JP2013065949A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ゴミ検知を高精度かつ迅速に行うことができ、原稿の読取時間を短縮することのできる画像読取装置および画像形成装置を得る。
【解決手段】背景板と、原稿を搬送する搬送手段と、背景板の画像と原稿の第1ライン目を読み取る読取手段と、画像データのゴミ候補画素を検知する検知手段と、検知結果からゴミ候補の判定を行う判定手段と、検知結果と判定結果を記憶する記憶手段と、画像データの補正を行う補正手段と、を備え、読取手段は、判定結果に応じて原稿の読み取りが終了してから次の原稿が読取手段に搬送されるまでの間の背景板の画像の読み取りを省略する画像読取装置。
【選択図】図1

Description

本発明は、リニアイメージセンサにより原稿を副走査方向に走査して画像を読み取る画像読取装置および画像形成装置に関する。
従来、複写機やファクシミリ等の読み取り装置、コンピュータ入力用のスキャナ等として、原稿の画像情報を自動的に読み取る画像読取装置が用いられている。
画像読取装置における画像読取方法としては、原稿をコンタクトガラス上に戴置して画像読取を行うキャリッジ読取方式と、ADF(オートドキュメントフィーダ)によって原稿を搬送して画像読取を行うシートスルー読取方式の2種類がある。
シートスルー読取方式の場合、原稿やコンタクトガラス、背景板等にゴミやチリ等があると、原稿搬送時にゴミが読取りセンサに対して同じ位置に保持されるため、読取画像の原稿搬送方向(副走査方向)に縦スジが現れ、画質を低下させてしまう問題がある。
従来、このゴミ等による影響を検出、補正するために、特許文献1に記載されているように、読取画像データ中にあるゴミを示すデータを副走査方向にトレースし検出しながら読取画像データを補正し、ゴミを示すデータが検出されなくなった時点で読取画像データの補正を終了する画像読取装置がある。
しかし、特許文献1に記載されている画像読取装置では、原稿上の副走査方向に伸びる長い線を誤ってゴミとして検知してしまう恐れがある。そのため、ゴミか否かの判定を、より精度良く行えるようにすることが望ましい。
また、特許文献2に記載されているように、画像読取部に複数のラインセンサを設け、これらのラインセンサによる画像の読み取りの最中に原稿上の副走査方向位置に応じて、ゴミ検知性能をダイナミックに切り替えることで、原稿の搬送速度に変動があって、その変動量が副走査方向において位置依存性を有する場合であっても、この位置依存性の影響を受けることなく、読取画像からゴミ付着によるスジ状のノイズを検知することができる画像読取装置がある。
しかし、特許文献2に記載されている画像読取装置では、複数のラインセンサを用いる必要があるため、1つのラインセンサを用いる画像読取装置に同様の構成を適用することはできない。1つのラインセンサを用いる画像読取装置においても、より精度良いゴミの検知を行えるようにする必要がある。
画像読取装置において精度良くゴミ検知を行う別の従来例として、原稿を読み取る前に背景板の読み取りを行い、この背景板の読取画像データと、原稿の読取画像データと比較することで精度良くゴミ検知を行う方法がある。
しかし、この方法では、全ての原稿についてその読み取り前に背景板の読み取りが行われることから、ゴミの検知と画像データの補正の高速化の妨げとなっていた。
また、同様の画像読取装置において精度良くゴミ検知を行うための別の方法として、原稿の読取画像データを一旦フレームメモリに蓄積し、蓄積された読取画像データを解析してゴミか否かの判別を行うことにより、ゴミの誤検知を防止する方法がある。
しかし、原稿の読取画像データを一旦フレームメモリに蓄積する方法では、1枚の原稿についてその全体の読取画像データをメモリに蓄積してから判別を行うため判別終了までに時間がかかり、ゴミの検知と画像データの補正の高速化の妨げとなっていた。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ゴミ検知を高精度かつ迅速に行うことができ、原稿の読取時間を短縮することのできる画像読取装置およびそれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、背景板と、背景板上に原稿を搬送する搬送手段と、背景板の画像を読み取るとともに、搬送手段により背景板上に搬送された原稿の第1ライン目を読み取る読取手段と、読取手段により読み取られた背景板の画像データと第1ライン目の画像データのゴミ候補画素を検知する検知手段と、検知手段による検知結果からゴミ候補の判定を行う判定手段と、検知手段による検知結果と判定手段による判定結果を記憶する記憶手段と、記憶手段に保存された判定結果に基づき原稿の画像データの補正を行う補正手段と、を備え、読取手段は、判定結果に応じて原稿の読み取りが終了してから次の原稿が読取手段に搬送されるまでの間の背景板の画像の読み取りを省略する画像読取装置であることを特徴とする。
また、本発明は、画像読取装置により得られた画像情報をもとに画像形成を行う画像形成装置であって、画像読取装置として上述した画像読取装置を備えることを特徴とする。
本発明によれば、ゴミ検知を高精度かつ迅速に行うことができ、原稿の読取時間を短縮することができる。
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施例を示す概略構成図である。 図2は、上記画像形成装置の自動原稿搬送装置を示す断面図である。 図3は、上記画像形成装置における画像データ処理を行う各構成を示すブロック図である。 図4は、上記画像形成装置の画像読取部に付着したゴミの種類について説明するモデル図である。 図5は、上記ゴミが読取画像データに及ぼす影響を示すモデル図である。 図6は、上記画像形成装置のメモリ制御部とその周辺の構成を示すブロック図である。 図7は、上記メモリ制御部のゴミ判定部によるゴミ候補の初期値の判定方法を示すモデル図である。 図8は、ゴミ候補の初期値と原稿の2ライン目のゴミ検知結果からゴミ候補の判定を行う方法を示すモデル図である。 図9は、nライン目とn+1ライン目のゴミ検知結果からゴミ候補の判定を行う方法を示すモデル図である。 図10は、実施例1におけるゴミ判定方法を示すフローチャートである。 図11は、実施例1においてゴミ検知を実施するタイミングの例を示すモデル図である。 図12は、実施例1において第1ゴミ検知と第2ゴミ検知が一致する場合のゴミ検知を実施するタイミングを示すモデル図である。 図13は、実施例2におけるゴミ判定方法について説明するモデル図である。 図14は、実施例2におけるゴミ判定方法を示すフローチャートである。
