專利名稱:圖像讀取裝置、圖像形成裝置和圖像讀取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像讀取裝置、圖像形成裝置和圖像讀取方法。
背景技術(shù):
日本已公開未審查的專利申請(qǐng)No.平成09-46489披露了使用諸 如電荷耦合器件(CCD)等線陣傳感器來讀取圖像的圖像讀取裝置, 該圖像讀取裝置設(shè)置成一個(gè)線陣被從中央分割成右部和左部并沿著 任意方向讀取電信號(hào)。
日本已公開未審查的專利申請(qǐng)No.2006-79318披露了采用包括 多個(gè)攝像元件的多芯片線陣傳感器的圖像讀取裝置,該圖像讀取裝置 設(shè)置成使用芯片之間邊界附近的像素對(duì)芯片之間邊界處產(chǎn)生的缺失 像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行插值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供這樣一種圖像讀取裝置、圖像形成裝置和
圖像讀取方法,其可以克服這樣的缺點(diǎn)即在多個(gè)攝像元件所獲取的 圖像信號(hào)被分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn)行處理時(shí),在攝像元件之間的各 邊界的兩側(cè)獲得的圖像信號(hào)被分割到不同處理路徑中,因而不能對(duì)邊 界間隙進(jìn)行像素插值。
本發(fā)明的第一方面涉及一種圖像讀取裝置,該圖像讀取裝置包 括單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器, 其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依次轉(zhuǎn)送 由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);分割單元,其將所述多個(gè)光 電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而使得位于相鄰攝像元件之
間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)包含在同一分割單位 中;以及插值單元,其使用由所述分割單元分割的像素信號(hào)中位于所 述邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,可以提供這樣一種圖像讀取裝置即 使在將多個(gè)攝像元件所獲取的圖像信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn)行 處理的情況下,該圖像讀取裝置也能克服不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素插 值的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的第二方面涉及根據(jù)第一方面所述的圖像讀取裝置,其 中,所述分割單元分割所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出,使得來自位于多 個(gè)攝像元件中的相鄰攝像元件之間的每個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器的 至少一個(gè)像素的像素信號(hào)包含在一個(gè)塊中。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,來自位于多個(gè)攝像元件中的相鄰攝像 元件之間的每個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器的至少一個(gè)像素的像素信號(hào) 包含在光電轉(zhuǎn)換器的像素信號(hào)的每個(gè)分割單位中。由此,可以提供這 樣一種圖像讀取裝置g卩,即使在將多個(gè)攝像元件所獲取的圖像信號(hào) 分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn)行處理的情況下,該圖像讀取裝置也能克服 不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素插值的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的第三方面涉及根據(jù)第一方面所述的圖像讀取裝置,其 中,所述分割單元將每個(gè)攝像元件的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成兩 個(gè)部分,并將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成使得攝像元件后半部 的光電轉(zhuǎn)換器和下一個(gè)攝像元件前半部的光電轉(zhuǎn)換器組合在同一處 理塊中。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,每個(gè)攝像元件的前半部和后半部的光 電轉(zhuǎn)換器組合在光電轉(zhuǎn)換器的像素信號(hào)的每個(gè)分割單位中。因此,可 以提供這樣一種圖像讀取裝置B卩,即使在將多個(gè)攝像元件所獲取的 圖像信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn)行處理的情況下,該圖像讀取裝置 也能克服不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素插值的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的第四方面涉及根據(jù)第一至第三方面中任一項(xiàng)所述的圖 像讀取裝置,其中,所述多個(gè)攝像元件包括三排攝像元件,為紅色、 綠色和藍(lán)色每種顏色各設(shè)置一排攝像元件;并且所述圖像讀取裝置還
包括開關(guān)單元,其在彩色讀取狀態(tài)和黑白讀取狀態(tài)之間切換讀取模 式,在所述彩色讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件讀取紅色、綠色 和藍(lán)色的圖像信號(hào);在所述黑白讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件 中的任一排讀取圖像信號(hào);以及多個(gè)處理單元,在所述開關(guān)單元將所 述圖像讀取裝置置于所述黑白讀取狀態(tài)下時(shí),所述多個(gè)處理單元分別 對(duì)每個(gè)處理路徑處理由所述分割單元分割的像素信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面可以提供這樣一種圖像讀取裝置艮P, 在置于所述黑白讀取狀態(tài)下時(shí),即使在將多個(gè)攝像元件所獲取的圖像 信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn)行處理的情況下,該圖像讀取裝置也能 克服不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素插值的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的第五方面涉及一種圖像形成裝置,該圖像形成裝置包 括單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器, 其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依次轉(zhuǎn)送 由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);分割單元,其將所述多個(gè)光 電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而使得位于相鄰攝像元件之 間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)包含在同一分割單位 中;插值單元,其使用由所述分割單元分割的像素信號(hào)中位于所述邊 界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理;以及輸出 單元,其根據(jù)由所述插值單元進(jìn)行像素插值的圖像信號(hào)來輸出圖像。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,可以提供這樣一種圖像形成裝置艮P,
