JP2003037718A - 画像読み取り装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 異なるリファレンス電圧をリアルタイムに可
変させるＡ／Ｄ変換器を不可欠とした従来回路に伴う回
路部品のばらつきやノイズをなくし、コストの低減を図
ることができ、簡単な回路構成により基準白板の濃度変
動に対する調整を可能とする画像読み取り装置を提供す
る。 【解決手段】 ユーザ操作の指示により、ＣＰＵ２１２
はシェーディングデータ検出部２１１で獲得した同一条
件で読み取った基準原稿と基準白板の濃度データから濃
度比を基準白板の濃度調整データとして算出し、不揮発
メモリ２１３に保存する。調整時、濃度調整データを基
準白板濃度調整部２１４に設定し、濃度調整データによ
りシェーディングデータを生成する前の基準白板の読み
取りデータに対して調整を施す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＣＤラインイメ
ージセンサにより画像を読み取り、得た画像信号にＡ／
Ｄ変換・補正を施し、利用機器（デジタル複写機、ファ
クシミリ等の画像形成装置）にデジタル画像データを出
力する画像読み取り装置に関し、より詳細には、画像デ
ータの補正に用いるシェーディングデータを生成するた
めの基準白板の濃度変動（各白板間の濃度ばらつきや経
時変化）に対する調整を可能とし、画像データ出力の一
定化を図るようにした前記画像読み取り装置及び該画像
読み取り装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在普及しているデジタル複写機におい
ては、光源により露光された原稿画像に対しＣＣＤライ
ンイメージセンサを主走査ラインと直交する方向に副走
査させ、原稿面を読み取り、読み取った原稿の画像信号
をアナログ処理した後、Ａ／Ｄ変換し、変換したデジタ
ルデータに対し各種の補正処理が施される。補正処理の
一つに、シェーディング補正といわれる処理があり、こ
れは、ＣＣＤラインイメージセンサの各画素毎の感度む
らや、ＣＣＤへの結像レンズに於ける透過光量のばらつ
き、照明・光学系のむら及び劣化などを原因として、各
画素に対応する受光素子からの出力に生じる不均一を無
くし、出力の一定化を図る処理である。シェーディング
補正は、読み取るべき原稿の載置部近傍に配置された基
準白板（図１の１０１、参照）を実際の原稿読取処理に
先だって照明し、その反射光を読み取り、各画素のシェ
ーデイング補正用の白レベル基準データとして、そのデ
ータを取得する。その後、取得した補正用データにより
読み取った原稿読取データに対し補正演算処理をして、
シェーディング補正を行う。シェーディング補正を正確
に行うためには、基準白板の濃度が標準の原稿読取濃度
範囲に対して正規化されていなければならない。各装置
に装備される基準白板間に元々存在する濃度ばらつきや
経時変化により白板濃度に変動が生じ、基準白板の濃度
のばらつきが大きい場合には、その影響でシェーディン
グ後の画像データの濃度もばらついてしまう。

