JPS59223062A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は画像処理装置、特に忠実な画像信号形成のため
の画像処理装置に関するものである。

近年、原稿なＣＣＤ等の固体撮像素子を使用して読取り
、読取った電気信号をさらにアナログ・デジタル信号に
変換し様々なデジタル処理を施し、プリンタで像形成し
たり、遠隔地に送信したりする装置が実用化されている
。この種の装置においては、動作の安定化のために、螢
光燈の発光むら、光学系の光度分布のむら、ＣＣＤの感
度むら等の画信号をデジタル信号で補正する画信号補正
回路が使用されることが多い。従来、この種の回路、特
に高速な画信号を取り扱う装置では、高速処理を行うた
めに、回路素子に高価なものを用いねばならず、従つそ
、複雑な補正処理や高い精度を要求される場合には、回
路規模が大きくなるので、非常に高価になるという欠点
があった。

例えば、標準白色板の画信号をデジタルの補正信号と（
７てメモリ等に記憶し、このデータをもとに読取った原
稿の画信号を補正する補正方式においては、高速処理を
行うことにより、メモリに記憶する補正信号にノイズが
多く混入するようになる。従って、このノイズ除去のた
めに、近接画素との平均値をとつ−た少する必要があっ
た。

このために、加算回路、乗算回路、演算のタイミンクを
制御する回路等を余分に必要とし、また高速動作可能な
ものを使用しなければならないので非常に高価になって
いた。

また、この種の装置においては、読取り像に欠陥があっ
ても、例えばプリンタ等でハード・コピーを取りこの画
質を見るほかに故障原因を発見する方法がなかった。従
って、故障発見に時間がかかり、例えば工場での生産性
の低下、市場でのサービス性の低下という結果をもたら
していた。

また、この種の装置において、異常画素があった場合に
は、直線補間や隣接画素の相関にこれを補正することが
提案されている。

しかしながら、こうした補正はアルゴリズムが複雑であ
り重速でリアル・タイム処理を行うことは非常に困難で
あった。また、異常画素の検知回路が内蔵された装置に
おいては、異常画素が発生したら警告を発し修理をユー
ザーに対し要求することが可能になるので、こうした高
級な補正は必要なく、修理までの期間一時的に補正がさ
れていればよい。

また、この種の装置において、読取り像を一定した濃度
レベルに保つために照明手段の光量を制御することが行
われている。

しかしながら、こうした制御の際に、例えに螢光燈が切
れたシ、また劣下が進んだり調光回路に異常があっても
、これを検知する方法が充分でないために故障の発見に
時間がかかるとい５欠点があった。

また、この種の装置における調光方法は、標準白色板を
読取りフレーム電気信号を発生させ、このフレーム中の
特定のタイミングでこれをサンプリングし、その濃度デ
ータを元に調光を行うことが考えられる。

しかしながら、ラングには光度分布むらがあるので、こ
うした特定のタイミングの濃度データで調光を行５と、
他のフレーム電気信号部分が飽和した沙、また逆に光量
が不足し充分な調光が行えなくなるという欠点があった
。また螢光燈を使用した場合に、螢光燈が冷えた状態で
調光を行うとなかなか点灯せず、充分な調光が行えない
とい５欠点があった。

また、この種の装置においては、例えば螢光管の管壁温
度が動作に適する温度範囲からはずれた場合に点灯しに
くくなったり、発光効率が下がったりするためにこうし
た状態で像読取りを行うと画質が劣下したり、点灯のチ
ラッキのノイズが読取り像に混入するという欠点があっ
た。

またこの種の装置において、画像が正常に出力されてい
るかどうかを判定するためには、プリンタ等を接続して
実際にプリントした画を見なければならなかった。また
、オシロスコープ等”ｅ　観測しやすくするために繰り
返しパターンを発生することが必要になるが、従来は専
用のテストパターン発壺器を外部から接続して行ってい
た。

従って、故障が起きた時に故障部分を発見するためには
、こうしたテストパターン発生器を持っていないと非常
に故障発見に時間がかかるという欠点があった。

また、この種の装置においては、原稿を照明するために
発効効率の良さから螢光燈を使用することが多い。しか
しながら、螢光燈を使用した場合には、効率良く発光さ
せる為に、所定の温度範囲に管壁温度を制御せねばなら
ず、また管の光量分布が均一でない為に、いわゆるシェ
ーディング補正を行わねばならず、さらには点灯時間や
経年変化により光量が変化するために安定した読取シを
行う為には、光量の制御も行わねばならなかっ九本発明
は、以上の点に鑑みてなされたもので良好な画像信号形
成のための各処理が比較的低速動作可能なことに注目し
、これをマイクロ・コンピュータ等の演算機能を有する
素子を使用して低速処理することにより回路を大幅に簡
略化するととと もに、安価に実現すること」的としている。

また、本発明によれば、マイクロ・コンピュータ等によ
って、補正信号以外の画信号を上記メモリ等に記憶し処
理することにより、照明回路、撮像素子の動作ヂエック
や照明の調光等の多種多様な処理も同時に行うことが可
能になっている。

基準面を読取って得た信号を記憶するメモリと、上記メ
モリに記憶された信号を演算処理する手段と、この演算
処理した基準信号にて、画像読取信号を補正する手段と
を有する画像処理装置を提供するものである。

また、基準面を複数回読取って得た信号の平均値にて、
画像読取信号を補正する画像処理装置を提供するもので
ある。

また、基準面を読取って得た信号を記憶するメモリと、
上記メモリに記憶された信号に基づく画像読取信号を補
正する手段と、上記メモリに記憶゛された信号をモニタ
する手段とを有する画像処理装置を提供するものである
。

