JP2006340172A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 原稿の種類に拘わらず、色再現性の安定化が図られた画像読取装置及び画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 複数のＬＥＤ素子を備えたＬＥＤモジュールから原稿に光を照射して得られる光学像をＣＣＤイメージセンサにより電気信号に変換し画像データとして読み取る画像読取装置において、原稿の種類毎に複数のパッチからなるカラーチャートに対する基準受光強度情報が予め記憶されているＲＯＭと、ＣＣＤイメージセンサから読み取られた検出受光強度情報と基準受光強度情報との比較結果に基づいて、原稿の種類に応じてＬＥＤモジュールのＬＥＤ素子の発光量を制御する本体制御部と、を備える画像読取装置。
【選択図】図６

Description

本発明は、ＬＥＤ素子を原稿読取の光源として用いた画像読取装置及び画像形成装置に関する。

近年、原稿等の被写体に光源から光を照射して得られる光学像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の撮像素子により電気信号に変換し、画像データを取得する画像読取装置がある。画像読取装置の光源としては、低消費電力、色安定性等の観点から白色キセノンランプを採用することが多い。しかし、キセノンランプを採用した画像読取装置の場合、キセノンランプの発光スペクトルは、管壁内に塗布されたＲ，Ｇ，Ｂ等の各色の蛍光体の混合比によって一意的に決定されるため、読取回毎、原稿種毎等のように自由に発光スペクトルを変更することができない。また、画像読取装置は、撮像素子やレンズ等の光学系の特性のバラツキの影響によって、取得される画像データの色バランスが崩れるという問題を有していた。

そこで、予め濃度が定められているカラーチャートを読み取り、読み取った濃度値を記憶し、所定のＣＭＹＫテストパターンをプリント出力して、プリント出力したテストパターンを読み取り、カラーチャートの濃度値とテストパターンを読み取った値とから濃度補正値を演算し、得られた濃度演算値を諧調補正テーブルに設定する画像処理装置が開示されている（特許文献１参照）。

また、光源としてＲ，Ｇ，Ｂの３波長を個別に出力できるＬＥＤ素子を用いた画像読取装置が提案されているが、各色光を発光するＬＥＤ素子夫々の発光波長等のバラツキが生じることにより色バランスが崩れ、色再現性が低下するという問題がある。そこで、複数の異なる色光を順序的に切り替えながらカラー描画された基準チャートに対して各色光を照射し、各色光の照明時間を各色光毎にＣＣＤセンサで得られる各色光の撮像信号レベルが等しくなるように調整する照明調整手段を備えるカラー画像読取装置（特許文献２参照）、Ｒ，Ｇ，Ｂの３色ＬＥＤ素子が主走査方向Ｘの走査幅にほぼ等しく交互に複数並べられた光源と、ＬＥＤ素子の光出射面直前に光束の広がりを規制する導光体が設けられており、ＬＥＤ素子を同時点灯させて白色基準板を照明し、反射光をカラーＣＣＤに結像させ所望のカラーバランスとなるようにＬＥＤ素子の駆動電流値を書き換えるカラー画像読取装置（特許文献３参照）が開示されている。
特開平８−２７９９１９号公報 特開平１０−３２６８１号公報 特開２００４−３２０６０３号公報

しかしながら、このような従来の画像読取装置は、原稿画像の画像形成方法の種類（例えば、インクジェット方式、電子写真方式等）や、材質やスキ方向、表面粗さ等の製造方法が異なる原稿の記録媒体の種類（例えば、インクジェット紙、印画紙、普通紙、塗工紙、厚紙、上質紙、ラフ紙、ＯＨＰシート等。）などの原稿の種類が異なると、原稿画像が同一であっても、原稿の種類毎に分光反射率が異なるため、取得される画像データは原稿の種類毎に異なり、取得された画像データに基づいて画像を形成する画像形成方法の種類や記録媒体の種類によっては、色再現性が低下するという問題が生じる。