即使在將多個(gè)攝像元件所獲取的圖像信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn) 行處理的情況下,該圖像形成裝置也能克服不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素 插值的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的第六方面涉及一種圖像讀取方法,該圖像讀取方法包
括操作單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn) 換器,其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依
次轉(zhuǎn)送由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換 器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而使得位于相鄰攝像元件之間的邊 界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)包含在同一分割單位中;以及 使用被分割的像素信號(hào)中位于所述邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像 素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,可以提供這樣一種圖像讀取方法艮P, 即使在將多個(gè)攝像元件所獲取的圖像信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑并進(jìn) 行處理的情況下,該圖像讀取方法也能克服不能對(duì)邊界間隙進(jìn)行像素 插值的缺點(diǎn)。
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例,其中
圖1示出圖像讀取裝置的圖像讀取部分的簡化結(jié)構(gòu);
圖2是示出圖1中的信號(hào)處理單元40的構(gòu)造的框圖3是示出圖1中的圖像傳感器單元50的構(gòu)造的示意圖4是示出常用圖像讀取裝置中的圖像傳感器單元50在彩色讀
取模式下的布線概況的示意圖5是示出常用圖像讀取裝置中的信號(hào)處理單元40在彩色讀取 模式下處理圖像數(shù)據(jù)的示意圖6是示出常用圖像讀取裝置中的圖像傳感器單元50在單色讀
取模式下的布線概況的示意圖7是示出常用圖像讀取裝置中的信號(hào)處理單元40在單色讀取 模式下處理圖像數(shù)據(jù)的示意圖8是示出本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50a的構(gòu)造的示意圖9是示出本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50a在單色讀取模式下的布線概況的示意圖10是示出構(gòu)成線陣傳感器54的每個(gè)傳感器芯片的結(jié)構(gòu)的示
意圖11是示出將構(gòu)成線陣傳感器54的每個(gè)傳感器芯片從其中央
分割成前部和后部兩個(gè)部分的示意圖12是示出本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的信號(hào) 處理單元40在單色讀取模式下處理圖像數(shù)據(jù)的示意圖13是示出本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50b的構(gòu)造的示意圖14是示出本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50b在單色讀取模式下的布線概況的示意圖15是示出本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的信號(hào) 處理單元40在單色讀取模式下處理圖像數(shù)據(jù)的示意圖16是示出本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的信號(hào) 處理單元40a的構(gòu)造的示意圖17是示出本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50c的構(gòu)造的示意圖18是示出本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的圖像 傳感器單元50c在單色讀取模式下的布線概況的示意圖;以及
圖19是示出本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的信號(hào) 處理單元40a在單色讀取模式下處理圖像數(shù)據(jù)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
L冃足J
為了幫助理解本發(fā)明,首先討論技術(shù)背景和概況。
圖1示出圖像讀取裝置的圖像讀取部分的簡化結(jié)構(gòu)。如圖1所
示,在圖像讀取裝置的圖像讀取部分中設(shè)置有LED單元30和圖像傳 感器單元50。在圖1中,省略驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和透鏡組等以簡化說明。
LED單元30由沿直線設(shè)置并作為光源的多個(gè)LED構(gòu)成,這些 LED發(fā)射光以照明置于稿臺(tái)上的讀取對(duì)象,即原稿(原始文檔)10。
圖像傳感器50是所謂的接觸式圖像傳感器(CIS)。該傳感器 設(shè)置成接近稿臺(tái)上的原稿10,將原稿IO所反射的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像 信號(hào),并將圖像信號(hào)作為圖像數(shù)據(jù)輸出。
包括LED單元30和圖像傳感器50的圖像讀取部分在受到驅(qū)動(dòng)
機(jī)構(gòu)(未示出)驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)時(shí),依次讀取設(shè)置在稿臺(tái)上的原稿10的 圖像。
圖像讀取裝置還設(shè)置有信號(hào)處理單元40。信號(hào)處理單元40對(duì)圖 像傳感器單元50輸出的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行各種信號(hào)處理。
然后,參照?qǐng)D2說明圖1中示出的信號(hào)處理單元40的構(gòu)造。圖 2是示出信號(hào)處理單元40的構(gòu)造的框圖。
如圖2所示,信號(hào)處理單元40由A/D轉(zhuǎn)換器(ADC) 41B、 41G 和41R、重排序單元42、黑點(diǎn)校正/色調(diào)校正單元43以及像素插值單 元44構(gòu)成。
分別為B (藍(lán)色)、G (綠色)和R (紅色)每種顏色設(shè)置ADC 41B、 ADC 41G禾n ADC 41R。每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器具有3個(gè)通道(chl 到ch3)的輸入端子,并將來自圖像傳感器單元50的模擬圖像數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。
