JP2007028413A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プラテンカバーを開放した状態で原稿画像を読み取る際に、走査ライン毎に光源の消灯と点灯を制御して外光と原稿画像を続けて読み取り、読み取った外光と原稿画像の各端部を検出して原稿画像から外光の影響を取り除くマスク処理を実行することにより、新たなセンサの追加や複数回の読み取り走査を必要とすることなく、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取る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】 画像処理／制御部３００は、１走査毎にＬＥＤ光源の点灯と消灯を制御し、点灯時に原稿画像を読み取り、消灯時に外光を読み取り、読み取った原稿画像及び外光画像から外光及び原稿画像の副走査方向の端部座標を検出し、検出した各端部座標から原稿画像に含まれる外光成分をマスクするマスク信号を生成する。
【選択図】 図３

Description

本発明は画像読取装置及び画像形成装置に関し、特に、プラテンカバーを開放した状態で原稿画像を読み取る画像読取装置及び画像形成装置に関する。

従来、開閉可能なプラテンカバーで覆われる原稿読取面を備える原稿載置型の画像読取装置が普及している。この画像読取装置では、ブック原稿等の厚みがある原稿を読み取る場合は、プラテンカバーを開放した状態で、ブック原稿を原稿読取面に載置して原稿画像を読み取る、いわゆるスカイショットという原稿読み取りモードがある。

このように、ブック原稿を読み取る際には、プラテンカバーを開放して原稿読取面を露出しているため、原稿読取面に外光が入射し、その入射光の影響により原稿読取範囲が誤って読み取られてしまうという問題が発生する。

具体的には、例えば、画像読取装置が室内に設置されている場合、その上方に蛍光灯等の光源が有ると、その光源からの外光（白色光）が原稿読取面に筋状に入射し、原稿読取面を走査するスキャナが外光による反射部分を原稿の一部として読み取ってしまうという現象が発生するためである。

このような問題に対応するため、例えば、特許文献１に記載された画像読取処理システムがある。この画像読取処理システムでは、プラテンカバーの開閉状態を検知する開閉状態検知センサと、外光光量検知センサを新たに設け、画像読み取り動作に際して、２つのセンサの検出結果に応じて画像処理条件を選択して、外光成分による読み取り画像データの劣化分を補正するようにしている。

また、特許文献２に記載された画像読み取り装置では、プラテンカバーを閉じていない状態で原稿の主走査方向の第１の走査を行い、次に、プラテンカバーを閉じた状態で原稿の主走査方向の第２の走査を行い、これら２回の走査で得られたラインセンサ出力を基に原稿サイズを判定している。
特開２００２−１８５７９６号公報 特開平１１−７５０２５号公報

しかしながら、上記特許文献１の画像読取処理システムでは、新たに外光光量検知センサを設ける必要が有るため、画像読取処理システムのコストを増大させるという問題がある。また、上記特許文献２の画像読み取り装置では、毎回、２回の走査を行う必要があり、読み取り走査処理が複雑になるという問題がある。

本発明は以上のような実情に鑑みてなされたもので、プラテンカバーを開放した状態で原稿画像を読み取る際に、走査ライン毎に光源の消灯と点灯を制御して外光と原稿画像を続けて読み取り、読み取った外光と原稿画像の各端部を検出して原稿画像から外光の影響を取り除くマスク処理を実行することにより、新たなセンサの追加や複数回の読み取り走査を必要とすることなく、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取る画像読取装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の画像読取装置は、原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部を覆う開閉可能なカバーと、前記原稿載置部に載置された原稿画像に光を照射する光源と、前記原稿載置部に載置された原稿画像を走査ライン毎に読み取る画像読取部と、を具備し、前記カバーを開いたままでかつ前記原稿載置部に原稿を載置した状態で、走査ライン毎に、前記光源を消灯して前記原稿載置部に入射する外光情報を前記画像読取部で読み取り、続いて前記光源を点灯して前記原稿画像を前記画像読取部で読み取る制御手段と、前記読み取られた原稿画像から前記外光情報により検出される外光の影響を取り除く画像処理手段と、を有する構成を採る。