【０００３】このような基準白板の濃度のばらつきによ
る不具合を解決するために、従来は、画像データをＡ／
Ｄ変換するＡＤコンバータの基準リファレンス電圧を基
準白板領域と原稿読取領域とで可変することによって、
基準白板の濃度のばらつきを正規化、即ち、ばらつきが
あってもＡ／Ｄ変換後の出力を一定化（標準の原稿読取
濃度範囲への調整）するようにしている。図７は、かか
る従来の基準白板の濃度のばらつきの調整方式を採用し
た回路例を示す。図７に示すように、１次元ライン状の
ＣＣＤ２０１により読み取られたアナログ画像信号は、
波形整形、サンプルホールド、増幅等の信号処理回路２
０２による信号処理を経て、Ａ／Ｄ変換器２０３により
デジタルデータに変換されてシェーデイング補正回路２
０７に入力される。このとき、Ａ／Ｄ変換器２０３に
は、基準白板読取時と原稿読取時で異なる基準リファレ
ンス電圧Ref1２０４、Ref2２０５を用いるようにしてい
る。つまり、Ref1で基準原稿（読み取り濃度限界を規定
する標準体で、各基準白板のばらつきを調整、正規化す
るための基準となる）を読み取った時の出力と、濃度ば
らつきのある基準白板を読み取った時の出力が等しくな
るように基準リファレンス電圧を調整し（調整手段は、
図示せず）、その値Ref2を原稿読取時の基準リファレン
ス電圧に用いる。従って、このような従来方式によれ
ば、基準白板読取時と原稿読取時で異なる基準リファレ
ンス電圧Ref1，Ref2を用意し、それをＡ／Ｄ変換器２０
３にそれぞれの読み取り時にリアルタイムで可変設定す
るためのセレクタ２０６が不可欠となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来方式によると、基準白板読取時と原稿読取時で
異なるＡ／Ｄ変換器の基準リファレンス電圧と、それら
をリアルタイムに可変させる手段を有することが不可欠
となり、回路構成が複雑になり、部品のばらつきやノイ
ズの問題も起き、高精度の調整を実現しようとすると高
価な部品を必要とする等、高コストにつながるという問
題も生じることになる。本発明は、ＣＣＤラインイメー
ジセンサにより画像を読み取り、得た画像信号にＡ／Ｄ
変換、シェーディング補正等の補正を施し、利用機器に
デジタル画像データを出力する画像読み取り装置におけ
るシェーディング等の補正に用いるデータを生成するた
めの基準白板の濃度変動（各白板間の濃度ばらつきや経
時変化）に対する調整を可能とし、画像データ出力の一
定化を図るようにした前記画像読み取り装置における従
来技術の上記した問題点に鑑みてなされたもので、その
目的は、Ａ／Ｄ変換器に異なる基準リファレンス電圧を
用い、かつそれらをリアルタイムに可変させる手段を不
可欠とした従来方式の回路が伴う回路部品のばらつきや
ノイズをなくし、コストの低減を図ることができ、簡単
な回路構成で実施し得る方式により基準白板の濃度変動
に対する調整を可能とする画像読み取り装置（イメージ
スキャナ等）及び該画像読み取り装置を備えた画像形成
装置（複写機、ファクシミリ等）を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、イメ
ージセンサと、イメージセンサにより読み取られた画像
信号を設定されたリファレンス電圧によりデジタル変換
するＡ／Ｄ変換器と、読み取り画像の補正手段と、読み
取り画像の補正に用いるデータを生成するための基準白
板とを有する画像読み取り装置であり、読み取り濃度限
界を規定する標準体を用意し、該標準体及び前記基準白
板を同一条件で前記イメージセンサにより読み取り、得
た濃度値の比を濃度調整データとして検出する手段と、
検出した濃度調整データに基づいて前記読み取り画像の
補正手段において調整処理を行う手段を備えたことを特
徴とする画像読み取り装置である。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載された
画像読み取り装置において、前記濃度調整データを保存
する不揮発性記憶手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１又は２に記載
された画像読み取り装置において、前記読み取り画像の
補正手段が、シェーディング補正を行い、シェーディン
グ演算実行時に一連の処理の一部として、前記濃度調整
データによってシェーディングデータに調整を施す手段
であることを特徴とするものである。

【０００８】請求項４の発明は、請求項１又は２に記載
された画像読み取り装置において、前記読み取り画像の
補正手段が、シェーディング補正を行い、シェーディン
グ演算実行時に一連の処理の一部として、前記濃度調整
データによってシェーディング補正前或いはシェーディ
ング補正後の画像データに調整を施す手段であることを
特徴とするものである。

【０００９】請求項５の発明は、請求項３又は４に記載
された画像読み取り装置において、前記濃度調整データ
による調整手段が乗除算回路であることを特徴とするも
のである。

【００１０】請求項６の発明は、請求項３又は４に記載
された画像読み取り装置において、前記濃度調整データ
による調整手段が加減算回路であることを特徴とするも
のである。

【００１１】請求項７の発明は、請求項１乃至６のいず
れかに記載された画像読み取り装置において、ユーザー
インターフェース部を有し、ユーザーインターフェース
部の操作によって前記濃度調整データを検出するモード
を実行可能とする手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１２】請求項８の発明は、請求項１乃至７のいず
れかに記載された画像読み取り装置において、検出した
濃度調整データが規定値以上のときに、基準白板の異常
を判定する手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１３】請求項９の発明は、請求項８に記載された
画像読み取り装置において、前記基準白板の異常を判定
する手段の判定結果をユーザーインターフェース部に表
示する手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１４】請求項１０の発明は、請求項１乃至９のい
ずれかに記載された画像読み取り装置において、ユーザ
ーインターフェース部を有し、ユーザーインターフェー
ス部の操作によって、濃度調整データを可変に設定する
手段を備えたことを特徴とするものである。

