JP2011151478A

JP2011151478A - 画像読取装置、白基準チャート、シェーディング補正方法、画像形成装置

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Publication number: JP2011151478A
Application number: JP2010009245A
Authority: JP
Inventors: Kenji Tanaka; 賢治田中; Shoichi Fukutome; 正一福留
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-01-19
Filing date: 2010-01-19
Publication date: 2011-08-04
Anticipated expiration: 2030-01-19
Also published as: JP5198485B2

Abstract

【課題】電源投入時から原稿画像の読取前までの任意のタイミングで、白基準チャートを用いることなく、原稿の画像データに対する正確なシェーディング補正を行うことができるようにする。
【解決手段】原稿読取装置１００の制御部２００は、工場出荷時又はメンテナンス時に、白基準チャート３００を読み取った第１基準画像データと白基準板３３を読み取った第２基準画像データとを記憶しておく。原稿読取装置１００がユーザの使用場所に設置された後、電源投入時から原稿画像の読取前までの間に、白基準板３３を読み取った第３基準画像データを第１基準画像データで乗算するとともに第２基準画像データで除算してシェーディング補正用の補正値を決定する。
【選択図】図８

Description

この発明は、原稿搬送経路を搬送中の原稿の画像を読み取る読取手段とシェーディング補正用の基準白板とを原稿搬送経路を挟んで配置した原稿読取装置、この原稿読取装置におけるシェーディング補正時に用いる白基準チャート及びシェーディング補正方法、並びにこの原稿読取装置を備えた画像形成装置に関する。

ＣＣＤ等の撮像素子で構成された読取手段によって原稿の画像を読み取る画像読取装置では、読取手段に含まれる光学系や撮像系の特性による輝度ムラを排除し、読取画像の全面が一様な明るさとなるようにシェーディング補正が行われる。読取手段は原稿搬送方向に直交する方向で原稿の全幅に匹敵する長さの読取範囲を有しており、読取手段が白色原稿から読み取った画像データが搬送方向に直交する方向の全域で均一な明度となるようにシェーディング補正用の補正値が決定される。

装置の工場出荷時やサービスマンによるメンテナンス時には、原稿搬送経路中にシェーディング補正用の白基準チャートを配置し、読取手段がチャートから読み取った画像データに基づいてシェーディング補正用の補正値を決定する。

ところが、原稿搬送経路を搬送中の原稿から画像データを読み取る通常使用時にも読取手段の光学系や撮像径系の特性が経時変化する場合がある。また、読取手段は原稿搬送経路に露出した透明のガイド板の背面に配置されており、原稿搬送経路を原稿が通過する際にガイド板に付着した紙粉等の塵埃も読取手段によって読み取られ、原稿の画像データに搬送方向に沿って黒筋が発生する。

そこで、原稿搬送経路を搬送中の原稿から画像を読み取る従来の画像読取装置では、原稿搬送経路の一部に読取手段と白基準部材とを原稿を挟む位置に対向させて配置したものがある（例えば、特許文献１参照。）。

シェーディング補正時には、原稿搬送経路内を原稿が搬送されていない状態で、読取手段が読み取った白基準部材の画像データに基づいてシェーディング補正用の補正値を決定する。画像読取装置内に白基準部材が常時配置されており、装置の工場出荷時やサービスマンによるメンテナンス時だけでなく、原稿画像の読取時の任意のタイミングでシェーディング補正を行うことができる。また、原稿の画像データに対するガイド板に付着した塵埃の影響を除去することもできる。

特開２００１−３１３７９４号公報

しかし、読取手段と白基準部材とは原稿搬送経路を挟んで配置されるため、読取手段から白基準部材までの距離は読取手段から原稿の画像面までの距離に一致せず、白基準部材の画像データに基づく補正値は、原稿の画像データの補正値に対して誤差を含む可能性がある。特に、原稿搬送経路を搬送中の原稿の画像の読取に使用されるＣＩＳ（密着型イメージセンサ）等の読取手段は、一般に被写界深度が浅く、原稿の画像面に焦点を合わせると白基準部材に合焦しない。このため、装置に常時配置された白基準部材の画像データのみを用いて決定された補正値のみによっては、原稿の画像面から読み取られた画像データを正確にシェーディング補正することができない。

