JP2022003752A - シェーディング補正装置、読取装置、画像形成装置、及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】位相ズレを補正する回路規模の小さいシェーディング補正装置を提供することを目的とする。【解決手段】シェーディングデータの周期的な成分を抽出する第１の抽出部と、前記シェーディングデータとは異なるタイミングで読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出する第２の抽出部と、前記第１の抽出部が抽出した第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出する交点算出部と、算出された交点の差から複数の位置の位相シフト量を算出する位相シフト量算出部と、前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトする位相シフト部と、位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成する生成部と、前記生成部が生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う補正部と、を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、シェーディング補正装置、読取装置、画像形成装置、及び方法に関する。

従来、画像読取装置において、読み取り光学系の主走査位置毎の光量分布のばらつき、およびセンサチップ画素毎の感度のばらつきを補正するために、シェーディング補正が行われている。具体的には、白色の濃度基準部材の製造過程での読み取り結果（シェーディングデータ）と原稿読取直前での読み取り結果との比較から入力データのシェーディング補正が行われる。

ＣＩＳ（Contact Image Sensor）のように複数の屈折率分布型レンズを配列して原稿を読み取る画像読取装置では、イメージセンサからの出力に屈折率分布レンズのレンズピッチに由来する周期成分が含まれる。製造過程と原稿読取直前とでは温度環境が異なるため、製造過程と原稿読取直前のものとで得られる周期成分に位相のズレが生じる。従来において、この位相のズレは、先ず製造過程で得たシェーディングデータの周期成分を複数の異なるシフト量でずらし、生成したそれぞれの位相の周期成分を原稿読取直前の読み取り結果とブロック毎に比較する。そして位相差が小さくなるようにシェーディングデータを生成するという補正を行う（特許文献１参照）。

しかしながら従来のシェーディングデータの補正技術では、精度よく位相ズレを補正しようとすると回路の規模が大きくなってしまという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、回路の規模を小さくすることができるシェーディング補正装置、読取装置、画像形成装置、及び方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のシェーディング補正装置は、第１の抽出部と、第２の抽出部と、交点算出部と、位相シフト量算出部と、位相シフト部と、生成部と、補正部と、を有し、第１の抽出部は、濃度基準部材の読み取り結果であるシェーディングデータの周期的な成分を抽出し、第２の抽出部は、前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出し、交点算出部は、前記第１の抽出部が抽出した周期的な成分である第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した周期的な成分である第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出し、位相シフト量算出部は、前記第１の周期成分に対して算出された交点と前記第２の周期成分に対して算出された交点との差から複数の位置の位相シフト量を算出し、位相シフト部は、前記位相シフト量算出部が算出した前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトし、生成部は、前記位相シフト部による位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成し、補正部は、前記生成部が生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う。

本発明によれば、位相ズレを補正する回路の規模を小さくすることができるという効果を奏する。

図１は、第１の実施の形態にかかる読取装置の構成の一例を示す図である。 図２は、読取モジュールの回路ブロック構成の一例を示す図である。 図３は、位相ズレを補正する白補正部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図４は、第１の周期成分抽出部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図５は、第１の周期成分抽出部の処理を模式的に示した図である。 図６は、第１の基準レベル交点算出部と第２の基準レベル交点算出部とによる交点算出の処理の説明図である。 図７は、検出した位相差の主走査分布と、主走査分布を３２段階の位相シフト量として離散化した場合の結果の一例を示す図である。 図８は、周期成分の位相シフトを示す図である。 図９は、キュービック補正演算における注目画素及びその周辺画素の関係を表す図である。 図１０は、１画素間隔を３２分割した場合におけるシフト量ｄの補正パラメータの一例を示す図である。 図１１は、補正データ生成部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図１２は、第１の実施の形態の変形例１にかかる白補正部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図１３は、ごみの位置の値の置換を説明するための図である。 図１４は、第１の実施の形態の変形例２にかかる位相シフト量決定処理の一例を示す図である。 図１５は、位相差の主走査分布を示す図である。 図１６は、位相差の主走査分布のデータに対して多項式でフィッティングした場合の一例を示す図である。 図１７は、位相シフト量の補間を説明するための図である。 図１８は、第１の実施の形態の変形例６にかかる白補正部の機能ブロック構成の一例を示す図である。 図１９は、出力比率算出部の説明図である。 図２０は、第２の実施の形態にかかるＭＦＰの全体構成の一例を示す図である。 図２１は、ＭＦＰに構成されているＡＤＦの一例を示す図である。 図２２は、ＭＦＰの制御ブロックの構成の一例を示す図である。

以下に添付図面を参照して、シェーディング補正装置、読取装置、画像形成装置、及び方法の実施の形態について詳細に説明する。

画像等の読取装置において、読み取り光学系の主走査位置毎の光量分布のばらつき、およびセンサチップ画素毎の感度のばらつきを補正するために、シェーディング補正が行われる。具体的には、所定の白色を有する濃度基準部材である白板の読み取り結果（シェーディングデータ）を「ＳＤ」、入力データを「Ｄｉｎ」とし、以下の式Ａの演算を行うことで、入力データに対してシェーディング補正を施した結果である「Ｄｏｕｔ」を得る。

Ｄｏｕｔ＝Ｄｉｎ／ＳＤ・・・（Ａ）

ここで、シェーディング補正に用いるシェーディングデータの生成時に、白板に汚れが付着していると、汚れが付着している箇所のシェーディングデータの値は、正確なシェーディング補正が困難な値となる。これは、例えばライン状のイメージセンサ等の読み取り光学系の主走査方向（画素が並べられている方向）に沿って、白板に付着している汚れが付着している箇所に対応する画素の画素データが正確にシェーディング補正されないことを意味している。このため、主走査方向に対して２次元方向に直交する副走査方向に読み取り光学系を走査して生成される１枚の画像上に、白板に汚れが付着していた箇所に対応するスジ状のノイズが現れる不都合を生ずる。

