JP2005323103A - Image reader - Google Patents

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JP2005323103A JP2004139001A JP2004139001A JP2005323103A JP 2005323103 A JP2005323103 A JP 2005323103A JP 2004139001 A JP2004139001 A JP 2004139001A JP 2004139001 A JP2004139001 A JP 2004139001A JP 2005323103 A JP2005323103 A JP 2005323103A
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divided
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Masashiro Nagase
将城 長瀬
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image reader capable of correcting fluctuations of image data (fluctuations in brightness) fluctuating in the sub-scanning direction. <P>SOLUTION: A test original manuscript is read with uniform density on the entire face. The read image signal is divided into a plurality of blocks, and average values of the divided areas are respectively calculated in a divided area average value extractor 51. The distribution of the divided area data in the main scanning direction is acquired by an amount equivalent to divided lines in the sub-scanning direction. A correction coefficient for correcting shading data of the corresponding reading line is calculated corresponding to the distribution data. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複写機等に搭載される画像読取装置に関わり、特に原稿面内の不均一性を補正するのに好適なものである。   The present invention relates to an image reading apparatus mounted on a copying machine or the like, and is particularly suitable for correcting non-uniformity in a document surface.

一般に複写機が有する画像読取装置では、原稿を読み取る方式として原稿位置は固定で光学系が移動する縮小光学系を使用し、原稿画像を光電変換素子で読み取り、読み取った画像信号をデジタル信号に変換して処理するような構成が知られている（例えば特許文献１）。
図７は複写機における従来の画像読取装置を示す概略図である。図７のような画像読取装置は、原稿１４を載置するコンタクトガラス１と、原稿露光用のキセノンランプ２、第１反射ミラー３からなる第１キャリッジ６を含んでいる。
また、第２反射ミラー４および第３反射ミラー５からなる第２キャリッジ７と、ＣＣＤリニアイメージセンサ（以後、単に「ＣＣＤ」と表記する）９に結像するためのレンズユニット８と、読み取り光学系等による各種の歪みを補正するための白基準板１５とを含んでいる。ＣＣＤ９はＣＣＤ基板１０上に取り付けられ、ケーブル１１を介して信号処理基板１２に接続されている。
走査時は第１キャリッジ６および第２キャリッジ７はステッピングモータによって副走査方向Ａに移動する。
図８は従来の画像読取装置に設けられている信号処理部の構成を示したブロック図であり、この図８を用いてＣＣＤ出力からデジタル画像信号を得るまでの信号処理を説明する。
この図８において、ＣＣＤ９から駆動パルスに同期して出力される画像信号ＶE、ＶOがアナログ信号処理回路部２５のサンプルホールド回路１６に入力される。サンプルホールド回路１６は、画像信号ＶE、ＶOをそれぞれサンプルパルスによりサンプリングして保持するようにされる。これにより画像信号を連続したアナログ信号にし、黒レベル補正回路部１７においてＣＣＤ９の暗出力レベルのバラツキを補正した後、マルチプレクス回路１８において奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスして画像信号Ｖを得るようにされる。この画像信号Ｖは増幅回路１９でＡ／Ｄ変換の基準電圧のレベルに増幅され、Ａ／Ｄ変換回路２０によって８ビット（Ｂｉｔ）のデジタルデータに変換される。こうして得られたデジタル画像信号はシェーディング補正回路部２１においてキセノンランプ２で照射された白基準板１５の反射光をＣＣＤ９で読み取ることにより、所定の濃度レベルが得られ、ＣＣＤ９の感度バラツキや照射系の配光ムラが補正され、さらには後段のγ補正回路部２２でγ補正などのデジタル処理を施すようにされる。
ＣＣＤ９およびその他の回路の駆動に必要な信号は信号処理基板１２上の発振器（ＯＳＣ）２３を基にタイミング信号発生回路２４で生成され、各回路部に入力されることになる。
特許第３０１５２５１号 In general, an image reading apparatus included in a copying machine uses a reduction optical system in which the original position is fixed and the optical system moves as a method for reading an original. The original image is read by a photoelectric conversion element, and the read image signal is converted into a digital signal. Such a configuration is known (for example, Patent Document 1).