本発明によれば、新たなセンサの追加を必要とすることなく、本体装置に搭載されている光源と画像読取部を利用することにより、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることができる。

本発明の画像読取装置の第１の態様は、原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部を覆う開閉可能なカバーと、前記原稿載置部に載置された原稿画像に光を照射する光源と、前記原稿載置部に載置された原稿画像を走査ライン毎に読み取る画像読取部と、を具備し、前記カバーを開いたままでかつ前記原稿載置部に原稿を載置した状態で、走査ライン毎に、前記光源を消灯して前記原稿載置部に入射する外光情報を前記画像読取部で読み取り、続いて前記光源を点灯して前記原稿画像を前記画像読取部で読み取る制御手段と、前記読み取られた原稿画像から前記外光情報により検出される外光の影響を取り除く画像処理手段と、を有する構成を採る。

この構成によれば、新たなセンサの追加を必要とすることなく、本体装置に搭載されている光源と画像読取部を利用することにより、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることができる。

本発明の画像読取装置の第２の態様は、原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部を覆う開閉可能なカバーと、前記原稿載置部に載置された原稿画像に光を照射する光源と、前記原稿載置部に載置された原稿画像を１走査ライン毎に少なくとも２ライン分読み取る画像読取部と、を具備し、前記カバーを開いたままでかつ前記原稿載置部に原稿を載置した状態で、１走査ライン期間内で前記光源を消灯して前記原稿載置部に入射する外光情報を前記画像読取部の１ラインで読み取り、続いて前記光源を点灯して前記原稿画像を前記画像読取部の別ラインで読み取る制御手段と、前記読み取られた原稿画像から前記外光情報により検出される外光の影響を取り除く画像処理手段と、を有する構成を採る。

この構成によれば、新たなセンサの追加を必要とすることなく、本体装置に搭載されている光源と画像読取部を利用することにより、画像読取速度を遅くすることなく外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることができる。

本発明の画像形成装置の第３の態様は、第１又は第２の態様の画像読取装置を備える構成を採る。

この構成によれば、新たなセンサの追加を必要とすることなく、本体装置に搭載されている光源と画像読取部を利用することにより、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることを可能にする画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１（ａ）、（ｂ）は本実施の形態の画像形成装置の外観を示す斜視図である。図１（ａ）は、画像形成装置１００のプラテンカバー１０４を開いた状態を示す外観斜視図である。図１（ａ）において、画像形成装置１００は、記録紙格納部、記録紙搬送部、画像形成部及び画像定着部等を内蔵する装置本体１０１と、画像形成に関わる各種指示を入力すると共に指示内容を表示する操作パネル１０２と、記録紙（原稿）を載置する読取面を形成すると共に、読取面に載置された記録紙に印刷された画像を読み取る画像読取処理部等を内蔵する画像読取部１０３と、読取面をカバーする開閉可能なプラテンカバー１０４と等から構成される。

図１（ｂ）は、図１（ａ）の画像読取部１０３及びプラテンカバー１０４の部分を拡大して示す外観斜視図である。図１（ｂ）において、画像読取部１０３の記録紙（原稿及びブック原稿）を載置する読取面には、画像読取部１０３の読取範囲をカバーする透明ガラスで形成されたプラテンガラス１０５が取り付けられている。プラテンガラス１０５を保持する保持枠の図中奥側には、プラテンカバー１０４の開閉状態を検出する開閉検出センサ１０６が設けられている。

図２は、上記画像読取部１０３内部の概略構成を示す図であり、（ａ）は画像読取部１０３内部を示す断面図、（ｂ）はプラテンガラス１０５の読取面から見た平面図である。図２（ａ）、（ｂ）に示すように、画像読取部１０３内には、光源ユニット２０１と、光学ユニット２０２と、ＣＣＤユニット２０３と、駆動ユニット２０４と、原稿検出センサ２０５ａ〜２０５ｅとが配置されている。

