JP2006093791A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 裏写りを防止しつつ原稿における光の透過率を正確に測定して高品位な画像情報を取得できるとともに画像読取動作の効率性が高い画像読取装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】 画像読取装置1は、画像読取位置Aを経由して搬送される原稿の読取対象面に画像読取位置Aで光を照射する露光ランプ13a、露光ランプ13aによって照射され原稿に反射された光を読み取ることで原稿の画像の画像情報を取得するCCDセンサ11b、画像読取位置Aより原稿の搬送方向の上流側に配置され原稿における光の透過率を取得する透過型光検出器43、原稿を介してプラテンガラス12bと対向する位置に配置された黒色の背景部材49、および、透過型光検出器43によって取得した透過率に基づいて、露光ランプ13aが原稿に照射する光の強度の制御または取得した画像情報の補正のうち少なくともいずれか一方を行う制御部50を備える。
【選択図】 図1
【解決手段】 画像読取装置1は、画像読取位置Aを経由して搬送される原稿の読取対象面に画像読取位置Aで光を照射する露光ランプ13a、露光ランプ13aによって照射され原稿に反射された光を読み取ることで原稿の画像の画像情報を取得するCCDセンサ11b、画像読取位置Aより原稿の搬送方向の上流側に配置され原稿における光の透過率を取得する透過型光検出器43、原稿を介してプラテンガラス12bと対向する位置に配置された黒色の背景部材49、および、透過型光検出器43によって取得した透過率に基づいて、露光ランプ13aが原稿に照射する光の強度の制御または取得した画像情報の補正のうち少なくともいずれか一方を行う制御部50を備える。
【選択図】 図1
Description
この発明は、原稿の読取対象面に照射した光の反射光を読み取る際に、原稿を透過し原稿の背後で反射された光の画像読取手段への入射を低減させた画像読取装置に関する。
従来、原稿の読取対象面の画像を光学的に読み取ることで画像の画像情報を取得する画像読取装置では、読取対象面を原稿台側に向けた状態で原稿台と背景部材との間に原稿が配置され、原稿台側から原稿に光が照射される。そして、原稿の読取対象面で反射された光を画像読取手段で読み取ることで、読取対象面の画像の画像情報が取得される。
原稿の画像の下地色はほとんどの場合、白色であり、従来の画像読取装置では、背景部材として原稿の画像の下地色と同じ白色のものが使用されていた。しかし、背景部材が白色である場合、原稿に照射された光が原稿を透過した後に、背景部材で反射されて再び原稿を裏面側から透過し、画像読取手段に入射する場合がある。この場合、原稿の裏面にも濃度の高い画像が存在すると、裏面の画像が読取対象面に透けてしまういわゆる裏写りや、画像濃度の低下が発生してしまい、取得した画像情報に基づく画像の品質が著しく低下してしまう。このような裏写り等の現象は、原稿が薄く光の透過率が高い場合により顕著になる。
そこで、背景部材として、光を反射しやすい白色のものに換えて、光を吸収して反射しにくい黒色のものを使用し、原稿の裏面側から透過する光を減衰させることで、裏写りや画像濃度の低下を防止する技術が知られている。
ところで、背景部材が白色である場合は、原稿側から画像読取手段に入射する光の強度は、原稿の厚さ等の影響をあまり受けずに略安定しているが、背景部材が黒色である場合は、原稿側から画像読取手段に入射する光の強度は、原稿の厚さすなわち原稿における光の透過率に左右されやすいという問題がある。例えば、原稿が薄く光の透過率が高い(原稿からの光の反射率が低い)場合は、画像読取手段へ入射する光の強度が小さくなり、取得した画像情報に基づく画像は暗めの画像になってしまう。
そこで、背景部材に白色部と黒色部とを形成し、白色部及び黒色部の両者をそれぞれ背景として原稿の画像を読み取ることで原稿の光透過率を算出し、算出した原稿における光の透過率に基づいて、背景部材として白色部又は黒色部を選択し、または、光源から照射される光の強度を変更することで、取得した画像情報に基づく画像の品位を向上させることができるとする技術がある(例えば、特許文献1参照。)。
特開平4−334163号公報
しかし、上述の特許文献1の技術では、背景部材を白色部と黒色部とに切り換えながら原稿の画像を読み取るので画像読取動作の効率性が悪いという問題がある。また、特許文献1の技術では、画像情報を取得するための手段と原稿における光の透過率を取得するための手段とが兼用されているので、画像領域が画像読取位置に搬送されてくる前の原稿の先端部分でしか光の透過率を検出できず、原稿における光の透過率の測定に誤りが生じやすいという問題もある。
この発明の目的は、裏写りを防止しつつ原稿における光の透過率を正確に測定して高品位な画像情報を取得できるとともに画像読取動作の効率性が高い画像読取装置および画像形成装置を提供することにある。
