JP2010220076A - Image-reading apparatus, image forming apparatus, shading correction method, and shading correction control program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、原稿画像を光学的に読み取る画像読み取り装置、特に第1及び第2の基準白板を使用してシェーディング補正を行う画像読み取り装置、この画像読取装置を備えた複写機、ファクシミリ、デジタル複合機等の画像形成装置、前記画像読み取り装置で実行されるシェーディング補正方法、及びこのシェーディング補正方法をコンピュータで実行するためのコンピュータプログラムに関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that optically reads a document image, in particular, an image reading apparatus that performs shading correction using the first and second reference white plates, a copying machine including the image reading apparatus, a facsimile machine, and a digital composite The present invention relates to an image forming apparatus such as an image forming apparatus, a shading correction method executed by the image reading apparatus, and a computer program for executing the shading correction method by a computer.
図7は従来から実施されている圧板読み取り時の縮小光学系の読取装置の概略構成を示す図である。同図に示すように、縮小光学系でのスキャン動作は、圧板読取時は第1キャリッジ1が副走査方向(図示矢印A方向)に移動しながら、コンタクトガラス上に載置された原稿2からの反射光を第1ミラー8a、第2ミラー8b、第3ミラー8cを介し結像レンズ3に導き、この反射光を、結像レンズ3を介して光電変換素子(以下、CCDと称する。)4上に結像させ、CCD4において光電変換によりアナログ電気信号に変換し、原稿情報として読み取る。リフレクタ7は光源としてのスキャナランプ6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。なお、第2ミラー8b及び第3ミラー8cは第2キャリッジ9に搭載され、第1及び第2キャリッジ1,9はそれぞれ2対1の速度で副走査方向に走行して、原稿画像を読み取る。
FIG. 7 is a diagram showing a schematic configuration of a reading device of a reduction optical system at the time of reading a pressure plate that has been conventionally performed. As shown in the figure, the scanning operation in the reduction optical system is performed when the platen is read from the
図示しない画像処理回路では、CCD4から得られたアナログ電気信号に対して、アナログ処理及びデジタル処理を施し、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5の読取データを、原稿をスキャンする前に毎回取得する。シートスルー読取時は図8のように原稿がシートスルー搬送ドラム11によって読取面に送られてくる前に第1キャリッジ1が基準白板13の直下に移動し、その後、原稿読取面であるDFガラス14に移動し、原稿表面を読み取る形となっている。第1キャリッジ1には、図7と同様にスキャナランプ6、リフレクタ7、及び第1ミラー8aが搭載され、図7と同様に第2ミラー8b、第3ミラー8c、及び結像レンズ3を介してCCD4で光電変換する。
In an image processing circuit (not shown), analog processing and digital processing are performed on the analog electrical signal obtained from the CCD 4, and image information is read as digital data. Further, in order to make the main scanning distribution of the original uniform, the shading correction is performed, but the read data of the reference
図9は画像データの流れと処理を説明するための画像読取装置内部の処理回路を示すブロック図である。図9において、画像読取装置106は、CCD4、アナログ処理回路21、A/D変換器22、平均化回路23、白板形成部24、シェーディング補正部25、及びメモリ26を備え、シェーディング補正部25からシェーディング補正後データDshを出力する。すなわち、前記縮小光学系で基準白板5あるいは13からの反射光はCCD4に入力され、CCD4で光電変換され、アナログ電気信号に変換される。変換されたアナログ電気信号はアナログ処理回路21で所定の処理が実行され、次段のA/D変換器22でデジタル電気信号に変換される。デジタル変換されたデジタルデータは平均化回路23によって副走査方向に平均され、白板データ形成部24によって1ライン分のデータ数でデジタルの基準白板データWxが形成される。シェーディング補正部25では、この基準白板データWxを使ってこのとき読み取った原稿データDxのシェーディング補正を行う。
FIG. 9 is a block diagram showing a processing circuit inside the image reading apparatus for explaining the flow and processing of image data. In FIG. 9, the
ところで、上記シェーディング補正を行う際は原稿データDxを基準白板データWxで正規化を行うが、シェーディング補正後の出力Dsh_xが所定のレベルDtarget_xになるように、正規化した値にグレーバランス係数XrefをRed,Green,Blue(以下、RGBと表記)毎に乗算している。これはRGB毎の及び機械毎の読取レベルのバラツキを吸収するために、基準チャートを工程で読ませるなどして、機械毎に当該機械のグレーバランス係数Xrefがメモリ26に設定されている。
By the way, when the shading correction is performed, the document data Dx is normalized with the reference white plate data Wx. The gray balance coefficient Xref is set to a normalized value so that the output Dsh_x after the shading correction becomes a predetermined level Dtarget_x. Multiplication is performed for each of Red, Green, and Blue (hereinafter referred to as RGB). This is because the gray balance coefficient Xref of each machine is set in the
シェーディング補正の際にはRGB毎に
の式(1)のような計算式になるため、グレーバランス係数Xrefの算出式としては、式(2)のようにとなる。 Therefore, the gray balance coefficient Xref is calculated as shown in equation (2).
当然、グレーバランス係数Xrefを設定した後で、市場で基準白板やランプ、レンズブロックなどを交換した場合は読取レベルの変化が生じるため、再度グレーバランス係数Xrefを設定し直し、出力レベルを交換前と同じにするよう調整する必要がある。 Of course, if the reference white plate, lamp, lens block, etc. are replaced in the market after setting the gray balance coefficient Xref, the reading level will change, so the gray balance coefficient Xref is set again and the output level is not changed. Need to be adjusted to be the same.
