JP2021061563A - 画像読取装置、その制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ラインイメージセンサの傾きを正しく導出し、読み取り精度を向上すること【解決手段】本発明の一実施形態は、ラインイメージセンサにより原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、複数のドットパターンが印刷されたチャートを読み取ることで取得した読み取りデータに基づき、該複数のドットパターンそれぞれの座標を導出する第１の導出手段と、前記第１の導出手段により導出された座標に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き角を導出する第２の導出手段と、前記第２の導出手段により導出された傾き角に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き補正用の第１の補正値を算出する第１の算出手段と、を有し、前記チャートにおいて、前記複数のドットパターンは、互いに孤立して配置されていることを特徴とする画像読取装置である。【選択図】図８

Description

本発明は、ラインイメージセンサを有する画像読取装置における、画像補正に関する。

大判原稿の画像読取装置としては、一般的にはコストメリットの大きい、小サイズのラインイメージセンサを複数用いる構成が採用されている。ラインイメージセンサを複数用いるため、各ラインイメージセンサで読み取ったデータをつなぎ合わせる処理が必要になる。この際、ラインイメージセンサの傾きによる誤差成分があると、つなぎ合わせる処理に誤差が生じてしまう。

図１９は、複数のラインイメージセンサを用いた画像読取装置の一般的な構成と読み取り例を示している。図１９（ａ）に示すように、上流側原稿搬送ローラ１０７および下流側原稿搬送ローラ１０８により、原稿１１０を搬送し、複数のラインイメージセンサ１９０４で読み取りを行う構成となっている。その際に複数のラインイメージセンサ１９０４で読み取った結果をつなぎ位置１１３にてつなぎ合わせる処理を行うが、ラインイメージセンサ１９０４の位置ずれ１９０１が存在すると、ラインイメージセンサ１９０４の傾きが発生し、つなぎ位置に誤差が生じる。例えば、図１９（ｂ）に示すように直線のパターン１９０２を読み取った際には、各ラインイメージセンサ１９０４の傾きにより、つなぎ合わせた際につなぎ位置のずれが生じるがたついた線１９０３として読み取られてしまっていた。

上記課題に対し、キャリブレーションという処理により、ラインイメージセンサの傾きによる読み取り時の誤差成分を前もって導出し、正確なつなぎ合わせを実現している。特許文献１では、キャリブレーションを行うために、直線の組み合わせのパターンで構成された原稿を用いて、該パターンの読み取りを行い、読み取った直線のパターンの位置データに基づき、ラインイメージセンサの傾きを導出している。この際、各ラインイメージセンサの傾きを高い精度で導出することが求められている。

特開２００７−３０４６５３号公報

しかしながら、特許文献１では、キャリブレーションの際に、原稿セット時の傾きに加えて原稿搬送ローラの直径誤差が存在すると、キャリブレーション原稿自体の読み取りに誤差成分として影響してしまう。そのため、イメージセンサ固有の誤差を求める妨げとなり、キャリブレーションの精度に懸念がある。

そこで本発明は、上記の課題に鑑み、ラインイメージセンサを有する画像読取装置におけるキャリブレーションを高い精度で行うことを目的とする。

本発明の一実施形態は、ラインイメージセンサにより原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、複数のドットパターンが印刷されたチャートを読み取ることで取得した読み取りデータに基づき、該複数のドットパターンそれぞれの座標を導出する第１の導出手段と、前記第１の導出手段により導出された座標に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き角を導出する第２の導出手段と、前記第２の導出手段により導出された傾き角に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き補正用の第１の補正値を算出する第１の算出手段と、を有し、前記チャートにおいて、前記複数のドットパターンは、互いに孤立して配置されていることを特徴とする画像読取装置である。

本発明によれば、ラインイメージセンサを有する画像読取装置におけるキャリブレーションを高い精度で行うことが可能になる。

第１の実施形態における画像読取装置の全体構成等を示す図。 第１の実施形態における画像読取装置のハードウェア構成を示すブロック図。 第１の実施形態における画像読取装置のキャリブレーション処理のフローチャート。 補正値算出処理用パターンを示す図。 第１の実施形態における補正値算出処理を説明するフローチャート。 第１の実施形態における読み取り対象の円形ドットパターンを示す図。 第１の実施形態における円形ドットパターンの中心座標を導出する処理のフローチャート。 第１の実施形態におけるＣＩＳの傾き角導出に用いるパターンを示す図。 第１の実施形態におけるＣＩＳの傾き角導出に用いるアルゴリズムを示す図。 第１の実施形態におけるＣＩＳの傾き角導出を伴う補正値算出を説明するフローチャート。 第１の実施形態における原稿セット時のずれおよび円形ドットパターンの配置を示す図。 第１の実施形態におけるＣＩＳの内都構造および円形ドットパターンの配置を示す図。 第２の実施形態における原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるためのパターンを説明する図。 第２の実施形態における原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるための処理のフローチャート。 第３の実施形態における原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるための円形ドットパターンの配置を示す図。 第４の実施形態における副走査方向倍率の導出処理のフローチャート。 第４の実施形態で用いるドットパターンと該ドットパターンの読み取り結果を示すイメージ図。 第４の実施形態における座標変換を説明する図。 複数のラインイメージセンサを有する画像読取装置の一般的な構成と、読み取り結果の例。 第５の実施形態におけるＣＩＳの傾きに基づく座標変換を説明する図。 第５の実施形態におけるＣＩＳ間のつなぎ位置導出を説明する図。 第５の実施形態におけるつなぎ位置補正用の補正値導出の流れを示すフローチャート。 原稿セット時のずれがある場合の円形ドットパターンの配置を示す図。 第５の実施形態におけるつなぎ位置の誤導出対策を説明する図。 第５の実施形態におけるＣＩＳの内都構造および円形ドットパターンの配置を示す図。 第６の実施形態で用いる原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるための円形ドットパターンの配置を説明する図。 第６の実施形態における原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるための処理のフローチャート。 傾き角の導出後のドット間距離について説明する図。 第７の実施形態におけるチップ間段差の導出処理のフローチャート。 第７の実施形態におけるチップ間段差の導出結果を示す図。 第７の実施形態における課題を説明する図。 第９の実施形態における偏芯影響の抑制処理のフローチャート。 単位区間あたりの搬送量Δｙとその累積加算値ｙとの関係を示す図。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。尚、全ての実施形態について、シートフィード方式の画像読取装置を例に説明するが、本発明の適用範囲はこれに限ったものではなく、フラットベッド方式の画像読取装置にも適用可能である。

［第１の実施形態］
本実施形態では、予め特定のパターンを読み取ることでラインイメージセンサの傾きを導出する形態であって、パターン内の複数の座標を用いて、ラインイメージセンサの傾きを導出する形態について説明する。

＜画像読取装置の構成＞
まず、画像読取装置の基本的な構成について、画像読取装置の全体図、画像の読み取り形態を示す図などを用いて説明する。

図１（ａ）は、本実施形態における画像読取装置の一例として、シートフィード方式のスキャナ１００の外観を示す斜視図である。図１（ａ）に示すように、スキャナ１００は、本体手前側に原稿給紙口１０１および原稿給紙台１０２を有する。ユーザーは、原稿給紙台１０２上で給紙口の中央に原稿の中央部が位置するように原稿の先端部を乗せ、台の上を滑らせるようにして原稿給紙口１０１へ挿入させる。原稿給紙口１０１は、スキャナ１００が読み取り可能な原稿の主走査方向の幅に対し挿入時の位置ずれや傾き等を有る程度許容可能に設計される。原稿の給紙経路の構成に関しては、図１（ｂ）を用いて後述する。尚、説明のため、図１（ａ）に示すように座標軸を設定し、この座標軸は他の図面にも同様に適用するものとする。

スキャナ１００は本体上面に物理キーやタッチパネル、ＬＣＤパネル等によって構成される操作部１０３を備えており、読み取り条件の設定や原稿サイズの入力を行う事が可能となっている。また、スキャナ１００の上面には上カバー１０４が備え付けられており、上カバー１０４が上側に開くことで読み取り部等へのアクセスが可能となり、本体のメンテナンスを行う事ができるようになっている。

図１（ｂ）および図１（ｃ）は、スキャナ１００の内部構成を示した模式図であり、図１（ｂ）は断面図、図１（ｃ）は上面図を表している。図１（ｂ）の断面図においては、左側が原稿給紙の上流側で右側が下流側となり、＋ｙ方向に原稿が搬送される。ユーザーによって原稿給紙台１０２を介して給紙された原稿１１０は、平面な搬送路を通って本体背面から排紙される。

原稿検出センサ１０５は原稿１１０の挿入を検出するもので、原稿１１０の挿入を検出した場合、スキャナ１００の制御部２０２（図２参照）は、上流側搬送ローラ１０７を回転させて原稿を本体内部へと引き込ませる。端部検出センサ１１２は、上流側原稿搬送ローラ１０７の回転によって本体内部へと引き込まれた原稿１１０の先端部の検出に用いられる。また、端部検出センサ１１２の検出結果は、原稿１１０の読み取り開始位置の決定や原稿１１０の後端部の位置の検出にも用いられる。

本体内部では、原稿１１０は、ガラス板１０９と原稿押し当て板１１１との間を通過する。原稿押し当て板１１１は、原稿１１０を所定の圧力でガラス板１０９に対して押し当てる働きをしている。ＣＩＳ１０６は、主走査方向（図中Ｘ方向）に受光素子が配列されたラインイメージセンサであり、複数の受光素子から構成される複数のチップで構成されている。ＣＩＳ１０６の読み取り面はガラス板１０９と対向しており、読み取りの焦点位置が原稿１１０とガラス板１０９との接触面に位置するように設計されている。

下流側原稿搬送ローラ１０８は、不図示のベルトによって上流側原稿搬送ローラ１０７に従動する構成となっており、原稿押し当て板１１１によるガラス板１０９への押し当て領域を抜けた原稿を下流側に排出する役割を持っている。後述の制御部２０２は、各検出センサおよび上流側原稿搬送ローラ１０７を回転させるための不図示のモータ、ＣＩＳ１０６や操作部１０３を制御するための回路基板、等によって構成される。

