JP2004064406A - Image reading device and its control program - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の発光素子を配列したアレイ型光源照明系を有する画像読取装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、画像読取装置の光源として、ハロゲンランプや蛍光灯、キセノン管といった光源が用いられている。しかし、上記各光源は、光源の発熱が大きい、消費電力が大きい、ランプ外形が大きく重い、高圧給電が必要である、光量安定迄の時間が掛かる等の様々な問題点を含んでいた。また、近年、原稿のラインイメージを読み取るラインイメージセンサの感度が向上し、少ない光量で画像信号が取り出せるようになってきている。この状況に対応し、LEDは、光量は少ないが、発熱が小さく、消費電力が小さいため、照明系としてLEDを複数個配したLEDアレイ光源が提案されてきている。このように、LEDは、上記のような問題点を解決しうる光源として考えられている。
【0003】
LEDを用いた光源としては次のようなものがある。その構成を図12に示す。回路導体を施した基板1202上にチップ型LED1201を一列に実装し、LEDの発光方向に導光体1203を設け、LEDからの光を長手方向に均一にして原稿に照明させる。
【0004】
また、他の構成として次のようなものもある。その構成を図13に示す。回路導体を施した基板1302上にキャップ型LED1301を一列に実装し、LEDからの光を長手方向に均一にして原稿に照明させる。
【0005】
一方、画像読み取り装置は、CCDとレンズの組み合わせによる縮小光学系を用いたイメージスキャナに加えて、LEDやキセノンランプ等を光源とし、セルフォックレンズ等の等倍結像光学系と撮像素子としてCCDあるいはCMOSラインセンサとを用いた所謂コンタクトイメージセンサ(以下CISと表記する)を使用するケースが増えてきている。CISは、センサとレンズアレイ、そして光源が一体化した密着型撮像系で、光路が必要ないため、非常にコンパクトであることが大きな特徴となっている。そのため、CISを用いた画像読取装置は、ミラーや複雑な駆動系を必要としない簡易な構成で、CISそのものを読み取り方向にスキャンさせる駆動系だけ構成すればよく、縮小光学系の画像読取装置よりも簡単な工程で読取装置を構成することが可能である。CISの構造展開図を図2に示す。図2はCISを上方向から見た図、および、横方向から見た図、および、断面図である。光源としてはキャップ型LEDアレイ光源を用いた構成である。CISモジュール102は、カバーガラス201、複数のキャップ型LED208を基板209上に一列に配置して構成するLEDアレイ光源202、セルフォックレンズ等からなる等倍結像レンズ203、ラインセンサ204、前記ラインセンサ204が実装された基板205、それらがモールド206に取り付けられることによって一体のCISモジュール102を形成している。
【0006】
CISモジュール102は、LEDアレイ光源202で照明された原稿のラインイメージを、セルフォックレンズアレイ203を介してイメージセンサ204上に結像する。イメージセンサ204で読み取られたアナログ画像信号は、従来の縮小光学系を具備した画像読取装置と同様に画像処理され、プリンタやホストコンピュータ等で画像再生される。
【0007】
縮小光学系CCDの開口部サイズが4.7um〜7um四方であるのに対して、CISモジュール102内のイメージセンサ204の各画素の開口部はサイズ、等倍光学系であるため600dpiの読み取り装置の場合であっても、42um四方となっている。このため、CCDよりも光感度を高く設計できるので、縮小光学系で用いられる照明系ほどの光量を必要なく少ない光量で読み取ることができるため、光源としてLEDを用いる提案が数多くなされている。
【0008】
上記のようなLEDアレイ光源を用いたイメージスキャナにおいて、LEDアレイ光源の一部分のLEDが劣化や故障をした場合、黒いスジあるいは白いスジ等の不良画像が出力されてしまうといった問題がある。
【0009】
そこで、LEDの劣化や故障を検出する手法が提案されている。例えば、LEDの劣化や故障による光量不足を検出した場合に、調整手段によってLEDの発光量を調整したり、他のLEDによって光量不足を補う制御を行ったり、エラーとして読取動作を停止するという制御が提案されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような画像読取装置においては、LEDの発光量の調整の範囲を超えた場合や、故障が検出された場合には、読取動作が中断、あるいは停止してしまうため、画像読取装置のダウンタイムが増加し、ユーザにとっては大変不便なものとなる。
【0011】
また、原稿のサイズと故障したLEDの位置関係によっては、故障した影響無く読取動作が可能な場合があるにもかかわらず、読取動作が中断、あるいは停止してしまうため効率が悪い。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、請求項1に記載の画像読取装置は、複数の発光素子を配列したアレイ型光源と、前記アレイ型光源により光を照射された原稿に記録された画像を読み取るイメージセンサと、前記発光素子の異常を検出する異常検出手段と、前記異常検出手段により異常を検出された異常発光素子が原稿読取範囲内を照射するものであるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段により前記異常発光素子が前記原稿読取範囲内を照射するものであると判別された場合に、前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせる前に所定の処理を行うように制御し、前記判別手段により前記異常発光素子が前記原稿読取範囲外を照射するものであると判別された場合には、前記所定の処理を行うことなく前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせるように制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【0013】