ところが、市場での上記のような画像読取装置内の部品の交換が発生した場合、再度グレーバランス係数を設定し直すには、工程で使っている基準チャートを市場まで持参し、同じ調整を行わなくてはならない。このような調整作業は煩雑であり、サービスマンが行う必要があるため、手間がかかってしまい、画像読取装置の稼動が長時間中断するという問題がある。
However, if replacement of parts in the image reader as described above occurs in the market, to reset the gray balance coefficient again, bring the reference chart used in the process to the market and make the same adjustments. Must-have. Such adjustment work is complicated and needs to be performed by a service person, which takes time and causes a problem that the operation of the image reading apparatus is interrupted for a long time.
この問題に対処する技術として、例えば特許文献1(特開平8−275012号公報)に記載された発明が公知である。この発明は、グレースケールの基準板を設けることなく、フルカラーの読取入力のグレーバランスを調整できるようにするために、グレースケールの画像データを予め記憶しておき、この画像データを読み出して画像印刷手段により黒色で印刷出力させ、これを画像読取手段により読取入力させて記憶されているグレースケールと比較し、この比較結果に従って読取入力のグレーバランスを調整するというものである。 As a technique for dealing with this problem, for example, an invention described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-27512) is known. In order to be able to adjust the gray balance of full-color reading input without providing a gray scale reference plate, the present invention stores gray scale image data in advance, reads the image data, and prints the image. The printed image is printed in black by the means, and this is read and input by the image reading means and compared with the stored gray scale, and the gray balance of the read input is adjusted according to the comparison result.
前記特許文献1記載の発明によれば、確かにグレースケールの基準板は不要となるが、プリンタ部のバラツキ、印刷する紙質、人為的なバラツキなどにより、調整精度が良いとはいえない。
According to the invention described in
そこで、本発明が解決しようとする課題は、画像読取装置内の部品交換時の際の、グレーバランス調整を基準チャートなしで自動的に、精度良く行うことにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to automatically and accurately perform gray balance adjustment without a reference chart when replacing components in the image reading apparatus.
前記課題を解決するため、第1の手段は、圧板読み取り方式とシートスルー方式の2つの読み取り方式で原稿情報を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、を備えた画像読み取り装置であって、前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板と、原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する白板データ形成手段と、前記第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶するデータ記憶手段と、前記基準白板データを用いて画像データの正規化を行うシェーディング補正手段と、読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行うグレーバランス調整手段と、を備え、前記グレーバランス調整手段は、所定のタイミングで取得したシェーディング補正後の第2基準板の読み取りレベルと前記データ記憶手段に格納されている第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記シェーディング補正手段による正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、前記シェーディング補正手段は、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the first means includes a reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet through method, and a reference white plate for obtaining shading correction information read by the reading means. And a second reference plate for obtaining shading correction information, and the reference white plate by reading the reference white plate every time document information is read. White plate data forming means for forming data, data storage means for reading the second reference plate and storing the acquired second reference plate data, and shading correction for normalizing image data using the reference white plate data The second reference plate data stored in the data storage means and the data of the read second reference plate And a gray balance adjusting means for adjusting a gray balance based on a difference between the two, the gray balance adjusting means, the read level of the second reference plate after shading correction obtained at a predetermined timing, and the data storage. Correcting the gray balance coefficient multiplied during the normalization process by the shading correction means based on the reading level of the second reference plate stored in the means, and the shading correction means is based on the corrected gray balance coefficient The image data after shading correction is output.
第2の手段は、第1の手段において前記データ記憶手段は出荷前に実施されるグレーバランス調整後に取得した前記第2基準板データのみを格納することを特徴とする。 The second means is characterized in that, in the first means, the data storage means stores only the second reference plate data acquired after the gray balance adjustment performed before shipment.
第3の手段は、第1又は第2の手段において、前記グレーバランス調整手段のグレーバランス係数の補正は画像読み取り時、毎回実行されることを特徴とする。 The third means is characterized in that, in the first or second means, the correction of the gray balance coefficient of the gray balance adjusting means is executed every time the image is read.
第4の手段は、第1ないし第3のいずれかの手段において、前記第2基準板は、前記基準白板に対して前記読み取り手段の副走査移動方向上流側と下流側にそれぞれ設置されていることを特徴とする。 A fourth means is any one of the first to third means, wherein the second reference plate is installed upstream and downstream of the reading means in the sub-scanning movement direction with respect to the reference white plate. It is characterized by that.
第5の手段は、第1ないし第3のいずれかの手段において、前記第2基準板は、前記基準白板に対して前記読み取り手段の副走査移動方向上流側に設置されていることを特徴とする。 A fifth means is any one of the first to third means, wherein the second reference plate is installed upstream of the reference white plate in the sub-scanning movement direction with respect to the reference white plate. To do.
第6の手段は、第1ないし第5のいずれかの手段において、前記グレーバランス調整手段によるグレーバランス係数の補正は、電源ON時の基準白板読取データの値が前回電源ON時のときの値よりも予め設定された閾値以上の変化があったときに実行されることを特徴とする。 The sixth means is any one of the first to fifth means, wherein the gray balance coefficient is corrected by the gray balance adjusting means when the value of the reference white plate read data when the power is turned on is the value when the power is turned on the last time. It is characterized in that it is executed when there is a change exceeding a preset threshold value.
第7の手段は、第1ないし第6のいずれかの手段に係る画像読み取り装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。 The seventh means is characterized in that the image forming apparatus includes an image reading apparatus according to any one of the first to sixth means.
