＤセンサ３の感度ムラとを
含んだシェーディング補正用のデータを取得しておき、
実際に読み取った原稿４のデータに対してシェーディン
グ補正処理を施している。
【０００５】一方、近年においては、フラットベッド型
スキャナに対して、図１０に示すように、レンズ６等の
光学系を介して取り込んだ被写体７からの反射光をライ
ンセンサ８によって受光する構成のカメラ型スキャナ９
が開発されている。このラインセンサ８は、１ライン当
り所定の画素数分の光電変換部を有しており、光電変換
部からの電気信号をラインデータとして出力するととも
に、所定ライン分スキャンすることにより画像データを
得ることができるものである。
スキャナに対して、図１０に示すように、レンズ６等の
光学系を介して取り込んだ被写体７からの反射光をライ
ンセンサ８によって受光する構成のカメラ型スキャナ９
が開発されている。このラインセンサ８は、１ライン当
り所定の画素数分の光電変換部を有しており、光電変換
部からの電気信号をラインデータとして出力するととも
に、所定ライン分スキャンすることにより画像データを
得ることができるものである。
【０００６】このカメラ型スキャナ９は、平面素材に限
らず立体物の画像取り込みも可能であり、光源１０によ
って被写体７を照らす場合、被写体７の形状や大きさ等
に合わせて光源１０の配置設定が自由にとられている。
らず立体物の画像取り込みも可能であり、光源１０によ
って被写体７を照らす場合、被写体７の形状や大きさ等
に合わせて光源１０の配置設定が自由にとられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
カメラ型スキャナ９は、平面素材に限らず立体物の画像
取り込みも可能であり、特に立体物の画像取り込みを行
う場合、光源１０による照明ムラや影等も画像データと
して意味のあるものであるから、上記のフラットベッド
型スキャナ１のように照明ムラや影等を考慮する必要は
ないが、レンズ６による分布ムラはカメラ固有のもので
あるため、ラインセンサ８の感度ムラと併せて補正する
必要がある。
カメラ型スキャナ９は、平面素材に限らず立体物の画像
取り込みも可能であり、特に立体物の画像取り込みを行
う場合、光源１０による照明ムラや影等も画像データと
して意味のあるものであるから、上記のフラットベッド
型スキャナ１のように照明ムラや影等を考慮する必要は
ないが、レンズ６による分布ムラはカメラ固有のもので
あるため、ラインセンサ８の感度ムラと併せて補正する
必要がある。
【０００８】ここで、これらレンズ６による分布ムラや
ラインセンサ８の感度ムラに起因するシェーディング歪
を補正する際、フラットベッド型スキャナ１と同様に、
基準白色板５を用いてシェーディング補正用のデータを
得ようとする場合を考えると次のような問題が発生す
る。すなわち、ラインセンサ８は１次元方向に光電変換
部を持つ構成であり、画像取り込み動作に同期して面方
向（ラインセンサと直交する方向）へステッピングモー
タ等によって１ラインずつ移送されることにより、１画
面分の画像データが得られるようになっているため、レ
ンズ６による分布ムラは２次元方向に分布することにな
り、１画面全てに対してレンズ６による分布ムラに対す
る補正データを取得する必要がある。
ラインセンサ８の感度ムラに起因するシェーディング歪
を補正する際、フラットベッド型スキャナ１と同様に、
基準白色板５を用いてシェーディング補正用のデータを
得ようとする場合を考えると次のような問題が発生す
る。すなわち、ラインセンサ８は１次元方向に光電変換
部を持つ構成であり、画像取り込み動作に同期して面方
向（ラインセンサと直交する方向）へステッピングモー
タ等によって１ラインずつ移送されることにより、１画
面分の画像データが得られるようになっているため、レ
ンズ６による分布ムラは２次元方向に分布することにな
り、１画面全てに対してレンズ６による分布ムラに対す
る補正データを取得する必要がある。
【０００９】この場合、１画面当たり５０００×４００
０の画素のデータを取り込むとすると、１画素当たり８
ｂｉｔのデータで表すものとし、更にＲ，Ｇ，Ｂの３色
を考慮すると、 ５０００×４０００×８×３→約６０Ｍｂｙｔｅ の補正データと、これを記憶する容量をもったメモリが
必要になる。
０の画素のデータを取り込むとすると、１画素当たり８
ｂｉｔのデータで表すものとし、更にＲ，Ｇ，Ｂの３色
を考慮すると、 ５０００×４０００×８×３→約６０Ｍｂｙｔｅ の補正データと、これを記憶する容量をもったメモリが
必要になる。
【００１０】このように２次元に分布ムラを有するレン
ズ６によるシェーディングの影響のみを考慮した場合で
あっても補正データが膨大となるため、画像情報の取り
込みに先立ってレンズ６による分布ムラの補正データを
補足する構成では、データの読み込み作業に時間がかか
り、操作性が悪くなる。また、このような膨大なデータ
を記憶し得る容量をもったメモリを構築しようとする
と、回路規模が大きくなり装置の小形化やコストの低減
を図る上で妨げにもなる。本発明は、このような事情に
対処してなされたものであり、シェーディング歪を補正
するに際して、操作性の向上及び小型化や低コスト化を
図ることができるカメラ型スキャナ装置を提供すること
を目的とする。
ズ６によるシェーディングの影響のみを考慮した場合で
あっても補正データが膨大となるため、画像情報の取り
込みに先立ってレンズ６による分布ムラの補正データを
補足する構成では、データの読み込み作業に時間がかか