また、請求項10に記載の制御プログラムは、複数の発光素子を配列したアレイ型光源と、前記アレイ型光源により光を照射された原稿上に記録された画像を読み取るリニアイメージセンサと、を有する画像読取装置を制御するための制御プログラムであって、前記発光素子の異常を検出する異常検出ステップと、前記異常検出ステップにおいて前記発光素子の異常を検出された場合に警告する警告ステップと、前記異常検出ステップにおいて異常を検出された異常発光素子が原稿読取範囲内を照射するものであるか否かを判別する判別ステップと、前記判別ステップにおいて前記異常発光素子が前記原稿読取範囲内を照射するものであると判別された場合に、前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせる前に所定の処理を行うように制御し、前記判別ステップにおいて前記異常発光素子が前記原稿読取範囲外を照射するものであると判別された場合には、前記所定の処理を行うことなく前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせるように制御する制御ステップと、を有することを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を説明する。
【0015】
(実施例1)
以下、添付図面を参照して、本発明に係る第1の実施の形態を詳細に説明する。
【0016】
図1は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。
【0017】
図1において、101はイメージスキャナ部であり、ここでは、原稿上に記録された画像を読み取り、デジタル信号処理を行う。102はイメージスキャナ部101に内蔵されるCISモジュール、105は原稿台ガラス(プラテン)、106は流し読みガラス、107は基準白色板、103は自動原稿送り装置(以下ADFと記載する)である。
【0018】
次に、装置全体の動作を説明する。先ず、原稿台ガラス105上の原稿を読み取るための原稿台スキャン動作について説明する。
【0019】
図1のイメージスキャナ部101において、先ずCISモジュール102を基準白色板107の下に移動して読み取り、読み取った画像信号によってシェーディング補正を行う。そして、原稿台ガラス105上に載置された原稿を、CISモジュール102に内蔵されるLEDアレイ光源202の光で照射しながら、読取センサ列の電気的な走査方向(主走査方向)に対して垂直な方向(副走査方向)に速度Vで機械的に移動することにより、原稿の全面を走査する。原稿からの反射光は、レンズ203によりラインセンサ204上に結像される。
【0020】
ラインセンサ204は、原稿からの光情報を例えばレッド(R),グリーン(G),ブルー(B)の各色成分に分解してフルカラーで読み取り、RGBの色信号を画像信号処理部に出力する。ラインセンサ204の各色成分の読取センサ列は、各々が7500画素から構成されており、原稿台ガラス105上に載置される原稿の中で最大サイズであるA3サイズの原稿の短手方向297mmを600dpiの解像度で読み取ることができる。
【0021】
次にCISモジュール102から出力される画像信号を処理する画像信号処理部について図3を用いて説明する。図3は画像信号処理部のブロック図である。
【0022】
CISモジュール102内のラインセンサ204から出力されるアナログ信号は、AMP303において増幅され、A/D変換器304においてデジタル信号に変換される。そして、並べ替え回路305において1ラインの信号に並べ替え、シェーディング補正回路306においてシェーディング補正が行われる。その後、I/F回路307を介して、プリンタによって出力される、あるいはホストコンピュータ等によって画像再生される。また、308はシェーディングデータ等の演算やイメージスキャナ部101を制御するためのCPU、309はLEDアレイ光源202を点灯するための電源回路である。310は画像読み取り装置の操作部であり、画像読み取り装置の状態表示を行う、あるいは、ユーザによる読み取り命令を受け付ける。
【0023】
次に、ADF103によって原稿104を搬送しながら、流し読みガラス106上において原稿上に記録された画像を読み取るための流し読みスキャン動作について説明する。
【0024】
先ずCISモジュール102を基準白色板107の下に移動し、読み取った画像信号処理部によってシェーディング補正を行う。次にCISモジュール102を図1のように流し読み位置に移動し、流し読みガラス106の所定の位置をLEDアレイ光源202の光で照射し、ADF103によって搬送される原稿104上に記録された画像を読み取っていく。CISモジュール102によって読み取られた画像信号については、原稿台スキャン動作の場合と同様である。
【0025】
