JPH04219064A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ファクシミリ，デジタ
ル複写機等に用いられる画像を光電的に読取る画像読取
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】原稿画像を遠隔地に伝送したり、また蓄
積するために画像を電気信号に変換して出力する画像読
取装置が用いられている。

【０００３】このような画像読取装置では、一般に、読
取るべき原稿画像を所定の載置位置から読取位置へ搬送
し、読取位置では蛍光灯等の光源によって原稿画像を露
光し、その原稿からの反射光をＣＣＤラインセンサ等の
イメージセンサによって電気信号に変換する構成が知ら
れている。

【０００４】また、このような画像読取装置において、
光源の光量の不均一、イメージセンサの感度不均一やレ
ンズ，ミラー等の光学系の特性によって生じる画像信号
のレベル不均一を除去するために、シェーディング補正
なる電気処理が実行される。従来、画像読取装置におい
て、読取信号に対するシェーディング補正を行うために
、上記光源の光量分布データのサンプリングを行ってい
る。この光量分布データとしては原稿画像の読取りに先
立って、原稿が読取位置の手前に到達したことの検出に
従って読取位置近くに設けられた白地の基準面を読取り
、その基準面に対する読取りデータを用いている。また
、複数枚の原稿を自動的に連続給紙する場合には各原稿
が読取り位置に給紙される直前に、原稿の搬送位置を確
認した上で上記基準面の読取りを行っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来装
置では斜め形状の原稿や、原稿が斜めに搬送された場合
、上記シェーディング補正用のデータのサンプリングの
ための位置検出が遅れ、原稿端の一部を基準面として誤
って読取ってしまうという不具合があった。

【０００６】このような不具合を解消するために、複数
の原稿の搬送間隔を長くして、基準面からの光量分布デ
ータのサンプリングタイミングと原稿の読取り位置への
到達タイミングを大幅にずらすことも考えられるが、こ
の場合、複数原稿全体の読取時間が長くなるという不具
合が新たに生じてくる。

【０００７】本発明は、以上の点に鑑みてなされたもの
で、原稿画像を良好に読取ることの可能な画像読取装置
を提供するものである。

【０００８】また、本発明は、給紙原稿に対する読取時
間を遅延させることなく、また、補正用データの取得タ
イミングにおいて原稿の一部分を読取ることがあっても
、原稿自体については良好な画像の読取りを行うことが
できる画像読取装置を提供することにある。

【０００９】また、本発明は、原稿の搬送不良により補
正用データが取得できない場合でも画像の読取りを中止
する必要はなく、画像の読取りを続行することができ、
また、原稿の読取画像を劣化させることもない画像読取
装置を提供することにある。

【００１０】また、本発明は、原稿の有無検知用の専用
センサを設けることなく、原稿の読取位置における有無
に応じた制御可能な画像読取装置を提供することにある
。

【００１１】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、原稿画像の読取りに先立って、予
め設置された基準面の白地画像の読取りを行い、当該読
取られた画像データを用いて、シェーディング補正を行
う画像読取装置において、前記シェーディング補正のた
めに前記読取られた画像データを記憶しておく記憶手段
と、前記読取られた画像データの中に予め定めた個数以
上の黒画素データを有するか否かを比較判定する判定手
段と、該判定手段の判定結果が肯定判定のときは前記記
憶手段への前記読取られた画像データの更新記憶を禁止
し、前記判定手段の判定結果が否定判定のときは前記記
憶手段への前記読取られた画像データの更新記憶を許可
する制御手段とを具えたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明では、シェーディング補正に用いる白地
画像データの中の黒画素数に基き、上記画像データの良
否を判定する。不良の画像データについては記憶手段に
更新記憶せず、シェーディング補正の画像データは前回
以前に記憶手段に格納されている画像データを用いる。 この結果、原稿の搬送不良によりシェーディング補正用
画像データが取得できない場合でも画像の読取りを中止
する必要はなく、画像の読取りを続行することができ、
また、原稿の読取画像を劣化させることもない。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を好ましい実施例を用いて説明
する。

【００１４】図１は本発明を適用した画像読取装置の構
成を示すブロック図である。

【００１５】図において、１は装置本体、２は原稿台で
、その延長線上にシート原稿の搬送路３が形成されてい
る。そして、この搬送路３に沿って上流側から順に、シ
ート原稿を搬送するピックアップローラ４、シート原稿
の有無を検知するための、微少な力で作動するマイクロ
スイッチ５、一対の搬送ローラ６，６ａ、原稿の先端お
よび後端を検知するための、微少な力で作動するマイク
ロスイッチ７、一対の搬送ローラ８，８ａ、シート原稿
の排紙トレー９が配設されている。

