圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法。本發(fā)明旨在通過逐線讀取掃描器來校正拖尾。為實(shí)現(xiàn)此目的,在逐線讀取式的圖像讀取裝置(掃描器)中,第一存儲(chǔ)器存儲(chǔ)各顏色成分發(fā)生的拖尾的基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)。基于存儲(chǔ)在所述第一存儲(chǔ)器中的所述基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)以及前一線上的像素的亮度值水平,來計(jì)算通過由圖像傳感器讀取原稿而獲得的各顏色成分的亮度值的校正量?;谒鲂U縼硇U炼戎?。
【專利說明】圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2011年6月10日、申請(qǐng)?zhí)枮?01110157624.0、發(fā)明名稱為“圖
像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法。本發(fā)明特別地涉及如下的圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法,所述圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法用于校正在通過對(duì)圖像原稿進(jìn)行光學(xué)掃描來讀取圖像時(shí)、由拖尾(smear)導(dǎo)致的異常圖像。
【背景技術(shù)】
[0003]一些傳統(tǒng)的圖像讀取裝置使用接觸式圖像傳感器(Contact Image Sensor,以下簡(jiǎn)稱“CIS”),來作為用于掃描原稿的圖像傳感器。該類型的裝置依次切換和使用發(fā)射R、G及B各顏色成分光束的3個(gè)LED,來用光照射原稿表面。這樣,按I條線的顏色成分的順序,逐線讀出圖像數(shù)據(jù)。
[0004]圖8是示出在圖像讀取時(shí)的LED開啟及讀出的時(shí)序圖。
[0005]如圖8所示,I條線(信號(hào)Lsyn。的周期)被劃分為3個(gè)時(shí)段(信號(hào)Hsyn。的周期)。按紅色LED LED_R、綠色LED LED_G及藍(lán)色LED LED_B的順序來開啟LED,以儲(chǔ)存電荷。在下一周期中的信號(hào)Hsyn。的時(shí)段中,儲(chǔ)存的電荷被傳送到LED外部。例如,在時(shí)段“A”中,執(zhí)行紅色LED的曝光及電荷儲(chǔ)存。同時(shí),通過用藍(lán)色LED針對(duì)前一條線執(zhí)行曝光及電荷儲(chǔ)存而獲得的電荷,被傳送到外部。
[0006]圖9是示出圖像傳感器的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0007]LED用光來照射圖像原稿。當(dāng)圖像原稿反射的光入射至光電二極管201的陣列時(shí),儲(chǔ)存電荷以生成圖像信號(hào)。儲(chǔ)存在光電二極管201的陣列中的信號(hào)電荷,被發(fā)送至垂直傳送寄存器202,并且被保持直到所述信號(hào)電荷被水平傳送為止的時(shí)段。在傳送定時(shí),將信號(hào)電荷發(fā)送至水平傳送寄存器203。然后,經(jīng)由水平傳送寄存器203,將信號(hào)電荷傳送至輸出電路(未示出)。
[0008]在該結(jié)構(gòu)中,通過鋁制遮光罩(未示出),對(duì)除光電二極管201以外的各部進(jìn)行遮光,以防止生成不需要的電荷。然而,由于裝置及設(shè)備的布局限制等,遮光有時(shí)不夠充分。例如,當(dāng)甚至將用于傳送電信號(hào)的鋁線用于遮光、并且布置了電位不同的線路時(shí),不能將該線路連接至信號(hào)線。在非等電位部分之間產(chǎn)生鋁線縫隙,從而與其余部分相比,遮光能力被削弱。在這種情況下,不需要的光從縫隙入射,從而生成不需要的電荷。不需要的電荷被相加至正常信號(hào),從而輸出強(qiáng)度高于正常信號(hào)的信號(hào)(表示亮度更高的狀態(tài)的信號(hào))。該現(xiàn)象被稱為“拖尾”。
[0009]應(yīng)對(duì)拖尾的根本對(duì)策,是防止不需要的光的入射。例如,如果由于不需要的光入射至電荷傳送部(諸如垂直傳送寄存器或水平傳送寄存器等)而發(fā)生拖尾,則根本對(duì)策可以是增強(qiáng)該電荷傳送部上方的遮光,以便防止不需要的光的入射。然而,在近年來的裝置中,為了削減成本,電路板的晶片面積不斷縮小,因此,難以實(shí)現(xiàn)良好的鋁遮光效果。另一方面,鋁遮光效果的程度依賴于鋁制遮光板的制造精度,并且變化很小。這是鋁制遮光板的結(jié)構(gòu)問題,所以,如果入射光量相同,則在相同的位置發(fā)生拖尾。
