CN113938570A

CN113938570A - 读取装置、图像形成装置以及图像读取方法

Info

Publication number: CN113938570A
Application number: CN202110689856.4A
Authority: CN
Inventors: 桥本步
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2020-06-25
Filing date: 2021-06-22
Publication date: 2022-01-14
Also published as: JP2022007139A; EP3929865B1; EP3929865A1; US20210409566A1; US11516367B2

Abstract

本发明旨在提供能够生成用来补偿可见传感器和不可见传感器之间特性差异的补偿系数而无需预先保持数据或进行设定的读取装置、图像形成装置以及图像读取方法。读取装置具备照射可见波长光的可见光源(2a)；照射不可见波长光的不可见光源(2b)；接受被摄体的反射光，拍摄包含不可见成分的可见图像的第一图像传感器(9a)和拍摄不可见成分的不可见图像的第二图像传感器(9b)；用第二图像传感器取得的不可见图像去除第一图像传感器取得的可见图像中的不可见成分的不可见成分去除部(221)；生成在去除不可见成分之际用来吸收个体偏差的补偿系数的系数生成部(222)，不可见成分去除部把不可见图像乘以补偿系数。

Description

读取装置、图像形成装置以及图像读取方法

技术领域

本发明涉及读取装置、图像形成装置以及图像读取方法。

背景技术

现有技术中有一种以文档安全为目的的摄影技术，其可以用不可见光读取嵌入了目视难以察觉的不可见信息的稿件，来进行稿件真伪判断。

专利文献1(JP特开2007-043427号公报)公开了为了提高同时读取可见图像和近红外图像时的可见图像质量，在从可见图像中去除近红外光的影响时，利用补偿可见传感器和不可见传感器的特性差的补偿系数的技术。

按照专利文献1公开的技术，需要预先把用于补偿可见传感器和不可见传感器之间特性差异的补偿系数保存在按照照明灯或分光特性等级等种类划分的系数表中，而后根据设定从系数表中选择所需的补偿系数。为此，专利文献1公开的技术存在多个问题，诸如照明灯或分光特性等级等种类的组合多，造成系数表难以生成，需要留取备份的数据多，致使存储器成本上升，更换部件时用户和服务人员需要设定部件等级。

发明内容

本发明是鉴于上述问题提出的技术方案，其目的在于，可以在无需预先保持数据或进行设定的情况下，生成在从可见图像中去除不可见成分时使用的用来补偿可见传感器和不可见传感器之间特性差异的补偿系数。

为了解决上述问题，达到上述目的，本发明提供一种读取装置，其特征在于，具备可见光源，用于对被摄体照射可见波长光；不可见光源，用于对所述被摄体照射不可见波长光；第一摄像元件和第二摄像元件，用于接受所述被摄体的反射光，所述第一摄像元件拍摄包含不可见成分的可见图像，所述第二摄像元件拍摄为不可见成分的不可见图像；不可见成分去除部，用于利用所述第二摄像元件取得的不可见图像，去除所述第一摄像元件取得的可见图像中所包含的不可见成分；以及系数生成部，用于生成在所述不可见成分去除部去除不可见成分之际，用来吸收所述读取装置具有的部件之间的特性偏差的补偿系数，所述不可见成分去除部把用所述第二摄像元件取得的不可见图像乘以所述系数生成部生成的补偿系数。

本发明的效果在于，可以在不需要预先保存数据或进行设定的情况下，生成在从可见图像中去除不可见成分时使用的用来补偿可见传感器和不可见传感器的特性差的补偿系数。

附图说明

图1是第一实施方式涉及的图像形成装置的一例构成的示意图。

图2是图像读取部及ADF的构成的示意图。

图3是构成图像读取部各部分电连接的框图。

图4是图像传感器的分光灵敏度特性图。

图5是图像读取部的功能框图。

图6是说明生成补偿系数时的动作的示意图。

图7是不可见区域的分光灵敏度特性图。

图8是基准部件的分光反射率图。

图9是图像传感器构成示意图。

图10是补偿系数生成用图像的示意图。

图11是电源接通时取得补偿系数生成用图像的流程图。

图12是图像传感器的温度随时间变化而变动所产生的影响的示意图。

图13是随时间变化的补正系数更新处理的流程图。

图14是一例模式设定画面的示意图。

图15是一例校准画面的示意图。

图16是第二实施方式涉及的图像读取部的功能框图。

图17是第三实施方式涉及的图像读取部的功能框图。

图18是使用不可见光源点灯状况下的电平检测来应对变动的示意图。

图19是第四实施方式涉及的利用同时点灯状况下的电平检测进行补偿系数的修正方法的示意图。

图20是第五实施方式涉及的图像读取部的功能框图。

图21是电平检测结果异常处理的示意图。

具体实施方式

以下参考附图，详述读取装置、图像形成装置以及图像读取方法的实施方式。

<第一实施方式>

图1是第一实施方式涉及的图像形成装置100的一例结构示意图。图1中的图像形成装置100是具有复印功能、打印功能、扫描功能以及传真功能中至少两个功能的一般被称为复合机(MFP:Multifunction Peripheral/Printer/Product)的图像形成装置。