重排序單元42執(zhí)行將從ADC 41B、 ADC 41G和ADC 41R輸入
的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)重新排序成一個(gè)圖像數(shù)據(jù)序列的處理。
黑點(diǎn)校正/色調(diào)校正單元43對(duì)重排序單元42所重新排序后的圖 像數(shù)據(jù)執(zhí)行黑點(diǎn)校正和色調(diào)校正。
像素插值單元44對(duì)由黑點(diǎn)校正/色調(diào)校正單元43處理過的圖像 數(shù)據(jù)執(zhí)行像素插值處理。下面將描述像素插值處理。
然后,參照?qǐng)D3說明圖1中的圖像傳感器單元50的構(gòu)造。如圖 3所示,圖像傳感器單元50由模擬開關(guān)51至53、線陣傳感器54以 及模擬開關(guān)55B、 55G和55R構(gòu)成。
線陣傳感器54具有這樣的結(jié)構(gòu)其中傳感器芯片(攝像元件) Bl至B6、 Gl至G6和Rl至R6 (為B、 G、 R每種顏色設(shè)置6個(gè)) 分別單向地沿直線設(shè)置。換句話說,線陣傳感器54由3排傳感器芯 片B1至B6、 Gl至G6和Rl至R6構(gòu)成,其中為B、 G和R每種顏
色各設(shè)置一排傳感器芯片。
模擬開關(guān)51、 52和53用作這樣的開關(guān)單元其在彩色讀取模
式(彩色讀取狀態(tài)CL)和單色讀取模式(黑白讀取狀態(tài)BW)之
間變換觸發(fā)圖像數(shù)據(jù)讀取操作的起始脈沖的輸入部位。具體地說,如
果圖像讀取裝置處于彩色讀取模式下,則起始脈沖被輸入到第一、第 三和第五傳感器芯片的前端部分;如果在單色讀取模式下,則起始脈 沖被輸入到第一到第六所有傳感器芯片的前端部分。此外,在彩色讀 取模式下,在第一傳感器芯片和第二傳感器芯片之間、第三傳感器芯 片和第四傳感器芯片之間以及第五傳感器芯片和第六傳感器芯片之 間進(jìn)行連接。
在本文中,彩色讀取模式是通過使用Bl至B6、 Gl至G6和 Rl至R6三排傳感器芯片讀取R、 G、 B各色圖像信號(hào)的讀取模式。 單色讀取模式是通過使用Bl至B6、 Gl至G6和Rl至R6三排傳感 器芯片的任意一排讀取圖像信號(hào)的讀取模式(在本示例性實(shí)施例中, 采用G1至G6傳感器芯片讀取G顏色)。
模擬開關(guān)55B、 55G和55R用作這樣的開關(guān)單元其在彩色讀 取模式和單色讀取模式之間變換由線陣傳感器54獲取的圖像數(shù)據(jù)中 將要被輸出到ADC 41B、 ADC 41G和ADC 41R的傳感器芯片輸出。
接下來,將參照相關(guān)附圖詳細(xì)說明上述圖像讀取裝置的操作。
首先,說明圖像讀取裝置在彩色讀取模式下的操作。此處為了 簡化說明,下面僅集中說明讀取G (綠色)顏色的操作;讀取B(藍(lán) 色)顏色和R (紅色)顏色的操作與讀取G顏色的操作相同。
在彩色讀取模式下,模擬開關(guān)51至53和55G設(shè)置在CL位置 上,從而形成如圖4所示的布線。因此,將起始脈沖施加到傳感器芯 片Gl、 G3和G5的前端部分,并在傳感器芯片Gl和G2之間、傳感 器芯片G3和G4之間以及傳感器芯片G5和G6之間進(jìn)行連接。
模擬開關(guān)55G選擇從傳感器芯片G2、 G4和G6輸出的像素信 號(hào)并將這些像素信號(hào)提供給ADC41G。因此,從傳感器芯片G2、 G4 和G6輸出的像素信號(hào)被輸入ADC 41G的通道chl到ch3。
因此,如圖5所示,由傳感器芯片Gl和G2讀取的串接圖像數(shù) 據(jù)信號(hào)、由傳感器芯片G3和G4讀取的串接圖像數(shù)據(jù)信號(hào)以及由傳 感器芯片G5和G6讀取的串接圖像數(shù)據(jù)信號(hào)作為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)從 ADC 41G輸出。
然后,在重排序單元42中將如此從ADC41G輸出的圖像數(shù)據(jù)
重新排序成一個(gè)圖像數(shù)據(jù)序列。該圖像數(shù)據(jù)序列由黑點(diǎn)校正/色調(diào)校
正單元43進(jìn)行黑點(diǎn)校正和色調(diào)校正,再由像素插值單元44進(jìn)行像素 插值處理。將經(jīng)此處理的圖像數(shù)據(jù)輸出為G顏色的線路輸出。
此處,像素插值處理使用因?yàn)閭鞲衅餍酒吔缣幍拈g隙而產(chǎn)生 的缺失像素信號(hào)部分前后的像素信號(hào)對(duì)該部分缺失像素信號(hào)進(jìn)行像 素插值。
在構(gòu)造有多芯片傳感器件(其中,多個(gè)傳感器芯片構(gòu)成一個(gè)線 陣)的圖像讀取裝置中,在傳感器芯片之間物理地產(chǎn)生間隙。例如,
在如圖3所示的線陣傳感器54中,在傳感器芯片Gl和G2之間產(chǎn)生 物理間隙并且相應(yīng)部分的像素信號(hào)缺失。
因此,像素插值單元44根據(jù)該缺失部分前后的像素信號(hào)對(duì)傳感 器芯片之間的像素信號(hào)缺失部分進(jìn)行像素插值。
以這樣的方式,如圖5所示,對(duì)傳感器芯片Gl至G6的邊界上 的缺失像素部分進(jìn)行插值,并獲得包括像素插值數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)作為 線路輸出。
與該實(shí)例一樣,在通過使用多芯片線陣傳感器(其中,6個(gè)傳 感器芯片構(gòu)成一個(gè)線陣)讀取圖像并且為各種顏色設(shè)置的A/D轉(zhuǎn)換 器僅具有3個(gè)通道的情況下,每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器的一個(gè)通道分配為用 于對(duì)來自兩個(gè)傳感器芯片的像素信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。
接下來,說明圖像讀取裝置在單色讀取模式下的操作。在以下 描述中,假設(shè)通過使用B、 G和R顏色的三個(gè)線陣傳感器之一,即G 顏色的線陣傳感器來執(zhí)行攝像操作以讀取單色圖像。
在彩色讀取模式下,對(duì)于每一種顏色,6個(gè)傳感器芯片構(gòu)成一 個(gè)線陣,但是每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器僅具有3個(gè)輸入通道;因此, 一個(gè)通 道用于對(duì)來自兩個(gè)傳感器芯片的像素信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。然而,在 單色讀取模式下,僅使用為B、 G和R三種顏色的總共3個(gè)線陣所設(shè) 置的線陣傳感器之一。
因此,在單色讀取模式下,當(dāng)由6個(gè)傳感器芯片執(zhí)行一個(gè)線陣 的圖像讀取時(shí),通過使用兩個(gè)具有3通道的A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)更快的 讀取。對(duì)一個(gè)線陣進(jìn)行圖像讀取所需的時(shí)間減少為彩色讀取模式的一
半。
在單色讀取模式下,模擬開關(guān)51至53、 55G和55R設(shè)置到BW (單色讀取模式)位置上,從而形成圖6所示的布線。
因此,將起始脈沖提供到所有傳感器芯片G1至G6的前端部分。 從傳感器芯片Gl至G6的尾部輸出的圖像信號(hào)分別通過模擬開關(guān) 55G和55R輸出到ADC 41G和ADC 41R的輸入通道。
如此,在單色讀取模式下,傳感器芯片數(shù)量與A/D轉(zhuǎn)換器的通 道數(shù)量之間存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。因此,A/D轉(zhuǎn)換器的每個(gè)通道分配為 僅對(duì)來自一個(gè)傳感器芯片的像素信號(hào)迸行A/D轉(zhuǎn)換。
