JPS63245175A - 画像読み取り装置 - 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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、画像読み取り５Ａｉ！（イメージリーダ）に
関し、詳しくは、予備走査も、また原稿濃度検出用の特
別なセンサ類をも必要とせずに、画ＰＩ！濃度調整が可
能なイメージリーダに関する。

本発明のイメージリーダは、例えば、白色でない地肌の
文字原稿の読み取りに利用される。

［従来の技術］ 従来、１次元搬像素子（ＣＯＤ）を用いた画像読み取り
装置！（イメージリーダ）が提供されている。

該装置は、例えば原稿台上に載置した原稿からの反射光
をＣＯＤで光電変換しつつ走査し、これに所定の信号処
理を施して画像データとして逐次出力するものである。

該イメージリーダによって画像を読み取るに際して、作
像されるｉｉ！ｊ像の濃度を適正レベルに調整するため
には、予備走査によって原稿画像の濃度を読み取って、
該濃度を基準レベルに近づ（プるように信号等を調整し
たり、あるいは、原稿画像の濃度を検出するセンリ°類
を用いて濃度検出を行ない、調整している。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記したように、従来のイメージリーダに於いて濃度調
整を行なうには、予備走査のように時間を要する動作を
必要としたり、あるいは濃度検出センナのように特別な
装置を必要とし、時間もしくはコスト上の無駄があった
。

本発明は、かかる無駄を省き、簡易に適正な濃度調整を
実行し得るイメージリーダを提供するものである。

Ｌ問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、 原稿画像を露光走査しつつ１次元搬像素子にて光電変換
した後、Ａ／Ｄ変換し、面積階調法での２値化処理等の
所定の処理を施して出力する画像読み取り装置であって
、 少なくとも１ライン分の画像データの記憶手段と、 記憶された１ライン分のデータの所定の濃度レベルを、
対応する基準濃度レベルと比較して、差を演算する演算
手段と、 前記演算された差を解消するべく、２値化の基準電圧を
調整する調整手段と、 前記記憶と、前記演算と、前記調整とを、画−像読み取
りと並行的に、逐次実行する制御手段と、を有する画像
読み取り装置である。

上記に於いて所定の濃度レベルとは、例えば、原稿画像
の白領１１！（無地の地肌領域）からの反射光より１１
られるデータを意味する。

また、基準濃度レベルとは、例えば、理想的な白色原稿
からの反射光より得られるデータを意味する。該データ
値は、例えばＣＯＤからの出力信号を７ピツトで量子化
して、黒レベルを「０」、白レベルをＮ２７Ｊとすると
、１２７となる。

したがって、所定の濃度レベルを基準濃度レベルと比較
して差を解消するとは、例えば、＠積の無地の地肌領域
が淡い青色であり、該領域の濃度データがｒｌ　００Ｊ
稈度の数値である場合に、該レベルをＮ２７Ｊに近づけ
て、作像される画像の地肌領域を白色に近づけることを
いう。本発明では、上記近づける動作を、２値化の基準
電圧を制御することによって達成している。

また、上記所定の１１度レベルの検出と、２値化の基準
電圧の調整とを、画像の読み取りと並行して、逐次実行
している。このため、濃度調整のための予備走査も、ま
た、特別なセンサ装置も必要としない。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して次の順次で本発明の詳細な
説明する。

（１）イメージリーダの概略構成 （２）イメージリーダの制御手段 （３）テストパターンの説明 （４）作動説明 （１）イメージリーダの概略構成 第１図は、実施例に係るイメージリーダの機構の模式的
断面図である。

露光源であるハロゲンランプ２は、原稿ガラス４上に載
置された原稿６を照射する。ｙＫＫＯ２、原稿ガラス４
に設けた原稿スケールに沿って並行に載置される。原稿
ガラス４の端部下面には、倍率及びピント調整、あるい
はシェーディング補正用テストパターン（第４図参照）
が設置される。