この発明の画像読取装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
(1)画像読取位置を経由して搬送される原稿の読取対象面に前記画像読取位置で光を照射する照明手段と、前記照明手段によって照射され前記読取対象面で反射された光を読み取ることで前記読取対象面の画像の画像情報を取得する画像読取手段と、前記原稿を透過し前記原稿の背後で反射された光の前記画像読取手段への入射を低減させる低減手段と、前記画像読取位置より前記原稿の搬送方向の上流側に配置され前記原稿における光の透過率を取得する透過率取得手段と、前記透過率取得手段によって取得した透過率に基づいて、前記照明手段が前記原稿に照射する光の強度の制御または取得した前記画像情報の補正のうち少なくともいずれか一方を行う制御手段と、を備えることを特徴とする。
この構成においては、原稿は、画像読取位置を経由する所定の原稿搬送路を搬送される。また、原稿の画像の画像情報を取得するための照明手段及び画像読取手段とは別に、原稿における光の透過率を取得するための透過率取得手段が設けられる。原稿は、画像読取位置において読取対象面の画像の画像情報を取得される前に、画像読取位置より原稿の搬送方向の上流側において透過率取得手段によって光の透過率を取得される。
そして、原稿は、画像読取位置において照明手段によって光を照射される。原稿に照射された光の一部は原稿を透過するが、この構成では原稿の背後に黒色の背景部材を配置すること、背景部材を配置しないこと、原稿と背景部材との間に十分な距離をとること等によって原稿の背後で反射される光が低減されており、原稿の背後側(裏面側)から原稿を透過する光量が小さく、原稿の裏写りが防止される。一方、原稿を透過する光量が大きい場合すなわち原稿で反射される光量が小さい場合は、従来の構成のままでは画像読取手段に入射する光量が小さくなり、取得した画像情報に基づく画像が暗くなる。
そこで、この構成では、さらに、透過率取得手段によって取得した原稿における光の透過率に基づいて、照明手段が原稿に照射する光の強度を制御し、および/または、透過率取得手段によって取得した原稿における光の透過率に基づいて、画像読取位置で取得した画像情報を補正する。原稿に照射する光の強度の制御および画像情報の補正の両方を行うことで、光の強度の制御および画像情報の補正のそれぞれの負担が軽減される。
(2)前記透過率取得手段は、前記原稿の一方の面に向けて光を発する発光部と、前記原稿の他方の面側で前記発光部から発せられた光のうち前記原稿を透過した光を受ける受光部と、を含む透過型光検出器であることを特徴とする。
この構成においては、画像読取位置より原稿の搬送方向の上流側に、透過型光検出器が配置される。透過型光検出器は、原稿に光を照射し、原稿を透過した光量を測定することによって、原稿における光の透過率を取得する。
(3)前記透過率取得手段は、前記原稿の読取対象面に向けて光を発する発光部と、前記発光部から発せられた光のうち前記読取対象面で反射された光を受ける受光部と、を含む反射型光検出器であることを特徴とする。
この構成においては、画像読取位置より原稿の搬送方向の上流側に、反射型光検出器が配置される。反射型光検出器は、原稿に光を照射し、原稿で反射された光量を測定することによって、照射した光量から反射された光量を減じる等の演算をして、原稿における光の透過率を取得する。
この発明の画像形成装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
(4)(1)から(3)のいずれかに記載の画像読取装置によって取得された画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成することを特徴とする。
この構成においては、原稿は、画像読取位置を経由する所定の原稿搬送路を搬送される。また、原稿の画像の画像情報を取得するための照明手段及び画像読取手段とは別に、原稿における光の透過率を取得するための透過率取得手段が設けられる。原稿は、画像読取位置において読取対象面の画像の画像情報を取得される前に、画像読取位置より原稿の搬送方向の上流側において透過率取得手段によって光の透過率を取得される。
そして、原稿は、画像読取位置において照明手段によって光を照射される。原稿に照射された光の一部は原稿を透過するが、この構成では原稿の背後に黒色の背景部材を配置すること、背景部材を配置しないこと、原稿と背景部材との間に十分な距離をとること等によって原稿の背後で反射される光が低減されており、原稿の背後側(裏面側)から原稿を透過する光量が小さく、原稿の裏写りが防止される。一方、原稿を透過する光量が大きい場合すなわち原稿で反射される光量が小さい場合は、従来の構成のままでは画像読取手段に入射する光量が小さくなり、取得した画像情報に基づく画像が暗くなる。
そこで、この構成では、さらに、透過率取得手段によって取得した原稿における光の透過率に基づいて、照明手段が原稿に照射する光の強度を制御し、および/または、透過率取得手段によって取得した原稿における光の透過率に基づいて、画像読取位置で取得した画像情報を補正する。原稿に照射する光の強度の制御および画像情報の補正の両方を行うことで、光の強度の制御および画像情報の補正のそれぞれの負担が軽減される。
