JP2009253741A - 画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法および画像読取プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】従来の２倍の速度で読み取らせ、得られた画像を合成、補完形成する画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法および画像読取プログラムを提供する。
【解決手段】操作部（３０７）から読み取り命令が来ると、ランプが点灯し、走行体がフォワード方向に従来の２倍のスピードに加速する。モータ制御手段（３０８）内部のクロック発生手段（３０９）からスキャンクロック（５０１）が発生する。スキャンクロック(５０１)は、モータ制御手段（３０８）内部のパルスカウンタ（３１０）に入力され、随時カウントアップされていく。スキャンクロック（５０１）はライン同期信号（５０２）と同期させ、かつ、周期としては、ライン同期信号(５０２)の半分の周期で駆動させている。
【選択図】図１

Description

本発明は、読み取り動作時間を短縮する画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法および画像読取プログラムに関する。

図８における縮小光学系での読み取り動作の概略図、図９に従来の画像読取装置（２００）のブロック図を用いて読取装置の一処理について説明する。

圧板読み取り時では走行体（１０１）がホームポジションから副走査方向に移動しながら、原稿情報として原稿（１０２）からの反射光を読み取り、この反射光を、レンズ（１０３）を介して光電変換素子（ＣＣＤ）（１０４）（２０１）上に結像させ、光電変換素子（ＣＣＤ）（１０４）において、タイミングジェネレータ（２０２）から発生するライン同期信号によってラインごとに蓄積された光信号を光電変換によりアナログ電気信号に変換する。

リフレクタ（１０７）はスキャナランプ（１０６）からの光を反射し、原稿に当たるようにする形で、光量のプロファイルの調節を行っている。得られたアナログ電気信号に対して、アナログ処理回路（２０３）、ＰＧＡ（２０４）によってそれぞれアナログ処理、ゲイン付加、およびＡ／Ｄ変換器（２０５）によってデジタル変換処理を施し画像情報をデジタルデータとして読み取る。

また、原稿の主走査分布を均一にするために、シェーディング補正を行うがそのための基準白板（１０５）の読み取りデータを、原稿をスキャンする前に毎回取得する。

原稿を読み取った後は、スキャナランプ（１０６）は消灯し、次の諸処理に速やかに移行できるように読み取り時より、数倍速いモータ（２０６）速度で走行体はホームポジションに戻る。

これに関連する技術を次に開示する。

特許文献１に開示の画像読取装置では、ハロゲンランプで原稿を照射し、原稿からの反射光をＣＣＤが受光して画素信号とし、偶数画素と奇数画素に対しそれぞれ駆動・出力系を備え、第１のキャリッジは、ハロゲンランプと照射および受光光路変更用のミラーとを駆動し、第２キャリッジは、ＣＣＤを駆動し、画像記憶メモリは、画素信号をデジタル信号に変換した画像データを記憶し、記憶された画像データの画像処理を画像処理部が行い、第１キャリッジと第２キャリッジとにより原稿とＣＣＤとを相対的に移動させ、この移動により読み取った偶数画素と奇数画素とにより構成される画像データを用いて画像処理を行い、偶数画素と奇数画素のシフトレジスタが分かれているＣＣＤを用いて、原稿画像とＣＣＤとを相対的に移動させる。これにより、Ｏ／Ｅ差を小さくすることが可能となる。
特開平９−３０７７５３号公報

しかしながら、従来の読取装置では、原稿読み取り終了後の速い速度で戻るにはモータに負荷がかかり、また読取装置内の振動も増え、かつ、トルクのスペックもそれに対応したものを選ばなければならず、コストアップにつながるという課題があった。

本発明は、走行体の行きの読み取り動作に加えて、帰りにおいても読み取り動作を行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度で読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成、補完形成する画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法および画像読取プログラムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、走行体の行きの読み取り動作(以降、フォワードスキャンと記載)に加えて、帰りにおいても読み取り動作(以降、リターンスキャンと記載)を行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度で読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成、補完形成することで、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷低減、およびコストダウンを図ること、また従来の２倍のスピードでスキャンすることで、読み取り動作時間(走行体が行って戻ってくるまでの時間)を短縮することを目的とする。

