JP2018007080A - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】読取画像に画像処理を施すことを抑制しながら、ゴミによる読取画像の画質の低下を抑制する。
【解決手段】本発明の原稿読取装置は、搬送される原稿に対して光を照射する光源16と、読取位置Prを通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに凹む窪み部19bを有し、原稿が通過していないときに光源16から窪み部19bに照射された光を受光部に向け反射する背景反射部4と、背景反射部4で反射され受光部が受光した光に応じて読取位置Prを変更する読取位置決定部とを備える。
【選択図】図3
【解決手段】本発明の原稿読取装置は、搬送される原稿に対して光を照射する光源16と、読取位置Prを通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに凹む窪み部19bを有し、原稿が通過していないときに光源16から窪み部19bに照射された光を受光部に向け反射する背景反射部4と、背景反射部4で反射され受光部が受光した光に応じて読取位置Prを変更する読取位置決定部とを備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、画像読取装置および画像形成装置に関する。
特許文献1には、原稿搬送機構と、撮像部材とを有し、原稿搬送機構で原稿を搬送させながら原稿読み取り位置で撮像部材により原稿の画像を読み取る原稿読取装置において、1群の原稿束から搬送される原稿の余白部における読み取りを行い、読み取りデータを検出し、読み取りデータを異常判定ユニットで判定し異常値が検出された場合には、原稿読み取り位置を読み取り位置変更ユニットにより予め定められた方法に従い変更する原稿読み取り装置が記載されている。
ところで、搬送される原稿の画像を読み取る読取位置やその周辺にゴミが存在すると、例えば読取画像にスジが形成されるなどして、読取画像の画質が低下することがある。
この場合、読取画像に形成されたスジを画像処理によって除去する方策が考えられるが、この方策においては、例えば画像処理を施すことにともない本来の原稿画像が欠落するなど、読取画像の画質に影響を及ぼすことがある。
この場合、読取画像に形成されたスジを画像処理によって除去する方策が考えられるが、この方策においては、例えば画像処理を施すことにともない本来の原稿画像が欠落するなど、読取画像の画質に影響を及ぼすことがある。
そこで、本発明では、読取画像に画像処理を施すことを抑制しながら、ゴミによる読取画像の画質の低下を抑制する画像読取装置などを提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに凹む凹部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該凹部に照射された光を前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光に応じて、前記読取位置を変更する変更部とを備える画像読取装置である。
請求項2に記載の発明は、前記変更部は、前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が予め定めた値よりも大きい領域内において、前記読取位置を変更することを特徴とする請求項1記載の画像読取装置である。
請求項3に記載の発明は、前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が原稿の搬送にともない増減することに基づいて、当該原稿の端部を判別する判別部を有することを特徴とする請求項1または2記載の画像読取装置である。
請求項4に記載の発明は、搬送される原稿を挟んで前記反射部とは反対側に設けられ前記照射部から照射される光を透過する透過板を有し、前記変更部は、複数の前記読取位置を当該読取位置の候補として有し、当該読取位置の候補のうち前記反射部で反射し前記受光部が受光した光において前記透過板に存在するゴミの信号が他の読取位置よりも少ない位置に当該読取位置を決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像読取装置である。
請求項5に記載の発明は、前記変更部は、予め定めた寸法よりも小さいゴミの信号は計数せずに前記読取位置を決定することを特徴とする請求項4記載の画像読取装置である。
請求項6に記載の発明は、前記変更部は、前記照射部の位置を原稿の搬送方向において移動させることで、前記読取位置を変更することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の画像読取装置である。
請求項7に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに凹む凹部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該凹部に照射された光を前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光に応じて、前記読取位置を変更する変更部と、原稿で反射され前記受光部が受光した光に基づいて画像を形成する画像形成部とを備える画像形成装置である。
請求項8に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、搬送される原稿より受光部側にあるゴミとして検出する検出手段とを備える画像読取装置である。
請求項9に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、前記読取位置を変更する変更部とを備える画像読取装置である。
請求項2に記載の発明は、前記変更部は、前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が予め定めた値よりも大きい領域内において、前記読取位置を変更することを特徴とする請求項1記載の画像読取装置である。
請求項3に記載の発明は、前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が原稿の搬送にともない増減することに基づいて、当該原稿の端部を判別する判別部を有することを特徴とする請求項1または2記載の画像読取装置である。
請求項4に記載の発明は、搬送される原稿を挟んで前記反射部とは反対側に設けられ前記照射部から照射される光を透過する透過板を有し、前記変更部は、複数の前記読取位置を当該読取位置の候補として有し、当該読取位置の候補のうち前記反射部で反射し前記受光部が受光した光において前記透過板に存在するゴミの信号が他の読取位置よりも少ない位置に当該読取位置を決定することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像読取装置である。
請求項5に記載の発明は、前記変更部は、予め定めた寸法よりも小さいゴミの信号は計数せずに前記読取位置を決定することを特徴とする請求項4記載の画像読取装置である。
請求項6に記載の発明は、前記変更部は、前記照射部の位置を原稿の搬送方向において移動させることで、前記読取位置を変更することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の画像読取装置である。
請求項7に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに凹む凹部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該凹部に照射された光を前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光に応じて、前記読取位置を変更する変更部と、原稿で反射され前記受光部が受光した光に基づいて画像を形成する画像形成部とを備える画像形成装置である。
請求項8に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、搬送される原稿より受光部側にあるゴミとして検出する検出手段とを備える画像読取装置である。
請求項9に記載の発明は、搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、前記読取位置を変更する変更部とを備える画像読取装置である。
請求項1の発明によれば、読取画像に画像処理を施すことを抑制しながら、ゴミによる読取画像の画質の低下を抑制することができる。
請求項2の発明によれば、読取画像における画像処理が容易になる。
請求項3の発明によれば、読取画像における原稿の端部の検出が容易になる。
請求項4の発明によれば、読取位置の決定が容易になる。
請求項5の発明によれば、寸法の大きなゴミを回避した読取位置の決定が容易となる。
請求項6の発明によれば、ゴミを回避した読取位置の決定が容易となる。
請求項7の発明によれば、読取画像に画像処理を施すことを抑制しながら、ゴミによる読取画像の画質の低下を抑制することができる。