そして、上述のようにして取得された画像情報に基づいて、高品位な画像が記録媒体に形成される。
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)原稿の背後から原稿を透過する光量を小さくすることで、原稿の裏写りを防止することができる。また、原稿における光の透過率に基づいて強度を制御された光を原稿に照射して画像情報を取得すること、および/または、原稿における光の透過率に基づいて、取得した画像情報を補正することによって、適正な明るさの高品位な画像情報を取得することができる。さらに、原稿の画像の画像情報を取得するための照明手段及び画像読取手段とは別に、原稿における光の透過率を取得するための透過率取得手段を設けているので、画像領域を含む原稿のどの位置ででも原稿における光の透過率を測定することができ原稿における光の透過率を正確に取得することができるとともに、光の透過率の取得の動作と画像情報の取得の動作とを同時に行なうことができ画像読取動作の効率性を高めることができる。
(2)原稿を透過した光量を測定することによって、原稿における光の透過率を直接的に容易に取得することができる。
(3)原稿で反射された光量を測定することによって、原稿における光の透過率を間接的に容易に取得することができる。
(4)裏写りがなく適正な明るさの高品位な画像情報に基づいて、高品位な画像を記録媒体に形成することができる。
以下に、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図1は、この発明の実施形態に係る画像読取装置を搭載した画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。この実施形態に係る画像読取装置1を搭載した画像形成装置10は、画像読取装置1、画像形成部210及び多段給紙部270を備えている。
画像読取装置1は、原稿を静止させた状態で原稿の画像を読み取る静止読取モード、及び、原稿を搬送しながら原稿の画像を読み取る走行読取モードを備え、これらのうちの何れかの読取モードの下で原稿の画像を読み取り画像情報を取得する。静止読取モード及び走行読取モードは、タッチパネル方式の表示部と設定の入力操作を受け付けるキーとを含む操作部56(図2参照)からの入力操作によって、または、プラテンガラス12aと原稿トレイ31とのどちらに原稿が載置されたかの情報を得ることによって、選択される。
画像読取装置1は、画像読取部2および自動原稿搬送装置3を含む。画像読取部2は、上面に透明ガラスからなるプラテンガラス12a,12bを備え、プラテンガラス12a,12bの上に自動原稿搬送装置3が配置されている。静止読取モードにおいて読み取られる原稿は、プラテンガラス12a上に載置される。プラテンガラス12a上に載置された原稿のサイズは、原稿サイズ検出器41によって検出される。自動原稿搬送装置3は、プラテンガラス12a上に載置された原稿を押えるための原稿押え部材と一体的に構成されている。また、走行読取モードにおいて読み取られる原稿は、原稿トレイ31上に載置される。自動原稿搬送装置3は、原稿トレイ31上に載置された複数枚の原稿を1枚ずつプラテンガラス12b上へ順次給送する。
具体的には自動原稿搬送装置3は、原稿トレイ31からプラテンガラス12b上の画像読取位置Aを経由して原稿排出トレイ40に至る湾曲した搬送路39を備える。搬送路39の入口に原稿検出器37が配置され、原稿検出器37は、原稿トレイ31に原稿が載置されたことを検出する。原稿トレイ31上に載置された原稿は、読取動作の開始を指示するスタートキーの押下に応じて回転駆動するピックアップローラ32によって搬送路39に給紙され、給紙ローラ33及び分離ローラ34によって1枚ずつに捌かれて、レジストローラ35に先端をチャックされる。原稿の搬送方向におけるレジストローラ35の上流側に原稿搬送タイミング検出器38が配置されている。原稿搬送タイミング検出器38は、原稿がレジストローラ35にチャックされたことを検出する。レジストローラ35にチャックされた原稿は、画像読取部2による読取タイミングに合わせてプラテンガラス12b上の画像読取位置Aに搬送され、さらに排出ローラ36によって原稿排出トレイ40へ排出される。
また、原稿読取位置Aに搬送された原稿を介してプラテンガラス12bに対向する位置に、背景部材49が配置されている。背景部材49は、黒色に形成されている。背景部材49は、原稿読取位置Aにおいて光を照射された原稿の背後に位置することになる。この発明では、背景部材49が黒色に形成されているので、背景部材49が白色に形成されている場合と比べて、原稿を透過した光が背景部材49で反射されにくい。したがって、原稿を透過し背景部材49で反射されて再び原稿を裏面側から透過する光量が非常に小さくなる。この実施形態では、背景部材49が、この発明の低減手段に相当する。
