JP2014007625A - 画像読取装置、画像形成装置、外部領域判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】読み取られた原稿の画像データにおいて原稿領域外の外部領域を低負荷で正確に判定することが可能な画像読取装置、画像形成装置、及び外部領域判定方法を提供する。
【解決手段】複合機では、制御部が外部領域判定処理を実行する。制御部は、予めＥＥＰＲＯＭに記憶させておいた基準光量分布データＤ（θ）と、ステップＳ１５の画像読取において得られた光量分布データとを比較し、同じ座標の領域の光量同士を比較して、光量が位置している場合にその領域を外部領域と判定して、白画像データに置換する。
【選択図】図７

Description

本発明は、原稿台を開閉する原稿カバーが開けられた状態で画像読取が行われたときに原稿領域外の外部領域を判定可能な画像読取装置、画像形成装置、及び外部領域判定方法に関する。

従来、複写機やファクシミリ装置などの画像形成装置には、コンタクトガラスなどの原稿載置面に載置された原稿の画像を読み取る画像読取装置が設けられている。画像読取装置には、原稿載置面を覆うための原稿カバーが設けられている。原稿カバーは、原稿台に設けられた支軸を中心に回動可能に支持されており、原稿載置面に対して開閉可能となっている。この種の画像読取装置では、原稿載置面に原稿が載置された後に原稿カバーが閉じられた状態で、画像読取動作が行われる。しかし、前記画像読取装置において本などのように厚みのある原稿（以下「厚み原稿」という。）の画像を読み取らせる場合は、原稿カバーが完全に閉じられず、原稿載置面に対して原稿カバーが傾斜した状態で画像読取が行われる。この場合、原稿台の内側から原稿載置面へ向けて画像読取用の光が照射されると、原稿領域よりも外側の領域（以下「外部領域」という。）に照射された光は原稿カバーで反射するが、原稿カバーが傾斜しているため、その反射光が読み取り素子に戻らず、そのため、読み取り画像において前記外部領域に対応する部分が黒画像として現れる。
このような黒画像を除去するために、特許文献１には、原稿領域と前記外部領域との境界において生じると予想される濃度変化量と同じ値の閾値を用意しておき、所定の画素とその周辺画素の濃度変化量が前記閾値以上である場合にその画素を原稿領域と前記外部領域との境界と認定する画像読取装置が開示されている。

特開２００２−２５２７４７号公報

しかしながら、従来の画像読取装置では、原稿カバーが少しだけ開けられて傾斜した状態で原稿の画像が読み取られると、前記外部領域の画像濃度が一定とならず、具体的には、原稿カバーの支軸側の濃度が薄く、支軸から遠ざかるにつれて濃度が濃くなる。このように前記外部領域の濃度が一定でない場合は、前掲の特許文献１に記載の手法を用いても、異なる濃度に応じた複数の閾値を用意しない限り、原稿領域と前記外部領域との境界を正確に認定することができない。また、前記外部領域の濃度は、原稿カバーの開閉角度（傾斜角度）によっても変化する。そのため、特許文献１に記載の手法を用いて前記境界を正確に認定するためには、原稿カバーの開閉角度に応じて前記複数の閾値を設けなければならず、膨大な量の閾値情報が必要となり、演算処理の負担が極めて大きくなる。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、読み取られた原稿の画像データにおいて原稿領域外の外部領域を低負荷で正確に判定することが可能な画像読取装置、画像形成装置、及び外部領域判定方法を提供することにある。

前記目的を達成するために本発明は、原稿が載置される原稿載置面を有する透光性のある原稿台と、前記原稿載置面に対して回動によって開閉可能な原稿カバーと、前記原稿カバーの開閉角度を検出する角度検出手段と、前記原稿台の内側から前記原稿載置面へ照射された光の反射光の光量に基づいて原稿の画像データを読み取る画像読取手段と、前記原稿カバーの開閉角度が異なる複数の状態で前記原稿載置面に原稿が載置されていないときに前記画像読取手段によって受光された反射光の光量が記憶された光量記憶手段と、前記画像読取手段による画像データの読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量との比較結果に基づいて、前記原稿載置面に載置された原稿の外部領域を判定する外部領域判定手段と、を具備する画像読取装置として構成される。
本発明によれば、光量記憶手段に予め記憶された複数の光量のうち、角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量が読み出されて、その光量と読み取り時の光量とが外部領域判定手段によって比較されることによって原稿の外部領域が判定される。このため、画像読取手段によって読み取られた画像において原稿の外部領域を正確に判定することが可能となる。また、外部領域判定手段は光量を比較して判定するものであるため、比較処理の負担が小さくて済み、演算処理の負担が軽減される。