[0010]傳統(tǒng)上,已經(jīng)提出了校正由拖尾導(dǎo)致的圖像質(zhì)量劣化的對(duì)策。例如,在日本專利特開2007-201553號(hào)公報(bào)中,在由有效用于圖像拍攝的多個(gè)光接收元件生成的電荷、被傳送至電荷傳送部之后,基于在如下的附加傳送操作中從輸出信號(hào)中獲得的數(shù)據(jù),生成校正數(shù)據(jù),其中,所述附加傳送操作,是在除對(duì)電荷傳送部接收到的電荷的傳送操作以外執(zhí)行的。
[0011]然而,傳統(tǒng)技術(shù)需要附加電荷傳送操作,從而延長(zhǎng)了圖像讀取花費(fèi)的時(shí)間。在傳統(tǒng)技術(shù)中,由于拖尾發(fā)生位置不是預(yù)先已知的,因此,有必要定位拖尾在何處發(fā)生。如果檢測(cè)失敗,則校正處理的效果變差。此外,在傳統(tǒng)技術(shù)中,發(fā)光元件的曝光量不總是恒定的。每次拖尾的發(fā)生量有變化,從而削弱了校正效果。
[0012]拖尾導(dǎo)致的輸出水平變化的影響程度,依據(jù)LED的照射光量而改變。這樣,統(tǒng)一地減去光量無法實(shí)現(xiàn)校正。例如,在通過依次切換和開啟紅色、綠色及藍(lán)色LED來讀出信號(hào)的逐線讀取方法中,R、G及B各顏色成分的亮度水平,依據(jù)原稿的色彩平衡而改變。所述亮度水平,是由照射原稿的光的反射光獲得的反射光量水平。當(dāng)反射光量水平改變時(shí),拖尾量也改變,并且統(tǒng)一的校正不起作用。
[0013]首先,在同時(shí)執(zhí)行電荷傳送和曝光時(shí),發(fā)生拖尾。因此,可以通過在不同時(shí)段執(zhí)行曝光和電荷傳送,來防止發(fā)生拖尾。然而,在不同時(shí)段執(zhí)行曝光和電荷傳送的做法,導(dǎo)致圖像讀取時(shí)間延長(zhǎng),并且降低了性能。
[0014]可以通過快速執(zhí)行電荷傳送,來縮短電荷傳送所需的時(shí)間。如果能夠縮短電荷傳送所需的時(shí)間,則在剩余時(shí)間執(zhí)行曝光,從而能夠在不同時(shí)段執(zhí)行電荷傳送和曝光。然而,快速電荷傳送的實(shí)現(xiàn)需要高速時(shí)鐘,從而增加了不需要的輻射及噪聲。
[0015]通過增加來自光源的照射光量來縮短曝光時(shí)間,可以在不同時(shí)段執(zhí)行電荷傳送和曝光。然而,高輸出光源的引入具有如下的問題,諸如高的裝置成本,以及在由高輸出光源產(chǎn)生的熱量的影響下的光量變化等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]相應(yīng)地,本發(fā)明系鑒于傳統(tǒng)技術(shù)的上述各缺點(diǎn)而構(gòu)想出的。
[0017]例如,根據(jù)本發(fā)明的圖像讀取裝置及圖像數(shù)據(jù)處理方法能夠有效地校正拖尾,而不會(huì)增加成本和降低性能。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種圖像讀取裝置,該圖像讀取裝置包括:圖像傳感器,其包括發(fā)光部、線狀排列有多個(gè)光電變換器的光電轉(zhuǎn)換部、以及傳送儲(chǔ)存在所述光電轉(zhuǎn)換部中的電荷的電荷傳送部;第一存儲(chǔ)器,其針對(duì)在所述電荷傳送部發(fā)生的拖尾,存儲(chǔ)如下的基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù),所述基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于來自所述發(fā)光部的光的顏色成分中的各個(gè)以及所述多個(gè)光電變換器中的各個(gè);圖像處理單元,其被構(gòu)造為基于第一顏色成分與第二顏色成分的亮度值之差以及存儲(chǔ)在所述第一存儲(chǔ)器中的所述基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù),來針對(duì)由所述圖像傳感器輸入的圖像數(shù)據(jù)獲得亮度值的校正量,并且基于所述校正量,來校正由所述圖像傳感器輸入的所述圖像數(shù)據(jù)的亮度值。