請求項8の発明によれば、原稿が通過しているときにしか、搬送される原稿より受光部側にゴミがついていると検出できない構成に比較し、原稿が通過していないときでも、搬送される原稿より受光部側にあるゴミを検出できる。
請求項9の発明によれば、原稿が通過しているときにしか、搬送される原稿より受光部側にゴミがついていると検出できない構成に比較し、原稿が通過していないときでも、搬送される原稿より受光部側にあるゴミに応じて読取位置を変更できる。
請求項2の発明によれば、読取画像における画像処理が容易になる。
請求項3の発明によれば、読取画像における原稿の端部の検出が容易になる。
請求項4の発明によれば、読取位置の決定が容易になる。
請求項5の発明によれば、寸法の大きなゴミを回避した読取位置の決定が容易となる。
請求項6の発明によれば、ゴミを回避した読取位置の決定が容易となる。
請求項7の発明によれば、読取画像に画像処理を施すことを抑制しながら、ゴミによる読取画像の画質の低下を抑制することができる。
請求項8の発明によれば、原稿が通過しているときにしか、搬送される原稿より受光部側にゴミがついていると検出できない構成に比較し、原稿が通過していないときでも、搬送される原稿より受光部側にあるゴミを検出できる。
請求項9の発明によれば、原稿が通過しているときにしか、搬送される原稿より受光部側にゴミがついていると検出できない構成に比較し、原稿が通過していないときでも、搬送される原稿より受光部側にあるゴミに応じて読取位置を変更できる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
<画像形成装置100>
図1は、本実施の形態が適用される画像形成装置100の概略構成図である。
図1に示すように、画像形成装置100は、原稿9の情報を読み取る原稿読取装置1と、原稿読取装置1で読み取った原稿の情報(読取画像)に基づいて画像を記録紙30に形成する画像形成部2と、画像形成部2に供給する記録紙30を収容するとともに送り出す給紙部3とを備えている。この画像形成装置100では、画像形成部2と給紙部3とを本体101の内部に収容した状態で配置する一方で、原稿読取装置1を本体101の上方の位置に空間をあけた状態で配置している。本体101は、その上面部に上記空間を利用した状態で、画像が形成された記録紙30を排出して収容するための排出収容部102を形成している。
<画像形成装置100>
図1は、本実施の形態が適用される画像形成装置100の概略構成図である。
図1に示すように、画像形成装置100は、原稿9の情報を読み取る原稿読取装置1と、原稿読取装置1で読み取った原稿の情報(読取画像)に基づいて画像を記録紙30に形成する画像形成部2と、画像形成部2に供給する記録紙30を収容するとともに送り出す給紙部3とを備えている。この画像形成装置100では、画像形成部2と給紙部3とを本体101の内部に収容した状態で配置する一方で、原稿読取装置1を本体101の上方の位置に空間をあけた状態で配置している。本体101は、その上面部に上記空間を利用した状態で、画像が形成された記録紙30を排出して収容するための排出収容部102を形成している。
画像読取装置の一例である原稿読取装置1は、筐体10を有する。この筐体10の前面側の上部にタッチパネル111と複数の操作ボタン112とを備えた操作受付部110を配置している。タッチパネル111は、ユーザに操作メニューや警告、メッセージなどを表示する。また、タッチパネル111および操作ボタン112は、各種設定などに関する入力情報を受け付ける。
また、原稿読取装置1は、筐体10の上面部に、原稿9を置く光透過性の原稿台11と、その原稿台11を覆うとともに筐体10に対して開閉操作できる原稿カバー12とを有する。原稿カバー12には、原稿9を読取位置まで搬送するとともに読み取り後の原稿9を排出する自動原稿搬送部13と、自動原稿搬送部13により送るべき原稿9を置くための原稿トレイ12aと、自動原稿搬送部13から排出される原稿9を収容するための収容部12bとが設けられている。
画像形成部2は、例えば電子写真方式にて、イエロー(Y),マゼンダ(M),シアン(C),ブラック(K)の各色のトナー像を形成する像形成ユニット20と、その像形成ユニット20で形成されたトナー像を記録紙30に転写するまで搬送する中間転写ユニット26と、中間転写ユニット26から記録紙30に転写したトナー像を定着する定着ユニット27とを備えている。
給紙部3は、所要のサイズ、種類などからなる複数枚の記録紙30を積み重ねた状態で収容可能な引き出し式の収容体31と、この収容体31に収容される記録紙30を1枚ずつ搬送路に送り出す送出装置32とを有する。給紙部3と画像形成部2との間には、給紙部3から送り出された記録紙30を二次転写位置まで搬送する供給搬送路28が配置されている。
次に、画像形成装置100の基本的な動作について説明をする。
まず、原稿読取装置1では、ユーザが原稿台11と原稿トレイ12aのいずれか一方に原稿9を置く。そして、ユーザがタッチパネル111および操作ボタン112を操作して原稿読み取りを指示すると、原稿9の読み取り動作が開始される。すなわち、原稿読取装置1が原稿9の読み取り情報を取得する。そして、画像形成部2が、原稿読取装置1から受信した原稿9の読み取り情報に基づいて、画像形成動作を実行する。この際、画像形成部2の動作にあわせて、給紙部3から記録紙30が送り出される。そして、記録紙30は、画像形成部2にてトナー像が形成および定着された後、排出収容部102へと排出される。以上の画像形成の動作は、原稿9の枚数や画像形成枚数に応じた分だけ同様に繰り返される。
まず、原稿読取装置1では、ユーザが原稿台11と原稿トレイ12aのいずれか一方に原稿9を置く。そして、ユーザがタッチパネル111および操作ボタン112を操作して原稿読み取りを指示すると、原稿9の読み取り動作が開始される。すなわち、原稿読取装置1が原稿9の読み取り情報を取得する。そして、画像形成部2が、原稿読取装置1から受信した原稿9の読み取り情報に基づいて、画像形成動作を実行する。この際、画像形成部2の動作にあわせて、給紙部3から記録紙30が送り出される。そして、記録紙30は、画像形成部2にてトナー像が形成および定着された後、排出収容部102へと排出される。以上の画像形成の動作は、原稿9の枚数や画像形成枚数に応じた分だけ同様に繰り返される。
<原稿読取装置1>
図2は、原稿読取装置1の概略構成図である。
図3は、読取窓部14の周辺を示す概略構成図である。
原稿読取装置1は、2つの読取モード(機能)を有する。すなわち、原稿読取装置1は、原稿カバー12における原稿トレイ12aに置かれたシート状の原稿9を自動原稿搬送部13により収容部12bに向けて搬送しながら原稿9の情報を読み取る原稿搬送読取モードと、筐体10の上面における原稿台11に置かれたシート状、冊子状などの原稿9を固定した状態で読み取る原稿固定読取モードとを有する。そして、この原稿読取装置1では、これらの2つの読取モードをユーザの選択操作により切り替えて利用できるようになっている。
図2は、原稿読取装置1の概略構成図である。
図3は、読取窓部14の周辺を示す概略構成図である。
原稿読取装置1は、2つの読取モード(機能)を有する。すなわち、原稿読取装置1は、原稿カバー12における原稿トレイ12aに置かれたシート状の原稿9を自動原稿搬送部13により収容部12bに向けて搬送しながら原稿9の情報を読み取る原稿搬送読取モードと、筐体10の上面における原稿台11に置かれたシート状、冊子状などの原稿9を固定した状態で読み取る原稿固定読取モードとを有する。そして、この原稿読取装置1では、これらの2つの読取モードをユーザの選択操作により切り替えて利用できるようになっている。
原稿読取装置1の筐体10の上面部には、原稿固定読取モード時に原稿9を置き原稿9の読み取り窓となる原稿台11が配置されている。また、筐体10の上面部のうち原稿台11の一端側であって自動原稿搬送部13と対向する位置には、原稿移動読取モード時において自動原稿搬送部13により搬送される原稿9を読み取る窓となる読取窓部14が配置されている。原稿台11および読取窓部14の各々は、無色透明のガラス板により構成されている。なお、読取窓部14は透過板の一例である。さらに、筐体10の内部には、上記各読取モード時において原稿9に光を照射する照明ユニット15と、照明ユニット15からの光により発生する反射光を受光する受光部17とが配置されている。なお、図2においては、照明ユニット15から発した光の主な進む経路(光路)を二点鎖線で示している。
照明ユニット15は、原稿固定読取モードにおいて原稿9の読み取りを行うとき、直線状の読取方向(副走査方向)に往復移動する稼働型のものである。図示の照明ユニット15は、副走査方向において往復移動するよう支持された第1のキャリッジ(移送体)156に、光を発する光源16と、光源16からの光の一部を原稿9にむけて反射させる反射部材としてのリフレクタ152と、原稿9などからの反射光を受ける第1の鏡面反射板153とを有する。また、第1のキャリッジ156は、筐体10の内部において副走査方向に沿って伸びるレール155に案内されて往復移動する。