請求項２に記載の発明は、読み取り時のみ発生するクロックをモータ制御手段内のパルスカウンタに入力し、パルス数をカウントし、その値によって走行体の制御をすることによって走行体制御の精度の向上化を目的とする。

請求項３に記載の発明は、上記読み取り時のみ発生するクロックの周期としてはライン同期信号の半分の周期を設定する。後述の合成画像を形成するにあたって、フォワードスキャンから１ライン分ずらした画像をリターンスキャンで取得するために、前記クロックを使って、リターンスキャンの開始タイミングを制御することで、副走査方向の読み取り開始タイミングの精度の向上化を目的とする。

請求項４に記載の発明は、従来の２倍のスピードでフォワードスキャン、リターンスキャンで取得した画像は副走査方向に解像度が半分となっている(従来読み取り画像の２ライン分が１ライン分に相当)。フォワードスキャンで得た画像の解像度半減で劣化した画像品質を、１ライン分ずらして取得し、画像反転、ライン間補正処理を行ったリターンスキャン画像を使って合成、補完することで、画像品質を保持することを目的とする。

請求項５に記載の発明は、上記画像合成処理は二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、１ライン前のラインの画素値から、合成後の画素値を演算し、出力するが、先頭ラインでは前のライン画素が存在しないため、先頭ラインのみ直接値を求めなければならない。先頭ラインのみ通常のライン周期の半分の周期を駆動させ、その分ゲインを倍にして補正することで、直接値を求め、２ライン目から画像領域として、演算処理を行っていくことを目的とする。

請求項６に記載の発明は、シートスルー読み取りでは本発明のスキャン制御、画像合成はできない。このように前記データ記憶手段、画像合成手段を介さない場合と介す場合とで、出力の切り替えを行わなくてはならない。このように読み取り条件に応じて、出力の切り替えを行うことを目的とする。

請求項７に記載の発明は、本発明の画像読取装置を搭載することによって、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷低減、およびコストダウンを施した画像形成装置を実現することを目的とする。

請求項８に記載の発明は、本発明の画像読取装置を搭載することによって、走行体のフォワードスキャン、リターンスキャンを行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度で読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成、補完形成し、出力することで、生産性、画像品質を確保しつつ、スキャナモータへの負荷、読取装置内の振動の低減、モータへのコストダウンを図ること、また従来の２倍のスピードでスキャンすることで、読み取り動作時間（走行体が行って戻ってくるまでの時間）を短縮することを目的とする。

請求項９に記載の発明は、読み取り時のみ発生するクロックをモータ制御ステップ内のパルスカウンタに入力し、パルス数をカウントし、その値によって走行体の制御をすることによって走行体制御の精度の向上化を目的とする。

請求項１０に記載の発明は、上記読み取り時のみ発生するクロックの周期としてはライン同期信号の半分の周期を設定する。後述の合成画像を形成するにあたって、フォワードスキャンから１ライン分ずらした画像をリターンスキャンで取得するために、前記クロックを使って、リターンスキャンの開始タイミングを制御することで、副走査方向の読み取り開始タイミングの精度の向上化を目的とする。

請求項１１に記載の発明は、従来の２倍のスピードでフォワードスキャン、リターンスキャンで取得した画像は副走査方向に解像度が半分となっている（従来読み取り画像の２ライン分が１ライン分に相当）。フォワードスキャンで得た画像の解像度半減で劣化した画像品質を、１ライン分ずらして取得し、画像反転、ライン間補正処理を行ったリターンスキャン画像を使って合成、補完することで、画像品質を保持することを目的とする。

請求項１２に記載の発明は、上記画像合成処理は二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、１ライン前のラインの画素値から、合成後の画素値を演算し、出力するが、先頭ラインでは前のライン画素が存在しないため、先頭ラインのみ直接値を求めなければならない。先頭ラインのみ通常のライン周期の半分の周期を駆動させ、その分ゲインを倍にして補正することで、直接値を求め、２ライン目から画像領域として、演算処理を行っていくことを目的とする。

請求項１３記載の発明は、シートスルー読み取りでは本発明のスキャン制御、画像合成はできない。このように前記データ記憶ステップ、画像合成ステップを介さない場合と介す場合とで、出力の切り替えを行わなくてはならない。このように読み取り条件に応じて、出力の切り替えを行うことを目的とする。

