JP2016139992A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】イメージセンサから出力される画像信号にクロストークが発生しても、読み取った画像に濃度差が生じることを防ぐこと。【解決手段】シェーディングシートの黒色領域の中のシェーディング補正に使用しない領域部分に検出パターンを設ける。イメージセンサ１０２において、読取部２０６が、シェーディングシートの黒色領域で反射されて受光した光を画像信号に変換する第１の処理と、光源２０５が消灯した際に受光した光を画像信号に変換する第２の処理と、を行い、画像処理部２０４が、第１の処理における画像信号の第１の出力レベルを、第２の処理における画像信号の第２の出力レベルで補正することにより黒シェーディングデータを生成し、シェーディング補正する。【選択図】図３

Description

本発明は、読取対象物の画像を読み取る画像読取装置に関する。

原稿を読み取って画像データを生成するスキャナ等の画像読取装置では、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）等のイメージセンサの各受光素子のばらつきや、レンズ中心と周辺部での集光度の差や、光源の光量分布のムラ等により、画素の位置に依存した歪みを生ずる。

これに対して、従来、原稿を読み取って得られた画像データに対し、シェーディング補正を行う画像読取装置が知られている。又、シェーディング補正を行う画像読取装置を備えた複合機、複写機等の画像形成装置も知られている。

特許文献１には、上記の歪み補正のため、各画素において、白基準と黒基準との間で正規化等のシェーディング補正を行う画像読取装置が開示されている。特許文献１の画像読取装置には、シェーディング補正用の白基準板及び黒基準板が設けられている。そして、特許文献１の画像読取装置は、白基準板を読み取った際のイメージセンサからの出力データに基づき、各画素の白色基準レベルを定め、黒基準板を読み取った際のイメージセンサからの出力データに基づき、各画素の黒色基準レベルを定めている。

また、画像読取装置では、装置起動時に、スキャナユニット（走行体）の待機位置であるホームポジンションまで移動させて基準位置を確保した後に、スキャン動作を実行するようになっている。

特許文献２には、ホームポジンションを検出するための検出パターンをホームポジンションの位置に形成する画像読取装置が開示されている。

特開２０１１−２８８１５１号公報 特開２００４−１０４４６７号公報

しかしながら、特許文献１のシェーディング補正においては、クロストーク（信号漏れ）の影響を考慮していないため、実際に黒色画像を読み取った際のイメージセンサから出力される画像信号の出力レベルと黒色基準レベルとに差異が生じ、画像処理後の画像（白黒画像及びカラー画像）に濃度差が生じてしまう。

本発明の目的は、イメージセンサから出力される画像信号にクロストークが発生しても、読み取った画像に濃度差が生じることを防ぐことができる画像読取装置を提供することである。

本発明に係る画像読取装置は、読取対象物の画像を読み取る画像読取装置であって、光を出射する光源と、前記光源から出射されて前記読取対象物で反射されて受光した光を画像信号に変換する読取部と、を備えるイメージセンサと、白色領域と黒色領域とを有するシェーディング補正用基準部材と、前記画像信号に対して画像処理を行うと共に、前記白色領域で反射された光による画像信号を用いて白シェーディングデータを生成し、前記黒色領域で反射された光による画像信号を用いて黒シェーディングデータを生成し、前記白シェーディングデータ及び前記黒シェーディングデータに基づいて前記読取対象物で反射された光による画像信号をシェーディング補正する画像処理部と、を有し、前記イメージセンサの読取部は、前記光源が点灯した際に前記黒色領域で反射されて受光した光を前記画像信号に変換する第１の処理と、前記光源が消灯した際に受光した光を前記画像信号に変換する第２の処理と、を行い、前記画像処理部は、前記第１の処理における前記画像信号の第１の出力レベルを、前記第２の処理における前記画像信号の第２の出力レベルにより補正して黒シェーディングデータを生成する、構成を採る。