前記外部領域判定手段は、前記画像読取手段による読み取り時に受光された光量が、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量を基準にして予め定められた光量範囲内である領域を前記外部領域と判定するものである。これにより、画像読取手段の読み取り時に受光した光量にばらつきがあっても、外部領域判定手段は外部領域を正確に判定できる。
前記光量範囲は、前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度を中心にして予め定められた角度範囲に対応しており、前記角度範囲のうち最小角度に対応する光量から最大角度に対応する光量までの範囲であることが考えられる。例えば、前記角度検出手段によって検出された開閉角度が１０°であって、その開閉角度を中心にして２°の角度範囲を定めた場合は、最小角度８°に対応する光量から最大角度１２°に対応する光量までの範囲が前記光量範囲に該当する。

また、前記外部領域判定手段は、前記画像読取手段による読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量との差が予め設定された閾値以内である領域を前記外部領域と判定するものであってもよい。この場合も、画像読取手段の読み取り時に受光した光量にばらつきがあっても、外部領域判定手段は外部領域を正確に判定できる。

また、本発明は、前記外部領域判定手段によって判定された前記外部領域の画像データを白色画像データに置き換える置換手段を更に備えた構成が考えられる。置換手段によって白色画像データに置き換えられることによって、読み取られた画像データの見栄えが良くなり、画像データのデータ量も小さくなる。

本発明は、上述に記載の画像読取装置を備えた画像形成装置として捉えることもできる。この画像形成装置としては、プリンターや複写機、ファクシミリ、又はこれらの機能を備えた複合機が考えられる。

また、本発明は、原稿が載置される原稿載置面を有する透光性のある原稿台と、前記原稿載置面に対して回動によって開閉可能な原稿カバーと、前記原稿カバーの開閉角度を検出する角度検出手段と、前記原稿台の内側から前記原稿載置面へ照射された光の反射光の光量に基づいて原稿の画像データを読み取る画像読取手段と、前記原稿カバーの開閉角度が異なる複数の状態で前記原稿載置面に原稿が載置されていないときに前記画像読取手段によって受光された反射光の光量が記憶された光量記憶手段と、を具備する画像読取装置に適用される外部領域判定方法として捉えることもできる。この外部領域判定方法は、前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって前記開閉カバーの開閉角度を検出する第１ステップと、前記画像読取手段による原稿の画像データの読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記第１ステップで検出された開閉角度に対応する光量とを比較する第２ステップと、前記第２ステップによる比較結果に基づいて、前記原稿載置面に載置された原稿の外部領域を判定する第３ステップと、を含む。

本発明によれば、読み取られた原稿の画像データにおいて原稿外の領域を低負荷で正確に判定することができる。

本発明の実施の形態に係る複合機Ｘの概略構成を示す模式図。 制御部５の構成を示すブロック図。 原稿カバー７の原稿押さえ２７からの反射光の受光量を示す図。 基準光量分布データＤ（θ）に対応するグレースケール画像を示す図。 主走査方向６２の所定位置Ｐｎにおける原稿押さえ２７からの反射光の受光量と原稿カバー７の開閉角度との関係を示すグラフ図。 厚みのある原稿６５が載置されたときのＣＣＤ１６の受光量と主走査方向６２の所定位置Ｐｎとの関係を示すグラフ図。 制御部５によって実行される外部領域判定処理の手順の一例を示すフローチャート。

以下、添付図を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［複合機Ｘの概略構成］
まず、図１及び図２を参照しつつ、本発明の実施形態に係る複合機Ｘ（本発明の画像形成装置の一例）の概略構成について説明する。なお、図１（Ａ）は複合機Ｘの正面模式断面図であり、図１（Ｂ）は複合機Ｘの原稿カバー７の開閉動作を説明するための模式斜視図である。

図１に示されるように、複合機Ｘは、画像読取部１、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）２、原稿カバー７（本発明の原稿カバーの一例）、画像形成部３、給紙カセット４、及び操作表示部（不図示）などを備えている。なお、本実施形態では、本発明の画像形成装置の一例として複合機Ｘを例示して説明するが、これに限られず、例えばプリンター、ファクシミリ装置、複写機も本発明の画像形成装置に該当する。また、本実施形態では、複合機Ｘについて例示して説明するが、複合機Ｘが備える画像読取部１、原稿カバー７、及び制御部５によって構成されたスキャナーとして本発明の画像読取装置が実現されてもよい。