FIG. 7 is a schematic view showing a conventional image reading apparatus in a copying machine. The image reading apparatus as shown in FIG. 7 includes a contact glass 1 on which a document 14 is placed, a xenon lamp 2 for document exposure, and a first carriage 6 including a first reflection mirror 3.
Further, a second carriage 7 composed of the second reflecting mirror 4 and the third reflecting mirror 5, a lens unit 8 for forming an image on a CCD linear image sensor (hereinafter simply referred to as “CCD”) 9, and reading optics. And a white reference plate 15 for correcting various distortions caused by the system and the like. The CCD 9 is mounted on the CCD substrate 10 and is connected to the signal processing substrate 12 via the cable 11.
During scanning, the first carriage 6 and the second carriage 7 are moved in the sub-scanning direction A by a stepping motor.
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a signal processing unit provided in a conventional image reading apparatus, and signal processing from obtaining a digital image signal from a CCD output will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, image signals V E and V O output from the CCD 9 in synchronization with the drive pulse are input to the sample hold circuit 16 of the analog signal processing circuit unit 25. The sample hold circuit 16 is configured to sample and hold the image signals V E and V O using sample pulses, respectively. As a result, the image signal is converted into a continuous analog signal, the black level correction circuit unit 17 corrects the variation in the dark output level of the CCD 9, and the multiplex circuit 18 multiplexes the output of the odd and even pixels to generate the image signal V. To get. The image signal V is amplified to the level of the reference voltage for A / D conversion by the amplifier circuit 19 and converted into 8-bit (Bit) digital data by the A / D conversion circuit 20. The digital image signal thus obtained is obtained by reading the reflected light of the white reference plate 15 irradiated by the xenon lamp 2 by the CCD 9 in the shading correction circuit unit 21, thereby obtaining a predetermined density level. The light distribution unevenness is corrected, and further, digital processing such as γ correction is performed by the γ correction circuit unit 22 in the subsequent stage.
Signals necessary for driving the CCD 9 and other circuits are generated by a timing signal generation circuit 24 based on an oscillator (OSC) 23 on the signal processing board 12 and input to each circuit unit.
Patent No. 3015251

ここで、原稿読取装置における原稿読み取り位置と光量との関係について図９〜図１１を参照して説明する。
図９は理想的な原稿読み取り位置における光路を示した図、図１０は原稿読み取り位置がずれているときの光路を示した図である。
一般に複写機が有する画像読取装置には、原稿を読み取る方式として原稿位置は固定で光学系が移動する縮小光学系が用いられる。その場合、図９に示すような理想的な読み取り位置Ｘにおいて原稿に露光された反射光は、第１、第２および第３反射ミラー３、４、５をそれぞれ入射角４５°で入射されることになる。これに対して、各ミラーのダハ角が僅かにずれると、図１０に示すようにＣＣＤ９面からの光路がずれ、第１キャリッジ６の位置に対する原稿読み取り位置Ｙが理想的な原稿読み取り位置Ｘからずれることになる。
図１１は原稿読み取り位置での副走査方向の光量分布を示した図である。
上記のズレによって原稿読み取り位置からＣＣＤ９の受光面までの光路長が変化してしまう。これとともに、原稿読み取り位置がずれると、正規の位置に比べ、若干、光量の少ない位置で読み取りを行なうことになる。また、このミラーのダハ角のズレによる読み取り位置のズレはキャリッジの副走査方向の位置によって変化してしまう。
これらのキャリッジの角度精度による濃度ムラは、均一な原稿を読み取った際に得られる画像データに濃度ムラを発生させることなる。このような縮小光学系の画像読取装置においては程度の差はあるにせよ必ず発生してしまう変動であり、程度が悪い機械では読み取り画像の地肌汚れ等の異常画像となってしまう。
このような濃度ムラは副走査方向にキャリッジが進むにつれて変動するものであるので、前述したようなシェーディング補正によっては補正することができない。
そこで、本発明は上記したような点を鑑みてなされたものであり、副走査方向に変化する画像データの変動を補正することができる画像読取装置を提供することにある。 Here, the relationship between the document reading position and the amount of light in the document reading apparatus will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a diagram showing an optical path at an ideal document reading position, and FIG. 10 is a diagram showing an optical path when the document reading position is shifted.