本発明によれば、クロストークの影響を考慮したシェーディング補正を行うことができるので、イメージセンサから出力される画像信号にクロストークが発生しても、読み取った黒色画像に濃度差が生じることを防ぐことができる。

本発明の実施の形態１に係る画像読取装置を備える複合機の斜視図 本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の断面図 本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の機能構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１に係るシェーディングシートの平面図 本発明の実施の形態１に係るイメージセンサの構成及び画像信号の出力レベルを示す図 本発明の実施の形態１に係る画像読取装置の動作を示すフロー図 本発明の実施の形態１に係る黒シェーディングデータの生成処理の前段処理を示すフロー図 本発明の実施の形態１における画像信号の出力レベル及びウィンドウ領域を示す図 本発明の実施の形態１における着目点の画素ｘと回帰直線ｙとの関係を示す図 本発明の実施の形態１に係る黒シェーディングデータの生成処理の後段処理を示すフロー図 本発明の実施の形態１における各セクタの着目点の画素ｘと回帰直線ｙとの関係を示す図 本発明の実施の形態１における原稿の画像及びシェーディング補正前後の画像を示す図 本発明の実施の形態２に係るホームポジション検出処理を示すフロー図

以下、図面を適宜参照して、本発明の実施の形態につき、詳細に説明する。

（実施の形態１）
＜画像読取装置を備える複合機のハード構成＞
まず、本発明の実施の形態１に係る画像読取装置１０を備える複合機１のハード構成について、図１、図２を用いて説明する。

図１に示す複合機１は、画像読取装置１０としての機能（スキャン機能）に加え、その他の機能（例えば、プリント機能、コピー機能、ファクシミリ送受信機能など）を兼ね備えたものである。

複合機１は、メインユニット２と、メインユニット２の上部に搭載された画像読取装置１０を備えている。画像読取装置１０は、ＦＢ（フラットベッド）型イメージスキャナに対しＡＤＦ（Auto Document Feeder）が付加されたものである。

図２に示すように、画像読取装置１０には、イメージセンサ１０２（図３参照）を具備するスキャナユニット１１が設けられている。また、画像読取装置１０には、ＦＢガラス１２、ＡＤＦガラス１３が配設されている。また、画像読取装置１０には、補正用基準部材であるシューディングシート１４が、スキャナユニット１１に対向して設けられている。

また、スキャナユニット１１には、ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）１５が配線されている。ＦＦＣ１５は、内部に信号線を有し、スキャナユニット１１とメインユニット２に内蔵されたＣＰＵ１０１（図３参照）とを接続する通信ケーブルであり、一端がスキャナユニット１１に接続され、他端がＣＰＵ１０１に接続されている。ＦＦＣ１５は、スキャナユニット１１の可動域においてスキャナユニット１１がスムーズに移動できるように、余裕を持った長さを有していると共にフレキシブル性を有している。

スキャナユニット１１は、ＣＰＵ１０１の制御により、モータ（図示せず）の駆動によって図２の左右方向に往復移動する。スキャナユニット１１は、装置起動時に、待機位置であるホームポジンションまでイメージセンサ１０２（図３参照）を移動させて基準位置を確保する。また、スキャナユニット１１は、画像読み取りの際には、ＦＢガラス１２あるいはＡＤＦガラス１３の直下となる位置に、イメージセンサ１０２を移動させる。また、スキャナユニット１１は、シューディング補正を行うために、画像読み取りの前に、シューディングシート１４の直下となる位置に、イメージセンサ１０２を移動させる。なお、シューディングシート１４の詳細については後述する。

＜画像読取装置の機能構成＞
次に、本実施の形態に係る画像読取装置１０の機能構成について、図３のブロック図を用いて説明する。

画像読取装置１０は、画像の読み取り処理に関する構成として、ＣＰＵ１０１と、イメージセンサ１０２と、ＡＦＥ（Analog Front End Circuit）１０３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０４と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０５と、を有している。なお、本実施の形態では、イメージセンサ１０２としてＣＩＳを用いる。

