JP2014204374A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】原稿を読み取る際に発生する色ずれを抑制する。【解決手段】原稿の画像を読み取る画像読取装置において、複数の光源により原稿にそれぞれ波長の異なる光を順次照射し、１つの前記光源により前記原稿に順次照射された反射光を受光素子で受光して１列分の各光源別画像データを読み取る画像読取部と、前記複数の光源のうち基準光源とする照射時間が最も長い光源により前記原稿を読み取る１列分の各光源別画像データを基準光源画像データとし、前記基準光源以外の複数の光源により前記基準光源画像データの前後にそれぞれ読み取った光源の波長が同一の２列分の前記各光源別画像データを用いて、前記基準光源以外の複数の光源毎に前記各光源別画像データを補正し、前記基準光源画像データの位置の原稿画像データを生成する画像データ生成部とを備えた。【選択図】 図６

Description

本発明は、原稿の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。

従来の画像読取装置は、原稿の読み取りを行う際に、白色光源を原稿に照射し、反射光を赤色（Ｒｅｄ）用の読取センサ、緑色（Ｇｒｅｅｎ）用の読取センサ、青色（Ｂｌｕｅ）用の読取センサで受光し、原稿の画像を３色の画像データに変換するものがあり、各色の読取センサはそれぞれ異なる位置に配置されることにより、読取センサの物理的位置ずれによる色ずれが生じるため、この色ずれを軽減させる補正処理をページ単位で行うものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−１１５５６０号公報

しかしながら、従来の画像読取装置において発生する原稿を読み取る３色の読取センサの物理的位置ずれによる色ずれと同様に、それぞれの波長が異なるＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）３色の光源を原稿に順次照射し、１つの読取センサで反射光を受光することで３色の画像データを得るＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニット等を用いたとき、３色の光源を順次点灯させる間に読取センサは原稿に対して相対的に移動するので、それぞれ３色の光源を照射する原稿の位置がずれ、このずれが色ずれとなるという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、原稿を読み取る際に発生する色ずれを抑制することを目的とする。

そのため、本発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置において、複数の光源により原稿にそれぞれ波長の異なる光を順次照射し、１つの前記光源により前記原稿に順次照射された反射光を受光素子で受光して１列分の各光源別画像データを読み取る画像読取部と、前記複数の光源のうち基準光源とする照射時間が最も長い光源により前記原稿を読み取る１列分の各光源別画像データを基準光源画像データとし、前記基準光源以外の複数の光源により前記基準光源画像データの前後にそれぞれ読み取った光源の波長が同一の２列分の前記各光源別画像データを用いて、前記基準光源以外の複数の光源毎に前記各光源別画像データを補正し、前記基準光源画像データの位置の原稿画像データを生成する画像データ生成部とを備えることを特徴とする。

このようにした本発明は、原稿を読み取る際に発生する色ずれを抑制できるという効果が得られる。

第１の実施例におけるＭＦＰの全体図 第１の実施例におけるスキャナ部の構造図 第１の実施例におけるプリンタ部の概略図 第１の実施例におけるスキャナ部のブロック図 第１の実施例におけるＣＩＳユニットの斜視図 第１の実施例における画像データ生成部のブロック図 第１の実施例におけるＣＩＳユニットの読み取り時のタイムチャート 第１の実施例におけるＣＩＳユニットによって読み取った画像データの説明図 第１の実施例における原稿読み取りの処理の流れを示すフローチャート 第１の実施例における点灯時間調整の処理の流れを示すフローチャート 第１の実施例における原稿読み取り動作のタイムチャート 第１の実施例における色ずれ補正処理を含む画像データ生成の処理の流れを示すフローチャート 第１の実施例における色ずれ補正処理時の画像データの説明図 第２の実施例におけるスキャナ部のブロック図 第２の実施例における原稿読み取りの処理の流れを示すフローチャート 第２の実施例における読み取り開始タイミング調整の動作の流れを示すフローチャート 第２の実施例における読み取り開始タイミング調整前後の動作のタイムチャート 第２の実施例における色ずれ補正処理時の画像データの説明図 第２の実施例における色ずれ補正処理時の各色間の比の説明図

以下、図面を参照して本発明による画像読取装置および画像読取装置を用いた画像形成装置の実施例を説明する。

図１は、第１の実施例におけるＭＦＰの全体図であり、本実施例では複合機であるＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）１を例に説明する。
図１において、画像形成装置としてのＭＦＰ１は、画像の読み取りを行う画像読取装置としてのスキャナ部２と、スキャナ部２により読み取られた画像データおよび外部装置から送られたデータを印刷するプリンタ部３とから構成されている。
スキャナ部２は、画像読取部１０１と、操作部１０２と、原稿セット部１０３と、原稿排出部１０４とから構成されている。

画像読取部１０１は、３色のＬＥＤにより原稿にそれぞれ波長の異なる光を順次照射し、照射された反射光をライン状に配置された受光素子で受光して原稿読取ライン（原稿画像データ）を読み取ることで、原稿の画像読み取りを行う。なお、１列分の原稿読取ラインは、１色のＬＥＤにより読み取る１列分の読取ラインを色別読取ライン（光源別画像データ）とすると、３色の色別読取ライン（それぞれ１列分）により構成されている。
言い換えると、画像読取部１０１は、３色のＬＥＤにより原稿にそれぞれ波長の異なる光を順次照射し、１色のＬＥＤにより原稿に順次照射された反射光を受光素子で受光して１列分の各色別読取ラインを読み取るものである。
また、画像読取部１０１は、原稿の給紙も行う。

操作部１０２は、画像読取部１０１の操作を行うものであり、使用者への指示および情報を出力するための表示部１０５と、使用者が動作の指定を行う各種ボタンおよび装置状態を報知するためのランプを有する。
表示部１０５は、液晶ディスプレイまたはＬＥＤディスプレイ等の表示装置である。
原稿セット部１０３は、読み取り原稿をセットする部分である。
原稿排出部１０４は、読み取られた原稿が排出される部分である。
なお、プリンタ部３については後述により詳細に説明する。

