JP2008125006A - 画像読取装置、画像形成装置及び画像補正プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】主走査方向に配列された複数のレンズにより反射光を結像する場合にも、精度よくシェーディングデータを生成する。
【解決手段】基準白色板１０４による反射光の光量は、主走査方向のロッドレンズ１５４ａの配列間隔と略同じ周期で変化している。ＣＰＵは、基準白色板１０４による反射光の光量に対し、所定の閾値Ｓ以上の光量を有効な光量と画素ごとに判定するようにされている。基準白色板１０４による反射光の光量が有効な光量でないとＣＰＵ１３０が判定した画素が並ぶ範囲を、ＣＰＵ１３０は異物が付着している範囲（異物範囲）として認識する。ＣＰＵ１３０は、異物範囲に含まれる画素それぞれの光量を、１つのロッドレンズ１５４ａが伝送する画素数に対応する１４画素分の間隔をあけて光電変換素子１５６が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成する。
【選択図】図９

Description

本発明は、画像読取装置、画像形成装置及び画像補正プログラムに関するものである。

特許文献１は、原稿毎に取得されるメインシェーディングデータを用いて画像データを補正したメインデータと、ジョブ前に予め取得されノイズ成分が除去されたサブシェーディングデータを用いて同じ画像データを補正したサブデータとを比較し、両者の差が大きい部分については、メインデータを該当するサブデータで補間する画像読み取り装置を開示する。また、特許文献２は、原稿読み取り面に対向して所定の距離離間する位置に備えられた白色ガイドローラを回動することによって、搬送原稿を案内して画像情報を読取るときと、白色基準面を読取って画像補正を行うときとで、白色ガイドローラのガイド面と白色基準面との切替えを行う画像読取り装置を開示する。また、特許文献３は、原稿読取位置における汚れを判別し、画像を読み取る読取手段によって読み取られた所定エリアの読取値の平均値を算出し、算出した平均値と他の所定エリアの平均値とをさらに平均した値を用いて画像データを２値化する画像読取装置を開示する。

特開２００６−１３８３３号公報 特開２００１−３１３７９４号公報 特開２００４−２６６７２５号公報

しかしながら、上記従来例においては、主走査方向に配列された複数のレンズにより反射光を結像する場合、光電変換素子に入力される光量が主走査方向で周期的に変化するので、シェーディングデータを精度よく生成することができないという問題があった。

本発明は、主走査方向に配列された複数のレンズにより反射光を結像する場合にも、精度よくシェーディングデータを生成することができる画像読取装置、画像形成装置及び画像補正プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係る本発明は、光源部と、この光源部が照射する光の反射光又は透過光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材と、前記一方向に配列され、前記光源部が照射する光の反射光又は透過光を前記光量検出部材に結像する略同じ直径の複数のレンズと、前記光源部が照射する光の白色基準反射光を前記レンズそれぞれが前記光量検出部材に結像した場合に、前記光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定する判定手段と、この判定手段により光量が有効でないと判定された画素の光量を、前記レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて前記光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段とを有する画像読取装置である。

請求項２に係る本発明は、前記光源部は、色光の三原色に対応する三色の光をそれぞれ照射する少なくとも三つの発光ダイオードと、該発光ダイオードが照射する光を前記一方向に均一化する導光部材とを有する請求項１記載の画像読取装置である。

請求項３に係る本発明は、前記レンズが、正立等倍結像レンズである請求項１又は２記載の画像読取装置である。

請求項４に係る本発明は、前記判定手段が、所定の閾値以上の光量を有効な光量と判定する請求項１乃至３いずれか記載の画像読取装置である。

請求項５に係る本発明は、光源部と、この光源部が照射する光の反射光又は透過光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材と、前記一方向に配列され、前記光源部が照射する光の反射光又は透過光を前記光量検出部材に結像する略同じ直径の複数のレンズと、前記光源部が照射する光の白色基準反射光を前記レンズそれぞれが前記光量検出部材に結像した場合に、前記光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定する判定手段と、この判定手段により光量が有効でないと判定された画素の光量を、前記レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて前記光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段と、このシェーディングデータ生成手段が生成したシェーディングデータに基づいて画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置である。