この発明の目的は、原稿搬送経路中に配置した白色チャートと装置内に固定的に配置した白基準部材との両方から読み取った画像データに基づいて原稿画像の読取時の補正値を調整し、任意のタイミングで原稿の画像データに対する正確なシェーディング補正を行うことができる画像読取装置、シェーディング補正用の白基準チャート、シェーディング補正方法及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の画像読取装置は、原稿トレイ、排紙トレイ、複数の搬送部材、読取手段、白基準部材、制御部を備えている。原稿トレイは、画像読取前の原稿を載置する。排紙トレイは、画像読取後の原稿を収容する。複数の搬送部材は、原稿トレイから排紙トレイに至る原稿搬送経路に沿って配置されている。読取手段は、複数の搬送部材のうち隣接する２つの搬送部材の間に設定された読取位置で原稿の画像面に対向するように配置されている。白基準部材は、読取位置で原稿を挟むように読取手段に対向して配置されている。制御部は、原稿画像の読取時に読取手段が原稿トレイから搬送された原稿から読み取った画像データを補正するシェーディング補正を行う。この制御部は、所定の調整時に読取手段が読取位置に位置している白基準原稿から読み取った第１の基準画像データ及び読取手段が白基準部材から読み取った第２の基準画像データ、並びに原稿画像の読取前の画像読取時に原稿トレイから搬送された原稿が読取位置に達する前に読取手段が白基準部材から読み取った第３の基準画像データに基づいてシェーディング補正用の補正値を決定する。

この構成では、例えば装置の工場出荷時やサービスマンによるメンテナンス時等の所定の調整時に、白基準原稿及び白基準部材から第１及び第２の基準画像データを読み取る。また、装置に対する電源投入後から原稿トレイから搬送される原稿の画像を読み取るまでの間の原稿画像の読取前に、原稿が読取位置に達する前に白基準部材から読み取った第３の基準画像データと第１及び第２の基準画像データとに基づいて決定された補正値により、原稿から読み取った画像データを補正する。第１の基準画像データは、原稿の画像面で白画像を読み取ったものである。

したがって、原稿の画像面での白画像の読取結果が補正値に反映され、読取手段から原稿の画像面までの距離と読取手段から白基準部材までの距離との不整合による誤差を解消した補正値により、原稿から読み取った画像データのシェーディング補正が行われる。

この構成において、制御部は、第３の基準画像データを第１の基準画像データで乗算するとともに第２の基準画像データで除算して補正値を算出するものとすることが好ましい。原稿の画像面での白画像の読取結果を補正値に容易に反映させることができる。

また、制御部が、所定の調整時に第１の基準画像データ及び第２の基準画像データを記憶する記憶手段を有するものであり、原稿画像の読取時に記憶手段から第１の基準画像データ及び第２の基準画像データを読み出すものとすることが好ましい。通常の画像読取時に繰り返し原稿の画像面での白画像の読取結果を補正値に反映させることができる。

制御部は、第２の基準画像データの一部における規定値以下のデータを、その部分の周りのデータに基づいて補完する第１の補完処理を実行するものとすることが好ましい。また、制御部は、第３の基準画像データの一部における規定値以下のデータを、その部分の周りのデータに基づいて補完する第２の補完処理を実行するものとすることが好ましい。さらに、制御部は、第１及び第２の基準画像データに基づいて読取手段及び白基準部材の清掃を促すものとすることが好ましい。白基準部材の部分的な汚損の影響を排除して、正確なシェーディング補正を行うことができる。

制御部は、所定の調整時に、白基準原稿として原稿搬送方向に沿って白色部と開口部とを形成したシート状の白基準チャートが白色部を読取手段に対向させて原稿搬送路に配置された際に、白色部から第１の基準画像データを読み取った後、開口部が読取手段に対向する位置に白基準チャートを搬送し、開口部が読取手段に対向している状態で第２の基準画像データを読み取るものとすることが好ましい。白色部と開口部とを形成した白基準チャートを用いて、第１の基準画像データ及び第２の基準画像データを連続して読み取ることができる。

この発明の白基準チャートは、所定の調整時に、読取位置に白基準原稿として配置され、隣接する２つの搬送部材の間隔内に読取手段に対向する白色部と開口部とを原稿搬送経路に沿って形成したものである。白色部は、開口部が読取手段に対向している状態で搬送部材に接触しない位置に形成されている。

所定の調整時に、白色部が読取手段に対向するように白基準チャートを配置して第１の白基準データを読み取った後、開口部が読取手段に対向するように白基準チャートを移動させて第２の基準データを読み取ることができる。白色部は、白基準チャートの移動中に搬送部材に接触することがなく、汚損することがない。

