JPH11275310A

JPH11275310A - 画像読取装置および方法、記録媒体

Info

Publication number: JPH11275310A
Application number: JP10075424A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ono; 隆小野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】使用環境の変化や経年劣化によってイメージ
センサの出力レベルが変動しても、常に安定して高い階
調性および再現性を実現できるようにする。【解決手段】原稿の読み取り動作を実行するとき、原
稿読み取り動作の開始前に、各光源３，４，５毎に基準
白地の読み取りを行い、そのときＡ／Ｄ変換器１６より
出力される画像データの最大値が所定の範囲内に入って
いるかどうかを調べ、所定の範囲から外れていた場合は
その外れた光源の光量の調整をやり直すように制御部１
を構成することにより、イメージセンサ１４の出力レベ
ルが装置の使用環境の変化や経年劣化によって変動して
も、原稿読み取り毎に随時それを補正することで常にＡ
／Ｄ変換出力の最大値が所定の範囲内に入るようにし
て、安定して高い階調性および再現性を持った画像の読
み取りを行えるようにする。

Description

【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および
方法、記録媒体に関し、特に、Ｒ，Ｇ，Ｂ（赤、緑、
青）の３色の光源を持ち、その光源の発光色を切り替え
ることによってカラーでの読み取りを可能にした画像読
み取り部を有するファクシミリ装置における各光源の点
灯制御技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ファクシミリ装置等の画像読み取
り部では、ＣＣＤ等に代表されるイメージセンサの出力
をＡ／Ｄ変換器によってデジタルデータに変換して画像
処理部に転送し、適当に処理することで画像の読み取り
を行っている。ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色の光源を切り
替えて発光することでカラー読み取りを行えるように構
成した画像読み取り部が提案されている。

【０００３】このようなカラー読み取り部では、３色の
光源の光量に差があること、イメージセンサの個々の感
度にばらつきがあることなどから、３色の色ごとに、か
つ光源とイメージセンサとの組み合わせによって、同じ
点灯時間でもイメージセンサから出力される画像信号レ
ベルに差が生ずる。そして、この場合には、イメージセ
ンサの電圧出力がＡ／Ｄ変換器の変換可能範囲を越えて
しまうことがある。

【０００４】そこで、Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレン
ジを有効に使うために、基準白地の読み取りを行ったと
きのイメージセンサの出力の最大値が所定の範囲内に入
るように、イメージセンサの１蓄積期間内の各光源の点
灯時間等を制御する工夫がなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、各光源の点灯時間は画像読み取り部の生産工
程の中で決定されるか、あるいはメーカや販売店等のサ
ービスマンの操作によって決定される。そして、一度設
定されると常にその点灯時間で読み取り動作が行われる
ようになっている。

【０００６】ところが、光源の光量やイメージセンサの
感度には温度特性があり、点灯時間の設定を行ったとき
と大きく異なる環境下で読み取り動作が行われた場合に
は、イメージセンサの出力レベルに差が生じる。出力レ
ベルが低くなる方にずれた場合は、Ａ／Ｄ変換器のダイ
ナミックレンジを有効に使えなくなり、階調性が低くな
ってしまう。一方、出力レベルが高くなる方にずれた場
合は、Ａ／Ｄ変換器がオーバーフローしてしまい、画像
が白く飛んでしまうという問題があった。

【０００７】また、光源が劣化して光量が落ちてしまっ
た場合も同様に、イメージセンサの出力レベルが下が
り、階調性が低くなってしまうという問題があった。

【０００８】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、装置の使用環境の変化や経年劣
化によってイメージセンサの出力レベルが変動しても、
常に安定して高い階調性、再現性を実現できる画像読み
取り部を提供することを第１の目的とする。また本発明
は、カラーモードの読み取り時でも常に安定して高い階
調性、再現性を実現できる画像読み取り部を提供するこ
とを第２の目的とする。また本発明は、各光源の光量の
調整を簡単な方法で実現できるようにすることを第３の
目的とする。また本発明は、各読み取りラインの濃度を
平均化しつつ各光源の光量の調整を行えるようにするこ
とを第４の目的とする。また本発明は、モノクロモード
の読み取り時でも常に安定して高い階調性、再現性を実
現できる画像読み取り部を提供することを第５の目的と
する。また本発明は、光源あるいはイメージセンサの劣
化や異常によって、光量の調整範囲内で十分なイメージ
センサの出力が得られない場合にも対応できるようにす
ることを第６の目的とする。また本発明は、光量の検査
のために余計な時間をとることがなく、スムーズな読み
取り動作を実現できるようにすることを第７の目的とす
る。また本発明は、誤った光量の調整を回避できるよう
にすることを第８の目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、例えば一回の原稿読み取り動作毎に、原稿
の読み取り開始前に基準白地の読み取りを行い、そのと
きのＡ／Ｄ変換後の画像データの最大値が所定の範囲内
に入っているかどうかを調べ、所定の範囲内であればそ
のままの光量で光源を発光して原稿読み取りを行い、所
定の範囲から外れていた場合は再度光量の設定を行うよ
うに構成したものである。このように構成することによ
って、装置の使用環境の変化や経時変化によってイメー
ジセンサの出力が変動しても、各読み取り動作毎に随時
それを補正することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明による画像読取装
置を実施したファクシミリ装置の読み取り制御部の構成
例を示すブロック図である。