ＣＰＵ１０１は、画像の読み取り動作を制御すると共に画像処理を行う。ＣＰＵ１０１は、読取制御部２０１と、ＤＭＡＣ（Direct Memory Access Controller）２０２と、メモリ２０３と、画像処理部２０４と、を有している。

イメージセンサ１０２は、スキャナユニット１１に搭載され、原稿Ｓの画像を読み取る。具体的には、イメージセンサ１０２は、光源から光を出射し、読取対象物で反射した光を読取部（センサＩＣ）で受光し、受光した光を画像信号に変換してＡＦＥ１０３に出力する。なお、イメージセンサ１０２の構成の詳細については後述する。

ＡＦＥ１０３は、アナログ／デジタル変換器及び増幅器等を備えている。ＡＦＥ１０３は、ＣＰＵ１０１の読取制御部２０１の制御により駆動して、イメージセンサ１０２から入力されるアナログ信号である画像信号を、増幅器で増幅し、オフセットの加減算演算処理を行い、更にアナログ／デジタル変換器でデジタル信号の画像信号に変換して、ＣＰＵ１０１の画像処理部２０４に出力する。

ＲＡＭ１０４は、画像処理部２０４により取得した画像データを格納する。ＲＯＭ１０５は、画像処理に必要な所定のプログラムを格納している。

読取制御部２０１は、スキャナユニット１１、イメージセンサ１０２およびＡＦＥ１０３の動作を制御する。特に、読取制御部２０１は、検出パターンを検出したことを示す信号が画像処理部２０４から出力された際に、スキャナユニット１１をホームポジションで待機させる制御を行う。また、読取制御部２０１は、読取対象物である原稿Ｓを搬送するためのモータ（図示せず）の駆動を制御する。

ＤＭＡＣ２０２は、画像処理部２０４で画像処理して取得した画像データを転送するデータ転送処理を行う。

メモリ２０３は、白色補正用の白シェーディングデータ及び黒色補正用の黒シェーディングデータを格納する。

画像処理部２０４は、ＲＯＭ１０５に格納されているプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行することによりフィルタ処理等の画像処理を行う。また、画像処理部２０４は、ＡＦＥ１０３から入力された画像信号を画像処理する。

特に、画像処理部２０４は、装置起動時等において、検出パターンで反射された光による画像信号を画像処理し、ホームポジションを検出し、その検出結果を読取制御部２０１に出力する。

また、画像処理部２０４は、原稿Ｓの画像の読み取りの前に、シェーディングシート１４で反射された光による画像信号を画像処理して白シェーディングデータ及び黒シェーディングデータを生成してメモリ２０３に格納する。

また、画像処理部２０４は、スキャナユニット１１により原稿Ｓの画像の読み取りを開始した際に、メモリ２０３に格納している黒シェーディングデータ及び白シェーディングデータに基づいて、原稿Ｓで反射された光による画像信号にシェーディング補正を行う。そして、画像処理部２０４は、シェーディング補正後の画像データをＲＡＭ１０４に格納する。なお、黒シェーディングデータ及び白シェーディングデータを生成する処理については後述する。

＜シェーディングシートの構成＞
次に、本実施の形態に係るシェーディングシート１４の詳細について、図４を用いて説明する。なお、本実施の形態では、図４（ａ）、図４（ｂ）のいずれの場合も用いることができる。

シェーディングシート１４は、平面が長方形の板状の形状であり、長手方向が、主走査方向（図２の奥行き方向）と一致するように画像読取装置１０に設けられる。

シェーディングシート１４には、長手方向に沿って白色領域Ｒ１と黒色領域Ｒ２とが設けられている。白色領域Ｒ１は、全体が白色で、シェーディング補正時の白色基準レベルとなる。黒色領域Ｒ２は、シェーディング補正時の黒色基準レベルとなる。