図２は、第１の実施例におけるスキャナ部の構造図である。
図２において、画像読取部１０１は、自動原稿給紙部２０１と、原稿台読み取り部２０２とから構成されており、原稿台読み取り部２０２の上部（図中矢印方向）に、自動原稿給紙部２０１が開閉自在に配置されている。
自動原稿給紙部２０１は、原稿をセットする原稿トレイ２１９と、給紙ローラ２０３と、搬送ローラ２０４と、排紙ローラ２０５と、原稿検出センサ２０６と、読み取り位置センサ２０７と、ステッピングモータ２０８と、原稿押圧板２１６とから構成されている。

ステッピングモータ２０８の駆動は、図示しないギア構造により給紙ローラ２０３、搬送ローラ２０４および排紙ローラ２０５に伝達される。
原稿検出センサ２０６は、原稿トレイ２１９に原稿が置かれると動作し、原稿の有無を検出できる。
給紙ローラ２０３は、ステッピングモータ２０８の駆動に伴って回転し、原稿トレイ２１９におかれた原稿束から１枚を分離し、搬送ローラ２０４に原稿を搬送する。

搬送ローラ２０４は、ステッピングモータ２０８の駆動に伴って回転し、給紙ローラ２０３から搬送された原稿を排紙ローラ２０５に搬送する。
原稿押圧板２１６は、白色であり、搬送ローラ２０４により搬送された原稿を後述する原稿台ガラス２１５に押さえつける。
読み取り位置センサ２０７は、搬送ローラ２０４により搬送された原稿の先端が原稿読み取り位置に近接したことを検出する。

排紙ローラ２０５は、原稿押圧板２１６の下（図中矢印逆方向）を通過した原稿を、自動原稿給紙部２０１外である原稿排出部１０４に排出する。
原稿台読み取り部２０２は、原稿台ガラス２１１および２１５と、ステッピングモータ２１３と、駆動ベルト２１２と、ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）ユニット２２０と、プーリー２１８と、白色補正板（白色板）２１７と、ホームセンサ２１０と、原稿圧板２１４と、白色シート２０９とから構成されている。

ステッピングモータ２１３は、駆動ベルト２１２と接続されており、ステッピングモータ２１３の回転は、駆動ベルト２１２に伝達される。
駆動ベルト２１２は、ＣＩＳユニット２２０に固定されており、プーリー２１８とともにＣＩＳユニット２２０を原稿台ガラス２１１に沿って移動させる。
ホームセンサ２１０は、ＣＩＳユニット２２０が所定の位置（ホームポジション）に移動したことを検出する。

ＣＩＳユニット２２０は、本実施例におけるラインイメージセンサであり、原稿台ガラス２１１および２１５の上（図中矢印方向）の原稿に光を当て、その反射光により原稿の情報を読み取るものである。
ＣＩＳとは、Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ（密着イメージセンサ）のことであり、等倍光学方式で読み取り面の情報がセンサ上で等倍に結像するロッドレンズと、原稿と同じ幅にライン状に並べて配置した複数個の受光センサＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）とから構成されるラインイメージセンサのことである。

ＣＩＳユニット２２０は、ステッピングモータ２１３の回転に伴って動作する駆動ベルト２１２により原稿台に沿って移動し、原稿台ガラス２１１上の原稿を走査して原稿全面を読み取る。なお、ＣＩＳユニット２２０については、後述によりさらに詳細に説明する。
白色補正板２１７は、ＣＩＳユニット２２０の受光センサＩＣ感度およびロッドレンズによる出力バラツキを平滑化するためのシェーディング補正処理時に、基準となるセンサ出力データを取得する際に読み取られるもので、原稿台の原稿読み取り範囲外に配置されている。

図３は、第１の実施例におけるプリンタ部の概略図である。
図３において、プリンタ部３は、感光ドラム３０１と、帯電部３０２と、露光部３０３と、現像部３０４と、転写部３０５と、定着部ヒートローラ３０６と、レジストローラ３０７と、ホッピングローラ３０８と、用紙カセット３０９とから構成されている。
プリンタ部３では印刷する際に、まず用紙が用紙カセット３０９からホッピングローラ３０８により搬出され、さらにレジストローラ３０７によって搬送される。

次に、帯電部３０２によって感光ドラム３０１の表面が一様に帯電された後、露光部３０３から光が照射され、静電潜像が感光ドラム３０１上に作られる。
感光ドラム３０１上の静電潜像は、現像部３０４により感光ドラム３０１にトナーが供給されることで、トナー像として可視像化される。
感光ドラム３０１上の可視像化されたトナー像は、転写部３０５により搬送された用紙に転写される。
用紙上に転写されたトナーは、定着部ヒートローラ３０６により暖められ溶融し、用紙に定着する。これによりトナーが定着した用紙は、印刷物となる。

図４は、第１の実施例におけるスキャナ部のブロック図であり、ＭＦＰ１におけるスキャナ部２の機能について図４に基づいて説明する。
スキャナ部２は、図２で示した構成のほかに、スキャナ主制御部４０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４０３と、画像データ生成部４０４と、光源点灯制御部４０５と、点灯時間判定部４０６と、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）制御部４１０とから構成されている。

スキャナ主制御部４０１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等で制御手段により構成され、不揮発性記憶装置であるＲＯＭ４０２に格納されている制御プログラム（ソフトウェア）に基づいて、スキャナ部２全体の制御を行う。
画像読取部１０１は、スキャナ主制御部４０１により制御され、原稿の画像読み取り、読み取った画像データを画像データ生成部４０４に送信する。

