JP4891208B2 - Image reading apparatus and method for controlling image reading apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、白色LEDを光源に用いる読取装置に関する。
The present invention relates to a reading apparatus using a white LED as a light source.
近年、白色LEDが様々な用途に用いられ、スキャナの光源としても用いられている(たとえば、特許文献1参照)。 In recent years, white LEDs have been used for various purposes, and are also used as light sources for scanners (see, for example, Patent Document 1).
従来使用されているCCFL(冷陰極管)やキセノン管、ハロゲンランプ等と比べると、白色LEDは光量が少ないので、十数個の白色LEDによるアレイで光源を構成している。 Compared with CCFLs (cold cathode tubes), xenon tubes, halogen lamps, and the like that are conventionally used, white LEDs have a small amount of light, and thus a light source is configured by an array of dozens of white LEDs.
ところで、最近の高輝度白色LEDは、1個あたり数百mAの電流を流すこともでき、数個の白色LEDで、スキャナの光源を構成することができる。 By the way, recent high-intensity white LEDs can pass a current of several hundreds mA, and a number of white LEDs can constitute a light source of a scanner.
白色ではないものの、導光体の両端にLEDを搭載した読み取り用光源が記載されている(たとえば、特許文献2、特許文献3参照)。
Although it is not white, a light source for reading is described in which LEDs are mounted on both ends of the light guide (see, for example,
この構成に、高輝度白色LEDを用いることが考えられ、これによって白色のスキャナ用光源を構成することができる。
特許文献1に記載されているように、白色LEDは、従来の光源に比べると、色度の固体ばらつきが大きい。この理由は、白色LEDの構造と関係している。
As described in
白色LEDは、青色発光ダイオードの発光の一部を、黄色の蛍光体で黄色に変換することによって、400〜700nmの波長の白色光を得る。半導体製造上のばらつきによって、青の波長がばらつき、更に、青の波長に依存している黄色系光体の発光効率と、黄色系光体の塗布量とによって、黄色の発光量が変動する。これらのばらつき要因によって、黄色がかった白や、青色がかった白等のLEDが製造される。 The white LED obtains white light having a wavelength of 400 to 700 nm by converting a part of light emitted from the blue light emitting diode into yellow with a yellow phosphor. Due to variations in semiconductor manufacturing, the wavelength of blue varies, and further, the amount of yellow light emitted varies depending on the light emission efficiency of the yellow light body that depends on the blue wavelength and the amount of application of the yellow light body. Due to these variation factors, yellowish white and blueish white LEDs are manufactured.
図12は、白色LEDの色度ばらつきを、xy色度図上で示す図である。 FIG. 12 is a diagram showing the chromaticity variation of the white LED on the xy chromaticity diagram.
青色LEDの波長のばらつきによって、A方向の色度ばらつきが発生し、黄色系光体の発光量ばらつきによって、B方向の色度ばらつきが発生する。 Variation in the wavelength of the blue LED causes variation in chromaticity in the A direction, and variation in chromaticity in the B direction occurs due to variation in light emission amount of the yellow light body.
そこで、色度ランクのそろった白色LEDアレイを使用することにし(特許文献1の段落0106)、複数の色度ランクのアレイを使用可能とするために、色補正のパラメータを変更可能としている(特許文献1の段落0110)。
Therefore, a white LED array with uniform chromaticity rank is used (paragraph 0106 of Patent Document 1), and the parameters for color correction can be changed in order to use an array of a plurality of chromaticity ranks (
色度ランクのそろった白色LEDを使用する場合、製造工程(検査工程)で、色度ランクを判別し、管理して流通させる必要があり、白色LEDのコストアップになるという問題がある。 When white LEDs with uniform chromaticity rank are used, it is necessary to discriminate, manage and distribute the chromaticity rank in the manufacturing process (inspection process), which increases the cost of the white LED.
白色LEDを用いたスキャナにおいて、色度ランクがそろっていないLEDを用いることができれば、適正価格のスキャナを提供することができる。この観点から、色度の異なる白色LEDを混在して使用する方法について、特許文献1の段落0122以降に記載されている。
A scanner using a white LED can be provided with a reasonable price if an LED having no chromaticity rank can be used. From this point of view, a method of using a mixture of white LEDs having different chromaticities is described in paragraphs 0122 and after of
ここで、色度の異なる白色LEDを混在して使用する場合の問題点について説明する。特許文献2、3に記載されている導光体の両端に、白色LEDを用いた系について説明する。
Here, a problem in the case of using a mixture of white LEDs having different chromaticities will be described. A system using white LEDs at both ends of the light guide described in
図13は、左右のLEDの影響を示す図である。 FIG. 13 is a diagram illustrating the influence of the left and right LEDs.
図13(2)は、右側のLEDのみを点灯させた場合における読み取り位置の照度を示す図である。図13(3)は、左側のLEDのみを点灯させた場合における読み取り位置の照度を示す図である。 FIG. 13B is a diagram illustrating the illuminance at the reading position when only the right LED is turned on. FIG. 13 (3) is a diagram illustrating the illuminance at the reading position when only the left LED is lit.
