WO2006046381A1 - 原稿読取り方法、原稿読取り装置、画像形成装置、及びイメージスキャナ - Google Patents

原稿読取り方法、原稿読取り装置、画像形成装置、及びイメージスキャナ Download PDF

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    • H04N2201/044—Moving a scanning element into cooperation with a calibration element, e.g. a grey-wedge mounted on the document support, or vice versa

Definitions

  • Document reading method Document reading apparatus, image forming apparatus, and image scanner
  • the present invention relates to an original reading method and an original reading apparatus that read image information of an original using a line sensor, an image scanner that outputs image information of the read original to the outside, and image information of the read original
  • the present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a facsimile.
  • a plurality of line sensors are arranged in a staggered manner to form a first row and a second row extending in the main scanning direction, and a document is scanned by the first row sensor.
  • a document reading apparatus is known in which a document is read following the first row by a second row line sensor shifted in the sub-scanning direction with respect to the first row (for example, a special reading device). No. 2004 214834, JP 2004-215011).
  • the white reference reading value is obtained by reading each white photoelectric conversion element of the line sensor under illumination, with the white reference plate spaced apart from the line sensor on the boundary of the transparent document support plate.
  • the black reference read value indicates the read data obtained by reading the white reference plate with each photoelectric conversion element of the line sensor in a state where the illumination is turned off, and the original read value is the original support. Refers to the reading data obtained by reading the original document with each photoelectric conversion element of the line sensor under illumination.
  • the gradation number usually corresponds to each reading data (output voltage value) corresponding to 255 steps of digital data. Express in gray tones.
  • each line sensor when there is variation in the distance of each line sensor to the document support plate, for example, when each line sensor reads a document in which the image on the entire surface is preliminarily divided into uniform gray tones.
  • the original readings of the photoelectric conversion elements to be read vary with each line sensor force that scans the original by dividing it in the main scanning direction.
  • each image area corresponding to the read area of the line sensors arranged in a staggered pattern is used. This is not preferable in terms of image quality.
  • An object of the present invention is to provide a document reading apparatus capable of suppressing variations in the read value of a document read by the photoelectric conversion element force of each line sensor, regardless of variations in the distance of each line sensor to the document support plate. It is in.
  • the present invention provides a plurality of line sensors arranged in a staggered manner in a first row for reading a document in advance and in a second row for reading a document following the first row. And a white reference plate that is arranged on the opposite side of the original document plate from the line sensor and spaced apart from the original support plate to form a gray tone reference.
  • the present invention relates to a document reading method of reading a document on the document support plate using a document reading device.
  • the original reading method of the present invention reads the illuminated white reference plate with each line sensor, and reads the white reference reading value of a photoelectric conversion element included in each line sensor.
  • A is obtained, and another white reference plate placed on the original supporting plate and illuminated is read by each line sensor to obtain a white reference read value B of a photoelectric conversion element included in each line sensor;
  • the white reference reading value A of the photoelectric conversion element for each sensor is individually averaged to obtain the white reference reading average value AA for each line sensor, and the white reference reading value B of the photoelectric conversion element for each line sensor is averaged.
  • the white reference reading average value BB is obtained for each line sensor; the white reference reading average value AA is divided by the white reference reading average value BB to obtain a sensitivity offset coefficient C for each line sensor.
  • the black reference reading D of the photoelectric conversion element of each line sensor obtained by reading the white reference plate with each line sensor with the illumination turned off immediately before reading the document, immediately before reading the document.
  • the white reference read value Aa obtained by reading the illuminated white reference plate, the sensitivity offset coefficient C, and the original reading of the photoelectric conversion element for each line sensor obtained by reading the illuminated original with the line sensors.
  • the gradation number X [(document reading value E black reference reading D) Z [(white reference reading Aa X sensitivity offset coefficient C) black reference reading D] Shading correction is performed on the screen.
  • the white reference read value A force obtained by reading the white reference plate by the photoelectric conversion element of each line sensor, the white reference read average value AA obtained for each line sensor, and the photoelectric conversion element supporting the original document
  • the sensitivity offset coefficient C is obtained for each line sensor using the white reference reading average value BB obtained for each line sensor from the white reference reading B obtained by reading another white reference plate placed on the board.
  • Sensitivity offset coefficient C is a constant to keep the sensitivity different according to the variation in the distance of each line sensor to the document support plate.
  • This sensitivity offset coefficient C is used to calculate the white reference reading value for shading correction. Correct according to variations in the distance of each line sensor to the support plate.
  • the photoelectric conversion element force of each line sensor is read based on the difference in the reading area of each line sensor in the staggered arrangement, regardless of the variation in the distance of each line sensor with respect to the document support plate. Variations in original reading values can be suppressed.
  • the present invention also includes a plurality of line sensors arranged in a staggered manner in a first row for reading a document in advance and in a second row for reading the document following the first row.
  • Each line sensor is equipped with a black reference reading D obtained by reading the white reference plate in a state where the illumination is turned off immediately before reading the original and the light immediately before reading the original.
  • a document reading for shading correction of the document reading value E obtained by reading the document illuminated on the document support plate by the line sensors.
  • the document reading device of the present invention includes the white reference reading value A, the black reference reading value D, and other illuminations placed on the document support plate and illuminated.
  • the white reference reading average value AA is obtained for each line sensor by averaging the values A individually, and the white reference reading value B of the photoelectric conversion element for each line sensor is averaged to obtain the white reference reading for each line sensor.
  • a reading average value calculating unit for obtaining an average value BB; an offset coefficient calculating unit for dividing the white reference reading average value BB by the white reference reading average value AA to obtain the sensitivity offset coefficient C for each line sensor;
  • the gradation number X [ (Original read value E Black reference read value D) Z [(White reference read value Aa X Sensitivity offset coefficient C) Black reference read value D]
  • the shading correction unit that performs the shading correction for each line sensor ;
  • the white reference read value in the shading correction is set to the sensitivity of each line sensor with respect to the document support plate with a sensitivity offset coefficient C that uniformly sets different sensitivities depending on variations in the distance of each line sensor with respect to the document support plate. Since the document reading method is corrected in accordance with the variation in distance, each line sensor is based on the difference in the reading area of each line sensor in the staggered arrangement regardless of the variation in the distance of each line sensor with respect to the document support plate.
  • the photoelectric conversion element force of the sensor can also suppress variations in the read original reading value.
  • the image forming apparatus of the present invention includes the above-described document reading device. Therefore, according to the present invention, the photoelectric conversion element force of each line sensor is read based on the difference in the reading area of each line sensor in the staggered arrangement regardless of the variation in the distance of each line sensor with respect to the document support plate. It is possible to provide an image forming apparatus including a document reading device that can suppress variation in values.
  • the image scanner of the present invention includes the above-described document reading device. Therefore, according to the present invention, regardless of the variation in the distance of each line sensor relative to the document support plate, based on the difference in the reading area of each line sensor in the staggered arrangement, the photoelectric conversion element force of each line sensor is read. It is possible to provide an image scanner provided with a document reading device capable of suppressing variation in value.
  • FIG. 1 is a side view schematically showing a copying machine provided with a document reading apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the document reading device in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between a document reading unit of the document reading device of FIG. 1 and a document.