また、基準面を読取って得た信号の平均値を求め、この
平均値と各画素の信号レベルとを比較することにより異
常画素検出する画像処理装置を提供するものである。

また、基準面を相異なる条件のもとで読取って得た複数
信号により異常画素検出する画像処理装置を提供するも
のである。

また、画像読取における異常画素を検出した場合、その
画素信号を直前の正常画素の信号にて置換する画像処理
装置を提供するものである。

また、画像読取において発生した異常画素を補正すると
ともに、異常画素の発生を表示する画像処理装置を提供
するものである。

また、光源によって露光された基準面を読取って得た信
号に基づき上記光源の異常を検出する画像処理装置を提
供するものである。

また、光源にて露光された基準面を読取って得た信号の
極値が所定値となる様に上記光源の光量制御を行う画像
処理装置を提供するものである。

また、光源にて露光された画像の読取りに際し、上記光
源が所定光量に達していない場合画像読取を阻止する画
像処理装置を提供するものである。

また、光源にて露光された画像の読取に際し、上記光源
の温度が所定値にない場合、画像読取を阻止する画像処
理装置を提供するものである。

また、画像を読取って得た信号を信号処理手段ニ導くラ
インに、所定の信号を入力することにより、読取画像信
号に代って、所定パターンの画像信号を出力セしめる画
像処理装置を提供するものである。

また、入力画像信号に同期してデータ読出しを行う記憶
手段に所定パターンを書込むことにより、入力画像信号
に代って繰返し所定パターンの画像信ぞを出力せしめる
画像処理装置を提供するものである。

また、光源により露光された画像の読取に際し、光源の
温調の完了後に光源の調光制御を行い、その後読取信号
の補正を行う画像処理装置を提供するものである。

以下、実施例をもとに本発明の詳細な説明を行なう。

第１図は、本発明を適用可能な原稿読み取り装め、の簡
略化した構成図である。

原稿台９上に下向きに置かれた原稿を蛍光燈？で照明し
、反射ミラー３．５、光学レンズ６を介してライン読み
取りのＣＯＤ　７上に原稿像を結像し、原稿の主走査方
向の読み取りを行なう。　蛍光燈２、反射ミラー３．５
は不図示の光学系モータによりカイト・レール８に沿っ
て移動し原稿台９を走査し、副走査方向の読み取りを行
なう。

ＣＣＤ　７では、原稿像を電気信号に変換する。　本実
施例においては、蛍光燈２の発光むら、反射ミラー３．
５の汚れ等による濃度むら、光学レンズ７の光度分布の
むら等の、いわゆるシェーディングを除去する。　本実
施例においては、基準となる標準白色板ｌを上記走査に
先だって読み取り、しかる後走査を行ない標準白色板の
読取信号に基づき、画信号補正を行なうものである。　
標準白色板１は上記画信号を測定するための板で全面を
例えば白く均一に塗ったものである。

第２図は、本発明を実施した画信号補”正を行なうため
の原稿読み取り装置の回路構成例を示す図である。

原稿は、ｉＦ光燈１５により照明され、その反社光は光
学レンズ６を介してＣＣＤ　７上に原稿像を結像する。

　ＣＯＤ　７では、原稿像を電気信号に変換し、主走査
−ライン分のデータを主走査の同期信号−に合わせてア
ナログ電気信号として出力する。

増幅回路ＩＯでは、この信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換器１
１でディジタル信号に変換し、シェーディング補正回路
１２でシェーディングの補正をされた後、ティジタル画
信号出力として外部回路に接続される。

外部回路は、例えば、２値化回路、ディザ処理回路等の
２値信号変換回路である。　２値信号は、例えば、ＬＢ
Ｐ　、画像電子ファイル、電送装置等の機器に接続され
利用される。

等第２−図に−おいて、制御回路２１は、シェディング
補正回路１２や、蛍光燈１５の温調、調光の制御を行な
うだめの制御回路で、本体制御回路２４から指令を受け
て動作を行なう。

本体制御回路２４には、操作部２５が接続され、原稿読
み取り開始の指示や、装置の状態表示を行なう。

調光回路１８は、蛍光燈１５の光量を制御するための制
御回路であり、制御回路２１の指示によりパルス幅変調
による点灯５時間の制御により調光を行なう。

サーミスタ１３は、蛍光燈１５の管壁温度を測定するた
めの温度センサーである。　サーミスタ１３の測定出力
は、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換され、制御回路２１
に入力され、その人力データにより温調回路１８、ドラ
イ／へ回路２ｏ、保温用ヒータ１４、冷却用ファン−モ
ータ１６を制御することに゛より蛍光燈１５の管壁温度
を４０　’（！前後の最も蛍光燈が効率よく、安定に発
光するように制御を行なう。

具体的には、サーミ？り１３で蛍光燈１３の管壁温度の
測定を行ない、測定温度が４０　’０以下の時にはヒー
タ１４をオン、ファン・モータ１６をオフし、４゜°Ｃ
以上の時にはヒータ１４をオフ、ファン・モータ１６を
オンして温度の制御を行なう。　実際には、蛍光燈自身
の発光による発熱もあるので、上記オン、オフの設定温
度にヒステリシス特性を持たせる等の工夫が必要である
。

第３図は、シェーディング補正回路１２、制御回路２１
のさらに詳細な構成図である。

Ａ／Ｄ変換器１１より出力される画信号は、Ｄタイプ・
フリップ・フロップ５０でタイミングを整えられ、シェ
ープインク補正の演算結果を記憶したＲＯＭ　５４に入
力され補正される。　Ｄタ　イ　プ・　フリップ・フロ
ップ５０の出力信号は、必要に応じてゲート回路５１を
介して、主走査ｌライン、すなわちＣＣＤ　１９４７分
の画像信号をＲＡＭ　５２に記憶可能にしている。

ＲＡＭ　５２には、標準白色板１を読み取った画像を記
憶しておき、実際の原稿読み取り画像と同期してこれを
読み出しＲＯＭ　５４のアドレス信号線に与える事によ
り、ＲＯＭ　５４に記憶されたシェーディング補正の演
算結果を読み出す事により、蛍光燈２の発光むら、反射
ミラー３．５の汚れ等による濃度むら、光学レンズ７の
光度分布のむら等に起因するシェルディングの除去のた
めの演算を行なう。

