(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿からの反射光像に応じてイメージセンサにより生成された画像信号を、所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータを用いてガンマ変換手段によりガンマ変換することでガンマ補正を施した画像信号を得るものであって、複数の読取モードのうちの指定された読取モードに応じてそれぞれ異なるガンマ補正パラメータ群を用いる画像読取装置において、
前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のそれぞれについて、含まれるガンマ補正パラメータのうちの離散した一部の離散階調値に関したものを離散値として記憶する離散値記憶手段と、
前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のうちの所定の読取モードの読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群について、前記離散階調値を境としてなる複数の階調区間のうちの所定の一部に含まれる全ての階調値に関したガンマ補正パラメータを詳細値としてそれぞれ記憶する詳細値記憶手段と、
前記ガンマ変換手段に使用させるガンマ補正パラメータ群を記憶しておくための使用パラメータ記憶手段と、
指定されている読取モードに対応する離散値を前記離散値記憶手段から読み出し、その離散値に基づく補間処理により、前記所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定数の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータの全てを生成し、これを前記使用パラメータ記憶手段に書き込む使用パラメータ生成手段と、
前記詳細値記憶手段に前記指定されている読取モードの読取濃度に対応する詳細値が記憶されているならばこの詳細値を、前記使用パラメータ生成手段により前記使用パラメータ記憶手段に書き込まれたガンマ補正パラメータのうちで同じ階調値に関するものに代えて書き込む詳細値書込手段とを具備したことを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置などに用いられ、原稿画像を読取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の装置は、密着型イメージセンサなどのイメージセンサにより得られた画像信号に対して、各種の信号処理を施して所定の形態の画像データを生成するものである。そして上記信号処理の１つに階調特性を補正するためのガンマ補正処理がある。
【０００３】
このガンマ補正処理では一般に、イメージセンサの特性などに応じたガンマ補正パラメータを予め用意しておき、このガンマ補正パラメータに基づいてイメージセンサから出力される画像信号をガンマ変換することにより行われる。
【０００４】
ここでガンマ補正パラメータは、画像信号における階調値（例えば２５６）のそれぞれについて用意しておく必要がある。また、複数の読取モードを有する場合には、同じ階調値に対しても読取モード毎に別々のガンマ補正パラメータが必要となる。
【０００５】
かくして、画像信号における階調数と同数のガンマ補正パラメータからなるガンマ補正パラメータ群を、読取モードの種類数だけ用意しておかなければならず、ガンマ補正パラメータの総数が非常に大きくなってしまう。従って、このガンマ補正パラメータのデータ量が非常に大きくなってしまい、それを記憶しておくために大きなメモリを必要とすると言う不具合が有った。
【０００６】
そこで、予め用意しておくデータ量を減らすための工夫が種々なされており、その１  つとして特開平２−２３０８７３号公報に示されたものが有る。
【０００７】
この特開平２−２３０８７３号公報では、ガンマ補正特性が非直線性を示す部分については個別の値をＲＯＭに書き込んでおき、ガンマ補正特性が直線性を示す部分については演算により求めるようにした技術が開示されている。
【０００８】
従って、この特開平２−２３０８７３号公報によれば、個々の補正値は、ガンマ補正特性が非直線性を示す部分のみ、すなわち全ての補正値のうちの一部のみを用意しておけば良く、予め用意しておくデータの量が減少される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特開平２−２３０８７３号公報に開示された技術によると、単一のガンマ補正特性にしか対応することができず、特開平２−２３０８７３号公報が対象とするビデオカメラのように単一のガンマ補正特性を考慮すれば良い機器であれば適用可能である。