  • FIG. 4 is an exaggerated view showing the positional relationship among the document reading unit, the document support plate, and the white reference plate along the line F4-F4 in FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a line sensor of the document reading device in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram showing the sensitivity with respect to the distance of the light receiving element of the line sensor of FIG.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an electrical configuration of the document reading device in FIG. 1.
  • FIG. 8 is a side view schematically showing an image scanner provided with a document reading apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • reference numeral 1 denotes an image forming apparatus such as an electronic copying machine.
  • This copier 1 A base 2 having a plurality of wheels 2a, a paper feeding unit 3 installed thereon, an image forming unit 4 installed on the paper feeding unit 3, and an image forming unit 4 installed on the image forming unit 4 Document scanning unit 5 is provided.
  • the paper feed unit 3 has a plurality of paper feed trays 3 a each provided with a paper feed roller 6.
  • the paper stored in these paper feed trays 3a is sent to the image forming unit 4 as indicated by the two-dot chain line arrow O in FIG. It passes through the image forming unit 4 and is carried out in front of the copying machine 1.
  • arrow P in FIG. 1 indicates the movement path of the manual paper fed by the manual force of the front side of the copier 1, and the manual paper is fed to the middle of the paper feed path 3a to the paper feed path to be fed before Pass formation part 4
  • the image forming unit 4 has an image forming unit 4a through which the paper passes. Based on the digital data of the original image output from the original reading unit 5, the image forming unit 4a applies the paper to the paper. Record an image.
  • the document reading unit 5 fixes a close-contact type document reading unit 8 to the document table 7, and a document table cover 9 that covers the upper surface of the document reading unit 8 so as to be openable and closable.
  • the original is supplied to the document reading unit 5 by the front side force of the copying machine 1 and passes between the document reading unit 8 and the document table cover 9 to copy the copying machine. 1 is discharged to the rear.
  • the document reading unit 8 photoelectrically reads a document image and outputs the read information as digital data to the image forming unit 4a.
  • the document reading unit 5 includes a white reference plate that is spaced apart from the document reading unit 8 with a fixed transparent document support plate 10 covering the document reading unit 8 as a boundary.
  • the document support plate 10 also has a transparent plate force with which the document surface of the document comes into contact.
  • a glass plate can be suitably used, and a transparent synthetic resin plate such as an acrylic board can be used and is fixed to the document table 7.
  • the white reference plate 11 is a white plate that serves as a gray-tone reference. The white reference plate 11 is fixed to the platen cover 9, and when the platen cover 9 is closed, as shown in FIG. It is arrange
  • a pair of carry-in rollers 12a and 12b that are in rolling contact are arranged on the upstream side of the document reading unit 8, the document support plate 10, and the white reference plate 11, and further, the leading edge of the document is arranged on the upstream side.
  • a projector 13a and a light receiver 13b, which form a transmission-type entrance sensor that detects the insertion of a document by detection, are disposed in the vicinity of the upstream side of the carry-in rollers 12a and 12b.
  • a pair of feed rollers 14a and 14b that are in rolling contact with the document reading unit 8, the document support plate 10, and the white reference plate 11 are provided on the downstream side of the document, and the leading edge of the document is detected.
  • a projector 15a and a light receiver 15b which form a transmission-type outlet sensor, are disposed in the vicinity of the downstream side of the feed roller 14, and a pair of unloading rollers 16a and 16b that are in rolling contact are disposed in the vicinity of the downstream side of the outlet sensor. Located and arranged.
  • the carry-in roller 12a, the projectors 13a and 15a, the feed roller 14a, and the carry-out roller 16a are provided on the document table 7, and the carry-in roller 12b, the projectors 13b and 15b, the feed roller 14b, and the carry-out roller 16b are provided on the document table cover. 9 is provided.
  • One of the carry-in rollers 12a and 12b is driven, and the other is driven.
  • one of the carry-out rollers 16a and 16b is driven, and the other is driven.
  • the original reading unit 8 By detecting the leading edge of the original with the entrance sensor inserted, the original reading unit 8 reads the white reference plate 11, while one of the carry-in rollers 12a and 12b is driven to rotate. Then, one of the feed rollers 14a and 14b for rotating the paper accurately is driven. When the exit sensor detects the leading edge of the loaded original, reading of the original by the original reading unit 8 is started, and one of the carry-out rollers 16a and 16b is rotationally driven.
  • a document reading device is formed by including the document reading unit 8, the document support plate 10, the white reference plate 11, and the control unit 17 shown in FIG.
  • a document reading unit 8 provided in the document reading apparatus supports a plurality of, for example, five line sensors CIS22 to CIS26 and the document support plate 10 on a unit base 21.
  • the document reading unit 8 and the document support plate 10 form a close-contact image sensor! /
  • the line sensors CIS22 to CIS26 are arranged in a staggered manner in a first row and a second row at a predetermined distance in the sub-scanning direction.
  • the first row is the main scanning method for line sensors CIS22 to CIS24.
  • the second row also has a row force arranged at predetermined intervals in the main travel direction in the second row.
  • symbol R indicates a document moved along the upper surface of the document support plate 10, and the document R is divided and scanned in the main scanning direction by the five line sensors CIS22 to CIS26.
  • the focal points of the line sensors CIS22 to CIS26 are designed to be set on the upper surface of the document support plate 10 or the closest distance thereof.
  • Each line sensor CIS22 to CIS22 is exaggerated as indicated by reference numerals L1 to L5 in FIG.
  • the distance between the CIS26 and the original support plate 10 varies depending on the dimensional tolerance of each line sensor CIS22 to CIS26.
  • each of the line sensors CIS22 to CIS26 is integrated by attaching a large number of photoelectric conversion elements 32, illumination means 33, and the like to a sensor insulation 31 made of an elongated synthetic resin.
  • a large number of photoelectric conversion elements 32 are arranged in the longitudinal direction of the sensor insulation 31, in other words, arranged in a line in the main scanning direction.
  • Illumination means 33 includes, for example, red, green, and blue light emitting diode rows (not shown) incorporated in sensor insulation 31 and a light guide provided on the upper surface of sensor insulation 31 so as to individually face these rows. It consists of bodies 33a-33c. Each light emitting diode row and the light guides 33a to 33c forming the light source extend in the main scanning direction. A white light emitting diode can also be used as the light source of the illumination means 33.
  • control unit 17 is composed of, for example, a microcomputer or the like, and includes an AZ D converter 41, a memory 42, a data processing unit such as a data processing unit 43, and an image processing unit such as an image processing unit 44.
  • Control means such as a CPU 45, a program memory 46, and storage means such as a nonvolatile memory 47 that has power such as an EEPROM are provided.
  • the AZD converter 41 receives analog data read from the photoelectric conversion elements 32 of the line sensors CIS22 to CIS26.
  • the AZD converter 41 converts the input analog data into digital data and sends it to the data processing unit 43. Parameters for determining the sampling frequency and reference value of the A / D converter 41 are controlled by the data processing unit 43.
  • the memory 42 is formed of SDROM (secure digital random access memory) or SRAM (static random access memory). Various data are stored in this memory.
  • the data processing unit 43 is formed of an application specific integrated circuit (ASIC) such as an FPGA or a gate array.
  • a sensor control unit included in the data processing unit 43 controls reading of data from the photoelectric conversion elements 32 of the line sensors CIS22 to CIS26. With this read control, the pulse (TR) generated by the data processing unit 43 for each line cycle is used as a starting point, corresponding to the amount of light received by the photoelectric conversion element 32 corresponding to the transfer cycle controlled by the data processing unit 43. Voltage (analog data) is serially output from one end of the 32 rows of photoelectric conversion elements to the other end.