【００１５】請求項１１の発明は、請求項１乃至１０の
いずれかに記載された画像読み取り装置から出力される
画像データに基づいて画像を形成する手段を備えたこと
を特徴とする画像形成装置である。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明を添付する図面とともに示
す以下の実施例に基づき説明する。本発明の画像読み取
り装置に係わる実施例を示す。図１は、この実施例の画
像読み取り装置全体の概略構成を示すものである。図１
を参照して、装置構成とその動作の概要を説明すると、
この装置は、原稿（図示せず）が載置されるコンタクト
ガラス１０５と、コンタクトガラス１０５を挟んで原稿
面と対向して、原稿照明用のランプ１０２と原稿からの
光を直角に偏向する第１ミラーを載せた第１キャリッジ
１０３と、前記第１ミラーからの反射光路を折り返す第
２・第３ミラーを載せた第２キャリッジ１０４を備え
る。さらに第２・第３ミラーからの光路上に、レンズユ
ニット１０６と、レンズユニットを介して伝達・結像さ
れる原稿画像を光電変換するＣＣＤラインイメージセン
サを搭載したＳＢＵ（センサ ボード ユニット）１０７
を設置する。ＣＣＤセンサは、結像された画像をライン
センサ画素によりライン方向に主走査（図１の面に垂直
な方向）しながら画像信号に変換する。さらに、第１・
第２キャリッジ１０３，１０４をスキャナモータ１０８
により副走査方向（図１の右方向）に、一定の結像条件
を保って移動操作して、原稿全面を読み取る。また、こ
の装置は、原稿以外に、シェーディング補正等のための
データの生成を行うために用いる基準白板１０１の読み
取りを行う。基準白板１０１は、上記した走査読み取り
系に対して、原稿面と同等な読み取りができるような位
置に設置する。原稿及び基準白板１０１の読み取り時の
各キャリッジ１０３，１０４の動作は、スキャナH.P.
（ホームポジション）センサ１０９の検知信号を基準
に、スキャンモータ１０８の駆動を図示しない制御部に
より制御することにより行う。ＣＣＤラインイメージセ
ンサにおいて読み取られた画像信号は、ＣＣＤを搭載し
たＳＢＵ１０７を含む、後続する画像信号処理部に入力
される。画像信号処理部では、入力された画像信号をア
ナログ処理、Ａ／Ｄ変換、変換したデジタル信号に対す
る処理の各処理を行う過程で、補正・調整等の処理を施
し、処理後の画像データを利用装置、例えば画像形成装
置であれば、像担持体（感光体）への光書き込み手段に
作像信号として、出力する。

【００１７】次に、上記した画像読み取り装置の画像信
号処理部において、読み取り画像データに施される補正
・調整処理に関し、その回路構成と動作を説明する。以
下に示す実施例は、シェーディング等の補正に用いるデ
ータを生成するための基準白板の濃度変動に対する調整
手段を改良するものである。即ち、従来では、基準白板
読取時と原稿読取時で異なるＡ／Ｄ変換器の基準リファ
レンス電圧を設定することにより調整する方式により、
異なる基準リファレンス電圧を必要とし、それらをリア
ルタイムに可変させる手段を不可欠とした（図７、参
照）が、これらの要素を排し、簡単な回路構成で基準白
板の濃度変動に対する調整を可能とするものである。こ
のための手段として、基準白板と基準原稿（読み取り濃
度限界を規定する標準体で、各基準白板のばらつきを調
整、正規化するための基準となるもの。以下「基準原
稿」と記す）を同一条件で読み取り、即ち同じ照明条件
でＣＣＤにより検出した信号を同じ基準リファレンス電
圧を設定したＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換し、その出
力データの比を演算することで、基準白板の濃度調整デ
ータを検出する手段と、検出した濃度調整データに基づ
いて読み取り画像のシェーディング等の補正における調
整処理を行う手段を備える。

【００１８】図２は、基準白板の濃度変動に対する調整
を可能にした読み取り画像データの処理に係わる画像信
号処理部の基本構成をブロック図にて示す。この実施例
には、ＣＣＤイメージセンサで読み取ったアナログ画像
信号をＡ／Ｄ変換し、変換後のデジタルデータにシェー
ディング補正を施す画像処理部分を例示する。図２に示
すように、１次元ライン状のＣＣＤ２０１により読み取
られたアナログ画像信号は、波形整形、サンプルホール
ド、増幅等の信号処理回路２０２による信号処理を経
て、Ａ／Ｄ変換器２０３によりデジタルデータに変換さ
れてシェーデイング補正回路２０７に入力される。この
とき、Ａ／Ｄ変換器２０３には、基準白板読取時と原稿
読取時の区別無く一定の基準リファレンス電圧Refc２０
４を用いるようにしている。シェーディング補正回路２
０７中には、画像データ入力経路、シェーディング補正
データ入力経路とを選択可能に設けており、シェーディ
ング補正データ入力経路側には平均化回路２０８とＦＩ
ＦＯ２０９とを設ける。また、シェーディング補正の処
理を行うために、読み取りデータDiとＦＩＦＯ２０９の
データ入力により動作するＲＯＭ２１０を設ける。シェ
ーディング補正データを取得するための処理を行う基準
白板読み取り時には、シェーディング補正データ入力経
路を選択する。また、本来の原稿画像読み取り時には、
画像データ入力経路側からは読み取りデータDiを、ＦＩ
ＦＯ２０９からは画素毎のシェーディング補正データDs
hを、ＲＯＭ２１０にデータ入力し、ＲＯＭ２１０に予
め格納されているシェーディング補正演算式に基づいて
作成されたルックアップテーブル方式により演算処理
し、Di、Dshに応じたシェーディング補正演算後のデー
タがDoとして生成される。