画像データ生成部４０４は、入力された画像データから色ずれ補正を実行し、スキャナ主制御部４０１に送信する。なお、画像データ生成部４０４については後述により詳細に説明する。
操作部１０２は、装置の使用者からの動作の指示および状態の表示などを行う。操作部１０２は、表示部１０５を含み、スキャナ主制御部４０１に制御され使用者への指示および情報を表示する。
ＲＡＭ４０３は、画像データおよび制御データの一時格納に用いられる記憶部である。

光源点灯制御部４０５は、読み取り時に原稿を照射する複数の光を発する光源の点灯制御を行う。光源点灯制御部４０５は、３色のＬＥＤにより基準となる白色補正板２１７をそれぞれ読み取り、３色のＬＥＤで画像読取部１０１の出力を同じ階調にするように各点灯時間（原稿への照射時間）を変化させ、点灯時間判定部４０６により判定した点灯時間が最も長いＬＥＤを基準光源と決定する。
また、基準光源は、複数の光源による光の照射で画像読取部１０１が原稿の読み取りを順次行う周期（後述の原稿読取ライン周期）での先頭の光源となる。

点灯時間判定部４０６は、光源点灯制御部４０５が変化させた原稿を読み取る光源の点灯時間の長さを比較（判定）し、順位をつける。
Ｉ／Ｆ制御部４１０は、プリンタ部３と、データ通信バス４１２を介した外部装置４１１とに接続され、プリンタ部３および外部装置４１１に画像データを送信する役割を果たす。
外部装置４１１は、例えば、サーバおよびパーソナルコンピュータである。
データ通信バス４１２は、例えば、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）およびＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）である。

図５は、第１の実施例におけるＣＩＳユニットの斜視図である。
図５において、ＣＩＳユニット２２０は、原稿５０３に光を照射するための光源５０１と、原稿５０３から反射された光を集めるロッドレンズ５０２と、ロッドレンズ５０２で集光した光を光電変換し、画像に応じた電圧を発生する受光センサ（図示していない）とから構成されており、原稿５０３の読み取りを行う。

光源５０１は、赤色（以下、「Ｒ色」という。）の光を発するＬＥＤＲ５０４と、緑色（以下、「Ｇ色」という。）の光を発するＬＥＤＧ５０５と、青色（以下、「Ｂ色」という。）の光を発するＬＥＤＢ５０６と、これら３色のＬＥＤの光を原稿に向けて照射するための導光体５０９とから構成されている。また、これら３色のＬＥＤは、独立に点灯させることが可能である。

なお、図５において光源５０１は１つのみであるが、ロッドレンズ５０２を挟むように光源５０１をもう１つ配置してもよい。また、光源５０１は、導光体５０９を配置せず、ＬＥＤＲ５０４、ＬＥＤＧ５０５およびＬＥＤＢ５０６を図中矢印に示す主走査方向に一様に複数個並ぶ構成としてもよい。

図６は、第１の実施例における画像データ生成部のブロック図である。
図６において、画像データ生成部４０４は、画像データ切り替え部６０１と、色別読取ライン（前）バッファＡ６０２と、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３と、色別読取ライン（前）バッファＢ６０４と、色別読取ライン（現）バッファＢ６０５と、色ずれ補正部６０６とから構成されている。

画像データ生成部４０４は、３色のＬＥＤのうち基準光源とする照射時間が最も長いＬＥＤによって読み取る１列分の色別読取ラインを基準の色別読取ラインとし、この基準光源以外の２色のＬＥＤにより基準の色別読取ラインの前後にそれぞれ読み取った２列分の色別読取ラインを用いて、基準光源以外の２色のＬＥＤ毎に各色別読取ラインを補正し、基準の色別読取ラインの位置の原稿読取ラインを生成する。

画像データ切り替え部６０１は、スキャナ主制御部４０１から取得した何色の光源で読み取ったかの情報（以下、「色情報」という）に基づき、画像読取部１０１から受け取った画像データの送信先を切り替える。
色別読取ライン（前）バッファＡ６０２および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４は、色ずれ補正処理を行う際に用いる画像データ（基準の色別読取ラインを読み取る前に採取した基準光源以外のそれぞれ１列分の色別読取ライン、すなわち色別読取ライン（前））をそれぞれ格納しておくバッファである。

色別読取ライン（現）バッファＡ６０３および色別読取ライン（現）バッファＢ６０５は、色ずれ補正処理を行う際に用いる画像データ（基準の色別読取ラインを読み取った後に採取した基準光源以外のそれぞれ１列分の色別読取ライン、すなわち色別読取ライン（後））をそれぞれ格納しておき、色ずれ補正処理に用いる際は色ずれ補正部６０６に送信すると同時に、色別読取ライン（前）バッファＡ６０２および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４にも送信する。

色ずれ補正部６０６は、バッファから受けた色別読取ライン（前）および色別読取ライン（現）の２列分の画像データから各色の色ずれ補正処理を行い、生成した補正画像データをスキャナ主制御部４０１に送信する。または、取得した画像データの色情報が画像データ切り替え部６０１に記憶した基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判定したとき、色ずれ補正部６０６は、色ずれ補正処理をせずに画像データ切り替え部６０１から送信された画像データをそのままスキャナ主制御部４０１に送信する。

上述した構成の作用について説明する。
第１の実施例の動作の説明の前に、まずＣＩＳユニット２２０が画像を読み取るときの動作を、図７に基づき図５を参照しながら説明する。
図７は、第１の実施例におけるＣＩＳユニットの読み取り時のタイムチャートである。
図７において、ＣＩＳユニット２２０は、点灯させるＬＥＤを切り替えながら、原稿に対し副走査方向に移動し、原稿を読み取る。

なお、ＣＩＳユニット２２０を移動させずに、原稿を副走査方向に移動させながらＣＩＳユニット２２０が読み取る方法としてもよい。
ＣＩＳユニット２２０は、図７に示すように各色ＬＥＤの点灯を順次変えながら読み取るため、異なるＬＥＤで同時に同じ位置を読み取ることはできない。よって、各色ＬＥＤが切り替わる毎に原稿を読み取る位置がずれる。

