JP2021125717A - 読取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置の大型化や無駄な電力の消費などの欠点を生じずに、明るさの変化が少ない読取結果を得ることができる、読取装置を提供する。【解決手段】不揮発性メモリには、複数の補正式が記憶されており、原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1および原稿CDの読取後の各画素の白レベルWend_nを取得したタイミングT2を基に、複数の補正式のうちの1つが選択される。この選択された補正式および揮発性メモリに記憶されている比率Ra-end_nなどの定数を用いて、光量補正率が計算される。そして、ラインごとに、各画素の画素データが光量補正率を用いて補正される。白レベルWstart_n,Wend_nを取得するための白基準部は、原稿押さえ5の押さえ面6に設けられている。【選択図】図1
Description
本発明は、読取装置に関する。
読取装置では、光源からの光が原稿に照射されて、原稿での反射光がイメージセンサに読み取られる。光源に用いられるハロゲンランプなどのランプは、点灯開始直後から発光量(照度)が低下し、その低下度合いが時間経過とともに緩やかになる特性を示すことが知られている。また、LED(Light Emitting Diode)を光源に用いた場合でも、LEDの発熱により、同様の特性を示すことが判っている。
読取結果の明るさ(濃度)の補正に用いられる白基準値は、読取開始時に取得されることが多い。そのため、光源の照度が急激に変化する時間帯で原稿の読み取りが実行されると、読み取りの解像度が高い場合や原稿サイズが大きい場合など、1ページの原稿の読み取りに時間がかかる場合、読み取りの最初と最後とで光源の照度が変化し、読取結果の明るさが大きく変化してしまうという問題が生じる。また、近年では読取開始時に取得した後、最終ページまで新たに白基準を取得することなく読取を継続する製品も増えているが、1ページの読取に時間がかかる場合と同様の問題が生じる。この問題に対しては、次のような解決策が提案されている。
解決策の1つは、白基準板を常に読み取って光源の照度変化をモニタし、その照度変化に合わせて読取結果を逐次補正する方法である(たとえば、特許文献1参照)。他の1つは、光源の照度変化がある程度安定してから読み取りを開始する方法であり、光源の点灯を開始してから読取開始までに時間がかかるため、読取開始前に光源を最大照度で発光させるものである(たとえば、特許文献2参照)。
ところが、前者の方法では、照度変化をモニタするための白基準材を原稿読取領域外、つまり原稿読取領域と主走査方向に隣接する領域に設ける必要があるため、装置が大型化するという欠点がある。
一方、後者の方法では、本来は必要のない照度で光源が発光されるため、電力が無駄に消費され、また、光源の寿命を縮めるという欠点がある。
本発明の目的は、装置の大型化や無駄な電力の消費などの欠点を生じずに、明るさの変化が少ない読取結果を得ることができる、読取装置を提供することである。
前記の目的を達成するため、本発明に係る読取装置は、光源および主走査方向に整列した複数の読取素子を有し、光源の光が照射される原稿からの反射光を読取素子で受光することにより原稿を読み取る読取ユニットと、読取部と読取ユニットによる読取対象の原稿とを主走査方向と直交する副走査方向に相対的に移動させる移動機構と、記憶部と、制御部とを備え、制御部は、移動機構により読取ユニットと原稿とを相対的に移動させつつ、読取ユニットから取得するラインごとの出力信号の値を記憶部に記憶させる読取処理と、読取ユニットに白基準材を読み取らせて、読取ユニットの出力信号から第1白基準データを取得する第1白基準データ取得処理と、光源の点灯開始から第1白基準データ取得処理までの第1時間を計測する第1計時処理と、読取処理による原稿の1ページの読み取りの完了後に、読取ユニットに白基準材を読み取らせて、読取ユニットの出力信号から第2白基準データを取得する第2白基準データ取得処理と、読取処理による第1白基準データ取得処理から第2白基準データ取得処理までの第2時間を計測する第2計時処理と、第1計時処理で計時された第1時間および第2計時処理で計時された第2時間を基に、照度変化の補正式を決定し、その決定した補正式、第1白基準データ取得処理で取得された第1白基準データおよび第2白基準データ取得処理で取得された第2白基準データを用いて、読取処理で記憶部に記憶させた出力信号の値を補正して画像データを出力する画像データ出力処理とを実行する。
この構成によれば、読取ユニットと原稿とが副走査方向に相対的に移動されつつ、読取ユニットにより原稿が読み取られて、その読み取りにより得られる読取ユニットの出力信号の値が記憶部に記憶される。
一方、光源の点灯開始から原稿の読取開始までの時間帯に、読取ユニットにより白基準材が読み取られて、その読み取りにより得られる読取ユニットの出力信号から第1白基準データが取得される。また、原稿の1ページの読み取りの完了後に、読取ユニットにより白基準材が読み取られて、その読み取りにより得られる読取ユニットの出力信号から第2白基準データが取得される。さらに、光源の点灯開始から第1白基準データの取得までの第1時間および第1白基準データの取得から第2白基準データの取得までの第2時間がそれぞれ計測される。