【００１９】図３は、本実施例における基準白板読み取
りと、原稿画像読み取りの画像読み取りのタイミングを
画像の副走査方向と関係付けて表したチャートを示す。
図３に示すように、基準白板を読み取ることができる期
間内にシェーディングゲートが“Ｌ”になる期間を設定
し、その期間では、図２のシェーデイング補正回路２０
７において、シェーディング補正データ入力経路が選択
される。シェーディングゲートが“Ｌ”→“Ｈ”にネゲ
ートされた時点で、シェーディング補正データが確定
し、図２のＦＩＦＯ２０９に格納される。また、原稿を
読み取ることができる期間内にＸＦＧＡＴＥが“Ｌ”に
なる期間を設定し、その期間では、図２のシェーデイン
グ補正回路２０７において、データ入力経路側からは原
稿読み取りデータDiが、ＦＩＦＯ２０９からは画素毎の
シェーディング補正データDshが、ＲＯＭ２１０に入力
されて、ＲＯＭ２１０に予め格納されているシェーディ
ング補正演算式に基づきルックアップテーブル方式によ
り演算処理されDi、Dshに応じたシェーディング補正演
算後のデータがＤｏとして生成される。

【００２０】図２の画像信号処理部における画像信号処
理に用いる基準白板に生じる濃度変動に対する調整に係
わる実施例を示す。ここでは、調整に必要な処理とし
て、基準白板の濃度調整データの検出と、検出した濃度
調整データに基づいて行う調整処理について説明する。
先ず、基準白板の濃度調整データの検出に関して述べ
る。基準白板の濃度調整データは、基準白板の濃度変動
を調整するためのデータであり、ここでは、それを標準
体としての基準原稿濃度に対する基準白板濃度の比で表
し、濃度比を濃度調整データとして検出する。濃度調整
データの検出手段は、図２の回路におけるシェーディン
グ補正データ入力経路の出力端を分岐して設けたシェー
ディングデータ検出部２１１である。シェーディングデ
ータ検出部２１１では、基準原稿と基準白板を読み取っ
たときに入力端に現れる濃度データを、濃度調整データ
を算出するためのデータとして検出する。画像読み取り
装置全体をコントロールする制御部のＣＰＵ２１は、シ
ェーディングデータ検出部２１１で検出した基準原稿と
基準白板を読み取った濃度データから、その濃度レベル
比を演算し、それを濃度調整データとして管理する。つ
まり、ＣＰＵ２１は、算出した濃度調整データを不揮発
メモリ２１３に記憶し、その後、必要に応じてメモリ２
１３から読み出した濃度調整データを濃度調整を実行す
る調整部に設定する。

【００２１】ここで、上記の濃度調整データの検出処理
を行うタイミングに関する実施例を示す。濃度調整デー
タの検出に用いる基準原稿は、装置に常時装備するもの
ではないから、この実施例では、必要な時に基準原稿を
用いて、ユーザー或いはサービスマン等のオペレータの
指示により検出処理を行うようにする。オペレータは、
その指示を入力操作により装置に指令することができる
ように、ユーザーインターフェース２１５にそのための
手段を備える。図４は、オペレータの指示により起動す
る濃度調整データの検出処理のフローを示す。図４を参
照して、検出処理を詳細に説明すると、先ず、ＣＰＵ２
１２は、オペレータが基準白板濃度調整データの検出を
行なうために、操作パネルから基準白板濃度調整モード
を選択し、その実行を指示する操作を行ったことを、ユ
ーザーインターフェース２１５を介して知ることによ
り、濃度調整データの検出処理を開始する。図４のフロ
ーでは、濃度調整モードであるか否かをチェックし（ス
テップＳ１）、濃度調整モードであるときに、まず、基
準原稿の読み取りを行うので、コンタクトガラス１０５
上に基準原稿がセットされたことを確認する（ステップ
Ｓ２）。なお、基準原稿は外からオペレータがセットす
るので、確認できるまでオペレータにセットを促すメッ
セージを送るようにする。次に、セットされた基準原稿
を読み取り、濃度データを検出する（ステップＳ３）。
このとき、基準原稿をセットした場所に第１キャリッジ
１０３を移動させて、基準原稿部にてシェーディングゲ
ートをアサートしてシェーディングデータを生成する
（なお、このときのシェーディングゲートのアサート
は、後述する基準白板１０１の読み取り時と異なるタイ
ミングとなる）。生成したシェーディングデータはシェ
ーディングデータ検出部２１１にて任意の画素のシェー
ディングデータを検出可能とし、ＣＰＵ２１２で行う平
均化処理等のレベルデータを得るための処理にデータを
供給する。