図13(2)、図13(3)に示すように、LEDから離れるに従って、光量が減衰する一般的な導光体では、図13(1)に示すように、読み取り面の照明は、主走査の位置によって、左右のどちらのLEDの照明を強く受けるかが異なる。すなわち、図13(1)において濃く描かれている位置では、左LEDの照明光が強い位置であり、薄く描かれている位置は、右LEDの照明光が強いところである。 As shown in FIGS. 13 (2) and 13 (3), in a general light guide whose amount of light attenuates as the distance from the LED increases, as shown in FIG. Depending on the scanning position, which of the left and right LEDs is strongly illuminated differs. That is, the position where the illumination light of the left LED is strong in the position depicted in FIG. 13A (1) is strong, and the position where the illumination light of the right LED is strong in the position depicted thinly.
このような光源で、左右のLEDの色度が異なる場合、主走査の位置によって、左右のLEDの影響度が異なるので、読み取り面の色度も、主走査の位置で異なるという問題がある。 In such a light source, when the chromaticity of the left and right LEDs is different, the influence degree of the left and right LEDs is different depending on the position of the main scanning.
すなわち、均一な色の原稿を読んだとしても、主走査の位置によって、照明光が異なるので、読み取り結果は、主走査の位置によって色味が異なるという問題がある。 That is, even if a document with a uniform color is read, the illumination light differs depending on the position of main scanning, so that there is a problem that the color of the reading result varies depending on the position of main scanning.
主走査の位置によって、マスキング係数を変更しながら色変換し、これによって、白色LEDの色度のばらつきを吸収する(特許文献1の段落0127)。 Depending on the position of main scanning, color conversion is performed while changing the masking coefficient, thereby absorbing variations in chromaticity of white LEDs (paragraph 0127 of Patent Document 1).
しかし、マスキング係数は、たとえば9個×2バイト=18バイトの係数であり、全画素分を用意すると、特許文献1の図17に記載されているマスキング係数記憶部の容量は、約9万バイトになる(A4、600dpi=600ドット/25.4mmの場合)。さらに、最近の4800dpi=4800ドット/25.4mmのスキャナでは、約72万バイトの容量が必要であり、メモリや画像処理ASICのコストアップを招く。すなわち、別ランクのLEDを混在させることによるコストダウンのメリット以上に、コストアップする。
However, the masking coefficient is, for example, a coefficient of 9 × 2 bytes = 18 bytes. When all the pixels are prepared, the capacity of the masking coefficient storage unit described in FIG. 17 of
これを回避するために、代表点のマスキング係数のみをマスキング係数記憶部に記憶し、代表点と代表点との間は、補間してマスキング係数を生成する(特許文献1の段落0128)。 In order to avoid this, only the masking coefficient of the representative point is stored in the masking coefficient storage unit, and the masking coefficient is generated by interpolating between the representative point and the representative point (paragraph 0128 of Patent Document 1).
しかし、この方法には、次の問題がある。最近の色変換は、「より忠実な色再現」、「好ましい色再現」、「記憶色に基づく色再現」等のために、3次元ルックアップテーブル(3DLUT)を用いることが主流である(特許文献1の段落0118)。
However, this method has the following problems. In recent color conversion, a three-dimensional lookup table (3DLUT) is mainly used for “more faithful color reproduction”, “preferred color reproduction”, “color reproduction based on memory color”, etc. (patent)
3DLUTを用いた場合、代表点と代表点との間について、3DLUTの係数を補間で算出することができない。つまり、3DLUTは、色空間を非線形に変換するために用いられるものであるので、たとえば、代表点と代表点とのちょうど中間の位置の3DLUT係数は、2つの代表点の係数を線形補間したものにはならない。 When 3DLUT is used, the coefficient of 3DLUT cannot be calculated by interpolation between the representative points. That is, since the 3DLUT is used to convert the color space nonlinearly, for example, the 3DLUT coefficient at a position exactly between the representative point and the representative point is obtained by linearly interpolating the coefficients of the two representative points. It will not be.
線形補間できないので、3DLUTの係数を、全画素について用意しなければならない。しかし、16*16*16格子点の3DLUTの係数は、12288バイトであり、1ラインの全画素分は、数十メガバイトに及び、装置を構成する上で現実的ではないという問題がある。 Since linear interpolation is not possible, 3DLUT coefficients must be prepared for all pixels. However, the 3DLUT coefficient of 16 * 16 * 16 lattice points is 12288 bytes, and the total number of pixels in one line is several tens of megabytes, which is not practical in constructing the apparatus.
さらに、色補正手段として、スキャナから、補正前の画像データをPCに取り込み、補正処理することも可能であるが、複写機に応用するには、コピー中に色の補正をリアルタイムに行う必要があるので、この方法は採用できないという問題がある。 Further, as color correction means, image data before correction can be imported from a scanner to a PC and corrected. However, in order to apply to a copying machine, it is necessary to perform color correction in real time during copying. There is a problem that this method cannot be adopted.