照射部の一例である光源16は、複数のLED(Light Emitting Diode)チップを基板上に直線状に並べて配置したライン型のLEDアレイにより構成される。この光源16は、複数のLEDチップから発せられた光の一部が読取位置Pr(後述)に向けて出射し、その他の一部がリフレクタ152に向けて出射されるように配置されている。また、この光源16は、そのライン方向(LEDチップの直線状に並ぶ方向)が、原稿搬送読取モード時における原稿9の搬送方向とほぼ直交する交差方向(主走査方向、図2の紙面の鉛直方向)に沿って延びる状態で配置されている。なお、この光源16の光量は調整可能である。具体的には、光源16は、例えばLEDチップの点滅周期に対する点灯時間(ON時間)を変化することにより、光量を調整することが可能である。
この照明ユニット15は、原稿搬送読取モード時には読取窓部14の下方となる予め定めた位置に移動して停止した状態に保たれ、原稿固定読取モード時には原稿台11の下方となる副走査方向の領域を往復移動するよう制御される。
受光部17は、原稿9などからの反射光を結像させて読み取る読取ユニット170と、原稿9などからの反射光を反射させながら読取ユニット170まで導く反射ユニット175とを有する。
読取ユニット170は、原稿9などからの反射光を受光して読み取る撮像素子171と、原稿9などからの反射光を結像させて撮像素子171に導く結像レンズ172とを有する。撮像素子171としては、入力光をR(赤)、G(緑)、B(青)の色信号を生成する一次元ラインセンサが3列一組で配置された電荷結合素子(CCD)を使用している。この撮像素子171は、受光する反射光を上記各色(R,G,B)に分けて光電変換してR,G,Bの色の画像信号を原稿9の読み取り情報(電圧信号)として出力する。
反射ユニット175は、原稿固定読取モード時に照明ユニット15とともに副走査方向に往復移動する稼働型のものである。具体的には、副走査方向において往復移動するよう支持された第2のキャリッジ176に、照明ユニット15の第1の鏡面反射板153からの反射光を受ける第2の鏡面反射板177と、この第2の鏡面反射板177からの反射光を受ける第3の鏡面反射板178とを搭載した構成になっている。第2のキャリッジ176は、筐体10の内部にて副走査方向に沿って伸びるレール(不図示)に案内されて往復移動する。
この反射ユニット175は、原稿搬送読取モード時には予め定めた位置に移動して照明ユニット15とともに停止した状態に保たれ、原稿固定読取モード時には原稿台11の下方の領域で往復移動するよう制御される。そして、反射ユニット175は、原稿固定読取モード時において、原稿9の読取位置Prから撮像素子171までの光路(二点鎖線で示す直線)の長さが変動しないように移動する。具体的には、第2のキャリッジ176の移動量が、第1のキャリッジ156の移動量の半分となるように制御される。すなわち、照明ユニット15および反射ユニット175は、読取ユニット170に対して、所謂縮小結像光学系を構成している。
自動原稿搬送部13は、原稿トレイ12aから取り込んだ原稿9を搬送する原稿搬送路18を有する。この原稿搬送路18は、原稿9が読取位置Prを通過した後に収容部12bへと排出させるように形成される。
この原稿搬送路18は、原稿9を搬送する複数の搬送ロール18aと、原稿9を案内する搬送ガイド材18bと、読取窓部14を通過した原稿9を読取窓部14および原稿台11の間で排出用の原稿搬送路18側に案内するための排出案内部材18cと、原稿トレイ12aにおける原稿9の有無を検知する検知センサーSn1と、原稿9の通過を検知する検知センサーSn2とを有する。
この原稿搬送路18は、原稿9を搬送する複数の搬送ロール18aと、原稿9を案内する搬送ガイド材18bと、読取窓部14を通過した原稿9を読取窓部14および原稿台11の間で排出用の原稿搬送路18側に案内するための排出案内部材18cと、原稿トレイ12aにおける原稿9の有無を検知する検知センサーSn1と、原稿9の通過を検知する検知センサーSn2とを有する。
ここで、読取位置Prは、その搬送中の原稿9の情報を読み取る基準となる位置である。また、図示の例における読取位置Prは、読取窓部14よりも原稿9側の空間に配置される。また、この読取位置Prは、長尺状の読取窓部14の幅方向略中央、すなわち原稿9の搬送方向の略中央に設定されている。なお、読取窓部14は、長手方向が、主走査方向に沿って配置されている。
さて、自動原稿搬送部13は、読取窓部14と対峙する位置で、原稿搬送路18に沿って搬送される原稿9を読取位置Prに案内する読取案内部材19を有する。図示の読取案内部材19は、読取窓部14に向けて突出する湾曲面19aと、湾曲面19aにおいて読取窓部14から離間する向きに窪む窪み部19bとを有する。そして、読取案内部材19は、凹部の一例である窪み部19bの底部に背景反射部4を有する。なお、この傾斜部の一例である背景反射部4は、読取窓部14に対して傾いて設けられている。言い替えると、背景反射部4は原稿9の搬送経路から離間する向きに傾斜している。さらに具体的に説明をすると、背景反射部4は、原稿9の搬送方向下流側が上流側よりも原稿9の搬送経路から離間する向きに傾斜して設けられている。
背景反射部4は、湾曲面19aから凹んだ位置に設けられている。すなわち、背景反射部4は、原稿9の搬送方向における読取位置Prを挟む上流側および下流側と比べて、くぼんだ位置に設けられている。さらに言い替えると、背景反射部4は、原稿9の搬送経路から離間した位置に設けられている。したがって、背景反射部4と搬送される原稿9とが接触することは抑制される。言い替えると、背景反射部4と原稿9がこすれることにともない、背景反射部4にゴミが付着したり汚れが生じたりすることが抑制される。なお、背景反射部4の湾曲面19aから最も凹んだ部分は、例えば湾曲面19aから1mm乃至5mm凹んだ位置である。
この背景反射部4は、照明ユニット15の光源16からの光を反射させ、読取位置Prを通過させてから受光部17の読取ユニット170(最終的には撮像素子171)に受光させるものである。また、背景反射部4は、読取位置Prを通過する原稿9で反射される原稿反射光よりも多い光量の光を反射するように構成されている。さらに具体的に説明をすると、搬送される原稿9の色が白の場合よりも多い光量の光を受光部17に向けて反射するように構成されている。また、背景反射部4は、原稿9が存在しないときに、撮像素子171が飽和する程度の光量の反射光を反射することが可能である。ここで、原稿9が存在しないときとは、自動原稿搬送部13により搬送される原稿9が読取窓部14(読取位置Pr)を通過していないときをいう。例えば、原稿9の読取動作の前後や、複数の原稿9が搬送されてくる際の原稿9同士の間隔などがある。
図示の背景反射部4は、窪み部19bの底部(平面部)に、フィルム状の反射部材41を貼り付けることで構成されている。この反射部材41は、例えば樹脂で構成される読取案内部材19よりも反射率が高い部材により構成される。また、反射部材41は、読取案内部材19よりも導電性が高い部材により構成される。この反射部材41は、例えばアルミニウムシート(粗面処理加工したマットフィルム)により構成される。さらに、反射部材41は、不図示の除電部材を介して、接地して設けられている。このことにより、反射部材41が帯電することが抑制される。その結果、反射部材41に紙粉などのゴミが付着することが低減される。
<制御ブロック>
図4は、画像形成装置100の制御系の構成例を示したブロック図である。
画像形成装置100の制御系は、操作受付部110にて受け付けたユーザの指示に基づいて、画像形成装置100全体の動作を制御する主制御部210と、主制御部210からの指示に基づいて画像形成部2の動作を制御する画像形成制御部220と、主制御部210からの指示に基づいて原稿読取装置1の動作を制御する画像読取制御部230とを備えている。この例では、主制御部210および画像形成制御部220が画像形成部2に内蔵され、画像読取制御部230が原稿読取装置1に内蔵される。ただし、主制御部210が原稿読取装置1に内蔵されてもよい。また、主制御部210、画像形成制御部220および画像読取制御部230を、原稿読取装置1および画像形成部2のいずれか一方に内蔵させてもよい。
図4は、画像形成装置100の制御系の構成例を示したブロック図である。
画像形成装置100の制御系は、操作受付部110にて受け付けたユーザの指示に基づいて、画像形成装置100全体の動作を制御する主制御部210と、主制御部210からの指示に基づいて画像形成部2の動作を制御する画像形成制御部220と、主制御部210からの指示に基づいて原稿読取装置1の動作を制御する画像読取制御部230とを備えている。この例では、主制御部210および画像形成制御部220が画像形成部2に内蔵され、画像読取制御部230が原稿読取装置1に内蔵される。ただし、主制御部210が原稿読取装置1に内蔵されてもよい。また、主制御部210、画像形成制御部220および画像読取制御部230を、原稿読取装置1および画像形成部2のいずれか一方に内蔵させてもよい。
図5は、画像読取制御部230の構成例を示したブロック図である。