例えば、３色のＬＥＤがそれぞれ主走査方向の１列の原稿の読み取りを完了する原稿読取ライン周期では、副走査方向にＣＩＳユニット２２０が距離ｄだけ移動し、３色のＬＥＤで読み取る期間を１つの原稿読取ライン周期の３等分とすると、Ｒ色とＧ色で読み取る原稿の位置関係は（１／３）×ｄずれる。
また、図７では読み取り開始タイミングでどれか１つのＬＥＤの点灯を開始し、次のＬＥＤの点灯開始タイミングで消灯している。

図８は、第１の実施例におけるＣＩＳユニットによって読み取った画像データの説明図であり、図７のタイムチャートにより読み取った画像データの説明図である。
各色ＬＥＤが切り替わる毎にＣＩＳユニット２２０が副走査方向に進んでいるので、同じ位置の画像データを取得することはできず、図８のように（１／３）×ｄずつずれることになり、色ずれの要因となる。

次に、第１の実施例において、図２に示す原稿台読み取り部２０２により原稿を読み取るとき、スキャナ部２が行う原稿読み取りの処理を、図９の第１の実施例における原稿読み取りの処理の流れを示すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図２、図４および図５を参照しながら説明する。
なお、本実施例では、原稿台読み取り部２０２を用いた読み取りをＦＢ（ＦｌａｔＢｅｔ）読み取りと呼ぶこととする。

Ｓ９０１：操作部１０２により使用者から任意の原稿サイズのＦＢ読み取り指示があると、スキャナ主制御部４０１は、ＣＩＳユニット２２０を白色補正板２１７の真下（図中矢印逆方向）の位置に移動させ、光源点灯制御部４０５に点灯時間調整を実行させる。
光源点灯制御部４０５は、図２に示す白色補正板２１７をＲＧＢの１色毎に読み取らせ、図５に示すＬＥＤＲ５０４、ＬＥＤＧ５０５およびＬＥＤＢ５０６の点灯時間を決定する点灯時間調整動作を実行する。

点灯時間調整動作を実行する理由は、３色のＬＥＤには輝度バラツキがあるため、同じ点灯時間で原稿を読み取ったとき、カラーバランスの低下が問題になるためである。
よって、基準となる白色を読み取ったときの出力が３色すべてで同じになるように点灯時間を調整する必要があり、これを実行することで画像品質を向上させる。つまり、この点灯時間調整動作を実行することにより３色のＬＥＤの点灯時間には差が発生する。

ここで、光源点灯制御部４０５が行うＳ９０１での点灯時間調整動作の処理を、図１０の第１の実施例における点灯時間調整の処理の流れを示すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって、図２および図４を参照しながら説明する。
なお、図１０に示すフローチャートは、ある１色のＬＥＤの点灯時間を調整する工程を示しているが、開始から終了までを３色のＬＥＤすべてにおいて実行する。

Ｓ１００１：図４に示す光源点灯制御部４０５は、点灯時間調整を開始する。
Ｓ１００２：図２に示すＣＩＳユニット２２０は、あらかじめ決められていた初期点灯時間により白色補正板２１７を読み取る。
Ｓ１００３：光源点灯制御部４０５は、読み取った白色補正板２１７の出力値が期待される範囲内にあるか否かを判定する。光源点灯制御部４０５は、出力値が期待される範囲内にあると判定したときは処理をＳ１００４に移行し、出力値が期待される範囲内にないと判定したときは処理をＳ１００５に移行する。

また、本実施例での出力値とは、ＣＩＳユニット２２０が出力する値であり、主走査方向の画像データ中の任意の画素の階調データである（例えば、８ｂｉｔ階調なら０〜２５５の数値）。
Ｓ１００４：出力値が期待される範囲内にあると判定した光源点灯制御部４０５は、初期点灯時間もしくは再設定した点灯時間を原稿読み取り時の点灯時間として用いることを決定し、本処理を終了する。

Ｓ１００５：ＣＩＳユニット２２０は、点灯時間を再設定して、再度白色補正板２１７を読み取り、出力値を確認し、処理をＳ１００３に戻す。
また、点灯時間の再設定は、下記に示す式により再設定時間を算出するのが一般的である。
ＬＥＤＴｉｍｅ´＝ＬＥＤＴｉｍｅ×ＶＰＴ／ＶＰＤ

なお、ＬＥＤＴｉｍｅ´は再設定するために算出した点灯時間、ＬＥＤＴｉｍｅは現在の点灯時間、ＶＰＴは期待される出力範囲の代表値（例えば、出力範囲内の中間値）、ＶＰＤは現在の出力値である。
実際に、期待される出力範囲の代表値である期待値と比較する出力値は、上記の主走査方向全画素の画像データ中の最大値または全画素の平均値が考えられる。
以上の処理を、図９のＳ９０１においてＲＧＢ３色すべてで行い、光源点灯制御部４０５は、原稿の読み取り時の各色ＬＥＤの点灯時間を決定する。

次に、図９のフローチャートに戻り、Ｓ９０２から説明する。
Ｓ９０２：各色のＬＥＤの点灯時間を決定した後、光源点灯制御部４０５は、３色のＬＥＤの点灯時間を点灯時間判定部４０６に送信する。
点灯時間判定部４０６は、どの色の点灯時間が最も長いか判定し、判定結果をスキャナ主制御部４０１および光源点灯制御部４０５に送信する。
一般的には、Ｇ色のＬＥＤの輝度が低いため、本調整を実行するとＧ色の点灯時間が長くなることが多い。本実施例においては、ＬＥＤＲ５０４＜ＬＥＤＢ５０６＜ＬＥＤＧ５０５の順で点灯時間が長くなっているとする。