In general, an image reading apparatus included in a copying machine uses a reduction optical system in which a document position is fixed and an optical system moves as a method of reading a document. In that case, the reflected light exposed on the original at an ideal reading position X as shown in FIG. 9 is incident on the first, second and third reflecting mirrors 3, 4 and 5 at an incident angle of 45 °. It will be. On the other hand, when the roof angle of each mirror is slightly shifted, the optical path from the surface of the CCD 9 is shifted as shown in FIG. 10, and the document reading position Y with respect to the position of the first carriage 6 is shifted from the ideal document reading position X. It will shift.
FIG. 11 is a diagram showing a light amount distribution in the sub-scanning direction at the document reading position.
The optical path length from the original reading position to the light receiving surface of the CCD 9 changes due to the above-described deviation. At the same time, if the document reading position is deviated, reading is performed at a position where the amount of light is slightly smaller than the normal position. Further, the deviation of the reading position due to the deviation of the roof angle of the mirror changes depending on the position of the carriage in the sub-scanning direction.
The density unevenness due to the angular accuracy of these carriages causes density unevenness in image data obtained when a uniform original is read. In such a reduction optical system image reading apparatus, it is a variation that always occurs, although there is a difference in degree, and a machine with a poor degree results in an abnormal image such as background stains of the read image.
Such density unevenness varies as the carriage advances in the sub-scanning direction, and cannot be corrected by the above-described shading correction.
Accordingly, the present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an image reading apparatus capable of correcting fluctuations in image data that change in the sub-scanning direction.

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、原稿載置台に載置された原稿を露光装置によって露光し、その原稿の反射光を電気信号に変換する光電変換素子を用いて原稿を読み取る画像読取装置において、原稿を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取った画像信号を複数個のブロックに分割する分割手段と、前記分割手段で分割されたエリアの平均値をそれぞれ算出する平均値算出手段と、主走査方向の分割エリアデータの分布を副走査方向の分割ライン分取得する取得手段と、前記取得手段で取得した分布データに応じて、該当する読み取りラインのシェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する係数算出手段と、を備えることを特徴とする。
請求項２記載の発明は、原稿載置台に載置された原稿を露光装置によって露光し、その原稿の反射光を電気信号に変換する光電変換素子を用いて原稿を読み取る画像読取装置において、原稿を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取った画像信号を複数個のブロックに分割する分割手段と、前記分割手段で分割されたエリアの平均値をそれぞれ算出する平均値算出手段と、主走査方向の分割エリアデータのピーク値を副走査方向の分割ライン分取得する取得手段と、前記取得手段で取得したピーク値に応じて、該当する主走査１ライン分のシェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する係数算出手段と、を備えることを特徴とする。
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載の画像読取装置において、操作手段をさらに備え、前記操作手段を操作することにより、前記シェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する動作が実行可能とされることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 uses a photoelectric conversion element that exposes a document placed on a document placement table by an exposure device and converts reflected light of the document into an electrical signal. In the image reading apparatus for reading an original, the reading means for reading the original, the dividing means for dividing the image signal read by the reading means into a plurality of blocks, and the average values of the areas divided by the dividing means are calculated. Average value calculating means, acquisition means for acquiring the distribution of the divided area data in the main scanning direction for the divided lines in the sub-scanning direction, and shading data of the corresponding reading line according to the distribution data acquired by the acquisition means Coefficient calculation means for calculating a shading correction coefficient to be corrected.