第8の手段は、圧板読み取り方式とシートスルー方式の2つの読み取り方式で原稿情報を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、を備えた画像読み取り装置のシェーディング補正方法であって、前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶する第1の工程と、原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する第2の工程と、前記第2の工程で形成された基準白板データを用いて画像データを正規化する第3の工程と、読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行う第4の工程と、を備え、前記第4の工程では、所定のタイミングで取得した第3の工程終了後の第2基準板の読み取りレベルと前記第1の工程で記憶した第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記第3の工程で実施される正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、前記第3の工程では、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とする。 The eighth means is an image reading device comprising: reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet through method; and a reference white plate read by the reading means to obtain shading correction information. A shading correction method for an apparatus, the first step being provided at a position different from the reference white plate, reading a second reference plate for obtaining shading correction information, and storing the acquired second reference plate data; A second step of reading the reference white plate every time when reading document information to form reference white plate data, and a third step of normalizing image data using the reference white plate data formed in the second step And the read second reference plate data and the second reference plate data stored in the data storage means, and based on the difference between the two. A fourth step of performing gray balance adjustment, and in the fourth step, the reading level of the second reference plate after completion of the third step acquired at a predetermined timing is stored in the first step. Based on the read level of the second reference plate, the gray balance coefficient multiplied in the normalization process performed in the third step is corrected. In the third step, the gray balance coefficient is corrected based on the corrected gray balance coefficient. The image data after shading correction is output.
第9の手段は、圧板読み取り方式とシートスルー方式の2つの読み取り方式で原稿情報を読み取る読み取り手段と、前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、を備えた画像読み取り装置のシェーディング補正をコンピュータによって実行するためのシェーディング補正制御プログラムであって、前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶する第1の手順と、原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する第2の手順と、前記第2の手順で形成された基準白板データを用いて画像データを正規化する第3の手順と、読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行う第4の手順と、を備え、前記第4の手順では、所定のタイミングで取得した第3の手順実行後の第2基準板の読み取りレベルと前記第1の工程で記憶した第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記第3の工程で実施される正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、前記第3の手順では、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とする。
Ninth means is an image reading device comprising: reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet-through method; and a reference white plate that is read by the reading means and obtains shading correction information. A shading correction control program for executing shading correction of a device by a computer, provided at a position different from the reference white board, reading a second reference board for obtaining shading correction information, and obtaining the second reference Using a first procedure for storing board data, a second procedure for reading the reference white board each time document information is read to form reference white board data, and the reference white board data formed by the second procedure A third procedure for normalizing the image data, the read data of the second reference plate, and the data recording A second procedure for comparing the second reference plate data stored in the means and adjusting the gray balance based on the difference between the second reference plate data. In the fourth procedure, the fourth procedure is obtained at a predetermined timing. Gray multiplied at the time of the normalization process performed in the third step based on the reading level of the second reference plate after the execution of the
なお、後述の実施形態では、読み取り手段は、キャリッジ1、スキャナランプ6、第1ないし第3のミラー8a,8b,8c、結像レンズ3及びCCD4を含む読み取り光学系に、基準白板は符号5に、第2基準板は第2基準板15,16,17に、白板データ形成手段は白板データ形成部24に、データ記憶手段はデータ記憶部28に、シェーディング補正手段はシェーディング補正部25に、グレーバランス調整手段はグレーバランス調整部27に、それぞれ対応する。
In the embodiment described later, the reading means is a reading optical system including the
本発明によれば、基準白板とは別に第2基準板を設置し、第2基準板のデータ、及び予めデータ記憶手段に格納しておいた第2基準板読取データとに基づいてグレーバランス係数の補正を行うので、画像読取装置内の部品交換時の際の、グレーバランス調整を基準チャートなしで自動的に、精度良く行うことができる。 According to the present invention, the second reference plate is installed separately from the reference white plate, and the gray balance coefficient is based on the data of the second reference plate and the second reference plate read data stored in the data storage means in advance. Therefore, the gray balance adjustment at the time of replacement of the components in the image reading apparatus can be performed automatically and accurately without a reference chart.
本発明は、市場で画像読取装置内の部品の交換が発生した場合、再度グレーバランス係数を設定し直す場合に、基準白板とは別の基準板(以下、第2基準板と称す)を設置し、第2基準板のデータ、及び予めデータ記憶手段に格納しておいた第2基準板読取データを使用して、それらの差異からグレーバランス係数の補正を行うことによって、画像読取装置内の部品交換時の際の、グレーバランス調整を基準チャートなしで自動的に精度良く行うことができるようにしたものである。 The present invention provides a reference plate (hereinafter referred to as a second reference plate) that is different from the reference white plate when the gray balance coefficient is set again when parts in the image reading apparatus are replaced in the market. Then, by using the second reference plate data and the second reference plate read data stored in the data storage means in advance, the gray balance coefficient is corrected from the difference between them, so that The gray balance adjustment at the time of component replacement can be performed automatically and accurately without a reference chart.
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について各実施例に基づいて説明する。なお、以下の説明において、前述の図7ないし図9に示した従来例と同等な各部には、同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。また、読み取り方式自体は、圧板読み取りでは図7の状態で、シートスルー読み取りでは、図9の状態で読み取りが行われる。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, parts equivalent to those in the conventional example shown in FIGS. 7 to 9 described above are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted as appropriate. Further, the reading method itself is performed in the state of FIG. 7 in the pressure plate reading, and in the state of FIG. 9 in the sheet through reading.