Ｓ９０３：光源点灯制御部４０５は、点灯時間判定部４０６の判定結果に基づいてスキャナ主制御部４０１が画像読取部１０１に出力する読み取り制御用の図１１に示す原稿読取ライン周期信号および読み取り開始タイミングの信号に同期させて、ＲＧＢ３色のＬＥＤの点灯制御を行う。
具体的には、原稿読取ライン周期信号の出力直後の読み取り開始タイミングにより点灯開始させるＬＥＤを、点灯時間が最も長かったＬＥＤＧ５０５とし、続いて２番目に長かったＬＥＤＢ５０６、最後にＬＥＤＲ５０４と決定する。

図１１は、第１の実施例における原稿読み取り動作のタイムチャートであり、上述の点灯開始させるＬＥＤを点灯時間が最も長かったＬＥＤＧ５０５とし、続いて２番目に長かったＬＥＤＢ５０６、最後にＬＥＤＲ５０４とするときの動作タイムチャートである。
図１１において、本実施例では、読み取り制御用の原稿読取ライン周期信号は、図２に示すステッピングモータ２１３の相変化信号と同期させて出力される。各色の読み取り開始タイミングは、原稿読取ライン周期の信号の１／３となるように制御される。

ここで、原稿読取ライン周期信号の出力直後の読み取りタイミングによって読み取る色の画像データを「基準の色別読取ライン」とし、基準の色別読取ラインの位置をその他２色で読み取ったラインの色ずれを補正する際の基準位置として用いる。
光源点灯制御部４０５は、何色で読み取った画像データが基準の色別読取ラインであるかの情報（以下、「基準の色別読取ライン情報」という。）を、スキャナ主制御部４０１を経由して画像データ生成部４０４に送信する。

基準の色別読取ライン情報は、画像データ生成部４０４の画像データ切り替え部６０１に格納し記憶される。
本実施例の場合、Ｇ色の画像データが基準の色別読取ラインとなるので、基準の色別読取ライン情報として“Ｇ色ライン”という情報が、光源点灯制御部４０５からスキャナ主制御部４０１を経由して画像データ生成部４０４に送信される。

基準の色別読取ラインとして用いられるＧ色の画像データは何も補正せずに出力するため、補正なしでも精度の高いデータであることが望まれるが、Ｇ色は点灯時間が最も長く、副走査方向に移動する原稿の移動変化を最も良く読み取っているので、基準の色別読取ラインに最も適している。
また、一般的にステッピングモータ２１３は、相変化信号の入力直後の動きが最も大きいので、副走査方向に移動する原稿の移動変化を良く読み取ることができるように、基準とするＧ色を相変化信号の出力直後に点灯するように制御する。

Ｓ９０４：スキャナ主制御部４０１および光源点灯制御部４０５は、図１１のタイムチャートのように画像読取部１０１が有するＣＩＳユニット２２０を制御し、副走査方向に移動させながら原稿の画像データの採取を開始する。
Ｓ９０５：画像読取部１０１により採取した各色の画像データは、１列の色別読取ラインずつ画像データ生成部４０４に送信される。また同時に、スキャナ主制御部４０１は、読み取った画像データがどの色のＬＥＤで読み取られたかの色情報を画像データ生成部４０４に送信する。

Ｓ９０６：画像データ生成部４０４は、色情報および画像データから最終的な出力画像データを生成し、出力画像データをスキャナ主制御部４０１に送信する。本ステップの画像データ生成部４０４による画像データ生成方法は、後述により詳細に説明する。
Ｓ９０７：スキャナ主制御部４０１は、画像データ生成部４０４から出力画像データを受け取ると、使用者が所望する出力先に出力画像データを送信する。例えば、スキャナ主制御部４０１は、出力画像データをスキャナ部２内のＲＡＭ４０３に格納し、外部装置４１１およびプリンタ部３に送信する。

Ｓ９０８：画像読取部１０１は、上述の処理を原稿の最終ラインまで実行完了したか否か判定し、原稿の最終ラインまで実行完了したと判定したときは処理をＳ９０９に移行し、原稿の最終ラインまで実行完了していないと判定したときは処理をＳ９０５に戻す。
Ｓ９０９：スキャナ主制御部４０１は、原稿の画像データの採取を終了させ、本処理を終了する。
ここまでが、読み取り動作全体の説明である。

続いて、画像データ生成部４０４が行う画像データ生成の処理（図９に示すＳ９０６）を、図１２の第１の実施例における色ずれ補正処理を含む画像データ生成の処理の流れを示すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって、図４および図６を参照しながら説明する。
Ｓ１２０１：画像データ生成部４０４は、スキャナ主制御部４０１から色情報を取得し、画像読取部１０１から画像データを取得する。

Ｓ１２０２：画像データ生成部４０４は、取得した画像データの色情報が画像データ切り替え部６０１に記憶した基準の色別読取ライン情報にある色と同じであるか否か判定し、基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判定したときは処理をＳ１２０３に移行し、基準の色別読取ライン情報にある色と同じではないと判定したときは処理をＳ１２０４に移行する。
Ｓ１２０３：画像データの色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判定した画像データ生成部４０４は、図６に示す画像データを色ずれ補正部６０６に送信する。

Ｓ１２０４：画像データの色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じではないと判定した画像データ生成部４０４は、画像データを色別読取ライン（現）バッファＡ６０３に格納し、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３に格納した画像データの色情報を色ずれ補正部６０６に送信する。
Ｓ１２０５：画像データ生成部４０４は、取得した画像データの処理が確定した後、次の色別読取ラインの色情報および画像データを取得する。

Ｓ１２０６：画像データ生成部４０４は、次の色別読取ラインの画像データ取得後、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じか否か判定し、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判断したときは処理をＳ１２０３に移行し、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と異なると判断したときは処理をＳ１２０７に移行する。
Ｓ１２０７：色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と異なると判断した画像データ生成部４０４は、画像データを色別読取ライン（現）バッファＢ６０５に送信し、色情報を色ずれ補正部６０６に送信する。