  • a lighting control unit (not shown) included in the data processing unit 43 controls lighting of the light source.
  • the red, green, and blue light emitting diodes are simultaneously turned on, so that white light suitable for forming a monochromatic image is emitted toward the back surface of the document support plate 10.
  • the lighting of the red, green, and blue light emitting diodes is shifted in time within one line period, and the lighting is made independent, and the period of that one line is changed.
  • Each of the data processing units 43 includes a read average value calculation unit 43a, a sensitivity offset coefficient calculation unit 43b, and a shading correction unit 43c, which will be described later. Further, the data processing unit 43 has a one-line control unit (not shown). This one-line control unit stores the data for which shading correction has been performed in the memory 42, and takes into account the delay time between line sensors with different positions in the sub-scanning direction, when the data for one line is ready. Then, it is read from the memory 42, the data between the different line sensors is connected, the necessary range is cut out, and the data for one line obtained thereby is converted into the image processing unit 44 ⁇ . This is what you send.
  • the image processing unit 44 forms image data by executing size adjustment for enlarging or reducing the input data, tone adjustment such as brightness and contrast, and binarization processing as necessary. It is.
  • the data processed by the image processing unit 44 is transferred to the outside of the document reading unit 5, that is, the image forming unit 4a in this embodiment, through an interface (not shown).
  • the interface can be USB (universal serial bus), IEEE139 4 (Institute of Electrical and Electronics Engineers 1J94), or 3 ⁇ 4i3 ⁇ 4SCSI, small comp uter system interface) can be used.
  • the CPU 45 controls the overall operation of the document reading apparatus.
  • Each line sensor C IS22 to CIS26, AZD converter 41, memory 42, and image processing unit 44 is provided with a register for determining each operation. These values are set by the CPU 45 through the data processing unit 43. be able to.
  • the program memory 46 is formed of a flash memory or the like, and stores a program for determining the operation of the CPU 45. This program is read by the CPU 45 when the document reading unit 5 of the copying machine 1 is turned on, whereby the operation of the document reading device is started.
  • the read average value calculation unit 43a and the sensitivity offset coefficient calculation unit 43b of the data processing unit 43 are used in shading correction to increase the dynamic range of the read data of the photoelectric conversion elements 32 of the respective line sensors CIS22 to CIS26. It is provided to obtain a correction value that apparently offsets the sensitivity of the photoelectric conversion element 32 due to the difference in the light reflection position between the white reference plate 11 for shading correction and the document R to the focal position. .
  • the reading average value calculation unit 43a functions during adjustment in the manufacturing process of the document reading device.
  • the line sensors CIS22 to CIS26 Prior to the processing by the read average value calculation unit 43a, first, the line sensors CIS22 to CIS26 receive the reflected light from the white reference plate 11 illuminated by the illumination means 33, and the line sensors CIS22 to CIS26 By scanning the photoelectric conversion element 32, the read value (referred to as white reference read value A) is obtained. Further, another white reference plate (not shown) of the same type as the fixed white reference plate 11 is artificially placed on the document support plate 10, and in this state, the other white reference plate illuminated by the illumination means 33 is used.
  • each of the line sensors CIS22 to CIS26 Reflected light from the plate is received by each of the line sensors CIS22 to CIS26, and the photoelectric conversion elements 32 of these line sensors CIS2 2 to CIS26 are scanned to obtain their readings (referred to as white reference readings B). ) Is required.
  • white reference readings A and B are both converted into digital data indicating gray tones according to the voltage values, and the memory 42 pixels.
  • the white reference reading B obtained in the above procedure corresponds to the reading at the focal position a in FIG. 6, and the white reference reading A is a position deviated from the focal position a, for example, symbol b in FIG. Corresponds to the reading at the indicated position.
  • White reference readings A and B are the magnitude of the output of the photoelectric conversion element 32, In other words, this indicates the sensitivity of the photoelectric conversion element 32 due to the difference in reflection position, and the white reference reading A is smaller than the white reference reading B.
  • the reading average value calculation unit 43a Based on the white reference reading values A and B thus obtained, the reading average value calculation unit 43a performs an averaging process.
  • the white reference reading A of each photoelectric conversion element 32 stored in the memory 42 is read out, averaged individually for each of the line sensors CIS22 to CIS26, and read for each line sensor CIS22 to CIS26.
  • the white reference reading B of each photoelectric conversion element 32 stored in the memory 42 is read out, averaged individually for each of the line sensors CIS22 to CIS26, and read for the white reference for each of the line sensors CIS22 to CIS26.
  • Find the average value BB By this averaging process, the variations of the white reference read value A and the white reference read value B of each photoelectric conversion element 32 for each of the line sensors CIS22 to CIS26 can be leveled.
  • the sensitivity offset coefficient calculation unit 43b obtains a ratio between the white reference reading average value AA and the white reference reading average value BB. That is, the white reference reading average value BB is divided by the white reference reading average value AA.
  • a correction value for obtaining the white reference reading value A at the position b shifted from the focal position a shown in FIG. 6 corresponding to the reading value at the focal position a that is, the sensitivity offset coefficient C is obtained.
  • This sensitivity offset coefficient C is obtained for each of the line sensors CIS22 to CIS26 as is apparent from the procedure described above.
  • the sensitivity offset coefficient C unique to each of the line sensors CIS 22 to CIS 26 is stored in the non-volatile memory 47, and is read out and used in the correction process in the shading correction unit 43c.
  • the shading correction unit 43c performs shading correction for increasing the dynamic range of the output data of each photoelectric conversion element 32 included in each of the line sensors CIS22 to CIS26. This correction is preferably performed every time a document is read, for example, when the document is actually read in actual use of the document reading unit 5, but may be performed every predetermined number of documents to be read. .
  • the white reference read value Aa obtained by reading the white reference plate 11 immediately before the actual reading of the document is multiplied by the sensitivity offset coefficient C read from the memory 47 to obtain the shading correction.
  • White reference reading Aa means that the color tone of the white reference plate 11 changes due to secular change or the like as compared with the manufacturing stage of the document reading apparatus, and as a result, the reading value may change.
  • the white reference reading value thus corrected for sensitivity, the black reference reading value D, and the original reading value E for each of the photoelectric conversion elements 32 of the line sensors CIS22 to CIS26 that actually read the original are obtained.
  • the shading correction unit 43c uses the following equation to correct shading.
  • Aa is the white reference reading value of the white reference plate 11 just before actually reading the document as described above
  • C is the sensitivity offset coefficient
  • D is the white reference plate immediately before reading the read document.
  • 11 is the black reference reading value with the light turned off
  • E is the original reading value.
  • the gradation number is the number of conversion stages of analog data to digital data by the A / D converter 41, and its normal numerical value is 255.
  • an image corresponding to the reading area of each of the line sensors CIS22 to CIS26 is formed on the image formed by the image forming unit 4a. It is possible to suppress density variations from region to region and improve the quality of the formed image.
  • FIG. 8 shows another embodiment of the present invention.
  • the copying machine shown in FIG. An example in which the original reading unit 5 of 1 is made independent as an image scanner 100 is shown. Therefore, since the configuration of the image scanner 100 is the same as that of the original reading unit 5, the same parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Also in this image scanner 100, there is an effect that the same operation as in the above-described embodiment can be obtained and the problem of the present invention can be solved.
