JP2004320472A

JP2004320472A - 画像読取装置

Info

Publication number: JP2004320472A
Application number: JP2003111791A
Authority: JP
Inventors: 智康 ▲吉▼川; Tomoyasu Yoshikawa
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2003-04-16
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】ＤＦ上で読取位置より上流がわに、紙種センサまたは紙厚センサを持ち、これにより原稿の紙種や紙厚を検知してＣＩＳ読取時のＬＥＤの輝度補正ゲインを変更する。読取精度の向上が図れる。
【解決手段】紙種を見て、ＬＥＤの輝度補正ゲインを変更することで原稿読取時の裏写りの防止等、読取画像の品質を向上させることが可能となる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ等に付随されている画像読取装置において、画像読取部にゴミ検知機能を有し、かつ原稿を自動搬送する原稿自動搬送装置を有する画像読取装置の構成および画像読取装置の制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、イメージスキャナ、複写機、ファクシミリ等に用いられている一般的な画像読取装置は、読み取り対象となる原稿に光を当て、原稿からの反射光を各種光学系を経て、受光センサへ１ライン分の線像として入力し、さらに前述の受光センサで検知した光入力レベルをアナログディジタル変換し、変換されたディジタル信号値の形で読み取り、原稿分の線像を蓄積することで画像データを得ることが可能である。
【０００３】
上述のような画像読取装置においては、主としてコストおよび消費電力の削減のため、光源に比較的安価であるＸｅランプやＬＥＤなどが使用されるケースが近年、増加傾向にある。
【０００４】
一方、原稿を画像読取部で画像データを読み取る構成としては、主に２種に分類される。１つは原稿画像を固定し、画像読取部を原稿面に沿って移動させながら、画像データを読み取る構成、もう１つは画像読取部を固定し、原稿を画像読取部上に搬送させ、原稿を移動させながら、画像データを読み取る構成である。
【０００５】
画像読取部を固定し、原稿を画像読取部上に搬送させ、原稿を移動させながら、画像データを読み取る構成の場合、多量の原稿を１枚毎に連続して分離搬送し、画像読取部まで搬送させながら原稿を読み取ることが可能となり、画像読取における作業性効率の向上が可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
画像読取装置に読み込ませようとする原稿の記録紙の厚さによっては、原稿読取部の発光手段で原稿を照らした場合、照射光が原稿を透過し、原稿裏面の画像データをも、画像データとして読み込むという問題点（裏写り）が存在する。
【０００７】
また前述画像読取部を固定し、原稿を画像読取部上に搬送させ、原稿を移動させながら、画像データを読み取る構成の場合、搬送路上が曲率を持って設計がなされている場合が多く、このため原稿の記録紙の厚さに依存する湾曲によって、原稿読取部の発光手段で原稿を照らした場合に画像読取部に受光される光量にもばらつきがあり、安定した画像データが得られない可能性がある。
【０００８】
また、原稿読取部の発光手段が一定の光量で点灯させ原稿を照らした場合、原稿の記録紙として使われている記録紙の種類によって反射される輝度が異なり、安定した原稿画像データが得られないという問題点が存在する。
【０００９】
一方で記録紙の厚さを検知する手段としては、各種のセンサがすでに提案がなされて、さまざまな用途で用いられている。
【００１０】
また、特開２００１−３０５０５７の発明のように、記録紙の表面の光沢度を計測する光沢センサが存在している。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記のような問題点を解決するために、本発明の請求項１においては、特定の画像読取位置上に読取対象となる原稿を搬送させ、また発光手段により前記画像読取位置の原稿を照射しその反射光を受光手段により読み込むことで、原稿画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置において、前記読取対象となる原稿の記録媒体の記録媒体に対し、光を当てその透過率と反射率とを計測する計測手段とを有することを特徴としている。