具体的には、白板に黒い汚れが付着していた場合、黒い汚れにより、読み取り光が吸収され、また、乱反射することで、黒い汚れの付着箇所に対応する画素に対する入射光が、他の箇所よりも少なくなり、生成されるシェーディングデータの値に落ち込みが生ずる。この落ち込みが生じたシェーディングデータをシェーディング補正に用いると、上述の式Ａの分母の値が小さくなるため、シェーディング補正結果が大きな値となり、白スジが発生する（シェーディング補正不足）。同様に、白板に白い汚れが付着していた場合、白い汚れにより、読み取り光の反射量が多くなる。このため、白い汚れの付着箇所に対応する画素に対する入射光が、他の箇所よりも多くなり、生成されるシェーディングデータの値が大きな値となる。この大きな値となったシェーディングデータをシェーディング補正に用いると、上述の式Ａの分母の値が大きくなるため、シェーディング補正結果が小さな値となり、黒スジが発生する（シェーディング補正過多）。

以下では、製造過程で白板を読み取った読み取り結果（シェーディングデータ）を原稿の読取直前に白板を読み取った読み取り結果で補正する場合の好適な実施例を示す。

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、シェーディング補正装置の利用形態をより理解しやすくするために、シェーディング補正装置を読取装置へ適用した例を示す。読取装置は光学レンズとイメージセンサとを備え、イメージセンサが読取対象から読み取った信号（読取信号または読取画像）を画像処理等する装置である。

図１は、第１の実施の形態にかかる読取装置の構成の一例を示す図である。読取装置の一例として、等倍方式で読み取るＣＩＳ（Contact Image Sensor）の読取モジュールの構成の一例を示している。図１（ａ）は、読取モジュールの分解斜視図である。図１（ｂ）は、読取モジュールの拡大図である。また、図１（ｃ）には、読取モジュールからの主走査方向における信号出力レベルの一例を示している。

図１に示す読取モジュールは、導光体１と、光源部２と、イメージセンサ３と、屈折率分布レンズである複数のロッドレンズ４ａからなるロッドレンズアレイ４とを含む。光源部２は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、蛍光灯、又は冷陰極管などである。導光体１と光源部２は原稿の主走査方向や濃度基準部材である白板に光を照射する照射部を構成する。イメージセンサ３は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の集積回路に設けられており、イメージセンサ３の複数の画素（光電変換素子）３ａにより原稿の主走査方向や白板を読み取る。白板には、一例として読取箇所を変えるなどの移動機構を備えない固定の白板（以下、「固定白板」と呼ぶ）を使用している。

照射部は光源部２から発光された光を導光体１を介して原稿の主走査方向や固定白板に照射する。原稿の主走査方向や固定白板からの反射光は、ロッドレンズアレイ４の各ロッドレンズ４ａを介してイメージセンサ３上の各画素３ａで読み取られる。イメージセンサ３には、対応するロッドレンズ４ａから出力されてくる光が入射し、図１（ｃ）に示すようにロッドレンズ４ａの中心付近では出力が高く、ロッドレンズ４ａの端部においては出力が低下する。従って、イメージセンサ３の各画素３ａにおける出力はロッドレンズ４ａのレンズピッチで周期的に変動する成分を含む。次に集積回路などに設けられている回路ブロックの構成について説明する。

図２は、読取モジュールの回路ブロック構成の一例を示す図である。図２に示すように、読取モジュール５は、主走査方向に並ぶ複数の画素３ａ、各画素３ａにそれぞれ接続された複数のアンプ回路２０２、各アンプ回路２０２にそれぞれ接続された複数のＡ／Ｄ変換部２０３を有する。Ａ／Ｄ変換部２０３の出力信号（読取信号または読取画像）は、黒補正部２０４と白補正部２０５とに入力されてシェーディング補正が行われる。シェーディング補正が行われた後、画像処理部２０６によりライン間補正処理等が施され、フレームメモリ２０７に一時記憶される。その後、出力制御回路２０８とＩ／Ｆ回路２０９とを介して画像データとして外部に出力される。各部は、コントローラ１１からのタイミング信号に基づいて動作する。黒補正部２０４は、Ａ／Ｄ変換部２０３の出力信号に含まれる黒レベルオフセット成分を除去する。

白補正部２０５は、黒補正部２０４で黒レベルオフセット成分を除去した後の出力信号に対して白補正処理を施す。白補正処理では主に光源部２のムラおよび各画素３ａの不均一な感度による画像データへの悪影響を除去する。

白補正部２０５についてさらに詳しく説明する。白補正処理では、まず、製造工程にて予め読み取った清浄な固定白板の読み取り結果であるシェーディングデータ（第１の白基準データまたは白データとも言う）をメモリに記憶する。そして、読取装置に装着されている固定白板を原稿の読み取り直前に読み取り、その読み取り結果（第２の白基準データまたは白データとも言う）を第１の白基準データと比較して白補正を行う。なお、固定白板の読み取りのタイミングは一例であり、製造過程と原稿の読取直前とに限定するものではない。第１の白基準データは清浄な固定白板から読み取られたものであれば製造過程で読み取られたものでなくてもよい。また、第２の白基準データは、第１の白基準データとは異なるタイミングで読み取られた結果であれば、原稿の読取直前以外のタイミングでもよい。

ただし、いずれもタイミングにしても、第１の白基準データの読み取りのタイミングと第２の白基準データの読み取りのタイミングとでは、製品が使用される場所による温度環境や、多くの原稿を連続的に読み取る連続スキャンなどにより、周囲の温度が異なる。ロッドレンズ４ａと、イメージセンサ３が設けられている集積回路とでは熱の膨張率が異なるため、異なる熱膨張率によりイメージセンサ３の各画素３ａに入射する光に位相のズレが生じ、そのままでは第１の白基準データと第２の白基準データとの対応関係が成立しない。そこで本実施の形態にかかる読取装置では、原稿読取直前の温度環境の場合と位相が合うように、シェーディングデータである第１の白基準データの位相ズレを補正する。