图像形成装置100具有作为读取装置的图像读取装置101以及ADF(AutomaticDocument Feeder:自动稿件输送装置)102，在其下部具有图像形成部103。对于图像形成部103，为了说明内部结构，显示拆下外盖的内部结构。

ADF102是将读取图像的稿件(对象物)定位在读取位置上的稿件支撑部。ADF102将放置在载置台上的稿件自动输送到读取位置。图像读取装置101在规定的读取位置读取由ADF102送至的稿件。另外，图像读取装置101的上表面具有作为放置稿件的稿件支撑部的接触玻璃，用于读取作为读取位置的接触玻璃上的稿件。具体而言，图像读取装置101是在内部具有光源、光学系统、CMOS图像传感器等固体摄像元件的扫描仪，通过光学系统用固体摄像元件读取光源所照射的稿件的反射光。

图像形成部103用于形成图像读取部101读取的稿件图像。图像形成部103具有手动输入记录纸的手动输入辊104和供给记录纸的记录纸供给单元107。记录纸供给单元107具有从多层记录纸供纸盒107a抽出记录纸的机构。供给的记录纸通过定位辊108被送到二次转印带112。

在转印部114中中间转印带113上的调色剂图像被转印到通过二次转印带112输送的记录纸。

图像形成部103具有光写入装置109、串联方式的制像单元(Y、M、C、K)105、中间转印带113、上述二次转印带112等。通过制像单元105的成像处理，光写入装置109写入的图像作为调色剂图像被形成到中间转印带113上。

具体而言，制像单元(Y、M、C、K)105具有四个可旋转的感光鼓(Y、M、C、K)，在各感光鼓的周围分别设置包括带电辊、显影器、一次转印辊、清洁单元、以及除电器的成像因素106。各感光鼓上的成像因素106发挥作用，感光鼓上的图像通过各一次转印辊转印到中间转印带113上。

中间转印带113受到驱动辊和从动辊拉设，被配置在各感光鼓和各一次转印辊之间的夹持部中。被一次转印到中间转印带113上的调色剂图像，通过中间转印带113的移动，由二次转印装置二次转印到二次转印带112上的记录纸上。通过二次转印带112的移动，该记录纸被输送至定影装置110，调色剂图像作为彩色图像定影在记录纸上。然后，记录纸被排出到打印机外的出纸托盘中。双面打印时，通过反转机构111使记录纸的正反面反转，受到反转后的记录纸被再次送到二次转印带112上。

图像形成部103并不限于如上所述，以电子照相方式形成图像，也可以以喷墨方式形成图像。

接着说明图像读取部101和ADF102。

图2是图像读取部101和ADF102的结构的示意图。如图2所示，图像读取部101在主机11内具有具备作为摄像元件的图像传感器9的传感器基板10、用于在图像传感器9上成像的透镜单元8、第一托架6及第二托架7。图像传感器9是例如CCD或CMOS图像传感器等。第一托架6具有为LED(Light Emitting Diode)的光源2以及反射镜3。第二托架7具有反射镜4、5。

另外，图像读取部101在上表面设有接触玻璃1以及作为基准部件的基准白板13。基准白板13在主扫描方向上较长，用于校正读取光学系统等的主扫描方向上的读取浓度不均等。图像读取部101还具备接触玻璃14，该接触玻璃14是用于读取ADF102输送的稿件的通纸读取用狭缝。

ADF102通过铰链等与图像读取部101连接，以便能够在接触玻璃1上开闭。

ADF102具备作为稿件载置台的稿件托盘15，可以载置具有多张稿件的稿件束。ADF102还具备分离及输送装置，其中包括输送辊16，用来从放置在稿件托盘15中的稿件束中一张一张地分离稿件，并自动送往接触玻璃14。