画像読取部１は、本発明の画像読取手段の一例であって、原稿から画像データを読み取る画像読取処理を実行するものである。図１（Ａ）に示されるように、画像読取部１は、コンタクトガラス１１、読取ユニット１２、ミラー１３，１４、光学レンズ１５、及びＣＣＤ（Charge Coupled Device）１６などを備えている。
コンタクトガラス１１は、本発明の原稿台の一例であって、画像読取部１の上面に設けられており、複合機Ｘの画像読取対象となる原稿が載置される透明なガラス板である。コンタクトガラス１１の上面が、原稿が載置される原稿載置面である。

読取ユニット１２は、ＬＥＤ光源１２１及びミラー１２２を備えており、ステッピングモーター等の駆動モーターを用いた不図示の移動機構によって図１（Ａ）における左右方向（副走査方向）６１へ移動可能に構成されている。そして、前記駆動モーターにより読取ユニット１２が副走査方向６１へ移動されると、ＬＥＤ光源１２１からコンタクトガラス１１へ向けて照射される光が副走査方向６１へ走査される。
また、読取ユニット１２は、画像読取部１内において副走査方向６１と同方向に設けられたエンコーダストリップの目盛りを読み取って読取ユニット１２の副走査方向６１における位置を検出するリニアエンコーダー４８（図２参照）を備えている。リニアエンコーダー４８は制御部５に接続されており、読取ユニット１２の位置情報を制御部５に出力する。この位置情報に基づいて制御部５は読取ユニット１２の位置を認識する。
ＬＥＤ光源１２１は、図１（Ｂ）における奥行き方向（主走査方向）６２に沿って配列された多数の白色ＬＥＤを備えており、コンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａへ向けて１ライン分の白色光を照射する。なお、読取位置１２Ａは、読取ユニット１２の副走査方向６１への移動に伴って同方向へ移動する。
ミラー１２２は、ＬＥＤ光源１２１から読取位置１２Ａへ光が照射されたときに、読取位置１２Ａにある原稿又は後述の原稿カバー７の原稿押さえ２７で反射した反射光をミラー１３へ向けて反射させる。そして、ミラー１２２で反射した光は、ミラー１３，１４によって光学レンズ１５に導かれる。光学レンズ１５は、入射した光を集光してＣＣＤ１６に入射させる。

ＣＣＤ１６は、受光した光をその光量（輝度の強度）に応じた電気信号（電圧）に変換して出力する光電変換素子である。具体的に、ＣＣＤ１６は、ＬＥＤ光源１２１からコンタクトガラス１１の読取位置１２Ａへ向けて１ライン分の光が照射されたときに原稿又は原稿カバー７の原稿押さえ２７から反射した１ライン分の反射光を受光すると、その反射光に基づいて、１ライン分の光量データを生成し、それを電気信号にして１ライン分ずつ制御部５へ出力する。ＬＥＤ光源１２１が副走査方向６１へ移動しながら連続して１ライン分の光が照射されることによって、ＣＣＤ１６は、光が反射した原稿又は原稿押さえ上の位置の濃度に応じた光量データを順次生成して出力する。このように１ラインの光の照射と１ライン分の光量データの生成処理が副走査方向６１の解像度に応じた回数行われることにより、光が照射された領域（例えばコンタクトガラス１１の全面）全体における光量分布を示す光量分布データが得られる。
なお、本実施形態では、撮像素子としてＣＣＤ１６を用いた例について説明するが、ＣＣＤ１６による画像読取機構に代えて、ＣＣＤ１６よりも焦点距離の短い密着型のイメージセンサー（ＣＩＳ: Contact Image Sensor）を用いた読取機構を適用することも可能である。