請求項６に係る本発明は、前記光源部は、色光の三原色に対応する三色の光をそれぞれ照射する少なくとも三つの発光ダイオードと、該発光ダイオードが照射する光を前記一方向に均一化する導光部材とを有する請求項５記載の画像形成装置である。

請求項７に係る本発明は、前記レンズが、正立等倍結像レンズである請求項５又は６記載の画像形成装置である。

請求項８に係る本発明は、前記判定手段が、所定の閾値以上の光量を有効な光量と判定する請求項５乃至７いずれか記載の画像形成装置である。

請求項９に係る本発明は、光源部が照射する光の白色基準反射光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材に対し、前記一方向に配列された略同じ直径の複数のレンズそれぞれが結像した場合に、光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定するステップと、光量が有効でないと判定した画素の光量を、レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するステップとをコンピュータに実行させる画像補正プログラムである。

本発明によれば、主走査方向に配列された複数のレンズにより反射光を結像する場合にも、精度よくシェーディングデータを生成することができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は例えばカラー用のもので、画像形成部１２と、原稿読取装置１４とを有する。画像形成部１２は、例えばゼログラフィ方式のもので、用紙などのシートが積載された給紙トレイ１６を有し、この給紙トレイ１６からシート搬送路２０に供給されたシートに画像を形成するようになっている。

即ち、画像形成部１２は、感光体からなる像保持体２２と、この像保持体２２を一様に帯電する帯電器２４と、この帯電器２４により一様に帯電された像保持体２２に潜像を形成する露光装置２６と、この露光装置２６により形成された像保持体２２上の潜像をトナーで可視化する現像装置２８と、この現像装置２８により形成されたトナー像を中間転写ベルト３０に転写する一次転写装置３２と、像保持体２２に残ったトナーをクリーニングする像保持体クリーナ３４とを有する。露光装置２６は、例えばレーザ走査方式のもので、原稿読取装置１４の後述する第１の光電変換素子６２及び第２の光電変換素子１５６で読み取った原稿の画像をレーザのオンオフ信号に変えて出力する。現像装置２８は、例えばロータリ式のもので、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の４色の現像器３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄが周囲に配置され、各色を現像するときに像保持体２２に対峙するよう回転する。一次転写装置３２は例えばコロトロンから構成され、この転写装置３２により４色のトナー像が中間転写ベルト３０に転写される。中間転写ベルト３０に転写されたトナー像は、二次転写装置３８によりシートに転写され、このシートが定着装置４０に送られ、この定着装置４０によりトナー像がシートに定着され、このトナー像が定着されたシートが排出トレイ４２に排出される。中間転写ベルト３０に残ったトナーは中間転写ベルトクリーナ４４により掻き落される。

シート搬送路２０には、レジストロール４６が配置されている。このレジストロール４６は、供給されたシートを一時停止させ、中間転写ベルト３０にトナー像が形成されるタイミングと同期してシートを二次転写装置３８にシートを供給するように制御される。

また、画像形成部１２は、後述するユーザインターフェイス（ＵＩ）装置１２０を介して入力される設定に応じて、所定の階調の白黒（無彩色）又はカラー（有彩色）の画像をシートに形成するようにされている。

原稿読取装置１４は、例えば自動原稿送り装置４８と、原稿の表面（第１の面）に形成された画像を読み取る縮小縮小光学系５０とを有する。また、自動原稿送り装置４８内には、原稿の裏面（第２の面）に形成された画像を読み取る密着型イメージセンサ（ＣＩＳ）５２が設けられている。つまり、原稿読取装置１４は、自動原稿送り装置４８により送られた原稿の表面を流し読みする機能と、プラテンガラス５４上に載置された原稿の表面を読み取る機能と、自動原稿送り装置４８により送られた原稿の両面（第１の面及び第２の面）をそれぞれ読み取る機能とを備えている。

図２は、原稿読取装置１４の概要を示す側面図である。
縮小光学系５０は、フルレートキャリッジ５６、ハーフレートキャリッジ５８、レンズ６０、光電変換素子６２及び処理制御部６４を有する。フルレートキャリッジ５６は、第１の光源６６と、第１ミラー６８とを有し、原稿の副走査方向（図２において左側から右側）を走査方向（副走査方向）として、原稿読取装置１４内で走査方向に全ストロークの移動をするようにされている。