另外，ADF102具备与接触玻璃14对置的背景板17。背景板17被构成为在主扫描方向上的浓度一定。

在上述图像形成装置100中，扫描稿件12的图像表面以读取稿件12的图像的扫描模式时，图像读取部101一边使第一托架6及第二托架7从待机位置(原位置)沿副扫描方向(A方向)移动，一边从光源2向上方照射光。此时，为了保持从接触玻璃1到图像传感器9的光路长度一定，第二托架7以第一托架6的1/2的速度移动。然后，第一托架6及第二托架7使来自稿件12的反射光通过透镜单元8在图像传感器9上成像。然后，通过图像传感器9的光电变换输出信号，由后段的信号处理部变换为数字信号。由此读取稿件12的图像，获得数字图像。

另一方面，在自动输送稿件并读取稿件图像的通纸模式时，图像读取部101让第一托架6及第二托架7向接触玻璃14的下方移动。之后，放置在ADF102的稿件托盘15上的稿件通过输送辊16向箭头B方向(副扫描方向)自动输送，图像读取部101在接触玻璃14的位置上从光源2向上方对稿件照射光。然后，第一托架6及第二托架7使来自稿件的反射光通过透镜单元8在图像传感器9上成像。然后，通过图像传感器9的光电变换输出信号，通过后段的信号处理部变换为数字信号。由此，读取由ADF102输送的稿件图像，得到数字图像。这样，结束图像读取的稿件被排出到排出口。

在电源接通等扫描模式时或通纸模式时的图像读取之前，图像读取部101通过光源2照明，读取来自基准白板13的反射光，设定基准。

也就是说，图像读取部101使第一托架6移动到基准白板13的正下方，让光源2点灯，将来自基准白板13的反射光在图像传感器9上成像。来自基准白板13的反射光由图像传感器9变换成模拟信号，并由后段的信号处理部变换成数字信号。由此，基于基准白板13读取的读取结果(数字信号)，进行稿件图像读取时的浓淡补偿。

在ADF102具备输送带的情况下，即使在扫描模式下，也能够通过ADF102将稿件自动输送到接触玻璃1上的读取位置，读取该稿件的图像。

虽然本实施方式描述了图像读取部101读取来自对象物的反射光，但并不限于此，图像读取部101也可以读取来自对象物的透射光。

图3是构成图像读取部101的各部分的电连接框图。如图3所示，图像读取部101具备光源2、摄像装置21、控制部23、光源驱动部24、操作显示部26。光源驱动部24驱动光源2。

光源2主要具备照射具有可见(红色/绿色/蓝色)区域波长的可见光的可见光源2a、和具有近红外(NIR)区域波长的不可见光(近红外光)的不可见光源2b。

图4是图像传感器的分光灵敏度特性图。如图4所示，普通的硅图像传感器在近红外区域(约750nm～1100nm附近)具有灵敏度。因此，对近红外区域(约750nm～1100nm附近)的光，可以用一般复合机中搭载的扫描仪的图像传感器进行拍摄，而不需要准备特殊的读取装置。而且由于不会对人体造成不良影响，因此在危险性方面导入难度也非常低。

如上所述，摄像装置21具备可以在可见及不可见的波长区域进行拍摄的图像传感器9以及信号处理装置22。

图像传感器9接受入射光，该入射光通过彩色滤光片等被按波长分解为可见光(红色/绿色/蓝色)和不可见光(红外光)。图像传感器9具备第一图像传感器(可见传感器)9a和第二图像传感器(不可见传感器)9b，其中，第一图像传感器(可见传感器)9a作为第一摄像元件，进行作为主要成分的可见成分以及近红外成分的电信号变换，第二图像传感器(不可见传感器)9b作为第二摄像元件，进行近红外成分的电信号变换。

虽然本实施方式例举了使用近红外(NIR)图像作为不可见图像，但本发明不限定不可见图像中使用的波长区域。

控制部23控制光源驱动部24、图像传感器9、信号处理装置22、操作显示部26的各部。

信号处理装置22对从图像传感器9输出的图像信号实施各种信号处理，具体内容将在下文中详述。

操作显示部26是显示器等供用户确认各种信息的用户界面、以及键盘等供用户输入信息的用户界面。

图5是图像读取部101的功能框图。如图5所示，图像读取部101的信号处理装置22具备不可见成分去除部221和系数生成部222。信号处理装置22可以由硬件或软件实现。

不可见成分去除部221简而言之，是利用包含不可见成分的可见图像以及不可见图像，生成去除了不可见成分的可见图像。

系数生成部222简单来说用于生成不可见成分去除部221使用的补偿系数。

首先详述不可见成分去除部221。

第一图像传感器9a主要是用于获取可见成分的图像传感器。由第一图像传感器9a读取的读取数据为可见成分和不可见成分混合的图像。另一方面，第二图像传感器9b是用于获得不可见成分的图像传感器。第二图像传感器9b读取的读取数据为不可见成分图像。为了得到可见成分图像，需要利用从第二图像传感器9b输出的不可见成分图像，去除从第一图像传感器9a输出的图像中包含的不可见成分。