【００１０】
しかしながらファクシミリ装置の場合、高精細、精細、標準などといった種々のモードを有するとともに、これらの各モードにて読取濃度が数段階で設定可能であり、このような複数の読取モードのそれぞれで使用すべきガンマ補正特性が異なってくる。従って、このような条件を持つ機器には、特開平２−２３０８７３号公報の技術の適用が困難である。
【００１１】
このように複数の読取モードを有する場合に適用可能なガンマ補正回路としては、三菱電機社製の画像処理ＬＳＩ（ＬＣ８２１０３  ）が知られている。
【００１２】
この画像処理ＬＳＩは、ガンマ補正処理を実行させるのに先立って、００（Ｈ）〜ＦＦ（Ｈ）の２５６階調のうちの００（Ｈ），１０（Ｈ），２０（Ｈ）…，Ｆ０（Ｈ），ＦＦ（Ｈ）の１７個に関するガンマ補正パラメータを与えると、これらの値に基づく直線補間処理によって２５６階調全てに関するガンマ補正パラメータを生成し、以後、この生成したガンマ補正パラメータに基づくガンマ変換処理を実行する機能を有したものである。
【００１３】
従って、この画像処理ＬＳＩを用いれば、与えるガンマ補正パラメータを変化させることでさまざまなガンマ補正特性に基づいたガンマ補正処理が行え、しかも１つのガンマ補正特性に関して予め用意しておくガンマ補正パラメータは１７個でよい。
【００１４】
ところが、上記の画像処理ＬＳＩの場合、１７個の離散的なガンマ補正パラメータから２５６個のガンマ補正パラメータを直線補間処理によって生成するために、ガンマ補正特性によっては、本来のガンマ補正パラメータを再現しきれない場合が有り得、この場合には正確なガンマ補正処理を行うことができなくなってしまう。
【００１５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、その目的とするところは、任意の離散的なガンマ補正パラメータから全てのガンマ補正パラメータを生成し、これをガンマ補正処理に使用する手法を用いることで、複数のガンマ補正特性への対応を可能とした上で、予め用意しておくデータの量の低減効果をあまり低下させることなしに、より適切なガンマ補正パラメータを用いての正確なガンマ補正処理を行って適切な画像データを生成することができる画像読取装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために本発明は、原稿からの反射光像に応じてイメージセンサにより生成された画像信号を、所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータを用いてガンマ変換手段によりガンマ変換することでガンマ補正を施した画像信号を得るものであって、複数の読取モードのうちの指定された読取モードに応じてそれぞれ異なるガンマ補正パラメータ群を用いる画像読取装置において、前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のそれぞれについて、含まれるガンマ補正パラメータのうちの離散した一部の離散階調値に関したものを離散値として記憶する例えば離散値記憶部などの離散値記憶手段と、前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のうちの所定の読取モードの読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群について、前記離散階調値を境としてなる複数の階調区間のうちの所定の一部に含まれる全ての階調値に関したガンマ補正パラメータを詳細値としてそれぞれ記憶する詳細値記憶手段と、前記ガンマ変換手段に使用させるガンマ補正パラメータ群を記憶しておくための例えば使用パラメータメモリなどの使用パラメータ記憶手段と、指定されている読取モードに対応する離散値を前記離散値記憶手段から読み出し、その離散値に基づく補間処理により、前記所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定数の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータの全てを生成し、これを前記使用パラメータ記憶手段に書き込む、例えば使用パラメータ生成制御手段および直線補間部からなる使用パラメータ生成手段と、前記詳細値記憶手段に前記指定されている読取モードの読取濃度に対応する詳細値が記憶されているならばこの詳細値を、前記使用パラメータ生成手段により前記使用パラメータ記憶手段に書き込まれたガンマ補正パラメータのうちで同じ階調値に関するものに代えて書き込む詳細値書込手段とを備えた。
