(57)【要約】【課題】  ＩＣ化を容易にし、安価でノイズに強く信号レベルの安定性を向上させた信号処理装置を実現する。【解決手段】  Ａ／Ｄ変換部から出力されたデジタル画像信号ＤｉのハイライトピークレベルＤｉｐを検出保持するハイライトピークレベル検出手段６１１と、デジタル画像信号Ｄｉの黒レベルＤｉｂを検出保持する黒レベル検出手段６１２と、目標ハイライトピークレベルＤｐｒを供給する目標ハイライトピークレベル供給手段６１３と、目標黒レベルＤｂｒを供給する目標黒レベル供給手段６１４と、ハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂ、目標ハイライトピークレベルＤｐｒ、目標黒レベルＤｂｒに基づいて、乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとを算出する補正値算出手段６１５と、乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとに基づいて、黒レベルの調整と増幅とを行うデジタル演算手段Ｄ６２０と、を備える信号処理装置。【選択図】図６
2005277735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号に対してデジタル処理を行う信号処理装置において、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号のハイライトピークレベルを検出して保持するハイライトピークレベル検出手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号の黒レベルを検出して保持する黒レベル検出手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号に対して設定すべきハイライトピークレベルの目標値を供給する目標ハイライトピークレベル供給手段と、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号に対して設定すべき黒レベルの目標値を供給する目標黒レベル供給手段と、
前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルと、前記ハイライトピークレベル検出手段により検出されたハイライトピークレベルと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値と、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値とに基づいて、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うための補正値を算出する補正値算出手段と、
前記補正値算出手段から算出された補正値に基づいて、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うデジタル演算手段と、
を備えること、を特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の信号処理装置において、
前記補正値算出手段から算出される補正値は、
前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号を増幅させる乗算値と、
前記乗算値に基づいて増幅されたデジタル画像信号の黒レベルを調整する減算値と、
であること、
を特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の信号処理装置において、
前記乗算値Ｄｐｘは、
前記ハイライトピークレベル検出手段から検出されたハイライトピークレベルＤｉｐと、前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値Ｄｐｒと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒとしたとき、
Ｄｐｘ＝（Ｄｐｒ−Ｄｂｒ）／（Ｄｉｐ−Ｄｉｂ）
の式に基づいて算出されること、
を特徴とする信号処理装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の信号処理装置において、
前記減算値Ｄｂｘは、
前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒと、前記乗算値Ｄｐｘとしたとき、
Ｄｂｘ＝Ｄｉｂ×Ｄｐｘ−Ｄｂｒ
の式に基づいて算出されること、
を特徴とする信号処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の信号処理装置において、
前記Ａ／Ｄ変換手段に入力されるアナログ画像信号には、高周波ノイズ除去処理、クランプ処理、サンプルホールド処理のいずれか又はこれらの組合せの処理が施されていること、
を特徴とする信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理装置に関し、詳しくは原稿等の被写体に光を照射して得られる光学像を電気信号に変換する撮像素子から出力されるアナログ画像信号のＡ／Ｄ変換後のデジタル信号処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、原稿等の被写体に光を照射して得られる光学像を電気信号に変換し画像データを取得する画像読取装置がある。このような画像読取装置は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子を用いて光学像をアナログ画像信号に変換し、アナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して画像データを得る信号処理装置を備えている。
【０００３】
ところで、アナログ信号の信号処理は、その波形そのものが情報であるために、処理途中で混入するノイズにより波形が歪んでしまった場合、情報を正確に伝達することができなくなるという問題がある。そこで、昨今、ノイズによる波形の歪みの影響を受けず正確に情報を伝達することができるよう、アナログ信号処理の一部をデジタル信号処理として行う技術が急速に普及してきている。
【０００４】
撮像素子から出力されるアナログ画像信号は、黒レベルの安定化を図るため直流成分を遮断して所定の直流電位を加えて直流再生するクランプ処理、画像信号レベルを検出するサンプルホールド処理、Ａ／Ｄ変換範囲に適合するよう信号増幅処理等の信号処理が施された後、デジタル画像信号に変換されるのが一般的であった。そこで、上述した技術を用いて、撮像素子から出力されるアナログ画像信号の信号処理の一部がデジタル化された技術が開示されている。