本発明の課題は、原稿の種類に拘わらず、色再現性の安定化が図られた画像読取装置及び画像形成装置を提供することである。

請求項１に記載の発明は、光源から原稿に光を照射して得られる光学像を撮像素子により電気信号に変換し画像データとして読み取る画像読取装置において、前記原稿の種類毎に複数のパッチからなるカラーチャートに対する受光強度情報が予め記憶されている記憶手段と、前記光源から前記カラーチャートに光を照射することにより前記撮像素子から読み取った画像データに基づく受光強度情報と、前記記憶手段に記憶されている受光強度情報との比較結果に基づいて、前記原稿の種類に応じて前記光源の発光量を制御する制御手段と、を備える画像読取装置であること、を特徴としている。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記制御手段は、前記光源から前記カラーチャートに光を照射することにより前記撮像素子から読み取った画像データに基づく受光強度情報と前記記憶手段に記憶されている受光強度情報とが一致するように前記光源の発光量を制御すること、を特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像読取装置において、前記原稿の種類の設定を行う入力手段を備え、前記制御手段は、前記入力手段によって前記原稿の種類が設定された場合において、前記光源の発光量を制御すること、を特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記原稿の種類とは、前記原稿の記録媒体の種類又は／及び画像形成方法の種類であること、を特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記制御手段は、前記光源に供給される電流値を制御することにより発光量を制御すること、を特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記光源は、赤、緑、青の各色光をそれぞれ発光する赤色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、青色ＬＥＤ素子であり、前記記憶手段に予め記憶されている前記原稿の種類毎に複数のパッチからなるカラーチャートに対する受光強度情報は、前記赤色ＬＥＤ素子、前記緑色ＬＥＤ素子、前記青色ＬＥＤ素子毎に予め記憶されていること、を特徴としている。

請求項７に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の画像読取装置において、前記光源は、単色を発光する単色ＬＥＤ素子であること、を特徴としている。

請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項の画像読取装置を備えた画像形成装置であること、を特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、原稿の種類に応じて光源の発光量を制御することができるため、原稿の種類に拘わらず、色再現性の安定化が図られた画像読取装置を提供することができると共に、比較結果に基づいて光源の発光量を制御するため、カラーチャートを読み取るために備えられたミラーやレンズ等の光学系の特性や撮像素子の特性に拘わらず最適な光源の発光量を制御することができ、色再現性を向上させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られるのは勿論のこと、撮像素子から読み取った受光強度情報が記憶手段に記憶されている受光強度情報に一致するように光源の発光量を制御すればよいので、容易に光源の発光量の制御を行うことができ、制御負荷の低減を図ることができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２と同様の効果を得られるのは勿論のこと、ユーザが入力手段を用いて読み取り対象となる原稿の種類を設定することができるため制御負荷を低減させることができると共に、原稿の種類が設定された場合において光源の発光量が制御されるため、光源の発光量の調整の可否をユーザが任意に選択可能とすることができるため、ユーザに対する利便性を向上させることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、材質やスキ方向、表面粗さ等の製造方法等別に部類される記録媒体の種類毎に異なる受光強度に応じて、又は／及び、インクジェット方式、電子写真方式等の原稿画像が形成される画像形成方法毎に異なる受光強度に応じて、光源の発光量を制御することができるため、色再現性を向上させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、光源に供給される電流値を制御するため、容易に発光量を制御することができる。

請求項６に記載の発明によれば、請求項１から５のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色別に発光するＬＥＤ素子を光源とすることができるため、ＲＧＢの３原色のそれぞれ波長を個別に出力できる光源を用いることができ、それぞれのＬＥＤ素子の発光量を制御することにより発光スペクトルを変更させて色再現性を向上させることができる。また、光源の高寿命化及び低電力化を図ることができる。

請求項７に記載の発明によれば、請求項１から５のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、単色ＬＥＤ素子を光源とすることができるため、発光量制御が容易であり、光源の高寿命化及び低電力化を図ることができる。

請求項８に記載の発明によれば、請求項１から７のいずれか一項と同様の効果を得られる画像形成装置を提供することができる。

[実施の形態１]
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図１に、本発明の実施１の形態における画像形成装置１の概略構成図を示す。

画像形成装置１は、原稿に描かれた文字や記号等のテキストデータ、図形、写真等のイメージデータ等の画像を画像データとして読み取り、読み取った画像データを紙等の記録媒体に画像形成するコピー機能や、パーソナルコンピュータ等から画像データを受信し、画像データに基づいて画像を記録媒体上に形成して出力するプリンタ機能等を備えたデジタル複合機である。図１に示すように、画像形成装置１は、本体制御部２、操作表示部３、画像読取部４、画像処理部５、プリント部６、駆動部７、通信部８等により構成され、各部は信号線９を介して各種データを送受信可能な構成となっている。

本体制御部２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１，ＲＯＭ（Read Only Memory）２２，ＲＡＭ（Random Access Memory）２３、不揮発ＲＡＭ２４等から構成され、ＲＯＭ２２や不揮発ＲＡＭ２４に格納されているプログラムやデータをＲＡＭ２３等の一時記憶領域（図示略）に展開し、当該プログラムに基づいて画像形成装置１全体の制御や画像形成装置１内の各部と相互に各種情報を送受信可能に接続されており、各部からの情報を受信し、受信した情報を判断して、判断結果である動作指示等の情報を各部に出力し、各部を統括的に制御している。