【００１２】
また請求項２では、請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より、該当する原稿画像の読取動作を行う際の前記発光手段の光量を決定することを特徴としている。
【００１３】
また請求項３では、請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より、該当する原稿画像の読取動作を行った際の画像データの閾値を移動させることを特徴としている。
【００１４】
また請求項４では、請求項１または２、３の画像読取装置において、前記計測手段による透過率と反射率の計測を１枚の原稿記録媒体につき、複数箇所測定することを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態例を図面に基づいて具体的に説明する。
【００１６】
（実施例１）
図１は、本発明の画像読取装置を適用した画像形成装置全体の断面構成を示した図である。
【００１７】
ユーザにより、コピー開始処理ボタン（図示せず）が押圧された時、ユーザにより設置された原稿画像の読取動作が開始する。このとき、ユーザは１枚原稿の読取動作を行うための原稿台ガラス１２上か、複数枚原稿を自動搬送することにより、読取動作を行うための自動原稿搬送装置１５上に原稿を設置する。
【００１８】
自動原稿搬送装置１５は、開閉可能な構成となっており、ユーザが画像読取装置に任意の原稿を読み込ませる際に、自動原稿搬送装置１５を開いて、原稿台ガラス１２上に原稿を設置して、画像読取を行う際には、読取部１１は図の左から右へ移動しながら、原稿面を走査し、原稿画像データを読み込む構成となっている。
【００１９】
また、ユーザは原稿を自動原稿搬送装置１５上に設置することにより、複数原稿を一括で読取処理をさせることが可能な構成となっている。このとき、読取部１１は読取位置が固定され、原稿を読取部１１上を通過させる際に原稿データを読み込む構成である。また自動原稿搬送装置１５は、両面原稿にも対応可能な搬送構成となっている。
【００２０】
コピー開始処理ボタンが押圧された後、読取部１１による原稿画像の読取動作が実行される。ここで読取部１１は図の左右方向に可動可能な構成となっており、ユーザによる原稿部材の設置が原稿台ガラス１２上に置かれた場合は、読取部１１を原稿台ガラスに沿って移動させながら読取動作を実行する。
【００２１】
またユーザによる原稿部材の設置が自動原稿読取装置１５上に原稿を設置した場合、読取部１１は異動させず、自動原稿読取装置１１により、原稿を読取部１１上に搬送させながら、読取動作を実施する。
【００２２】
読み取られた原稿画像情報は一旦画像メモリ（図示せず）上に蓄積される。
【００２３】
一方、画像形成がなされる記録紙は画像形成装置下部の給紙装置段に蓄積されており、給紙ローラ３１，３２により記録紙の搬送が開始される。
【００２４】
搬送された記録紙は転写ドラム６２上に押し出される。転写ドラムは帯電されており、記録紙が押し出されると、転写ドラム６２上に吸着帯電される。
【００２５】
画像メモリ内に蓄積された画像データはカラー情報により分解され、光源装置４１から光信号として変換されて照射される。照射された光信号は、回転しているポリゴンミラー４２により反射され走査線を描き、反射ミラー４３により感光ドラム６１上に照射され、カラー情報毎に静電潜像が形成される。
【００２６】
静電潜像は感光ドラム６１の横方向に設置されている４個の現像器５１，５２，５３，５４，すなわちマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色の現像器により、感光ドラム６１上に作像された静電潜像に対応する色によりトナー画像が形成される。
【００２７】
現像器５１，５２，５３，５４により生成されたマゼンタ，シアン，イエロー，ブラックの順でトナー画像は転写ドラム上に帯電吸着されている記録し上にトナー像を転写していく動作が行われる。
【００２８】
４色のトナー像が記録し上に転写されたのち、記録紙は分離器（図示せず）により、転写ドラム６２から離され、定着器４５に搬送される。定着器４５内を記録紙が通過する間に加圧、加熱が加わることにより、記録紙上のトナー像の定着が行われる。