本発明は、導光体の両端に白色LEDを用いたスキャナ用光源において、色度ランクのそろっていない白色LEDを使用する場合、安価かつ確実に色補正することができる画像読取装置を提供することを目的とする。
The present invention provides an image reading apparatus capable of inexpensively and surely correcting a color when using a white LED having no chromaticity rank in a light source for a scanner using white LEDs at both ends of a light guide. For the purpose.
また、本発明は、色度ランクのそろっていない白色LED光源のスキャナを、カラー複写機の読み取り部として使用することができる画像読取装置を提供することを目的とする。
It is another object of the present invention to provide an image reading apparatus that can use a scanner of a white LED light source that does not have a uniform chromaticity rank as a reading unit of a color copying machine.
本発明の画像読取装置は、其々の色度の情報が対応付けられた複数の白色光源と、前記複数の白色光源で照明された原稿を読取るカラーラインセンサと、前記カラーラインセンサからの出力信号の色空間を、前記白色光源のそれぞれの色度に従って標準の色空間に変換する、前記複数の白色光源と同数の、色変換部と、前記複数の色変換部からの出力を、前記カラーラインセンサの画素毎に、前記複数の白色光源からの光量比に応じて、加重平均する加重平均部とを有することを特徴とする。An image reading apparatus according to the present invention includes a plurality of white light sources associated with each chromaticity information, a color line sensor that reads a document illuminated by the plurality of white light sources, and an output from the color line sensor. Signal color space is converted into a standard color space according to the chromaticity of each of the white light sources, the same number of color conversion units as the plurality of white light sources, and outputs from the plurality of color conversion units, Each pixel of the line sensor includes a weighted average unit that performs weighted averaging according to a light amount ratio from the plurality of white light sources.
本発明によれば、色度ランクがそろっていない白色LEDを使用できるので、白色LEDの製造工程で、色度ランクの選別が不要であり、工数削減によって廉価なスキャナを提供することができるという効果を奏する。 According to the present invention, since white LEDs having no chromaticity rank can be used, it is not necessary to select the chromaticity rank in the white LED manufacturing process, and an inexpensive scanner can be provided by reducing the number of steps. There is an effect.
また、本発明によれば、色変換手段の2個の出力を加重平均するので、カラー複写機のコピー中でも、リアルタイムに色補正を行うことができ、カラー複写機でも、2個の色度ランクのそろっていない白色LED光源を使用することができるという効果を奏する。 Further, according to the present invention, since the two outputs of the color conversion means are weighted and averaged, color correction can be performed in real time even during copying in a color copying machine. Even in a color copying machine, two chromaticity ranks can be obtained. It is possible to use white LED light sources that are not uniform.
本発明によれば、読み取った画像を各LEDの色度に対応する色変換を同時に行うことができ、画素毎に各色変換の結果を、各LEDの影響度に対応する重みで加重平均することができるので、主走査のどの位置でも適正な色変換ができるという効果を奏する。
According to the present invention, the read image can be simultaneously subjected to color conversion corresponding to the chromaticity of each LED, and the result of each color conversion is weighted and averaged for each pixel with a weight corresponding to the degree of influence of each LED. Therefore, there is an effect that appropriate color conversion can be performed at any position in the main scanning.
発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。 The best mode for carrying out the invention is the following embodiment.
図1は、本発明の実施例1であるインクジェット複合機100を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an inkjet multifunction peripheral 100 that is
インクジェット複合機100は、カラー複写機能を持ち、画像読取装置の例である。 The inkjet multifunction peripheral 100 has a color copying function and is an example of an image reading apparatus.
インクジェット複合機100は、CPU1と、ROM2と、RAM3と、操作部6と、記録部7と、カラー読取部8と、システムバス10と、カードスロット11と、USBインタフェース12とを有する。
The inkjet multifunction peripheral 100 includes a
CPU1は、インクジェット複合機100の全体を制御する中央演算処理部である。ROM2は、プログラムとデータとを記憶する。RAM3は、DRAMであり、CPUワークデータ、表示用データ、画像データ等を記憶する。DMAコントローラ4は、各ブロック間のデータ転送を高速に行う。
The
操作部6は、インクジェット複合機100の状態表示や操作の案内表示を行うLCDやカーソルキー、スタートキー等から構成されている。記録部7は、プリンタ等である。カラー読取部8は、カラーコンタクトイメージセンサ等から構成されている。システムバス10は、上記各処理部を接続する。カードスロット11は、デジタルカメラ等のメモリカードを読み取ることができる。
The
USBインタフェース12は、インクジェット複合機100をスキャナやプリンタ、メモリカードリーダとして使用するときにPCと接続するためのものである。不揮発メモリ13は、LEDの色度ランクを記憶する。色補正部14は、色補正を行う。
The
図2は、インクジェット複合機100の操作部6の外観を示す構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an appearance of the
操作部6は、LCD21と、MFPの動作モードを指定するためのモードキー27と、各種設定モードへ入るためのメニューキー22と、設定項目の移動や値の変更に使用するカーソルキー26と、設定入力キーである決定キー25とを有する。また、操作部6は、コピーやスキャン等の各種ジョブを開始させるためのスタートキー23と、ジョブのキャンセルや設定のリセットに使用するキャンセルキー24とを有する。
The
図3は、インクジェット複合機100のスキャナの構成を示す図である。 FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of the scanner of the inkjet multifunction peripheral 100.