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于處理由圖像傳感器輸入的圖像數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)處理方法,所述圖像傳感器包括發(fā)光部、線狀排列有多個(gè)光電變換器的光電轉(zhuǎn)換部、以及傳送儲(chǔ)存在所述光電轉(zhuǎn)換部中的電荷的電荷傳送部,所述圖像數(shù)據(jù)處理方法包括以下步驟:針對(duì)由所述圖像傳感器輸入的所述圖像數(shù)據(jù),獲得第一顏色成分與第二顏色成分的亮度值之差;針對(duì)在所述電荷傳送部發(fā)生的拖尾,獲得如下的基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù),所述基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于來自所述發(fā)光部的光的顏色成分中的各個(gè)以及所述多個(gè)光電變換器中的各個(gè);由所述亮度值之差以及所述基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù),獲得亮度值的校正量;以及基于所述校正量,來校正由所述圖像傳感器輸入的所述圖像數(shù)據(jù)的亮度值。
[0020]本發(fā)明特別的優(yōu)點(diǎn)在于,即使利用不可避免發(fā)生拖尾的圖像傳感器來讀取圖像,也能夠減小拖尾的影響,而不會(huì)增加裝置成本和降低讀取性能。
[0021]通過以下參照附圖對(duì)示例性實(shí)施例的描述,本發(fā)明的其他特征將變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是示出作為本發(fā)明的示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置的概略結(jié)構(gòu)的側(cè)斷面圖。
[0023]圖2是示出接觸式圖像傳感器(CIS, Contact Image Sensor)單元的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的側(cè)斷面圖。
[0024]圖3是示出圖像讀取裝置的控制電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0025]圖4是示出拖尾校正的概要的圖。
[0026]圖5是示出校正目標(biāo)像素的示意圖。
[0027]圖6是示出濃度差與校正量之間的相關(guān)性的圖。
[0028]圖7是示出拖尾校正處理的概要的流程圖。
[0029]圖8是示出逐線讀取中的典型時(shí)序的時(shí)序圖。
[0030]圖9是示出圖像傳感器的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在,將依照附圖,來詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出,除非另外特別說明,否則,在該實(shí)施例中記載的構(gòu)成要素的相對(duì)結(jié)構(gòu)等不限定本發(fā)明的范圍。
[0032]圖1是示出作為本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、利用CIS來讀取反射原稿的圖像讀取裝置(掃描器)的結(jié)構(gòu)的側(cè)斷面圖。
[0033]如圖1所示,圖像原稿(未示出)被放置在稿臺(tái)玻璃20上,并且,原稿壓板30防止圖像原稿從稿臺(tái)玻璃20上浮動(dòng)。原稿壓板30還用作稿臺(tái)玻璃20的污染/破損防護(hù)蓋。
[0034]當(dāng)包括LED燈及光導(dǎo)的光源40照射圖像原稿時(shí),接觸式圖像傳感器(CIS) 60經(jīng)由透鏡陣列50,來等倍地讀取被圖像原稿反射的光。接觸式圖像傳感器(CIS)單元300由光源40及CIS傳感器60形成,并且被布置為與稿臺(tái)玻璃20緊密接觸。
[0035]在該裝置中,在電機(jī)70在箭頭B所示的方向(副掃描方向)上移動(dòng)CIS單元300的同時(shí),在垂直于圖頁表面的方向(主掃描方向)上電掃描CIS單元300,以讀取圖像原稿。一般而言,電機(jī)70是步進(jìn)電機(jī)或DC電機(jī)等。在圖像讀取時(shí),用光照射白色基準(zhǔn)板10,從而獲得用于執(zhí)行黑點(diǎn)校正的基準(zhǔn)信號(hào)。白色基準(zhǔn)板10 —般用如下的材料制成,利用該材料,不管諸如溫度及濕度等的環(huán)境條件以及耐久性如何,色調(diào)幾乎無變化。