【００１７】
このような手段を講じたことにより、ガンマ変換手段が使用すべきガンマ補正パラメータは、離散値記憶手段に離散値のうちの指定されている読取モードに対応するものに基づく補間処理により生成される。また、複数の読取モードのうちの一部の所定の読取モードについては、詳細値記憶手段に記憶された詳細値に前記生成されたガンマ補正パラメータの一部が変更される。
【００１８】
従って、離散値記憶手段および詳細値記憶手段に記憶された、１つの読取モードに関する全てのガンマ補正パラメータのうちの一部のガンマ補正パラメータに基づいて、ある読取モードに関する全てのガンマ補正パラメータが必要に応じて生成されるから、全てのガンマ補正パラメータを予め用意しておく必要がない。そして、補間処理では適切な値を生成することができない階調区間に関しては、補間処理によって生成されたガンマ補正パラメータが詳細値として予め用意された値に置き換えられるので、適切なガンマ補正パラメータ群が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る画像読取装置につき説明する。
【００２０】
図１は本実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示す機能ブロック図である。
【００２１】
この図に示すように本実施形態の画像読取装置は、イメージセンサ１、ガンマ補正部２、画像処理部３、補正パラメータメモリ４および読取制御部５を有している。
【００２２】
イメージセンサ１は、例えば密着型イメージセンサなどの周知のものを用いたものであって、原稿を照明した際の原稿からの反射光像を電気信号に変換し、さらに画素単位でその階調を、「白」から「黒」までの階調範囲を所定数（ここでは２５６）に等間隔で区切ってなる階調値で示してなる画像信号として出力する。
【００２３】
ガンマ補正部２は、イメージセンサ１から出力される画像信号に対してガンマ補正処理を施すものであり、直線補間部２１、使用パラメータメモリ２２およびガンマ変換部２３を有している。なお、このガンマ補正部２としては、例えば三菱電機社製の画像処理ＬＳＩ（ＬＣ８２１０３  ）などを用いることが可能である。
【００２４】
直線補間部２１は、読取制御部５から与えられる１７個のガンマ補正パラメータに基づいて、直線補間処理によって２５６個のガンマ補正パラメータを生成する。そして直線補間部２１は、生成した２５６個のガンマ補正パラメータを、使用パラメータメモリ２２へと書き込む。使用パラメータメモリ２２は、直線補間部２１により書き込まれた２５６個のガンマ補正パラメータを、ガンマ変換部２３が使用するための使用パラメータとして記憶しておく。ガンマ変換部２３は、イメージセンサ１から出力された画像信号に対し、使用パラメータメモリ２２に記憶されているガンマ補正パラメータを使用してガンマ変換処理を施し、処理後の画像信号を画像処理部３へと与える。
【００２５】
画像処理部３は、ガンマ補正部２でガンマ補正された後の画像信号に対して、例えば疑似中間調２値データ化などの周知の画像処理を任意に施し、所定の形態の画像データを生成する。
【００２６】
候補パラメータメモリ４は、本画像読取装置が有している複数の読取モードのそれぞれに対応したガンマ補正特性に関するデータを記憶しておくものであり、離散値記憶部４ａおよび詳細値記憶部４ｂを有している。離散値記憶部４ａには、複数の読取モードのそれぞれに対応したガンマ補正特性のそれぞれに関して、００（Ｈ）〜ＦＦ（Ｈ）の２５６階調のうちの００（Ｈ），１０（Ｈ），２０（Ｈ）…，Ｆ０（Ｈ），ＦＦ（Ｈ）の１７個に関するガンマ補正パラメータのみ、すなわち各ガンマ補正特性中に離散的に存在するガンマ補正パラメータ（以下、離散値と称する）が書き込まれている。詳細値記憶部４ｂには、複数の読取モードのうちの一部に対応したガンマ補正特性に関して、０１（Ｈ）〜０Ｆ（Ｈ）までの１５階調のそれぞれについてのガンマ補正パラメータ（以下、詳細値と称する）が書き込まれている。
【００２７】
例えば、ファクシミリ装置では一般に、高精細中間調モード、精細中間調モード、標準中間調モードなどがあり、かつこれらのそれぞれのモードにおいて、読取濃度が数段階で設定可能である。
【００２８】
図２はファクシミリ装置における高精細中間調モードの際のガンマ補正特性の一例を示す図である。この図は、横軸が画像信号の階調値を、また縦軸がその階調値のガンマ変換処理に用いるべきガンマ補正パラメータ値をそれぞれ示し、かつ各曲線はそれぞれ異なる読取濃度が設定された状況下でのガンマ補正特性を示している。なお、Ｄ３，Ｄ２，Ｄ１，Ｎ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の順で読取濃度が変化する。そしてこのような特性に基づき、図３に示すようなデータが予め生成され、離散値記憶部４ａに書き込まれる。