因此，不可见成分去除部221执行不可见成分去除处理，用下述式(1)去除从第一图像传感器9a输出的图像中包含的不可见成分。

R＝R+IV_r-(IV×Kr)

G＝G+IV_g-(IV×Kg) (1)

B＝B+IV_b-(IV×Kb)

在式(1)中，从第一图像传感器9a输出的图像中减去从第二图像传感器9b输出的图像乘以补偿系数(Kr、Kg、Kb)，从而去除不可见成分。

接下来详述系数生成部222。

系数生成部222用于进行补偿系数(Kr、Kg、Kb)生成用的图像取得。详细而言，系数生成部222在系数生成时取得从第一图像传感器9a输出的图像和从第二图像传感器9b输出的图像。然后，系数生成部222利用取得的图像，生成用来在不可见成分去除的运算中使用的补偿系数(Kr、Kg、Kb)。

在此，图6是说明生成补偿系数时的动作的图，图7是不可见区域的分光灵敏度特性图。如图6所示，在生成补偿系数时，不可见光源2b照射被作为补偿系数生成基准的被摄体。第一图像传感器9a和第二图像传感器9b将接受由不可见波长光产生的反射光的图像输入系数生成部222。而后，系数生成部222用取得的图像生成补偿系数(Kr、Kg、Kb)。

在不可见成分去除部221的不可见成分去除处理中，重要的是生成让第一图像传感器9a取得的图像所包含的不可见成分和第二图像传感器9b取得的图像的不可见成分成为一致的系数。为此，如图7所示，捕捉不可见区域的特性差异十分重要，通过使用在只让不可见光源2b点灯的状况下得到的各图像传感器的取得图像得以实现。在此，“使得第一图像传感器9a取得的图像所包含的不可见成分和第二图像传感器9b取得的图像的不可见成分一致”并不限于完全一致，只要能够接近即可。

第一图像传感器9a和第二图像传感器9b取得的图像是反映图像读取部101包括的光源2、图像传感器9、滤色器、透镜等各种部件的分光特性的数据。为此，通过利用该图像生成用于去除不可见成分的补偿系数(Kr、Kg、Kb)，便可以生成吸收了图像读取部的各部件之间的分光特性差异的补偿系数(Kr、Kg、Kb)。

由此，即使不保持每个部件的分光特性数据，而是通过在只让不可见光源2b点灯状况下获得图像，就能够进行最适合个体的不可见成分去除，因此能够提高去除不可见成分后的可见图像的质量。

接着说明基准白板13。

为了掌握如图7所示的各个图像传感器9a、9b的不可见区域的特性，取得补偿系数(Kr、Kg、Kb)生成用图像时的被摄体也很重要。为了掌握不可见领域的特性，应尽可能使用不可见区域反射率高的被摄体。对此，在本实施方式中，使用基准白板13作为拍摄对象。

图8是基准白板13的分光反射率的图。如图8所示，基准白板13在红外区域也具有高分光反射率。这样，通过读取基准白板13来获得补偿系数(Kr、Kg、Kb)的生成用图像，无需用户准备被摄体进行读取，也无需在读取装置中准备新的被摄体，就可以用反射成分大的被摄体测量特性差异，从而可以高精度地去除成分。

接下来说明每个主扫描位置的补偿系数的计算。

图9是图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9的构成的示意图。如图9所示，图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9是R、G、B、IV的四行图像传感器。在图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9的各像素(PD:Photo Diode)中，各行上层叠了红色(R)滤光片、绿色(G)滤光片、蓝色(B)滤光片、IV滤光片。第一图像传感器9a取得R、G、B等颜色的可见图像，第二图像传感器9b取得不可见图像。

但是，在如上所述地积层滤波器的情况下，由于膜厚的不同等，每个像素的分光特性存在偏差。除了图像传感器和彩色滤光片以外，还存在透镜系统的影响和光源本身的主扫描方向的特性偏差。因此，用于去除不可见成分的补偿系数也应对每个主扫描位置使用不同的补偿系数。