以下、本発明に係る画像読取装置および画像形成装置の実施例について説明する。
図1は、本発明に係る画像形成装置の実施例として、複写機1を示す概略構成図である。複写機1は、自動原稿搬送装置(以下、単に「ADF」という。)2と、給紙部3と、画像読取部4と、画像形成部5とから構成されている。
ADF2は、原稿トレイ11と、各種ローラ等からなる搬送部13とを備えている。ADF2は、原稿トレイ11に載置された原稿を、搬送部13によりスリットガラス7上に搬送するとともに、スリットガラス7を介して画像読取部4により読取が終了した原稿を、スリットガラス7上を経て、排紙トレイ12に排紙するようになっている。また、ADF2は、画像読取部4に対して図示しない開閉機構を介して開閉自在に取り付けられている。
給紙部3は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット21、22と、給紙カセット21、22に収納された記録紙を画像形成部5の画像形成位置まで搬送する各種ローラからなる給紙手段23を有している。
画像読取部4は、光源およびミラー部材を搭載した第1キャリッジ25と、ミラー部材を搭載した第2キャリッジ26と、結像レンズ27と、撮像部28を備えている。画像読取部4は、第1キャリッジ25に搭載された光源によりスリットガラス7上を通過する原稿に光を照射する。そして、原稿からの反射光は第1キャリッジ25および第2キャリッジ26に搭載された各ミラー部材により折り返され、その反射光は結像レンズ27により結像されて撮像部28で読み取られる。
画像形成部5は、露光装置31と、感光体ドラム32と、現像装置33と、転写ベルト34と、定着装置35を備えている。画像形成部5は、撮像部28に読み取られた読取画像に基づいて、露光装置31により感光体ドラム32を露光して感光体ドラム32に潜像を形成し、現像装置33により感光体ドラム32に異なる色のトナーを供給して現像する。転写ベルト34により感光体ドラム32に現像された像は、給紙部3から供給された記録紙に転写され、定着装置35により記録紙に転写されたトナー画像のトナーが溶融されて、記録紙にカラー画像が定着される。
原稿トレイ11は、図2に示すように、可動原稿テーブル41と、一対のサイドガイド板42とを有している。可動原稿テーブル41は、原稿トレイ11の給紙方向の略前半部を構成しており、基端部を支点として上下方向に回動するようになっている。このように、原稿トレイ11は、可動原稿テーブル41を回動することで、原稿トレイ11に載置された原稿の給送方向前端部を適切な高さに合わせることができる。
可動原稿テーブル41の先端部の上方には、テーブル上昇センサ87が設けられている。テーブル上昇センサ87は、原稿載置面に載置された原稿の給送方向前端部が適切な高さ(給紙適正位置)に保持されているか否かを検知する。なお、本発明の実施の形態に係る給紙適正位置とは、原稿束の最上位の原稿と後述するピックアップローラ61とが接触する位置をいう。
可動原稿テーブル41の先端部の下方には、ホームポジションセンサ88が設けられている。ホームポジションセンサ88は、可動原稿テーブル41がホームポジションにあることを検知する。
原稿トレイ11の給紙方向の略後半部には、原稿の向きが縦と横のいずれになっているかを検知する原稿長さ検知センサ89、90が、給送方向に離隔して設けられている。なお、原稿長さ検知センサ89、90としては、光学的手段により未接触で検知する反射型センサや接触式のアクチュエータタイプのセンサを用いることができる。
一対のサイドガイド板42は、原稿トレイ11に載置された原稿の給紙方向に対する左右方向を位置決めするように立設されている。一対のサイドガイド板42の一方は、給紙方向に対する左右方向にスライドすることができるため、原稿トレイ11に異なるサイズの原稿を載置することができる。一対のサイドガイド板42の対向面には、後述する可動部材としての一対の回動リブ45が設けられている。
一対のサイドガイド板42の他方は固定されていて、原稿の載置により回動するセットフィラー46が設けられている。セットフィラー46の先端部の移動軌跡上の最下部には、原稿トレイ11に原稿が載置されたことを検知する原稿セットセンサ82が設けられている。原稿セットセンサ82は、原稿トレイ11に原稿が載置されると、セットフィラー46を回動させる信号を発する。そして、セットフィラー46の先端部が原稿セットセンサ82から外れて、原稿が載置されたことが検知される。
ADF2の搬送部13は、分離給送部51と、プルアウト部52と、ターン部53と、第1読取搬送部54と、第2読取搬送部55と、排紙部56とにより構成されている。
分離給送部51は、給紙口近傍に配置されたピックアップローラ61と、搬送経路を挟んで対向するように配置され互いに当接する給紙ベルト62およびリバースローラ63とを有している。
ピックアップローラ61は、給紙ベルト62に取り付けられた支持アーム部材64により支持されており、図示しないカム機構を介して原稿束に接触する接触位置と、原稿束から離れた離隔位置との間を上下動するようになっている。給紙ベルト62は、給送方向に回転する。リバースローラ63は、原稿が重送された場合に、給紙ベルト62と同じ方向に回転する。これにより、重送された原稿が分離され、給紙ベルト62に当接する原稿のみが給送方向に送られる。また、リバースローラ63は、給紙ベルト62に接している場合、または原稿が1枚のみ搬送されている場合には、図示しないトルクリミッタの働きにより、給紙ベルト62に従動する、すなわち、給紙ベルト62と逆方向に回転するようになっている。
