JP2006217205A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はアナログ画像信号の黒レベルを適切に補正する画像読取装置に関する。
【解決手段】画像読取装置１は、原稿からの反射光をＣＣＤイメージセンサ１３で電気信号に変換して読み取った原稿のアナログの画像信号Ｖｅ、Ｖｏを、コンデンサ３５で交流結合した後に黒レベル補正回路２１でラインクランプし、さらに所定のクランプ電位に合わせた後にサンプルホールド回路２２、増幅回路２３、マルチプレクサ回路２４、増幅回路２５でアナログ信号処理を施し、当該画像信号を、Ａ／Ｄ変換回路２６で所定の基準電圧と比較することでデジタル信号に変換するに際して、黒オフセットレベル検出部２７で、黒レベル補正回路２１でのラインクランプ動作で生じたアナログ画像信号の黒オフセットレベルと基準クランプ電圧とのズレ量を検出し、Ａ／Ｄ基準電圧生成部２８で、当該ズレ量に基づいてＡ／Ｄ変換回路２６の基準電圧を調整する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像読取装置に関し、詳細には、アナログ画像信号の黒レベルを適切に補正するデジタル複写装置、ファクシミリ装置、スキャナ等の画像読取装置に関する。

スキャナ装置、複写装置及びファクシミリ装置等の原稿の画像を光学的に読み取る画像読取装置においては、原稿等の画像をライン走査して、原稿の画像情報を含む光を光電変換素子（ＣＣＤ（Charge Coupled Device ）等）のセンサ面上に結像させ、当該光電変換素子で光電変換して得られる出力信号を利用して、原稿の画像を読み取っている。

このような画像読取装置は、一般的に、図３に示すように、画像読取装置１００の本体筐体１０１の上部に、原稿Ｇの載置されるコンタクトガラス１０２と白基準板１０３が配設されており、コンタクトガラス１０２の下方の本体筐体１０１内には、副走査方向（図３に矢印Ａで示す左右方向）に移動可能に、第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５が配設され、さらに、レンズユニット１０６、センサーボードユニット１０７に搭載されているＣＣＤ（Charge Coupled Device ）イメージセンサ１０８及びＣＣＤイメージセンサ１０８と信号ケーブル１０９で接続されている信号処理部１１０等が配設されている。

第１キャリッジ１０４は、コンタクトガラス１０２上に載置される原稿Ｇに光を照射するランプ１１１と第１ミラー１１２を搭載しており、第２キャリッジ１０５は、第２ミラー１１３及び第３ミラー１１４を搭載している。第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５は、図示しないスキャナモータにより副走査方向に移動され、コンタクトガラス１０２上の原稿Ｇを読み取る際には、第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５との速度比が、２：１になるように移動される。

画像読取装置１００は、原稿Ｇの読み取り前に、第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５を白基準板１０３の読取位置に移動し、当該白基準板１０３にランプ１１１から光を照射して、白基準板１０３からの反射光を第１ミラー１１２、第２ミラー１１３、第３ミラー１１４で順次反射してレンズユニット１０６に入射させ、レンズユニット１０６でＣＣＤイメージセンサ１０８に縮小結像させる。ＣＣＤイメージセンサ１０８が入射光を光電変換することで、シェーディング補正データを取得する。

その後、画像読取装置１００は、第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５をホームポジション位置に移動させて、当該ホームポジション位置から、コンタクトガラス１０２上に載置されている原稿Ｇにランプ１１１から光を照射しつつ、上述のように、第１キャリッジ１０４と第２キャリッジ１０５を２：１の速度比で副走査方向に移動させて、原稿Ｇで反射される反射光を、第１ミラー１１２、第２ミラー１１３、第３ミラー１１４で順次反射してレンズユニット１０６に入射させ、レンズユニット１０６でＣＣＤイメージセンサ１０８に縮小結像させる。ＣＣＤイメージセンサ１０８が入射光を光電変換することで、原稿Ｇの画像を読み取って、アナログの画像信号を出力する。