本体制御部２は、ＣＰＵ２１，ＲＯＭ２２，ＲＡＭ２３、不揮発ＲＡＭ２４等との協働により、操作表示部３によって原稿の種類が設定された原稿を読み取る場合、設定された原稿の種類に応じて、複数のカラーチャートの種類を読み取ることにより後述する撮像素子としてのＣＣＤイメージセンサ４５から読み取られた画像データに基づく受光強度情報（以下、検出受光強度情報という。）と、記憶手段としてのＲＯＭ２２に記憶されている受光強度情報（以下、基準受光強度情報という。）とを比較し、検出受光強度情報と基準受光強度情報が一致するようにＬＥＤモジュール４１の各色のＬＥＤ素子に供給される電流値を制御することにより各色のＬＥＤ素子の発光量を制御する制御手段としての機能を実現する。

原稿の種類とは、原稿画像の画像形成方法の種類及び／又は原稿画像が形成される記録媒体の種類である。画像形成方法の種類としては、商業用印刷であるオフセット、凸版、グラビア方式等の印刷原稿方式、写真方式、電子写真方式、インクジェット方式等を挙げることができる。記録媒体の種類としては、材質やスキ方向、表面粗さ等の製造方法によって分類されるインクジェット紙、印画紙、普通紙、光沢紙、塗工紙、厚紙、上質紙、ラフ紙、ＯＨＰシート等を挙げることができる。

このように、材質やスキ方向、表面粗さ等の製造方法等別に部類される記録媒体の種類毎に異なる受光強度に応じて、又は／及び、インクジェット方式、電子写真方式等の原稿画像が形成される画像形成方法毎に異なる受光強度に応じて、光源の発光量を制御することができるため、色再現性を向上させることができる。

ＲＯＭ２２は、本体制御部２により実行されるシステムプログラム、各種制御プログラム及びこれらのプログラムに係るデータ等を記憶している。
また、ＲＯＭ２２は、後述するＬＥＤモジュール４１が有する各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータ、カラーチャートの種類毎に各色のＬＥＤ素子からカラーチャートの各パッチに光を照射したときに得られる受光強度情報（基準受光強度情報）が各色のＬＥＤ素子毎に予め設定されている基準受光強度情報群、各色のＬＥＤ素子に対応した順電流−相対光度特性に基づく電流値演算式を記憶している。

カラーチャートは、画像形成方式毎及び記録媒体の種類毎（即ち、原稿の種類毎）に複数のパッチから形成されるものである（即ち、カラーチャートの種類と原稿の種類は同じ分類分けがされている。）。

図２に、カラーチャートの一例を示す。図２に示すカラーチャートＣＰは、電子写真方式で普通紙にＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）の７色のパッチＰが主操作方向Ｘに並べられ、副走査方向Ｙに３列（計２７パッチ）形成された例を示す。このように、代表的な色であるＲ，Ｇ，Ｂ，Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの色から成る複数のパッチＰが形成されたカラーチャートＣＰを用いることにより、短時間でカラーチャートの読取処理を完了させることができる。

なお、カラーチャートの例は図２に示す例に限らず、パッチの色を更にＲＧＢ化又はＹＭＣＫ化することにより追加又は削減したり、総パッチ数を増加又は減少させたりしてもよい。また、総パッチ数を増加させることにより同色パッチが複数存在する場合には、同色パッチに対応する検出発光強度情報の平均値を算出することにより、各ＬＥＤ素子の位置による発光強度のバラツキを低減させることができる。

図３に、各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータを示す。
図３に示す発光スペクトルデータは、ＲＧＢの各色のＬＥＤ素子の理想的な発光スペクトルデータの例である。青色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｂは、約４００〜約５２０[ｎｍ]の波長領域において発光強度のピークを有し、緑色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｇは、約４７０〜約６２０[ｎｍ]の波長領域において発光強度のピークを有し、赤色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｒは、約５８０〜約６７０[ｎｍ]の波長領域において発光強度のピークを有する特性がある。従って、各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｂ，Ｓｇ，Ｓｒに基づいて、各色のＬＥＤ素子から照射された光がカラーチャートによって反射されることによりＣＣＤイメージセンサが受光した反射光の強度（受光強度）を求めることにより、検出受光強度情報を得ることができる。