スキャナは、原稿台ガラス31と、スキャナの筐体44と、読取部をユニット化したキャリッジユニット32と、LEDの光を読み取り面へ導く導光体35と、パワー白色LED33、34とを有する。また、スキャナは、読み取り光路を折りたたむためのミラー群36〜38と、レンズ39と、読み取りデバイスであるカラーCCD40と、CCDを実装したプリント基板41と、シェーディングに使用する白基準板43とを有する。
The scanner includes an
図3において、太い矢印AR1は、導光体から放射される読み取り面の照明光を示す。破線は、読み取り光路を示す。 In FIG. 3, a thick arrow AR1 indicates illumination light on the reading surface radiated from the light guide. A broken line indicates a reading optical path.
次に、LEDの色度ランクを判定する手段について説明する。 Next, means for determining the chromaticity rank of the LED will be described.
上記のように、青色LEDの波長のばらつきによって、図12におけるA方向の色度ばらつきが発生し、黄色系光体の発光量ばらつきによって、B方向の色度ばらつきが発生する。したがって、これら2つのばらつき程度を測定できれば、色度を判定することができる。 As described above, the chromaticity variation in the A direction in FIG. 12 occurs due to the wavelength variation of the blue LED, and the chromaticity variation in the B direction occurs due to the light emission amount variation of the yellow light body. Therefore, if these two variations can be measured, the chromaticity can be determined.
青色LEDの発光波長を検出するには、青色LEDの波長よりも短波長側に反射率のスペクトルのピークを有する紫色のチャートを読めばよい。この紫のチャートを読み、スキャナのBチャネル出力が小さければ、発光波長は、長波長側にばらつき、スキャナのBチャネル出力が大きければ、逆に、短波長側にばらついている。
In order to detect the emission wavelength of the blue LED, it is only necessary to read a purple chart having a reflectance spectrum peak on the shorter wavelength side than the wavelength of the blue LED. Reading this purple chart, if the B channel output of the scanner is small, the emission wavelength varies on the long wavelength side, and if the B channel output of the scanner is large, the emission wavelength varies on the short wavelength side.
なお、パワー白色LED33、34は、色度が互いに異なる複数の光源を具備するスキャナ用光源の例である。CPU1は、上記複数の光源の色度ランクを判定する手段の例であり、複数の色補正手段の例である。なお、上記色補正手段の数は、光源の数と同じである。
The
操作部6は、上記色度ランクに対応する色変換パラメータを、上記複数の色補正手段に設定する手段の例である。CPU1は、複数の色補正手段の出力信号を加重平均する手段の例であり、上記加重平均の重みを出力する手段の例であり、また、主走査1ラインを色変換している途中で、上記加重平均の重みを変化させる手段の例である。
The
また、CPU1は、複数のLEDを個別に点灯させる手段の例であり、個別の上記LEDで照明された紙面の輝度に基づいて、加重平均の重みを算出する手段の例である。
Further, the
次に、紫のチャートを読み、スキャナのBチャネル出力が小さければ、発光波長は、長波長側にばらつき、スキャナのBチャネル出力が大きければ、逆に、短波長側にばらついている理由について説明する。 Next, the purple chart is read, and if the scanner's B channel output is small, the emission wavelength varies on the long wavelength side, and if the scanner's B channel output is large, the reason why it is scattered on the short wavelength side is explained. To do.
図4は、紫チャートと青色LEDの波長との関係を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the purple chart and the wavelength of the blue LED.
図4に示す紫チャートを読んだ場合におけるBチャネルの出力は、LEDの発光スペクトルと、紫チャートの反射率のスペクトルと、Bチャネルの感度スペクトルとを掛け合わせ、可視光の波長範囲で積分したものである。
When the purple chart shown in FIG. 4 is read, the output of the B channel is obtained by multiplying the emission spectrum of the LED, the reflectance spectrum of the purple chart, and the sensitivity spectrum of the B channel, and integrating them in the wavelength range of visible light. Is.
図4で、特性be3であるLEDのスペクトルは、特性be1と比較して、チャートの反射率のスペクトルとの重なりが多いので、特性be3のLEDを使用した場合のBチャネル出力は、特性be1使用時に比べて大きい。すなわち、Bチャネルの出力で青色LEDの発光波長のばらつきを推定することができる。
In FIG. 4, the spectrum of the LED having the characteristic be3 has more overlap with the reflectance spectrum of the chart than the characteristic be1, so that the B channel output when the LED having the characteristic be3 is used uses the characteristic be1. Bigger than time. That is, the variation in the emission wavelength of the blue LED can be estimated from the output of the B channel.