【０００５】
例えば、デジタル画像信号に適切な黒レベル補正を行うデジタルクランプ回路として、デジタル映像信号のオプティカルブラック期間の信号レベルを検出する検出手段と、検出手段の後段に設けられ且つ検出手段にて検出された信号レベルを基にデジタル映像信号の黒レベルを設定する設定手段と、検出手段から検出された信号レベルの時間的変化の大きさを検出し、検出された時間的変化の大きさに応じて設定回路による信号レベル設定動作の頻度を制御する制御手段を具備したデジタルクランプ回路が開示されている（特許文献１参照）。
【０００６】
また、イメージセンサからのセンサ出力信号を受けてセンサ出力信号に含まれた輝度情報を検出しデジタル輝度信号を発生させる輝度検出／デジタル化部と、デジタル輝度信号を受け、デジタル輝度信号に乗算を行ってその乗算結果をフロントエイド信号処理出力として出力するデジタル処理部と、デジタル輝度信号から得たフィードバック信号を輝度検出／デジタル化部に供給することにより、輝度信号の黒レベルを一定値にクランプするクランプ部と、からなるフロントエイド信号処理装置が開示されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−８８７７６号公報
【特許文献２】特開２００１−１８９８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２は、アナログ信号処理で行われていたクランプ処理をデジタル化したにすぎず、アナログ信号処理で行われていた信号増幅処理のデジタル化は行われておらず、信号増幅処理時に生じるノイズにより波形の歪みが生じ、正確に情報を伝達することができない恐れがあり、撮像素子から読み取った画像データを記録媒体上に記録する場合、外来ノイズや電源電圧などの影響による画質の低下を招くという問題がある。
【０００８】
本発明の課題は、撮像素子から出力される画像信号の処理回路をデジタル化する事で、ＩＣ化を容易にし、安価でノイズに強く信号レベルの安定性を向上させた信号処理装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、撮像素子から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号に対してデジタル処理を行う信号処理装置において、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号のハイライトピークレベルを検出して保持するハイライトピークレベル検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号の黒レベルを検出して保持する黒レベル検出手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号に対して設定すべきハイライトピークレベルの目標値を供給する目標ハイライトピークレベル供給手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力された前記デジタル画像信号に対して設定すべき黒レベルの目標値を供給する目標黒レベル供給手段と、前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルと、前記ハイライトピークレベル検出手段により検出されたハイライトピークレベルと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値と、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値とに基づいて、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うための補正値を算出する補正値算出手段と、前記補正値算出手段から算出された補正値に基づいて、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うデジタル演算手段と、を備えることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の信号処理装置において、前記補正値算出手段から算出される補正値は、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号を増幅させる乗算値と、前記乗算値に基づいて増幅されたデジタル画像信号の黒レベルを調整する減算値と、であることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の信号処理装置において、前記乗算値Ｄｐｘは、前記ハイライトピークレベル検出手段から検出されたハイライトピークレベルＤｉｐと、前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値Ｄｐｒと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒとしたとき、Ｄｐｘ＝（Ｄｐｒ−Ｄｂｒ）／（Ｄｉｐ−Ｄｉｂ）の式に基づいて算出されること、を特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の信号処理装置において、前記減算値Ｄｂｘは、前記黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒと、前記乗算値Ｄｐｘとしたとき、Ｄｂｘ＝Ｄｉｂ×Ｄｐｘ−Ｄｂｒの式に基づいて算出されること、を特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の信号処理装置において、前記Ａ／Ｄ変換手段に入力されるアナログ画像信号には、高周波ノイズ除去処理、クランプ処理、サンプルホールド処理のいずれか又はこれらの組合せの処理が施されていること、を特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、撮像素子から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号に対してデジタル処理を行う信号処理装置において、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号のハイライトピークレベルを検出して保持するハイライトピークレベル検出手段と、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルを検出して保持する黒レベル検出手段と、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号に対して設定すべきハイライトピークレベルの目標値を供給する目標ハイライトピークレベル供給手段と、