【００２９】
定着器４５を通過した記録紙は機外に排出される。ユーザの設定した置数に相当する枚数分の一連の複写動作が実行される。
【００３０】
図２は本発明の画像読取装置の読取部周辺の断面構成を示した図である。
【００３１】
ここで、読取部１１は読取部１１を固定しかつ原稿を搬送して原稿画像データを読み取る原稿流し読み位置に位置している。
【００３２】
また１６は原稿流し読み位置における読取窓であり、また１７は読取位置における原稿搬送ローラ、１８は厚さ計測センサである。
【００３３】
自動原稿搬送装置１５上に原稿が設置され、ユーザにより原稿読取動作の開始が選択されると、原稿束を１枚毎に分離し画像読取位置である読取窓１６と原稿搬送ローラ１７間まで搬送される。この搬送時に、原稿部材は必ず原稿計測センサ１８上を通過するように設計されている。
【００３４】
この原稿計測センサ１８を用い、搬送される原稿が読取位置に達する前に、搬送される原稿の厚さを検知する構成となっている。
【００３５】
図３は本発明の画像読取装置における読取部の断面構成を示した図である。
【００３６】
１１は読取部本体である。画像形成装置の原稿読取手段に該当する装置である。
読取部本体１１は原稿に対して、装置自身が走査するか、あるいは装置を固定し、原稿を読取部本体１１上に流すかにより、原稿面上の情報を読み取る構成となっている。
【００３７】
２１は読取面であり、ガラス等の透過性材質で構成されている。２２はＬＥＤアレイ、２３は受光素子、また２４はロッドレンズである。読取面２１は原稿面が直接に接する部位であり、ＬＥＤアレイ２２から照射された光は照射面から照射される光により、読取面２１上の原稿面を照らし、その反射光をロッドレンズ２４で集光し、さらに受光素子２３に入力、受光素子２３では入力のあった光を電圧に変換することで、原稿面の情報を電気信号に変換する構成となっている。
【００３８】
図４は画像読取装置内の制御ブロックを示した図である。
【００３９】
図のように画像読取装置を制御する制御部３２が存在し、すでに説明したＬＥＤ２２や受光素子２３、原稿計測センサ１８が接続され、制御部３２により制御および駆動されている。また制御部３２内にはメモリ３４が設置されており受光素子２３から読み取られる画像信号を画像データとして、このメモリ３４内に蓄積される構成となっている。
【００４０】
本実施例においては、原稿を搬送し、原稿計測センサ１８で計測した原稿の厚さを制御部３２で読み取り、その値に従って、ＬＥＤ２２の光量を調整する構成を特徴としている。
【００４１】
図５は原稿計測センサ１８の詳細を示した図である。
【００４２】
ここで、１０２は発光手段、１０４・１０６・１１２は集光レンズ、１０８・１１４はフィルタ、１１０・１１６は受光素子、２０２は被計測対象である原稿記録紙である。
【００４３】
原稿の反射率は計測センサ内の発行手段１０２により、被計測対象である原稿記録紙２０２の表面が照射される。この照射された光の原稿記録紙２０２表面からの乱反射光を集光レンズ１０６で集光し、この集光したフィルタの干渉を受光素子１１０で計測することで、原稿記録紙表面の反射率を計測することが可能である。
【００４４】
同様に、原稿の透過率は計測センサ内の発行手段１０２により、被計測対象である原稿記録紙２０２の表面が照射される。この照射された光の原稿記録紙２０２表面からの透過光を集光レンズ１１２で集光し、この集光したフィルタの干渉を受光素子１１６で計測することで、原稿記録紙表面の透過率を計測することが可能である。
【００４５】
図６は原稿の厚さによる光量調整を示したフローチャートである。本処理は原稿画像読取をユーザが設定した時より、本処理がスタートされる。処理スタート後、ステップ（図ではＳで示す）１０２へ進む。
【００４６】
ステップ１０２においては、自動原稿搬送装置に設置された原稿の搬送開始する処理を呼び出している。原稿搬送開始後、処理はステップ１０４へ進む。
【００４７】
ステップ１０４においては、前ステップで搬送が開始された原稿が原稿計測センサ１８の位置まで搬送されるまで処理を待機させるループを形成している。もし原稿が計測センサ１８の位置まで搬送された場合はステップ１０６へ処理を進ませる。
【００４８】