【００１１】図１において、１はファクシミリ装置全体
を制御する制御部であり、図示していないＲＯＭに書き
込まれたプログラムに従ってファクシミリ装置全体の制
御を行う。２は上記制御部１が動作するための基準クロ
ックを生成する発振子、３は赤色（Ｒ）ＬＥＤ、４は緑
色（Ｇ）ＬＥＤ、５は青色（Ｂ）ＬＥＤ、６，７，８は
それぞれ各色のＬＥＤ３，４，５をドライブする（点灯
させる）ためのトランジスタ、９，１０，１１は各色の
ＬＥＤ３，４，５の制限抵抗である。

【００１２】１２はモータドライバ、１３は読み取る原
稿を搬送するためのモータ、１４はＣＣＤ等に代表され
るイメージセンサ、１５は増幅器、１６はＡ／Ｄ変換
器、１７は１画素の転送クロック、１８は上記イメージ
センサ１４の蓄積時間によって決まるライン同期信号、
１９は上記イメージセンサ１４から出力される画像信
号、２０は上記Ａ／Ｄ変換器１６によってデジタルデー
タに変換された画像信号である。

【００１３】まず、カラー読み取り時の動作と、各色の
光源の点灯時間の決定方法について説明する。ここで、
制御部１のポートＰ０，Ｐ１，Ｐ２がハイレベルになる
と、それぞれのポートに接続されたトランジスタ６，
７，８のコレクタ−エミッタ間が導通し、各ＬＥＤ３，
４，５に電流が流れて点灯する。

【００１４】カラー読み取りを行うときの各ＬＥＤ３，
４，５の点灯のタイミングを、図２に示す。カラーでの
読み取りを行う場合は、１つの読み取りラインについて
Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの成分の画像信号１９を得る必要が
ある。そのため、制御部１がライン同期（ＳＨ）信号１
８を出力するタイミング毎にＲ，Ｇ，Ｂの各光源を切り
替え（各ポートＰ０，Ｐ１，Ｐ２をＳＨ信号１８に同期
して順次ハイレベルにして）、それぞれのＬＥＤ３，
４，５を点灯したときの画像信号１９を得る。

【００１５】制御部１は、１ラインについて３色の点灯
が終了すると（３色での原稿読み取りが終了すると）、
モータドライバ１２に対しトリガを発行して、１走査線
密度分だけ原稿を進ませる。これを繰り返すことによっ
て、カラーでの１ページ分の原稿読み取りを行う。

【００１６】イメージセンサ１４から出力された画像信
号１９は、増幅器１５によって増幅された後、Ａ／Ｄ変
換器１６において、転送クロック１７のタイミングでサ
ンプルホールドすることによりデジタル信号に変換され
る。本実施形態では８ビットのＡ／Ｄ変換器を用いてい
るので、１画素が８ビットのデジタルデータとなる。ま
た、８ビットなので２５６段階の階調表現ができる。

【００１７】デジタル信号に変換され、制御部１に入力
された画像データ２０は、ここでシェーディング補正、
γ変換等の画像処理が行われ、目的に応じたデータ処理
が実施される。このとき、Ａ／Ｄ変換器１６に入力され
る画像信号のレベルが大きすぎると、Ａ／Ｄ変換器１６
がオーバーフローしてしまい、正しいデータが得られな
くなる。反対に画像信号が小さすぎると、Ａ／Ｄ変換器
１６のダイナミックレンジを有効に使っていないことと
なり、階調性が薄くなってしまう。

【００１８】上記イメージセンサ１４からの出力は、Ｌ
ＥＤ光源の光量やセンサの感度によって決まり、かつ個
々のデバイスによってばらつきがある。そのため、この
ばらつきを吸収し、ある基準に対して一定の出力を得る
ためには、ＬＥＤ光源の光量を適切に調節する必要があ
る。そこで、本実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂ各光源の点灯
時間を制御することによって光量調節を行う。

【００１９】以下に、Ｒ，Ｇ，Ｂ各光源の点灯時間の設
定方法を説明する。図３は、原稿台と光源（ＬＥＤ３，
４，５）とイメージセンサ１４との関係を簡単に描いた
ものである。図３において、３１は読み取られる原稿が
通過する原稿台、３２は基準白地である。

【００２０】各光源の点灯時間を決定する際には、ま
ず、基準白地３２の読み取りを行ったときのＡ／Ｄ変換
器１６の出力の最大値がとって欲しい値の範囲を、あら
かじめ決めておく。この範囲は、どのような原稿を読み
取ったときでもＡ／Ｄ変換器１６がオーバーフローする
ことがなく、かつ画像の階調性を損なわないような範囲
を実験等から求めておく。

【００２１】次に、ＲＬＥＤ３を例にとると、原稿無し
の状態で、制御部１がＳＨ信号１８を発行するタイミン
グでポートＰ０をハイレベルにしてＲＬＥＤ３の点灯を
開始し、ＳＨ信号１８の１周期の中で適当な時間だけＲ
ＬＥＤ３を点灯する。つまり、基準白地３２に赤色の光
を当てたときのイメージセンサ１４の出力（画像信号）
を得るようにする。

【００２２】そして、Ａ／Ｄ変換された画像データ２０
を調べ、そのデータの最大値が上記あらかじめ設定した
所定の範囲を超えていたら、点灯時間を減らして再度基
準白地３２の読み取りを行う。これをＡ／Ｄ変換後のデ
ータの最大値が所定の範囲に入るまで繰り返す。反対
に、Ａ／Ｄ変換後のデータの最大値が所定の範囲を下回
っていた場合は、点灯時間を増やして再度基準白地３２
の読み取りを行い、Ａ／Ｄ変換後のデータが所定の範囲
内に入るまで繰り返す。

