JP2009206539A - 画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シートスルー方式の読み取りにおける黒スジの発生を簡単に抑制できる画像読取装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】高解像度で読み取られた画像データの各画素グループから間引き法により１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成する際に、予め画像読取位置Ｒにおける異常を検知し、異物等の付着により画像読取位置Ｒに異常が検知された場合は異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておく。そして、各画素グループの主走査方向の位置情報と記憶された画素位置情報とを比較して、各グループ内に画素位置情報と一致する異常画素と画素位置情報と一致しない正常画素とが存在するときは正常画素を選択する制御を行う。
【選択図】図７

Description

本発明は、デジタル複写機やイメージスキャナ等に用いられる、原稿を走査して読み取る画像読取装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、特に、原稿搬送装置から搬送される原稿を自動的に読み取る画像読取装置に関する。

従来、電子写真プロセスを用いた複写機等に搭載される画像読取装置には、シート状の原稿を読み取るために順次原稿載置台へ送り込み、読み取り終了後に原稿載置台上から排出するような原稿搬送装置を備えたものがある。このような画像読取装置においては、原稿押さえを閉じたままで原稿搬送装置によって原稿を自動的に搬送して読み取るシートスルー方式と、読み取る毎に原稿押さえを開閉して原稿載置台（コンタクトガラス）上の原稿を１枚ずつ取り替える原稿固定方式と、の２種類の読み取り方式が可能である。なお、前者のシートスルー方式では、画像読取装置内の光学系が走査移動することなく所定の画像読取位置に保持されたまま原稿の読取動作が行われ、他方、後者の原稿固定方式では、その光学系が走査移動しながら読取動作が行われる。

上記のシートスルー方式の場合、画像読取位置の直上のコンタクトガラス表面にゴミや汚れ等の異物が付着した場合、読み取られた画像の異物に対応する位置に搬送方向の黒スジが発生することがあった。

そこで、異物の付着による黒スジの発生を防止する方法が提案されており、例えば特許文献１には、画像読取位置における画像データの異常検知時に光学系を異物の付着していない位置へ移動させて読み取りを行う方法が開示されている。また、特許文献２には、画像データの異常検知時に、異常が検知された画素データをその周辺の画素データと置換する方法が開示されている。
特許第３５７７４７７号公報 特開２００２−１８５７２５号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、異物を検知した際に光学系の移動に時間がかかるため、高速で読み取りを行えないという問題があった。また、特許文献２のように周辺の画素データと置換する方法では、１ピクセル（画素）当たりのサイズは解像度６００ｄｐｉの場合４２．３μｍ、３００ｄｐｉの場合８４．６μｍ、２００ｄｐｉの場合１２６．９μｍとなり、低解像度になるほど異常画素から離れた位置にある画素データと置換されることになる。そのため、データの置き換えにより逆に異常画像が発生する可能性があった。

本発明は、上記問題点に鑑み、シートスルー方式の読み取りにおける黒スジの発生を簡単に抑制でき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。

上記目的を達成するために本発明は、シート状の原稿を画像読取位置へ順次搬送する原稿搬送装置と、該原稿搬送装置により前記画像読取位置へ搬送された原稿を照明する光源と原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを備えた走査手段と、該走査手段により導かれた画像光を電気信号に変換する光電変換素子と、該光電変換素子から出力される電気信号を画像データとして読み取るとともに、前記画像データの主走査方向の画素列を連続する複数の画素グループに分割し、各画素グループから１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成可能な制御手段と、を備えた画像読取装置において、前記制御手段は、前記原稿搬送装置から原稿を搬送する前に前記画像読取位置の異常の有無を検知するとともに、異常が検知された場合は異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておき、前記画素位置情報と一致する異常画素と、前記画素位置情報と一致しない正常画素とが前記画素グループ内に存在するときは前記正常画素を選択して画像データを作成することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記制御手段は、前記画素位置情報が前記画素グループを構成する画素数以上連続している場合は読み取り動作を中止することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像読取装置において、前記制御手段は、読み取り動作を中止するとともに前記画像読取位置の異常を通知することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像読取装置を備えた画像形成装置である。