  • the present invention is not limited to the embodiments described above.
  • the present invention is not limited to the document moving type document reading device as in the above-described embodiment, but is a document fixing type document reading device in which the document is fixed on the document supporting surface and the line sensor is moved with respect to the document. It is also applicable to.
  • the white reference reading value used for shading correction is determined according to the variation in the distance by using the sensitivity offset coefficient for uniformly varying the sensitivity depending on the variation in the distance of each line sensor with respect to the document support plate.
  • the original reading method and the photoelectric conversion element force of each line sensor can be suppressed regardless of variations in the distance of each line sensor relative to the original support plate. And equipment can be provided.
  • a document reading apparatus that can suppress variations in the read value of the read-out document readings regardless of variations in the distance of each line sensor relative to the document support plate. Can be provided.
  • a document reading apparatus that can suppress variations in the read value of the document read by the photoelectric conversion element force of each line sensor regardless of variations in the distance of each line sensor relative to the document support plate. Can be provided.

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Abstract

　千鳥状に配列された各ラインセンサCIS22～CIS26の光電変換素子が白基準板を読取った白基準読取り値Ａからラインセンサ毎に求めた白基準読取り平均値ＡＡと、同光電変換素子が原稿支持板上に置かれた他の白基準板を読取った白基準読取り値ＢからラインセンサCIS22～CIS26毎に求めた白基準読取り平均値ＢＢとを用い、データ処理部で平均値ＢＢを割り算して、原稿支持板に対する各ラインセンサCIS22～CIS26の距離のばらつきによって異なる感度を一定に揃えるための感度オフセット係数Ｃを、各ラインセンサの光電変換素子毎に求める。次に、原稿読取り直前に白路基準板を読取った白基準読取り値Ａａと黒基準読取り値とを用いて原稿読取り値Ｅを補正するシェーディング補正での白基準読取り値Ａａを、感度オフセット係数Ｃで修正する。 　それにより、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わらず、各ラインセンサの光電変換素子から読出される原稿読取り値のばらつきを抑制することができる。

Description

明 細 書
原稿読取り方法、原稿読取り装置、画像形成装置、及びイメージスキャナ 技術分野
[0001] 本発明は、ラインセンサを用いて原稿の画像情報を読取る原稿読取り方法及び原 稿読取り装置に関するとともに、読取った原稿の画像情報を外部に出力するイメージ スキャナ、及び読取った原稿の画像情報を複写する複写機やファクシミリ等の画像形 成装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、複写機などにおいて、複数のラインセンサを千鳥状に配列することによって、 主走査方向に延びる第 1列と第 2列とを形成して、第 1列のラインセンサで原稿を先 行して読取り、この第 1列に対して副走査方向にずれた第 2列のラインセンサで第 1 列に続いて原稿を読取るようにした原稿読取装置が知られている（例えば、特開 2004 214834号公報、特開 2004— 215011号公報参照）。
[0003] 又、原稿読取り装置にお!、て、ラインセンサの主走査方向に並べられた多数の光 電変換素子の特性のばらつきの影響を抑制して、各光電変換素子の出力データの ダイナミックレンジを上げるためのシェーディング補正をする技術も知られて 、る（例 えば、特開平 5— 122527号公報参照。 )0
[0004] この光電変換素子毎のシェーディング補正は以下の式を用いて行われる。
[0005] 諧調数 X (原稿読取り値 黒基準読取り値) Z (白基準読取り値 黒基準読取り値 )
この式で、白基準読取り値は、透明な原稿支持板を境にラインセンサとは反対側に 離間配置された白基準板を、照明下でラインセンサの各光電変換素子で夫々読み 取って得た読取りデータを指し、黒基準読取り値は、照明を切った状態で前記白基 準板をラインセンサの各光電変換素子で夫々読み取って得た読取りデータを指し、 原稿読取り値は、原稿支持体上の原稿を照明下でラインセンサの各光電変換素子 で夫々読み取って得た読取りデータを指し、又、諧調数は、通常は各読取りデータ（ 出力電圧値)を 255段のデジタルデータに対応させたグレー諧調で表現して ヽる。 [0006] 千鳥状に配列されたラインセンサを用いて原稿を読取る原稿読取り装置では、その 原稿支持板に対する距離を厳密に同じにして複数のラインセンサを配置することはき わめて困難である。この距離のばらつきは、ラインセンサ毎に オーダーの寸法公差 のばらつきがあるとともに、これら複数のラインセンサが設置された台（ベース)及び原 稿支持板の厚みの寸法公差並びにそれらの歪みなどを原因として発生する。
[0007] このように原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきがあると、例えばべ た一面の画像が均一なグレー諧調であることが予め分力つている原稿を各ラインセン サで読取った場合に代表されるように、この原稿を主走査方向に分割してスキャンす る各ラインセンサ力 読出される光電変換素子の原稿読取り値がばらつくことがわか つた。このため、例えば各ラインセンサの光電変換素子が読取った原稿読取り値を基 に画像を形成する複写機などの画像形成装置では、千鳥状に配列されたラインセン サの読取り領域に対応した画像領域毎に濃淡が発生してしまい、画像品質上は好ま しくない。
[0008] し力し、特開 2004— 214834号公報、特開 2004— 215011号公報のいずれにも、以上 の原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきを原因とする課題及びそれ への対策についての記載がない。又、特許文献 3に記載のシェーディング補正を行 つても、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつきを改 善することはできない。