そして、第1時間および第2時間を基に、照度変化の補正式が決定され、その決定された補正式、第1白基準データおよび第2白基準データを用いて、記憶部に記憶されている出力信号の値が補正される。
白基準材が読取ユニットにより原稿の読取開始前および1ページの読み取り完了後に読み取られるので、白基準材を読取ユニットと原稿とが相対的に移動する領域内に設けることができる。そのため、装置の大型化の欠点を生じない。また、原稿の読取開始前に光源の照度を安定させる必要がないので、本来は必要のない照度で光源が発光させなくてよく、電力が無駄に消費され、また、光源の寿命を縮めるという欠点を生じない。よって、装置の大型化や無駄な電力の消費などの欠点を生じずに、明るさの変化が少ない画像データ(読取結果)を得ることができる。
本発明によれば、装置の大型化や無駄な電力の消費などの欠点を生じずに、明るさの変化が少ない読取結果を得ることができる。
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
<読取装置の構成>
読取装置1は、ADF(Auto Document Feeder)方式による原稿CDの読み取りが可能な装置である。図1には、読取装置1の構成の一部であって、その要部が示されている。
読取装置1は、ADF(Auto Document Feeder)方式による原稿CDの読み取りが可能な装置である。図1には、読取装置1の構成の一部であって、その要部が示されている。
読取装置1は、外殻をなす筐体を備えている。筐体には、供給トレイおよび排出トレイが設けられており、筐体内には、供給トレイから排出トレイに至る搬送路2が形成されている。供給トレイおよび排出トレイは、複数枚のシート状の原稿CDをそれらが積み重なった状態で支持可能に構成されている。供給トレイに支持される原稿CDは、1枚ずつ搬送路2に送り出される。そして、搬送路2に送り出された原稿CDは、搬送ローラ3(移動機構の一例)によって搬送路2を搬送されて、排出トレイ上に排出される。
搬送路2は、透明な平板状のコンタクトガラス4の一方面上を経由している。コンタクトガラス4の一方面に対向して、原稿押さえ5が設けられている。原稿押さえ5は、コンタクトガラス4の一方面と平行に延びる押さえ面6を有している。また、原稿押さえ5は、コンタクトガラス4に向けて弾性的に付勢されている。搬送路2を搬送される原稿CDは、コンタクトガラス4と原稿押さえ5との間を通過し、その通過の際に、原稿押さえ5の押さえ面6によりコンタクトガラス4の一方面に弾性的に押し付けられる。
コンタクトガラス4に対してその一方面側と反対側には、CIS(Contact Image Sensor)ユニット7が設けられている。CISユニット7(読取ユニットの一例)は、光源11、ロッドレンズアレイ12および受光部13を備えている。光源11は、赤色、緑色および青色の3色のLED(Light Emitting Diode)を含む。ロッドレンズアレイ12は、主走査方向に整列して並ぶ多数のロッドレンズを備えている。主走査方向は、コンタクトガラス4の一方面上における原稿CDの搬送方向と直交し、かつ、コンタクトガラス4の一方面と平行をなす方向である。
受光部13は、所定数のセンサICチップ、たとえば、図2に示されるように、12個のセンサICチップCH1〜CH12(チップの一例)を備えている。センサICチップCH1〜CH12は、基板14上において、前後方向と一致する主走査方向に一列に並べて配置されている。各センサICチップCH1〜CH12は、同数の読取素子(光電変換素子)15を備えている。各センサICチップCH1〜CH12において、読取素子15は、主走査方向に等ピッチで一列に並んでいる。これにより、すべての読取素子15が主走査方向に一列に並び、受光部13は、その一列に並ぶ読取素子15により構成されるリニアイメージセンサを備えている。
原稿CDの読取時には、原稿CDが搬送路2を搬送される。搬送路2を搬送される原稿CDがコンタクトガラス4の一方面上を通過する際に、その原稿CDに光源11からの光が照射され、原稿CDで反射された光がロッドレンズアレイ12を通して受光部13の各読取素子15で結像する。これにより、主走査方向の1ライン分の読み取りが達成される。
各読取素子15は、受光量に応じた電荷を1画素の電気信号として出力する。各センサICチップCH1〜CH12には、ゲイン調整回路およびA/D変換回路などが搭載されている。各読取素子15から出力される電圧は、ゲイン調整回路による増幅後、A/D変換回路によりデジタル値である画素値(画素データ)に変換される。A/D変換回路は、たとえば、8ビット(0〜255)の分解能を有しており、下限側の基準電圧(下限値)未満の電圧については一律に「0」に変換し、上限側の基準電圧(上限値)を超える電圧については一律に「255」に変換し、下限値から上限値の範囲の電圧についてはその電圧の大小に応じた画素値に変換する。
原稿CDが搬送路2を搬送されながら、コンタクトガラス4の一方面上における原稿の搬送方向と一致する副走査方向の上流側から下流側まで1ラインずつ順に読み取られることにより、原稿の読み取りが達成される。