り、操作性が悪くなる。また、このような膨大なデータ
を記憶し得る容量をもったメモリを構築しようとする
と、回路規模が大きくなり装置の小形化やコストの低減
を図る上で妨げにもなる。本発明は、このような事情に
対処してなされたものであり、シェーディング歪を補正
するに際して、操作性の向上及び小型化や低コスト化を
図ることができるカメラ型スキャナ装置を提供すること
を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、レン
ズを介して入射される被写体からの反射光線を受光し、
受光量に応じて変換した電気信号を出力する所定数の光
電変換手段を有した撮像素子を具備するカメラ型スキャ
ナ装置であって、前記所定数の光電変換手段における所
定の感度ムラに基づく第１補正データを記憶している第
１メモリと、前記レンズの所定の光量分布に基づく第２
補正データを記憶している第２メモリと、前記第１メモ
リ手段に記憶されている第１補正データ、前記第２メモ
リに記憶されている第２補正データ及び前記撮像素子か
らの出力信号との積を求める演算手段とを備えたことを
特徴とする。
ズを介して入射される被写体からの反射光線を受光し、
受光量に応じて変換した電気信号を出力する所定数の光
電変換手段を有した撮像素子を具備するカメラ型スキャ
ナ装置であって、前記所定数の光電変換手段における所
定の感度ムラに基づく第１補正データを記憶している第
１メモリと、前記レンズの所定の光量分布に基づく第２
補正データを記憶している第２メモリと、前記第１メモ
リ手段に記憶されている第１補正データ、前記第２メモ
リに記憶されている第２補正データ及び前記撮像素子か
らの出力信号との積を求める演算手段とを備えたことを
特徴とする。
【００１２】請求項２記載の発明は、レンズを介して入
射される被写体からの反射光線を受光し、受光量に応じ
て変換した電気信号を出力するとともに、１ライン当り
所定の画素数分の光電変換部を有し、前記光電変換部か
らの電気信号をラインデータとして出力するラインセン
サを用いて所定ライン分スキャンすることにより画像を
所望の画素数で撮影するカメラ型スキャナ装置であっ
て、前記所定の画素数分の光電変換部における所定の感
度ムラに基づく第１補正データを記憶している第１メモ
リと、前記レンズの所定の光量分布に基づく第２補正デ
ータを記憶している第２メモリと、前記第１メモリ手段
に記憶されている第１補正データ、前記第２メモリに記
憶されている第２補正データ及び前記ラインセンサから
の出力信号との積を求める演算手段とを備えたことを特
徴とする。
射される被写体からの反射光線を受光し、受光量に応じ
て変換した電気信号を出力するとともに、１ライン当り
所定の画素数分の光電変換部を有し、前記光電変換部か
らの電気信号をラインデータとして出力するラインセン
サを用いて所定ライン分スキャンすることにより画像を
所望の画素数で撮影するカメラ型スキャナ装置であっ
て、前記所定の画素数分の光電変換部における所定の感
度ムラに基づく第１補正データを記憶している第１メモ
リと、前記レンズの所定の光量分布に基づく第２補正デ
ータを記憶している第２メモリと、前記第１メモリ手段
に記憶されている第１補正データ、前記第２メモリに記
憶されている第２補正データ及び前記ラインセンサから
の出力信号との積を求める演算手段とを備えたことを特
徴とする。
【００１３】
【作用】本発明のカメラ型スキャナ装置では、第１メモ
リに光電変換手段における所定の感度ムラに基づく第１
補正データを記憶しておき、第２メモリにレンズの所定
の光量分布に基づく第２補正データを記憶しておき、撮
像素子によって得られる画像情報に含まれている感度ム
ラ及び光量分布ムラに対してこれら第１メモリ及び第２
メモリに記憶されている第１補正データ及び第２補正デ
ータによって補正処理を施すことにより、これら感度ム
ラ及び光量分布ムラに起因するシェーディング歪を補正
（白レベル補正）することができる。
リに光電変換手段における所定の感度ムラに基づく第１
補正データを記憶しておき、第２メモリにレンズの所定
の光量分布に基づく第２補正データを記憶しておき、撮
像素子によって得られる画像情報に含まれている感度ム
ラ及び光量分布ムラに対してこれら第１メモリ及び第２
メモリに記憶されている第１補正データ及び第２補正デ
ータによって補正処理を施すことにより、これら感度ム
ラ及び光量分布ムラに起因するシェーディング歪を補正
（白レベル補正）することができる。
【００１４】また、１ライン当り所定の画素数分の光電
変換部を有したラインセンサからの画像情報に対しても
ライン走査毎に得られる画像情報に対してこれら第１メ
モリ及び第２メモリに記憶されている感度ムラに基づく
第１補正データ及び光量分布に基づく第２補正データに
よって補正処理を施すことにより、これら感度ムラ及び
光量分布ムラに起因するシェーディング歪を補正（白レ
ベル補正）することができる。
変換部を有したラインセンサからの画像情報に対しても
ライン走査毎に得られる画像情報に対してこれら第１メ
モリ及び第２メモリに記憶されている感度ムラに基づく
第１補正データ及び光量分布に基づく第２補正データに
よって補正処理を施すことにより、これら感度ムラ及び
光量分布ムラに起因するシェーディング歪を補正（白レ
ベル補正）することができる。
【００１５】したがって、画像情報の取り込みに先立っ
てレンズによる分布ムラの補正データを補足する必要が
無くなるばかりか、第２メモリに記憶されている光量分
布に基づく第２補正データは、たとえば１画面を所定の