黒色領域Ｒ２は、図４（ａ）に示すように全体が黒色であっても良く、図４（ｂ）に示すようにシェーディング補正に用いるウィンドウ領域部分（図８参照）を黒色とし、その他の領域部分に、スキャナユニット１１のホームポジションを検出するための検出パターンＰを設けても良い。

＜イメージセンサの構成＞
次に、本実施の形態におけるイメージセンサ１０２の構成について、図５を用いて説明する。なお、図５のグラフ部分の、横軸は主走査画素であり、縦軸はイメージセンサ１０２の出力レベルである。

イメージセンサ１０２は、光源２０５と、読取部２０６と、を備えている。光源２０５は、典型的にはＬＥＤである。読取部２０６は、典型的には、複数（例えば１２個）のセンサＩＣである。

光源２０５は、イメージセンサ１０２の片端（図５の左端）に配置され、導光板（図示せず）を介して、原稿Ｓ又はシェーディングシート１４に光を出射する。

読取部２０６は、３つのセクタに分割され、原稿Ｓ又はシェーディングシート１４に反射された光をセクタ毎に受光し、受光した光をセクタ毎に画像信号に変換し、変換した画像信号を、ＦＦＣ１５を介してＡＦＥ１０３に出力する。なお、読取部２０６が１２個のセンサＩＣで構成される場合、各セクタのセンサＩＣの個数は４個となる。

光源２０５を消灯した際の読取部２０６から出力される画像信号の出力レベルは、図５に一点鎖線で示すようにＬ０になる。また、光源２０５からシェーディングシート１４の黒色領域Ｒ２に対して光を出射した際の読取部２０６から出力される画像信号の出力レベルは、図５に実線で示すように、各セクタにおいて、光源２０５から離れるほど大きくなる。これは、ＦＦＣ１０７の折り曲げにより、読取部２０６から出力される画像信号にクロストークを生じるためである。

画像処理部２０４は、光源２０５を消灯した際の出力レベルＬ０と、光源２０５からシェーディングシート１４の黒色領域Ｒ２に対して光を出射した際の読取部２０６から出力される画像信号の出力レベルとの比率を考慮して黒シェーディングデータを生成する。

＜画像読取装置の動作＞
本発明の実施の形態１に係る画像読取装置１０の動作について、図６のフロー図を用いて説明する。

まず、画像処理部２０４は、ホームポジションを検知する（Ｓ５０１）。なお、本実施の形態では、ホームポジションの検知方法として、公知のものを用いても良く、実施の形態２で説明するものを用いても良い。

次に、スキャナユニット１１は、読取制御部２０１の制御により、シェーディングシート１４の白色領域Ｒ１の位置に移動する（Ｓ５０２）。

次に、画像処理部２０４は、光源２０５の点灯時間の設定及びＡＦＥ１０３の設定等の初期設定（キャリブレーション）を行う（Ｓ５０３）。なお、光源２０５の点灯時間の設定は、読取部２０６から出力される画像信号の出力レベルを揃えるために行われる。

次に、スキャナユニット１１は、読取制御部２０１の制御により、シェーディングシート１４の黒色領域Ｒ２の位置に移動する（Ｓ５０４）。

次に、イメージセンサ１０２は、読取制御部２０１の制御により、光源２０５より黒色領域Ｒ２に光を出射し、読取部２０６にて受光した光を画像信号に変換する（Ｓ５０５）。

次に、スキャナユニット１１は、読取制御部２０１の制御により、シェーディングシート１４の白色領域Ｒ１の位置に移動する（Ｓ５０６）。

次に、イメージセンサ１０２は、読取制御部２０１の制御により、光源２０５を消灯し、読取部２０６にて受光した光を画像信号に変換する（Ｓ５０７）。

次に、画像処理部２０４は、Ｓ５０７の処理で取得した画像信号の出力レベルを、Ｓ５０５の処理で取得した画像信号の出力レベルで補正して黒色補正用の黒シェーディングデータを生成する（Ｓ５０８）。なお、Ｓ５０８における処理の詳細については後述する。