黄色蛍光体の発光強度を知るには、480〜580nm付近の緑色に急峻な傾きを有する黄色のチャートの反射率のスペクトルを読めばよい。この黄色のチャートの反射率のスペクトルを読み、スキャナのブルーチャネル(以下、「Bチャネル」ともいう)出力が小さければ、黄色系光体の発光量は小さい側にばらつき、スキャナのブルーチャネル出力が大きければ、逆に黄色系光体の発光量は大きい側にばらついている。この理由について説明する。
To know the light emission intensity of the yellow phosphor may upon reading the spectral reflectance of the yellow chart having a steep slope on the green near 480~580Nm. If the reflectance spectrum of this yellow chart is read and the blue channel (hereinafter also referred to as “B channel”) output of the scanner is small, the amount of light emitted by the yellow light body varies to the small side, and the blue channel output of the scanner is If it is larger, the amount of light emitted from the yellow light body varies on the larger side. The reason for this will be described.
図5は、黄色チャートと青色LEDの波長との関係を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the yellow chart and the wavelength of the blue LED.
図5において、黄色チャートを読んだ場合のBチャネルの出力は、LEDの発光スペクトルと、黄色チャートの反射率のスペクトルと、Bチャネルの感度スペクトルとを掛け合わせ、可視光の波長範囲で積分したものである。
In FIG. 5, the output of the B channel when the yellow chart is read is obtained by multiplying the emission spectrum of the LED, the reflectance spectrum of the yellow chart, and the sensitivity spectrum of the B channel, and integrating them in the visible light wavelength range. Is.
図5で、特性bf2で示したLEDの発光強度のスペクトルは、特性a52と比較して、チャートの反射率のスペクトルとの重なりが多いので、特性bf2のLEDを使用した場合のBチャネル出力は、特性a52使用時に比べて大きい。すなわち、Bチャネルの出力で黄色蛍光体の発光量のばらつきを推定することができる。
In FIG. 5, the spectrum of the emission intensity of the LED indicated by the characteristic bf2 has more overlap with the reflectance spectrum of the chart than the characteristic a52, and therefore the B channel output when the LED having the characteristic bf2 is used. The characteristic a52 is larger than when it is used. That is, it is possible to estimate the variation in the light emission amount of the yellow phosphor by the output of the B channel.
図6は、読取部とチャートとを示す図である。 FIG. 6 is a diagram illustrating a reading unit and a chart.
具体的には、工場出荷前に、図6(1)に示すように、色度判定用のチャート42を載置して読み取り、Bチャネル出力によって判定することができる。チャート42は、図6(2)に示すように、紫と黄とで構成されている。この判定結果を、不揮発メモリ13に記憶する。
Specifically, before shipping from the factory, as shown in FIG. 6A, a
次に、この動作について説明する。 Next, this operation will be described.
図7は、本実施例のインクジェット複合機100における工場モードの動作を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation in the factory mode in the
図2に示す操作パネルから、ユーザには開示されていない特定のキー操作を行うと、図7に示す工場モードの動作を開始する。 When a specific key operation not disclosed to the user is performed from the operation panel shown in FIG. 2, the operation in the factory mode shown in FIG. 7 is started.
S1で、キー入力を待ち、入力があれば、入力されたキーに応じてS2、S4、S6で、どの処理を行うかを判定する。LEDの色度判定であれば、S3へ遷移し、色度ランク判定動作を行う。S4で他の処理であれば、S5へ遷移し、対応する他の処理動作を実行する。S6で、工場モードの終了を指示する入力であると判断されれば、工場モードの終了へ遷移する。 In S1, a key input is waited. If there is an input, it is determined which process is performed in S2, S4, and S6 according to the input key. If it is LED chromaticity determination, the process proceeds to S3 to perform chromaticity rank determination operation. If another process is performed in S4, the process proceeds to S5, and another corresponding process operation is executed. If it is determined in S6 that the input is an instruction to end the factory mode, the process proceeds to the end of the factory mode.
次に、LED色度判定の動作について説明する。 Next, the LED chromaticity determination operation will be described.
図8は、色度ランク判定動作を示す図である。 FIG. 8 is a diagram illustrating a chromaticity rank determination operation.
S3へ制御が進むと、図8に示すS11で、スタートキー待ちになる。このときに、工場のオペレータは、色度判定用のチャート42を、図6に示すように、筐体に突き当てて載置し、スタートキーを押下する。これによって、S12へ進み、左のパワー白色LED33を点灯する。
When the control proceeds to S3, the process waits for a start key in S11 shown in FIG. At this time, the operator of the factory places the
S13で、キャリッジユニット32を、筐体の突き当て位置から所定の距離の位置を読み取るように移動させ、読み取る。読み取り位置にチャートが載置してあるので、チャート42の紫を読み取る。さらに、キャリッジユニット32を所定量移動させ、読み取り、チャート42の黄色の部分を読み取る。
In S13, the
次に、S14で、パワー白色LED33の色度ランクを判定する。S14では、読み取ったデータのうちで、図6の位置Aの付近のBチャネルの読み取り輝度データを平均化し、読み取った輝度データから、色度を判定し、不揮発メモリ13に記憶する。
Next, in S14, the chromaticity rank of the
この判定を行う場合、上記のように、紫と黄色とのチャートを読んだBチャネル出力を、予め決めた所定値と比較する。たとえば、紫チャートを読んだ結果を、3段階に判定し、黄色チャート読んだ結果を、4段階に判定すると、合計12のランクに色度を判定することができる。 When this determination is made, as described above, the B channel output read from the purple and yellow charts is compared with a predetermined value. For example, if the result of reading the purple chart is determined in three stages and the result of reading the yellow chart is determined in four stages, the chromaticity can be determined in a total of 12 ranks.