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号に対して設定すべき黒レベルの目標値を供給する目標黒レベル供給手段と、黒レベル検出手段から検出された黒レベルと、ハイライトピークレベル検出手段により検出されたハイライトピークレベルと、黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値と、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値とに基づいて、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うための補正値を算出する補正値算出手段と、補正値算出手段から算出された補正値に基づいて、前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号の黒レベルの調整及び増幅を行うデジタル演算手段と、を備えることにより、算出された補正値に基づいてクランプ処理及び信号増幅処理をデジタル化することにより黒レベルを安定化することができ、対ノイズ性が向上された安価で高速の信号処理装置が実現できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られるのは勿論のこと、補正値算出手段から算出される補正値は、Ａ／Ｄ変換手段から出力されたデジタル画像信号を増幅させる乗算値と、乗算値に基づいて増幅されたデジタル画像信号の黒レベルを調整する減算値と、であることにより、乗算値と減算値とに基づいて、クランプ処理及び信号増幅処理のデジタル化が容易にできる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２と同様の効果を得られるのは勿論のこと、乗算値Ｄｐｘは、ハイライトピークレベル検出手段から検出されたハイライトピークレベルＤｉｐと、黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標ハイライトピークレベル供給手段から供給されたハイライトピークレベルの目標値Ｄｐｒと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒとしたとき、Ｄｐｘ＝（Ｄｐｒ−Ｄｂｒ）／（Ｄｉｐ−Ｄｉｂ）の式に基づいて算出されることにより、乗算値Ｄｐｘを容易に算出することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２又は３と同様の効果を得られるのは勿論のこと、減算値Ｄｂｘは、黒レベル検出手段から検出された黒レベルＤｉｂと、目標黒レベル供給手段から供給された黒レベルの目標値Ｄｂｒと、乗算値Ｄｐｘとしたとき、Ｄｂｘ＝Ｄｉｂ×Ｄｐｘ−Ｄｂｒの式に基づいて算出されることにより、減算値Ｄｂｘを容易に算出することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、Ａ／Ｄ変換手段に入力されるアナログ画像信号には、高周波ノイズ除去処理、クランプ処理、サンプルホールド処理のいずれか又はこれらの組合せの処理が施されていることより、Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像信号のリニアリティー及びＳ／Ｎ比を良好に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明が適用可能な装置例としては、撮像素子を用いて光学像を得るデジタルカメラ等の撮像装置、スキャナ、デジタル複写機及び複合機等の画像読取装置である。本実施の形態では、本発明の信号処理装置を画像読取装置に適用した例を説明する。
【００２０】
まず、構成を説明する。
図１は、本実施の形態における画像読取装置１の概要構成を示す。
図１に示すように、画像読取装置１は、原稿搬送部１０、画像読取部２０を備えて構成されている。
【００２１】
原稿搬送部１０は、複数の原稿を一枚毎に画像読取部２０へ搬送する。
画像読取部２０は、原稿搬送部１０から搬送された原稿画像を有する原稿を載置するコンタクトガラスの下部に備えられ、原稿の画像を読み取る。画像読取部２０は、原稿を照明するランプ等の光源、複数のミラー等からなる光学系２１、原稿画像からの反射光を集光するためのレンズ２２、撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）２３、図示しない駆動モータ等からなる駆動部、ハイライトピークレベル検出用の白基準板などによって構成される。ランプから原稿へ照明走査した光の反射光を結像して光電変換することにより原稿の画像を読み取り、読み取ったアナログ画像信号をアナログ信号処理した後、デジタル画像信号に変換してデジタル信号処理部に出力する。ここでは、画像は図形や写真などの画像データに限らず文字や記号などのテキストデータなども含む。
【００２２】
白基準板とは、原稿が載置されるコンタクトガラス外に配置され、分光特性が可視光内において均一であり、通常の原稿より反射率の高い白色の板である。
【００２３】
図２に、ＣＣＤ２３から出力される１主走査分のアナログ画像信号のタイミングチャートを示す。
ＣＣＤ２３は、原稿画像の１主走査毎に画像データを読み取り、１主走査分の画像データの入力アナログ画像信号を奇数列及び偶数列の画像信号に分けて出力する。ここでは、奇数列の入力アナログ画像信号を示す。ＣＣＤ２３から出力された偶数列及び奇数列の入力アナログ画像信号は、後述するアナログ信号処理部においてそれぞれ信号処理が施され、後段のデジタル信号処理部で合成され、再び１ラインの画像データに戻される。
【００２４】
入力アナログ画像信号Ｓｉは、シフトゲート信号ＳＨの１周期中に、空送り期間と、オプティカルブラック信号期間と、実画像データである有効信号期間と、空送り期間とが順に経過した１ライン出力期間を有する。オプティカルブラック信号期間とは、ＣＣＤ２３の端に設けられた複数の撮像画素（以下、画素と言う。）をアルミ箔などのシールド部材によって覆い光学的に遮光したオプティカルブラック画素から出力される信号期間である。また、空送り時間とオプティカルブラック信号期間を含む期間を、有効信号期間と対比する意味においての無効信号期間とする。
なお、偶数列の入力アナログ画像信号は、奇数列の入力アナログ画像信号と同様であるため、説明は省略する。
【００２５】
図３に、画像読取装置１の制御ブロック図を示す。
図３に示すように、画像読取装置１は、メイン制御部１００と、読取制御部２００と、搬送制御部３００と、操作部４００と、信号処理装置としての信号処理装置Ａと、通信部７００などから構成されている。
【００２６】