なお、各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｂ，Ｓｇ，Ｓｒは、ＬＥＤモジュール４１に備えられる各色のＬＥＤ素子個々の発光スペクトルの平均値のデータであってもよい。

基準受光強度情報群は、設計段階において、パッチに対する各色のＬＥＤ素子の反射光の強度（即ち、ＣＣＤイメージセンサ４５が受光する各色のＬＥＤ素子における受光強度）としての基準受光強度を示す情報がカラーチャートの種類毎に設定されている情報群である。

電流値演算式は、カラーチャートの種類毎、即ちカラーチャートの種類に対応した原稿の種類毎及び各色のＬＥＤ素子毎に、各色のＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性に基づいて設定されている。

図４に、各色のＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性図を示す。
図４に示すように、赤色ＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性曲線Ｃｒ、緑色ＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性曲線Ｃｇ、青色ＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性曲線Ｃｂは、それぞれ色毎にＬＥＤ素子に供給される順電流に対応する相対光度を示す特性曲線が異なる。したがって、この色毎の特性曲線Ｃｒ，Ｃｇ，Ｃｂを線形近似（例えば、最小２乗法）を用いて各色の特性曲線の近似式を求めることにより、求められた近似式に基づいて電流値演算式を求めることができる。

また、ＲＯＭ２２には、予め設定された画像形成方法及び記録媒体の種類における受光強度を実現するための各色のＬＥＤ素子に供給される電流値（以下、基準電流値という。）が記憶されていると共に、予め設定された画像形成方法及び記録媒体の種類における受光強度を基準として、読取対象となる画像形成方法及び記録媒体の種類における受光強度を算出するための係数が原稿の種類毎及び各色のＬＥＤ素子毎に予め記憶されている。

係数は、基準となる原稿の種類と読取対象となる原稿の種類との色差が最小となる各色のＬＥＤ素子に基づく受光強度の実測値から求めることができる。例えば、基準となる原稿の種類を印刷原稿方式及び光沢紙とし、この印刷原稿方式及び光沢紙に対する各色のＬＥＤ素子に基づく受光強度を基準（基準受光強度）とした場合、読取対象となる原稿の種類を電子写真方式及びカラーコピー紙とした場合における各色のＬＥＤ素子に基づく受光強度は、赤色ＬＥＤ素子は基準受光強度の１．５６倍、緑色ＬＥＤ素子は基準受光強度の０．７０倍、青色ＬＥＤ素子は基準受光強度の１．８２倍となり、係数としては各色のＬＥＤ素子に対して、それぞれ１．５６，０．７０，１．８２が設定されている。

ＲＡＭ２３は、本体制御部２によって実行される各種プログラム及びこれらに係るデータを一時的に記憶するワークエリアを形成する。

不揮発ＲＡＭ２４は、原稿の種類毎及びＬＥＤ素子の各色毎に各ＬＥＤ素子に供給される電流値のデータ群（電流値データ群）が記憶されており、カラーチャートの読取処理が実行される場合において書き替え可能となっている。

不揮発ＲＡＭ２４としては、書き替え可能な不揮発性の記憶媒体であればよく、ＨＤＤ（Hard Disk Drive），ＭＲＡＭ（Magnetic Random Access Memory）又はフラッシュメモリなどで構成されていても良く、この限りではない。また、この不揮発ＲＡＭ２４は、制御基板等に固定的に設けられるもの、若しくは着脱自在に装着するものであってもよく、インターフェイスを介して書き換え可能なものでも良い。

操作表示部３は、コピースタートキー、テンキー、電源スイッチ等の各種操作キーを備え、これらのキーの操作信号を本体制御部２に出力する。また、操作表示部３は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）画面及びタッチパネルを有し、本体制御部２から入力される表示信号の指示に従って、ＬＣＤ画面上に各種操作ボタンや、装置の状態表示、各機能の動作状況などの表示を行うと共に、電磁誘導式、磁気歪式、感圧式等の座標読み取り原理でタッチ指示された座標を検出し、検出した座標を位置信号として本体制御部２に出力する。この操作表示部３は、例えば、ユーザによるキー操作又はタッチ指示により指示された原稿（カラーチャート含む）の読み取り開始、原稿の種類の設定、転写枚数、転写濃度、転写用紙の選択等の各種の制御情報を本体制御部２に出力する入力手段である。