請求項１４に記載の発明は、本発明の画像読取方法をコンピュータなどにより実行することによって、走行体のフォワードスキャン、リターンスキャンを行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度のみで読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成、補完形成し、出力することで、生産性、画像品質を確保しつつ、スキャナモータへの負荷低減、およびコストダウンを施した画像形成プログラムを実現することを目的とする。

本発明によれば、走行体の行きの読み取り動作に加えて、帰りにおいても読み取り動作を行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度で読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成、補完形成することで、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷低減、およびコストダウンを図ること、従来の２倍のスピードでスキャンすることで、読み取り動作時間を短縮する画像読取装置、画像形成装置、画像読取方法および画像読取プログラムの提供を可能とする。

以下、本発明を好適もしくは最良に実施する形態について説明する。
以下の実施の形態は、一例であって、これに限定されることはなく、当業者が容易に想到できる範囲内において、修正、変形実施可能とする。

（第１の実施形態）
本発明にかかる画像読取装置について、図１、図２、および、図３を用いて以下に実施の態様を示す。
図１は、本実施形態の画像読取装置のブロック図を示す。
図２は、本実施形態の画像読取装置において、処理を行うフローチャート図を示す。
図３は、本実施形態の画像読取装置において、処圧板読み取り時のタイミングチャートを示す。

図１の各手段は、基本的にスキャン制御手段（３０６）内部のＣＰＵで制御を行う。

ＣＰＵは、等倍スキャンであるか否かの判断を行う（Ｓ１）。ＣＰＵは、等倍スキャンであると判断し、操作部（３０７）から読み取り命令が来ると、ランプが点灯し、走行体がフォワード方向に従来の２倍のスピードに加速する（Ｓ２）。ここで、モータフォワードを開始する。

これと同時に、モータ制御手段（３０８）内部のクロック発生手段（３０９）からクロック（以降、スキャンクロック（５０１）と表記）が発生する。

このスキャンクロック(５０１)は、モータ制御手段（３０８）内部のパルスカウンタ（３１０）に入力され、随時カウントアップされていく。このスキャンクロック（５０１）はライン同期信号（５０２）と同期させ、且つ周期としてはライン同期信号(５０２)の半分の周期で駆動させている。

なお、このパルスカウンタ（３１０）の値によってモータ（３１１）の加減速、停止、白板原稿副走査有効信号（５０３）のアサート、ネゲートのタイミングを制御する。

本処理では、モータ（３１１）は、このスキャンクロック（５０１）２クロック分で加速、減速をするものとする。よって走行体（１０１）がフォワード方向に加速し始めてからスキャンクロック（５０１）２クロックで等速となる。

この時点でパルスカウンタ（３１０）の値は、３となり、同時に白板原稿副走査有効信号（５０３）がアサートされ、実際のスキャンが開始される。最初の１ラインのみライン同期信号（５０２）は半分の周期で駆動させる。この理由については後述の画像演算の説明で詳細を説明する。

このとき、光電変換素子（ＣＣＤ）（３０１）へ供給されるタイミングジェネレータ（３０２）からのライン同期信号としては通常の半分の周期、即ち蓄積時間が半分のため、従来の半分の光量しか入射されていないので、これを補正するために、アナログ処理回路（３０３）を出力した後にＰＧＡ（３０４）でこの半ラインだけ、ゲイン値（５０４）を設定値Ｇの２倍の値２Ｇを設定する（Ｓ３）。

Ａ／Ｄ変換器（３０５）には２倍に増幅されたアナログ信号がデジタル信号に変換される。以降のラインからは通常のライン周期、ゲイン設定値でスキャンを行っていく。従来の２倍の速度で走行体（１０１）が動く分、１ライン周期で元画像の２ライン分スキャンしていることになる。

元画像のライン数をＮ−１（Ｎ：奇数、Ｎは原稿サイズによって可変）とするとパルスカウンタ（３１０）の値がＮ＋４になった時点で原稿のフォワードスキャンが終了したことになる（Ｎ＋３のときがフォワードスキャン最終ライン）。

よってフォワードスキャンで読み取られた元画像のライン番号としては２，４，６…Ｎ−２，Ｎと成る。なお、フォワードスキャンで取得した画像はデータ記憶手段（３１２）に格納しておく（Ｓ４）。ここで、モータフォワードを終了する（Ｓ５）。