図5〜図7は、イメージスキャナの主走査方向の断面図を示す図である。210は、LEDアレイ光源202の中のあるLEDであり、劣化または故障などの異常な状態のLEDを示す。例えば、LED210の位置は、主走査方向においてA4R原稿を照射するには影響はなく、A4原稿を照射するには影響がある位置としている。
【0026】
図5は、シェーディング補正時の説明図である。画像読み取り時のシェーディング補正時にLEDの異常検出および異常位置検出を行う。シェーディング補正時において、基準白色板107の画像をサンプルするが、LED210が異常である場合には、図のようなサンプルデータの分布となる。LED210の異常により光量が不足するためその部分の輝度データが落ち込む。そして、そのサンプルデータを所定の閾値Aで比較し、サンプルデータが閾値よりも小さい場合に、LEDが異常(劣化または故障)であると判断する。ここで、所定の閾値Aは、出力画像に黒スジあるいは、白スジとして出力されることがないぐらいに十分な輝度を保証する値である。そしてその輝度データの落ち込み部分に対し、LEDが異常であると見なし、その位置を検出し、図示しない画像信号処理部内のメモリに記憶しておく。
【0027】
図6は、主走査方向A4幅の原稿を読み取る時の説明図である。シェーディング補正時のLEDの異常検出および異常位置検出に従い、異常LEDが画像読み取りに影響するか否かを判別し、異常LED210の位置が原稿幅の範囲内にあって読み取り画像に影響する場合は操作部にアラーム表示を行う。
【0028】
図6において、原稿104はA4原稿であり、画像読み取りの際に、読み取り画像の部分に黒いスジまたは白いスジ等の不良画像が発生する可能性がある。よって、異常LED210の位置がA4幅の読み取り範囲内にある場合は、図8(b)のように、操作部上にアラーム表示を行い、画像読み取り動作を中断し、ユーザに、画像読み取り動作を続けるか否かを選択させる。ユーザが不良画像の発生を承知し、画像読み取り動作の継続を選択した場合は画像読み取り動作が続けられる場合は、通常と同様に画像読み取り動作を行う。一方、ユーザが読み取り動作の中止を選択し、画像読み取りが続けられない場合は、画像読み取り動作を行わずに終了する。また、LEDの異常が検出された場合には、画像読み取りが終了した後も、図8(a)のように操作部上のアラーム表示をLEDアレイ光源が交換されるまで行う。次に、図7は、主走査方向A4R幅の原稿を読み取る時の説明図である。
【0029】
図7において、原稿104はA4R原稿で、異常LED210の位置は読み取り原稿幅の範囲外であって読み取り画像に影響がない場合は、
図8(a)のように操作部上にアラーム表示を行うが、ユーザに読み取り動作を続けるか否かの選択を求めることはないので、読み取り動作を中断することなく通常と同様に画像読み取りを行う。図8(a)の操作部上のアラーム表示をLEDアレイ光源が交換されるまで行う。
【0030】
以下、図4のフローチャートは、LED異常検出と読み取り動作の制御シーケンスを示したプログラムであって、図示しないメモリに格納されている。プログラムは、CPU308において実行される。
【0031】
ユーザによりスタートボタンが押下されると、予め白色板の下に位置するCISモジュールにおいて、ランプが消えた状態で黒サンプルが行われ、黒オフセット補正データの演算およびセットが行われる(ステップ(以下S)401)。次に、白色板の下でランプを点灯させ(S402)、基準白色板の画像をサンプリングする(S403)。次に、基準白色板のサンプルデータからシェーディングデータをCPU308において演算し、シェーディングメモリにセットする(S404)。そして、白色板のサンプルデータを所定の閾値Aと比較を行う(S405)。全てのサンプルデータが閾値Aよりも大きい場合(N)には、LEDの異常は無いと判断し(S406)、S412に移行して通常の原稿読み取り動作を行って終了する。サンプルデータが閾値Aよりも小さいものがある場合(Y)には、LEDの異常と判断し(S406)、サンプルデータが閾値Aよりも小さい場所の位置および幅(例えば、25cm〜26cm等の範囲)を検出して記憶する(S407)。このように基準白色板のサンプルデータからシェーディングデータをCPU308によって演算することによって異常LEDの検出を行う。
【0032】
次に、予め検知された原稿サイズ、または、予めユーザに指定された原稿サイズと異常LEDの位置をCPU308において比較し(S408)、原稿サイズが異常LEDの位置よりも小さければ(N)、異常LEDの影響無しと判断し(S409)、操作部に図8(a)のように表示を行い(S413)、S412に移行して通常の原稿読み取り動作を行って終了する。原稿サイズが異常LEDの位置以上であれば(Y)、異常LEDの影響有りと判断し(S409)、図8(b)のように表示部でLEDの異常と異常LEDによる黒スジまたは白スジの位置を知らせるアラーム表示を行う(S410)。この時、位置とともに黒スジまたは白スジの幅を、例えば、25cm〜26cm付近等の範囲で知らせる表示をしてもよい。その後、ユーザによって原稿読み取りの継続または中止が選択されたか否かを検出し(S411)、“はい”ボタンが押下され(S414)、継続が選択された場合には(Y)、原稿読み取り動作を行って(S412)終了する。“いいえ”ボタンが押下され(S414)、中止が選択された場合には(N)、原稿の読み取りを行わずに終了する。
【0033】
(実施例2)
以下、添付図面を参照して、本発明に係る第2の実施の形態を詳細に説明する。
【0034】