原稿カバー７は、図１（Ｂ）に示されるように、画像読取部１の後方側を支点として回動可能に構成されている。この原稿カバー７は、画像読取部１の後方側に設けられた回動軸（不図示）を中心にして、コンタクトガラス１１の上面を覆って密着する閉姿勢と、コンタクトガラス１１の上面から上方へ離反して開けられた開姿勢との間で開閉される。本実施形態では、原稿カバー７は、コンタクトガラス１１とのなす角度が０°から９０°となる範囲で回動する。
原稿カバー７においてコンタクトガラス１１に対向する面には、一様に白色に施された原稿押さえ２７が設けられている。原稿押さえ２７は、コンタクトガラス１１の全域を覆うことができるサイズに形成されている。
前記回動軸には、コンタクトガラス１１に対する原稿カバー７の開閉角度を検出するためのポテンショメーター４７（図２参照、本発明の角度検出手段の一例）が取り付けられている。ポテンショメーター４７は制御部５に接続されており、原稿カバー７の開閉角度に応じた信号を制御部５に出力する。この信号に基づいて制御部５は原稿カバー７の開閉角度を検出する。なお、原稿カバー７の開閉角度を検出するものとして本実施形態ではポテンショメーター４７を用いることにしたが、例えば、コンタクトガラス１１と原稿押さえ２７との間隔を距離センサーなどで測定して、その測定値から原稿カバー７の開閉角度を算出してもよい。もちろん、これ以外の他の検出機構を採用してもかまわない。

図１（Ａ）に示されるように、原稿カバー７の左側にはＡＤＦ２が設けられている。ＡＤＦ２は、原稿セット部２１、複数の搬送ローラー２２、原稿ガイド２３、及び排紙部２４などを備えている。ＡＤＦ２は、搬送ローラー２２各々を不図示のモーターで駆動させることにより、原稿セット部２１にセットされた原稿をコンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａを通過させて排紙部２４まで搬送させる。
原稿ガイド２３は、コンタクトガラス１１上の読取位置１２Ａの上方に原稿が通過できる間隔を隔てた位置に設けられている。原稿ガイド２３は、主走査方向６２に長尺な形状に形成されており、その下面（コンタクトガラス１１側の面）には白色のシートが貼り付けられている。複合機Ｘでは、白色のシートの画像データが白色基準データとして読み取られる。そして、前記白色基準データは、周知のシェーディング補正などに用いられる。

ここで、画像読取部１による原稿画像の読み取りは、以下の手順でおこなわれる。まず、原稿がコンタクトガラス１１上に載置され、その後、原稿カバー７が閉姿勢にされる。その後、図示しない操作表示部から画像読取指示が入力されると、読取ユニット１２を副走査方向６１の右向きへ移動させつつＬＥＤ光源１２１から連続して順次１ライン分の光が照射させる。原稿又は原稿押さえ２７からの反射光がミラー１２２，１３，１４及び光学レンズ１５を介してＣＣＤ１６に導かれ、ＣＣＤ１６にて受光した光量に応じた光量データが順次制御部５に出力される。これにより、制御部５は、原稿の読み取り面の濃度に応じた光量分布を含む光量分布データを受け取る。制御部５では、光が照射された領域（例えばコンタクトガラス１１の全面）全体における光量分布を示す光量分布データが得られると、その光量分布データを画像処理することによって、前記光量分布データから原稿の画像データを生成する。

図１に示されるように、画像形成部３は、画像読取部１で読み取られた画像データ、又は外部のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて画像形成処理（印刷処理）を実行する電子写真方式の画像形成手段である。
具体的に、画像形成部３は、感光体ドラム３１、帯電装置３２、現像装置３３、トナーコンテナ３４、転写ローラー３５、除電装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８などを備えている。そして、画像形成部３では、給紙カセット４から供給される印刷用紙に以下の手順で画像が形成される。
まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１が所定の電位に一様に帯電される。次に、不図示のレーザスキャナユニット（ＬＳＵ）により感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は現像装置３３によってトナー像として現像（可視像化）される。なお、現像装置３３には、トナーコンテナ３４からトナー（現像剤）が補給される。続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によって印刷用紙に転写される。その後、印刷用紙に転写されたトナー像は、その印刷用紙が定着ローラー３７及び加圧ローラー３８の間を通過して排出される際に定着ローラー３７で加熱されて溶融定着する。なお、感光体ドラム３１の電位は除電装置３６で除電される。

図２に示されるように、制御部５は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、ＥＥＰＲＯＭ５４（本発明の光量記憶手段の一例）などの制御機器を有している。また、制御部５には、ＣＣＤ１６、ポテンショメーター４７、リニアエンコーダー４８が接続されている。制御部５は、ＲＯＭ５２に記憶された所定の制御プログラムをＣＰＵ５１が実行することにより、複合機Ｘを統括的に制御する。本実施形態では、ＲＯＭ５２に記憶された所定の制御プログラムをＣＰＵ５１が実行することに、図６に示されるフローチャートの手順にしたがった後述の外部領域判定処理が実行される。また、ＲＡＭ５３は揮発性の記憶手段であって、ＣＰＵ５１が実行する各種の処理の一時記憶メモリとして使用される。また、ＥＥＰＲＯＭ５４は不揮発性の記憶手段であって、後述の外部領域判定処理が実行される際に使用される後述の基準光量分布データＤ（θ）が記憶されている。なお、制御部５は集積回路（ＡＳＩＣ、ＤＳＰ）などの電子回路で構成されたものであってもよい。