第１の光源６６は、原稿の主走査方向に延びる例えばハロゲン又はキセノンなどのランプであり、例えば約５４５ｎｍの波長のエネルギーが最大であり、約４８５ｎｍ、約５８５ｎｍ、約６２０ｎｍの波長のエネルギーがその他の波長のエネルギーよりも大きくなる特性（分光分布）を有する。ハーフレートキャリッジ５８は、第２ミラー７０及び第３ミラー７２を有し、原稿読取装置１４内で副走査方向に半ストロークの移動をするようにされている。

レンズ６０は、フルレートキャリッジ５６及びハーフレートキャリッジ５８の移動範囲の上方に設けられたプラテンガラス５４に載置された原稿、又は搬送原稿読取位置７４を通る原稿などに対し、ＣＶＴガラス７６を介して第１の光源６６が照射した光の反射光を、第１ミラー６８、第２ミラー７０及び第３ミラー７２を介して受け入れて結像させる。

光電変換素子６２は、レンズ６０による反射光の結像位置で反射光を受光し、例えばＲＧＢそれぞれのフィルタ（原色フィルタ）が設けられたフォトダイオードによって画素単位のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青紫）それぞれの光量に対応するアナログの電気信号を、処理制御部６４に対して出力する例えば３ラインカラーＣＣＤである。

処理制御部６４は、光電変換素子６２から入力される電気信号を画像データとして処理するとともに、原稿読取装置１４を構成する各部を制御する。なお、処理制御部６４は、画像形成部１２を構成する各部を制御する制御部（図示せず）とともに、画像形成部１２内に配置されていてもよい。

また、搬送原稿読取位置７４の近傍には、第１の光源６６が照射した光を反射する基準白色板（図示せず）が設けられており、第１の光源６６が基準白色板に対して照射した光の反射光を、第１ミラー６８、第２ミラー７０、第３ミラー７２及びレンズ６０を介して光電変換素子６２が受光できるようにされている。

原稿読取装置１４がプラテンガラス５４に載置された原稿の表面の画像を読み取る場合には、原稿に向けて第１の光源６６が光を照射しつつ、フルレートキャリッジ５６及びハーフレートキャリッジ５８がそれぞれ走査方向に移動することにより、原稿の表面全面に対応する反射光を光電変換素子６２が順次受光する。

自動原稿送り装置４８は、多数の原稿が載置される原稿台８０と、原稿を搬送する原稿搬送路８２と、画像を読み取った後の原稿が排出される排出台８４とを有する。原稿搬送路８２は、Ｕ字状に形成され、搬送装置を構成するナジャーロール８６、フィードロール８８、プリレジストロール９０、レジストロール９２、プラテンロール９４、アウトロール９６及び排出ロール９８とが設けられている。ナジャーロール８６は、原稿送り時に下降し、原稿台８０に載置された原稿をピックアップする。フィードロール８８は、ナジャーロール８６から送られた原稿を捌き、最上部にある原稿のみを供給する。プリレジストロール９０は、フィードロール８８から送られた原稿を一時停止させ、斜行補正をするようになっている。レジストロール９２は、プリレジストロール９０から送られた原稿を一時停止させ、読み取りタイミングを採るようにする。プラテンロール９４は、原稿搬送路８２を通る原稿をＣＶＴガラス７６に対峙させる。原稿を排出する場合は、アウトロール９６及び排出ロール９８を介して排出台８４へ排出する。

さらに、レジストロール９２の原稿搬送方向の上流側には、第１のセンサ１００が配置されており、レジストロール９２の原稿搬送方向の下流側には、第２のセンサ１０２が配置されている。第１のセンサ１００は、原稿がレジストロール９２に近づくタイミングを検出し、検出結果を後述する自動原稿送り装置制御部１１０に対して出力する。第２のセンサ１０２は、原稿がレジストロール９２からプラテンロール９４に向けて搬送されるタイミングを検出し、検出結果を自動原稿送り装置制御部１１０に対して出力する。