そして、画像読取装置１００は、図４に示すように、上記信号処理部１１０に黒レベル補正回路１２１、サンプルホールド回路１２２、増幅回路１２３、マルチプレクサ回路１２４、増幅回路１２５、Ａ／Ｄ変換回路１２６、シェーディング補正回路１２７、γ補正回路１２８、Ｉ／Ｆ１２９、タイミング信号発生回路１３０及び発振器（ＯＳＣ）１３１等を備えており、ＣＣＤイメージセンサ１０８と信号処理部１１０の黒レベル補正回路１２１とは、コンデンサ１３２によって交流結合されている。

すなわち、画像読取装置１００は、ＣＣＤ１０８から駆動パルスに同期して画像信号Ｖｅ、Ｖｏを出力し、コンデンサ１３２によって交流結合された黒レベル補正回路１２１が、黒オフセットレベルを所定の電位にクランプし、さらに、適当なオフセット電圧を印加する。その後、画像読取装置１００は、サンプルホールド回路１２２が、画像信号Ｖｅ、Ｖｏをそれぞれサンプルパルスによってサンプリングして保持することによって画像信号を連続したアナログ信号にした後、増幅回路１２３が、各色信号の奇数、偶数画素の出力を一定レベルに合わせ、マルチプレクス回路１２４が、奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスして画像信号Ｖとして、増幅回路１２５に出力する。画像読取装置１００は、増幅回路１２５が、マルチプレクサ回路１２４からの画像信号ＶをＡ／Ｄ変換の基準電圧のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路１２６に出力し、Ａ／Ｄ変換回路１２６が、８ｂｉｔのデジタルデータに変換して、シェーディング補正回路１２７に出力する。

シェーディング補正回路部１２７は、Ａ／Ｄ変換されたデジタル画像信号に対して、上記原稿読取前に白基準板１０３を読み取って取得したシェーディング補正データに基づいて、ＣＣＤ１０８の感度バラツキや照射系の配光ムラを補正するシェーディング補正を施して、γ補正回路１２８に出力し、γ補正回路１２８がγ補正処理を施して、Ｉ／Ｆ１２９から次段に出力する。

画像読取装置１００は、ＣＣＤ１０８およびその他の回路の駆動に必要な信号を、信号処理部１１０の基板上の発振器１３１を基にタイミング信号発生回路１３０で生成して、各回路部に入力する。

そして、上記黒レベル補正回路１２１は、図５に示すように、クランプスイッチ１２１ａを備え、ＣＣＤ１０８が出力しコンデンサ１３２で交流結合されたするアナログ画像信号の黒レベルを所定の電位にクランプするように制御される。

すなわち、図６に示すように、ＣＣＤ１０８の黒基準画素領域（画素は存在するが、光学的にマスクされている領域）で、黒レベル補正回路１２１にクランプパルスが入力され、例えば、基準電位が１．５Ｖになるように、コンデンサ１３２に電荷がチャージされる。

ところが、ＣＣＤ１０８のアナログ画像信号をコンデンサ１３２で交流結合してクランプ動作を行う回路構成の場合、交流結合コンデンサ１３２からクランプ回路（黒レベル補正回路１２１）の間でリーク電流が発生すると、クランプスイッチ１２１ａのオン抵抗が無視できない大きさのときには、図７に示すように、いわゆるリークの基準となる電位ＶＬとリーク抵抗ＲＬが仮想的に存在し、図８に示すように、クランプスイッチ１２１ａのオン抵抗とリーク抵抗ＲＬの分圧によってクランプ電位がズレてしまう。

そして、信号処理部１１０の後段のサンプルホールド回路１２２は、クランプ電位（例えば、１．５Ｖ）を基準電位（黒レベル）として、画像信号をサンプリングするため、リーク電流の大きさによっては、黒レベルのオフセットズレを無視することができなくなる。例えば、暗時の画像出力が、０digit よりも大きく（あるいは、小さく）なり、読み取った画像の濃度が薄くなる等の異常画像となる。