また、搬送路39上であって、画像読取位置Aより原稿の搬送方向の上流側に、透過型光検出器43が配置されている。透過型光検出器43は、画像読取位置Aにおいて原稿の画像が読み取られる前に、原稿における光の透過率を取得する。透過型光検出器43は、搬送路39における原稿の搬送基準に準じて配置されている。例えば、原稿が中央基準で搬送路39を搬送される場合は、透過型光検出器43は搬送路39の幅方向の中央付近に配置され、原稿が片側基準で搬送路39を搬送される場合は、透過型光検出器43は搬送路39の幅方向の基準側の一方側に近づけて配置される。この実施形態においては、透過型光検出器43は、この発明の透過率取得手段に相当する。
プラテンガラス12a,12bの下方には、第1の走査ユニット13、第2の走査ユニット14、および読取センサユニット11が配置されている。読取センサユニット11は、結像レンズ11aと画像読取手段であるCCDセンサ11bとを含む。第1の走査ユニット13は、原稿の一方の面を露光する露光ランプ13a、露光ランプ13aから出射された光を集光するリフレクタ13b、原稿からの反射光を絞るスリット13c、原稿からの反射光像を第2の走査ユニット14側へ反射させる第1ミラー13dを含む。第2の走査ユニット14は、第1ミラー13dから反射されてくる原稿からの反射光をCCDセンサ11b側へ導く第2ミラー14a及び第3ミラー14bを含む。結像レンズ11aは、原稿からの反射光をCCDセンサ11b上に結像させる。CCDセンサ11bは、入射した光を光電変換して画像情報として出力する。露光ランプ13aは、この発明の照明手段に相当する。
静止読取モードでは、第1の走査ユニット13がプラテンガラス12aに沿って矢印5で示す副走査方向に速度Vで走行し、第2の走査ユニット14がプラテンガラス12aに沿って矢印5で示す副走査方向に速度V/2で走行することで、プラテンガラス12a上に載置された原稿の画像が読み取られ画像情報が取得される。第1の走査ユニット13が、プラテンガラス12bの下方のポジションPos1に位置しているか、またはポジションPos1からプラテンガラス12aの下方のポジションPos2側へ移動したか等については、走査ユニット検出器42によって検出される。
また、走行読取モードでは、第1の走査ユニット13及び第2の走査ユニット14は、プラテンガラス12bの下方の所定位置に停止した状態で、自動原稿搬送装置3によってプラテンガラス12b上を搬送される原稿の画像が読み取られ画像情報が取得される。
画像読取装置1は、さらに制御部50を備えている。制御部50は、この発明の制御手段を含む。なお、この実施形態では、画像読取装置1が画像形成装置10に搭載されているので、画像形成装置10の全体の動作を制御する制御部50が画像読取装置1の制御手段を含む構成となっており、図1では制御部50が画像形成部210内に配置されているように示されているが、これに限定されず、画像形成装置10の全体の動作を制御する制御部50とは別個に画像読取装置1内に制御手段を設けることもできる。
制御部50は、透過型光検出器43によって取得された原稿における光の透過率に基づいて、露光ランプ13aから発せられる光の強度の制御、または、CCDセンサ11bによって取得された画像情報の補正、のうち少なくともいずれか一方を行なう。詳細については、後述する。
画像読取部2の下方に、画像形成部210が配置されている。画像形成部210は、レーザ書込みユニット227及び感光体ドラム222等を備えている。レーザ書込みユニット227は、CCDセンサ11bから出力され制御部50で記憶された画像情報または外部の装置から入力された画像情報に応じてレーザ光を出射して、所定の電位に帯電した感光体ドラム222上に画像情報に基づく静電潜像を形成する。なお、この実施形態では、書込み装置としてレーザ書込みユニット227を用いているが、LEDやEL等の発光素子アレイを用いた固体走査型の光書込みヘッドユニットを用いてもよい。
感光体ドラム222は、図1において時計方向に回転駆動する。感光体ドラム222の周囲には、感光体ドラム222を所定の電位に帯電させる帯電器223、感光体ドラム222上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化しトナー像を形成する現像器224、感光体ドラム222の表面に形成されたトナー像を記録媒体の一例である用紙に転写する転写チャージャ等の転写器225、トナー像が転写された後の感光体ドラム222上に残っている不要な電位を除電する除電チャージャ等の除電器229、および余分なトナーを回収するクリーニング器226が、感光体ドラム222の回転方向に沿ってこの順序で配置されている。
感光体ドラム222と転写器225との間でトナー像を転写された用紙は、定着ユニット217に送られ、トナー像が用紙に熱圧着されることで定着する。定着ユニット217によって画像情報に基づく画像を形成された用紙は、必要に応じてスイッチバック路221及び両面ユニット255を経由することで表裏を反転された状態で再び感光体ドラム222と転写器225との間に搬送され、裏面にも画像が形成される。画像が形成された用紙は、排出ローラ219によって用紙排出トレイ260へ排出される。
