(57)【要約】【課題】ＣＤＳ処理を高精度に行うことができる画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置１の画像読取部３は、原稿１０２の画像信号を出力する光電変換部１１２と、画像処理部１２５と、Ａ／Ｄ変換を行うＡ／Ｄ変換回路１２３と、ＣＰＵ１２７とを備える。また、画像処理部１２５は、サンプリングパルスを生成するパルス生成部１３４と、ＣＤＳ処理するＣＤＳ回路１３２，１３２’と、アナログ信号の立ち上がりエッジ及び立下りエッジを検出するエッジ検出部１３１とを備える。原稿１０２の画像信号の読み取りを開始すると、エッジ検出部１３１が画像信号φＯＳのエッジを検出し、この検出されたエッジに応じて、位相がＣＰＵ１２７により予め決定されているサンプリングパルスをパルス生成部１３４が生成する。【選択図】      図３
2004187241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体の像を光電変換した画像信号を出力する画像出力手段と、サンプリングパルスを生成するサンプリングパルス生成手段と、当該サンプリングパルスに応じて信号をサンプルホールド処理するサンプルホールド処理手段とを備え、
前記画像読取装置は、前記画像信号のエッジを検出する検出手段と、前記サンプリングパルスの位相を決定する位相決定手段とを有し、
前記サンプリングパルス生成手段は、前記検出されたエッジに基づいて前記決定された位相のサンプリングパルスを生成する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、画像読取装置に関し、特に、光電変換により画像を読み取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、画像読取装置では、所定のタイミングでＣＣＤからの出力信号の直流部分の信号強度を再設定して、該出力信号をクランプするクランプ回路と、クランプ回路からの出力信号を動作時間中にサンプリングし休止時間中にその電圧を維持して、該出力信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路とを用いてＣＣＤからの出力信号のノイズの除去、即ちＣＤＳ処理を行うＣＤＳ回路が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図８は、従来の画像読取装置の制御系のブロック図である。
【０００４】
図８において、画像読取装置８００は、光電変換部８１０と、ＣＤＳ回路８２０とを備える。
【０００５】
光電変換部８１０は、ＣＣＤ型光電変換素子（以下「ＣＣＤ」という。）８０１と、ＣＣＤ８０１を信号取り出しのために駆動する駆動回路８０２とから成る。
【０００６】
ＣＤＳ回路８２０は、ＣＣＤ８０１に直列に接続されたクランプ回路８０３及びサンプルホールド回路８０５と、クランプ回路８０３に接続されたクランプパルス生成回路８０４と、サンプルホールド回路８０５に接続されたサンプリングパルス生成回路８０６とから成る。
【０００７】
クランプ回路８０３は、一端がＣＣＤ８０１に接続された直流分遮断用コンデンサ３５と、入力端がコンデンサ３５の他端に接続された出力バッファ３８と、コンデンサ３５の他端にクランプ用のスイッチ３６を介して接続されたクランプ電位用の電圧源３７とを備え、スイッチ３６の開閉はクランプパルス生成回路８０４からのクランプパルスに基づいて行われる。
【０００８】
サンプルホールド回路８０５は、入力端が出力バッファ３８の出力端にサンプリング用のスイッチ３９を介して接続された出力バッファ４１と、出力バッファ４１の入力端に接続されたホールドコンデンサ４０とを備え、スイッチ３９の開閉はサンプリングパルス生成回路８０６からのサンプリングパルスに基づいて行われる。
【０００９】
図８に示すように、駆動回路８０２の駆動によりＣＣＤ８０１からの画像信号の取り出しが開始すると、取り出された画像信号はクランプパルス生成回路８０４で生成されたクランプパルスに応じたタイミングでクランプ回路８０３により一定電圧Ｖｒにクランプされる。
【００１０】
次に、クランプ回路８０３でクランプされた画像信号は、サンプリングパルス生成回路８０６で生成されたサンプリングパルスに応じてサンプルホールド回路８０５によりサンプルホールドされる。
【００１１】
図９は、図８の画像読取装置８００内で出力される信号のタイミングチャートであり、（ａ）はＣＣＤ８０１から出力される信号の波形を示し、（ｂ）はクランプパルス生成回路８０４から出力される信号の波形を示し、（ｃ）はクランプ回路８０３から出力される信号の波形を示し、（ｄ）はサンプリングパルス生成回路８０６から出力されるサンプリングパルスφＳＨ波形を示し、（ｅ）はサンプルホールド回路８０５から出力される信号の波形を示す。