ここで、原稿が計測センサ１８の位置まで搬送されたか否かの判断は、原稿搬送路上に設置された紙検知センサや搬送の駆動動力源となっているモータのパルスや回転数、タイマによる計測などから判断される。
【００４９】
ステップ１０６においては、前ステップで原稿が原稿計測センサ１８上まで達したと判断されたことを受け、該当原稿の透過率および反射率を計測する処理を実行している。原稿の透過率および反射率を計測した後、処理をステップ１０８へ進める。
【００５０】
ステップ１０８においては、計測された原稿の透過率および反射率と第１閾値を比較し、処理を分岐させている。すなわちもし、計測値が第１閾値より小さければ、処理をステップ１１０へ進める。またもし、計測値が第１閾値以上であったならば、処理をステップ１１２へ進めている。
【００５１】
ステップ１１０においては、やはり計測された原稿の透過率および反射率と第２閾値を比較し、処理を分岐させている。すなわちもし、計測値が第２閾値より小さければ、処理をステップ１１６へ進める。またもし、計測値が第２閾値以上であったならば、処理をステップ１１４へ進めている。
【００５２】
ステップ１１２においては、前ステップで計測された原稿の厚さが第１閾値以上であったと判断されたため、該当原稿の読取を実行する際のＬＥＤ２２を第１光量で点灯させる処理を呼び出している。ＬＥＤ２２点灯後、処理をステップ１１８へ進める。
【００５３】
ステップ１１４においては、前ステップで計測された原稿の厚さが第１閾値未満かつ第２閾値以上であったと判断されたため、該当原稿の読取を実行する際のＬＥＤ２２を第２光量で点灯させる処理を呼び出している。ＬＥＤ２２点灯後、処理をステップ１１８へ進める。
【００５４】
ステップ１１６においては、前ステップで計測された原稿の厚さが第２閾値未満であったと判断されたため、該当原稿の読取を実行する際のＬＥＤ２２を第２光量で点灯させる処理を呼び出している。ＬＥＤ２２点灯後、処理をステップ１１８へ進める。
【００５５】
ステップ１１８においては、原稿が画像読取位置まで搬送されるまで処理を待機させるループを形成している。もし原稿が読取位置まで到達した場合は、処理をステップ１２０へ進める。
【００５６】
ステップ１２０においては、原稿画像を読み取る処理を開始している。読取処理終了後、本処理は終了となる。
【００５７】
（実施例２）
本実施例においても、画像読取装置の構成等は図１から図４で説明したとおりである。本実施例においては、計測された原稿の透過率および反射率により読取時の画像データの二値化処理の閾値を変更する構成である。
【００５８】
図７は原稿の光沢による光量調整を示したフローチャートである。本処理は原稿画像読取をユーザが設定した時より、本処理がスタートされる。処理スタート後、ステップ（図ではＳで示す）２０２へ進む。
【００５９】
ステップ２０２においては、自動原稿搬送装置に設置された原稿の搬送開始する処理を呼び出している。原稿搬送開始後、処理はステップ２０４へ進む。
【００６０】
ステップ２０４においては、前ステップで搬送が開始された原稿が原稿光沢計測センサ１８の位置まで搬送されるまで処理を待機させるループを形成している。もし原稿が計測センサ１８の位置まで搬送された場合はステップ２０６へ処理を進ませる。
【００６１】
ここで、原稿が計測センサ１８の位置まで搬送されたか否かの判断は、原稿搬送路上に設置された紙検知センサや搬送の駆動動力源となっているモータのパルスや回転数、タイマによる計測などから判断される。
【００６２】
ステップ２０６においては、前ステップで原稿が原稿光沢計測センサ１８上まで達したと判断されたことを受け、該当原稿の透過率および反射率を計測する処理を実行している。原稿の透過率および反射率を計測した後、処理をステップ２０８へ進める。
【００６３】
ステップ２０８においては、計測された原稿の透過率および反射率から読み取った画像データの処理に適用する二値化処理の閾値を演算している。ここで、二値化処理とは受光素子２３で読み込まれた多値の画像データと閾値を比較し、画素毎に０か１かの画像データに変換する処理の事である。この処理により、画像データ内に含まれるノイズ成分を除去可能である。閾値演算後、処理をステップ２１０に進める。
【００６４】
ステップ２１０においては、原稿が画像読取位置まで搬送されるまで処理を待機させるループを形成している。もし原稿が読取位置まで到達した場合は、処理をステップ２１２へ進める。
【００６５】