[0036]在該結(jié)構(gòu)中,當(dāng)讀取圖像原稿時(shí),預(yù)先執(zhí)行利用白色基準(zhǔn)板10的黑點(diǎn)校正。同時(shí),執(zhí)行LED光源的調(diào)光操作,以使曝光量保持恒定。[0037]圖2是示出CIS單元300的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的側(cè)斷面圖。
[0038]如圖2所示,與光的3種原色相對(duì)應(yīng)地,CIS單元300包括發(fā)射紅光的紅色LED303、發(fā)射綠光的綠色LED304、以及發(fā)射藍(lán)光的藍(lán)色LED305。在原稿讀取時(shí),針對(duì)各線以時(shí)分方式開啟各顏色的LED。發(fā)射的光通過光導(dǎo)302均勻照射原稿,并且,SELFOC lens? (自聚焦透鏡)301針對(duì)各像素會(huì)聚反射光。光在CIS單兀內(nèi)的光電變換器(未不出:光接收兀件)上形成圖像,并且,接收到的光被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。這樣,輸出包括R、G及B各顏色成分的彩色信號(hào)的I條線的圖像信號(hào)。通過在副掃描方向上移動(dòng)CIS單元300,對(duì)整個(gè)原稿表面上的圖像進(jìn)行讀取。請(qǐng)注意,在下文中,將表示SELFOC lens? 301的各組元的排列方向的箭頭A的方向,稱為“主掃描方向”。主掃描方向和副掃描方向相互垂直。
[0039]在圖1中,主掃描方向垂直于圖頁表面。
[0040]從CIS單元的該結(jié)構(gòu)明顯能夠看出,多個(gè)光接收元件被線狀排列在CIS單元300中,以形成光接收部。因此,從結(jié)構(gòu)上講,在從CIS單元的光接收部傳送電荷的電荷傳送部,隨時(shí)可能發(fā)生拖尾。
[0041]圖3是示出圖像讀取裝置的控制電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0042]通過由LED驅(qū)動(dòng)電路403針對(duì)各線、來切換和開啟各顏色的LED303至305,CIS單元300逐線讀取彩色圖像。LED303至305是能夠改變對(duì)原稿的照射光量的光源。LED驅(qū)動(dòng)電路403能夠任意地開啟LED303至305。
[0043]換句話說,可以依次逐個(gè)開啟LED303至305,或者開啟其中2個(gè),或者根據(jù)情況開啟全部三個(gè)。放大器(AMP) 404放大從CIS單元300輸出的信號(hào)。A/D轉(zhuǎn)換電路405對(duì)放大的電信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,從而例如針對(duì)各像素的各顏色成分輸出16位的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。圖像處理單元600處理由A/D轉(zhuǎn)換電路405轉(zhuǎn)換后的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。接口 406從圖像處理單元600接收?qǐng)D像數(shù)據(jù),與外部裝置412交換控制數(shù)據(jù),并且輸出圖像數(shù)據(jù)。外部裝置412是例如個(gè)人計(jì)算機(jī)(未示出)。個(gè)人計(jì)算機(jī)經(jīng)由接口 406,向CPU409發(fā)出諸如圖像讀取(掃描)等的指令。
[0044]請(qǐng)注意,圖1中所示的圖像讀取裝置,是連接至外部裝置412并運(yùn)行的單功能(掃描器功能)裝置。然而,該圖像讀取裝置可以通過與圖像打印單元700集成,而被構(gòu)造為多功能打印機(jī)。在這種情況下,可以將來自圖像處理單元600的圖像數(shù)據(jù),輸出至圖像打印單元 700。
[0045]將來自接口 406的圖像數(shù)據(jù),針對(duì)各像素轉(zhuǎn)換為表示“打印”或“不打印”的二值數(shù)據(jù)。利用打印材料,將圖像打印在打印介質(zhì)上。圖像打印單元700可以是噴墨打印機(jī)、利用電子照相方法的激光束打印機(jī),或者熱升華打印機(jī)等。這些打印機(jī)是公知的,在此將省略其詳細(xì)描述。
