JPS61198876A - Picture reader - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To eliminate an initial correction error at a picture signal section by storing a picture signal subject to sample-and-hold at no signal period of a read picture signal as shading distortion information and storing an output of the said sensor at picture signal period as it is into a memory. CONSTITUTION:When an On signal is given via a signal line 3a from a read control section at the read of a reference board synchronously with the 1st bit of the output of an image sensor 11, an analog switch 17 is turned on. Then an output voltage at the 1st bit of the image sensor 1 is subject to sample-and- hold by a capacitor 19 via an amplifier 5 and its output is given to a signal line 17a. On the other hand, a signal line 21a of an analog switch 21 and a signal line 17 of an analog switch 17 are connected during the non signal period B from the signal line 3b and a signal line 5a and the signal line 21a are connected at the picture signal period A and a control signal is given through the connection.

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は画像読取装置に係り、さらに詳しくはシェーデ
ィング歪みを補正して原稿を読み取る画像読取装置に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field] The present invention relates to an image reading device, and more particularly to an image reading device that corrects shading distortion and reads a document.

［従来技術］ 画像読取装置は各種の複写装置やファクシミリ装置等に
広く採用されている。[Prior Art] Image reading devices are widely used in various copying machines, facsimile machines, and the like.

画像読取装置においては光源の発光量のバラつきやレン
ズの透光率等に起因するシェーディング歪みによる読取
誤差を防止するためにこれを補正する手段が講じられて
いる。In image reading apparatuses, in order to prevent reading errors due to shading distortion caused by variations in the amount of light emitted by a light source, light transmittance of a lens, etc., means are taken to correct this.

このような手段を講じた画像読取装置の一例を第１図に
示す。An example of an image reading device employing such means is shown in FIG.

第１図において符号ｌで示すものはＣＣＤセンサ等のイ
メージセンサで、基準板及び原稿からの反射光が入光さ
れる。In FIG. 1, reference numeral 1 indicates an image sensor such as a CCD sensor, into which light reflected from the reference plate and the original is incident.

このイメージセンサ１は原稿あるいはセンサ自身の移動
等により基準板および原稿の所定領域からの反射光を受
は取り、得られた出力を増幅器５によって増幅した後、
Ａ／Ｄ変換器９及びコンパレータ１６に入力している。This image sensor 1 receives and collects reflected light from a reference plate and a predetermined area of the document due to movement of the document or the sensor itself, and after amplifying the obtained output with an amplifier 5,
It is input to the A/D converter 9 and comparator 16.

イメージセンサ１により基準板を読取って得た出力はＡ
／Ｄ変換器９によってシェーディング歪みを示すデジタ
ル信号に変換されメモリ７に入力される。メモリ７内の
データはＤ／Ａ変換器１１により再びアナログデータに
戻すことができるようになっている。The output obtained by reading the reference plate with image sensor 1 is A
The signal is converted into a digital signal indicating shading distortion by the /D converter 9 and input to the memory 7. The data in the memory 7 can be converted back into analog data by the D/A converter 11.

符号３で示すものはマイクロコンピュータ等から構成さ
れた読取制御部で、イメージセンサ１の制御クロック、
メモリ７の７ドレシング及びＲ／Ｗリトライト信号等を
発生する。The reference numeral 3 is a reading control section composed of a microcomputer, etc., which controls the control clock of the image sensor 1,
Generates 7 dressing and R/W rewrite signals of the memory 7.

以上のような構造の基にシェーディング歪みを補正する
にはイメージセンサｌにより始めに読取基準板を走査し
てシェーディング歪み及びセンサの／ヘラつきをＡ／Ｄ
変換器９により所定ビット数のデジタル値に変換してメ
モリ７に記憶させておく。In order to correct shading distortion based on the above structure, the reading reference plate is first scanned by the image sensor 1, and the shading distortion and sensor irregularity are detected by A/D.
The converter 9 converts it into a digital value of a predetermined number of bits and stores it in the memory 7.