また、読取装置1は、図3に示されるように、CPU(Central Processing Unit)21、フラッシュメモリやE2PROMなどのデータの書き換えが可能な不揮発性メモリ22(記憶部の一例)およびSDRAMなどの揮発性メモリ23(記憶部の一例)とを備えている。CPU21、不揮発性メモリ22および揮発性メモリ23は、データ通信のためのバス24に接続されている。
CPU21(制御部の一例)は、各種の処理のためのプログラムを実行することにより、CISユニット7を含む読取装置1の各部を制御する。不揮発性メモリ22には、CPU21によって実行されるプログラムおよび各種のデータなどが記憶されている。揮発性メモリ23は、CPU21がプログラムを実行する際のワークエリアとして使用される。
<光源の照度変化特性>
LEDは、点灯開始直後から照度(発光量)が低下し、その低下度合いが時間経過とともに緩やかになる特性を有している。
LEDは、点灯開始直後から照度(発光量)が低下し、その低下度合いが時間経過とともに緩やかになる特性を有している。
CISユニット7の光源11の3色のLEDを一定電流で同時点灯させた場合、その点灯開始からの時間の経過に伴って、光源11の照度が図4に示されるように変化する。この照度変化では、光源11の点灯開始からの10秒間の時間帯Aでは、時間の経過に伴って、光源11の照度がほぼリニアで急峻に低下している。点灯開始から10秒間が経過した後の10秒間の時間帯Bでは、光源11の照度は、時間の経過に伴って、ほぼリニアかつ時間帯Aよりも緩やかに低下している。点灯開始から20秒間が経過した後の20秒間の時間帯Cは、光源11の照度は、時間の経過に伴って、ほぼリニアかつ時間帯Bよりも緩やかに低下している。点灯開始から40秒間が経過した後の時間帯Dでは、光源11の照度は、時間の経過に伴って、ほぼリニアかつ時間帯Cよりもさらに緩やかに低下している。なお、「ほぼリニア」とは、単位時間における照度変化量(照度の低下量)が一定範囲内に収まるような照度変化をいう。また実際には照度変化は曲線状に変化しており、各時間帯の境目付近では、ほかの部分よりもリニアな変化からの差が大きくなっている。
CPU21は、光源11の点灯開始からの経過時間帯を時間帯A〜Dに区分して、次に説明する温度補正データ取得処理を実行する。
<温度補正データ取得処理>
温度補正データ取得処理では、CPU21は、図5に示されるように、まず、光量調整を行う(S11)。光量調整では、光源11の3色のLED間の光量のばらつきをなくすため、各LEDの駆動電流値(デューティ)が調整して決定される。光量調整により決定された各LEDの駆動電流値は、揮発性メモリ23に記憶される。
温度補正データ取得処理では、CPU21は、図5に示されるように、まず、光量調整を行う(S11)。光量調整では、光源11の3色のLED間の光量のばらつきをなくすため、各LEDの駆動電流値(デューティ)が調整して決定される。光量調整により決定された各LEDの駆動電流値は、揮発性メモリ23に記憶される。
次に、CPU21は、CISユニット7をADF読取位置に移動させる(S12)。この処理は、前述の読取方式、つまりコンタクトガラス4上を通過する原稿CDをCISユニット7で読み取るADF(Auto Document Feeder)方式に加え、CISユニット7を副走査方向に移動させつつFB用コンタクトガラス上に静置された原稿CDを読み取るFB(Flatbed)方式を採用した読取装置1で必要となる。ADF読取位置は、コンタクトガラス4と対向する位置(図1に示される位置)であり、ADF方式およびFB方式の両方を採用した読取装置1では、光量調整時に、CISユニット7がADF読取位置から離れた待機位置に位置しており、光量調整後、CISユニット7が待機位置からADF読取位置に移動される。
その後、CPU21は、光量調整の結果を用いて光源11の3色のLEDを発光させる(S13)。
そして、CPU21は、原稿押さえ5の押さえ面6をCISユニット7に読み取らせることにより、各画素の白レベルWa-start_n(n:画素番号)を取得するとともに、光源11の発光開始からの経過時間Tを揮発性メモリ23に記憶する(S14)。「T」の値は、最初に各画素の白レベルWa-start_nを取得した時点で、光源11の発光開始から何秒経過しているかを示し、図4のどの時間帯が起点になるかを示している。原稿押さえ5の押さえ面6(白基準材の一例)では、たとえば、ADF読取位置に位置するCISユニット7により読み取られる領域が白基準部とされて、その領域が主走査方向の全幅にわたって白色に着色されているか、その領域に白テープが貼着されている。
また、CPU21は、光源11の発光開始から10秒後、つまり時間帯Aの終了時に、各画素の白レベルWa-end_nを取得して、その取得した白レベルWa-end_nに対する白レベルWa-start_nの比率Ra-end_nを計算する(S15)。白レベルWa-end_nおよび比率Ra-end_nは、揮発性メモリ23に記憶される。