对此，本实施方式如下述式(2)所示，通过对每个主扫描位置设定不同的补偿系数，可以在各像素中适当地去除不可见成分。

其中，x＝0,1,2···n，每个主扫描位置不同。

y＝0,1,2…n，每个副扫描位置不同。

行图像传感器通过扫描读取光学系统或稿件来取得图像数据。因此，输入图像在主扫描方向和副扫描方向上具有不同的值。而在行图像传感器中由于副扫描方向以同一像素读取，因此只要在每个主扫描位置具有系数即可。在以区域传感器或多行传感器构成的情况下，只要采用上述结构，也可以吸收主扫描位置的特性差异，更加妥善地去除不可见成分。由此，能够补偿主扫描位置的偏差，获得高精度的成分去除。

此外，由图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9读取的可见图像和不可见图像，均会由于图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9的散粒噪声和暗电流噪声等随机噪声而产生像素值偏差。为了生成补偿系数，用来补偿图像传感器9及彩色滤光片的个体以及随时间变化的特性，有必要抑制这种随机噪声的影响。

图10是补偿系数生成用图像的示意图。系数生成部222如图10所示，将通过取规定区域的平均值或中央值而减轻了随机噪声影响的图像作为补偿系数生成用图像来利用。在此，所述规定区域可以根据噪声引起的偏差大小来决定。

当每个主扫描位置具有补偿系数时，需要在副扫描方向上限定图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9的区域(平均值或中央值等)。对此，如图10所示，系数生成部222通过在副扫描方向上限定图像传感器(第一图像传感器9a+第二图像传感器9b)9的区域(平均值或中央值等)，保持每个主扫描位置的部件特性，同时，抑制噪声影响。

由此，通过在副扫描方向上进行限定(平均值或中央值等)，能够抑制摄像时的偏差，生成仅与部件特性偏差对应的每个主扫描位置的最佳补偿系数。

接下来说明电源接通时补偿系数的生成。

图11是电源接通时补偿系数生成用图像的取得流程图。如图11所示，电源接通时，控制部23使滑架移动到基准白板13下(步骤S1)，进行光量调整(步骤S2)和增益调整(步骤S3)。

接着，控制部23取得补偿系数生成用图像(步骤S4)，使滑架移动到基地位置(步骤S5)。

这样，通过在电源接通时取得补偿系数生成用图像，可以生成反映图像传感器9的个体差异的补偿系数，从而提高去除不可见成分后的图像画质。还能够在用户的复印或扫描动作时不花费时间地实施补偿系数生成用图像的取得处理。

接下来说明经过指定时间后的补偿系数的生成。

图12是图像传感器9的温度随时间变化而变化的影响的示意图。其中，(a)显示不可见光源2b的特性，(b)显示包括彩色滤光片的图像传感器的灵敏度特性。图12的(b)例示了作为可见的BLUE像素的特性和作为不可见的近红外像素的特性。

如图12的(a)所示，波长光谱具有峰值特性的不可见光源2b的峰值波长随温度变化而变化。如此，峰值波长随温度变化而变化时，读取特性会发生很大变化。

另一方面，在图12的(b)所示的情况下，特性相对于波长以振荡方式变化。由此可知，在这种情况下，如果光源的峰值波长随温度变化而变化，则图像传感器9的输出值也会发生很大变化。也就是说，在可见信号和不可见信号中，不可见成分的关系性随着温度变化而变化。另外，图像传感器9本身的灵敏度特性也可能因温度而变化。在这种状态下，如果用某个补偿系数去除不可见成分，画质就会恶化。

因此，需要应对图12所示的温度随时间变化而变动所引起的偏差。

图13是补偿系数随时间变化的更新处理流程图。如上所述，光源的温度变动是随着光源的驱动时间而变动的。在此，通过经过预定时间后再次取得补偿系数生成用图像，来应对随时间发生的变动所引起的偏差。

如图13所示，系数生成部222取得上次取得的(例如电源接通时)补偿系数生成用图像(步骤S11)。

接着，系数生成部222判断从前一次取得补偿系数生成用图像时起是否经过了t时间(步骤S12)。

当从上次取得时起经过t时间时(步骤S12的是)，系数生成部222再次取得补偿系数生成用图像(步骤S13)。

然后，系数生成部222根据再次取得的补偿系数生成用图像，更新补偿系数(步骤S14)。

由此，通过根据随时间变化的光源2和图像传感器9的温度变动来更新补偿系数，能够在减轻随时间变化的影响的同时实施去除不可见成分，维持输出图像画质。

如上所述，根据本实施方式，由于进行补偿系数生成用的图像取得，并基于取得的图像，生成用于补偿可见图像和不可见图像之间特性差异的补偿系数，因此，无需预先保存数据或进行设定即可生成对从可见图像中去除不可见成分时使用的第一图像传感器(可见传感器)9a和第二图像传感器(不可见传感器)9b之间特性差异的补偿系数。这样，便可以减少内存和节省用户输入零件等级的时间。