[0046]微型計(jì)算機(jī)形式的CPU409,控制來自操作單元4的操作指令。通過由CPU409讀出存儲(chǔ)在R0M410中的處理程序,并且利用RAM411作為工作區(qū)域執(zhí)行該處理程序,來執(zhí)行上述控制。在圖3中,基準(zhǔn)信號(hào)振蕩器(OSC,OSCillator)407是例如晶體振蕩器。定時(shí)信號(hào)生成電路408依照CPU409的設(shè)置,劃分來自基準(zhǔn)信號(hào)振蕩器407的輸出的頻率,從而生成各自充當(dāng)操作的基礎(chǔ)的各種定時(shí)信號(hào)。
[0047]LED414充當(dāng)IXDllO的背光源。通過從定時(shí)信號(hào)生成電路408輸出的點(diǎn)亮信號(hào),來控制LED414的點(diǎn)亮。[0048]在該實(shí)施例中,將例示當(dāng)采用逐線讀取方法、并且來自紅色LED的照射光影響通過藍(lán)色LED的照射而獲得的電荷的傳送時(shí)的校正。請(qǐng)注意,通過來自紅色LED的照射光的反射光來儲(chǔ)存電荷、并且對(duì)儲(chǔ)存的電荷進(jìn)行傳送的結(jié)構(gòu),稱為“R通道”。同樣,通過來自綠色LED的照射光的反射光來儲(chǔ)存電荷、并且對(duì)儲(chǔ)存的電荷進(jìn)行傳送的結(jié)構(gòu),稱為“G通道”。通過來自藍(lán)色LED的照射光的反射光來儲(chǔ)存電荷、并且對(duì)儲(chǔ)存的電荷進(jìn)行傳送的結(jié)構(gòu),稱為“B通道”。
[0049]首先,將說明測(cè)量拖尾基準(zhǔn)量的方法。拖尾對(duì)讀取結(jié)果的影響,與如下的差成比例地增大,所述差是當(dāng)讀取彩色圖像原稿時(shí)的各顏色成分的亮度值之間的差。例如,如果R成分的亮度值=B成分的亮度值,則讀取結(jié)果不受拖尾的影響。
[0050]然而,如果R成分的亮度值>> B成分的亮度值,則拖尾的影響變得嚴(yán)重。在這種情況下,估計(jì)B通道的接收光量非常小,而R通道的接收光量是大的。R通道的接收光量將拖尾的影響給予B通道,并且,該結(jié)果充當(dāng)讀取結(jié)果,從而影響了讀取的圖像數(shù)據(jù)。用這種方式,R成分的亮度值水平與B成分的亮度值水平之間的關(guān)系,以及拖尾對(duì)讀取結(jié)果的影響程度,被測(cè)量出并被設(shè)置作為亮度水平條件及拖尾基準(zhǔn)量。例如,假如R、G或B各顏色成分的各像素用8位來表現(xiàn),則R、G或B各顏色成分的各像素的亮度值水平在O至255間取值。假設(shè)作為讀取R成分的亮度值水平=200且B成分的亮度值水平=20的圖像原稿的結(jié)果,而獲得圖像數(shù)據(jù)。在該圖像數(shù)據(jù)中,在受拖尾影響的像素的位置處,由于拖尾而發(fā)生亮度異常。例如,B成分的亮度值水平是20。然而,如果受拖尾影響的像素的亮度值是25,則須要對(duì)亮度值進(jìn)行校正,以獲得正確的亮度值。該校正稱為“拖尾校正”。
[0051]接下來,將說明調(diào)光操作。根據(jù)該實(shí)施例的圖像讀取裝置在開始圖像讀取之前,先執(zhí)行光源調(diào)光操作。由于LED具有大的個(gè)體差異,因此,難以準(zhǔn)確地估計(jì)拖尾量。這樣,讀取亮度值水平預(yù)先已知的白色基準(zhǔn)板,改變點(diǎn)亮?xí)r段,以將輸出水平調(diào)整為目標(biāo)值,使得LED發(fā)射的光量保持恒定。通過對(duì)發(fā)光量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,能夠估計(jì)拖尾發(fā)生量。
[0052]圖4是示出拖尾校正的概要的圖。在該實(shí)施例中,圖像處理單元600執(zhí)行該拖尾校正。圖像處理單元600的ROM(第一存儲(chǔ)器)等存儲(chǔ)預(yù)定的基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)(S(B)irf) 103?;鶞?zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)103是各校正目標(biāo)像素特有的值。針對(duì)各顏色成分,存儲(chǔ)了主掃描方向上的各像素的數(shù)據(jù)。