本発明の第１の構成によれば、画像データの主走査方向の画素列を連続する複数の画素グループに分割し、各画素グループから１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成する場合、原稿を搬送する前に画像読取位置に異常が検知されたときは異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておき、画素位置情報と一致する異常画素を各画素グループ内から可能な限り除去した画像データを作成可能となるため、副走査方向の黒スジの発生を抑制することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像読取装置において、異常検知位置に対応する画素位置情報が画素グループを構成する画素数以上連続している場合は読み取り動作を中止することにより、低解像度の画像データ中への異常画素データの取り込みを確実に排除できる。従って、画像読取位置にサイズの大きい異物が付着した場合でも副走査方向の黒スジの発生を完全に防止することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成の画像読取装置において、制御手段は、読み取り動作を中止するとともに画像読取位置の異常を通知することにより、ユーザは異常をいち早く認識して画像読取位置へ付着した異物等を除去することができる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像読取装置を搭載することにより、低解像度の出力画像における副走査方向の黒スジの発生を効果的に抑制可能な画像形成装置となる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の画像読取装置が搭載された画像形成装置の内部構成を示す正面断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１００は、いわゆる胴内排出型のデジタル複写機であって、大きくは、本体ハウジング２０と、その上部に配設された画像読取装置２１とから構成されている。画像読取装置２１内には、原稿の画像を電気信号として読み取るための後述する各種機構が設けられ、他方、本体ハウジング２０内には、画像読取装置２１で読み取られた原稿画像の電気信号に基づいて用紙に画像を転写するための後述する各種機構が設けられる。

本体ハウジング２０は、下ハウジング２０ａと、その上方で左側部に沿って位置し画像読取装置２１に連結される連結ハウジング２０ｂと、で構成され、下ハウジング２０ａには、用紙を収容し給紙するための給紙部や、用紙上にトナー画像を形成する画像形成部や、用紙上のトナー画像を定着するための定着部等が設けられ、他方、連結ハウジング２０ｂには、定着後の用紙を搬送して排出するための用紙排出部が設けられている。また、画像読取装置２１の直下における連結ハウジング２０ｂの右側方には、右側面及び正面に向けて大きく開放された胴内排紙空間２２が形成されており、この胴内排紙空間２２には、連結ハウジング２０ｂの右側面から水平方向に排出される用紙を受け取って積載するための用紙排出トレイ２３が設けられている。

画像読取装置２１の上面には、コンタクトガラス（原稿載置台）２５や、正面側に表出した操作パネル（図示せず）が配設されている。更に、画像読取装置２１の上方には、コンタクトガラス２５における画像読取位置Ｒにシート状の原稿を搬送する原稿搬送装置２７を搭載した原稿押さえ２８が、画像読取装置２１の背面にヒンジ部によって開閉自在に支持されている。原稿押さえ２８は、コンタクトガラス２５に対して閉じて原稿の読取動作がなされる閉状態と、コンタクトガラス２５に対して開いた開状態とを取り得る。

原稿搬送装置２７は、複数枚の原稿を整合して積載する原稿ガイド２９ａを備えた原稿給紙トレイ２９と、コンタクトガラス２５における画像読取位置Ｒの上方に位置し原稿給紙トレイ２９が突設された原稿カバー３０と、この原稿カバー３０の側方で原稿押さえ２８の上面の一部に直付けで形成された原稿排出トレイ３１とを含み、原稿給紙トレイ２９から原稿カバー３０内を経て原稿排出トレイ３１に至る原稿搬送路ｄが形成されている。

原稿カバー３０内には、原稿搬送路ｄに沿って上流側から順に、ピックアップローラ３２、搬送ローラ対３３、レジストローラ対３４、及び排出ローラ対３５から成る原稿搬送手段が設けられている。これらのうちで搬送ローラ対３３は、駆動ローラ３３ａと分離ローラ３３ｂとから構成されていて、分離ローラ３３ｂは回転負荷が所定トルクを下回る場合のみ駆動ローラ３３ａと逆方向に回転し、回転負荷が所定トルクを上回る場合には駆動ローラ３３ａと従動回転するようになっている。

レジストローラ対３４と排出ローラ対３５の間には、コンタクトガラス２５における画像読取位置Ｒに対向して配置されたシェーディング補正用の白基準板３６と、白基準板３６の上部にあって白基準板３６を画像読取位置Ｒに向けて押圧するための原稿押圧部３６ａと、が設けられている。なお、原稿搬送路ｄは搬送ローラ対３３から画像読取位置Ｒに至る間において反転するように湾曲している。