分離給送部51は、ピックアップローラ61が原稿トレイ11に載置された原稿束の最上位の原稿に転接することにより給紙口内に原稿を送り出し、原稿が重送された場合に給紙ベルト62とリバースローラ63とにより分離して送り出すようになっている。
プルアウト部52は、搬送経路を挟むように配置された一対のローラからなるプルアウトローラ65を有している。プルアウト部52は、プルアウトローラ65とピックアップローラ61の駆動タイミングが調整されることで、送り出された原稿を一次突当整合し、整合後の原稿を引き出し搬送するようになっている。また、プルアウトローラ65には、紙厚を測定するための紙厚測定センサ91が設けられている。
ターン部53は、搬送経路の上から下に向けてカーブしたカーブ部を挟むように配置された一対のローラからなる中間ローラ66および読取入口ローラ67を有している。ターン部53は、中間ローラ66により引き出し搬送された原稿を、カーブ部を搬送することによりターンさせて、読取入口ローラ67により原稿の表面を下方に向けてスリットガラス7近傍まで搬送するようになっている。
第1読取搬送部54は、スリットガラス7に搬送経路を挟んで対向する位置に配置されたローラ状の第1背景板68と、読取終了後の搬送経路を挟むように配置された一対のローラからなる第1読取出口ローラ69とを有している。第1読取搬送部54は、スリットガラス7の近傍まで搬送された原稿の表面をスリットガラス7に接触させながら搬送し、読み取り終了後の原稿を第1読取出口ローラ69によりさらに搬送するようになっている。
第2読取搬送部55は、原稿の裏面を読み取る第2読取部101に搬送経路を挟んで対向する位置に配置された第2背景板としての第2読取ローラ70と、原稿の裏面の読取終了後の搬送経路を挟むように配置された一対の第2読取出口ローラ71とを有している。第2読取搬送部55は、表面が読み取られた原稿を第2読取ローラ70により第2読取部101の読取面の前を通過させ、第2読取出口ローラ71により排紙口に向けて搬送するようになっている。なお、両面読み取を行わない場合には、原稿は第2読取部101を素通りするようになっている。
排紙部56は、排紙口の近傍に一対の排紙ローラ72が設けられ、第2読取出口ローラ71により搬送された原稿を排紙トレイ12に排紙するようになっている。
また、ADF2には、搬送経路に沿って、突き当てセンサ84、読取入口センサ86、レジストセンサ81、排紙センサ83が設けられており、原稿の搬送距離や搬送速度等の搬送制御に用いられるようなっている。さらに、プルアウトローラ65と中間ローラ66との間には、原稿幅センサ85が設けられている。原稿幅センサ85は、原稿の幅方向に複数並べられた受光素子から構成されており、搬送経路を挟んで対向位置に設けられた照射光からの受光結果に基づき原稿幅を検知する。
図3は、本実施形態にかかる複合機1の画像データを処理する制御機構の概要を示すブロック図である。複合機1は、画像データを処理する制御機構として、第1読取手段としての画像読取部4と、第2読取手段としての第2読取部101と、画像データ受取部102と、メモリ制御部103と、メモリ104と、画像処理編集部105と、書込画像処理部106と、VDC107と、VDB108と、CPU109と、ROM110と、RAM111と、画像メモリコントロール部114と、ADF制御部115とを備える。
画像読取部4で読み取った画像データは、画像データ受取部102に入力される。画像データ受取部102は、画像読取部4で読み取った画像データに対してシェーディング補正を施し、また、光源の光量分布による画像データの領域によるレベル差および画像読取部4で用いた光電変換デバイスで読み取る際に発生する各画素間のレベル差を補正する。
メモリ制御部103では送られてきた画像データをメモリ104にフレーム単位にデータを蓄積し、蓄積した画像データをCPU109の指示によりフレーム毎に取り出し、次段の画像処理編集部105に送出する。なお、複合機1において実施される、後述するゴミ検知処理およびゴミ補正処理は、メモリ制御部103により行われる。
画像処理編集部105では各種、画像データに対して画像処理を施す。
画像処理編集部105で処理された画像データは、画像メモリコントロール部114に送られる。画像メモリコントロール部114は、読み取り処理と書き込み処理間の処理速度の調整やページ単位の各種処理を行なう。そのためここでは図示していないが、大量の画像データを記憶するための画像メモリとストレージを持ち、各種処理に対応できるようにしている。
画像メモリコントロール部114により画像データの処理が行われると、その後、画像データをコピー出力するための処理が行われる。具体的には、画像データが再度、画像処理編集部105に送られ、画像処理編集部105が受け取った画像データを書込画像処理部106に送る。書込画像処理部106は、コピー出力するための画像処理を実施する。
書込画像処理部106で画像処理が施された画像データはVDC107に送られ、このVDC107において画像データを転写するための画像データに形体を整える処理が施された上で、露光装置31にあるVDB108に送られる。
VDB108は、レーザダイオードを発光して感光体ドラム32に露光処理を行い、感光体ドラム32に画像データに対応した潜像を形成する。
一方、第2読取部101で読み取った画像データも同様の流れとなる。すなわち、第2読取部101で読み取った画像データは、画像データ受取部102に入力されてシェーディング補正等の処理が施された後、メモリ制御部103に送られる。
画像読取部4で読み取った画像データと第2読取部101で読み取った画像データはメモリ104まではそれぞれ並行に処理される。そして、メモリ104にて画像データを蓄積した後は、フレーム単位にメモリ104から画像データを取り出して処理を行なう構成となる。