また、上述した密着型イメージセンサ５２は、アウトロール９６と排出ロール９８との間に配置され、原稿の裏面を上方から読み取るようにされている。密着型イメージセンサ５２の下方には、基準白色板１０４が原稿搬送路８２を挟んで密着型イメージセンサ５２に対向するように配置されている。基準白色板１０４は、上方に向けられた反射面が画像読み取りの基準となる白色にされており、密着型イメージセンサ５２の後述する第２の光源部１５２が照射した光を白色に対する基準反射光として密着型イメージセンサ５２に向けて反射する。また、基準白色板１０４は、図示しないソレノイド又はモータなどにより、原稿に対する副走査方向に移動することができるようにされている。

図３は、原稿読取装置１４の構成の概要を示すブロック図である。
図３に示すように、原稿読取装置１４は、コントローラ１０６、第１の画像読取制御部１０８、自動原稿送り装置制御部１１０、ロール制御部１１２、走査制御部１１４、照明制御部１１６及び第２の画像読取制御部１１８を例えば処理制御部６４内に有する。

コントローラ１０６は、例えばタッチパネルなどのユーザインターフェイス（ＵＩ）装置１２０を介して入力される設定に応じて、第１の画像読取制御部１０８を介して原稿読取装置１４を構成する各部を制御する。第１の画像読取制御部１０８は、コントローラ１０６の制御に応じて動作し、縮小光学系５０を制御することによって原稿の表面の画像に対応する画像信号を取得するとともに、自動原稿送り装置制御部１１０及び第２の画像読取制御部１１８との間で原稿の画像を読み取るための通信を行う。ここで、第１の画像読取制御部１０８は、図示しないＣＰＵを含み、ＲＯＭ１２２が記憶するプログラムを読み出して動作し、縮小光学系５０の第１の光源６６に対する設定などをＮＶＭ（Non Volatile Memory：不揮発性メモリ）１２４に記憶させる。また、第１の画像読取制御部１０８は、フルレートキャリッジ５６及びハーフレートキャリッジ５８を移動させるために回転するモータ１２６を制御する走査制御部１１４と、縮小光学系５０の第１の光源６６を制御する照明制御部１１６とを制御する。

自動原稿送り装置制御部１１０は、図示しないＣＰＵを含み、第１の画像読取制御部１０８との間で通信を行い、フィードロール８８、プリレジストロール９０、レジストロール９２、プラテンロール９４、アウトロール９６及び排出ロール９８を駆動する各モータ（図示せず）を制御するロール制御部１１２を制御し、第１のセンサ１００及び第２のセンサ１０２の検出結果を受け入れて、原稿の表面の領域（読み取り期間）を示す原稿表面領域信号、及び原稿の裏面の領域（読み取り期間）を示す原稿裏面領域信号を第１の画像読取制御部１０８に対して出力する。

第２の画像読取制御部１１８は、ＲＡＭ１２８及びＣＰＵ１３０を含み、第１の画像読取制御部１０８との間で通信を行い、図示しないクロックに同期するＬＳ（ライン同期信号）を生成し、第１の画像読取制御部１０８を介して受け入れた原稿裏面領域信号に応じて密着型イメージセンサ５２を制御することにより、原稿の裏面の画像に対応する画像信号を取得する。ＲＡＭ１２８は、密着型イメージセンサ５２が基準白色板１０４による反射光から読み取った画像データを記憶する。また、ＲＡＭ１２８は、後述する第２の光源部１５２が点灯していない状態におけるオフセットとしての基準白色板１０４による反射光（黒出力）から読み取った画像データとを画素ごとに記憶するようにされてもよい。

ＣＰＵ１３０は、ＲＡＭ１２８が記憶する基準白色板１０４による反射光から読み取った画像データを用いて、後述する選択によるシェーディングデータの生成、画素ごとの出力レベル（光量レベル）の有効性の判定、置換によるシェーディングデータの生成及び画像補正処理などを行う（図１０参照）。なお、ＣＰＵ１３０は、ＲＯＭ１３２が記憶するプログラムを読み出して動作し、ＮＶＭ（Non Volatile Memory：不揮発性メモリ）１３４が記憶する所定の初期値に応じて密着型イメージセンサ５２を制御し、生成したシェーディングデータなどをＲＡＭ１２８に記憶させるようにされている。