CPU21は、さらにその10秒後、つまり光源11の発光開始から20秒後となる時間帯Bの終了時に、各画素の白レベルWb-end_nを取得して、その取得した白レベルWb-end_nに対する白レベルWa-start_nの比率Rb-end_nを計算する(S16)。白レベルWb-end_nおよび比率Rb-end_nは、揮発性メモリ23に記憶される。
CPU21は、さらにその20秒後、つまり光源11の発光開始から40秒後となる時間帯Cの終了時に、各画素の白レベルWc-end_nを取得して、その取得した白レベルWc-end_nに対する白レベルWa-start_nの比率Rc-end_nを計算する(S17)。白レベルWc-end_nおよび比率Rc-end_nは、揮発性メモリ23に記憶される。
その後、CPU21は、光源11を消灯させて(S18)、温度補正データ取得処理を終了する。
<読取データ補正出力処理>
CPU21は、読取装置1に備えられているタッチパネルや読取装置1に通信可能に接続された端末で原稿CDの読取開始を指示する操作が行われると、図6Aおよび図6Bに示される読取データ補正出力処理を実行する。
CPU21は、読取装置1に備えられているタッチパネルや読取装置1に通信可能に接続された端末で原稿CDの読取開始を指示する操作が行われると、図6Aおよび図6Bに示される読取データ補正出力処理を実行する。
読取データ補正出力処理では、CPU21は、原稿CDの読取開始が指示される前に設定されたモノクロ/カラー読取、読取解像度および原稿サイズなどから決まる読取モードから、原稿CDの1ページ(1枚)あたりの読み取りに要する読取時間を推測する(S21)。
そして、CPU21は、1ページあたりの読取時間が10秒以内であるか否かを判断する(S22)。1ページあたりの読取時間が10秒以内である場合(S22:YES)、揮発性メモリ23に設定されたステップ補正フラグに「0」を記憶させる(S23)。一方、1ページあたりの読取時間が10秒を超える場合には(S22:NO)、ステップ補正フラグに「1」を記憶させる(S24)。
また、CPU21は、光量調整を行い、その光量調整の結果を揮発性メモリ23に記憶させる(S25)。その後、CPU21は、CISユニット7をADF読取位置に移動させ(S26)、光量調整の結果を用いて光源11の3色のLEDを発光させる(S27)。
そして、CPU21は、原稿押さえ5の押さえ面6をCISユニット7に読み取らせることにより、各画素の白レベルWstart_nを取得するとともに、光源11の発光開始からの経過時間T1を揮発性メモリ23に記憶する(S28)。「T1」の値は、最初に各画素の白レベルWa-start_nを取得した時点で、光源11の発光開始から何秒経過しているかを示し、図4のどの時間帯が起点になるかを示している。
その後、CPU21は、CISユニット7に原稿押さえ5上を通過する原稿CDを読み取らせて(S29)、原稿CDのラインごとの各画素の画素データを画像データとして取得する。
CPU21は、原稿CDの読み取りと並行して、原稿CDの後端がADF読取位置を通過したか否かを判断する(S30)。たとえば、搬送路2におけるコンタクトガラス4に対する原稿CDの搬送方向の上流側の所定位置には、原稿通過センサが設けられており、CPU21は、その原稿通過センサが原稿CDの通過に応じた信号を出力してから一定時間(たとえば、100msec)が経過したことを以て、原稿CDの後端がADF読取位置を通過したと判断する。原稿通過センサは、アクチュエータを備え、原稿CDが接触していない状態でアクチュエータが非検出位置に位置してオフ信号を出力し、原稿CDが接触している状態でアクチュエータが検出位置に位置してオン信号を出力するメカニカルスイッチであってもよいし、反射型または透過型の超音波センサであってもよい。
CPU21は、原稿CDの後端がADF読取位置を通過したと判断すると(S30:YES)、その時点での発光開始からの経過時間をT2として揮発性メモリ23に記憶させ、原稿押さえ5の押さえ面6をCISユニット7に読み取らせることにより、原稿CDの読取後の各画素の白レベルWendt_nを取得する(S31)。
その後、CPU21は、ステップ補正フラグに「0」が記憶されているか否かを判断する(S32)。ステップ補正フラグに「0」が記憶されている場合(S32:YES)、CPU21は、ラインごとに、不揮発性メモリ22に予め記憶されている
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S33)。
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S33)。
なお、「X」は、原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1からの経過時間であり、そのタイミングT1からの原稿CDの搬送距離に相当する。「Y」は、原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1から原稿CDの読取終了時のタイミング(原稿CDの読取後の各画素の白レベルWend_nを取得したタイミング)T2までの時間であり、タイミングT1から原稿CDの読み取りが終了するまでの原稿CDの搬送距離に相当する。「W0_n」は、1ページ目の原稿CDの読取前にCPU21が取得した各画素の白レベルであり、1ページ目の原稿CDの読取時には、W0_n/Wstart_n=1となる。