図１（ｃ）の上面図は、スキャナ１００はＣＩＳ１０６が複数（本例では５本）主走査方向に千鳥状に配置された構成であることを示している。スキャナ１００は各ＣＩＳ１０６で読み取りを行い、制御部２０２にて、各ＣＩＳ１０６で読み取ったデータをつなぎ位置１１３でつなぎ合わせる処理を行っている。

図２は、本実施形態におけるスキャナ１００のハードウェア構成を表すブロック図である。スキャナ１００において画像読み取り等を制御する制御部２０２は、ＣＰＵ２０４と、メモリ２０８と、モータドライバ２０７と、インターフェース（以下ＩＦ）部２０３と、Ａ／Ｄ変換部２０６と、電源部２０５と、を有する。操作部１０３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙの略）付きタッチパネルによって構成される。操作部１０３のＬＣＤには、ＣＰＵ２０４からの指示に従って、読み取りを行う原稿や読み取り装置の設定等に関する情報が表示される。また、ユーザーは、操作部１０３のＬＣＤに表示された情報を確認しながら、操作部１０３に対するタッチパネル操作によって、スキャナ１００に対する入力、例えば、各種設定を変更することができる。

搬送モータ２０１は、ＣＰＵ２０４によってモータドライバ２０７を介して制御され、上流側搬送ローラ１０７および下流側搬送ローラ１０８を回転させる。原稿検出センサ１０５および端部検出センサ１１２の出力はＣＰＵ２０４に入力される構成となっており、ＣＰＵ２０４は、これらのセンサの出力信号の変化と搬送モータ２０１の状態とに基づき、複数のＣＩＳ１０６の駆動タイミングを決定する等の制御を行う。

複数のＣＩＳ１０６は、読みとった画像をアナログ信号として制御部２０２へ出力する。複数のＣＩＳ１０６から出力されたアナログ信号は各Ａ／Ｄ変換部２０６でデジタル信号に変換され、ＣＰＵ２０４に入力される。ＣＰＵ２０４は各Ａ／Ｄ変換部２０６にてデジタル信号に変換されたデータを処理し、ＩＦ部２０３を介してＵＳＢまたはＬＡＮなどによって接続された外部機器に画像データとして送信することができる。電源部２０５は各部に必要な電圧を生成して電力の供給を行う。メモリ２０８は、複数ライン分の画像データを記憶することが可能である。

＜キャリブレーション＞
以下、ＣＩＳ１０６を用いて原稿１１０を読み取り、補正値算出を行う流れについて、図３を用いて説明する。尚、補正値算出タイミングは、予め補正値を算出しても良いし、或いは、毎回の読み取りごとに補正値を算出しても良い。

予め補正値を算出する場合は、工場出荷時やユーザー先で予め用意した所定の原稿を読み取ることで補正値を算出し、その後は読み取りごとに同じ補正値を適用する。この場合、毎回の読み取りごとに補正値を算出する必要がないため、読み取り時間の短縮を図ることができる。

一方、毎回の読み取りごとに補正値を算出する場合は、読み取り前に所定の原稿を読み取ることや原稿のヘッダー部に補正値算出用のパターンを印刷した原稿を読み取ることで、補正値を算出する。この場合、現状の誤差成分を随時補正することが可能となるため、高精度な読み取りを実現できる。

まず、ステップＳ３０１では、ＣＰＵ２０４は、ユーザーによる操作部１０３上のキャリブレーション開始ボタンの押下入力を受け付ける。本ステップにより、スキャナ１００は、キャリブレーションに使用する専用の原稿の挿入を待つ状態となる。以降、簡単のため「ステップＳ〜」を「Ｓ〜」と略記する。

Ｓ３０２では、ＣＰＵ２０４は、ユーザーによってセットされる原稿１１０の挿入を検出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ３０３に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、原稿１１０の挿入検出判定が再び行われる。

Ｓ３０３では、ＣＰＵ２０４は、搬送モータ２０１を制御することで、原稿１１０を読み取り開始位置へ搬送する。

Ｓ３０４では、ＣＰＵ２０４は、画像読み取り動作を開始し、読み取りにより取得したデータ（読み取りデータとする）をメモリ２０８に保存していく。

Ｓ３０５では、ＣＰＵ２０４は、所定長さの読み取りが完了したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ３０６に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合（つまり、所定長さの読み取りが完了していない場合）、所定長さの読み取りが完了するまで読み取り動作を継続する。

Ｓ３０６では、ＣＰＵ２０４は、画像読み取り動作を終了し、キャリブレーション用の原稿１１０を排紙位置まで搬送させる。

Ｓ３０７では、ＣＰＵ２０４は、補正値算出処理を行う。本ステップで得られた補正値は、メモリ２０８に記憶され、通常の読み取り動作時に読み出され適用される。

続けて、読み取ったパターンに基づいて補正値算出を行う流れ（図３のＳ３０７の詳細）について、図４（ａ）および図５を用いて説明する。図４（ａ）は、本実施形態における補正値算出処理用パターン（キャリブレーションチャートとも呼ぶ）を示す図である。図４（ａ）に示すように、キャリブレーションチャートには、複数のＯＮドット（画素値が１）から成る円形ドットパターン４０１が複数、互いに孤立して印刷されており、原稿搬送ローラで原稿を搬送しながら、円形ドットパターン４０１を読み取る。原稿上のパターン配置として、読み取り可能領域の幅（Ｘｒとする）、原稿搬送ローラ１０４の円周分（円周長をＹｒとする）に亘り、複数の円形ドットパターン４０１が印刷されている。尚、原稿搬送ローラ１０４の円周分以上の、複数のドットパターン４０１が印刷されていても良い。また、本明細書では、円形ドットパターン４０１を、格子点とも呼ぶ。

まず、Ｓ５０１では、ＣＰＵ２０４は円形ドットパターン４０１の中心座標を導出する導出手段として機能し、画像読み取りにより取得された読み取りデータからドットパターン円形４０１それぞれの中心座標を導出する。後述する各補正値の導出処理では、本ステップで導出した中心座標が用いられる。

Ｓ５０２では、ＣＰＵ２０４は、ＣＩＳ１０６の傾き角の導出処理を行う。具体的には、複数の円形ドットパターンが基準座標からの座標の合計が０になるように同心円状に配置されたことを利用して傾き角を算出する。本ステップにおける傾き角の導出処理は、読み取ったデータをつなぎ合わせた際のつなぎ位置１１３のずれを抑えるための処理である。本ステップで求めるＣＩＳ１０６の傾き角の情報により、読み取った画像のつなぎ合わせを、後で高精度に行うことが可能となる。後述する各補正値の導出処理では、Ｓ５０２により導出したＣＩＳ１０６の傾き角に応じた補正値を、事前に適用してから処理を行う。

Ｓ５０３では、ＣＰＵ２０４は、原稿搬送ローラによる副走査方向倍率の導出処理を行う。原稿搬送ローラによる副走査方向倍率の導出処理は、スキャナ１００の読み取り結果全体に影響する原稿搬送ローラ１０７、１０８の直径誤差による副走査方向倍率を導出する処理である。

Ｓ５０４では、ＣＰＵ２０４は、原稿搬送ローラの偏心による影響を抑制する処理を行う。本ステップは、例えば、原稿搬送ローラの偏芯率を求めるなどして、スキャナ１００の読み取り結果全体に影響する原稿搬送ローラの偏芯による副走査方向の読み取り誤差を補正するための処理である。

Ｓ５０５では、ＣＰＵ２０４は、チップ間段差による主走査方向倍率の導出処理を行う。チップ間段差による主走査方向倍率の導出処理は、ＣＩＳ１０６の内部にある各チップの隙間による主走査方向の読み取り誤差を補正するための処理である。

Ｓ５０６では、ＣＰＵ２０４は、つなぎ位置の導出処理を行う。つなぎ位置の導出処理は、各ＣＩＳ１０６の読み取り結果の正確なつなぎ合わせを行うための処理であり、Ｓ５０２〜Ｓ５０５の結果から求める各ステップに対応する補正値を事前に適用し、つなぎ位置１１３を導出する処理である。以上により、各補正値の算出を伴うキャリブレーションが完了する。

＜中心座標導出処理＞
以下、読み取りデータに基づき円形ドットパターンの中心座標を導出する処理（図５のＳ５０１）について、図６に示す円形ドットパターン４０１および図７のフローチャートを用いて具体的に説明する。図６に示すように、円形ドットパターン４０１は、スキャナによる読み取り対象の画素に対してある程度大きなパターンである必要がある。

まず、Ｓ７０１では、ＣＰＵ２０４は、全読み取りデータのうち、ＣＩＳ１０６の副走査方向（２）の着目位置における、ＣＩＳ１０６の主走査方向（１）の画素データを全て抽出する。

Ｓ７０２では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ７０１で抽出した画素データに基づき、諧調値が主走査方向（１）に連続して閾値Ｘｔを超える画素があるか判定し、図６に示すような各画素に対する二値化を行う。本ステップの判定結果が信の場合、Ｓ７０３に進む一方、該判定結果が偽の場合、Ｓ７０５に進む。尚、本ステップで用いる閾値Ｘｔは予め設定され、そのデータはメモリ２０８に保存されている。

Ｓ７０３では、ＣＰＵ２０４は、諧調値が閾値Ｘｔを超える連続画素の中央の画素の位置を、主走査方向（１）の中央座標として導出する。

Ｓ７０４では、ＣＰＵ２０４は、副走査方向（２）の全ラインに対して、主走査方向（１）の中央座標の導出が終了したか判定する。

Ｓ７０５では、ＣＰＵ２０４は、副走査方向（２）の着目位置を１画素進める。

Ｓ７０６では、ＣＰＵ２０４は、導出した主走査方向の中央座標の平均をとり、求めた平均値を、円形ドットパターン４０１の中心座標６０１として設定する。

尚、主走査方向の中央座標を求める際にゴミによる読み取り誤差を考慮する場合は、ドットパターンを大きくすることで対応が可能である。また、ＣＩＳ１０６のチップ間の隙間による読み取り誤差を考慮する場合は、主走査方向（１）の座標を求める際に、チップ間にまたがっていない箇所を選択して中心座標を求める必要がある。