Ｄタイプ・フリップ・フロップ５３は、ＲＡＭ　５２よ
り読み出された画像信号のタイミングを整えるための回
路である。

セレクタ５７は、ＣＰＵ６０の出力するアドレス信号と
、ＣＣＤ　７から画素信号を読み出す時のＣＬＯＣＫ信
号をカウントするカウンタ５８のカウント信号（＝水平
アドレス信号）とを切り換えるための切り換え回路であ
る。即ち、ＲＡ’Ｍ５２に標準白色板ｌの画像信号デー
タを書き込む時と、これを読み出してシェーディング補
正を行なっている時にはカウンタ５８の水平アドレス信
号に切り換え、ＣＰＵ　８０で直接ＲＡＭ　５２の内容
を読み取る時にはＣＰＵ　６０の出力するアドレス信号
に切り換えて使用する。

カウンタ５８は、主走査の１′ライン読み取り開始を示
す同期信号Ｈ５ＹＮＣ：信号により初嬰化され、カラン
）・動作を１ライン毎に繰り返す。

カウンタ５８は、このＨ９ＹＮＣ″Ｎｆ号をカラン′卜
するカウンタであり、例えばディザ処理を行なう際の副
走査方向のパターンを変化する時等に使用する。

タイミング制御回路６６は、ＣＰＵ　１３０からの指令
を受けてセレクタ５７．ゲート回路５１．双方向パスド
ライバ５６を制御する回路である。

タイミング制御回路６６は、以下に示す３種の動作モー
ドの制御を行なう。

（１）、シェーディング・データ・サンプリング−モー
ド 標準白色板ｌを読み取った画像信号をＲＡＭ　５２に記
憶する動作モードである。　ゲート回路５１をＨＳＹＮ
Ｃ信号で示される主走査１ライン分の区間動作させカウ
ンタ５８のアドレス信号にセレクタ５７を切ｉＪ　Ｉえ
てＲＡＭ　５２に画像信号を書き込む。

（２）、シェーディング補正モード ＲＡＭ　５２に書き込まれた画像信号をもとに、Ｄタイ
プ・スリップ・フロップ５０に入力される画信号の補正
を行なう動作モードである。　この時セレ゛クタ５７は
カウンタ５８のアドレス信号により動作しＲＡＭ　５２
からは逐次、上記シェーディング・データ・サンプリン
グ番モードで書き込んだデータを読み出し、Ｄタイプ・
クリ・ンプΦフロップ５３でタイミングを取り、ＲＯＭ
　５４でシェーディングの補正を１１なう。　ゲート回
路５１はこの時動作しない。

（３）、ＣＰＵモード ｃｐｕ　ｅｏで直接ＲＡＭ　５２の内容をリード中ライ
ト可能にする動作モードである。　この時双方向パスド
ライバ５６がアクティブにされ、直接ｃｐｕ　ｅｏのデ
ータバスに接続され、ＲＡＭ　５２の内容を読み演算処
理をしたり逆に内容の変更を行うために使用する。　　
この時セレクタ５７はＣＰＵ　８０のアドレス信号線に
切り換えられ、また、ゲート回路５１は動作しない。

さて、上記説明の回路はＣＰＵ　ｆ（ＯがＲＯＭ　６目
′記憶された制御プログラムに従って、作業用のＲＡＭ
６２、Ｉ１０ポート６３、シリフル回路６４、表示回路
６５を使用して制御を行なう。

タイ？−ｆｉｅハ、ＣＰＩＪ　８０に一定時間間隔でパ
ルスを与える回路である。　ＣＰＵ　６０は、このパル
ス信号を割り込み信号として使用することにより時間管
理を行なう− 次に、第４図をイ吏用して調光の原理について説明する
。

ｔｉＳ４図において、横軸は１フレームの区間を示し、
縦軸は、画信号の濃淡のレベルを示す。　本実施例にお
いては、標準白色板ｌを読み、上記シェーディング・デ
ーターサンプリング会モードでＲＡＭ　５２に記憶され
たデータに相当する。

本実施例においては、ＲＡＭ　５２に記憶されるデータ
を６ビツトとしており、値８°３が最も黒いレベル、値
０が最も白いレベルとする。

さて、第゛４図において、曲線ａは、蛍光燈１５の光景
が充分でない状態を示し、曲線すは、光量が適当な状態
を示し、曲線Ｃは光量が多すぎる状態を示している。　
本実施例におけるシェーディング補正方式は、標準白色
板ｌを読み取ったデータをもとに補正を行なっているの
で、曲線Ｃの様に読み取りが飽和した状態では、補正は
できなくなってしまう。

また、曲線ａの様に光量が不充分では１、演算による補
正量が多くなり、読み取り画信号のＳ／Ｎ比が劣化する
という欠点がある。　従って、蛍光燈１５の光量は、曲
線すの様に、読み取ったデータのもっとも白い所Ｘが丁
度、値Ｏになるように制御されることが必要である。

第５図は、標準白色板ｌを使って、蛍光燈１５の調光を
行なった後、蛍光燈１５が劣化した場合のＲＡＭ　５２
に記憶されたデータの例を示す。

曲線ｄは、蛍光燈１５の劣化が進み、フル点灯した状態
でも値りだけ黒レベルが残り調光が不充分である状態を
示す。

曲線ｅは、蛍光燈１５の両端の黒化が進み、管の端部の
光量が落元た状態を示す。

曲線ｆを正常なデータとし、１フレーム中の有効な区間
の両端の濃度レベルをそれぞれ値ｎ、値にとする。同様
に曲線ｅの、有効区間両端の濃度レベルを値ｍ、値ｊと
する。

」二記説明のように、本実施例におけるシェーディング
補正では、第４図の曲線ａのように標準白色板１の読み
取り値が暗い場合には、Ｓ／Ｎが劣化する。従って、こ
れを防ぐために、その暗さの限度を所定値αとして規定
し、これと、上記有効区間の濃度レベルご比較して蛍光
燈１５の劣化を知る事が可能である。

第５図の例においては、ｍ〉α＞ｎ、ｊ＞α〉ｋの状態
を示す。　　もちろん、」二記劣化の判定においては、
例えば、ｍ　＞α、ｊくαのように片端のみが値αを越
えた場合にも蛍光燈１５が劣化したと判定してよことは
いうまでもない。