系数生成部222也可以根据用户设定的画质模式，切换补偿系数的生成时间。图14是一例模式设定画面的示意图。例如，在常用模式下读取动作时不进行补偿系数的生成，但在操作显示部26在图14所示的用户界面UI1中选择了高画质模式等要求有某种画质的模式X时，系数生成部222也可以在扫描前必须执行使用基准白板13的补偿系数生成动作。

由此，在即使降低效率也要高画质的情况下，可以通过一定执行补偿系数生成，就能够提高画质。

另外，系数生成部222也可以在用户设定的时间生成补偿系数。在此，图15是一例校准画面的示意图。在操作显示部26的图15所示的用户界面UI2上选择了"生成不可见补偿系数"Y时，系数生成部222也可以执行使用基准白板13生成不可见的补偿系数的校准处理。

由此，通过具有校准模式，用户在发现画质异常时，用户可以在任意时间简单地调整。

<第二实施方式>

接下来说明第二实施方式。

第二实施方式与第一实施方式的不同之处在于，第二实施方式根据图像传感器9的温度检测更新补偿系数的生成用图像。以下在第二实施方式中，省略与第一实施方式相同部分的说明，但对与第一实施方式不同之处进行说明。

图16是第二实施方式涉及的图像读取部101的功能框图。如图16所示，图像读取部101具备温度检测部25。温度检测部25用于检测图像传感器9的温度。

在根据温度检测部25的温度检测有一定以上的温度变化时，系数生成部222通过再次取得补偿系数的生成用图像来应对随时间变动的偏差。

如上所述，根据本实施方式，通过设置温度检测部25，即使在图像传感器9中发生急剧的温度变动时，也能够更新补偿系数生成用图像，维持画质。

<第三实施方式>

接下来说明第三实施方式。

第三实施方式与第一实施方式和第二实施方式的不同之处在于，第三实施方式在ADF102读取时如何应对随时间变化。以下在第三实施方式中，省略与第一实施方式及第二实施方式相同部分的说明，但对与第一实施方式及第二实施方式不同之处进行说明。

图17是第三实施方式涉及的图像读取部101的功能框图。在利用ADF102的通纸模式进行稿件的连续读取时，通过将第一托架6及第二托架7固定在读取位置上，把稿件输送到读取位置，来读取图像。在这样的连续读取时，图像传感器9始终处于驱动状态，容易受到温度变动等影响。

此时，如果在连续读取时让第一托架6及第二托架7移动到基准白板13的位置，重新生成用于去除不可见成分的补偿系数，则会导致效率下降。

对此，本实施方式在不改变读取位置的状态下，取得背景板17的数据，该数据的变动反映到补偿系数的生成中，提高精度。

为此，如图17所示，信号处理装置22具备电平检测部223。

电平检测部223在取得利用基准白板13的补偿系数生成用图像的时间，检测在只让不可见光源2b点灯的状况下读取背景板17的背景板17的数据的电平。

虽然优选利用在任何波长区域中均具有高反射率的基准白板13来生成补偿系数，不过通过把系数生成用图像取得时和经过一定时间后背景板17的电平变动，反映到系数生成用图像取得数据中，可以在保持效率的同时，应对变动，维持画质。

在此，图18是使用不可见光源2b点灯时的电平检测来进行变动应对的示意图，其中，(a)表示数据取得和光源点灯时间，(b)表示数据图像。

图18的(a)中详细说明了用于生成补偿系数的各数据的取得时间和光源点灯时间。如图18的(a)所示，首先，从取得使用基准白板13的补偿系数生成用图像的时间开始，电平检测部223随即检测背景板17的数据的电平。接着，在稿件的连续读取开始了的情况下，在稿件读取前的输纸间隔的时间，取得只让不可见光源2b点灯状况下的背景板17的数据。之后，可见光源2a也点灯，实施稿件读取。

接着用图18的(b)说明根据上述检测数据计算补偿系数的方法。[1]表示初期用基准白板13取得的补偿系数生成用图像，[2]表示初期取得的背景板17的电平数据，[3]表示随着时间变化所取得的背景板17的电平数据。k和k'表示基准白板13和背景板17之间的分光反射率的差异。系数生成部222根据这些图像或数据，用下式(3)计算[4]随时间变化时用的系数生成用数据。

可见ch的随时间变化时的系数生成用数据(k×c/k×a)×a＝c

不可见ch的随时间变化时的生成用数据(k'×d/k'×b)×b＝d (3)