光源ユニット２０１は、ＬＥＤ光源２０１ａと、ミラー２０１ｂと、反射板２０１ｃとから構成される。光源ユニット２０１は、プラテンガラス１０５の読取面に載置される原稿Ｐの画像面にＬＥＤ光源２０１ａから反射板２０１ｃで反射した光を照射し、その原稿Ｐからの反射光をミラー２０１ｂで反射させて光学ユニット２０２に入射する。

光学ユニット２０２は、２つのミラー２０２ａ、２０２ｂから構成される。光学ユニット２０２は、光源ユニット２０１から入射する入射光をミラー２０２ａ、２０２ｂで反射してＣＣＤユニット２０３に入射する。

ＣＣＤユニット２０３は、レンズ２０３ａとＣＣＤラインセンサ２０３ｂから構成される。ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）ラインセンサ２０３ｂは、プラテンガラス１０５の短辺である主走査範囲をカバーする１ライン分のＣＣＤラインセンサから構成される。ＣＣＤユニット２０３は、光学ユニット２０２から入射される入射光をレンズ２０３ａでＣＣＤラインセンサ２０３ｂに入射し、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂで入射光の光量に応じた電気信号に変換して画像信号として図３に示す画像処理／制御部３００に出力する。

駆動ユニット２０４は、モータ２０４ａと減速装置２０４ｂから構成される。駆動ユニット２０４は、モータ２０４ａの回転数を減速装置２０４ｂで減速し、その減速した駆動力を光源ユニット２０１と光学ユニット２０２に伝達し、光源ユニット２０１と光学ユニット２０２を原稿Ｐのサイズに応じて（ｂ）の副走査方向に移動制御する。駆動ユニット２０４は、原稿画像を読み取る際に、光源ユニット２０１を速度Ｖで副走査方向に移動させるととともに、光学ユニット２０２をＶ／２の半速で副走査方向に移動させるように制御する。

原稿検出センサ２０５ａ〜２０５ｅは、プラテンガラス１０５の読取面に載置される原稿Ｐのサイズを検出可能な位置に配置されている。原稿検出センサ２０５ａ〜２０５ｅは、プラテンガラス１０５の読取面に載置される原稿Ｐのサイズを検出して、検出信号を出力する。

次に、画像形成装置１００の装置本体１０１に内蔵される制御系の構成について図３を参照して説明する。図３は、画像処理／制御部３００の構成を示すブロック図である。

図３に示すように、画像処理／制御部３００は、ＣＰＵ３１１、ＲＯＭ３１２及びＲＡＭ３１３を有する制御部３１０と、ＡＦＥ（Analog Front End）部３２１、画像処理ＬＳＩ３２２及びＩ／Ｆ部３２３を有する画像処理部３２０とから構成され、制御部３１０と画像処理部３２０はバス３３０を介して相互に接続されている。

制御部３１０のＣＰＵ（Central Processing Unit ）３１１は、ＲＯＭ３１２に記憶された画像形成制御プログラムに基づいて上記各部の画像形成に関わる動作を制御する。また、ＣＰＵ３１１は、ＲＯＭ３１２に記憶された画像読取処理プログラムに基づいて後述する画像読取処理（図５参照）を実行する。この画像読取処理において、ＣＰＵ３１１は、プラテンカバー１０４を開放した状態で原稿画像を読み取る際に、光源ユニット２０１と光学ユニット２０２の副走査方向の移動を制御して、１ライン走査毎に光源ユニット２０１のＬＥＤ光源２０１ａの消灯及び点灯の各タイミングを制御し、画像処理部３２０により消灯時にプラテンガラス１０５の読取面に入射する外光を読み取り、点灯時にプラテンガラス１０５に載置された原稿画像を読み取るように制御する。

ＲＡＭ（Random Access Memory）３１３は、ＣＰＵ３１１が上記各処理を実行する際に上記各処理プログラムを展開するとともに、処理する各種パラメータ等を一時的に記憶するためのワークエリアとして利用される。ＲＯＭ（Read Only Memory）３１２は、上記画像形成制御プログラム及び画像読取処理プログラム等を記憶する。