According to a second aspect of the present invention, there is provided an image reading apparatus in which a document placed on a document placing table is exposed by an exposure device, and the document is read using a photoelectric conversion element that converts reflected light of the document into an electric signal. Reading means, a dividing means for dividing the image signal read by the reading means into a plurality of blocks, an average value calculating means for calculating an average value of the areas divided by the dividing means, and a main scanning direction Acquisition means for acquiring the divided area data peak values for the divided lines in the sub-scanning direction, and a shading correction coefficient for correcting the shading data for one main scanning line corresponding to the peak value acquired by the acquisition means. Coefficient calculating means for calculating.
According to a third aspect of the present invention, in the image reading apparatus according to the first or second aspect, the image reading apparatus further includes an operation unit, and a shading correction coefficient for correcting the shading data by operating the operation unit. The operation to calculate can be executed.

請求項１の画像読取装置においては、濃度が均一なテストチャートを読み取って、読み取った画像を複数個のブロックに分割して、分割されたエリアの平均値を算出して主走査方向の分割エリアデータ分布を副走査方向に分割ライン数分求めて、その変動度合いに応じて、該当する読み取り画像データのシェーディングデータにかける係数を決定し、以後の原稿読み取り時はその係数を用いて読み取りを行ない、副走査方向に進むにしたがって変化する主走査方向の画像データの分布を補正することができる。
請求項２の画像読取装置においては、濃度が均一なテストチャートを読み取りって、主走査方向の分割エリアデータのピーク値を副走査方向に分割ライン数分求めて、その変動度合いに応じて該当する１ライン分の読み取り画像データに係数を決定し、以後の原稿読み取り時はその係数を用いて読み取りを行ない、副走査方向に変化する画像データの変動（明るさの変動）を補正することができる。
請求項３の画像読取装置においては、操作部等のユーザＩ／Ｆからエリア平均値抽出を行ないシェーディングデータ補正係数およびラインデータ補正係数を決定するテストパターン読み取りが実行できることができるので、煩雑な操作することなく、装置の濃度ムラの補正が可能となる。 2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein a test chart having a uniform density is read, the read image is divided into a plurality of blocks, an average value of the divided areas is calculated, and divided areas in the main scanning direction are calculated. The data distribution is obtained for the number of divided lines in the sub-scanning direction, and a coefficient to be applied to the shading data of the corresponding read image data is determined according to the degree of fluctuation, and reading is performed using the coefficient for subsequent document reading. It is possible to correct the distribution of image data in the main scanning direction that changes as it proceeds in the sub-scanning direction.
The image reading apparatus according to claim 2, wherein a test chart having a uniform density is read, and the peak value of the divided area data in the main scanning direction is obtained for the number of divided lines in the sub-scanning direction. A coefficient is determined for the read image data for one line to be read, and the subsequent reading of the original is performed using the coefficient to correct the fluctuation (brightness fluctuation) of the image data changing in the sub-scanning direction. it can.
In the image reading apparatus according to the third aspect, since it is possible to perform test pattern reading for extracting a shading data correction coefficient and a line data correction coefficient by extracting an area average value from a user I / F such as an operation unit, a complicated operation is required. Thus, it is possible to correct the density unevenness of the apparatus.

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成を示した図である。なお、本実施の形態では、複写機に備えられる画像読取装置を例に挙げて説明する。
この図１に示す画像読取装置は、原稿３９を載置するコンタクトガラス２６と、原稿露光用のキセノンランプ２７、第１反射ミラー２８からなる第１キャリッジ３１とを含んでいる。
また、原稿読取装置は、第２反射ミラー２９および第３反射ミラー３０からなる第２キャリッジ３２と、ＣＣＤリニアイメージセンサ（以後、単に「ＣＣＤ」と表記する）３４に結像するためのレンズユニット３３と、読み取り光学系等による各種の歪みを補正するための白基準板４０を含んで構成される。
ＣＣＤ３４はＣＣＤ基板３５上に取り付けられ、ケーブル３６を介して信号処理基板３７に接続されている。
走査時は第１キャリッジ３１および第２キャリッジ３２はステッピングモータによって副走査方向Ａに移動する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, an image reading apparatus provided in a copying machine will be described as an example.
