(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射センサのアレイを含む検出器を用いて画像を入力走査する方法であって、
１）  複数のサンプル処理期間にわたり、各それぞれのサンプリング処理期間に対して前記放射センサを前記画像からの放射で露光するステップと、
２）  各放射センサから１つのデータ値を得るステップと、
３）  前記サンプリング処理期間中に得られる前記データ値を合計するステップと、
４）  ステップ３）で得られる前記合計に従って周辺応答値を決定するステップとを含み、各サンプリング処理期間に対する前記周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する前記周辺応答値とは無関係に決定され、前記方法はさらに、
５）  ステップ４）で得られる前記周辺応答値に従って前記データ値を修正するステップを含む、画像を入力走査する方法。
【請求項２】
前記検出器と前記画像との間に相対的な動きを引き起こし、それによって、前記検出器は前記複数のサンプリング処理期間にわたって前記画像の連続部分からの放射を受取るステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
放射センサのアレイを含む検出器を用いて画像を入力走査する方法であって、
１）  前記放射センサを前記画像からの放射で露光するステップと、
２）  前記検出器と前記画像との間に相対的な動きを引き起こし、それによって、前記検出器は複数のサンプリング処理期間にわたって各それぞれのサンプリング処理期間に対し前記画像の連続部分からの放射を受取るステップと、
３）  各放射センサからデータ値を得るステップと、
４）  前記サンプリング処理期間中に得られる前記データ値を合計するステップと、
５）  ステップ４）で得られる前記合計に従って周辺応答値を決定するステップと、
６）  ステップ５）で得られる前記周辺応答値に従って前記データ値を修正するステップとを含む、画像を入力走査する方法。
【請求項４】
単一のデータ値が各サンプリング処理期間中に各放射センサから得られ、各サンプリング処理期間に対する前記周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する前記周辺応答値とは無関係に決定される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記周辺応答値は探索テーブルに前記データ値の前記合計を入力することによって前記探索テーブルから得られる、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記周辺応答値は所定のアルゴリズムに従って得られる、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
前記所定のアルゴリズムは、前記周辺応答値をＳとし、前記検出器に光が全く入射しない場合の画素データ値を表わす暗レベル信号Ｓb とし、サンプリング処理期間の所定の長さに対する定数をａおよびｃとし、前記データ値の前記合計をｘとして、Ｓ＝（ａ（ｘ＋ｃ））−Ｓb を含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
校正手順において前記所定のアルゴリズムを決定するステップまたは前記探索テーブルをプログラミングするステップをさらに含む、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記校正手順は、
ａ）  センサの前記アレイにわたって実質的に一様な応答を与えるよう前記検出器を照明するステップと、
ｂ）  ある数の前記センサがブラックアウトされるようセンサの前記アレイの或る部分をマスキングするステップと、
ｃ）  前記ブラックアウトされたセンサから暗信号を得るステップと、
ｄ）  異なる数のセンサをマスキングしてステップＣ）を繰返すステップと、
ｅ）  ブラックアウトされたセンサの数で前記暗信号の変動を規定するステップとを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記検出器はＣＣＤアレイを含む、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記データ値は前記周辺応答値を各画素データ値から減算することによって修正される、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
画像を入力走査するための装置であって、
１）  放射センサのアレイを含む検出器と、