ハロゲンランプ２には、反射１１８と赤外カットフィル
タ１０とが備えられている。

原′Ｈ５６からの反射光は、第１ミラー１２、第２ミラ
ー１４および第３ミラー１６により順次反射された侵、
レンズ１８を通って１次元のＣ０Ｄ（！１ｉｆｆ！！素
子）２０に入射する。

Ｃ０Ｄ２０は、ＣＯＤ保持部２２により保持され、１つ
、位置や角度が調整される。また、ＣＣＤ保持部２２と
レンズ１８とは移動台２４に取り付けられる。

倍率の調整は、第２図に示すように、レンズモーター２
６により、ワイヤ２８を介して、移動台２４を光軸方向
にガイドレール３０にそって移動させることにより行う
。

また、ピントの調整は、移動台２４に取り付けたピント
モーター３２によりＣＯＤ保持部２２を光軸方向に移動
させることにより行う。

原稿６の走査に際しては、周知のように、光源２とミラ
ー１２〜１６とが、走査方向に移動させられる。

〈２）イメージリーダの制御手段 第３図は、原稿の濃度を検出するための回路のブロック
図である。

クロック発生回路４０は、撮像素子（１次元Ｃ０Ｄ）２
０に対し必要なＳＨ（シフトパルス）信号を与え、他方
ではＣＰＵ４２にも接続され、クロック信号に用いられ
る。撮像素子２０は、原稿からの反射光信号を電気信号
に変換する。Ａ／Ｄ変換器４４は、撮像素子２０からの
アナログ信号をディジタル信号に変換する。

シェーディング回路４６は、主走査方向（ライン方向）
の光量むらやｗｉ像素子２０のビット（画素）間のバラ
ツキを補正するための回路であり、ＣＰＵ４２からのシ
ェーディング信すによってそのタイミングを与えられる
。シェーディング回路４６からの出力信号は、２値化の
ための比較回路４８及びラインＲＡＭ５０に入力される
。

比較回路４８は、シェーディング補正されたイメージ信
号とセレクタ５２で選択された基準信号（２値化のため
の基準信号）との大小比較を行ない、その結果を１ビツ
トで出力回路５４に出力する。出力回路５４は、１ビツ
トのイメージ信号及び有効画像信号を外部に出力する。

ラインＲＡＭ５０は、シェーディング補正された画像信
号を１ライン分配憶する。この当逃み信号は、ＣＰｔＪ
４２から出力され、ＣＰＵ４２は、このラインＲＡＭ５
０より、１ライン分のイメージ情報を得る。

ＲＡＭ５６には属性情報及び２値化（ディザ法によらな
い２値化）のための一様な閾値情報が格納される。２１
ｉ１１またはディザの属性は、ラインＲ△Ｍ５０に当逃
まれた１ライン分のイメージ情報に基づいて、ＣＰＵ４
２により決定される。また、上記一様な閾値も上記１ラ
イン分のイメージ情報に基づいて決定される。

パターン生成回路５８は、ディザ法での同値（一様でな
い同値）情報を発生させるものであり、ｒ１７４ｍは（
ｍｘ　ｎ　）のマトリクスで発生される。

セレクタ５２は、ＲＡＭ５６からの属性情報に基づいて
、比較回路４８へ送るべき２値化のための閾値情報を選
択する。即ち、属性がディザであれば、パターン生成回
路５８からのディザパターンデータを閾値情報として、
また、属性が２値であれば、ＲＡＭ５６からの一様なレ
ベルのデータを閾値情報として、比較回路４８へ送信す
る。

またセレクタ５２へは、ＣＰ（Ｊ４２から７ピツトの２
１１［化基準電圧信号Ｄ＠が送信され、これに１゛け より、２値化を一様なレベルの同値で行なう場合の基準
電圧が制御される。該制御は、ラインＲＡＭ５０に濡き
込まれた１ライン分のイメージ情報ぎ にヰづ（フィードバック制御であり、例えば、原稿の地
肌部分（無地であるが、必ずしも白色とは限らない）に
対応するイメージデータが白レベルとなるように行なわ
れる。