【００２３】このような操作により、基準白地３２を読
み取ったときのＡ／Ｄ変換器１６の出力の最大値が上記
あらかじめ設定した所定の範囲内に入るような点灯時間
を求める。図２の例では、このＲＬＥＤ３の点灯時間は
Ｔ_Rで示されている。

【００２４】この点灯時間は、制御部１の発振子２によ
って生成される基準クロック１７を適当に分周したクロ
ック（以下、点灯クロックと称する）を、制御部１に含
まれている図示しないカウンタによってカウントするこ
とで求める。そして、基準白地３２を読み取ったときに
Ａ／Ｄ変換器１６の出力の最大値が上記所定の範囲内に
入るようなカウント値を図示しないＲＡＭに記憶する。
さらに、このときの基準白地３２の読み取りデータを赤
色のシェーディング補正用データとしてＲＡＭに記憶す
る。

【００２５】実際に赤色発光の下で原稿の読み取りを行
う際は、制御部１からのＳＨ信号１８の発行とともにポ
ートＰ０をハイレベルにし、上記カウンタによって点灯
クロックをカウントする。そして、上記ＲＡＭに記憶し
ておいたカウント値と一致したらポートＰ０をロウレベ
ルに戻す。

【００２６】ＧＬＥＤ４およびＢＬＥＤ５についても同
様の操作を行うことで点灯時間（図２の例ではそれぞれ
Ｔ_GおよびＴ_Bで示される）を求め、ＲＡＭに記憶す
る。これと同時に、このときの基準白地３２の読み取り
データを、それぞれ緑色、青色のシェーディング補正用
データとしてＲＡＭに記憶する。

【００２７】実際に緑色あるいは青色発光の下で原稿の
読み取りを行う際は、制御部１からのＳＨ信号１８の発
行とともにポートＰ１あるいはＰ２をハイレベルにし、
上記カウンタによって点灯クロックをカウントする。そ
して、上記ＲＡＭに記憶しておいた緑色用あるいは青色
用のカウント値と一致したらポートＰ１あるいはＰ２を
ロウレベルに戻す。

【００２８】図４は、上記各ＬＥＤ３，４，５の点灯時
間を決定するプロセスの例を示すフローチャートであ
る。この図４を用いて点灯時間の決定方法を再度説明す
る。まずステップＳ１０１で、設定できる点灯クロック
のカウント値の最大値をＲＡＭにセットする。最大値の
セットが終わったら、ステップＳ１０２でＳＨ信号１８
が発行されるのを待ち、ＳＨ信号１８の発行タイミング
でステップＳ１０３に進んでＬＥＤを点灯する。

【００２９】次のステップＳ１０４では点灯クロックの
カウンタを監視し、ＲＡＭにセットされたカウント値と
同じになったら、ステップＳ１０５に進んでＬＥＤを消
灯する。さらに、ステップＳ１０６で次のＳＨ信号１８
が発行されるのを待ち、発行されたらステップＳ１０７
に進む。ステップＳ１０７では、上記ステップＳ１０３
〜Ｓ１０５の間にイメージセンサ１４から出力されＡ／
Ｄ変換器１６でデジタルデータに変換されて順次出力さ
れた画像データを読み出す。

【００３０】そして、ステップＳ１０８で上記読み出し
た画像データをＲＡＭの所定のエリアに記憶する。次の
ステップＳ１０９では、上記ステップＳ１０８でＲＡＭ
に記憶した画像データの最大値が所定の範囲内に入って
いるかどうかを調べ、所定の範囲内に入っていなけれ
ば、ステップＳ１１１に進んでそれまでＲＡＭにセット
されていたカウント値を１つ減じてＲＡＭにセットし、
ステップＳ１０２の処理に戻る。

【００３１】一方、上記ステップＳ１０９で画像データ
の最大値が所定の範囲内に入っていると判断された場合
は、そのときのカウント値が最適値であると判断してス
テップＳ１１０でＲＡＭに記億し、以降カラー読み取り
時のＬＥＤの点灯時間とする。最終的に上記ステップＳ
１０８でＲＡＭに記憶した画像データが、その光源での
シェーディング補正用データとなる。以上のプロセスは
Ｒ，Ｇ，Ｂの各光源について共通である。

【００３２】次に、原稿の読み取りを行うときの動作に
ついて説明する。図３の読み取り原稿台３１に原稿がセ
ットされ、読み取り開始の操作がなされると、その原稿
を読み取り位置に搬送する前に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光源ご
とに基準白地３２の読み取りを行い、そのときのＡ／Ｄ
変換後の画像データの最大値が所定の範囲内に入ってい
るかどうかを調べる。

【００３３】ここで、各光源とも基準白地３２を読み取
ったときの画像データの最大値が所定の範囲内に入って
いれば、その画像データをシェーディング補正用データ
としてＲＡＭに記憶し直す（前回の読み取り時のシェー
ディング補正用データを更新する）。その後、読み取り
モータ１３を駆動して原稿を読み取り位置まで搬送し、
あらかじめ設定されたままの点灯時間で画像の読み取り
を行う。

【００３４】反対に、どれか一つの光源でも、基準白地
３２を読み取ったときの画像データの最大値が所定の範
囲から外れた場合は、その外れた光源について上述の方
法で再度適正な点灯時間を求める。そして、点灯時間が
求まったら、その点灯時間およびそのときの基準白地３
２の画像データをシェーディング補正用データとしてＲ
ＡＭに記憶する。基準白地３２を読み取ったときの画像
データの最大値が所定の範囲内に入っている光源につい
ては、シェーディング補正用データのみ更新する。その
後、読み取りモータ１３を駆動して原稿を読み取り位置
まで搬送し、新しく設定された点灯時間によって画像の
読み取りを開始する。