また、原稿搬送路ｄには、原稿の存否を検知するための複数のセンサが適所に設けられている。例えば、原稿給紙トレイ２９の中央部には原稿検知センサＳ１が、搬送ローラ対３３の下流側には給紙センサＳ２が、排出ローラ対３５の下流側には排出センサＳ３が、それぞれ設けられている。原稿給紙トレイ２９上にセットされた原稿は、原稿搬送手段によって１枚づつ順次、原稿搬送路ｄを通して搬送され、画像読取位置Ｒを通過した後に原稿排出トレイ３１上に順次排出される。原稿排出トレイ３１上に排出された原稿はユーザの手によって取り出される。

次に、原稿搬送部２７を用いたシートスルー方式の原稿搬送動作について説明する。シートスルー方式の原稿搬送動作においては、先ず、原稿給紙トレイ２９に画像面を上向きにセットされた複数枚の原稿は、ばね部材３７ａによって上向きに付勢された昇降板３７により、所定の圧力でピックアップローラ３２に押しつけられる。ここで操作パネルのコピー開始ボタンがオンされると、一次給紙駆動手段（不図示）により、ピックアップローラ３２及び搬送ローラ対３３が回転駆動される。

原稿給紙トレイ２９にセットされた原稿は、ピックアップローラ３２によって通常上段の複数枚が搬送ローラ対３３に送られる。搬送ローラ対３３に送られた複数枚の原稿は、分離ローラ３３ｂにより最上の１枚のみが分離されてレジストローラ対３４に向けて搬送される。その際、その原稿の先端が給紙センサＳ２によって検出されてから所定の距離だけその原稿が搬送された後、一次給紙駆動手段の作動停止によって搬送ローラ対３３の駆動ローラ３３ａ及びピックアップローラ３２の回転駆動が停止され一次給紙が終了する。一次給紙された原稿は、その先端がレジストローラ対３４のニップ部に押圧され、且つその先端部に撓みが形成された状態で停止させられる。

一次給紙が終了してから所定時間経過後、二次給紙が開始される。つまり、二次給紙駆動手段（不図示）の作動により、レジストローラ対３４が回転駆動される。原稿は、レジストローラ対３４により、画像読取位置Ｒを経て排出ローラ対３５に向けて搬送された後、最終的には排出ローラ対３５によって原稿排紙トレイ３１上に排出される。その際、排出センサＳ３により原稿の後端通過を検知したことによって、原稿１枚の画像読み取りの完了を検出するようになっている。

ここで排出センサＳ３は、原稿の給紙搬送完了毎に原稿枚数を計数するカウント機能を有しており、原稿検知センサＳ１が後続の原稿を検知していれば、２枚目以降の原稿搬送が上記と同様に続行される。なお、原稿は、画像読取位置Ｒを通過する際に、白基準板３６と原稿押圧部３６ａによってコンタクトガラス２５に向けて軽く押圧されながら搬送され、その原稿の画像が画像読取位置Ｒを通じて読み取られるようになっている。

続いて、原稿の画像を電気信号として読み取るための画像読取装置２１の構成について、図１を参照しながら説明する。画像読取装置２１内には、原稿の画像面に向けて光を照射する光源であるランプ１と、このランプ１からの光を効率よく原稿の画像面に与えるための反射板２と、原稿反射光を直接に受けて反射させる第１ミラー３と、この第１ミラー３からの反射光を受けて反射させる第２ミラー４と、この第２ミラー４からの反射光を受けて反射させる第３ミラー５と、この第３ミラー５からの反射光を導入して集光するレンズ群（不図示）を保持した鏡胴６と、この鏡胴６のレンズ群で集光された原稿反射光を受けて電気信号に変換する光電変換素子（例えばライン型のＣＣＤ）７とがベースプレート１０上に配設されている。なお、原稿反射光の光路を一点鎖線で示す。

ここで、ランプ１、反射板２及び第１ミラー３は第１キャリッジ８上に一体的に固定され、また、第２ミラー４及び第３ミラー５は第２キャリッジ９上に一体的に固定されており、これらの第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は、相互に独立しているが連携して往復移動可能になっている。つまり、上記のシートスルー方式で原稿画像の読取動作が行われる際は、第１キャリッジ８が画像読取位置Ｒの直下に移動して保持されるとともに、第２キャリッジ９が所定位置に保持され、他方、原稿固定方式の際は、第１キャリッジ８と第２キャリッジ９は相互に原稿反射光の光路長を一定に維持しながら往復移動（走査移動）する。