領域で区切り、その領域を１つのデータで代表させたも
のであるから、画素単位でのデータの補足が不要とな
り、第２メモリの記憶させるべきデータ量を極めて少な
くすることができる。
てレンズによる分布ムラの補正データを補足する必要が
無くなるばかりか、第２メモリに記憶されている光量分
布に基づく第２補正データは、たとえば１画面を所定の
領域で区切り、その領域を１つのデータで代表させたも
のであるから、画素単位でのデータの補足が不要とな
り、第２メモリの記憶させるべきデータ量を極めて少な
くすることができる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づい
て説明する。図１は、本発明のカメラ型スキャナ装置の
一実施例を示すものであり、１ライン当り所定の画素数
分の光電変換部を有し、１ライン毎の走査により光電変
換部からの電気信号をラインデータとして出力するライ
ンセンサを適用した場合の白レベル補正データの取り込
みに係わる装置のブロック図を示すものである。
て説明する。図１は、本発明のカメラ型スキャナ装置の
一実施例を示すものであり、１ライン当り所定の画素数
分の光電変換部を有し、１ライン毎の走査により光電変
換部からの電気信号をラインデータとして出力するライ
ンセンサを適用した場合の白レベル補正データの取り込
みに係わる装置のブロック図を示すものである。
【００１７】ラインセンサ２０は、コントローラ２５に
より指定された蓄積時間（たとえば１０ｍｓ)の間に入
射する光量（いわゆる露光量）に比例した電圧信号を出
力する光電変換素子を１ライン当り所定の画素数分有し
たものである。ラインセンサ２０からの露光量に比例し
た出力信号は、アンプ２１によって後段の信号処理に必
要なレベルまで増幅された後、クランパ２２及びサンプ
ルホールド２３によって出力信号のノイズ成分が低減さ
れる。なお、これらクランパ２３及びサンプルホールド
２４によるノイズ成分の低減については、センサ出力に
対するノイズ低減回路として公知であるＣＤＳ（Correl
ated Double Sampling；相関２重サンプリング）による
回路方式を採用したものであり、センサ出力のプリチャ
ージ部及びデータ部のノイズの相関を利用してノイズが
抑圧されるようになっている。
より指定された蓄積時間（たとえば１０ｍｓ)の間に入
射する光量（いわゆる露光量）に比例した電圧信号を出
力する光電変換素子を１ライン当り所定の画素数分有し
たものである。ラインセンサ２０からの露光量に比例し
た出力信号は、アンプ２１によって後段の信号処理に必
要なレベルまで増幅された後、クランパ２２及びサンプ
ルホールド２３によって出力信号のノイズ成分が低減さ
れる。なお、これらクランパ２３及びサンプルホールド
２４によるノイズ成分の低減については、センサ出力に
対するノイズ低減回路として公知であるＣＤＳ（Correl
ated Double Sampling；相関２重サンプリング）による
回路方式を採用したものであり、センサ出力のプリチャ
ージ部及びデータ部のノイズの相関を利用してノイズが
抑圧されるようになっている。
【００１８】ノイズ成分が低減された出力信号は、Ａ／
Ｄ変換回路２４によってディジタル信号に変換され、コ
ントローラ２５に取り込まれる。コントローラ２５は、
入力されたラインセンサ２０における露光量に対して後
述するフローに従い白レベル補正データを算出し、補正
データ用メモリ２６に記憶する。このとき必要なメモリ
の記憶容量は、 ５０００×８×３→約０．１１Ｍｂｙｔｅ である。また必要に応じてラインセンサ２０の蓄積時間
を指定する。
Ｄ変換回路２４によってディジタル信号に変換され、コ
ントローラ２５に取り込まれる。コントローラ２５は、
入力されたラインセンサ２０における露光量に対して後
述するフローに従い白レベル補正データを算出し、補正
データ用メモリ２６に記憶する。このとき必要なメモリ
の記憶容量は、 ５０００×８×３→約０．１１Ｍｂｙｔｅ である。また必要に応じてラインセンサ２０の蓄積時間
を指定する。
【００１９】基準光源２７はたとえば螢光灯であり、ラ
インセンサ２０の全ての走査位置において基準光源２７
からの光が平行光と見なせ、且つラインセンサ２０の５
０００画素相当の受光部全てに均−な光量が入射される
位置へ配設されているものである。
インセンサ２０の全ての走査位置において基準光源２７
からの光が平行光と見なせ、且つラインセンサ２０の５
０００画素相当の受光部全てに均−な光量が入射される
位置へ配設されているものである。
【００２０】続いて、感度ムラに対する第１補正データ
の取り込み手順を、図２を用いて説明する。なお、以下
に説明するフローにおいて、測定回数Ｍとして複数とし
たのは、ランダムノイズの影響を取り除くためのもので
あり、複数回の測定によって得られたデータに対し平均
化処理を施すことにより、得られたデータのＳ／Ｎが更
に向上されることになる。
の取り込み手順を、図２を用いて説明する。なお、以下
に説明するフローにおいて、測定回数Ｍとして複数とし
たのは、ランダムノイズの影響を取り除くためのもので
あり、複数回の測定によって得られたデータに対し平均
化処理を施すことにより、得られたデータのＳ／Ｎが更
に向上されることになる。
【００２１】まず、初期設定が行われる（ステップ２０
１）。ここでは、蓄積時間の設定と測定回数Ｍの設定が
行われる。測定が開始され、設定された蓄積時間が経過
すると、１ライン目の走査位置での１ライン分の画素か