[0053]圖像處理單元600包括2個(gè)存儲(chǔ)器101及102,該2個(gè)存儲(chǔ)器101及102針對(duì)各線,保持2條連續(xù)線的R、G及B各顏色成分的數(shù)據(jù)。相對(duì)于存儲(chǔ)基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)的ROM(第一存儲(chǔ)器),上述存儲(chǔ)器又稱為“第二存儲(chǔ)器”。圖像處理單元600還包括校正計(jì)算單元105及減法器104,其中,校正計(jì)算單元105基于基準(zhǔn)拖尾量數(shù)據(jù)103、當(dāng)前線數(shù)據(jù)及下一線數(shù)據(jù),來計(jì)算校正量,減法器104從校正目標(biāo)像素中減去校正量S(B)。校正量的計(jì)算依照式(I)來進(jìn)行。請(qǐng)注意,減法器104包括用于保持線數(shù)據(jù)的緩沖器。利用由緩沖器保持的線數(shù)據(jù),減法器104對(duì)各線的像素執(zhí)行減法運(yùn)算。
[0054]也就是說,
[0055]S ⑶=S ⑶ ref.{(R1-B1) / (Rlref - Blref)}...(I)
[0056]其中,S(B)是B通道的校正量,R1是校正前的R通道亮度值水平,B1是校正前的B通道亮度值水平,S (B) 是在B通道中發(fā)生的拖尾量的基準(zhǔn)水平(常數(shù)),RlMf是當(dāng)獲得基準(zhǔn)水平時(shí)的R通道亮度值水平(常數(shù)),并且Blref是當(dāng)獲得基準(zhǔn)水平時(shí)的B通道亮度值水平(常數(shù))。換句話說,式(I)將系數(shù)與2種顏色成分的亮度值之差相乘。例如,假如S(B)ref = 5,Rlref = 220,并且 Blref = 40,則系數(shù)值=5/(220-40) = 1/36。
[0057]圖5是示出校正目標(biāo)像素的示意圖。
[0058]該實(shí)施例采用了逐線讀取方法。這樣,由主掃描方向上的相同像素位置的亮度值水平,計(jì)算出校正量,而副掃描方向上相鄰的顏色成分是不同的。在圖5的示例中,設(shè)R(N,L)、G(N,L)及B(N,L)是L線上N像素的R、G及B各顏色成分的數(shù)據(jù),則基于R(N,L+1)的亮度值水平以及B (N,L)的亮度值水平,來計(jì)算B (N,L)的校正量。圖像處理單元600基于B (N, L)的校正量,來校正B (N,L)。對(duì)下一線((L+1)線)進(jìn)行類似的處理。更具體地說,圖像處理單元600基于R (N,L+2)的亮度值水平以及B (N,L+1)的亮度值水平,來計(jì)算B (N,L+1)的校正量。然后,圖像處理單元600基于B (N,L+1)的校正量,來校正B (N,L+1)。
[0059]當(dāng)使用參照?qǐng)D4描述的圖像處理單元600時(shí),存儲(chǔ)器101存儲(chǔ)L線的圖像數(shù)據(jù),并且存儲(chǔ)器102存儲(chǔ)(L+1)線的圖像數(shù)據(jù)。利用(L+1)線上的R通道的圖像數(shù)據(jù)、L線上的B通道的圖像數(shù)據(jù)、以及基準(zhǔn)拖尾量,來根據(jù)式(I)計(jì)算校正量。在要處理下一線的情況下,圖像處理單元600執(zhí)行控制,以將(L+2)線的圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器101中。
[0060]圖6是示出濃度差與校正量之間的相關(guān)性的圖。充當(dāng)拖尾校正量的基礎(chǔ)的基準(zhǔn)量,是在給定條件下測(cè)量出的。如圖6所示,連接此時(shí)的濃度差與原點(diǎn)的直線,便是校正量與濃度差之間的關(guān)系。
[0061]圖7是示出拖尾校正處理的概要的流程圖。
[0062]首先,在步驟S701中,在實(shí)施拖尾校正的圖像讀取裝置中,定位發(fā)生拖尾的像素,并且將所定位的像素設(shè)置為像素地址。在步驟S702中,設(shè)置與在步驟S701中設(shè)置的像素地址相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)拖尾量。已經(jīng)基于預(yù)先針對(duì)各像素測(cè)量出的拖尾量,計(jì)算出了上述基準(zhǔn)拖尾量。
[0063]在步驟S703中,圖像原稿的讀取開始。然后,在步驟S704中,用作線緩沖器的存儲(chǔ)器101及102存儲(chǔ)2條線的圖像數(shù)據(jù)。在步驟S705中,確定正在處理的線是否已到達(dá)最后一條線。如果正在處理的線未到達(dá)最后一條線,則處理進(jìn)入到步驟S706,以開始搜索校正目標(biāo)像素。相反,如果正在處理的線已到達(dá)最后一條線,則該處理結(jié)束。在這種情況下,線是副掃描方向上的圖像讀取線。