次に、イメージセンサ１０２は、読取制御部２０１の制御により、光源２０５より白色領域Ｒ１に光を出射し、読取部２０６にて受光した光を画像信号に変換する。そして、画像処理部２０４は、画像信号より白色補正用の白シェーディングデータを取得する（Ｓ５０９）。

次に、スキャナユニット１１は、読取制御部２０１の制御により所定距離移動し、イメージセンサ１０２は、原稿Ｓの画像の読み取り動作を開始する（Ｓ５１０）。画像処理部２０４は、読み取られた原稿Ｓの画像に対して、黒シェーディングデータ及び白シェーディングデータを用いてシェーディング補正を行う。

＜黒シェーディングデータの生成処理の前段処理＞
次に、本実施の形態における黒シェーディングデータの生成処理（Ｓ５０８の処理）の前段処理につき、図７から図９を用いて説明する。なお、図８では、図４（ｂ）に示したシェーディングシート１４を用いた場合の例を示している。図８において、画像信号＃１はクロストークが発生していない場合を示すものであり、画像信号＃２はクロストークが発生している場合を示すものである。また、画像信号＃１及び画像信号＃２の図８の上下方向の変化は出力レベルの変化を示している。また、図９において、ｎは、０≦ｎ＜３の条件を満たす整数である。

図６のＳ５０７の処理の後、読取制御部２０１は、着目点を主走査先頭画素ｘにセットする（Ｓ６０１）。

次に、画像処理部２０４は、着目セクタを最初のセクタ０にセットする（セクタＳ_ＮＯ＝０）（Ｓ６０２）。

次に、画像処理部２０４は、セクタ０における開始ウィンドウ領域Ｒ２１及び終了ウィンドウ領域Ｒ２２を設定する（Ｓ６０３）。各セクタの開始ウィンドウ領域Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２５及び終了ウィンドウ領域Ｒ２２、Ｒ２４、Ｒ２６は、図８に示すように、各セクタの先頭と末尾との両端から所定の幅で設定される。

画像処理部２０４は、着目点の画素ｘに基づいて、開始ウィンドウ領域Ｒ２１内又は終了ウィンドウ領域Ｒ２２内であるか否かを判定する（Ｓ６０４）。

画像処理部２０４は、開始ウィンドウ領域Ｒ２１外及び終了ウィンドウ領域Ｒ２２外である場合（Ｓ６０４：ＮＯ）、着目点の画素ｘをインクリメントして（Ｓ６０５）、その後Ｓ６０４の処理を行う。

一方、画像処理部２０４は、開始ウィンドウ領域Ｒ２１内あるいは終了ウィンドウ領域Ｒ２２内である場合（Ｓ６０４：ＹＥＳ）、Ｓ５０５の処理で取得した画像信号の出力レベルＫ_ＯＮと、Ｓ５０７の処理で取得した画像信号の出力レベルＫ_ＯＦＦと、の差分を求め、求めた差分データをメモリ２０３に保存する（Ｓ６０６）。

次に、画像処理部２０４は、セクタ０内であるか否かを判定する（Ｓ６０７）。

画像処理部２０４は、セクタ０内である場合（Ｓ６０７：ＹＥＳ）、画素ｘをインクリメントして（Ｓ６０５）、その後Ｓ６０４の処理を行う。

一方、画像処理部２０４は、セクタ０外である場合（Ｓ６０７：ＮＯ）、セクタ０の補正係数を算出する（Ｓ６０８）。具体的には、画像処理部２０４は、セクタ０の差分データより、図９に示す回帰直線ｙ＝ａｎ＊ｘ＋ｂｎ（ｘ：セクタ内画素位置、ｙ：差分値、ｎ：セクタ番号、ａ_ｎ：回帰直線係数（直線傾斜）、ｂ_ｎ：回帰直線係数（定数項））を求める。画像処理部２０４は、求めた回帰直線をメモリ２０３に格納する。