【００２９】
また、図２からも分かるように、００（Ｈ）〜１０（Ｈ）の区間でＮ，Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の各読取濃度については、実際の特性と離散値に基づく直線補間により求められる特性とが異なってしまう。そこで、これらの読取濃度についてのみ、図４に示すように０１（Ｈ）〜０Ｆ（Ｈ）の各階調値に関するガンマ補正パラメータ値が、詳細値記憶部４ｂに書き込まれる。
【００３０】
読取制御部５は、例えばマイクロコンピュータを主制御回路として有したものであり、本画像読取装置の各部を総括制御することで、画像読取装置としての動作を実現する。そしてこの読取制御部５は、画像読取装置における周知の一般的な動作を実現するための周知の制御手段に加えて、使用パラメータ生成制御手段５ａおよび詳細値書込手段５ｂを、例えばソフトウエア処理により実現するものとなっている。
【００３１】
ここで使用パラメータ生成制御手段５ａは、読取モードに応じた２５６個のガンマ補正パラメータの生成を直線補間部２１に行わせる。また詳細値書込手段５ｂは、使用パラメータメモリ２２に書き込まれたガンマ補正パラメータの一部に詳細値記憶部４ｂに記憶されている詳細値を上書きする。
【００３２】
次に以上のように構成された画像読取装置の動作につき説明する。
【００３３】
外部から（例えば本画像読取装置が適用されるファクシミリ装置の制御部から）読み取りの実行が指示されると、読取制御部５は読取動作を開始するのに先立って、図５に示すような使用パラメータ設定処理を実行する。
【００３４】
この使用パラメータ設定処理において読取制御部５はまず、外部から与えられる読取モード指定データに基づいて、指定された読取モードを判定する（ステップＳＴ１）。そして、指定された読取モードに対応する離散値を候補パラメータメモリ４ａの離散値記憶部４ａから読み出し、直線補間部２１へと与える（ステップＳＴ２）。
【００３５】
これに応じて直線補間部２１では、与えられた離散値に基づく直線補間処理により、残りの２３９個のガンマ補正パラメータを生成し、２５６個全てのガンマ補正パラメータを準備する。そして直線補間部２１は、この２５６個のガンマ補正パラメータを使用パラメータメモリ２２へと書き込む。
【００３６】
そこで読取制御部５は、ステップＳＴ２  にて離散値を直線補間部２１へと与えたのち、直線補間部２１による使用パラメータメモリ２２へのガンマ補正パラメータの書き込みが完了するのを待ち受ける（ステップＳＴ３）。そしてガンマ補正パラメータの書き込みが完了したならば読取制御部５は、指定された読取モードに関する詳細値が詳細値記憶部４ｂに記憶されているか否かの判断を行い（ステップＳＴ４）  、記憶されているならばその詳細値を、使用パラメータメモリ２２に書き込まれたガンマ補正パラメータのうちの０１（Ｈ）〜０Ｆ（Ｈ）までの１５階調に対応するものにそれぞれ上書きし（ステップＳＴ５）、こののち当該使用パラメータ設定処理を終了する。なお、指定された読取モードに関する詳細値が詳細値記憶部４ｂに記憶されていないならば、読取制御部５はステップＳＴ５の処理を行うことなしに、そのまま当該使用パラメータ設定処理を終了する。
【００３７】
以上のような使用パラメータ設定処理が終了したのちに、実際の読取動作が例えば周知の手順によって実施される。そしてこの読取動作の際、イメージセンサ１から出力された画像信号は、上述の使用パラメータ設定処理によって使用パラメータメモリ２２に書き込まれたガンマ補正パラメータを使用してのガンマ変換がガンマ変換部２３にて施されることにより、指定された読取モードに応じたガンマ補正特性に基づくガンマ補正が施される。
【００３８】
このように本実施形態によれば、基本的には、１７個の離散値に基づく直線補間処理により残りの２３９個のガンマ補正パラメータを必要なときに生成することで２５６個全てのガンマ補正パラメータを得るものとしているが、一部の読取モードに応じたガンマ補正特性の一部区間の各ガンマ補正パラメータについては、各値を別途詳細値として用意しておき、直線補間により生成されたガンマ補正パラメータに代えて使用するようにしている。
【００３９】
これにより、直線補間処理では対応しきれない複雑な特性がガンマ補正特性の一部に含まれていたとしても、その部分については実際のガンマ補正特性に促して予め用意しておいた値のガンマ補正パラメータを用いることができる。従って、より適切なガンマ補正パラメータを用いての、適正なガンマ補正処理を行うことができる。