The image reading apparatus shown in FIG. 1 includes a contact glass 26 on which a document 39 is placed, a first carriage 31 including a xenon lamp 27 for document exposure and a first reflecting mirror 28.
The document reading apparatus also has a lens unit for forming an image on a second carriage 32 including a second reflecting mirror 29 and a third reflecting mirror 30 and a CCD linear image sensor (hereinafter simply referred to as “CCD”) 34. 33 and a white reference plate 40 for correcting various distortions caused by the reading optical system or the like.
The CCD 34 is mounted on a CCD substrate 35 and connected to a signal processing substrate 37 via a cable 36.
During scanning, the first carriage 31 and the second carriage 32 are moved in the sub-scanning direction A by a stepping motor.

図２は本実施の形態の画像読取装置に設けられている信号処理部の構成を示したブロック図であり、この図２を用いてＣＣＤ出力からデジタル画像信号を得るまでの信号処理を説明する。
この図２において、ＣＣＤ３４から駆動パルスに同期して出力される画像信号ＶE、ＶOがアナログ信号処理回路部５０のサンプルホールド回路４１に入力される。サンプルホールド回路４１は、画像信号ＶE、ＶOをそれぞれサンプルパルスによりサンプリングして保持するようにされる。これにより画像信号を連続したアナログ信号にし、黒レベル補正回路部４２においてＣＣＤ３４の暗出力レベルのバラツキを補正した後、マルチプレクス回路４３において奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスして画像信号Ｖを得るようにされる。この画像信号Ｖは増幅回路４４でＡ／Ｄ変換の基準電圧レベルに増幅され、Ａ／Ｄ変換回路４５によって８ビット（Ｂｉｔ）のデジタルデータに変換される。こうして得られたデジタル画像信号は、シェーディング補正回路部４６においてキセノンランプ２７で照射された白基準板４０の反射光をＣＣＤ３４で読み取ることにより、所定の濃度レベルが得られる。所定の濃度レベルが得られたデジタル画像信号はＣＣＤ３４の感度バラツキや照射系の配光ムラが補正され、さらにはその後段のγ補正回路部４７でγ補正などのデジタル処理を施すようにされる。
ＣＣＤ３４およびアナログ信号処理回路部５０、Ａ／Ｄ変換回路４５などの各素子を駆動させるための各種タイミングクロックは信号処理基板３７上の発振器（ＯＳＣ）４８の出力を基に、タイミング信号発生回路４９において生成される。
そして、本実施の形態の画像読取装置においては、分割エリア平均値抽出部５１が設けられている。分割エリア平均値抽出部５１は、操作部５３において所定の操作が行われときに、Ａ３エリアを複数個、例えば主走査方向に１０分割、副走査方向にＮ分割して、各エリアの平均値を算出すると共に、主走査方向の分割エリアデータの分布を副走査方向の分割ライン分だけ取得して、その分布データに応じて、該当する読み取りラインのシェーディング補正係数を算出するようにされる。操作部５３にはユーザが所要の操作を行うための各種操作キーが設けられている。
ここで、例えば原稿（Ａ３）として、濃度が全面均一なテストチャートを用意して、所定の走査を実行すると、分割エリア平均抽出部５１において、Ａ３エリアを複数個に分割してそのエリアの平均値を抽出することになる。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the signal processing unit provided in the image reading apparatus according to the present embodiment. The signal processing until the digital image signal is obtained from the CCD output will be described with reference to FIG. .