第1の実施例と重複する説明は省略する。第1の実施例では、白色板の画像をサンプルし、サンプル画像によってLEDの異常を判断しているが、本実施例では、異常LEDを検出する手段として各LEDの電圧をモニタすることによってLEDの異常を判断する構成を取る。各LEDからの各電圧信号は、セレクタによって各々選択され、制御手段であるCPU308に入力することによって各々のLEDの異常を判断する。
【0035】
図9は画像信号処理部のブロック図である。図3と異なるのは、セレクタ311が追加されている点である。LEDアレイ光源202の各LEDからの電圧信号がセレクタ311に入力され、ここで選択された電圧信号がA/D変換され、CPU308に入力される。CPU308からセレクタ311に対しては、電圧信号を選択するための制御信号が接続される。
【0036】
図10は本実施例におけるLEDアレイ光源202の構成図である。LEDと抵抗間の電圧VNを検知するために、各電圧信号VNがセレクタ311に接続される。
【0037】
CPU308は、セレクタ311によってA/D変換されたLEDの電圧信号を選択入力し、電圧に異常がないか否かを判定することで、LEDの故障を検知する。
【0038】
図6、および、図7を用いてLEDの異常検知、および、原稿読み取り制御の説明を行う。図6のように主走査方向A4幅の原稿を読み取る時、LEDアレイ光源202を点灯させてから、CPU308は各LEDの電圧信号をモニタすることによってLEDの異常検出および異常位置検出を行う。その結果に従って、CPU308で異常LEDが画像読み取りに影響するか否かを判別し、画像読み取りに影響する場合は操作部にアラーム表示を行う。図6において、原稿104はA4原稿であり、画像読み取りの際に、異常LED210によって、読み取り画像のその部分に黒いスジまたは白いスジが発生する可能性がある。よって、異常LED210の位置が読み取り原稿幅の範囲内にある場合は、図8(b)のように、操作部上にアラーム表示を行い、画像読み取り動作を中断し、ユーザに、画像読み取りを続けるか否かを選択させる。ユーザが不良画像の発生を承知し、読み取り動作の継続を選択し、画像読み取りの継続を選択した場合は、場合は、通常と同様に画像読み取りを行う。一方、ユーザが読み取り動作の中止を選択し、画像読み取りが続けられない場合は、画像読み取り動作を行わずに終了する。また、LEDの異常が検出された場合には、画像読み取りが終了した後も、図8(a)のように操作部上のアラーム表示をLEDアレイ光源が交換されるまで行う。
【0039】
図7のように主走査方向A4R幅の原稿で、異常LED210の位置は原稿幅の範囲外であって読み取り画像に影響がない場合は、図8(a)のように操作部上にアラーム表示を行うが、画像読み取り動作を中断することなく、通常と同様に画像読み取りを行う。図8(a)の操作部上のアラーム表示をLEDアレイ光源が交換されるまで行う。
【0040】
以下、図11以下、図11のフローチャートは、LED異常検出と読み取り動作の制御シーケンスを示したプログラムであって、図示しないメモリに格納されている。プログラムは、CPU308において実行される。
【0041】
ユーザによりスタートボタンが押下されると、予め基準白色板の下に位置するCISモジュールにおいて、ランプが消えた状態で黒サンプルが行われ、黒オフセット補正データの演算およびセットが行われる(S1101)。次に、基準白色板の下でランプを点灯させ(S1102)、基準白色板の画像をサンプリングする(S1103)。そして、基準白色板のサンプルデータからシェーディングデータをCPU308によって演算し、シェーディングメモリにセットする(S1104)。次に、セレクタ311を切り替えながら全LEDの電圧信号を検出する(S1105)。全てのLEDについて電圧信号に異常がない場合(N)には、LEDの異常は無いと判断し(S1106)、S1112に移行して通常の画像読み取り動作を行って終了する。電圧信号に異常がある場合(Y)には、LEDの異常と判断し(S1106)、異常LEDの位置を検出して記憶する(S1107)。次に、予め検知された原稿サイズ、または、予めユーザに指定された原稿サイズにおいて、異常LEDの位置が原稿の読取範囲内に含まれるか否かをCPU308において比較し(S1108)、異常LEDの位置が原稿の読取範囲外であれば(N)、異常LEDの影響無しと判断し(S1109)、操作部に図8(a)のように表示を行い(S1113)、S1112に移行して通常の原稿読み取り動作を行って終了する。異常LEDの位置が原稿の読取範囲内であれば(Y)、異常LEDの影響有りと判断し(S1109)、図8(b)のように表示部へアラーム表示を行う(S1110)。その後、ユーザによって原稿読み取りの継続または中止が選択されたかを検出し(S1111)、“はい”が押下され(S1114)、継続が選択された場合には(Y)、原稿読み取り動作を行って(S1112)終了する。“いいえ”が押下され(S1114)、中止が選択された場合には(N)、原稿の読み取りを行わずに終了する。
【0042】
以上の実施例1、実施例2から、画像読取装置において異常LEDの位置を検出し、読み取り原稿の幅と比較し、異常LEDの位置が読み取り原稿幅の範囲内にある場合は、ユーザに異常LEDの位置を知らせるアラーム表示を行い、さらに読み取り動作の開始か中止かを選択させ、異常LEDの位置が読み取り原稿幅の範囲外にあって出力画像に影響のない場合は、アラーム表示はするが、通常の読み取り動作を行うことによって、黒スジや白スジなどの不良画像の出力を極力防止し、読み取り範囲を効率的に活用し、装置のダウンタイムを軽減する効果がある。
【0043】