【００２２】次いで、装置に内蔵する基準白板１０１を
読み取り、濃度データを検出するためのデータを獲得す
る（ステップＳ４）。このときには、第１キャリッジ１
０３を基準白板１０１の下へ移動させ、シェーディング
ゲートをアサートして（図３、参照）、シェーディング
データを生成する。生成したシェーディングデータをシ
ェーディングデータ検出部２１１で検出する過程は、上
記基準原稿の検出と同様に行う。この後、ＣＰＵ２１２
は、シェーディングデータ検出部２１１で検出したデー
タに平均化処理等を施し、基準原稿、基準白板それぞれ
の読み取りレベルを算出し、得たレベルデータに基づい
て、基準原稿と基準白板の読み取り濃度レベルの比を演
算する（ステップＳ５）。ここに、基準原稿の読み取り
濃度レベルは、基準白板の濃度のばらつき等の濃度変動
を調整するための基準データとなり、基準白板の読み取
り濃度レベルは、基準白板１０１の濃度のばらつき等の
濃度変動に応じた値となるので、基準原稿のレベルデー
タと異なった値となる。従って、基準白板１０１を用い
たときの濃度調整を、ここで算出した基準白板と基準原
稿の読み取りレベルデータの比により、行うことができ
る。算出したレベルデータの比を、濃度調整データとし
て用いた後、次にオペレータの指示があるまで、濃度調
整データは検出されないので、次の検出が行われるまで
の間、濃度調整データを保存しておく必要がある。この
場合、濃度調整データの検出は、電源オン時に必ず実行
しなければならないといった性質のものではないので、
検出時に不揮発メモリ２１３に保存し、電源オン時に以
前に検出し、保存されたデータを不揮発メモリ２１３か
ら読み出して用いるようにする。このために、図４の濃
度調整データの検出フローにおいては、検出時に算出し
た濃度調整データを不揮発メモリ２１３に保存し（ステ
ップＳ６）、フローを終了させる。

【００２３】次に、検出した濃度調整データに基づいて
行う調整処理について説明する。調整処理は、基準白板
の読み取りデータに対して行う方法と、読み取り画像
（原稿）データに対して行う方法のいずれかにより実施
することができる。先ず、基準白板を読み取り、シェー
ディングデータを生成する処理過程で行う調整処理につ
いての実施例を示す。この実施例は、図２に示した回路
により実施しうるもので、同図に示すように、シェーデ
ィング補正データ入力経路に調整部を設け、調整部にＣ
ＰＵ２１２から、先に算出して得た濃度調整データを設
定し、設定した調整データに従い調整を施す。ここで
は、調整部を基準白板濃度調整部２１４として、シェー
ディングデータを生成する前段で、基準白板の読み取り
データに対して調整を施す。基準白板濃度調整部２１４
では、そこに設定された濃度調整データ（基準原稿と基
準白板の濃度の比）に対応した値によって、シェーディ
ングデータの乗除算又は加減算を実行する。これによ
り、シェーディング補正データの生成に用いるデータに
おいて、基準白板濃度バラツキによるデータのずれが調
整される。従って、この後、平均化回路２０８に入力さ
れ、生成されるシェーディング補正データの適正化が図
られる。

【００２４】次いで、原稿画像を読み取って得た画像デ
ータに対し、その処理、出力過程で行う調整処理につい
ての実施例を示す。この実施例は、図５に示した回路に
より実施しうるもので、同図に示すように、画像データ
入力経路を通り出力される画像データの処理の一部に調
整部を設け、調整部にＣＰＵ２１２から、先に算出して
得た濃度調整データを設定し、設定した調整データに従
い調整を施す。但し、原稿画像データに調整を施すとき
には、シェーディングデータに用いた比（調整データ）
の逆数を用いる。なお、図５に示す実施例は、濃度調整
データによる調整処理を行う調整部を除き、基本的に図
２に示した実施例と変わりがない。つまり、図２〜４を
参照して説明した濃度調整データの検出処理部の構成
は、そのままこの実施例に転用している。従って、ここ
では、濃度調整データの検出処理に関する重複する説明
はしない。図５に示す実施例は、同図に示すように、画
像データ入力経路に基準白板濃度調整部２１４を設け、
ここにＣＰＵ２１２から、先に算出して得た濃度調整デ
ータを設定し、設定した調整データに従い入力される原
稿読み取り画像データに調整を施す。基準白板濃度調整
部２１４では、そこに設定された濃度調整データ（基準
原稿と基準白板の濃度の比）に対応した値によって、読
み取り画像データの乗除算又は加減算を実行する。これ
により、基準白板濃度ばらつき等の濃度変動によるずれ
の調整された読み取り画像データをＲＯＭ２１０に入力
し、そこでシェーディング補正を行い、出力の適正化が
図られる。また、図５の実施例では、調整部を、画像デ
ータ入力経路を通り出力される画像データの処理経路の
入力段に設けているが、出力段、即ちシェーディング補
正を行うＲＯＭ２１０の出力側に設けるようにしても良
い。