このリーク電流の発生原因としては、回路を実装するＰＷＢ（プリント配線板）のパターン間のリーク、交流結合コンデンサのリーク、後段のアナログ処理回路部（通常は、ＩＣ化されている）から発生するリークを挙げることができる。

そして、本出願人は、先に、ラインイメージセンサにより原稿を走査し、読み取った画像信号をＡ／Ｄ変換した各ラインの画像データに対して、ライン毎に検出された複数の黒レベル信号を平均化処理又は重加算平均化処理し、得たラインデータをライン間で重加算平均化処理し、さらに丸め処理を施して求めた黒オフセット値に基づいて、黒シェーディング補正を行う際に、ライン間の重加算平均化処理を、前回の処理に係わるデータについて丸め処理前のデータを復元し、その値に基づいて行うことで、黒シェーディング補正処理において画像データ出力に発生しうる横筋を防ぐために行う重加算平均化処理における追従性の悪化を改善するデジタル読取装置を提案している（特許文献１参照）。

また、従来、イメージセンサからの黒画像データを複数ライン分取り込んで平均化する平均化手段によって平均化されたデータに基づいて、装置の電源投入時または読み取り動作を行わない期間に、オフセット調整手段によって、アナログ画像信号のオフセット電圧を調整し、読み取り動作の開始直前に、補正手段で、平均化手段によって平均化されたデータに基づいてデジタル画像信号の補正を行う画像読取装置が提案されている（特許文献２参照）。

特開２００１−２８０４２号公報 特開２００１−２０３８９１号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、黒オフセットレベルを適切に補正して、読取画像に異常画像が発生するのを確実に防止して、読取画像品質を向上させる上で、改良の必要があった。

すなわち、特許文献１記載の従来技術にあっては、黒シェーディング補正における横筋の発生を防止することはできるが、黒オフセットレベルを補正することができない。

また、特許文献２記載の従来技術にあっては、複数ラインの黒画像データを平均化した結果に基づいてオフセット電圧を調整しているため、構成が複雑で、高価なものとなるという問題があった。

そこで、本発明は、交流結合後の信号ラインのリーク電流による黒オフセットレベルのズレを安価かつ適切に補正して、読取画像の画像品質を向上させる画像読取装置を提供することを目的としている。

請求項１記載の発明の画像読取装置は、光源から原稿に照射された光の反射光を光電変換素子で電気信号に変換して読み取った当該原稿のアナログの画像信号を交流結合した後にラインクランプして所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ信号処理を施すアナログ信号処理手段と、当該アナログ信号処理手段でアナログ信号処理の施された画像信号を所定の基準電圧と比較することでデジタル信号に変換するデジタル変換手段と、を備えた画像読取装置において、前記アナログ信号処理手段でのラインクランプ動作で生じたアナログ画像信号の黒オフセットレベルと予め設定されている基準クランプ電圧とのズレ量を検出するズレ量検出手段を備えていることにより、上記目的を達成している。

この場合、例えば、請求項２に記載するように、前記画像読取装置は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記デジタル変換手段の前記基準電圧を調整する基準電圧調整手段を備えていてもよい。

また、例えば、請求項３に記載するように、前記基準電圧調整手段は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記アナログ基準電圧の上限と下限を調整するものであってもよい。

さらに、例えば、請求項４に記載するように、前記基準電圧調整手段は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記アナログ基準電圧の下限のみを調整するものであってもよい。

また、例えば、請求項５に記載するように、前記画像読取装置は、当該画像読取装置の電源のオンから原稿読取開始までの間に、前記ズレ量検出手段による前記ズレ量の検出、前記基準電圧調整手段による前記基準電圧の調整を実施してもよい。