CPU109は、複合機1における画像処理を統括的に制御するものであり、そのためのプログラムはROM110に格納されている。また、CPU109が動作するために必要なワークエリアとして、RAM111が利用される。
ADF2の動作を制御するADF制御部115は、CPU109との間で情報通信を行って、原稿搬送タイミングを調整する。
上述したADF2による原稿読取は、画像読取部4による読取位置を固定したまま、スリットガラス7と第1背景板68との間を通過する原稿を読み取ることで行われる。この画像読取部4の読取位置にゴミが付着した場合について説明する。
図4(a)は、読取位置にゴミが付着していない場合を示している。この場合、画像読取部4はゴミの影響の無い状態で原稿を読み取ることができる。
図4(b)は、読取位置のスリットガラス7上にゴミDが付着している場合である。この場合、画像読取部4と原稿の間にゴミDが存在するため、原稿の読取画像データにゴミDの影響が発生する。画像読取部4は常にこのゴミDを読み取ることになるため、原稿の読取画像データ上に副走査方向の異常画像、いわゆる縦スジが発生する。
図4(c)は、読取位置の背景板68上にゴミDが付着している場合である。この場合、画像読取部4から見て原稿より奥側にゴミDが存在する。このため、原稿読取中はこのゴミDは原稿に隠れ、原稿の読取画像データ上に異常画像は発生しない。なお原稿読取時以外は、画像読取部4によりこのゴミDが読み取られる。
図4(d)は、読取位置にゴミが付着してなく、かつ原稿に情報(例えば縦線)Iが記載されている場合である。この場合、画像読取部4はゴミの影響なく原稿をそのまま読み取る。
ところで読取位置に付着したゴミは、固着して容易に移動しないゴミ(以降「固着ゴミ」という。)と、固着しておらず容易に移動するゴミ(以降「浮遊ゴミ」という。)に分けられるが、後述説明するゴミ判定方法では、固着ゴミと浮遊ゴミの区別はせず、ゴミであるか原稿画像であるかの判定が行われる。
図4にて説明したように、読取位置に付着したゴミにより、読取画像データに副走査方向の異常画像が発生する。ゴミの読取画像データへの影響について、以下に説明する。
図5は、画像読取部4による読取画像データを示しており、左右方向は主走査方向、上下方向は副走査方向(時間軸)を示す。またゴミ(b)、ゴミ(c)、原稿情報(d)は図4にて説明したゴミに対応しており、それぞれスリットガラス7上のゴミ、背景板68上のゴミ、原稿に記載されている情報を示している。
ゴミ(b)の場合、原稿の有無にかかわらず、画像読取部4は常にこのゴミを読み取る。このため、原稿領域内、領域外ともに異常画像が発生する。
ゴミ(c)の場合、画像読取部4は、原稿読取中にこのゴミを読み取らず、原稿読取中ではないときにはこのゴミを読み取る。
原稿情報(d)の場合、画像読取部4は、原稿読取中にこの情報を読み取り、原稿読取中ではないときにはこの情報を読み取らない。
このように、原稿の読取画像データに異常画像として現れるのは、ゴミ(b)すなわちスリットガラス7上のゴミのみであり、ゴミ(c)すなわち背景板68上のゴミは異常画像としては現れない。また原稿情報(d)は原稿自体の情報である。従って、ゴミ(b)のみをゴミと判断する必要がある。
以下、上述した画像形成装置に用いられる画像読取装置の各実施例について説明する。
[実施例1]
上述したように、ゴミ検知処理およびゴミ補正処理は、メモリ制御部103により行われる。以下、メモリ制御部103の構成について説明する。
図6に示すように、メモリ制御部103は、ゴミ検知部201、ゴミ判定部202、ラインメモリ203、ゴミ補正部204およびメモリアクセス制御部205を有している。
メモリ制御部103は、画像データを、メモリアクセス制御部205を経由してメモリ104に蓄える。メモリ104に蓄えられた画像データは、CPU109からの指示によりメモリ104から取り出され、次段に送られる。次段のゴミ補正部204において、ゴミ判定部202の情報に基づきゴミ補正処理が実施される。
ゴミ検知部201は、メモリ制御部103に入力した画像データに対して、ゴミの可能性のある画素の位置を検知する。なお、検知に使用する画像データは次の2つである。1つは原稿読取前に取得する、背景板68の読取画像データである。この画像データに対するゴミ検知動作を第1ゴミ検知と呼ぶ。もう1つは原稿読取中に取得する、ライン毎の読取画像データである。この画像データに対するゴミ検知動作を第2ゴミ検知と呼ぶ。第1ゴミ検知の結果と、第2ゴミ検知の結果は、それぞれゴミ判定部202経由でラインメモリ203に保存される。
ゴミ判定部202は、ラインメモリ203に保存された第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の1ライン目(原稿の搬送方向最先端部に位置するライン)の結果から、第1背景板68の読取画像データと1ライン目の読取画像データを比較し、検知すべきゴミ候補かどうかを判定する。具体的には、第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果を比較し、両方にゴミの可能性のある画素が検知された場合、その画素を前述のゴミ(b)、すなわちスリットガラス7上のゴミ候補の初期値として判定する。このゴミ候補の初期値は判定結果としてラインメモリ203に保存される。
次ライン以降の原稿データは、ラインメモリ203に保存されたゴミ候補の初期値と比較され、検知すべきゴミ候補かどうか判定される。この判定により、原稿中の画像データか、ゴミ候補か否かを特定する。前ラインまでの判定でゴミ候補だったものが、次のラインの判定において原稿中の画像であることが分かり、ゴミ候補がゴミではないと判断された場合、その結果はゴミ候補から外れた画素とされるとともに、ゴミ候補のデータが更新されてラインメモリ203に格納される。
上記判定処理は原稿の所定のライン数分実施される。こうして得られた判定結果はCPU109に転送される。