図5に示すように、本実施の形態の画像読取制御部230は、読取画像取得部231と、正反射領域検出部232と、ゴミ検出部233と、読取位置決定部234と、読取位置制御部235と、端部検出部236と、画像調整部237とを有する。
図5に示すように、本実施の形態の画像読取制御部230は、読取画像取得部231と、正反射領域検出部232と、ゴミ検出部233と、読取位置決定部234と、読取位置制御部235と、端部検出部236と、画像調整部237とを有する。
読取画像取得部231は、撮像素子171から入力されてくるアナログの読取画像データを取得し、ゲイン調整、A(アナログ)/D(デジタル)変換、シェーディング補正およびギャップ補正などの処理を施し、デジタル化された読取画像データとして出力する。
正反射領域検出部232は、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データに基づき、正反射領域(後述)を検出する。
検出手段の一例であるゴミ検出部233は、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データおよび正反射領域検出部232が検出する正反射領域に基づいて、読取窓部14上のゴミ(後述)の位置を検出する。
変更部の一例である読取位置決定部234は、ゴミ検出部233が検出するゴミの位置に基づき、読取位置Prを決定する。
検出手段の一例であるゴミ検出部233は、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データおよび正反射領域検出部232が検出する正反射領域に基づいて、読取窓部14上のゴミ(後述)の位置を検出する。
変更部の一例である読取位置決定部234は、ゴミ検出部233が検出するゴミの位置に基づき、読取位置Prを決定する。
読取位置制御部235は、読取位置決定部234によって決定された読取位置Prにあわせて、照明ユニット15を配置する。より具体的には、読取位置制御部235は、モータ(不図示)を制御し、第1のキャリッジ156(光源16)の配置を決定する。
判別部の一例である端部検出部236は、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データ基づき、読取画像における原稿9の端部の位置を検出する。
画像調整部237は、端部検出部236によって検出された原稿9の端部の位置に基づきながら、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データに対し回転処理や切り取り処理などの画像処理(画像調整)を施す。また、画像調整部237は、得られた出力読取画像データを、主制御部210に出力する。
判別部の一例である端部検出部236は、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データ基づき、読取画像における原稿9の端部の位置を検出する。
画像調整部237は、端部検出部236によって検出された原稿9の端部の位置に基づきながら、読取画像取得部231から出力されてくる読取画像データに対し回転処理や切り取り処理などの画像処理(画像調整)を施す。また、画像調整部237は、得られた出力読取画像データを、主制御部210に出力する。
<端部検出機能>
図6は、画像処理領域と読取画像との関係を説明する図である。
さて、原稿読取装置1の端部検出部236は、背景反射部4から反射される光である背景反射光の光量と、原稿9から反射される光である原稿反射光の光量の差(光量差)を利用して、原稿9の端部あるいはサイズを検出する機能と、原稿9の搬送時の傾き量を検出する機能とを有する。以下各々の機能について詳細に説明をする。
図6は、画像処理領域と読取画像との関係を説明する図である。
さて、原稿読取装置1の端部検出部236は、背景反射部4から反射される光である背景反射光の光量と、原稿9から反射される光である原稿反射光の光量の差(光量差)を利用して、原稿9の端部あるいはサイズを検出する機能と、原稿9の搬送時の傾き量を検出する機能とを有する。以下各々の機能について詳細に説明をする。
まず、原稿9の端部の検出機能について説明をする。上述した通り背景反射光は、原稿反射光よりも光量が多くなるように設定されている。また、原稿9および背景反射部4は、各々光源16に対する角度関係が互いに異なる。これらのことにより、受光部17で受光する光の光量は、背景反射光よりも原稿反射光の方が少なくなる。そして、本実施の形態においては、この受光部17で受光する光の光量差により、読取位置Prにおける原稿9の有無を検出する。
具体的には、原稿端部の検出機能においては、以下のようにして原稿9の搬送方向における先端、後端及び左右端を検出する。
まず、読取時の副走査方向においては、読取位置Prに原稿9が存在していない(未到達)状態から原稿9が存在する(到達)状態になると、受光部17で受光する反射光が背景反射光から原稿反射光に変化して光量が減る。この光量の減少により原稿9の先端位置が検出される。一方、読取位置Prにおいて原稿9が存在する状態から原稿9が存在しない状態になると、受光部17で受光する反射光が原稿反射光から背景反射光に変化して光量が増える。この光量の増加により原稿9の後端位置が検出される。
まず、読取時の副走査方向においては、読取位置Prに原稿9が存在していない(未到達)状態から原稿9が存在する(到達)状態になると、受光部17で受光する反射光が背景反射光から原稿反射光に変化して光量が減る。この光量の減少により原稿9の先端位置が検出される。一方、読取位置Prにおいて原稿9が存在する状態から原稿9が存在しない状態になると、受光部17で受光する反射光が原稿反射光から背景反射光に変化して光量が増える。この光量の増加により原稿9の後端位置が検出される。
また、読取時の主走査方向においては、副走査方向における場合とほぼ同様に、受光部17で受光する反射光が背景反射光から原稿反射光に変化し光量が減るあるいは増えることによって、原稿9の両端の位置が検出される。
そして、これらの原稿9の端部位置の検出結果から、原稿9の搬送時における傾き量が算出される。例えば、先端と左右端の検出結果に基づいて、原稿9の傾き量が算出される。
そして、これらの原稿9の端部位置の検出結果から、原稿9の搬送時における傾き量が算出される。例えば、先端と左右端の検出結果に基づいて、原稿9の傾き量が算出される。
次に、原稿9のサイズの検出機能について説明をする。なお、この原稿9のサイズの検出は、原稿9の傾き量の検出とともに行われる。
まず、原稿9のサイズの検出の際に利用される画像処理領域173iについて説明をする。この画像処理領域173iは、原稿読取装置1において原稿9の画像が読み取り可能な領域である。画像処理領域173iとしては、原稿9の搬送方向(矢印C参照)とほぼ直交する主走査方向の最大幅Wmが、撮像素子171の最大受光幅で規定される。また、原稿9の搬送方向とほぼ平行する副走査方向の長さLが、原稿9の搬送状態に対応して決定される読み取り時間で区切られる。具体的には、副走査方向の長さLの読み取り開始は、原稿9の搬送時における先端の通過が検知センサーSn2で検知された時点t1であり、その副走査方向の長さLの読み取り終了は、原稿9の搬送時における後端の通過が検知センサーSn2で検知されてから予め定めた時間が経過した後の検出時点t2となる。
まず、原稿9のサイズの検出の際に利用される画像処理領域173iについて説明をする。この画像処理領域173iは、原稿読取装置1において原稿9の画像が読み取り可能な領域である。画像処理領域173iとしては、原稿9の搬送方向(矢印C参照)とほぼ直交する主走査方向の最大幅Wmが、撮像素子171の最大受光幅で規定される。また、原稿9の搬送方向とほぼ平行する副走査方向の長さLが、原稿9の搬送状態に対応して決定される読み取り時間で区切られる。具体的には、副走査方向の長さLの読み取り開始は、原稿9の搬送時における先端の通過が検知センサーSn2で検知された時点t1であり、その副走査方向の長さLの読み取り終了は、原稿9の搬送時における後端の通過が検知センサーSn2で検知されてから予め定めた時間が経過した後の検出時点t2となる。
なお、副走査方向の長さLについては、原稿9のサイズに応じて固定した値にしても構わない。また、図6に示す原稿9の読み取り画像90iは、原稿9が搬送方向(矢印C参照)に対して角度α(傾き量)だけ傾いた状態で搬送されたときのものを例示している。また、画像処理領域173iのうち原稿の読み取り画像90i以外の部分は、背景反射部4から反射される反射光で構成される背景画像40iである。
さて、画像処理領域173iにおいて原稿9の先端とその左右端が前述したように判別されると、その時点t3から判別される先端の情報が集計されて予測の先端Es(の連続した位置及び長さ)が判別される。また、原稿9の予測の先端Esにおける一端から他端までの撮像素子171の画素の画素数aと、1つの画素あたりの原稿幅方向の長さbとに基づいて、原稿9の搬送方向(矢印C参照)における幅サイズLwが演算されて検出される(Lw=a×b)。続いて、この予測の先端Esが判別されると、その予測の先端Esが搬送方向(矢印C参照)に対する傾き角度αが演算されて算出される。また、画像処理領域173iにおいて原稿9の後端が判別されると、その時点t4から判別される後端の情報が集計されて予測の後端Ee(の連続した位置及び長さ)が判別される。これにより、原稿9の読み取り画像90iにおける先端の検出時点t1と後端の検出時点t2から原稿9の通過所要時間tsが取得され、この通過所要時間tsと原稿搬送路18における原稿9の搬送速度Vとに基づいて、原稿9の搬送方向(矢印C参照)における長さサイズLnが演算されて検出される(Ln=V×ts)。