尚、ドットパターンの形状は、図６に示すような略円形が望ましい。この理由は、略円形が中心座標６０１を導出する際に読み取り時の誤差成分の影響を受けにくい形状であるためである。例えば、原稿セット時の傾きがあった場合、ドットパターンの形状が四角であると、ＣＩＳ１０６の読み取り画像データについて、主走査方向（１）の画素データのうち、階調値が主走査方向（１）に連続して閾値Ｘｔを超える画素かを判定しにくい。四角より略円形の方が、階調値が主走査方向（１）に連続して閾値Ｘｔを超える連続した画素データをより判別しやすくなっている。また、ドットパターンが略円形の場合、図７のＳ７０４〜Ｓ７０６のように副走査方向（２）の全ラインに対して中央座標を導出する処理を行わなくても良い。つまり、ドットパターンが略円形であることを前提に、諧調値が主走査方向（１）に連続して閾値Ｘｔを超える画素データを推測してドットパターンの中心座標６０１を導出することが可能なため、中心座標導出に要する時間を短縮することが可能となる。

＜ＣＩＳの傾き角の導出＞
前述の中心座標導出処理により導出した中心座標６０１を用いて、Ｓ５０２〜Ｓ５０６の処理を行う。前述したように、本実施形態はＣＩＳ１０６の傾き角を事前に導出するものであるため、以下では、図５に示す補正値算出の流れのうち、Ｓ５０２におけるＣＩＳの傾き角の導出処理について説明する。

ここでは、図８（ａ）に示すＣＩＳ１０６の傾き角導出パターン、図９に示すアルゴリズム、および図１０に示すフローチャートを用いて、円形ドットパターン４０１を読み取ってＣＩＳ１０６の傾き角を導出する流れを示す。図８（ａ）に示す円形ドットパターン群は、中心の円形ドットパターン（基準ドットパターンとする）と、この基準ドットパターンの周りの４つの円形ドットパターン（周囲ドットパターンとする）とを含む。このような円形ドットパターン４０１の配置を用いることで、原稿セット時の傾きや原稿搬送ローラの直径誤差によらず、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出することが可能になる。

まず、Ｓ１００１では、ＣＰＵ２０４は、ＣＩＳ１０６ごとに円形ドットパターン４０１の中心座標を規定数（Ｘ個とする）抽出する。

Ｓ１００２では、ＣＰＵ２０４は、ＣＩＳ１０６ごとに規定数Ｘ個の座標のうち、最も中心にある座標を基準座標Ｐ、基準座標の周囲の座標を傾き角補正値算出座標Ａ１〜ＡＮと設定する。図８（ａ）は、基準座標Ｐを中心としてその周囲に、傾き角補正値算出座標がＡ１〜 Ａ４の４点存在する場合を表している。

Ｓ１００３では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１００２にて設定した基準座標Ｐ、傾き角補正値算出座標Ａ１〜 ＡＮを用いて、基準座標Ｐを通過点とする直線近似を行う。

直線近似をする際の座標の変化および傾き角導出のアルゴリズムについて、図８（ｂ）〜図８（ｄ）および図９を用いて説明する。図８（ｂ）は、原稿１１０が傾いた状態で読み取られた場合の基準座標Ｐを基準とした傾き角補正値算出座標の座標変化を表しており、原稿の傾き角θ＝４５のケースを示している。図８（ｃ）は、上流原稿搬送ローラ１０７の直径誤差があつた場合の基準座標Ｐを基準とした傾き角補正値算出座標の座標変化を表しており、原稿搬送ローラの副走査方向倍率がμのケースを示している。

図９は、ＣＩＳ１０６の傾き角φの導出アルゴリズムで用いる式を示している。式（１）では、基準座標Ｐを基準とした各傾き角補正値算出座標の合計は０になることを示している。式（１）の計算式は、図８（ｂ）および図８（ｃ）で示す原稿の傾き角θ、原稿搬送ローラによる副走査方向倍率μの影響があったとしても変わらない。

次に、図８（ｄ）は、ＣＩＳ１０６の傾き角φがある状態で読み取られた際の基準座標Ｐを基準とした傾き角補正値算出座標の座標変化を表している。図９の式（２）〜 式（５）は、ＣＩＳ１０６の傾き角φによる傾き角補正値算出座標の座標変化時の、変化後の座標を表している。

図９の式（６）は、Ｓ１００３にて行った基準座標Ｐを基準とした傾き角補正値算出座標Ａ１〜 ＡＮによる直線近似を行う際に用いる近似式であり、図９の式（７）は、式（６）における傾きおよび切片を表している。図９の式（７）における各構成式に、式（２）〜 式（５）を代入した式が、式（８）〜 式（１０）である。

図９の式（８）〜式（１０）を式（７）に代入すると、式（１１）のように簡略化することができる。式（１１）に示す傾きに基づいて、ＣＩＳ１０６の傾き角φを導出する式が、式（１２）である。

Ｓ１００３では、ＣＰＵ２０４は、図９に示すアルゴリズムに従い直線近似を行うことで、直線の傾きａを算出している。

Ｓ１００４では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１００３にて算出したａに基づき、式（１２）を用いて、ＣＩＳ１０６の傾き角φを算出する。

Ｓ１００５では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１００４にて算出したφに基づきＣＩＳ１０６の傾き角補正用の補正値を算出する。

Ｓ１００６では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１００５にて算出した補正値をメモリ２０８に書き込むことで保存する。

尚、補正値を適用する方法としては、Ｓ１００６にてメモリに書き込んだ補正値に基づき、各読み取り時にメモリのアクセス箇所を変更しながら読み取りを行う方法や、ＣＩＳ１０６の傾きを物理的に調整する方法を採用可能である。或いは、Ｓ１００３にて算出した直線の傾きａを用いて、ＣＩＳ１０６の傾き角φを求めずに、メモリのアクセス箇所を直接変更することやＣＩＳ１０６の傾きを物理的に調整しても構わない。

図１１は、原稿セット時のずれ、及び、ドットパターンの配置を示している。ここでは、図１１（ａ）に示すように、ユーザーが原稿１１０をセットした結果、原稿のセットずれ１１０１が生じる場合を検討する。このような場合、ＣＩＳ１０６に対し、図８（ａ）に示すような、中心の格子点とその周囲４つの格子点とを含む１パターンのみ配置される構成では、ＣＩＳ１０６の長さに依っては、読み取り幅にこの１パターンが収まらない可能性がある。

そこで図１１（ｂ）に示すように、ＣＩＳ１０６が、２つのパターン（第１の傾き角補正値算出処理用パターン１１０２、第２の傾き角補正値算出処理用パターン１１０３）を読み取るように、円形ドットパターン（格子点）を配置する。これにより、原稿セット時のずれ１１０１があった場合でも、ＣＩＳ１０６の傾き角φを導出することが可能となる。傾き角φ導出の際、２パターンの読み取りができた場合は、図１１（ｃ）に示すように、読み取り幅の中心座標１１０４から近い座標を規定数Ｘ個抽出してＣＩＳ１０６の傾き角φを導出する。図１１（ｃ）のケースでは、座標Ｘｇ２に比べると座標Ｘｇ１が中心座標１１０４に近い。従って、座標Ｘｇ１を中心とする第１の傾き角補正値算出処理用パターン１１０２を用いることになり、座標Ｘｇ１を基準座標Ｐとして、傾き角φを導出する。

図１２は、ＣＩＳ１０６の内都構造、および、複数（本例では５）の円形ドットパターンから構成される傾き角補正値算出処理用パターンの配置を表している。ＣＩＳ１０６は一般的に複数チップで構成されており、チップ１２０１ごとに、チップの傾き角θｃおよびチップ間の位置ずれｄｘが存在している。図１２に示すように、チップの幅（チップ長Ｃｘとする）は、円形ドットパターン群の幅（パターン長Ｐｘとする）より大きい。

図１０ではＣＩＳ１０６の傾き角の導出を示したが、図１２に示すように、チップ１２０１ごとに傾き角が導出できるように円形ドットパターンを配置することで、チップ間の隙間ｄｘの影響を無視して、チップ１２０１ごとの傾きθｃを導出することができる。尚、図１１に示したような原稿のセットずれ１１０１による影響を抑えたい場合は、チップ１２０１に対して傾き角補正値算出処理用パターンを２パターン配置することで対応可能である。

＜本実施形態の効果など＞
尚、前述の例では、複数のＣＩＳを有する画像読取装置を挙げて説明したが、本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置にも適用可能である。

本実施形態によれば、原稿セット時の傾きや原稿搬送ローラの直径誤差によらず、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出することができる。

［第２の実施形態］
本実施形態では、原稿搬送ローラに偏芯があった場合でも、ＣＩＳ１０６の傾き角を正確に導出する。詳しくは、上流側原稿搬送ローラ１０７が搬送する方向に沿って存在する複数のパターンを用いて、ＣＩＳ１０６の傾きを導出する。以降、既述の実施形態との差分について主に説明し、既述の実施形態と同様の内容については説明を適宜省略する。

以下、図１３に示す原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるためのパターン、および、図１４に示すフローチャートを用いて、原稿搬送ローラに偏芯があった場合でも、ＣＩＳ１０６の傾き角を正確に導出する処理を説明する。

図１３（ａ）は、原稿搬送ローラの偏芯がある場合のパターンの読み取り結果を示している。原稿搬送ローラの偏芯により回転の中心位置がずれることによって、原稿搬送ローラの搬送量が変化する。そのため、原稿搬送ローラの円周の中で、搬送量が平均となる位置Ｏａに加えて、搬送量が大きい位置Ｏｂ、搬送量が小さい位置Ｏｃが存在することになる。このように位置によって搬送量が変化する中で、円形ドットパターン４０１を読み取った結果例が、図１３（ａ）に示すパターンである。原稿搬送ローラの搬送量が大きい位置Ｏｂにおける読み取りでは、近接する円形ドットパターンの間隔Ｄｇａは狭くなる。一方、搬送量が小さい位置Ｏｃにおける読み取りでは、近接する円形ドットパターンの間隔Ｄｇｂは広くなる。このような状態では、ＣＩＳ１０６の傾き角を正しく導出できない。