らの出力値が取り込まれる（ステップ２０２〜２０
４）。
１）。ここでは、蓄積時間の設定と測定回数Ｍの設定が
行われる。測定が開始され、設定された蓄積時間が経過
すると、１ライン目の走査位置での１ライン分の画素か
らの出力値が取り込まれる（ステップ２０２〜２０
４）。
【００２２】１回目の出力値の取り込みを終えた場合、
Ｎ＝Ｎ＋１として２回目の出力値の取り込みを行い、以
降、同様にしてＭ回目までの出力値の取り込みを行う
（ステップ２０５，２０６）。１ライン分の画素からの
出力値の取り込みをＭ回目まで行った後、１ライン分の
画素毎の出力値の平均化処理を行う（ステップ２０
７）。
Ｎ＝Ｎ＋１として２回目の出力値の取り込みを行い、以
降、同様にしてＭ回目までの出力値の取り込みを行う
（ステップ２０５，２０６）。１ライン分の画素からの
出力値の取り込みをＭ回目まで行った後、１ライン分の
画素毎の出力値の平均化処理を行う（ステップ２０
７）。
【００２３】１ライン分の画素毎の出力値の平均化処理
を終えた後、５０００画素分全体の平均化処理を行い、
更に全体の平均化処理によって得られた平均値を基に、
個々の画素の全体の平均値に対する偏差（比率）を求め
る。１ライン目における個々の画素の全体の平均値に対
する偏差（比率）を求めた後、この偏差（比率）を後述
の補正回路にて使用し得るように、この求めた偏差（比
率）の逆数値を補正データ用メモリ２６に書き込む（ス
テップ２０８〜２１２）。
を終えた後、５０００画素分全体の平均化処理を行い、
更に全体の平均化処理によって得られた平均値を基に、
個々の画素の全体の平均値に対する偏差（比率）を求め
る。１ライン目における個々の画素の全体の平均値に対
する偏差（比率）を求めた後、この偏差（比率）を後述
の補正回路にて使用し得るように、この求めた偏差（比
率）の逆数値を補正データ用メモリ２６に書き込む（ス
テップ２０８〜２１２）。
【００２４】ー方、レンズにおける光量の分布ムラは、
レンズの開口効率に依存するものであり、たとえば図３
に示すように、レンズの絞りを最大に開放して像を最も
明るくした状態（たとえば、Ｆ数５．６）で焦点位置を
無限大に合わせたときの開口効率表から解る通り、レン
ズの光量の分布ムラは緩やかな曲率分布（図４参照）を
有するため、画素単位でデータを捕捉する必要はない。
レンズの開口効率に依存するものであり、たとえば図３
に示すように、レンズの絞りを最大に開放して像を最も
明るくした状態（たとえば、Ｆ数５．６）で焦点位置を
無限大に合わせたときの開口効率表から解る通り、レン
ズの光量の分布ムラは緩やかな曲率分布（図４参照）を
有するため、画素単位でデータを捕捉する必要はない。
【００２５】ちなみに、ラインセンサ２０の走査によっ
て得られる１画面分の画素数は、たとえば５０００×４
０００であり、たとえば１６×１６画素毎にその領域を
１つのデータで代表するように構成することができる。
この場合、レンズにおける光量ムラのデータは、全部で ５０００×４０００×８×（１／１６）×（１／１６）→約０．６Ｍｂｙｔｅ になる。
て得られる１画面分の画素数は、たとえば５０００×４
０００であり、たとえば１６×１６画素毎にその領域を
１つのデータで代表するように構成することができる。
この場合、レンズにおける光量ムラのデータは、全部で ５０００×４０００×８×（１／１６）×（１／１６）→約０．６Ｍｂｙｔｅ になる。
【００２６】また、ラインセンサ２０においては、ライ
ン方向は、コンデンサや抵抗等により構成されるフィル
タ等を用いることが簡単に補間データを得ることができ
るが、ラインに対する垂直方向（走査方向）の情報の補
間が難しいため、ライン方向６４画素に対して垂直方向
４画素の割合（６４×４）で補正データを代表させるよ
うにしてもよい。
ン方向は、コンデンサや抵抗等により構成されるフィル
タ等を用いることが簡単に補間データを得ることができ
るが、ラインに対する垂直方向（走査方向）の情報の補
間が難しいため、ライン方向６４画素に対して垂直方向
４画素の割合（６４×４）で補正データを代表させるよ
うにしてもよい。
【００２７】また、レンズの全面に対して２５６ヶ所の
補正位置を代表させるのではなく、レンズの均−性（レ
ンズ中心からの距離が同じであれば開口効率は同一であ
る）に鑑みて、たとえばレンズを４分割し、そのうちの
４分の１の部分について２５６ヶ所を割り当てその位置
での補正データを補足し、その他の４分の３の部分は補
足したデータを位置に応じて換算するようにしてもよ
い。
補正位置を代表させるのではなく、レンズの均−性（レ
ンズ中心からの距離が同じであれば開口効率は同一であ
る）に鑑みて、たとえばレンズを４分割し、そのうちの
４分の１の部分について２５６ヶ所を割り当てその位置
での補正データを補足し、その他の４分の３の部分は補
足したデータを位置に応じて換算するようにしてもよ
い。
【００２８】なお、レンズの開口効率は、レンズ設計の
際に補足可能であるが、既成品のレンズを使用したりす
ると代表的な像高ｈに対する値しか与えられない場合が
ある。この場合には、図５に示すように、代表的な像高
ｈに対するｘ1 〜ｘ10の各ポイント間をラグランジの補
間法を用いて補間し、補正データを得るようにしてもよ
い。
際に補足可能であるが、既成品のレンズを使用したりす
ると代表的な像高ｈに対する値しか与えられない場合が
ある。この場合には、図５に示すように、代表的な像高
ｈに対するｘ1 〜ｘ10の各ポイント間をラグランジの補
間法を用いて補間し、補正データを得るようにしてもよ