ちなみに、読み取り画像90iに傾き量(傾き角度α)が存在している場合、画像調整部237によって、傾きのある読み取り画像90i(データ)を傾き角度αが0となるように回転処理し、傾きのない原稿9の読み取り画像に補正される。また、この傾き量の補正処理は、画像調整部237によって行われる。
<読取位置Prの決定>
さて、上記のように読取窓部14にゴミが存在する場合、読取画像にスジ、すなわちノイズが含まれることとなる。そこで、本実施の形態においては、このノイズを抑制するべく、読取窓部14に存在するゴミを避けるように原稿9の読取位置Prを調整する。さらに説明をすると、本実施の形態においては、画像形成装置100の電源投入後など、原稿9の読取動作よりも前に、まず正反射領域(後述)を検出する処理(正反射検出処理)を行う。次に、この検出された正反射領域内に含まれるゴミの位置を検出する処理(ゴミ検出処理)を行う。そして、正反射領域内におけるゴミが存在しない、あるいはゴミが少ない位置となるように読取位置Prを設定する。
以下においては、正反射検出処理およびゴミ検出処理の各々について順に説明をする。
さて、上記のように読取窓部14にゴミが存在する場合、読取画像にスジ、すなわちノイズが含まれることとなる。そこで、本実施の形態においては、このノイズを抑制するべく、読取窓部14に存在するゴミを避けるように原稿9の読取位置Prを調整する。さらに説明をすると、本実施の形態においては、画像形成装置100の電源投入後など、原稿9の読取動作よりも前に、まず正反射領域(後述)を検出する処理(正反射検出処理)を行う。次に、この検出された正反射領域内に含まれるゴミの位置を検出する処理(ゴミ検出処理)を行う。そして、正反射領域内におけるゴミが存在しない、あるいはゴミが少ない位置となるように読取位置Prを設定する。
以下においては、正反射検出処理およびゴミ検出処理の各々について順に説明をする。
なお、読取画像にスジを生じさせるゴミや汚れの具体例としては、紙粉などの浮遊ごみに加えて、原稿9の表面に塗付(付着)された修正液、のり、あるいはインクなど固着ゴミがある。ここで、浮遊ごみの場合、仮に読取窓部14に一旦付着したとしても、後続の原稿9によって除去されることがある。一方、固着ゴミは、読取窓部14に一旦付着すると、順に搬送されてくる原稿9によって除去されることは難しい。また、固着ゴミは、浮遊ゴミと比較してその寸法が大きい。したがって、読取画像の質(画質)への影響、言い替えるとユーザへの影響がより大きいのは、固着ゴミとなる。以下では、読取窓部14に存在するゴミのうち、特に固着ゴミについて説明をする。
<正反射検出処理>
図7は、正反射検出処理を説明する図である。
次に、図7を参照しながら、正反射検出処理について説明をする。
まず、本実施の形態における正反射領域とは、撮像素子171が受光した背景反射部4からの反射光において、正反射光成分を多く含む領域をいう。ここで、光源16を含む照明ユニット15の位置を副走査方向で移動させると、背景反射部4に対する光の照射角度が変化することから、受光部17で受光する光量も変化する。この照明ユニット15の移動にともない変化する光量が、予め定められた数値よりも大きいか否かによって、正反射領域は定められる。言い替えると、撮像素子171が受光した光の濃度(光量)が予め定められた値よりも大きいと、正反射光成分を多く含むと判断される。なお、この正反射領域は、上述した端部検出が実行可能な光量を、撮像素子171が受光可能な領域として捉えることもできる。
図7は、正反射検出処理を説明する図である。
次に、図7を参照しながら、正反射検出処理について説明をする。
まず、本実施の形態における正反射領域とは、撮像素子171が受光した背景反射部4からの反射光において、正反射光成分を多く含む領域をいう。ここで、光源16を含む照明ユニット15の位置を副走査方向で移動させると、背景反射部4に対する光の照射角度が変化することから、受光部17で受光する光量も変化する。この照明ユニット15の移動にともない変化する光量が、予め定められた数値よりも大きいか否かによって、正反射領域は定められる。言い替えると、撮像素子171が受光した光の濃度(光量)が予め定められた値よりも大きいと、正反射光成分を多く含むと判断される。なお、この正反射領域は、上述した端部検出が実行可能な光量を、撮像素子171が受光可能な領域として捉えることもできる。
この正反射検出処理においては、光源16の光量が、原稿9の読取動作を実行する際の光量と比較して、低減される。具体的には、例えば光源16の光量を、原稿9の読取動作時の1/2とする。そして、光源16から照射され背景反射部4で反射した反射光を、読取ユニット170(撮像素子171)において主走査方向1ライン分を読み取る。そして、読み取られたラインにおける複数個所(例えば主走査方向端部の2か所と、中央の計3か所)に対して、それぞれ複数画素(100画素)の平均値を算出する。この複数個所の平均値が予め定めたスレッシュ(閾値)Th以上に明るい値(図7における白側)となっていれば、正反射領域内であると判定する。また、光源16を含む照明ユニット15の位置を副走査方向において移動させながら、複数の位置で上記判定を繰り返す。そして、各位置での結果から、連続して正反射領域であると判定されている範囲が正反射領域として決定される(図中矢印参照)。
<ゴミ検出処理>
図8は、ゴミ検出処理を説明する図である。
次に、図8を参照しながら、ゴミ検出処理について説明をする。
まず、ゴミ検出処理の概略について説明をする。本実施の形態においては、上記正反射検出処理で決定された正反射領域の中であって、副走査方向における複数の位置にてゴミ検出を実施する。そして、各検出位置(読取位置Prの候補となる位置)において、ゴミが存在しない位置またはゴミが少ない位置を読取位置Prとして決定する。また、決定された読取位置Prに原稿9が到達するタイミングは、その読取位置Prに応じて変化する。そこで、読取位置Prを変更した場合、それに合わせて画像読み取り開始タイミング(例えば検出時点t1から画像読取を開始するまでの時間)を変更する。
図8は、ゴミ検出処理を説明する図である。
次に、図8を参照しながら、ゴミ検出処理について説明をする。
まず、ゴミ検出処理の概略について説明をする。本実施の形態においては、上記正反射検出処理で決定された正反射領域の中であって、副走査方向における複数の位置にてゴミ検出を実施する。そして、各検出位置(読取位置Prの候補となる位置)において、ゴミが存在しない位置またはゴミが少ない位置を読取位置Prとして決定する。また、決定された読取位置Prに原稿9が到達するタイミングは、その読取位置Prに応じて変化する。そこで、読取位置Prを変更した場合、それに合わせて画像読み取り開始タイミング(例えば検出時点t1から画像読取を開始するまでの時間)を変更する。
またこのゴミ検出処理においては、光源16の光量を、原稿9の読取動作を実行する際と比較して低減させる。具体的には、例えば光源16の光量を、原稿9の読取動作時の1/2とする。そして、光源16から照射され背景反射部4で反射した光を、照明ユニット15を同位置に維持しながら4ライン分読み取る。この4ライン分のデータから、主走査方向において同位置での複数画素(4画素)の平均値を算出する。この平均値の算出を、主走査方向全ての画素に対して実施する。そして、平均化された1ラインの画像に対してゴミ検出を実施していく。
このゴミ検出は例えば以下のようにして行われる。
まず、主走査方向8画素分の平均値を算出するとともに、その奥側の画素との差分を算出する。そして、算出された差分が予め定めたスレッシュ以上であれば、濃度段差があると判定する。次に、その濃度段差がどこまで続くか判定する。具体的には、濃度段差ありと判定された画素より奥側に、先に算出した8画素の平均値とスレッシュ以内の画素値をもつ位置を検出していく。そして、スレッシュ以内の画素値をもつ位置となった際に、濃度段差が元に戻ったと判定する。
まず、主走査方向8画素分の平均値を算出するとともに、その奥側の画素との差分を算出する。そして、算出された差分が予め定めたスレッシュ以上であれば、濃度段差があると判定する。次に、その濃度段差がどこまで続くか判定する。具体的には、濃度段差ありと判定された画素より奥側に、先に算出した8画素の平均値とスレッシュ以内の画素値をもつ位置を検出していく。そして、スレッシュ以内の画素値をもつ位置となった際に、濃度段差が元に戻ったと判定する。
上記動作により濃度段差が発生した主走査方向の位置と、濃度段差ありと判定された画素数から、ゴミが存在する位置とゴミの幅を検出できる。また、仮に上記のような濃度段差が見つからなければ、その位置には主走方向においてゴミが存在しないと扱われる。また、ゴミが主走査方向に複数存在していれば、各ゴミの位置と幅をそれぞれ記憶しておく。
