JP3630250B2 - 画像読取装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、画像読取装置に関し、特に、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、正確なシェーディング補正データを得ることができ、さらに光源の発光量の変動に関係なく安定した画像データの読み取りができる画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読取部を固定位置に設け、或いは移動可能な画像読取部を規定の位置に固定し、この画像読取部に対して原稿を移動しながら走査を行いイメージセンサーで読み取りを行う装置は、従来よりスキャナー、ファクシミリ、またはデジタル複写機等の画像読取部に多く用いられている。
【０００３】
このような画像読取装置は、図９、図１０に示されるように、画像読取部４ａ、４ｂをプラテンガラス１の下方に配置し、このプラテンガラス１の上方に原稿２を搬送するための搬送ロール３を設けている。この搬送ロール３は標準白色板を兼ねており、バックプラテンロールと呼ばれる。また、前記のプラテンガラス１の下部に配置される画像読取部４ａ、４ｂは、原稿２を照明する光源５ａ、５ｂ、原稿２の反射光をライン状のイメージセンサー６ａ、６ｂに結像するレンズ７ａ、７ｂおよびミラー８ａ、８ｂ、８ｃから構成されている。
【０００４】
そして、上記各光学系を構成する各部材を読み取り光軸９に中心を合わせた状態で配置し、光源５ａ、５ｂによって原稿２を照射し、原稿２の反射光をレンズ７ａを介し、或いはミラー８ａ、８ｂ、８ｃおよびレンズ７ｂを介しＣＣＤやアモルファスシリコンイメージセンサ一等の光電変換素子から成るイメージセンサー６ａ、６ｂに結像させ、原稿の画像に応じた画像信号を得ている。この画像信号は、図示しないＡ／Ｄ変換回路によりデジタル信号に変換されて所定の画像処理を受ける。
【０００５】
上述した画像読取装置においては、同一濃度の原稿に対するイメージセンサー６ａ、６ｂの出力は画像全域に渡って均一であり、かつ安定していることが好ましい。しかし、実際には光源５ａ、５ｂの発光特性のばらつき、レンズ７ａ、７ｂによる像面周辺照度の低下、或いはイメージセンサー６ａ、６ｂの各画素の感度のばらつき等によってイメージセンサー６ａ、６ｂの出力が不均一となり、読み取り画像に濃度のむら、すなわち、シェーディングが生ずる。また光源５ａ、５ｂの光量が変動することによって、読み取り画像の濃度が変動するという不具合がある。
【０００６】
そこで、このような画像読取装置においてはシェーディング補正が行われる。まず原稿２の画像を読み取る前に、すなわち、原稿２の搬送をする前に、バックプラテンロール３からの反射光を読み取り、このときイメージセンサー６ａ、６ｂから得られた画像信号のレベルを補正データとして記憶させておく。そして、実際の原稿２を読み取る時に、この補正データに基づき画像信号のレベルを逆補正すれば、出力画像のシェーディングを補正できる。この補正データをシェーディング補正データと呼び、シェーディングを補正することをシェーディング補正と呼ぶ。またさらに、光源５ａ、５ｂの光量が変動しても濃度の変動が発生しないように、たびたびこの補正データを読み取りなおしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の装置では、バックプラテンロール３は原稿２を搬送するものであるから、バックプラテンロール３が原稿のインク等で汚れていたり、傷がついていたり、ほこりが付着していたりすることがある。その場合は、汚れ等の付いた状態の不正確なシェーディング補正データが得られることになり、そのシェーディング補正データを基準にしてシェーディング補正をすることになる。
【０００８】
従来多くあった画像データを２値で表現する場合、すなわち画像データを白又は黒で表現する場合は、このように不正確なシェーディング補正データを使用してもその汚れの程度が小さければ問題とはならなかった。またこの場合は、光源の光量が変動しても、ある程度小さければ同様に問題とはならなかった。
【０００９】
しかし、近年高品質な読み取り画像が要求されるようになってきており、画像データを多値で表現するようになってきた。すなわち、たとえば画像データを白から灰色を含み黒までの２５５階調で表現するようになってきた。この場合、汚れ等の付いた状態の不正確なシェーディング補正データを基準にしてシェーディング補正をすると、バックプラテンロールの汚れ等に対応する位置の画像データが原稿とは違う濃度に処理されてしまい、画像データの品質が大きく損なわれてしまうという不具合があった。また光源の光量が変動すると画像データの濃度が変動してしまい、同様に像データの品質が大きく損なわれてしまうという不具合があった。
【００１０】
この問題を解決するために、図１１のように、バックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を配置するとともに、これを保護部材１２で覆い、画像読取部４ｂを移動してシェーディング補正データを得る方法がある。
【００１１】
また図１２のように、バックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を配置するとともに、これを保護部材１２で覆い、シェーディング補正データを得る時には可動ミラー１３で光路を切り替えることが提案されている。
【００１２】
また、原稿読み取り時には、図１３（ａ）に示すように、基準白色板１１を読み取り光軸９の位置から退避させ、シェーディング補正データを得る時には、図１３（ｂ）に示すように、基準白色板１１を画像読み取り位置、すなわち、読み取り光軸９の位置に移動させることが提案されている。
【００１３】
しかし、図１１、図１２、図１３に示されるこれらの方法では、光源の光量が変動したときに正確なシェーディング補正データを得るために画像読み取り部を移動する、光路を切り替える、或いは基準白色板を移動させるために、原稿読み取りが中断され、原稿読み取り速度が低下してしまうという問題があった。なお、本明細書においては、原稿読み取り速度とは、たとえば、毎分当たりの原稿読み取り枚数を意味するものとする。
【００１４】
また、バックプラテンロールの回転位置を変えつつシェーディング補正データを複数回採取し、その最大値をシェーディング補正データする方法が提案されているが、この方法も原稿読み取り速度が低下するほか、汚れのある箇所を完全に回避してはいない。
【００１５】
また、バックプラテンロールがプラテンガラスと離間しておりバックプラテンロールに汚れがつきにくいような構造とした提案もあるが、原稿とロールが接することによりロールが帯電し、ごみを吸着してしまうため、ごみに対応する位置の画像データが原稿とは違う濃度に処理されてしまい、高品質な画像データを得ることは困難である。