画像形成部210はさらに、底部に第1の給紙カセット251を備えているとともに、感光体ドラム222より用紙の搬送方向の上流側に、任意のサイズの用紙を感光体ドラム222と転写器225との間に供給するための手差しトレイ254を備えている。
多段給紙部270は、画像形成部210の下方に配置され、第2の給紙カセット及び第3の給紙カセット253を備えている。第2の給紙カセット及び第3の給紙カセット253に収納された用紙は、用紙搬送路250を搬送されて感光体ドラム222と転写器225との間に供給される。
図2は、画像読取装置1の概略の構成を示すブロック図である。画像読取装置1は、画像読取部2、自動原稿搬送装置3、および制御部50を備えている。制御部50は、演算処理装置であるCPU51、画像読取装置1を動作させる所定のプログラムを記憶するROM52、CPU51の作業領域となるRAM53、CCDセンサ11bで取得された画像情報又は図示していないインターフェースを介して外部から入力された画像情報に対して所定の画像処理を施す画像処理部54、および、CCDセンサ11bで取得された画像情報又は図示していないインターフェースを介して外部から入力された画像情報を記憶する画像メモリ55を含む。制御部50には、タッチパネル方式の表示部及びキーを含む操作部56が接続され、操作部56は読取モードの設定、各種の条件設定などを受け付ける。
また、制御部50には、画像読取部2の各種の入出力機器および自動原稿搬送装置3の各種の入出力機器がそれぞれ接続されている。具体的には、制御部50には、第1の走査ユニット13の位置を検出する走査ユニット検出器42、プラテンガラス12a上に載置された原稿のサイズを検出する原稿サイズ検出器41、第1の走査ユニット13及び第2の走査ユニット14を副走査方向に移動させる走査モータ47、原稿に光を照射する露光ランプ13a、露光ランプ13aから発せられ原稿で反射された光を光電変換して画像情報を取得するCCDセンサ11b、および、原稿トレイ31に原稿が載置されたことを検出する原稿検出器37、ピックアップローラ32を回転又は停止させるピックアップローラクラッチ45、レジストローラ35を回転又は停止させるレジストローラクラッチ46、給紙ローラ34等のローラを駆動回転させる原稿搬送モータ44、レジストローラ35に原稿がチャックされたことを検出する原稿搬送タイミング検出器38、原稿の光の透過率を検出する透過型光検出器43、が接続され、制御部50のCPU51は、これらの入出力機器を統括して制御する。
図3は、原稿の厚さと原稿の透過光量との関係を示す説明図である。画像読取装置1では、種々の厚さの原稿の画像が読み取られることがある。ここで、一般的に、原稿が薄い場合はその原稿を透過する透過光量が大きく、透過率が高い。また、原稿が厚い場合はその原稿を透過する透過光量が小さく、透過率が低い。
図4は、前記画像読取装置の透過型光検出器43および透過型光検出器43で検出された光の透過率を示す説明図であり、図4(a)は原稿P1が薄い場合を示し、図4(b)は原稿P2が厚い場合を示す。
透過型光検出器43は、発光素子を備えた発光部43aと、受光素子を備えた受光部43bと、を備える。発光部43aは、原稿P1,P2の読取対象面側すなわち原稿P1,P2に対して露光ランプ13aと同じ側に配置され、受光部43bは、原稿P1,P2を介して発光部43aと対向する位置に配置されている。この実施形態では、読取対象面がこの発明の一方の面に相当し、読取対象面の裏面がこの発明の他方の面に相当する。なお、受光部43bを原稿P1,P2に対して露光ランプ13aと同じ側に配置し、発光部43aを原稿P1,P2を介して受光部43bに対向する位置に配置してもよい。
図4(a)に示すように、画像を読み取るべき原稿P1が薄い場合、原稿P1を透過する光量が大きく、原稿P1で反射される光量が小さくなる。したがって、検出される光の透過率L1は大きくなる。この実施形態では、検出された原稿における光の透過率L1のうち最大レベルの透過率M1に基づいて、露光ランプ13aが発する光の強度の制御等が行われる。
また、原稿P1を透過する光量が大きい場合、背景部材49で光がさらに反射されると原稿P1を裏面側から透過する光量も大きくなり原稿P1の裏写りが発生しやすいが、この実施形態では、背景部材49が黒色に形成されているので、背景部材49によって反射される光量が小さく、原稿P1の裏写りは抑制される。
図4(b)に示すように、画像を読み取るべき原稿P2が厚い場合、原稿P2を透過する光量が小さく、原稿P2で反射される光量が大きくなる。したがって、検出される光の透過率L2は小さくなる。上述のように、この実施形態では、検出された原稿における光の透過率L2のうち最大レベルの透過率M2に基づいて、露光ランプ13aが発する光の強度の制御等が行われる。