因此,如圖7所示,由傳感器芯片G1、 G2和G3讀取的像素 信號(hào)作為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)從ADC 41G輸出,由傳感器芯片G4、 G5和 G6讀取的像素信號(hào)作為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)從ADC41R輸出。從ADC41G 輸出的圖像數(shù)據(jù)和從ADC41R輸出的圖像數(shù)據(jù)在不同路徑中被重新 排序、黑點(diǎn)校正、色調(diào)校正和像素插值,并分別被輸出為線路輸出(G)
和線路輸出(R)。
在如上所述的單色讀取模式下,當(dāng)由6個(gè)傳感器芯片對(duì)一個(gè)線 陣執(zhí)行圖像讀取時(shí),通過使用兩個(gè)具有3通道的A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)更 快的讀取,其中對(duì)一個(gè)線陣執(zhí)行圖像讀取所需的時(shí)間減少為彩色讀取 模式的一半。
然而,如圖7所示,來自傳感器芯片G1、 G2和G3的串接像 素信號(hào)的圖像數(shù)據(jù)和來自傳感器芯片G4、 G5和G6的串接像素信號(hào) 在不同路徑中進(jìn)行信號(hào)處理。
因此,產(chǎn)生這樣一個(gè)問題即,不能在傳感器芯片G3的像素 信號(hào)和傳感器芯片G4的像素信號(hào)之間執(zhí)行像素插值。
下面,將參照相關(guān)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。 [第一示例性實(shí)施例]
本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置構(gòu)造有在圖8中示出
的圖像傳感器單元50a,用該單元替代上述常用圖像讀取裝置中的圖 像傳感器單元50。
如圖8所示,該示例性實(shí)施例的圖像傳感器單元50a由模擬開 關(guān)11至16、模擬開關(guān)21至23、線陣傳感器54以及模擬開關(guān)55B、 55G和55R構(gòu)成。在圖8中,與圖3所示部件相對(duì)應(yīng)的部件被分配 相同的附圖標(biāo)記并且不再重復(fù)其說明。
模擬開關(guān)11至16在彩色讀取模式(CL)和單色讀取模式(BW) 之間變換觸發(fā)圖像數(shù)據(jù)讀取操作的起始脈沖的輸入部位。具體地說, 如果圖像讀取裝置置于彩色讀取模式下,則起始脈沖被輸入到第一、 第三和第五傳感器芯片的前端部分;如果在單色讀取模式下,則起始 脈沖被輸入到第一至第六所有傳感器芯片的中部。
此外,在單色讀取模式下,通過模擬開關(guān)21至23在第六傳感 器芯片和第一傳感器芯片之間、第二傳感器芯片和第三傳感器芯片之 間以及第四傳感器芯片和第五傳感器芯片之間進(jìn)行連接。
無論在彩色讀取模式或是單色讀取模式下,在第一傳感器芯片 和第二傳感器芯片之間、第三傳感器芯片和第四傳感器芯片之間以及 第五傳感器芯片和第六傳感器芯片之間都進(jìn)行連接。
作為在單色讀取模式下選擇的輸入信號(hào),標(biāo)記為BL1至BL6 (BL:塊)的信號(hào)被輸入到該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置的模擬 開關(guān)55G和55R中。這些信號(hào)指示像素信號(hào)來自傳感器芯片的哪部 分(將在下文中進(jìn)行描述)。
由于采用該構(gòu)造,當(dāng)該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置置于單色 讀取模式下時(shí),模擬開關(guān)11至16、 55G和55R設(shè)置到BW位置,從 而形成如圖9所示的布線。
這樣,將起始脈沖提供到傳感器芯片Gl至G6的中部,并且每 個(gè)傳感器芯片G1至G6的尾部連接到下一個(gè)傳感器芯片的前端部分。 因?yàn)椋瑐鞲衅餍酒珿6的下一個(gè)(即其右側(cè))傳感器芯片不存在,因 此傳感器芯片G6的尾部連接到傳感器芯片Gl的前端部分。在傳感 器芯片Gl至G6的中部設(shè)置有輸出端子。從傳感器芯片Gl至G6的 中部獲得的像素信號(hào)經(jīng)由模擬幵關(guān)55G和55R輸出到ADC 41G和
ADC 41R的輸入通道中。
因此,傳感器芯片Gl的后半部和傳感器芯片G2的前半部作為
一個(gè)塊(BL1)處理,傳感器芯片G2的后半部和傳感器芯片G3的
前半部作為一個(gè)塊(BL2)處理。對(duì)于隨后的芯片,相似地,第n個(gè)
傳感器芯片的前半部和下一個(gè),即第(n+l)個(gè)傳感器芯片的后半部 作為一個(gè)塊處理。
來自第一到第三塊的輸出BL1到BL3連接到ADC 41G的輸入 通道(chl到ch3),而來自第四到第六塊的輸出BL4到BL6連接到 ADC41R的輸入通道(ch4到ch6)。
在圖10中示出構(gòu)成線陣傳感器54的每個(gè)傳感器芯片的構(gòu)造。 如圖10所示,傳感器芯片由下述部件構(gòu)成多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器61,其 將來自設(shè)置在稿臺(tái)上的原稿IO反射的光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及移位 寄存器62,其用作轉(zhuǎn)送單元并依次地轉(zhuǎn)送由多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器61獲得 的像素信號(hào)。
在移位寄存器62中,從起始脈沖輸入部位起,光電轉(zhuǎn)換器61 所獲得的像素信號(hào)被依次地轉(zhuǎn)送,并且光電轉(zhuǎn)換器61所獲得的像素 信號(hào)從輸出端子設(shè)置的位置依次輸出。
然后,參照?qǐng)D11詳細(xì)說明將每個(gè)傳感器從其中央分割成前、后 兩個(gè)部分。在圖11中,使用兩個(gè)傳感器芯片Gl和G2進(jìn)行說明。
在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,將起始脈沖輸入每個(gè)傳 感器芯片的中央,并在每個(gè)傳感器芯片的中央設(shè)置輸出端子。因此, 如圖11所示,由傳感器芯片Gl的后半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素 信號(hào)和由傳感器芯片G2的前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)從設(shè) 置在傳感器芯片G2中央的輸出端子依次輸出。
傳感器芯片Gl至G6執(zhí)行該操作,如圖12所示,其結(jié)果是在 ADC41G的第一通道中對(duì)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換即,由傳感器 芯片Gl后半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)與由傳感器芯片G2前 半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào)。在ADC41G的第二 通道中對(duì)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換即,由傳感器芯片G2后半部的 光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)與由傳感器芯片G3前半部的光電轉(zhuǎn)換器
獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào)。此外,在ADC41G的第三通道中對(duì)這 樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換即,由傳感器芯片G3后半部的光電轉(zhuǎn)換器 獲得的像素信號(hào)與由傳感器芯片G4前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素 信號(hào)的串接信號(hào)。