第６図は、　ＣＣＩ］　７やＲＡＭ　５２等に欠点部分
があり、読み取られた画像に欠陥が生じるといった故障
を検出するための説明図である。

一般的にいって、」二記の欠陥が生じた場合には対応す
る画素の濃度レベルが一定値になったり、ダイナミック
レンジが極端に劣化するという症状になる。　ｆｆ５６
図において、曲線ｔは、蛍光燈１５を暗くした場合のＲ
ＡＫ　５２の読み取りデータ、同じく曲線Ｕは蛍光燈１
５を調光後の明るい場合の読み取りデータを示す。　ピ
ーク値Ｐ、ピーク値ｒは、欠陥画素の濃度が一定値の場
合を示し、ピーク値ｑ、ピーク値Ｓは、欠陥画素のダイ
ナミック・レンジが落ちた場合を示している。

こうしたデータより欠陥画素を見つけるには、隣接画素
との差を取り、その差が所定値以上になった場合に欠陥
画素とする方法がある。　　しかし、この方法では、異
常画素が連続しである場合には、画素間の差が少なくな
るために誤検知をするという欠点がある。

従って、本実施例においては、曲線ｔ、曲線Ｕの平均濃
度レベルを求めた上で、これと各画素を比較し、所定値
以上の差がある場合に異常画素とすることにより上記欠
点を取り除いている。

また、異常画素の濃度レベルがたまたま平均濃度レベル
に接近している場合、異常画素の検知モレが発生するこ
とが考えられる。そこで、少なくとも２つ以上の平均濃
度レベルをもって上記異常画素の検知をすることが望ま
しい。　本実施例においては、蛍光燈１５を消灯した状
態と調光後に上記異常画素の検知を行なっている。

次に第７１２〜第１４図のフローチャートを使用して、
制御手順についての説明を行なう。

第７図は、本体制御回路２３の主制御手順を示すフロー
チャー１・である。

まず、電源がオンされると、操作部２４や各駆動回路の
初期化をステップＳＰＩで行ない、読み取りスタートの
ためのポーリング動作に入る。

ステップＳＰ２では、操作部２４の読み取りスタートの
スイッチが押されたか否かの判定を行ない分岐を行なう
。

読み取りスタートの場合には、ステップＳＰ３に進み光
学系の読み取り位置を、標準白色板ｌの位置（＝ホーム
・ポジション）になったことを確認＝ したうえでステップＳＰ４に進む。ステップＳＰ４では
、蛍光燈１５の管壁温度を所定温度に保持するための温
調制御が完了したか否か判定し、否の場合には安定した
像読み取りを保証できないので、原稿読み取り開始を阻
止する。　温調が完了している場合には、ステップＳＰ
５に進む。

ステップＳＰ５では、蛍光燈１５を消灯した状態での異
常画素の検知を行ない、ステップＳＰ６では蛍光燈１５
を点灯しステップＳＰ７で蛍光燈１５の調光制御を行な
う。

ステップＳＰ８では、調光制御のエラーがあったかどう
かを判定し、エラーのあった場合には、エラー表示を行
ない原稿読み取りを阻止する。

調光制御のエラーがない場合には、ステップＳＰ９に進
み蛍光燈１５が点灯した状態での異常画素のみ取った値
を記憶する。

ステップ５ＰＩＩでは、ステップＳＰ５、ステップ９で
検知した異常画素の補正を行ない、その後ステ、プ５Ｐ
Ｉ２で原稿の読み取り走査を開始する。

ステップ５Ｐ１３では、必要回数の原稿読み取り走査が
完了したかの判定を行ない、否の場合にはステップＳＰ
７に戻り、上記説明の動作を繰り返す。

一方、必要回数の原稿読み取り走査の完了の場合には蛍
光燈１５を消灯し原稿読み取りを終了し、新たな読み取
りスタートスイッチの作動を゛待機する。８図及び第９
図は、制御回路２１のｃｐｕ　ｓｏの制御手順を示すフ
ローチャートである。

第８図において、電源オンの後ステ、ンプ５Ｐ５０でフ
ラグ、Ｉ１０ポート６３、シリアル回路６４、表示回路
６５等の初期化をした後、ステ・ンプＳＰ５１に進む。

ステップ５Ｐ５１では、本体制御回路２３よりの動作コ
マンド入力があるか否かを判定し、否の場合には表示回
路６５に調光、温調等の状態表示を行なう。　コマンド
入力のある場合には、ステ・ンプ５Ｐ５２に進み、コマ
ンドの内容により各ステ・ンプ番こ分岐し、処理を行な
う。各処理内容は以下の通り。

ｅステップ５Ｐ５３ 蛍光燈１５を点灯し、フラグ乱ＯＮを１に、同様に、フ
ラグＥＲＲＣＮＴをＯにする。フローチャート説明時の
フラグ、カウンタ、データとは、ＲＡＭ　８２４こＣＰ
ｔ１６２が処理のために読み書きするデータを１．）う
。

−ステップ５Ｐ５４ 蛍光燈１５を消灯し、フラグＦＬＯＮを値０にする。

ψステップ５Ｐ５５ 調光制御を行なう。

会ステップ５Ｐ５Ｂ 検知したエラー情報を本体制御回路２３に転送する。

一ステップＳＰ５？ ■フレーム中の異常画素の検知を行なう。

Φステップ５Ｐ５８ ステップ５Ｐ５７で検知された異常画素の補正処理を行
なう。

−ステップ５Ｐ５９ 標準白色板１を読み取った画信号をＲＡＭ　５２にノイ
ズ除去をして記憶する。

番ステンプＳＰ８０ ＲＡＭ　５２に記憶されたデータをシリアル回路６４を
介して外部回路に転送する。

以」―の処理ステップを終了後は、ステップＳＰＩに戻
り上記説明の制御手順を繰り返す。

第９図は、タイマー６７より与えられるパルス信号によ
り、一定時間間隔で実行されるタイマー処理である。　
この処理は、ステップ５Ｐ５０の初期化が行なわれた後
、実行が開始される。