また、原稿P2が厚い場合、原稿P2を透過する光量が小さく、原稿P2を裏面側から透過する光量も小さいので裏写りは発生しにくいが、背景部材49が黒色に形成されているので、背景部材49によって反射される光量がいっそう小さく、原稿P1の裏写りはいっそう抑制される。
図5は、原稿の厚さ及び背景部材の色と取得される画像情報との関係を示す説明図であり、図5(a)は、原稿が厚く背景部材49が白色である場合について示し、図5(b)は、原稿が薄く背景部材49が白色である場合について示し、図5(c)は、原稿が薄く背景部材が黒色である場合について示す。
図5(a)に示すように、原稿P2が厚い場合、原稿P2を透過する光量が小さいので、背景部材が白色であっても取得される画像情報に対する影響は小さく、取得された画像情報に基づく画像に裏写りは発生しない。また、原稿P2で反射される光量が大きいので、CCDセンサ11bに十分な光量の光が入射し、取得された画像情報に基づく画像は十分に明るい画像となる。したがって、原稿P2が厚い場合は、特に問題のない高品位な画像情報が取得される。
これに対して、図5(b)に示すように、原稿P1が薄く背景部材が白色である場合、原稿P1を透過する光量が大きく、原稿P1の背後の背景部材で反射され原稿P1を裏面側から再び透過する光量が大きくなるので、取得された画像情報に基づく画像には裏写りが発生する。しかし、原稿P1で反射される光量は比較的小さいが、白い背景部材で反射された光もCCDセンサ11bに入射するため、取得された画像情報に基づく画像は十分に明るい画像となる。このように、原稿P1が薄く背景部材が白色である場合、画像の明るさは十分になるが、画像に裏写りが発生し、取得した画像情報に基づく画像の品位が低下する。
また、図5(c)に示すように、原稿P1が薄く背景部材49が黒色である場合、原稿P1を透過する光量が大きいが、背景部材49が黒色なので光を吸収され、原稿P1を裏面側から再び透過する光量が小さく、取得された画像情報に基づく画像に裏写りは発生しない。しかし、原稿P1で反射される光量が小さく、さらに、原稿P1を透過し背景部材49で反射されて再び原稿P1を裏面側から透過する光量も小さいので、CCDセンサ11bには十分な光量が入射せず、取得された画像情報に基づく画像は、暗い画像になってしまう。
そこで、この実施形態では、制御部50は、原稿P1の画像を読み取る前に、原稿P1における光の透過率を検出し、検出した原稿P1における光の透過率M1に基づいて、露光ランプ13aが原稿P1に向けて発する光の強度を制御する。例えば、制御部50は、原稿P1の透過率が大きいほど、露光ランプ13aが発する光の強度を大きくする。これによって、原稿P1における光の透過率が大きく原稿P1で反射される光量が小さく、さらに背景部材49で反射される光量が小さくても、全体的な光量が大きくされるので、CCDセンサ11bには十分な光量が入射し、十分に明るくかつ裏写りのない画像の画像情報が取得される。
画像読取装置1によれば、原稿P1,P2の裏面側から原稿P1,P2を透過する光量が従来に比べて小さいので、原稿P1,P2の裏写りを防止することができる。
また、原稿P1,P2における光の透過率に基づいて強度を制御された光を原稿に照射して画像情報を取得することによって、若しくは、原稿における光の透過率に基づいて、取得した画像情報を補正することによって、又は、両方を行なうことによって、適正な明るさの高品位な画像の画像情報を取得することができる。
さらに、原稿P1,P2の画像の画像情報を取得するための露光ランプ13a及びCCDセンサ11bとは別に、原稿P1,P2における光の透過率を取得するための透過型光検出器43を設けているので、画像領域を含む原稿P1,P2の広い範囲で原稿P1,P2における光の透過率を測定することができ、原稿P1,P2における光の透過率を正確に取得することができるとともに、光の透過率の取得の動作と画像情報の取得の動作とを同時に行なうことができ、画像読取動作の効率性を高めることができる。
図6は、他の実施形態に係る画像読取装置の概略の構成を示すブロック図である。この実施形態では、透過型光検出器43に代えて、反射型光検出器48が用いられる。反射型光検出器48は、制御部50に接続され、原稿に対する光の反射率を検出する。制御部50は、反射型光検出器48によって検出した原稿に対する光の反射率に基づいて、原稿における光の透過率を演算によって取得する。この実施形態では、反射型光検出器48が、この発明の透過率取得手段に相当する。
ここで、図7に示すように、原稿が薄い場合は光が原稿を透過しやすくなるため、原稿に対する反射光量は、原稿が薄い(反射率が低い)ほど小さく、原稿が厚い(反射率が高い)ほど大きくなる。
図8は、前記画像読取装置の反射型光検出器48および反射型光検出器48で検出された光の反射率を示す説明図であり、(a)は原稿P1が薄い場合を示し、(b)は原稿P2が厚い場合を示す。