ＥＥＰＲＰＭ５４に記憶されている基準光量分布データＤ（θ）は、原稿カバー７の開閉角度が異なる複数の回動姿勢それぞれにおいて、コンタクトガラス１１に原稿が載置されていない状態で画像読取部１によって画像読取処理が行われたときにＣＣＤ１６で受光されて制御部５へ出力された光量分布データである。この基準光量分布データＤ（θ）について以下に説明する。
例えば、図３（Ａ）に示されるように、開閉角度がθ（０°＜θ＜９０°）となるまで原稿カバー７が開けられた場合、コンタクトガラス１１と原稿押さえ２７との間隔は、原稿カバー７の回動支点Ｑにもっとも近い位置Ｐ１でもっとも狭く、回動支点Ｑから主走査方向６２へ離れるにしたがって広くなり、回動支点Ｑからもっとも離れた位置Ｐｎで最大となる。したがって、このように原稿カバー７が角度θまで開かれた場合に原稿がない状態で画像読取が行われると、位置Ｐ１では間隔が狭いために原稿押さえ２７から比較的多くの反射光がミラー１２２に届いてＣＣＤ１６に導かれるが、位置Ｐｎ側へ移行するにつれて間隔が広くなるから反射光がミラー１２２に届きにくくなり、ＣＣＤ１６での反射光の受光量が低下することになる。このような光量の分布傾向は主走査方向６２だけに現れて、副走査方向６１にはほとんど現れない。

本実施形態では、開閉角度１０°，１５°，２０°，２５°，３０°それぞれに対応する５つの基準光量分布データＤ（θ：１０°，１５°，２０°，２５°，３０°）がＥＥＰＲＯＭ５４に記憶されている。これらの基準光量分布データＤ（θ）の一例が図３（Ｂ）に示されている。ここで、図３（Ｂ）は、前記基準光量分布データＤ（θ）の一例を示す図であり、主走査方向６２の各位置における原稿押さえ２７からの反射光の受光量が示されている。また、図４は、これらの５つの基準光量分布データＤ（１０°），Ｄ（１５°），Ｄ（２０°），Ｄ（２５°），Ｄ（３０°）をグレースケールの画像で示したものであり、図４（Ａ）の画像が基準光量分布データＤ（１０°）、図４（Ｂ）の画像が基準光量分布データＤ（１５°）、図４（Ｃ）の画像が基準光量分布データＤ（２０°）、図４（Ｄ）の画像が基準光量分布データＤ（２５°）、図４（Ｅ）の画像が基準光量分布データＤ（３０°）に対応している。
図３及び図４に示されるように、基準光量分布データＤ（θ）の特性として、原稿カバー７の開閉角度θが大きくなるほど、原稿押さえ２７からの反射光がミラー１２２に届きにくくなるため、主走査方向６２における各位置に対応する反射光の受光量の低下幅が大きくなっている。

また、図５は、主走査方向６２の位置Ｐ１及び位置Ｐｎそれぞれの受光量と開閉角度θとの関係を示す図である。図５に示されるように、回動支点Ｑからもっとも離れた位置Ｐｎでは、開閉角度θがおよそ１８°を超えると、原稿押さえ２７からの反射光がミラー１２２に届かなくなり、ＣＣＤ１６の受光量は黒画像を示す受光量Ｄｍｉｎとなる。また、回動支点Ｑにもっとも近い位置Ｐ１であっても、開閉角度θが３０°を超えると、原稿押さえ２７からの反射光がミラー１２２に届かなくなり、ＣＣＤ１６の受光量は黒画像を示す受光量Ｄｍｉｎとなる。つまり、開閉角度θが３０°を超えると、主走査方向６２のいずれの位置においても、原稿押さえ２７からの反射光がミラー１２２に届かなくなり、開閉角度θが３０°以上の基準光量分布データＤ（θ）は黒画像を示す受光量Ｄｍｉｎで一定となる。なお、開閉角度θが０°の場合は、原稿カバー７の原稿押さえ２７がコンタクトガラス１１の上面に密着した状態で原稿押さえ２７からの反射光の受光量から開閉角度θが０°のときの基準光量分布データＤ（０°）が生成されるため、基準光量分布データＤ（０°）は白画像を示す受光量Ｄｍａｘで一定となる。