Ｓ１２０８：画像データ生成部４０４は、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３および色別読取ライン（現）バッファＢ６０５の各色別読取ライン（現）バッファに画像データが格納されたときは、各色別読取ライン（現）バッファの画像データを色別読取ライン（前）バッファＡ６０２および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４にそれぞれ移動させる。
Ｓ１２０９：画像データ生成部４０４は、スキャナ主制御部４０１から次のラインの色情報を取得し、画像読取部１０１から次の色別読取ラインの画像データを取得する。

Ｓ１２１０：画像データ生成部４０４は、取得した画像データの色情報が画像データ切り替え部６０１に記憶した基準の色別読取ライン情報にある色と同じであるか否か判定し、基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判定したときは処理をＳ１２０３に移行し、基準の色別読取ライン情報にある色と同じではないと判定したときは処理をＳ１２１１に移行する。
Ｓ１２１１：画像データ生成部４０４は、画像データを色別読取ライン（現）バッファＡ６０３に格納し、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３に格納した画像データの色情報を色ずれ補正部６０６に送信する。

Ｓ１２１２：画像データ生成部４０４は、取得した画像データの処理が確定した後、次の色別読取ラインの色情報および画像データを取得する。
Ｓ１２１３：画像データ生成部４０４は、画像データ取得後、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じか否か判定し、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と同じであると判断したときは処理をＳ１２０３に移行し、色情報が基準の色別読取ライン情報にある色と異なると判断したときは処理をＳ１２１４に移行する。

Ｓ１２１４：画像データ生成部４０４は、画像データを色別読取ライン（現）バッファＢ６０５に格納し、色別読取ライン（現）バッファＢ６０５に格納した画像データの色情報を色ずれ補正部６０６に送信する。
このように、すべてのラインバッファに画像データが格納された後は、色ずれ補正部６０６は、後述のように色別読取ライン（現）バッファＡ６０３および色別読取ライン（前）バッファＡ６０２、色別読取ライン（現）バッファＢ６０５および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４の画像データを用いて色ずれ補正を行う。

Ｓ１２１５：画像データ生成部４０４は、色別読取ライン（前）バッファＡ６０２および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４から色ずれ補正部６０６に画像データを送信する。
Ｓ１２１６：画像データ生成部４０４は、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３および色別読取ライン（現）バッファＢ６０５から色ずれ補正部６０６に画像データをコピーする。
Ｓ１２１７：色ずれ補正部６０６は、色ずれ補正を実行し、補正データを生成する。

図１３は、第１の実施例における色ずれ補正処理時の画像データの説明図であり、図１２のＳ１２１７における色ずれ補正処理の内容を図１３に基づきながら説明する。
図１３において、本実施例では基準の色別読取ラインをＧ色の色別読取ラインとして、色ずれ補正部６０６は、Ｒ色およびＢ色の色別読取ラインにおけるＮライン目の原稿読取ラインの出力値Ｒ（Ｎ）およびＢ（Ｎ）と、Ｎ−１ライン目の原稿読取ラインの出力値Ｒ（Ｎ−１）およびＢ（Ｎ−１）とを用いて、補正データＲ（Ｎ）´およびＢ（Ｎ）´を生成する。

また、１つの原稿読取ライン周期間にＣＩＳユニット２２０が移動する距離をｄとすると、本実施例では各色の読み取りタイミングを原稿読取ライン周期の１／３ずつにしているため、下記の式においてＲ色およびＢ色の補正データＲ（Ｎ）´およびＢ（Ｎ）´を算出（線形補間）することが可能である。

Ｒ（Ｎ）´＝Ｒ（Ｎ−１）＋｛Ｒ（Ｎ）−Ｒ（Ｎ−１）｝×（１／３）×ｄ （Ｎ＞＝１）
Ｂ（Ｎ）´＝Ｂ（Ｎ−１）＋｛Ｂ（Ｎ）−Ｂ（Ｎ−１）｝×（２／３）×ｄ （Ｎ＞＝１）

続いて図１２のフローチャートに戻り、Ｓ１２１８から説明をする。
Ｓ１２１８：Ｒ色およびＢ色の補正データを算出した後、画像データ生成部４０４は、色別読取ライン（現）バッファＡ６０３および色別読取ライン（現）バッファＢ６０５の画像データを、色別読取ライン（前）バッファＡ６０２および色別読取ライン（前）バッファＢ６０４に移動させる。

Ｓ１２１９：画像データ生成部４０４は、色ずれ補正部６０６に送信された基準の色別読取ラインとなったＧ色の画像データと、Ｒ色およびＧ色の画像データと、Ｒ色およびＧ色の補正データとをスキャナ主制御部４０１に出力し、Ｎライン目の色ずれ補正処理は終了とし、本処理を終了とする。

Ｓ１２２０：本実施例では、色ずれ補正の対象としている色別読取ライン（現）と、一つ前の色別読取ライン（前）の画像データとを使用し、色別読取ライン（現）の画像データを生成するため、原稿の先頭ライン（Ｎ＝０）は色ずれ補正データを出力することができない。
したがって、画像データ生成部４０４は、色ずれ補正部６０６に送信された画像データが０ライン目か否かを判定する。画像データ生成部４０４は、画像データが０ライン目であると判定したときは処理をＳ１２２１に移行し、画像データが０ライン目でないと判定したときは処理をＳ１２１９に移行する。

Ｓ１２２１：画像データが０ライン目であると判定した画像データ生成部４０４は、色ずれ補正を行わない基準の色別読取ラインとなった画像データを出力することはできるが、その他２色の画像データが存在しないため３色の色別読取ラインの画像データが揃わず、１列の原稿読取ラインとして補正ができないことから先頭ラインの画像データを廃棄し、本処理を終了とする。