【００２５】上記実施例において、濃度調整データ、即
ち基準原稿と基準白板の濃度の比による調整演算を乗除
算又は加減算により行っている。乗除算は、通常の係数
演算によるもので、より適正な結果が得られる。他方の
加減算による方法は、複雑で処理負担の大きい乗除算に
代えても問題のない、シェーディング形状が均一の場合
に適用するとよく、データの有効性がそれほど損なわれ
ず、回路構成を簡素化することが可能になる。

【００２６】次に、濃度調整データの異常チェックに係
わる実施例について示す。上記に示したように、濃度調
整データを検出する処理を行った際に、検出された濃度
調整データが、予め許容限界として設定された所定の範
囲内に無い場合（例えば、基準白板の濃度ばらつきが±
１０％以内であれば調整値は０．９〜１．１の範囲内で
あるはずなのに、その範囲を越えた場合）には、ハード
的な異常の可能性などがある。こうした場合に、調整値
の検出エラーとしてチェックすることができるように、
ＣＰＵ２１２は、検出した調整値と許容範囲として設定
した所定の許容範囲値を比較し、範囲を外れたか否かを
判定する機能を備えるようにする。また、ＣＰＵ２１２
は、調整値の検出エラーを判断したときに、ユーザーイ
ンターフェース２１５を介して操作パネルにその異常を
表示することにより、オペレータに異常を知らせ、未然
に読み取りの失敗を回避し、エラーへの対応を行うこと
ができるようにする。

【００２７】また、上記の実施例では、基準原稿に対す
る基準白板の濃度比を実際にＣＣＤにより読み取った値
から算出し、その値に基づいてデータに調整を施してお
り、装置側の調整に任せていた。そこで、この実施例で
は、装置側の調整を無視して、オペレータの操作に従い
調整が行えるようにし、オペレータの意向が出力データ
に反映できるようにする手段をさらに装備するものであ
る。このための手段として、ユーザーインターフェース
２１５の入力操作パネルからマニュアル設定モードで、
ＣＰＵ２１２が基準白板濃度調整部２１４に設定する濃
度調整データを任意の値に設定することができるように
する手段を設ける。このような手段を装備することによ
り、特殊な原稿に対する適切な読み取りデータ、オペレ
ータ所望の読み取りデータを得ることを可能にする。

【００２８】次に、上記した画像読み取り装置を利用す
る機器として、画像読み取り装置から出力される画像デ
ータに基づいて画像を形成する手段を備えた画像形成装
置の実施例について示す。なお、以下に示す実施例は、
画像形成装置としてのＤＰＰＣ（Digital Plane Paper
Copy-machine、所謂、デジタル複写機）への適用例を示
すものである。図６は、本発明の実施例に係わるＤＰＰ
Ｃの全体構成を概略図として示す。本実施例のＤＰＰＣ
の構成を図１を参照して説明すると、ＤＰＰＣ１の装置
本体２には、画像読み取り装置としてのスキャナ部３
（図１に対応）と画像印刷手段であるプリンタ部４とを
備え、スキャナ部３に原稿搬送機構であるＡＤＦ（Auto
matic Document Feeder)ユニット５を連結する。スキ
ャナ部３は原稿が載置されるコンタクトガラス６（図１
の１０５に対応）を有しており、コンタクトガラス６を
挟んで原稿面と対向する位置に、原稿からの光を直角に
偏向する第１ミラー８と、前記第１ミラー８からの反射
光路を折り返す第２ミラー９を設ける。さらに第２ミラ
ー９からの反射光路上に、結像レンズを介して伝達され
る画像を光電変換するイメージセンサとしてのＣＣＤラ
インイメージセンサ１０が設置されている。ＣＣＤセン
サ１０は、結像された画像をセンサ画素によりライン方
向に主走査（図６面に垂直な方向）しながら画像信号に
変換する。また、スキャナ部３では、原稿以外に基準白
板２５（図１の１０１に対応）の読み取りを行う。基準
白板２５はスキャナに対して原稿面と同等な読み取りが
できるような位置に設置される。基準白板２５の読み取
りデータは、読み取り画像データに対するシェーディン
グデータの生成を行うために用いる。

