JP2590851B2

JP2590851B2 - 情報読取り装置

Info

Publication number: JP2590851B2
Application number: JP61296280A
Authority: JP
Inventors: 雅章伊藤
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1986-12-11
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1997-03-12
Anticipated expiration: 2012-03-12
Also published as: JPS63148768A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、マイクロフィルムに写し込まれた原稿情報
を読取る装置、殊にCCDアレイ等の１次元イメージセン
サを用いて読取りを行う情報読取り装置に関する。

従来の技術マイクロフィルムに写し込まれた原稿情報の読取り
は、ハロゲンランプ等の光源から発した光をコンデンサ
レンズで並行光になおしてマイクロフィルムに照射し、
その透過光をプロジェクションレンズを通して所定倍率
に拡大した状態で、１次元イメージセンサを光路と直交
する方向に移動させながら行う。この場合、光源が理想
的な点光源であれば、コンデンサレンズによって均一な
並行光になおすことができるが、実際上光源はある程度
大きさをもち、しかも各部で明るさが一様でないためマ
イクロフィルムへの照射面において照度ムラを生じる。
この照度ムラは２次元的であり、例えば第７図に示すよ
うに稿リング状のパターンをもつ。このような照度ムラ
は、マイクロフィルムの原稿情報と光学的に重畳されて
イメージセンサに読取られるものであるから、読取った
情報を基にプリントした場合の画像の再現性が頗る悪い
という問題がある。一般に照度ムラは光源の背面にミラ
ーを設けることにより随分軽減できるものであるが、そ
れでも実測値で20〜30％は生じているのが現状である。

発明が解決しようとする問題点従来、第８図に示すような複写機型の原稿読取り装置
においては、ライン状光源81の照度ムラを補正するため
に、センサ82によって原稿83を走査する前に白色の均一
パターンを走査して走査方向の照度ムラをサンプリング
し、そのサンプリングデータを基に原稿走査時に読取り
データに補正をかけるようにしている。図中、84はレン
ズである。

しかるに、この従来手段は、光源がライン状のもの、
即ち、照度ムラが主走査方向にしか生じないものに対し
ては有効であるが、マイクロフィルムの原稿情報を読取
る場合のように照度ムラが２次元的に生じているものに
対しては適用できないものである。

一方、２次元的な照度ムラを補正するために第９図に
示すような形状の受光スリット91を設け、照度の高い中
央部92は細くして受光面積を制限し、照度の低い両端93
程幅広として受光面積を大きくし、入射光量が主走査方
向Ｐに略一定となるよう工夫することが考えられてい
る。図中、同心円状の線は２次元的な照度ムラのパター
ンを示している。

しかし、情報読取りセンサがCCDアレイ等のように数
＋μオーダの幅しかもたないものの場合、上記受光スリ
ットはあまり効果がないし、しかも照度ムラのパターン
が使用する光源、背面鏡、コンデンサレンズの種類によ
って種々異なるため有効に照度ムラを補正することがで
きないものである。

光源、背面鏡、コンデンサレンズの種類の如何を問わ
ずに２次元的な照度ムラ補正するシステムとしては、特
開昭59−161177号公報に記載されているように一画像分
のシェーディング用の補正データを記憶するメモリを設
け、スキャナで読み取った読み取りデータにこの補正デ
ータで補正を掛けるとといったものもある。しかし一画
像分ものメモリを設ければ部分コストが大きく跳ね上が
り生産コストが増大してしまう。図７に示したように照
度ムラは縞リングを描くことが判っていながら一画像分
もメモリを増設するのは非常に無駄である。