次に、密着型イメージセンサ５２について詳述する。
図４乃至図６において、密着型イメージセンサ５２の構成が示されている。
密着型イメージセンサ５２は、例えば発振器１３６、センサ制御部１３８、点灯時間率（デューティ）調整部１４０、ＬＥＤ駆動部１４２−１〜１４２−３、赤色発光ダイオード（Ｒ−ＬＥＤ）１４４−１〜１４４−４、緑色発光ダイオード（Ｇ−ＬＥＤ）１４６−１〜１４６−４、青色発光ダイオード（Ｂ−ＬＥＤ）１４８−１〜１４８−４、導光管１５０−１，１５０−２、ロッドレンズアレイ１５４及び光電変換素子１５６を有する。

発振器１３６は、所定の周波数のクロック（ＣＬＫ）を生成し、センサ制御部１３８に対して出力する。センサ制御部１３８は、発振器１３６から入力されるクロックと、第２の画像読取制御部１１８から入力されるライン同期信号（ＬＳ）とを受け入れ、第２の画像読取制御部１１８の制御に応じて、点灯時間率調整部１４０及び光電変換素子１５６を制御する。ここで、センサ制御部１３８は、点灯時間率調整部１４０に対してクロック及びライン同期信号を出力する。また、センサ制御部１３８は、光電変換素子１５６から入力されるアナログのカラー画像信号（ＲＧＢ）をＡ／Ｄ変換する機能を含み、第２の画像読取制御部１１８の制御に応じて、所定の階調値のカラーの画像信号又は所定の階調値のモノクロ画像信号を第２の画像読取制御部１１８に対して出力する。

点灯時間率調整部１４０は、センサ制御部１３８からクロック及びライン同期信号を受け入れ、センサ制御部１３８の制御に応じて、所定のクロック数の期間のみ赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４を点灯させるためのＲ色点灯制御信号をＬＥＤ駆動部１４２−１に対して出力し、所定のクロック数の期間のみ緑色発光ダイオード１４６−１〜１４６−４を点灯させるためのＧ色点灯制御信号をＬＥＤ駆動部１４２−２に対して出力し、所定のクロック数の期間のみ青色発光ダイオード１４８−１〜１４８−４を点灯させるためのＢ色点灯制御信号をＬＥＤ駆動部１４２−３に対して出力する。

ＬＥＤ駆動部１４２−１（図４）は、点灯時間率調整部１４０から入力されるＲ色点灯制御信号に応じて所定の駆動電流を赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４に供給し、赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４を所定時間点灯させる。ＬＥＤ駆動部１４２−２は、点灯時間率調整部１４０から入力されるＧ色点灯制御信号に応じて所定の駆動電流を緑色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４に供給し、緑色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４を所定時間点灯させる。ＬＥＤ駆動部１４２−３は、点灯時間率調整部１４０から入力されるＢ色点灯制御信号に応じて所定の駆動電流を青色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４に供給し、青色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４を所定時間点灯させる。

赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４は、色光の三原色における赤色に対応する光を発する発光ダイオードである。緑色発光ダイオード１４６−１〜１４６−４は、色光の三原色における緑色に対応する光を発する発光ダイオードである。青色発光ダイオード１４８−１〜１４８−４は、色光の三原色における青紫色に対応する光を発する発光ダイオードである。
図５に示すように、赤色発光ダイオード１４４−１，１４４−２は導光管１５０−１の両端にそれぞれ配置され、緑色発光ダイオード１４６−１，１４６−２は導光管１５０−１の両端にそれぞれ配置され、青色発光ダイオード１４８−１，１４８−２は導光管１５０−１の両端にそれぞれ配置されている。また、赤色発光ダイオード１４４−３，１４４−４は導光管１５０−２の両端にそれぞれ配置され、緑色発光ダイオード１４６−３，１４６−４は導光管１５０−２の両端にそれぞれ配置され、青色発光ダイオード１４８−３，１４８−４は導光管１５０−２の両端にそれぞれ配置されている。