ステップｓｐθ１では、蛍光燈１５の管壁温度を安定に
発光可能な４０°Ｃ前後に制御する処理を行なう。

次に、第８図、第９図で説明した処理内容をより詳細に
記述したフローチャート、第１０図〜第１４図の説明を
行なう。

第１０図は、ステップ５Ｐ８１の制御内容を詳細に記述
したフローチャートである。　　ステップ５ｐｉｏ。

では、サーミスタ１３の断線検知を行い、サーミスタ断
線の場合には、ＲＡＭ　８２にエラー内容を記憶し、ス
テップＳＰ５１で表示を行なう。　以下に説明する各種
のエラーも同様に処理され、必要に応じてステップ５Ｐ
５ｆｉで本体制御１回路２３にエラー内容の転送が行な
われる。

さて、断線が検知された場合には、温調制御が不可能で
あるので、ステップ５ＰＩＩＯに進みヒータ１４、ファ
ン・モータ１６を共にオフし制御を終了する。　　サー
ミスタ断線が検知されない場合には、ステップ５ＰＩＯ
Ｉで、Ａ／Ｄ変換器２２を使用してサーミスタ１３の温
度測定出力をアナログ・デジタル変換し、この測定出力
をＴ’Ｃとする。

ステップ５Ｐ１００における上記サーミスタ断線検知は
、この測定温度Ｔが本来とりえない離散的な値（断線し
た時にとりうる値）になった時に断線とすることにより
行なえばよい。

ステップＳＰ＋０２では、測定温度Ｔが３０未満か否か
を判定し、否の場合には、ステップ５Ｐ１０４に進み、
測定温度Ｔが４０未満か否かを判定する。　ステップ５
Ｐ１０２　、　　ステップＳＰ］０４を実行することに
より、Ｔく３０の時に、ステップＳＰ＋０３．３０≦Ｔ
＜４０の時にステップＳＰ＋０５　、　Ｔ≦４０の時に
ステップ５ＰＩ０１３を実行することになる。

ステップＳＰ＋０３ではぐ蛍光燈１５の温調が完了した
時に値ｌとなるフラグＨＴＵＰを値０にし、温調が不充
分であることを示す。　ステップｓｐ＋ｏｅでは、逆に
フラグＨＴＵＰを値ｌにする。

ステップ５Ｐ１０５では、フラグＦＬＯＮを見て蛍光燈
１５が点灯しているか否かを判定する。　フラグＦＬＯ
Ｎが１の場合、すなわち、蛍光燈１５が点灯している時
には、自己発熱により管壁温度が上昇するので、ステッ
プ５ＰＩ０９に進み、ヒータ１４をオフ、ファン・モー
タ１６をオフし、測定温度Ｔが値４０にゆっくり近ずく
ように制御を行なう。　　フラグＦＬＯＮが値Ｏの場合
にはステップ５Ｐ１０７に進む。

ステップ５Ｐ１０７では、ヒータ１４が断線したと判定
した時に値１になるフラグＨＴＥＲＲを見て、値１の場
合にはステップ５ＰＩＩＯに進み、ヒータ１４をオフ、
ファン・モータ１６をオンし安全のために冷却を行なう
。

ステップ５Ｐ１０８では、ヒータ１４をオン、ファン・
モータ１６をオフし、蛍光燈１５の管壁温度を上鍔させ
るように制御を行なう。

ステップ５ＰＩＩＩでは、ヒータ１４がオンされた時に
値１になるフラグＨＴＯＮを見て、値Ｏの場合ステップ
ＳＰ＋１２に進みフラグＨＴＯＮを値ｌに、ヒータ１４
の通電時間を計測するカウンタＨＴＣＮ　Ｔを値Ｏとし
初期化を行なう。

ステップＳｐＨ３では、カウンタＨＴＣＮＴを１インク
リメントし、ステップ５Ｐ１１５でカウンタＨＴＣＮＴ
で測定された通電時間が許容時間Ｍを越えた時にヒータ
１４の断線としステップ５Ｐ１１４に進む。

ステップ５Ｐ１１４では、フラグＨＴＥＲＲを値ｌとし
、ヒータ断線のエラー処理を行なう。

フラグ）ＩＴＯＮは、ヒータ１４がオフされた後のステ
ップ５Ｐ１１６で値０にされる。

以上、上記説明の温調制御によれば、制御温度を３０°
Ｃ１４０°Ｃの２点に分割しヒステリシス特性をもたせ
ているので、安定した制御が可能になっている。

次に、第１１図を使用して、蛍光燈１５の調光制御の手
順について説明を行なう。

ステップ５Ｐ１５０では、制御に先だって、フラグ、デ
ータ、カウンタの初期化を行なう。　データＦＬＤＡＴ
Ａは、調光回路１８に与える調光データであり、値２５
５でフル点灯、値Ｏで消灯である。

データ０ＦＦＳＥＴは、データＦＬＤＡＴＡに加減算す
る値である。　カウンタＦＬＣＮＴは、繰り返し制御に
回数を計数するためのカウンタである。　カウンタＦＬ
ＥＲＲは、蛍光燈１５の点灯立ち上がりの状態を測定す
るためのカウンタであり、調光制御のために読み取った
データが非常に暗い時の回数を計数する。

尚、本実施例において取り扱う画信号は６ビツト（値Ｏ
〜６３）であり、ＲＡＭ５２は８ビツトのものを使用し
ているので上位２ビツトは、画信号の記憶以外の目的に
使用している。

ステップ５Ｐ１５１では、前回出力した調光データが蛍
光燈１５の光量の変化となってあられれる時間待ち、次
のステップに進む。

ステップ５Ｐ１５２では、標準白色板ｌを読み取った画
信号を上記シェーディング・データ・サンプリング中モ
ードでＲＡＭ５２に記憶する。

ステップ５Ｐ１５３では、ＲＡＭ１５２に記憶Ｘれた画
信号データの連続した４画素を１ブロンクとして加算し
、最も数値の小さな（最も明るい）ブロックを検出する
（＝Ｌブロック、加算値Ｓ）。

ステップ５Ｐ１５４では、データ０ＦＦＳＥＴを半分の
値にし、ステップ５ＰＩ５５では、データ０ＦＦＳＥＴ
が値１未満になった時に値１にセットする処理を行なう
。　こうすることにより、データ０ＦＦＳＥＴの値は制
御を繰り返すことにより、６４．３２．１６．８、・１
．２、ｌ、■、・・−のように変化する。