このときに白板原稿副走査有効信号（５０３）は一旦ネゲートし、モータ（３１１）は減速、停止し、その後リターンスキャンが開始される（Ｓ６）。なお、リターンスキャンではフォワードスキャン時とはスキャンクロック（５０１）を１クロック分ずらしたタイミングでスキャン開始を行う。

モータ（３１１）の減速、停止、加速に係る時間をそれぞれ２クロック分とするとパルスカウンタ（３１０）の値がＮ＋１０のときに走行体（１０１）がリターン方向に等速で移動している状態になり、同時に走行体（１０１）がフォワードスキャン最終ラインに位置していることになる。

ここで、フォワードスキャンラインの１ライン目と同様にライン同期信号は半分の周期で駆動させ、次のパルスカウンタＮ＋１１の時点で白板原稿副走査有効信号（５０３）をアサートさせ、フォワードスキャンと同様に２倍の速度でリターンスキャンを開始する。これにより、フォワードスキャン時とはスキャンクロック（５０１）１クロック分に相当するライン（元画像の１ライン分）だけ遅らせた位置で画像をスキャンすることが可能となる（Ｓ７）。

リターンスキャン時は逆方向にスキャンさせることになるので、読み取られる元画像のライン番号としてはＮ−１，Ｎ−３，Ｎ−５…３，１と成る。同様に考えて、パルスカウンタ（３１０）の値が２Ｎ＋１２となった時点で、リターンスキャンは終了し、白板原稿副走査有効信号（５０３）をネゲートし、スキャン終了となる（Ｓ８）。

このとき、スキャンクロック（５０１）はＯＦＦし、パルスカウンタ（３１０）の値は０にリセットされる。従来の画像読取装置ではフォワード方向にスキャンさせた後、ランプ消灯し、フォワード時の数倍のスピードで戻るため、モータへの負荷、画像読取装置内の振動の増大、それに耐えられるモータへのコストアップが避けられない状態であったが、本発明の画像読取装置のスキャン方法ならば、最大でもモータスピードは従来のスキャン時の２倍の速度までしか上がらないため、生産性は確保しつつ、モータへの負荷低減、モータのコストダウンが見込める。

ただし、フォワード、リターン共に従来の２倍のスピードでスキャンさせている分、画像品質の低下が懸念される。フォワードスキャンとリターンスキャンで得られた２つの画像は従来の２倍の速度で読み取らせた分、この時点ではそれぞれ副走査方向の解像度としては従来の半分の解像度となる。

Ｓ１の処理で、ＣＰＵは、等倍スキャンでないと判断し、操作部（３０７）から読み取り命令が来ると、走行体がフォワード方向に従来と等倍（通常）のスピードに加速する（Ｓ１０）。ここで、モータフォワードを開始する。

これと同時に、モータ制御手段（３０８）内部のクロック発生手段（３０９）からクロックが発生する。このスキャンクロック（５０１）はモータ制御手段（３０８）内部のパルスカウンタ（３１０）に入力され、随時カウントアップされていく。このスキャンクロック（５０１）はライン同期信号(５０２)と同期させ、かつ周期としてはライン同期信号（５０２）の半分の周期で駆動させている。

なお、このパルスカウンタ（３１０）の値によってモータ（３１１）の加減速、停止、白板原稿副走査有効信号（５０３）のアサート、ネゲートのタイミングを制御する。

Ａ／Ｄ変換器（３０５）にはアナログ信号がデジタル信号に変換される。以降のラインからは通常のライン周期、ゲイン設定値でスキャンを行っていく（Ｓ１１）。

スキャンで取得した画像はデータ記憶手段（３１２）に格納しておく（Ｓ１０）。ここで、モータフォワードを終了する（Ｓ１２）。

このときに白板原稿副走査有効信号（５０３）は一旦ネゲートし、モータ（３１１）は減速、停止し、その後リターンスキャンが開始される（Ｓ１３）。その後、リターンスキャンが終了される（Ｓ１４）。