【００３５】もし、光源の点灯時間の設定可能範囲内で
調整しても、基準白地３２を読み取ったときの画像デー
タの最大値が所定の範囲内に入らなかった場合は、イメ
ージセンサ１４の故障等と判断して、装置の図示しない
表示部あるいは記録手段、または本装置がパーソナルコ
ンピュータの周辺機器になる場合はパーソナルコンピュ
ータの表示部等を用いてユーザにその旨を通知する。

【００３６】また、読み取り開始の操作がなされたとき
に、原稿が読み取り位置まで既に来てしまっていた場
合、上記のような点灯時間の補正動作を行うと、基準白
地３２ではなく原稿を読み取って補正動作を行ってしま
うため、言うまでもなく正しい点灯時間を求めることは
できない。それを回避するため、読み取り開始の操作が
なされたときに原稿が読み取り位置まで既に来てしまっ
ていた場合は、上記点灯時間の補正動作は行わず、既に
ＲＡＭに記憶されている点灯時間のデータおよびシェー
ディング補正データを用いて原稿の読み取りを行うよう
にする。

【００３７】図５および図６は、上記した原稿の読み取
り動作をフローチャートに示したものである。以下、こ
の図５および図６を用いて原稿読み取り開始時の動作に
ついて再度説明する。まず図５のステップＳ２０１で、
オペレータによって読み取り原稿台３１に原稿がセット
され、読み取り開始の操作がなされたかどうかを監視す
る。読み取り開始の操作がなされると、ステップＳ２０
２に進み、読み取り位置に既に原稿が来てしまっていな
いかどうかを調べる。

【００３８】読み取り位置に既に原稿が来ていなけれ
ば、ステップＳ２０３に進み、ＲＡＭに記憶した時間だ
けＲＬＥＤ３を点灯して基準白地３２の読み取りを行
う。そして、ステップＳ２０４で、そのとき得られた画
像データを赤色読み取り時のシェーディング補正用デー
タとしてＲＡＭの所定のエリアに記憶する。次に、ステ
ップＳ２０５で、上記ステップＳ２０４でＲＡＭに記憶
した画像データを調べ、その最大値が所定の範囲内に入
っているかどうかを調べる。

【００３９】ここで、画像データの最大値が所定の範囲
内に入っていなければ、ステップＳ２０６に進み、図４
のフローチャートに示した方法でＲＬＥＤ３の点灯時間
の再設定を行う。そして、ステップＳ２０７でＲＬＥＤ
３の点灯時間の再設定が完了したと判断したら、ステッ
プＳ２０８に進んで、ＲＬＥＤ３の場合と同様にＧＬＥ
Ｄ４で基準白地３２の読み取りを行う。また、上記ステ
ップＳ２０５で画像データの最大値が所定の範囲内に入
っていると判断した場合は、点灯時間の再設定を行うこ
となくステップＳ２０８に進み、ＧＬＥＤ４で基準白地
３２の読み取りを行う。

【００４０】以降、ＲＬＥＤ３の場合と同様に、ステッ
プＳ２０９で、ＧＬＥＤ４で基準白地３２の読み取りを
行ったときの画像データを緑色読み取り時のシェーディ
ング補正用データとしてＲＡＭの所定のエリアに記憶す
る。次に、ステップＳ２１０で、上記ステップＳ２０９
でＲＡＭに記憶した画像データを調べ、その最大値が所
定の範囲内に入っているかどうかを調べる。

【００４１】ここで、画像データの最大値が所定の範囲
内に入っていなければ、ステップＳ２１１に進み、図４
のフローチャートに示した方法でＧＬＥＤ４の点灯時間
の再設定を行う。そして、ステップＳ２１２でＧＬＥＤ
４の点灯時間の再設定が完了したと判断したら、ステッ
プＳ２１３に進んで、ＢＬＥＤ５で基準白地３２の読み
取りを行う。また、上記ステップＳ２１０で画像データ
の最大値が所定の範囲内に入っていると判断した場合
は、点灯時間の再設定を行うことなくステップＳ２１３
に進み、ＢＬＥＤ５で基準白地３２の読み取りを行う。

【００４２】そして、ステップＳ２１４で、上記ステッ
プＳ２１３で基準白地３２を読み取ったときの画像デー
タを青色読み取り時のシェーディング補正用データとし
てＲＡＭの所定のエリアに記憶する。次に、図６のステ
ップＳ２１５で、上記ステップＳ２１４でＲＡＭに記憶
した画像データを調べ、その最大値が所定の範囲内に入
っているかどうかを調べる。

【００４３】ここで、画像データの最大値が所定の範囲
内に入っていなければ、ステップＳ２１６に進み、図４
のフローチャートに示した方法でＢＬＥＤ５の点灯時間
の再設定を行う。そして、ステップＳ２１７でＢＬＥＤ
５の点灯時間の再設定が完了したと判断したら、あるい
は上記ステップＳ２１５で画像データの最大値が所定の
範囲内に入っていると判断したら、原稿の読み取りの準
備が完了したので、ステップＳ２１８に進み、読み取り
モータ１３を駆動して原稿を読み取り位置まで搬送す
る。さらに、ステップＳ２１９に進んで原稿の読み取り
を開始する。

【００４４】また、上記図５のステップＳ２０２で原稿
が読み取り位置まで既に来てしまっていた場合は、上述
したような点灯時間の検査と再設定およびシェーディン
グ補正用データの更新は行わず、図６のステップＳ２１
９にジャンプして原稿の読み取りを直ちに開始する。