相似地,在ADC 41R的每個(gè)通道中,分別對(duì)這樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換艮P,由傳感器芯片G4后半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信 號(hào)與由傳感器芯片G5前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)的串接信 號(hào);由傳感器芯片G5后半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)與由傳感 器芯片G6前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào);以及由 傳感器芯片G6后半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)與由傳感器芯片 Gl前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào)。
數(shù)據(jù)重排序單元42將這些信號(hào)重新排序成圖像數(shù)據(jù)。在G顏 色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片G1后半部的像素信 號(hào)、傳感器芯片G2的像素信號(hào)、傳感器芯片G3的像素信號(hào)和傳感 器芯片G4前半部的像素信號(hào)的串接信號(hào)。
在R顏色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片G4后 半部的像素信號(hào)、傳感器芯片G5的像素信號(hào)、傳感器芯片G6的像 素信號(hào)和傳感器芯片Gl前半部的像素信號(hào)的串接信號(hào)。
像素插值單元44對(duì)這兩組圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行像素插值。這樣,在G 顏色信號(hào)處理路徑中,在傳感器芯片Gl后半部的像素信號(hào)和傳感器 芯片G2的像素信號(hào)之間、傳感器芯片G2的像素信號(hào)和傳感器芯片 G3的像素信號(hào)之間以及傳感器芯片G3的像素信號(hào)和傳感器芯片G4 前半部的像素信號(hào)之間進(jìn)行像素插值。在R顏色信號(hào)處理路徑中, 在傳感器芯片G4后半部的像素信號(hào)和傳感器芯片G5的像素信號(hào)之 間以及傳感器芯片G5的像素信號(hào)和傳感器芯片G6的像素信號(hào)之間 進(jìn)行像素插值。
以這樣的方式,在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,由模擬 開關(guān)11至16、 21至23、 55G和55R以及它們的外圍電路構(gòu)成分割 單元。分割單元將多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而 使得位于相鄰傳感器芯片之間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像
素信號(hào)包含在同一分割單位中。
因此,該分割單元將多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成兩個(gè)處理路 徑,從而使得位于6個(gè)傳感器芯片的相鄰芯片之間的各個(gè)邊界兩側(cè)的 光電轉(zhuǎn)換器所輸出的至少一個(gè)像素的像素信號(hào)包含在一個(gè)塊中,以便 能夠在后續(xù)的信號(hào)處理中進(jìn)行像素插值。
具體而言,在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,該分割單元 從芯片的中央將每個(gè)傳感器芯片Gl至G6的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出 分成兩個(gè)部分,前部和后部;即,分割多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出,使得 傳感器芯片后半部的光電轉(zhuǎn)換器和下一個(gè)傳感器芯片前半部的光電 轉(zhuǎn)換器組合在同一處理塊中。
該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中的信號(hào)處理單元40分別對(duì)
被分割單元分成兩個(gè)處理路徑的每組像素信號(hào)執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換以及信 號(hào)處理的其它各步驟。因此,信號(hào)處理單元40包括多個(gè)子單元,該 子單元分別對(duì)被分割單元分成兩個(gè)處理路徑的每組像素信號(hào)進(jìn)行信 號(hào)處理。在信號(hào)處理單元40中,在重排序單元42之后,對(duì)B、 G和 R各種顏色的各個(gè)處理路徑執(zhí)行信號(hào)處理的幾個(gè)步驟。
因此,如圖12所示,在傳感器芯片Gl至G6中的相鄰芯片之 間的所有邊界兩側(cè)所獲得的像素信號(hào)包含在信號(hào)處理路徑(G和R 顏色的兩個(gè)不同路徑)之一中。
在通過由多個(gè)信號(hào)處理子單元執(zhí)行的諸如A/D轉(zhuǎn)換、黑點(diǎn)校正 和色調(diào)校正等信號(hào)處理步驟進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理之后,像素插值單元 44對(duì)圖像數(shù)據(jù)的缺失像素信號(hào)部分進(jìn)行像素插值,所述像素信號(hào)的 缺失是由于傳感器芯片Gl至G6的邊界的間隙而引起的。具體地說, 通過使用被分割單元分割的圖像數(shù)據(jù)中由位于傳感器芯片Gl至G6 的相鄰芯片之間的各個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的圖像數(shù)據(jù),像 素插值單元44執(zhí)行像素插值處理。由此,像素插值單元44對(duì)傳感器 芯片Gl至G6中的相鄰芯片之間的所有邊界中的間隙進(jìn)行像素插值。
因此,在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,在該裝置切換成 單色讀取模式之后,信號(hào)處理單元40通過用于G顏色處理的ADC 41G和用于R顏色處理的ADC 41R經(jīng)由兩個(gè)不同的處理路徑執(zhí)行信
號(hào)處理步驟,甚至在這樣的情況下,像素插值單元44也可以對(duì)傳感
器芯片Gl至G6中的相鄰芯片之間的所有邊界中的間隙進(jìn)行像素插 值。
接下來,描述本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置。
本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置構(gòu)造有在圖13中 示出的圖像傳感器單元50b,用該單元替代上述常用圖像讀取裝置中 的圖像傳感器單元50。
如圖13所示,該示例性實(shí)施例的圖像傳感器單元50b由模擬開 關(guān)31至33、線陣傳感器54以及模擬開關(guān)55B、 55G和55R構(gòu)成。 在圖13中,與圖3所示部件相對(duì)應(yīng)的部件被分配相同的附圖標(biāo)記并 且不再重復(fù)其說明。
在單色讀取模式下,模擬開關(guān)31、 33將起始脈沖分別提供到第 二和第六傳感器芯片的前端部分。在彩色讀取模式下,這些開關(guān)在第 一和第二傳感器芯片之間以及第五和第六傳感器芯片之間進(jìn)行連接。
在單色讀取模式下,模擬開關(guān)32將起始脈沖提供到第四傳感器 芯片的中部。