さらに、ＣＰＬＪ４２は、モーター信号、ランプ信号、
定位置信号、コマンド信号を入力する。また、倍率とピ
ントの調整は、ドライバ６０．６２を介して、レンズモ
ーター２６、ピントモーター３２をそれぞれ駆動＆１Ｊ
ＩＩｌシて行なう。

（３）テストパターンの説明 倍率及びピント調整、及びシェーディング補正等のため
のテストパターン７は、第３図に示すように、上半分の
白色のシェーディング部７ａと、下半分のパターン部７
ｂとからなる。

シェーディング補正は、均一な白色であるテストパター
ン７からの反射光をｗｌ像素子２０で光電変換した後、
Ａ／Ｄ変換器４４、シェーディング回路４６に読み込み
、該読み込んだ信号と理想状態の信号とのズレを補正す
ることにより行なう。

なお、前記ズレは、ランプ２等の光学系のむらやＣ０Ｄ
２０の画素の特性のバラツキの影Ｗ等によるものと考え
られる。また、補正用データは、シェーディング回路４
６内に記憶される。

テストパターン７のパターン部７ｂは、両側に設けた黒
パターン７ｃ１７ｃと、中央部に設けた縞パターン７ｄ
とからなる。倍率は、黒パターン部７Ｇ、７０間の距離
りをＣ０Ｄ２０で測定し、予め設定した長さと比較して
演算する。また、ピント調整は、黒パターン部７Ｃの内
側エツジ７ｅの近傍の１１度りの分布の測定データ（ｉ
＊５図実線）が、破線で示す状態に近づくように、ピン
トモータ３２によってＣＣＤ２０を移動して行なう。

以上のようにして、本実施例装置による濃度調整が実行
される。

上記よりわかるように、本実施例装置では、画像読み取
りと同時に２値化の基準電圧を調整して、最適な濃度の
画像データを得ている。したがって、濃度調整のための
予備走査も、また、特別なセンサ類も不要である。

（４）作動説明 以下、本実施例装置の作動を説明する。

第６図は、上記イメージリーダの制御ＣＰＵ４２による
１、１ｌｔｌｌを示すフローチャートであり、第７図は
タイムチャートである。なお、該フローチャートに於い
ては、イ８率調整、ピント調整、画像データ出力等、本
発明の要部と直接的に関係しない処理については、図示
が省略されている。

ＣＰＵ４２は、例えば電源の投入により処理をスタート
しまず初期状態を設定する（８１０２）。

スキャンコマンドの入力を持って（Ｓ１０４）、スライ
ダが基準位置にない場合は（８２００）、図示しないス
ライダ駆動モータへの駆動信号を発生して（８２０１＞
スライダ（ハロゲンランプ２等を搭載する第１スライダ
、ミラー１４等を搭載する第２スライダ）を基準位置に
復帰させた後、該モータのオフ信号を発生する（Ｓ２０
２）。該復帰は、例えば、走査系からの所定の定位置信
号によって確認する。その後、露光ランプ２及びスライ
ダ駆動モータへのオン信号を発生して（８１０８，５１
１０）、原稿の露光走査を開始する。

テストパターン７の白パターン部７ａからの反射光に基
づいて、露光ランプ２の発光強度を最適なレベルに設定
する（８１１２）。例えばＣＣＤ２０からのアナログ画
像信号が７ビツトでｍ子化される場合（黒レベルＯ〜白
レベル１２７、の１２８段階の場合）は、白パターン部
７ａの反射光から得られるデジタル画像信号の最大値が
１２７となるようにランプ２の発光強度を調整する。

テストパターン７の白パターン部７ａからの反射光に基
づいて、シェーディング補正用データを、シェーディン
グ回路４６のＲＡＭに棗き込む（Ｓ１１４）。該補正用
データは、Ｃ０Ｄ２０の各画素からの出力データに対し
て、各画素毎に所定の係数を乗するためのデータであり
、例えば、白パターン部７ａから得られるデータは該シ
ェーディング補正により均一化される。