画像処理部３２０は、入力段がＣＣＤラインセンサ２０３ｂと接続され、出力段がプリント制御部４００と接続されている。画像処理部３２０内のＡＦＥ部３２１は、図４に示すように、２つのＡＦＥ回路３２１ａ，３２１ｂから構成され、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂと画像処理ＬＳＩ３２２との間のインターフェースをとるためのフロントエンド回路機能と、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂから入力される画像信号をＡ／Ｄ変換して画像データを出力するＡ／Ｄ変換機能とを有する。ＡＦＥ回路３２１ａは、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂから１走査毎に入力される外光信号をＡ／Ｄ変換して外光画像データを画像処理ＬＳＩ３２２に出力する。ＡＦＥ回路３２１ｂは、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂから１走査毎に入力される原稿画像信号をＡ／Ｄ変換して原稿画像データを画像処理ＬＳＩ３２２に出力する。

画像処理ＬＳＩ３２２は、図４に示すように、白黒シェーディング部３２２ａ，３２２ｂと、原稿端検出部３２２ｃ，３２２ｄと、マスク部３２２ｅとから構成される。

白黒シェーディング部３２２ａは、ＡＦＥ回路３２１ａから１走査毎に入力される外光画像データを白黒シェーディング補正処理して外光検出データ（多値画像データ）を原稿端検出部３２２ｃに出力する。白黒シェーディング部３２２ｂは、ＡＦＥ回路３２１ｂから１走査毎に入力される原稿画像データを白黒シェーディング補正処理し、その補整処理後の原稿画像データ（多値画像データ）を原稿端検出部３２２ｃ，３２２ｄに出力する。

原稿端検出部３２２ｃは、入力された１走査分の外光検出データと原稿画像データに基づいて副走査方向に位置する外光画像の左端と右端の各座標を検出し、その座標データをマスク部３２２ｅに出力する。原稿端検出部３２２ｄは、１走査分の原稿画像データ（多値画像データ）から副走査方向に位置する原稿端の左端と右端の各座標を検出し、原稿端検出後の２値画像データをＩ／Ｆ部３２３に出力する。

マスク部３２２ｅは、入力された原稿端座標データから原稿画像をマスクするマスク信号を生成してＩ／Ｆ部３２３に出力する。Ｉ／Ｆ部３２３は、アンドゲート回路により構成され、マスク信号と２値画像データとを論理和演算し、その演算結果を印刷画像データとしてプリント制御部４００に出力する。すなわち、原稿画像データから生成された２値画像データがマスク信号によりマスクされた結果がプリント制御部４００に出力される。

以上のように、画像処理ＬＳＩ３２２では、ＡＦＥ部３２１から１走査毎に入力される外光データと原稿画像データから原稿画像をマスクするマスク信号が生成されるため、このマスク信号を用いて原稿画像データに含まれる外光部分がマスクされて、印刷画像データが出力される。

プリント制御部４００は、メモリ制御部４０１とページメモリ４０２とから構成される。メモリ制御部４０１は、Ｉ／Ｆ部３２３から１走査毎に入力されるマスク処理後の２値画像データをページメモリ４０２に順次記憶する記憶制御を実行するとともに、ページメモリ４０２に記憶した２値画像データを順次読み出してプリント部（図示せず）に出力して、記録紙に対する画像印刷動作を実行させる。

ページメモリ４０２は、画像処理ＬＳＩ３２２で画像処理された２値画像データを原稿１枚分展開可能なメモリ容量を有し、メモリ制御部４０１により２値画像データの記憶動作及び読み出し動作が制御される。

次に、図３の制御部３１０内のＣＰＵ３１１により実行される画像読取処理について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。この画像読取処理では、スカイショット原稿読み取りモードにより原稿画像を読み取る場合の動作を適用する。

