JP2008244900A - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】カラー、モノクロの両方モードにおいて、原稿読み取り(及びコピー)のスタート時間に影響を与えず、また、画質的にも有利にすると共に、原稿サイズを精度よく検知できる、画像読取装置を提供する。
【解決手段】電源投入時に、CCDセンサ13の増幅器(AFE14内の増幅器15)のゲイン調整(ゲイン設定)を、モノクロモード、カラーモードの順で行う。また、各モードにおけるゲイン設定値を記憶部30に保存しておく。そして、ゲイン設定の終了後に、カラー用白基準データを生成して記憶部30に保存する。その後に、増幅器15のゲイン設定値、および白基準データをモノクロ用の設定に戻しておく。また、カラーモードで原稿読み取り行う場合、および原稿サイズを検知する場合には、カラー用ゲイン設定値と、カラー用白基準データとを記憶部30から読み出し、カラーモード用の設定にする。
【選択図】図1
【解決手段】電源投入時に、CCDセンサ13の増幅器(AFE14内の増幅器15)のゲイン調整(ゲイン設定)を、モノクロモード、カラーモードの順で行う。また、各モードにおけるゲイン設定値を記憶部30に保存しておく。そして、ゲイン設定の終了後に、カラー用白基準データを生成して記憶部30に保存する。その後に、増幅器15のゲイン設定値、および白基準データをモノクロ用の設定に戻しておく。また、カラーモードで原稿読み取り行う場合、および原稿サイズを検知する場合には、カラー用ゲイン設定値と、カラー用白基準データとを記憶部30から読み出し、カラーモード用の設定にする。
【選択図】図1
Description
本発明は、スキャナ等の画像読取装置と、これを備えた画像形成装置に関する。
スキャナとしての機能を有する画像読取装置は、画像形成装置の入力装置と使用される他、単独のイメージスキャナとしても使用されている。
図3は、画像読取装置(スキャナ)の概略構成について説明するための図である。
図3に示す画像読取装置10Aにおいて、ケーシング100の上面には原稿載置台としてのコンタクトガラス101が嵌め込まれている。コンタクトガラス101上に載置された原稿を下方から照明してその反射光を読取るために、ケーシング100内には、照明ランプ102、反射鏡(ミラー)103、104、105、レンズ107および受光素子(イメージセンサ)としてのCCD(Charge Coupled Device)13が備えられている。このCCD13は、例えば、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の3色検出用(3チャネルタイプ)のカラーCCDセンサである。
図3に示す画像読取装置10Aにおいて、ケーシング100の上面には原稿載置台としてのコンタクトガラス101が嵌め込まれている。コンタクトガラス101上に載置された原稿を下方から照明してその反射光を読取るために、ケーシング100内には、照明ランプ102、反射鏡(ミラー)103、104、105、レンズ107および受光素子(イメージセンサ)としてのCCD(Charge Coupled Device)13が備えられている。このCCD13は、例えば、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の3色検出用(3チャネルタイプ)のカラーCCDセンサである。
照明ランプ102の光は、コンタクトガラス(原稿台)101上の原稿を照射し、原稿で反射された光は反射鏡103、104、105で反射され、レンズ107を通ってカラーCCDセンサ13上に集束される。このように照明ランプ102、反射鏡103、104、105およびレンズ107によって光学系が構成されている。この光学系は、矢印で示す右方向へ移動可能である。この移動により、コンタクトガラス101上に載置された原稿が、その一端から他端まで順に読取られる。なお、コンタクトガラス101には、白色基準板106が設けられている。この白色基準板106は、画像読取装置内各部の調整時(例えば、シェーディング補正時等)に、基準となる白色を提供するためのものである。
画像読取装置には、さらに、ケーシング100の上に、自動原稿搬送装置120が備えられている(オプションとして提供される場合があり、設備されない場合もある)。装置120には、原稿をセットするためのセットトレイ121と、読取られた原稿が排出される排出トレイ122とが含まれている。セットトレイ121にセットされた原稿は、ローラ機構部123により送り出され、排出トレイ122へ排出される。この排出トレイ122は、コンタクトガラス101上に載置された原稿を覆う原稿カバーとしても機能する。
そして原稿読取位置を通過する際に、照明ランプ102で原稿が照明されて、その反射光がカラーCCDセンサ13へ与えられる。自動原稿搬送装置120が使用される場合には、照明ランプ102、反射鏡103、104、105およびレンズ107を含む光学系は所定位置に停止された状態で、原稿が搬送されることによって、カラーCCDセンサ13により原稿の読取が行われる。
カラーCCDセンサ13で読み取られた原稿の信号はAFE(アナログフロントエンド:Analog Front End)14に入力される。AFE14は通常は1つのIC(集積回路)で構成される。AFE14では、増幅器15によりカラーCCDセンサ13から入力した信号を増幅する。この増幅回路のゲイン(gain:利得)は外部設定される。増幅器15で増幅された信号は、ODD/EVEN補正部16により、カラーCCDセンサ13から出力される奇数番目と偶数番目の信号の特性の差異が補正される。また、オフセット補正部17により、例えば、黒レベル等のオフセット調整が行われる。このオフセット調整された信号がA/D変換部18によりデジタル信号に変換されて出力される。
このように、画像読取装置10Aでは、コンタクトガラス101上に原稿が載置されて、光学系が移動することによって原稿が読取られるとともに、自動原稿搬送装置120によって原稿を搬送し、その搬送される原稿を位置固定された光学系により読取ることができるようになっている。