導光管１５０−１，１５０−２は、ロッドレンズアレイ１５４に対してそれぞれ平行に配置されており、赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４、緑色発光ダイオード１４６−１〜１４６−４及び青色発光ダイオード１４８−１〜１４８−４が発する光をそれぞれ均一化し、均一化した光を原稿搬送路８２側に向けて照射する。
つまり、赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４、緑色発光ダイオード１４６−１〜１４６−４、青色発光ダイオード１４８−１〜１４８−４及び導光管１５０−１，１５０−２は、第２の光源部１５２を構成している。

ロッドレンズアレイ１５４は、例えばセルフォック（登録商標）レンズアレイなどの直径が略同じであるファイバー素線を原稿に対する主走査方向に配列した光路長の短い正立等倍結像レンズ（ロッドレンズ）アレイであり、第２の光源部１５２が照射した光の反射光を結像させる。例えば、ロッドレンズアレイ１５４は、ロッドレンズを主走査方向に一列に配列したものであってもよいし、ロッドレンズを主走査方向に千鳥に配列したものであってもよく、隣り合ったロッドレンズが伝送する反射光の一部をそれぞれ重ね合わせることにより、原稿画像に対応する反射光を伝送するようにされてもよい。また、ロッドレンズアレイ１５４は、１つのロッドレンズによって、例えば１４画素相当の反射光を伝送するようにされている。

光電変換素子１５６は、図６に示したイメージセンサ本体１５８の下部に設けられたカバーガラス１６０を介してロッドレンズアレイ１５４が結像させた反射光を受光し、例えばＲＧＢそれぞれのフィルタ（原色フィルタ）が設けられたフォトダイオードによって画素単位のＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青紫）それぞれの光量に対応するアナログの電気信号（画像信号）を、センサ制御部１３８に対して出力する例えばリニアＣＣＤ（カラー）である。つまり、光電変換素子１５６は、原稿による反射光の光量を主走査方向の画素列として検出する。

次に、ＣＰＵ１３０が行うシェーディングデータの生成処理と、画像補正処理について詳述する。
図７は、密着型イメージセンサ５２が読み取った画像をＣＰＵ１３０が補正するためにＲＡＭ１２８に記憶させるデータを示すグラフであって、（Ａ）はＣＰＵ１３０が生成した主走査方向のシェーディングデータ例を示すグラフであり、（Ｂ）は密着型イメージセンサ５２が読み取ったシェーディング補正前の主走査方向の画像データ例を示すグラフであり、（Ｃ）はＣＰＵ１３０がシェーディング補正した主走査方向の画像データ例を示すグラフである。
基準白色板１０４に汚れや異物が付着していない場合、図７（Ａ）に示すように、基準白色板１０４による反射光の光量は、主走査方向の両側で低くなるとともに、ロッドレンズの配列間隔と略同じ周期で変化している。したがって、図７（Ｂ）に示すように、密着型イメージセンサ５２が読み取った画像データには、主走査方向に明度ムラがある。そこで、ＣＰＵ１３０は、密着型イメージセンサ５２が読み取った画像をシェーディングデータで除算することにより、図７（Ｃ）に示した画像データを生成するようにシェーディング補正を行う。

図８は、基準白色板１０４上に付着した異物の位置を示す図であって、（Ａ）は丸型の異物が付着した状態を示す上面図であり、（Ｂ）は丸型の異物と副走査方向に長い異物とが付着した状態を示す上面図である。
上述したように、基準白色板１０４は、副走査方向に移動するようにされている。また、第２の画像読取制御部１１８（図３）は、主走査方向のシェーディングデータを基準白色板１０４上のＡライン上で取得し、基準白色板１０４を移動させた後に、主走査方向のシェーディングデータを基準白色板１０４上のＢライン上で取得するようにされている。ここで、第２の画像読取制御部１１８は、Ａライン上とＢライン上とで取得したシェーディングデータを比較し、画素ごとに白い方（明度が高い方）の値を選択することにより、１つのシェーディングデータを生成するようにされている（選択によるシェーディングデータの生成）。