本実施形態では、上記読み取り時のみ発生するクロックの周期としてはライン同期信号の半分の周期を設定する。後述の合成画像を形成するにあたって、フォワードスキャンから１ライン分ずらした画像をリターンスキャンで取得するために、前記クロックを使って、リターンスキャンの開始タイミングを制御することで、副走査方向の読み取り開始タイミングの精度の向上化が可能となる。

本実施形態では、従来の２倍のスピードでフォワードスキャン、リターンスキャンで取得した画像は副走査方向に解像度が半分となっている（従来読み取り画像の２ライン分が１ライン分に相当）。フォワードスキャンで得た画像の解像度半減で劣化した画像品質を、１ライン分ずらして取得し、画像反転、ライン間補正処理を行ったリターンスキャン画像を使って合成、補完することで、画像品質を保持することが可能となる。

本実施形態では、上記画像合成処理は二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、１ライン前のラインの画素値から、合成後の画素値を演算し、出力するが、先頭ラインでは前のライン画素が存在しないため、先頭ラインのみ直接値を求めなければならない。先頭ラインのみ通常のライン周期の半分の周期を駆動させ、その分ゲインを倍にして補正することで、直接値を求め、２ライン目から画像領域として、演算処理を行っていくことが可能となる。

本実施形態では、シートスルー読み取りでは本発明のスキャン制御、画像合成はできない。このように前記データ記憶手段、画像合成手段を介さない場合と介す場合とで、出力の切り替えを行わなくてはならない。このように読み取り条件に応じて、出力の切り替えを行うことが可能となる。

本実施形態では、本発明の画像読取装置を搭載することによって、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷低減、およびコストダウンを施した画像形成装置を実現することが可能となる。

（第２の実施形態）
次に、本実施形態では、実際に、２つの半解像度の画像から元の解像度の画像の形成方法について説明する。

記憶手段（３１２）に格納されたフォワードスキャン画像とリターンスキャン画像を画像合成手段（３１３）に入力する。画像合成手段（３１３）内部には画像反転手段（３１４）とＲＢパス切り替え手段（３１５）がある。出力切替手段（３１７）は、操作部（３０７）の命令により、画像演算手段（３１６）で演算した入力値およびデータ記憶手段に格納されている入力値の切替を行い、シェーディング補正値を入力する。

フォワードスキャン時はＲＧＢの順で、ＣＣＤのＲＧＢのライン間隔分ずれた形で画像が取り込まれるのに対して、リターンスキャン時はＢＧＲの順で原稿後端から読まれることになる。

よってリターンスキャン画像はこれらの処理手段を通って画像演算手段（３１６）に入力される。フォワードスキャン画像は直接画像演算手段（３１６）に入力する。モノクロ読み取り時はＲＢパス切り替え手段（３１５）は、そのままスルーして画像演算手段（３１６）に入力する。

まず、図４（ａ）のような情報を持った原稿を読んだとする。各値は画素値を表現している。これを従来の２倍のスピードで読ませた場合、取得した画像の画素値は図４（ｂ）、図４（ｃ）のように原稿の２ライン分の平均値となる。例えばフォワードスキャンの場合、半ライン周期駆動の１ライン目以外は、以下の平均値を取得している。
２ライン目：元画像のラインＮｏ．２，３の平均値
４ライン目：元画像のラインＮｏ．４，５の平均値
………
Ｎ−２ライン目：元画像のラインＮｏ．Ｎ−２，Ｎ−１の平均値

一方で、リターンスキャンの場合は、以下の平均値を取得している。
Ｎ−３ライン目：元画像のラインＮｏ．Ｎ−２，Ｎ-３の平均値
………
５ライン目：元画像のラインＮｏ．６，５の平均値
３ライン目：元画像のラインＮｏ．４，３の平均値
１ライン目：元画像のラインＮｏ．２，１の平均値

これらの画像をスキャンライン順に図５(ａ)のように合成した場合、以下のようになる。
１ライン目：元画像のラインＮｏ．１，２の平均値
２ライン目：元画像のラインＮｏ．２，３の平均値
３ライン目：元画像のラインＮｏ．３，４の平均値
４ライン目：元画像のラインＮｏ．４，５の平均値
５ライン目：元画像のラインＮｏ．５，６の平均値
………
Ｎ−３ライン目：元画像のラインＮｏ．Ｎ−３，Ｎ−２の平均値
Ｎ−２ライン目：元画像のラインＮｏ．Ｎ−２，Ｎ−１の平均値