【００１２】
図９において、ＣＣＤ８０１から出力される信号の波形（負極性）は、その１画素に対応した期間がリセット期間ｔＲ、フィードスルー期間ｔＦ、信号期間ｔＳから構成され、リセットノイズ及び１／ｆノイズ（ΔＶ）はフィードスルー期間ｔＦ、信号期間ｔＳの両方に含まれる（図９（ａ））。
【００１３】
このΔＶを除去するため、まず、クランプパルス生成回路８０４は、フィードスルー期間ｔＦの出力信号をクランプするためのクランプパルスを生成し（図９（ｂ））、このクランプパルスに応じてクランプ回路８０３は、ＣＣＤ８０１から出力される信号の波形（図９（ａ））をフィードスルー期間ｔＦの出力信号が一定電位Ｖｒ  にクランプした波形（図９（ｃ））とする。
【００１４】
更に、サンプリングパルス生成回路８０６は、信号期間ｔＳの波形をサンプルホールドするためのサンプリングパルスφＳＨを生成し（図９（ｄ））、サンプルホールド回路８０５は、このサンプリングパルスφＳＨに応じてクランプした波形（図９（ｃ））をサンプルホールドした波形（図９（ｅ））（正極性）とする。これにより、ノイズΔＶが除去された信号成分Ｖｓのみを取り出すことができる。
【００１５】
一般的に、画像読取装置において良好な画像信号を取り出すためには、ＣＣＤから出力される信号に対して、適切なサンプリングタイミングでＣＤＳ処理を行うことができるサンプリングパルスをサンプリングパルス生成回路８０６が生成する必要がある。
【００１６】
この場合、最適なサンプリングタイミングを開発初期段階で予想してＬＳＩを作成する第１の従来技術や、該ＬＳＩにサンプリングタイミングの変更を可能とする設定手段を内蔵し、Ａ／Ｄ変換後の画像データの解析結果に基づいてサンプリングタイミングを決定したりする第２の従来技術などが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【００１７】
【特許文献１】
特開平４−７３６７３号公報
【特許文献２】
特開２０００−１２５１２０号公報
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の従来技術では、開発の後半でサンプリングタイミングの最適化が必要となった場合、遅延素子等を追加する必要が生じるという問題がある。
【００１９】
また、第２の従来技術では、Ａ／Ｄ変換後のデータを用いてサンプリングタイミングを決定するため、画素ごとの出力タイミングのばらつき等を吸収することができない。
【００２０】
本発明の目的は、ＣＤＳ処理を高精度に行うことができる画像読取装置を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の画像読取装置は、被写体の像を光電変換した画像信号を出力する画像出力手段と、サンプリングパルスを生成するサンプリングパルス生成手段と、当該サンプリングパルスに応じて信号をサンプルホールド処理するサンプルホールド処理手段とを備え、前記画像読取装置は、前記画像信号のエッジを検出する検出手段と、前記サンプリングパルスの位相を決定する位相決定手段とを有し、前記サンプリングパルス生成手段は、前記検出されたエッジに基づいて前記決定された位相のサンプリングパルスを生成することを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る画像読取装置を図面を用いて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の光学系のブロック図である。
【００２４】
図１において、画像読取装置１は、原稿１０２（被写体）が載置される原稿台１００と、この原稿台１００の下方において原稿台１００に沿って副査方向に移動する光学ユニット１１０，１１１と、光学ユニット１１１からの光をレンズユニット１０７を介して受容する光電変換素子（ＣＣＤ：ｃｈａｒｇｅ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ、ＣＭＯＳ：ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ｍｅｔａｌ−ｏｘｉｄｅ  ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）を有する光電変換部１１２（画像出力手段）が内蔵されたセンサユニット１０８とを備える。原稿台１００には、濃度基準板としての濃度白板１０１が固定されている。
【００２５】