この発明のシェーディング補正方法は、原稿搬送経路に沿って搬送中の原稿から画像データを読み取る画像読取装置で実行されるシェーディング補正方法であって、所定の調整時に行われる第１及び第２の工程と、通常の画像読取時に行われる第３及び第４の工程とを含む。第１の工程では、読取位置に配置された読取手段により、読取位置に位置している白基準原稿から第１の基準画像データを読み取る。第２の工程では、読取位置で読取手段との間に原稿を挟むように配置された白基準部材から第２の基準画像データを読み取る。第３の工程では、原稿が読取位置に達する前に読取手段が白基準部材から第３の基準画像データを読み取る。第４の工程では、第１〜第３の基準画像データに基づいて読取位置に達した原稿から読取手段が読み取った画像データを補正する。

この発明によれば、原稿の画像面での白画像の読取結果を補正値に反映することができ、読取手段から原稿の画像面までの距離と読取手段から白基準部材までの距離との不整合による誤差を解消した補正値により、任意のタイミングで原稿の画像データに対する正確なシェーディング補正を行うことができる。

この発明の実施形態に係る原稿読取装置の概略図である。同原稿読取装置における第２画像読取装置の白色原稿及び白基準板の読取時の画像データを示す図である。同原稿読取装置のシェーディング補正に用いられる白基準チャートの平面図である。（Ａ）〜（Ｄ）は、同白基準チャートの使用状態を示す図である。同原稿読取装置の制御部のブロック図である。同制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。同制御部の処理手順における基準画像データの補完処理の一例を示す図である。同制御部の処理手順の他の一部を示すフローチャートである。同制御部の処理手順における塵埃の付着位置の判別方法を説明する図である。

図１に示すように、この発明の実施形態に係る原稿読取装置１００は、例えば複写機等の画像形成装置の上部に配置される。原稿読取装置１００は、自動原稿送り装置（以下、「ＡＤＦ」と称する）１、第１画像読取装置１０、第２画像読取装置２０を備えている。

ＡＤＦ１は、制御部２００を備え、原稿を原稿搬送路Ｆに沿って自動的に搬送する。第１画像読取ユニット１０は、光源ユニット１５、ミラーユニット１６、レンズ１３及びＣＣＤ（イメージセンサ）１４を備えた縮小光学系の画像読取手段であり、原稿の表面側の画像を読み取る。

第２画像読取装置２０は、この発明の読取手段に相当し、光源２１、第１〜第４ミラー２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ、レンズ２３及びＣＣＤ（イメージセンサ）２４を備えた縮小光学系の画像読取手段であり、原稿の裏面側の画像を読み取る。第２画像読取ユニット２０は、ユニット化されてＡＤＦ１内に収納されている。第２画像読取ユニット２０は、小型化のために密着型イメージセンサ等の等倍光学系の画像読取手段とすることもできる。

ＡＤＦ１と主走査部２はヒンジ（図示せず）によって連結され、ＡＤＦ１はヒンジの回動によって主走査部２の上面を開閉自在にされている。

第１画像読取装置１０は、上面に透明なガラス板からなる原稿台４を備えており、内部に光源ユニット１５及びミラーユニット１６を水平方向に往復移動自在に備えている。光源ユニット１５は、光源１１及び第１ミラー１２Ａを保持する。ミラーユニット１６は、第２ミラー１２Ｂ及び第３ミラー１２Ｃを保持する。

第１画像読取装置１０は、ユーザが原稿台４上に載置した原稿の画像の読み取る原稿固定方式による画像読取と、ＡＤＦ１が搬送する原稿の画像を読み取る原稿移動方式の両方式に対応している。

原稿固定方式によって原稿画像を読み取る場合、光源ユニット１５とミラーユニット１６は、原稿固定方式に対応したホームポジションにそれぞれ移動する。その後、光源ユニット１５は原稿に対して光を照射しながら一定の速度で副走査方向（紙面に対して左右方向）に移動して原稿の画像を走査し、同時にミラーユニット１６は光源ユニット１５の移動速度の１／２の移動速度で同じく副走査方向に移動する。

光源ユニット１５から照射され原稿から反射した光は第１ミラー１２Ａで反射した後、第２及び第３ミラー１２Ｂ，１２Ｃによって光路変換され、第３ミラー１２Ｃから反射された光はレンズ１３を介してＣＣＤ１４に結像し、電気的な画像データに変換される。