上記動作を各読取位置Prにおいて実施していくことにより、各読取位置Prでのゴミの有無(配置)が分かる。ここで、読取位置Prにゴミがない状態が最もノイズが少なくなり好ましいことから、ゴミのないと判定された位置があれば、その位置を読取位置Prとして決定する。なお、ゴミのない位置が存在しなかった場合、すなわちいずれの位置にもゴミが存在した場合は、ゴミの数が最も少なかった位置を読取位置Prとする。なお、ここでは、ゴミの数そのものを計数したが、各読取位置Prにおけるゴミの画素数を計数し、画素数が最も少なかった位置を読取位置Prとしてもよい。
さて、本実施の形態においては、上記のようにゴミ検出処理が、読取窓部14に原稿9が存在しない状態において実行される。一方、本実施の形態とは異なり、ゴミ検出処理を読取窓部14に原稿が存在する状態において実行する態様も考えられる。具体的には、例えばゴミ検出処理を原稿9の余白を利用してゴミ検出処理が実行される態様も考えられる。しかしながら、このように原稿9の余白を利用した場合、原稿9に形成された罫線の存在や、原稿9そのものの汚れなどの影響により、ゴミが誤検知される場合が想定される。本実施の形態においては、このように原稿9を利用してゴミ検出処理が実行される場合と比較して、より正確なゴミ検知が実行される。
また、本実施の形態においては、背景反射部4が原稿9の搬送経路から離間した位置に設けられることにより、背景反射部4にゴミが付着したり汚れが生じたりすることが抑制される。仮に、背景反射部4が原稿9の搬送経路から離間せずに配置され、背景反射部4にゴミが付着などすると、上記のようなゴミ検出をしても、読取窓部14および背景反射部4のいずれに付着したゴミかを判別することが困難である。さらに説明をすると、この場合、読取画像の画質には影響を与えない背景反射部4に付着したゴミの汚れを回避するため、読取位置Prを変更することが考えられる。本実施の形態においては、このように背景反射部4にゴミが付着し得る場合と比較して、より正確なゴミ検知が実行される。
また、本実施の形態においては、正反射領域の中でゴミ検出処理を実行することを説明した。ここで、本実施の形態とは異なり、正反射領域とは無関係にゴミ検出処理を実行する態様も考えられる。具体的には、例えば背景反射部4からの光が正反射でない、通常の背面からの光(単なる反射光)を利用してゴミ検出処理を実行する態様も考えられる。しかしながら、この態様においては、読取窓部14にゴミが付着しているのか、背景反射部4にゴミが付着しているのか、判別することが困難である。したがって、この態様においては、背景反射部4からの光を受ける場合と受けない場合とで2回ゴミ検出処理を実行することが必要である。
一方、本実施の形態のように正反射領域の中でゴミ検出処理を実行すると、背景反射部4からの光の光量が多いため、仮に背景反射部4にゴミが付着していても、ゴミ周囲からの光(光量)である程度打ち消される。また、ゴミ自体も背景反射部4における傾斜した面に付着する。これらのことから、仮に背景反射部4にゴミが付着した場合でも、少なくとも読取窓部14にゴミが付着した場合よりは光量が多くなる。
そのため、搬送される原稿9と同程度の光の量しか反射してこなかった部分は、読取窓部14側にゴミが付着しているものと考えることができる。具体的には、例えば背景反射部4で反射され受光部17が受光した光が、搬送される原稿9の色が白の場合よりも多くなかった場合、すなわち白色の原稿9よりも少ない場合は、原稿9よりも受光部17側にゴミとして検出する。以上のことから、本実施の形態においては、背景反射部4から正反射領域で1回の走査(スキャン)を行うことで、読取窓部14側にゴミがついたことを検出できる。なお、この場合は、背景反射部4で反射され受光部17が受光した光が、白色の原稿9よりも少ない場合は、上述のように読取位置Prが変更される。
なお、上記のようにゴミ検出処理においては、光源16の光量を、原稿9の読取動作を実行する際と比較して低減させる。このことにより、光源16からの光がゴミにて回折することが抑制される。仮にゴミにて光が回折すると、撮像素子171で検知されるゴミがより明るい側(白側)にシフトする。言い替えると、ゴミが白側に浮き上がり、薄く読まれる。特にゴミの寸法が小さい場合には、回折によりゴミが読み取られないことも想定される。以上のことから、上記のように光源16の光量を調整することで、より正確なゴミ検知が実行される。
さて、本実施の形態においては、上記のように平均値との濃度段差があり、その濃度段差がどこまで続くかでゴミ検出処理を行っているが、これに限定されない。例えば、主走査方向の所定画素数の移動平均値を算出し、その平均値と各画素との差分が所定スレッシュ以上であればその画素はゴミと判定するとともに、その位置と幅をそれぞれ記憶してもよい。
さて、本実施の形態においては、上記のように平均値との濃度段差があり、その濃度段差がどこまで続くかでゴミ検出処理を行っているが、これに限定されない。例えば、主走査方向の所定画素数の移動平均値を算出し、その平均値と各画素との差分が所定スレッシュ以上であればその画素はゴミと判定するとともに、その位置と幅をそれぞれ記憶してもよい。
図9(a)および(b)は、ゴミ検出処理の詳細を説明する図である。より詳細には、図9(a)は正反射領域におけるゴミ検出位置を示す図であり、図9(b)は(a)の各ゴミ検出位置における撮像素子171での受光量の変化を示す図である。
次に、図8、図9(a)および(b)を参照しながら、ゴミ検出処理の詳細について説明をする。
次に、図8、図9(a)および(b)を参照しながら、ゴミ検出処理の詳細について説明をする。
まず、図9(a)においては、横軸が主走査方向における位置を示し、縦軸が副走査方向における位置を示す。また、図中上下方向の矢印で示した領域を正反射領域とする。この正反射領域においては、複数のゴミDcが存在する。
また、本実施の形態においては、正反射領域内であって、副走査方向における複数の位置(ゴミ検出位置P1乃至P5)の各々で、主走査方向に沿ってゴミDcを検出する。なお、各ゴミ検出位置P1乃至P5は、副走査方向において互いに1mm間隔で配置されている。
また、本実施の形態においては、正反射領域内であって、副走査方向における複数の位置(ゴミ検出位置P1乃至P5)の各々で、主走査方向に沿ってゴミDcを検出する。なお、各ゴミ検出位置P1乃至P5は、副走査方向において互いに1mm間隔で配置されている。
また、図9(b)においては、横軸が主走査方向の位置を示し、縦軸が撮像素子171で受光する光の濃度(上側が黒、下側が白)を示す。また、ゴミDcが存在する位置においては、縦軸に示される光の濃度が高くなる。言い替えると、ゴミDcが存在する位置においては、グラフが上側(黒側)へと移動する。そして、上述のように主走査方向複数画素分の平均値と、その奥側の画素との差分を算出しながら、各グラフにおける段差および幅を検出し、ゴミの存在およびゴミの主走査方向における幅が検知される。
例えば、図9(b)に示すゴミ検出位置P1においては、濃度が高くなる領域である突出部Ds(Ds1、Ds2、Ds3)が3箇所存在する。この3箇所が、ゴミDcが存在する領域として検知される。また、主走査方向における下流側(図中右側)の突出部Ds3の幅が、上流側の2つの突出部Ds1およびDs2よりも主走査方向における幅が広い。すなわち、主走査方向における下流側(図中右側)に存在するゴミDcの幅が大きいことが検知される。
さて、図9(b)に示すように、ゴミ検出位置P1乃至P5のうち、ゴミ検出位置P4以外、すなわちゴミ検出位置P1乃至P3およびP5においては、突出部Dsが存在する。一方、ゴミ検出位置P4においては、突出部Dsが存在しない。言い替えると、ゴミ検出位置P4においては、ゴミDcが存在しない。したがって、図示の例においては、ゴミ検出位置P4が読取位置Prとして設定される。
なお、上記では、各ゴミ検出位置P1乃至P5は、互いに1mm間隔で配置されていることを例として説明した。本実施の形態においては、例えば固着ゴミを回避しながら読取位置Prを設定することが必要である。そこで、想定する固着ゴミの最小寸法よりも大きな間隔として、ゴミ検出位置P1乃至P5を設定するとよい。例えば、固着ゴミの最小寸法を0.2mmとすると、この0.2mm以上の数値となるようにゴミ検出位置P1乃至P5の間隔を設定する。付言すると、本実施の形態において、副走査方向における位置を変更しながらゴミ検出処理を行うことで、主走査方向における位置を変更する場合と比較して、固着ゴミを回避することが容易となる。
<読取動作>
図10は、原稿読取装置1における読取動作の例を示したフローチャートである。
次に、図10を参照しながら原稿読取装置1における読取動作の例を説明する。
なお、図10に示す例においては、画像形成装置100(原稿読取装置1)の電源が投入されることにともない、正反射検出処理およびゴミ検出処理が実行された後、原稿9の読取動作が実行される。
図10は、原稿読取装置1における読取動作の例を示したフローチャートである。
次に、図10を参照しながら原稿読取装置1における読取動作の例を説明する。