光学ユニット１１０は、原稿台１００の下方において濃度白板１０１又は原稿１０２を照射するランプ１０３と、濃度白板１０１又は原稿１０２から反射した光を光学ユニット１１１に向けて反射するミラー１０４とを備える。光学ユニット１１１は、ミラー１０４からの光をレンズユニット１０７に向けて反射するミラー１０５，１０６を有する。
【００２６】
画像読取装置１において、ランプ１０３からの光を原稿１０２又は濃度白板１０１で反射し、この反射光をミラー１０４〜１０６でレンズユニット１０７に導光する。さらに、レンズユニット１０７で導光された反射光を光電変換部１１２上に結像し、この結像した光を光電変換部１１２により光電変換する。これにより原稿１０２の画像信号を得ることができる。
【００２７】
また、上記原稿１０２の画像信号を取得する前に、画像読取装置１は濃度白板１０１の画像信号を取得することにより、画像読取装置１は原稿１０２の画像信号に対するシェーディング補正等を行うことができる。
【００２８】
図２は、図１の画像読取装置１の制御系のブロック図である。
【００２９】
図２において、画像読取装置１は、画像読取部３と、制御部１１９と、ＲＡＭ１２６と、ＲＯＭ１２８と、タイマ１２２とを備え、これらはバス１２９を介して互いに接続されている。
【００３０】
制御部１１９には、操作部１２０、光学モータ１２１、及びランプ１０３が接続され、これらは、制御部１１９によって制御される。光学モータ１２１は、光学ユニット１１０，１１１を原稿台１００に沿って副走査方向に駆動するモータである。操作部１２０は、文字モード、写真モードその他の画像モードに画像読取装置１を設定することができるコピーボタン１２０ａと、表示部１２０ｂとから成り、ユーザインターフェースを構成する。
【００３１】
画像読取部３は、光電変換部１１２と、Ａ／Ｄ変換回路１２３と、後述する図３の画像処理部１２５及びＣＰＵ１２７（位相決定手段）とから成り、これらはバス１２９を介して互いに接続されている。
【００３２】
Ａ／Ｄ変換回路１２３は、光電変換部１１２から出力される画像信号をＡ／Ｄ（ａｎａｌｏｇ  ｔｏ  ｄｉｇｉｔａｌ）変換する回路であるが、光電変換部１１２から出力される画像信号を直接Ａ／Ｄ変換すると、ノイズが大きく精度よく変換を行なうことができないため、光電変換部１１２から出力される画像信号は、画像処理部１２５によりノイズが除去された後にＡ／Ｄ変換回路１２３に送信される。
【００３３】
図３は、図２における画像読取部３の内部構成を示すブロック図である。
【００３４】
図３において、画像読取部３は、前述のように、光電変換部１１２と、画像処理部１２５と、Ａ／Ｄ変換回路１２３と、ＣＰＵ１２７とを備える。
【００３５】
光電変換部１１２は、複数のＣＣＤチップ１３５’を有するＣＣＤ１３５と、ＣＣＤ１３５を駆動するＣＣＤ駆動部１３０とを備える。
【００３６】
また、画像処理部１２５は、ＣＣＤ１３５のＣＣＤチップ１３５’に夫々接続されたＣＤＳ（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｄｏｕｂｌｅ  ｓａｍｐｌｉｎｇ：相関２重サンプリング）回路１３２，１３２’（ＣＤＳ処理手段）と、ＣＤＳ回路１３２，１３２’の各入力端に接続されたエッジ検出部１３１と、２つの入力端がＣＤＳ１３２，１３２’の各出力端に接続されたマルチプレクサ（ＭＵＸ：ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１３３と、ＣＤＳ１３２，１３２’に接続されたパルス生成部１３４（サンプリングパルス生成手段）とを備える。ＣＣＤ駆動部１３０、エッジ検出部１３１及びパルス生成部１３４には、これらを制御するＣＰＵ１２７が接続されている。さらに、マルチプレクサ１３３の出力端には、Ａ／Ｄ変換回路１２３が接続されている。
【００３７】
エッジ検出部１３１（検出手段）は、ＣＣＤ１３５から出力されたアナログ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジ（以下単に「エッジ」という。）を検出する。
【００３８】
ＣＤＳ回路１３２，１３２’は、所定のタイミングでＣＣＤ１３５からの画像信号の直流部分の信号強度を再設定して、出力信号をクランプするクランプ回路と、クランプされた画像信号を動作時間中にサンプリングし休止時間中にその電圧を維持してクランプされた画像信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路とから成り、ＣＤＳ処理、即ち、パルス生成部１３４で生成されたサンプリングパルスに応じてＣＣＤ１３５からの出力信号の信号検出の際に発生するリセットノイズ及び出力バッファなどによる１／ｆノイズを除去する処理を行う。尚、本実施の形態において、クランプ回路は従来のものと同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００３９】