その後、画像処理部２０４は、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」より小さいか否かを判定する（Ｓ６０９）。

画像処理部２０４は、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」より小さい場合（Ｓ６０９：ＹＥＳ）、セクタ番号をインクリメントして（Ｓ６１０）、その後Ｓ６０３の処理を行う。これにより、画像処理部２０４は、セクタ１についてのＳ６０３からＳ６０８までの処理を行う。また、画像処理部２０４は、セクタ１についてのＳ６０３からＳ６０８までの処理を終了した後に、Ｓ６１０においてセクタ番号Ｓ_ＮＯをインクリメントして（Ｓ６１０）、その後Ｓ６０３の処理を行う。これにより、画像処理部２０４は、セクタ２についてのＳ６０３からＳ６０８までの処理を行う。

一方、画像処理部２０４は、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」以上の場合（Ｓ６０９：ＮＯ）、処理を終了する。

＜黒シェーディングデータの生成処理の後段処理＞
本発明の実施の形態１における黒シェーディングデータの生成処理（Ｓ５０８の処理）の後段処理につき、図１０及び図１１を参照しながら、以下に詳細に説明する。なお、図１１において、ｎは、０≦ｎ＜３の条件を満たす整数である。

セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」以上の場合（図７のＳ６０９：ＮＯ）、Ｓ５０７の処理で取得した画像信号の出力レベルの補正を開始する。

画像処理部２０４は、図１１に示すように、メモリ２０３に格納されているセクタ０、セクタ１及びセクタ２の３つの回帰直線のうち、最小値となる差分値ｙ_ｍｉｎを求める（ｙ_ｍｉｎ＝ｍｉｎ（Ｙ_ｎ））（Ｓ７０１）。

次に、画像処理部２０４は、着目点を主走査先頭画素にセットする（Ｓ７０２）。

次に、画像処理部２０４は、着目セクタを最初のセクタ０にセットする（Ｓ７０３）。

次に、画像処理部２０４は、最小値となる差分値ｙ_ｍｉｎを用いて、Ｓ５０７の処理で取得した画像信号の出力レベルを補正して黒シェーディングデータＫ_ＯＦＦ‘を求める演算を行う（Ｋ_ＯＦＦ‘＝Ｋ_ＯＦＦ＋（ｙ_ｎ−ｙ_ｍｉｎ））（Ｓ７０４）。具体的には、画像処理部２０４は、セクタ毎の差分値ｙ_ｎから最小値となる差分値ｙ_ｍｉｎを減算した減算値を、Ｓ５０７の処理で取得した画像信号の出力レベルＫ_ＯＦＦに加算して黒シェーデジングデータＫ_ＯＦＦ‘を求める。

次に、画像処理部２０４は、セクタ０内であるか否かを判定する（Ｓ７０５）。

画像処理部２０４は、セクタ０内である場合（Ｓ７０５：ＹＥＳ）、着目点の画素ｘをインクリメントして（Ｓ７０６）、その後Ｓ７０４の処理を行う。

一方、画像処理部２０４は、セクタ０外である場合（Ｓ７０５：ＮＯ）、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」より小さいか否かを判定する（Ｓ７０７）。

画像処理部２０４は、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」より小さい場合（Ｓ７０７：ＹＥＳ）、セクタ番号をインクリメントして（Ｓ７０８）、その後Ｓ７０４の処理を行う。これにより、画像処理部２０４は、セクタ１についてのＳ７０４及びＳ７０５の処理を行う。また、画像処理部２０４は、セクタ１についてのＳ７０４及びＳ７０５の処理を終了した後に、Ｓ７０８においてセクタ番号Ｓ_ＮＯをインクリメントして（Ｓ７０８）、その後Ｓ７０４の処理を行う。これにより、画像処理部２０４は、セクタ２についてのＳ７０４及びＳ７０５の処理を行う。