図1は本実施形態の実施例1に係る画像読取装置の読取部の概略配置を示す図である。本実施形態では、第2基準板を使用してシェーディング補正時のグレーバランス調整を行うため、基準白板読取、第2基準板読取、原稿読取の順番で読む必要がある。よって、基準白板15とDFガラス(原稿読取面)14との間に第2基準板16が設けられている。原稿読取面は、圧板読取時はコンタクトガラス10であり、シートスルー読取時はDFガラス14であり、図1では基準白板5の副走査方向の前後の読取装置内の板金にそれぞれ第2基準板15,16が設置されている。本実施形態では、基準白板5に対して副走査方向下流側についている第2基準板をシートスルー読取用第2基準板15、副走査方向上流側についている第2基準板を圧板読取用第2基準板16と称する。
FIG. 1 is a diagram illustrating a schematic arrangement of a reading unit of an image reading apparatus according to Example 1 of the present embodiment. In this embodiment, since the gray balance adjustment at the time of shading correction is performed using the second reference plate, it is necessary to read in the order of reference white plate reading, second reference plate reading, and document reading. Therefore, the
第2基準板15,16は前記従来例で説明した工程チャートのように厳密に測色、管理されたものでなくてよい。もしくはパッチや板ではなくても、上記板金に均一色のコーティングを施した上で、又は錆び止め処理あるいは防塵処理を行った上で板金の値を直接読むといった手法でも良い。本実施形態は、基準板を用いた例である。
The
図2は実施例1における画像読取装置106のシステム構成を示すブロック図である。このシステムでは、読み取りデータをシェーディング補正されたデジタル画像データとして出力する。同図において、図9に示した従来例とは、シェーディング補正部25にグレーバランス調整部27及びデータ記憶部28を設けた点が異なっている。本実施形態では、白板形成部24、シェーディング補正部25、メモリ26、グレーバランス調整部27、及びデータ記憶部28によってシェーディング制御部20が構成されている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a system configuration of the
シェーディング制御部20内の各部は、シェーディング制御部20のCPUが実行する。CPUは図示しないROMに格納された制御プログラムを、RAMをワークエリア及びデータバッファとして使用しながら実行することにより、各部の制御を行う。
Each unit in the
まず、出荷前の工程において従来と同様に担当者が所定の基準チャートをCCD4で読み取り、そのレベルが予め設定された値になるように前記出荷前の工程内の装置で式(2)に基づいてその機械でのグレーバランス係数Xrefを算出し、それを画像読取装置106内のメモリ26に書き込む。このグレーバランス係数Xrefを設定した状態で、前記シートスルー読取用第2基準板15及び圧板読取用第2基準板16の2つの第2基準板15,16を読み取らせる。この読み取りでは、キャリッジ1が各第2基準板15,16の直下に移動し、読み取った各第2基準板15,16の値をデータ記憶部28に書き込む。そこで、画像読取装置には、この読み取りモードを設けておく。このモードによりデータ記憶部28に書き込まれた値をGtarget_xとし、これがその画像読取装置106の圧板読取時とシートスルー読取時のそれぞれの基準値となる。
First, in the pre-shipment process, the person in charge reads a predetermined reference chart with the CCD 4 in the same manner as in the past, and based on the equation (2) in the device in the pre-shipment process so that the level becomes a preset value. The gray balance coefficient Xref for the machine is calculated and written in the
出荷後、ユーザサイドで使用する場合には、常に第2基準板15,16が上記基準値になるようにグレーバランス係数Xrefを補正する。図3は第2基準板15,16を読み取ってグレーバランス係数Xrefを補正する処理手順を示すフローチャートであり、前記CPUによって実行される。
When used on the user side after shipment, the gray balance coefficient Xref is corrected so that the
図3において、 読み取りが開始されると、まず、読み取り命令が読み取りモードが圧板読み取りかシートスルー読み取りかを判断する(ステップS101)。圧板読み取りであればとスキャナランプ6が点灯し、キャリッジ1が副走査後端方向に動きはじめる。そして、キャリッジ1が基準白板5の直下に来たときに、基準白板5の値を読み(ステップS102)、白板形成部24において基準白板データWxを形成する。その後、従来では原稿領域に入り、原稿データを読みに行くが、原稿読取前にグレーバランス係数Xrefの調整を行うために、基準白板5とコンタクトガラス10の間に設置されている圧板読取用第2基準板15のデータDxを取り込む(ステップS102)。
In FIG. 3, when the reading is started, first, it is determined whether the reading command is the reading mode of the pressure plate reading or the sheet through reading (step S101). If the pressure plate is read, the
取り込まれた圧板読取用第2基準板15のデータは先に取得した基準白板データWxによってシェーディング補正部25においてシェーディング補正される。このシェーディング補正された圧板読取用第2基準板データGxと、前述の工程においてデータ記憶部28に格納してある第2基準板データGtarget_xとをグレーバランス調整部27において比較する(ステップS104)。次いで、この比較結果に基づいてその差分を補正するようにグレーバランス係数Xrefを補正する(ステップS105)。この補正は、
によって示された式(3)に基づいて算出される。 It is calculated based on the equation (3) shown by
その後、補正されたグレーバランス係数Xref_revを用いて原稿データを読み取り、式(4)に基づき、シェーディング補正を行っていく(ステップS106)。 Thereafter, the original data is read using the corrected gray balance coefficient Xref_rev, and shading correction is performed based on Expression (4) (step S106).