[0064]在步驟S707中,在主掃描方向上,依次檢查像素。在步驟S708中,確認(rèn)搜索目標(biāo)像素是否已到達(dá)處理目標(biāo)線上在主掃描方向上的最后像素。如果搜索目標(biāo)像素已到達(dá)最后像素,則處理進(jìn)入步驟S704。如果搜索目標(biāo)像素尚未到達(dá)最后像素,則處理進(jìn)入到步驟S709,以檢查搜索目標(biāo)像素是否是校正目標(biāo)像素。如果搜索目標(biāo)像素是校正目標(biāo)像素,則處理進(jìn)入到步驟S710,以執(zhí)行參照?qǐng)D4及圖5描述的校正。如果搜索目標(biāo)像素不是校正目標(biāo)像素,則處理進(jìn)入到步驟S707,而不執(zhí)行校正。
[0065]根據(jù)上述實(shí)施例,在給定顏色的LED的照射中儲(chǔ)存電荷的同時(shí),利用預(yù)先測(cè)量出并存儲(chǔ)的基準(zhǔn)拖尾量來獲得校正量??梢岳迷撔U縼硇U炼戎邓?。即使根據(jù)逐線讀取方法,同時(shí)執(zhí)行給定顏色成分的電荷儲(chǔ)存以及另一顏色成分的電荷傳送,來進(jìn)行圖像讀取,也能夠校正拖尾,從而實(shí)施更為準(zhǔn)確的圖像讀取。在上述實(shí)施例中,基于R(N,L+1)的亮度值水平,來計(jì)算B (N,L)的校正系數(shù)。然而,也可以進(jìn)一步基于R(N+1,L+1)的亮度值水平以及R(N_1,L+1)的亮度值水平,來計(jì)算B (N,L)的校正量。更具體地說,圖像處理單元600基于R(N,L)的亮度值水平以及G(N,L)的亮度值水平,來計(jì)算R(N,L)的校正量。圖像處理單元600基于R(N,L)的校正量,來校正R(N,L)。同樣,圖像處理單元600基于G (N,L)的亮度值水平以及B(N,L)的亮度值水平,來計(jì)算G(N,L)的校正量。然后,圖像處理單元600基于G (N, L)的校正量,來校正G (N, L)。
[0066]該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)還在于,因?yàn)椴恍枰锰貏e元件或設(shè)備的結(jié)構(gòu),所以裝置能夠以低的成本來校正拖尾。此外,能夠同時(shí)執(zhí)行給定顏色成分的電荷儲(chǔ)存和另一顏色成分的電荷傳送,因此,能夠使讀取速度維持在高的水平。
[0067]雖然參照示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不局限于所公開的示例性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)對(duì)所附權(quán)利要求的范圍給予最寬的解釋,以使所述范圍涵蓋所有的這類變型例以及等同結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種圖像讀取裝置,該圖像讀取裝置包括: 第一獲得單元,其被構(gòu)造為獲得從圖像傳感器輸出的與多個(gè)像素相對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),所述圖像傳感器包括光源、排列有多個(gè)光電變換器的光電轉(zhuǎn)換部、以及傳送儲(chǔ)存在所述光電轉(zhuǎn)換部中的電荷的傳送部; 第二獲得單元,其被構(gòu)造為針對(duì)在所述傳送部發(fā)生的拖尾,獲得與由所述光源發(fā)射的光的第一顏色成分相對(duì)應(yīng)并且與校正目標(biāo)像素相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)拖尾量的信息;以及 校正單元,其被構(gòu)造為基于由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的第一顏色成分的亮度值與由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的第二顏色成分的亮度值之間的亮度值差,并且基于由所述第二獲得單元獲得的所述基準(zhǔn)拖尾量的信息,校正由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中,所述校正單元還基于所述亮度值差和所述基準(zhǔn)拖尾量的信息,來獲得所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值的校正量,并且基于所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值的所述校正量,來校正由