由于采用了該構(gòu)造,當(dāng)該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置處于單 色讀取模式下時(shí),模擬開關(guān)31至33、 55G和55R設(shè)置到BW位置, 從而形成如圖14所示的布線。
因此,將起始脈沖提供到傳感器芯片Gl、 G2、 G3、 G5和G6 的前端部分以及傳感器芯片G4的中部,并且將傳感器芯片G3的尾 部連接到下一個(gè)傳感器芯片G4的前端部分。傳感器芯片G1、 G2、 G4、 G5和G6具有設(shè)置在其尾部的輸出端子。傳感器芯片G4具有 設(shè)置在中部的標(biāo)記為BL3的輸出端子。
將傳感器芯片Gl和G2的像素信號(hào)以及BL3輸出的像素信號(hào) 通過模擬開關(guān)55G輸出到ADC 41G的輸入通道(chl至ch3)。將 傳感器芯片G4、G5和G6的像素信號(hào)通過模擬開關(guān)55R輸出到ADC 41R的輸入通道(chl至ch3)。
因此,如圖15所示,傳感器芯片Gl和G2的像素信號(hào)從ADC 41G的第一和第二通道輸出,并且傳感器芯片G3的像素信號(hào)與由傳 感器芯片G4前半部的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào)從 ADC 41G的第三通道輸出。
傳感器芯片G4后半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)從ADC 41R的第一通道輸出,并且傳感器芯片G5和G6的信號(hào)分別從ADC 41R的第二和第三通道輸出。
由數(shù)據(jù)重排序單元42將這些信號(hào)重新排序成圖像數(shù)據(jù)。G顏色 信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片Gl的像素信號(hào)、傳感 器芯片G2的像素信號(hào)、傳感器芯片G3的像素信號(hào)和傳感器芯片G4 前半部的像素信號(hào)的串接信號(hào)。
R顏色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片G4后半 部的像素信號(hào)、傳感器芯片G5的像素信號(hào)和傳感器芯片G6的像素 信號(hào)的串接信號(hào)。
像素插值單元44對(duì)這兩組圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行像素插值處理。因此, 在G顏色信號(hào)處理路徑中,在Gl的像素信號(hào)和G2的像素信號(hào)之間、 在G2的像素信號(hào)和G3的像素信號(hào)之間以及在G3的像素信號(hào)和G4 前半部的像素信號(hào)之間進(jìn)行像素插值。在R顏色信號(hào)處理路徑中, 在G4后半部的像素信號(hào)和G5的像素信號(hào)之間以及在G5的像素信 號(hào)和G6的像素信號(hào)之間進(jìn)行像素插值。
在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,僅芯片傳感器G4是光 電轉(zhuǎn)換器必須在中央分割成兩個(gè)部分的芯片傳感器。因此,與第一示 例性實(shí)施例的圖像讀取裝置相比,模擬開關(guān)的數(shù)量可以更少,電路構(gòu) 造可以更簡單。
然而,在該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置中,由于線路輸出(G) 中的圖像數(shù)據(jù)較長,圖像讀取速度略低于第一示例性實(shí)施例的圖像讀 取裝置的圖像讀取速度。然而,在該示例性實(shí)施例中,與彩色讀取模 式下的圖像讀取速度相比,單色讀取模式下的圖像讀取速度要高得 多。[第三示例性實(shí)施例]
接下來,描述第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置。 上述第一和第二圖像讀取裝置構(gòu)造成對(duì)于每個(gè)線陣而言,線
陣傳感器由6個(gè)芯片構(gòu)成,并且對(duì)于B、 G和R每種顏色,A/D轉(zhuǎn)換
器具有三個(gè)通道。另一方面,該第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置是
將本發(fā)明應(yīng)用到如下另一種構(gòu)造的實(shí)例對(duì)于每個(gè)線陣而言,線陣傳
感器由6個(gè)芯片構(gòu)成,并且對(duì)于B、 G和R每種顏色,A/D轉(zhuǎn)換器具 有兩個(gè)通道。
本發(fā)明第三示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置構(gòu)造有在圖16中示 出的信號(hào)處理單元40a和在圖17中示出的圖像傳感器單元50c,用 該信號(hào)處理單元40a和圖像傳感器單元50c替代上述常用圖像讀取裝 置中的信號(hào)處理單元40和圖像傳感器單元50。
如圖16所示,該示例性實(shí)施例的信號(hào)處理單元40a由ADC 45B、 ADC 45G和ADC 45R、重排序單元42、黑點(diǎn)校正/色調(diào)校正單 元43以及像素插值單元44構(gòu)成。在圖16中,與圖2所示部件相對(duì)
應(yīng)的部件被分配相同的附圖標(biāo)記并且不再重復(fù)其說明。
分別為B (藍(lán)色)、G (綠色)和R (紅色)每種顏色設(shè)置ADC 45B、 ADC 45G和ADC 45R。每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器具有用于兩個(gè)通道的 輸入端子并將來自圖像傳感器單元50c的模擬圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字 圖像數(shù)據(jù)。
如圖17所示,該示例性實(shí)施例的圖像傳感器單元50c由模擬開 關(guān)71至76、 81、 82、線陣傳感器54以及模擬開關(guān)56B、 56G和56R 構(gòu)成。在圖17中,與圖3所示部件相對(duì)應(yīng)的部件被分配相同的附圖 標(biāo)記并且不再重復(fù)其說明。
當(dāng)圖像讀取裝置置于單色讀取模式下時(shí),模擬開關(guān)71至76將 起始脈沖輸入到第一至第六所有傳感器芯片的中部。在單色讀取模式 下,通過模擬開關(guān)81和82在第六傳感器芯片和第一傳感器芯片之間 以及第三傳感器芯片和第四傳感器芯片之間進(jìn)行連接。
由于采用該構(gòu)造,當(dāng)該示例性實(shí)施例的圖像讀取裝置置于單色 讀取模式下時(shí),模擬開關(guān)71至76、 81、 82、 56B、 56G和56R設(shè)置
到BW位置,從而形成圖18所示的布線。
因此,將起始脈沖提供到傳感器芯片Gl至G6的中部,并將每 個(gè)傳感器芯片G1至G6的尾部連接到下一個(gè)傳感器芯片的前端部分。 將從傳感器芯片Gl至G6的中央附近獲得的像素信號(hào)分別通過模擬 開關(guān)56B、 56G和56R輸出到ADC 45B、 ADC 45G和ADC 45R的輸 入通道。
因此,傳感器芯片Gl的后半部和傳感器芯片G2的前半部作為 一個(gè)塊(BL1)處理,傳感器芯片G2的后半部和傳感器芯片G3的 前半部作為一個(gè)塊(BL2)處理。相似地,對(duì)于隨后的芯片,第n個(gè) 傳感器芯片的前半部和下一個(gè),即第(n+l)個(gè)傳感器芯片的后半部 作為一個(gè)塊處理。
來自第一和第二塊的輸出BL1和BL2連接到ADC 45G的輸入 通道(chl、 ch2),來自第三和第四塊的輸出BL3和BL4連接到ADC 45R的輸入通道(chl、 ch2)并且來自第五和第六塊的輸出BL5和 BL6連接到ADC 45B的輸入通道(chl、 ch2)。