い。
【００２９】なお、後述の補正回路にて使用し得るよう
に、上述の方法にて求めたレンズの光量ムラのデータ
も、その逆数値が補正データとされる。以上のように、
白レベル補正用のデータの量は、ラインセンサ２０にお
ける画素毎の感度ムラ補正用のデータ０．１１Ｍｂｙｔ
ｅとレンズにおける光量ムラ補正用のデータ０．６Ｍｂ
ｙｔｅの併せて約１Ｍｂｙｔｅである。これらデータ
は、レンズ及びラインセンサ２０をカメラ型スキャナ装
置へ組み込む前に予めメモリに記憶しておく。
に、上述の方法にて求めたレンズの光量ムラのデータ
も、その逆数値が補正データとされる。以上のように、
白レベル補正用のデータの量は、ラインセンサ２０にお
ける画素毎の感度ムラ補正用のデータ０．１１Ｍｂｙｔ
ｅとレンズにおける光量ムラ補正用のデータ０．６Ｍｂ
ｙｔｅの併せて約１Ｍｂｙｔｅである。これらデータ
は、レンズ及びラインセンサ２０をカメラ型スキャナ装
置へ組み込む前に予めメモリに記憶しておく。
【００３０】図６は、上述のようにして得られた白レベ
ル補正用のデータが組み込まれたカメラ型スキャナを示
す図である。同図に示すように、レンズ２８を介して被
写体からの反射光がラインセンサ２０に取り込まれる
と、ラインセンサ２０からの出力情報がアンプ２１によ
って後段の信号処理に必要なレベルまで増幅された後、
上述したクランパ２２及びサンプルホールド２３によっ
て出力信号である画像出力のノイズ成分が低減されて減
算器３０側に出力されるようになっている。
ル補正用のデータが組み込まれたカメラ型スキャナを示
す図である。同図に示すように、レンズ２８を介して被
写体からの反射光がラインセンサ２０に取り込まれる
と、ラインセンサ２０からの出力情報がアンプ２１によ
って後段の信号処理に必要なレベルまで増幅された後、
上述したクランパ２２及びサンプルホールド２３によっ
て出力信号である画像出力のノイズ成分が低減されて減
算器３０側に出力されるようになっている。
【００３１】減算器３０に取り込まれた出力情報は、Ｄ
／Ａ変換器３３によってアナログ信号に変化された黒補
正データＲＯＭ３２からの補正情報に基づいて黒レベル
補正が施された後、乗算器３１にて第１メモリとしての
白補正データＲＯＭ３４及び第２メモリとしての面補正
データＲＯＭ３６からのそれぞれＤ／Ａ変換器３５，３
７によってアナログ信号に変化された補正情報に基づい
て白レベル補正が行われるようになっている。
／Ａ変換器３３によってアナログ信号に変化された黒補
正データＲＯＭ３２からの補正情報に基づいて黒レベル
補正が施された後、乗算器３１にて第１メモリとしての
白補正データＲＯＭ３４及び第２メモリとしての面補正
データＲＯＭ３６からのそれぞれＤ／Ａ変換器３５，３
７によってアナログ信号に変化された補正情報に基づい
て白レベル補正が行われるようになっている。
【００３２】このようなカメラ型スキャナにおける白レ
ベル補正は、次のようにして行われる。まず、レンズ２
８を介して被写体からの反射光がＣＣＤセンサ２０に取
り込まれると、ＣＣＤセンサ２０の光電変換素子の１０
ｍｓ程度に設定された蓄積時間の間に入射する露光量に
比例した電圧信号である画像出力がアンプ２１によって
後段の信号処理に必要なレベルまで増幅された後、上述
したクランパ２２及びサンプルホールド２３によって出
力信号である画像出力のノイズ成分が低減されて減算器
３０側に出力される。
ベル補正は、次のようにして行われる。まず、レンズ２
８を介して被写体からの反射光がＣＣＤセンサ２０に取
り込まれると、ＣＣＤセンサ２０の光電変換素子の１０
ｍｓ程度に設定された蓄積時間の間に入射する露光量に
比例した電圧信号である画像出力がアンプ２１によって
後段の信号処理に必要なレベルまで増幅された後、上述
したクランパ２２及びサンプルホールド２３によって出
力信号である画像出力のノイズ成分が低減されて減算器
３０側に出力される。
【００３３】減算器３０には、黒補正データＲＯＭ３２
からの予め記憶されているデータがＤ／Ａ変換器３３に
よってアナログ信号に変化されて取り込まれることによ
り、ノイズ成分の低減された画像出力に対して黒レベル
補正が施される。ここで、黒補正データＲＯＭ３２に記
憶されている黒補正データは、光電変換素子の暗時出力
レベルが設定された蓄積時間及びＣＣＤセンサ２０の表
面温度に依存することに着目し、予め所定の蓄積時間を
設定しておき、光電変換素子を所定の温度とする暗室内
で得られた固体撮像素子からの出力データを黒レベル補
正データとしたものである。
からの予め記憶されているデータがＤ／Ａ変換器３３に
よってアナログ信号に変化されて取り込まれることによ
り、ノイズ成分の低減された画像出力に対して黒レベル
補正が施される。ここで、黒補正データＲＯＭ３２に記
憶されている黒補正データは、光電変換素子の暗時出力
レベルが設定された蓄積時間及びＣＣＤセンサ２０の表
面温度に依存することに着目し、予め所定の蓄積時間を
設定しておき、光電変換素子を所定の温度とする暗室内
で得られた固体撮像素子からの出力データを黒レベル補
正データとしたものである。
【００３４】ちなみに、黒レベル補正は、黒補正データ
ＲＯＭ３２からの補正データに画像データを得る際の光
電変換素子の蓄積時間とカメラ型スキャナ装置の使用時
の温度を考慮なされる。
ＲＯＭ３２からの補正データに画像データを得る際の光
電変換素子の蓄積時間とカメラ型スキャナ装置の使用時
の温度を考慮なされる。
【００３５】黒レベル補正が施された画像出力は、乗算
器３１ａに送出される。乗算器３１ａには、ＣＣＤセン