他方、シートスルー読取時では圧板読取同様、まず基準白板5の直下にキャリッジ1が移動し、基準白板5の値を読み、基準白板データWxを形成する(ステップS107)。そしてリターン動作し、DFガラス(原稿読取面)14と基準白板5との間にあるシートスルー読取用第2基準板16を読み取り、そのデータDxを取り込む(ステップS108)。グレーバランス係数の補正はステップS104及び105と同一である(ステップS109,S110)。その後、DFガラス14(原稿読取)面において原稿読み取りを行い、補正したグレーバランス係数Xref_revでシェーディング補正を行っていく(ステップS111)。複数枚読取時は毎回この動作を行う(ステップS112)。
On the other hand, at the time of sheet-through reading, like the pressure plate reading, the
上記のようにして、圧板読取でもシートスルー読取でもスキャン時に毎回これを行うことにより、レンズブロック(結像レンズ3)、スキャナランプ6、基準白板5が交換された場合でも、毎回基準値に補正されるので、交換前後で変化なく、安定した読取レベルを確保することができる。
As described above, this is performed every time scanning is performed in both the pressure plate reading and the sheet through reading, so that the reference value is corrected every time even when the lens block (imaging lens 3), the
実施例1では、基準白板5の副走査方向前後に第2基準板15,16を設置し、これらの第2基準板15,16を用いて、毎回のスキャンでグレーバランス係数の補正を行うことによって、読取装置内の部品交換時でも手動で調整することなく、自動でグレーバランス調整したが、第2基準板15,16を前述の位置に置くことによって、第2基準板15,16のスペースの分、読取動作に時間がかかり、生産性が落ちる可能正がある。部品交換時のみ読取レベルが変わることを考えると、部品交換時のみ第2基準板を読みに行き、グレーバランス調整を行うようにすることもできる。以下、部品交換時のみ第2基準板を読みに行き、グレーバランス調整を行う第2の実施例について説明する。
In the first embodiment, the
図4は実施例2に係る画像読取装置の読取部の概略配置を示す図である。システム構成自体は実施例1と同一である。
本実施例2では、第2基準板は基準白板5と原稿読取面の間に置かず、通常の読取動作に支障をきたさない場所に設置されている。すなわち、図4では圧板原稿読取面の副走査方向最上流側に第2基準板17が設置されている。出荷前の工程において実施例1と同様にして図5のデータ記憶部28に第2基準板の目標値Gtarget_xを書き込む。そして、この目標値を基準にグレーバランスを調整する。
FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic arrangement of the reading unit of the image reading apparatus according to the second embodiment. The system configuration itself is the same as that of the first embodiment.
In the second embodiment, the second reference plate is not placed between the reference
図5は実施例2における第2基準板17を読み取ってグレーバランス係数Xrefを補正する処理手順を示すフローチャートであり、前記CPUによって実行される。 FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure for correcting the gray balance coefficient Xref by reading the second reference plate 17 in the second embodiment, which is executed by the CPU.
出荷後、ユーザサイドで使用する場合には、電源ON後の通常動作時はこの第2基準板を読まずに従来と同じように読取動作を行う。ただし、電源ON時ではキャリッジ1が基準白板5の直下に移動し(ステップS201)、基準白板5によるゲイン調整開始時の基準白板データ(ゲイン1倍時)に着目する(ステップS202)。毎回、ゲイン調整開始時にゲイン値は1倍に初期化されるため、前記基準白板データ(ゲイン1倍時)を基準白板初期データと呼ぶことにする。
When used on the user side after shipment, the reading operation is performed in the same manner as before without reading the second reference plate during normal operation after power-on. However, when the power is turned on, the
次いで、前記基準白板初期データと前回電源ON時の基準白板初期データとを比較する(ステップS203)。前記今回基準白板初期データと前回基準白板初期データとの差がある閾値Wth未満の場合(ステップS203−YES)には、画像読取装置106内の部品が交換されていない、又は交換されていても交換前と読取レベルの変化がおきていないと見なし、グレーバランス調整の必要はなしと判断し、第2基準板を読まず、今回読み取った基準白板5の読み取り値をメモリに保存し(ステップS204)、ゲイン調整(ステップS205)を行い、キャリッジ1をホームポジションに戻して(ステップS209)処理を終える。
Next, the reference white plate initial data is compared with the reference white plate initial data when the power is turned on last time (step S203). When the difference between the current reference whiteboard initial data and the previous reference whiteboard initial data is less than a certain threshold value Wth (step S203—YES), the components in the
一方、今回値と前回値の差が前記閾値以上の場合(ステップS203−NO)には、画像読取装置106内の部品が交換されたと見なし、今回読み取った基準白板5の読み取り値をメモリに保存し(ステップS204)、ゲイン調整(ステップS205)を行った後、圧板原稿読取面1の副走査方向最上流側に設置されている第2基準板17の値を読みに行き(ステップS206)、実施例1と同様にしてグレーバランス調整部27でグレーバランス係数を補正し(ステップS207,S208)、キャリッジ1をホームポジションに戻して(ステップS209)処理を終える。
On the other hand, if the difference between the current value and the previous value is equal to or greater than the threshold value (step S203—NO), it is considered that the part in the
なお、ステップS204では、読み取る毎に基準白板の読み取りデータは、初期データとして毎回白板形成部24内のメモリに保持しておき、次回の電源ON時に前回値として使用する。
In step S204, the reading data of the reference white plate is stored as initial data in the memory in the white
その他、特に説明しない各部は前述の実施例1及び従来例と同等に構成され、同等に機能する。 Other parts that are not particularly described are configured in the same manner as the first embodiment and the conventional example, and function in the same manner.
以上のように、本実施例2によれば、部品交換時あるいは部品の突発的な特性変化等で読取レベルが大きく変わるときのみ、適宜にグレーバランス係数Xrefの補正を行うので、通常の読取動作の生産性を損なうことなく、部品交換時に再度専用チャートなどを用いずに自動で調整を行うことが可能となる。 As described above, according to the second embodiment, the gray balance coefficient Xref is appropriately corrected only when the reading level changes greatly due to part replacement or sudden characteristic change of the part. It is possible to automatically adjust without replacing the dedicated chart or the like when replacing the parts without impairing the productivity.