S15で、左のパワー白色LED33を消灯し、右のパワー白色LED34を点灯させる。S16で、S13と同様に、チャート42の紫部分と黄色部分とを順次、読み取る。S17で、パワー白色LED34の色度ランクを判定する。S17では、読み取ったデータのうちで、図6に示すB位置の付近のBチャネルの読み取り輝度データを平均化し、読み取った輝度データから、色度を判定し、不揮発メモリ13に記憶する。
In S15, the left
上記のように、工場出荷時に、不揮発メモリ13に、2個のLEDそれぞれの色度ランクを判定し、判定結果を不揮発メモリ13に記憶させることができる。
As described above, the chromaticity rank of each of the two LEDs can be determined in the
次に、インクジェット複合機100の読み取り動作について説明する。 Next, the reading operation of the inkjet multifunction peripheral 100 will be described.
図9は、色補正部14を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating the
色補正部14は、デバイスRGB(デバイス依存のRGB色空間)を、標準RGBに変換するものであり、具体的には、RAM3上のデバイスRGBを、標準RGBに変換し、RAM3上に書き戻す。つまり、デバイスRGBは、具体的には、スキャナのRGBそれぞれのセンサからの出力信号である。照明、フィルタの濃度、センサの感度等が機種毎、詳しく見れば、装置の個体毎に、つまりデバイス毎にばらつきがある。このばらつきをそのまま表したものである。このために、同じ原稿を読み取ったRGB信号であっても、装置の個体毎にばらつく。この個性を取り除いて、同じ原稿を読み取れば、同じRGBの信号になるように補正したものが標準RGBである。
The
スキャナで読み取られたデバイスRGBの画像データは、RAM3から読み出され、システムバス10を介して、図9に示す内部バス51を介して、入力バッファ52へ転送される。入力バッファ52は、FIFO等で構成されている。この転送は、タイミング制御部54のトリガによって、DMAコントローラ4が動作することによって、上記転送が行われる。入力バッファ52に転送されたデバイスRGBデータは、色変換部53Rと53Lとに同時に送られる。色変換部53Rと53Lとの出力は、RGBの色別に設けられている加重平均部57R、57G、57Bへ送られ、53Rと53Lとの出力は、ここで加重平均され、出力バッファ58へ転送される。出力バッファ58は、FIFO等で構成されている。出力バッファ58の出力は、入力同様に、DMAコントローラ4の制御で、RAM3へ転送される。
The device RGB image data read by the scanner is read from the
加重平均の処理において、重み生成部55が、色変換部53Rと53Lとの比率を生成する。つまり、たとえば、図13で、13−(2)と13−(3)であれば、左端の照明光は、LED−Lが6割の重み付けになり、LED−Rが4割の重み付けになる。右端の照明光は、LED−Lが2割の重み付けになり、LED−Rが8割の重みになる。この割合で、左端から右端まで徐々に色が変化していると見なしている。この割合を、重みと表現している。
In the weighted average process, the
具体的には、重み生成部55に接続されているローカルメモリ56に、全画素の重み情報を予め記憶する。重み生成部55は、ローカルメモリ56から重みを読み出し、加重平均部57R、57G、57Bに供給する。
Specifically, the weight information of all the pixels is stored in advance in the
このように、色補正部14は、RAM3上のデバイスRGBに、2種類の色変換を行い、加重平均した結果を、標準RGBとして、RAM3上に書き戻す。
In this way, the
また、色変換部53R、53L、ローカルメモリ56は、システムバス10と内部バス51とを介して、CPU1からのアクセスが可能である。したがって、CPU1は、色変換のパラメータを、色変換部53R、53Lに設定することができる。さらに、ローカルメモリ56に、全画素に対応する重みを書き込むことができる。
The
上記説明が、色補正部14の構成の説明である。
The above description is the description of the configuration of the
次に、コピー動作における色補正部14の動作について説明する。
Next, the operation of the
図10は、コピー動作を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart showing the copy operation.
ユーザが、操作部6を介して、コピー開始の操作を行うと、S21へ制御が遷移する。S21で、シェーディング動作を行う。上記「シェーディング動作」は、白基準板43を読み取る位置に、キャリッジを移動し、読み取る動作である。CCDや光源の不均一な特性を含んだ読み取りデータを、基準データとして取得・保存する。読み取り時に、画素毎に、「読み取りCCD出力/白基準読み取り時のCCD出力」の演算を行い、演算結果が不均一特性を、除去した原稿面の輝度である。
When the user performs a copy start operation via the
S22で、左LEDのみを点灯させ、S23で、シェーディング時と同様に、白基準板を読み、主走査1ラインの波形を取得する。 In S22, only the left LED is turned on, and in S23, the white reference plate is read and the waveform of one main scanning line is acquired in the same manner as during shading.