CPU109は判定結果を受けて、メモリアクセス制御部205に対して、メモリ104から画像データの取り出し処理を指示する。この処理によりメモリ104に蓄積されている画像データがメモリアクセス制御部205の次段に出力される。なお、メモリ104は原稿データの蓄積の途中であっても画像データを取り出せるようになっている。
ゴミ補正部204は、ラインメモリ203に保存されたゴミの判定結果に応じて、メモリ制御部103から入力した画像データに対する補正処理を行う。具体的には、ゴミがあると判定された画素を、その周囲の画素の画像データから算出される補間データで置き換える。ゴミ補正部204にて補正処理された画像データは、画像処理編集部105の後段に出力され、その他の各種画像処理が実施される。
上述した実施例1においてゴミ判定部202によるゴミ候補の初期値の判定方法について図7を用いて説明する。
図7に示すように、ゴミ判定部202において、画像読取部4が読み取る主走査方向の全画素について、第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果が比較される。なお図7において実線で描かれている1つの四角は、画像読取部4が読み取る主走査方向の各画素を示し、グレーで塗り潰している画素はゴミ検知部201にてゴミと検知された画素を示す。
主走査方向の同一位置において、第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の双方でゴミの可能性のある画素が検知された場合、その位置にある画素は、スリットガラス7上に固着したゴミ(以下、「固着ゴミ(b)」という。)であることが分かる。この固着ゴミ(b)は、原稿の読取画像データに異常画像として現れるので、ゴミと判定される。
主走査方向の同一位置において、第1ゴミ検知にてゴミの可能性のある画素が検知され、第2ゴミ検知ではゴミの可能性のある画素が検知されなかった場合、その位置にある画素は、背景板68上に付着したゴミ(以下「ゴミ(c)」という。)、またはスリットガラス7上に付着した浮遊ゴミ(以下「浮遊ゴミ(b)という。」)であることが分かる。浮遊ゴミ(b)である場合は、第1ゴミ検知と第2ゴミ検知の間にゴミが移動したことになる。ゴミ(c)である場合は、原稿の読取画像データには異常画像として現れない。また、浮遊ゴミ(b)である場合は、原稿の読取画像データに異常画像として現れる可能性があるが、原稿読取途中にさらに移動する可能性があり、ゴミ補正部204による補正が困難である。この場合は、ゴミ(c)または浮遊ゴミ(b)のいずれのゴミであってもゴミとは判定されない。
主走査方向の同一位置において、第1ゴミ検知にてゴミの可能性のある画素が検知されず、第2ゴミ検知ではゴミの可能性のある画素が検知されなかった場合、その位置にある画素は、原稿情報(d)(例えば縦線)、またはスリットガラス7上に付着した浮遊ゴミ(b)であることが分かる。浮遊ゴミ(b)の場合は、第1ゴミ検知と第2ゴミ検知の間にゴミが移動したことになる。原稿情報(d)は読み取られる必要のある原稿情報である。また浮遊ゴミ(b)の場合は、原稿の読取画像データに異常画像として現れる可能性があるが、原稿読取途中にさらに移動する可能性があり、ゴミ補正部204による補正が困難である。この場合、原稿情報(d)についてゴミとは判断されないのはもちろん、浮遊ゴミ(b)についてもゴミとは判定されない。
このように、ゴミ判定部202がゴミと判定するのは、主走査方向の同一位置において、第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の両方でゴミの可能性のある画素が検知された場合のみである。そして、この場合の判定結果は、ゴミ候補の初期値としてラインメモリ203に保存される。
ゴミ判定部202による判定において、ゴミ候補の初期値と2ライン目の読取画像データとの判定結果が一致する場合について、図8を用いて説明する。
図8のように、ゴミ判定部202による判定の結果、主走査方向の同一位置において、ゴミ候補の初期値と原稿読み取り2ライン目の双方にゴミ候補があると判定された場合には、スリットガラス7上の固着ゴミ(b)のみが付着していることが分かる。固着ゴミの場合は、原稿読取途中に移動する可能性が低く、次の原稿を読み取る際にも同じように検知される可能性が高い。このように、固着ゴミ(b)のみが付着していると判定される場合は、次の原稿読取時の第1ゴミ検知が省略される。なお、固着ゴミ(b)および他の種類のゴミが付着していない場合、すなわち第1ゴミ検知と第2ゴミ検知の両方でゴミ候補となる画素が全く検出されない場合も、ゴミ候補の初期値と2ライン目の判定結果が一致する。この場合も次の原稿読取の前の第1ゴミ検知が省略される。
ゴミ判定部202による判定の結果、主走査方向の同一位置において、ゴミ候補のnライン目とn+1ライン目の判定結果が一致する場合について、図9を用いて説明する。
図9のように、ゴミ判定部202におけるnライン目とn+1ライン目の判定結果が一致する場合は、スリットガラス7上に固着ゴミ(b)のみが付着していることが分かる。固着ゴミが付着している場合は、原稿読取中に固着ゴミが移動する可能性は低く、次の原稿を読み取る際にも同じように検知される可能性が高い。
このため、ゴミ判定部202による判定の結果、第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の判定結果が一致する場合、すなわち固着ゴミ(b)のみが付着していると判定される場合は、次の原稿読取時の第1ゴミ検知が省略される。
なお、固着ゴミ(b)および他の種類のゴミが付着していない場合、すなわち第1ゴミ検知と第2ゴミ検知の両方でゴミ候補となる画素が全く検出されない場合も、nライン目とn+1ライン目の判定結果が一致する。この場合も次の原稿読取の前の第1ゴミ検知が省略される。
上述した実施例1におけるゴミ判定と読取画像データ補正のフローチャートを図10に示す。
まず、ステップS101において、ラインメモリ203に保存されているゴミ判定結果がリセットされる。これにより、ステップS116においてゴミ判定結果が更新されるまでは、読取画像データに対するゴミ補正処理が開始されても、読取画像データに対する補正は実施されない。