サ２０の各光電変換素子（画素）毎の感度ムラを補正す
るための白補正データＲＯＭ３４からの予め記憶されて
いる白補正データがＤ／Ａ変換器３５によってアナログ
信号に変化されて取り込まれており、乗算器３１ａにお
いて、黒レベル補正が施された画像データに対し、ＣＣ
Ｄセンサ２０の各画素毎の感度ムラを考慮した白レベル
補正が行われる。
器３１ａに送出される。乗算器３１ａには、ＣＣＤセン
サ２０の各光電変換素子（画素）毎の感度ムラを補正す
るための白補正データＲＯＭ３４からの予め記憶されて
いる白補正データがＤ／Ａ変換器３５によってアナログ
信号に変化されて取り込まれており、乗算器３１ａにお
いて、黒レベル補正が施された画像データに対し、ＣＣ
Ｄセンサ２０の各画素毎の感度ムラを考慮した白レベル
補正が行われる。
【００３６】次いで、乗算器３１ｂには、レンズ２８に
おける光量ムラを補正するための面補正データＲＯＭ３
６からの予め記憶されている面補正データがＤ／Ａ変換
器３７によってアナログ信号に変化されて取り込まれて
おり、乗算器３１ａにおいて、感度ムラを考慮した白レ
ベル補正が施されている画像データに対し、レンズ２８
の光量分布ムラを考慮した白レベル補正が行われる。
おける光量ムラを補正するための面補正データＲＯＭ３
６からの予め記憶されている面補正データがＤ／Ａ変換
器３７によってアナログ信号に変化されて取り込まれて
おり、乗算器３１ａにおいて、感度ムラを考慮した白レ
ベル補正が施されている画像データに対し、レンズ２８
の光量分布ムラを考慮した白レベル補正が行われる。
【００３７】ちなみに、白補正データＲＯＭ３４及び面
補正データＲＯＭ３６における補正データの取り得る範
囲が大きい場合には、図７に示すように、乗算器３１に
対数制御の乗算器を用いることができる。この場合に
は、白補正データＲＯＭ３４及び面補正データＲＯＭ３
６に記憶するデータは対数演算を施しておく必要があ
り、これら白補正データＲＯＭ３４及び面補正データＲ
ＯＭ３６から出力されるそれぞれの補正データは加算器
３８で加算処理した後、乗算器３１の制御信号として入
力される構成となる。
補正データＲＯＭ３６における補正データの取り得る範
囲が大きい場合には、図７に示すように、乗算器３１に
対数制御の乗算器を用いることができる。この場合に
は、白補正データＲＯＭ３４及び面補正データＲＯＭ３
６に記憶するデータは対数演算を施しておく必要があ
り、これら白補正データＲＯＭ３４及び面補正データＲ
ＯＭ３６から出力されるそれぞれの補正データは加算器
３８で加算処理した後、乗算器３１の制御信号として入
力される構成となる。
【００３８】また、このような対数演算処理されたデー
タを取り扱う構成では、図８に示すように、乗算器３１
の代わりに演算回路４０を用いることで、マイコンによ
るデジタル処理でも可能である。
タを取り扱う構成では、図８に示すように、乗算器３１
の代わりに演算回路４０を用いることで、マイコンによ
るデジタル処理でも可能である。
【００３９】このように、本実施例では、第１メモリと
しての白補正データＲＯＭ３４に光電変換手段における
所定の感度ムラデータを記憶しておき、第２メモリとし
ての面補正データＲＯＭ３６にレンズ２８の所定の光量
分布データを記憶しておき、ＣＣＤセンサ２０によって
得られる画像情報に含まれている感度ムラ及び光量分布
ムラに対してこれら白補正データＲＯＭ及び面補正デー
タＲＯＭ３６に記憶されている感度ムラデータ及び光量
分布データによって補正処理を施すことにより、これら
感度ムラ及び光量分布ムラに起因するシェーディング歪
を補正（白レベル補正）することができる。
しての白補正データＲＯＭ３４に光電変換手段における
所定の感度ムラデータを記憶しておき、第２メモリとし
ての面補正データＲＯＭ３６にレンズ２８の所定の光量
分布データを記憶しておき、ＣＣＤセンサ２０によって
得られる画像情報に含まれている感度ムラ及び光量分布
ムラに対してこれら白補正データＲＯＭ及び面補正デー
タＲＯＭ３６に記憶されている感度ムラデータ及び光量
分布データによって補正処理を施すことにより、これら
感度ムラ及び光量分布ムラに起因するシェーディング歪
を補正（白レベル補正）することができる。
【００４０】したがって、画像情報の取り込みに先立っ
てレンズ２８による分布ムラの補正データを補足する必
要が無くなるばかりか、面補正データＲＯＭ３６に記憶
されている光量分布に基づく補正データは、レンズ２８
の光量の分布ムラが緩やかな曲率分布（図４参照）を有
するため、画素単位でデータを捕捉する必要はなく、た
とえば１画面を所定の領域で区切り、その領域を１つの
データで代表させたものであるから、画素単位でのデー
タの補足が不要となり、面補正データＲＯＭ３６に記憶
させるべきデータ量を極めて少なくできる。
てレンズ２８による分布ムラの補正データを補足する必
要が無くなるばかりか、面補正データＲＯＭ３６に記憶
されている光量分布に基づく補正データは、レンズ２８
の光量の分布ムラが緩やかな曲率分布（図４参照）を有
するため、画素単位でデータを捕捉する必要はなく、た
とえば１画面を所定の領域で区切り、その領域を１つの
データで代表させたものであるから、画素単位でのデー
タの補足が不要となり、面補正データＲＯＭ３６に記憶
させるべきデータ量を極めて少なくできる。
【００４１】なお、本実施例では、本発明のカメラ型ス
キャナ装置を１ライン当り所定の画素数分の光電変換部
を有し、１ライン毎の走査により光電変換部からの電気