図１３（ｂ）は、原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えてＣＩＳ１０６の傾き角を導出する形態を示している。原稿搬送ローラの円周長Ｙｒの長さに対し、円形ドットパターン４０１を並べた円形ドットパターン群（傾き角補正値算出処理用パターンＺａ、Ｚｂ、Ｚｃ、Ｚｄとする）を用いる。これらのパターンそれぞれでＣＩＳ１０６の傾き角を導出していく。

まず、Ｓ１４０１では、ＣＰＵ２０４は、読み取りデータの読み出し位置から（言い換えると、着目する傾き角補正値算出処理用パターンから）格子点座標Ｘ個を抽出する。図１３（ｂ）の例では、最初に着目するパターンは、最上部に存在する傾き角補正値算出処理用パターンＺａである。Ｓ１４０１の処理が繰り返し実行される度に（Ｓ１４０５でＮＯ→Ｓ１４０６→Ｓ１４０１）、傾き角補正値算出処理用パターンＺｂ、Ｚｃ、Ｚｄ、と着目するパターンが変わっていく。尚、Ｓ１４０１〜Ｓ１４０９の各処理は、ＣＩＳ１０６ごとに実行される。

Ｓ１４０２では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１４０１にて抽出したＸ個の格子点座標のうち、最も中心にある座標を基準座標Ｐ、基準座標Ｐ周囲の座標を傾き角補正値算出座標Ａ１〜 ＡＮと設定する。

Ｓ１４０３では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１４０２にて設定した基準座標Ｐ、傾き角補正値算出座標Ａ１〜 ＡＮを用いて、基準座標Ｐを通過点とする直線近似を行う。

Ｓ１４０４では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１４０３にて図９に示すアルゴリズムに従い直線近似を行うことで算出した直線の傾きａに基づき、ＣＩＳ１０６の傾き角φを算出する。

Ｓ１４０５では、ＣＰＵ２０４は、原稿搬送ローラの円周分の処理が完了したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ１４０７に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ１４０６に進む。

Ｓ１４０６では、ＣＰＵ２０４は、次に読み取るパターンがある位置まで読み取りデータの読み出し位置を進める。

Ｓ１４０７では、ＣＰＵ２０４は、複数の傾き角補正値算出処理用パターン（本例では傾き角補正値算出用パターンＺａ〜Ｚｄ）それぞれに対し算出したＣＩＳ１０６の傾き角φを平均化する。

Ｓ１４０８では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１４０７で平均化した傾き角φに基づきＣＩＳ１０６の傾き角補正用の補正値を算出する。

Ｓ１４０９では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１４０８にて算出した傾き角補正用の補正値をメモリ２０８に書き込むことで保存する。

＜本実施形態の効果など＞
本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置に適用可能である。

本実施形態では、原稿搬送ローラの１周分の長さに対してＣＩＳ１０６の傾き角を複数導出し、該導出した複数の傾き角の平均をとる。これにより、原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑え、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出することができる。尚、円形ドットパターン４０１の間隔はできるだけ狭い間隔とし、狭い分広範囲で円形ドットパターン４０１の座標を規定数Ｘ個抽出することで、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出することができる。

［第３の実施形態］
本実施形態では、原稿搬送ローラに偏芯があった場合でも、ＣＩＳ１０６の傾き角を正確に導出する。詳しくは、上流側原稿搬送ローラ１０７が搬送する方向に沿って、ローラ円周長の間隔ごとに存在する円形ドットパターン（格子点）を用いて、ＣＩＳ１０６の傾きを導出する。

以下、図１５に示す原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるパターンを用いて、原稿搬送ローラの偏芯の影響によらずＣＩＳ１０６の傾き角を正確に導出する処理を説明する。図１５は、原稿搬送ローラの偏芯がある場合の、傾き角補正値算出処理用パターンＺｒの読み取り結果を示している。原稿搬送ローラの偏芯の有無によらず、円周分の位置では搬送量は変化しないため、パターンの読み取りずれが生じない。そのため、ドットパターンの間隔Ｄｇｃとドットパターンの間隔Ｄｇｄとは等しく、原稿搬送ローラの円周長Ｙｒとなる。

このように、円周長ごとに円形ドットパターンが配置される傾き角補正値算出処理用パターンＺｒを用いることで、原稿搬送ローラの偏芯の影響を受けることなく、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出することができる。尚、本実施形態におけるＣＩＳ１０６の傾き角導出の流れは図１０と同様のため、説明を省略する。また、本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置に適用可能である。

［第４の実施形態］
本実施形態では、図４（ａ）に示すＣＩＳ１０６の傾き角を導出するために用いた補正値算出処理用パターンを利用し、傾き角以外の補正値を算出する。詳しくは、上流側原稿搬送ローラ１０７の直径誤差による副走査方向倍率を正確に導出する。尚、本実施形態における直径誤差の導出は、第１〜第３の実施形態で説明したＣＩＳ１０６の傾き角導出の後に行う必要がある。

＜副走査方向倍率の導出処理＞
以下、本実施形態における副走査方向倍率の導出について、図１６を用いて説明する。

Ｓ１６０１では、ＣＰＵ２０４は、副走査方向倍率の導出対象となる主走査区間を決定する。本ステップで決定される主走査区間とは、１つのＣＩＳ１０６を構成する複数のＣＩＳ内チップのうち１つ分が読み取る主走査領域である。

Ｓ１６０２では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１６０１にて決定された主走査区間に含まれる円形ドットパターンの中心座標を副走査方向に検索する。そして、検索により検出された中心座標の中から、まず、基準点と主走査測距点とを選択する。基準点と主走査測距点とは、チャート上副走査方向の座標が同じ円形ドットパターンの中心座標である。基準点および主走査測距点として、所定の主走査区間の読み取りを行うセンサチップの主走査区間における中心に位置する画素を挟んだ位置関係にある点が選択される。ここでは、選択された２つの中心座標のうち、主走査方向基準側（先頭画素側）にある中心座標が基準点、もう１つの中心座標が主走査測距点として選択される。

基準点および主走査測距点を選択した後、副走査測距点を選択する。副走査測距点は、チャート上主走査方向の座標が同じ円形ドットパターンの中心座標であり、基準点と主走査測距点の距離、基準点と副走査測距点間の距離がチャート上同一である位置の座標点が選択される。

図１７（ａ）は、円形ドットパターンが印刷されたチャートと、読み取りを行うＣＩＳ１０６内のチップ１２０１との位置関係を示す。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に示すパターンの読み取りを行った結果得たデータに基づき導出された円形ドットパターンの中心座標の位置関係を表す。ここでは、ＣＩＳ１０６の傾きおよびセットした原稿におけるチャートの傾きによって、円形ドットパターンの中心座標が主走査方向と副走査方向とのそれぞれにずれて読み取られた状態を表している。このようなデータに対し、Ａ１１（ｘ１１、ｙ１１）が基準点として選択されると、Ａ１２（ｘ１２、ｙ１２）が主走査測距点、Ａ２１（ｘ２１、ｙ２１）が副走査測距点として選択される。

Ｓ１６０３では、ＣＰＵ２０４は、基準点Ａ１１を中心とした各測距点の相対的な座標への変換を行う。Ａ１１の変換後の座標をＡ１１’（０、０）とした場合、Ａ１２はＡ１２’（ｘ１２’、ｙ１２’）に、Ａ２１はＡ２１’（ｘ２１’、ｙ２１’）に変換される。このとき、ｘ１２’＝ｘ１２−ｘ１１、ｙ１２’＝ｙ１２−ｙ１１、ｘ２１’＝ｘ２１−ｘ１１、ｙ２１’＝ｙ２１−ｙ１１となる。以降、これらの座標を用いて具体的に説明する。図１８に変換後の座標データのイメージを示す。

Ｓ１６０４では、ＣＰＵ２０４は、直前の補正値算出で得たＣＩＳ１０６の傾き情報に基づき、Ｓ１６０３で変換した座標（本例では、変換後の座標Ａ１２’、Ａ２１’）に対する補正を行う。直前に行ったＣＩＳ１０６の傾き検出によって該当チップの傾き角がφであると求められた場合、Ａ１２’、Ａ２１’は座標Ａ１１’を基準点としてそれぞれＡ１２”（ｘ１２”、ｙ１２”）、Ａ２１”（ｘ２１”、ｙ２１”）に変換される。ここで、ＣＩＳ１０６またはチップ１２０１の傾きがメカ的に制限され、公差が読み取り結果に影響を与えない場合、当該補正処理を省略することも可能である。Ｓ１６０４により、基準点と、変換された主走査測距点Ａ１２”と間の距離（主走査方向距離とする）ｘ２１”、及び、基準点と、変換された副走査測距点Ａ２１”と間の距離（副走査方向距離とする）ｙ１２”を求めることができる。

Ｓ１６０５では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ１６０４で求めた主走査方向距離ｘ２１”および副走査方向距離ｙ１２”を、基準点Ａ１１における距離データとしてメモリに記憶する。

ここまでが１つの基準点における搬送データ情報を取得する処理の流れであるが、同様の処理を副走査方向に配列された他の中心座標に対しても行う。

Ｓ１６０６では、ＣＰＵ２０４は、記憶された中心座標データに基づき、基準点として選択可能な中心座標が残っていないか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ１６０７に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合（つまり、選択可能な中心座標が残っている場合）、直前で基準点として選択した中心座標から１つ分副走査方向にシフトした円形ドットパターンの中心座標を選択する。

このようにして、Ａ１１からＡ（Ｎ−１）１までの中心座標が基準点として選択され、選択された基準点を中心として各測距点までの距離が算出され、メモリに記録される。Ａ（Ｎ−１）１が基準点として選択されることで、ＡＮ１がＡ（Ｎ−１）１に対する副走査測距点となり、それ以降のデータは無いため、処理が終了する。全ての区間における距離データが揃うと、Ｓ１６０７において、ＣＰＵ２０４は、それらのデータをメモリから読み出して副走査方向倍率を求める。副走査倍率は以下の式（１）によって求めることが出来る。

上記計算によって得た副走査倍率は、ラインの読み取り開始トリガ発生タイミング、画像処理における拡大縮小補正、等に反映可能である。

＜本実施形態の効果など＞
本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置に適用可能である。

本実施形態によれば、図４（ａ）に示すＣＩＳ１０６の傾き角を導出する際に用いた補正値算出処理用パターンを利用することで、上流側原稿搬送ローラ１０７の直径誤差による副走査方向倍率も高精度に導出することができる。