そして、CPU21は、ラインごとに、各画素の画素データを光量補正率を用いて補正し、その補正後の各画素データを画像データとして、読取装置1と通信可能に接続された端末に向けて出力する(S34)。なお、補正においては、読取の解像度と原稿の搬送速度を基に各ラインのXを算出する。また、読取が完了してから、白レベルWendt_nを取得するまでの時間も、原稿の搬送速度、読取が完了してから、白レベルWendt_nを取得するまでの搬送距離(既知)、白レベルWendt_nを取得するために必要な時間(既知)から算出できるので、実際に原稿CDの読取を行った時間はタイミングT2側から算出できる。
その後、CPU21は、次の原稿CDがあるか否かを判断する(S35)。次の原稿CDがなければ(S35:NO)、原稿CDの読み取りが完了したと判断して(S36)、読取データ補正出力処理を終了する。次の原稿CDがある場合には(S35:YES)、原稿CDの読取後の各画素の白レベルWendt_nを次の原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nとし、揮発性メモリ23に記憶されている経過時間T2を次の原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1として(S37)、原稿押さえ5上を通過する次の原稿CDをCISユニット7に読み取らせて(S29)、原稿CDのラインごとの各画素の画素データを画像データとして取得する。
一方、ステップ補正フラグに「1」が記憶されている場合には(S32;NO)、CPU21は、次に説明する補正率計算処理を実行する(S38)。補正率計算処理が終了すると、CPU21は、ラインごとに、各画素の画素データを光量補正率を用いて補正し、その補正後の各画素データを画像データとして、読取装置1と通信可能に接続された端末に向けて出力する(S34)。そして、次の原稿CDがある場合には(S35:YES)、原稿CDの読取後の各画素の白レベルWendt_nを次の原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nとし、揮発性メモリ23に記憶されている経過時間T2を次の原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1として(S37)、次の原稿CDの読み取りを実行する(S29)。次の原稿CDがない場合は(S35:NO)、CPU21は、読取データ補正出力処理を終了する。
<補正率計算処理>
補正率計算処理では、CPU21は、図7Aに示されるように、原稿CDの読み取り前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1が時間帯A(A区間)に含まれるか否かを判断する(S3801)。
補正率計算処理では、CPU21は、図7Aに示されるように、原稿CDの読み取り前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1が時間帯A(A区間)に含まれるか否かを判断する(S3801)。
タイミングT1が時間帯Aに含まれる場合(S3801:YES)、CPU21は、原稿CDの読取終了時のタイミングT2(光源11の発光開始から原稿CDの読み取りが終了するまでの経過時間T2)が時間帯Bに含まれるか否かを判断する(S3802)。
タイミングT2が時間帯Bに含まれる場合(S3802:YES)、時間帯Aに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
また、時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3803)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3803)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT2が時間帯Bに含まれない場合(S3802:NO)、CPU21は、タイミングT2が時間帯Cに含まれるか否かを判断する(S3804)。
タイミングT2が時間帯Cに含まれる場合(S3804:YES)、時間帯Aに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Cに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3805)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3805)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT2が時間帯Cにも含まれない場合(S3804:NO)、すなわち、タイミングT2が時間帯Dに含まれる場合、時間帯Aに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{1+(X/Y)*(Ra-end_n−1)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:タイミングT1からの経過時間