［外部領域判定処理］
以下、図７のフローチャートを参照して、制御部５によって実行される外部領域判定処理の手順の一例について説明する。図中のＳ１１、Ｓ１２、…は処理手順（ステップ）の番号を表している。これらの処理手順にしたがって各処理が実行されることにより、本発明の外部領域判定方法が実現される。ここに、外部領域判定処理を実行する制御部５が本発明の外部領域判定手段及び置換手段に相当する。なお、前記外部領域判定処理は、図６（Ａ）に示されるように、本などの厚みのある原稿４０がコンタクトガラス１１に載置されたときに、原稿カバー７が閉じきらずに開いたままの状態で画像読取が実行された場合に、制御部５によって実行される。

（ステップＳ１１）
まず、ステップＳ１１において、制御部５は、図示しない操作表示部から入力される指示信号に基づいて、画像読取動作の指示が入力されたか否かを判定する。具体的には、ユーザーが原稿４０をコンタクトガラス１１に載置して、原稿カバー７を閉じる方向へ回動させた後に、図示しない操作表示部からスタートボタンが押されると、画像読取動作の指示信号が制御部５に入力される。制御部５は、この指示信号が入力された場合に画像読取指示があったと判定して、その後、次のステップＳ１２に進む。

（ステップＳ１２〜Ｓ１３）
ステップＳ１２は、本発明の外部領域判定方法における第１ステップに相当する手順であり、このステップＳ１２では、制御部５は、原稿カバー７の開閉角度θを検出する。具体的には、ポテンショメーター４７からの信号に基づいて、画像読取指示が入力された直後の原稿カバー７の開閉角度θを検出する。そして、次のステップＳ１３において、原稿カバー７が閉じられているか開いているかが判定される。具体的には、ステップＳ１２で検出された開閉角度θが０°である場合は、原稿カバー７が閉じられていると判定される。この場合は、外部領域判定処理が行われず、ステップＳ２０に進んで、外部領域の判定を行わない通常の画像読取動作が行われる。一方、ステップＳ１３において、原稿カバー７が閉じられていないと判定された場合は（Ｓ１３のＮｏ側）、開閉角度θとして０°より大きい角度が検出されたことになるので、通常の画像読取動作ではなく、ステップＳ１４以降の処理が行われる。なお、原稿カバー７が閉じられているかどうかの判定は、原稿カバー７が閉じられたときに動作するリミットスイッチなどを利用してもよい。

（ステップＳ１４〜Ｓ１５）
ステップＳ１４では、制御部５は、ステップＳ１２で検出された開閉角度θに対応する基準光量分布データＤ（θ）をＥＥＰＲＯＭ５４から読み出す。読み出された基準光量分布データＤ（θ）は、後述のステップＳ１６の光量比較処理に用いられるため、一時的に作業領域であるＲＡＭ５３に格納される。例えば、ステップＳ１２で検出された開閉角度θが１０°である場合は、基準光量分布データＤ（１０°）がＥＥＰＲＯＭ５４から読み出される。その後、原稿カバー７が開いた状態のままで、画像読取動作が開始される（Ｓ１５）。この画像読取動作によってＣＣＤ１６に反射光が受光されると、その受光量を示す電気信号が制御部５に順次入力される。そして、画像読取動作によって光が照射された領域全体における光量分布を示す光量分布データが制御部５によって生成される。生成された光量分布データは、ＲＡＭ５３に一時的に格納される。