ステップＳＰ］５８では、加算値Ｓの値により分岐を行
なう。

ステップＳＰ＋５７は、加算値Ｓが値Ｏ１す、なわち、
光量が多過ぎて飽和していると考えられるめでデータＦ
ＬＤＡＴＡからデータ０ＦＦＳＥＴを減算し、光量を少
なくするように制御する。

ステップ５Ｐ１５８では、データＦ　Ｉ、Ｄ　Ａ　、Ｔ
　Ａが負の僅になったか否かを判定し、負の場合にはス
テップ５Ｐ１５８でデータＦＬＤＡＴＡを値Ｏにし、調
光エラーｌとして処理を行なう。

調光エラー１は、調光回路１８に与えるデータが消灯の
データにもかかわらず白レベルの信号を読み取るという
論理的におこりえない状態であるのでエラーとする。　
　この場合は、調光回路１８、増幅回路１０等に欠陥が
生じていると考えることが可能である。

一方、加算値Ｓが値０でない場合にはステ・ンプ５Ｐ１
６０に進み、加算値Ｓが値２４０以上の暗いデータであ
るか否かを判定し、値２４０以上の場合番こ１士蛍光燈
１５が点灯していない勘のとしてカウンタＦＬＥＲＲを
１インクリメントする。

ステップ５Ｐ１６１では、光量が不足していると考えら
れるのでデータＦＬＤＡＴＡにデータＯ’Ｆ　Ｆ　Ｓ　
Ｅ　Ｔを加算し光量を増加するように制御を行なう。

ステップＳＰ１［１２では、データＦＬＤＡＴＡが２５
５を越えていないこと確認し、値２５５を越えた場合←
こは、データＦＬＤＡＴＡを値２５５にする。　ここで
、光量不足としてエラーにしないのは、蛍光燈を点灯し
た場合に、点灯開始から徐々に光量が増加していくとい
う性質があるためである。

ステップ５ＰＩＥｉ３では、上記説明のステップで計算
′されたデータＦＬＤＡＴＡを調光回路１８に出力し、
カウンタＦＬＣＮＴを１インクリメントする。

ステップ５Ｐ１８４では、カウンタＦＬＣＮＴが５０に
なったら調光制御を終了し、ステップ５Ｐｉ８７でカウ
ンタＦＬＥＲＲが値２５を越えているかを判定し、越え
た場合には蛍光燈１５かなかなか点灯しない、もしくは
、全く点灯しない状態と考え調光エラーとして処理する
。

ステップＳＰ＋８５では、カウンタＦＬＣＮＴが２５に
なったか否かを判定し、否の場合にはステップ５Ｐ１６
６でカウンタＦＬＥＲＲが値１５を越えるが否かを判定
し、値１５を越える場合には蛍光燈１５かなかなか点灯
しないものとしてカウンタＦＬＣＮＴが値５ｏになるま
で引き続き上記ステップ５Ｐ１５１〜ステツプ５Ｐ１８
２による制御を繰り返す。　２５回、または、５０回の
制御をしたのちステップ５ＰＩＥ１８に進む。

ステップ５Ｐ１ｆ１８では、第５図で説明した両端の有
効画素の平均値をノイズを除去するための計算をする。

（平均値Ａ） ステップ！９Ｐ１８Ｂでは、加算値Ｓを値４で割った１
画素平均値と上記平均値Ａとの差をとり、差が値１５を
越える場合には蛍光燈１５の端部の劣化が認め、られる
ものとして調光エラー３の処理を行なう。　　ステップ
５Ｐ１８８．　ステップ５Ｐ１８９の処理は有効画素の
両端で個別に行なっている。

ステ・ンプ５Ｐ１７０では、加算値Ｓが値８未満か否か
をみて、加算値Ｓが値Ｏ付近に制御されたかを判定する
。

加算値Ｓが値８以上の場合には、蛍光燈１５の劣化が管
全体に進み光量が不足したものとした調光エラー４の処
理を行なう。

以上説明した調光制御によれば、調光の際の異常を容易
°に検知することが可能になり、また、データ０ＦＦＳ
ＥＴの値を可変とすることにより制御の集束をはやめ、
また、点灯時の立ち上り特性が良くない時には、制御時
間を長くすることにより安定した調光制御を行なうこと
を可能にしている。

次に、第１２図を使用してシェーディング処理の制御手
順について説明する。

ステップ５Ｐ２００では、カウンタＣＮＴをイ直０にし
、Ｒ’Ａ　Ｍ　６２のシェーブインラグ・バッファの部
分を全て値０にする。

ステップ５Ｐ２０＋では、」二記シェーディングψデー
タ・サンプリング・モートでＲＡＭ５２に標準白色板１
を読み取った画信号を記憶し、前回のシェーディング・
バッファの内容と対応する画素毎に加算し、シェーディ
ング・バッファに記憶する。

ステップ５Ｐ２０３では、カウンタＣＮＴを１インクリ
メントし値４になるまでステップ５Ｐ２０１〜ステツプ
５Ｐ２０３を繰り返す。

ステップ５Ｐ２０４では、シェーディング・バッファの
内容を値４で割り平均値を求めた上でＲＡＭ５２　（シ
ェーディング補正用ＲＡＭ　）に記憶しシェーディング
処理を終了する。

以北説明のシェーディング処理によれば、ＲＡＭ５２　
、　ＲＡＭ８２のデータをＣＰＵｅＯで処理することの
みで標準白色板ｌを読み取った画信号の平均をとりノイ
ズ除去を行なっており、特別に加算器、除算器を使用せ
ずに非常に安価に実現している。　また、アルゴリズム
を工夫した、より高度なノイズ除去の方法もＲＯＭ８１
に記憶された制御プログラムを変更するのみで容易に対
応可能になっている。

次に、第１３図を使用して異常画素検知の制御手１１ｆ
ｆｉを説明する。

ステップ５Ｐ２５０〜ステツプ５Ｐ２５３は、シェーデ
ィング処理のステップ５Ｐ２００〜ステツプ５Ｐ２０３
に対応した処理ステップであり、ステップ５Ｐ２５４に
進んだ時には、シェーディングφバッファにＲＡＭ５２
に記憶された画像データの加算値が同様に記憶されてい
る。