一方、原稿移動方式によって原稿画像を読み取る場合、光源ユニット１５及びミラーユニット１６は、図１に示されるホームポジションに静止したまま、ＡＤＦ１によってホームポジションの上部を通過するように搬送される原稿の表面に光源１１から光を照射して画像を走査する。原稿の表面で反射された光は、第１ミラー１２Ａによって反射された後、第２及び第３ミラー１２Ｂ，１２Ｃによって光路変換され、レンズ１３を介してＣＣＤ１４に結像し、電気的な画像データに変換される。

ＡＤＦ１は、原稿トレイ５から排紙トレイ３０に至る原稿搬送路Ｆ内に、ピックアップローラ６、複数の搬送ローラ対７Ａ〜７Ｅ、レジストローラ対８、プラテンローラ２、排紙ローラ９対を配置している。ピックアップローラ６は、原稿トレイ５に載置された原稿を１枚ずつ繰り出す。搬送ローラ対７Ａ〜７Ｅは、原稿を原稿搬送路Ｆに沿って搬送する。プラテンローラ２は、原稿搬送路Ｆを搬送中の原稿をプラテンガラス２９に向けて押圧する。レジストローラ対８は、原稿の搬送タイミングを調節する。排紙ローラ対９は、画像読み取りを終えた原稿を排紙トレイ３０へ排出する。原稿搬送経路Ｆは、この発明の原稿搬送経路に相当し、第２画像読取装置２０の周囲に略Ｕ字状に形成されている。

第２画像読取装置２０は、ユーザから両面読取の要求がなされた際に、原稿搬送路Ｆを搬送される原稿の裏面の画像を読み取る。即ち、第１画像読取装置１０によって表面の画像が読み取られた原稿は、原稿搬送路Ｆに沿って排出トレイ３０へ向けて搬送される間に光源２１の下方を通過する。この際に光源２１は原稿の裏面へ向けて光を照射し、原稿の裏面から反射された光は、ガラス等の透明部材で形成された読取窓３２を通過してミラー２２Ａ〜２２Ｄで順次光路変換された後、レンズ２３を介してＣＣＤ２４に結像し、電気的な画像データに変換される。

ＡＤＦ１の下面は、原稿台４上に載置された原稿を上側から押圧する押さえ板２８にされている。ＡＤＦ１は、プラテンローラ２から排紙ローラ対９までの間の原稿搬送路Ｆの位置で上下に分割可能にされている。ＡＤＦ１を上下に分割すると、原稿搬送路Ｆのプラテンローラ２から排紙ローラ対９までの間が外部に開放する。原稿搬送路Ｆ中で、搬送ローラ７Ｄの上流側には原稿センサ３４が配置されており、搬送ローラ７Ｅの下流側には原稿センサ３５が配置されている。原稿センサ３４，３５は、原稿搬送路Ｆ中の原稿の有無を検出する。原稿センサ３４，３５は、原稿を検出した時にオフし、原稿を検出していない状態でオンする。

原稿搬送路Ｆ中で読取窓３２は、原稿を挟むように白基準板３３に対向している。白基準板３３は、シェーディング補正に用いられるこの発明の白基準部材であり、原稿搬送路Ｆの下面ガイドの一部を構成しており、上面に透明板材を備えたものであってもよい。

第２画像読取装置２０は、原稿搬送路Ｆにおける原稿搬送方向に直交する方向について、搬送可能な最大サイズの原稿の幅に匹敵する長さの撮像範囲を有している。第２画像読取装置２０を構成する光源２１、ミラー２２Ａ〜２２Ｄ及びレンズ２３の光学系、並びにＣＣＤ２４の撮像系の特性により、第２画像読取装置２０が読み取った白色原稿の画像データは、原稿搬送方向に直交する方向で均一にはならない。

白色原稿の読取時にＣＣＤ２４から出力される画像データは、例えば図２実線で示すように、中央部が両端部より高くなるように湾曲する。また、白基準板３３の読取時にＣＣＤ２４から出力される画像データは、図２中一点鎖線で示すように、両端部が白色原稿の画像データよりも低い状態で湾曲する。ＣＣＤ２４から白基準板３３までの距離が、ＣＣＤ２４から原稿の裏面（画像面）までの距離よりも長いためである。

この発明の白基準チャート３００は、一例としてＡ４サイズのシートに、開口部３０１〜３０３、白基準部３０４を形成したものである。白基準チャート３００が白色のシートを素材とする場合には、白基準部３０４を形成する必要はない。