画像読取部４は、原稿を照明する光源としての複数のＬＥＤ素子を備えるＬＥＤモジュール４１、複数のミラー等からなる光学系４２、原稿からの反射光を集光するためのレンズ４３、コンタクトガラス４４、撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ４５等を備え、本体制御部２からの指示に従って、原稿の読取動作時において、ＬＥＤモジュール４１が備える各ＬＥＤ素子の点滅、複数のミラー等からなる光学系４２の駆動、ＣＣＤイメージセンサ４５の駆動などの制御を行うＬＥＤ駆動制御部４６と、ＣＣＤイメージセンサ４５から出力されるアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換して画像データを取得し、画像処理部５に出力する信号処理部４７とを備えて構成されている画像読取装置である。

ＬＥＤモジュール４１は、ＲＧＢの各色光を発光する複数のＬＥＤ素子が各色毎に主走査方向Ｘに一列又は千鳥状に配列されている。各色のＬＥＤ素子（赤色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、青色ＬＥＤ素子）の発光量は、それぞれ主走査方向においては略同一の発光量である。また、各色のＬＥＤ素子は、ＬＥＤ駆動制御部４６によって色毎に点滅動作が制御されており、各色の全てのＬＥＤ素子を同時に点滅動作させてもよく、又は主走査方向Ｘに複数のブロックに分割させて点滅動作させてもよい。また、各ＬＥＤ素子から照射される光の集光性や均一白色性を向上させるためにレンズ等を備える構成であってもよい。

このように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色別に発光するＬＥＤ素子を光源とすることができるため、ＲＧＢの３原色のそれぞれ波長を個別に出力できる光源を用いることができる、それぞれのＬＥＤ素子の発光量を制御することにより発光スペクトルを変更することにより、色再現性を向上させることができる。また、光源の高寿命化及び低電力化を図ることができる。

ＣＣＤイメージセンサ４５は、光学像を電気信号（アナログ画像信号）に変換するイメージセンサであり、原稿の主走査方向Ｘにライン状に複数配列された光電変換素子を有しており、原稿画像の１主走査毎に画像データを読み取り、１主走査分の画像データのアナログ画像信号を奇数列及び偶数列の画像信号に分けて出力する。ＣＣＤイメージセンサ４５から出力された偶数列及び奇数列のアナログ画像信号は、信号処理部４７においてそれぞれ信号処理が施され、合成され、再び１ラインの画像データに戻される。

なお、本実施の形態１において、イメージセンサとしてＣＣＤを用いたイメージセンサを備えた画像読取部４について説明するが、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を用いたイメージセンサを備えた画像読取部４であってもよい。

画像処理部５は、画像読取部４から入力された画像データ又は通信部８から受信された画像データに対して、本体制御部２からの動作指示、操作表示部３からの操作指示、或いは通信部８から受信したデータに含まれる指示データに従って、拡大、縮小、回転、位置変換等の各種の画像処理を施し、その画像処理した画像データをプリント部６に出力する。

プリント部６は、本体制御部２からの動作指示に従って、記録媒体を搬送させ、搬送される記録媒体上に画像処理部５で画像処理された画像データに基づいてトナー画像を転写して定着させ画像形成する。

駆動部７は、本体制御部２からの動作指示に従って、各種搬送ローラやレジストローラ、給紙ローラ、定着ローラ等の画像形成装置１の各部を動作させる。

通信部８は、モデム、ＴＡ（Terminal Adapter）やルータ等によって構成され、ネットワークに接続された外部機器との通信の制御を行う。例えば、外部機器から画像データを通信部８を介して受信することが可能である。

次に、本実施の形態１の動作を説明する。
図５に、本実施の形態１におけるカラーチャートの読取処理のフローチャートを示す。

まず、ユーザがカラーチャートをコンタクトガラスの上面に載置し、操作表示部３のＬＣＤ画面上に表示されている操作画面からカラーチャートの種類の設定操作指示を行うと、操作表示部５は、操作指示されたカラーチャートの種類を本体制御部２に出力する。本体制御部２は、操作表示部２から入力されたカラーチャートの種類をＲＡＭ２３に一次記憶することにより、カラーチャートの種類の設定が実行される（ステップＳ１）。

カラーチャートの種類の設定がされた後（ステップＳ１）、ユーザが操作表示部３のカラーチャート読み取り開始ボタンを操作指示すると、操作表示部５は、カラーチャート読み取り開始指示信号を本体制御部２に出力し、本体制御部２は、カラーチャート読み取り開始指示を受信して、画像読取部４を動作させてカラーチャートの読み取り処理を実行させる（ステップＳ２）。