２）  前記放射センサを複数のサンプリング処理期間にわたって前記画像からの放射で露光するための結像子と、
３）  各サンプリング処理期間ごとに各放射センサからデータ値を得るための手段と、
４）  各サンプリング処理期間から得られた前記データ値を合計するための手段と、
５）  前記合計に従って周辺応答値を決定するための手段とを含み、各サンプリング処理期間に対する前記周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する前記周辺応答値とは無関係に決定され、前記装置はさらに、
６）  前記周辺応答値に従って前記データ値を修正するための手段を含む、画像を入力走査するための装置。
【請求項１３】
画像を入力走査するための装置であって、
１）  放射センサのアレイを含む検出器と、
２）  前記放射センサを前記画像からの放射で露光するための結像子と、
３）  前記検出器と前記画像との間に相対的な動きを引き起こし、それによって、前記検出器は複数のサンプリング処理期間にわたって前記画像の連続部分から放射を受取るためのドライブと、
４）  各サンプリング処理期間に対し各放射センサからデータ値を得るための手段と、
５）  各サンプリング期間に対し得られた前記データ値を合計するための手段と、
６）  前記合計に従って周辺応答値を決定するための手段と、
７）  前記周辺応答値に従って前記データ値を修正するための手段とを含む、画像を入力走査するための装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ＣＣＤアレイ等、放射センサのアレイを含む検出器を用いて画像を入力走査するための方法および装置に関する。
【０００２】
【先行技術および解決しようとする課題】
ＣＣＤアレイは入射放射、特に光をモニタするためにさまざまな分野において用いられる。放射に感度を有する装置は入射放射を積算して、その装置に入射する総放射に関連する電荷を現像し、それは転送ステップにおいて関連の転送バッファに転送される。典型的には、この転送バッファは１つ以上のシフトレジスタによって構成される。シフトレジスタの内容は、次いで、その入射放射に関連する情報を得るためにシフトアウトされる。最適速度の場合、アレイが露光されている間、前の転送からのシフトレジスタの内容は同時にシフトアウトされる。
【０００３】
ＣＣＤアレイは平面走査などの画像走査の分野においてある特定の適用例を有する。この適用例においては、透明画は照明源と線形ＣＣＤアレイとの間に位置決めされ、画像を含む透明画が走査されるようアレイと透明画との間に相対的な動きが引き起こされる。光に感度を有する装置に透明画から入射する光の強度を正確に決定することはますます重要となってきている。市販のＣＣＤアレイでは、特に高コントラストで透明画を走査すると収差が現われることを我々は発見した。これは、照明の度合いに依存するように見える連続的に可変のレベルシフトにおいて現われる。
【０００４】
これらの収差の考えられ得る原因は光学フレアまたはスプリアスＣＣＤレスポンス（または周辺応答として知られる）である。
【０００５】
この問題に対処しようとする１つの試みが、我々の先の特許ＥＰ−Ｂ−０１９７６３４に記載されている。シフトレジスタの内容が同じ規則的な速度で二度読出される一方で、その２回の読出のステップとステップとの間に、放射に感度を有する装置に蓄積された累積された電荷を転送する。
【０００６】
次いで、ＤＣオフセット値を分離バッファ（対応する、放射に感度を有する装置には関連付けられない転送バッファ）から得る。
【０００７】
この方法は、成功はしたが、二重の読出時間を必要とするため撮像動作の速度を落とす。
【０００８】
周辺応答を低減するさらなる公知の方法は、画素アレイ付近にスリットをマウトントし正確に整列させて、ＣＣＤアレイの周辺領域（特に転送バッファにおける）を入射照明からシールドするというものである。
【０００９】
ＵＳ−Ａ−４９７４８１０は、フレア光検出器がフレア光を見て、その見た光の量に関連する信号を発生させるという光学撮像システムにおいてフレア光を補償する方法を記載している。補償器はフレア光検出器からの信号に応答して像検知器からの信号を低減する。このシステムの場合、周辺応答を正確に補償することはできない。
【００１０】
ＵＳ−Ａ−５２８０３５４は、フレア補正回路を伴う映像カメラについて記載している。このフレア補正回路は、デジタル映像信号の８フィールドの時間期間中の平均照度レベルを検出する。このシステムでは、連続する画像フィールド間で著しく変化するかもしれない画像信号における周辺応答の場合には正確に補正することはできない。
【００１１】
【課題を解決するための手段および動作モード】