図４に示すように、開口部３０２及び白基準部３０４は、矢印Ｘで示す原稿搬送方向について、隣接する２つの搬送ローラ対７Ｄ，７Ｅの間に位置するように形成されている。開口部３０１は、開口部３０２が読取窓３２に対向している時に原稿センサ３４に対向する位置に形成されている。開口部３０３は、白基準部３０４が読取窓３２に対向している時に原稿センサ３５に対向する位置に形成されている。

図５に示すように、制御部２００は、ＲＯＭ２０２及びＲＡＭ２０３を備えたＣＰＵ２０１に画像メモリ２０４、パネルコントローラ２０５、モータドライバ゛２０６、光源ドライバ２０７、Ａ／Ｄ変換器２０８を接続して構成されている。

ＣＰＵ２０１には、原稿センサ３４，３５の検出信号が入力される。ＣＰＵ２０１は、ＲＯＭ２０２に予め格納されているプログラムに従って各入出力機器を統括して制御する。

ＣＰＵ２０１には、パネルコントローラ２０５から操作パネル２１０内の操作スイッチの操作データが入力される。ＣＰＵ２０１は、パネルコントローラ２０５を介して操作パネル２１０内のディスプレイに表示すべき表示データを出力する。

ＣＰＵ２０１は、原稿センサ３４，３５の検出信号に応じた駆動信号をモータドライバ２０６、光源ドライバ２０７に出力する。モータドライバ２０６は、ＣＰＵ２０１が出力した駆動信号に基づいて搬送モータ２２０を駆動する。光源ドライバ２０７は、ＣＰＵ２０１が出力した駆動信号に基づいて光源２１を駆動する。Ａ／Ｄ変換器２０８は、ＣＣＤ２４の出力信号をディジタルデータに変換してＣＰＵ２０１に入力する。ＣＰＵ２０１は、Ａ／Ｄ変換器２０８から入力されたディジタルデータを画像データとして画像メモリ２０４に格納する。ＲＡＭ２０３は、バッテリバックアップされており、ＣＰＵ２０１に入出力されるデータを一時格納する。ＲＡＭ２０３のメモリエリアＭＡ１，ＭＡ２は、後述する第１基準画像データ及び第２基準画像データの記憶エリアにされている。また、ＲＡＭ２０３のメモリエリアＭＡ３は、後述するフラグＦに設定されている。

なお、制御部２００は原稿読取装置１００が配置される画像形成装置内又は画像形成装置の制御部内に設けることもできる。

ＣＰＵ２０１は、原稿読取装置１００の工場出荷時やサービスマンによるメンテナンス時等の所定の調整時に、図６に示す調整時の処理により、図３に示した白基準チャート３００を用いて、シェーディング補正用の第１及び第２基準画像データを作成する。

この処理は、工場作業者又はサービスマンの図示しない２１０操作パネルの操作スイッチの操作により、調整モードが選択された場合に実行される。ＣＰＵ２０１は、工場作業者又はサービスマンが調整モードを選択すると、操作パネル２１０のディスプレイに、白基準チャート３００を図４（Ａ）に示す状態で原稿半嘘路Ｆ内に配置する旨を通知する。図４（Ａ）に示す状態では、原稿センサ３４，３５が白基準チャート３００を検出し、かつ開口部３０２及び白基準部３０４が搬送ローラ対７Ｄと搬送ローラ対７Ｅとの間に位置する。工場作業者又はサービスマンは、ＡＤＦ１を上下に分割して原稿搬送路Ｆを外部に開放した状態で白基準チャート３００を配置し、ＡＤＦ１を一体化する。

ＣＰＵ２０１は、原稿センサ３４，３５が白基準チャート３００を検出すると（Ｓ１）、光源２１を点灯し（Ｓ２）、光源２１の光量が安定した後、所定の光量調整を行い（Ｓ３）、搬送モータ２２０を駆動して搬送ローラ対７Ｄ，７Ｅによる白基準チャート３００の矢印Ｘ方向への搬送を開始する（Ｓ４）。光量調整は、例えば、中央部１００ｍｍの範囲のデータの平均が８４０（１０ｂｉｔ）となるように光源２１の光量及び入力ゲインを調整する。光量調整は、ステップＳ５の後に行ってもよい。