[0009] 本発明の目的は、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わら ず、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつきを抑制で きる原稿読取り装置を得ることにある。
発明の開示
[0010] 本発明は、原稿を先行して読取る第 1列をなすとともに、この第 1列に続いて原稿を 読取る第 2列をなして千鳥状に配列された複数のラインセンサ、これらラインセンサを 覆った透明な原稿支持板と、この原稿支持板を境に前記各ラインセンサとは反対側 に前記原稿支持板力 離間して配置されグレー諧調の基準をなす白基準板とを具 備した原稿読取り装置を用いて、前記原稿支持板上の原稿を読取る原稿読取り方法 に係る。 [0011] そして、前記目的を達成するために、本発明の原稿読取り方法は、照明された前記 白基準板を前記各ラインセンサで読取って各ラインセンサが有した光電変換素子の 白基準読取り値 Aを求めるとともに、前記原稿支持板上に置かれて照明された他の 白基準板を前記各ラインセンサで読取って各ラインセンサが有した光電変換素子の 白基準読取り値 Bを求め；前記ラインセンサ毎の光電変換素子の白基準読取り値 A を個別に平均化して前記ラインセンサ毎に白基準読取り平均値 AAを求めるとともに 、前記ラインセンサ毎の光電変換素子の白基準読取り値 Bを夫々平均化して前記ラ インセンサ毎に白基準読取り平均値 BBを求め；前記白基準読取り平均値 AAで前記 白基準読取り平均値 BBを割算して前記ラインセンサ毎の感度オフセット係数 Cを求 め；原稿を読み取る直前に照明を切った状態で前記白基準板を前記各ラインセンサ で読取って求めた各ラインセンサが有した光電変換素子の黒基準読取り値 D、原稿 を読取る直前に照明された前記白基準板を読取って求めた前記白基準読取り値 Aa 、前記感度オフセット係数 C、及び照明された原稿を前記各ラインセンサで読取って 得たラインセンサ毎の光電変換素子の原稿読取り値 Eを用いて、諧調数 X〔(原稿読 取り値 E 黒基準読取り値 D) Z〔（白基準読取り値 Aa X感度オフセット係数 C) 黒 基準読取り値 D〕の式で、前記ラインセンサ毎にシェーディング補正をするようにして いる。
[0012] この発明では、各ラインセンサの光電変換素子が白基準板を読取った白基準読取 り値 A力 ラインセンサ毎に求めた白基準読取り平均値 AAと、同光電変換素子が原 稿支持板上に置かれた他の白基準板を読取った白基準読取り値 Bからラインセンサ 毎に求めた白基準読取り平均値 BBとを用いて、ラインセンサ毎に感度オフセット係 数 Cを求める。感度オフセット係数 Cは、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離 のばらつきによって異なる感度を一定に揃えるための定数であって、この感度オフセ ット係数 Cで、シェーディング補正での白基準読取り値を原稿支持板に対する各ライ ンセンサの距離のばらつきに応じて修正する。それにより、本発明方法では、原稿支 持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わらず、千鳥状配置の各ラインセ ンサの読取り領域の違いに基づいて、各ラインセンサの光電変換素子力 読出され る原稿読取り値のばらつきを抑制できる。 [0013] 又、本発明は、原稿を先行して読取る第 1列をなすとともに、この第 1列に続いて原 稿を読取る第 2列をなして千鳥状に配列された複数のラインセンサと、これらラインセ ンサを覆った透明な原稿支持板と、この原稿支持板を境に前記各ラインセンサとは 反対側に前記原稿支持板力 離間して配置されグレー諧調の基準をなす白基準板 とを具備し、各ラインセンサが有した光電変換素子で、原稿を読み取る直前に照明を 切った状態で前記白基準板を読取って得た黒基準読取り値 Dと原稿を読み取る直 前に照明された前記白基準板を読取って得た白基準読取り値 Aと、を用いて、前記 原稿支持板上で照明された原稿を前記各ラインセンサで読取って得た原稿読取り値 Eをシェーディング補正する原稿読取り装置に係る。
[0014] そして、前記目的を達成するために、本発明の原稿読取り装置は、前記白基準読 取り値 A、前記黒基準読取り値 D、前記原稿支持板上に置かれて照明された他の白 基準板を前記各ラインセンサの光電変換素子で読取って得た白基準読取り値 B、及 び感度オフセット係数 Cが記憶される記憶手段と;前記ラインセンサ毎の光電変換素 子の白基準読取り値 Aを個別に平均化して前記ラインセンサ毎に白基準読取り平均 値 AAを求めるとともに、前記ラインセンサ毎の光電変換素子の白基準読取り値 Bを 夫々平均化して前記ラインセンサ毎に白基準読取り平均値 BBを求める読取り平均 値算出部と;前記白基準読取り平均値 AAで前記白基準読取り平均値 BBを割算し て前記感度オフセット係数 Cを前記ラインセンサ毎に求めるオフセット係数算出部と； 原稿を読取る直前に照明された前記白基準板を読取って求めた白基準読取り値 Aa 、前記感度オフセット係数 C、前記黒基準読取り値 D、及び前記原稿読取り値 Eを用 いて、諧調数 X〔(原稿読取り値 E 黒基準読取り値 D)Z〔（白基準読取り値 Aa X感 度オフセット係数 C) 黒基準読取り値 D〕の式で、前記ラインセンサ毎にシエーディ ング補正をするシェーディング補正部と；を具備して ヽる。
[0015] この発明では、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきによって異な る感度を一定に揃える感度オフセット係数 Cで、シェーディング補正での白基準読取 り値を原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに応じて修正する前記 原稿読取り方法を実施するので、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばら つきに拘わらず、千鳥配置の各ラインセンサの読取り領域の違いに基づいて、各ライ ンセンサの光電変換素子力も読出される原稿読取り値のばらつきを抑制できる。
[0016] 又、前記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、以上説明した原稿読 取り装置を備えている。したがって、この発明では、原稿支持板に対する各ラインセ ンサの距離のばらつきに拘わらず、千鳥配置の各ラインセンサの読取り領域の違 ヽ に基づいて、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつき を抑制できる原稿読取り装置を備えた画像形成装置を提供できる。
[0017] 又、前記目的を達成するために、本発明のイメージスキャナは、以上説明した原稿 読取り装置を備えている。したがって、この発明では、原稿支持板に対する各ライン センサの距離のばらつきに拘わらず、千鳥配置の各ラインセンサの読取り領域の違 いに基づいて、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばら つきを抑制できる原稿読取り装置を備えたイメージスキャナを提供できる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]本発明の一実施形態に係る原稿読取り装置を備えた複写機を概略的に示す側 面図である。
[図 2]図 1の原稿読取り装置の構成を概略的に示す図である。
[図 3]図 1の原稿読取り装置の原稿読取りユニットと原稿との位置関係を示す図であ る。
[図 4]図 2中 F4— F4線に沿って原稿読取りユニットと原稿支持板と白基準板との位 置関係を誇張して示す図である。
[図 5]図 1の原稿読取り装置のラインセンサを示す斜視図である。
[図 6]図 5のラインセンサが有した受光素子の距離に対する感度を示す特性図である