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像讀取裝置,其中,所述校正單元還基于發(fā)生所述基準(zhǔn)拖尾量時(shí)的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值與發(fā)生所述基準(zhǔn)拖尾量時(shí)的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第二顏色成分的亮度值之間的亮度值差,并且基于所述基準(zhǔn)拖尾量的信息,來獲得所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值的校正量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中,由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)是通過從所述光源發(fā)射光的所述第一顏色成分,然后接著從所述光源發(fā)射光的第二顏色成分而獲得的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中,所述基準(zhǔn)拖尾量對(duì)于所述校正目標(biāo)像素在排列有所述多個(gè)光電變換器的方向上的位置是特定的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中,由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)是通過在移動(dòng)所述圖像傳感器的同時(shí)逐線讀取圖像原稿而獲得的。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像讀取裝置,其中,由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)是通過從所述光源發(fā)射光的所述第一顏色成分,然后接著從所述光源發(fā)射光的第二顏色成分而獲得的,并且 其中,所述校正量是根據(jù)在排列有所述多個(gè)光電變換器的方向上的相同像素位置處的由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值和由所述第一獲得單元獲得的所述圖像數(shù)據(jù)的所述第二顏色成分的亮度值而獲得的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中,所述光源針對(duì)各線以時(shí)分方式發(fā)射各顏色成分。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,所述圖像讀取裝置還包括所述圖像傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,所述圖像讀取裝置還包括圖像處理單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,所述圖像讀取裝置還包括用于存儲(chǔ)所述基準(zhǔn)拖尾量的信息的存儲(chǔ)器單元。
12.—種圖像數(shù) 據(jù)處理方法,該圖像數(shù)據(jù)處理方法包括: 獲得從圖像傳感器輸出的與多個(gè)像素對(duì)應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),所述圖像傳感器包括光源、排列有多個(gè)光電變換器的光電轉(zhuǎn)換部、以及傳送儲(chǔ)存在所述光電轉(zhuǎn)換部中的電荷的傳送部;針對(duì)在所述傳送部發(fā)生的拖尾,獲得與由所述光源發(fā)射的光的第一顏色成分相對(duì)應(yīng)并且與校正目標(biāo)像素相對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)拖尾量的信息;以及基于所獲得的圖像數(shù)據(jù)的第一顏色成分的亮度值與所獲得的圖像數(shù)據(jù)的第二顏色成分的亮度值之間的亮度值差,并且基于所獲得的基準(zhǔn)拖尾量的信息,來校正所獲得的圖像數(shù)據(jù)的所述第一顏色成分的亮度值。
【文檔編號(hào)】H04N1/46GK103997589SQ201410265425
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2010年6月14日
【發(fā)明者】酒井孝 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社