白基準チャート３００の搬送により、図４（Ｂ）に示すように、原稿センサ３５に開口部３０３が対向すると、原稿センサ３５が白基準チャート３００を検出しなくなる。ＣＰＵ２０１は、原稿センサ３５がオンすると、白基準部３０４が読取窓３２に対向していると判断し、第１基準画像データの読取を行い（Ｓ５）、白基準部３０４から読み取った第１基準画像データをＲＡＭ２０３のメモリエリアＭＡ１に記憶する（Ｓ６）。なお、白基準チャート３００を搬送しつつ複数回読み取った画像データの平均を第１基準画像データとすることで、白基準部３０４に付着した塵埃の影響を除去することができる。

ここで、ＣＰＵ２０１は、第１基準画像データ中に規定値（例えば、８４０に対して１００）以下のデータがあるか否かを判別する（Ｓ７）。読取窓３２に紙粉等の塵埃が付着している場合、塵埃が付着している位置に対応するＣＣＤ２４のピクセルのデータは著しく低下する。ＣＰＵ２０１は、第１基準画像データ中に規定値以下のデータがある場合、白基準チャート３００の搬送を停止して操作パネル２１０のディスプレイに読取窓３２の清掃を促す通知を行い、処理を中止する（Ｓ８）。

第１基準画像データ中に規定値以下のデータがない場合には、ＣＰＵ３０１は、開口部３０２が読取窓３２に対向する位置まで白基準チャート３００が搬送されることを待機する（Ｓ９）。

白基準チャート３００の搬送により、図４（Ｃ）に示すように、原稿センサ３５に開口部３０３が対向しなくなり、原稿センサ３４に開口部３０１が対向すると、原稿センサ３４が白基準チャート３００を検出しなくなる。ＣＰＵ２０１は、原稿センサ３４がオンすると、開口部３０２を経由して白基準板３３が読取窓３２に対向していると判断し、白基準板３３から第２基準画像データの読取を行い（Ｓ１０）、読み取った第２基準画像データをＲＡＭ２０３のメモリエリアＭＡ２に記憶する（Ｓ１１）。なお、ステップＳ１０の前に、上述の光量調整を再度行うようにしてもよい。

ここで、ＣＰＵ２０１は、第２基準画像データ中に規定値（例えば、８４０に対して１００）以下のデータがあるか否かを判別する（Ｓ１２）。白基準板３３の上面に紙粉等の塵埃が付着している場合、塵埃が付着している位置に対応するＣＣＤ２４のピクセルのデータは著しく低下する。ＣＰＵ２０１は、第２基準画像データ中に規定値以下のデータがある場合、白基準チャート３００の搬送を停止して操作パネル２１０のディスプレイに白基準板３３の清掃を促す通知を行い、処理を中止する（Ｓ１３）。

第２基準画像データ中に規定値以下のデータがない場合には、ＣＰＵ３０１は、図４（Ｄ）に示すように、開口部３０１が原稿センサ３４に対向する位置まで白基準チャート３００が搬送された時に、搬送モータ２２０の駆動を停止し、処理を完了する（Ｓ１４）。

ステップＳ１〜Ｓ１４の処理において、白基準チャート３００における白基準部３０４は、搬送ローラ対７Ｄ，７Ｅに接触しないため、白基準部３０４の汚損を防止できる。

なお、ステップＳ８又はＳ１３で読取窓３２又は白基準板３３の清掃を促すとともに第１基準画像データの補完処理（第１の補完処理）又は第２義順画像データの補完処理（第２の補完処理）を選択できるようにしてもよい。この場合に、補完処理の選択状況に応じて、読取範囲の各ピクセルについて、ＲＡＭ２０３のメモリエリアＭＡ３にフラグを設定する。例えば、ステップＳ８のみで補完処理が選択された時には“１”のフラグを設定し、ステップＳ１３のみで補完処理が選択された時には“２”のフラグを設定し、ステップＳ８及びＳ１３の両方で補完処理が選択された時には“３”のフラグを設定する。ステップＳ１４の後、フラグに応じて、第１基準画像データ又は第２基準画像データの補完処理を行う。なお、白基準板３３の汚損は、白基準板３３の上面を通過する原稿からの画像の読取に大きな影響を及ぼさないため、Ｓ１３の処理を省略することもできる。