【００４５】また、上記図５のステップＳ２０７、ステ
ップＳ２１２、および図６のステップＳ２１７で、各光
源の点灯時間の可変範囲の中で調整を行っても基準白地
３２を読み取ったときの画像データの最大値が所定の範
囲内に入らなかった場合は、各ＬＥＤ光源３，４，５の
異常、イメージセンサ１４の異常が考えられるので、ス
テップＳ２２０に進んで装置の表示部等によってエラー
を表示する。

【００４６】次に、ファクシミリ送信時のようなモノク
ロモードでの読み取り動作について説明する。Ｒ，Ｇ，
Ｂの３色の光源を有する読み取り系においてモノクロモ
ードで読み取りを行う場合は、本実施形態では図７に示
すように、上述の方法で求めたカラーモードでの各光源
の点灯時間をそれぞれ１／３に短くし、イメージセンサ
１４の１蓄積期間内（ＳＨ信号１８の一周期の間）に
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色の光源を順次切り替えて点灯する。

【００４７】この場合も、カラーモードでの読み取り時
と同様に、原稿の読み取り開始前にモノクロモードの点
灯方法で基準白地３２の読み取りを行い、そのときのＡ
／Ｄ変換後の画像データの最大値が所定の範囲内に入っ
ているかどうかを調べる。そして、画像データの最大値
が所定の範囲内に入っていれば、その画像データをシェ
ーディング補正用データとしてＲＡＭに記億し直す（前
回の読み取り時のシェーディング補正用データを更新す
る）。その後、原稿を読み取り位置まで搬送し、あらか
じめ設定されたままの点灯時間で画像の読み取りを開始
する。

【００４８】一方、画像データの最大値が所定の範囲か
ら外れていた場合は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光源ごとに適正な
点灯時間を求め直す。この動作は、カラーモード時の各
光源の点灯時間の求め方と同一である。そして、ここで
求められた各光源の点灯時間を１／３にして、再びモノ
クロモードで基準白地３２の読み取りを行い、その画像
データによってシェーディング補正用データを更新す
る。その後、原稿を読み取り位置まで搬送し、新しい点
灯時間によって画像の読み取りを開始する。

【００４９】モノクロモードの場合もカラーモードのと
きと同様に、光源の点灯時間の設定可能範囲内で調整し
ても、基準白地３２を読み取ったときの画像データの最
大値が所定の範囲内に入らなかった場合は、イメージセ
ンサ１４の故障等と判断して、装置の図示しない表示部
あるいは記録手段、または本装置がパーソナルコンピュ
ータの周辺機器になる場合はパーソナルコンピュータの
表示部等を用いてユーザにその旨を通知する。

【００５０】また、読み取り開始の操作がなされたとき
に、原稿が読み取り位置まで既に来てしまっていた場合
は、上記のような点灯時間の補正動作は行わず、既にＲ
ＡＭに記憶されている点灯時間のデータおよびシェーデ
ィング補正データを用いて原稿の読み取りを行うように
する。

【００５１】図８は、上述したモノクロモードでの原稿
の読み取り動作をフローチャートに示したものである。
以下、この図８を用いて原稿読み取り開始時の動作につ
いて再度説明する。まずステップＳ３０１で、オペレー
タによって読み取り原稿台３１に原稿がセットされ、読
み取り開始の操作がなされたかどうかを監視する。読み
取り開始の操作がなされると、ステップＳ３０２に進
み、読み取り位置に既に原稿が来てしまっていないかど
うかを調べる。

【００５２】読み取り位置に既に原稿が来ていなけれ
ば、ステップＳ３０３に進み、図７に示したモノクロモ
ードの点灯方法で、ＲＡＭに記憶した時間の１／３ずつ
各ＬＥＤ３，４，５を順次点灯して基準白地３２の読み
取りを行う。そして、ステップＳ３０４で、そのとき得
られた画像データをモノクロモードでの読み取り時のシ
ェーディング補正用データとしてＲＡＭの所定のエリア
に記憶する。次に、ステップＳ３０５で、上記ステップ
Ｓ３０４でＲＡＭに記憶した画像データを調べ、その最
大値が所定の範囲内に入っているかどうかを調べる。

【００５３】ここで、画像データの最大値が所定の範囲
内に入っていなければ、ステップＳ３０６に進み、図４
のフローチャートに示した方法でＲ，Ｇ，Ｂの各ＬＥＤ
３，４，５の点灯時間の再設定を行う。そして、ステッ
プＳ３０７で点灯時間の再設定が完了したと判断した
ら、ステップＳ３０８に進んで、再度モノクロモードの
点灯方法で基準白地３２の読み取りを行う。ステップＳ
３０９では、その読み取った画像データをモノクロ読み
取り時のシェーディング補正用データとしてＲＡＭの所
定のエリアに記憶する。

【００５４】次に、ステップＳ３１０に進み、読み取り
モータ１３を駆動して原稿を読み取り位置まで搬送す
る。また、上記ステップＳ３０５で画像データの最大値
が所定の範囲内に入っていると判断した場合は、各ＬＥ
Ｄ３，４，５の点灯時間の再設定を行うことなくステッ
プＳ３１０にジャンプし、原稿を読み取り位置まで搬送
する。そして、ステップＳ３１１に進んで原稿の読み取
りを開始する。