随时间变化时用的补偿系数 c/d

“ch”是指图像传感器输出的输出信号通道。

上述示例中，稿件之间(间隔)每次读取背景板17的数据，但读取背景板17的数据也可以扫描两次读取一次或扫描三次读取一次等。

如上所述，根据本实施方式，通过应对随着时间的变化，便可以兼顾效率和画质，而无需让第一托架6及第二托架7移动到基准白板13的位置。

<第四实施方式>

接下来说明第四实施方式。

第四实施方式与第一实施方式至第三实施方式的不同之处在于，在通纸模式下的连续稿件读取时，可见光源2a和不可见光源2b均维持点灯状态。在以下的第四实施方式的说明中，省略与第一实施方式至第三实施方式相同部分的说明，但说明与第一实施方式至第三实施方式不同之处。

图19是第四实施方式涉及的基于同时点灯状况下电平检测的补偿系数修正方法的示意图，其中，(a)表示数据取得和光源点灯时间，(b)表示数据图像。

在图18所示的方法中，通过用不可见光读取背景板17来应对随时间而发生的变化。也就是所，图18所示的方法通过用不可见光读取背景板17，来排除读取位置变化带来的对效率的影响，但由于可见光源2a的点灯/消灯，点灯状态稳定下来需要时间。

而为了进一步提高效率，本实施方式构成为如图19的(a)所示，在通纸模式下连续稿件读取时，可见光源2a和不可见光源2b均维持点灯状态。

如图19的(b)所示，本实施方式分别取得作为初始电平检测数据的在只有可见光点灯状态下读取背景板17的背景板17的电平数据、和可见光源2a及不可见光源2b同时点灯状态下读取背景板17的背景板17的电平数据。然后，在通纸模式下连续读取稿件时，在纸张(稿件)之间读取可见光源2a和不可见光源2b同时点灯状态下的背景板17的电平数据。由于可见数据不易受随时间变动的影响，因此系数生成部222用下式(4)计算[5]随时间变化用的系数生成用数据。

可见ch的随时间变化时的系数生成用数据

((((k×c+A)-A)/((k×a+A)-A))×a＝c

不可见ch的随时间变化时生成用数据

(((k'×d+B)-B)/((k'×b+B)-B))×b＝d 式(4)

随时间变化用的补偿系数:c/d

如上所述，本实施方式不需要第一托架6及第二托架7向基准白板13的位置移动和光源点灯切换，便可以应对随时间变动，兼顾效率和画质。

<第五实施方式>

接下来说明第五实施方式。

第五实施方式与第一实施方式至第四实施方式的不同之处在于电平检测异常时进行应对。以下，在第五实施方式的说明中，省略与第一实施方式至第四实施方式相同部分的说明，但说明与第一实施方式至第四实施方式不同之处。

图20是第五实施方式涉及的图像读取部101的功能框图。如图20所示，电平检测部223的内部具有故障检测部223a。故障检测部223a用于检测急剧的电平变动。

图21是电平检测结果异常处理的示意图。如图21所示，每次检测读取背景板17的数据的电平时，故障检测部223a都与以前的电平检测结果进行比较，如果有大于故障阈值的变化，则作为故障进行异常处理。

故障检测部223a实施异常处理，如通知检测异常，或者把过去取得的结果当为补偿系数生成用的电平检测结果来使用，从而避免故障的发生。

虽然图21的示例中显示了与前一次取得时进行比较的例子，但故障检测部223a在新的电平检测时，也可以与基准电平检测结果进行比较，进行故障处理。通过如此的故障处理，具有向用户通知异常、防止异常图像发生的效果。

如上所述，本实施方式通过进行故障处理，可以向用户通知异常或防止异常图像的产生。

虽然上述各种实施方式举例说明了将本发明的图像形成装置用于具有复印功能、打印功能、扫描功能及传真功能中的至少两种功能的复合机，但只要是复印机、打印机、扫描仪装置、传真装置等图像形成装置，均可适用本发明。

符号说明

2a可见光源，2b不可见光源，9a第一摄像元件，9b第二摄像元件，13基准部件，17背景板，25温度检测部，100图像形成装置，101读取装置，103图像形成部，221不可见成分去除部，222系数生成部，223电平检测部，223a错误检测部。