画像の主走査方向の位置をｘ、副走査方向のラインＮｏをｙ、の画素値をＤ（ｘ，ｙ）、隣り合うライン間の平均値すなわち、スキャンして得た画素値をＤａｖｅ（ｘ，ｙ）とすると、ある主走査方向任意の位置Ｘでの上記の平均値を式で表すと以下のようになる。
Ｄａｖｅ（ｘ，１）＝（Ｄ（ｘ，１）＋Ｄ（ｘ，２））／２
Ｄａｖｅ（ｘ，２）＝（Ｄ（ｘ，２）＋Ｄ（ｘ，３））／２
Ｄａｖｅ（ｘ，３）＝（Ｄ（ｘ，３）＋Ｄ（ｘ，４））／２
Ｄａｖｅ（ｘ，４）＝（Ｄ（ｘ，４）＋Ｄ（ｘ，５））／２
Ｄａｖｅ（ｘ，５）＝（Ｄ（ｘ，５）＋Ｄ（ｘ，６））／２
………
Ｄａｖｅ（ｘ，Ｎ−３）＝（Ｄ（ｘ，Ｎ−３）＋Ｄ（ｘ，Ｎ−２））／２
Ｄａｖｅ（ｘ，Ｎ−２）＝（Ｄ（ｘ，Ｎ−２）＋Ｄ（ｘ，Ｎ−１））／２

この式から各ラインの画素値Ｄ（ｘ，ｙ）は、平均値Ｄａｖｅ（ｘ，ｙ）はわかっているので、前のラインＮｏ．の画素値Ｄ（ｘ，ｙ−１）がわかっていれば求まることになる。

しかしながら、ラインＮｏ．１の値Ｄ（ｘ，１）は前のラインが存在しないため、この値のみ前述の半ライン周期でスキャンした画素値を用いる。この値が上記のＤ（ｘ，１）に相当するので、順番に次のラインＮｏの画素値が求まる。

同様に各走査方向の画素およびＲＧＢチャンネルそれぞれにおいても同様に計算させる。これにより、図５（ｂ）のように原稿に忠実な元の解像度の画像を形成することが出来、上記スキャン方法でも画像品質を維持することができる（Ｓ８）。

以上、本発明の画像読取装置を搭載することによって、生産性、画像品質を確保しつつ、スキャナモータへの負荷、画像読取装置内の振動の低減、およびコストダウンを施した画像形成装置を実現することができる。

また、従来の２倍のスピードでスキャンするので、読み取り動作（走行体が行って戻ってくるまでの時間）の短縮にもなる。例えば図６のように線速１５０ｍｍ／ｓの速度でＡ３サイズ（副走査方向長さ：４２０ｍｍ）の原稿をスキャンし、スキャン後ランプＯＦＦし、３倍の４５０ｍｍ／ｓで走行体が戻ってくる画像読取装置に、本実施形態にかかる読み取り方法を適用すると、スキャン開始から走行体が戻ってくるまで、線速３００ｍｍ／ｓで動作し続けることになるので従来読み取り時の走行体の戻り時間分の短縮が可能となる。また、線速が遅いほど、また原稿サイズが大きいほどこの読み取り時間の短縮効果は大きくなる。

本実施形態によれば、走行体の行きのフォワードスキャンに加えて、リターンスキャンを行い、かつ、それぞれのスキャンは従来の２倍の速度で読み取らせ、それぞれのスキャンで得られた画像を合成することで、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷、読取装置内の振動の低減、モータへのコストダウンを図ること、また従来の２倍のスピードでスキャンするので、読み取り動作（走行体が行って戻ってくるまでの時間）を短縮することが可能となる。

本実施形態によれば、読み取り時のみ発生するクロックをモータ制御手段内のパルスカウンタに入力し、パルス数をカウントし、その値によって走行体の制御をすることによって走行体制御の精度の向上化が可能となる。

本実施形態によれば、上記読み取り時のみ発生するクロックの周期としてはライン周期と同じ周期を設定する。後述の合成画像を形成するにあたって、フォワードスキャンから１ライン分ずらした画像をリターンスキャンで取得するために、前記クロックを使って、リターンスキャンの開始タイミングを制御することで、副走査方向の読み取り開始タイミングの精度の向上化が可能となる。