シェーディング処理と異なるのは、ＲＡＭ５２に記憶さ
れるデータが調光後のデータのみでなく蛍光燈１５が消
灯した場合のデータの処理をする点である。

ステップ５Ｐ２５４では、シェーディング、バッファの
内容を除算し平均値を求める。

ステップ５Ｐ２５４では、有効画像区゛間の全画素の平
均値ＡＶを求めた後、ステップ５Ｐ２５＆に進む。

ステップ５Ｐ２５５では、カウンタＣＮＴを値０にし、
以下のステップ５Ｐ２５７〜ステツプ５Ｐ２ｅｌをカウ
ント値が有効画素％Ｈになったことをステップ５Ｐ２Ｅ
ＩＩで判定するまで繰り返し実行する。

ステップ５Ｐ２５７では、カウンタＣＮＴの内容で指定
されるシェーディング・バッファの値（例えば、カウン
タＣＮＴの記憶内容が値＋００の時、シェーディング・
バンファの先頭から１０００番目のデータをさす）と平
均値ＡＶとの差Ｚを計算す゛る。

ステップ５Ｐ２５８では、差Ｚの絶対値が所定値Ｃと比
較して値Ｃを越えた場合には、誤差が大きいので異常画
素と判断しステップ５Ｐ２５９に進む。

ステップ５Ｐ２５９では、ステップ５Ｐ５３で値０にさ
れるカウンタＥＲＲＣＮＴの内容で示される異常画素記
憶用のバッファ（Ｒ′ＡＭ６２の一部）の番地にカウン
タＣＮＴの値を記憶し、異常画素の番地として累積する
。

ステップ５Ｐ２８０では、カウンタＥＲＲＣＮＴの内容
を１インクリメントする。

以上現用の異常画素検知によれば、蛍光燈１５が消灯し
ている時、及び、点灯し調光された状態で検知を行なう
ので、たまたま異常画素と正常画素との差が少ない場合
に、検知モレを起すことを防ぎ、また、２回分の検知の
累積結果を得ることがｎｆ能になっている。

第１４図は、異常画素検知で検出された異常画素を直前
の正常な画素で置換する異常画素補正の制御手順を示す
図である。

ステップ５Ｐ３００は、カウンタＥＲＲＣ：ＮＴの内容
が値０になった時に処理を終了する処理ステップである
。　値Ｏでない場合に１＜、ステップ５Ｐ３０１〜ステ
ツプ５Ｐ３０３の処理を１口実行する。

ステップ５Ｐ３０１では、異常画素記憶用のバッファの
先頭からカウンタＥＲＲＣ：ＮＴの内容で示される番地
の内容（＝ＡＤＨ）を読み出す。

ステップ５Ｐ３０２では、シェーディング補正用のＲＡ
Ｍ５２の先頭からＡ［ｌＲ番地に対応したデータのＭＳ
Ｂを値ｌにする。

本実施例においては、ＲＡＭ５２のＭＳＢを値ｌにした
時に異常画素を直前の正常な画素で置き換える動作を行
なっている。　また、ステップ５Ｐ３０２においては、
ＡＤＲ番地のＭＳＢを値ｌにするようにしているが、回
路構成によってはタイミングがずれるのでＡＤＲ番地の
前後のデータのＭＳＢを操作してもよい。

次に、第１５図の説明を行なう。

第１５図は、ＲＡＭ５２　、ＲＯＭ５４の周辺をより詳
細に記述した図である。

Ｄタイプ・フリップ・フロップ５０は、例えば、ＴＴＬ
？４ＬＳ１７４のような６ビツトのＤタイプ°クリップ
・フロップであり、データ入力端子とデータ出力端子の
外に、クロック入力端子ＧＫ、クリア入力端子ＣＬＲを
持っている。　クリア入力端子は、値Ｏにした時にデー
タ出、力端子が値０になり、クロック入力端子ＧＫに立
ち上がりクロックが入力された時にデータ入力端子に接
続された信号を保持する。

従って、Ｄタイプ・フリップ・フロップ５０のデータ入
力端子をプル・アップしておきデータ入力端子に入力さ
れる信号の接続をはずせば、クリア入力端子の信号によ
り全ビット値Ｏ１もしくは、値１の疑似的な画信号パタ
ーンを発生することが可能になる。　また、クロック入
力端子に入力される信号を異常画素の所で立ち上がり信
号が発生しないようにすれば、データ出力端子は前クロ
ックで保持された正常画素を出力したままとなり異常画
素の補正に使用可能である。

アンド拳ゲート７１、インバータ７２は異常画素補正、
アンド・ゲート７０、インバータ７７はパターン発生の
ための論理回路である。

アンド・ゲート７０の入力端子７４、入力端子７６は、
抵抗７３、抵抗７５によりそれぞれプル争アップされて
おり、パターン発生が必要な時にカウンタ５８の水平ア
ドレス信号、または、カウンタ５９の垂直アドレス信号
に接続することにより第１θ図のようなパターンを得る
ことが可能にな−る。

第１６図は、Ｄタイプ争フリップ・フロ、プ５ｏのデー
タ入力端子をオープンにし、入力端子７４、入力端子７
６に主走査方向、副走査方向とも同ピツチのパターンと
なるように水平・垂直アドレス信号を入力した場合の像
出力の例である。

Ｄタイプ―フリンプ・フロップ５ｏのデータ出力端子が
全て値１になった所を斜線部で示しである。

主走査方向、副走査方向のパターンのピッチやパターン
は、入力する各アドレス線信号を夕択することにより可
変可能になっている。　例えば、いずれか一方のアドレ
ス信号のみを接続することにより縞パターンを得ること
ができる。

また、ＲＡに１５２の６ビ゛ツト目（ＬＳＢをＯビ゛ッ
ト目とすると、Ｏ〜５ビット目は画信号記憶、７ビツト
目のＭＳＢは異常画素検知のために本実施例においては
割り当てられているものとする）を使用し、ＣＰＵ８０
に任意の１．Ｏパターンを書き込んでも同様の効果を得
ることが可能である。　この場合、ＲＡＭ５２の６ビツ
ト目に値ｌを書き込むとＤタイプ・フリップ・フロップ
５０のデータ出力端子が全て値Ｏになる。