ところで、このような画像読取装置として、解像度の設定に応じて画像の読取を行い、高画質の画像を得ることができる画像読取装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
この従来技術の画像読取装置では、コントロールパネルで設定される解像度や倍率に従い、副走査速度およびCCDに配列されている光電変換素子の蓄積時間を設定することを目的としている。このために、CCDの蓄積時間をタイミング制御部に設定し、CCDを駆動する。また、副走査速度をスキャンモータに設定あるいは原稿送り制御部に送り、原稿あるいは光学系の移動を制御する。これによって解像度および設定倍率に応じた副走査を行ない、画像のサンプリングを行なう。蓄積時間の変更によりCCDの出力が変化するので、これを補正するため、蓄積時間に応じた利得およびオフセット値を、利得制御部、ODD/EVEN補正部、オフセット補正部に設定する。
特開平10−224616号公報
しかしながら、上述した従来技術の画像読取装置では、カラーモード、モノクロモードの各読取モードのときにはそのモードに合わせてCCD信号のタイミングを変更するため、同じゲイン値(CCDセンサから出力される信号の増幅器のゲイン設定値)を用いていたので画質的に不利であった。
また、カラーモードとモノクロモードを切り替えたときに毎回AGC(白色基準板を使用してCCD信号の増幅器のゲインを自動設定する制御)を行い、ゲイン値を調整するのでは、原稿読み取りのスタート時間(および画像形成装置におけるコピーのスタート時間)が遅くなってしまうという問題が生じる。
また、モノクロ機であり、NWS(ネットワーク側)でカラー読み込みのできる機械においては、コピースタート時には白基準データ(白色基準板を読み取って生成される基準データ)をモノクロ用に設定にしておく必要がある。しかし、カラー原稿の原稿サイズを検知する場合は、原稿のエッジを精度よく読み取るために、本来はカラーモードの白基準データを使用しなければならない。しかしながら、従来は、カラー原稿に対しても、モクロ用の白基準データにより原稿サイズの検知を行っていた。このため、例えば、赤色や青色の原稿では誤差が生じるという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、カラーモード、およびモノクロモードの両方モードでコピーを行う際に、原稿読み取りのスタート時間(およびコピースタート時間)に影響を与えることなく、また、コピーの際に画質的にも有利にすると共に、原稿サイズの検知精度の向上を図ることができる、画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、画像読取装置に係る第1の解決手段として、白色基準板をカラーCCDセンサにより読み取ることにより当該カラーCCDセンサの出力信号を増幅する増幅器のゲインを設定する画像読取装置であって、電源投入時において、
前記カラーCCDセンサの1色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器のモノクロモード用のゲイン設定値を決定すると共に、当該モノクロモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するモノクロ用ゲイン設定手段と、前記カラーCCDセンサの3色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器の前記3色の各々に対応するカラーモード用のゲイン設定値を決定すると共に、該カラーモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するカラー用ゲイン設定手段と、前記増幅器のゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データを、カラーモード用の白基準データとして取得すると共に、該カラーモード用の白基準データを記憶部に保存するカラー用白基準データ設定手段とを備え、前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記カラーモード用の白基準データの取得後に、前記記憶部に保存されたモノクロモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器のゲインをモノクロモード用のゲイン設定値に設定することを特徴とする。
このような特徴を有する画像読取装置では、電源投入時に、CCDセンサの増幅器のゲイン設定(ゲイン調整)を、モノクロモード、カラーモードの順で行う。また、ゲイン設定値(ゲイン調整値)を記憶部に保存しておく。そして、カラーモードでのゲイン設定後に、カラーモード用の白基準データを取得して記憶部に保存する。その後、増幅器のゲインをモノクロモード用のゲイン設定値に戻しておく。
これにより、モノクロモードのファーストコピーにおいて、原稿読み取りのスタート時間(および画像形成装置におけるコピーのスタート時間)を短縮することができる。
前記カラーCCDセンサの1色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器のモノクロモード用のゲイン設定値を決定すると共に、当該モノクロモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するモノクロ用ゲイン設定手段と、前記カラーCCDセンサの3色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器の前記3色の各々に対応するカラーモード用のゲイン設定値を決定すると共に、該カラーモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するカラー用ゲイン設定手段と、前記増幅器のゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データを、カラーモード用の白基準データとして取得すると共に、該カラーモード用の白基準データを記憶部に保存するカラー用白基準データ設定手段とを備え、前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記カラーモード用の白基準データの取得後に、前記記憶部に保存されたモノクロモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器のゲインをモノクロモード用のゲイン設定値に設定することを特徴とする。