信号をラインデータとして出力するラインセンサを適用
した場合について説明したが、これに限らず、ライン走
査を行わない固体撮像素を有したＣＣＤセンサに適用し
てもよい。
キャナ装置を１ライン当り所定の画素数分の光電変換部
を有し、１ライン毎の走査により光電変換部からの電気
信号をラインデータとして出力するラインセンサを適用
した場合について説明したが、これに限らず、ライン走
査を行わない固体撮像素を有したＣＣＤセンサに適用し
てもよい。
【００４２】なお、本実施例では、白補正データＲＯＭ
３４及び面補正データＲＯＭ３６に白レベル補正を行い
得る偏差（比率）の逆数値を補正データとして記憶さ
せ、乗算器によって白レベル補正を行わせる場合につい
て説明したが、この例に限らず、白補正データＲＯＭ３
４及び面補正データＲＯＭ３６に記憶させるべき補正デ
ータを偏差（比率）の逆数値とはせずに、そのままの偏
差（比率）を記憶させておき、乗算器の代わりに演算回
路によって演算処理させるようにしてもよい。
３４及び面補正データＲＯＭ３６に白レベル補正を行い
得る偏差（比率）の逆数値を補正データとして記憶さ
せ、乗算器によって白レベル補正を行わせる場合につい
て説明したが、この例に限らず、白補正データＲＯＭ３
４及び面補正データＲＯＭ３６に記憶させるべき補正デ
ータを偏差（比率）の逆数値とはせずに、そのままの偏
差（比率）を記憶させておき、乗算器の代わりに演算回
路によって演算処理させるようにしてもよい。
【００４３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のカメラ型
スキャナ装置によれば、スキャナの白レベル補正をなす
ために、たとえばラインセンサにおける感度ムラデータ
と、レンズの光量分布ムラデータとを予め捕捉し、これ
ら捕捉したデータを基に実際に取り込んだ所望の画像情
報に対して乗算処理を施す構成としたので、所望の画像
を取り込むまでの時間が短縮される。
スキャナ装置によれば、スキャナの白レベル補正をなす
ために、たとえばラインセンサにおける感度ムラデータ
と、レンズの光量分布ムラデータとを予め捕捉し、これ
ら捕捉したデータを基に実際に取り込んだ所望の画像情
報に対して乗算処理を施す構成としたので、所望の画像
を取り込むまでの時間が短縮される。
【００４４】また、たとえばラインセンサにおける感度
ムラデータとレンズの光量分布ムラデータとを個々に捕
捉する構成にしたため、分布曲率の緩やかなレンズの光
量分布ムラデータを間引くことができ、特にＣＣＤセン
サとしてラインセンサを用いた場合には、全体のメモリ
容量を少なくできるので回路規模の縮小とコストの低減
を図ることができる。
ムラデータとレンズの光量分布ムラデータとを個々に捕
捉する構成にしたため、分布曲率の緩やかなレンズの光
量分布ムラデータを間引くことができ、特にＣＣＤセン
サとしてラインセンサを用いた場合には、全体のメモリ
容量を少なくできるので回路規模の縮小とコストの低減
を図ることができる。
【図１】本発明のカメラ型スキャナ装置の一実施例に係
る白レベルデータの取り込みを説明するための図であ
る。
る白レベルデータの取り込みを説明するための図であ
る。
【図２】図１の白レベル補正データの取り込み手順を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
【図３】図１の白レベルに対する感度ムラを説明するた
めの図である。
めの図である。
【図４】図１の白レベルに対する感度ムラを説明するた
めの図である。
めの図である。
【図５】図１の白レベルに対する既成品のレンズを使用
した場合の感度ムラを説明するための図である。
した場合の感度ムラを説明するための図である。
【図６】図２の手順によって得られる白レベル補正用の
データが組み込まれたカメラ型スキャナを示す図であ
る。
データが組み込まれたカメラ型スキャナを示す図であ
る。
【図７】図６の白補正データＲＯＭ及び面補正データＲ
ＯＭにおける補正データの取り得る範囲が大きい場合の
他の実施例を示す図である。
ＯＭにおける補正データの取り得る範囲が大きい場合の
他の実施例を示す図である。
【図８】図７の構成を変えた場合の他の実施例を示す図
である。
である。
【図９】従来のフラットベッド型スキャナを示す図であ
る。
る。
【図１０】従来のカメラ型スキャナを示す図である。
２０ ラインセンサ ２１ アンプ ２２ クランパ ２３ サンプルホールド ２８ レンズ ３０ 減算器 ３２ 黒補正データＲＯＭ ３３，３５，３７ Ｄ／Ａ変換器 ３４ 白補正データＲＯＭ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/93 Ｃ
Claims (2)
- 【請求項１】 レンズを介して入射される被写体からの
反射光線を受光し、受光量に応じて変換した電気信号を
出力する所定数の光電変換手段を有した撮像素子を具備
するカメラ型スキャナ装置であって、 前記所定数の光電変換手段における所定の感度ムラに基
づく第１補正データを記憶している第１メモリと、 前記レンズの所定の光量分布に基づく第２補正データを
記憶している第２メモリと、 前記第１メモリ手段に記憶されている第１補正データ、
前記第２メモリに記憶されている第２補正データ及び前
記撮像素子からの出力信号との積を求める演算手段とを
備えたことを特徴とするカメラ型スキャナ装置。 - 【請求項２】 レンズを介して入射される被写体からの
反射光線を受光し、受光量に応じて変換した電気信号を