尚、2つの実施例において、異常LEDの検知を画像読み取りのシーケンス毎に行う説明をしたが、電源ON時にのみ検知を行って異常を検出しても良いし、定期的に検知を行って異常を検出しても良い。
【0044】
また、セレクタ311は、LEDアレイ光源202の中に構成される説明をしたが、CPU308と同じように制御基板上に配置しても良い。
【0045】
また、LEDの異常検知手段として、各LEDからの各電圧信号をセレクタによって選択してCPUがLEDの異常を判断する説明をしたが、各々のLEDに流れる電流値を検出する電流検出手段を持ち、それらの検出結果によってLEDの異常を判断しても良い。
【0046】
また、異常LEDが検出された結果、異常LEDの個数によって読み取り画像に影響を及ぼす程度であるか否かを判断し、異常LEDの数が所定数以上であれば、警告表示をするとともにイメージセンサの読み取り動作を停止させるようにしても良い。
【0047】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、複数の発光素子を配列したアレイ型光源を原稿照明用の光源として用いた画像読取装置において、黒スジや白スジなどの不良画像を防止し、原稿読み取り範囲を効率的に活用し、装置のダウンタイムを軽減する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の断面図である。
【図2】本発明の実施の形態および従来のCISの構造を示す展開図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る画像信号処理部のブロック図である。
【図4】本発明の第1の実施の形態に係る制御フローチャートである。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係るLED光源の配列と、白色板の画像レベルを示す図である。
【図6】本発明の第1、および、第2の実施の形態に係るLED光源の配列と、原稿の位置を説明する図である。
【図7】本発明の第1、および、第2の実施の形態に係るLED光源の配列と、原稿の位置を説明する図である。
【図8】本発明の第1、および、第2の実施の形態に係る操作部表示を示す図である。
【図9】本発明の第2の実施の形態に係る画像信号処理部のブロック図である。
【図10】本発明の第2の実施の形態に係るLED光源の構成を説明する図である。
【図11】本発明の第2の実施の形態に係る制御フローチャートである。
【図12】従来のLED光源の構成図である。
【図13】従来のLED光源の構成図である。
【符号の説明】
101 イメージスキャナ
102 CISモジュール
103 自動原稿送り装置(ADF)
201 カバーガラス
202 LED光源
203 等倍結像レンズ
204 ラインセンサ
205 基板
206 モールド
306 シェーディング回路
308 CPU
310 操作部
311 セレクタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image reading apparatus having an array type light source illumination system in which a plurality of light emitting elements are arranged.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a light source such as a halogen lamp, a fluorescent lamp, or a xenon tube has been used as a light source of an image reading apparatus. However, each of the above light sources has various problems such as large heat generation of the light source, large power consumption, large and heavy lamp outer shape, necessity of high-voltage power supply, and long time until light quantity stabilization. In recent years, the sensitivity of a line image sensor that reads a line image of a document has been improved, and an image signal can be extracted with a small amount of light. In order to cope with this situation, the LED emits a small amount of light but generates a small amount of heat and consumes a small amount of power. Therefore, an LED array light source having a plurality of LEDs arranged as an illumination system has been proposed. As described above, the LED is considered as a light source that can solve the above problems.