メイン制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などにより構成されており、ＣＰＵは、ＲＯＭ内に記憶されているシステムプログラム、各処理プログラム、データを読み出して、ＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って、画像読取装置１各部の動作を集中制御する。またＣＰＵは、システム全体のタイミング制御、操作表示部４００の入出力制御、ＲＡＭを使用した画像データの記憶及び蓄積制御、他のアプリケーション（ＦＡＸ、プリンタ、スキャナ等）とのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）の動作制御を行うものである。
【００２７】
読取制御部２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成されており、ＣＰＵは、ＲＯＭ内に記憶されているシステムプログラム、各処理プログラム、データを読み出して、ＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って、画像読取部２０各部の動作を制御する。原稿の読取動作時において、光源の点滅制御、複数のミラー等からなる光学系２１の可動制御、ＣＣＤ２３の駆動制御などを行うものである。
【００２８】
搬送制御部３００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどにより構成されており、ＣＰＵは、ＲＯＭ内に記憶されているシステムプログラム、各処理プログラム、データを読み出して、ＲＡＭ内に展開し、展開されたプログラムに従って、原稿搬送部１０各部の動作を制御する。原稿の読取動作時において、原稿サイズの検知、原稿搬送ローラの駆動モータの制御などを行うものである。
【００２９】
操作表示部４００は、電源スイッチ、数字キーや各種機能キー、タッチパネルを備える。これらキーが押下された場合には、その押下信号をメイン制御部１００へ出力する。
【００３０】
信号処理装置Ａは、アナログ信号処理部５００とデジタル信号処理部６００とを備える。アナログ信号処理部５００は、ＣＣＤ２３から出力された電気信号をアナログ画像信号として信号処理を施し、Ａ／Ｄ変換してデジタル信号処理部６００へ出力する。デジタル信号処理部６００は、アナログ信号処理部５００によりデジタル化されたデジタル画像信号に対して信号処理を施し、メイン制御部１００へ出力する。
【００３１】
通信部７００は、モデム、ＴＡ（Terminal Adapter）やルータ等によって構成され、ネットワークに接続された外部機器との通信の制御を行う。例えば、画像読取部２０で読み取られた画像データが通信部７００を介して外部機器に送信することが可能である。
【００３２】
まず、従来のアナログ信号処理部５００ａについて説明する。
図４に、従来のアナログ信号処理部５００ａの構成図を示す。
図４に示すように、アナログ信号処理部５００ａは、信号処理部５１０ａ、Ａ／Ｄ変換部５２０ａ、ＣＣＤ駆動部５３０ａ、駆動パルス供給部５４０ａ等から構成される。
【００３３】
信号処理部５１０ａは、バッファ５１１ａ、ＡＣ結合コンデンサ５１２ａ、プリクランプ回路５１３ａ、サンプルホールド回路５１４ａ、ＶＣＡ（Voltage Controlled Amplifier）回路５１５ａ、ＡＣ結合コンデンサ５１６ａ、メインクランプ回路５１７ａ、バッファ５１８ａ等を備える。
【００３４】
ＣＣＤ２３から信号処理部５１０ａに入力されるアナログ画像信号（以下、入力アナログ画像信号Ｓｉと言う。）は、バッファ５１１ａを介してＡＣ結合コンデンサ５１２ａに入力される。
【００３５】
ＡＣ結合コンデンサ５１２ａは、入力アナログ画像信号Ｓｉの直流成分を遮断し、プリクランプ回路５１３ａと共にクランプ回路を構成する。プリクランプ回路５１３ａは、入力されたアナログ画像信号に予め設定された黒レベルの基準値としての直流電位を加え（直流再生）クランプ処理を施し、黒レベルを調整する。ここでの黒レベルの基準値とは、オプティカルブラック信号期間内の画像信号レベルの平均値である。クランプ処理されたアナログ画像信号は、サンプルホールド回路５１４ａへ出力される。
【００３６】
サンプルホールド回路５１４ａは、プリクランプ回路５１３ａから入力された入力アナログ画像信号Ｓｉに対して、画像データを示す画像信号レベルを抽出し、ＶＣＡ回路５１５ａへ出力する。ＶＣＡ回路５１５ａは、画像信号レベルが抽出された入力アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換範囲に適合するよう増幅調整し、ＡＣ結合コンデンサ５１６ａを含むメインクランプ回路５１７ａへ出力する。
【００３７】
ＡＣ結合コンデンサ５１６ａは、増幅調整された入力アナログ画像信号Ｓｉの直流成分を再度遮断し、メインクランプ回路５１７ａと共にクランプ回路を構成する。メインクランプ回路５１７ａは、入力アナログ画像信号Ｓｉに再度クランプ処理を施し、黒レベルを再調整する。そして、バッファ５１８ａを介してＡ／Ｄ変換部５２０ａへ出力アナログ画像信号Ｓｏを出力する。
【００３８】
Ａ／Ｄ変換部５２０ａは、信号処理部５１０ａから入力された出力アナログ画像信号ＳｏをＡ／Ｄ変換し、後段のデジタル信号処理部６００へ入力される入力デジタル画像信号ｄｉを出力する。
【００３９】
ＣＣＤ駆動部５３０ａは、駆動パルス供給部５４０ａから出力される制御信号に基づいてタイミングパルスを出力し、ＣＣＤ２３の駆動制御を行う。
【００４０】
駆動パルス供給部５４０ａは、メイン制御部１００から出力される制御信号に基づいて、駆動パルスを出力し、ＣＣＤ２３、信号処理部５１０ａ、Ａ／Ｄ変換部５２０ａの駆動制御を行う。
【００４１】
したがって、従来では、黒レベルの安定化を図るため直流成分を遮断して所定の直流電位を加えて直流再生するクランプ処理、画像信号レベルを検出するサンプルホールド処理、Ａ／Ｄ変換範囲に適合するよう信号増幅処理等をアナログ信号処理として行っていたため、処理中に混入するノイズ等の影響を受けて波形が歪んでしまい、正確な情報を伝達することができないという問題がある。
【００４２】
次に、本発明のアナログ信号処理部５００ｂについて説明する。
図５に、本発明を適用した場合のアナログ信号処理部５００ｂの構成図を示す。
図５に示すように、アナログ信号処理部５００ｂは、信号処理部５１０ｂ、Ａ／Ｄ変換部５２０ａ、ＣＣＤ駆動部５３０ａ、駆動パルス供給部５４０ａ等から構成される。
本発明におけるアナログ信号処理部５００ｂの構成において、従来と同一部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略し、異なる機能部分のみ説明する。具体的には、従来の信号処理部５１０ａのＶＣＡ回路５１５ａ、ＡＣ結合コンデンサ５１６ａ、メインクランプ回路５１７ａによる信号増幅処理とクランプ処理とが、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号処理部６００で行われるため、削除された構成となっている。