［第５の実施形態］
＜本実施形態の課題＞
図１９は、本実施形態の課題を説明するための図であり、従来のキャリブレーション処理によるつなぎ処理後の読み取り例、および、理想的なつなぎ処理後の読み取り例を示している。

従来、図１９（ａ）に示すように、キャリブレーションを行うために、直線の組み合わせパターン１９０４を用いて読み取りを行う。その後、読み取った結果から各ＣＩＳ１０６の傾き（Φ）を導出し、その後ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置１１３（Ｘ、Ｙ）を導出していた。

しかし、ＣＩＳ１０６の傾き導出に直線の組み合わせパターン１９０４を用いた場合、原稿の傾きやローラの直径誤差の影響を受けてしまうことから、ＣＩＳ１０６の傾き導出時の誤差要因となってしまっていた。ＣＩＳ１０６の傾き導出時の誤差がある状態でつなぎ位置１１３を導出すると、つなぎ処理を正しく行うことができない。例えば、図１９（ｂ）に示すように直線のパターン１９０２を読み取った際には、ＣＩＳ１０６の傾き導出時の誤差成分により、つなぎ位置のずれが生じる結果、がたついた線１９０３として読み取られてしまっていた。

そこで本実施形態は、読み取り時の誤差成分によらず、ＣＩＳ１０６間のつなぎ処理を実現することを目的とする。

尚、本実施形態におけるスキャナ１００の構成、キャリブレーション処理、補正値算出処理用パターンを読み取り補正値を算出する処理、円形ドットパターンの中心座標の導出、ＣＩＳ１０６の傾き角導出は、第１の実施形態と同様である（図１〜図１０参照）。

＜つなぎ位置導出処理＞
以下、本実施形態におけるつなぎ位置導出処理について、図２０〜図２５を用いて説明する。図２０は、直前の補正値算出で得たＣＩＳ１０６の傾き角に基づく座標変換を表した図である。図２１は、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置導出の概要を表す図である。図２２は、つなぎ位置導出の流れを示すフローチャートである。

まず、Ｓ２２０１では、ＣＰＵ２０４は、直前の補正値算出で得たＣＩＳ１０６の傾き角に基づき、図６および図７で説明した円形ドットパターン４０１の中心座標６０１を、ＣＩＳ１０６の傾きによる変化前の状態に変換する座標変換を行う。図２０（ａ）は、ＣＩＳ１０６の傾き角φによる円形ドットパターン４０１の中心座標６０１の変化を示す図である。図２０（ｂ）は、直前の補正値算出にて算出したＣＩＳ１０６の傾き角φを用いて、円形ドットパターン４０１の中心座標６０１をＣＩＳ１０６の傾きによる変化前の状態に変換する座標変換を行ったときの図である。ＣＩＳ１０６の傾き角φに基づく座標変換は、図２０（ｃ）に示す計算式に従い実施する。

尚、ここでは、円形ドットパターン４０１の中心座標６０１を座標変換してつなぎ位置を導出する形態を説明している。但し、直前の補正値算出で得たＣＩＳ１０６の傾きの補正値を適用した状態で、円形ドットパターン４０１が印刷された原稿１１０を再度読み取りつなぎ位置を導出しても良い。

Ｓ２２０２では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２２０１にて座標変換した円形ドットパターン４０１の中心座標６０１に基づき、Ｎ番目のＣＩＳ（ＣＩＳ［Ｎ］とする）２１０１、Ｎ＋１番目のＣＩＳ（ＣＩＳ［Ｎ＋１］とする）２１０２の処理対象座標を選出する。図２１（ａ）は、複数のＣＩＳ１０６の重複部に対する円形ドットパターン４０１の配置を示した図である。図２１（ｂ）は、ＣＩＳ［Ｎ］２１０１の読み取り結果を、図２１（ｃ）は、ＣＩＳ［Ｎ＋１］２１０２の読み取り結果を表している。図２１（ｂ）に示すように、ＣＩＳ［Ｎ］２１０１で読み取ったデータに対し、予め固定値として定めたＣＩＳ［Ｎ］のつなぎ基準位置２１０３から最も近い円形ドットパターン４０１の中心座標６０１をＣＩＳ［Ｎ］の処理対象座標２１０５として選出する。同様に、図２１（ｃ）に示すように、ＣＩＳ［Ｎ＋１］２１０２でもＣＩＳ［Ｎ＋１］のつなぎ基準位置２１０４から最も近い円形ドットパターン４０１の中心座標６０１をＣＩＳ［Ｎ＋１］の処理対象座標２１０６として選出する。

Ｓ２２０３では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２２０２にて選出したＣＩＳ［Ｎ］の処理対象座標２１０５とＣＩＳ［Ｎ＋１］の処理対象座標２１０６との間のＸ座標、Ｙ座標の差に基づき、Ｘ方向、Ｙ方向のオフセット値を算出する。

Ｓ２２０４では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２２０３にて算出したＸ方向、Ｙ方向のオフセット値に基づき、つなぎ位置補正用の補正値を算出する。

Ｓ２２０５では、ＣＰＵ２０４は、複数のＣＩＳ１０６の重複部全てにおいてつなぎ位置補正用の補正値を算出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ２２０６に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合（つまり、複数のＣＩＳ１０６の重複部全てにおいてつなぎ位置補正用の補正値算出が完了していない場合）、Ｓ２２０２に戻り、次の重複部のつなぎ位置補正用の補正値の算出を行う。

Ｓ２２０６では、ＣＰＵ２０４は、複数のＣＩＳ１０６の重複部全てに対して導出したつなぎ位置補正用の補正値をメモリ２０８に書き込むことで保存する。

尚、求めた補正値を適用する方法としては、Ｓ２２０６にてメモリに書き込んだ補正値に基づき、各読み取り時にメモリのアクセス箇所を変更しながら読み取りを行う方法や、ＣＩＳ１０６の位置を物理的に調整する方法などを採用可能である。

また、つなぎ位置導出の際、円形ドットパターン４０１の中心座標６０１導出時の量子化誤差の影響を抑えるためには、重複部に対し、複数の円形ドットパターン４０１を配置するとよい。そして、前述の配置構成において、Ｓ２２０２では、ＣＩＳ［Ｎ］およびＣＩＳ［Ｎ＋１］のつなぎ基準位置を用いて、重複部で読み取った格子点の数分のＣＩＳ［Ｎ］およびＣＩＳ［Ｎ＋１］の処理対象座標２１０５、２１０６をそれぞれ選出する。Ｓ２２０４にてつなぎ位置補正用の補正値を算出する際には、Ｓ２２０３にて算出した複数のＸ方向、Ｙ方向のオフセット値をそれぞれ平均した結果を用いる。

図２３は、原稿のセット時のずれ２３０１がある状態での円形ドットパターンの配置を示している。ここでは、図２３（ａ）に示すように、ユーザーが原稿１１０をセットした際に原稿のセットずれ２３０１が生じた場合を検討する。このような場合、図２１（ａ）に示すようなＣＩＳ１０６の重複部に対し円形ドットパターン４０１が１つのみ配置されている構成では、１パターンも該重複部に入らない可能性がある。この対策として、図２３（ｂ）に示すように、ＣＩＳ１０６の重複部に対し、第１のつなぎ位置補正値算出処理用パターン２３０２と第２のつなぎ位置補正値算出処理用パターン２３０３との２パターン入るように配置する。図１３（ｂ）に示す対策により、図１３（ｃ）に示すように原稿セット時のずれ２３０１があった場合でも、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を導出可能となる。

図２４は、ＣＩＳ１０６の重複部に対しドットパターンが複数配置される構成において、つなぎ位置の誤導出を防ぐパターン配置を表している。図２４（ａ）に示すように、前述した量子化誤差影響を抑えるためや原稿のセット時のずれ影響対策として、ドットパターンをＣＩＳ１０６の重複部に対して複数配置する場合がある。理想的には、ＣＩＳ［Ｎ］ のつなぎ基準位置２１０３とＣＩＳ［Ｎ＋１］ のつなぎ基準位置２１０４とが、原稿の搬送方向の同一直線上に位置する（主走査方向において同一である）ことが望ましい。しかし実際は、複数のＣＩＳ１０６はメカ取り付け公差により位置がずれるため、これらの基準位置は、直線上からずれている。そのため、ＣＩＳ位置のずれ量によっては、ＣＩＳ［Ｎ］ の基準座標から最も近いドットパターン２４０１とＣＩＳ［Ｎ＋１］ の基準座標から最も近いドットパターン２４０２のように、同一ドットパターンをＳ２２０２にて選出できなくなる虞がある。

図２４（ｂ）は、それぞれサイズが異なる複数ドットパターンから成る構成を表している。図２４（ｃ）は、それぞれ光学濃度が異なる複数ドットパターンから成る構成を表している。図２４（ｂ）の構成を採用することで、例えばＣＩＳ［Ｎ］ のつなぎ基準位置２１０３とＣＩＳ［Ｎ＋１］ のつなぎ基準位置２１０４から最も近い、径がＸｂより大きいドットパターンを選出する場合、同一パターンをＳ２２０２にて選出可能となる。また、図１４（ｃ）の構成を採用しても、例えばＣＩＳ［Ｎ］ のつなぎ基準位置２１０３とＣＩＳ［Ｎ＋１］ のつなぎ基準位置２１０４から最も近い、光学濃度がＤｂより大きいドットパターンを選出する場合、同一パターンをＳ２２０２にて選出可能となる。

以上説明したような、ＣＩＳ１０６の重複部に対しドットパターンが複数配置される構成を用いれば、つなぎ位置の誤導出を抑制することが可能となる。尚、サイズや光学濃度を変えたドットパターン以外に、色を変えたドットパターンも誤導出抑制に有効である。