（ステップＳ１６〜Ｓ１８）
ステップＳ１６は、本発明の外部領域判定方法における第２ステップに相当する手順であり、このステップＳ１６では、制御部５は、ＥＥＰＲＯＭ５４に格納された基準光量分布データＤ（θ）と、ステップＳ１５の画像読取によって生成された光量分布データとを比較する光量比較処理を行う。具体的には、それぞれの光量分布データ上において同じ座標の領域に対応するそれぞれの光量を比較する。その後、制御部５は、比較結果として、比較対象となった領域の光量が一致しているかどうかを判定する（Ｓ１７）。
例えば、開閉角度θが１０°である場合に、原稿４０が載置されていない副走査方向６１の位置Ｐ２１（図６（Ａ）参照）における主走査方向６２全域の光量分布として図６（Ｂ）に示される光量分布データＤ４１が得られたとする。この光量分布データＤ４１は、位置Ｐ２１に原稿４０が載置されていない状態で読取動作を行ったときに得られたものであるため、コンタクトガラス１１に原稿がない状態で事前に取得してＥＥＰＲＯＭ５４に記憶させておいた開閉角度１０°のときの基準光量分布データＤ（１０°）と概ね一致する。したがって、制御部５は、光量分布データＤ４１と基準光量分布データＤ（１０°）とを比較して、主走査方向６２における同一座標の領域の光量が一致しているかどうかを判定し、光量が一致していると判定された光量分布データＤ４１における領域を外部領域、つまり、原稿が載置されていない領域であると判定する（Ｓ１８）。なお、このケースでは、光量分布データＤ４１の全領域が外部領域であると判定される。ここで、前記ステップＳ１７及び前記ステップＳ１８が、本発明の外部領域判定方法における第３ステップに相当する手順である。
また、例えば、開閉角度θが１０°である場合に、原稿４０が載置されている副走査方向６１の位置Ｐ２２（図６（Ａ）参照）における主走査方向６２全域の光量分布として図６（Ｃ）に示される光量分布データＤ４２が得られたとする。この光量分布データＤ４２は、位置Ｐ２２に原稿４０が載置されている状態で読取動作を行ったときに得られたものであるため、コンタクトガラス１１に原稿がない状態で事前に取得してＥＥＰＲＯＭ５４に記憶させておいた開閉角度１０°のときの基準光量分布データＤ（１０°）とは一致しない部分がある。具体的には、原稿４０が載置されていない後方側の領域の光量分布Ｄ４２Ａと、原稿４０が載置されていない前方側の領域の光量分布Ｄ４２Ｃは基準光量分布データＤ（１０°）と一致するが、原稿４０が載置されている領域の光量分布Ｄ４２Ｂとは一致しない。したがって、この場合は、制御部５は、光量分布データＤ４２と基準光量分布データＤ（１０°）とを比較して、主走査方向６２における同一座標の領域の光量が一致しているかどうかを判定し、光量が一致していると判定された光量分布Ｄ４２Ａと光量分布Ｄ４２Ｃの領域を外部領域と判定する。一方、制御部５は、光量が一致していないと判定された光量分布Ｄ４２Ｂは外部領域とは判定せずに、原稿領域であると判定する。なお、光量分布Ｄ４２Ｂは、原稿画像の濃度を表すものであり、図６（Ｃ）では説明を簡易にするために原稿画像が白画像とみなして光量分布Ｄ４２Ｂを表している。

制御部５は、ステップＳ１６〜Ｓ１８で行われる処理をステップＳ１５の画像読取で得られた光量分布データの全領域に対して実行する。なお、制御部５は、この全領域における副走査方向６１の位置を、読取ユニット１２に搭載されたリニアエンコーダー４８からの位置情報によって認識する。このような処理が実行されることによって、ステップＳ１５で得られた光量分布データにおける外部領域を正確に特定することができる。なお、ステップＳ１７で光量が一致する領域が無いと判定された場合は、ステップＳ１５で得られた光量分布データに外部領域が存在しない、つまり、全て原稿画像であるため、外部領域を判定することなく、処理が終了する。

（ステップＳ１９）
ステップＳ１８において外部領域が判定されると、制御部５は、次のステップＳ１９において、外部領域における光量分布データ上の情報を白画像データの情報に置き換える処理が行われる。その後、一連の処理が終了する。

以上説明したように、複合機Ｘでは、制御部５が前記外部領域判定処理を実行することにより、ＥＥＰＲＯＭ５４に記憶させておいた基準光量分布データＤ（θ）と、ステップＳ１５の画像読取において得られた光量分布データとが比較されて、その結果として外部領域が判定されるため、画像読取処理によって得られた光量分布データにおける外部領域を正確に判定することが可能となる。また、前記外部領域判定処理は、基準光量分布データＤ（θ）と光量分布データとを比較して判定するものであるため、比較処理の負担が小さくて済み、演算処理の負担が軽減される。

なお、上述の実施形態では、画像読取動作によって光が照射された領域全体における光量分布を示す光量分布データを生成してから、この光量分布データを基準光量分布データＤ（θ）と比較する例について説明したが、例えば、副走査方向６１において１ライン分の主走査方向６２の光量分布データが得られたタイミングで、ステップＳ１６〜ステップＳ１８の比較判定処理を行うようにしてもよい。この場合は、次の１ライン分の画像読取動作があるかどうかを判定し、ある場合は次の１ライン分の光量分布データに対してステップＳ１６〜ステップＳ１８の処理を行い、次の１ライン分の画像読取動作がない場合は、ステップＳ１９の置換処理を行うようにすればよい。