本実施形態によれば、従来の２倍のスピードでフォワードスキャン、リターンスキャンで取得した画像は副走査方向に解像度が半分となっている（従来読み取り画像の２ライン分が１ライン分に相当）。フォワードスキャンで得た画像の解像度半減で劣化した画像品質を、１ライン分ずらして取得し、画像反転、ライン間補正処理を行ったリターンスキャン画像を使って合成、補完することで、画像品質を保持することが可能となる。

本実施形態によれば、上記画像合成処理は二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、１ライン前のラインの画素値から、合成後の画素値を演算し、出力するが、先頭ラインでは前のライン画素が存在しないため、先頭ラインのみ直接値を求めなければならない。先頭ラインのみ通常のライン周期の半分の周期を駆動させ、その分ゲインを倍にして補正することで、直接値を求め、２ライン目から、演算処理を行っていくことが可能となる。

シートスルー読み取りでは、本発明のスキャン制御、画像合成はできない。本実施形態によれば、このようにデータ記憶ステップ、画像合成ステップを介さない場合と介す場合とで、出力の切り替えを行わないことで、このように読み取り条件に応じて、出力の切り替えを行うことが可能となる。

図７は、本発明の一実施形態に係るデジタル複写機の概略構成図である。
同じ構成要素には同じ参照番号を付して説明する。
この構成は、画像形成装置としての複写機１００である。

第１トレイ２０８、第２トレイ２０９、第３トレイ２１０に積載された転写紙は、各々第１給紙ユニット２１１、第２給紙ユニット２１２、第３給紙ユニット２１３によって給紙され、縦搬送ユニット２１４によって感光体２１５に当接する位置まで搬送される。

本発明の画像読取装置４０にて読み込まれた画像データは、書き込みユニット２５７からのレーザによって感光体２１５に書き込まれ、現像ユニット２２７を通過することによってトナー像が形成される。

そして、転写紙は感光体２１５の回転と等速で搬送ベルト２１６によって搬送されながら、感光体２１５上のトナー像が転写される。その後、定着ユニット２１７にて画像を定着させ、排紙ユニット２１８に搬送される。

排紙ユニット２１８に搬送された転写紙は、ステープルモードを行わない場合は、排紙トレイ２１９に排紙される。

また、本発明の画像読み取り方法は予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより、実現することができる。このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＭＯ，ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。またこのプログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布することが可能な伝送媒体であってもよい。

本発明の画像読取方法をコンピュータなどにより実行することによって、生産性、画像品質を確保しつつ、モータへの負荷、振動の低減、モータのコストダウン、および読み取り時間短縮を施した画像形成プログラムを実現することが可能となる。

第１の実施形態にかかる画像読取装置のブロック図を示す。 第１の実施形態にかかる画像読取装置のフローチャート図を示す。 第１の実施形態において、圧板読取時のタイミングチャート図を示す。 第２の実施形態において、画素値を表現した図である。 第２の実施形態において、画像をスキャンライン順に合成、形成した図である。 第２の実施形態において、線速１５０ｍｍ／ｓの速度でＡ３サイズ（副走査方向長さ：４２０ｍｍ）の原稿をスキャンし、４５０ｍｍ／ｓで走行体が戻ってくる画像読取を示した図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル複写機の概略構成図である。 縮小光学系での読取動作の概略図である。 従来の画像読取装置のブロック図である。

符号の説明

３０１ 光電変換素子（ＣＣＤ）
３０２ タイミングジェネレータ
３０３ アナログ処理回路
３０４ ＰＧＡ
３０５ Ａ／Ｄ変換器
３０６ スキャン制御手段
３０７ 操作部
３０８ モータ制御部
３０９ クロック発生手段
３１０ パルスカウンタ
３１１ モータ
３１２ 記憶手段
３１３ 画像合成手段
３１４ 画像反転手段
３１５ ＲＢパス切り替え手段
３１６ 画像演算手段
３１７ 出力切替手段
５０１ スキャンクロック
５０２ ライン同期信号
５０３ 白板原稿副走査有効信号
５０４ ゲイン値

Claims (14)