本体制御部２は、各パッチに対する基準受光強度情報とカラーチャートの読み取り処理において取得された各パッチに対する各色のＬＥＤ素子から照射される光の反射強度の平均値を各パッチに対する検出受光強度情報として算出し、また、ＲＯＭ２２に記憶されている基準受光強度情報群からステップＳ１において設定されたカラーチャートの種類に対応した基準受光強度情報を読み出して、各色のＬＥＤ素子の各パッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報とがそれぞれ一致しているか否かの比較処理をおこなう（ステップＳ３）。

本体制御部２は、各色のＬＥＤ素子の各パッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報との差分が少なくともいずれかひとつのパッチにおいて算出されているか否かを判別する（ステップＳ４）。

各色のＬＥＤ素子に対する全てのパッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報との差分無し、即ち、各色のＬＥＤ素子に対する全てのパッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報とが一致していると判別した場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、不揮発ＲＡＭ２４に記憶されている電流値データ群を変更せずに（ステップＳ５）、ステップＳ７に進む。

各色のＬＥＤ素子に対する全てのパッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報との差分有り、即ち、各色のＬＥＤ素子に対する全てのパッチに対する基準受光強度情報と検出受光強度情報との差分が少なくともいずれかひとつのパッチにおいて算出されていると判別した場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、ＲＯＭ２２に記憶されているテップＳ１において設定されたカラーチャートの種類及び各色のＬＥＤ素子に定められている電流値演算式を読み出して、各色のＬＥＤ素子の電流値を算出し、不揮発ＲＡＭ２４に記憶されている電流値データ群を書き替え、電流値の設定を変更する（ステップＳ６）。

本体制御部２は、電流値の設定後（ステップＳ５後又はステップＳ６後）、更に他のカラーチャートを読み取る指示が操作表示部３から入力されているか否かを判別する（ステップＳ７）。

本体制御部２は、他のカラーチャートの読み取り指示が入力されたと判別した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、ステップＳ１に戻り、他のカラーチャートの読み取り指示が入力されていないと判別した場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、カラーチャートの読み取り処理を終了する。

ＣＣＤイメージセンサ４５から読み取った検出受光強度情報とＲＯＭ２２に記憶されている基準受光強度情報との比較結果に基づいて各色のＬＥＤ素子の発光量を制御するため、カラーチャートを読み取るために備えられたミラー等の光学系４２やレンズ４３等の特性やＣＣＤイメージセンサ４５の特性に拘わらず最適な各色のＬＥＤ素子に供給される電流値を定めることにより容易に発光量を制御することができ、色再現性を向上させることができる。また、検出受光強度情報が基準受光強度情報に一致するように各色のＬＥＤ素子の発光量を制御すればよいので、制御負荷の低減を図ることができる。

なお、本実施の形態１においては、電流値を求めるために電流値演算式を用いる場合を説明したが、カラーチャートの種類毎、即ちカラーチャートの種類に対応した原稿の種類毎及び各色のＬＥＤ素子毎に、各色のＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性に基づいて予め設定されたルックアップテーブル（ＬＵＴ；Look-Up Table）を用いてもよい。

また、電流値を変更することによりＬＥＤ素子の発光量を調整する場合を説明したが、供給される電流値を一定として、電流供給時間、即ち単位時間当たりの発光時間を変更しても同様の効果を得ることができる。

図６に、本実施の形態１における原稿の読取処理のフローチャートを示す。
まず、ユーザは、原稿をコンタクトガラスの上面に載置すると共に、原稿の読み取り開始前に操作表示部３によって読み取り対象となる原稿の種類の設定指示を行うか否かの操作を行い、原稿の読み取り開始の指示を行う。本体制御部２は、操作表示部３から原稿の読み取り開始の指示が入力された場合、原稿の種類が設定されているか否かを判別する（ステップＳ１１）。

本体制御部２は、原稿の種類が設定されていないと判別した場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、ＲＯＭ２２から基準電流値を読み出し、読み出された基準電流値が各色のＬＥＤ素子に供給される電流値として設定する（ステップＳ２）。

本体制御部２は、原稿の種類が設定されていると判別した場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、設定された原稿の種類をＲＡＭ２３に一次記憶させ、原稿の種類の設定を行うと共に、不揮発ＲＡＭ２４内の電流値データ群を参照して、設定された原稿の種類に対応する電流値データの有無を判別する（ステップＳ３）。

本体制御部２は、設定された原稿の種類に対応する電流値データが無しと判別した場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、ＲＡＭ２３から基準電流値と原稿の種類に対応する係数を読出し、基準電流値に係数を乗算して、設定された原稿の種類に対応する各色のＬＥＤ素子に供給される電流値を算出する（ステップＳ４）。

本体制御部２は、設定された原稿の種類に対応する電流値データが有りと判別した場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、対応する電流値データを読み出す（ステップＳ５）。