図３は、位相ズレを補正する白補正部２０５の機能ブロック構成の一例を示す図である。図３に示す白補正部２０５は、第１の記憶部３０１、第２の記憶部３０２、第１の周期成分抽出部３０３、第２の周期成分抽出部３０４、第１の基準レベル交点算出部３０５、第２の基準レベル交点算出部３０６、位相差算出部３０７、位相シフト部３０８、補正データ生成部３０９、および、シェーディング補正部３１０を含む。

ここで、第１の周期成分抽出部３０３は「第１の抽出部」に相当する。第２の周期成分抽出部３０４は「第２の抽出部」に相当する。第１の基準レベル交点算出部３０５と第２の基準レベル交点算出部３０６は「交点算出部」に相当する。位相差算出部３０７は「位相シフト量算出部」に相当する。位相シフト部３０８は「位相シフト部」に相当する。補正データ生成部３０９は「生成部」に相当する。シェーディング補正部３１０は「補正部」に相当する。

第１の記憶部３０１は、第１の白基準データを記憶する。第２の記憶部３０２は、第２の白基準データを記憶する。

第１の周期成分抽出部３０３は、第１の記憶部３０１に記憶されている第１の白基準データからロッドレンズ４ａの配列に由来する周期的な成分（第１の周期成分）を抽出して出力する。第２の周期成分抽出部３０４は、第２の記憶部３０２に記憶されている第２の白基準データからロッドレンズ４ａの配列に由来する周期的な成分（第２の周期成分）を抽出して出力する。

第１の基準レベル交点算出部３０５は、第１の周期成分と所定の基準レベルとの交点（第１の交点）を算出する。第２の基準レベル交点算出部３０６は、第２の周期成分と所定の基準レベルとの交点（第２の交点）を算出する。

位相差算出部３０７は、第１の交点と第２の交点との差分から第１の周期成分と第２の周期成分との位相差を算出する。

位相シフト部３０８は、算出された位相差に応じて第１の白基準データの周期成分をシフトさせる。

補正データ生成部３０９は、位相シフト後の周期成分と、第１の白基準データから周期成分を除去した後のデータとを合成することにより、第１の白基準データの位相を補正した補正データ（シェーディングデータ）を生成する。

シェーディング補正部３１０は、補正データ生成部３０９で生成された補正データによりシェーディング補正を行う。

具体的に、第１の周期成分抽出部３０３、第２の周期成分抽出部３０４、第１の基準レベル交点算出部３０５、第２の基準レベル交点算出部３０６、位相差算出部３０７、位相シフト部３０８、補正データ生成部３０９、および、シェーディング補正部３１０の構成について一例を挙げて説明する。

図４は、第１の周期成分抽出部３０３の機能ブロック構成の一例を示す図である。図５は、第１の周期成分抽出部３０３の処理を模式的に示した図である。図４に示すように、第１の周期成分抽出部３０３は平滑化部３３１と減算部３３２とにより構成する。図４に示す平滑化部３３１と減算部３３２とを図５を参照しながら詳しく説明する。

図５（ａ）に示すように、第１の白基準データは画素３ａが配列されている主走査方向において、ロッドレンズ配列に由来する周期成分と読取装置の光学系の特性で決まる成分（緩やかに変更する成分）とが合成された波形データを有している。第１の周期成分抽出部３０３は平滑化部３３１が第１の白基準データのロッドレンズ配列に由来する周期成分を平滑化して出力する。例えば平滑化部３３１は移動平均を用いて周期成分を平滑化し、図５（ｂ）に示すように周期成分が除去されたデータを出力する。減算部３３２は第１の白基準データと平滑化後のデータとの差をとり、図５（ｃ）に示すように周期成分を出力する。

なお、周期成分を抽出する構成はこれに限らない。また、緩やかな成分の変動が均一な状態になっていれば、抽出後の周期成分がオフセット成分をもつように抽出を行ってもよい。

第２の周期成分抽出部３０４は第１の周期成分抽出部３０３と同様の構成である。従って、第２の周期成分抽出部３０４の説明については繰り返しの説明になるため省略する。
第１の周期成分抽出部３０３から出力された第１の周期成分は第１の基準レベル交点算出部３０５に入力され、第２の周期成分抽出部３０４から出力された第２の周期成分は第２の基準レベル交点算出部３０６に入力される。

第１の基準レベル交点算出部３０５は、第１の周期成分の出力レベルが基準レベルである所定の出力レベルと交わる交点（第１の交点）を算出する。第２の基準レベル交点算出部３０６は、第２の周期成分と所定の基準レベルとの交点（第２の交点）を算出する。

図６は、第１の基準レベル交点算出部３０５と第２の基準レベル交点算出部３０６とによる交点算出の処理の説明図である。図６（ａ）に第１の周期成分と第２の周期成分の主走査方向のある位置における位相ズレを示している。図６（ｂ）に位相ズレの近似計算のための説明図を示している。

図６（ａ）に示されるように、第１の周期成分と第２の周期成分は共に、主走査方向に正弦波の波形で示すことができる。第１の基準レベル交点算出部３０５と第２の基準レベル交点算出部３０６は、この正弦波の波形と所定の出力レベルとの交点を含む画素間を図６（ｂ）に示されるように直線で近似し、近似した直線と基準レベルとの交点を算出する。この例では、出力レベルつまり光量レベルが０となる線を基準レベルとしている。そこで、出力レベルの正負が反転する位置の２画素（ｎ画素とｎ＋１画素）に着目し、この画素間の正弦波形を直線で近似する。そして、近似した直線と基準レベル（光量レベルが０の直線）との交点を求める。