[図 7]図 1の原稿読取り装置の電気的構成を示すブロック図である。
[図 8]本発明の他の実施形態に係る原稿読取り装置を備えたイメージスキャナを概略 的に示す側面図である。
発明を実施するための最良の形態
[0019] 図 1〜図 7を参照して本発明の一実施形態を説明する。
[0020] 図 1中符号 1は画像形成装置例えば電子式複写機を示している。この複写機 1は、 複数の車輪 2aを有した基台 2と、この上に設置された給紙部 3と、この給紙部 3上に 設置された画像形成部 4と、この画像形成部 4上に設置された原稿読取り部 5とを備 えている。
[0021] 給紙部 3は夫々給紙ローラ 6が設けられた複数の給紙トレイ 3aを有している。これら の給紙トレイ 3aの内部に収容されている用紙は、給紙ローラ 6が回転駆動されること によって、図 1中二点鎖線の矢印 Oで示すように画像形成部 4に送り込まれて、この 画像形成部 4を通過し複写機 1の前方に搬出される。なお、図 1中矢印 Pは複写機 1 の前側力 手差しにより供給される手差し用紙の移動経路を示し、手差し用紙は、給 紙トレイ 3a〜供給される用紙搬送路の中間に合流してから画像形成部 4を通過する
[0022] 画像形成部 4は、前記用紙が通過する画像形成ユニット 4aを有しており、原稿読取 り部 5から出力される原稿画像のデジタルデータに基づき、画像形成ユニット 4aで前 記用紙に画像を記録する。
[0023] 原稿読取り部 5は、原稿台 7に、密着型の原稿読取りユニット 8を固定するとともに、 この原稿読取りユニット 8の上面を覆う原稿台カバー 9を開閉可能に取付けている。 原稿読取り部 5に対して原稿は、図 1及び図 2中矢印 Qに示すように複写機 1の前側 力も供給されて、原稿読取りユニット 8と原稿台カバー 9との間を通過して複写機 1の 後方に排出される。原稿読取りユニット 8は、原稿画像を光電的に読取って、その読 取り情報をデジタルデータにして画像形成ユニット 4aに出力する。
[0024] 図 2に示すように原稿読取り部 5は、原稿読取りユニット 8を覆った固定の透明な原 稿支持板 10を境に原稿読取りユニット 8とは反対側に離間配置された白基準板 11を 有している。原稿支持板 10は、原稿の原稿面が接する透明板力もなり、ガラス板を好 適に使用できる他、アクリルボード等の透明合成樹脂板なども使用でき、原稿台 7に 固定されている。白基準板 11は、グレー諧調の基準をなす白色の板であって、原稿 台カバー 9に固定されていて、原稿台カバー 9が閉じられたときに図 2に示すように原 稿読取りユニット 8の真上に対向して配置される。
[0025] 原稿読取りユニット 8、原稿支持板 10、及び白基準板 11を基準に原稿の移動方向 上流側には、転接する一対の搬入ローラ 12a, 12bが配設され、更に、原稿の先端を 検出して原稿の挿入を検出する透過型の入り口センサをなす投光器 13a及び受光 器 13bが、搬入ローラ 12a, 12bの上流側近傍に位置して配設されている。原稿読取 りユニット 8、原稿支持板 10、及び白基準板 11を基準に原稿の移動方向下流側には 、転接する一対の送りローラ 14a, 14bが配設されているとともに、原稿の先端を検出 する透過型の出口センサをなす投光器 15a及び受光器 15bが送りローラ 14の下流 側近傍に位置して配設され、更に、転接する一対の搬出ローラ 16a, 16bが出口セン サの下流側近傍に位置して配設されて 、る。
[0026] 搬入ローラ 12a、投光器 13a, 15a、送りローラ 14a、及び搬出ローラ 16aは原稿台 7に設けられ、搬入ローラ 12b、投光器 13b, 15b、送りローラ 14b、及び搬出ローラ 1 6bは原稿台カバー 9に設けられている。搬入ローラ 12a, 12bの一方は駆動され、こ れに対して他方は従動される。同様に、搬出ローラ 16a, 16bの一方は駆動され、こ れに対して他方は従動される。
[0027] 前記入り口センサが挿入された原稿の先端を検出することにより、原稿読取りュ-ッ ト 8が白基準板 11を読取り、その一方で搬入ローラ 12a, 12bの一方が回転駆動され るとともに、正確な紙送りをさせるための送りローラ 14a, bの一方回転駆動される。搬 入された原稿の先端を前記出口センサが検出することにより、原稿読取りユニット 8に よる原稿の読取りが開始されるとともに、搬出ローラ 16a, 16bの一方が回転駆動され る。又、入り口センサが挿入された原稿の後端を検出することにより、搬入ローラ 12a , 12bの回転駆動が停止され、同様に搬入された原稿の後端を前記出口センサが検 出することにより、送りローラ 14a,14b及び搬出ローラ 16a, 16bの回転駆動が停止さ れる。
[0028] 原稿読取りユニット 8、原稿支持板 10、白基準板 11、図 7に示す制御部 17を備え て原稿読取り装置が形成されて 、る。この原稿読取り装置が備える原稿読取りュニッ ト 8は、図 3に示すようにユニットベース 21に、複数例えば 5個のラインセンサ CIS22 〜CIS26及び前記原稿支持板 10を支持している。又、原稿読取りユニット 8と原稿 支持板 10とは、密着型のイメージセンサを形成して！/、る。
[0029] ラインセンサ CIS22〜CIS26は、副走査方向に所定距離隔てて第 1列と第 2列を なして千鳥状に配列されている。第 1列はラインセンサ CIS22〜CIS24を主走査方 向に所定間隔毎に配置した列力もなり、第 2列はラインセンサ CIS25, CIS26を主走 查方向に所定間隔毎に配置した列力もなる。図 3中符号 Rは原稿支持板 10の上面 に沿って移動される原稿を示しており、この原稿 Rは前記 5個のラインセンサ CIS22 〜CIS26によって主走査方向に分割して走査される。なお、各ラインセンサ CIS22 〜CIS26の焦点は、設計上、原稿支持板 10の上面又はその至近距離に設定される 1S 図 4中符号 L1〜L5で誇張して示したように各ラインセンサ CIS22〜CIS26と原 稿支持板 10との距離は、各ラインセンサ CIS22〜CIS26の寸法公差などによってば らつきがある。
[0030] 図 5に示すように各ラインセンサ CIS22〜CIS26は、細長い合成樹脂製のセンサ 絶縁 31に、多数の光電変換素子 32及び照明手段 33等を取付けて一体化されてい る。多数の光電変換素子 32は、センサ絶縁 31の長手方向に並べて、言い換えれば 主走査方向に一列に並べられている。照明手段 33は、例えば、センサ絶縁 31に内 蔵された図示しない赤色、緑色、青色の各発光ダイオード列と、これらの列に個別に 対向してセンサ絶縁 31の上面部に設けられた導光体 33a〜33cとからなる。光源を なす各発光ダイオード列及び導光体 33a〜33cは 、ずれも主走査方向に延びて!/、 る。なお、照明手段 33の光源には白色の発光ダイオードを用いることもできる。
[0031] 図 7に示すように制御部 17は、例えばマイクロコンピュータ等により構成され、 AZ Dコンバータ 41、メモリ 42と、データ処理手段例えばデータ処理部 43と、画像処理 手段例えば画像処理部 44と、制御手段例えば CPU45と、プログラムメモリ 46と記憶 手段例えば EEPROMなど力もなる不揮発性メモリ 47などを備えている。
[0032] AZDコンバータ 41には、各ラインセンサ CIS22〜CIS26の光電変換素子 32から 読み出されるアナログデータが入力される。 AZDコンバータ 41は、入力されたアナ ログデータをデジタルデータに変換して、それをデータ処理部 43に送るものである。 この A/Dコンバータ 41のサンプリング周波数、レファレンス値を決めるパラメータは データ処理部 43で制御されて 、る。