このような特徴を有する画像読取装置では、電源投入時に、CCDセンサの増幅器のゲイン設定(ゲイン調整)を、モノクロモード、カラーモードの順で行う。また、ゲイン設定値(ゲイン調整値)を記憶部に保存しておく。そして、カラーモードでのゲイン設定後に、カラーモード用の白基準データを取得して記憶部に保存する。その後、増幅器のゲインをモノクロモード用のゲイン設定値に戻しておく。
これにより、モノクロモードのファーストコピーにおいて、原稿読み取りのスタート時間(および画像形成装置におけるコピーのスタート時間)を短縮することができる。
また、画像読取装置に係る第2の解決手段として、上記第1の解決手段において、 前記モノクロモード用のゲイン設定値の決定後に、前記増幅器のゲインを前記モノクロモード用のゲイン設定値に設定して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データを、モノクロモード用の白基準データとして取得すると共に、該モノクロモード用の白基準データを記憶部に保存するモノクロ用白基準データ設定手段を備え、当該モノクロ用白基準データ設定手段は、前記カラーモード用の白基準データの取得後に、前記記憶部に保存された前記モノクロモード用の白基準データを読み出し、画像データ補正に使用する白基準データを前記モノクロモード用の白基準データに設定することを特徴とする。
これにより、電源投入時において、予め、モノクロモード用のゲイン設定値に対応するモノクロモード用の白基準データを記憶部に保存するので、実際に原稿の読み取りをモノクロモードにて実行するときには、モノクロモード用の白基準データを記憶部から読み出して画像データ補正に使用することができる。すなわち、モノクロモードのファーストコピーにおいて、原稿読み取りのスタート時間(および画像形成装置におけるコピーのスタート時間)をさらに短縮することができる。
これにより、電源投入時において、予め、モノクロモード用のゲイン設定値に対応するモノクロモード用の白基準データを記憶部に保存するので、実際に原稿の読み取りをモノクロモードにて実行するときには、モノクロモード用の白基準データを記憶部から読み出して画像データ補正に使用することができる。すなわち、モノクロモードのファーストコピーにおいて、原稿読み取りのスタート時間(および画像形成装置におけるコピーのスタート時間)をさらに短縮することができる。
また、画像読取装置に係る第3の解決手段として、上記第1または第2の解決手段において、前記カラーCCDセンサにより読み取った原稿の画像データを基に、原稿サイズを検知する原稿サイズ検知手段を備え、前記原稿サイズ検知手段により原稿サイズを検知する場合において、前記カラー用ゲイン設定手段は、前記増幅器のゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定し、前記カラー用白基準データ設定手段は、前記画像データ補正に使用する白基準データを前記カラー用白基準データに設定することを特徴とする。
これにより、原稿サイズを検知する際には、記憶部からカラー用ゲイン設定値とカラー用白基準データとを読み出して使用(設定)するので、原稿サイズの検知精度の向上を図ることができると共に、原稿サイズ検知のために改めてカラー用ゲイン設定値及びカラー用白基準データを求める必要がなくなる。
これにより、原稿サイズを検知する際には、記憶部からカラー用ゲイン設定値とカラー用白基準データとを読み出して使用(設定)するので、原稿サイズの検知精度の向上を図ることができると共に、原稿サイズ検知のために改めてカラー用ゲイン設定値及びカラー用白基準データを求める必要がなくなる。
また、画像読取装置に係る第4の解決手段として、上記第2または第3の解決手段において、モノクロモード時において、前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記記憶部から前記モノクロモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器のゲインを前記モノクロモード用のゲイン設定値に設定し、前記モノクロ用白基準データ設定手段は、前記記憶部から前記モノクロモード用の白基準データを読み出し、画像データ補正に使用する白基準データを前記モノクロモード用の白基準データに設定し、カラーモード時において、前記カラー用ゲイン設定手段は、前記記憶部から前記カラーモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器の前記3色の各々に対応するゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定し、前記カラー用白基準データ設定手段は、前記記憶部から前記カラーモード用の白基準データを読み出し、前記画像データ補正に使用する白基準データを前記カラーモード用の白基準データに設定することを特徴とする。
これにより、モノクロモードおよびカラーモードの両方のモードにおいて原稿の読み取りのスタート時間に影響を与えないようにできる。このため、画像形成装置においてコピースタートの時間に影響を与えず、画質的にも有利にコピーすることができるようになる。
これにより、モノクロモードおよびカラーモードの両方のモードにおいて原稿の読み取りのスタート時間に影響を与えないようにできる。このため、画像形成装置においてコピースタートの時間に影響を与えず、画質的にも有利にコピーすることができるようになる。
また、画像読取装置に係る第5の解決手段として、上記第1〜第3のいずれかの解決手段において、前記増幅器及びA/D変換器が設けられたアナログフロントエンドを備え、前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記モノクロモード用のゲイン設定値を前記アナログフロントエンドに設けられた前記増幅器に対して設定し、前記カラー用ゲイン設定手段は、前記カラーモード用のゲイン設定値を前記アナログフロントエンドに設けられた前記増幅器に対して設定することを特徴とする。