次に、ステップS102において、原稿搬送前に画像読取部4による背景板68の読み取りが行われる。このときの読み取り画像データに基づき、ゴミ検知部201によるゴミ検知処理(第1ゴミ検知)が実施される。
次に、ステップS103において、ゴミ検知部201による第1ゴミ検知の結果が、ゴミ判定部202経由でラインメモリ203に保存される。なお、以前の第1ゴミ検知の結果がラインメモリ203に存在する場合は、今回の第1ゴミ検知の結果により第1ゴミ検知の結果を更新する。
次に、ステップS111において、画像読取部4による原稿の読み取りが開始される。
次に、ステップS112において、ゴミ補正処理が開始される。すなわち、ゴミ補正部204は、ラインメモリ203に保存されているゴミ判定結果においてゴミの可能性があると判定された画素に対し、読取画像データの補間を開始する。
次に、ステップS113において、画像読取部4による原稿先端部の読取画像データに基づいて、ゴミ検知部201がゴミ検知処理(第2ゴミ検知)を実施する。
次に、ステップS114において、ゴミ検知部201による第2ゴミ検知の結果が、ゴミ判定部202経由でラインメモリ203に保存される。なお、以前の第2ゴミ検知の結果がラインメモリ203に存在する場合は、今回の第2ゴミ検知の結果により第2ゴミ検知の結果を更新する。
次に、ステップS115において、ゴミ判定部202は、ラインメモリ203に保存された第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果を読み出し、それらを比較する。そして、主走査方向の同一位置において、両方にゴミが検知された画素について、検知すべきゴミ(すなわちスリットガラス7上のゴミ)が存在すると判定する。また、ゴミ判定部202は、第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果が一致するかどうかを判定する。この一致判定結果はステップS141にて使用される。
次に、ステップS116において、ゴミ判定部202によるゴミ判定結果を、ラインメモリ203に保存する。ラインメモリ203に以前のゴミ判定結果が存在する場合は、今回のゴミ判定結果により更新する。これ以降、ゴミ補正部204による補正処理の対象画素が切り替わる。
次に、ステップS121において、画像読取部4による原稿読取が終了する。
次に、ステップS122において、ゴミ補正処理が終了する。すなわち、ゴミ補正部204は、ゴミ判定結果による読取画像データの補正処理を終了する。
次に、ステップS131において、次の原稿があるかどうかが判断される。次の原稿がある(Yes)場合、ステップS141に進む。次の原稿がない場合(No)は原稿読取を終了する。
次に、ステップS141において、ステップS115の判定結果を確認する。結果が一致する(Yes)場合はステップS111に進み、一致しない場合(No)はステップS102に進む。すなわち、結果が一致する場合は次の原稿読取前の第1ゴミ検知を実施せず、一致しない場合は次の原稿読取前に第1ゴミ検知を実施する。また、原稿読取前に第1ゴミ検知を実施しない場合、ステップS115におけるゴミ判定は、当該原稿読取時の第2ゴミ検知と、それ以前の原稿読取前に実施した第1ゴミ検知における判定結果の比較により実施する。
上述したゴミ判定結果に基づいてゴミ検知処理を実施するタイミングについて、図11を用いて説明する。図11は図5と同じく、画像読取部4による読取画像データを示しており、左右方向は主走査方向、上下方向は副走査方向(時間軸)を示す。また第1ゴミ検知および第2ゴミ検知を実施するタイミングを示している。また、図11は、図7に示したそれぞれの種類のゴミが付着している場合に相当する。
前述したように、第1ゴミ検知は原稿読取前に実施し、第2ゴミ検知は原稿読取中の原稿先端部にて実施する。また第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果から、検知すべきゴミかどうかを判定する。図11に示す例では、各原稿のゴミ判定にて、スリットガラス7上の固着ゴミ(b)のみならず、その他のゴミや原稿情報が検出されている。このため、第1ゴミ検知は省略されず、各原稿読取前に実施される。
次に、第1ゴミ検知と第2ゴミ検知の結果が一致する場合のゴミ検知を実施するタイミングについて、図12を用いて説明する。図12に示す例では図11と異なり、原稿1枚目のゴミ判定にて、第1ゴミ検知と第2ゴミ検知が一致するようなゴミ、すなわちスリットガラス7上の固着ゴミ(b)のみが検出されている。このため、原稿2枚目の読取前に第1ゴミ検知は実施されない。CPU109は、第1ゴミ検知が実施されないように、ADF制御部115、画像読取部4およびゴミ検知部201を制御する。
原稿2枚目のゴミ判定は、原稿1枚目の読取前に取得した第1ゴミ検知と、原稿2枚目の先端部で取得した第2ゴミ検知の比較により実施される。このゴミ判定でも固着ゴミ(b)のみが検出されるので、原稿3枚目の読取前も第1ゴミ検知は実施されない。
原稿3枚目のゴミ判定は、原稿1枚目の読取前に取得した第1ゴミ検知と、原稿3枚目の先端部で取得した第2ゴミ検知の比較により実施される。このゴミ判定でも固着ゴミ(b)のみが検出されるので、原稿4枚目の読取前も第1ゴミ検知は実施されない。
以降同様のことを繰り返すので、固着ゴミ(b)のみが検出される間は、第1ゴミ検知は実施されない。
第1ゴミ検知を実施しない場合は、原稿間で第1ゴミ検知に使用する読取画像データを取得する必要がなくなる。よって、ある原稿と次の原稿の原稿搬送の間隔を短くすることができ、原稿の読取完了後から次の原稿の読取開始までの時間を短くすることができる。このため原稿全体の読取時間が短くなり、読取速度を増すことができる。
[実施例2]
本発明に係る画像読取装置の実施例2について説明する。本実施例に係る画像読取装置の構成は、上述した実施例1に係る画像読取装置の構成(図6参照)と同一であり、ゴミ判定部202の機能に差異がある。そのため、本実施例に係る画像読取装置のゴミ判定部202の機能について詳述する。