マルチプレクサ１３３は、ＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々からＣＤＳ処理された上で分割入力された画像信号を１つにまとめて出力する。
【００４０】
Ａ／Ｄ変換回路１２３は、マルチプレクサ１３３で１つにまとめられた画像信号をＡ／Ｄ変換した後、外部に信号出力する。
【００４１】
ＣＣＤ駆動部１３０は、ＣＰＵ１２７からＣＣＤ１３５の駆動の開始命令を受けると、駆動クロックφＭとリセットパルスφＲＳをＣＣＤ１３５に送信する。ＣＣＤ１３５は、駆動クロックφＭに応じて光電変換を行い、リセットパルスφＲＳに応じてＣＣＤ上で光電変換された信号出力をリセットする。このように、ＣＣＤ１３５から出力されたアナログの画像信号は、ＣＤＳ回路１３２，１３２’に分岐出力される。また、ＣＤＳ回路１３２，１３２’に分岐出力される信号は夫々、その一部がモニタリングのためにエッジ検出部１３１に送信される。
【００４２】
エッジ検出部１３１は、送信された夫々の信号のエッジを検出すると、その結果をＣＰＵ１２７に送信する。ＣＰＵ１２７は、エッジ検出部１３１から上述のエッジの検出結果と、この検出結果に基づいてサンプリングパルスを生成する命令とをパルス生成部１３４に送信する。また、原稿１０２の画像読取を行う前に、予めパルス生成部１３４が生成するサンプリングパルスの位相の決定を行う。
【００４３】
パルス生成部１３４は、ＣＰＵ１２７から上述の検出結果及び命令を受けると、上述のエッジに応じたサンプリングパルスをＣＰＵ１２７で予め決定された位相となるように生成し、生成されたサンプリングパルスをＣＤＳ回路１３２，１３２’に出力する。
【００４４】
ＣＤＳ回路１３２，１３２’は、この出力されたサンプリングパルスに応じて画像信号をＣＤＳ処理する。マルチプレクサ１３３は、ＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々でＣＤＳ処理されたうえで分割入力された画像信号を１つにまとめてＡ／Ｄ変換回路１２３に出力する。
【００４５】
図５は、図２の画像読取装置１の制御系によって実行される画像読取処理を示すシークエンス図である。
【００４６】
図５において、まず、操作部１２０の入力によるユーザからの原稿読取指示がＣＰＵ１２７に送信されると（ステップＳ５０１）、ＣＰＵ１２７は、原稿１０２の画像信号の読み取りを開始する原稿読取開始信号をＣＣＤ駆動部１３０に送信する（ステップＳ５０２）。
【００４７】
次に、ＣＣＤ駆動部１３０は、ステップＳ５０２で送信された原稿読取開始信号を受信すると、図４（ａ）の駆動クロックφＭ及び図４（ｂ）のリセットパルスφＲＳをＣＣＤ１３５に送信する（ステップＳ５０３）。これにより、駆動クロックφＭの影響によるノイズ４０１やリセットパルスφＲＳの影響によるノイズ４０２を避けたサンプリングを行うことができ、鮮明な画像信号の取得できる。
【００４８】
ＣＣＤ１３５は、ステップＳ５０３で送信された駆動クロックφＭに応じて光電変換により信号出力を行った後、この信号出力を同じくステップＳ５０３で送信されたリセットパルスφＲＳに応じてリセットし、図４（ｃ）に示すようなプロファイルを有する画像信号φＯＳをＣＤＳ処理用としてＣＤＳ回路１３２，１３２’に出力すると共に（ステップＳ５０４）、モニタリング用としてエッジ検出部１３１に出力する（ステップＳ５０５）。
【００４９】
エッジ検出部１３１は、ステップＳ５０５で出力された画像信号φＯＳを受信するとＣＰＵ１２７にモニタリング開始信号を送信する（ステップＳ５０６）（検出ステップ）。ここで、モニタリング開始信号はエッジ検出部１３１が入力される画像信号φＯＳのエッジを検出したときにＣＰＵ１２７に出力する信号をいう。
【００５０】
ＣＰＵ１２７は、ステップＳ５０６で出力されたモニタリング開始信号、即ち検出信号を受信すると、タイマ１２２に計時開始指示を送信する（ステップＳ５０７）。タイマ１２２は、ステップＳ５０６で送信された計時開始指示を受信すると、その後、所定時間が経過したときに計時終了信号をＣＰＵ１２７に送信する（ステップＳ５０８）。これにより、エッジ検出部１３１で検出されたエッジに、パルス生成部１３４が生成するサンプリングパルスの位相を合わせることができる。
【００５１】
ＣＰＵ１２７は、ステップＳ５０８で送信された計時終了信号を受信すると、サンプリングパルス生成指示をパルス生成部１３４に送信する（ステップＳ５０９）。
【００５２】