本発明は、照度ムラが縞リング状に広がることをうま
く利用して、一画像分のメモリ増設といった生産コスト
の増加を伴わずに効果的に照度ムラを補正できる有用な
手段を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段上記目的を達成するため、本発明は、２次元状に配光
する光源により照明された原稿に対し１次元イメージセ
ンサを相対的に移動させ、当該１次元イメージセンサに
おけるセンサ配列方向である主走査方向およびこの主走
査方向に直交する副走査方向に前記原稿の情報を読取っ
て、画素毎の原稿情報信号を出力する読取手段と、少な
くとも１副走査ラインにおける前記光源の照度ムラを表
すデータを画素毎に記憶する第１記憶手段と、少なくと
も１主走査ラインにおける前記光源の照度ムラを表すデ
ータを当該１次元イメージセンサの画素毎に記憶する第
２記憶手段と、前記第１記憶手段及び前記第２記憶手段
に記憶されたデータから原稿の各位置における補正デー
タを算出する算出手段と、前記算出手段によって求めら
れた補正データに基づいて、前記読取手段から出力され
る各画素の原稿情報信号を補正する補正手段とを備えた
ことを特徴とする。

実施例第１図は本発明が適用される情報読取装置の構成を示
し、１はマイクロフィルム２が巻着されたリールを内蔵
するカートリッジ、３は例えばハロゲンランプからなる
光源、４は背面鏡、５はコンデンサレンズで、光源３か
らの光を並行光になおしてマイクロフィルム２に写し込
まれた所望のコマ2aに照射する。６はマイクロフィルム
２を透過した光を所定倍率拡大するプロジェクションレ
ンズ、７は矢印Ｐで示す主走査方向に光学情報の読取り
を行う１次元イメージセンサとして例えばCCDアレイセ
ンサ、８はこのCCDアレイ７を矢印Ｑで示す副走査方向
に移動させるための移動手段である。

第２図にCCDアレイ７の読取り情報に含まれる照度ム
ラを補正するシステム構成を示す。同期信号発生回路21
の発生する同期信号はCCD駆動回路22と２つのカウンタ2
3,24に加えられる。CCD駆動回路22は前記同期信号を受
けて、CCDアレイ７を主走査方向に繰り返し光学的読取
りを行うよう駆動する。CCDアレイ７の読取信号はアン
プ回路25で増幅及び波形整形され、Ａ−Ｄ変換器26でデ
ィジタル信号に変換される。

主走査同期信号カウンタ23はCCDアレイ７が１画素を
読取る周期に等しいパルス（主走査同期信号という。）
を発生し、一方副走査同期信号カウンタ24はCCDアレイ
７が１回主走査する度に１個のパルス（副走査同期信号
という。）を発する。第４図にこれらの同期信号を示
す。これら同期信号は主走査補正RAM27、副走査補正RAM
28に直接及びデコーダ回路29,30を介して加えられる。
同期信号が直接RAMに加えられる制御ラインl1,l2は各補
正RAM27,28に書込まれたデータを読出す場合に使用さ
れ、また、デコーダ回路29,30を介して同期信号が加え
られる制御ラインl3,l4は照度ムラのデータを各補正RAM
27,28に書込む場合に使用される。デコーダ回路29,30の
うち一方（29）は副走査同期信号をデコードして主走査
補正RAM27に加える。これによって第３図に破線で示す
ように、副走査方向所定位置Ａにおける主走査方向の照
度ムラデータを主走査補正RAM27に書込むことができ
る。他方のデコーダ回路30は主走査同期信号をデコード
して副走査補正RAM28に加える。これによって第３図に
一点鎖線で示すように、主走査方向所定位置Ｂにおける
副走査方向の照度ムラデータを副走査補正RAM28に書込
むことができる。

31は補正ROMで、CCDアレイ７の読取り信号をdMS、主
補正RAM27からの読出し信号をdM、副補正RAM28から読出
し信号をdSとした場合、次式で演算した結果の値が記憶
されていて、dMS,dM,dSを入力することにより、出力側
から照度ムラの補正を行った読取信号Ｄ（M,S）を出力
する。