Y:タイミングT1から時間帯Aの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Cに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Dに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3806)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT1が時間帯Aに含まれない場合(S3801:NO)、CPU21は、図7Bに示されるように、タイミングT1が時間帯Bに含まれるか否かを判断する(S3807)。タイミングT1が時間帯Bに含まれる場合(S3807:YES)、CPU21は、原稿CDの読取終了時のタイミングT2が時間帯Cに含まれるか否かを判断する(S3808)。
タイミングT2が時間帯Cに含まれる場合(S3808:YES)、時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Cに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3809)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3809)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT2が時間帯Cに含まれない場合(S3808:NO)、すなわち、タイミングT2が時間帯Dに含まれる場合、時間帯Bに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Ra-end_n+(X/Y)*(Rb-end_n−Ra-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Aの終了時からの経過時間
Y:時間帯Aの終了時から時間帯Bの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Cに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Dに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3810)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3810)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT1が時間帯Bに含まれない場合(S3807:NO)、CPU21は、タイミングT1が時間帯Cに含まれるか否かを判断する(S3811)。タイミングT1が時間帯Cに含まれる場合(S3811:YES)、CPU21は、原稿CDの読取終了時のタイミングT2が時間帯Cに含まれるか否かを判断する(S3812)。
タイミングT2が時間帯Cに含まれる場合(S3812:YES)、CPU21は、ラインごとに、不揮発性メモリ22に予め記憶されている
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S3813)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S3813)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
タイミングT2が時間帯Cに含まれない場合(S3812:NO)、すなわち、タイミングT2が時間帯Dに含まれる場合、時間帯Cに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
補正式:{Rb-end_n+(X/Y)*(Rc-end_n−Rb-end_n)}*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Bの終了時からの経過時間
Y:時間帯Bの終了時から時間帯Cの終了時までの時間
に従って、光量補正率を計算する。
時間帯Dに取得した画素データについては、CPU21は、ラインごとに、
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
補正式:{Rc-end_n+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−Rc-end_n)}
*W0_n/Wstart_n
ただし、X:時間帯Cの終了時からの経過時間
Y:時間帯Cの終了時からタイミングT2までの時間
に従って、光量補正率を計算する(S3814)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
また、タイミングT1が時間帯Cに含まれない場合(S3811:NO)、CPU21は、ラインごとに、不揮発性メモリ22に予め記憶されている
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S3813)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率を計算する(S3813)。その後、CPU21は、補正率計算処理を終了して、読取データ補正出力処理に戻る。