【００５５】また、上記ステップＳ３０２で原稿が読み
取り位置まで既に来てしまっていた場合は、点灯時間の
検査と再設定およびシェーディング補正用データの更新
は行わず、ステップＳ３１１にジャンプして原稿の読み
取りを直ちに開始する。また、上記ステップＳ３０７
で、各光源の点灯時間の可変範囲の中で調整を行っても
基準白地３２を読み取ったときの画像データの最大値が
所定の範囲内に入らなかった場合は、各ＬＥＤ光源３，
４，５の異常、イメージセンサ１４の異常が考えられる
ので、ステップＳ３１２に進んで装置の表示部等によっ
てエラーを表示する。

【００５６】以上のように構成することによって、装置
の使用環境の変化や経時変化等によってイメージセンサ
１４の出力が変動しても、原稿の各読み取り動作毎に補
正をすることができ、常に安定して高い階調性および再
現性を実現することができる。また、各ＬＥＤ光源３，
４，５の光量を点灯時間の制御によって調整するように
しているので、各光源の光量の調整を簡単な方法で実現
することができる。

【００５７】また、本実施形態では、モノクロモードで
の読み取り時でも当該モノクロモードの点灯手法に従っ
てイメージセンサの出力レベルを随時補正しているの
で、カラーモードでもモノクロモードでも同様に、常に
安定して高い階調性および再現性を持った読み取り部を
実現することができる。また、光源あるいはイメージセ
ンサの劣化や異常等によって、点灯時間の可変範囲内で
上記点灯時間の補正ができなかった場合は、その旨を表
示することで、光源の異常やイメージセンサの異常をユ
ーザに通知することができる。

【００５８】また、シェーディング補正用データの更新
の過程の中で光量の検査、すなわちイメージセンサの出
力レベルの検査を行っており、点灯時間の検査をシェー
ディング補正用データの更新のプロセスと兼ねているの
で、点灯時間の再設定の必要がなければ、原稿の読み取
り開始までの時間が光量の検査のために余計にかかるこ
とがなく、ユーザに違和感を与えることなくスムーズな
読み取り動作を実現することができる。

【００５９】さらに、原稿の読み取り開始時に原稿が既
に読み取り位置にあった場合は、上記点灯時間の補正を
行わないようにすることで、誤った点灯時間の補正を回
避することができる。

【００６０】なお、上述の実施形態では、光源の点灯時
間を制御することで光量の調節を行っているが、光源に
流す電流値を可変とすることによって、光源の輝度その
ものを調節するようにしてもよい。このように構成する
と、イメージセンサ１４の１蓄積期間中に光源が常に点
灯していることになるので、１読み取りラインの濃度を
平均化することができる。

【００６１】また、上述の実施形態では、点灯時間の補
正を原稿の読み取り開始時に（原稿の読み取り開始の直
前に）行うようにしたが、原稿の読み取り時とは無関係
に、決められた時間の間隔で定期的に行うようにしても
良いし、あるいはある決められた時間に点灯時間の補正
を行うようにしてもよい。このように構成すると、イメ
ージセンサ１４の出力に変動があったとしても、原稿の
読み取り時には光量の補正が終了しているので、スムー
ズに原稿の読み取りを行うことができる。

【００６２】また、本発明はカラー読み取りが可能な読
み取り部について述べたが、単色光源によるモノクロ読
み取りのみの読み取り部についても同様の制御により同
様の効果を得ることができる。

【００６３】（本発明の他の実施形態）本発明は複数の
機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェース機
器、リーダ、プリンタ、スキャナ、ファクシミリ装置
等）から構成されるシステムに適用しても１つの機器
（例えば、複写機、スキャナ、ファクシミリ装置）から
なる装置に適用しても良い。

【００６４】また、本発明は、上述した実施形態の機能
を実現するべく各種のデバイスを動作させるように、該
各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコ
ンピュータに対し、上記実施形態の機能を実現するため
のソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシス
テムあるいは装置のコンピュータ（ＣＰＵあるいはＭＰ
Ｕ）に格納されたプログラムに従って上記各種デバイス
を動作させることによって実施したものも、本発明の範
疇に含まれる。

【００６５】また、この場合、上記ソフトウェアのプロ
グラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現する
ことになり、そのプログラムコード自体、およびそのプ
ログラムコードをコンピュータに供給するための手段、
例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体は本
発明を構成する。かかるプログラムコードを記憶する記
憶媒体としては、例えばフロッピーディスク、ハードデ
ィスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、
磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用い
ることができる。

【００６６】また、コンピュータが供給されたプログラ
ムコードを実行することにより、上述の実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードがコン
ピュータにおいて稼働しているＯＳ（オペレーティング
システム）あるいは他のアプリケーションソフト等の共
同して上述の実施形態の機能が実現される場合にもかか
るプログラムコードは本発明の実施形態に含まれること
は言うまでもない。

【００６７】さらに、供給されたプログラムコードがコ
ンピュータの機能拡張ボードやコンピュータに接続され
た機能拡張ユニットに備わるメモリに格納された後、そ
のプログラムコードの指示に基づいてその機能拡張ボー
ドや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の
一部または全部を行い、その処理によって上述した実施
形態の機能が実現される場合にも本発明に含まれること
は言うまでもない。

【００６８】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本出願に係
る第１の発明によれば、原稿の読み取り動作を実行する
ときの原稿読み取り動作の開始前あるいは予め決められ
たタイミングに、基準白地の読み取りを行い、そのとき
のＡ／Ｄ変換後の画像データの最大値が所定の範囲内に
入っているかどうかを調べ、所定の範囲内であればその
ままの光量で原稿の読み取りを行い、所定の範囲から外
れていた場合は光源の光量の調整をやり直すようにした
ので、イメージセンサの出力レベルが装置の使用環境の
変化や経年劣化によって変動しても、原稿の読み取り毎
に随時それを補正し、常に安定して高い階調性および再
現性を持った画像の読み取りを行うことができる。