このような構成のもと、ランプ１から照射されて原稿の画像面で反射した原稿反射光は、第１ミラー３〜第３ミラー５で反射して鏡胴６内のレンズ群に導入され、レンズ群で集光されて光電変換素子７上に結像する。そして、この光電変換素子７で光電変換処理がなされ、原稿画像は電気信号として読み取られる。

続いて、読み取った原稿画像の電気信号に基づいてシートに画像を転写するために、本体ハウジング２０内に設けられた各種機構の構成について、図１を参照しながら以下に説明する。先ず、シートの給紙部について述べる。下ハウジング２０ａの下部には、種々サイズのシート（主として用紙）を収納し、正面から出し入れ可能な給紙カセット４０が配設されていて、この給紙カセット４０に収納されているシートＰは、繰り出しコロ４０ａにより１枚ずつ送り出される。また、下ハウジング２０ａの下部における左側面には、必要に応じて引き倒される開閉可能な手差しトレイ４１が設けられていて、この手差しトレイ４１にセットされているシート（用紙やＯＨＰシート）Ｐ′は、繰り出しコロ４１ａにより１枚ずつ送り出される。

次に、シート上にトナー画像を形成する画像形成部、及びシート上のトナー画像を定着するための定着部について述べる。下ハウジング２０ａ内における給紙カセット４０の上方には、主たる画像形成部を構成する感光体ドラム４２をはじめ、この感光体ドラム４２の周囲に、帯電装置４３、レーザ露光ユニット４４、現像装置４５、転写ローラ４６、及びクリーニング装置４７が配設されている。また、下ハウジング２０ａ内における転写ローラ４６の上方且つ連結ハウジング２０ｂの直下には定着装置４８が配設されている。

感光体ドラム４２は、正帯電性のアモルファスシリコン製であって、駆動時には所定の周速度で図３中時計回りに回転する。感光体ドラム４２の表面は、高電圧が印加された帯電装置４３から発生したコロナ放電によって一様に帯電された後、上述した光電変換モジュール７からの原稿画像の電気信号に基づくレーザ露光ユニット４４からのビーム光の照射によって、所定の明電位と暗電位の部分からなる静電潜像が形成される。

更に、感光体ドラム４２の回転によって、静電潜像は現像位置にまで回転移動する。現像装置４５の構成要素である現像ローラ４５ａは、ステンレス製で内部に固定磁石を有しており、感光体ドラム４２と所定の間隙をもって回転自在に支持され、駆動時には感光体ドラム４２と同一方向に所定の周速度で回転する。現像装置４５内には、例えば体積平均粒径９μｍ（コールターカウンターでの計測によるメジアン径）の正帯電の磁性トナーが充填されており、磁性ブレード（不図示）によって現像ローラ４５ａの表面にトナー薄層が形成される。また、現像ローラ４５ａには、所定の現像バイアス電圧が印加されている。現像領域に達したトナーは、その現像バイアス電圧により現像ローラ４５ａの表面から飛翔して感光体ドラム４２の表面の静電潜像に吸着し、トナー像が形成（現像）される。

ここで、給紙カセット４０（又は手差しトレイ４１）から１枚ずつ繰り出されてレジストローラ対４９に到達したシートＰ（又はＰ′）は、感光体ドラム４２上のトナー像が転写ローラ４６に接近するのに同期して、レジストローラ対４９で搬送タイミングが調整されながら上方に向けて送り出され、搬送路Ｔ１を通じて感光体ドラム４２と転写ローラ４６との間に搬送される。そして、そのシートＰの先端とトナー像の先端が一致して転写ローラ４６を通過することにより、トナー像中のトナーのほとんどがシートＰ上に転写される。

シートＰ上に転写されずに感光体ドラム４２の表面に残留したトナーは、クリーニング装置４７によって感光体ドラム４２から除去される。一方、トナー像が転写されたシートＰは定着装置４８へ送られる。定着装置４８は、加熱ローラ４８ａ及び加圧ローラ４８ｂからなる定着ローラ対を有していて、この定着ローラ対によって互いのニップを通過するシートＰ上のトナー顕像を加熱・加圧して定着させ、これによりシートＰには定着された転写画像が形成される。

定着装置４８を通過したシートＰは、そのまま垂直上方に向く垂直搬送路Ｔ２に沿って連結ハウジング２０ｂ内に搬送される。この連結ハウジング２０ｂ内には、垂直搬送路Ｔ２に連結された搬送ローラ対５０、用紙排出トレイ２３にシートＰを排出するための排出ローラ対５１が配設されている。搬送ローラ対５０から送り出されシートＰは、搬送路Ｔ３を通って排出ローラ対５１に達し、排出ローラ対５１から用紙排出トレイ２３へ排出される。