<作用効果>
以上のように、不揮発性メモリ22には、複数の補正式が記憶されており、原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1および原稿CDの読取後の各画素の白レベルWend_nを取得したタイミングT2を基に、複数の補正式のうちの1つが選択される。この選択された補正式および揮発性メモリ23に記憶されている比率Ra-end_nなどの定数を用いて、光量補正率が計算される。そして、ラインごとに、各画素の画素データが光量補正率を用いて補正されて、補正後の画素データが読取装置1と通信可能に接続された端末に向けて出力される。
以上のように、不揮発性メモリ22には、複数の補正式が記憶されており、原稿CDの読取前の各画素の白レベルWstart_nを取得したタイミングT1および原稿CDの読取後の各画素の白レベルWend_nを取得したタイミングT2を基に、複数の補正式のうちの1つが選択される。この選択された補正式および揮発性メモリ23に記憶されている比率Ra-end_nなどの定数を用いて、光量補正率が計算される。そして、ラインごとに、各画素の画素データが光量補正率を用いて補正されて、補正後の画素データが読取装置1と通信可能に接続された端末に向けて出力される。
白レベルWstart_n,Wend_nを取得するための白基準部は、原稿押さえ5の押さえ面6に設けられており、CISユニット7により原稿の読取開始前および読取終了後に読み取られる。白基準部がCISユニット7と原稿CDとが相対的に移動する領域内に設けられるので、読取装置1の大型化の欠点を生じない。また、原稿CDの読取開始前に光源11の照度を安定させる必要がないので、本来は必要のない照度で光源11が発光させなくてよく、電力が無駄に消費され、また、光源11の寿命を縮めるという欠点を生じない。よって、読取装置1の大型化や無駄な電力の消費などの欠点を生じずに、明るさの変化が少ない画像データ(読取結果)を得ることができる。
また、補正式で使用される定数、つまり比率Ra-end_n,Rb-end_n,Rc-end_nは、画素ごとに予め求められて揮発性メモリ23に記憶されている。画素ごとに求められた定数が補正式で使用されることにより、各画素の画素データに対して適正な光量補正率を設定することができ、各画素の画素データを良好に補正することができる。
なお、センサICチップCH1〜CH12ごとに、センサICチップCH1〜CH12により読み取られる画素の各比率Ra-end_n,Rb-end_n,Rc-end_nの平均が求められて、その各比率Ra-end_n,Rb-end_n,Rc-end_nの平均値が補正式で使用される定数として揮発性メモリ23に記憶されてもよい。この場合、揮発性メモリ23における定数の記憶容量を低減することができる。
<変形例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、さらに他の形態で実施することもできる。
たとえば、前述の実施形態では、原稿CDの読み取りの際の読取モードから、原稿CDの1ページあたりの読み取りに要する読取時間が推測されて、その読取時間が10秒以内である場合、ステップ補正フラグに「0」が記憶されて、ラインごとに、
補正式:{1+(X/Y)*(Wstart_n/Wend_n−1)}*W0_n/Wstart_n
に従って、光量補正率が計算されるとした。これに限らず、原稿CDの後端がADF読取位置を通過した時点で、光源11の発光開始からの経過時間T2が10秒以内であるか否かを判断し、経過時間T2が10秒以内である場合に、その補正式に従って光量補正率が計算され、経過時間T2が10秒を超えている場合には、図7Aおよび図7Bに示される補正率計算処理が実行されてもよい。
また、CPU21が各処理を実行する場合について説明した。しかしながら、読取装置1が複数のCPUを備え、複数のCPUが協働して各処理を実行してもよい。
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
1:読取装置
3:搬送ローラ
7:CISユニット
11:光源
15:読取素子
21:CPU
22:不揮発性メモリ
23:揮発性メモリ
CD:原稿
CH1〜12:センサICチップ
3:搬送ローラ
7:CISユニット
11:光源
15:読取素子
21:CPU
22:不揮発性メモリ
23:揮発性メモリ
CD:原稿
CH1〜12:センサICチップ
Claims (9)
- 光源および主走査方向に整列した複数の読取素子を有し、前記光源の光が照射される原稿からの反射光を前記読取素子で受光することにより前記原稿を読み取る読取ユニットと、
前記読取ユニットと前記読取ユニットによる読取対象の前記原稿とを前記主走査方向と直交する副走査方向に相対的に移動させる移動機構と、
記憶部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記移動機構により前記読取ユニットと前記原稿とを相対的に移動させつつ、前記読取ユニットから取得するラインごとの出力信号の値を前記記憶部に記憶させる読取処理と、