ゴミ判定部202は、ラインメモリ203に保存された第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果から、ゴミの種類を判定する。具体的には、第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果を比較し、主走査方向の同位置において両方にゴミの可能性のある画素が検知された場合は、スリットガラス7上に固着した固着ゴミ(b)と判断される。
主走査方向の同位置において第1ゴミ検知にてゴミの可能性のある画素と検知され、第2ゴミ検知ではゴミの可能性のある画素と検知されなかった場合は、背景板68上に付着したゴミ(c)、またはスリットガラス7上に付着した浮遊ゴミ(b)と判断される。
主走査方向の同位置において第1ゴミ検知にてゴミの可能性のある画素と検知されず、第2ゴミ検知ではゴミの可能性のある画素と検知された場合は、原稿情報(d)(例えば縦線)、またはスリットガラス7上に付着した浮遊ゴミ(b)と判断する。こうして得られたゴミ判定1の結果1は、ラインメモリ203に保存される。
さらにゴミ判定部202は、当該原稿におけるゴミ判定1の結果と、前の原稿のゴミ判定1の結果1を比較し、両方で背景板68上に付着したゴミ(c)、またはスリットガラス7上に付着した浮遊ゴミ(b)と判断された画素については、背景板68上に付着した固着ゴミ(b)と判断する。このゴミ判定2の結果はラインメモリ203に保存される。
また、ゴミ判定部202は、当該原稿におけるゴミ判定1の結果とゴミ判定2の結果から、固着ゴミ(b)およびゴミ(c)のみが検知されているかどうかを判定する。その固着ゴミ判定結果はCPU109に転送される。
ゴミ補正部204は、ラインメモリ203に保存されたゴミ判定1の結果に応じて、メモリ制御103から入力した画像データに対する補正処理を行う。
CPU109は、ゴミ判定部202によるゴミ判定1の結果とゴミ判定2の結果に応じて、ADF制御115により制御されるADF2の原稿搬送、画像読取部4による原稿読取、およびゴミ検知部201によるゴミ検知動作を切り替える。具体的には、固着ゴミのみが存在する場合は、次の原稿読取前に第1ゴミ検知を実施しないよう、ADF制御部115、画像読取部4およびゴミ検知部201を制御する。
本実施例におけるゴミ判定部202によるゴミ判定について図13を用いて説明する。ゴミ判定1については、図7に示す実施例1のゴミ判定とほぼ同じであるが、判定結果が4つに分けられている。
第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の両方でゴミの可能性があると検知された画素は、「11」すなわち固着ゴミ(b)と判定する。第1ゴミ検知にてゴミの可能性があると検知され、第2ゴミ検知ではゴミの可能性があると検知されなかった画素は、「10」すなわちゴミ(c)または浮遊ゴミ(b)と判定する。第1ゴミ検知にてゴミの可能性があると検知されず、第2ゴミ検知ではゴミの可能性があると検知された画素は、「01」すなわち原稿情報(d)または浮遊ゴミ(b)と判定する。第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の両方でゴミの可能性のある画素が検知された画素は、「00」すなわちゴミ無しと判定する。
ゴミ判定2は、当該原稿のゴミ判定1の結果および前の原稿のゴミ判定1の結果1を比較する。双方にて「10」すなわち固着ゴミ(c)または浮遊ゴミ(b)と判定された画素は、背景板68上に固着ゴミ(c)が固着していると判断する。それ以外の画素は、固着ゴミ(c)ではないと判断する。
固着ゴミの場合は、原稿読取途中に移動する可能性が低く、次の原稿を読み取る際にも同じように検知される可能性が高い。従って、ゴミ判定1の結果およびゴミ判定2の結果から、固着ゴミ(b)およびゴミ(c)のみが付着していると判定される場合は、次の原稿読取前に行われる第1ゴミ検知動作が省略される。
本実施例における画像読取時の処理動作について、図14のフローチャートを用いて説明する。なお、基本的なフローは図10における実施例1のフローと同じであるため、差異があるステップのみ説明する。
まず、ステップS201において、ゴミ判定1およびゴミ判定2の結果がリセットされ、ゴミ判定結果にゴミの可能性のある画素が存在しない状態とする。これによりステップS116においてゴミ判定結果が更新されるまでは、ゴミ補正処理を開始しても読取画像データに対する補正は実施されない。
次に、ステップS202、S203、S211、S212、S213およびS214が行われるが、これらのステップはそれぞれ図10に示す実施例1のステップS102、S103、S111、S112、S113およびS114と同じであるため、ここでは説明を省略する。
次に、ステップS215において、ゴミ判定部202は、ラインメモリ203に保存された第1ゴミ検知の結果と第2ゴミ検知の結果を読み出し、それらを比較する。そして、第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の両方でゴミの可能性があると検知された画素は、「11」すなわち固着ゴミ(b)と判定される。第1ゴミ検知にてゴミと検知され、第2ゴミ検知ではゴミと検知されなかった画素は、「10」すなわちゴミ(c)または浮遊ゴミ(b)と判定される。第1ゴミ検知にてゴミの可能性があると検知されず、第2ゴミ検知ではゴミの可能性があると検知された画素は、「01」すなわち原稿情報(d)または浮遊ゴミ(b)と判定される。第1ゴミ検知および第2ゴミ検知の両方でゴミの可能性があると検知されなかった画素は、「00」すなわちゴミ無しと判定される。
次に、ステップS216において、ゴミ判定部202によるゴミ判定1の結果が、ラインメモリ203に保存される。なお、既にゴミ判定1の結果が存在する場合は、まずそのゴミ判定1の結果を前回のゴミ判定1の結果としてラインメモリ203に保存し、そのステップS215によるゴミ判定1の結果を今回のゴミ判定1の結果として保存する。これ以降、ゴミ補正部204による補正処理の対象画素が切り替わる。
