JPH088640B2 - イメージ入力装置 - Google Patents

イメージ入力装置

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JPH088640B2
JPH088640B2 JP1075128A JP7512889A JPH088640B2 JP H088640 B2 JPH088640 B2 JP H088640B2 JP 1075128 A JP1075128 A JP 1075128A JP 7512889 A JP7512889 A JP 7512889A JP H088640 B2 JPH088640 B2 JP H088640B2
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sensor output
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敏朗 上村
光成 加納
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はデスク・トップ・パブリシング等に用いるイ
メージスキャナにおける中間調画像の入力特性を高品質
化する技術に関するものである。
〔従来の技術〕
イメージ入力装置に用いるイメージセンサとしては管
球、半導体各種のものが用いられているが、いずれも受
光量とセンサ出力は完全に1対1に対応せず、従来より
ガンマ特性の名称で呼ばれる受光量とセンサ出力の間の
非直線関係が存在していた。このガンマ特性は同一種類
のセンサ、同一品種のセンサでも個々の部品に多少異な
る性質があり、本発明の対象とする複数イメージセンサ
から構成されるイメージ入力装置では各々のセンサ間の
ガンマ特性の差が存在する。複数のイメージセンサ間に
ガンマ特性の差が存在することにより、基準となる白レ
ベルで同一出力が出るように各センサ出力を設定して
も、中間調である灰色の原稿を画像入力したとき、各セ
ンサの出力には差が生じ、同一灰色に相当するデータは
得られなくなる。かかるガンマ特性の補正を行なうに
は、イメージ入力装置を構成するイメージセンサ各々の
ガンマ特性を最初に測定しておき、対応する補正曲線に
よって正規化し、各々の出力を等しくする方法がある。
この方法によれば、各々のイメージセンサ特性を装置組
立前に測定し、個々に管理する必要があり、製造コスト
の上昇を招いていた。
本件に関するイメージセンサ技術としては例えば特開
昭61-161580号公報等がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来技術には上記のような問題点があった。発明の目
的は複数イメージセンサ素子より構成されるイメージ入
力装置における個々のイメージセンサの持つガンマ特性
の差により均一な中間調画像入力時に個々のセンサ出力
に差を生ずる画質の低下を改善することにある。特にガ
ンマ特性の補正を行なうにあたり、実際に中間調濃度の
原稿を読ませることなく、本来の原稿画像入力に先立ち
自動補正を行なうことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
イメージ入力装置に用いられるイメージセンサの持つ
ガンマ特性を補正する方法として、本発明は本来の原稿
の画像入力に先立ち、使用される複数イメージセンサ素
子各々のガンマ特性が測定できるようにする回路および
プログラムを用意することにあり、これらにより各々の
イメージセンサに対応する補正曲線を割り出し、対応づ
ける。
実際の帳票の画像データ入力時は各々のイメージセン
サ出力を補正曲線を通して正規化することにより、中間
調画像を入力した場合でも均一なデータとして入力が可
能になる。
ガンマ特性の測定には本来基準となるべき白レベルを
表わす白紙および各中間調を表わす灰色の用紙を読ませ
るのが一般的であるが、本発明では基準となる反射板を
基準となるスキャン周期で読み取ることにより白レベル
に対応する基準出力を得る。中間調に相当する光量の変
化を与えるにはイメージセンサ出力が受光量×スキャン
周期(露光時間)に対応することを利用し、受光量の変
化を与えるかわりにスキャン周期の変化を与える。例え
ば1/2の光量を与えるのに相当するセンサ出力は、光量
を同じにしてスキャン周期を1/2にすることにより得ら
れる。この現象を利用することにより1/aの光量時のセ
ンサ出力を周期を1/aにして得ることができる。このよ
うにして、基準となる白レベルに対応するセンサ出力と
中間調に対応するセンサ出力を得ることができ、これら
のデータをもとに各イメージセンサ素子ごとにガンマ補
正曲線を算出する。
〔作用〕
本発明の特徴とするイメージセンサのスキャン周期の
変更による等価的な光量変化機能は集積回路および簡単
なソフトウエアプログラムより構成される。スキャン周
期はカウンタ回路を用い、基準周期および1/a周期に相
当する周期を発生する。カウンタは通常デジタル量のカ
ウンタを用い1/aに相当する量としてN/M(M,Nは整数)