S24で、右のみLEDを点灯させ、S25で、シェーディング時と同様に、白基準板を読み、主走査1ラインの波形を取得する。 In S24, only the right LED is lit, and in S25, the white reference plate is read and the waveform of one main scanning line is acquired in the same manner as during shading.
S26で、重みを計算する。まず、R成分について、重みを計算する。n番目の画素について、左を点灯させた場合の輝度(輝度Ln)と、右を点灯させた場合の輝度(輝度Rn)とを使用し、次の演算を行う。 In S26, the weight is calculated. First, a weight is calculated for the R component. For the nth pixel, the following calculation is performed using the luminance when the left is lit (luminance Ln) and the luminance when the right is lit (luminance Rn).
重みn=輝度Ln/(輝度Ln+輝度Rn)
つまり、重み=左側の重みである。つまり、単に「重みn」と記載しているのは、左側のLEDの重みであり、その位置nでの右側のLEDの重みは、「1−重みn」である。
Weight n = luminance Ln / (luminance Ln + luminance Rn)
That is, weight = weight on the left side. That is, what is simply described as “weight n” is the weight of the left LED, and the weight of the right LED at the position n is “1−weight n”.
全画素について、これを計算し、色補正部14のローカルメモリ56に設定する。これと同様に、G成分、B成分についても、重みを計算し、色補正部14のローカルメモリ56に設定する。これによって、各画素についての左側LEDの影響度を、重みとして設定したことになる。なお、R、G、Bの各色の重みに、色による差がないような導光体を用いる場合、たとえば、G成分のみの重みを算出し、R、G、Bの全ての重みとして採用するようにしてもよい。
This is calculated for all pixels and set in the
図11は、重みを示す図である。 FIG. 11 is a diagram illustrating weights.
LEDから遠ざかるにつれて、照明光が減衰する一般的な導光体であれば、図11に示すように、左側が左の重みが大きく、右に行くにしたがって、徐々に左の重みが小さくなる。 As shown in FIG. 11, the left weight is larger on the left side and the left weight is gradually smaller toward the right if the light guide is a general light guide that attenuates illumination light as it moves away from the LED.
S27で、色変換部53R、色変換部53Lに、色変換のパラメータを設定する。色変換部53Rには、右側LEDの色度に対応する色パラメータを、ROM2から読み出し、設定する。色変換部53Lには、左側LEDの色度に対応する色パラメータを、ROM2から読み出し、設定する。白色LEDの全ての色度ランクに対応する色パラメータは、ROM2に予め記憶してある。上記例では、12の色度ランクに判定したが、この場合であれば、12の全てのランクに対応する色パラメータを、ROM2に予め記憶してある。
In S27, color conversion parameters are set in the
次に、S28で、コピー動作を行う。 Next, in S28, a copy operation is performed.
コピー動作中には、色補正部14が動作する。このときに、デバイスRGBが、色変換部53L、53Rの両方に入力される。処理中の画素が、左LEDの照明を強く受けていれば、重みが大きくなるので、色変換部53Lの出力への重みが大きくなり、加重平均される。逆に、処理中の画素が、右LEDの照明を強く受けていれば、重みが小さくなるので、色変換部53Lの出力への重みが小さくなり、色変換部53Rの重みが大きくなり、加重平均される。処理中の画素が、左右のLEDの照明を均等に受けていれば、重みは0.5になり、色変換部53Rと色変換部53Lとの出力は、単純平均されて出力される。
During the copying operation, the
このように、左右両方のLEDの色度に対応する色変換を同時に行い、画素毎に変換部53L、53Rでの2つの色変換の結果を、適正に加重平均することによって、全ての画素に対して、適正な色変換を行うことができる。また、左右のLEDの色度が異なっても、すなわち主走査内で、照明光が均一でなくても、デバイスRGBから標準RGBへの適正な変換ができる。
In this way, color conversion corresponding to the chromaticity of both the left and right LEDs is performed simultaneously, and the results of the two color conversions in the
なお、本実施例では、白色LEDが2個である読み取り系についての実施例であるが、白色LEDが必ずしも2個である必要はない。白色LEDがm個である場合、1個ずつ点灯し、それぞれについて色度判定を行い、さらに、図9に示す色変換部をm個設け、m個の色変換部出力の全てに重みをかけて、加重平均するようにしてもよい。重みは、画素毎に、m個のLEDを順次点灯し、各LEDの照明による輝度を使用し、n番目画素におけるk番目(k≦m)のLEDの重みを
重みkn=輝度kn/(輝度1n+輝度2n+・・・・+輝度mn)
とする。ただし、k番目LEDのみ点灯時のn番目画素位置の白基準板上の輝度を、輝度knとする。これによって、m個の白色LEDを用いたスキャナにも適用可能である。
In this embodiment, the reading system has two white LEDs. However, the number of white LEDs is not necessarily two. When there are m white LEDs, the LEDs are turned on one by one, the chromaticity is determined for each, and m color conversion units shown in FIG. 9 are provided, and all the m color conversion unit outputs are weighted. Thus, a weighted average may be used. For the weight, m LEDs are sequentially turned on for each pixel, and the brightness of each LED is used. The weight of the kth (k ≦ m) LED in the nth pixel is weight kn = luminance kn / (luminance 1n + luminance 2n +... + Luminance mn)
And However, the luminance on the white reference plate at the nth pixel position when only the kth LED is turned on is defined as luminance kn. Thus, the present invention can also be applied to a scanner using m white LEDs.