ユーザーは、原稿画像読取処理を開始する際に、操作パネル１０２に設けられたコピースタートキーを操作する。制御部３１０のＣＰＵ３１１は、操作パネル１０２から読み取りスタート指示が入力されると（ステップＳ１０１）、ＲＯＭ３１２に記憶された画像読取処理プログラムを読み出してＲＡＭ３１３に展開し、本処理を開始する。ＣＰＵ３１１は、開閉検出センサ１０６から入力される検出信号に基づいてプラテンカバー１０４が開放状態か否かを判別する（ステップＳ１０２）。ＣＰＵ３１１は、プラテンカバー１０４が閉状態であると判別した場合は（ステップＳ１０２：ＮＯ）、スカイショット原稿読み取りモードではなく、プラテンカバー１０４を閉じてプラテンガラス１０５に原稿を置いて読み取る通常読取モードであると判断し、通常読取処理に移行する（ステップＳ１０３）。

また、ＣＰＵ３１１は、プラテンカバー１０４が開状態であると判別した場合は（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、スカイショット原稿読み取りモードであると判別し、光源ユニット２０１と光学ユニット２０２を副走査方向に１走査ライン分移動させて、ＬＥＤ光源２０１ａがＯＮ（点灯）かＯＦＦ（消灯）かを判別する（ステップＳ１０４）。ＣＰＵ３１１は、ＬＥＤ光源２０１ａがＯＦＦ（消灯）であると判別した場合は、ＬＥＤ光源２０１ａをＯＮ（点灯）し（ステップＳ１０４：ＯＮ時）、原稿画像読取処理を画像処理ＬＳＩ３２２に指示する（ステップＳ１０５）。

画像処理ＬＳＩ３２２は、ＣＰＵ３１１から原稿画像読取指示が入力されると、白黒シェーディング部３２２ｂによりＡＦＥ回路３２１ｂから１走査毎に入力される原稿画像データを白黒シェーディング補正処理して多値画像データを生成し（ステップＳ１０６）、その補正処理後の原稿画像データ（多値画像データ）を原稿端検出部３２３ｃ，３２３ｄに出力する。次いで、原稿端検出部３２２ｄは、１走査分の原稿画像データ（多値画像データ）から副走査方向に位置する原稿画像の左端と右端の各座標を検出し（ステップＳ１０７）。その原稿端検出後の２値画像データをＩ／Ｆ部３２３に出力する。

また、ＣＰＵ３１１は、ＬＥＤ光源２０１ａがＯＮ（点灯）であると判別した場合は、ＬＥＤ光源２０１ａをＯＦＦ（消灯）し（ステップＳ１０４：ＯＦＦ時）、プラテンガラス１０５の読取面に入射する外光の読取処理を画像処理ＬＳＩ３２２に指示する（ステップＳ１０８）。

画像処理ＬＳＩ３２２は、ＣＰＵ３１１から外光読取指示が入力されると、白黒シェーディング部３２２ａによりＡＦＥ回路３２１ａから１走査毎に入力される外光画像データを白黒シェーディング補正処理して外光検出データ（多値画像データ）を生成する（ステップＳ１０９）。次いで、原稿端検出部３２２ｃは、１走査分の外光検出データと原稿画像データから副走査方向に位置する外光画像の左端と右端の各座標を検出する（ステップＳ１１０）。そして、画像処理ＬＳＩ３２２は、検出した座標データに基づいてマスク部３２２ｅでマスク信号を生成する（ステップＳ１１１）。

次に、Ｉ／Ｆ部３２３は、２値画像データをマスク信号でマスク処理して（ステップＳ１１２）、原稿画像に含まれる外光部分をマスクし、印刷画像データとしてプリント制御部４００に出力する（ステップＳ１１３）。

次に、ＣＰＵ３１１は、原稿に対する副走査方向の全走査が終了したか否かを確認し（ステップＳ１１４）、走査が終了していなければ（ステップＳ１１４：ＮＯ）、ステップＳ１０４に戻って、上記ステップＳ１０４〜ステップＳ１１３の処理を繰り返し実行する。また、ＣＰＵ３１１は、走査が終了していれば（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、本処理を終了する。

以上の画像読取処理に対応する具体的な動作について、図６に示すタイミングチャートを参照して説明する。

図６において、（ａ）は外光検出データの一例を示す図、（ｂ）は原稿画像データの一例を示す図、（ｃ）は原稿端検出後のマスク信号の一例を示す図、（ｄ）はマスク処理後の原稿画像の一例を示す図、（ｅ）は出力画像の一例を示す図である。