これにより、汎用(市販)のアナログフロントエンドを使用して、カラーモード用のゲイン設定およびモノクロモード用のゲイン設定を容易に行えるようになる。
これにより、汎用(市販)のアナログフロントエンドを使用して、カラーモード用のゲイン設定およびモノクロモード用のゲイン設定を容易に行えるようになる。
一方、本発明は、画像形成装置に係る解決手段として、上述した画像読取装置を備えると共に、前記画像読取装置により読み取られた原稿の画像データを基に画像を形成することを特徴とする。
これにより、画像形成装置において、モノクロモードおよびカラーモードの両方でコピーする場合に、コピースタート時間を短縮することができる。また、画質的にも有利にコピーすることができるようになる。さらに、原稿サイズの検知精度の向上が図れる。
これにより、画像形成装置において、モノクロモードおよびカラーモードの両方でコピーする場合に、コピースタート時間を短縮することができる。また、画質的にも有利にコピーすることができるようになる。さらに、原稿サイズの検知精度の向上が図れる。
本発明によれば、電源投入時に、カラーモード、モノクロモードの順に、両方モードについてゲイン設定(CCDセンサから出力される信号の増幅器のゲイン設定)を行い、そこで得られたゲイン設定値を記憶部に保持し、また、ゲイン設定が終了した後にカラーモード用の白基準データを取得し、このカラーモード用の白基準データを記憶部に保持する。そして、ゲイン設定後は、ゲイン設定値および白基準データをモノクロモード用の設定に戻しておくようにしたので、モノクロモードのファーストコピーにおいて、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)を短縮することができる。
また、モノクロモードまたはカラーモードでコピーを実行するときは、そのモードに合わせたゲイン設定値および白基準データを記憶部から読み出して設定するようにしたので、これにより、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)に影響を与えず、画質的にも有利なコピーが行えるようになる。
また、原稿サイズ検知をするときには、記憶部に保持しておいたカラー用のゲイン設定値およびカラー用の白基準データを読み出し、カラーモード用に設定を戻すようにしたので、原稿サイズの検知精度の向上が図れると共に、原稿サイズ検知をするときに改めてカラーモード用の白基準データを取得しなおす必要がなくなる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の構成ブロック図である。図1に示す画像形成装置1において、主制御部2はCPU等を含む制御部であり、画像形成装置1内の各部の動作を統括して制御する処理部である。操作部3は、液晶パネル等の表示部および操作キー等からなるコントロールパネルであり、ユーザが画像形成装置1を操作するための入力部である。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の構成ブロック図である。図1に示す画像形成装置1において、主制御部2はCPU等を含む制御部であり、画像形成装置1内の各部の動作を統括して制御する処理部である。操作部3は、液晶パネル等の表示部および操作キー等からなるコントロールパネルであり、ユーザが画像形成装置1を操作するための入力部である。
画像処理部4は、画像読取部(画像読取装置)10で読み取られた原稿の画像データを、プリンタに合わせたプリント用の画像データ(例えば、使用するトナーに合わせた画像データ)に変換するための処理部であり、画像の編集(解像度変更、拡大/縮小、回転等)処理も行う。
印刷制御部5は、画像処理部4により生成された印刷用画像データを用紙に印刷するための制御部である。この印刷制御部5は、トナーを用紙に転写する転写部7を制御すると共に、印刷用紙の送り機構(例えば、加圧ローラ8aや定着ローラ8b)を含むプリントエンジン6を制御して、印刷動作を実行する。
画像読取部(画像読取装置)10は、原稿を読み取るスキャナを構成する部分であり、画像読取部10内の画像読取制御部11はCPU等を含む制御部であり、画像読取部10内の各部の動作を統括して制御する処理部である。
スキャナ送り機構12は、原稿の読取機構部(例えば、原稿の送り機構やミラーの移動機構等)を制御する処理部である。カラーCCDセンサ13は、原稿読取用のCCDイメージセンサであり、このカラーCCDセンサ13は、R(赤色)、G(緑色)、B(青色)の各色を読み取る3つのラインセンサから構成されており、また、R、G、Bの各色のラインセンサは、奇数ライン(ODD)と、偶数ライン(EVEN)を読み取る2つのラインセンサから構成されている。
AFE(アナログフロントエンド)14は、3チャンネルタイプのアナログフロントエンドであり(図3を参照)、カラーCCDセンサ13から読み込んだ画像信号を増幅し、ODD/EVEN補正、オフセット補正、およびA/D変換してデジタルの画像データを出力する。
ゲイン設定制御部19は、後述する処理手順により、カラーCCDセンサ13により白色基準板106を読み取った画像データを基にして、AFE14内の増幅器15(図3を参照)に対するゲイン設定を行う。このゲイン設定制御部19は、カラー用ゲイン設定部(カラー用ゲイン設定手段)19Aと、モノクロ用ゲイン設定部(モノクロ用ゲイン設定手段)19Bが含まれており、画像形成装置1の電源投入時にカラーモード、モノクロモードの両方のモードでAFE14に対するAGC(増幅器15のゲインの自動設定制御)を行い、そのときに得られたカラー用ゲイン設定値(カラーモード用のゲイン設定値)31と、モノクロ用ゲイン設定値(モノクロモード用のゲイン設定値)32とを、SRAM(Static Random Access Memory)等で構成される記憶部30に記憶する。
また、ゲイン設定制御部19では、カラーモード、およびモノクロモードのゲイン設定をAGCにより行うときには、そのモードに合わせたAFE14対する制御タイミング設定も同時に行う。例えば、AFE14に対する同期信号やデータ読み取り信号などのタイミングの設定も同時に行う。これらのタイミング設定情報についても、カラー用タイミング設定情報、およびモノクロ用タイミング設定情報として、記憶部30に記憶する。