【００１６】１４は、原稿照明用の光源である蛍光灯で
、読取位置１５に搬送された原稿を照射し、その反射光
は、ミラー１６，レンズ１７を経てライン上に配列され
た複数個の受光素子からなる固体撮像素子（ＣＣＤ）１
８に入力され原稿画像を１ライン毎に読取り走査する。 また、読取位置１５には均一な白色の白色基準面１１が
設けられている。

【００１７】前記搬送路３は、ガイドユニット１９とガ
イド部材２０とによって形成されており、原稿の読取位
置１５で上方に開放可能となっている。すなわち、ガイ
ドユニット１９は、装置本体上の支点２１を中心にして
回動自在に取付けられており、搬送路３を開放するとマ
イクロスイッチ２２がオンとなり、搬送路３の開放を検
出できるようになっている。

【００１８】次に、上記のように構成された画像読取装
置の動作について説明する。

【００１９】ガイドユニット１９を閉じた状態、すなわ
ち、搬送路３を閉じた状態で、１または複数枚のシート
原稿２３を原稿台２の上に載置し、操作部に設けられた
スタートスイッチを操作すると、まず、マイクロスイッ
チ５により、シート原稿の有無を検出し、マイクロスイ
ッチ５がシート原稿を検出すると、ソレノイドをオンに
して、ピックアップローラをシート原稿に押付け、シー
ト原稿を左方向に搬送する。そして、複数枚のシート原
稿のうちの最下のものの先端が搬送ローラ６，６ａに挾
持され、マイクロスイッチ７がシート原稿を検出すると
、前記ソレノイドをオフにして、ピックアップローラ４
の押圧を解除する。

【００２０】前記ソレノイドがオフして、ピックアップ
ローラ４の押圧が解除されると、上記駆動モータをＳＡ
ステップ駆動し、シート原稿をマイクロスイッチ７から
読取位置１５までの距離Ａだけ搬送する。そして、シー
ト原稿の先端が読取位置１５に達すると、原稿画像の読
取りが開始される。この読取りは、蛍光灯１４がシート
原稿を照明し、その反射光がミラー１６およびレンズ１
７を経てＣＣＤ１８上に結像し、このＣＣＤ１８で画像
を１ライン毎に電気信号に変換されることにより行われ
る。その後、シート原稿の後端が読取位置１５に達して
読取りが終了すると、読取位置１５から搬送ローラ８，
８ａまでの距離Ｂに相当するステップ数ＳＢだけモータ
を駆動し、シート原稿をトレー９上に排出する。これで
、シート原稿の読取動作が終了する。

【００２１】図２は図１に図示の画像読取装置のシェー
ディング補正に関する基本構成を示す。

【００２２】本実施例における画像読取装置は原稿画像
の読取りに先立って、予め設置された基準面１１の白地
画像の読取りを行い、当該読取られた画像データを用い
てシェーディング補正を行う。

【００２３】図２において記憶手段１００はシェーディ
ング補正のために上記読取られた画像データを１ライン
分記憶する。

【００２４】判定手段２００は上記読取られた１ライン
分の画像データの中に予め定めた個数以上の黒画素デー
タを有するか否かを比較判定する。

【００２５】制御手段３００は、上記判定手段２００の
判定結果が肯定判定のときは上記記憶手段１００への上
記読取られた画像データの更新記憶を禁止し、上記判定
手段２００の判定結果が否定判定のときは上記記憶手段
１００への上記読取られた画像データの更新記憶を許可
する。

【００２６】補正手段４００は、上記記憶手段１００に
記憶されているシェーディング補正用の画像データに従
って、原稿画像の読取り画像信号に対するシェーディン
グ補正処理を行う。

【００２７】図３は本実施例の具体的な回路構成を示す
。

【００２８】固体撮像素子（ＣＣＤ）１８により光電変
換された画像信号はアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器
５０によりデジタル信号に変換された後、制御部３０お
よび補正回路６０に入力される。

【００２９】制御部３０はＣＣＤ１８の読取り走査のた
めの原稿の移動制御，光源（蛍光灯１４）の点灯，消灯
の制御，原稿の搬送制御等を駆動機構４０に対して行う
。

【００３０】駆動機構４０は従来周知の機構を用いるこ
とができるので詳細な説明を省略する。

【００３１】制御部３０において、入力バッファ３１，
中央演算処理装置（ＣＰＵ），ランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）３３，リードオンリメモリ（ＲＯＭ）３４，
インタフェース（Ｉ／Ｏ）３５〜３７がバス３８に共通
接続されている。