具体的に、第１の周期成分において、画素ｎにおける明度レベルをＹ１ｎ、画素ｎ＋１における明度レベルをＹ１ｎ＋１としたとき、光量レベルが０となる点の画素Ｘ１は次式（１）で求める。

Ｘ１＝（ｎ×Ｙ１ｎ＋１ − （ｎ＋１）×Ｙ１ｎ）／（Ｙ１ｎ＋１ − Ｙ１ｎ）
・・・（１）

同様に、第２の周期成分において、画素ｎにおける明度レベルをＹ２ｎ、画素ｎ＋１における明度レベルをＹ２ｎ＋１としたとき、光量レベルが０となる点の画素Ｘ２は次式（２）で求める。

Ｘ２＝（ｎ×Ｙ２ｎ＋１ − （ｎ＋１）×Ｙ２ｎ）／（Ｙ２ｎ＋１ − Ｙ２ｎ）
・・・（２）

続いて、位相差算出部３０７では、第１の交点と第２の交点との差から第１の周期成分と第２の周期成分との位相差を算出する。具体的に、位相差算出部３０７は、式（１）と式（２）より得た第１の周期成分と第２の周期成分とを次式（３）に当て嵌め、位相差ΔＸを求める。

ΔＸ＝Ｘ１−Ｘ２ ・・・（３）

また、位相差算出部３０７は、算出した位相差ΔＸを多段階の所定の位相シフト量に当て嵌めて離散化する。例えば３２段階の位相シフト量を使用する場合には「−１５／３２画素、−１４／３２画素、・・・、１５／３２画素、１６／３２画素」に離散化する。

図７は、検出した位相差の主走査分布と、主走査分布を３２段階の位相シフト量で離散化した場合の結果を示す図である。位相シフト部３０８は、位相差算出部３０７が離散化した結果で第１の周期成分をシフトする。

図８は、周期成分の位相シフトの様子を示す図である。位相算出部３０７により位相差ｄを算出し、位相シフト部３０８で第１の白基準データの周期成分をｄだけ左にシフトしている。１画素未満の位相シフト計算にはキュービック補正演算を用いる。

図９は、キュービック補正演算における注目画素及びその周辺画素の関係を表す図である。キュービック補正演算は、主走査方向のｎ画素目を注目画素とし、その前後の４画素のデータを用いて、注目画素がシフト量ｄだけシフトした位置の値（画素データ）を算出するものである。

位相シフト部３０８は、注目画素を主走査の左方向に遅らせる演算と、右方向に進ませる演算の２種類の演算のいずれかを選択して行う。シフト量ｄは値によって補正パラメータの値が異なる。ここでは一例として１画素間隔を３２分割した値とする。

図１０は、１画素間隔を３２分割した場合におけるシフト量ｄの補正パラメータ値の一例を示している。

ｎ画素目を左方向にシフト量ｄだけ遅らせた位置の値は、ｎ画素目の値をＸ´（ｎ）とした場合、次式で算出される。

Ｘ´（ｎ）＝Ｗ１×Ｘ（ｎ−１）＋Ｗ２×Ｘ（ｎ）＋Ｗ３×Ｘ（ｎ＋１）＋Ｗ４×Ｘ（ｎ＋２） ・・・（４）

また、ｎ画素目を右方向にシフト量ｄだけ進ませた位置の値は、ｎ画素目の値をＸ´（ｎ）とした場合、次式で算出される。

Ｘ´（ｎ）＝Ｗ１×Ｘ（ｎ−２）＋Ｗ２×Ｘ（ｎ−１）＋Ｗ３×Ｘ（ｎ）＋Ｗ４×Ｘ（ｎ＋１） ・・・（５）

このようにして位相シフト部３０８は第１の周期成分を位相シフトする。

補正データ生成部３０９は、第１の白基準データを平滑化させた成分と、位相シフト部３０８からの出力データ（第１の白基準データを位相シフトさせた周期成分）とを加算し、補正白データ（補正後のシェーディングデータに相当する）を得る。

図１１は、補正データ生成部３０９の機能ブロック構成の一例を示す図である。図１１に示すように、補正データ生成部３０９は移動平均処理部３４１と加算部３４２とにより構成する。移動平均処理部３４１は移動平均を用いて第１の白基準データの周期成分を平滑化する。加算部３４２は移動平均処理部３４１が出力する平滑化後のデータと、位相シフト部３０８からの出力データとを加算し、補正白データである加算後のデータを出力する。なお、補正白データを生成する構成は、これに限らず適宜設計してよい。

シェーディング補正部３１０は、入力画像データに対して、補正データ生成部３０９から得られた補正白データをシェーディングデータとしてシェーディング補正を行う。

以上のように、本実施の形態では、原稿読取直前に読み取った固定白板のデータ（第２の白基準データ）から周期成分の位相のズレを検出して位相ズレを補正する。このため、第１の白基準データと第２の白基準データを読み取るときとの周囲の温度の違いにより周期成分に位相ズレが生じていても白補正を精度よく行うことが可能になる。また、周期成分と基準レベルとの交点から位相差を算出し、１画素内については所定のシフト量でシフトを行うため、回路規模の増大を抑えて回路規模を小さくすることができる。

また、図４に示すように第１の周期成分抽出部３０３を平滑化部３３１と減算部３３２とにより構成することにより平滑化データを減算するようにした場合には、装置の特性に依らず基準明度レベルを０として周期成分の交点の算出を行うことができる。

本実施の形態で説明した回路ブロックのうちの黒補正部２０４を含む後段の機能については、ハードウェアで実現してもよいし、それらのうちの一部またはすべてをソフトウェアで実現してもよい。例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）がハードディスクドライブ装置、ＲＯＭ（Read Only Memory）またはＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶されている対応プログラムを実行することでソフトウェア的に実現する。