また、上述の実施形態では、基準光量分布データＤ（θ）と、ステップＳ１５の画像読取によって得られた光量分布データとを比較して、同一座標の領域の光量が一致しているかどうかを判定することとしたが、ステップＳ１５の画像読取によって得られた光量分布データには、太陽光や室内照明などの外乱光の影響を受けていることがある。そのため、例えば、原稿カバー７の開閉角度θが１０°であった場合は、角度１０°の基準光量分布データＤ（１０°）に対して±１０％の許容範囲を定め、画像読取によって得られた光量分布データの同一座標の領域の光量が前記許容範囲内にある場合も、その領域を外部領域と判定してもよい。これにより、外乱光の影響を受けたとしても、外部領域を正確に判定することができる。
なお、前記許容範囲は、例えば、原稿カバー７の開閉角度θが１０°である場合に、その開閉角度を中心にして許容角度（例えば±２°）の角度範囲を定めた場合は、最小角度８°に対応する光量から最大角度１２°に対応する光量までの範囲を前記許容範囲とすることもできる。

また、基準光量分布データＤ（θ）と、ステップＳ１５の画像読取によって得られた光量分布データとを比較して、同一座標の領域の光量の差を求めて、その差が予め定められた閾値以内である場合に、その領域を外部領域と判定してもよい。

１ ：画像読取部
２ ：ＡＤＦ
３ ：画像形成部
４ ：給紙カセット
５ ：制御部
７ ：原稿カバー
１１：コンタクトガラス
１６：ＣＣＤ
Ｘ ：複合機

Claims (7)

1. 原稿が載置される原稿載置面を有する透光性のある原稿台と、
   前記原稿載置面に対して回動によって開閉可能な原稿カバーと、
   前記原稿カバーの開閉角度を検出する角度検出手段と、
   前記原稿台の内側から前記原稿載置面へ照射された光の反射光の光量に基づいて原稿の画像データを読み取る画像読取手段と、
   前記原稿カバーの開閉角度が異なる複数の状態で前記原稿載置面に原稿が載置されていないときに前記画像読取手段によって受光された反射光の光量が記憶された光量記憶手段と、
   前記画像読取手段による原稿の画像データの読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量との比較結果に基づいて、前記原稿載置面に載置された原稿の外部領域を判定する外部領域判定手段と、
   を具備する画像読取装置。
2. 前記外部領域判定手段は、前記画像読取手段による読み取り時に受光された光量が、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量を基準にして予め定められた光量範囲内である領域を前記外部領域と判定するものである請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記光量範囲は、前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度を中心にして予め定められた角度範囲に対応しており、前記角度範囲のうち最小角度に対応する光量から最大角度に対応する光量までの範囲である請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記外部領域判定手段は、前記画像読取手段による読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって検出された開閉角度に対応する光量との差が予め設定された閾値以内である領域を前記外部領域と判定するものである請求項１に記載の画像読取装置。
5. 前記外部領域判定手段によって判定された前記外部領域の画像データを白色画像データに置き換える置換手段を更に備えている請求項１から４のいずれかに記載の画像読取装置。
6. 請求項１から５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。
7. 原稿が載置される原稿載置面を有する透光性のある原稿台と、前記原稿載置面に対して回動によって開閉可能な原稿カバーと、前記原稿カバーの開閉角度を検出する角度検出手段と、前記原稿台の内側から前記原稿載置面へ照射された光の反射光の光量に基づいて原稿の画像データを読み取る画像読取手段と、前記原稿カバーの開閉角度が異なる複数の状態で前記原稿載置面に原稿が載置されていないときに前記画像読取手段によって受光された反射光の光量が記憶された光量記憶手段と、を具備する画像読取装置に適用される外部領域判定方法であって、
   前記画像読取手段による読み取り時に前記角度検出手段によって前記開閉カバーの開閉角度を検出する第１ステップと、
   前記画像読取手段による原稿の画像データの読み取り時に受光された光量と、前記光量記憶手段に記憶された光量のうち前記第１ステップで検出された開閉角度に対応する光量とを比較する第２ステップと、
   前記第２ステップによる比較結果に基づいて、前記原稿載置面に載置された原稿の外部領域を判定する第３ステップと、を含む外部領域判定方法。