【００３２】入力バッファ３１は、ＣＣＤ１８の読取り
データをＡ／Ｄ変換器２０を介して受信し、１ライン分
一時記憶する。この読取りデータはシェーディング補正
用の基準面１１の白地画像である。

【００３３】ＣＰＵ３２は、装置全体の制御を司どる他
、下記の処理を行う。

【００３４】１）シェーディング補正用のＣＣＤ１８の
基準面１１に対するＣＣＤ１８の読取データを入力バッ
ファ３１を介してＲＡＭ３４に転送する。この後、この
画像データを用いてシェーディング補正を行う。なお、
このとき、原稿端の有無の判定を行って読取りデータの
ＲＡＭ３４への記憶の可否を決定する。したがって、Ｒ
ＡＭ３４が図２の記憶手段１００，ＣＰＵ３２が判定手
段２００，制御手段３００として動作する。

【００３５】２）従来例と同様、操作部８０，センサ群
７０からの入力に従って、駆動機器４０に動作指令を与
え、原稿の搬送処理および画像読取り処理を行って、読
取り画像データを外部出力する。

【００３６】ＲＡＭ３３は、ＣＰＵ３２の読出し／書き
込みの指示の基、シェーディング補正用の読取り画像デ
ータ、ＣＰＵ３２の一般演算結果、駆動機構４０の動作
状態情報を記憶保存する。

【００３７】また、ＲＡＭ３３から読出されたシェーデ
ィング補正用の画像データは補正回路６０に供給され、
補正回路６０はＡ／Ｄ変換器５０からの原稿画像データ
に対するシェーディング補正を行う。したがって、補正
回路６０が図２の補正手段４００として動作する。

【００３８】ＲＯＭ３４は、上記処理をＣＰＵ３２によ
り行うための従来周知の制御プログラムおよび図４に示
す制御手順を記載した制御プログラムを予め記憶してい
る。

【００３９】Ｉ／Ｏ３６は駆動機器４０からの信号、た
とえば各構成部や原稿の位置の検出信号をＣＰＵ３２に
転送し、また、Ｉ／Ｏ３５はＣＰＵ３２の動作指令、た
とえばモータの駆動／停止指令，光源の点灯／消灯指令
等を駆動機器４０に転送する。

【００４０】Ｉ／Ｏ３７は操作部８０からのキー入力信
号をＣＰＵ３２に転送し、また、ＣＰＵ３２からの表示
信号を操作部８０の表示器に転送する。

【００４１】なお、図５〜図７に示すように、原稿の読
取位置ｘ近くにマイクロスイッチ５および７からなる位
置センサ９１，９２が設けられている。位置センサ９１
は読取対象の原稿の先端を検出し、原稿が原稿待機位置
に挿入されていることを確認する。位置センサ９２は読
取りのために搬送される原稿の存在を検出する。

【００４２】次に、原稿画像の読取りに関する一連の処
理動作を図４のフローチャートを参照しながら説明する
。

【００４３】図４のステップＳ１からステップＳ６まで
の手順は、装置本体に電源が投入され、スタンバイ状態
となるまでの動作である。このときＲＡＭ３３中のシェ
ーディング補正データは不定となっているため初期化動
作として、シェーディング補正データのサンプリングを
実行する。

【００４４】ステップＳ１…電源投入により光源を点灯
する。

【００４５】ステップＳ２…位置センサ９２（図５参照
）により原稿が読取位置に残っているか否かを判定する
。

【００４６】ステップＳ３…上記ステップＳ２で読取位
置に原稿有りと判定したら、現在までに挿入の全ての原
稿を排出し読取位置に原稿が存在する可能性をなくす。

【００４７】ステップＳ４…シェーディング補正用のデ
ータのサンプリングを実行し、ＲＡＭ３３のシェーディ
ングエリアに（図３参照）に記憶する。

【００４８】ステップＳ５…光源を消灯し、スタンバイ
状態とする。

【００４９】ステップＳ６…原稿が挿入されるまで位置
センサ９１を監視しつづける。

【００５０】ステップＳ７からステップＳ１０は原稿が
使用者により本装置に挿入されたことをステップＳ６に
て認識した後の処理手順を示し、第１ページ目の原稿の
読取動作を実行するまでの制御処理を行う。

【００５１】ステップＳ７…使用者により挿入された原
稿がすでに位置センサ９２まで達っしているか否かを識
別する。すでに原稿が位置センサ９２に達している場合
には、この原稿の先端がどこまで挿入されたか不明な為
、以下のステップＳ８，Ｓ９を実行せずステップＳ１０
に進む。