画像データ読取部20は、AFE14から読み込まれた画像データから、原稿の範囲内の画像データを抽出し、この画像データを補正処理部21により画像調整する。この補正処理部21では、AFE14から読み出された原稿の画像データに対し、光学系のMTF(Modulation Transfer Function)補正や、白基準データを基にしたシェーディング補正を行う。なお、シェーディング補正は、カラーCCDセンサ13の各光電変換素子の特性バラツキ、あるいは光源の発光量のバラツキに起因して各光電変換素子間に実質的な感度のバラツキが生じるため、これを補正するものである。
また、白基準データ設定部22は、カラー用白基準データ設定部(カラー用白基準データ設定手段)22Aと、モノクロ用白基準データ設定部(カラー用白基準データ設定手段)22Bとを含んでおり、AFE14から出力される白色基準板106の画像データを基にして、カラーモードおよびモノクロモードのそれぞれのモードに対する白基準データを取得する処理部である。このように取得されたカラー用白基準データ(カラーモード用の白基準データ)33と、モノクロ用白基準データ(モノクロモード用の白基準データ)34は、記憶部30に保存される。
原稿サイズ検知部(原稿サイズ検知手段)23は、原稿が原稿台(コンタクトガラス101)上に載置され、原稿カバーが閉じられたときに、原稿サイズ(原稿の幅方向、主走査方向)の検知を行うための処理部である。この原稿サイズを検知する際には、カラー用白基準データ33を使用し、原稿のエッジを検出することにより行われる。なお、原稿の長手方向のサイズ検知は、画像読取装置本体内の所定の位置に設けられたセンサ(図示せず)により行われる。
記憶部30には、画像形成装置1において処理を行う際に必要となるデータが記憶されている。この記憶部30には、カラー用ゲイン設定値31、モノクロ用ゲイン設定値32、カラー用白基準データ33、モノクロ用白基準データ34、カラー用タイミング設定情報35、モノクロ用タイミング設定情報36、補正データ(MTFや、シェーディング補正データ等)37が保存される。また記憶部30には画像メモリ38が含まれ、この画像メモリ38には、原稿を読み取った画像データ39が保存される。
次に、上記のように構成された本画像形成装置1の動作について説明する。
画像形成装置1に電源が投入されると、モノクロ用ゲイン設定部19Bにより、AFE14内の増幅器15に対するモノクロモード用のゲインの自動設定制御(AGC)を行い、続いて、カラー用ゲイン設定部19Aにより、カラーモード用のゲインの自動設定制御(AGC)を行う。そのときに得られたモノクロ用ゲイン設定値32と、カラー用ゲイン設定値31とを、記憶部30に記憶する。また、各モードに合わせたAFE14へのタイミング設定も同時に行い、カラー用タイミング設定情報35、およびモノクロ用タイミング設定情報36として、記憶部30に記憶する。さらに、モノクロ用白基準データ設定部22Bは、最終的に決定されたモノクロ用ゲイン設定値32によって得られる白基準データを、モノクロ用白基準データ34として取得して記憶部30に記憶し、カラー用白基準データ設定部22Aは、最終的に決定されたカラー用ゲイン設定値31によって得られる白基準データを、カラー用白基準データ33として取得して記憶部30に記憶する。
画像形成装置1に電源が投入されると、モノクロ用ゲイン設定部19Bにより、AFE14内の増幅器15に対するモノクロモード用のゲインの自動設定制御(AGC)を行い、続いて、カラー用ゲイン設定部19Aにより、カラーモード用のゲインの自動設定制御(AGC)を行う。そのときに得られたモノクロ用ゲイン設定値32と、カラー用ゲイン設定値31とを、記憶部30に記憶する。また、各モードに合わせたAFE14へのタイミング設定も同時に行い、カラー用タイミング設定情報35、およびモノクロ用タイミング設定情報36として、記憶部30に記憶する。さらに、モノクロ用白基準データ設定部22Bは、最終的に決定されたモノクロ用ゲイン設定値32によって得られる白基準データを、モノクロ用白基準データ34として取得して記憶部30に記憶し、カラー用白基準データ設定部22Aは、最終的に決定されたカラー用ゲイン設定値31によって得られる白基準データを、カラー用白基準データ33として取得して記憶部30に記憶する。
そして、通常は使用頻度の高いモノクロモードの装置として機能させるために、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、AFE14内の増幅器15に対してモノクロ用ゲイン設定値32を設定し、モノクロ用白基準データ設定部22Bは、記憶部30からモノクロ用白基準データ34を読み出し、補正処理部21で使用される白基準データをモノクロ用白基準データ34に設定する。これにより、モノクロモードのファーストコピーにおける原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)を短縮することができる。
また、カラーモードでコピーを実行するときは、カラー用ゲイン設定部19Aは、記憶部30からカラー用ゲイン設定値31を読み出し、AFE14内の増幅器15に対してカラー用ゲイン設定値31を設定し、カラー用白基準データ設定部22Aは、記憶部30からカラー用白基準データ33を読み出し、補正処理部21で使用される白基準データをカラー用白基準データ33に設定する。これにより、カラーモードの場合にも、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)を短縮することができる。
また、原稿サイズ検知部23により原稿サイズ検知を行うときにも、記憶部30からカラー用ゲイン設定値31およびカラー用白基準データ33を読み出し、AFE14内の増幅器15に対してカラー用ゲイン設定値31を設定し、補正処理部21で使用される白基準データをカラー用白基準データ33に設定する。これにより、原稿サイズの検知精度の向上が図れると共に、原稿サイズ検知をするときに改めてカラーモード用の基準データを取得しなおす必要がなくなる。