補完処理は、例えば、図７に示すように、Ｍ番目のピクセルからＭ＋Ｄ番目のピクセルまで“１”のフラグが設定されている場合、第１基準画像データについて、Ｍ番目のピクセル及びＭ＋Ｄ番目のピクセルの近傍における所定数Ｅのピクセルの平均値Ａ１，Ａ２を取る。そして、メモリエリアＭＡ１に記憶している第１基準画像データを図７中破線で示すように、Ｍ番目のピクセルからＭ＋Ｄ番目のピクセルのデータを平均値Ａ１，Ａ２を結ぶ直線上の値に補完する。第２基準画像データについても補完処理を同様に行うことができる。

ＣＰＵ２０１は、原稿読取装置１００がユーザの使用場所に設置された後、電源投入時から原稿画像の読取開始時までの任意のタイミングで図９に示す処理を実行する。このタイミングは、例えば、原稿トレイ５に原稿が載置された時や所定回数の原稿画像の読取終了時等を含む。なお、図９に示す処理は、原稿読取装置１００に対する電源投入時や画像形成装置の予熱復帰時等の原稿画像の読取直前を除くタイミングで実行することが好ましい。

ＣＰＵ２０１は、原稿センサ３４，３５がオンしており、読取窓３２の配置位置である読取位置に原稿がない状態で（Ｓ２１）、光源２１を点灯し（Ｓ２２）、光源２１の光量が安定した後、上述と同様の光量調整を行う（Ｓ２３）。この後、ＣＰＵ２０１は、ＣＣＤ２４の出力信号を第３基準画像データとして読み取る（Ｓ２４）。読取位置に原稿が無い状態で、読取窓３２は白基準板３３に対向しており、ＣＣＤ２４は光源２１の光の白基準板３３における反射光を受光する。

ここで、ＣＰＵ２０１は、第３基準画像データ中に規定値（例えば、８４０に対して１００）以下のデータがあるか否かを判別する（Ｓ２５）。読取窓３２又は白基準板３３に紙粉等の塵埃が付着している場合、塵埃が付着している位置に対応するＣＣＤ２４のピクセルのデータは著しく低下する。ＣＰＵ２０１は、第３基準画像データ中に規定値以下のデータがある場合、ＣＰＵ２０１は、第３基準画像データの傾きに基づいて読取窓３２又は白基準板３３の何れに塵埃が付着しているかの判別を行う。

ＣＣＤ２４から読取窓３２の下面までの距離と白基準板３３の上面までの距離との差により、図９（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、塵埃が読取窓３２に付着している場合と白基準板３３に付着している場合とで、第３基準画像データの傾きに差異を生じる。そこで、ＣＰＵ２０１は、第３基準画像データにおけるデータの低下している範囲の傾きから、読取窓３２又は白基準板３３の何れに塵埃が付着しているかを判別する。

ＣＰＵ２０１は、白基準板３３が汚損している場合には、原稿画像の読取に大きな影響を与えないため、第３基準画像データの補完処理を行う（Ｓ２７）。この補完処理は、図７に示した補完処理と同様に行うことができる。ＣＰＵ２０１は、読取窓３２が汚損している場合には、原稿画像の読取に影響を与えるため、操作パネル２１０のディスプレイに読取窓３２の清掃を促す通知を行う（Ｓ２８）。

第３基準画像データ中に規定値以下のデータが無い場合には、ＣＰＵ２０１は、シェーディング補正用の補正値を算出し（Ｓ２９）、ＲＡＭ２０３内の所定のメモリエリアに記憶する（Ｓ３０）。

ステップＳ２９における補正値の算出は、例えば、各ピクセルについて、第３基準画像データを第１基準画像データで乗算し第２基準画像データで除算する。白基準板３３の画像データのみにより、ＣＣＤ２４から原稿の画像面までの距離と白基準板３３までの距離との差異を考慮したシェーディング補正を、白基準チャート３００を用いることなく行うことができる。これによって、原稿読取装置１００をユーザの使用場所に設置した後、サービスマンのメンテナンス時以外の任意のタイミングで、正確なシェーディング補正を行うことができる。

なお、ＣＰＵ２０１は、各ピクセルの第１基準画像データを第２基準画像データで除した値を予め記憶しておき、ステップＳ２９でこの値を第３基準画像データに乗算するようにしてもよい。

上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１−ＡＤＦ
５−原稿トレイ
３０−排紙トレイ
７Ｄ，７Ｅ−搬送ローラ対（搬送部材）
２０−第２画像読取装置（読取手段）
３２−読取窓
３３−白基準板（白基準部材）
１００−原稿読取装置
２００−制御部
３００−白基準チャート
Ｆ−原稿搬送路