この発明の第１の局面に従うと、放射センサのアレイを含む検出器を用いて画像を入力走査する方法が提供され、この方法は、
１）  複数のサンプル処理期間にわたり、各それぞれのサンプリング処理期間に対して放射センサを画像からの放射で露光するステップと、
２）  各放射センサから１つのデータ値を得るステップと、
３）  サンプリング処理期間中に得られたデータ値を合計するステップと、
４）  ステップ３）で得られた合計に従って周辺応答値を決定するステップとを含み、各サンプリング処理期間に対する周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する周辺応答値からは独立して決定され、さらに、
５）  ステップ４）で得られた周辺応答値に従ってデータ値を修正するステップとを含む。
【００１２】
この発明のこの第１の局面は、改善された正確さでもって周辺応答で補正を行なう方法を提供する。独自の周辺応答値が各サンプリング処理期間に対し独立して計算され、つまり、その合計はそのサンプリング処理期間外に検出器に入射する放射には一般には関連しない。
【００１３】
この発明の第２の局面に従うと、放射センサのアレイを含む検出器を用いて画像を入力走査する方法が提供され、この方法は、
１）  放射センサを画像からの放射で露光するステップと、
２）  検出器と画像との間に相対的な動きを引き起こし、それによって、検出器が、複数のサンプリング処理期間にわたり、各それぞれのサンプリング処理期間に対して画像の連続部分からの放射を受取るステップと、
３）  各放射センサからデータ値を得るステップと、
４）  サンプリング処理期間中に得られたデータ値を合計するステップと、
５）  ステップ４）で得られた合計に従って周辺応答値を決定するステップと、
６）  ステップ５）で得られた周辺応答値に従ってデータ値を修正するステップとを含む。
【００１４】
この発明のこの第２の局面は、走査動作において検出器と画像とが互いに対して相対的に動かされる入力走査システムにおいて周辺応答で補正を行なう改善された方法を提供する。
【００１５】
合計値は、複数のサンプリング処理期間にわたって得られるデータ値の転平均を含んでもよい。しかしながら、好ましくは、１つのデータ値は各サンプリング処理期間中に各放射センサから得られ、各サンプリング処理期間に対する周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する周辺応答値とは独立して決定される。
【００１６】
この発明の第１および第２の局面は、周辺応答として一般に知られているスプリアス検出器レスポンスの補償の特に有用な方法を提供する。周辺応答は各画素値に誤りをもたらす。周辺応答量は所与のサンプリング処理期間にわたって検出器に入射する総放射に比例することがわかっている。
【００１７】
検出器はスプリアスレスポンスの問題を経験する任意の検出器を含んでもよいが、典型的にはその検出器はＣＣＤアレイを含む。ＣＣＤにおける周辺応答は入射放射に応答して放射センサに関連付けられる転送バッファに累積する電荷であることが前提とされている。この「周辺応答」は任意の所与の走査線に対するＣＣＤアレイの総照度に比例することがわかっている。望ましくない周辺応答はＣＣＤアレイに入射する光の量に正比例するという事実は、これがＣＣＤの２つのパーツ間における容量効果でもあるかもしれない、ということを示す。所与の容量に対し、結果として生ずる電圧は、総入射光に比例する集められた電荷に正比例する。
【００１８】
周辺応答値はハードウェアまたはソフトウェアを用いて得られてもよい。たとえば、周辺応答値は好適にプログラミングされた探索テーブルにデータ値の合計を入力することによって得られてもよい。代替的に、周辺応答値は、ソフトウェアにおいて、データ値の合計で所定のアルゴリズムを実行することによって得られてもよい。
【００１９】
この所定のアルゴリズムまたは探索テーブルのプログラミングは、周辺応答の好適な数学的モデルを展開することによって決定されてもよい。しかしながら、好ましくは、それらは、入射光の変動量に対する検出器の周辺応答を特徴付ける、前の校正手順において決定される。一例において、この校正手順は、
ａ）  センサのアレイにわたって実質的に一様な応答を与えるよう検出器を照明するステップと、
ｂ）  ある数のセンサがブラックアウトされるようセンサのアレイの或る部分をマスキングするステップと、
ｃ）  ブラックアウトされたセンサから暗信号を得るステップと、
ｄ）  異なる数のセンサをマスキングしてステップｃ）を繰返すステップと、
ｅ）  ブラックアウトされたセンサの数で暗信号の変動を規定するステップとを含む。