[0033] メモリ 42は、 SDROM (secure digital random access memory)又は SRAM (static r andom access memory)等で形成されている。このメモリには各種のデータが記憶され る。 [0034] データ処理部 43は、 FPGA又はゲートアレイ等の ASIC (application specific integr ated circuit)等で形成されている。このデータ処理部 43が有した図示しないセンサ制 御部は、各ラインセンサ CIS22〜CIS26の光電変換素子 32からのデータの読み出 し制御を行う。この読み出し制御によって、データ処理部 43がライン周期毎に発生す るパルス (TR)を起点として、データ処理部 43が制御する転送周期に対応して、光 電変換素子 32の受光量に応じた電圧 (アナログデータ）が、光電変換素子 32列の一 端側から他端側にシリアル出力される。
[0035] データ処理部 43が有した図示しな 、点灯制御部は、前記光源の点灯を制御する。
この場合、赤色、緑色、青色の各発光ダイオードが同時点灯されることにより、モノク 口画像を形成するに適した白色光が原稿支持板 10の裏面に向けて照射される。な お、カラー画像を形成する用途に使用する場合には、赤色、緑色、青色の各発光ダ ィオードの点灯を 1ライン周期内で、時間的にずらして点灯を独立させ、その 1ライン の周期内で光電変換素子 32列の光電変換データを 3回転送することで、 R, G, B毎 に独立した諧調値を得ることもできる。
[0036] データ処理部 43は、いずれも後述する読取り平均値算出部 43a、感度オフセット係 数算出部 43b、及びシェーディング補正部 43cを有している。さらに、データ処理部 4 3は図示しない 1ライン制御部を有している。この 1ライン制御部は、シェーディング補 正を実行したデータをー且はメモリ 42に蓄え、副走査方向の位置が異なるラインセン サ間の遅延時間を考慮して、 1ライン分のデータが揃った時点で、それをメモリ 42か ら読み出して、前記異なるラインセンサ間のデータをつなぎ合わせてから、必要な範 囲を切り出す処理をして、それにより得られる 1ライン分のデータを画像処理部 44〖こ 送るものである。
[0037] 画像処理部 44は、入力したデータを、拡大、縮小するサイズ調整、輝度及びコント ラストなどのトーン調整、及び 2値化処理などを必要に応じて実行して画像データを 形成するものである。この画像処理部 44で処理されたデータは、図示しないインター フェースを通して、原稿読取り部 5の外部、つまり、本実施形態では画像形成ユニット 4aに転送される。インターフェースには、 USB (universal serial bus)、又は IEEE139 4 (Institute of Electrical and Electronics Engineers 1J94)、或 ヽ i¾SCSI、small comp uter system interface)などを用いること力 Sできる。
[0038] CPU45は、原稿読取り装置の全般の動作を制御するものである。各ラインセンサ C IS22〜CIS26、 AZDコンバータ 41、メモリ 42、及び画像処理部 44には、夫々個々 の動作を決めるレジスタが設けられている力 それらの値は、 CPU45がデータ処理 部 43を通じて設定することができる。プログラムメモリ 46は、フラッシュメモリ等で形成 され、これには CPU45の動作を決めるプログラムが格納されている。このプログラム は、複写機 1の原稿読取り部 5に電源が投入されと、 CPU45により読み出され、それ によって原稿読取り装置の動作が開始される。
[0039] データ処理部 43の読取り平均値算出部 43aと感度オフセット係数算出部 43bとは、 各ラインセンサ CIS22〜CIS26の夫々の光電変換素子 32の読取りデータのダイナ ミックレンジを上げるシェーディング補正において、シェーディング補正用の白基準 板 11と原稿 Rとの光の反射位置の違いに起因する光電変換素子 32の感度を、見掛 け上焦点位置にオフセットする補正値を得るために設けられて 、る。
[0040] 詳しくは、読取り平均値算出部 43aは、原稿読取り装置の製造過程での調整時に 機能する。この読取り平均値算出部 43aでの処理に先立って、まず、照明手段 33で 照明された白基準板 11からの反射光を各ラインセンサ CIS22〜CIS26に受光させ て、これらラインセンサ CIS22〜CIS26が有した光電変換素子 32をスキャンすること により、その読取り値 (これを白基準読取り値 Aと称する。）が求められる。更に、固定 の前記白基準板 11と同種の他の白基準板（図示しない）を原稿支持板 10上に人為 的に置いて、この状態において、照明手段 33で照明された前記他の白基準板から の反射光を各ラインセンサ CIS22〜CIS26に受光させて、これらラインセンサ CIS2 2〜CIS26が有した光電変換素子 32をスキャンすることにより、その読取り値 (これを 白基準読取り値 Bと称する。）が求められる。これらの白基準読取り値 A, Bは、いず れもその電圧値に応じたグレー諧調を示すデジタルデータに変換されてメモリ 42〖こ
SC fedれる。
[0041] 前記手順で求めた白基準読取り値 Bは図 6での焦点位置 aでの読取り値に相当し、 白基準読取り値 Aは焦点位置 aからずれた位置例えば図 6中の符号 bで示す位置で の読取り値に相当する。白基準読取り値 A, Bは光電変換素子 32の出力の大きさ、 言い換えれば、反射位置の違いに起因する光電変換素子 32の感度を示すものであ り、白基準読取り値 Aは白基準読取り値 Bより小さい。
[0042] こうして求められた白基準読取り値 A, Bを基に読取り平均値算出部 43aでの平均 化処理が実行される。この処理では、メモリ 42に記憶された各光電変換素子 32の白 基準読取り値 Aを読み出して、それをラインセンサ CIS22〜CIS26毎に個別に平均 化して、ラインセンサ CIS22〜CIS26毎に白基準読取り平均値 AAを求める。これと ともに、メモリ 42に記憶された各光電変換素子 32の白基準読取り値 Bを読み出して、 それをラインセンサ CIS22〜CIS26毎に個別に平均化して、ラインセンサ CIS22〜 CIS26毎に白基準読取り平均値 BBを求める。この平均化処理によって、ラインセン サ CIS22〜CIS26毎の各光電変換素子 32の白基準読取り値 A及び白基準読取り 値 Bのばらつきを均すことができる。
[0043] 感度オフセット係数算出部 43bでは、白基準読取り平均値 AAと白基準読取り平均 値 BBとの比率を求める。つまり、白基準読取り平均値 AAで白基準読取り平均値 BB を割り算する。この処理により、図 6に示した焦点位置 aからずれた位置 bでの白基準 読取り値 Aを、焦点位置 aでの読取り値に相当させるための補正値、すなわち、感度 オフセット係数 Cを得ることができる。この感度オフセット係数 Cは、既述の手順から明 らカなようにラインセンサ CIS22〜CIS26毎に求められる。これら各ラインセンサ CIS 22〜CIS26の夫々に固有の感度オフセット係数 Cは、不揮発性のメモリ 47に記憶さ れるとともに、シェーディング補正部 43cでの補正処理の際に読み出されて使用され る。
[0044] シェーディング補正部 43cは、各ラインセンサ CIS22〜CIS26が有した 1個 1個の 光電変換素子 32の出力データのダイナミックレンジを上げるためのシェーディング補 正を行う。この補正は、原稿読取り部 5の実使用において実際に原稿を読取る場合、 例えば原稿を読取る毎に実行することが好ましいが、所定の原稿読取り枚数毎に実 行するようにすることも可能である。
[0045] このシェーディング補正では、原稿を実際に読取る直前に白基準板 11を読み取つ て得た白基準読取り値 Aaに、メモリ 47から読み出された感度オフセット係数 Cを乗じ て、シェーディング補正で使用する白基準読取り値を求める。なお、白基準読取り値 Aaとは、原稿読取り装置の製造段階に比較して白基準板 11の色調が経年変化等 により変化して、その結果読取り値が変化することがあるということを意味している。そ して、こうして感度補正をされた白基準読取り値と、黒基準読取り値 Dと、次に、実際 に原稿を読取ったラインセンサ CIS22〜CIS26の光電変換素子 32毎の原稿読取り 値 Eとを用いて、シェーディング補正部 43cは、次式にしたがってシェーディング補正 をする。