【００６９】また、第２の発明によれば、光源の発光色
を変えてイメージセンサにて複数回の読み取りを行うこ
とでカラー画像データを得る構成において、上記の光量
の検査および再設定を各光源毎に行うようにしたので、
カラーモードでの読み取り時でも常に安定して高い階調
性および再現性を持った読み取りを行うことができる。

【００７０】また、第３の発明によれば、光源の光量の
調整を上記光源の点灯時間の制御によって行うようにし
たので、簡単な構成で光量の調節を行うことができる。

【００７１】また、第４の発明によれば、光源の光量の
調整を上記光源に流す電流値の制御によって行うように
したので、各読み取りラインの濃度を平均化しつつ各光
源の光量の調整を行うことができる。

【００７２】また、第５の発明によれば、モノクロモー
ドでの読み取り時には、モノクロモードの点灯手法によ
って基準白地の読み取りを行い、その結果からイメージ
センサの出力レベルを補正するべく各光源の光量を再設
定するようにしたので、モノクロモードでの読み取り時
でも常に安定して高い階調性および再現性を持った読み
取りを行うことができる。

【００７３】また、第６の発明によれば、光源の光量の
設定をやり直しても基準白地の読み取りを行ったときの
Ａ／Ｄ変換器の出力の最大値があらかじめ決められた範
囲内に入らない場合には、読み取り部の異常としてユー
ザに通知するようにしたので、光量の調整範囲内で十分
なイメージセンサの出力が得られない場合に、装置の表
示部あるいは記録手段、または本装置がパーソナルコン
ピュータの周辺機器になる場合はパーソナルコンピュー
タの表示部等を用いて読み取り部の異常をユーザに知ら
せることができる。

【００７４】また、第７の発明によれば、光源の光量の
検査および再設定とシェーディング補正用データの更新
とを同時に行うようにしたので、光量の検査のために余
計な時間をとることがなく、スムーズな読み取り動作を
実現することができる。

【００７５】また、第８の発明によれば、原稿読み取り
動作の開始時に原稿が読み取り位置に既にあった場合に
は光量の再設定は行わないようにしたので、基準白地で
ない原稿を読み取って光量の調整を行ってしまう不都合
を防止し、誤った光量の補正を回避することができき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像読取装置を実施したファクシ
ミリ装置の読み取り制御部の構成例を示すブロック図で
ある。

【図２】カラーモードで原稿読み取りを行うときの各Ｌ
ＥＤ光源の点灯タイミングを示すタイミングチャートで
ある。

【図３】原稿台と光源とイメージセンサとの関係を簡単
に描いた図である。

【図４】各ＬＥＤ光源の点灯時間を決定する際のプロセ
スの例を示すフローチャートである。

【図５】カラーモードでの原稿の読み取り開始時におけ
る点灯時間補正動作を示すフローチャートである。

【図６】カラーモードでの原稿の読み取り開始時におけ
る点灯時間補正動作を示すフローチャートである。

【図７】モノクロモードで原稿読み取りを行うときの各
ＬＥＤ光源の点灯タイミングを示すタイミングチャート
である。

【図８】モノクロモードでの原稿の読み取り開始時にお
ける点灯時間補正動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１制御部２発振子３赤色（Ｒ）ＬＥＤ４緑色（Ｇ）ＬＥＤ５青色（Ｂ）ＬＥＤ６，７，８スイッチ用トランジスタ９，１０，１１各ＬＥＤの制限抵抗１２モータドライバ１３モータ１４イメージセンサ１５増幅器１６Ａ／Ｄ変換器１７１画素の転送クロック１８ライン同期信号１９画像信号２０デジタルデータに変換された画像信号３１原稿台３２基準白地