反射型光検出器48は、発光素子を備えた発光部48aと、受光素子を備えた受光部48bと、を備え、発光部48aおよび受光部48bは、一つのケースに収納されている。発光部48aは、原稿P1の読取対象面側すなわち原稿P1,P2に対して露光ランプ13aと同じ側に配置され原稿P1,P2に向けて可視光を発する。受光分48bは、原稿P1,P2に対して発光部48aと同じ側に配置され、発光部48aから発せられ、原稿P1,P2で反射された光を検出する。なお、発光部48aが発する光は、可視光であることが好ましいが、必ずしも可視光に限定されない。
また、原稿P1,P2を介して反射型光検出器48と対向する位置の搬送路39は、黒色に形成され、原稿P1,P2を透過した光が再び原稿P1,P2を透過しないように構成されている。なお、原稿P1,P2を介して反射型光検出器48と対向する位置の搬送路39を開口することで、原稿P1,P2を透過した光が再び原稿P1,P2を透過しないようにしてもよい。または、原稿P1,P2を透過した光が反射して再び原稿P1,P2を透過しないような角度に、原稿P1,P2を介して反射型光検出器48と対向する位置の搬送路39の壁面を構成してもよい。
図8(a)に示すように、原稿P1が薄い場合、原稿P1を透過する光量が大きく、原稿P1で反射される光量が小さいので、原稿P1に対する光の反射率L3は小さく、また、検出された反射率L3は原稿P1の裏面側の画像の影響を受けやすい。この実施形態では、検出された原稿P1に対する光の反射率L3のうち最大レベルの透過率M3に基づいて、露光ランプ13aが発する光の強度の制御等が行われる。
また、図8(b)に示すように、原稿P2が厚い場合、原稿P2を透過する光量が小さく、原稿P2で反射される光量が大きいので、原稿P2に対する反射率L4の最高レベルは大きく、また、検出された反射率L4は原稿P2の裏面側の画像の影響を受けにくい。上述のように、この実施形態では、検出された原稿P2に対する光の反射率L4のうち最大レベルの透過率M4に基づいて、露光ランプ13aが原稿P1,P2に向けて発する光の強度の制御等が行われる。
この実施形態においては、原稿の画像が読み取られる前に、画像読取位置Aより原稿の搬送方向の上流側において、原稿に対する光の反射率を検出することで原稿における光の透過率が取得され、取得された原稿における光の透過率に基づいて、露光ランプ13aが原稿に向けて発する光の強度が制御される。例えば、原稿に対する光の反射率が小さいほど、露光ランプ13aが発する光の強度が大きくされる。これによって、図5(c)に示す場合と同様に、CCDセンサ11bに入射する光の光量不足が補われ、明るさが適正で裏写りのない高品位な画像の画像情報が取得される。
なお、制御部50が、露光ランプ13aから原稿P1,P2に向けて発せられる光の強度を制御することに代えて、または、露光ランプ13aから原稿P1,P2に向けて発せられる光の強度を制御することとともに、検出した原稿P1,P2における光の透過率M1に基づいて、取得した画像情報を補正するようにしてもよい。この場合は、制御部50の画像処理部54が画像情報を補正する。例えば、制御部50は、透過型光検出器43又は反射型光検出器48によって取得された原稿P1,P2における光の透過率が大きいほど又は原稿P1,P2に対する光の反射率が小さいほど、画像が明るくなるように画像情報を補正する。これによっても、十分に明るくかつ裏写りのない高品位な画像の画像情報が取得される。
また、露光ランプ13aが発する光の強度の制御幅にあまり大きな幅を持たせると主走査方向(原稿の搬送方向と直交する方向)の光の強度分布にバラつきが生じるので、露光ランプ13aが発する光の強度の制御幅をあまり大きくしない方が好ましい。また、設定され得る光の強度ごとにシェーディング補正データを予め取得しておき、そのシェーディング補正データによって、取得した画像情報を補正するようにしてもよい。
さらに、画像処理部54によって画像情報を高輝度側に補正する場合も、あまり大きな補正を行うとノイズが発生することがあるので、画像情報に対する補正量をあまり大きくしすぎないことが好ましい。したがって、露光ランプ13aが発する光の強度の制御と画像情報の補正とを併用することが好ましく、これによって、それぞれの制御幅及び補正量を小さくしながら、結果的に得られる画像情報の補正量を大きくすることができる。もちろん、制御部50の性能及び仕様等によっては、画像情報の補正のみを行ってもよく、または、露光ランプ13aが発する光の強度の制御のみを行ってもよい。
また、透過型光検出器43及び反射型光検出器48は、画像読取部Aから離れた位置に配置される方が好ましい。透過型光検出器43又は反射型光検出器48が画像読取部Aから離れた位置に配置された方が、原稿P1,P2の広い領域の光の透過率又は反射率を検出することができ、原稿P1,P2の透過率及び反射率をより正確に検出することができるからである。
さらに、透過型光検出器43及び反射型光検出器48の主走査方向の読取範囲は、数mm程度あればよく、原稿の搬送方向に沿って長い距離分の読取を行えばよい。したがって、透過型光検出器43及び反射型光検出器48として安価な機材を用いることができる。