パルス生成部１３４は、ステップＳ５０９で送信されたサンプリングパルス生成指示を受信すると、エッジ検出部１３１で検出されたエッジに応じて、後述する図６で決定される位相パターンのサンプリングパルスを生成し（サンプリングパルス生成ステップ）、ＣＤＳ回路１３２，１３２’にサンプリングパルスを出力する（ステップＳ５１０）。
【００５３】
次に、ＣＤＳ回路１３２，１３２’は、ステップＳ５１０で出力されたサンプリングパルスを受信すると、このサンプリングパルスに応じてステップＳ５０４でＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々に出力された画像信号φＯＳをＣＤＳ処理し、これらのＣＤＳ処理後の画像信号を夫々マルチプレクサ１３３に出力する（ステップＳ５１１）。
【００５４】
マルチプレクサ１３３は、ステップＳ５１１でＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々から出力されたＣＤＳ処理後の画像信号を合波し、この合波後の画像信号をＡ／Ｄ変換回路１２３に出力する（ステップＳ５１２）。Ａ／Ｄ変換回路１２３は、ステップＳ５０９で出力された画像信号をデジタル化して、本処理を終了する。
【００５５】
本処理によれば、ＣＣＤ１３５が原稿１０２の画像信号φＯＳをモニタリング用にエッジ検出部１３１に送信すると（ステップＳ５０５）、エッジ検出部１３１は、モニタリング開始信号をＣＰＵ１２７に送信し（ステップＳ５０６）、ＣＰＵ１２７は、所定時間経過後にサンプリングパルス生成指示をパルス生成部１３４に送るので（ステップＳ５０９）、パルス生成部１３４は、エッジ検出部１３１で検出されたエッジに応じて、後述する図６の処理により決定される位相のサンプリングパルスを生成することができ、もって光電変換された画像信号に応じてＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化し、ノイズの影響を軽減することができる。
【００５６】
次に、図５のステップＳ５１０において、パルス生成部１３４がサンプリングパルスの位相を計算する際に使用する位相パターンの決定方法について説明する。
【００５７】
図６は、図５のステップＳ５１０で出力されるサンプリングパルスの位相パターン決定処理を示すシークエンス図である。
【００５８】
本処理においては図５の処理と同様の処理には同一の参照符号に「’」を付して重複した説明は省略する。
【００５９】
図６において、まず、操作部１２０の入力によるユーザからの濃度白板読取指示がＣＰＵ１２７に送信されると（ステップＳ６０１）、ＣＰＵ１２７は、濃度白板１０１の画像信号の読み取りを開始する濃度白板読取開始信号をＣＣＤ駆動部１３０に送信する（ステップＳ６０２）。
【００６０】
次に、上述の図５のステップＳ５０３〜Ｓ５０８と同様の処理をステップＳ５０３’〜Ｓ５０８’において行う。
【００６１】
ＣＰＵ１２７は、ステップＳ５０８’で送信された計時終了信号を受信すると、位相決定用サンプリングパルス生成指示をパルス生成部１３４に送信する（ステップＳ６０３）。
【００６２】
パルス生成部１３４は、ステップＳ６０３で送信された位相決定用サンプリングパルス生成指示を受信すると、エッジ検出部１３１で検出されたエッジに応じて、１０の位相パターンのサンプリングパルスを生成し、順次ＣＤＳ回路１３２，１３２’に出力する（ステップＳ６０４）。尚、本実施の形態では、パルス生成部１３４が計算するのは１０の位相パターンであるが、複数の位相パターンであればこれに限定されるものでないのはいうまでもない。
【００６３】
ＣＤＳ回路１３２，１３２’は、ステップＳ６０４で順次出力された１０の位相パターンのサンプリングパルスの１つを受信する毎に、受信したサンプリングパルスに応じてステップＳ５０４’でＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々に出力された画像信号φＯＳをＣＤＳ処理し、ＣＤＳ処理後の画像信号を順次生成し、マルチプレクサ１３３に順次出力する（ステップＳ６０５）。
【００６４】
マルチプレクサ１３３は、ステップＳ６０５でＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々から順次出力されたＣＤＳ処理後の画像信号をサンプリングパルスの位相パターンごとに合波し、この合波後の画像信号をＲＡＭ１２６に順次出力する（ステップＳ６０６）。ＲＡＭ１２６は、ステップＳ６０６で順次出力された合波後の画像信号の全てを保持すると共に、ＣＰＵ１２７に出力する（ステップＳ６０７）。
【００６５】