[0003]
There are the following light sources using LEDs. FIG. 12 shows the configuration. Chip-
[0004]
Further, there is the following as another configuration. FIG. 13 shows the configuration. Cap-
[0005]
On the other hand, an image reading device is an image scanner using a reduction optical system formed by a combination of a CCD and a lens. In addition, an LED or a xenon lamp or the like is used as a light source. Alternatively, a so-called contact image sensor (hereinafter, referred to as CIS) using a CMOS line sensor has been increasingly used. The CIS is a close-contact type imaging system in which a sensor, a lens array, and a light source are integrated, and does not require an optical path. Therefore, the image reading apparatus using the CIS has a simple configuration that does not require a mirror or a complicated driving system, and only needs to be configured with a driving system that scans the CIS itself in the reading direction. It is also possible to configure the reading device with simple steps. FIG. 2 shows a structural development of the CIS. FIG. 2 is a view of the CIS as viewed from above, a view as viewed from the side, and a cross-sectional view. The light source is a configuration using a cap-type LED array light source. The
[0006]
The
[0007]
While the size of the aperture of the reduction optical system CCD is 4.7 μm to 7 μm square, the aperture of each pixel of the
[0008]
In the image scanner using the LED array light source as described above, when a part of the LED of the LED array light source is deteriorated or malfunctions, there is a problem that a defective image such as a black stripe or a white stripe is output.
[0009]
Therefore, a method for detecting deterioration or failure of the LED has been proposed. For example, when a light quantity shortage due to deterioration or failure of the LED is detected, the adjusting means adjusts the light emission quantity of the LED, performs control to compensate for the light quantity shortage by another LED, or stops the reading operation as an error. Has been proposed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described image reading apparatus, the reading operation is interrupted or stopped when the light emission amount of the LED exceeds the adjustment range or when a failure is detected. Downtime increases, which is very inconvenient for the user.
[0011]
Also, depending on the size of the document and the positional relationship between the failed LED and the reading operation may be possible without the influence of the failure, the reading operation is interrupted or stopped, which is inefficient.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an image reading apparatus according to claim 1 is configured such that an array-type light source in which a plurality of light-emitting elements are arranged, and light is irradiated by the array-type light source. An image sensor for reading an image recorded on a document, abnormality detection means for detecting an abnormality in the light emitting element, and whether the abnormal light emitting element in which the abnormality is detected by the abnormality detection means irradiates the document reading range Determining means for determining whether or not the abnormal light emitting element irradiates the document reading range by the determining means; and reading operation of an image recorded on the document by the image sensor when determining that the abnormal light emitting element irradiates the document reading range. Is controlled to perform a predetermined process before performing the process, and when the determination unit determines that the abnormal light emitting element is to irradiate the outside of the document reading range, And having a control means for controlling so as to perform the reading operation of the image recorded on the document to the image sensor without performing the process.