また、低減手段として、上述のような黒色の背景部材49を配置する手段に代えて、いかなる背景部材も配置しないという手段、または、原稿P1,P2と背景部材との間に十分な距離をとるという手段等を採用することもでき、これらの手段によっても、原稿P1,P2の背後で反射される光を低減させることができる。
1 画像読取装置
2 画像読取部
3 自動原稿搬送装置
10 画像形成装置
11b CCDセンサ(画像読取手段)
13a 露光ランプ(照明手段)
43 透過型光検出器(透過率取得手段)
43a,48a 発光部
43b,48b 受光部
48 反射型光検出器(透過率取得手段)
49 背景部材(低減手段)
50 制御部(制御手段)
A 画像読取位置
P1,P2 原稿
2 画像読取部
3 自動原稿搬送装置
10 画像形成装置
11b CCDセンサ(画像読取手段)
13a 露光ランプ(照明手段)
43 透過型光検出器(透過率取得手段)
43a,48a 発光部
43b,48b 受光部
48 反射型光検出器(透過率取得手段)
49 背景部材(低減手段)
50 制御部(制御手段)
A 画像読取位置
P1,P2 原稿
Claims (4)
- 画像読取位置を経由して搬送される原稿の読取対象面に前記画像読取位置で光を照射する照明手段と、前記照明手段によって照射され前記読取対象面で反射された光を読み取ることで前記読取対象面の画像の画像情報を取得する画像読取手段と、
前記原稿を透過し前記原稿の背後で反射された光の前記画像読取手段への入射を低減させる低減手段と、
前記画像読取位置より前記原稿の搬送方向の上流側に配置され前記原稿における光の透過率を取得する透過率取得手段と、
前記透過率取得手段によって取得した透過率に基づいて、前記照明手段が前記原稿に照射する光の強度の制御または取得した前記画像情報の補正のうち少なくともいずれか一方を行う制御手段と、を備えることを特徴とする画像読取装置。 - 前記透過率取得手段は、前記原稿の一方の面に向けて光を発する発光部と、前記原稿の他方の面側で前記発光部から発せられた光のうち前記原稿を透過した光を受ける受光部と、を含む透過型光検出器であることを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
- 前記透過率取得手段は、前記原稿の読取対象面に向けて光を発する発光部と、前記発光部から発せられた光のうち前記読取対象面で反射された光を受ける受光部と、を含む反射型光検出器であることを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
- 請求項1から3のいずれかに記載の画像読取装置によって取得された画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004273165A JP2006093791A (ja) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | 画像読取装置および画像形成装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004273165A JP2006093791A (ja) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | 画像読取装置および画像形成装置 |
Publications (1)
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JP2004273165A Pending JP2006093791A (ja) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | 画像読取装置および画像形成装置 |
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JP (1) | JP2006093791A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008252381A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Canon Electronics Inc | 画像読取装置、画像読取装置の制御方法および画像読取装置の制御プログラム |
-
2004
- 2004-09-21 JP JP2004273165A patent/JP2006093791A/ja active Pending
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JP2008252381A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Canon Electronics Inc | 画像読取装置、画像読取装置の制御方法および画像読取装置の制御プログラム |
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