【００４３】
図６に、本発明のデジタル信号処理部６００で行われるデジタル信号処理の概念図を示す。
図６に示すように、本発明のデジタル信号処理は、補正値算出手段６１０とデジタル演算手段６２０とを備える。
補正値算出手段６１０は、Ａ／Ｄ変換部５２０ａから入力された入力デジタル画像信号Ｄｉのハイライトピークレベルを検出するハイライトピークレベル検出手段６１１と、Ａ／Ｄ変換部５２０ａから入力されたデジタル画像信号Ｄｉの黒レベルを検出する黒レベル検出手段６１２と、ハイライトピークレベルの目標値としての目標ハイライトピークレベルを供給する目標ハイライトピークレベル供給手段６１３と、黒レベルの目標値としての目標黒レベルを供給する目標黒レベル供給手段６１４と、ハイライトピークレベル検出手段６１１から検出されたハイライトピークレベルＤｉｐと、黒レベル検出手段６１２から検出された黒基準レベルＤｉｂと、目標ハイライトピークレベル供給手段６１３から供給された目標ハイライトピークレベルＤｐｒと、目標黒レベル供給手段６１４から供給された目標黒レベルＤｂｒと、に基づいて、Ａ／Ｄ変換部５２０ａから出力されたデジタル画像信号Ｄｉの黒レベルの調整（即ち、クランプ処理）と信号増幅処理とを行う乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとを算出する補正値算出手段６１５とを備える。
デジタル演算手段６２０は、補正値算出手段６１５から算出された乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとに基づいて、Ａ／Ｄ変換部５２０ａから出力されたデジタル画像信号Ｄｉの黒レベルの調整及び信号増幅処理を行う。
【００４４】
乗算値Ｄｐｘは、目標ハイライトピークレベルＤｐｒ、目標黒レベルＤｂｒ、ハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂに基づいて、下記の式（１）より算出される。
【００４５】
Ｄｐｘ＝（Ｄｐｒ−Ｄｂｒ）／（Ｄｉｐ−Ｄｉｂ）              ・・・・式（１）
【００４６】
減算値Ｄｂｘは、式（１）から算出された乗算値Ｄｐｘ、目標黒レベルＤｂｒ、黒レベルＤｉｂに基づいて、下記の式（２）より算出される。
【００４７】
Ｄｂｘ＝Ｄｉｂ×Ｄｐｘ−Ｄｂｒ                              ・・・・式（２）
【００４８】
例えば、目標ハイライトピークレベルＤｐｒが「２５４」、目標黒レベルＤｂｒが「５」と設定されており、ハイライトピークレベル検出手段６１１から検出されたハイライトピークレベルＤｉｐが「１２８」、黒レベル検出手段６１２から検出された黒レベルＤｉｂが「１０」の場合、下記の式（１）に基づいて乗算値Ｄｐｘ（「２．１」）が算出される。乗算値Ｄｐｘが算出された後、黒レベルＤｉｂ、目標黒レベルＤｂｒ、乗算値Ｄｐｘと式（２）とに基づいて減算値Ｄｂｘ（「１６」）が算出される。乗算値Ｄｐｘ（「２．１」）と減算値Ｄｂｘ（「１６」）が算出されると、デジタル演算手段６２０の補正値として設定される。
【００４９】
デジタル演算手段６２０に乗算値Ｄｐｘ（「２．１」）と減算値Ｄｂｘ（「１６」）とが設定された後、原稿の読取動作時にＡ／Ｄ変換部５２０ａからデジタル画像信号の画像信号レベルとして黒レベルと同じレベル（「１０」）が出力された場合、デジタル演算手段６２０のデジタル乗算部６２１において、乗算値Ｄｐｘ（「２．１」）が乗算され、乗算後の画像信号レベルは「２１」となる。そしてデジタル減算部６２２において、減算値Ｄｂｘ（「１６」）が減算され、減算後の画像信号レベルは「５」となる。したがって、Ａ／Ｄ変換部５２０ａから出力されたデジタル画像信号の画像信号レベル（「１０」）を目標黒レベル（「５レベル」）に一致することができ、従来の信号処理部５１０ａで行われていた黒レベルの調整と信号増幅処理とをデジタル化することができる。
【００５０】
このように、式（１）及び式（２）を用いて乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘを容易に算出することができ、乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとに基づいて、黒レベルを調整するクランプ処理及び信号増幅処理のデジタル化が容易にできる。
【００５１】
図７に、本発明をアプリケーションプログラムによってソフトウェアで具現化したデジタル信号処理部６００ａの構成図を示す。
図７に示すように、デジタル信号処理部６００ａは、補正値設定制御部６１０ａとデジタル演算部６２０ａとから構成されている。
【００５２】
補正値設定制御部６１０ａは、図６に示す補正値算出手段６１０と同様の動作を行うものであり、読取制御部２００からのハイライトピークレベル検出開始信号Ｓｐが入力されるとハイライトピークレベルＤｉｐの検出し、また、黒レベル検出開始信号Ｓｂが入力されると黒レベルＤｉｂの検出動作を行い、乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘの算出を行う。
【００５３】
ハイライトピークレベルＤｉｐは、原稿の読取動作とは別に、白基準板を撮像した際に得られる入力デジタル画像信号Ｄｉの最大値であり、一主走査内の入力デジタル画像信号Ｄｉをピークホールド（最大値保持）することで得られる。ノイズを除去するために、複数ラインのピークホールドレベルを平均化したレベルをハイライトピークレベルＤｉｐとする。
【００５４】
ハイライトピークレベルＤｉｐの検出動作は、読取動作とは異なる動作であるため、特に高速で処理される必要は無く、一旦、複数ラインの白基準板の画像データを読み取って一時記憶し、記憶された画像データを１ライン毎にピークホールド処理を行い、複数ラインのピークホールドレベル（最大画像信号レベル）を平均化することで算出される。
【００５５】
このハイライトピークレベルＤｉｐを検出し、Ａ／Ｄ変換部５２０ａに入力されるハイライトピークレベルＤｉｐに対応するアナログ画像信号の画像信号レベルをＡ／Ｄ変換部５２０ａのＡ／Ｄ変換範囲内に設定することにより、原稿の読取動作時においてＡ／Ｄ変換範囲を超える画像信号レベルが入力されることは無い。
【００５６】
黒レベルＤｉｂは、ノイズを除去するために、入力デジタル画像信号Ｄｉの複数のオプティカルブラック画素の画像信号レベルの平均値である。
【００５７】