【００２０】
この「規定」ステップｅ）は、ステップｃ）の多数の繰返しで得られる多数のデータ点に曲線を当てはめるステップを含んでもよい。代替的に、この「規定」ステップｅ）は、単に、ステップｃ）で得られた値を記憶してその値（または関連する値）を探索テーブルにロードするステップを含んでもよい。
【００２１】
このプロセスに従って得られるアルゴリズムの一例は：
Ｓ＝（ａ（ｘ＋ｃ））−Ｓb であり、ここで、
Ｓは周辺応答値であり、
Ｓb は、検出器に光が全く入射しない場合の画素データ値を表わす暗レベル信号であり、
ａおよびｃはサンプリング処理期間の所与の長さに対する定数であり、
ｘは、校正手順のそれぞれのステップｂ）またはｄ）においてマスキングされないセンサの数に比例する。
【００２２】
このアルゴリズムは使用される特定の検出器に依って（その等式の形式または定数の値において）変動してもよい。
【００２３】
値ｘは、（照明がアレイにわたって一様であるため、）アレイの露光される部分に入射する総放射に比例する。ゆえに、総放射値の、好適に正規化されたものが、上記のアルゴリズムにおいて値ｘとして入力され得る。
【００２４】
合計された値（好適に正規化される）は上の等式において値ｘとして挿入され、定数Ｓb 、ａおよびｃは前の校正手順において決定される。
【００２５】
次いで、オフセット値Ｓが次の等式によって得られ得る。
【００２６】
【数１】
0003889123.tif 000002
【００２７】
定数ａおよびｃの値は、使用される特定のＣＣＤアレイと、サンプル処理期間と、入射放射の色とに依存する。
【００２８】
この発明の第３の局面に従うと、画像を入力走査するための装置が提供され、その装置は、
１）  放射センサのアレイを含む検出器と、
２）  複数のサンプリング処理期間にわたって放射センサを画像からの放射で露光するための結像子と、
３）  各サンプリング処理期間に対し各放射センサからデータ値を得るための手段と、
４）  各サンプリング処理期間に対して得られたデータ値を合計するための手段と、
５）  その合計に従って周辺応答値を決定するための手段とを含み、各サンプリング処理期間に対する周辺応答値は他のサンプリング処理期間に対する周辺応答値からは独立して決定され、さらに、
６）  周辺応答値に従ってデータ値を修正するための手段とを含む。
【００２９】
この発明の第４の局面に従うと、画像を入力走査するための装置が提供され、その装置は、
１）  放射センサのアレイを含む検出器と、
２）  放射センサを画像からの放射で露光するための結像子と、
３）  検出器と画像との間に相対的な動きを引き起こし、それによって、検出器が複数のサンプリング処理期間にわたって画像の連続部分からの放射を受取るためのドライブと、
４）  各サンプリング処理期間に対し、各放射センサからのデータ値を得るための手段と、
５）  各サンプリング処理期間に対して得られたデータ値を合計するための手段と、
６）  その合計に従って周辺応答値を決定するための手段と、
７）  周辺応答値に従ってデータ値を修正するための手段とを含む。
【００３０】
この装置はハードウェアまたはソフトウェアにおいて実現されてもよい。周辺応答値を決定するための手段は、第１の手段で得られた値の入力で周辺応答値を与える探索テーブルを含んでもよい。
【００３１】
放射は、白色光または彩色光（たとえば交互する赤、緑および青光）を含んでもよい。
【００３２】
【実施例】
添付の図面を参照してこの発明の実施例を説明する。
【００３３】
画像劣化の２つの原因は周辺ＣＣＤ応答と光学フレアである。この発明の実施例の以下の記載は、まず、フェアチャイルド（Fairchild ）１９１ＣＣＤアレイの周辺応答および光学フレア応答を特徴付けて分離する結果を呈示する。まず、ＣＣＤからの観察される信号にＤＣオフセットが存在することと、これは周辺ＣＣＤ応答によるものであり光学フレアによるものではないこととが示される。この応答は、ＣＣＤアレイの照明される面積の関数として特徴付けられプロット化される。この発明に従ってこのオフセットを補正する方法を次いで呈示する。
【００３４】
まず、フレアの実質的成分はＣＣＤ周辺応答によるものであって光学フレアによるものではないことを証明するために実験を行なう。グラフで表わした結果を参照しながら、この方法を以下に記載する。図はすべて相対的なものであり、絶対信号値は計算されていない。
【００３５】
図１７は、この発明の第２の局面に従う入力走査装置の一例を示す。この装置は、入力走査ならびに以下の実験手順および校正手順においても用いられ得る。
【００３６】