ＣＰＵ１２７は、ステップＳ６０７で出力された合波後の画像信号を比較してノイズ（リセットパルスに伴うノイズなど）の影響の少ないデータの安定領域を判定する。その後、１０の位相パターンのサンプリングパルスのうち安定領域の中心に最も近いものを図５の画像読取処理で原稿１０２の画像信号を読み取るときのサンプリングパルスの位相パターンに決定し、決定されたサンプリングパルスの位相パターンをパルス生成部１３４に送信し（ステップＳ６０８）、本処理を終了する。
【００６６】
本処理によれば、濃度白板１０１の画像信号φＯＳのエッジを基準としてパルス生成部１３４により生成された１０の位相パターンのサンプリングパルスに応じてＣＤＳ回路１３２，１３２’の夫々からＣＤＳ処理後の画像信号を順次生成し（ステップＳ６０５）、ＲＡＭ１２６に保持したものに基づいて、ＣＰＵ１２７は原稿１０２のＣＤＳ処理に用いるサンプリングパルスの位相パターンを決定し、パルス生成部１３４に送信するので（ステップＳ６０８）、画像読取の際のサンプリングパルスの位相を適切なものにすることができる。
【００６７】
また、本実施の形態に係る画像読取装置１によれば、画像読取を一層高速化するためＣＣＤ駆動部１３０からＣＣＤ１３５に出力される駆動クロックφＭとリセットパルスφＲＳのパルス周期が短くしてＣＣＤを高速動作させたことによりＣＣＤチップの自己発熱による温度特性等による様々なノイズがＣＣＤ１３５の各チップからのアナログ画像信号出力に生じることとなっても、これらのノイズを画像信号出力から確実に除去することができ、高精度なＣＤＳ出力を得ることができる。
【００６８】
さらに、パルス生成部１３４によるサンプリングパルスの位相の計算は、ＣＣＤ１３５のチャネル毎に行われるのが好ましい。
【００６９】
図３に示すように、ＣＣＤ１３５から出力される画像信号φＯＳは２チャネルあり、出力される画像信号φＯＳについて、チャネルごとに決定された位相を上述の濃度白色板を読み取る際にメモリするよう構成する。これにより、ノイズの影響を軽減することができる。
【００７０】
尚、本実施の形態では、画像信号φＯＳは２チャネルであったが、複数のチャネルがあればこれに限定されるわけでなく、例えば１６チャネルの画像信号φＯＳについてサンプリングパルスの位相の計算を行ってもよい。これにより、チャネル毎にＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化することができ、より精度よくＣＤＳ処理の際のノイズ除去を行うことができる。
【００７１】
また、ＣＣＤ１３５のチップごとに位相をもつように構成してもよい。この場合、出力される画像信号φＯＳについて、ＣＣＤ１３５の各チップに対応する画素信号ごとに画素カウンタを用いて行うのが好適である。すなわち、チップごとに対応する画素信号をカウントし、その画素信号に対応する（すなわち、チップごとに対応する）位相をもつよう構成する。これによりチップごとにＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化することができ、ノイズの影響を確実に軽減することができる。
【００７２】
図７は、本発明の実施の形態の変形例に係る画像読取部３’の内部構成を示すブロック図である。
【００７３】
本変形例に係る画像読取部３’は、その画像処理部１２５’の内部構成が本発明の実施の形態に係る画像処理部１２５と異なる点を除き、基本的に図３の画像読取部３と同様の構造を有するため、同じ構成部材には同一の符合を付して説明を省略して、以下に異なる点のみ説明する。
【００７４】
図７において、画像処理部１２５’は、マルチプレクサ１３３がＡ／Ｄ変換回路１２３の前でなくＣＣＤ１３５の後に設置され、また、エッジ検出部１３１がモニタリングする信号はマルチプレクサ１３３で１つにまとめられた画像信号φＯＳである。また、ＣＤＳ処理を行うものは、ＣＤＳ回路１３２の１つのみである。
【００７５】
さらに、ＣＰＵに接続され、サンプリングパルスを生成するものは、パルス生成部１３４の他にパルス生成部１３４’があり、パルス生成部１３４，１３４’から出力されたサンプリングパルスはマルチプレクサ１３３’で１つにまとめられた後にＣＤＳ回路１３２に出力される。これにより、ＣＣＤチップの出力チャネルごとに最適な位相パルスを生成することができ、出力信号位相（パルスの立ち上がり時間等）がＣＣＤチップの出力チャネルごとに異なる場合であっても確実にＣＤＳ処理を行うことができる。
【００７６】
また、上記構成とすることにより、マルチプレクサ１３３をＡ／Ｄ変換回路１２３の後でなく（図３）、ＣＤＳ回路１３２の前に設置しても（図７）、本実施の効果を奏することができる。
【００７７】