図２５は、ＣＩＳ［Ｎ］２１０１およびＣＩＳ［Ｎ＋１］２１０２の内都構造および円形ドットパターン４０１の配置を表している。ＣＩＳ１０６は一般的に複数チップで構成されており、ＣＩＳ［Ｎ］２１０１であれば内部のチップ２５０１ごとに、ＣＩＳ［Ｎ＋１］ １１０２であれば内部のチップ２５０２ごとに、チップ間の位置ずれｄｘが存在している。図２５に示すように、ＣＩＳ［Ｎ］内のチップ２５０１とＣＩＳ［Ｎ＋１］内のチップ２５０２との重複部（チップ重複部とする）に対し円形ドットパターン４０１を配置する。これにより、チップ間の隙間ｄｘの影響を無視してＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を導出できる。尚、図２３で示した原稿のセットずれ２３０１による影響を抑える場合は、ＣＩＳ［Ｎ］内のチップ２５０１とＣＩＳ［Ｎ＋１］内のチップ２５０２との重複部に対して円形ドットパターン４０１を２パターン配置すれば良い。

＜本実施形態の効果＞
以上説明したように本実施形態では、原稿セット時の傾きや原稿搬送ローラの直径誤差などの読み取り時の誤差成分によらず、ＣＩＳ１０６の傾きを正確に導出した状態でＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を導出している。これにより、ＣＩＳ間の高精度なつなぎ処理を実現することが可能である。また、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置導出時にＣＩＳ１０６の傾き導出時と同じパターンを利用できるため、チャート作成コストを低減することが可能である。

［第６の実施形態］
本実施形態では、原稿搬送ローラの偏芯があった場合でもＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を正確に導出する。詳しくは、上流側原稿搬送ローラ１０７が搬送する方向に沿って配置される複数の円形ドットパターンを読み取って、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を導出する。

以下、本実施形態におけるＣＩＳ１０６間のつなぎ位置の導出について、図２６及び図２７を用いて説明する。図２６は、原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるためのパターンを説明する図である。図２７は、原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるための処理のフローチャートである。

図２６（ａ）は、原稿搬送ローラの偏芯がある場合のパターンの読み取り結果を示している。原稿搬送ローラの偏芯により回転の中心位置がずれることによって、原稿搬送ローラの搬送量が変化する。そのため、原稿搬送ローラの円周の中で、搬送量が平均となる位置Ｏａに加えて、搬送量が大きい位置Ｏｂ、搬送量が小さい位置Ｏｃが存在することになる。このように位置によって搬送量が変化する中で、円形ドットパターン４０１を読み取った結果例が、図２６（ａ）に示すパターンである。原稿搬送ローラの搬送量が大きい位置Ｏｂにおける読み取りでは、近接する円形ドットパターンの間隔Ｄｇａは狭くなる。一方、搬送量が小さい位置Ｏｃにおける読み取りでは、近接する円形ドットパターンの間隔Ｄｇｂは広くなる。このような状態では、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を正しく導出できない。

図２６（ｂ）は、原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えるためのＣＩＳ１０６間のつなぎ位置の導出方法を示している。原稿搬送ローラの円周長Ｙｒの長さに対し、円形ドットパターン４０１を並べた円形ドットパターン群（つなぎ位置導出用パターンとする）２６０１を用いてＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を導出していく。尚、Ｓ２７０１〜Ｓ２７０３は、図２２のＳ２２０１〜Ｓ２２０３と同様のため、説明を省略する。

Ｓ２７０４では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２７０３でＸ方向、Ｙ方向のオフセット値を算出する処理が、原稿搬送ローラの円周分完了したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ２７０６に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、Ｓ２７０５に進む。

Ｓ２７０５では、ＣＰＵ２０４は、次に読み取る円形ドットパターンがある位置まで読み取りデータの読み出し位置を進める。

Ｓ２７０６では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２７０２〜Ｓ２７０５にて算出した原稿搬送ローラの円周分のＸ方向、Ｙ方向のオフセット値のそれぞれについて、平均をとる。

Ｓ２７０７では、ＣＰＵ２０４は、Ｓ２７０６にて算出したＸ方向、Ｙ方向の平均したオフセット値に基づき、つなぎ位置補正用の補正値を算出する。

Ｓ２７０８では、ＣＰＵ２０４は、重複部全てにおいてつなぎ位置補正用の補正値を算出したか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ２７０９に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合（つまり、複数のＣＩＳ１０６の重複部全てにおいてつなぎ位置補正用の補正値算出が完了していない場合）、Ｓ２７０２に戻り次の重複部のつなぎ位置補正用の補正値の算出を行う。

Ｓ２７０９では、ＣＰＵ２０４は、複数のＣＩＳ１０６の重複部全てに対して導出したつなぎ位置補正用の補正値をメモリ２０８に書き込むことで保存する。

＜本実施形態の効果＞
以上説明したように本実施形態では、原稿搬送ローラの円周に対してＣＩＳ１０６間のＸ方向、Ｙ方向のオフセット値をそれぞれ複数導出しており、これにより、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置導出時に原稿搬送ローラの偏芯の影響を抑えることができる。尚、搬送方向における円形ドットパターン４０１の間隔を狭くすることで、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置導出時に多くの円形ドットパターン４０１の座標を用いることができるため、ＣＩＳ１０６間のつなぎ位置を正確に導出することができる。

［第７の実施形態］
複数チップから構成されているラインイメージセンサにおいては、製造上チップ間段差というものが存在する場合がある。図３１は、ラインイメージセンサにおけるチップ間段差について説明する図である。尚、本実施形態では、前述の実施形態と同様にラインイメージセンサはＣＩＳ方式のもので、１つのラインイメージセンサは１２個のチップで構成されているとして説明するが、方式や構成チップ数はこれらに限られない。

チップ間段差とは、図３１（ａ）における副走査方向のズレ量ｄＹ１を指す。傾き角をΘ、主走査方向のチップ間距離の理想値をｄｘとすると、この場合の主走査方向の距離ｄＸは、ｄＸ＝ｄｘ×ｃｏｓΘとなる。従って、ｄＸ＜ｄｘとなり、チップ間段差が主走査方向の距離にも影響を及ぼすことになる。例えば、図３１（ｂ）に示すような水平線と斜め線から構成されるパターンを読みとった場合、本来の主走査方向長Ｘに対して圧縮されたＸＬという長さの読み取り結果になってしまう。

このようなチップ間段差の許容値に関しては、ラインイメージセンサの製造スペックに委ねられており、歩留まりやコストを考慮して決定されていた。例えば、ある種のラインイメージセンサではｄＹ１＝３０μｍという値である。しかし、近年求められる更なる高精度読み取り実現においては、チップ間段差に起因する、隣接するチップ間の読み取り誤差は、無視できない課題となっている。

そこで本実施形態では、現状の製造スペックを向上することなく、チップ間段差に応じた補正を実現することを目的とする。

＜補正値算出処理用パターン＞
以下、本実施形態で用いる補正値算出処理用パターン（キャリブレーションチャート）について、図４（ｂ）を用いて説明する。図４（ｂ）は、本実施形態における補正値算出処理用パターンを示す図である。

図４（ｂ）に示すように、原稿１１０には主走査方向および副走査方向に等間隔(ｄｘ＝ｄｙ)に円形ドットパターン４０１が印刷されている。主走査方向の間隔ｄｘおよび副走査方向の間隔ｄｙは、センサのチップサイズＣｘよりも小さい。上流側原稿搬送ローラ１０７および下流側原稿搬送ローラ１０８を用いて原稿を搬送し、これらの円形ドットパターン４０１を読み取っていく。尚、原稿上のパターン配置としては、複数の円形ドットパターン４０１が、主走査方向においては読み取り可能領域の幅にわたって、副走査方向においては上流側原稿搬送ローラ１０７、下流側原稿搬送ローラ１０８の円周分印刷されている。

＜チップ間段差による主走査方向倍率の導出＞
本実施形態では、図４（ｂ）に示すパターンを用いて、種々の補正値算出を伴うキャリブレーションを行う。本実施形態におけるキャリブレーションのフローは、基本的には、第１の実施形態と同様である（図５参照）。

図４（ｂ）に示すパターンを用いて円形ドットパターン４０１の中心座標を導出し（Ｓ５０１）、引き続きＳ５０２〜Ｓ５０６の処理を行っていく。本実施形態は、Ｓ５０５におけるチップ間段差による主走査方向倍率の導出処理に関する内容であるため、Ｓ５０５以外の詳細については説明を適宜省略する。

Ｓ５０２では、複数の円形ドットパターンが基準座標からの座標の合計が０になるように同心円状に配置されたことを利用して傾き角を算出する。Ｓ５０３およびＳ５０４では、円形ドットパターン間の距離の比に基づき、副走査方向の搬送量ばらつきを算出する。

Ｓ５０５におけるチップ間段差による主走査方向倍率の導出処理を実施する前に、原稿１１０のセット傾き等のチップの製造要因以外の要因を取り除く必要があるため、Ｓ５０５は、Ｓ５０２〜Ｓ５０４の後に実施する必要がある。つまり、Ｓ５０２〜Ｓ５０４までの処理が実行されたことにより、残る誤差要因は製造上のチップ間段差のみになっている。尚、チップ間段差による副走査方向倍率の導出処理は、Ｓ５０６のつなぎ位置導出処理の中で実施されることになるが、前述した理由からここでは詳細は省略する。

本実施形態における円形ドットパターン間の距離の導出手法は、第４の実施形態と同様である（図１８）。つまり、Ａ１１の変換後の座標をＡ１１’（０、０）とした場合、Ａ１２はＡ１２’（ｘ１２’、ｙ１２’）に、Ａ２１はＡ２１’（ｘ２１’、ｙ２１’）に変換される。このとき、ｘ１２’＝ｘ１２−ｘ１１、ｙ１２’＝ｙ１２−ｙ１１、ｘ２１’＝ｘ２１−ｘ１１、ｙ２１’＝ｙ２１−ｙ１１となる。このようなケースにおいて、Ｓ５０２で示す傾き角の導出処理後のドット間距離は、図２８（ａ）〜（ｃ）に示すような関係となる。

ＣＩＳ１０６の傾き角導出（Ｓ５０２）によって該当チップの傾きがφと求められた場合、Ａ１２’、Ａ２１’は基準座標Ａ１１’を原点としてそれぞれＡ１２”（ｘ１２”、ｙ１２”）、Ａ２１”（ｘ２１”、ｙ２１”）に変換される。このとき、ｘ１２”＝ｘ１２’／ｃｏｓ−１φ、ｙ１２”＝ｙ１２’＋ｘ１２’／ｔａｎφ、ｘ２１”＝ｘ２１’／ｃｏｓ−１φ、ｙ２１”＝ｙ２１’＋ｘ２１’／ｔａｎφとなる。