この画像走査装置は、白色光源１と、回転するフィルタディスク２とを含む。光はフィルタディスク２を通過して透明画３を適切に照明する。照明された透明画３は結合レンズ４によって線形ＣＣＤアレイ５上に結像される。フィルタディスク３は、赤、青および緑光を順次透過するよう配される３つのセクタを含んでもよい。透明画３（画像を含む）は、従来のホルダ（図示せず）にマウントされ、ドライブ１００によって動かされる。透明画３からの光は線形ＣＣＤアレイ５に衝突する。
【００３７】
フィルタディスク３は、赤、青、および緑光を順次透過するように配される３つのセクタを含んでもよい。
【００３８】
図１８は、線状に配置される、図１７に示されるＣＣＤ５の概略図である。このＣＣＤアレイ５は複数のフォトダイオード６を含む。実際には少なくとも６０００個のフォトダイオード６があってもよいが、図１８では１０個だけ図示される。２つのシフトレジスタ７および８がフォトダイオードの両側に位置付けられ、フォトダイオードは１つおきにシフトレジスタ７および８にそれぞれ電気的に接続される。シフトレジスタ７および８のシリアル出力はマルチプレクサ９に接続され、マルチプレクサ９は前のフォトダイオードの内容に対応する多重化された出力１０をシーケンスで与える。好適なＣＣＤアレイ５の一例はフェアチャイルドＣＣＤ１５１またはＣＣＤ１９１である。
【００３９】
図１〜図１６のグラフを参照して、ＣＣＤ５の応答を特徴付けるための実験手順をここで説明する。図１〜図１６において、垂直（ｙ）軸は、ＣＣＤアレイの各画素からのＣＣＤ信号応答の、底を１０とする対数を表わし、水平（ｘ）軸は、ＣＣＤアレイに沿った距離を表わす。光源１は、図１のグラフに示されるように、ＣＣＤアレイ５の６０００画素にわたって適度に一様な応答を与えるようセットされる。このグラフは、レンズ開口がＦ／４に設定され、透明画３が取り除かれた状態で、照明のレベル２０を示す。対照的に、図２は、レンズ４が覆われた場合に得られる暗レベル２１を示す。次いで、図３を参照して、照明された領域の約半分を覆うように、透明画３の面にスクリーンが置かれる。図３を図１および図２と比較すると、図３におけるエッジ２３に隣接する暗レベルは図２に示される暗レベル２１よりも高いことがわかる。この領域の信号レベルは図２のレベル２１と同じであることが理想的であるため、この差は、すなわち、エッジ２３に隣接する暗領域に望ましくない応答があることを示す。暗レベル応答がＣＣＤオフセットであるように見えるという事実は、光学フレアの方がより構造化された分布を有すると期待されることから、それは光学フレアよりもＣＣＤ特性のようであることをおそらくは示すものの、それが光学フレアによるものかまたはスプリアス（つまり周辺）ＣＣＤレスポンスによるものかを断言するのはこの段階では可能ではない。
【００４０】
上記のスクリーンが適所に固定された状態で、第２のスクリーンを覆われていない透明画面部分にわたるよう移動させて、ＣＣＤ上の照明されない領域を変化させる。照明される領域が変わるにつれて、結果として生ずる暗レベルも変化する。図４は、第１のスクリーンのエッジ２３と、第２のスクリーンのエッジ２４とを示す。この図における暗レベル２４′は図２および図３のそれと対比され得る。これは望ましくない応答がＣＣＤアレイへの入射光量にどのように依存するかを示し、後で同様の方法を用いてその効果を特徴付ける。光学フレアおよびスプリアスＣＣＤレスポンスの両方は照明される領域の大きさに依存している可能性があるため、これらの結果から望ましくない応答の原因を確立するのはやはり可能ではない。
【００４１】
固定されたスクリーンが次いで透明画３の面から取り除かれてその元の画像位置に対応するＣＣＤ５の直前の位置に置かれる場合、得られる応答、つまり図５は、図３に示されるそれと同一である。この場合における暗領域２５はスクリーンによっていかなる光学フレアからもシールドされるため、このことは暗レベルにおける変化がスプリアスＣＣＤレスポンスによるものであることを示すに違いない。
【００４２】
ＣＣＤ上の照明される領域が非常に小さくされる場合、暗レベルは図２のそれに近づくことがわかる。これは、１つの小さなマスキングされない領域２６を示す図６に示される。図７は、図６におけるのと同じ照明面積を、ＣＣＤの異なる部分２８に示す。これは、望ましくない暗レベル応答は照明される領域の位置に依存しないことを示す。
【００４３】