そして、原稿読み取り時にはこの記憶内容をＤ／Ａ変換
器１１によりアナログ値より戻し、電圧は抵抗器１３．
１５により分圧され、コンパレータ１７に導かれた画像
信号の２値化のためのスライスレベルとしてコンパレー
タ１７に入力される。従って、２値化のためのスライス
レベルがシェーディング歪みに対応して変化し、これに
よリシェーディング歪みを除去した２値化出力を得るこ
とができる。Then, when reading the original, this stored content is returned as an analog value by the D/A converter 11, and the voltage is changed by the resistor 13.
15 and input to the comparator 17 as a slice level for binarizing the image signal. Therefore, the slice level for binarization changes in accordance with the shading distortion, thereby making it possible to obtain a binarized output from which reshading distortion has been removed.

ところで、上述したような構造の画像読取装置において
はＤ／Ａ変換器９に要求される変換或いはＲＡＭへのシ
ェーディング歪み情報の記憶等の処理時間がイメージセ
ンサ１の１ビット分の時間より短くなければならない。Incidentally, in the image reading device having the above-described structure, the processing time required for the D/A converter 9 for conversion or for storing shading distortion information in the RAM must be shorter than the time for one bit of the image sensor 1. Must be.

一方、現在においては読取装置の高速化が要求されてい
るため、イメージセンサ１のビットレートもかなり高く
なっており、これに対応するためにはシェーブイブ歪み
の測定手段に高速のＡ／Ｄ変換器や高速アクセス可能な
ＲＡＭ等を用いなければならず高価なものとなる欠点が
あった。On the other hand, as reading devices are now required to be faster, the bit rate of the image sensor 1 has also become considerably higher. This has the drawback that it requires the use of a high-speed accessible RAM, etc., making it expensive.

上述した事情はＤ／Ａ変換器についても全く同様であり
、装置全体としての回路が複雑で高価なものとなってし
まう。The above-mentioned situation is exactly the same for the D/A converter, and the circuit of the entire device becomes complicated and expensive.

そこで、上述したような欠点を補うために、Ａ／Ｄ　、
Ｄ／Ａ変換器に逐時型の安価で低速なものを用いて対処
していた。Therefore, in order to compensate for the above-mentioned drawbacks, A/D,
The solution was to use a sequential, inexpensive, and slow D/A converter.

シェーディング歪みをそのものが低周波成分の歪みであ
るため、上述した対処方法で対応は可能であったが次の
ような欠点が生じた。Since shading distortion itself is a distortion of low frequency components, it was possible to deal with it using the above-mentioned method, but the following drawbacks occurred.

即ち、第２図に符号１ａで示す波形をイメージセンサｌ
の出力波形とするとＤ／Ａ変換器１１の出力は符号１１
ａで示すような波形となり、画像信号区間Ａと無信号区
間Ｂとの間に高周波成分Ｃが存在するため、低周波のシ
ェーディング除去には有効な逐時型の素子では画像信号
区間Ａの先頭からある区間、即ち空間Ｃの間においてシ
ェーディング歪み補正用の出力が画像信号に追従できず
、読み取った画像信号の出力を正しく補正できないとい
う欠点があった。That is, the waveform shown by reference numeral 1a in FIG.
The output waveform of the D/A converter 11 is 11.
The waveform is as shown in a, and since there is a high frequency component C between the image signal section A and the no-signal section B, a sequential type element that is effective for removing low frequency shading is used at the beginning of the image signal section A. There is a drawback that the output for shading distortion correction cannot follow the image signal in a certain section, that is, space C, and the output of the read image signal cannot be corrected correctly.

［目　的］ 本発明は以上のような従来の欠点を除去するために成さ
れたもので、低速のＡ／Ｄ　、Ｄ／Ａ変換器を用いても
読み取られた画像信号区間の先頭からある区間内におけ
る補正エラーが生じないように構成した画像読取装置を
提供することを目的としている。[Purpose] The present invention has been made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the conventional technology. It is an object of the present invention to provide an image reading device configured so that a correction error does not occur within a section.