黒レベルＤｉｂの検出動作は、ＣＣＤ２３の構成上から常時検出することが可能であるため、原稿の読取動作時に検出することも可能であるが、ハイライトピークレベルＤｉｐの検出と同様に、原稿読取動作とは異なる動作として実施されることが一般的である。
【００５８】
例えば、ハイライトピークレベルＤｉｐ検出後、ランプを消灯した状態で複数ラインの画像データを読み取って一時記憶し、記憶された画像データを１ライン毎に複数のオプティカルブラック画素の画像信号レベルを平均化し、さらに、平均化された画像信号レベルの複数ラインを平均化することで算出される。
【００５９】
図８に、補正値設定制御部６１０ａの制御ブロック図を示す。
図８に示すように、補正値設定制御部６１０ａは、ＣＰＵ６１１ａ、ＲＯＭ６１２ａ、ＲＡＭ６１３ａ、記憶部６１４ａ、通信部６１５ａなどにより構成され、各部は通信手段としてのバス６１６ａにより接続されている。
【００６０】
ＣＰＵ６１１ａは、ＲＯＭ６１２ａや記憶部６１４ａ内に記憶されているシステムプログラム、各処理プログラム、データを読み出して、ＲＡＭ６１３ａ内に展開し、展開されたプログラムに従って、ハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂを検出し、乗算値Ｄｐｘ、減算値Ｄｂｘを算出する。また、ＣＰＵ６１１ａは、補正値設定動作に関するタイミング制御、記憶部６１４ａを使用した画像データの記憶及び蓄積制御、読取制御部２００とのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）や動作制御を行うものである。
【００６１】
ＲＯＭ６１２ａには、補正値設定動作に関するプログラムやデータ等が予め記憶されている。本実施の形態を実現させるために、ＲＯＭ５１２ａには、読取制御部２００からハイライトピークレベル検出開始信号Ｓｐが入力された際に動作するハイライトピークレベルＤｉｐの検出処理プログラム、黒レベル検出開始信号Ｓｂが入力された際に動作する黒レベルＤｉｂの検出処理プログラム、ハイライトピークレベルＤｉｐ及び黒レベルＤｉｂが検出された後、乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘの算出処理プログラム及び乗算値Ｄｐｘを算出するための式（１）、減算値Ｄｂｘを算出するための式（２）、プログラムやデータが記等が記憶されている。
【００６２】
ＲＡＭ６１３ａは、ＣＰＵ６１１ａにより制御実行される各種処理において、ＲＯＭ６１２ａや記憶部６１４ａから読み出された式（１）及び式（２）、プログラム、入力若しくは出力データ及びパラメータなどの一時的な格納領域となる。
【００６３】
記憶部６１４ａには、画像データ記憶領域６１４１ａ、ピークホールド値記憶領域６１４２ａ、ライン黒レベル値記憶領域６１４３ａ、補正値記憶領域６１４４ａ、を有しており、また、目標ハイライトピークレベルＤｐｒ、目標黒レベルＤｂｒが記憶されている。
【００６４】
画像データ記憶領域６１４１ａは、ハイライトピークレベルＤｉｐ検出動作時及び黒レベルＤｉｂ検出動作時にＣＣＤ２３から読み取られた画像データの記憶領域である。
【００６５】
ピークホールド値記憶領域６１４２ａは、画像データ記憶領域６１４１ａに記憶された複数ラインの画像信号がライン毎に最大画像信号レベルが記憶される記憶領域である。
【００６６】
ライン黒レベル値記憶領域６１４３ａは、画像データ記憶領域６１４１ａに記憶された複数ラインの画像信号が１ライン毎に予め設定されている複数のオプティカルブラック画素の画像信号レベルが平均化された平均化画像信号レベルが記憶される記憶領域である。
【００６７】
補正値記憶領域６１４４ａは、検出されたハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂ、算出された乗算値Ｄｐｘ、減算値Ｄｂｘが記憶される記憶領域である。
【００６８】
通信部６１５ａは、読取制御部２００の通信の制御を行う。
【００６９】
次に、本実施の形態の動作を説明する。
図９に、本実施の形態における画像読取装置１のメインフローを示す。
画像読取装置１の電源がＯＮとなった場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、各部の起動処理、例えば、ＲＡＭ等の記憶媒体の初期化、原稿照明用のランプの点灯確認、光学系２１の動作確認等の各種機能の初期化が行われる（ステップＳ２）。
【００７０】
各部の起動処理終了後、原稿の読取動作時のデジタル信号処理に用いられる補正値（乗算値Ｄｐｘ、減算値Ｄｂｘ）の算出設定（ステップＳ３）が行われる。
【００７１】
補正値の算出設定終了後、原稿の読取動作を開始するか否かが判断される（ステップＳ４）。原稿の読取動作が開始されない場合、例えば、原稿搬送部１０やガラス板に原稿が載置されていない場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、待機する。
【００７２】
原稿の読取動作が開始される場合、例えば、原稿搬送部１０やガラス板に原稿が載置されている場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、原稿に光を照射して得られる光学像を電気信号に変換し画像データを取得する読取動作が行われる（ステップＳ５）。
【００７３】
読取動作の終了後、電源がＯＦＦであるか否か判断される（ステップＳ６）。電源がＯＦＦされていない場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、原稿の読取動作を開始するか否かが判断される（ステップＳ４に戻る）。
【００７４】
電源がＯＦＦされた場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、画像読取装置１の動作が終了される。
【００７５】
図１０及び図１１に、乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘの算出及び設定の動作フローを示す。
各部の起動処理後（図９のステップＳ２後）、まず、ハイライトピークレベルＤｉｐの検出動作を行うために、白基準画像の読取動作が開始される。光学系２１の駆動モータが駆動され、光学系２１が白基準板の撮像位置に移動され（ステップＳ１１）、ランプが点灯される（ステップＳ１２）。
【００７６】
ＣＣＤ２３が駆動され、予め設定されている複数ライン（例えば、１２８ライン）の白基準板が走査され、複数ラインの画像データが読み取られる（ステップＳ１３）。
【００７７】
読み取られた複数ラインの画像データは、入力アナログ画像信号Ｓｉとして信号処理部５１０ｂに出力され、Ａ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換部５２０ｂから出力される入力デジタル画像信号Ｄｏは、デジタル信号処理部６００ａに出力される。デジタル信号処理部６００ａに入力された入力デジタル画像信号Ｄｉは、ハイライトピークレベルＤｉｐ検出用の画像データとして画像データ記憶領域６１４１ａに記憶される（ステップＳ１４）。