但し、dM，dSは夫々主走査方向、副走査方向の照度ム
ラデータの平均値である。

第５図に補正RAM27,28に照度ムラデータを書込む動作
を説明するフローチャートを、第６図にこのデータに基
づき照度ムラの補正を行うフローチャートを示す。先
ず、第５図に従って照度ムラデータを補正RAM27,28に書
込む動作を説明する。マイクロフィルムを光路から除去
した状態で（ステップ１）、副走査カウンタ23のカウン
ト数Ｓ及び主走査カウンタ24のカウント数を０にする
（ステップ3,6）。以後Ｓは副走査同期信号が発生する
度に１ずつ増加する（ステップ4,5）。同様に、Ｍも以
後主走査同期信号が発生する度に１ずつ増加する（ステ
ップ7,8）。ここで、副走査カウント数Ｓは第３図中原
稿2aの上端（Ｏ−Ｅ線）を０とし、下端（Ｃ−Ｄ線）を
終了値Sendとする。その間は１回主走査される毎に１つ
ずつ増加する。主走査カウント数Ｍは第３図中の左端
（Ｏ−Ｃ線）を０とし、右端（Ｄ−Ｅ線）を終了値Mend
とする。その間は、CCDアレイの読取最小単位である１
画素毎に１つずつ増加する。

かくして、S,Mを１つずつ増加しながらCCDアレイ７に
より光源からの光の読取りを行う（ステップ９）。この
とき、Ｓが所定値、例えば第３図に示したＡ値に達する
と（ステップ10）、主走査補正RAM27のアドレスＭにCCD
アレイ７の読取る照度ムラデータdMSを格納する（ステ
ップ11）。このデータ格納動作はＭが終了値Mendに達す
るまで続けられる（ステップ14→ステップ７→ステップ
８→…→ステップ14）。また、同様にＭが所定値、例え
ば第３図中のＢ値に達すると（ステップ12）、副走査補
正RAM28のアドレスＳにそのときCCDアレイ７の読取った
データdMSを格納する（ステップ13）。このデータ格納
動作は、副走査のカウント数Ｓが終了値Sendに達するま
で続けられる（ステップ15→ステップ４→ステップ５→
…→ステップ15）。かくして、主走査及び副走査の両方
とも終了値に達すると、照度ムラデータの格納を完了
し、読取動作を終了する（ステップ16）。この場合、主
走査補正RAM27に格納されたデータdMSは主走査方向の照
度ムラのサンプル値であり、以下の説明ではdMという。
また、副走査補正RAM28に格納されたデータdMSは副走査
方向の照度ムラのサンプル値であり、以下の説明ではdS
という。尚、上記説明では、補正RAMに格納する照度ム
ラデータは主走査方向、副走査方向ともに１つのサンプ
ルライン（Ｍ＝B,S＝Ａ）上のものだけであるが、ステ
ップ10,12において、所定値A,BをA1,A2…B1,B2…という
ように複数設定し複数のサンプルライン上の照度ムラデ
ータを採取するようにしてもよいことはいうまでもな
い。

次に、補正RAM27,28に格納した照度ムラデータを基に
CCDアレイで検出される原稿情報を補正する動作を説明
する。先ず、マイクロフィルムを光路中にセットした状
態で（ステップ20）、副走査のカウント数Ｓ、主走査の
カウント数Ｍを０にセットし（ステップ22,25）、以後
同期信号が発生する度に１つずつ増加させる（ステップ
23,24,26,27）。そして、Ｍが１つ増加する度に、CCDア
レイ７で読み取った原稿情報dMSを補正ROM31に入力する
と共に（ステップ28）、各補正RAM27,28から読出したデ
ータdS,dMも補正ROM31に入力する（ステップ29,30）。
補正ROM31はこれらのデータを基に（１）式で与えられ
る補正データＤを探し出し出力する（ステップ31,3
2）。この動作を及びＳが終了値Mend,Sendに達するまで
行い（ステップ33,34）、両者とも終了値に達すると情
報読取り動作を終了する（ステップ35）。

上記の如くして補正ROM31から得られた出力Ｄは、CCD
アレイ７で読取った原稿情報dMSに対して主走査方向の
照度ムラ及び副走査方向の照度ムラの補正をかけたもの
であり、従って光源に依存した照度ムラのない再現性の
良い原稿情報を得ることができる。