望ましくないＣＣＤ応答が照明される面積によってどのように変動するかを判断するため、図８〜図１４を参照して、スクリーンを透明画面においてＣＣＤの一方側から他方側へ動かしながら、ＣＣＤ出力を示す一連の暗応答値を得る。図９〜図１４に示される暗応答値３１〜３６は、アレイの小さい部分だけがマスキングされる場合の高い値３１（図９）から、アレイ全体がマスキングされる場合の低い値３６（図１４）までの範囲にある。スクリーンの端部は３７〜４２で示される。便宜上、図８〜図１４に示されるデータを１つの図（図１５）においてプロット化し、ＣＣＤの照明される長さに対する暗レベルのプロットを与えるために曲線４３を引く。図１５はレンズの前に置かれる中性灰色フィルタを用いて校正されている。これらの図における最終暗レベルは図２におけるよりも少し低いことがわかり、これはレンズとＣＣＤとの間の空間がより光を通さないようにされるためである。
【００４４】
図１５から、望ましくない周辺応答は、ＣＣＤの照明される長さ、または等価的には、ＣＣＤ上の光の総量に関連することがわかる。これは、望ましくない周辺応答信号（線形空間における）をＳとし、画素ｉ上の信号をＳi とし、その加算がすべてのＣＣＤ画素にわたって実行されるとして、以下のように表現され得る。
【００４５】
【数２】
0003889123.tif 000003
【００４６】
レンズが覆われた場合の暗レベル信号をＳb とし、所与の積分期間に対する定数をａおよびｃとし、ｍｍでのＣＣＤに沿った距離をｘとして、関数（Ｓb ＋Ｓ）＝（ａ（ｘ＋ｃ））（図１５において垂直（ｙ）軸はｌｏｇ10（Ｓb ＋Ｓ）であることに注意されたい）を、図１５に示される曲線に当てはめる試みがなされた。
【００４７】
この関数は測定された応答とともに図１６にプロット化される。測定された値は３１〜３５で示される。計算された値は８０〜８６で示される。この例において、ａ＝０．００６８６４であり、ｃ＝０．０３８５９である。この解析を用いて、ＣＣＤにより形成される画像のＭＴＦまたは転送機能に対する周辺応答の影響を決定してもよい。
【００４８】
上の解析から次のように数多くの結論を引出すことが可能である。
ｉ．画素値の任意の線のダイナミックレンジは、その特定の線に対しアレイに入射する光の総量の関数であり、ある走査線と別の走査線とでは撮像される透明画の対応する空間内容に従って変動する。
【００４９】
ii．同様に、望ましくない周辺ＣＣＤ応答は装置の有益なダイナミックレンジを支配する制限要素であるため、ＭＴＦまたはシステム転送機能はアレイに入射する光の量に従って修正または劣化される。これは、テストチャート等の小さい黒線を撮像する場合に最も深刻である。この場合、ＣＣＤアレイのほとんどが照明され、たとえば図１５を参照して、ここで得られる結果に従うと、たとえ元の撮像される線が３または４のレンジを有するとしても、１０の半分より大きいダイナミックレンジを観測することは可能ではないであろう。
【００５０】
iii ．この周辺応答はすべての画素値に加算されるＤＣオフセットとして作用するため、ハードウェアまたはソフトウェアにおいて実施され得るアルゴリズムを展開してその誤りを補償することが可能である。このルートは、各走査線に対するすべての画素値を合計し、先に与えられたものと同様の特性等式を用いて、結果として生じたオフセットを各画素値から減算する。この結果、もはやスリットを用いる必要はなく、したがって、関連する生産および費用の問題を回避する。
【００５１】
この補正方法の一実現例を図１７に示す。入力走査素子１〜９は既に記載したものである。図１９は図１７に示される透明画の平面図である。撮像される画素のストリップは５０で概略的に示される。入力走査動作中、走査素子１、２、４および５は１００で概略的に示される走査ドライブによって透明画３に対し駆動される。したがって、透明画３は１、２、４および５に対して動かされ、それは５１で示されるように透明画を横断する撮像された画素５０に等価である。所与のサンプリング処理期間中、図１９に示される位置にある画素５０からの光はＣＣＤ５を照射する。ＣＣＤ上の放射センサ６はサンプリング処理期間中の入射放射を積算して各それぞれのセンサに入射する総放射に関連する電荷を現像し、それは転送ステップにおいて関連の転送バッファ７および８に転送される。典型的には、転送バッファ７および８は１つ以上のシフトレジスタから構成される。シフトレジスタ７および８の内容は次いでマルチプレクサ９にシフトアウトされる。マルチプレクサ９は、フォトダイオード６の、前の内容に対応する多重化された出力１０をシーケンスで与える。
【００５２】
画素値のデータ値１０はサンプル期間中にクロック１７の制御下で加算器１１および記憶装置１２に入力される。加算器１１はそのサンプリング処理期間にわたる画素データ値を合計し、その結果の合計を探索テーブル１３に入力する。探索テーブル１３は（以下で論ずるように）予めプログラミングされており、現在のサンプリング処理期間中のＣＣＤアレイ５の周辺応答を表わすＤＣオフセット値１４を出力する。記憶された画素データ値は次いで記憶装置１２から読出され、オフセット値１４は減算器１５によって各画素データ値から減算される。結果として生じた補正された画素データ値は次いでデータ記憶装置１６に記憶される。