＜チップ間段差の導出処理＞
図２９は、図５のＳ５０５におけるチップ間段差を導出する流れを示すフローチャートである。

まずＳ２９０１では、ＣＰＵ２０４は、主走査方向に基準座標をシフトさせながら、前述した相対的変換座標を用いて、主走査方向で近接する円形ドットパターン間距離ΔＸと、副走査方向で近接する円形ドットパターン間距離ΔＹとの比ΔＸ／ΔＹを算出する。

本来、主走査方向において近接する円形ドットパターン間距離ΔＸと、副走査方向において近接する円形ドットパターン間距離ΔＹとの比ΔＸ／ΔＹは必ず「Ｒ」(Ｒ≒１)となるはずである。しかし、チップ間段差がある場合は、ｎ番目のΔＸｎ／ΔＹｎとｎ＋１番目のΔＸｎ+１／ΔＹｎ＋１との間で値が変化し、「Ｒ」より小さい数値が算出されることになる。

例えば、仮に、前述した円形ドットパターン４０１が１チップ内に３パターン配置されるように構成されていた場合、チップ間段差に該当する最初の１回の算出では「Ｒ」より小さな値が算出され、その後２回の算出では「Ｒ」が繰り返し算出されることになる。Ｓ２９０２では、ＣＰＵ２０４は、このような繰り返しパターンを検出したか（言い換えると、チップサイズ単位でΔＸ／ΔＹの値が変化するか）判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ２９０３に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合、チップ間段差検出ＮＧとみなして処理を終了する。尚、検出ＮＧの場合に、必要に応じて規定回のリトライを実施しても良い。

Ｓ２９０３では、チップ毎に最初の１回のΔＸ／ΔＹ算出で得られた比を、メモリ２０８に記憶する。

尚、ＣＩＳ１０６とキャリブレーションチャートとの位置関係に基づき、チップ間段差に該当する位置に配置された円形ドットパターンを予め把握することが可能である。このことから、チップ内での繰り返し値の算出は、チップ間段差部分の検出値の確からしさを確認するための一度のみの算出としても良いし、或いは、省略してもよい。

図３０は、本実施形態におけるチップ間段差の導出結果の一例を示す。図３０（ａ）は、１２個のチップで構成されるＣＩＳと、前述のＳ２９０３でメモリ２０８に記憶された比との位置関係を示す模式図である。図３０（ａ）のケースでは、一番左に位置するチップを絶対的な基準としているため、それ以外の１１チップに対する値が記憶されることになる。尚、ここで記憶された値は、一番左に位置するチップに対する絶対量ではなく、ｎ−１番目のチップに対する相対量である。

図３０（ｂ）は、図３０（ａ）に示す１２チップのうち２チップと円形ドットパターンとの関係を示す模式図である。これまで説明したとおり、同一チップ内で読み取りを実施する円形ドットパターンを用いて導出されるΔＸｘ−２／ΔＹｙ−２、ΔＸｘ−１／ΔＹｙ−１、ΔＸｘ＋１／ΔＹｙ＋１、およびΔＸｘ＋２／ΔＹｙ＋２の各値は、「Ｒ」（ここでは１）となる。一方、２チップにまたがる円形ドットパターンを用いて導出されるΔＸｘ／ΔＹｙの値は、チップ間段差がある場合、「Ｒ」以下の値（本例では０．９９）が得られることになる。Ｓ３００３でメモリ２０８に記憶される値とは、図３０（ｂ）のΔＸｘ／ΔＹｙのような２チップにまたがる円形ドットパターンを用いて導出される値である。

実際に本読み取りを実施する場合は、読み取った画像データをメモリ２０８に一旦記憶した後、前述のＳ２９０３で記憶した比に基づいて、一番左に位置するチップからの絶対量、つまりはチップ間段差量を算出し、その値に応じで画像データを補正する。こうすることで、チップ間段差による主走査方向の誤差要因を排除することが可能となる。

＜本実施形態の効果など＞
本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置にも適用可能である。

本実施形態によれば、現状の製造スペックを向上することなく、チップ間段差に応じた補正を実現することが可能となる。よって、高精度な画像読み取りを実現することが可能になる。

［第８の実施形態］
＜本実施形態の課題＞
本実施形態は、副走査方向の読み取り位置ずれを検出する処理において、チャートの取り付け誤差の影響を無視できるようにすることを目的とする。

＜副走査方向における倍率の算出＞
本実施形態におけるスキャナ１００の構成、キャリブレーション処理、補正値算出処理用パターンを読み取り補正値を算出する処理、円形ドットパターンの中心座標の導出、ＣＩＳ１０６の傾き角導出は、第１の実施形態と同様である（図１〜図１０参照）。

ＣＩＳ１０６の傾き角算出が完了すると、続いて副走査方向倍率の導出を行う。本実施形態において、副走査方向における倍率の導出は第４の実施形態と概ね同様であり（図１６〜図１８参照）、主走査方向倍率の導出は第７の実施形態と同様である（図２８参照）。

ここでは、図１７（ａ）に示すパターンを読み取り、図１６に示す処理を実施するケースを挙げて説明する。読み取ったパターンの副走査方向の長さＬは、パターン上のドット間距離をＤ、搬送ローラが１回転したときの原稿が搬送される理想的な副走査方向距離をＦとしたときに、以下の式（２）に従い算出される。

このとき、Ｎは副走査方向における１周期分のドット数（２以上の整数）、θｍａｘはパターン読み取り時に発生し得る副走査方向に対するパターンの傾きの最大値を表す。尚、ドット間距離Ｄは、理想的にはＤ＝Ｆ／（Ｎ−１）となっていることが望ましい。この場合、副走査方向にＮ個分のドットが読み取られるため、最終的に、中心座標データとしてＮ個分（図１７のケースでは９個）が記憶されることになる。

Ｓ１６０６では、ＣＰＵ２０４は、記憶された中心座標データに基づき、基準点として選択可能な中心座標が残っていないか判定する。本ステップの判定結果が真の場合、Ｓ１６０７に進む。一方、本ステップの判定結果が偽の場合（つまり、選択可能な中心座標が残っている場合）、直前で基準点として選択した中心座標から１つ分副走査方向にシフトした円形ドットパターンの中心座標を選択する。

例えば、図１７（ａ）のケースで直前の基準点として選択された中心座標がＡ１１の場合、副走査方向における次の基準点として、Ａ１２が選択される。このようにして、Ｓ１６０１〜Ｓ１６０６の処理を繰り返し行った結果、Ａ１１からＡ（Ｎ−１）１までの中心座標が基準点として選択され、選択された基準点を中心として各測距点までの距離が算出され、メモリに記録される。Ａ（Ｎ−１）１が基準点として選択されることで、ＡＮ１がＡ（Ｎ−１）１に対する副走査測距点となり、それ以降のデータは無いため、処理が終了する。全ての区間における距離データが揃うと、Ｓ１６０７において、ＣＰＵ２０４は、それらのデータをメモリから読み出して副走査方向倍率ａを求める。前述したように、副走査方向倍率ａは、式（１）によって求めることが出来る。

但し、式（１）における分母は搬送量の期待値であり、また、分子は搬送量の実測値に相当し、パターンの傾きを想定すると、搬送ローラの１周分の回転による搬送量期待値Ｆよりも大きな値となっている。従って、搬送ローラの偏芯による区間毎の変動の影響をより小さくするためには、搬送量期待値Ｆを超える領域分を補正すると良い。詳しく説明すると、主走査方向距離（つまり式（１）における分母）においては、ｘ（Ｎ−１）２”の代わりに、Δｘ（Ｎ−１）２”＝（Ｆ−ｘ１２”−ｘ２２”−・・・−ｘ（Ｎ−２）２”）／ｘ（Ｎ−１）２”を加算する。また、副走査方向距離（つまり式（１）における分子）においては、ｙＮ１”の代わりに、ΔｙＮ１”＝ｙＮ１”× Δｘ（Ｎ−１）２”を加算する。

このように、原稿１１０のスキャナ１００に対する取り付け傾きを考慮せずに副走査方向倍率ａを算出可能な理由の一つは、複数の円形ドットパターンの中心座標の位置関係がパターンの傾きによって変化しないことである。図１９（ａ）や図３１（ｂ）に示すような直線パターンを使用した場合、原稿１１０のスキャナ１００に対する取り付け傾き、ＣＩＳ１０６の傾き、搬送量誤差、等の複合的要因によって直線に歪みが生じ、その切り分けが困難となる。

また、他の理由は、円形ドットパターンがチャート上基準点を中心として主走査方向、副走査方向に９０度の角度をもって配置されているため、パターンの傾きによる距離の比の変化が一定であることである。

従って、本実施形態のパターンを採用することにより、単純で少ない演算処理によって、副走査方向倍率を高精度に求めることが可能となっている。

本実施形態の計算によって得た副走査方向倍率は、ラインの読み取り開始トリガ発生タイミング、画像処理における拡大縮小補正、等に反映可能である。例えば、搬送モータがステッピングモータである読み取り装置の場合、ラインの読み取り開始トリガを生成するのに必要なモータ回転角の基準値に対し副走査方向倍率ａで除算した回転角毎にトリガを生成するよう補正すれば良い。また、搬送モータがＤＣモータであり、読み取り開始トリガの生成を搬送ローラに取り付けたエンコーダによって行う場合には、トリガ生成に用いるエンコーダカウント値について、基準値に対し副走査方向倍率ａで除算すれば良い。

＜本実施形態の効果など＞
本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置に適用可能である。

本実施形態によれば、副走査方向の読み取り位置ずれを検出する処理において、チャートの取り付け誤差の影響を無視することが可能となる。

［第９の実施形態］
本実施形態では、原稿搬送ローラの偏芯の影響による読み取り誤差を補正するための補正値を求める。原稿搬送ローラの偏芯による影響とは具体的には、原稿搬送ローラの軸が製造公差によって中心より僅かにずれた場合に起こる単位回転角あたりに原稿が搬送される量のばらつきを指す。単位区間における搬送量は、位置によって多いこともあれば少ないこともあり、原稿搬送ローラの偏芯による誤差量は、ローラ１周分を足し合わせるとゼロとなる。