本発明の画像読取装置によれば、原稿からの反射光を光電変換素子で電気信号に変換して読み取った原稿のアナログの画像信号を、アナログ信号処理手段で、交流結合した後にラインクランプして所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ信号処理を施し、当該アナログ信号処理の施された画像信号を、デジタル変換手段で、所定の基準電圧と比較することでデジタル信号に変換するに際して、ズレ量検出手段で、アナログ信号処理手段でのラインクランプ動作で生じたアナログ画像信号の黒オフセットレベルと予め設定されている基準クランプ電圧とのズレ量を検出し、また、基準電圧調整手段で、ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいてデジタル変換手段の基準電圧を調整するので、交流結合後の信号ラインのリーク電流による黒オフセットレベルのズレを安価かつ適切に補正することができ、読取画像の画像品質を向上させることができる。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１及び図２は、本発明の画像読取装置の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像読取装置の一実施例を適用したブック型の画像読取装置１の正面概略構成図である。

図１において、画像読取装置１は、本体筐体２の上面部に、コンタクトガラス３と白基準板４が配設されており、コンタクトガラス３の下方の本体筐体２の内部には、光源としてのキセノンランプ５と第１ミラー６を搭載する第１キャリッジ７、第２ミラー８と第３ミラー９を搭載する第２キャリッジ１０、レンズユニット１１、センサーボードユニット１２に搭載されているＣＣＤ（Charge Coupled Device ）１３、信号ケーブル１４でセンサボードユニット１２と接続されている信号処理部１５及び図示しないホームポジションセンサ等が配設されている。

第２キャリッジ１０は、図１の第１キャリッジ７よりも副走査方向（図１の矢印Ａで示す左右方向）の左側に位置し、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０が、副走査方向に移動しながらコンタクトガラス３上にセットされた原稿Ｇの画像を読み取る。

コンタクトガラス３の上部には、コンタクトガラス３の上面を開閉可能に閉止する図示しない圧板が設けられており、圧板は、当該圧板を開いてコンタクトガラス３上に原稿Ｇがセットされた後に閉じられることで、当該コンタクトガラス３上にセットされた原稿Ｇをコンタクトガラス３に押しつける。

画像読取装置１は、コンタクトガラス３上にセットされた原稿Ｇを、第１キャリッジ７及び第２キャリッジ１０を副走査方向に移動させながら、第１キャリッジ７に搭載されたキセノンランプ５から、コンタクトガラス３上の原稿Ｇに光を照射して、原稿Ｇで反射された光を、第１キャリッジ７上の第１ミラー６、第２キャリッジ１０上の第２ミラー８及び第３ミラー９で順次反射して、レンズユニット１１を介してＣＣＤイメージセンサ（光電変換素子）１３に集光照射し、ＣＣＤイメージセンサ１３で入射光を光電変換して、原稿Ｇの画像を読み取る。このとき、画像読取装置１は、図示しないスキャナモータにより第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０を、第２キャリッジ１０が第１キャリッジ７の１／２の速度で従動して、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０が２対１の速度比となるように駆動させる。

ホームポジションセンサは、例えば、透過型のフォトカプラ等の光センサが用いられており、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０、特に、第１キャリッジ７のホームポジション位置を検出するのに使用される。

画像読取装置１は、原稿Ｇの読み取り前に、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０を白基準板４の読取位置に移動し、当該白基準板４にキセノンランプ５から光を照射して、白基準板４からの反射光を第１ミラー６、第２ミラー８、第３ミラー９で順次反射してレンズユニット１１に入射させ、レンズユニット１１でＣＣＤイメージセンサ１３に縮小結像させる。ＣＣＤイメージセンサ１３が入射光を光電変換することで、シェーディング補正データを取得する。

その後、画像読取装置１は、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０をホームポジション位置に移動させて、当該ホームポジション位置から、コンタクトガラス３上に載置されている原稿Ｇにキセノンランプ５から光を照射しつつ、上述のように、第１キャリッジ７と第２キャリッジ１０を２：１の速度比で副走査方向に移動させて、原稿Ｇで反射される反射光を、第１ミラー６、第２ミラー８、第３ミラー９で順次反射してレンズユニット１１に入射させ、レンズユニット１１でＣＣＤイメージセンサ１３に縮小結像させる。ＣＣＤイメージセンサ１３が入射光を光電変換することで、原稿Ｇの画像を読み取る。