【００７８】
ランプが消灯された後（ステップＳ１５）、画像データ記憶領域６１４１ａに記憶された複数ラインの画像データは、ライン毎にピークホールド処理が行われる（ステップＳ１６）。
【００７９】
ライン毎のピークホールド処理は、ピークホールド値記憶領域６１４２ａを０にセットし、隣接する画素（ｎ番目の画素とｎ−１番目の画素）の画像信号レベルを比較して、ｎ番目の画素の画像信号レベルがｎ−１番目の画像信号レベル以上である場合、ｎ番目の画素の画像信号レベルをピークホールド値記憶領域６１４２ａに記憶するという動作が行われ、１ラインのピークホールド処理が終了した時点でのピークホールド値記憶領域６１４２ａに記憶されている画像信号レベルが、１ラインの最大画像信号レベルとなる。この処理がライン毎に行われ、ライン毎の最大画像信号レベルの検出が行われる。
【００８０】
ライン毎のピークホールド処理後、ピークホールド値記憶領域６１４２ａに記憶されている複数ライン分の最大画像信号レベルの平均化が行われる（ステップＳ１７）。
【００８１】
平均化された最大画像信号レベルは、ハイライトピークレベルＤｉｐとして、補正値記憶領域６１４４ａに記憶される（ステップＳ１８）。
【００８２】
次に、黒レベルＤｉｂの検出動作を行うために、引き続きランプが消灯した状態で、ＣＣＤ２３が駆動され、予め設定されている複数ライン（例えば、１２８ライン）の白基準板が走査され、複数ラインの画像データが読み取られる（ステップＳ１９）。
【００８３】
読み取られた複数ラインの画像データは、入力アナログ画像信号Ｓｉとして信号処理部５１０ｂに出力され、Ａ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換部５２０ｂから出力される入力デジタル画像信号Ｄｏは、デジタル信号処理部６００ａに出力される。デジタル信号処理部６００ａに入力された入力デジタル画像信号Ｄｉは、黒レベルＤｉｂ検出用の画像データとして画像データ記憶領域６１４１ａに記憶される（ステップＳ２０）。
【００８４】
画像データ記憶領域６１４１ａに記憶された複数ラインの画像データは、ライン毎に予め設定された複数のオプティカルブラック画素（例えば、６４画素）の画像信号レベルの平均化が行われ、ライン毎の平均化画像信号レベルとして、ライン黒レベル値記憶領域６１４３ａに記憶される（ステップＳ２１）。
【００８５】
ライン黒レベル値記憶領域６１４３ａに記憶されている複数ライン分の平均化画像信号レベルの平均化が行われる（ステップＳ２２）。
【００８６】
平均化された平均化画像信号レベルは、黒レベルＤｉｂとして、補正値記憶領域６１４４ａに記憶される（ステップＳ２３）。
【００８７】
次に、乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとの算出を行うために、補正値記憶領域６１４４ａに記憶されているハイライトピークレベルＤｉｐと黒レベルＤｉｂとが読み出される（ステップＳ２４）。
【００８８】
また、記憶部６１４ａに予め設定されている目標ハイライトピークレベルＤｐｒと、目標黒レベルＤｂｒとが読み出される（ステップＳ２５）。
【００８９】
読み出されたハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂ、目標ハイライトピークレベルＤｐｒ、目標黒レベルＤｂｒと、式（１）とにより、乗算値Ｄｐｘが算出される（ステップＳ２６）。算出された乗算値Ｄｐｘは、補正値記憶領域６１４４ａに記憶される。（ステップＳ２７）。
【００９０】
算出された乗算値Ｄｐｘと、読み出された黒レベルＤｉｂ、目標黒レベルＤｂｒと、式（２）とにより、減算値Ｄｂｘが算出される（ステップＳ２８）。算出された減算値Ｄｂｘは、補正値記憶領域６１４４ａに記憶される。（ステップＳ２９）。
【００９１】
補正値記憶領域６１４４ａに記憶された乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとは、デジタル演算部６２０ａの補正値として設定され（ステップＳ３０）、メインフローに戻る（図９のステップＳ３に戻る）。
【００９２】
なお、本実施の形態では、デジタル画像信号の補正値の算出設定動作は、電源ＯＮ直後の起動処理後に行われる例を示したが、画像読取動作開示直前又は操作部等の指示に基づいて行われてもよく、画像読取動作時に補正値が設定されていればどの段階で行われても良い。
【００９３】
以上のように、デジタル信号処理部６００ａは、アプリケーションプログラムによりソフトウェアを用いて設けられるものとして説明したが、ディスクリート素子を用いてハードウェアにより構築する構成でもよい。
【００９４】
図１２に、図７に示すデジタル信号処理部６００ａの他の構成例を示す。
図１２に示すデジタル信号処理部６００ｂは、図７に示すデジタル信号処理部６００の一部をディスクリート素子で構築した例である。図１２に示すデジタル信号処理部６００ｂの構成において、図６に示すデジタル信号処理の概念を実現する部位の同一番号にｂの符号を付加して示し、詳細な説明は省略する。
【００９５】
図１２に示すデジタル信号処理部６００ｂは、入力デジタル画像信号Ｄｉのハイライトピークレベルを検出するハイライトピークレベル検出回路部６１１ｂと、入力デジタル画像信号Ｄｉの黒レベルを検出する黒レベル検出回路部６１２ｂと、目標ハイライトピークレベルに対応する電位を供給する目標ハイライトピークレベル供給部６１３ｂと、目標黒レベルに対応する電位を供給する目標黒レベル供給部６１４ｂと、ハイライトピークレベルＤｉｐ、黒レベルＤｉｂ、目標ハイライトピークレベルＤｐｒに対応する電位、目標黒レベルＤｂｒに対応する電位に基づいて、入力デジタル画像信号Ｄｉの黒レベルの調整と信号増幅処理を行う乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとを算出する補正値算出部６１５ｂと、を備える補正値設定部６１０ｂと、乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとに基づいて、入力デジタル画像信号Ｄｉの黒レベルの調整と信号増幅処理とを行うデジタル演算部６２０ｂと、から構成される。
【００９６】
図１３に、ハイライトピークレベル検出回路部６１１ｂに用いられるデジタルピークホールド回路８００の一例を示し、図１４に、図１３に示すデジタルピークホールド回路８００のタイミングチャート例を示す。
【００９７】