なお、図10に示す例においては、画像形成装置100(原稿読取装置1)の電源が投入されることにともない、正反射検出処理およびゴミ検出処理が実行された後、原稿9の読取動作が実行される。
画像形成装置100に電源が投入される(ステップ1001)と、画像読取制御部230によって制御されながら、照明ユニット15および反射ユニット175がイニシャライズされる(ステップ1002)。すなわち、照明ユニット15および反射ユニット175がホームポジションに配置される。そして、正反射領域検出部232が、上記図7を参照しながら説明をしたような正反射検出処理を実行する(ステップ1003)。
次に、画像読取制御部230が主制御部210から読取指示を受け付けたこと(ステップ1004)を契機として、ゴミ検出部233が、上記図8および9を参照しながら説明をしたようなゴミ検出処理を実行する(ステップ1005)。そして、読取位置決定部234は、実行されたゴミ検出が5回目であるか、すなわち上記図8のゴミ検出位置P1乃至P5の全てでゴミ検出処理が実行されたかを判断する(ステップ1006)。実行されたゴミ検出が5回目未満である場合(ステップ1006でNo)には、ゴミ検出位置P1乃至P5をずらしながら再びゴミ検出処理が実行される(ステップ1005)。
一方、実行されたゴミ検出が5回目である場合(ステップ1006でYes)は、読取位置決定部234は、ゴミ検出位置P1乃至P5のいずれかにおいて、ゴミが存在しない位置であるゴミ無位置があるかを判断する(ステップ1007)。そして、ゴミ無位置がない場合(ステップ1007でNo)、読取位置決定部234は、ゴミ検出位置P1乃至P5のうち検出されたゴミが最も少ない位置(最小数のゴミ検出位置)を読取位置Prとして決定する(ステップ1008)。一方、ゴミ無位置がある場合(ステップ1007でYes)、読取位置決定部234は、ゴミ検出位置P1乃至P5のうち直近のゴミ無位置を読取位置Prとして決定する(ステップ1009)。
次に、読取位置制御部235は、決定された読取位置Prに照明ユニット15を移動させる(ステップ1010)。また、読取位置制御部235は、決定された読取位置Prに基づいて、画像の読取開始タイミングを変更する(ステップ1011)。そして、読取画像取得部231によって自動原稿搬送部13などが制御されながら、読取動作が実行される(ステップ1012)。
<正反射検出処理>
図11は、原稿読取装置1における正反射検出処理の例を示したフローチャートである。
次に、図11を参照しながら、上記図10における正反射検出処理(ステップ1003参照)の動作例を詳細に説明する。
なお、以下の正反射検出処理は、上述のように正反射領域検出部232によって実行される。
図11は、原稿読取装置1における正反射検出処理の例を示したフローチャートである。
次に、図11を参照しながら、上記図10における正反射検出処理(ステップ1003参照)の動作例を詳細に説明する。
なお、以下の正反射検出処理は、上述のように正反射領域検出部232によって実行される。
まず、照明ユニット15が予め定められたサンプリングポイントへと移動した後に(ステップ1101)、光源16が点灯する(ステップ1102)。そして、光源16が点灯してから、例えばチャタリングを防止するため、予め定めた時間(10ms)待機する(ステップ1103)。そして、予め定めた時間が経過した後に、受光部17が読取画像データのサンプリング(取得)を実行する(ステップ1104)。この読取画像データの取得は、上述のように読み取りラインにおける複数個所で実行、すなわち離散的移動により実行される。
次に、読取画像取得部231が、読取画像データ(反射データ)に対してシェーディング補正を実行する(ステップ1105)。そして、読取画像取得部231が、シェーディング補正後のデータから読取画像データにおける中心Aを特定する(ステップ1106)。そして、この特定された中心Aに基づいて、正反射領域が算出される(ステップ1107)。そして、この算出された正反射領域が、新たな正反射領域として設定された後(ステップ1108)、照明ユニット15がホームポジションへと移動する(ステップ1109)。
<変形例>
図12は、読取案内部材19の変形例を説明する図である。
次に図12を参照しながら、読取案内部材19の変形例について説明をする。
上記の実施の形態においては、読取案内部材19の反射部材41が、読取窓部14の面に対して傾斜して設けられることを説明したが、これに限定されない。例えば、図12に示す読取案内部材190の反射部材410のように、読取窓部14の面に沿って反射部材410が設けられてもよい。すなわち、反射部材410と読取窓部14とが平行に設けられてもよい。
図12は、読取案内部材19の変形例を説明する図である。
次に図12を参照しながら、読取案内部材19の変形例について説明をする。
上記の実施の形態においては、読取案内部材19の反射部材41が、読取窓部14の面に対して傾斜して設けられることを説明したが、これに限定されない。例えば、図12に示す読取案内部材190の反射部材410のように、読取窓部14の面に沿って反射部材410が設けられてもよい。すなわち、反射部材410と読取窓部14とが平行に設けられてもよい。
ここで、図12に示すように、読取窓部14を挟んで原稿9の搬送方向における上流側および下流側で、読取案内部材190と読取窓部14との間の距離の差が小さい構成とすると、原稿9を読取窓部14面に沿って搬送し易くなる。例えば、原稿9の搬送方向において読取窓部14よりも上流側で読取窓部14に向けて突出する上流突出部190aとし、読取窓部14よりも下流側で読取窓部14に向けて突出する下流突出部190bとする。そして、図示の例においては、上流突出部190aと読取窓部14との間の距離が、下流突出部190bと読取窓部14との間の距離と一致する(図中距離La参照)。このことにより、例えば原稿9が、上流突出部190aおよび下流突出部190bによって支持されることで、原稿9の面が読取窓部14に沿って搬送され得る。
なお、上記図3に示す例においては、読取位置Prは、読取窓部14よりも原稿9側の空間に配置されることを説明したが、これに限定されない。図12に示すように、読取窓部14における原稿9側の面上に読取位置Prを配置してもよい。
<他の変形例>
上記図8の説明においては、ゴミ検出位置P1乃至P5の全てでゴミ検出処理が実行された後(ステップ1005)に、読取位置Prを決定することを説明したがこれに限定されない。例えば、ゴミが有ると判定された場合には、次のゴミ検出位置P1乃至P5においてゴミ検出処理を実行し、ゴミがないと判定された位置があったら、その位置を読取位置Prとして決定し、それ以降の位置におけるゴミ検出処理を行わないようにしても良い。
上記図8の説明においては、ゴミ検出位置P1乃至P5の全てでゴミ検出処理が実行された後(ステップ1005)に、読取位置Prを決定することを説明したがこれに限定されない。例えば、ゴミが有ると判定された場合には、次のゴミ検出位置P1乃至P5においてゴミ検出処理を実行し、ゴミがないと判定された位置があったら、その位置を読取位置Prとして決定し、それ以降の位置におけるゴミ検出処理を行わないようにしても良い。
また、上記図8の説明においては、ゴミ無位置がない場合(ステップ1007でNo)に、最小数のゴミ検出位置を読取位置Prとすることを説明したがこれに限定されない。すなわち、予め定めた規則に従い、ゴミ検出位置P1乃至P5の中から読取位置Prを決定すればよい。
なお、ここでは、主走査方向8画素分の平均値とその奥側の画素との差分から濃度段差を検出しているが、この画素数は例示であり必ずしもそうでなくても良い。また、上記構成の場合、ゴミの存在は光源16からの光を遮るため、読取画像において黒い領域(暗い領域)となって現れる。したがって、主走査方向の広範囲の平均値を算出し、その平均値との予め定めたスレッシュレベル以上の濃度差を持つ画素をゴミの画素と判定しても良い。
また、上記の実施形態においては、読取位置Prとしての優先順位をゴミのない位置、ゴミの数が少なかった位置の順にしているが、必ずしもその様な順位でなくても良い。例えば、ゴミの幅に着目し、ゴミの幅が小さい位置の優先度をあげても良い。このことにより、幅が大きくユーザが注目しやすいスジが形成されることが抑制される。また、ゴミ検出位置P1乃至P5毎で発生したゴミの幅の和を算出し、その値の小さい位置を、読取位置Prと決定しても良い。また、画像処理によるゴミ除去機能を搭載している場合、ゴミの検出結果からゴミ除去アルゴリズムで除去できるゴミであればゴミとして計数しなくても良いし、上記優先順位のつけ方と組み合わせて決定しても良い。
ゴミの検出結果からゴミ除去アルゴリズムで除去できるゴミとは、例えば、ゴミ除去アルゴリズムにおいて、予め定めた幅以上のゴミは除去できない場合、ゴミの幅からゴミ除去機能で除去できるか否かを判定し、予め定めた幅以下であればゴミ除去可能と判定することである。すなわち、予め定めた大きさ以下の幅であるゴミを無視して、読取位置Prを決定してもよい。さらに言い替えると、許容範囲内の寸法であれば、ゴミとは扱わない態様であってもよい。