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源を発光させてイメージセンサにて原
稿の読み取りを行うことで画像データを得ることが可能
な画像読取装置において、基準白地の読み取りを実行したときの上記イメージセン
サの出力をＡ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換したデー
タの最大値が、あらかじめ決められた範囲内に入るよう
に上記光源の光量を制御する光量制御手段を備え、上記原稿の読み取り動作の開始前あるいは予め決められ
たタイミングに、上記基準白地の読み取りを行い、その
ときの上記Ａ／Ｄ変換器の出力の最大値があらかじめ決
められた範囲から外れていた場合には、上記光源につい
て光量の設定をやり直すようにしたことを特徴とする画
像読取装置。
【請求項２】光源の発光色を変えてイメージセンサに
て複数回の読み取りを行うことでカラー画像データを得
ることが可能なように構成され、上記光量制御手段は、各光源毎に上記基準白地の読み取
りを行い、そのときの上記Ａ／Ｄ変換器の出力の最大値
があらかじめ決められた範囲から外れていた場合には、
その外れた光源について光量の設定をやり直すことを特
徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】上記光量制御手段は、上記光源の点灯時
間を制御することによって光量を制御することを特徴と
する請求項１または２に記載の画像読取装置。
【請求項４】上記光量制御手段は、上記光源に流す電
流値を制御することによって光量を制御することを特徴
とする請求項１または２に記載の画像読取装置。
【請求項５】上記イメージセンサの１蓄積期間内に、
カラーモードでの各光源の点灯時間と同じ比率で当該カ
ラーモードでの点灯時間よりも短い時間だけ各光源を順
次切り替えて点灯することによりモノクロモードの読み
取りを行うようにした画像読取装置であって、上記光量制御手段は、上記モノクロモードで読み取りを
行う際、上記原稿の読み取り動作の開始前あるいは予め
決められたタイミングに、上記モノクロモードでの点灯
手法に従って上記基準白地の読み取りを行い、そのとき
の上記Ａ／Ｄ変換器の出力の最大値があらかじめ決めら
れた範囲から外れていた場合には、各光源について点灯
時間の設定をやり直すようにしたことを特徴とする請求
項３に記載の画像読取装置。
【請求項６】上記光量制御手段によって上記光源の光
量の設定をやり直しても、上記基準白地の読み取りを行
ったときのＡ／Ｄ変換器の出力の最大値があらかじめ決
められた範囲内に入らない場合に、読み取り部の異常と
してユーザに通知する通知手段を更に備えたことを特徴
とする請求項１〜５の何れか１項に記載の画像読取装
置。
【請求項７】上記光量制御手段による上記光源の光量
の検査および再設定と、シェーディング補正用データの
更新とを同時に行うことを特徴とする請求項１〜６の何
れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項８】上記原稿の読み取り動作の開始時に、上
記原稿が読み取り位置に既にあった場合に、上記光量制
御手段による光量の再設定は行わないようにすること特
徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の画像読取装
置。
【請求項９】光源の発光色を変えてイメージセンサに
て複数回の読み取りを行うことでカラー画像データを得
る画像読取方法において、原稿の読み取り動作の開始前あるいは予め決められたタ
イミングに、各光源毎に基準白地の読み取りを行い、そ
のときの上記イメージセンサのＡ／Ｄ変換出力の最大値
が、あらかじめ決められた範囲内に入るかどうかを検査
し、上記あらかじめ決められた範囲から外れていた場合
には、その外れた光源の光量を上記あらかじめ決められ
た範囲内に入るように再設定するようにしたことを特徴
とする画像読取方法。
【請求項１０】上記各光源の光量の制御は、上記各光
源の点灯時間を制御することによって行うことを特徴と
する請求項９に記載の画像読取方法。
【請求項１１】上記各光源の光量の制御は、上記各光
源に流す電流値を制御することによって行うことを特徴
とする請求項９に記載の画像読取方法。
【請求項１２】上記イメージセンサの１蓄積期間内
に、カラーモードでの各光源の点灯時間と同じ比率で当
該カラーモードでの点灯時間よりも短い時間だけ各光源
を順次切り替えて点灯することによりモノクロモードの
読み取りを行うようにした画像読取方法であって、上記モノクロモードで読み取りを行う際、上記原稿の読
み取り動作の開始前あるいは予め決められたタイミング
に、上記モノクロモードでの点灯手法に従って上記基準
白地の読み取りを行い、そのときの上記Ａ／Ｄ変換出力
の最大値があらかじめ決められた範囲から外れていた場
合には、各光源について点灯時間の設定をやり直すよう
にしたことを特徴とする請求項１０に記載の画像読取方
法。
【請求項１３】上記各光源の光量の設定をやり直して
も、上記基準白地の読み取りを行ったときの上記Ａ／Ｄ
変換出力の最大値があらかじめ決められた範囲内に入ら
ない場合に、読み取り部の異常としてユーザに通知する
ようにしたことを特徴とする請求項９〜１２の何れか１
項に記載の画像読取方法。
【請求項１４】上記各光源の光量の検査および再設定
と、シェーディング補正用データの更新とを同時に行う
ことを特徴とする請求項９〜１３の何れか１項に記載の
画像読取方法。
【請求項１５】上記原稿の読み取り動作の開始時に、
上記原稿が読み取り位置に既にあった場合に、上記各光
源の光量の再設定は行わないようにすること特徴とする
請求項９〜１４の何れか１項に記載の画像読取方法。
【請求項１６】光源の発光色を変えてイメージセンサ
にて複数回の読み取りを行うことでカラー画像データを
得ることが可能な画像読取装置において、原稿の読み取り動作の開始前あるいは予め決められたタ
イミングに、各光源毎に基準白地の読み取りを行い、そ
のときの上記イメージセンサのＡ／Ｄ変換出力の最大値
が、あらかじめ決められた範囲内に入るかどうかを検査
し、上記あらかじめ決められた範囲から外れていた場合
には、その外れた光源の光量を上記あらかじめ決められ
た範囲内に入るように再設定する光量制御手段としてコ
ンピュータを機能させるためのプログラムを記録したこ
とを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１７】上記光量制御手段による光量の制御
を、各光源の点灯時間を制御することによって行うこと
を特徴とする請求項１６に記載のコンピュータ読み取り
可能な記録媒体。
【請求項１８】上記イメージセンサの１蓄積期間内
に、カラーモードでの各光源の点灯時間と同じ比率で当
該カラーモードでの点灯時間よりも短い時間だけ各光源
を順次切り替えて点灯することによりモノクロモードの
読み取りを行うようにした画像読取装置において、上記モノクロモードで読み取りを行う際、上記原稿の読
み取り動作の開始前あるいは予め決められたタイミング
に、上記モノクロモードでの点灯手法に従って上記基準
白地の読み取りを行い、そのときの上記Ａ／Ｄ変換出力
の最大値があらかじめ決められた範囲から外れていた場
合には、各光源について点灯時間の設定をやり直すよう
に上記光量補正手段を機能させるためのプログラム記録
したことを特徴とする請求項１７に記載のコンピュータ
読み取り可能な記録媒体。