In FIG. 2, image signals V E and V O output from the CCD 34 in synchronization with the drive pulse are input to the sample hold circuit 41 of the analog signal processing circuit unit 50. The sample and hold circuit 41 is configured to sample and hold the image signals V E and V O using sample pulses, respectively. As a result, the image signal is converted into a continuous analog signal, and the black level correction circuit unit 42 corrects the variation in the dark output level of the CCD 34. Then, the multiplex circuit 43 multiplexes the output of the odd and even pixels to generate the image signal V. To get. The image signal V is amplified to a reference voltage level for A / D conversion by the amplifier circuit 44 and converted into 8-bit (Bit) digital data by the A / D conversion circuit 45. The digital image signal thus obtained can be obtained at a predetermined density level by the CCD 34 reading the reflected light of the white reference plate 40 irradiated by the xenon lamp 27 in the shading correction circuit section 46. The digital image signal from which a predetermined density level is obtained is corrected for sensitivity variations of the CCD 34 and uneven light distribution in the irradiation system, and is further subjected to digital processing such as γ correction in the subsequent γ correction circuit unit 47. .
Various timing clocks for driving each element such as the CCD 34, the analog signal processing circuit unit 50, and the A / D conversion circuit 45 are based on an output of an oscillator (OSC) 48 on the signal processing board 37, and a timing signal generating circuit 49. Is generated.
In the image reading apparatus of the present embodiment, a divided area average value extraction unit 51 is provided. The divided area average value extraction unit 51 divides a plurality of A3 areas, for example, 10 divisions in the main scanning direction and N divisions in the sub scanning direction when a predetermined operation is performed in the operation unit 53, and the average value of each area And the distribution of the divided area data in the main scanning direction is acquired for the divided lines in the sub-scanning direction, and the shading correction coefficient for the corresponding reading line is calculated according to the distribution data. The operation unit 53 is provided with various operation keys for the user to perform a required operation.
Here, for example, as a document (A3), a test chart having a uniform density on the entire surface is prepared, and when predetermined scanning is performed, the divided area average extraction unit 51 divides the A3 area into a plurality of areas and averages the areas. The value will be extracted.

図３は、主走査方向および副走査方向におけるエリアの分割を説明する図である。テストチャートは白紙、もしくは黒紙といった読み取ったデータが０もしくは２５５に近くなるものではなく、反射率６０％程度の全面グレーチャートが望ましい。
ＣＣＤ３４の感度バラツキや照明系の配光ムラを補正するシェーディング補正は白基準板読み取りデータ（以後シェーディングデータ）を用いて、主走査方向に同じ位置にある画素に対して、
｛（画素データ）／（シェーディングデータ）｝×２５５・・・（１）
という演算が通常なされる。
図４はエリア抽出した１行目のデータ行に対してＮ行目のデータ行との分割データ毎の比を示す図である。図４のようにエリア抽出した１行目のデータ行に対して、Ｎ行目のデータ行との分割データ毎の比を求めて、その比をシェーディングデータ補正係数としてシェーディングデータに乗算するようにする。
｛（画素データ）／（シェーディングデータ）×（シェーディングデータ補正係数）｝×２５５・・・（２）
これにより、Ａ３面内のＮ行目の範囲内に該当する画像データに対しては、式（２）のシェーディング演算が行なわれて、副走査方向へ進むにしたがって変動する主走査の画像データの分布を補正することが可能となる。 FIG. 3 is a diagram illustrating area division in the main scanning direction and the sub-scanning direction. The test chart is preferably a full-scale gray chart with a reflectance of about 60%, such as white paper or black paper, where the read data is not close to 0 or 255.
The shading correction for correcting variations in sensitivity of the CCD 34 and uneven light distribution in the illumination system uses white reference plate reading data (hereinafter referred to as shading data) for pixels at the same position in the main scanning direction.
{(Pixel data) / (shading data)} × 255 (1)
The operation is normally performed.