因此,如圖19所示,傳感器芯片G5后半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲 得的像素信號(hào)和傳感器芯片G6前半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信 號(hào)的串接信號(hào)從ADC 45B的第一通道輸出。傳感器芯片G6后半部 的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)和傳感器芯片G1前半部的光電轉(zhuǎn)換 器所獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào)從ADC 45B的第二通道輸出。
同樣,傳感器芯片Gl后半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào) 和傳感器芯片G2前半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào) 從ADC 45G的第一通道輸出。傳感器芯片G2后半部的光電轉(zhuǎn)換器 所獲得的像素信號(hào)和傳感器芯片G3前半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像 素信號(hào)的串接信號(hào)從ADC 45G的第二通道輸出。
同樣,傳感器芯片G3后半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào) 和傳感器芯片G4前半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)的串接信號(hào) 從ADC 45R的第一通道輸出。傳感器芯片G4后半部的光電轉(zhuǎn)換器 所獲得的像素信號(hào)和傳感器芯片G5前半部的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像 素信號(hào)的串接信號(hào)從ADC 45R的第二通道輸出。
數(shù)據(jù)重排序單元42將這些信號(hào)重新排序成圖像數(shù)據(jù)。在B顏
色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片G5后半部的像素信 號(hào)、傳感器芯片G6的像素信號(hào)和傳感器芯片Gl前半部的像素信號(hào) 的串接信號(hào)。
在G顏色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù)據(jù)是傳感器芯片Gl后 半部的像素信號(hào)、傳感器芯片G2的像素信號(hào)和傳感器芯片G3前半 部的像素信號(hào)的串接信號(hào)。在R顏色信號(hào)處理路徑中所得的圖像數(shù) 據(jù)是傳感器芯片G3后半部的像素信號(hào)、傳感器芯片G4的像素信號(hào) 和傳感器芯片G5前半部的像素信號(hào)的串接信號(hào)。
像素插值單元44對(duì)這三組圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行像素插值。因此,在B 顏色信號(hào)處理路徑中,在G5后半部的像素信號(hào)和G6的像素信號(hào)之 間進(jìn)行像素插值。在G顏色信號(hào)處理路徑中,在Gl后半部的像素信 號(hào)和G2的像素信號(hào)之間以及G2的像素信號(hào)和G3前半部的像素信 號(hào)之間進(jìn)行像素插值。在R顏色信號(hào)處理路徑中,在G3后半部的像 素信號(hào)和G4的像素信號(hào)之間以及G4的像素信號(hào)和G5前半部的像 素信號(hào)之間進(jìn)行像素插值。
上述第一和第二示例性實(shí)施例是將本發(fā)明應(yīng)用到以下情況的實(shí) 例即,對(duì)每種顏色而言,使用兩個(gè)處理路徑或者處理單元線路(諸 如ADC 41G和ADC 41R)處理Gl至G6共6個(gè)攝像元件獲取的像 素信號(hào);也就是說,處理路徑的數(shù)量是攝像元件數(shù)量的三分之一。上 述第三示例性實(shí)施例是將本發(fā)明應(yīng)用到以下情況的實(shí)例即,對(duì)于每 種顏色而言,使用三個(gè)處理路徑或者處理單元線路(諸如ADC45B、 ADC 45G和ADC 45R)處理Gl至G6共6個(gè)攝像元件獲取的像素信 號(hào);也就是說,處理路徑的數(shù)量是攝像元件的數(shù)量的一半。然而,本 發(fā)明不限于這些情況??梢砸韵嗨频姆绞綄⒈景l(fā)明應(yīng)用于以下任意情 況g卩,對(duì)每種顏色而言,用于處理Gl至G6共6個(gè)攝像元件獲取 的像素信號(hào)的處理路徑或者處理單元線路(諸如ADC 41G和ADC 41R)的數(shù)量少于攝像元件的數(shù)量。
上述示例性實(shí)施例是將本發(fā)明應(yīng)用到圖像讀取裝置的示例性實(shí) 例;然而,本發(fā)明不限于此??梢砸韵嗨频姆绞綄⒈景l(fā)明應(yīng)用于諸如 復(fù)印機(jī)等包括圖像讀取裝置的圖像形成裝置、以及根據(jù)圖像讀取裝置 讀取的圖像信號(hào)輸出圖像的圖像形成裝置。
本發(fā)明在不脫離其精神或者特征的情況下能夠以其它具體形式 實(shí)施。上述示例性實(shí)施例無論如何僅僅是示例性的而不是限制性的。 因此,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書而不由上述描述限定。在權(quán)利 要求書的等同內(nèi)容的意義和范圍內(nèi)所作的所有更改都在其范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種圖像讀取裝置,包括單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器,其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依次轉(zhuǎn)送由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);分割單元,其將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而使得位于相鄰攝像元件之間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)包含在同一分割單位中;以及插值單元,其使用由所述分割單元分割的像素信號(hào)中位于所述邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中, 所述分割單元分割所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出,使得來自位于多個(gè)攝像元件中的相鄰攝像元件之間的每個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器 的至少一個(gè)像素的像素信號(hào)包含在一個(gè)塊中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像讀取裝置,其中, 所述分割單元將每個(gè)攝像元件的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成兩個(gè)部分,并將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成使得攝像元件后 半部的光電轉(zhuǎn)換器和下一個(gè)攝像元件前半部的光電轉(zhuǎn)換器組合在同 一處理塊中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的圖像讀取裝置,其中, 所述多個(gè)攝像元件包括三排攝像元件,為紅色、綠色和藍(lán)色每種顏色各設(shè)置一排攝像元件;并且 所述圖像讀取裝置還包括開關(guān)單元,其在彩色讀取狀態(tài)和黑白讀取狀態(tài)之間切換讀 取模式,在所述彩色讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件讀取紅色、綠色和藍(lán)色的圖像信號(hào);在所述黑白讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件中的任一排讀取圖像信號(hào);以及多個(gè)處理單元,在所述開關(guān)單元將所述圖像讀取裝置置于 所述黑白讀取狀態(tài)下時(shí),所述多個(gè)處理單元分別對(duì)每個(gè)處理路徑處理 由所述分割單元分割的像素信號(hào)。