また、それらの対応プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）などのコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ブルーレイディスク（登録商標）、半導体メモリなどのコンピュータ装置で読み取り可能な記録媒体に記録して提供してもよい。また、インターネットなどのネットワーク経由でインストールするかたちで提供してもよい。また、機器内のＲＯＭ等に予め組み込んで提供してもよい。

また、本実施の形態では読取装置の例について説明したが、シェーディング補正を行う機能を有するシェーディング補正装置を単体で提供し、読取装置や他の装置と組み合わせて利用させてもよい。例えば、図３に示す第１の記憶部３０１、第２の記憶部３０２、第１の周期成分抽出部３０３、第２の周期成分抽出部３０４、第１の基準レベル交点算出部３０５、第２の基準レベル交点算出部３０６、位相差算出部３０７、位相シフト部３０８、補正データ生成部３０９、および、シェーディング補正部３１０のうちの一部またはすべてをシェーディング補正装置として提供し、読取装置や画像形成装置に装着させてもよい。

（第１の実施の形態の変形例１）
第１の実施の形態の変形例１として、ごみの位置の値を置換する場合について示す。
図１２は、第１の実施の形態の変形例１にかかる白補正部の機能ブロック構成の一例を示す図である。図１３は、ごみの位置の値の置換を説明するための図である。図１２に示す白補正部４０１は、第１の実施の形態にかかる白補正部２０５の構成（図３参照）においてさらにごみ検知部４１１と位相シフト量決定部４１２とを備えている。

ごみ検知部４１１は、第１の記憶部３０１の第１の白基準データと第２の記憶部３０２の第２の白基準データとの比が所定の閾値内にあるか否かでデータの異常を判定し、データに異常がある主走査位置をごみの位置として出力する（図１３（ｃ））。

位相シフト量決定部４１２は、ごみが存在する位置の位相シフト量から、該当主走査位置における、第１の白基準データと第２の白基準データの位相シフト量を決定し、位相シフト部３０８へ出力する。

位相シフト部３０８は、ごみが存在する位置の位相を補正して補正データ生成部３０９へ出力する。

図１３（ａ）と図１３（ｂ）に示すように、第２の白基準データのうちのごみを検知した一部のみに対し、第１の白基準データの平滑化成分と位相シフト後の周期成分とを合成して補正を行う。

変形例１では、主走査全域を位相シフトの補正対象にするのではなく、第２の白基準データに異常が存在する箇所だけを第１の白基準データで置き換える。これにより補正のロバスト性を向上させることができる。

（第１の実施の形態の変形例２）
第１の実施の形態の変形例２として、検出精度を向上させるための例を示す。位相差算出部３０７で算出した位相差の主走査分布は、センサ境界における局所的な変動や、固定白板上の微細なごみなどによるノイズを多分に含んでいる。そのため、そのまま所定の位相シフト量に離散化すると、誤差が大きくなってしまう可能性がある。そこで、境界処理を行うことが考えられる。変形例２では、境界処理の一例として、ブロック毎に平均化する境界処理の例を示す。具体的に、変形例２において位相シフト量決定部４１２は、まず位相差の主走査成分を所定数の画素毎のブロックに分割して平均化することでノイズを平滑化する。そして、位相シフト量決定部４１２は、平均化後の値に基づき離散化する。

図１４は、第１の実施の形態の変形例２にかかる位相シフト量決定処理の一例を示す図である。図１４（ａ）は、検出した位相差の主走査分布である。図１４（ｂ）は、位相シフト量決定部４１２が、６４画素を１つのブロックとして、位相差の主走査分布を分割して平均化した場合の分布である。図１４（ｃ）は、位相シフト量決定部４１２が平均化後の値に基づき離散化した場合の結果である。

（第１の実施の形態の変形例３）
第１の実施の形態の変形例３として、境界処理の他の例を示す。位相差は主走査方向に対して曲線状に分布するが、読取モジュールが複数のセンサを基板上に実装している特性上、センサの境界で周期成分に局所的な変動が生じるために、周期成分の位相差もセンサの境界毎に局所的な変化が生じる場合がある。変形例３では、局所的な変化が生じる主走査方向の画素領域のみ処理の対象外とすることで局所的な変化の影響を回避する。

図１５は、位相差の主走査分布を示す図である。図１５において点線で示す境界がセンサの境界に相当する箇所で、位相差において局所的な変化が生じる可能性がある。図１５に示す例では４３２画素毎にセンサの境界が存在する。この局所的な変化が生じる主走査方向の画素領域は、読取モジュールの特性によって特定できる。よって、位相差算出部３０７が離散化処理を実施する前に、局所的な変化が生じる主走査方向の画素領域のみ処理の対象外とする。これにより局所的な変化の影響を回避し、より精度向上を図ることができる。

（第１の実施の形態の変形例４）
第１の実施の形態の変形例４として、境界処理の他の例を示す。位相差の未処理データは、センサ境界における局所的な変動や、固定白板上の微細なごみなどによるノイズを多分に含んでいる。そこで、位相差の主走査分布のデータに対して、多項式でフィッティングし、その式から離散化処理を実施する。

図１６は、位相差の主走査分布のデータに対して多項式でフィッティングした場合の一例を示す図である。図１６では、３次関数曲線に最小二乗近似を行ったものを実線で表している。このように多項式フィッティングを行うことでノイズによる局所的な変化の影響を回避することができる。

（第１の実施の形態の変形例５）
第１の実施の形態の変形例５として、ごみの検出精度向上のための例を示す。位相シフト量決定部４１２（図１２参照）は、ごみ検知部４１１（図１２参照）でごみが存在していると判定されたブロックの位相シフト量を、位相差算出部３０７の出力から抜き出して出力する。ここで、その該当ブロックの位相差算出部３０７の出力結果にごみの影響が含まれている場合、実際の位相シフト量からずれた値が出力される可能性が考えられる。変形例５では、該当箇所の前後の位相シフト量から、ごみが存在するブロックの位相シフト量を補間する。