ステップ２１２においては、原稿画像を読み取る処理を開始している。読取処理終了後、画像データをメモリ３４へ格納し、処理をステップ２１４へ進める。
【００６６】
ステップ２１４においては、ステップ２０８により演算した閾値により、メモリ３４に格納されている画像データに対し、二値化処理を実行している。二値化処理後、本処理は終了となる。
【００６７】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１では、特定の画像読取位置上に読取対象となる原稿を搬送させ、また発光手段により前記画像読取位置の原稿を照射しその反射光を受光手段により読み込むことで、原稿画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置において、前記読取対象となる原稿の記録媒体の記録媒体に対し、光を当てその透過率と反射率とを計測する計測手段とを有することを特徴としている。
【００６８】
この構成により、画像読取装置が読み取るべき原稿画像の透過率と反射率を測定することが可能となり、記録媒体が薄い場合に発生する裏写りの防止や、記録媒体の光沢の差による反射率の変動を吸収することで、精度の高い原稿データを取得することへの応用が期待できる。
【００６９】
また請求項２では、請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より。該当する原稿画像の読取動作を行う際の前記発光手段の光量を決定することを特徴としている。
【００７０】
この構成により、計測手段のより計測された透過率と反射率から、精度の高い原稿データを取得することへの応用が期待できる。
【００７１】
また請求項３では、請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より。該当する原稿画像の読取動作を行った際の画像データの閾値を移動させることを特徴としている。
【００７２】
この構成により、計測手段のより計測された透過率と反射率から、精度の高い原稿データを取得することへの応用が期待できる。
【００７３】
また請求項４では、請求項１または２、３の画像読取装置において、前記計測手段による透過率と反射率の計測を１枚の原稿記録媒体につき、複数箇所測定することを特徴としている。
【００７４】
この構成により、例えば、複数測定した個所の平均を取るなどすることが可能となり、原稿記録紙の透過率と反射率の測定精度が高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置を適用した画像形成装置全体の断面構成を示した図である。
【図２】本発明の画像読取装置の読取部周辺の断面構成を示した図である。
【図３】本発明の画像読取装置における読取部の断面構成を示した図である。
【図４】本発明の画像読取装置の制御ブロックを示した図である。
【図５】原稿の厚さによる光量調整を示したフローチャートを示した図である。
【図６】原稿光沢計測センサの詳細を示した図である。
【図７】原稿の光沢による光量調整を示したフローチャートを示した図である。
【符号の説明】
１１読取部
１２原稿台ガラス
１５自動原稿搬送装置
３１，３２給紙ローラ
４１光源装置
４２ポリゴンミラー
６２転写ドラム

Claims

特定の画像読取位置上に読取対象となる原稿を搬送させ、また発光手段により前記画像読取位置の原稿を照射しその反射光を受光手段により読み込むことで、原稿画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置において、前記読取対象となる原稿の記録媒体の記録媒体に対し、光を当てその透過率と反射率とを計測する計測手段とを有することを特徴とした画像読取装置。
請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より、該当する原稿画像の読取動作を行う際の前記発光手段の光量を決定することを特徴とした画像読取装置。
請求項１の画像読取装置において、前記計測手段により計測された原稿記録媒体の透過率と反射率より、該当する原稿画像の読取動作を行った際の画像データの閾値を移動させることを特徴とした画像読取装置。
請求項１または２、３の画像読取装置において、前記計測手段による透過率と反射率の計測を１枚の原稿記録媒体につき、複数箇所測定することを特徴とした画像読取装置。