ＬＥＤ光源２０１ａをＯＦＦ（消灯）時に、画像処理ＬＳＩ３２２の白黒シェーディング部３２２ａは、ＡＦＥ回路３２１ａから入力される外光画像データを白黒シェーディング補正して、同図（ａ）に示すような外光検出データ（多値画像データ）を原稿端検出部３２２ｃに出力する。この時、ＬＥＤ光源２０１ａはＯＦＦ（消灯）されているため、原稿画像には光が照射されず、プラテンガラス１０５に入射する外光のみがＣＣＤラインセンサ２０３ｂで読み取られる。

次に、ＬＥＤ光源２０１ａをＯＮ（点灯）時に、画像処理ＬＳＩ３２２の白黒シェーディング部３２２ｂは、ＡＦＥ回路３２１ｂから入力される原稿画像データを白黒シェーディング補正して、同図（ｂ）に示すような原稿画像データ（多値画像データ）を原稿端検出部３２２ｃ，３２２ｄに出力する。この時、ＬＥＤ光源２０１ａはＯＮ（点灯）されているため、原稿画像からの反射光と外光の両方がＣＣＤラインセンサ２０３ｂで読み取られる。

原稿端検出部３２２ｃは、入力された外光検出データと原稿画像データに基づいて、副走査方向に位置する外光画像の左端と右端の各座標を検出し、その座標データをマスク部３２２ｅに出力する。マスク部３２２ｅは、入力された座標データに基づいて同図（ｃ）に示すようなマスク信号を生成してＩ／Ｆ部３２３に出力する。原稿端検出部３２２ｄは、入力された原稿画像データ（多値画像データ）から副走査方向に位置する原稿端の左端と右端の各座標を検出し、原稿端検出後の２値画像データをＩ／Ｆ部３２３に出力する。

Ｉ／Ｆ部３２３は、同図（ｄ）に示すように、入力された２値画像データをマスク信号でマスク処理し、同図（ｅ）に示すような印刷画像データを出力する。

以上のように、本実施の形態の画像形成措置１００は、スカイショット原稿読み取りモードにより原稿画像を読み取る場合に、１走査毎にＬＥＤ光源２０１ａの点灯と消灯を制御し、点灯時に原稿画像を読み取り、消灯時に外光を読み取り、読み取った原稿画像及び外光画像から外光及び原稿画像の副走査方向の端部座標を検出し、検出した各端部座標から原稿画像に含まれる外光成分をマスクするマスク信号を生成するようにした。

したがって、従来のように新たなセンサの追加や複数回の読み取り走査を必要とすることなく、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることが可能になる。

次に、上記画像読取処理において、ＬＥＤ光源の点灯／消灯動作と原稿画像及び外光の読取動作の具体例について、図７及び図８に示すタイミングチャートを参照して説明する。

図７は、読取周期に同期して外光と原稿画像を読み取る動作を示すタイミングチャートである。同図（ａ）はＬＥＤ光源の動作を示す図、同図（ｂ）はＣＣＤラインセンサ２０３ｂのシフトゲート信号の動作を示す図である。

同図（ａ）においてＬＥＤ光源２０１ａをＯＮ（点灯）時に、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂでは、ライン上に配置された光電変換素子に印加される同図（ｂ）に示すＣＣＤシフトゲート信号により有効画素部分に、原稿画像からの反射光量に応じた電荷が蓄積されて光電変換され、原稿画像信号がＡＦＥ部３２１に出力される。

続いて、同図（ａ）においてＬＥＤ光源２０１ａをＯＦＦ（消灯）時に、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂでは、ライン上に配置された光電変換素子に印加される同図（ｂ）に示すＣＣＤシフトゲート信号により有効画素部分に、外光による入射光量に応じた電荷が蓄積されて光電変換され、外光信号がＡＦＥ部３２１に出力される。