図２は、画像読取装置の制御経路の一例を示すブロック図である。なお、画像読取装置２１を使用する上で画像形成装置１００各部の様々な制御がなされるため、全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分についてのみ説明する。制御部６０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算処理装置）であり、設定されたプログラムに従いキャリッジ駆動モータ５３に制御信号を送信して第１キャリッジ８及び第２キャリッジ９の駆動を制御するとともに、第１キャリッジ８内のランプ１の発光タイミングを制御する。また、後述するように光電変換素子７から送信される電気信号を、必要に応じて解像度処理、変倍処理或いは階調処理して画像データを作成する。

記憶部６１は、画像メモリ７０、ＲＯＭ（Read Only Memory）７１、ＲＡＭ（Random Access Memory）７２を備えており、画像メモリ７０は制御部６０において作成された画像データをデジタル信号に変換して記憶する。ＲＯＭ７１、ＲＡＭ７２は制御部７０において用いられる基本プログラムや処理内容等を格納する他、後述するプレスキャン時に異物の付着が検知されたときは、ＲＡＭ７２に異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報が記憶される。

本発明の画像読取装置２１では、高解像度（例えば６００ｄｐｉ）での読み取りと、低解像度（例えば３００ｐｐｉ或いは２００ｄｐｉ）での読み取りが可能となっており、写真原稿等を読み取る場合は高解像度での読み取りが行われ、文字原稿を読み取る場合は低解像度での読み取りが行われる。

ここで、主走査方向（原稿搬送方向に直交する方向）の解像度は光電変換素子７の画素数によって決まるため、低解像度で読み取りを行う場合は一旦高解像度で読み取った画像データを圧縮処理して低解像度の画像データを作成する必要がある。この画像データの圧縮方法としては、画像データを主走査方向の複数の画素グループに分割し、各グループ内の画素を平均化して１画素とする平均化法と、各グループ内の画素のうち１画素を選択する間引き法が一般的である。

例えば６００ｄｐｉの画像データから３００ｄｐｉの画像データを作成する場合、画像データを１／２に圧縮する必要があるので、平均化法では図３に示すように、主走査方向の画素を連続する２画素ずつの画素グループ（画素１，２、画素３，４・・・）に分割し、各グループ内の２画素分のデータを平均して１画素分のデータを作成する。一方、間引き法では図４に示すように、各グループ内の２画素分のデータ中、決められた位置（ここでは画素１、画素３、画素５・・・）の画素データを選択し、残りのデータを消去して１画素分のデータを作成する。

しかし、シートスルー方式で読み取りを行う場合、画像読取位置Ｒ（図１参照）に異物が付着していると、図３に示した平均化法では異物が付着した位置に当たる画素（以下、異常画素という）のデータも平均化されるため、副走査方向（原稿搬送方向）の黒スジが入った画像データが作成されてしまう。

図４に示した間引き法においても、決められた位置（画素１、画素３、画素５・・・）の画素データを選択するため、例えば図５に示すように画素２、３、５が異常画素（ハッチングで表示）である場合、画素３、５の画素データを選択してしまうことになり、黒スジの発生を除去できなかった。また、６００ｄｐｉの画像データから２００ｄｐｉの画像データを作成する場合、図６に示すように主走査方向の画素を連続する３画素ずつの画素グループ（画素１〜３、画素４〜６・・・）に分割し、各グループ内の３画素分のデータ中、決められた位置（ここでは画素１、画素４、画素７・・・）の画素データを選択するが、例えば画素２〜５が異常画素である場合、図５と同様に異常画素（画素４）の画素データが選択されてしまうこととなる。

そこで、本発明では、高解像度で読み取られた画像データの各画素グループから間引き法により１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成する際に、予め画像読取位置Ｒにおける異常を検知し、異物等の付着により画像読取位置Ｒに異常が検知された場合は異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておく。そして、各画素グループの主走査方向の位置情報と記憶された画素位置情報とを比較して、各グループ内に画素位置情報と一致する異常画素と画素位置情報と一致しない正常画素とが存在するときは正常画素を選択する制御を行う。