【００２９】ＣＣＤセンサ１０において読み取られた画
像データは画像データの処理手段である制御部７に入力
される。制御部７は入力された画像データをＡ／Ｄ変換
し、変換したデジタル信号に対し補正・調整等のデジタ
ル処理を施し、処理後の画像データをレーザ光出力装置
(画像データによりレーザダイオード：ＬＤ等の光出力
を変調する）、ポリゴンミラーを備えた光書き込み部１
４へ出力する。プリンタ部４は感光ドラム１１を有して
おり、この感光ドラム１１の外周上にトナークリーナ１
２、帯電器１３、現像器１５、転写器１６を順次ドラム
面に対向配置する。プリンタ部４に設けた感光ドラム１
１は帯電器１３により帯電され、帯電された感光ドラム
１１に書き込み部１４から画像情報を担うレーザ光が照
射され、感光ドラム１１の表面に静電潜像を形成する。
現像器１５にはトナーが収納されており、静電潜像が形
成された感光ドラム１１表面にトナーを付着させ、静電
潜像をトナー像として顕在化させる。給紙部は大容量の
用紙カセット１９、異なるサイズの少容量の用紙を入れ
るカセット１７の二種類のカセットからそれぞれ排紙ト
レー１８まで印刷用紙を順次搬送する用紙搬送機構を設
け、その用紙搬送路２０は感光ドラム１１と転写器１６
との間隙と定着器２１の内部とに連通している。転写器
１６において、用紙搬送機構１９により搬送された印刷
用紙に対し、感光ドラム１１に形成されたトナー像を転
写させる。トナー像が転写された印刷用紙は、前記用紙
搬送機構によって定着器２１に搬送し、トナー像を印刷
用紙に定着し、画像データが印刷された印刷用紙を排紙
トレー１８に排紙する。また、装置本体２の上面には操
作パネル（図示せず）が設けられており、操作パネルは
各種データを表示する機能と各種データが入力操作され
る機能とを有したものである。

【００３０】

【発明の効果】（１） 請求項１の発明に対応する効果 基準原稿及び基準白板を同一条件で読み取り、得た濃度
値の比を濃度調整データとして検出し、検出した濃度調
整データに基づいて、読み取り画像の補正手段において
調整処理を行うようにすることにより、異なる基準リフ
ァレンス電圧を用い、かつそれらをリアルタイムに可変
させるＡ／Ｄ変換器を不可欠とした従来方式が伴う回路
部品のばらつきやノイズをなくし、基準白板の濃度変動
に対する調整を、簡単な回路構成で、低コストで実現す
ることが可能になる。 （２） 請求項２の発明に対応する効果 上記（１）の効果に加え、濃度調整データを保存する不
揮発性記憶手段を備えたことにより、一度基準白板濃度
調整データの検出を行なえば、電源がＯＦＦされたのち
ＯＮされた場合もその基準白板濃度調整データに基づい
て、適正なシェーディング補正を実行することが可能に
なる。 （３） 請求項３の発明に対応する効果 上記（１）、（２）の効果に加え、濃度調整データによ
ってシェーディングデータに調整を施すようにしたこと
により容易に基準白板の濃度変動に対する調整を行うこ
とができ、適正な読み取りデータの出力が可能になる。 （４） 請求項４の発明に対応する効果 上記（１）、（２）の効果に加え、濃度調整データによ
ってシェーディング補正前或いはシェーディング補正後
の画像データに調整を施すようにしたことにより容易に
基準白板の濃度変動に対する調整を行うことができ、適
正な読み取りデータの出力が可能になる。

【００３１】（５） 請求項５の発明に対応する効果 上記（３）、（４）の効果に加え、濃度調整データによ
る調整を乗除算により行うことにより、シェーディング
形状の比に対応した基準白板濃度補正の演算を行なうこ
とが可能となる。 （６） 請求項６の発明に対応する効果 上記（３）、（４）の効果に加え、濃度調整データによ
る調整を加減算により行うことにより、シェーディング
形状がほぼ均一な場合には簡単な回路構成で基準白板濃
度補正の演算を行なうことが可能となる。 （７） 請求項７の発明に対応する効果 上記（１）〜（６）の効果に加え、ユーザーインターフ
ェース部の操作によって濃度調整データを検出するモー
ドを実行可能としたことにより、特別な冶具を使用する
こと無く、調整データの検出を行なうことが可能とな
る。 （８） 請求項８，９の発明に対応する効果 上記（１）〜（７）の効果に加え、検出した濃度調整デ
ータが規定値以上のときに、基準白板の異常を判定する
ことにより、未然に異常画像データの出力を防止するこ
とができる。また、判定結果をユーザーインターフェー
ス部に表示することにより、オペレータに注意を喚起
し、検出エラーへの対応を可能にする。 （９） 請求項１０の発明に対応する効果 上記（１）〜（８）の効果に加え、ユーザーインターフ
ェース部の操作によって、濃度調整データを可変に設定
するようにしたことにより、特殊な原稿に対する適切な
読み取りデータ、オペレータ所望の読み取りデータを得
ることを可能にする。 （１０） 請求項１１の発明に対応する効果 請求項１〜１０の画像読み取り装置を備えた複写機、フ
ァクシミリ等の画像形成装置おいて上記（１）〜（９）
の効果を実現することにより、該画像形成装置の性能を
向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例に係わる画像読み取り装置の
全体構成を概略図として示す。