図１７は、位相シフト量の補間を説明するための図である。図１７（ａ）のように、ずれ量が求められたとして、異常画素が存在するブロックが、ブロック２とブロック３とブロック５と判定されたとする。このとき、ブロック２とブロック３とブロック５のずれ量はごみの影響を受けていると考えられるため、その前後の画素から補間する。具体的には図１７（ｂ）に示すように、ブロック２とブロック３のずれ量はブロック１とブロック４の結果から、ブロック５のずれ量はブロック４とブロック５の結果から線形補間する。

（第１の実施の形態の変形例６）
第１の白基準データと第２の白基準データとでは、取得環境温度差や光源特性の変化などから周期成分の振幅や全体の光量レベルに差が生じ、補正に誤差が生じる可能性がある。変形例６では、この誤差を補正するための例を示す。

図１８は、第１の実施の形態の変形例６にかかる白補正部の機能ブロック構成の一例を示す図である。図１８に示す白補正部５０１は、第１の実施の形態の変形例１にかかる白補正部４０１の構成（図１２参照）においてさらに出力比率算出部５１１を備える。

図１９は、出力比率算出部５１１の説明図である。第１の白基準データと第２の白基準データとで、取得環境温度差や光源特性の変化などから光量レベル差があると、補正に誤差が生じてしまう可能性がある。この誤差の補正のため、第１の白基準データと第２の白基準データの比を考える。第１の白基準データにごみが含まれている場合、比を取ると図１９（ｃ）のように、ごみが含まれている部分が周辺と比べて値が小さくなる。ノイズの成分を除くため、移動平均を掛けたのち、該当箇所を線形に補間することを行う。この補間した値を補正比率として、前述した補正白データに対して乗算する。これにより、第１の白基準データと第２の白基準データに光量レベル差があっても補正が可能となる。

（第２の実施の形態）
第２の実施の形態として画像形成装置における構成の一例について説明する。ここでは画像読取部と画像形成部とを備える画像形成装置の一例としてＭＦＰの構成について説明する。

図２０は、第２の実施の形態にかかるＭＦＰの全体構成の一例を示す図である。図２１は、ＭＦＰに構成されている自動原稿搬送機構（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）の一例を示す図である。図２０および図２１には、ＭＦＰの内部構成が分かるように外部保護カバーを外した状態のものを示している。図２２は、ＭＦＰの制御ブロックの構成の一例を示す図である。

図２０に示すＭＦＰは、画像読取部１０と、給紙部２０と、画像形成部３０とを備えている。給紙部２０は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット２１，２２を有している。また、給紙部２０は、給紙カセット２１，２２に収納された記録紙を画像形成部３０の画像形成位置まで搬送する各種ローラを備えた給紙機構２３を有している。

画像形成部３０は、露光装置３１と、感光体ドラム３２と、現像装置３３と、転写ベルト３４と、定着装置３５とを備えている。画像形成部３０は、画像読取部１０で読み取られた原稿の画像データに基づいて、露光装置３１により感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に潜像を形成する。また、画像形成部３０は、現像装置３３により、感光体ドラム３２に異なる色のトナーを供給して現像する。そして、画像形成部３０は、転写ベルト３４により、感光体ドラム３２に現像された像を給紙部２０から供給された記録紙に転写した後、定着装置３５により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着させる。

画像読取部１０は、ＡＤＦを含む。ＡＤＦは、セットされた読取原稿を自動搬送し、所定の位置で原稿画像の読み取りを行う。図２１に示すＡＤＦは、原稿セット部Ａ、分離給送部Ｂ、レジスト部Ｃ、ターン部Ｄ、第１読取搬送部Ｅ、第２読取搬送部Ｆ、排紙部Ｇ、および、スタック部Ｈを有する。原稿セット部Ａは、読取原稿束をセットする。分離給送部Ｂは、セットされた原稿束から一枚毎に原稿を分離して給送する。レジスト部Ｃは、給送された原稿を一次突当整合する働きと、整合後の原稿を引き出し搬送する働きを有する。ターン部Ｄは、搬送される原稿をターンさせて、原稿面を読取り側（下方）に向けて搬送する。第１読取搬送部Ｅは、原稿の表面画像を、コンタクトガラスの下方より読取を行わせる。第２読取搬送部Ｆは、読取後の原稿の裏面画像を読み取る。排紙部Ｇは、表裏の読取が完了した原稿を機外に排出する。スタック部Ｈは、読取完了後の原稿を積載保持する。

読み取りを行う原稿束１３０は、可動原稿テーブル１３１を含む原稿テーブル１３２上に、原稿面を上向きの状態でセットする。さらに、原稿束１３０の幅方向を、図示しないサイドガイドによって、搬送方向と直行する方向に位置決めする。原稿のセットは、セットフィラー１３３、原稿セットセンサ１００により検知され、Ｉ／Ｆ１１４により本体制御部１２２に送信される。

さらに、原稿テーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ１３４または１３５（反射型センサ、または、原稿１枚も検知可能なアクチュエータータイプのセンサが用いられる）により、原稿の搬送方向長さの概略が判定される。

可動原稿テーブル１３１は、底板上昇モータ１１２により、図２１中矢印で示すａ方向およびｂ方向に動作可能（上下動可能）な構成となっている。可動原稿テーブル１３１は、原稿のセットを、セットフィラー１３３および原稿セットセンサ１００で検知すると、底板上昇モータ１１２を正転させて原稿束１３０の最上面がピックアップローラ１４８と接触するように可動原稿テーブル１３１を上昇させる。ピックアップローラ１４８は、ピックアップモータ１０８を駆動源とするカム機構により、図２１中矢印で示すｃ方向およびｄ方向に動作する。また、ピックアップローラ１４８は、可動原稿テーブル１３１が上昇し、可動原稿テーブル１３１上の原稿上面により押されてｃ方向に上がり、給紙適正位置センサ１０２により上限を検知可能となっている。