本発明は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラム（図５〜図６のシークエンス）をＣＰＵ１２７に供給し、そのＣＰＵ１２７が該供給されたプログラムを読出して実行することによって、達成することができる。
【００７８】
この場合、上記プログラムは、該プログラムを記録した記憶媒体から直接供給されるか、又はインターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることにより供給される。
【００７９】
上記プログラムの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、ＯＳ（オペレーティングシステム）に供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。
【００８０】
また、本発明は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記憶した記憶媒体をＣＰＵ１２７に供給し、そのＣＰＵが記憶媒体に記憶されたプログラムを読出して実行することによっても、達成することができる。
【００８１】
この場合、格納媒体から読出されたプログラムコード自体が上述した各実施の形態の機能を実現すると共に、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。
【００８２】
プログラムコードを記憶する記憶媒体としては、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶ−ＲＡＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等がある。
【００８３】
上述した実施の形態の機能は、コンピュータから読出されたプログラムコードを実行することによるばかりでなく、コンピュータ上で稼動するＯＳ等がプログラムコードの指示に基づいて実際の処理の一部又は全部を行うことによっても実現することができる。
【００８４】
本発明の実施態様の例を以下に列挙する。
【００８５】
〔実施態様１〕  被写体の像を光電変換した画像信号を出力する画像出力手段と、サンプリングパルスを生成するサンプリングパルス生成手段と、当該サンプリングパルスに応じて信号をサンプルホールド処理するサンプルホールド処理手段とを備え、前記画像読取装置は、前記画像信号のエッジを検出する検出手段と、前記サンプリングパルスの位相を決定する位相決定手段とを有し、前記サンプリングパルス生成手段は、前記検出されたエッジに基づいて前記決定された位相のサンプリングパルスを生成することを特徴とする画像読取装置。
【００８６】
この実施態様により、光電変換された画像信号に応じてＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化し、ノイズの影響を軽減することができ、以ってＣＤＳ処理を高精度に行うことができる。
【００８７】
〔実施態様２〕  前記画像読取装置は、濃度基準板（１０１）の像を光電変換した他の画像信号を出力する補正画像出力手段（１１２）と、前記他の画像信号のエッジを検出する他の検出手段（１３１）と、当該検出されたエッジに基づいて複数の異なる位相となる他のサンプリングパルスを生成する他のサンプリングパルス生成手段（１３４）と、当該他のサンプリングパルスに応じて前記他の画像信号をＣＤＳ処理する他のＣＤＳ処理手段（１３２）とを備え、前記位相決定手段は、前記他のサンプリングパルスと夫々に応じて前記ＣＤＳ処理された他の画像信号とからノイズの影響の少ないデータの安定領域を判定し、前記複数の異なる位相のうち前記判定領域の中心に最も近いものを前記サンプリングパルスの位相として決定することを特徴とする実施態様１記載の画像読取装置。
【００８８】
この実施態様により、画像読取の際のサンプリングパルスの位相を適切なものにすることができる。
【００８９】
〔実施態様３〕  被写体の像を光電変換した画像信号を出力する画像出力ステップと、サンプリングパルスを生成するサンプリングパルス生成ステップと、当該サンプリングパルスに応じて信号をサンプルホールド処理するサンプルホールド処理ステップとを備え、前記画像信号のエッジを検出する検出ステップ（Ｓ５０４）と、前記サンプリングパルスの位相を決定する位相決定ステップ（Ｓ６０８）とを有し、前記サンプリングパルス生成ステップは、前記検出されたエッジに基づいて前記決定された位相のサンプリングパルスを生成する（Ｓ５０６）ことを特徴とする画像読取方法。
【００９０】