本体制御部２は、読み出された電流値データ（ステップＳ５後）又は算出された電流値（ステップＳ４後）を、設定された各色のＬＥＤ素子に供給される電流値として設定する（ステップＳ６）。

本体制御部２は、設定した電流値をＬＥＤ駆動制御部４６に出力すると共に、画像読取部４を駆動させて原稿読取処理を実行させる（ステップＳ７）。

このように、原稿の種類に応じて各色のＬＥＤ素子の発光量を制御することができるため、原稿の種類に拘わらず、色再現性の安定化が図られた画像読取装置及び画像形成装置を提供することができる。また、ユーザが操作表示部３を用いて読み取り対象となる原稿の種類を設定することができるため制御負荷を低減させることができると共に、原稿の種類が設定された場合において各色のＬＥＤ素子の発光量が制御されるため、光源の発光量の調整の可否をユーザが任意に選択可能とすることができるため、ユーザに対する利便性を向上させることができる。

なお、本実施の形態１において、主走査方向の各色の各ＬＥＤ素子の発光量は、相互に略同一の発光量であるものとし、色毎の検出受光強度情報が各色の基準受光強度情報と一致するように各色のＬＥＤ素子に供給される電流値を設定して各色のＬＥＤ素子の発光量を制御する場合について説明したが、主走査方向の各ＬＥＤ素子の発光量は不均一であるとした場合、主走査方向の各ＬＥＤ素子の配列位置における各色の検出受光強度情報の平均値と各色の基準受光強度情報とが一致するように各ＬＥＤ素子に供給される電流値を設定して発光量を制御してもよい。この場合、主走査方向に同一色のパッチが複数設けられたカラーチャートを用いることとなる。

[実施の形態２]
本実施の形態２においては、実施の形態１におけるＲ，Ｇ，Ｂの各色光をそれぞれ発光する赤色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、青色ＬＥＤ素子を備えたＬＥＤモジュール４１に替えて、単色を発光する単色ＬＥＤ素子から成るＬＥＤモジュールとした場合を説明する。

画像形成装置の概略構成図は、実施の形態１と同様の部分の説明は省略し、異なる部分のみ説明する。

ＬＥＤモジュールは、単色光を発光する複数のＬＥＤ素子が主走査方向Ｘに一列又は複数列に配列されている。単色ＬＥＤ素子は、白色ＬＥＤ素子を用いることが好ましいが、青又は紫色等の単色のＬＥＤ素子に白色光を発光させるための蛍光体を塗布した部材を組み合わせて構成してもよい。蛍光体塗布部材は、各ＬＥＤ素子又は複数のＬＥＤ素子毎に配置してもよく、配列された全てのＬＥＤ素子に対する１部材として構成してもよい。また、実施の形態１と同様に、ＬＥＤ駆動制御部４６によって点滅動作が制御されており、全てのＬＥＤ素子を同時に点滅動作させてもよく、又は主走査方向Ｘに複数のブロックに分割させて点滅動作させてもよい。また、各ＬＥＤ素子から照射される光の集光性や均一白色性を向上させるためにレンズ等を備える構成であってもよい。

単色ＬＥＤ素子を光源とすることができるため、発光量制御が容易であり、光源の高寿命化及び低電力化を図ることができる。

ＲＯＭ内には、実施の形態１の各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータに替えて単色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータとなり、基準受光強度情報群に替えてカラーチャートの種類毎に単色ＬＥＤ素子からカラーチャートの各パッチに光を照射したときに得られる受光強度情報（基準光度情報）からなる基準受光強度情報群となり、各色のＬＥＤ素子に対応した順電流−相対光度特性に基づく電流値演算式に替えて単色ＬＥＤ素子の順電流−色度特性に基づく電流値演算式が予め記憶されており、更に、各色のＬＥＤ素子の基準電流値に替えて単色ＬＥＤ素子の基準電流値となり、係数が単色ＬＥＤ素子に対して原稿の種類毎の係数として予め記憶される。

図７に、単色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータの一例を示す。
図７に示す発光スペクトルデータは、単色ＬＥＤ素子の理想的な発光スペクトルデータの例である。単色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｓは、２つのピークを持つスペクトルになっており、広範囲の波長を含んでいるため、ＲＧＢの各色のＬＥＤ素子を用いた場合と同様に、単色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｓに基づいて、単色ＬＥＤ素子からカラーチャートに照射されカラーチャートから反射された反射光をＣＣＤイメージセンサが受光した光の強度（受光強度）を求めることができる。