[0013]
The control program according to claim 10 includes an array-type light source in which a plurality of light-emitting elements are arranged, and a linear image sensor that reads an image recorded on a document illuminated by the array-type light source. A control program for controlling the image reading device, an abnormality detection step of detecting an abnormality of the light emitting element, a warning step of warning when the abnormality of the light emitting element is detected in the abnormality detection step, A determining step of determining whether or not the abnormal light emitting element whose abnormality has been detected in the abnormality detecting step is to irradiate the inside of the document reading range; and in the determining step, the abnormal light emitting element irradiates the inside of the document reading range Before the image sensor performs an operation of reading an image recorded on the original, Control to perform a predetermined process, and when it is determined in the determination step that the abnormal light emitting element is to irradiate the outside of the document reading range, the image sensor does not perform the predetermined process. And a control step of performing a reading operation of an image recorded on the document.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
[0015]
(Example 1)
Hereinafter, a first embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0016]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0017]
In FIG. 1,
[0018]
Next, the operation of the entire apparatus will be described. First, an original platen scanning operation for reading an original on the
[0019]
In the
[0020]
The
[0021]
Next, an image signal processing unit that processes an image signal output from the
[0022]
An analog signal output from the
[0023]
Next, a drift scanning operation for reading an image recorded on the document on the
[0024]
First, the
[0025]
5 to 7 are cross-sectional views of the image scanner in the main scanning direction.
[0026]
FIG. 5 is an explanatory diagram at the time of shading correction. At the time of shading correction at the time of image reading, LED abnormality detection and abnormal position detection are performed. At the time of shading correction, the image of the reference
[0027]
FIG. 6 is an explanatory diagram when an original having a width of A4 in the main scanning direction is read. According to the LED abnormality detection and the abnormal position detection at the time of the shading correction, it is determined whether or not the abnormal LED affects the image reading. If the position of the
[0028]
In FIG. 6, a
[0029]
In FIG. 7, when the original 104 is an A4R original, and the position of the
Although an alarm is displayed on the operation unit as shown in FIG. 8A, since the user is not required to select whether or not to continue the reading operation, the image reading can be performed as usual without interrupting the reading operation. Do. The alarm display on the operation unit in FIG. 8A is performed until the LED array light source is replaced.
[0030]
Hereinafter, the flowchart of FIG. 4 is a program showing a control sequence of the LED abnormality detection and the reading operation, and is stored in a memory (not shown). The program is executed by the
[0031]
When the start button is pressed by the user, in the CIS module located under the white plate in advance, black sampling is performed with the lamp turned off, and black offset correction data is calculated and set (step (hereinafter referred to as S) ) 401). Next, the lamp is turned on under the white plate (S402), and the image of the reference white plate is sampled (S403). Next, shading data is calculated from the sample data of the reference white plate by the
[0032]
Next, the
[0033]
(Example 2)
Hereinafter, a second embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0034]
A description overlapping with the first embodiment will be omitted. In the first embodiment, the image of the white plate is sampled, and the abnormality of the LED is determined based on the sample image. In the present embodiment, the voltage of each LED is monitored by monitoring the voltage of each LED as a means for detecting the abnormal LED. Take a configuration to judge abnormalities. Each voltage signal from each LED is selected by a selector, and is input to a
[0035]
FIG. 9 is a block diagram of the image signal processing unit. The difference from FIG. 3 is that a
[0036]
FIG. 10 is a configuration diagram of the LED array
[0037]
The
[0038]
A description will be given of LED abnormality detection and document reading control with reference to FIGS. 6 and 7. When reading a document having a width of A4 in the main scanning direction as shown in FIG. 6, after turning on the LED array
[0039]
When the position of the
[0040]
Hereinafter, FIG. 11 and subsequent flowcharts of FIG. 11 are programs showing a control sequence of LED abnormality detection and reading operation, and are stored in a memory (not shown). The program is executed by the
[0041]
When the user presses the start button, the CIS module located below the reference white plate performs black sampling with the lamp turned off, and calculates and sets black offset correction data (S1101). Next, the lamp is turned on under the reference white plate (S1102), and the image of the reference white plate is sampled (S1103). Then, shading data is calculated from the sample data of the reference white plate by the
[0042]
According to the first and second embodiments, the position of the abnormal LED is detected in the image reading apparatus, compared with the width of the read original, and when the position of the abnormal LED is within the range of the read original, the user is notified of the abnormal position. An alarm display notifying the position of the LED is made, and a start or stop of the reading operation is selected. When the position of the abnormal LED is outside the range of the width of the read original and does not affect the output image, the alarm display is performed. By performing a normal reading operation, the output of a defective image such as a black streak or a white streak can be prevented as much as possible, the reading range can be efficiently used, and the downtime of the apparatus can be reduced.