操作部１２１よりプリントキーが押下され、本体制御部１２２からＩ／Ｆ１１４を介してコントローラ１１に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラ１４８が、給紙モータ１０９の正転により回転駆動され、原稿テーブル１３２上の数枚（理想的には１枚）の原稿をピックアップする。回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。

給紙ベルト１３６は、給紙モータ１０９の正転により給紙方向に駆動される。リバースローラ１３７は、給紙モータ１０９の正転により、給紙方向と逆方向に回転駆動され、最上位の原稿とその下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙する構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ１３７は、給紙ベルト１３６と所定圧で接する。リバースローラ１３７は、給紙ベルト１３６と直接接している際、または原稿１枚を介して接している状態では、給紙ベルト１３６の回転につられて反時計方向に回転する。また、リバースローラ１３７は、給紙ベルト１３６とリバースローラ１３７との間に、２枚以上の原稿が侵入した時は、連れ回り力がトルクリミッターのトルクよりも低くなるように設定されている。この場合、リバースローラ１３７は、本来の駆動方向である時計回り方向に回転し、余分な原稿を押し戻す働きをする。これにより、原稿の重送を防止できる。

給紙ベルト１３６とリバースローラ１３７との作用により、１枚に分離された原稿は、給紙ベルト１３６によって更に送られ、突き当てセンサ１０５によって先端が検知され更に進んで停止しているプルアウトローラ１３８に突き当たる。その後、原稿は、突き当てセンサ１０５の検知から所定量定められた距離分、搬送され、プルアウトローラ１３８に所定量撓みを持って押し当てられる。この状態で、給紙モータ１０９が停止され、給紙ベルト１３６の駆動が停止する。この時、ピックアップモータ１０８を回転させ、ピックアップローラ１４８を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト１３６の搬送力のみで送る。これにより、原稿の先端部は、プルアウトローラ１３８の上下ローラ対のニップに進入し、先端部の整合（スキュー補正）が行われる。

プルアウトローラ１３８は、スキュー補正機能を有する。また、プルアウトローラ１３８は、分離後にスキュー補正された原稿を中間ローラ１３９まで搬送するためのローラで、給紙モータ１０９の逆転により駆動される。またこの時（給紙モータ１０９逆転時）、プルアウトローラ１３８と中間ローラ１３９は駆動されるが、ピックアップローラ１４８と給紙ベルト１３６は駆動されない。

原稿幅センサ１０４は、奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラ１３８により搬送された原稿の搬送方向に直行する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端および後端を突き当てセンサ１０５で読み取ることで生成されるモータパルスを用いて検知される。

プルアウトローラ１３８および中間ローラ１３９の駆動により、レジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、レジスト部Ｃでの搬送速度が、第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定される。これにより、原稿を読み取り部へ送り込む処理時間の短縮化が図られている。原稿の先端が読取入口センサ１０３により検出されると、読取入口ローラ１４０の上下ローラ対のニップに原稿先端が進入する前に、原稿搬送速度を、読取搬送速度と同速にするために減速を開始する。これと同時に、読取モータ１１０を正転駆動し、読取入口ローラ１４０、読取出口ローラ１４１、およびＣＩＳ出口ローラ１４２を駆動する。レジストセンサ１０７で原稿の先端が検知されると、所定の搬送距離をかけて減速し、読取位置１４３の手前で一時停止すると共に、本体制御部１２２にＩ／Ｆ１１４を介してレジスト停止信号を送信する。

続いて、本体制御部１２２より読取り開始信号を受信すると、レジスト停止していた原稿は、読取位置１４３に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に立ち上がるように増速されて搬送される。読取モータ１１０のパルスカウントにより検出された原稿先端が読取部に到達するタイミングで、本体制御部１２２に対して第１面の副走査方向有効画像領域を示すゲート信号が、第１読取部を原稿後端が抜けるまで送信される。

片面原稿読取りの場合には、第１読取搬送部Ｅを通過した原稿は第２読取部１１３を経て排紙部Ｇへ搬送される。この際、排紙センサ１０６により原稿の先端が検知されると、排紙モータ１１１が正転駆動され、排紙ローラ１４４が、反時計回り方向に回転する。また、排紙センサ１０６による原稿の先端検知からの排紙モータパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラ１４４の上下ローラ対のニップから抜ける直前に、排紙モータ駆動速度が減速される。これにより、排紙トレイ１４５上に排出される原稿が、排紙トレイ１４５から飛び出る不都合を防止している。

両面原稿読取りの場合には、排紙センサ１０６にて原稿先端を検知してから読取モータ１１０のパルスカウントにより第２読取部１１３に原稿先端が到達するタイミングで、第２読取部１１３に対してコントローラ１１から副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が第２読取部１１３を原稿後端が抜けるまで送信される。第２読取ローラ１４６は、第２読取部１１３における原稿の浮きを抑える。第２読取部１１３の対向する位置にはシェーディングデータを取得するための白板（濃度基準部材）が固定されている。

なお、記憶部１０１にはシェーディング補正を行うためのプログラムが記憶されている。

第２読取部１１３は設置スペースがないためにＣＩＳの構成となっている。第２の実施の形態では、第２読取部１１３が図１〜図３に示す読取モジュールの構成を備えている。なお、読取モジュールの構成や白補正の構成については繰り返しとなるため説明を省略する。