例えば６００ｄｐｉの画像データから３００ｄｐｉの画像データを作成する場合、図７に示すように、主走査方向の画素を連続する２画素ずつの画素グループ（画素１，２、画素３，４・・・）に分割し、各グループ内に異常画素が存在するかどうかを照合する。図７では画素２、３、５が異常画素であるため、画素１，２のグループからは画素１の画素データを選択する。同様に、画素３，４のグループからは画素４、画素５，６のグループからは画素６の画素データを選択する。画素７，８のグループは異常画素が存在しないため、任意の画素データ（ここでは画素７）を選択する。

このようにして、３００ｄｐｉの画像データを作成する場合は各画素グループに跨った２画素分の異常画素まで消去することができる。ここで、解像度６００ｄｐｉでは１画素のサイズが４２．３μｍであるため、黒スジの原因となる最大８４．６μｍの異物の影響を排除可能となる。

２００ｄｐｉの画像データも全く同様の手順で作成することができる。即ち、図８に示すように、主走査方向の画素を連続する３画素ずつの画素グループ（画素１〜３、画素４〜６・・・）に分割し、各グループ内に異常画素が存在するかどうかを照合する。図８では画素２〜５が異常画素であるため、画素１〜３のグループからは画素１の画素データを選択する。同様に、画素４〜６のグループからは画素６の画素データを選択する。画素７〜９のグループは異常画素が存在しないため、任意の画素データ（ここでは画素８）を選択する。２００ｄｐｉの画像データを作成する場合は各画素グループに跨った４画素分の異常画素まで消去することができるため、最大１６９．２μｍの異物の影響を排除可能となる。

画像読取位置Ｒにおける異物の付着等の異常は、第１キャリッジ８を画像読取位置Ｒの直下に移動し、第２キャリッジ９を所定位置に移動した後、原稿搬送装置２７による原稿の搬送に先立って原稿のない状態で読み取り（プレスキャン）を行うことにより検知できる。通常のプレスキャンでは、ランプ１から照射された光はコンタクトガラス２５を透過して白基準板３６により反射され、第１ミラー３〜第３ミラー５及び鏡胴６内のレンズ群を介して光電変換素子７上に結像する。そして、光電変換処理により所定レベルの電気信号として出力される。

画像読取位置Ｒ上のコンタクトガラス２５に異物が付着している箇所があると、ランプ１から照射された光が透過しないため、通常よりも電気信号の出力レベルが低下する。この出力レベルが低下した部分に対応する光電変換素子７上での主走査方向の画素位置（アドレス）を異常画素アドレスとしてＲＡＭ７２に記憶しておき、実際の原稿読み取り時に読み出して各画素グループ内の画素アドレスと比較して異常画素の有無を判断する。

以上、低解像度での読み取り時における主走査方向の画像データの圧縮方法について説明したが、低解像度での読み取りを行うためには副走査方向にも低解像度データを作成する必要がある。そこで、例えば解像度３００ｄｐｉで読み取る場合、主走査方向と同様に６００ｄｐｉで読み取った後、主走査方向に平行な全画素列を１列おきに間引いて副走査方向の画像データを１／２に圧縮すれば良い。また、解像度２００ｄｐｉで読み取る場合は全画素列を２列おきに１列ずつ残すように間引いて副走査方向の画像データを１／３に圧縮すれば良い。

また、他の方法として、例えば解像度３００ｄｐｉで読み取る場合には光電変換素子７の走査時間（読み取り時間）を６００ｄｐｉと同じ時間に設定し、原稿搬送速度を２倍（２００ｄｐｉでは３倍）にする方法、或いは原稿搬送速度を変えずに光電変換素子７の走査時間を６００ｄｐｉの２倍（２００ｄｐｉでは３倍）に設定し、６００ｄｐｉの２倍（２００ｄｐｉでは３倍）の時間をかけて読み取る方法が挙げられる。なお、光電変換素子７の走査時間を２倍（または３倍）にした場合、光電変換素子７の受光量も２倍（または３倍）になるので、ランプ１の発光量を１／２（または１／３）に抑えて光電変換素子７の受光量を６００ｄｐｉでの読み取り時と同等にしておく必要がある。

図９は、シートスルー方式による低解像度での原稿読み取り制御の一例を示すフローチャートである。必要に応じて図１〜図８を参照しながら、図９のステップに沿って画像読取装置による低解像度（３００ｄｐｉ）の画像データの作成を詳細に説明する。先ず、ユーザの入力操作により原稿読み取りが開始されると（ステップＳ１）、制御部６０からキャリッジ駆動モータ５３に制御信号が送信され、第１キャリッジ８及び第２キャリッジ９を所定の位置まで移動させる。そして、その状態でランプ１を発光させてプレスキャンを実行し（ステップＳ２）、画像読取位置Ｒ上の異物の付着を検知する。異物の付着により電気信号の出力レベルが低下した箇所があれば、その部分に対応する光電変換素子７上での主走査方向の画素位置を異常画素アドレスとしてＲＡＭ７２に記憶する。