そして、画像読取装置１は、図２に示すように、上記信号処理部１５に黒レベル補正回路２１、サンプルホールド回路２２、増幅回路２３、マルチプレクサ回路２４、増幅回路２５、Ａ／Ｄ変換回路２６、黒オフセットレベル検出部２７、Ａ／Ｄ比較電圧生成部（Ａ／Ｄ ＲＥＦ電圧生成部）２８、シェーディング補正回路２９、γ補正回路３０、Ｉ／Ｆ３１、タイミング信号発生回路３２及び発振器（ＯＳＣ）３３等を備えており、ＣＣＤイメージセンサ１３と信号処理部１５の黒レベル補正回路２１とは、コンデンサ３５によって交流結合されている。

すなわち、画像読取装置１は、ＣＣＤイメージセンサ１３から駆動パルスに同期して画像信号Ｖｅ、Ｖｏを出力し、コンデンサ３５によって交流結合された黒レベル補正回路２１が、黒オフセットレベルを所定の電位にクランプし、さらに、適当なオフセット電圧を印加する。その後、画像読取装置１は、サンプルホールド回路２２が、画像信号Ｖｅ、Ｖｏをそれぞれサンプルパルスによってサンプリングして保持することによって画像信号を連続したアナログ信号にした後、増幅回路２３が、各色信号の奇数、偶数画素の出力を一定レベルに合わせ、マルチプレクス回路２４が、奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスして画像信号Ｖとして、増幅回路２５に出力する。増幅回路２５は、マルチプレクサ回路２４からの画像信号ＶをＡ／Ｄ変換の基準電圧のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路２６に出力し、Ａ／Ｄ変換回路（デジタル変換手段）２６は、８ｂｉｔのデジタルデータに変換して、黒オフセットレベル検出部２７を介してシェーディング補正回路２９に出力する。上記黒レベル補正回路２１、サンプルホールド回路２２、増幅回路２３、マルチプレクサ回路２４及び増幅回路２５は、全体として、アナログ信号処理手段として機能している。

シェーディング補正回路部１２７は、Ａ／Ｄ変換されたデジタル画像信号に対して、上記原稿Ｇの読取前に白基準板４を読み取って取得したシェーディング補正データに基づいて、ＣＣＤイメージセンサ１３の感度バラツキや照射系の配光ムラを補正するシェーディング補正を施して、γ補正回路３０に出力し、γ補正回路３０がγ補正処理を施して、Ｉ／Ｆ３１から次段に出力する。

黒オフセットレベル検出部（ズレ量検出手段）２７は、黒レベル補正回路２１でのリーク電流によって変動した黒レベルオフセットの狙いの黒オフセットレベル（基準クランプ電圧）からのズレ量（差分）を検出して、Ａ／Ｄ比較電圧生成部２８に出力する。

Ａ／Ｄ比較電圧生成部２８は、黒オフセットレベル検出部２７からの差分に基づいてＡ／Ｄ変換回路２６のアナログ入力のダイナミックレンジを決定する基準電圧（ＲＥＦ電圧）をシフトさせる。

画像読取装置１は、ＣＣＤイメージセンサ１３およびその他の回路の駆動に必要な信号を、信号処理部１５の基板上の発振器３３を基にタイミング信号発生回路３２で生成して、各回路部に入力する。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像読取装置１は、リーク電流によって発生する黒レベルオフセットのズレを補正して、Ａ／Ｄ変換を正確に行う。