となる値を実現する。N,Mを大きい値とすればN/Mは限り
なく1/aに近づけられる。N,Mの選定により1/aに相当す
るスキャン周期を作成することにより、イメージセンサ
は1/aの光量に設定できたことになり、イメージセンサ
出力をA/D変換することにより、光量が1/aとなったこと
に相当するセンサ出力値が求まる。aの値(実際にはM,
Nの値)を数点取ることにより、該当するセンサの適合
するガンマ特性をソフトウエアプログラムが決定する。
このガンマ特性を補正する曲線をソフトウエアプログラ
ムが算出し、メモリ回路中に用意する。このメモリ内補
正曲線を用いることにより、各イメージセンサ素子の持
つガンマ特性は補正され、中間調画像入力時にも全イメ
ージセンサ素子が同一の出力を出すようになる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例について画面を用いて説明す
る。
第1図において、1は複数チップより成るイメージセ
ンサ(密着、縮少いづれのタイプでも可)、2はイメー
ジセンサ出力を増幅するアンプ、3はアンプ2の出力を
A/D変換するA/Dコンバータ、4はイメージセンサ1の1
スキャン分の出力をA/Dコンバータ3によりA/D変換した
出力を記憶するラインメモリ、5はA/Dコンバータ3の
出力をラインメモリ4に書込む時のアドレスをジェネレ
ートするラインメモリアドレスジェネレータ、6はライ
ンメモリ4の内容の演算処理およびガンマ補正曲線の選
択を行うプロセッサ(CPU)、7−1〜7−Nはガンマ
補正曲線の番号をCPU6からセットされるラッチ、8はラ
ッチ7−1〜7−Nまでの出力によりイメージセンサ出
力をガンマ補正するためのリードオンリメモリ(RO
M)、9はイメージセンサ1のスキャン周期の設定、ラ
インメモリアドレスジェネレータ5への画素クロックの
出力、A/Dコンバータ3への変換クロックの出力、ラッ
チ7−1〜7−Nへの出力イネーブル信号の出力を行う
スキャンタイミングジェネレータ、10はROM8によりガン
マ補正された多値データを2値化する2値化回路であ
る。
次に本実施例の動作を第1図〜第5図により説明す
る。
まず最初に第2図に示すように、センサ1の各チップ
の感度特性(ガンマ特性)の違いにより読取濃度がチッ
プ毎に変化する原因について説明する。第2図(a)
は、白色原稿読取時のセンサ出力(アンプ出力)を示
す。通常は本状態の時にアンプ2のゲインをチップ毎に
変化させ、全てのチップの出力レベルを一致させる様調
節するため、センサ1の出力(アンプ2出力)は平坦に
なる。第2図(b)はこのような調整の後中間調(灰
色)の原稿を読ませた時のセンサ1の出力(アンプ2出
力)であり、各チップ毎に感度特性が異なるため、チッ
プ間で段差が発生する。この段差の発生は、読取濃度が
センサチップ毎に異なることを意味する。なお、第2図
は、複数センサチップの出力をシリアルに出力させあた
かも1チップのセンサの様に動作させる場合の様子を示
した図である。
第3図は、スキャン同期とセンサ出力の関係を示す図
であり、第3図(a)はスキャン同期TWの時のセンサ出
力を、第3図(b)はTW/2の時のセンサ出力を、第3図
(c)はTW/3の時のセンサ出力を各々示す。イメージセ
ンサ出力は(受光量)×(スキャン同期)に対応するた
め、受光量一定の場合、センサ出力はスキャン周期を変
化させることにより変化し、スキャン同期を1/2,1/3に
すればセンサ出力は第3図(b),(c)に示す様にそ
れぞれ1/2,1/3になる。この時に生ずる段差は、各セン
サチップの感度特性の差によるものである。換言すれ
ば、第3図(b),(c)は、受光量が1/2,1/3となっ
た時(中間調原稿を読ませた時)のセンサ出力と同じで
あり、中間調原稿を読ませずにスキャン同期を変化させ
ることによりセンサの感度特性を知ることが出来ること
を示している。
次に第1図に示すイメージ入力装置の動作について第
4図も参照しながら説明する。最初にスキャンタイミン
グジェネレータ9がイメージセンサ1のスキャン周期を
TG1(TG1<TW)に設定し、A/Dコンバータ3によりディ
ジタル入力変換したデータをラインメモリ4に書き込
む。なお、上記動作の前に、第2図で説明した様に、ス
キャン周期TWの時にアンプ2のゲイン調整によりセンサ
の出力レベル(アンプ2の出力レベル)は同一レベルに
なる様に調整されているものとする。その後、CPU6によ
りラインメモリ4の内容を読み出し、各センサチップ毎
にデータを決められた数だけサンプリングし、サンプリ
ングデータの平均をチップ毎に求めることにより、各チ
ップの出力レベルを求める。次にスキャンタイミングジ
ェネレータ9は、イメージセンサ1のスキャン周期をT
G2,TG3…TGN(TGN…<TG2<TG1<TW)に設定して上記と
同じ処理を行い、各スキャンタイミングに対するセンサ
出力レベルを求め、センサチップ毎の感度特性を求め
る。なおスキャン同期の設定は、CPU6からの制御信号に
より行う。この後CPUは、この感度特性より、この感度