出力するとともに、１ライン当り所定の画素数分の光電
変換部を有し、前記光電変換部からの電気信号をライン
データとして出力するラインセンサを用いて所定ライン
分スキャンすることにより画像を所望の画素数で撮影す
るカメラ型スキャナ装置であって、 前記所定の画素数分の光電変換部における所定の感度ム
ラに基づく第１補正データを記憶している第１メモリ
と、 前記レンズの所定の光量分布に基づく第２補正データを
記憶している第２メモリと、 前記第１メモリ手段に記憶されている第１補正データ、
前記第２メモリに記憶されている第２補正データ及び前
記ラインセンサからの出力信号との積を求める演算手段
とを備えたことを特徴とするカメラ型スキャナ装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7040960A JPH08289144A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | ビデオスキャナ装置 |
| US08/608,459 US6055066A (en) | 1995-02-28 | 1996-02-28 | System for correcting image data in an image scanner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7040960A JPH08289144A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | ビデオスキャナ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08289144A true JPH08289144A (ja) | 1996-11-01 |
Family
ID=12595058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7040960A Pending JPH08289144A (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | ビデオスキャナ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08289144A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19957297A1 (de) * | 1999-11-29 | 2001-05-31 | Cgk Comp Ges Konstanz Mbh | Bildaufnahmevorrichtung und Verfahren zur Korrektur der Abtastwerte der Bildaufnahmevorrichtung |
| JP2002344811A (ja) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像素子 |
| US7310434B2 (en) | 2001-07-16 | 2007-12-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method |
| JP2009222611A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
| JP2010199892A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | 画像読取り装置、画像読取り方法及びプログラム |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP7040960A patent/JPH08289144A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19957297A1 (de) * | 1999-11-29 | 2001-05-31 | Cgk Comp Ges Konstanz Mbh | Bildaufnahmevorrichtung und Verfahren zur Korrektur der Abtastwerte der Bildaufnahmevorrichtung |
| JP2002344811A (ja) * | 2001-05-14 | 2002-11-29 | Olympus Optical Co Ltd | 固体撮像素子 |
| US7310434B2 (en) | 2001-07-16 | 2007-12-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Image processing apparatus and method |
| JP2009222611A (ja) * | 2008-03-18 | 2009-10-01 | Hitachi High-Technologies Corp | 検査装置及び検査方法 |
| JP2010199892A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Ricoh Co Ltd | 画像読取り装置、画像読取り方法及びプログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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