Claims

画像読取前の原稿を載置する原稿トレイと、
画像読取後の原稿を収容する排紙トレイと、
前記原稿トレイから前記排紙トレイに至る原稿搬送経路に沿って配置された複数の搬送部材と、
前記複数の搬送部材のうち隣接する２つの搬送部材の間に設定された読取位置で原稿の画像面に対向するように配置された読取手段と、
前記読取位置で前記読取手段との間に原稿を挟むように前記読取手段に対向して配置された白基準部材と、
原稿画像の読取時に前記読取手段が前記原稿トレイから搬送された原稿から読み取った画像データを補正するシェーディング補正を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、所定の調整時に前記読取手段が前記読取位置に位置している白基準原稿から読み取った第１の基準画像データ及び前記読取手段が前記白基準部材から読み取った第２の基準画像データ、並びに原稿画像の読取前に前記原稿トレイから搬送された原稿が前記読取位置に達する前に前記読取手段が前記白基準部材から読み取った第３の基準画像データに基づいて前記シェーディング補正用の補正値を決定する画像読取装置。
前記制御部は、前記第３の基準画像データを前記第１の基準画像データで乗算するとともに前記第２の基準画像データで除算して前記補正値を算出する請求項１に記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記所定の調整時に前記第１の基準画像データ及び前記第２の基準画像データを記憶する記憶手段を有し、前記原稿画像の読取前に前記記憶手段から前記第１の基準画像データ及び前記第２の基準画像データを読み出す請求項１又は２に記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記第２の基準画像データの一部における規定値以下のデータを、その部分の周りのデータに基づいて補完する第１の補完処理を実行する請求項１乃至３の何れかに記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記第３の基準画像データの一部における規定値以下のデータを、その部分の周りのデータに基づいて補完する第２の補完処理を実行する請求項１乃至４の何れかに記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記第１の基準画像データの一部に規定値以下のデータがある場合に、前記読取手段の清掃を促す処理を行う請求項１乃至５の何れかに記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記第２の基準画像データの一部に規定値以下のデータがある場合に、前記基準白部材の清掃を促す処理を行う請求項１乃至６の何れかに記載の画像読取装置。
前記制御部は、前記所定の調整時に、前記白基準原稿として原稿搬送方向に沿って白色部と開口部とを形成したシート状の白基準チャートが前記白色部を前記読取手段に対向させて前記原稿搬送路に配置された際に、前記白色部から前記第１の基準画像データを読み取った後、前記開口部が前記読取手段に対向する位置に前記白基準チャートを搬送し、前記開口部が前記読取手段に対向している状態で前記第２の基準画像データを読み取る請求項１乃至７の何れかに記載の画像読取装置。
請求項１〜８の何れかに記載の画像読取装置と、前記原稿画像の読取時に前記画像読取装置で読み取られた画像データに基づいて用紙に画像を形成する画像形成部と、を備えた画像形成装置。
請求項１乃至８の何れかに記載の画像読取装置における前記所定の調整時に、前記読取位置に前記白基準原稿として配置され、前記隣接する２つの搬送部材の間隔内に前記読取手段に対向する白色部と開口部とを原稿搬送方向に沿って形成したシート状の白基準チャートであって、
前記白色部を、前記開口部が前記読取手段に対向している状態で前記搬送部材に接触しない位置に形成した白基準チャート。
原稿搬送経路に沿って搬送中の原稿から画像データを読み取る画像読取装置で実行されるシェーディング補正方法であって、
所定の調整時に、読取位置に配置された読取手段により、前記読取位置に位置している白基準原稿から第１の基準画像データを読み取る工程、及び前記読取位置で原稿を挟むように配置された白基準部材から第２の基準画像データを読み取る工程と、
原稿画像の読取前に、原稿が前記読取位置に達する前に前記読取手段が前記白基準部材から第３の基準画像データを読み取る工程、及び前記第１〜第３の基準画像データに基づいて前記読取位置に達した原稿から前記読取手段が読み取った画像データを補正する工程と、を含むシェーディング補正方法。
前記所定の調整時に、前記白基準原稿として原稿搬送方向に沿って白色部と開口部とが形成されたシート状の白基準チャートを前記白色部が読取位置に配置された読取手段に対向させて位置させる工程を、前記第１の基準画像データを読み取る工程の前に含み、
前記第１の基準画像データを読み取る工程の後に、前記開口部が前記読取位置に位置するように前記白基準チャートを搬送する工程を含む、請求項１１に記載のシェーディング補正方法。