一方、画像処理部２０４は、セクタ番号Ｓ_ＮＯが「３」以上の場合（Ｓ７０７：ＮＯ）、処理を終了する。

＜黒シェーディングデータによる補正前後の画像＞
本発明の実施の形態１における黒シェーディングデータによる補正前後の画像につき、図１２を参照しながら、以下に詳細に説明する。

図１２において、図１２（ａ）は原稿Ｓの画像を示す図であり、図１２（ｂ）は従来のシェーディング補正を行った読み取り画像を示す図であり、図１２（ｃ）は本実施の形態によるシェーディング補正を行った読み取り画像を示す図である。

上記で説明したように、クロストークの影響により、スキャナユニット１１の出力レベルが、各セクタにおいて、光源２０５から離れるほど大きくなる。このため、読み取り画像には、図１２（ｂ）に示すように隣接するセクタの境目で黒色の濃度差を生じる。

これに対して、画像読取装置１０は、上記で説明した方法により生成した黒シェーディングデータを用いて、画像データをシェーディング補正することにより、図１２（ａ）の原稿Ｓの画像に近い図１２（ｃ）に示す画像を得ることができる。

このように、本実施の形態によれば、イメージセンサ１０２において、読取部２０６が、シェーディングシート１４の黒色領域Ｒ２で反射されて受光した光を画像信号に変換する第１の処理と、光源２０５が消灯した際に受光した光を画像信号に変換する第２の処理と、を行い、画像処理部２０４が、第１の処理における画像信号の第１の出力レベルを、第２の処理における画像信号の第２の出力レベルで補正することにより黒シェーディングデータを生成し、シェーディング補正する。

これにより、画像信号にクロストークが発生しても、読み取った黒色画像に濃度差が生じることを防ぐことができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２では、ホームポジション検出処理について説明する。

＜シェーディングシートの構成＞
本実施の形態では、シェーディングシート１４として、図４（ｂ）に示した、黒色領域Ｒ１２の中に検出パターンＰが設けられたものを用いる。

検出パターンＰは、黒色領域Ｒ１２の中で黒シェーディングデータを生成する際に使用する領域部分（図８に示した開始ウィンドウ領域Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２５及び終了ウィンドウ領域Ｒ２２、Ｒ２４、Ｒ２６）以外の領域部分に設けられる。

＜ホームポジション検出処理＞
本発明の実施の形態２におけるホームポジション検出処理につき、図１３を参照しながら、以下に詳細に説明する。

まず、読取制御部２０１は、スキャナユニット１１を副走査方向の正方向（図１の右方向）へ移動させる（Ｓ８０１）。読取制御部２０１は、電源投入時においてスキャナユニット１１の位置は不明なため、スキャナユニット１１の副走査方向における可動範囲の最も負方向である位置からホームポジションまでの距離を越える所定距離だけスキャナユニット１１を副走査方向の正方向に移動させる。

次に、読取制御部２０１は、スキャナユニット１１を副走査方向の負方向（図１の左方向）へ移動させる（Ｓ８０２）。読取制御部２０１は、スキャナユニット１１の所定の移動単位である１ステップ分ホームポジションに近づくように、スキャナユニット１１を副走査方向の負方向に移動させる。

次に、イメージセンサ１０２は、画像の読み込みを行う（Ｓ８０３）。

次に、画像処理部２０４は、メモリ２０３に予め格納しておいた所定のパターンと一致するパターンを検知したか否かを判定する（Ｓ８０４）。

画像処理部２０４は、メモリ２０３に予め格納しておいた所定のパターンと一致するパターンを検知しない場合（Ｓ８０４：ＮＯ）、Ｓ８０２の処理に戻す。

一方、画像処理部２０４は、メモリ２０３に予め格納しておいた所定のパターンと一致するパターンを検知した場合（Ｓ８０４：ＹＥＳ）、現在のスキャナユニット１１の位置を、ホームポジションとしてメモリ２０３に記憶させ（Ｓ８０５）、処理を終了する。