同様に、ＲＡＭ５２のＭＳＢに値１を書き込んだ時に、
アンド・ゲート７１でＧ’ＬＯＣＫ信号がゲートされ、
対応した画素のデータ保持が行なわれずに上記説明の異
常画素補正が行なわれる。

第１５図においては、Ｄタイプ・フリップ・フロップ５
０で異常画素補正、パターン発生を行なっているが後段
のＤタイプ・クリップΦフロップ５５で実施してもよく
、また、Ｄタイプやフリップ・フロップ５０で異常Ｓ画
素補正、Ｄタイプ・フリップ・フロップ５５でパターン
発生のように分離してもよいことはいうまでもない。

ゲート回路５１は、例えば、ＴＴＬ７４ＬＳ２４４、ト
ライ・ステーＩ・・バッファ等を使用し、ダイミング制
御回路６６によりゲート制御信号を制御し、値Ｏにした
時に画信号をＲＡＭ５２に書き込む。　この時、入力信
号のＭＳＢ、６ビツト目をＧＮ［ｌに接続するこｋによ
りＲＡＭ５２の両ピントに値０が書き込まれる。

Ｄタイプ・フリップ・フロップ５３は、例えば、ＴＴＬ
７４ＬＳ２７３使用する。　クリア入力端子ＣＬＲは補
正可能信号として使用し、値１の時にＲＡＭ５２の記憶
内容によりシェーディング補正を行ない、値Ｏの時には
出力が全て値Ｏになるのでシェーディング補正を行なわ
れない。

補正可能信号は、例えば、ディプ・スイッチを使用して
通常は値ｌにしておき、シェーディング動作が正常に行
なわれているか確認する時などに値Ｏにして使用すれば
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用可能な原稿読み取り装置の簡略化
した構成図、第２図は本発明を実施したシェープインク
補正を行なうための具体的な電気回路の構成を示す構成
図、第３図は第２図をさ−らに訂細に記述した構成図、
第４図は調光制御の原理を説明するための説明図、第５
図は蛍光燈１５の劣化検知の原理を説明するための説明
図、第６図は異常画素検知の原理を説明するための説明
図、第７［Δは本体制御回路２３の制御フロー・チャー
ト、第８図、第９図は制御回路２！の制御フロー・チャ
ート、第１０図〜第１４図は制御回路２１のより詳例を
示す図であり、１は標準白色板、２．１５は蛍光灯、？
　Ｌ−に、ｃｃＤ　、　１３ハｆ　−ミスタ、Ｉ４ハヒ
−’）、１日は調光回路、１９は音調回路、２１は制御
回路、５工。 ｉｆ　ケ−ト１ｍ＆１５．５４ハＲＯＭ　、５２．５６
ハＲＡＭ　、　　５８．５８はカウンタである。 出願人　キャノン株式会社 １百四す愕′ 図面の浄書（内容に変更なし） 第３図 区〕、の汀１書（内容にこ変更なし） 第４図 第確図 第６図 図ｙｅｎ浄↓（内容に変更なし） １面の浄書（１・ｊ容に変更なし） 図面の浄書（内容に変更なし） 図面の浄書（内８ｔこ変相なＬ） Ｉ入カ４１号 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和５８年　特許願　　第　９７１６８　　　号２　発
明の名称 画像処理装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　　　特許出願人任　所　東京都
大田区下丸子３〜３０−２名称　（＋００）キャノン株
式会社 代表者賀来龍三部 ５、補正命令の日付 昭和５８年８月３０日（発送日付） ６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の第１〜６図、第８〜１６図の浄書（内容に変更な
し）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）基準面を読取って得た信号を記憶するメモリと、
   上記メモリに記憶された信号を演算処理する手段と、こ
   の演算処理した基準信号にて画像読取信号を補正する手
   段とを有することを特徴とする画像処理装置。 （２）基準面を複数回読取って得た信号の平均値にて、
   画像読取信号を補正することを特徴とする画像処理装置
   。 （ろ）基準面を読取って得た信号を記憶するメモリと、
   上記メモリに記憶された信号に基づく画像読取信号を補
   正する手段と、上記メモリに記憶された信号をモニタす
   る手段とを有することを特徴とする画像処理装置。 （４）基準面を読取って得た信号の平均値を求め、この
   平均値と各画素の信号レベルとを比較することにより異
   常画素検出することを特徴とする画像処理装置。 （５）基準面を相異なる条件のもとで読取って得た複数
   信号により異常画素検出することを特徴とする画像処理
   装置。 （６）画像読取における異常画素を検出した場合、その
   画素信号を直前の正常画素の信号にて置換することを特
   徴とする画像処理装置。 （力面像読取において発生した異常画素を補正するとと
   もに、異常画素の発生を表示することを特徴とする画像
   処理装置。 （８）光源によって露光された基準面を読取って得た信
   号に基づき、上記光源の異常を検出することを特徴とす
   る画像処理装置。 （９）光源にて露光された基準面を読取って得た信号の
   極値が所定値となる様に、上記光源の光量制御を行うこ
   とを特徴とする画像処理装置。 （１句光源にて露光された画像の読取りに際し、上記光
   源が所定光量に達していな〜・場合画像読取を組上する
   ことを特徴とする画像処理装置。 （１１）光源にて露光された画像の読取９に際し、上記
   光源の温度が所定値にない場合画像読取を阻止すること
   を特徴とする画像処理装置。 （１２）画像を読取って得た信号を信号処理手段に導く
   ラインに、所定の信号を入力することにより、読取画像
   信号に代って所定パターンの画像信号を出力せしめるこ
   とを特徴とする画像処理装置。 （１３）入力画像信号に同期してデータ読出しを行う記
   憶手段に所定パターンを書込むことにより、入力画像信
   号に代って繰返し所定パターンの画像信号を出力せしめ
   ることを特徴とする画像処理装置。 （１４）光源により露光された画像の読取に際し、光源
   の温潤の完了後に光源の調光制御を行い、その後読取信
   号の補正を行うことを特徴とする画像処理装置。