また、実施例1及び2を含む本実施形態においてカラー読取の際はRGB毎に変動量も違うので、RGBそれぞれの色について前記式(1)ないし(4)の演算処理を実行し、グレーバランス調整を行う。当然、データ記憶部28で記憶する第2基準板データはRGBの各色分、3チャンネル分用意する必要がある。
Further, in the present embodiment including Examples 1 and 2, since the amount of variation is different for each RGB when performing color reading, the arithmetic processing of the above formulas (1) to (4) is executed for each RGB color, and gray balance is obtained. Make adjustments. Of course, the second reference plate data stored in the
図6は実施例1及び2の画像読取装置を備えた画像形成装置全体のシステム構成の概略を示す図である。本実施形態における画像形成装置は、複写機能とこれ以外の機能、例えばプリンタ機能やファクシミリ機能等を有する複合機の場合を例に取っている。この複合機は、図示しない操作部のアプリケーション切り替えキーにより複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を適宜切り替えて選択することが可能である。複写機能の選択時には複写モードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリントモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。 FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of a system configuration of the entire image forming apparatus including the image reading apparatuses according to the first and second embodiments. The image forming apparatus according to the present embodiment is an example of a multifunction machine having a copying function and other functions such as a printer function and a facsimile function. This multi-function machine can be selected by appropriately switching a copying function, a printer function, and a facsimile function with an application switching key of an operation unit (not shown). The copy mode is selected when the copy function is selected, the print mode is selected when the printer function is selected, and the facsimile mode is selected when the facsimile mode is selected.
本画像形成装置はモノクロ画像形成用のもので、本体100と、この本体100の上部に設置された書込みユニット118と、この書込みユニット118上に設置された画像読取装置106と、更にその上に設置された自動原稿送り装置(以下、「ADF」と称する)101とから基本的に構成されている。
The image forming apparatus is for forming a monochrome image. The
複写モードでは、次のように動作する。ADF101は、原稿台102に画像面が上になるように原稿束が置かれ、操作部(図示しない)上のスタートキーが押下されると、一番下の原稿が給送ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス10上の所定の位置に給送される。ADF101は1枚の原稿の給送完了毎に原稿枚数をカウントアップするカウント機能を有する。コンタクトガラス10上の原稿は、画像入力手段としての画像読取装置106によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト104、排送ローラ107によって排紙台108上に排出される。
In the copy mode, the operation is as follows. In the
原稿セット検知器109によって原稿台102上に次の原稿があることが検知された場合には、同様に原稿台102上の一番下の原稿が給紙ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス10上の所定の位置に給送される。これら給送ローラ103、給送ベルト104及び排送ローラ107は搬送モータ(図示しない)によって駆動される。
When the document set
画像読取装置106は、コンタクトガラス10上の原稿を照射するスキャナランプ6で照明しながら副走査方向に移動し、その過程で原稿をライン走査し、その反射光を第1ミラー8a,8b,8cにより結像レンズ3の方向に反射させ、画像を縮小結像させる結像レンズ3を介して、光電変換装置であるCCD(CCDイメージセンサ)4により読み取る。
The
この画像読取装置106によって原稿から読み込まれた画像データは、図示しない画像処理手段を介して書込み手段としての書込みユニット118によって原稿画像に対応した光書き込みを行い、感光体ドラム117に静電潜像を形成する。書込みユニット118は、レーザ発光装置134、fθレンズ135、反射ミラー136等で構成されている。なお、露光光源としてはレーザ光としているがこれに限ったものではなく、例えばLEDアレイ等でも良い。
The image data read from the original by the
本体100は、感光体ドラム117、現像装置119、定着装置121、排紙ユニット122、第1〜第3給紙装置110〜112、縦搬送ユニット116等から構成されている。感光体ドラム117は、図示しない帯電器により一様に帯電された後に書込みユニット118からの光情報で露光されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム117上の静電潜像は現像装置119により現像されてトナー像となる。
The
感光体ドラム117の下方には搬送ベルト120が配設されている。この搬送ベルト120は、記録媒体である転写紙の搬送手段及び転写手段を兼ねており、電源(図示しない)から転写バイアスが印加され、縦搬送ユニット116から搬送され、レジストローラ149によって送り出された転写紙207を感光体ドラム117の周速と同じ速度で搬送しながら、感光体ドラム117上のトナー像を転写紙207に転写させる。転写紙207上のトナー像206(図2)は定着装置121により定着され、排紙ユニット122から排紙トレイ123に排出される。感光体ドラム117はトナー像転写後に図示しないクリーニング装置によりクリーニングされる。ここで、感光体ドラム117、帯電器、書込みユニット118、現像装置119、転写手段は画像データにより画像を転写紙上に形成する画像形成手段を構成している。感光体ドラム117は、メインモータにより一定速度で回転駆動される。また、感光体ドラム117に転写紙207を送り込む経路には、レジストローラ149を含む搬送ローラ対が設けられている。これらの搬送ローラ対は一方が駆動ローラであり、他方が従動ローラである。図1においてはレジストローラ149における従動ローラを符号150で示し、搬送ローラ対の従動ローラを符号151で示す。
A
排紙ユニット122には、両面搬送路が設けられている。すなわち、排紙ユニット122の途中から搬送ローラ対124により送り込まれる反転搬送路125と、反転搬送路125で反転した転写紙を再度縦搬送ユニット116側に搬送する画像形成側搬送路126と、反転した転写紙を再度排紙ユニット122側に戻す排紙搬送路127とが配置されている。この両面搬送路により転写紙の両面に画像を形成し、あるいは画像が形成された面を下にして排紙トレイ123に排紙することができる。
The
給紙手段としての第1給紙装置110、第2給紙装置111、第3給紙装置112は、選択されたときに各々第1トレイ113、第2トレイ114、第3トレイ115に積載された転写紙を給紙し、転写紙は縦搬送ユニット116によって感光体117に当接する位置まで搬送される。
The first
以上のように本実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
1)基準白板5とは別に第2基準板15,16,17を設置し、第2基準板15,16,17の読み取りレベルの変化、及び予めデータ記憶部28に格納しておいた第2基準板読取データを使用して、それらの差異からグレーバランス係数を補正するので、画像読み取り装置内の部品交換時の際の、グレーバランス調整を基準チャートなしで自動的に、精度良く行うことができる。
2)出荷前のグレーバランス調整後に、第2基準板15,16,17を読み取り、データ記憶部28に格納することによって、基準チャートに代わって第2基準板での目標レベル(Gtarget)を使って、市場でのグレーバランス調整を行うことができる。
3)原稿の読取時にグレーバランス調整部27によるグレーバランス調整を毎回行うので、出荷後の画像読み取り装置内の部品交換時の読み取りレベルの変化を自動的に補正していくことができる。
4)基準白板の副走査方向の上流側及び下流側に板金にそれぞれ第2基準板15,16を設けたので、圧板読取時及びシートスルー読取時でそれぞれ、白板読取直後に第2基準板を読むようにすることが可能となり、効率よく読み取り処理を行うことができる。