この読み取り動作では、図２の駆動ユニット２０４により光源ユニット２０１及び光学ユニット２０２を駆動する際の駆動速度をＶ／２の半速で副走査方向に移動させるように制御する。

以上の（ａ）、（ｂ）に示す動作が１走査ライン毎の読取周期に同期して原稿画像と外光が順次読み取られる。この読み取り動作に応じて上記図５の画像読取処理が実行されることにより、１走査ライン毎に読み取る原稿画像に含まれる外光成分をマスクして、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることが可能になる。

図８は、読取周期に同期して外光と原稿画像を読み取る他の動作を示すタイミングチャートである。同図（ａ）はＬＥＤ光源の動作を示す図、同図（ｂ）は原稿画像読み取り時の１ラインのシフトゲート信号の動作を示す図、同図（ｃ）は外光読み取り時の別ラインのシフトゲート信号の動作を示す図である。

なお、この読み取り動作では、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂとして主走査方向に２ライン分の光電変換素子が配置されたものを利用する。

同図（ａ）においてＬＥＤ光源２０１ａをＯＮ（点灯）時に、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂでは、ライン上に配置された光電変換素子に印加される同図（ｂ）に示す１ラインのＣＣＤシフトゲート信号により有効画素部分に、原稿画像からの反射光量に応じた電荷が蓄積されて光電変換され、原稿画像信号がＡＦＥ部３２１に出力される。

続いて、同図（ａ）においてＬＥＤ光源２０１ａをＯＦＦ（消灯）時に、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂでは、ライン上に配置された光電変換素子に印加される同図（ｃ）に示す別ラインのＣＣＤシフトゲート信号により有効画素部分に、外光による入射光量に応じた電荷が蓄積されて光電変換され、外光信号がＡＦＥ部３２１に出力される。

この読み取り動作では、ＣＣＤラインセンサ２０３ｂとして主走査方向に２ライン分の光電変換素子が配置されたものを利用することにより、図７のように読み取り速度を遅くすることなく、光源ユニット２０１及び光学ユニット２０２を駆動する際の駆動速度Ｖを維持して１走査ライン期間内に原稿画像と外光を読み取ることが可能になる。

以上の（ａ）〜（ｃ）に示す動作が１走査ライン毎の読取周期に同期して原稿画像と外光が順次読み取られる。この読み取り動作に応じて上記図５の画像読取処理が実行されることにより、１走査ライン毎に読み取る原稿画像に含まれる外光成分をマスクして、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることが可能になる。

以上のように、本実施の形態の画像形成装置では、プラテンカバーを開放してブック原稿等を読み取るスカイショット原稿読み取りモードを利用して画像読取処理を実行する際に、１走査ライン毎にＬＥＤ光源をＯＦＦ（消灯）させて外光を読み取り、ＬＥＤ光源をＯＮ（点灯）させて原稿画像を読み取り、読み取った外光の端部を検出してマスク信号を生成し、このマスク信号により原稿画像データに含まれる外光画像データをマスク処理して実際の原稿画像データのみを読み取るようにした。

したがって、本実施の形態の画像形成装置では、プラテンカバーを開放して原稿画像を読み取る原稿読み取り時に、外光の影響を排除して実際の原稿画像を確実に読み取ることができる。また、本実施の形態の画像形成装置では、外光の影響を排除するために、従来のように新たなセンサの追加を必要とせず、画像読取処理プログラムを変更するだけで実現できるため、低コストで画像形成装置の機能と信頼性を向上させることができる。

さらに、本実施の形態の画像形成装置では、原稿画像と外光の読み取り動作を一度の副走査方向の走査で交互に実行し、外光の影響を排除する画像読取処理を実行するようにしたため、本体装置周囲の外光状況が変動した場合でも適宜対応することが可能であり、外光の影響を確実に排除して実際の原稿画像を確実に読み取ることができる。