図2は、電源投入時における画像形成装置1の動作を示すフローチャートである。
まず、電源の投入時に、イニシャル動作(初期設定)が開始されると(ステップS1)、最初にモノクロモード用のゲイン設定(AFE14内の増幅器15のゲイン設定)を行い(ステップS2)、続いて、カラーモード用のゲイン設定(AFE14内の増幅器15のゲイン設定)を行う(ステップS3)。
まず、電源の投入時に、イニシャル動作(初期設定)が開始されると(ステップS1)、最初にモノクロモード用のゲイン設定(AFE14内の増幅器15のゲイン設定)を行い(ステップS2)、続いて、カラーモード用のゲイン設定(AFE14内の増幅器15のゲイン設定)を行う(ステップS3)。
そして、AGCによるゲイン調整(ゲイン設定)が終了した後に、改めてカラーモードでの白基準データを取得し(ステップS3においてカラー用のゲイン設定値がAFE14内の増幅器15に設定されている)、このカラーモードで取得した白基準データを記憶部30に記憶する。
その後に、AFE14内の増幅器15のゲイン設定値をモノクロ用設定値に戻し、また、白基準データもモノクロ用に変更して(ステップS5)、イニシャル処理を終了する(ステップS6)。
このように、白基準データを取得した後、設定をモノクロモードに戻すことで、モノクロモードでファーストコピーを行う場合に、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)を短縮することができる。また、カラーモードでコピーを行う場合にも、記憶部30からカラー用ゲイン設定値およびカラー用白基準データを読み出して使用(設定)することで、スタートを短縮できる。
なお、モノクロモード用の白基準データおよびカラーモード用の白基準データの取得は、AGCによるゲイン設定の際に同時に取得することができる。
また、原稿サイズ検知は、カラーモードおよびモノクロモードの両方のモードともカラー用の白基準データにより行う(白、黒もカラーとして検知する)。このため、原稿サイズ検知をするときには、記憶部30に保存しておいたカラー用ゲイン設定値およびカラー用白基準データを読み出し、ゲイン設定値および白基準データをカラーモード用に戻すようにする。この動作をすることにより、原稿サイズ検知をするときに改めてカラーの白基準データを取得しなおす必要がなくなる。
図3は、図2に示すフローチャートにおけるゲイン設定処理(ステップS2、S3)の処理の流れを示すフローチャートであり、AFE14内の増幅器15に対するゲイン設定処理の流れを示したものであり、モノクロモードとカラーモードのゲイン設定処理を合わせて行う場合の処理の流れを示したものである。このゲイン設定処理は、モノクロモード、カラーモードの順に行われる。
なお、図1に示したように、カラーCCDセンサ13はR(赤色)、G(緑色)、B(青色)の3色の読取機能を有する3ラインのカラーCCDセンサであり、各色のCCDセンサは、ODD/EVEN(奇数、偶数)の2列のCCDアナログ・シフトレジスタを備えている。ゲイン設定処理は、モノクロモード用の1色(例えば、G色)、カラーモード用の3色について行われる。この場合に、各色のCCDセンサごとに、ODD/EVENラインがあるので、合計8チャンネルについてゲイン設定処理が行われる。また、このゲイン設定処理は、モノクロモード、カラーモードの順に行われるものとする(逆でもよい)。
まず、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、AFE14内の増幅器15に設定するゲイン設定値(パラメータgain:8bit)の初期値を中間値の0x80H(16進数)に設定し(gain=0x80H)、パラメータgainを増減する単位(増減率)となるパラメータgain_Δを0x40Hに設定する(gain_Δ=0x40H)(ステップS11)。
また、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、制御処理のループ回数をカウントするパラメータretryを0(ゼロ)に設定する(retry=0)(ステップS12)。
これにより、AFE14内の増幅器15は、現在のゲイン設定値(パラメータgain)によって、白色基準板106をカラーCCDセンサ13で読み取った信号を増幅し(ステップS13)、A/D変換器によってデジタル化された白基準データを取得する(ステップS14)。なお、白基準データは、カラーCCDセンサ13に含まれる多数の受光素子の受光感度のばらつきを補正するために用いられるデータである。
続いて、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、モノクロモードにおける1色(G色)についてのODD(奇数)、EVEN(偶数)ラインの2チャンネルについてゲイン設定が終了したかどうかを判定する(ステップS15)。
ステップS15における判定では、最初は、NOであるので、ステップS16に移行する。ステップS16において、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS14で取得した白基準データ(1ライン分の白基準データ)の内のピークデータ(Peak_data)が、予め設定した第1の目標値tar1よりも大きいかどうかを判定する(ステップS16)。
ステップS16において、大きいと判定された場合(ステップS16:YES)、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、現在のパラメータgainを、gain_Δ(0x40H)だけ減少させて(gain=gain−gain_Δ)(ステップS17)、ステップS13に戻り、新たに設定したパラメータgainを用いて再度白基準データの取得を行う。
一方、ステップS16において、小さいと判定された場合は(ステップS16:NO)、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS18に移行し、ピークデータ(Peak_data)が、予め設定した第2の目標値tar2(tar2<tar1)よりも小さいどうかを判定する(ステップS18)。なお、tar1とtar2を等しい値とする場合もある。