[0043]
In the two embodiments, the detection of the abnormal LED has been described for each image reading sequence. However, the abnormality may be detected only when the power is turned on, or the abnormality may be detected periodically. May be detected.
[0044]
Although the
[0045]
Also, as the LED abnormality detection means, the description has been given in which the CPU determines the LED abnormality by selecting each voltage signal from each LED by the selector, but the current detection means for detecting the current value flowing through each LED is provided. The LED abnormality may be determined based on the detection results.
[0046]
Also, as a result of detecting the abnormal LED, it is determined whether or not the number of abnormal LEDs affects the read image. If the number of abnormal LEDs is equal to or more than a predetermined number, a warning is displayed and an image sensor is displayed. May be stopped.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in an image reading apparatus using an array type light source in which a plurality of light emitting elements are arranged as a light source for illuminating a document, a defective image such as a black stripe or a white stripe is prevented, and This has the effect of efficiently utilizing the reading range and reducing downtime of the apparatus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a development view showing an embodiment of the present invention and a structure of a conventional CIS.
FIG. 3 is a block diagram of an image signal processing unit according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a control flowchart according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing an arrangement of LED light sources and an image level of a white plate according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an arrangement of LED light sources and a position of a document according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an arrangement of LED light sources and a position of a document according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing an operation unit display according to the first and second embodiments of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram of an image signal processing unit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of an LED light source according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a control flowchart according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a configuration diagram of a conventional LED light source.
FIG. 13 is a configuration diagram of a conventional LED light source.
[Explanation of symbols]
101
201
310
Claims (18)
前記アレイ型光源により光を照射された原稿に記録された画像を読み取るイメージセンサと、
前記発光素子の異常を検出する異常検出手段と、
前記異常検出手段により異常を検出された異常発光素子が原稿読取範囲内を照射するものであるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段により前記異常発光素子が前記原稿読取範囲内を照射するものであると判別された場合に、前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせる前に所定の処理を行うように制御し、前記判別手段により前記異常発光素子が前記原稿読取範囲外を照射するものであると判別された場合には、前記所定の処理を行うことなく前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせるように制御する制御手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。An array-type light source in which a plurality of light-emitting elements are arranged,
An image sensor that reads an image recorded on a document irradiated with light by the array-type light source,
Abnormality detection means for detecting an abnormality of the light emitting element,
Determining means for determining whether or not the abnormal light emitting element whose abnormality has been detected by the abnormality detecting means irradiates the area within the document reading range;
When the determination unit determines that the abnormal light emitting element is to irradiate the document reading range, a predetermined process is performed before the image sensor performs an operation of reading an image recorded on the document. If the abnormal light emitting element is determined to irradiate the outside of the document reading range by the determining unit, the image sensor records the document on the image sensor without performing the predetermined process. Control means for controlling to perform a reading operation of the image,
An image reading apparatus comprising:
前記アレイ型光源により光を照射された原稿上に記録された画像を読み取るリニアイメージセンサと、を有する画像読取装置を制御するための制御プログラムであって、
前記発光素子の異常を検出する異常検出ステップと、
前記異常検出ステップにおいて異常を検出された異常発光素子が原稿読取範囲内を照射するものであるか否かを判別する判別ステップと、
前記判別ステップにおいて前記異常発光素子が前記原稿読取範囲内を照射するものであると判別された場合に、前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせる前に所定の処理を行うように制御し、前記判別ステップにおいて前記異常発光素子が前記原稿読取範囲外を照射するものであると判別された場合には、前記所定の処理を行うことなく前記イメージセンサに前記原稿に記録された画像の読み取り動作を行わせるように制御する制御ステップと、を有することを特徴とする制御プログラム。An array-type light source in which a plurality of light-emitting elements are arranged,
A linear image sensor that reads an image recorded on a document irradiated with light by the array-type light source, and a control program for controlling an image reading apparatus having:
An abnormality detection step of detecting an abnormality of the light emitting element,
A determining step of determining whether or not the abnormal light emitting element in which the abnormality has been detected in the abnormality detecting step is to irradiate the document reading range;
When it is determined in the determining step that the abnormal light emitting element irradiates the area within the document reading range, a predetermined process is performed before the image sensor performs an operation of reading an image recorded on the document. If the abnormal light emitting element is determined to irradiate the outside of the document reading range in the determining step, the image sensor records the document on the image sensor without performing the predetermined process. A control step of performing control so as to perform a reading operation of a read image.
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