したがって、図８（Ａ）に示したように、Ａライン上に丸型の異物が付着していても、第２の画像読取制御部１１８は、Ｂライン上の異物のない状態でのシェーディングデータを取得することにより、丸型の異物によって誤ったシェーディングデータを生成することを防止する。
一方、図８（Ｂ）に示したように、Ａライン上及びＢライン上において、主走査方向の同じ位置にまたがる異物に対し、第２の画像読取制御部１１８は、Ａライン上及びＢライン上の選択によるシェーディングデータの生成では、誤ったシェーディングデータを生成することを防止することができない。
そこで、ＣＰＵ１３０は、Ａライン上及びＢライン上の選択によるシェーディングデータの生成において、光電変換素子１５６が検出した出力レベルが有効であるか否かを、さらに画素ごとに判定するようにされている。

図９は、選択によるシェーディングデータに有効でない出力レベルが含まれている状態を示すグラフであって、（Ａ）は主走査方向の全画素に対するシェーディングデータ例を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に示した破線部を拡大したグラフとロッドレンズアレイ１５４のロッドレンズの配列との関係を示す対応図である。
上述したように、基準白色板１０４による反射光の光量は、主走査方向のロッドレンズ１５４ａの配列間隔と略同じ周期で変化している。

ＣＰＵ１３０は、基準白色板１０４による反射光の光量に対し、所定の閾値Ｓ以上の光量を有効な光量と画素ごとに判定するようにされている。
基準白色板１０４による反射光の光量が有効な光量でないとＣＰＵ１３０が判定した画素が並ぶ範囲を、ＣＰＵ１３０は異物が付着している範囲（異物範囲）として認識する。そして、ＣＰＵ１３０は、異物範囲に含まれる画素それぞれの光量を、１つのロッドレンズ１５４ａが伝送する画素数に対応する例えば１４画素分の間隔をあけて光電変換素子１５６が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成する（置換によるシェーディングデータの生成）。つまり、ＣＰＵ１３０は、異物範囲を光量の被置換範囲とし、被置換範囲内の画素それぞれの主走査方向の１４画素前の画素を含む範囲、又は被置換範囲内の画素それぞれの主走査方向の１４画素後の画素を含む範囲を置換範囲として、置換範囲で検出された画素の光量を被置換範囲の対応する画素の光量とする補正を行う。

図１０は、原稿読取装置１４が密着型イメージセンサ５２に対するシェーディングデータを生成するために行う処理（Ｓ１０）を示すフローチャートである。
図１０に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、第２の画像読取制御部１１８は、センサ制御部１３８及び点灯時間率調整部１４０を介して、赤色発光ダイオード１４４−１〜１４４−４、緑色発光ダイオード１４６−１〜１４６−４及び青色発光ダイオード１４８−１〜１４８−４を点灯させ、重ねあわされた光を基準白色板１０４に向けて照射する。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、光電変換素子１５６は、基準白色板１０４のラインＡによる主走査方向の反射光の光量を画素ごとに検出する。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、光電変換素子１５６は、基準白色板１０４のラインＢによる主走査方向の反射光の光量を画素ごとに検出する。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、第２の画像読取制御部１１８は、選択によるシェーディングデータの生成を行う。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、第２の画像読取制御部１１８は、Ｓ１０６の処理において生成したシェーディングデータに対し、画素ごとに出力レベルの有効性を判定する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、第２の画像読取制御部１１８は、Ｓ１０８の処理における判定結果に応じて、置換によるシェーディングデータの生成を行う。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す側面図である。 本発明の実施形態に係る原稿読取装置の概要を示す側面図である。 原稿読取装置の構成の概要を示すブロック図である。 密着型イメージセンサの構成の概要を示すブロック図である。 導光管及びロッドレンズアレイを下方から見た平面図である。 密着型イメージセンサを側方から見た断面図である。 密着型イメージセンサが読み取った画像をＣＰＵが補正するためにＲＡＭに記憶させるデータを示すグラフであって、（Ａ）はＣＰＵが生成した主走査方向のシェーディングデータ例を示すグラフであり、（Ｂ）は密着型イメージセンサが読み取ったシェーディング補正前の主走査方向の画像データ例を示すグラフであり、（Ｃ）はＣＰＵがシェーディング補正した主走査方向の画像データ例を示すグラフである。 基準白色板上に付着した異物の位置を示す図であって、（Ａ）は丸型の異物が付着した状態を示す上面図であり、（Ｂ）は丸型の異物と副走査方向に長い異物とが付着した状態を示す上面図である。 選択によるシェーディングデータに有効でない光量が含まれている状態を示すグラフであって、（Ａ）は主走査方向の全画素に対するシェーディングデータ例を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に示した破線部を拡大したグラフとロッドレンズアレイのロッドレンズの配列との関係を示す対応図である。 原稿読取装置１４が密着型イメージセンサ５２に対するシェーディングデータを生成するために行う処理（Ｓ１０）を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１４ 原稿読取装置
２２ 像保持体
２８ 現像装置
３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ 現像器
４８ 自動原稿送り装置
５０ 縮小光学系
５２ 密着型イメージセンサ
５４ プラテンガラス
５６ フルレートキャリッジ
５８ ハーフレートキャリッジ
６０ レンズ
６２ 光電変換素子
６４ 処理制御部
６６ 第１の光源
１０４ 基準白色板
１０６ コントローラ
１０８ 第１の画像読取制御部
１１０ 自動原稿送り装置制御部
１１８ 第２の画像読取制御部
１２０ ＵＩ装置
１２８ ＲＡＭ
１３０ ＣＰＵ
１３４ ＮＶＭ
１３６ 発振器
１３８ センサ制御部
１４０ 点灯時間率調整部
１４２−１〜１４２−３ ＬＥＤ駆動部
１４４−１〜１４４−４ 赤色発光ダイオード
１４６−１〜１４６−４ 緑色発光ダイオード
１４８−１〜１４８−４ 青色発光ダイオード
１５０−１，１５０−２ 導光管
１５２ 第２の光源部
１５４ ロッドレンズアレイ
１５４ａ ロッドレンズ
１５６ 光電変換素子