5)画像読み取り装置内の部品交換時、突発的な部品の特性変化による読取レベルの変化を検出したときのみ、グレーバランス調整を行うようにすることにより、必要時のみの補正動作で済むので、読み取り効率の低下を最小限に抑えることができる。
6)原稿読み取りの際に毎回第2基準板を読みに行くことで、読み取りレベルの安定性は得られる反面、第2基準板15,16を読む動作が入る分読み取り動作の生産性が多少低下するといった短所もあるので、通常の読み取り動作の読み取り範囲から外れた個所に第2基準板17を設置した。これにより、部品交換時のみ第2基準板17を読み取ることによって、通常時の読み取り動作の生産性の低下を招くことがなくなる。
7)画像形成装置の画像読み取り装置に本実施形態に係る画像読み取り装置を適用することにより、出荷後に画像読み取り装置で部品交換が発生した場合でも交換前と同じ読み取り品質を確保することが可能となり、出力画像の画像品質を低下させることがない。
等の効果を奏する。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
1) The
2) After adjusting the gray balance before shipment, the
3) Since the gray
4) Since the
5) Since the gray balance adjustment is performed only when a change in the reading level due to a sudden change in the characteristic of the component is detected when replacing the component in the image reading apparatus, the correction operation can be performed only when necessary. A decrease in reading efficiency can be minimized.
6) By reading the second reference plate every time the original is read, the stability of the reading level can be obtained, but the productivity of the reading operation is slightly reduced by the operation of reading the
7) By applying the image reading apparatus according to the present embodiment to the image reading apparatus of the image forming apparatus, it is possible to ensure the same reading quality as before the replacement even when parts replacement occurs in the image reading apparatus after shipment. The image quality of the output image is not degraded.
There are effects such as.
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想に含まれる技術的事項の全てが対象となる。 In addition, this invention is not limited to this embodiment, All the technical matters contained in the technical idea of the invention described in the claim are object.
本発明は、原稿画像を読み取る画像読み取り装置、この画像読み取り装置を備えた画像形成装置、前記画像読み取り装置が接続されたネットワークスキャナ、パーソナルコンピュータに接続され、パーソナルコンピュータの画像入力装置として機能するスキャナ等、画像を読み取って処理する機能を有する装置全般に利用することができる。 The present invention relates to an image reading apparatus for reading a document image, an image forming apparatus including the image reading apparatus, a network scanner to which the image reading apparatus is connected, a scanner connected to a personal computer and functioning as an image input apparatus for the personal computer. The present invention can be used for all devices having a function of reading and processing images.
1 キャリッジ
3 結像レンズ
4 CCD
5 基準白板
6 スキャナランプ
8a,8b,8c ミラー
10 コンタクトガラス
14 DFガラス
15,15,17 第2基準板
24 白板データ形成部
25 シェーディング補正部
27 グレーバランス調整部27
28 データ記憶部
1
5 Reference
28 Data storage
Claims (9)
前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、
を備えた画像読み取り装置であって、
前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板と、
原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する白板データ形成手段と、
前記第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶するデータ記憶手段と、
前記基準白板データを用いて画像データの正規化を行うシェーディング補正手段と、
読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行うグレーバランス調整手段と、
を備え、
前記グレーバランス調整手段は、所定のタイミングで取得したシェーディング補正後の第2基準板の読み取りレベルと前記データ記憶手段に格納されている第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記シェーディング補正手段による正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、
前記シェーディング補正手段は、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とする画像読み取り装置。 Reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet through method;
A reference white plate which is read by the reading means and obtains shading correction information;
An image reading apparatus comprising:
A second reference plate provided at a position different from the reference white plate, for obtaining shading correction information;
White plate data forming means for reading the reference white plate every time document information is read to form reference white plate data;
Data storage means for reading the second reference plate and storing the acquired second reference plate data;
Shading correction means for normalizing image data using the reference white plate data;
A gray balance adjustment means for comparing the read second reference plate data with the second reference plate data stored in the data storage means, and performing gray balance adjustment based on the difference between the two,
With
The gray balance adjusting means is based on the reading level of the second reference plate after shading correction acquired at a predetermined timing and the reading level of the second reference plate stored in the data storage means. Correct the gray balance coefficient that is multiplied during normalization,
The image reading apparatus characterized in that the shading correction means outputs image data after shading correction based on the corrected gray balance coefficient.