すなわち、画像読取装置１は、ＣＣＤイメージセンサ１３の出力するアナログの画像信号Ｖｅ、Ｖｏを交流結合コンデンサ３５を介して黒レベル補正回路２１に入力し、黒レベル補正回路２１が、黒オフセットレベルを所定の電位にクランプして、さらに、適当なオフセット電圧を印加して、サンプルホールド回路２２に出力する。サンプルホールド回路２２は、画像信号Ｖｅ、Ｖｏをそれぞれサンプルパルスによってサンプリングして保持することによって画像信号を連続したアナログ信号にした後、増幅回路２３に出力し、増幅回路２３が、各色信号の奇数、偶数画素の出力を一定レベルに合わせて、マルチプレクサ回路２４に出力する。マルチプレクス回路２４は、奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスして画像信号Ｖとして、増幅回路２５に出力し、増幅回路２５は、マルチプレクサ回路２４からの画像信号ＶをＡ／Ｄ変換の基準電圧のレベルに増幅して、Ａ／Ｄ変換回路２６に出力する。Ａ／Ｄ変換回路２６は、増幅回路２５から入力される画像信号Ｖを基準電圧と比較して、８ｂｉｔのデジタルデータに変換し、黒オフセットレベル検出部２７を介してシェーディング補正回路２９に出力する。

シェーディング補正回路部１２７は、Ａ／Ｄ変換されたデジタル画像信号に対して、上記シェーディング補正データに基づいてシェーディング補正を施して、γ補正回路３０に出力し、γ補正回路３０がγ補正処理を施して、Ｉ／Ｆ３１から次段に出力する。

そして、上記黒レベル補正回路２１は、図５に示した黒レベル補正回路１２１と同様の構成であり、黒基準画素領域をラインクランプすることで、黒オフセットレベルを所定の電位にクランプして、Ａ／Ｄ変換回路２６でのデジタル変換後の黒基準画素領域の出力は、ほぼ狙いの黒オフセットレベル（例えば、１０digit（／２５５）になっているはずである。

ところが、図６に示したように、リーク電流が発生すると、このリーク電流によって変動した黒レベルオフセットが狙いの黒オフセットレベルからズレる。

そこで、本実施例の画像形成装置１は、この黒オフセットレベルの狙いの黒オフセットレベルからのズレ量（差分）を検出して、Ａ／Ｄ比較電圧生成部２８に出力し、Ａ／Ｄ比較電圧生成部２８は、黒オフセットレベル検出部２７からの差分に基づいてＡ／Ｄ変換回路２６のアナログ入力のダイナミックレンジを決定する基準電圧（ＲＥＦ電圧）をシフト、すなわち、オフセットレベル電圧の上限側と下限側の双方、または、下限側のみをシフトさせる。

したがって、オフセットレベルが変動した分だけＡ／Ｄ変換回路２６のダイナミックレンジをずらすことができ、リーク電流によるオフセットレベルのズレを補正することができる。

具体的には、正常時は、クランプ電位、サンプルホールド回路２２の基準電位が、共に、１．５Ｖ、黒オフセット電位も、１．５Ｖ、印加オフセット電圧が、２９ｍＶ、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準ボトム電圧（リファレンスボトム電圧）が、１．５Ｖ、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準トップ電圧（リファレンストップ電圧）が、３．０Ｖ、増幅回路２３と増幅回路２５のゲインが合わせて２倍であるという条件であると、クランプ電位と同じ黒オフセット電位１．５Ｖに印加オフセット電圧０．０２９Ｖが加わり、１．５２９Ｖとなる。

サンプルホールド回路２２も、１．５Ｖの基準電圧で動作するため、増幅回路２３、２５の利得によってＡ／Ｄ変換回路２６の入力段で、１．６５８Ｖとなる。

Ａ／Ｄ変換回路２６のダイナミックレンジは、３．０−１．５＝１．５Ｖであるので、暗示の黒オフセットレベルは、０．１５８／１．５＊２５５≒１０digit （／２５５）となる。

このような場合、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準電圧を、トップ電圧、ボトム電圧ともに、０．１Ｖ高くする方向にシフトする（ボトム電圧側を、１．６Ｖとする）ことによって、Ａ／Ｄ変換回路２６の出力を、正常時と同じ出力にすることができる。