本発明は、プラテンカバーを開放した状態で原稿画像を読み取る際に、走査ライン毎に光源の消灯と点灯を制御して外光と原稿画像を続けて読み取り、読み取った外光と原稿画像の各端部を検出して原稿画像から外光の影響を取り除くマスク処理を実行することにより、新たなセンサの追加や複数回の読み取り走査を必要とすることなく、外光の影響を排除して確実に原稿画像を読み取ることができ、ファクシミリ及びプリンタ等の画像形成装置に適用できる。

本発明の一実施の形態に係る画像形成装置の外観斜視図であり、（ａ）は装置全体の外観斜視図、（ｂ）は装置上部の外観斜視図 本実施の形態に係る画像読取部内部の概略構成を示す図であり、（ａ）は画像読取部内部を示す断面図、（ｂ）はプラテンガラスの読取面から見た平面図 本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図 本実施の形態に係る画像処理部内部の構成を示す図 本実施の形態に係る画像読取処理を示すフローチャート 本実施の形態に係る画像読取処理の具体的な動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）は外光検出データの一例を示す図、（ｂ）は原稿画像データの一例を示す図、（ｃ）は原稿端検出後のマスク信号の一例を示す図、（ｄ）はマスク処理後の原稿画像の一例を示す図、（ｅ）は出力画像の一例を示す図 本実施の形態に係る読取周期に同期して外光と原稿画像を読み取る動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はＬＥＤ光源の動作を示す図、（ｂ）は外光と原稿画像を読み取るＣＣＤラインセンサの動作を示す図 本実施の形態に係る読取周期に同期して外光と原稿画像を読み取る他の動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はＬＥＤ光源の動作を示す図、（ｂ）は原稿画像を読み取るＣＣＤラインセンサの動作を示す図、（ｃ）は外光を読み取るＣＣＤラインセンサの動作を示す図

符号の説明

１００ 画像形成装置
１０１ 装置本体
１０２ 操作パネル
１０３ 画像読取部
１０４ プラテンカバー
１０５ プラテンガラス
１０６ 開閉検出センサ
２０１ 光源ユニット
２０１ａ ＬＥＤ光源
２０２ 光学ユニット
２０３ ＣＣＤユニット
２０３ｂ ＣＣＤラインセンサ
２０４ 駆動ユニット
２０５ａ〜２０５ｅ 原稿検出センサ
３００ 画像処理／制御部
３１０ 制御部
３１１ ＣＰＵ
３２０ 画像処理部
３２１ ＡＦＥ部
３２２ 画像処理ＬＳＩ
３２２ａ、３２２ｂ 白黒シェーディング部
３２２ｃ、３２２ｄ 原稿端検出部
３２２ｅ マスク部
３２３ Ｉ／Ｆ部
４００ プリント制御部

Claims (3)

1. 原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部を覆う開閉可能なカバーと、前記原稿載置部に載置された原稿画像に光を照射する光源と、前記原稿載置部に載置された原稿画像を走査ライン毎に読み取る画像読取部と、を具備し、
   前記カバーを開いたままでかつ前記原稿載置部に原稿を載置した状態で、走査ライン毎に、前記光源を消灯して前記原稿載置部に入射する外光情報を前記画像読取部で読み取り、続いて前記光源を点灯して前記原稿画像を前記画像読取部で読み取る制御手段と、
   前記読み取られた原稿画像から前記外光情報により検出される外光の影響を取り除く画像処理手段と、を有することを特徴とする画像読取装置。
2. 原稿を載置する原稿載置部と、この原稿載置部を覆う開閉可能なカバーと、前記原稿載置部に載置された原稿画像に光を照射する光源と、前記原稿載置部に載置された原稿画像を１走査ライン毎に少なくとも２ライン分読み取る画像読取部と、を具備し、
   前記カバーを開いたままでかつ前記原稿載置部に原稿を載置した状態で、１走査ライン期間内で前記光源を消灯して前記原稿載置部に入射する外光情報を前記画像読取部の１ラインで読み取り、続いて前記光源を点灯して前記原稿画像を前記画像読取部の別ラインで読み取る制御手段と、
   前記読み取られた原稿画像から前記外光情報により検出される外光の影響を取り除く画像処理手段と、を有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を備えることを特徴とする画像形成装置。
   

Images