ステップS18において、小さいと判定された場合は(ステップS18:YES)、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、現在のパラメータgainを、gain_Δ(0x40H)だけ増加させて(gain=gain+gain_Δ)(ステップS19)、ステップS13に戻り、新たに設定したパラメータgainを用いて再度白基準データの読取を行う。
一方、ステップS18において、大きいと判定された場合は(ステップS18:NO)、白基準データが目標値の範囲内にあるか、または目標値と等しくなったことになる。そこで、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS20に移行し、パラメータgainが、所定の上限値(この例では、0xd0)よりも小さいかを判定する(ステップS20)。なお、ここで上限値を制限するのは、パラメータgainを所定値に以上に設定する場合は、何らかの異常が生じていると判定するためである。
ステップS20において、パラメータgainが所定の上限値を超えていないと判定された場合は(ステップS20:YES)、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS21に移行し、現在設定中のチャンネルのゲイン設定値(パラメータgain)をモノクロ用ゲイン設定値32として確定する(ステップS21)。その後、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS13に移行し、次のチャンネルのゲイン調整動作を行う。
一方、ステップS20において、パラメータgainが所定の上限値を超えていると判定された場合は(ステップS20:NO)、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、ステップS22に移行し、パラメータretryをインクリメントし(ステップS22)、retray(試行回数)が3回を超えているかどうかを判定する(ステップS23)。
モノクロ用ゲイン設定部19Bは、retry(試行回数)が3回を超えていない場合(ステップS23:YES)、ステップS13に移行し、再度パラメータgainの設定をやり直す。また、retry(試行回数)が3回を超えている場合は(ステップS23:NO)、パラメータgainの設定ができないものとして、エラーを示す信号を画像読取制御部11を介して主制御部2に出力する(ステップS24)。これにより、主制御部2は、操作部3に設けられた表示部にエラー表示を行う。
上記処理手順により、モノクロの2チャンネルのすべてについてモノクロ用ゲイン設定値(パラメータgain)の設定が完了した場合は(ステップS15:Yes)、ODD/EVENの補正処理(例えば、オフセット調整)を行い(ステップS25)、モノクロ用ゲイン設定値32の設定処理を正常に終了する(ステップS26)。
このように、モノクロ用ゲイン設定値32の設定処理が終了すると、モノクロ用ゲイン設定部19Bは、モノクロ用ゲイン設定値32を記憶部30に記憶する。また、図2からわかるように、モノクロ用ゲイン設定値32が確定した後に、ステップS14の処理が行われる。つまり、この時得られる白基準データは、モノクロ用ゲイン設定値32を使用して得られるものなので、モノクロ用白基準データ34となる。モノクロ用白基準データ設定部22Bは、このモノクロ用白基準データ34を取得して記憶部30に記憶する。なお、モノクロ用白基準データ34もODD用及びEVEN用の2つが記憶される。
そして、次に、カラー用ゲイン設定部19Aが、図2と同様の処理によってカラー用ゲイン設定値31の設定処理を行う。カラー用ゲイン設定値31の設定処理と、モノクロ用ゲイン設定値32の設定処理とで異なる点は、3色の各々についてODD用及びEVEN用のカラー用ゲイン設定値31が確定されることであり、すなわち、最終的に得られるカラー用ゲイン設定値31は6つとなる。また、カラー用白基準データ設定部22Aが取得するカラー用白基準データ33も6つとなる。
以上説明したように、本発明においては、電源投入時に、カラーモード、モノクロモードの順に、両方モードにおけるゲイン設定(CCDセンサから出力される信号の増幅器のゲイン設定)を行い、そこで得られたゲイン値を記憶部に記憶する。また、ゲイン設定が終了した後にカラーモード用の白基準データを取得し記憶部に保持する。
そして、電源投入時におけるゲイン設定後は、ゲイン設定値および白基準データの設定をモノクロモード用に戻しておくようにする。これにより、モノクロモードのファーストコピーの場合に、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)を短縮することができる。
また、モノクロモードまたはカラーモードでコピーを実行するときは、そのモードに合わせたゲイン設定値および白基準データを記憶部から読み出して設定するようにしたので、これにより、原稿読み取りのスタート時間(およびコピーのスタート時間)に影響を与えず、画質的にも有利なコピーが行えるようになる。
また、原稿サイズ検知をするときには、記憶部に保持しておいたカラー用ゲイン設定値およびカラー用白基準データに設定を戻すようにしたので、これにより、原稿サイズの検知精度の向上が図れると共に、原稿サイズ検知をするときに改めてカラー用白基準データを取得しなおす必要がなくなる。
なお、図1に示す例では、画像形成装置1内に本発明による画像読取部(画像読取装置)10を搭載した例について説明したが、勿論、画像読取部10を、独立した画像読取装置(イメージスキャナ)として構成することもできる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の画像形成装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