この実施態様により、光電変換された画像信号に応じてＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化し、ノイズの影響を軽減することができ、以てＣＤＳ処理を高精度に行うことができる。
【００９１】
〔実施態様４〕  前記画像読取方法は、濃度基準板の像を光電変換した他の画像信号を出力する補正画像出力ステップ（Ｓ６０１）と、前記他の画像信号のエッジを検出する他の検出ステップ（Ｓ５０４’）と、当該検出されたエッジに基づいて複数の異なる位相となる他のサンプリングパルスを生成する他のサンプリングパルス生成ステップ（Ｓ６０３）と、当該他のサンプリングパルスに応じて前記他の画像信号をＣＤＳ処理する他のＣＤＳ処理ステップ（Ｓ６０５）とを備え、前記位相決定ステップは、前記他のサンプリングパルスと夫々に応じて前記ＣＤＳ処理された他の画像信号とからノイズの影響の少ないデータの安定領域を判定し、前記複数の異なる位相のうち前記判定領域の中心に最も近いものを前記サンプリングパルスの位相として決定する（Ｓ６０８）ことを特徴とする実施態様３記載の画像読取方法。
【００９２】
この実施態様により、画像読取の際のサンプリングパルスの位相を適切なものにすることができる。
【００９３】
〔実施態様５〕  被写体の像を光電変換した画像信号を出力する画像出力ステップと、サンプリングパルスを生成するサンプリングパルス生成ステップと、当該サンプリングパルスに応じて信号をサンプルホールド処理するサンプルホールド処理ステップとを備える画像読取方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記画像信号のエッジを検出する検出ステップと、前記サンプリングパルスの位相を決定する位相決定ステップとを有し、前記サンプリングパルス生成ステップは、前記検出されたエッジに基づいて前記決定された位相のサンプリングパルスを生成することを特徴とするプログラム。
【００９４】
この実施態様により、光電変換された画像信号に応じてＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化し、ノイズの影響を軽減することができ、以てＣＤＳ処理を高精度に行うことができる。
【００９５】
〔実施態様６〕  実施態様５記載のプログラムを格納するコンピュータ読取り可能な記憶媒体。
【００９６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載の画像読取装置によれば、被写体の像が光電変換された画像信号のエッジの検出とサンプリングパルスの位相の決定とを行い、この検出されたエッジに基づいて決定された位相のサンプリングパルスを生成するので、光電変換された画像信号に応じてＣＤＳ処理の際のサンプリングタイミングを最適化し、ノイズの影響を軽減することができ、以てＣＤＳ処理を高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取装置の光学系のブロック図である。
【図２】図１の画像読取装置１の制御系のブロック図である。
【図３】図２における画像読取部３の内部構成を示すブロック図である。
【図４】図１の画像読取装置１内で出力される信号のタイミングチャートを示す図であり、（ａ）は駆動クロックφＭを示し、（ｂ）はリセットパルスφＲＳを示し、（ｃ）はＣＤＳ回路１３２，１３２’に分割入力される画像信号φＯＳを示す。
【図５】図２の画像読取装置１の制御系によって実行される画像読取処理を示すシークエンス図である。
【図６】図５のステップＳ５１０で出力されるサンプリングパルスの位相パターン決定処理を示すシークエンス図である。
【図７】本発明の実施の形態の変形例に係る画像読取部３’の内部構成を示すブロック図である。
【図８】従来の画像読取装置の制御系のブロック図である。
【図９】図８の画像読取装置８００内で出力される信号のタイミングチャートであり、（ａ）はＣＣＤ８０１から出力される信号の波形を示し、（ｂ）はクランプパルス生成回路８０４から出力される信号の波形を示し、（ｃ）はクランプ回路８０３から出力される信号の波形を示し、（ｄ）はサンプリングパルス生成回路８０６から出力されるサンプリングパルスφＳＨ波形を示し、（ｅ）はサンプルホールド回路８０５から出力される信号の波形を示す。
【符号の説明】
１  画像読取装置
１０１  濃度白板
１０２  原稿
１１２  光電変換部
１３１  エッジ検出部
１３２，１３２’  ＣＤＳ処理回路
１３４  パルス生成部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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