5. —種圖像形成裝置,包括單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換 器,其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依次轉(zhuǎn)送由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);分割單元,其將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路 徑,從而使得位于相鄰攝像元件之間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得 的像素信號(hào)包含在同一分割單位中;插值單元,其使用由所述分割單元分割的像素信號(hào)中位于所述 邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理;以及輸出單元,其根據(jù)由所述插值單元進(jìn)行像素插值的圖像信號(hào)來輸出圖像。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置,其中, 所述分割單元分割所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出,使得來自位于多個(gè)攝像元件中的相鄰攝像元件之間的每個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器 的至少一個(gè)像素的像素信號(hào)包含在一個(gè)塊中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖像形成裝置,其中, 所述分割單元將每個(gè)攝像元件的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成兩個(gè)部分,并將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成使得攝像元件后 半部的光電轉(zhuǎn)換器和下一個(gè)攝像元件前半部的光電轉(zhuǎn)換器組合在同 一處理塊中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的圖像形成裝置,其中, 所述多個(gè)攝像元件包括三排攝像元件,為紅色、綠色和藍(lán)色每種顏色各設(shè)置一排排攝像元件;并且 所述圖像形成裝置還包括開關(guān)單元,其在彩色讀取狀態(tài)和黑白讀取狀態(tài)之間切換讀 取模式,在所述彩色讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件讀取紅色、 綠色和藍(lán)色的圖像信號(hào);在所述黑白讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像 元件中的任一排讀取圖像信號(hào);以及多個(gè)處理單元,在所述開關(guān)單元將所述圖像讀取裝置置于 所述黑白讀取狀態(tài)下時(shí),所述多個(gè)處理單元分別對(duì)每個(gè)處理路徑處理 被所述分割單元分割的像素信號(hào)。
9. 一種圖像讀取方法,包括操作單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電 轉(zhuǎn)換器,其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其 依次轉(zhuǎn)送由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成多個(gè)處理路徑,從而使得 位于相鄰攝像元件之間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào) 包含在同一分割單位中;以及使用被分割的像素信號(hào)中位于所述邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得 的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像讀取方法,其中, 所述分割步驟分割所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出,使得來自位于多個(gè)攝像元件中的相鄰攝像元件之間的每個(gè)邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器 的至少一個(gè)像素的像素信號(hào)包含在一個(gè)塊中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖像讀取方法,其中,所述分割步驟將每個(gè)攝像元件的多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成兩個(gè)部分,并將所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器的輸出分割成使得攝像元件后 半部的光電轉(zhuǎn)換器和下一個(gè)攝像元件前半部的光電轉(zhuǎn)換器組合在同 一處理塊中。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至ll任一項(xiàng)所述的圖像讀取方法,其中, 所述多個(gè)攝像元件包括三排攝像元件,為紅色、綠色和藍(lán)色每 種顏色各設(shè)置一排排攝像元件;并且 所述圖像讀取方法還包括在彩色讀取狀態(tài)和黑白讀取狀態(tài)之間切換讀取模式,在所 述彩色讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件讀取紅色、綠色和藍(lán)色的圖像信號(hào);在所述黑白讀取狀態(tài)下,使用所述三排攝像元件中的任一 排來讀取圖像信號(hào);以及在置于所述黑白讀取狀態(tài)下時(shí),分別對(duì)每個(gè)處理路徑處理 被分割的像素信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種圖像讀取裝置,包括單向設(shè)置的多個(gè)攝像元件,每個(gè)攝像元件包括多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器,其將來自原稿的反射光轉(zhuǎn)換成像素信號(hào);以及轉(zhuǎn)送單元,其依次轉(zhuǎn)送由所述多個(gè)光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào);分割單元,其將所述光電轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)分割成多個(gè)處理路徑,從而使得位于相鄰攝像元件之間的邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器所獲得的像素信號(hào)包含在同一分割單位中;以及插值單元,其使用由所述分割單元分割的像素信號(hào)中位于所述邊界兩側(cè)的光電轉(zhuǎn)換器獲得的像素信號(hào)來執(zhí)行像素插值處理。
文檔編號(hào)H04N1/48GK101388941SQ200810093739
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日
發(fā)明者志水三男, 濱田英嗣, 近藤晉 申請(qǐng)人:富士施樂株式會(huì)社