【００５２】ステップＳ８…光源を点灯し、第１ページ
目を読み取る為のシェーディング補正データのサンプリ
ングを実行しＲＡＭ３３のシェーディングエリアにシェ
ーディング補正データを記憶し、その後、ステップＳ９
において原稿を読取位置まで搬送する。

【００５３】ステップＳ１０…使用者による操作部８０
等からの読取開始指示またはＣＰＵ３２の読取開始指示
が入力されるまで待機状態を続ける。

【００５４】ステップＳ１１〜Ｓ１７は原稿台２に載置
された複数ページの原稿を自動原稿給紙機構により連続
して搬送し、複数ページを連続して読み取る制御であり
、特にステップＳ１４，Ｓ１５を実行するＣＰＵ３２が
図２に図示の判定手段２００，制御手段３００として機
能する。

【００５５】ステップＳ１１…すでに読取位置の原稿を
搬送しながら原稿１ページを読取る。このときにＣＣＤ
１８からの原稿画像データを、ＲＡＭ３３のシェーディ
ングエリアのシェーティング補正データを用いて、補正
回路６０によて補正する。読取りの終了は位置センサ９
２を原稿の後端が通過したのち、所定量の読取搬送する
ことにより認識する。

【００５６】ステップＳ１２…位置センサ９１により次
原稿の有無を判定し、次原稿有りと判定したらステップ
Ｓ１３に進む。

【００５７】ステップＳ１３…次原稿の先端が位置セン
サ９２を通過した後、原稿先端が位置センサ９２と読取
位置の中間に位置するように、距離ｌ（読取位置までの
距離より短い、図５参照）の位置まで搬送する。このと
き読取り済の前原稿は次原稿の搬送と同量の距離だけ排
出される。

【００５８】ステップＳ１４…上記ステップＳ１３の処
理の結果、読取位置に前原稿も次原稿もない状態でシェ
ーディング補正用の白地画像１ラインの読取を実行し、
その読取りデータをＲＡＭ３３のテストエリアに記憶す
る。本例では読取位置に対向して配置された均一な濃度
をもつ基準面１１を読取ることになる。

【００５９】ステップＳ１５…上記ステップＳ１４で読
取って、ＲＡＭ３３のテストエリアに記憶されている１
ラインの２値データの中に含まれる黒画素の量を計数し
、その量が所定量以上か否かを判定する。前記基準面１
１を読んだデータであれば、黒画素となるのは読取面上
にある微小なゴミ程度である。図６，図７に示すように
原稿が斜めに搬送された結果その端部が読取位置にある
と、その原稿あるいは端部のカゲ等により黒画素の量が
増える。従って、ステップＳ１５において、黒画素の量
が所定値より少ないと判定したら読取位置に原稿がなく
、基準面１１の全域の読取りの可能状態であるとし、一
方黒画素の量が所定値以上であると判断したら読取位置
に原稿があり基準面１１の全域の読取りが不可能な状態
であるとする。

【００６０】ステップＳ１６…ステップＳ１５において
、ＲＡＭ３３のテストエリア内の黒画素の量が所定値よ
り少ないと判定したら、ステップＳ１６においてシェー
ディング補正用に基準面１１の読取り、および、読取波
形のサンプリングを実行しＲＡＭ３３のシェーディング
エリアに記憶する。一方、ステップＳ１５で所定量以上
の黒画素があると判定したら、上記Ｓ１６を実行せずス
テップＳ１７に進む。従って、読取位置に原稿が既にあ
るときは、ＲＡＭ３３のシェーディングエリアのシェー
ディング補正データの記憶更新はなされず、先の原稿に
対するシェーディング補正に用いたシェーディング補正
データが保持される。

【００６１】ステップＳ１７…次の読取にそなえ次原稿
を読取位置まで搬送し、再びステップＳ１１に戻る。

【００６２】なお、図６の如く、次原稿が斜行している
場合や、図７の如く前原稿が斜行している場合でも、原
稿ジャムや読取り欠落が発生しない程度の斜行のときに
は、次原稿の読取りを行う。