[0046] 諧調数 X〔 (E— D) Z〔 ( Aa X C)— D〕
この式にぉ 、て、 Aaは既述のように原稿を実際に読取る直前の白基準板 11の白 基準読取り値、 Cは感度オフセット係数、 Dは読み取った原稿を読み取る直前に白基 準板 11を照明を切った状態で黒基準読取り値、 Eは原稿読取り値である。又、諧調 数は、前記 A/Dコンバータ 41によるアナログデータのデジタルデータへの変換段数 であって、その通常の数値は 255である。
[0047] 以上のシェーディング補正で、白基準板 11を実際に読取って得た白基準読取り値 Aaに感度オフセット係数 Cを乗じることは、白基準板 11又は原稿支持板 10に対する 各ラインセンサ CIS22〜CIS26の夫々の距離のばらつきに応じた読取り感度を、ラ インセンサ CIS22〜CIS26毎にそれに固有の感度オフセット係数 Cで修正するとい うことである。したがって、こうした修正がなされることにより、原稿支持板 10に対する 各ラインセンサ CIS22〜CIS26の距離のばらつきに拘わらず、ベた一面の画像が均 一なグレー諧調であることが分かっている原稿を各ラインセンサ CIS22〜CIS26で 読取った場合に代表されるように、各ラインセンサ CIS22〜CIS26の光電変換素子 32から読出される原稿読取り値のばらつきを抑制できる。つまり、千鳥状配置の各ラ インセンサ CIS22〜CIS26の読み取り領域の違いに基づ!/、て各ラインセンサの光電 変換素子から読み出される原稿読み取り値のばらつきを抑制できる。
[0048] そのため、画像処理部 44を経て画像形成ユニット 4aに送られた画像データを基に 、この画像形成ユニット 4aで形成される画像に、各ラインセンサ CIS22〜CIS26の 読取り領域に対応した画像領域毎に濃度のばらつきが発生することを抑制でき、形 成画像の品質を向上できる。
[0049] 図 8は本発明の他の実施形態を示している。この実施形態は、図 1に示した複写機 1の原稿読取り部 5をイメージスキャナ 100として独立させた例を示している。したがつ て、このイメージスキャナ 100の構成は前記原稿読取り部 5と同じであるので、同一部 分には同じ符号を付して説明を省略する。そして、このイメージスキャナ 100におい ても、既述の一実施形態と同じ作用を得て、本発明の課題を解決できるという効果が ある。
[0050] なお、本発明は前記各実施形態には制約されない。例えば、本発明は前記実施形 態のような原稿移動型の原稿読取装置以外にも、原稿が原稿支持面上に固定され、 ラインセンサが原稿に対して移動される原稿固定型の原稿読取装置にも適用可能で ある。
産業上の利用可能性
[0051] 本発明によれば、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきによって異 なる感度を一定に揃える感度オフセット係数で、シェーディング補正の際に用いる白 基準読取り値を前記距離のばらつきに応じて各ラインセンサ毎に修正するので、原 稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わらず、各ラインセンサの光 電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつきを抑制できる原稿読取り方法及 び装置を提供できる。
[0052] 又、本発明によれば、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わ らず、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつきを抑制 できる原稿読取り装置を備えた画像形成装置を提供できる。
[0053] 又、本発明によれば、原稿支持板に対する各ラインセンサの距離のばらつきに拘わ らず、各ラインセンサの光電変換素子力 読出される原稿読取り値のばらつきを抑制 できる原稿読取り装置を備えたイメージスキャナを提供できる。

Claims

請求の範囲
[1] 原稿を先行して読取る第 1列をなすとともに、この第 1列に続いて原稿を読取る第 2 列をなして千鳥状に配列された複数のラインセンサと、これらラインセンサを覆った透 明な原稿支持板と、この原稿支持板を境に各ラインセンサとは反対側に前記原稿支 持板から離間して配置されグレー諧調の基準をなす白基準板とを具備した原稿読取 り装置を用いて、前記原稿支持板上の原稿を読取る原稿読取り方法にぉ 、て； 照明された前記白基準板を前記各ラインセンサで読取って各ラインセンサが有した 光電変換素子の白基準読取り値 Aを求めるとともに、前記原稿支持板上に置かれて 照明された他の白基準板を前記各ラインセンサで読取って各ラインセンサが有した 光電変換素子の白基準読取り値 Bを求め；
前記ラインセンサ毎の光電変換素子の白基準読取り値 Aを個別に平均化して前記 ラインセンサ毎に白基準読取り平均値 AAを求めるとともに、前記ラインセンサ毎の光 電変換素子の白基準読取り値 Bを夫々平均化して前記ラインセンサ毎に白基準読取 り平均値 BBを求め；
前記白基準読取り平均値 AAで前記白基準読取り平均値 BBを割算して前記ライン センサ毎に感度オフセット係数 Cを求め；
原稿を読み取る直前に照明を切った状態で前記白基準板を前記各ラインセンサで 読取って求めた各ラインセンサが有した光電変換素子の黒基準読取り値 D、 原稿を読取る直前に照明された前記白基準板を読取って求めた白基準読取り値 A a、前記感度オフセット係数 C、及び照明された原稿を前記各ラインセンサで読取つ て得たラインセンサ毎の光電変換素子の原稿読取り値 Eを用いて、
諧調数 X〔 (原稿読取り値 E—黒基準読取り値 D) Z〔（白基準読取り値 Aa X感度ォ フセット係数 C)—黒基準読取り値 D〕の式で、前記ラインセンサ毎にシェーディング 補正をする原稿読取り方法。
[2] 原稿を先行して読取る第 1列をなすとともに、この第 1列に続いて原稿を読取る第 2 列をなして千鳥状に配列された複数のラインセンサと、これらラインセンサを覆った透 明な原稿支持板と、この原稿支持板を境に前記各ラインセンサとは反対側に前記原 稿支持板から離間して配置されグレー諧調の基準をなす白基準板とを具備し、各ラ インセンサが有した光電変換素子で、原稿を読み取る直前に照明を切った状態で前 記白基準板を読取って得た黒基準読取り値 Dと、原稿を読み取る直前に照明された 前記白基準板を読取って得た白基準読取り値 Aと、を用いて、前記原稿支持板上で 照明された原稿を前記各ラインセンサで読取って得た原稿読取り値 Eをシエーデイン グ補正する原稿読取り装置にお!、て；
前記白基準読取り値 A、前記黒基準読取り値 D、前記原稿支持板上に置かれて照 明された他の白基準板を前記各ラインセンサの光電変換素子で読取って得た白基 準読取り値 B、及び感度オフセット係数 Cが記憶される記憶手段と；
前記ラインセンサ毎の光電変換素子の白基準読取り値 Aを個別に平均化して前記 ラインセンサ毎に白基準読取り平均値 AAを求めるとともに、前記ラインセンサ毎の光 電変換素子の白基準読取り値 Bを夫々平均化して前記ラインセンサ毎に白基準読取 り平均値 BBを求める読取り平均値算出部と；
前記白基準読取り平均値 AAで前記白基準読取り平均値 BBを割算して前記感度 オフセット係数 Cを前記ラインセンサ毎に求めるオフセット係数算出部と；
原稿を読取る直前に照明された前記白基準板を読取って求めた白基準読取り値 A a、前記感度オフセット係数 C、前記黒基準読取り値 D、及び前記原稿読取り値 Eを 用いて、
諧調数 X〔 (原稿読取り値 E—黒基準読取り値 D) Z〔（白基準読取り値 Aa X感度ォ フセット係数 C)—黒基準読取り値 D〕の式で、前記ラインセンサ毎にシェーディング 補正をするシェーディング補正部と；
を具備した原稿読取り装置。
[3] 請求項 2に記載の原稿読取り装置を備えた画像形成装置。
[4] 請求項 2に記載の原稿読取り装置を備えたイメージスキャナ。
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