Claims (9)

1. 光源部と、この光源部が照射する光の反射光又は透過光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材と、前記一方向に配列され、前記光源部が照射する光の反射光又は透過光を前記光量検出部材に結像する略同じ直径の複数のレンズと、前記光源部が照射する光の白色基準反射光を前記レンズそれぞれが前記光量検出部材に結像した場合に、前記光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定する判定手段と、この判定手段により光量が有効でないと判定された画素の光量を、前記レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて前記光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段とを有する画像読取装置。
2. 前記光源部は、色光の三原色に対応する三色の光をそれぞれ照射する少なくとも三つの発光ダイオードと、該発光ダイオードが照射する光を前記一方向に均一化する導光部材とを有する請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記レンズは、正立等倍結像レンズである請求項１又は２記載の画像読取装置。
4. 前記判定手段は、所定の閾値以上の光量を有効な光量と判定する請求項１乃至３いずれか記載の画像読取装置。
5. 光源部と、この光源部が照射する光の反射光又は透過光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材と、前記一方向に配列され、前記光源部が照射する光の反射光又は透過光を前記光量検出部材に結像する略同じ直径の複数のレンズと、前記光源部が照射する光の白色基準反射光を前記レンズそれぞれが前記光量検出部材に結像した場合に、前記光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定する判定手段と、この判定手段により光量が有効でないと判定された画素の光量を、前記レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて前記光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段と、このシェーディングデータ生成手段が生成したシェーディングデータに基づいて画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置。
6. 前記光源部は、色光の三原色に対応する三色の光をそれぞれ照射する少なくとも三つの発光ダイオードと、該発光ダイオードが照射する光を前記一方向に均一化する導光部材とを有する請求項５記載の画像形成装置。
7. 前記レンズは、正立等倍結像レンズである請求項５又は６記載の画像形成装置。
8. 前記判定手段は、所定の閾値以上の光量を有効な光量と判定する請求項５乃至７いずれか記載の画像形成装置。
9. 光源部が照射する光の白色基準反射光の光量を、一方向の画素列として検出する光量検出部材に対し、前記一方向に配列された略同じ直径の複数のレンズそれぞれが結像した場合に、光量検出部材が検出した光量が有効であるか否かを画素ごとに判定するステップと、光量が有効でないと判定した画素の光量を、レンズの配列間隔と略同じ間隔をあけて光量検出部材が検出した画素の光量に置換することにより、シェーディングデータを生成するステップとをコンピュータに実行させる画像補正プログラム。

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