次に、制御部６０からの制御信号によりピックアップローラ３２及び搬送ローラ対３３が回転駆動され、原稿の搬送が開始される（ステップＳ３）。ランプ１を点灯させた状態で画像読取位置Ｒを原稿が通過することにより、原稿からの反射光が光電変換素子７上に結像し、６００ｄｐｉの解像度で読み取られる（ステップＳ４）。読み取られた原稿画像は光電変換処理によりデジタル信号化され、画像メモリ７０に記憶される。

次に、制御部６０は画像メモリ７０内の主走査方向の画像列（解像度６００ｄｐｉ）を連続する２画素ずつの画素グループに分割し、各グループ内の画素アドレスをＲＡＭ７２に記憶された異常画素アドレスと比較する（ステップＳ５）。そして、２画素のうち１画素のみが異常画素であるか否かを判断し（ステップＳ６）、１画素のみ異常画素である場合は異常画素のデータを消去して正常な画素データを選択する（ステップＳ７）。一方、ステップＳ６でグループ内の２画素が共に正常画素の場合、或いは共に異常画素の場合は、任意の１画素のデータを消去して残りの画素データを選択する（ステップＳ８）。

さらに、主走査方向に平行な全画素列に対し１列おきに間引き処理（副走査方向の低解像度処理）を行うことにより、解像度３００ｄｐｉの画像データを作成する（ステップＳ９）。なお、ステップＳ９における副走査方向の低解像度処理に代えて、ステップＳ３における原稿搬送速度を２倍にするか、或いはステップＳ４における光電変換素子７の走査時間を２倍にすることにより、副走査方向には直接３００ｄｐｉの画像データとして読み取る方法を用いても良い。

その後、読み取りが終了したか否かが判断され（ステップＳ１０）、複数枚の原稿を連続して読み取る場合はステップＳ３に戻り、原稿搬送装置２７から新たな原稿が搬送されて同様の処理が行われる（ステップＳ３〜Ｓ９）。上記の制御を行うことにより、低解像度で高速読み取りを行う場合に異常画素を選択的に除去した画像データを作成可能となるため、副走査方向の黒スジの発生を抑制することができる。

図１０は、シートスルー方式による低解像度での原稿読み取り制御の他の例を示すフローチャートである。図１０の制御例では、プレスキャンを実行し（ステップＳ２）、異常画素アドレスが２画素以上連続している場合（ステップＳ３、Ｓ４でＹＥＳ）、原稿読み取りを中止するとともに（ステップＳ１３）、操作パネル等にエラー表示を行う（ステップＳ１４）。他のステップは図９と同様であるため説明を省略する。

図９に示した制御例では、例えば異常検知位置（異常画素アドレス）が主走査方向に３画素分（１２６．９μｍ）以上連続している場合や、２画素分（８４．６μｍ）であっても同一の画素グループのアドレスと一致している場合は、グループ内の２画素が共に異常画素である画素グループが発生し、３００ｄｐｉの画像データ中に異常画素のデータが取り込まれるおそれがあった。そのため、画像読取位置Ｒにサイズの大きい異物が付着した場合は異物の影響を完全には除去できなかった。

これに対し、図１０の制御例では、異常画素アドレスが２画素以上連続している場合は読み取りが中止されるため、３００ｄｐｉの画像データ中への異常画素のデータの取り込みを確実に防止することができる。また、読み取りの中止と共にエラー表示も行われるため、ユーザは異常をいち早く認識して画像読取位置Ｒへ付着した異物を除去することができる。

なお、図９及び図１０では、解像度３００ｄｐｉの画像データを作成する場合について説明したが、解像度２００ｄｐｉの画像データを作成する場合についても全く同様に説明することができる。図９の制御例では、主走査方向の画素列を連続する３画素ずつの画素グループに分割し、各グループ内に異常画素と正常画素がある場合は異常画素のデータを消去して正常画素１画素分のデータを選択すれば良い。また、図１０の制御例では、異常画素アドレスが３画素以上連続している場合は読み取りを中止する制御とすれば良い。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では光電変換素子７から出力される電気信号を画像データとして読み取るための専用の制御部６０を設けたが、画像形成装置本体の制御部と兼用することも可能である。