Claims

1.一种读取装置，其特征在于，具备

可见光源，用于对被摄体照射可见波长光；

不可见光源，用于对所述被摄体照射不可见波长光；

第一摄像元件和第二摄像元件，用于接受所述被摄体的反射光，所述第一摄像元件拍摄包含不可见成分的可见图像，所述第二摄像元件拍摄为不可见成分的不可见图像；

不可见成分去除部，用于利用所述第二摄像元件取得的不可见图像，去除所述第一摄像元件取得的可见图像中所包含的不可见成分；以及

系数生成部，用于生成在所述不可见成分去除部去除不可见成分之际，用来吸收所述读取装置具有的部件之间的特性偏差的补偿系数，

所述不可见成分去除部把用所述第二摄像元件取得的不可见图像乘以所述系数生成部生成的补偿系数。

2.根据权利要求1所述的读取装置，其特征在于，所述补偿系数被生成为所述第一摄像元件取得的所述可见图像中包含的不可见成分、与所述第二摄像元件取得的所述不可见图像的不可见成分一致。

3.根据权利要求1或2所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部对所述被摄体照射来自所述不可见光源的所述不可见波长光。

4.根据权利要求3所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部用用来补偿主扫描方向的读取浓度差异的基准部件作为所述被摄体。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部将所述补偿系数设为每个主扫描位置不同的补偿系数。

6.根据权利要求5所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部限制所述第一摄像元件和所述第二摄像元件在副扫描方向的规定区域。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的读取装置，其特征在于，在电源接通时，所述系数生成部取得所述补偿系数生成用图像。

8.根据权利要求7所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部在从前一次取得所述补偿系数生成用图像起经过预定时间的情况下，取得所述补偿系数生成用图像。

9.根据权利要求7所述的读取装置，其特征在于，

进一步具备温度检测部，用于检测所述第一摄像元件和所述第二摄像元件的温度，

所述系数生成部在根据所述温度检测部的温度检测具有一定大小以上的温度变化时，取得所述补偿系数生成用图像。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的读取装置，其特征在于，

进一步具备电平检测部，用于在使用所述被摄体取得所述补偿系数生成用图像的时间，检测读取了背景板的数据的电平，

所述系数生成部在稿件连续读取开始了的情况下，取得读取了所述背景板的数据，将所述补偿系数生成用图像取得时和经过一定时间时的背景板的电平变动反映到所述补偿系数生成用图像中。

11.根据权利要求10所述的读取装置，其特征在于，

所述电平检测部在取得使用了所述被摄体的所述补偿系数生成用图像时，检测在让所述不可见光源点灯状况下读取所述背景板的数据的电平，

所述系数生成部在稿件连续读取开始了的情况下，取得在让所述不可见光源点灯状况下读取所述背景板的数据。

12.根据权利要求10所述的读取装置，其特征在于，

所述电平检测部在取得使用所述被摄体的所述补偿系数生成用图像时，检测在让所述可见光源和所述不可见光源点灯状况下读取背景板的数据的电平，

在稿件连续读取开始了的情况下，取得在让所述可见光源和所述不可见光源点灯状况下读取所述背景板的数据。

13.根据权利要求10至12中任意一项所述的读取装置，其特征在于，

所述电平检测部进一步具备故障检测部，用于检测电平的急剧变动，

所述故障检测部在每次所述电平检测部检测读取了所述背景板的数据的电平时，将该电平检测结果与以前的电平检测结果进行比较，当具有大于阈值的变化时，作为故障实施异常处理。

14.根据权利要求1至13中任意一项所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部按照用户设定的画质模态来切换所述补偿系数的生成时间。

15.根据权利要求1至14中任意一项所述的读取装置，其特征在于，所述系数生成部在用户设定的时间生成所述补偿系数。

16.根据权利要求1至14中任意一项所述的读取装置，其特征在于，所述不可见光源对所述被摄体照射近红外光。

17.一种图像形成装置，其特征在于，具备权利要求1至16中任意一项所述的读取装置以及用于形成用所述读取装置读取的图像。

18.一种供读取装置使用的图像读取方法，

该读取装置具备

可见光源，用于对被摄体照射可见波长光；

不可见光源，用于对所述被摄体照射不可见波长光；以及

第一摄像元件和第二摄像元件，用于接受所述被摄体的反射光，所述摄像元件拍摄包含不可见成分的可见图像，所述第二摄像元件拍摄为不可见成分的不可见图像，

所述图像读取方法包括

不可见成分去除步骤，利用所述第二摄像元件取得的不可见图像，去除所述第一摄像元件取得的可见图像中所包含的不可见成分；以及

系数生成步骤，生成在去除不可见成分之际，用来吸收所述读取装置具有的部件之间的特性偏差的补偿系数，

在所述不可见成分去除步骤中，把用所述第二摄像元件取得的不可见图像乘以在所述系数生成步骤中生成的补偿系数。