前記読取ユニットに白基準材を読み取らせて、前記読取ユニットの出力信号から第1白基準データを取得する第1白基準データ取得処理と、
前記光源の点灯開始から前記第1白基準データ取得処理までの第1時間を計測する第1計時処理と、
前記読取処理による前記原稿の1ページの読み取りの完了後に、前記読取ユニットに前記白基準材を読み取らせて、前記読取ユニットの出力信号から第2白基準データを取得する第2白基準データ取得処理と、
前記読取処理による前記第1白基準データ取得処理から前記第2白基準データ取得処理までの第2時間を計測する第2計時処理と、
前記第1計時処理で計時された前記第1時間および前記第2計時処理で計時された前記第2時間を基に、照度変化の補正式を決定し、その決定した補正式、前記第1白基準データ取得処理で取得された前記第1白基準データおよび前記第2白基準データ取得処理で取得された前記第2白基準データを用いて、前記読取処理で前記記憶部に記憶させた出力信号の値を補正して画像データを出力する画像データ出力処理と、を実行する、読取装置。 - 請求項1に記載の読取装置であって、
前記補正式は、前記光源の点灯開始からの経過時間に応じて複数用意されて、前記記憶部に記憶されている、読取装置。 - 請求項2に記載の読取装置であって、
前記制御部は、前記画像データ出力処理において、前記第1計時処理で計時された前記第1時間および前記第2計時処理で計時された前記第2時間を基に、前記記憶部に記憶されている複数の前記補正式の中から少なくとも1つを選択し、
前記画像データ出力処理で選択された前記補正式の数は、前記第2時間が大きくなるにつれて増加する、読取装置。 - 請求項2または3に記載の読取装置であって、
前記補正式は、前記光源の点灯開始からの時間経過に対する照度変化を示す特性線を複数に区分し、各区分を直線近似して時間経過に対する照度変化の傾きを求めることにより、複数の経過時間帯ごとに用意されている、読取装置。 - 請求項4に記載の読取装置であって、
前記制御部は、前記光源に一定電流を供給して取得された前記特性線の単位時間内の照度変化量が一定範囲内に収まるように経過時間帯を複数に区分することにより、前記補正式の数を決定して、その決定した数の前記補正式を作成する補正式作成処理、をさらに実行する、読取装置。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の読取装置であって、
前記制御部は、前記画像データ出力処理において、前記読取素子ごとに、前記補正式を用いて出力信号の値を補正する、読取装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の読取装置であって、
前記補正式には、定数が含まれており、
前記定数は、前記読取素子ごとに予め設定されて、前記記憶部に記憶されている、読取装置。 - 請求項1〜6のいずれか一項に記載の読取装置であって、
前記読取ユニットは、前記主走査方向に配列される複数個のチップを有し、各チップにおいて、所定数の前記読取素子が前記主走査方向に整列した構成であり、
前記補正式には、定数が含まれており、
前記定数は、前記チップごとに予め設定されて、前記記憶部に記憶されている、読取装置。 - 請求項1〜8のいずれか一項に記載の読取装置であって、
前記制御部は、
複数の原稿を読み取る場合、前のページの前記第1時間と前記第2時間を加算したものを次のページの前記第1時間とし、前記第2白基準データ取得処理で取得した前記第2白基準データを次のページの第1白基準データとして画像データ出力処理を実行する、読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020015822A JP2021125717A (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020015822A JP2021125717A (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 読取装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021125717A true JP2021125717A (ja) | 2021-08-30 |
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ID=77459618
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2020015822A Pending JP2021125717A (ja) | 2020-01-31 | 2020-01-31 | 読取装置 |
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2020
- 2020-01-31 JP JP2020015822A patent/JP2021125717A/ja active Pending
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