【００４０】
しかも、詳細値として用意しておくガンマ補正パラメータは、一部の読取モードに応じたガンマ補正特性の一部区間の各ガンマ補正パラメータのみであるため、予め用意しておく情報の量は、離散値のみを用意しておく場合に比べてそれほど増加せず、かつ全てのガンマ補正パラメータを用意しておく場合に比べれば、非常に少なくなる。
【００４１】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、離散値を００（Ｈ），１０（Ｈ），２０（Ｈ）…，Ｆ０（Ｈ），ＦＦ（Ｈ）の１７個に関するガンマ補正パラメータとしているが、これは任意に変更が可能である。
【００４２】
また上記実施形態では、詳細値を０１（Ｈ）〜０Ｆ（Ｈ）までの１５階調のそれぞれについてのガンマ補正パラメータとしているが、他の階調区間のガンマ補正パラメータを詳細値とすることも可能である。
【００４３】
このほか、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、原稿からの反射光像に応じてイメージセンサにより生成された画像信号を、所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータを用いてガンマ変換手段によりガンマ変換することでガンマ補正を施した画像信号を得るものであって、複数の読取モードのうちの指定された読取モードに応じてそれぞれ異なるガンマ補正パラメータ群を用いる画像読取装置において、前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のそれぞれについて、含まれるガンマ補正パラメータのうちの離散した一部の離散階調値に関したものを離散値として記憶する離散値記憶手段と、前記複数の読取モードのそれぞれにおいて数段階で設定可能な読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群のうちの所定の読取モードの読取濃度に対応したガンマ補正パラメータ群について、前記離散階調値を境としてなる複数の階調区間のうちの所定の一部に含まれる全ての階調値に関したガンマ補正パラメータを詳細値としてそれぞれ記憶する詳細値記憶手段と、前記ガンマ変換手段に使用させるガンマ補正パラメータ群を記憶しておくための使用パラメータ記憶手段と、指定されている読取モードに対応する離散値を前記離散値記憶手段から読み出し、その離散値に基づく補間処理により、前記所定の階調範囲内に所定間隔で存在する所定数の階調値のそれぞれに関するガンマ補正パラメータの全てを生成し、これを前記使用パラメータ記憶手段に書き込む使用パラメータ生成手段と、前記詳細値記憶手段に前記指定されている読取モードの読取濃度に対応する詳細値が記憶されているならばこの詳細値を、前記使用パラメータ生成手段により前記使用パラメータ記憶手段に書き込まれたガンマ補正パラメータのうちで同じ階調値に関するものに代えて書き込む詳細値書込手段とを備えたので、任意の離散的なガンマ補正パラメータから全てのガンマ補正パラメータを生成し、これをガンマ補正処理に使用する手法を用いることで、複数のガンマ補正特性への対応を可能とした上で、予め用意しておくデータの量の低減効果をあまり低下させることなしに、より適切なガンマ補正パラメータを用いての正確なガンマ補正処理を行って適切な画像データを生成することができる画像読取装置となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像読取装置の要部構成を示す機能ブロック図。
【図２】ファクシミリ装置における高精細中間調モードの際のガンマ補正特性の一例を示す図。
【図３】離散値記憶部４ａでのガンマ補正パラメータの記憶状況の一例を模式的に示す図。
【図４】詳細値記憶部４ｂでのガンマ補正パラメータの記憶状況の一例を模式的に示す図。
【図５】使用パラメータ設定処理に係る読取制御部５の処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…イメージセンサ
２…ガンマ補正部
２１…直線補間部
２２…使用パラメータメモリ
２３…ガンマ変換部
３…画像処理部
４…補正パラメータメモリ
４ａ…散値記憶部
４ｂ…詳細値記憶部
５…読取制御部
５ａ…使用パラメータ生成制御手段
５ｂ…詳細値書込手段
【図１】
0003547964.tif 000002
【図２】
0003547964.tif 000003
【図３】
0003547964.tif 000004
【図４】
0003547964.tif 000005
【図５】
0003547964.tif 000006