以上、本発明の実施の形態及び変形例を説明したが、実施の形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施の形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施の形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 導光体
２ 光源部
３ イメージセンサ
３ａ 画素（光電変換素子）
４ ロッドレンズアレイ
４ａ ロッドレンズ
５ 読取モジュール
１１ コントローラ
２０２ アンプ回路
２０３ Ａ／Ｄ変換部
２０４ 黒補正部
２０５ 白補正部
２０６ 画像処理部
２０７ フレームメモリ
２０８ 出力制御回路
２０９ Ｉ／Ｆ回路
３０１ 第１の記憶部
３０２ 第２の記憶部
３０３ 第１の周期成分抽出部
３０４ 第２の周期成分抽出部
３０５ 第１の基準レベル交点算出部
３０６ 第２の基準レベル交点算出部
３０７ 位相差算出部
３０８ 位相シフト部
３０９ 補正データ生成部
３１０ シェーディング補正部

特許第６３５４４３６号公報

Claims (10)

1. 濃度基準部材の読み取り結果であるシェーディングデータの周期的な成分を抽出する第１の抽出部と、
   前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出する第２の抽出部と、
   前記第１の抽出部が抽出した周期的な成分である第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した周期的な成分である第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出する交点算出部と、
   前記第１の周期成分に対して算出された交点と前記第２の周期成分に対して算出された交点との差から複数の位置の位相シフト量を算出する位相シフト量算出部と、
   前記位相シフト量算出部が算出した前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトする位相シフト部と、
   前記位相シフト部による位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成する生成部と、
   前記生成部が生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う補正部と、
   を有するシェーディング補正装置。
2. 前記位相シフト量算出部は、前記複数の位置の前記位相シフト量を、複数の位相シフト量を求めるパラメータ値を使用して算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシェーディング補正装置。
3. 前記第１の抽出部および前記第２の抽出部は、
   前記濃度基準部材の読み取り結果である前記シェーディングデータに対し前記第１の周期成分を平滑化する平滑化部と、
   前記シェーディングデータから前記平滑化部による平滑化後のデータを減算する減算部と、を有し、
   前記減算部からの減算後の出力を前記第１の周期成分として出力する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のシェーディング補正装置。
4. 前記第１の抽出部が抽出した前記第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した前記第２の周期成分とに基づいて異常個所を検知する検知部をさらに有し、
   前記生成部は、前記位相シフト部による位相シフト後の周期成分として、前記検知部が検知した異常個所に対応する画素の前記第１の周期成分を前記位相シフト後の周期成分に置き換えた周期成分によりシェーディングデータを生成する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載のシェーディング補正装置。
5. 前記位相シフト量算出部は、前記第１の周期成分において画素の境界に対して境界処理を行って複数の位置の位相シフト量を算出する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載のシェーディング補正装置。
6. 前記ごみ検知部がごみが存在すると検知したブロックの位相シフト量を決定する決定部をさらに有し、
   前記位相シフト量算出部は、前記決定部が決定したブロックの位相シフト量を補間する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のシェーディング補正装置。
7. 前記濃度基準部材の読み取り結果である前記シェーディングデータと、前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果との出力比率を算出する出力比率算出部をさらに有し、
   前記生成部は前記出力比率に基づいてシェーディングデータを生成する、
   ことを特徴とする請求項４に記載のシェーディング補正装置。
8. 複数の画素を有し、前記複数の画素から入力される読取信号をシェーディングデータによりシェーディング補正する読取装置であって、
   濃度基準部材の読み取り結果である前記シェーディングデータの周期的な成分を抽出する第１の抽出部と、
   前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出する第２の抽出部と、
   前記第１の抽出部が抽出した周期的な成分である第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した周期的な成分である第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出する交点算出部と、
   前記第１の周期成分に対して算出された交点と前記第２の周期成分に対して算出された交点との差から複数の位置の位相シフト量を算出する位相シフト量算出部と、
   前記位相シフト量算出部が算出した前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトする位相シフト部と、
   前記位相シフト部による位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成する生成部と、
   前記生成部が生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う補正部と、
   を有することを特徴とする読取装置。
9. 読取対象から画像を読み取る読取部と、
   前記読取部が読み取った読取画像に対しシェーディング補正を行う処理部と、
   シェーディング補正後の画像を媒体に形成する画像形成部と、
   を有し、
   前記処理部は、
   濃度基準部材の読み取り結果であるシェーディングデータの周期的な成分を抽出する第１の抽出部と、
   前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出する第２の抽出部と、
   前記第１の抽出部が抽出した周期的な成分である第１の周期成分と前記第２の抽出部が抽出した周期的な成分である第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出する交点算出部と、
   前記第１の周期成分に対して算出された交点と前記第２の周期成分に対して算出された交点との差から複数の位置の位相シフト量を算出する位相シフト量算出部と、
   前記位相シフト量算出部が算出した前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトする位相シフト部と、
   前記位相シフト部による位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成する生成部と、
   前記生成部が生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う補正部と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
10. シェーディング補正装置でシェーディング補正する方法であって、
    前記シェーディング補正装置は濃度基準部材の読み取り結果を記憶する記憶手段を有し、
    前記濃度基準部材の読み取り結果であるシェーディングデータの周期的な成分を抽出する第１の抽出ステップと、
    前記シェーディングデータとは異なるタイミングで前記濃度基準部材を読み取った読み取り結果の周期的な成分を抽出する第２の抽出ステップと、
    前記第１の抽出ステップで抽出した周期的な成分である第１の周期成分と前記第２の抽出ステップで抽出した周期的な成分である第２の周期成分とに対して基準レベルとの交点を算出する交点算出ステップと、
    前記第１の周期成分に対して算出された交点と前記第２の周期成分に対して算出された交点との差から複数の位置の位相シフト量を算出する位相シフト量算出ステップと、
    前記位相シフト量算出ステップが算出した前記複数の位置の位相シフト量に基づいて前記第１の周期成分をシフトする位相シフトステップと、
    前記位相シフトステップによる位相シフト後の周期成分と前記シェーディングデータにおいて前記第１の周期成分を平滑化した成分とを有するシェーディングデータを生成する生成ステップと、
    前記生成ステップが生成したシェーディングデータによりシェーディング補正を行う補正ステップと、
    を含む方法。

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