また、Ａ／Ｄ変換回路２６の入力レンジに余裕がある場合、すなわち、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準ボトム電圧がアナログ入力電圧の最大値（ｍａｘ）よりも十分に大きく、想定されるオフセット電位のズレに対して余裕がある場合には、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準ボトム電圧側の電圧（基準電圧の下限側の電圧）をシフトさせるだけで、対応することができる。

上述のように、Ａ／Ｄ変換回路２６の基準電圧を黒オフセットレベルからのズレ量に応じて調整することで、リーク電流の交流結合後のアナログ画像信号に与える影響を補正して、読取画像の画像品質を向上させることができる。

そして、上記黒オフセットレベルのズレをもたらすリーク電流の一つである基板の経時的な汚れ等によって絶縁抵抗が変化して発生するリーク電流は、経時的にその大きさが変化する可能性があるため、画像読取装置１の電源オン毎に上記補正処理を、画像読取装置１のシステム制御部の制御によって自動的に行うようにすると、常に、リーク電流の影響を補正して、読取画像の画像品質をより一層向上させることができる。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

光学素子を用いて原稿の画像を走査したアナログ画像信号を交流結合させて取り込んだ後、デジタル変換するスキャナ、複写装置、ファクシミリ装置、複合装置等の画像読取装置に適用することができる。

本発明の画像読取装置の一実施例を適用した画像読取装置の正面概略構成図。 図１の画像読取装置の信号処理回路ブロック図。 従来の画像読取装置の正面概略構成図。 図３の画像読取装置の信号処理回路ブロック図。 図４のＣＣＤからサンプルホールド回路までの回路構成図。 リーク電流の発生している場合の図４のＣＣＤからサンプルホールド回路までの回路構成図。 図６のリーク電流の発生していない場合の各部の信号を示す図。 図６のリーク電流の発生している場合の各部の信号を示す図。

符号の説明

１ 画像読取装置
２ 本体筐体
３ コンタクトガラス
４ 白基準板
５ キセノンランプ
６ 第１ミラー
７ 第１キャリッジ
８ 第２ミラー
９ 第３ミラー
１０ 第２キャリッジ
１１ レンズユニット
１２ センサーボードユニット
１３ ＣＣＤ
１４ 信号ケーブル
１５ 信号処理部
２１ 黒レベル補正回路
２２ サンプルホールド回路
２３ 増幅回路
２４ マルチプレクサ回路
２５ 増幅回路
２６ Ａ／Ｄ変換回路
２７ 黒オフセットレベル検出部
２８ Ａ／Ｄ比較電圧生成部（Ａ／Ｄ ＲＥＦ電圧生成部）
２９ シェーディング補正回路
３０ γ補正回路
３１ Ｉ／Ｆ
３２ タイミング信号発生回路
３３ 発振器（ＯＳＣ）
３５ コンデンサ

Claims (5)

1. 光源から原稿に照射された光の反射光を光電変換素子で電気信号に変換して読み取った当該原稿のアナログの画像信号を交流結合した後にラインクランプして所定のクランプ電位に合わせた後にアナログ信号処理を施すアナログ信号処理手段と、当該アナログ信号処理手段でアナログ信号処理の施された画像信号を所定の基準電圧と比較することでデジタル信号に変換するデジタル変換手段と、を備えた画像読取装置において、前記アナログ信号処理手段でのラインクランプ動作で生じたアナログ画像信号の黒オフセットレベルと予め設定されている基準クランプ電圧とのズレ量を検出するズレ量検出手段を備えていることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像読取装置は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記デジタル変換手段の前記基準電圧を調整する基準電圧調整手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記基準電圧調整手段は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記アナログ基準電圧の上限と下限を調整することを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
4. 前記基準電圧調整手段は、前記ズレ量検出手段の検出したズレ量に基づいて前記アナログ基準電圧の下限のみを調整することを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
5. 前記画像読取装置は、当該画像読取装置の電源のオンから原稿読取開始までの間に、前記ズレ量検出手段による前記ズレ量の検出、前記基準電圧調整手段による前記基準電圧の調整を実施することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。
   

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