次に、ステップS217において、ゴミ判定部202は、ラインメモリ203に保存された該当原稿のゴミ判定1の結果と、前の原稿のゴミ判定1の結果1を読み出し、それらを比較する。そして、両方で「10」すなわちゴミ(c)または浮遊ゴミ(b)と判定された画素を、固着ゴミ(c)と判定し、それ以外の画素を固着ゴミ(c)ではないと判断する。
さらに、ゴミ判定部202は、当該原稿のゴミ判定1の結果およびゴミ判定2の結果から、固着ゴミ(b)およびゴミ(c)のみが付着しているかどうかを判定する。この固着ゴミ判定結果はS241にて使用される。
次に、ステップS221、S222およびS231が行われるが、これらのステップはそれぞれ図10に示す実施例1のステップS121、S122およびS131と同じであるため、ここでは説明を省略する。
次に、ステップS241において、ステップS217で判定された固着ゴミの判定結果が確認される。
固着ゴミのみが存在する場合はステップS211に進み、固着ゴミ以外、すなわち浮遊ゴミまたは原稿情報が存在する場合はステップS202に進む。すなわち、固着ゴミのみが存在する場合は次の原稿読取前の第1ゴミ検知が実施されず、浮遊ゴミまたは原稿情報が存在する場合は次の原稿読取前に第1ゴミ検知が実施される。なお、ゴミが全くない(固着ゴミも存在しない)場合は、固着ゴミが存在する場合と同様のフローとなる。
また、原稿読取前に第1ゴミ検知を実施しない場合、ステップS215におけるゴミ判定1は、当該原稿読取時の第2ゴミ検知と、それ以前の原稿読取前に実施した第1ゴミ検知との比較により実施する。
上述した本実施例に係る画像読取装置によると、スリットガラス7上に付着した固着ゴミに加え、背景板68上に固着するゴミについても、各原稿読取前に実施する第1ゴミ検知を省略することができ、原稿の読取に要する時間を短縮することができる。
1 複写機
2 自動原稿搬送装置(ADF)
3 給紙部
4 画像読取部
5 画像形成部
7 スリットガラス
13 搬送部
21、22 給紙カセット
23 給紙手段
25 第1キャリッジ
26 第2キャリッジ
27 結像レンズ
28 撮像部
31 露光装置
32 感光体ドラム
33 現像装置
34 転写ベルト
35 定着装置
41 可動原稿テーブル
42 サイドガイド板
46 セットフィラー
51 分離給送部
52 プルアウト部
53 ターン部
54 第1読取搬送部
55 第2読取搬送部
56 排紙部
61 ピックアップローラ
62 給紙ベルト
63 リバースローラ
64 支持アーム部材
65 プルアウトローラ
66 中間ローラ
67 読取入口ローラ
68 第1背景板
69 第1読取出口ローラ
70 第2読取ローラ
81 レジストセンサ
83 排紙センサ
84 突き当てセンサ
86 読取入口センサ
87 テーブル上昇センサ
88 ホームポジションセンサ
89、90 原稿長さ検知センサ
91 紙厚測定センサ
101 第2読取部
115 ADF制御部
201 ゴミ検知部
202 ゴミ判定部
203 ラインメモリ
204 ゴミ補正部
205 メモリアクセス制御部
特開2004−297691号公報 特開2003−189106号公報

Claims (7)

  1. 背景板と、
    前記背景板上に原稿を搬送する搬送手段と、
    前記背景板の画像を読み取るとともに、前記搬送手段により前記背景板上に搬送された前記原稿の第1ライン目を読み取る読取手段と、
    前記読取手段により読み取られた前記背景板の画像データと前記第1ライン目の画像データのゴミ候補画素を検知する検知手段と、
    前記検知手段による検知結果からゴミ候補の判定を行う判定手段と、
    前記検知手段による検知結果と前記判定手段による判定結果を記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に保存された前記判定結果に基づき前記原稿の前記画像データの補正を行う補正手段と、を備え、
    前記読取手段は、前記判定結果に応じて前記原稿の読み取りが終了してから次の原稿が前記読取手段に搬送されるまでの間の前記背景板の画像の読み取りを省略する画像読取装置。
  2. 前記判定手段は、前記記憶手段に保存された前記背景板の前記検知結果および前記第1ライン目の前記検知結果の双方においてゴミ候補画素が検知されている場合に前記ゴミ候補画素をゴミ候補として判定する請求項1記載の画像読取装置。
  3. 前記読取手段は、第2ライン目以降の所定数のラインを読み取り、
    前記検知手段は、前記所定数のラインの画像データからゴミ候補画素を検知し、検知結果を前記記憶手段に記憶し、
    前記判定手段は、前記記憶手段に記憶されている前記ゴミ候補と前記所定数のラインのゴミ候補画素とを比較し新たなゴミ候補を判定する請求項1または2記載の画像読取装置。
  4. 前記判定手段は、前記記憶手段に保存された前記背景板の前記検知結果および前記第1ライン目の前記検知結果からゴミ候補の有無およびゴミ候補がある場合にはゴミの種類を判定し、
    前記補正手段は前記ゴミの種類に応じて前記原稿の前記画像データの補正を行う請求項1記載の画像読取装置。
  5. 前記判定結果と、前記原稿の前の原稿についての判定結果とからゴミの種類を判定する請求項4記載の画像読取装置。
  6. 前記補正手段による前記原稿の前記画像データの補正は、前記ゴミ候補の画素データを、前記ゴミ候補の画素の周囲の画素から算出される補間データで置き換えることで行われる請求項1乃至5の何れかに記載の画像読取装置。
  7. 画像読取装置により得られた画像情報をもとに画像形成を行う画像形成装置であって、前記画像読取装置として請求項1乃至6の何れかに記載の画像読取装置を備える画像形成装置。
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