FIG. 4 is a diagram showing the ratio of each divided data to the Nth data row with respect to the first data row extracted from the area. As shown in FIG. 4, the ratio of each divided data with the Nth data row is obtained for the first data row extracted in the area, and the shading data is multiplied by the ratio as a shading data correction coefficient. To do.
{(Pixel data) / (shading data) × (shading data correction coefficient)} × 255 (2)
As a result, the shading calculation of Expression (2) is performed on the image data corresponding to the range of the Nth row in the A3 plane, and the main scanning image data that fluctuates as it proceeds in the sub-scanning direction. The distribution can be corrected.

図５はエリア抽出した各データに対してエリア各行毎の最大のエリア平均値の抽出を説明する図である。
分割エリア平均値抽出部５１は、エリア抽出した各データに対して、エリア各行毎の最大のエリア平均値（ピーク値）を抽出する。その結果に応じて、１行目の最大エリア値に対するＮ行目の最大エリア値の比を求め、その比をラインデータ補正係数としてレベル補正部５２において、そのラインデータ補正係数をＮ行目の範囲内に該当する画像データラインに乗算することにより、副走査方向の走査データの変動（明るさ変動）を補正することが可能となる。
上記のようなテストパターンの読み取りによって、エリア平均値抽出を行ないシェーディングデータ補正係数およびラインデータ補正係数を決定は、例えば、工場出荷時にキャリブレーションモードにおいて実行することで、以後の通常読み取り時はその補正係数を用いて読み取り動作が行なわれることになるが、このようなキャリブレーションモードは、ユーザが操作部５３等のユーザＩ／Ｆを利用して行うことも可能である。
また、テストパターンのエリア分割数は、得られた分割数を必要な精度に応じて補間演算を行って、例えば図６に示すようにエリア分割数を４倍に増やせば、その補正の精度をより高めることができる。
なお、本実施の形態においては、複写機における画像読取装置を例に挙げて説明したが、これはあくまでも一例であり、画像読取装置が備えられている画像形成装置であれば適用可能であることはいうまでもない。 FIG. 5 is a diagram for explaining extraction of the maximum area average value for each row of the area for each area extracted data.
The divided area average value extraction unit 51 extracts the maximum area average value (peak value) for each row in the area for each area extracted data. In accordance with the result, the ratio of the maximum area value of the Nth row to the maximum area value of the first row is obtained, and the level correction unit 52 uses the ratio as the line data correction coefficient, and the line data correction coefficient is set to the Nth line. By multiplying the image data lines that fall within the range, it is possible to correct the variation (brightness variation) in the scanning data in the sub-scanning direction.
By reading the test pattern as described above, the area average value extraction is performed, and the shading data correction coefficient and the line data correction coefficient are determined, for example, in the calibration mode at the time of shipment from the factory. Although the reading operation is performed using the correction coefficient, such a calibration mode can also be performed by the user using the user I / F such as the operation unit 53.
Further, the number of area divisions of the test pattern is calculated by performing interpolation on the obtained number of divisions according to the required accuracy. For example, as shown in FIG. Can be increased.
In this embodiment, the image reading apparatus in the copying machine has been described as an example. However, this is merely an example, and any image forming apparatus provided with the image reading apparatus can be applied. Needless to say.

本発明の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成を示した図である。1 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. 本実施の形態の画像読取装置に設けられている信号処理部の構成を示したブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a signal processing unit provided in the image reading apparatus of the present embodiment. 主走査方向および副走査方向におけるエリアの分割例を示した図である。It is the figure which showed the example of a division | segmentation of the area in a main scanning direction and a subscanning direction. エリア抽出した１行目のデータ行に対してＮ行目のデータ行との分割データ毎の比を示す図である。It is a figure which shows the ratio for every division | segmentation data with the Nth data line with respect to the 1st data line which carried out area extraction. エリア抽出した各データに対してエリア各行毎の最大のエリア平均値の抽出を説明する図である。It is a figure explaining extraction of the maximum area average value for every line of an area with respect to each data which carried out area extraction. テストパターンのエリア分割数を増やした場合の主走査方向および副走査方向におけるエリアの分割例を示した図である。It is the figure which showed the example of the division of the area in the main scanning direction at the time of increasing the area division number of a test pattern, and a subscanning direction. 従来の画像読取装置の概略構成を示した図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a schematic configuration of a conventional image reading apparatus. 従来の画像読取装置に設けられている信号処理部の構成を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the structure of the signal processing part provided in the conventional image reading apparatus. 理想的な原稿読み取り位置における光路を示した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an optical path at an ideal document reading position. 原稿読み取り位置がずれているときの光路を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an optical path when a document reading position is shifted. 原稿読み取り位置での副走査方向の光量分布を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a light amount distribution in a sub-scanning direction at a document reading position.