特性を補正する曲線を第4図に示す曲線の中から選びこ
の曲線の番号を2進数でラッチ7−1〜7−Nに出力す
る(1〜Nはセンサチップ番号に対応する。)。ラッチ
7−1〜7−Nの出力は感度補正曲線を内蔵したROM8の
上位アドレスにワイヤードORして接続されており、その
出力は、第2図(c)に示すスキャンタイミングジェネ
レータ9からのチップセレクト信号7−1a,7−2a…7−
Naにより、順次イネーブルにされる。またROM8の下位ア
ドレスにはA/Dコンバータ3の出力が接続されており、
感度補正前のデータが入力される。以上により、各セン
サチップ毎の感度補正を行い、中間調原稿読取時におい
て、第2図(b)に示す様なセンサ出力レベルの段差を
なくすことができ、チップ毎の読取濃度を同じにするこ
とができる。
以上は、本発明の一実施例であるが、他の実施例とし
て上記方法により補正データを複数点求め、上記CPU6で
プログラム制御の下に補間アルゴリズムにより補正曲線
を作成し、この補正曲線をRAM等のメモリに記憶させ、R
OM8の代わりにこのRAMを使用すれば、あらかじめROMの
中に補正曲線を用意しなくてもセンサ出力の補正が可能
になる。
また上記実施例は、補正曲線をセンサチップ毎に切り
替えてセンサ出力レベルが同一レベルになる様に補正を
した後、2値化回路10で全センサチップの出力に対し同
一スライスレベル10aで2値化しているが、逆にセンサ
出力レベルを補正するのではなく、上記実施例と同一の
方法でスライスレベル10aの補正曲線を作成し、上記ス
ライスレベル10aの補正曲線をチップ毎に切替えること
により、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
さらに、イメージセンサ1の代りに第1図で2値化回
路10を除いた部分全てを1つのイメージセンサとして内
蔵することにより、イメージセンサ内部で上記補正が可
能となり、中間調原稿読取時、センサ出力レベルを同じ
にすることが可能となる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、個々のイメージセンサの感度特性を
補正できるので、中間調原稿読取時、各センサの読取濃
度が同一になり、画質の低下を改善する効果がある。ま
たセンサ感度特性の補正を行うにあたり、実際に中間調
原稿を読ませる必要がないため、操作性が大きく向上す
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は中間
調原稿読取時のセンサ出力を示す図、第3図はスキャン
同期とセンサ出力の関係を示す図、第4図はセンサ感度
特性の補正曲線を示す図、第5図はセンサ出力とスライ
スレベルの関係を示す図である。 1……イメージセンサ,2……アンプ,3……A/Dコンバー
タ,4……ラインメモリ,5……ラインメモリアドレスジェ
ネレータ,6……CPU,7−1〜7−N……ラッチ,8……RO
M,9……スキャンタイミングジェネレータ,10……2値化
回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数個のチップより構成されるイメージセ
    ンサを有するイメージ入力装置において、 前記イメージセンサのスキャン周期を変化させる手段
    と、 受光量一定の下に前記周期変化に対するセンサ出力を前
    記チップごとに読み取り前記チップごとのセンサ出力を
    補正するガンマ補正曲線を算出する手段と、 前記補正曲線に基づいて前記センサ出力を前記チップご
    とに補正する手段とを設けたことを特徴とするイメージ
    入力装置。
  2. 【請求項2】前記チップごとのセンサ出力を前記スキャ
    ン周期を変化させることにより複数点求め、補間アルゴ
    リズムを用いて補正曲線を算出することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のイメージ入力装置。
  3. 【請求項3】複数個のチップより構成されるイメージセ
    ンサを有するイメージ入力装置において、 前記イメージセンサのスキャン周期を変化させる手段
    と、 受光量一定の下に前記周期変化に対するセンサ出力を前
    記チップごとに読み取り前記チップごとのセンサ出力の
    2値化スライスレベルを補正するガンマ補正曲線を算出
    する手段と、 前記補正曲線に基づいて前記センサ出力の2値化スライ
    スレベルを前記チップごとに補正する手段とを設けたこ
    とを特徴とするイメージ入力装置。
JP1075128A 1989-03-29 1989-03-29 イメージ入力装置 Expired - Lifetime JPH088640B2 (ja)

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JPH02254864A JPH02254864A (ja) 1990-10-15
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