【００５３】
前の校正手順において、図１６に示される形式の曲線が計算される。次いで、ｘ座標が（線形変換によって）ｍｍでの距離からそのサンプリング処理期間中の総入射放射に変換され、次いで、その結果生じた曲線が、各対が入力合計１８に対する１つの値と出力周辺応答値１４に対する１つの値とを含む値の対の集合に関して、探索テーブルにプログラミングされる。
【００５４】
ハードウェア実現例を図１７に示したが、ハードウェア要素１１〜１６は図２０に示されるようにソフトウェアにおいて実現されてもよい。
【００５５】
電荷は、６０で示されるように、サンプリング処理期間中にフォトダイオード６において積算される。この電荷は次いで６１および６２に示されるように転送され読出される。読出された画素値は次いで７０に示されるように次のサンプリング処理期間中に処理される。画素データ値はまず６３で記憶され６４で合計される。合計された値１８は次いで６５で所定のアルゴリズムを実行することによって周辺応答値に変換される。結果として生じた周辺応答値１４は次いで６３に記憶される各画素データ値から減算され、その結果生じた修正された画素値は６７に記憶される。このプロセスは、次いで、次のサンプリング処理期間６０に対し繰返される。
【図面の簡単な説明】
【図１】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図２】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図３】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図４】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図５】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図６】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図７】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図８】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図９】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１０】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１１】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１２】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１３】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１４】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１５】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１６】校正手順で測定された、ＣＣＤアレイの長さに沿ったＣＣＤ応答の対数のグラフの図である。
【図１７】この発明の第２の局面に従う装置の概略ブロック図である。
【図１８】図１７に示されるＣＣＤアレイの概略図である。
【図１９】図１７の透明画の概略平面図である。
【図２０】この発明のソフトウェア実施例を示す流れ図である。
【符号の説明】
１４  ＤＣオフセット値
１８  入力合計
６０  サンプリング処理期間中における露光
６１  転送
６２  読出
６３  記憶
６４  合計
６５  アルゴリズム
６７  記憶
７０  処理
【図１】
0003889123.tif 000004
【図２】
0003889123.tif 000005
【図３】
0003889123.tif 000006
【図４】
0003889123.tif 000007
【図５】
0003889123.tif 000008
【図６】
0003889123.tif 000009
【図７】
0003889123.tif 000010
【図８】
0003889123.tif 000011
【図９】
0003889123.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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