【図２】 本発明の画像読み取り装置の実施例における
画像信号処理部の構成を示す。

【図３】 基準白板と原稿画像の画像読み取りのタイミ
ングを画像の副走査方向と関係付けて表したチャートを
示す。

【図４】 オペレータの指示により起動する濃度調整デ
ータの検出処理のフローを示す。

【図５】 本発明の画像読み取り装置の他の実施例にお
ける画像信号処理部の構成を示す。

【図６】 本発明の実施例に係わるＤＰＰＣの全体構成
を概略図として示す。

【図７】 基準白板の濃度ばらつきの従来の調整方式を
採用した画像信号処理部の回路例を示す。

【符号の説明】

１…ＤＰＰＣ（デジタル複写機）、３…スキャナ部、
６，１０５…コンタクトガラス、 ７…制御
部、１０，２０１…ＣＣＤラインイメージセンサ、２
５，１０１…基準白板、 ２０３…Ａ／Ｄ
変換器、２０７…シェーディング補正部、２１１…シェ
ーディングデータ検出部、２１２…ＣＰＵ、
２１４…基準白板濃度調整部、２１５…ユーザー
インターフェース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 AA01 AB02 BB02 CB04 DA04 DC01 DC06 5C072 BA08 CA02 EA05 FB12 RA16 UA02 UA03 UA17 XA01 5C077 LL04 MM27 PP06 PP10 PP47 PP48 PQ12 PQ20 PQ24 SS01 TT06

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イメージセンサと、イメージセンサによ
   り読み取られた画像信号を設定されたリファレンス電圧
   によりデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取り画像
   の補正手段と、読み取り画像の補正に用いるデータを生
   成するための基準白板とを有する画像読み取り装置であ
   り、読み取り濃度限界を規定する標準体を用意し、該標
   準体及び前記基準白板を同一条件で前記イメージセンサ
   により読み取り、得た濃度値の比を濃度調整データとし
   て検出する手段と、検出した濃度調整データに基づいて
   前記読み取り画像の補正手段において調整処理を行う手
   段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された画像読み取り装置
   において、前記濃度調整データを保存する不揮発性記憶
   手段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載された画像読み取
   り装置において、前記読み取り画像の補正手段が、シェ
   ーディング補正を行い、シェーディング演算実行時に一
   連の処理の一部として、前記濃度調整データによってシ
   ェーディングデータに調整を施す手段であることを特徴
   とする画像読み取り装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載された画像読み取
   り装置において、前記読み取り画像の補正手段が、シェ
   ーディング補正を行い、シェーディング演算実行時に一
   連の処理の一部として、前記濃度調整データによってシ
   ェーディング補正前或いはシェーディング補正後の画像
   データに調整を施す手段であることを特徴とする画像読
   み取り装置。
5. 【請求項５】 請求項３又は４に記載された画像読み取
   り装置において、前記濃度調整データによる調整手段が
   乗除算回路であることを特徴とする画像読み取り装置。
6. 【請求項６】 請求項３又は４に記載された画像読み取
   り装置において、前記濃度調整データによる調整手段が
   加減算回路であることを特徴とする画像読み取り装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載された
   画像読み取り装置において、ユーザーインターフェース
   部を有し、ユーザーインターフェース部の操作によって
   前記濃度調整データを検出するモードを実行可能とする
   手段を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれかに記載された
   画像読み取り装置において、検出した濃度調整データが
   規定値以上のときに、基準白板の異常を判定する手段を
   備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載された画像読み取り装置
   において、前記基準白板の異常を判定する手段の判定結
   果をユーザーインターフェース部に表示する手段を備え
   たことを特徴とする画像読み取り装置。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９のいずれかに記載され
    た画像読み取り装置において、ユーザーインターフェー
    ス部を有し、ユーザーインターフェース部の操作によっ
    て、濃度調整データを可変に設定する手段を備えたこと
    を特徴とする画像読み取り装置。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれかに記載さ
    れた画像読み取り装置から出力される画像データに基づ
    いて画像を形成する手段を備えたことを特徴とする画像
    形成装置。