ゴミの検出結果からゴミ除去アルゴリズムで除去できるゴミとは、例えば、ゴミ除去アルゴリズムにおいて、予め定めた幅以上のゴミは除去できない場合、ゴミの幅からゴミ除去機能で除去できるか否かを判定し、予め定めた幅以下であればゴミ除去可能と判定することである。すなわち、予め定めた大きさ以下の幅であるゴミを無視して、読取位置Prを決定してもよい。さらに言い替えると、許容範囲内の寸法であれば、ゴミとは扱わない態様であってもよい。
ここで、ゴミ除去アルゴリズムにおいては、例えばゴミが存在すると判断された画素を、その画素の周辺に存在する画素に置換する態様などが考えられる。例えばこの置換による画像処理を行う場合、寸法が大きなゴミであれば処理された画像の劣化が発生し得る。そこで、画質の劣化が許容範囲内の寸法のゴミについては画像処理においてノイズを除去し、許容範囲外の寸法のゴミについては回避するよう読取位置Prの決定を行う態様が考えられる。このような態様においては、上記のような許容範囲内の寸法であれば、ゴミとは扱わない態様が有効となる。
なお、上記実施の形態のように、ゴミがないあるいはゴミが少ない位置を読取位置Prとすることにより、ゴミによるノイズの除去のための画像処理が削減される。また、この画像処理にともない、例えば画像内の罫線が消えるなど本来の原稿画像が欠落するなどして、画質の低下が抑制される。
なお、上記実施の形態のように、ゴミがないあるいはゴミが少ない位置を読取位置Prとすることにより、ゴミによるノイズの除去のための画像処理が削減される。また、この画像処理にともない、例えば画像内の罫線が消えるなど本来の原稿画像が欠落するなどして、画質の低下が抑制される。
さて、上記の説明においては、電源投入時に正反射検出処理を実行した後、ゴミ検出処理を実行することを説明したがこれに限定されない。正反射領域は各部材の位置関係により定まることから、電源投入時に毎回行わずに、画像形成装置100の設置段階など、電源投入とは無関係の予め定めたタイミングで正反射検出処理を実行する態様であってもよい。
また、ゴミ検出処理は、予め正反射領域であることを記憶されている複数の位置で実行してもよい。付言すると、正反射検出処理とゴミ検出処理とを同時に実行してもよいし、ゴミ検出処理を実行した後に正反射検出処理を実行してもよい。
また、ゴミ検出処理は、予め正反射領域であることを記憶されている複数の位置で実行してもよい。付言すると、正反射検出処理とゴミ検出処理とを同時に実行してもよいし、ゴミ検出処理を実行した後に正反射検出処理を実行してもよい。
また、原稿9の読取動作よりも前に正反射検出処理およびゴミ検出処理を実行することを説明したが、これに限定されない。原稿9の読取動作中や、原稿9の読取動作が完了した後に、正反射検出処理およびゴミ検出処理を実行してもよい。例えば、原稿9のページ間、すなわち複数搬送されてくる原稿9の間隔を利用して、ゴミ検出処理を実行してもよい。また、原稿9の読取動作が完了した後に上記ゴミ検出処理を実行し、次の原稿9の読取動作の読取位置Prを調整してもよい。
さらに、実施の形態1では、原稿読取装置1を画像形成装置100と組み合わせて使用する場合を例示したが、原稿読取装置1については、この他にも、例えば原稿読取装置1を単独(スキャナー)で使用するようにする構成や、原稿読取装置1をファクシミリの原稿読取手段として機能させる構成であってもよい。
また、画像形成装置100については、原稿読取装置1で読み取った原稿の情報に基づく画像の形成が可能なものであればよく、その像形成部の画像形成方式、中間転写方式の構成や有無等については特に限定されない。画像形成方式としては、例えば、インクジェット記録方式等も可能である。
また、上記の説明においては、照明ユニット15および反射ユニット175を用いた、所謂縮小結像光学系を用いることを説明したが、これに限定されない。例えば、ロッドレンズアレイおよびラインセンサ等を備え原稿9の画像を読み取るCIS(Contact Image Sensor:密着イメージセンサ)を用いた、所謂等倍光学系を用いてもよい。
また、上記では種々の実施形態および変形例を説明したが、これらの実施形態や変形例どうしを組み合わせて構成してももちろんよい。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
また、本開示は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。
1…原稿読取装置、4…背景反射部、9…原稿、14…読取窓部、16…光源、19…読取案内部材、100…画像形成装置、Dc…ゴミ、Pr…読取位置
Claims (9)
- 搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、
前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、
原稿の搬送経路から離間する向きに凹む凹部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該凹部に照射された光を前記受光部に向け反射する反射部と、
前記反射部で反射され前記受光部が受光した光に応じて、前記読取位置を変更する変更部と
を備える画像読取装置。 - 前記変更部は、前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が予め定めた値よりも大きい領域内において、前記読取位置を変更する
ことを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。 - 前記反射部で反射し前記受光部で受光する光の光量が原稿の搬送にともない増減することに基づいて、当該原稿の端部を判別する判別部を有する
ことを特徴とする請求項1または2記載の画像読取装置。 - 搬送される原稿を挟んで前記反射部とは反対側に設けられ前記照射部から照射される光を透過する透過板を有し、
前記変更部は、複数の前記読取位置を当該読取位置の候補として有し、当該読取位置の候補のうち前記反射部で反射し前記受光部が受光した光において前記透過板に存在するゴミの信号が他の読取位置よりも少ない位置に当該読取位置を決定する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の画像読取装置。 - 前記変更部は、予め定めた寸法よりも小さいゴミの信号は計数せずに前記読取位置を決定する
ことを特徴とする請求項4記載の画像読取装置。 - 前記変更部は、前記照射部の位置を原稿の搬送方向において移動させることで、前記読取位置を変更する
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の画像読取装置。 - 搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、
前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、
原稿の搬送経路から離間する向きに凹む凹部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該凹部に照射された光を前記受光部に向け反射する反射部と、
前記反射部で反射され前記受光部が受光した光に応じて、前記読取位置を変更する変更部と、
原稿で反射され前記受光部が受光した光に基づいて画像を形成する画像形成部と
を備える画像形成装置。 - 搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、
前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、
原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、
前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、搬送される原稿より受光部側にあるゴミとして検出する検出手段と
を備える画像読取装置。 - 搬送される原稿に対して光を照射する照射部と、
前記照射部から照射され、読取位置を通過する原稿から反射した光を受光する受光部と、
原稿の搬送経路から離間する向きに傾斜している傾斜部を有し、原稿が通過していないときに前記照射部から当該傾斜部に照射された光を、搬送される原稿の色が白の場合よりも多く前記受光部に向け反射する反射部と、
前記反射部で反射され前記受光部が受光した光が、搬送される原稿の色が白の場合よりも多くなかった場合は、前記読取位置を変更する変更部と
を備える画像読取装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016132842A JP2018007080A (ja) | 2016-07-04 | 2016-07-04 | 画像読取装置および画像形成装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2016132842A Pending JP2018007080A (ja) | 2016-07-04 | 2016-07-04 | 画像読取装置および画像形成装置 |
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