また、本発明の画像読取装置が搭載される画像形成装置として、ここではデジタル複合機についてのみ示したが、本発明はアナログ方式の複写機やカラー複写機等の、他のタイプの画像形成装置、或いは画像形成装置と別体のイメージスキャナにも適用できるのはもちろんである。

本発明の画像読取装置は、シート状の原稿を画像読取位置へ順次搬送する原稿搬送装置と、該原稿搬送装置により画像読取位置へ搬送された原稿を照明する光源と原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを備えた走査手段と、該走査手段により導かれた画像光を電気信号に変換する光電変換素子と、該光電変換素子から出力される電気信号を画像データとして読み取るとともに、画像データの主走査方向の画素列を連続する複数の画素グループに分割し、各画素グループから１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成可能な制御手段と、を備えており、原稿搬送装置から原稿を搬送する前に画像読取位置の異常の有無を検知するとともに、異常が検知された場合は異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておき、画素位置情報と一致する異常画素と、画素位置情報と一致しない正常画素とが画素グループ内に存在するときは正常画素を選択して画像データを作成する。

これにより、低解像度で高速読み取りを行う場合に異常画素を選択的に除去することができ、副走査方向の黒スジが抑制された画像データを作成可能な画像読取装置を提供することができる。

また、異常検知位置に対応する画素位置情報が画素グループを構成する画素数以上連続している場合は読み取り動作を中止する制御とすれば、画像読取位置にサイズの大きい異物が付着した場合でも副走査方向の黒スジの発生を完全に防止できる画像読取装置となる。さらに、読み取り動作の中止とともに異常を通知してユーザが直ちに異常を認識できるようにすれば、読み取り動作を迅速に再開可能となる。

は、本発明の原稿搬送装置が搭載された画像形成装置の内部構成を示す正面断面図である。 は、画像読取装置の制御経路の一例を示すブロック図である。 は、従来法（平均化法）により主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、従来法（間引き法）により主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、従来法（間引き法）により異常画素を含む主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、従来法（間引き法）により異常画素を含む主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから２００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、本発明の画像読取装置により異常画素を含む主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから３００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、本発明の画像読取装置により異常画素を含む主走査方向の画素列を６００ｄｐｉから２００ｄｐｉに圧縮する様子を示す模式図である。 は、シートスルー方式による低解像度での原稿読み取り制御の一例を示すフローチャートである。 は、シートスルー方式による低解像度での原稿読み取り制御の他の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ランプ（光源）
３〜５ ミラー
７ 光電変換素子
８ 第１キャリッジ（走査手段）
９ 第２キャリッジ（走査手段）
２１ 画像読取装置
２７ 原稿搬送装置
５３ キャリッジ駆動モータ
６０ 制御部（制御手段）
６１ 記憶部
７０ 画像メモリ
７１ ＲＯＭ
７２ ＲＡＭ
１００ 画像形成装置
Ｒ 画像読取位置
ｄ 原稿搬送路

Claims (4)

1. シート状の原稿を画像読取位置へ順次搬送する原稿搬送装置と、
   該原稿搬送装置により前記画像読取位置へ搬送された原稿を照明する光源と原稿からの反射光を画像光として導くミラーとを備えた走査手段と、
   該走査手段により導かれた画像光を電気信号に変換する光電変換素子と、
   該光電変換素子から出力される電気信号を画像データとして読み取るとともに、前記画像データの主走査方向の画素列を連続する複数の画素グループに分割し、各画素グループから１つずつ画素データを選択して低解像度の画像データを作成可能な制御手段と、
   を備えた画像読取装置において、
   前記制御手段は、前記原稿搬送装置から原稿を搬送する前に前記画像読取位置の異常の有無を検知するとともに、異常が検知された場合は異常検知位置に対応する主走査方向の画素位置情報を記憶しておき、前記画素位置情報と一致する異常画素と、前記画素位置情報と一致しない正常画素とが前記画素グループ内に存在するときは前記正常画素を選択して低解像度の画像データを作成することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記制御手段は、前記画素位置情報が前記画素グループを構成する画素数以上連続している場合は読み取り動作を中止することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記制御手段は、読み取り動作を中止するとともに前記画像読取位置の異常を通知することを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像読取装置を備えた画像形成装置。

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