1・・・画像形成装置、2・・・主制御部、3・・・操作部、4・・・画像処理部、5・・・印刷制御部、6・・・プリントエンジン、7・・・転写部、8a・・・加圧ローラ、8b・・・定着ローラ、10・・・画像読取部(画像読取装置)、10A・・・画像読取装置、11・・・画像読取制御部、12・・・スキャナ送り機構、13・・・カラーCCDセンサ、14・・・AFE(アナログフロントエンド)、15・・・増幅器、16・・・ODD/EVEN補正部、17・・・オフセット補正部、18・・・A/D変換器、19・・・ゲイン設定制御部、19A・・・カラー用ゲイン設定部、19B・・・モノクロ用ゲイン設定部、20・・・画像データ読取部、21・・・補正処理部、22・・・白基準データ生成部、22A・・・カラー用白基準データ生成部、22B・・・モノクロ用白基準データ生成部、23・・・原稿サイズ検知部、30・・・記憶部、31・・・カラー用ゲイン設定値、32・・・モノクロ用ゲイン設定値、33・・・カラー用白基準データ、34・・・モノクロ用白基準データ、35・・・カラー用タイミング設定情報、36・・・モノクロ用タイミング設定情報、37・・・補正データ、38・・・画像メモリ、39・・・画像データ、100・・・ケーシング、101・・・コンタクトガラス、102・・・照明ランプ、103、104、105・・・反射鏡(ミラー)、106・・・白色基準板、107・・・レンズ、120・・・自動原稿搬送装置、121・・・セットトレイ、122・・・排出トレイ、123・・・ローラ機構部
Claims (6)
- 白色基準板をカラーCCDセンサにより読み取ることにより当該カラーCCDセンサの出力信号を増幅する増幅器のゲインを設定する画像読取装置であって、
電源投入時において、
前記カラーCCDセンサの1色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器のモノクロモード用のゲイン設定値を決定すると共に、当該モノクロモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するモノクロ用ゲイン設定手段と、
前記カラーCCDセンサの3色を使用して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データに基づいて、前記増幅器の前記3色の各々に対応するカラーモード用のゲイン設定値を決定すると共に、該カラーモード用のゲイン設定値を記憶部に保存するカラー用ゲイン設定手段と、
前記増幅器のゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データを、カラーモード用の白基準データとして取得すると共に、該カラーモード用の白基準データを記憶部に保存するカラー用白基準データ設定手段とを備え、
前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記カラーモード用の白基準データの取得後に、前記記憶部に保存されたモノクロモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器のゲインをモノクロモード用のゲイン設定値に設定する、
ことを特徴とする画像読取装置。 - 前記モノクロモード用のゲイン設定値の決定後に、前記増幅器のゲインを前記モノクロモード用のゲイン設定値に設定して前記白色基準板を読み取ることにより取得した白基準データを、モノクロモード用の白基準データとして取得すると共に、該モノクロモード用の白基準データを記憶部に保存するモノクロ用白基準データ設定手段を備え、
当該モノクロ用白基準データ設定手段は、前記カラーモード用の白基準データの取得後に、前記記憶部に保存された前記モノクロモード用の白基準データを読み出し、画像データ補正に使用する白基準データを前記モノクロモード用の白基準データに設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。 - 前記カラーCCDセンサにより読み取った原稿の画像データを基に、原稿サイズを検知する原稿サイズ検知手段を備え、
前記原稿サイズ検知手段により原稿サイズを検知する場合において、
前記カラー用ゲイン設定手段は、前記増幅器のゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定し、
前記カラー用白基準データ設定手段は、前記画像データ補正に使用する白基準データを前記カラー用白基準データに設定する、
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の画像読取装置。 - モノクロモード時において、
前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記記憶部から前記モノクロモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器のゲインを前記モノクロモード用のゲイン設定値に設定し、
前記モノクロ用白基準データ設定手段は、前記記憶部から前記モノクロモード用の白基準データを読み出し、画像データ補正に使用する白基準データを前記モノクロモード用の白基準データに設定し、
カラーモード時において、
前記カラー用ゲイン設定手段は、前記記憶部から前記カラーモード用のゲイン設定値を読み出し、前記増幅器の前記3色の各々に対応するゲインを前記カラーモード用のゲイン設定値に設定し、
前記カラー用白基準データ設定手段は、前記記憶部から前記カラーモード用の白基準データを読み出し、前記画像データ補正に使用する白基準データを前記カラーモード用の白基準データに設定する、
ことを特徴とする請求項2または3に記載の画像読取装置。 - 前記増幅器及びA/D変換器が設けられたアナログフロントエンドを備え、
前記モノクロ用ゲイン設定手段は、前記モノクロモード用のゲイン設定値を前記アナログフロントエンドに設けられた前記増幅器に対して設定し、
前記カラー用ゲイン設定手段は、前記カラーモード用のゲイン設定値を前記アナログフロントエンドに設けられた前記増幅器に対して設定する、
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像読取装置を備えると共に、前記画像読取装置により読み取られた原稿の画像データを基に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
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