標準RGBに変換されたスキャン画像は、たとえばコピー時には、記録部7でCMYKの濃度に変換され、またインクドット情報に変換され、紙面上に画像として構成される。 The scanned image converted into standard RGB is converted into CMYK density by the recording unit 7 at the time of copying, for example, and converted into ink dot information, and is configured as an image on the paper surface.
なお、上記実施例において、各手段と工程に置き換えると、方法の実施例になる。
It should be noted that, in the above-described embodiment, when each means and process are replaced, an embodiment of the method is obtained.
1…CPU、
2…ROM、
3…RAM、
6…操作部、
7…記録部、
8…読取部、
10…システムバス、
11…カードスロット、
12…USB I/F、
13…不揮発メモリ、
14…色補正部、
21…LCD、
22…メニューキー、
23…スタートキー、
24…キャンセルキー、
25…決定キー、
26…カーソルキー、
27…モードキー、
31…原稿台ガラス、
32…キャリッジユニット、
33、34…パワー白色LED、
35…導光体、
36〜38…ミラー、
39…レンズ、
40…CCD、
41…基板、
42…チャート、
43…白基準板、
44…スキャナ筐体、
51…内部バス、
52…入力バッファ、
53R、53L…色変換部、
54…タイミング制御部、
55…重み生成部、
56…ローカルメモリ、
57R、57G、57B…加重平均部、
58…出力バッファ、
59…内部バス。
1 ... CPU,
2 ... ROM,
3 ... RAM,
6 ... operation part,
7 ... Recording part,
8: Reading unit,
10 ... System bus,
11 ... card slot,
12 ... USB I / F,
13 ... Non-volatile memory,
14 ... color correction unit,
21 ... LCD,
22 ... Menu key,
23 ... Start key,
24 ... cancel key,
25 ... Enter key,
26 ... Cursor keys,
27 ... Mode key,
31. Document glass,
32 ... Carriage unit,
33, 34 ... Power white LED,
35 ... light guide,
36-38 ... Mirror,
39 ... Lens,
40 ... CCD,
41 ... substrate,
42 ... chart,
43 ... White reference plate ,
44. Scanner housing,
51. Internal bus,
52 ... Input buffer,
53R, 53L ... color conversion unit,
54 ... Timing control unit,
55 ... a weight generation unit,
56 ... Local memory,
57R, 57G, 57B ... weighted average part,
58 ... output buffer,
59 ... Internal bus.
Claims (5)
前記複数の白色光源で照明された原稿を読取るカラーラインセンサと、
前記カラーラインセンサからの出力信号の色空間を、前記白色光源のそれぞれの色度に従って標準の色空間に変換する、前記複数の白色光源と同数の、色変換部と、
前記複数の色変換部からの出力を、前記カラーラインセンサの画素毎に、前記複数の白色光源からの光量比に応じて、加重平均する加重平均部と、
を有することを特徴とする画像読取装置。 A plurality of white light sources associated with each chromaticity information;
A color line sensor for reading a document illuminated by the plurality of white light sources;
A color conversion unit that converts the color space of the output signal from the color line sensor into a standard color space according to the chromaticity of each of the white light sources, and the same number of color conversion units as the plurality of white light sources;
A weighted average unit that performs a weighted average of the outputs from the plurality of color conversion units for each pixel of the color line sensor according to a light amount ratio from the plurality of white light sources;
An image reading apparatus comprising:
前記複数の色変換部は、前記第1のメモリに記憶している前記ランクに対応した変換パラメータを前記第2のメモリから読み出して、前記変換の変換パラメータとして設定することを特徴とする請求項3に記載の画像読取装置。 A second memory for storing a conversion parameter of the color conversion unit corresponding to each chromaticity of the plurality of ranks;
The plurality of color conversion units read conversion parameters corresponding to the rank stored in the first memory from the second memory and set them as conversion parameters for the conversion. The image reading apparatus according to 3.
前記カラーラインセンサからの出力信号の色空間を、前記白色光源と同数の色変換部を用いて、前記白色光源のそれぞれの色度に従って標準の色空間に変換する工程と、
前記複数の色変換部からの出力を、前記カラーラインセンサの画素毎に、前記複数の白色光源からの光量比に応じて、加重平均する工程と、
を有することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
A color line sensor reading a document illuminated with a plurality of white light sources associated with each chromaticity information;
Converting the color space of the output signal from the color line sensor into a standard color space according to the respective chromaticities of the white light source using the same number of color conversion units as the white light source ;
A step of weighted averaging the outputs from the plurality of color conversion units for each pixel of the color line sensor according to a light amount ratio from the plurality of white light sources;
An image reading apparatus control method comprising:
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