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the example shown in the drawings.

第３図及び第４図は本発明の一実施例を説明するもので
、図中第１図と同一部分または相当する部分には同一符
号を付し、その説明は省略する。FIGS. 3 and 4 illustrate one embodiment of the present invention. In the figures, the same or corresponding parts as in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.

本実施例においては増幅器５とＡ／Ｄ変換器９との間に
サンプルホールド回路の役目を果す２つのアナログスイ
ッチ１７．２１を設け、両者を連動関係におくとともに
読取制御部によって制御されるようにした。In this embodiment, two analog switches 17 and 21 that serve as sample and hold circuits are provided between the amplifier 5 and the A/D converter 9, so that the two are linked and controlled by the reading control section. I made it.

即ち、アナログスイッチ１７の一方の接点は増幅器５の
出力５ａ側に接続されており、他方の接点は増幅器５と
Ａ／Ｄ変換器９との間に接続されたアナログスイッチ２
１の一方の接点に接続されている。That is, one contact of the analog switch 17 is connected to the output 5a side of the amplifier 5, and the other contact is connected to the analog switch 2 connected between the amplifier 5 and the A/D converter 9.
It is connected to one contact of 1.

アナログスイッチ２１の他方の接点は増幅器５の出力側
に接続され、アナログスイッチ２１の出力はＡ／Ｄ変換
器９に接続されている。The other contact of the analog switch 21 is connected to the output side of the amplifier 5, and the output of the analog switch 21 is connected to the A/D converter 9.

そして、各々のアナログスイッチ１７．２１は信号ＭＡ
３　ａ　、　３　ｂを介して読取制御部３の制御を受け
るように構成されている。And each analog switch 17.21 has a signal MA
It is configured to be controlled by the reading control section 3 via 3a and 3b.

次に、以上のように構成された本実施例の動作について
説明する。Next, the operation of this embodiment configured as above will be explained.

基準板読み取り時において読取制御部３から信号線３ａ
を介してイメージセンサｌの出力の１ビツト目に同期し
てＯＮ信号が出されるとアナログスイッチ１７はＯＮと
なる。When reading the reference plate, the signal line 3a is connected from the reading control unit 3.
When an ON signal is output via the analog switch 17 in synchronization with the first bit of the output of the image sensor 1, the analog switch 17 is turned ON.

すると、イメージセンサｌの１ビツト目の出力電圧が増
幅器５を介してコンデンサ１９によってサンプルホール
ドされた出力が、信号線１７ａに出力される。Then, the output voltage of the first bit of the image sensor 1 is sampled and held by the capacitor 19 via the amplifier 5 and is output to the signal line 17a.

一方、信号線３ｂからは第２図の無信号区間Ｂにおいて
はアナログスイッチ２１の信号線２１ａとアナログスイ
ッチ１７の信号線１７を接続し、画像信号区間Ａにおい
ては信号線５ａを信号線２１ａに接続するコントロール
信号が出される。On the other hand, from the signal line 3b, the signal line 21a of the analog switch 21 and the signal line 17 of the analog switch 17 are connected in the no-signal interval B in FIG. 2, and the signal line 5a is connected to the signal line 21a in the image signal interval A. A control signal to connect is issued.

この結果、第４図に示すように基準板読み取り時に無信
号区間においては信号線２１ａに上述の如くサンプルホ
ールドされたイメージセンサｌの１ピント目の電圧が、
画像信号区間においてはイメージセンサｌの出力がその
まま出力される。As a result, as shown in FIG. 4, during the no-signal period when reading the reference plate, the voltage at the first focus of the image sensor l sampled and held on the signal line 21a as described above is
In the image signal section, the output of the image sensor I is output as is.