尚、この実施例では、照度ムラデータを補正RAM27,28
に一旦記憶し、そのデータをCCDアレイの読取る原稿情
報と共に補正ROM31に入力して照度ムラ補正を行うよう
にしているが、補正RAM27,28及びROM31に替えて、２次
元的な照度ムラデータに近似した関数を記憶する関数発
生器を設け、CCDアレイ７の読取る原稿情報をこの関数
発生器に入力して該発生器の発生する関数信号と掛け合
わせることにより照度ムラの補正を行うようにしてもよ
い。

更に、上記実施例ではCCDアレイを副走査方向に移動
させて画像を読取るものを示したが、CCDアレイは固定
でマイクロフィルムを副走査方向に移動させて画像を走
査し画像読取りを行うようにしてもよいし、また、原稿
及びCCDアレイを固定し、CCDアレイ上にマイクロフィル
ムに写し込まれた画像を結像する光学系の移動によって
画像を読取るようにしてもよいことは勿論である。

発明の効果以上説明したように本発明によれば、マイクロフィル
ムに写し込まれた原稿情報を１次元イメージセンサで読
取る場合に、その読取り情報の中に含まれる光源に依存
した２次元的な照度ムラを電気的な演算によって除去で
きるものであるから、２次元的な照度ムラが複雑なパタ
ーンをしていても確実に、しかも面倒な受光スリットの
形状を工夫するなどといった光学的調整を一切しなくて
も効果的に照度ムラ補正が行える。その上、本発明の第
１、第２記憶手段は、照度ムラが縞リング状に広がる点
に着眼して、それぞれこの縞リングを横切る少なくとも
１主走査ラインおよび１副走査ラインにおける照度ムラ
のデータを画素ごとに記憶するだけでよいから、そのメ
モリ容量も小さいものでよく、このため情報読取り装置
を低い部品コストで製造することができる。しかも、主
走査方向、すなわち１次元イメージセンサのセンサ配列
方向において、当該イメージセンサの画素ごとに照度ム
ラのデータを記憶するので、結果としてそのセンサの感
度ムラをも補正できることとなり、原稿情報をより一層
正確に読取ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される情報読取り装置の構成を示
す図、第２図は本発明の一実施例を示す電気回路図、第
３図は補正RAMに記憶する照度ムラデータをサンプルす
る位置を示す図、第４図は同期信号を示す波形図、第５
図は補正RAMに照度ムラデータを書込むデータを説明す
るフローチャート、第６図は原稿情報の読取り信号に照
度ムラの補正をかける動作を説明するフローチャート、
第７図は２次元的な照度ムラのパターンの一例を示す
図、第８図は１次元的な照度ムラを補正する従来例の説
明図、第９図は照度ムラを補正する光学的な手段の例を
示す図である。７……CCDアレイ（１次元イメージセンサ）、27……主
走査補正RAM、28……副走査補正RAM、（27,28……記憶
回路）、31……補正ROM（補正回路）。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２次元状に配光する光源により照明された
原稿に対し１次元イメージセンサを相対的に移動させ、
当該１次元イメージセンサにおけるセンサ配列方向であ
る主走査方向およびこの主走査方向に直交する副走査方
向に前記原稿の情報を読取って、画素毎の原稿情報信号
を出力する読取手段と、少なくとも１副走査ラインにおける前記光源の照度ムラ
を表すデータを画素毎に記憶する第１記憶手段と、少なくとも１主走査ラインにおける前記光源の照度ムラ
を表すデータを当該１次元イメージセンサの画素毎に記
憶する第２記憶手段と、前記第１記憶手段及び前記第２記憶手段に記憶されたデ
ータから原稿の各位置における補正データを算出する算
出手段と、前記算出手段によって求められた補正データに基づい
て、前記読取手段から出力される各画素の原稿情報信号
を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする情報読
取り装置。
【請求項２】前記補正手段は、前記読取手段から出力さ
れる各原稿情報信号の主走査位置に対応して前記第１記
憶手段に記憶されたデータ、及び前記原稿情報信号の副
走査位置に対応して前記第２記憶手段に記憶されたデー
タとを、前記原稿情報信号に掛け合わせることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の情報読取り装置。
【請求項３】前記第１及び第２記憶手段は、原稿情報を
読取っていないときに前記読取手段から出力される原稿
情報信号が書込まれていることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の情報読取り装置。