走査が画像先端に達するのを持って（８１１６）、有効
画像信号を発生して、出力回路５４から画像データ出力
を開始する。

自動露光調整モードが設定されている場合は（８１１８
：Ｙｅｓ）、ｓｔ−を信号Ａ（第７図参照）の３クロツ
ク毎に立上がるラインＲＡＭ１１き込み信＠Ｃに同期し
て、画像データＢを、シェーディング回路４６を介して
ラインＲＡＭ５０に書き込む（８１２０）。

上記書き込まれたラインＲＡＭデータＤより、画像の白
レベル（無地の地肌部分を意味し、必ずしも白色とは限
らない）及び黒レベル（文字部分）に対応する１５度デ
ータであって、オペレータが指定するかもしくは、自動
的に指定される原１ｉ領域（例えばＡ４サイズ）の濃度
データあるいはトリミング領域の濃度データを抽出する
（８１２２）。

該抽出された濃度データに基づいて、２値化基準電圧信
号Ｄｒ１．．を制御して（３１２４＞比較回路４８の基
準電圧を調整する。該調整は、例えば、シェーディング
補正後の地肌部分対応データが、最大値１２７となるよ
うにする（８１１２１照）ものである。

なお、第７図のタイムチャートよりわかるように、２値
化基準電圧信号ＤＴ）ｌによる調・整開始時刻は、参照
する画像データＢに対して、ＳＨ他信号の３クロック分
、即ち、走査の３ライン分遅れる。

前記８１１８に於いて自動露光調整モードが設定されて
いない場合は、２値化基準電圧信ＳＤＴＨを所定値に設
定する（Ｓ　１３２　）。該所定値は、例えば、テスト
パターン７の白パターン部７ａに対応する画像データを
、前記最大値１２７とする発光強度に対応する値である
。

露光走査が原稿後端に達すると（８１２６）、有効画像
信号をオフして出力回路５４からのデータ出力を停止す
るとともに、露光ランプ２のオフ信号を発生しく５１２
８＞、また、スライダ駆動モータに対するリターン信号
を発生しく８１３０）、スライダを基準位置に復帰させ
た後（Ｓ１３３）、該モータのオフ信号を発生する（８
１３４）。

上記に於いて、例えばトリミング等の編集作像を指定す
る場合は、第８図に示すように、原稿領域のうち、トリ
ミングｆｆｉ域のみについて、上記制御を実行すること
ができる。

［効果］ 以上、詳述したように本発明は、１次元１ｌｌｆ１素子
を用いた画像読み取り装置に於いて、濃度調整用のデー
タを１ラインを単位として読み込み、該データに基づい
て、２値化の基準電圧を制御するものである。

実施例に述べたところからも明らかなように、　′本発
明によると、画像読み取りと並行して濃度調整を実行で
きるため、予儀走査も、また、濃度検出用の特別なセン
サ類も不要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例にかかるイメージリーダの模式的断面
図である。第２図は、レンズとＣＯＤとの移動機構の平
面図である。第３図は、イメージリーダの制御回路のブ
ロック図である。第４図は、テストパターンの平面図で
ある。第５因は、テストパターン黒パターンの内側エツ
ジ近傍の濃度分布の図である。第６図は、第３図のＣＰ
Ｕの制御を示すフローチャートである。第７図は第３図
のＣＰＵの制御を示すタイムチャートである。第８図は
、トリミングモード時のシリ御領域を示す図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）原稿画像を露光走査しつつ１次元撮像素子にて光
   電変換した後、Ａ／Ｄ変換し、面積階調法での２値化処
   理等の所定の処理を施して出力する画像読み取り装置で
   あつて、 少なくとも１ライン分の画像データの記憶手段と、 記憶された１ライン分のデータの所定の濃度レベルを、
   対応する基準濃度レベルと比較して、差を演算する演算
   手段と、 前記演算された差を解消するべく、２値化の基準電圧を
   調整する調整手段と、 前記記憶と、前記演算と、前記調整とを、画像読み取り
   と並行的に、逐次実行する制御手段と、を有する画像読
   み取り装置。
2. （２）前記特許請求の範囲第１項に於いて、前記所定の
   濃度レベルは、原稿の地肌部分の濃度レベルである画像
   読み取り装置。