符号の説明Explanation of symbols

２６ コンタクトガラス、２７ キセノンランプ、３４ ＣＣＤ、３９ 原稿、４６ シェーディング補正回路、５１ 分割エリア平均値抽出部、５３ 操作部   26 contact glass, 27 xenon lamp, 34 CCD, 39 document, 46 shading correction circuit, 51 divided area average value extraction unit, 53 operation unit

Claims (3)

原稿載置台に載置された原稿を露光装置によって露光し、その原稿の反射光を電気信号に変換する光電変換素子を用いて原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取った画像信号を複数個のブロックに分割する分割手段と、
前記分割手段で分割されたエリアの平均値をそれぞれ算出する平均値算出手段と、
主走査方向の分割エリアデータの分布を副走査方向の分割ライン分取得する取得手段と、
前記取得手段で取得した分布データに応じて、該当する読み取りラインのシェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する係数算出手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。 An image reading apparatus that exposes a document placed on a document placement table by an exposure device and reads the document using a photoelectric conversion element that converts reflected light of the document into an electrical signal.
Reading means for reading a document;
A dividing means for dividing the image signal read by the reading means into a plurality of blocks;
Average value calculating means for calculating an average value of the areas divided by the dividing means;
An acquisition means for acquiring the distribution of the divided area data in the main scanning direction for the divided lines in the sub-scanning direction;
Coefficient calculation means for calculating a shading correction coefficient for correcting the shading data of the corresponding reading line according to the distribution data acquired by the acquisition means;
An image reading apparatus comprising: 原稿載置台に載置された原稿を露光装置によって露光し、その原稿の反射光を電気信号に変換する光電変換素子を用いて原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿を読み取る読取手段と、
前記読取手段で読み取った画像信号を複数個のブロックに分割する分割手段と、
前記分割手段で分割されたエリアの平均値をそれぞれ算出する平均値算出手段と、
主走査方向の分割エリアデータのピーク値を副走査方向の分割ライン分取得する取得手段と、
前記取得手段で取得したピーク値に応じて、該当する主走査１ライン分のシェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する係数算出手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。 An image reading apparatus that exposes a document placed on a document placement table by an exposure device and reads the document using a photoelectric conversion element that converts reflected light of the document into an electrical signal.
Reading means for reading a document;
A dividing means for dividing the image signal read by the reading means into a plurality of blocks;
Average value calculating means for calculating an average value of the areas divided by the dividing means;
An acquisition means for acquiring the peak value of the divided area data in the main scanning direction for the divided lines in the sub-scanning direction;
Coefficient calculation means for calculating a shading correction coefficient for correcting shading data for one main scanning line corresponding to the peak value acquired by the acquisition means;
An image reading apparatus comprising: 請求項１または請求項２に記載の画像読取装置において、
操作手段をさらに備え、前記操作手段を操作することにより、前記シェーディングデータを補正するシェーディング補正係数を算出する動作が実行可能とされることを特徴とする画像読取装置。 The image reading apparatus according to claim 1 or 2,
An image reading apparatus further comprising an operation unit, wherein an operation for calculating a shading correction coefficient for correcting the shading data can be performed by operating the operation unit.
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