なお、各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータＳｓは、ＬＥＤモジュールに備えられる単色ＬＥＤ素子個々の発光スペクトルの平均値のデータであってもよい。

図８に、単色ＬＥＤ素子の順電流−色度特性図を示す。
図８に示すように、単色ＬＥＤ素子の順電流−色度特性曲線Ｃｓは、ＬＥＤ素子に供給される順電流に応じて色度が異なることを示している。したがって、この特性曲線Ｃｓを線形近似（例えば、最小２乗法）を用いて特性曲線の近似式を求めることにより、求められた近似式に基づいて電流値演算式を求めることができる。

また、不揮発ＲＡＭ２４内の電流値データ群は、単色ＬＥＤ素子に対して原稿の種類毎に各ＬＥＤ素子に供給される電流値のデータ群として記憶されている。

本実施の形態２で用いられるカラーチャート、カラーチャートの読取処理及び原稿の読取処理は、実施の形態１と略同様であるため、説明は省略する。

このように、原稿を読み取る場合、原稿の種類に応じて単色ＬＥＤ素子の発光量を制御することができるため、原稿の種類に拘わらず、色再現性の安定化が図られた画像読取装置及び画像形成装置を提供することができ、実施の形態１と略同様の効果を得ることができる。

また、本発明は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明の実施１の形態における画像形成装置１の概略構成図である。 カラーチャートの一例である。 各色のＬＥＤ素子の発光スペクトルデータである。 各色のＬＥＤ素子の順電流−相対光度特性図である。 本実施の形態１におけるカラーチャートの読取処理のフローチャートである。 本実施の形態１における原稿の読取処理のフローチャートである。 単色ＬＥＤ素子の発光スペクトルデータの一例である。 単色ＬＥＤ素子の順電流−色度特性図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 本体制御部
２１ ＣＰＵ
２２ ＲＯＭ
２３ ＲＡＭ
２４ 不揮発ＲＡＭ
３ 操作表示手段
４ 画像読取部
４１ ＬＥＤモジュール
４２ 光学系
４３ レンズ
４４ コンタクトガラス
４５ ＣＣＤイメージセンサ
４６ ＬＥＤ駆動制御部
４７ 信号制御部
５ 画像処理部
６ プリント部
７ 駆動部
８ 通信部
９ 信号線
ＣＰ カラーチャート
Ｐ パッチ
Ｘ 主走査方向
Ｙ 副走査方向

Claims (8)

1. 光源から原稿に光を照射して得られる光学像を撮像素子により電気信号に変換し画像データとして読み取る画像読取装置において、
   前記原稿の種類毎に複数のパッチからなるカラーチャートに対する受光強度情報が予め記憶されている記憶手段と、
   前記光源から前記カラーチャートに光を照射することにより前記撮像素子から読み取った画像データに基づく受光強度情報と、前記記憶手段に記憶されている受光強度情報との比較結果に基づいて、前記原稿の種類に応じて前記光源の発光量を制御する制御手段と、
   を備えること、を特徴とする画像読取装置。
2. 請求項１記載の画像読取装置において、
   前記制御手段は、前記光源から前記カラーチャートに光を照射することにより前記撮像素子から読み取った画像データに基づく受光強度情報と前記記憶手段に記憶されている受光強度情報とが一致するように前記光源の発光量を制御すること、
   を特徴とする画像読取装置。
3. 請求項１又は２に記載の画像読取装置において、
   前記原稿の種類の設定を行う入力手段を備え、
   前記制御手段は、前記入力手段によって前記原稿の種類が設定された場合において、前記光源の発光量を制御すること、
   を特徴とする画像読取装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
   前記原稿の種類とは、前記原稿の記録媒体の種類又は／及び画像形成方法の種類であること、
   を特徴とする画像読取装置。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
   前記制御手段は、前記光源に供給される電流値を制御することにより発光量を制御すること、
   を特徴とする画像読取装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
   前記光源は、赤、緑、青の各色光をそれぞれ発光する赤色ＬＥＤ素子、緑色ＬＥＤ素子、青色ＬＥＤ素子であり、
   前記記憶手段に予め記憶されている前記原稿の種類毎に複数のパッチからなるカラーチャートに対する受光強度情報は、前記赤色ＬＥＤ素子、前記緑色ＬＥＤ素子、前記青色ＬＥＤ素子毎に予め記憶されていること、
   を特徴とする画像読取装置。
7. 請求項１から５のいずれか一項に記載の画像読取装置において、
   前記光源は、単色を発光する単色ＬＥＤ素子であること、
   を特徴とする画像読取装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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