このように、第１の実施例によれば、ＣＩＳユニット２２０を用いて原稿を読み取る際においても、点灯時間が最も長いＧ色を基準とし、Ｇ色以外の２色について、色別読取ライン（前）の画像データおよび色別読取ライン（現）の画像データを用いて、基準の色別読取ラインの位置での色ずれを補正することで、画像品質の低下を防ぐことができる。

以上説明したように、第１の実施例では、カラーバランス調整後に３色のＬＥＤのうち点灯時間が最も長くなった光源を基準光源とし、基準光源により読み取った色別読取ラインの前後で、基準光源以外の２色の光源によるそれぞれの画像データに基づいて基準の色別読取ラインの位置での２色の色ずれを補正することで、原稿を読み取る際に発生する色ずれを抑制できるという効果が得られる。

第２の実施例におけるＭＦＰ１の全体図、スキャナ部２の構造図、プリンタ３の概略図、ＣＩＳユニット２２０の斜視図および画像データ生成部４０４のブロック図は、第１の実施例の図１、図２、図３、図５、図６と同様であるため、説明は省略する。
図１４は、第２の実施例におけるスキャナ部のブロック図である。
なお、上述した第１の実施例と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。

第２の実施例におけるスキャナ部のブロック図は、第１の実施例におけるスキャナ部のブロック図に加えて、読み取り開始タイミング調整部１４０１が追加されている。
読み取り開始タイミング調整部１４０１は、原稿読取ライン周期内の３色のＬＥＤの点灯タイミングをＬＥＤ毎に可変可能とすることができる。

上述した構成の作用について説明する。
図１５は、第２の実施例における原稿読み取りの処理の流れを示すフローチャートである。
第２の実施例において、原稿台読み取り部２０２により原稿を読み取るとき、図１４に示すスキャナ主制御部４０１が行う原稿読み取りの処理を、図１５の第２の実施例における原稿読み取りの処理の流れを示すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって図１４を参照しながら説明する。

Ｓ１５０１：使用者からの任意の原稿サイズのＦＢ読み取り指示があると、第１の実施例と同様に光源点灯制御部４０５は、点灯時間調整を実行する。
Ｓ１５０２：各色の点灯時間の決定後、光源点灯制御部４０５は、３色のＬＥＤの点灯時間を点灯時間判定部４０６に送信する。
点灯時間判定部４０６は、３色のＬＥＤの点灯時間の比較を行い、どの色の点灯時間が最も長いか判定し、判定結果をスキャナ主制御部４０１および光源点灯制御部４０５に送信する。

Ｓ１５０３：光源点灯制御部４０５は、点灯時間判定部４０６の判定結果に基づいてスキャナ主制御部４０１が画像読取部１０１に出力する読み取り制御用の図１７に示す原稿読取ライン周期の信号および読み取り開始タイミングの信号に同期させて、ＲＧＢ３色のＬＥＤの点灯制御を行う。
Ｓ１５０４：第２の実施例では、読み取り開始タイミング調整部１４０１により読み取り開始時間のタイミングを調整する処理を行う。これは、１つの原稿読取ライン周期の間で各色が点灯開始するタイミングを決定する処理である。

ここで、読み取り開始タイミング調整部１４０１が行う読み取り開始タイミング調整の処理を、図１６の第２の実施例における読み取り開始タイミング調整の動作の流れを示すフローチャートの図中Ｓで示すステップにしたがって、図１４を参照しながら説明する。
第２の実施例では、具体例として、原稿読取ライン周期を９０μｓ、各色の点灯時間調整後の点灯時間をＲ色は１０μｓ、Ｇ色は２５μｓ、Ｂ色は１０μｓとして説明する。

Ｓ１６０１：読み取り開始タイミング調整部１４０１は、光源点灯制御部４０５から各色の点灯時間を取得する。
Ｓ１６０２：読み取り開始タイミング調整部１４０１は、取得した各色の点灯時間の比を算出する。この場合は、Ｒ色の点灯時間：Ｇ色の点灯時間：Ｂ色の点灯時間＝１０μｓ：２５μｓ：１０μｓ＝２：５：２となる。
Ｓ１６０３：原稿読取ライン周期の（１／３）から各色の点灯時間を減算し、原稿読取ライン周期の未使用期間Ｔ１を算出する。

Ｒ色は、（９０μｓ／３）−１０μｓ＝２０μｓとなる。
Ｇ色は、（９０μｓ／３）−２５μｓ＝５μｓとなる。
Ｂ色は、（９０μｓ／３）−１０μｓ＝２０μｓとなる。
よって、未使用期間Ｔ１は、
Ｔ１＝２０μｓ＋５μｓ＋２０μｓ＝４５μｓとなる。

Ｓ１６０４：算出した未使用期間Ｔ１をＳ１６０２で算出した点灯時間の比率で、各色の点灯時間に分配する。比率で分配する理由は、調整したカラーバランスを崩さないようにするためである。
Ｓ１６０５：分配した点灯時間を、各色の点灯時間に加算する。よって、この場合、Ｓ１６０４およびＳ１６０５の処理によって以下のようになる。
Ｒ色は、（４５μｓ／９）×２＋１０μｓ＝２０μｓとなる。
Ｇ色は、（４５μｓ／９）×５＋２５μｓ＝５０μｓとなる。
Ｂ色は、（４５μｓ／９）×２＋１０μｓ＝２０μｓとなる。

Ｓ１６０６：未使用期間Ｔ１の分配を加算した点灯時間で読み取るように、読み取り開始タイミングをスキャナ主制御部４０１に、各色の点灯時間を光源点灯制御部４０５にそれぞれ送信し、読み取り開始タイミング調整を終了とする。
なお、図１７は、第２の実施例における読み取り開始タイミング調整前後の動作のタイムチャートであり、上述の結果を図示したものである。
このように、読み取り開始タイミングを調整し、最も長く点灯するＧ色の点灯時間をさらに延ばすことにより、原稿の変化量をより正確に読み取ることで、補正を行わないＧ色の色別読取ラインにおける画像データの画像品質を向上させることができる。