従ってメモリ７にはシェーディング歪み情報として無信
号区間と画像信号区間の境界部分に生じる高周波成分が
除去されたデータが格納されることになり、メモリ７の
読み出しデータをアナログ変換するＤ／Ａ変換器１１と
して高速のものを使用しないでもイメージセンサの出力
に完全に追従したアナログ出力を得ることができるよう
になる。Therefore, the memory 7 stores data as shading distortion information from which high frequency components occurring at the boundary between the no-signal section and the image signal section are removed. Even without using a high-speed device as 11, it becomes possible to obtain an analog output that completely follows the output of the image sensor.

このようにしてＤ／Ａ変換器１１の出力は完全にイメー
ジセンサの出力と同期することになり画像信号区間の初
期の補正も確実に行なえる状態として出力され、抵抗１
３．１５を介して分圧され、２値化のためのスライスレ
ベル電圧としてコンパレータ１６に入力され、確実にシ
ェーディング歪みの補正を行なうことができる。尚、サ
ンプルホールドされる画像信号はイメージセンサの１ビ
ツトに限らず画像後端のビット或いは複数ビットの平均
等でも同様の効果が得られる。In this way, the output of the D/A converter 11 is completely synchronized with the output of the image sensor, and is output in a state in which initial correction of the image signal section can be reliably performed.
3.15 and is input to the comparator 16 as a slice level voltage for binarization, so that shading distortion can be reliably corrected. Note that the image signal to be sampled and held is not limited to one bit of the image sensor, but the same effect can be obtained by using the bit at the rear end of the image or the average of a plurality of bits.

［効　果］ 以上の説明から明らかなように本発明によればシェーデ
ィング歪み情報として読取画像信号の無信号区間にはサ
ンプルホールドされた画像信号を、また、画像信号区間
には同センサの出力をそのままメモリに記憶することに
よりメモリに・記憶されるシェーディング歪み情報の高
周波成分が除去され、画像信号区間の初期の補正エラー
を除去することが可能となる。[Effect] As is clear from the above explanation, according to the present invention, a sampled and held image signal is used as shading distortion information in the no-signal section of the read image signal, and the output of the same sensor is used in the image signal section. By storing the shading distortion information in the memory as it is, high frequency components of the shading distortion information stored in the memory are removed, making it possible to remove initial correction errors in the image signal section.

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

第１図及び第２図は従来構造を説明するもので、第１図
は画像読取装置のブロック回路図、第２図はイメージセ
ンサの出力とＤ／Ａ変換器の出力波形を説明する線図、
第３図及び第４図は本発明の一実施例を説明するもので
、第３図は画像読取装置のブロック回路図、第４図は要
部の出力波形を説明する線図である。1 and 2 explain the conventional structure, FIG. 1 is a block circuit diagram of the image reading device, and FIG. 2 is a diagram explaining the output waveform of the image sensor and the D/A converter. ,
3 and 4 illustrate an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a block circuit diagram of an image reading device, and FIG. 4 is a diagram illustrating output waveforms of main parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] リニアイメージセンサを用いて始めに基準板を読み取り
、得られたシェーディング歪みを含んだ画像信号をメモ
リに記憶し、原稿読み取り時にメモリから読み出された
シェーディング歪み情報を基にシェーディング歪みを補
正する画像読取装置において、前記イメージセンサから
の画像信号をサンプルホールドするサンプルホールド手
段を設け、イメージセンサの無信号区間において上記サ
ンプルホールド手段にサンプルホールドされている画像
信号を上記メモリに記憶するように構成したことを特徴
とする画像読取装置。A linear image sensor is used to first read a reference plate, the resulting image signal containing shading distortion is stored in memory, and the shading distortion is corrected based on the shading distortion information read from the memory when reading the original. The reading device is provided with a sample-hold means for sample-holding an image signal from the image sensor, and is configured to store the image signal sample-held by the sample-hold means in the no-signal period of the image sensor in the memory. An image reading device characterized by: