(57)【要約】【課題】  市場において前，後半系列間の出力差を補正するための補正テーブルの作成を可能とし、イメージセンサの前，後半系列間の出力差の補正を常に適正に行なえるようにする。【解決手段】  Ａ／Ｄ変換器４３，４４の出力側に、デジタル画像データの出力値をＦ，Ｌ系列毎に個別に検出するデジタル出力値検出回路４８，４９とその検出結果に基づきＦ，Ｌ系列間の出力値差を補正するための補正テーブル４５を作成するテーブル作成回路５０とのハードウェア構成を備えることで、市場において複数の濃度チャートを読取ることでイメージセンサ１０のＦ，Ｌ系列間の出力差を補正するための補正テーブル４５を作成可能とし、Ｆ，Ｌ系列間の出力差の補正を経時変化等にも対処し得る状態で常に適正に行なうことができるようにした。【選択図】    図３
2006019892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿面を露光する光源と、
前記原稿面からの反射光を受光する複数画素分の光電変換素子列を有しその受光量に応じた各画素からのアナログ画像信号を少なくとも主走査方向に前半部と後半部とで２分割させて対応する端子から振り分け出力するイメージセンサと、
各端子から振り分け出力される前記アナログ画像信号を各々個別にデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換器と、
これらのＡ／Ｄ変換器から出力されるデジタル画像データの出力値を各々個別に検出するデジタル出力値検出回路と、
これらのデジタル出力値検出回路により検出されたデジタル画像データの出力値同士を比較し比較結果に基づき前記端子間の出力値差を補正するための補正テーブルを作成するテーブル作成回路と、
前記補正テーブルによる補正処理を経たデジタル画像データを含む各々の端子系列のデジタル画像データを１系列の時系列データに変換する１ライン化処理手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記デジタル出力値検出回路は、原稿から読取ったデジタル画像データの或る領域の平均値を検出する平均値検出回路である、ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
入射光量が大きい場合から小さい場合までに相当する複数の濃度チャートを原稿として読取り自在に備え、
前記テーブル作成回路は、複数の前記濃度チャートを読取って前記デジタル出力値検出回路により検出されるデジタル画像データの出力値に基づき前記補正テーブルを作成する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記テーブル作成回路は、複数の前記濃度チャートを読取って前記デジタル出力値検出回路により検出されるデジタル画像データの出力値に基づき濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値を補間する補間回路を備える、ことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記補間回路は、濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値を２点間直線近似により補間する、ことを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記補間回路は、濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値をスプライン方式により補間する、ことを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記イメージセンサは、前記前半部と前記後半部との各々をさらに偶数画素部と奇数画素部とに２分割させて交互に振り分け出力する端子を有する、請求項１ないし６の何れか一記載の画像読取装置。
【請求項８】
原稿の画像を読み取る請求項１ないし７の何れか一記載の画像読取装置を備え、この読み取った原稿の画像に基づいて記録媒体上に画像形成を行う画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取素子として、受光量に応じた各画素からのアナログ画像信号を少なくとも主走査方向に前半部と後半部とで２分割させる端子から振り分け出力するイメージセンサを用いる画像読取装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、イメージスキャナ単体の他、デジタル複写機やファクシミリなどに利用されている画像読取装置で使用されているＣＣＤリニアイメージセンサでは、ＯＤＤ／ＥＶＥＮ出力というように奇数／偶数画素番目で出力を交互に振り分けることが行われている。即ち、ＯＤＤ／ＥＶＥＮ２チャンネル出力イメージセンサ及びアナログ信号処理回路を備え、奇数／偶数番目に各々イメージセンサから出力されるアナログ画像信号をそのまま独立して並列処理することにより、読取速度の高速化が図られている。
【０００３】
しかしながら、現在では従来以上に読取速度の速い画像読取装置の要望が高まっており、このようなＯＤＤ／ＥＶＥＮ２チャンネル出力イメージセンサでは達成できない読取速度の実現が必要となっている。
【０００４】
このようなことから、最近では、ＯＤＤ／ＥＶＥＮ２チャンネル出力イメージセンサの２倍の読取速度を実現できるセンサとして、ＯＤＤ／ＥＶＥＮの分離読出しに加えて、光電変換素子列を主走査方向の中央で左右に２分割して前半部（Ｆｉｒｓｔ）と後半部（Ｌａｓｔ）とに分けて、全体で４分割することにより、画素周波数を１／４にする構造、いわゆる４チャンネル出力イメージセンサ（ＦＬ型イメージセンサ）が提案されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【０００５】
このような４チャンネル出力イメージセンサを用いた画像読取装置では、合計４チャンネルの出力信号の各々の僅かなリニアリティ特性の差により、左右の読取信号にレベル差が生じ、そのため、左右の分割位置を境に、左右で読取信号レベルに段差が発生してしまう。ここに、従来のＯＤＤ／ＥＶＥＮ２チャンネル出力イメージセンサのような場合であれば、ＯＤＤ／ＥＶＥＮで信号レベル差が発生しても再現される画像上では画素単位での非常に細かな繰返しパターンが僅かに画像に加わるだけであるが、左右分割位置を境に読取信号レベルに段差が発生した場合、僅かな信号段差であっても非常に目立つものとなってしまう。
【０００６】
そこで、特許文献３によれば、４チャンネル出力イメージセンサからの４系列の出力、即ち、ＦＥ（前半部の奇数）、ＦＯ（前半部の偶数）、ＬＥ（後半部の奇数）、ＬＯ（後半部の偶数）のデータ毎に、Ａ／Ｄ変換し、さらに、ルックアップテーブルを用いてガンマ（γ）補正を施すことにより、Ｆ，Ｌ系列間のレベルを合わせるようにしている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２１５２９８号公報
【特許文献２】特開２００２−１５８８３７公報
【特許文献３】特開２００２−２１８１８６公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図９は、この補正処理方式を示す従来の画像読取装置の一部のブロック図である。ＣＣＤ１０１は、上述のようなＦＥ，ＦＯ，ＬＥ，ＬＯの４チャンネル分のアナログ画像信号を各々の端子から並列的に出力する４チャンネル出力イメージセンサであり、ＦＥ，ＦＯとＬＥ，ＬＯとが各々対となってＬＳＩで構成された対応するアナログ処理回路１０２，１０３に入力される。そして、当該アナログ処理回路１０２，１０３中の増幅器により各々のデータが自動利得調整制御（ＡＧＣ）の下に所定のレベルまで増幅された後、マルチプレクサなどを用いてＥ系列とＯ系列とが時系列順となるように合成処理、その他必要なアナログ信号処理を受ける。この後、前半部、後半部各々のアナログ画像信号Ｆ，ＬはＡ／Ｄ変換器１０４，１０５に入力されてデジタル画像データに変換され、さらに、例えば、Ｌ系列のデジタル画像データに対してのみＦ系列のデジタル画像データに合わせるためのガンマ補正データが書き込まれたＲＯＭ等によるルックアップテーブル１０６による補正処理を施し、この後、２系列のこれらのデジタル画像データは１つの時系列信号に合成するＬＳＩ構成の１ライン化用の画素並べ替え手段１０７等に供され、さらに、照度分布や画素の感度差を補正するためのメモリや演算素子からなるシェーディング補正回路１０８による必要な画像処理を経て、当該画像読取装置から出力される。
【０００９】
このように、特許文献３では、ＦＬ型ＣＣＤのＦ，Ｌ系列間の補正を、Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像データに対してルックアップテーブル１０６を用いてガンマ補正することにより実施している。しかしながら、特許文献３では、工場などにおける初期調整には適正にルックアップテーブル１０６を設定したとしても、ユーザ使用段階では温度上昇などによる経時変化により、そのガンマ補正値が適正でなくなり、Ｆ，Ｌ系列間の段差が次第に現れてくることもある。このような場合、サービスマンやユーザが再調整し得ることが望ましいが、この点に対する対応策については言及されていない。
【００１０】
また、ルックアップテーブルを作成する上で、複数のグレーチャートを読取った時の各エリア出力値を得る方法やグレーチャート間の補間処理については具体的に言及されていない。ここに、Ｆ，Ｌ系列の境界部においては、僅かでも出力値に差があると、認識されてしまうものであり、これらの各エリア出力値の算出や補間方法が適正でないと、Ｆ，Ｌ系列間の段差が目立ってくることが考えられる。よって、特許文献３に示される技術だけでは不十分である。
【００１１】
本発明の目的は、ユーザ使用段階においてもイメージセンサの前，後半系列間の出力差の補正を常に適正に行なえるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１記載の発明の画像読取装置は、原稿面を露光する光源と、前記原稿面からの反射光を受光する複数画素分の光電変換素子列を有しその受光量に応じた各画素からのアナログ画像信号を少なくとも主走査方向に前半部と後半部とで２分割させて対応する端子から振り分け出力するイメージセンサと、各端子から振り分け出力される前記アナログ画像信号を各々個別にデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換器と、これらのＡ／Ｄ変換器から出力されるデジタル画像データの出力値を各々個別に検出するデジタル出力値検出回路と、これらのデジタル出力値検出回路により検出されたデジタル画像データの出力値同士を比較し比較結果に基づき前記端子間の出力値差を補正するための補正テーブルを作成するテーブル作成回路と、前記補正テーブルによる補正処理を経たデジタル画像データを含む各々の端子系列のデジタル画像データを１系列の時系列データに変換する１ライン化処理手段と、を備える。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記デジタル出力値検出回路は、原稿から読取ったデジタル画像データの或る領域の平均値を検出する平均値検出回路である。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像読取装置において、入射光量が大きい場合から小さい場合までに相当する複数の濃度チャートを原稿として読取り自在に備え、前記テーブル作成回路は、複数の前記濃度チャートを読取って前記デジタル出力値検出回路により検出されるデジタル画像データの出力値に基づき前記補正テーブルを作成する。
【００１５】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像読取装置において、前記テーブル作成回路は、複数の前記濃度チャートを読取って前記デジタル出力値検出回路により検出されるデジタル画像データの出力値に基づき濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値を補間する補間回路を備える。
【００１６】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の画像読取装置において、前記補間回路は、濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値を２点間直線近似により補間する。
【００１７】
請求項６記載の発明は、請求項４記載の画像読取装置において、前記補間回路は、濃度が隣り合う２つの前記濃度チャート間の出力値をスプライン方式により補間する。
【００１８】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか一記載の画像読取装置において、前記イメージセンサは、前記前半部と前記後半部との各々をさらに偶数画素部と奇数画素部とに２分割させて交互に振り分け出力する端子を有する。
【００１９】
請求項８記載の発明の画像形成装置は、原稿の画像を読み取る請求項１ないし７の何れか一記載の画像読取装置を備え、この読み取った原稿の画像に基づいて記録媒体上に画像形成を行う。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、Ａ／Ｄ変換器の出力側にデジタル画像データの出力値を系列毎に個別に検出するデジタル出力値検出回路とその検出結果に基づき系列間の出力値差を補正するための補正テーブルを作成するテーブル作成回路とのハードウェア構成を備えるので、市場において複数の濃度チャートを読取ることでイメージセンサの前，後半系列間の出力差を補正するための補正テーブルを作成することができ、前，後半系列間の出力差の補正を経時変化等にも対処し得る状態で常に適正に行なうことができる。
【００２１】
また、本発明によれば、上記に加えて、補正テーブル作成のために複数の濃度チャートから得られる各系列のデジタル画像データの出力値の検出としてデジタル出力値検出回路は平均値検出回路として構成され、或る領域の平均値を検出するようにしたので、濃度チャートの読取りを適正に行なうことができ、よって、適正な補正テーブルを作成することができる。
【００２２】
また、本発明によれば、濃度チャート自体から得られる平均値データは濃度的に飛び飛びの値を示すが、テーブル作成回路が隣り合う２つの濃度チャート間の補間処理を行なう補間回路を備えるので、全濃度に渡って適正な補正テーブルを作成することができる。この際、２点間直線近似法により補間するようにすれば、簡単かつ低コストな回路構成で実現でき、また、スプライン方式により補間すれば、より一層良好な補間処理を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
図１は本実施の形態の画像読取装置１の全体構成を示す縦断側面図である。図１に示すように、画像読取装置１は、フラットベッドタイプのもので、原稿２を載置するコンタクトガラス３と、原稿２の露光用のハロゲンランプ（光源）４及び第１反射ミラー５とからなる第１キャリッジ６と、第２反射ミラー７及び第３反射ミラー８からなる第２キャリッジ９と、イメージセンサであるＣＣＤリニアイメージセンサ１０（以下では、単にＣＣＤ１０という）と、ＣＣＤ１０に結像するためのレンズユニット１１と、シェーディング補正用の白色基準板１２と、第１キャリッジ６及び第２キャリッジ９を駆動するステッピングモータ１４と、を備えている。ＣＣＤ１０はセンサボード基板１３上に設けられている。ハロゲンランプ４、第１、第２、第３反射ミラー５，７，８及びレンズユニット１１は走査光学系を構成する。
【００２５】
ハロゲンランプ４は、白色基準板１２やコンタクトガラス３の読取面に対してある角度で光を照射し、白色基準板１２又は原稿２で反射した光は、第１、第２、第３反射ミラー５，７，８及びレンズユニット１１を経由してＣＣＤ１０に入射する。ＣＣＤ１０は入射光量に対応した電圧をアナログ画像信号として出力する。第１、第２キャリッジ６，９は、ステッピングモータ１４の駆動により、原稿２の読取面とＣＣＤ１０との間の距離を一定に保ちながら副走査方向に移動し、原稿２を露光走査する。
【００２６】
ここで、ＣＣＤ１０として、本実施の形態では図２に示すような４チャンネル出力イメージセンサ（ＦＬ型ＣＣＤ）が用いられている。図２は、このようなＦＬ型ＣＣＤ１０の内部構成例を示すブロック図である。図２において、２１は当該ＣＣＤ１０において実際に原稿面からの反射光を受光する多数の画素を一列に配列させてあるフォトダイオードアレイ（光電変換素子列）である。２２〜２５はフォトダイオードアレイ２１の各画素に蓄積された電荷を奇数（ＯＤＤ）画素と偶数（ＥＶＥＮ）画素とに分離し、さらに異なる方向に各々順番に読み出すためのシフトゲートレジスタであり、フォトダイオードアレイ２１との間にはシフトゲート２６，２７が介在されている。また、２９〜３２は、これらのシフトゲートレジスタ２２〜２５から読み出される電荷を電圧信号に変換して出力するための出力アンプであり、その出力部分が各々の系列の出力端子に相当する。
【００２７】
このような構成により、本実施の形態のＣＣＤ１０のシフトゲートレジスタ２２〜２５は、フォトダイオードアレイ２１の各画素に蓄積された電荷を主走査方向の中央を境に前半部（Ｆｉｒｓｔ）と後半部（Ｌａｓｔ）とで左右に２分割し、さらに各々ＯＤＤ／ＥＶＥＮに交互に振り分けて読み出す。より詳細には前半部側では先頭画素から順次前半分の画素を出力し、後半部側では末尾画素から順次後半分の画素を出力する。
【００２８】
図２において、信号ＳＨは、電荷シフトパルスであり、フォトダイオードアレイ２１に蓄積された電荷をシフトゲートレジスタ２２〜２５へ一斉にシフトさせるためのシフトゲート２６，２７を制御する。また、信号φ１，φ２はシフトゲートレジスタ２２〜２５を駆動するための電荷転送パルスであり、フォトダイオードアレイ２１から電荷シフトパルスＳＨによって一斉にシフトゲートレジスタ２２〜２５にシフト移動された電荷を、各々のシフトゲートレジスタ２２〜２５の端部の出力バッファ２９〜３２の方向へ各々１画素ずつ順番に移動させる。この結果、ＦＯ，ＦＥ，ＬＯ，ＬＥに示すような４系列のアナログ画像信号が出力される。
【００２９】
このようなＣＣＤ１０を用いた本実施の形態の画像読取装置１の一部のブロック図を図３に示す。図３では、シェーディング補正処理までを示している。ＣＣＤ１０は、上述のようなＦＥ，ＦＯ，ＬＥ，ＬＯの４チャンネル分のアナログ画像信号を４つの出力端子から並列的に出力する４チャンネル出力イメージセンサであり、ＦＥ，ＦＯとＬＥ，ＬＯとが各々対となってＬＳＩで構成された対応するアナログ処理回路４１，４２に入力される。そして、当該アナログ処理回路４１，４２中の増幅器により各々のデータが自動利得調整制御（ＡＧＣ）の下に所定のレベルまで増幅された後、マルチプレクサなどを用いてＥ系列とＯ系列とが時系列順となるように合成処理、その他必要なアナログ信号処理を受ける。この後、前半部、後半部各々の系列のアナログ画像信号Ｆ，ＬはＡ／Ｄ変換器４３，４４に入力されてデジタル画像データに変換される。さらに、例えば、Ｌ系列のデジタル画像データに対してのみＦ系列のデジタル画像データに合わせるためのガンマ補正データが書き込まれたガンマ補正テーブルであるルックアップテーブル４５による補正処理を施し、この後、２系列のこれらのデジタル画像データは１つの時系列信号に合成するＬＳＩ構成の１ライン化処理手段としての画素並べ替え手段４６等に供され、さらに、照度分布や画素の感度差を補正するためのメモリや演算素子からなるシェーディング補正回路４７による必要な画像処理を経て、当該画像読取装置１から出力される。
【００３０】
なお、本実施の形態では、ルックアップテーブル４５をＦ系列を基準としてＬ系列の出力を補正する例としてＬ系列中に介在させているが、逆に、Ｌ系列を基準としてＦ系列の出力を補正するようＦ系列中に介在させもよく、さらには、４系列に着目し、Ｆ系列中の奇数系列を基準とし、Ｆ系列中の偶数系列、Ｏ系列中の奇数系列及び偶数系列中に介在させるようにしてもよい。
【００３１】
ここで、本実施の形態の画像読取装置１では、２系列のＡ／Ｄ変換器４３，４４の出力側にこれらのＡ／Ｄ変換器４３，４４から出力されるデジタル画像データの出力値を各々個別に検出するデジタル出力値検出回路としての平均値検出回路４８，４９と、これらの平均値検出回路４８，４９により検出されたデジタル画像データの出力値同士を比較し比較結果に基づきＦ，Ｌ２系列の端子間の出力値差を補正するためのルックアップテーブル４５を作成するテーブル作成回路としてのＬ側補正テーブル生成回路５０とが設けられている。また、本実施の形態の画像読取装置１では、入射光量が大きい場合から小さい場合までに相当する複数のグレーチャート（濃度チャート）を原稿として読取り自在に備えている。
【００３２】
つまり、本実施の形態の画像読取装置１は、Ａ／Ｄ変換器４３，４４の後段に、平均値検出回路４８，４９とＬ側補正テーブル生成回路５０とを備え、複数のグレーチャートを読取って得られたデジタル画像データの或る領域の平均値を検出し、検出された平均値に基づきルックアップテーブル４５を作成するようにしたものである。なお、グレーチャートの読取方法やルックアップテーブル４５による補正方法は周知であるので説明を省略する。
【００３３】
まず、平均値検出回路４８，４９の詳細な構成例を図４に示すブロック図を参照して説明する。本実施の形態の平均値検出回路４８，４９は、原稿画像上の主走査方向の画素位置を特定するために画素クロック信号を計数する主走査クロックカウンタ５１と、原稿画像上の副走査方向のライン位置を特定するためにライン信号を計数する副走査ラインカウンタ５２と、Ａ／Ｄ変換器４３，４４からのデジタル画像データを８ビットずつ受付けるゲート回路５３と、このゲート回路５３に対して読取りエリアを特定するためにカウンタ５１，５２の出力側に設けられた１６画素分ゲート回路５４、１６ライン分ゲート回路５５及びこれらのゲート回路５４，５５の論理積をとるＡＮＤゲート５６と、ゲート回路５３から出力される８ビットずつのデジタル画像データを順次加算するアダー（加算器）５７と、このアダー５７による加算結果を蓄積するとともにアダー５７の加算用にフィードバックさせる１６ビットのフリップフロップ構成のレジスタ５８とにより構成されている。なお、主走査クロックカウンタ５１、副走査ラインカウンタ５２のプリセット値には、コンタクトガラス３面に載置されて平均値を検出すべきグレーチャートの位置情報が、主走査開始位置、副走査開始位置としてレジスタ（図示せず）から入力される。
【００３４】
そこで、コンタクトガラス３面に載置されたグレーチャートの読取り動作において、その読取り位置が指定のグレーチャートに達したら、主走査クロックカウンタ５１、副走査ラインカウンタ５２の各々のリップルキャリーアウトＲＣａが出力され、例えば、１６画素分ゲート回路５４、１６ライン分ゲート回路５５ではこの時点から１６画素及び１６ライン分だけゲートが開き、ＡＮＤゲート５６を経ることにより、ゲート回路５３に対して１６画素×１６ラインなる縦・横指定の或る領域が指定されることとなり、ゲート回路５３はこの領域分の間だけ８ビットのデジタル画像データをアダー５７のＡ端子に入力させる。このアダー５７の出力は１６ビットのレジスタ５８に入力されると同時にこのレジスタ５８の出力がアダー５７のＢ端子に入力され、加算に供される。即ち、入力されたデジタル画像データは加算され、加算された結果を蓄積する処理を順次繰り返す。最終的には、１６画素×１６ライン、即ち、レジスタ５８には領域指定された１６×１６＝２５６画素分のデジタル画像データの加算結果が残ることとなる。そして、この指定領域のデジタル画像データの平均値としては、アダー５７による加算値を８ビットシフトした値であり、小数点以下を切り捨てれば整数の平均値となる（レジスタ５８に蓄積されたデータの上位８ビット分をとれば、それが指定領域のデジタル画像データについての平均値となる）。
【００３５】
このような指定領域毎にデジタル画像データについての平均値を求める処理が、Ｆ，Ｌ系列別及びグレーチャート別に行なわれる。
【００３６】
このようにして、平均値検出回路４８，４９により検出されたグレーチャート毎のＦ，Ｌ系列別の平均値に関して、Ｌ側補正テーブル生成回路５０において、各グレーチャート毎のＦ系列とＬ系列との差分を算出し、算出された差分値に基づきＦ／Ｌ系列間の出力値差を補正するためのルックアップテーブル４５を更新書換えする。この場合、グレーチャートは濃度的に飛び飛びに離散しているので、Ｌ側補正テーブル生成回路５０では、濃度が隣り合う２つのグレーチャート間の出力値（平均値）を補間回路により補間することにより、より細かく全濃度に渡るガンマ補正値をルックアップテーブル４５に設定する。
【００３７】
ここで、Ｌ側補正テーブル生成回路５０における補間方式について説明する。この種の補間方式として、代表的なものとしては、２点間直線近似方式と（３次元）スプライン方式とがある。まず、２点間直線近似方式について説明する。２点間直線近似方式は、例えば図５に示すような任意の反射率ｘ１，ｘ２に対して出力値ｙ１，ｙ２が得られる特性の場合、これらの２点ｘ１，ｘ２の間の点ｘ′に対応する出力値ｙ′を、
ｙ′＝ｙ１＋（ｙ２−ｙ１）／（ｘ２−ｘ１）×（ｘ′−ｘ１）
なる演算式により算出することで補間するものである。従って、本実施の形態の場合、例えばｙ１，ｙ２が濃度が隣り合う２つのグレーチャートの読取りにより得られた平均値が該当することとなり、これらのグレーチャート間のｘ′がｙ′として補間されることとなる。
【００３８】
この２点間直線近似方式による補間回路６１の構成例を図６に示す。この補間回路６１は検出された既知のデータｘ１，ｘ２，ｙ１，ｙ２用のレジスタ６２〜６５と、上記四則演算式に従い、ｘ１，ｘ２間の減算、ｙ１，ｙ２間の減算、未知数ｘとｘ１との間の減算を各々行なう減算回路６６〜６８、減算回路６６，６７の出力間の除算を行なう除算回路６９、除算回路６９・減算回路６８の出力間の乗算を行なう乗算回路７０、乗算回路７０の出力とｙ１との加算を行なう加算回路７１との組合せにより構成されている。ここで、減算処理は、「２の補数＋１」を加算した後、最上位ビットを削除することにより行なわれ、乗算処理は、１ビット毎順次上位にシフトさせながら論理積をとって全てを加算かることにより行なわれ、除算処理は、除数を被除数に対して上位側にシフトさせた後、減算し、結果が負なら０を、負でなければ１を立てて順次下位側にシフトさせることにより行なわれる。即ち、図６に示す補間回路６１は、アダー、ＡＮＤゲート、ビットシフトの組合せにより簡単かつ低コストで実現できる。
【００３９】
次に、（３次元）スプライン方式について説明する。図７は、（３次元）スプライン方式により任意のｘに対するｙの値を求めようとする特性例を示すものである。この場合のｙの値は、次の４ステップの演算処理により求めることができる。
【００４０】
ステップ１
ｘ座標に対する小区間と幅とを算出
ｈｉ＝ｘｉ＋１−ｘｉ                              ｉ＝０，…，（ｎ−１）
ｙ座標の商差分を算出
ｂｉ＝２×（ｈｉ＋ｈｉ−１）                      ｉ＝１，…，（ｎ−１）
ｄｉ＝３×｛（ｙｉ＋１−ｙｉ）／ｈｉ−（ｙｉ−ｙｉ−１）／ｈｉ−１｝
ｉ＝１，…，（ｎ−１）
ステップ２
前進消去（ガウス消去法）
ｇ１＝ｈ１／ｂ１ 
ｇｉ＝ｈｉ／（ｂｉ−ｈｉ−１×ｇｉ−１）            ｉ＝２，…，（ｎ−２）
ｕ１＝ｄ１／ｂ１
ｕｉ＝（ｄｉ−ｈｉ−１×ｕｉ−１）／（ｂｉ−ｈｉ−１×ｇｉ−１）
ｉ＝２，…，（ｎ−１）
ステップ３
後退消去（ガウス消去法）
ｒｎ−１＝ｕｎ−１
ｒｉ＝ｕｉ−ｇｉ×ｒｉ＋１                        ｉ＝（ｎ−２），…，１
ｒ０＝０
ｒｎ＝０
ステップ４
各係数を算出
ｐｉ＝ｙｉ
ｑｉ＝（ｙｉ＋１−ｙｉ）／ｈｉ−ｈｉ×（ｒｉ＋１＋２×ｒｉ）／３
ｓｉ＝（ｒｉ＋１−ｒｉ）／３×ｈｉ
ｙの値を算出
ｙ＝ｐｉ＋ｑｉ×（ｘ−ｘｉ）＋ｒｉ×（ｘ−ｘｉ）２＋ｓｉ×（ｘ−ｘｉ）３
【００４１】
一般に、３次元スプライン方式は２点間直線近似方式より補間方法としては良好な補間が可能であり、本実施の形態の場合であれば、Ｆ，Ｌ系列間の差をより一層低減させるのに役立つ。なお、３次元スプライン方式に関する補間回路の回路構成は、複雑なため図示及び説明しないが、四則演算処理の組合せであるので、実現可能なことは明らかである。
【００４２】
何れにしても、補間処理を経ることにより、Ｆ，Ｌ系列各々の反射率対出力値（平均値）の関係は、表１に示すように、全反射率に対して連続的なデータとして求まる。もっとも、目的とするＬ側補正のためのルックアップテーブル４５のガンマ補正内容は８ビット対８ビットである。そこで、１００％／２５５＝０．４％刻みのｘに対するｙを求めればよい。表２に、表１の場合に生成されるガンマ補正テーブル（ルックアップテーブル４５）のデータ例の一例を示す。ここで、ガンマ補正テーブルというのは、Ｌ系列のデータをＦ系列のデータに合わせればよいので至って簡単であり、表２に示す如く、入力（メモリアドレス）をＬの値とし、出力（メモリのデータ）をＦの値とすればよい。
【００４３】
【表１】
2006019892.tif 000003
【００４４】
【表２】
2006019892.tif 000004
【００４５】
また、前述したような画像読取装置１は単体でイメージスキャナとして使用する他、例えば、図８に示すように、当該画像読取装置１と、プリンタエンジン８２と、全体を制御するマイコンなどからなる制御部８３とを備える画像形成装置としてのデジタル複写機８１等に適用してもよい。
【００４６】
画像読取装置１の構成は、前述した通りである。プリンタエンジン８２は、用紙などの記録媒体上に画像形成を行なうものであり、その印刷方式は、電子写真方式の他、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、溶融型熱転写方式など、周知の各種方式を用いることができる。制御部８３は、画像読取装置１及びプリンタエンジン８２を制御して、画像読取装置１で原稿２を読取り、この読取った画像データに基づいてプリンタエンジン８２で画像形成を行なう。
【００４７】
従って、このデジタル複写機８１によれば、ＦＬ型ＣＣＤを用いた場合のＦ系列とＬ系列とで境目の目立たない読取りに基づく画像形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態の画像読取装置の構成例を示す概略側面図である。
【図２】ＦＬ型ＣＣＤの内部構成例を示すブロック図である。
【図３】画像読取装置の構成例を示す概略ブロック図である。
【図４】平均値検出回路の構成例を示す概略ブロック図である。
【図５】２点間直線近似方式を説明するためのグラフである。
【図６】２点間直線近似方式の補間回路の構成例を示す概略ブロック図である。
【図７】スプライン方式を説明するためのグラフである。
【図８】デジタル複写機への適用例を示す概略正面図である。
【図９】従来の画像読取装置の構成例を示す概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４９】
１      画像読取装置
４      光源
１０      イメージセンサ
２１      光電変換素子列
４３，４４      Ａ／Ｄ変換器
４５      補正テーブル
４６      １ライン化処理手段
４８，４９      デジタル出力値検出回路、平均値検出回路
５０      テーブル作成回路
６１      補間回路
【図１】
2006019892.tif 000005
【図２】
2006019892.tif 000006
【図３】
2006019892.tif 000007
【図４】
2006019892.tif 000008
【図５】
2006019892.tif 000009
【図６】
2006019892.tif 000010
【図７】
2006019892.tif 000011
【図８】
2006019892.tif 000012
【図９】
2006019892.tif 000013