【００６３】ステップＳ１８からステップＳ２０は最終
原稿を読み取ったあとの処理を行なう部分である。

【００６４】ステップＳ１８…ステップＳ１２で次原稿
が無と判断したならば、最終原稿を完全に排出する。

【００６５】ステップＳ１９…次回の読取時に備え、シ
ェーディング補正データのサンプリングを実行し、ＲＡ
Ｍ３３のシェーディングエリアに記憶する。

【００６６】ステップＳ２０…光源を消灯し、スタンバ
イ状態であるステップＳ６に戻る。

【００６７】このような処理を実行して、原稿と次原稿
の搬送の間に、基準面１１の読取可能状態ならばシェー
ディング用の読取りデータを取得する。

【００６８】以上の動作をまとめると、図５に示すよう
に読取済みの原稿Ａおよび読取対象のＢ共にまっすぐに
搬送されていれば読取位置に原稿は存在せず、基準面１
１の白地画像データとしては図８に示すような黒画素デ
ータのない滑らかな波形が得られる。

【００６９】ところが図６のように、読取り対象の原稿
Ａが斜めになっている場合には原稿Ａの左端が読取位置
ｘに達っしてしまい、基準面１１に対する読取波形（図
９参照）は原稿Ａの地はだの色，及び原稿の影の部分に
黒画素部分のへこみが生じる。

【００７０】また図７は読取り済の原稿Ｂが斜めに搬送
された場合を示し、このときも図１０に示すように読取
波形に黒画素部分のへこみを生じる。

【００７１】本実施例では、原稿が正常状態に搬送され
た場合シェーディング用の読取りデータの黒画素データ
が無いことに着目し、本実施例では図６，図７の搬送状
態を上記読取データの異常により検出した場合は、この
データをシェーディング補正に用いずに、前回取得した
読取データをシェーディング補正データとして用いる。

【００７２】また、斜め状態の原稿の搬送を検出する条
件として、黒画素の有無ではなく所定量以上の黒画素の
有無とするのは、読取位置に微小なゴミ等が存在する可
能性があり、これを原稿の端部と見誤らないようにする
為である。

【００７３】本実施例の他に次に例が挙げられる。

【００７４】なお、本実施例の図４のステップＳ１５の
処理において、シェーディング補正データのサンプリン
グを中止する条件として１ライン中の黒画素数が所定量
に達することとしたが、この条件に加えて所定量の連続
する黒画素の発生回数を設定すれば読取面上の微小な紙
粉等のゴミの影響を、より低減できる。

【００７５】また、上記判定条件は１ライン分の読取デ
ータに適用したが他の方法として、まず１ラインの読取
を実行し、その後原稿を１ライン搬送後さらにもう一度
１ラインの読取を実行し、この２ラインの読取データ間
での変化した画素数を計数する方法もある。この方法で
あれば第１ラインと第２ラインとでは原稿の状態のみが
変化したので、前記読取面上のゴミ等による誤った判定
を回避できる。

【００７６】また、上記判定は、１ライン分の読取デー
タ中の黒画素の数によって行ったが、逆に白画素の数が
所定値以上か否かによって行ってもよい。

【００７７】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれば
、原稿の搬送不良等によりシェーディイング補正用の読
取画像データが劣化しても、そのデータは使用されない
ので、原稿からの読取り画像データが劣化することはな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像読取装置の構成例を示す図で
ある。

【図２】シェーディング補正に関する基本構成を示すブ
ロック図である。

【図３】実施例の具体的な回路構成を示すブロック図で
ある。

【図４】図３のＣＰＵ３２が実行する制御手順を示すフ
ローチャートである。

【図５】原稿の搬送状態を示す説明図である。

【図６】原稿の搬送状態を示す説明図である。

【図７】原稿の搬送状態を示す説明図である。

【図８】図５の原稿の搬送状態と対応して得られる画像
データの信号波形を示す波形図である。

【図９】図６の原稿の搬送状態と対応して得られる画像
データの信号波形を示す波形図である。

【図１０】図７の原稿の搬送状態と対応して得られる画
像データの信号波形を示す波形図である。

【符号の説明】

１０　　ＣＣＤ ２０　　Ａ／Ｄ変換器 ３０　　制御部 ３２　　ＣＰＵ ３３　　ＲＡＭ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　原稿画像の読取りに先立って、予め設
   置された基準面の白地画像の読取りを行い、当該読取ら
   れた画像データを用いて、シェーディング補正を行う画
   像読取装置において、前記シェーディング補正のために
   前記読取られた画像データを記憶しておく記憶手段と、
   前記読取られた画像データの中に予め定めた個数以上の
   黒画素データを有するか否かを比較判定する判定手段と
   、該判定手段の判定結果が肯定判定のときは前記記憶手
   段への前記読取られた画像データの更新記憶を禁止し、
   前記判定手段の判定結果が否定判定のときは前記記憶手
   段への前記読取られた画像データの更新記憶を許可する
   制御手段とを具えたことを特徴とする画像読取装置。