Ｓ１５０５〜Ｓ１５１０：読み取り開始タイミング調整の終了後は、第１の実施例の図９におけるＳ９０４〜Ｓ９０９と同様の処理であるため説明を省略する。
第１の実施例と同様に、以上の処理を原稿の最終ラインまで実行完了したとき、原稿の画像データの採取を終了し、本処理を終了する。
ここまでが、読み取り動作全体の説明である。

図１８は、第２の実施例における色ずれ補正処理時の画像データの説明図であり、第２の実施例では図１７のタイムチャートのように読み取り動作を行うため、採取した画像データの各色間の距離が図１８のようになる。
よって、基準の色別読取ラインであるＧ（Ｎ）の位置にＲ色およびＢ色の画像データＲ（Ｎ）´、Ｂ（Ｎ）´を生成する式は下記のようになる。

Ｒ（Ｎ）´＝Ｒ（Ｎ−１）＋｛Ｒ（Ｎ）−Ｒ（Ｎ−１）｝×（２／９）×ｄ （Ｎ＞＝１）
Ｂ（Ｎ）´＝Ｂ（Ｎ−１）＋｛Ｂ（Ｎ）−Ｂ（Ｎ−１）｝×（４／９）×ｄ （Ｎ＞＝１）

Ｒ色およびＢ色は、点灯時の原稿の移動量が変化したため、Ｇ色の基準の色別読取ラインまでの距離が変わり、生成式もｄに乗算する係数の部分が変わった。
この係数は、図１９の第２の実施例における色ずれ補正処理時の各色間の比の説明図に示すように、原稿読取ライン周期間の読み取り開始タイミングの比率からスキャナ主制御部４０１が生成し、画像データ生成部４０４の色ずれ補正部６０６に設定される。

このように、第２の実施例においても第１の実施例と同様に基準の色別読取ラインの位置に補正データを生成可能であり、どのＬＥＤも原稿に光を照射していない未使用時間を、各色のＬＥＤの点灯時間の比に基づいて各色のＬＥＤの点灯時間に割り当てるようにしたことにより、点灯時間が最も長いＧ色の照射時間がさらに長くなることで補正精度が上がるため、色ずれ補正の精度が向上し、色ずれによる画像品質の低下を防ぐことができる。

以上説明したように、第２の実施例では、第１の実施例の効果に加え、読み取り開始タイミングを調整し、最も長く点灯するＧ色の基準の色別読取ラインを読み取る光源の点灯時間をさらに延ばすことにより、より正確に出力値の変化量を読み取れることになり、補正を行わない基準の色別読取ラインの画像データの画像品質が向上するという効果が得られる。
なお、第１の実施例および第２の実施例では、画像読取装置および画像読取装置を備えた画像形成装置をＭＦＰとして説明したが、それに限られることなく、画像の読み取り機能を有するスキャナ装置やファクシミリ装置等としても良い。

１ ＭＦＰ
２ スキャナ部
３ プリンタ部
１０１ 画像読取部
１０２ 操作部
２０２ 原稿台読み取り部
２０８、２１３ ステッピングモータ
２１１、２１５ 原稿台ガラス
２１２ 駆動ベルト
２１６ 原稿押圧板
２１７ 白色補正板
２２０ ＣＩＳユニット
４０１ スキャナ主制御部
４０４ 画像データ生成部
４０５ 光源点灯制御部
４０６ 点灯時間判定部
４１０ Ｉ／Ｆ制御部
５０１ 光源
５０２ ロッドレンズ
５０３ 原稿
５０４ ＬＥＤＲ
５０５ ＬＥＧＧ
５０６ ＬＥＤＢ
５０９ 導光体
６０１ 画像データ切り替え部
６０２ 色別読取ライン（前）バッファＡ
６０３ 色別読取ライン（現）バッファＡ
６０４ 色別読取ライン（前）バッファＢ
６０５ 色別読取ライン（現）バッファＢ
６０６ 色ずれ補正部
１４０１ 読み取り開始タイミング調整部

Claims (6)

1. 原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
   複数の光源により原稿にそれぞれ波長の異なる光を順次照射し、１つの前記光源により前記原稿に順次照射された反射光を受光素子で受光して１列分の各光源別画像データを読み取る画像読取部と、
   前記複数の光源のうち基準光源とする照射時間が最も長い光源により前記原稿を読み取る１列分の各光源別画像データを基準光源画像データとし、前記基準光源以外の複数の光源により前記基準光源画像データの前後にそれぞれ読み取った光源の波長が同一の２列分の前記各光源別画像データを用いて、前記基準光源以外の複数の光源毎に前記各光源別画像データを補正し、前記基準光源画像データの位置の原稿画像データを生成する画像データ生成部とを備えることを特徴とする画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置において、
   前記複数の光源により基準となる白色板をそれぞれ読み取り、前記複数の光源で前記画像読取部の出力を同じ階調にするように各照射時間を変化させる光源点灯制御部と、
   前記光源点灯制御部が変化させた前記照射時間が最も長い光源を判定する点灯時間判定部とを有し、
   前記光源点灯制御部は、前記点灯時間判定部により判定した前記照射時間が最も長い光源を前記基準光源と決定することを特徴とする画像読取装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の画像読取装置において、
   前記基準光源は、前記複数の光源による光の照射で前記画像読取部が原稿の読み取りを順次行う周期での先頭の光源とすることを特徴とする画像読取装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像読取装置において、
   前記複数の光源は、赤色、緑色および青色とすることを特徴とする画像読取装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像読取装置において、
   前記周期内で前記複数の光源によって前記原稿を読み取る時間は、光源毎に可変可能とすることを特徴とする画像読取装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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