読取制御部２０１は、スキャナユニット１１がメモリ２０３に記憶したホームポジションに待機するように制御する。

このように、本実施の形態によれば、シェーディングシート１４の黒色領域Ｒ１２の中のシェーディング補正に使用しない領域部分に検出パターンＰを設け、シェーディング補正およびホームポジション検出を行うことができるので、従来に比べて部品点数を減らして製造コストを低減し、装置を小型化することができる。

なお、本発明は、部材の種類、配置、個数等が上述の実施の形態に限定されるものではなく、同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲でその構成要素を適宜変更しても良い。

例えば、上記実施の形態では、イメージセンサの読取部を３つのセクタに分割する場合について説明したが、本発明では、イメージセンサの読取部の分割数に限定は無い。

また、上記実施の形態では、板状のシェーディングシートによりシェーディング補正用基準部材を構成する場合について説明したが、本発明はこれに限られずシェーディング補正用基準部材を筐体と一体に設ける等、他の構成により実現しても良い。

また、上記実施の形態では、スキャナユニットとＣＰＵとをＦＦＣにより接続する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、スキャナユニットとＣＰＵとをＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）等、ＦＦＣ以外のものにより接続してもよい。

本発明は、原稿等の画像を読み取る画像読取装置に用いるに好適である。

１０ 画像読取装置
１１ スキャナユニット
１２ ＦＢガラス
１３ ＡＤＦガラス
１４ シェーディングシート
１５ ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）
１０１ ＣＰＵ
１０２ イメージセンサ
１０３ ＡＦＥ
１０４ ＲＡＭ
１０５ ＲＯＭ
２０１ 読取制御部
２０２ ＤＭＡＣ
２０３ メモリ
２０４ 画像処理部
２０５ 光源
２０６ 読取部
Ｒ１ 白色領域
Ｒ２ 黒色領域
Ｒ２１、Ｒ２３、Ｒ２５ 開始ウィンドウ領域
Ｒ２２、Ｒ２４、Ｒ２６ 終了ウィンドウ領域
Ｓ 原稿

Claims (2)

1. 読取対象物の画像を読み取る画像読取装置であって、
   光を出射する光源と、前記光源から出射されて前記読取対象物で反射されて受光した光を画像信号に変換する読取部と、を備えるイメージセンサと、
   白色領域と黒色領域とを有するシェーディング補正用基準部材と、
   前記画像信号に対して画像処理を行うと共に、前記白色領域で反射された光による画像信号を用いて白シェーディングデータを生成し、前記黒色領域で反射された光による画像信号を用いて黒シェーディングデータを生成し、前記白シェーディングデータ及び前記黒シェーディングデータに基づいて前記読取対象物で反射された光による画像信号をシェーディング補正する画像処理部と、
   を有し、
   前記イメージセンサの読取部は、
   前記光源が点灯した際に前記黒色領域で反射されて受光した光を前記画像信号に変換する第１の処理と、前記光源が消灯した際に受光した光を前記画像信号に変換する第２の処理と、を行い、
   前記画像処理部は、
   前記第１の処理における前記画像信号の第１の出力レベルを、前記第２の処理における前記画像信号の第２の出力レベルにより補正して黒シェーディングデータを生成する、
   画像読取装置。
2. 前記イメージセンサの読取部は、複数のセクタに分けられ、
   前記画像処理部は、前記各セクタの両端から所定幅のウィンドウ領域を設定し、前記ウィンドウ領域において前記第１の出力レベルを算出する、
   請求項１記載の画像読取装置。

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