前記データ記憶手段は出荷前に実施されるグレーバランス調整後に取得した前記第2基準板データのみを格納することを特徴とする画像読み取り装置。 The image reading apparatus according to claim 1,
The image reading apparatus characterized in that the data storage means stores only the second reference plate data acquired after gray balance adjustment performed before shipment.
前記グレーバランス調整手段のグレーバランス係数の補正は画像読み取り時、毎回実行されることを特徴とする画像読み取り装置。 The image reading apparatus according to claim 1 or 2,
An image reading apparatus according to claim 1, wherein the correction of the gray balance coefficient of the gray balance adjusting means is executed every time an image is read.
前記第2基準板は、前記基準白板に対して前記読み取り手段の副走査移動方向上流側と下流側にそれぞれ設置されていることを特徴とする画像読み取り装置。 The image reading apparatus according to any one of claims 1 to 3,
2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the second reference plate is installed on the upstream side and the downstream side in the sub-scanning movement direction of the reading unit with respect to the reference white plate.
前記第2基準板は、通常の読み取り動作の読み取り範囲から外れた個所に設置されていることを特徴とする画像読み取り装置。 The image reading apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The image reading apparatus, wherein the second reference plate is installed at a location outside the reading range of a normal reading operation.
前記グレーバランス調整手段によるグレーバランス係数の補正は、電源ON時の基準白板読取データの値が前回電源ON時のときの値よりも予め設定された閾値以上の変化があったときに実行されることを特徴とする画像読み取り装置。 An image reading apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The correction of the gray balance coefficient by the gray balance adjusting means is executed when the value of the reference white plate reading data when the power is turned on changes more than a preset threshold value compared to the value when the power is turned on the last time. An image reading apparatus.
前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、
を備えた画像読み取り装置のシェーディング補正方法であって、
前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶する第1の工程と、
原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する第2の工程と、
前記第2の工程で形成された基準白板データを用いて画像データを正規化する第3の工程と、
読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行う第4の工程と、
を備え、
前記第4の工程では、所定のタイミングで取得した第3の工程終了後の第2基準板の読み取りレベルと前記第1の工程で記憶した第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記第3の工程で実施される正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、
前記第3の工程では、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とするシェーディング補正方法。 Reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet through method;
A reference white plate which is read by the reading means and obtains shading correction information;
A shading correction method for an image reading apparatus comprising:
A first step of reading a second reference plate provided at a position different from the reference white plate, for obtaining shading correction information, and storing the acquired second reference plate data;
A second step of reading the reference white plate every time document information is read to form reference white plate data;
A third step of normalizing the image data using the reference white plate data formed in the second step;
A fourth step of comparing the read data of the second reference plate and the second reference plate data stored in the data storage means, and adjusting the gray balance based on the difference between the two,
With
In the fourth step, the third reference plate is read based on the read level of the second reference plate after completion of the third step acquired at a predetermined timing and the read level of the second reference plate stored in the first step. Correct the gray balance coefficient that is multiplied during the normalization process performed in the process of
In the third step, the shading correction method is characterized by outputting the image data after the shading correction based on the corrected gray balance coefficient.
前記読み取り手段によって読み取られ、シェーディング補正情報を得るための基準白板と、
を備えた画像読み取り装置のシェーディング補正をコンピュータによって実行するためのシェーディング補正制御プログラムであって、
前記基準白板とは異なる位置に設けられ、シェーディング補正情報を得るための第2基準板を読み取り、取得された第2基準板データを記憶する第1の手順と、
原稿情報の読み取り時に毎回前記基準白板を読み取って基準白板データを形成する第2の手順と、
前記第2の手順で形成された基準白板データを用いて画像データを正規化する第3の手順と、
読み取った第2基準板のデータと前記データ記憶手段に格納してある第2基準板データとを比較し、両者の差異に基づいてグレーバランス調整を行う第4の手順と、
を備え、
前記第4の手順では、所定のタイミングで取得した第3の手順実行後の第2基準板の読み取りレベルと前記第1の工程で記憶した第2基準板の読み取りレベルとに基づいて前記第3の工程で実施される正規化処理時に乗算されるグレーバランス係数を補正し、
前記第3の手順では、補正されたグレーバランス係数に基づいてシェーディング補正した後の画像データを出力することを特徴とするシェーディング補正制御プログラム。 Reading means for reading document information by two reading methods of a pressure plate reading method and a sheet through method;
A reference white plate which is read by the reading means and obtains shading correction information;
A shading correction control program for executing shading correction of an image reading apparatus provided with a computer,
A first procedure which is provided at a position different from the reference white plate, reads a second reference plate for obtaining shading correction information, and stores the acquired second reference plate data;
A second procedure of reading the reference white plate every time when reading document information to form reference white plate data;
A third procedure for normalizing image data using the reference white plate data formed in the second procedure;
A fourth procedure for comparing the read data of the second reference plate and the second reference plate data stored in the data storage means, and adjusting the gray balance based on the difference between the two,
With
In the fourth procedure, the third reference plate is read based on the read level of the second reference plate after execution of the third procedure obtained at a predetermined timing and the read level of the second reference plate stored in the first step. Correct the gray balance coefficient that is multiplied during the normalization process performed in the process of
In the third procedure, the shading correction control program outputs the image data after the shading correction based on the corrected gray balance coefficient.
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