1. 原稿の画像を読み取る読取手段と、
   原稿先端から後端にかけて読み取った画像を記憶するデータ記憶手段と、
   後端から先端にかけて読み取った画像と、前記データ記憶手段から出力された画像とを合成する画像合成手段と、
   モータの制御を行うモータ制御手段とを有し、
   前記モータ制御手段は、前記読取手段に設定値の２倍の読み取り速度で原稿先端から後端にかけて画像を取得させ、取得した画像を前記データ記憶手段に格納し、前記読取手段に後端から先端にかけて前記２倍の読み取り速度で画像を取得させ、
   前記画像合成手段は、取得した２つの画像の画像情報を基に合成画像を合成、補完形成することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記モータ制御手段は、読み取り開始時においてクロックを発生させるクロック発生手段、および入力クロックのパルス数をカウントするパルスカウンタを備え、
   前記入力クロックのパルスのカウント数の値によってモータの制御を切り替えることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 走行体の戻りの読み取り開始タイミングは、行きの読み取り最終ラインより前記入力クロックの１クロック分遅らせたタイミングで読み取りを開始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. 前記画像合成手段は原稿後端から先端にかけて読み取った画像の反転処理を行う反転手段と、
   前記光電変換素子のＲＢ間のパスの切り替えを行うＲＢパス切り替え手段と、
   ２つの入力画像に対して、演算処理を行う演算手段を備えており、前記演算手段は二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、前後の隣り合うライン平均画素値から元の画素値を演算し、出力することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
5. 走行体の行きの読み取り開始時において最初の１ラインのみライン周期を通常の半分で駆動させ、ゲインを２倍にして画像データを出力することを特徴とする請求項1から４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. シートスルー読み取りで得た画像と、前記演算手段で得た形成画像との出力を切り替える前記出力切り替え手段を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項記載の画像読み取り装置を搭載することを特徴とする画像形成装置。
8. 原稿の画像を読み取る読取工程と、
   原稿先端から後端にかけて読み取った画像を記憶するデータ記憶工程と、
   後端から先端にかけて読み取った画像と、前記データ記憶手段から出力された画像とを合成する画像合成工程と、
   モータの制御を行うモータ制御工程とを有し、
   前記モータ制御工程では、前記読取手段に設定値の２倍の読み取り速度で原稿先端から後端にかけて画像を取得させ、取得した画像を前記データ記憶手段に格納し、前記読取手段に後端から先端にかけて前記２倍の読み取り速度で画像を取得させ、
   前記画像合成工程では、取得した２つの画像の画像情報を基に合成画像を合成、補完形成することを特徴とする画像読取方法。
9. 前記モータ制御工程では、読み取り開始時においてクロックを発生させるクロック発生手段、および入力クロックのパルス数をカウントし、前記入力クロックのパルスのカウント数の値によってモータの制御を切り替えることを特徴とする請求項９記載の画像読取方法。
10. 走行体の戻りの読み取り開始タイミングは、行きの読み取り最終ラインより前記入力クロックの１クロック分遅らせたタイミングで読み取りを開始することを特徴とする請求項９に記載の画像読取方法。
11. 前記画像合成工程は、原稿後端から先端にかけて読み取った画像の反転処理を行う反転手段と、
    前記光電変換素子のＲＢ間のパスの切り替えを行うＲＢパス切り替え工程と、
    ２つの入力画像に対して、演算処理を行う演算工程とを有し、
    前記演算工程は、二つの入力画像をそれぞれ偶数ライン、奇数ラインとして、合成し、前後の隣り合うライン平均画素値から元の画素値を演算し、出力することを特徴とする請求項１０に記載の画像読取方法。
12. 走行体の行きの読み取り開始時において最初の１ラインのみライン周期を通常の半分で駆動させ、ゲインを２倍にして画像データを出力することを特徴とする請求項８から１１のいずれか１項に記載の画像読取方法。
13. シートスルー読み取りで得た画像と、前記演算手段で得た形成画像との出力を切り替える前記出力切り替え工程を有することを特徴とする請求項８から１２のいずれか１項に記載の画像読取方法。
14. 請求項８から１３のいずれか１項記載の画像読取方法をコンピュータに実行させることを特徴とする画像読取プログラム。
    

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