＜原稿搬送ローラの偏芯による影響の抑制＞
以下、本実施形態における、原稿搬送ローラの偏芯による影響を抑制する処理について、図３２を用いて説明する。図３２は、図５のＳ５０４における偏芯影響の抑制処理の詳細を表すサブフローのフローチャートである。

偏芯による誤差の算出には、前述の副走査方向倍率の導出の際に使用した変換後の座標データにおける副走査方向距離（ｙ２１”、ｙ３１”、・・・ｙＮ１”）を用いることができる。副走査方向倍率を事前に導出しない場合、図３２のフローの前に図１６のＳ１６０１〜Ｓ１６０６のフローによって変換後の副走査方向距離を求める。ここで得た副走査方向距離には副走査方向倍率による変動分も含まれている。従って、Ｓ３２０１では、ＣＰＵ２０４は、全ての副走査方向距離を副走査方向倍率ａで除算する。副走査方向倍率ａで除算した副走査方向距離をΔｙ２、Δｙ３、・・・、ΔｙＮとした場合、ΔｙＮ=ｙＮ１”／ａと表される。

Ｓ３２０２では、ＣＰＵ２０４は、このΔｙＮを単位区間あたりの搬送量とし、縦軸を単位区間あたりの搬送量Δｙ、横軸をΔｙの累積加算値ｙとした近似曲線を算出する。累積加算を原稿搬送ローラ１周分の搬送量Ｆ以上の領域に含まれる全てのドット間の副走査方向距離に対し行って、得た値をプロットとすると、例えば図３３に破線で示すような近似曲線が得られる。

Ｓ３２０３では、ＣＰＵ２０４は、タイミング補正値を記憶する。Ｓ３２０２で得た近似曲線の式を用いることで、原稿搬送ローラの任意の回転角におけるラインセンサの読み取り開始トリガの発生タイミングを補正するための補正値を得ることが可能となる。スキャナ１００のメモリには単位区間の搬送量に対するタイミング補正値を保持するためのテーブルが記憶されており、Ｓ３２０３で算出されたタイミング補正値がこのテーブルに保持される。

タイミング補正テーブルに保持されるタイミング補正データは、通常の読み取り動作時に読み出され、ライン読み取り開始トリガの発生タイミングを微調整するのに用いられる。この微調整の結果、単位区間における搬送量が理論値よりも多い区間については、ライン読み取り開始トリガの発生タイミングが初期値よりも早くなり、単位区間における搬送量が理論値よりも少ない区間については、発生タイミングが初期値よりも遅くなる。これによって、原稿搬送ローラの偏芯による搬送量のばらつきがある場合であっても、ライン読み取り周期が一定となり、読み取り品位を向上させることができる。

＜本実施形態の効果など＞
本実施形態は、ＣＩＳを１つだけ有する画像読取装置に適用可能である。

本実施形態によれば、原稿搬送ローラの偏芯による影響を抑制できるため、読み取り精度を向上させることが可能である。

尚、本実施形態では説明の簡略化のため、図３３に示すように、原稿搬送ローラ１周分の搬送中に読み取られる円形ドットパターンの数を少なくしている。しかし、補正の精度を高めるには、副走査方向のパターン数を多くして、パターン間の距離を短くした方が良い。但し、パターン間の距離が短いと、距離算出時における誤差影響が大きくなるため、基準点を中心として複数個の主走査測距点および副走査測距点を選択し、距離の平均を求めるなどすることで精度を高めることも可能である。

［その他の実施形態］
本発明は、前述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。尚、本発明は、前述の実施形態の要素を適宜組み合わせて構成してもよい。

１０６ ＣＩＳ
１００ スキャナ
１１０ 原稿
２０４ ＣＰＵ
４０１ 円形ドットパターン

Claims (24)

1. ラインイメージセンサにより原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、
   複数のドットパターンが印刷されたチャートを読み取ることで取得した読み取りデータに基づき、該複数のドットパターンそれぞれの座標を導出する第１の導出手段と、
   前記第１の導出手段により導出された座標に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き角を導出する第２の導出手段と、
   前記第２の導出手段により導出された傾き角に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き補正用の第１の補正値を算出する第１の算出手段と、
   を有し、
   前記チャートにおいて、前記複数のドットパターンは、互いに孤立して配置されている
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記複数のドットパターンは、１つの基準ドットパターンと、該基準ドットパターンの周りの複数の周囲ドットパターンとから成るドットパターン群を少なくとも１つ含み、
   前記複数の周囲ドットパターンは、前記基準ドットパターンの座標を基準座標としたとき、該基準座標からの座標の合計がゼロになるように配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記チャートにおいて、前記ラインイメージセンサを構成するチップの幅に対して、前記ドットパターン群が少なくとも１つ配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記チャートにおいて、原稿搬送ローラの円周の長さ分、副走査方向に２つ以上、前記ドットパターン群が配置されている
   ことを特徴とする請求項２または３記載の画像読取装置。
5. 前記複数の周囲ドットパターンは、前記基準座標を中心として同心円状に配置されている
   ことを特徴とする請求項３または４に記載の画像読取装置。
6. 前記チャートにおいて、前記ドットパターンは、副走査方向に沿って、原稿搬送ローラの円周の長さ毎に配置されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
7. 前記第１の算出手段は、前記基準座標を通過点とする直線近似を行うことで、前記第１の補正値を算出する
   ことを特徴とする請求項２乃至６の何れか１項に記載の画像読取装置。
8. 前記複数のドットパターンはそれぞれ、略円形であり、
   前記第１の導出手段は、前記複数のドットパターンそれぞれの中心座標を導出する
   ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像読取装置。
9. 前記読み取りデータと、前記第１の補正値とに基づき、原稿搬送ローラの直径誤差による副走査方向の倍率を算出する第２の算出手段を更に有する
   ことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の画像読取装置。
10. 前記ラインイメージセンサは、複数のチップで構成され、
    基準座標を主走査方向にシフトさせながら、主走査方向で近接するドットパターン間の距離ΔＸと、副走査方向で近接するドットパターン間の距離ΔＹとの比、ΔＸ／ΔＹを算出する第３の算出手段と、
    前記算出されたΔＸ／ΔＹに基づき、隣接するチップ間の読み取り画像のずれ量を算出する第４の算出手段と、
    を更に有することを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像読取装置。
11. 前記チャートにおける近接するドットパターン間の距離は、前記チップの主走査方向の幅より小さいことを特徴とする請求項１０に記載の画像読取装置。
12. 前記第３の算出手段および前記第４の算出手段は、前記隣接するチップ間にまたがる位置に配置されたドットパターンに対し算出を行うことを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像読取装置。
13. 前記第２の算出手段は、基準点と主走査測距点との間の主走査方向の距離と、該基準点と副走査測距点との間の副走査方向の距離と、原稿搬送ローラが１回転したときに原稿が搬送される理想的な副走査方向の距離とに基づき、副走査方向の倍率を算出する
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像読取装置。
14. 各区間における副走査方向の距離を、前記第２の算出手段により算出された副走査方向の倍率で除算した値をプロットすることで得られる近似曲線の式に従い、前記ラインイメージセンサの読み取り開始トリガの発生タイミングを補正するための補正値を算出する第５の算出手段を更に有することを特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。
15. 複数の前記ラインイメージセンサを有し、
    前記複数のラインイメージセンサは、主走査方向に沿って千鳥状に配置されており、
    前記千鳥状に配置されたラインイメージセンサの重複部で前記チャートを読み取った読み取りデータに基づき、前記重複部を成すラインイメージセンサの間の読み取り画像のずれ量を示すオフセット値を算出する第６の算出手段を更に有する
    ことを特徴とする請求項１乃至１４の何れか１項に記載の画像読取装置。
16. 前記第６の算出手段は、前記複数のドットパターンそれぞれの座標と、前記ラインイメージセンサごとの傾き角とに基づき、前記オフセット値を算出する
    ことを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
17. 前記チャートにおいて、少なくとも２つ以上の前記ドットパターンが、前記重複部に対して、主走査方向に沿って配置されている
    ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像読取装置。
18. 前記第６の算出手段は、前記少なくとも２つ以上のドットパターンそれぞれに対して算出した値を平均することで、前記オフセット値を算出する
    ことを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
19. 前記チャートにおいて、前記少なくとも２つ以上のドットパターンのサイズは、主走査方向における位置によって変わる
    ことを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
20. 前記チャートにおいて、前記少なくとも２つ以上のドットパターンの光学濃度は、主走査方向における位置によって変わる
    ことを特徴とする請求項１７に記載の画像読取装置。
21. 前記チャートにおいて、少なくとも１つの前記ドットパターンが、前記重複部のうちの該重複部を成す各ラインイメージセンサを構成するチップが重複するチップ重複部に対して、配置されていることを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像読取装置。
22. 前記チャートにおいて、少なくとも２つ以上の前記ドットパターンが、原稿搬送ローラの円周の長さ分、副走査方向に沿って配置されており、
    前記第６の算出手段は、前記少なくとも２つ以上のドットパターンそれぞれに対して算出した値を平均することで、前記オフセット値を算出する
    ことを特徴とする請求項１５乃至１７の何れか１項に記載の画像読取装置。
23. ラインイメージセンサにより原稿の画像を読み取る画像読取装置の制御方法であって、
    複数のドットパターンが印刷されたチャートを読み取ることで取得した読み取りデータに基づき、該複数のドットパターンそれぞれの座標を導出する第１の導出ステップと、
    前記第１の導出ステップにおいて導出された座標に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き角を導出する第２の導出ステップと、
    前記第２の導出ステップにおいて導出された傾き角に基づき、前記ラインイメージセンサの傾き補正用の第１の補正値を算出する第１の算出ステップと、
    を有し、
    前記チャートにおいて、前記複数のドットパターンは、互いに孤立して配置されている
    ことを特徴とする制御方法。
24. コンピュータに請求項２３に記載の制御方法を実行させるためのプログラム。

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