図１３に示すデジタルピークホールド回路８００は、白基準板が走査され複数ラインの画像信号が読み取られた後に行われるライン毎のピークホールド処理（即ち、図１０のステップＳ１６の処理）をハードウェア的に構成した例である。
【００９８】
例えば、時刻ｔ１のとき、隣接する２番目の画素の画像信号レベルと１番目の画素の画像信号レベルとが比較器８４０で比較された結果、２番目の画素の画像信号レベルが１番目の画素の画像信号レベル以上である場合、検出クロックＣＫＨが「Ｈｉ」となり、第３ラッチ８３０から２番目の画素の画像レベルが出力される。
【００９９】
また、時刻ｔ２のとき、隣接する５番目の画素の画像信号レベルと４番目の画素の画像信号レベルとが比較器８４０で比較された結果、５番目の画素の画像信号レベルが４番目の画素の画像信号レベルより小さい場合、検出クロックＣＫＨが「Ｌｏｗ」となり、第３ラッチ８３０から５番目の画素の画像レベルは出力されず、４番目の画素の画像信号レベルが保持される。
【０１００】
リセット信号ＲＳが「Ｌｏｗ」のときは、第２トライステートバッファ８６０の入力信号（即ち、第１ラッチ８１０の出力信号）が第３ラッチ８３０から出力されるが、「Ｈｉ」のとき、第２トライステートバッファ８６０が電気的に切断された状態となるため、第３ラッチ８３０に入力される信号が０となり、第３ラッチ８３０のリセットが実施される。
【０１０１】
以上のように、式（１）及び式（２）を用いて算出された乗算値Ｄｐｘと減算値Ｄｂｘとに基づいて、黒レベルの調整を行うクランプ処理と信号増幅処理とをデジタル化することにより黒レベルを安定化でき、対ノイズ性が向上された高速の信号処理装置を実現することができる。
【０１０２】
なお、以上の実施の形態における記述は、本発明に係る好適な信号処理装置の一例であり、これに限定されるものではない。
また、以上の実施の形態における各部の細部構成及び細部動作に関して、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本実施の形態における画像読取装置１の概要構成である。
【図２】ＣＣＤ２３から出力される１主走査分のアナログ画像信号のタイミングチャートである。
【図３】画像読取装置１の制御ブロック図である。
【図４】従来のアナログ信号処理部５００ａの構成図である。
【図５】本発明を適用した場合のアナログ信号処理部５００ｂの構成図である。
【図６】本発明のデジタル信号処理部６００で行われるデジタル信号処理の概念図である。
【図７】本発明をアプリケーションプログラムによってソフトウェアで具現化したデジタル信号処理部６００ａの構成図である。
【図８】補正値設定制御部６１０ａの制御ブロック図である。
【図９】本実施の形態における画像読取装置１のメインフローである。
【図１０】乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘの算出及び設定の動作フローである。
【図１１】乗算値Ｄｐｘ及び減算値Ｄｂｘの算出及び設定の動作フローである（図１０の続き）。
【図１２】図７に示すデジタル信号処理部６００ａの他の構成図例である。
【図１３】ハイライトピークレベル検出回路部６１１ｂに用いられるデジタルピークホールド回路７００の一例である。
【図１４】図１３に示すデジタルピークホールド回路７００のタイミングチャート例である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  画像読取装置
１０  原稿搬送部
２０  画像読取部
２１  光学系
２２  レンズ
２３  ＣＣＤ
３０  ＣＣＤ駆動部
５２０ａ  Ａ／Ｄ変換部
５０  駆動パルス供給部
１００  メイン制御部
２００  読取制御部
３００  搬送制御部
４００  操作部
５００、５００ａ、５００ｂ  アナログ信号処理部
５１０ａ、５１０ｂ  信号処理部
５１１ａ、５１８ａ  バッファ
５１２ａ、５１６ａ  ＡＣ結合コンデンサ
５１３ａ  プリクランプ回路
５１４ａ  サンプルホールド回路
５１５ａ  ＶＣＡ回路
５１７ａ  メインクランプ回路
５２０ａ  Ａ／Ｄ変換部
５３０ａ  ＣＣＤ駆動部
５４０ａ  駆動パルス供給部
６００、６００ａ、６００ｂ  デジタル信号処理部
６１０  補正値算出手段
６１０ａ  補正値設定制御部
６１１ａ  ＣＰＵ
６１２ａ  ＲＯＭ
６１３ａ  ＲＡＭ
６１４ａ  記憶部
６１４１ａ  画像データ記憶領域
６１４２ａ  ピークホールド値記憶領域
６１４３ａ  ライン黒レベル値記憶領域
６１４４ａ  補正値記憶領域
６１５ａ  通信部
６１６ａ  バス
６１０ｂ  補正値設定部
６１１  ハイライトピークレベル検出手段
６１１ｂ  ハイライトピークレベル検出回路部
６１２  黒レベル検出手段
６１２ｂ  黒レベル検出回路部
６１３  目標ハイライトピークレベル供給手段
６１３ｂ  目標ハイライトピークレベル供給部
６１４  目標黒レベル供給手段
６１４ｂ  目標黒レベル供給部
６１５  補正値算出手段
６１５ｂ  補正値算出部
６２０  デジタル演算手段
６２０ａ、６２０ｂ  デジタル演算部
６２１、６２１ｂ  デジタル乗算部
６２２、６２１ｂ  デジタル減算部
７００  通信部
８００  デジタルピークホールド回路
８１０  第１ラッチ
８２０  第２ラッチ
８３０  第３ラッチ
８４０  比較器
８５０  第１トライステートバッファ
８６０  第２トライステートバッファ
Ａ  信号処理装置
ＣＫ  画像クロック
ＣＫＨ  検出クロック
Ｄｉ  入力デジタル画像信号
Ｄｉｂ  黒レベル
Ｄｉｐ  ハイライトピークレベル
Ｄｂｒ  目標黒レベル
Ｄｂｘ  減算値
Ｄｐｒ  目標ハイライトピークレベル
Ｄｐｘ  乗算値
Ｄｏ  出力デジタル画像信号
ＲＳ  リセット信号
Ｓｂ  黒レベル検出開始信号
ＳＨ  シフトゲート信号
Ｓｉ  アナログ画像信号
Ｓn  第１ラッチの出力信号
Ｓn-1  第２ラッチの出力信号
Ｓｐ  ハイライトピークレベル検出開始信号
【図１】
2005277735.tif 000003
【図２】
2005277735.tif 000004
【図３】
2005277735.tif 000005
【図４】
2005277735.tif 000006
【図５】
2005277735.tif 000007
【図６】
2005277735.tif 000008
【図７】
2005277735.tif 000009
【図８】
2005277735.tif 000010
【図９】
2005277735.tif 000011
【図１０】
2005277735.tif 000012
【図１１】
2005277735.tif 000013
【図１２】
2005277735.tif 000014
【図１３】
2005277735.tif 000015
【図１４】
2005277735.tif 000016