【００１６】
また、ロールの中心から離れた位置でディフォーカスした反射光線を読み取る方法も提案されているが、この方法もごみ、傷の影響が軽減するだけであり高品質な画像データを得ることは困難である。
【００１７】
そこで本発明は、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、バックプラテンロールが汚れていたり傷ついていたりごみが付着していても、また光源の光量が変動する場合でも、原稿の濃度を忠実に画像データとして読み取ることができ、さらに原稿読み取り速度が低下しないような画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、前記プラテンロールの軸方向の近傍で且つ原稿搬送領域の外側に基準反射部を設け、原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを原稿読み取り時に前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た変動比較データと比較する手段を設け、前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、原稿読み取り時に原稿と原稿の間で前記プラテンロールを前記イメージセンサーにより読み取って変動比較データを得るように前記イメージセンサーの読み取りタイミングを制御する手段を設け、原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを前記変動比較データと比較する手段を設け、前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする。
【００２０】
【作用】
本発明においては、原稿の読み取りに先立って基準白色体がイメージセンサーにより読み取られ、シェーディング補正データとしてメモリに記憶されると共に、プラテンロールの軸方向の近傍で且つ原稿搬送領域の外側に設けられた基準反射部がイメージセンサーにより読み取られて基準読み取りデータが得られる。
【００２１】
原稿読み取り時には、シェーディング補正データに基づいてシェーディング補正が行なわれると共に、先に求められた基準読み取りデータと原稿読み取り時に得られた変動比較データが比較され、その比較結果に基づいてシェーディング補正データが補正される。
【００２２】
また、変動比較データは、原稿と原稿の間のタイミングでプラテンロールを前イメージセンサーにより読み取って得ることもできる。
【００２３】
【実施例】
以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特徴を具体的に説明する。
【００２４】
〔実施例１〕
図１は、本発明の画像読取装置の第１の実施例を示す構成図である。原稿２は、プラテンガラス１の上を搬送ロール、すなわち、バックプラテンロール３によって搬送される。なお、本実施例におけるバックプラテンロール３は、基準白色板１１と同じ程度の反射率を持っているものとする。また、前記プラテンガラス１の下方には、原稿照明用の光源５ａ、５ｂと、原稿２からの反射光をライン状のイメージセンサー６ｂに結像する結像光学系５１が配置されている。この結像光学系５１は、ミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、およびレンズ７ｂから成り、またこのミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、およびレンズ７ｂは、結像条件を満たした状態で矢印５２ａ，５２ｂの方向に移動可能な構成となっている。イメージセンサー６ｂは、ＣＣＤやアモルファスシリコンイメージセンサー等の光電変換素子から成る。
【００２５】
バックプラテンロール３には、モータ駆動回路１９により制御される駆動用モーター５３が連結されており、後述するタイミング制御回路３３からの指示に基づきバックプラテンロール３の回転および停止が制御される。
【００２６】
また、バックプラテンロール３の近傍には、シェーディング補正の基準データを得るための基準白色板１１が設けられている。この基準白色板１１は保護部材１２で覆われている。
【００２７】
イメージセンサー６ｂからの出力は、イメージセンサー駆動回路２０およびＡＧＣ（自動利得制御）回路２１を介してＡ／Ｄ変換器２２に供給されてＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換器２２の出力は、切換スイッチ１０を介して変動比較データ用ＲＡＭ２６またはシェーディング補正回路２３に供給される。シェーディング補正回路２３には、係数メモリー２４およびシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５が接続されている。
【００２８】
前記バックプラテンロール３の回転制御、切換スイッチ１０の切り換え制御、シェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に対する書き込み制御、イメージセンサー駆動回路２０の制御は、ＣＰＵ２９により制御されるタイミング制御回路３３により制御される。また、ＣＰＵ２９には、ＲＡＭ２７とＲＡＭ２８が接続されている。
【００２９】
本実施例においては、上記バックプラテンロール３は、図２に示すように、原稿搬送領域、すなわち、原稿読り取り領域５５より外側に延びた延長部１４を有している。図２（ａ）は、バックプラテンロール３と読り取り光学系との関係を示す模式図、図２（ｂ）は、バックプラテンロール３の斜視図である。
【００３０】
前述した図１に示す画像読取装置において、先ず切換スイッチ１０をａ側に切り換える。次いで、原稿の画像読み取りの直前に、結像光学系５１を図示しない駆動系により矢印５２ａで示す方向に移動させて基準白色板１１の下方に位置させ、原稿照明用の光源５ａ、５ｂで基準白色板１１を照明し、この基準白色板１１をイメージセンサー６ｂで読み取ることによりシェーディング補正データを得る。このシェーディング補正データは、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換された後、シェーディング補正回路２３のシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶される。この動作の直後に、切換スイッチ１０をｂ側に切り換え、結像光学系５１を矢印５２ｂで示すようにバックプラテンロール３の下方に移動し、バックプラテンロール３の延長部１４を含むバックプラテンロール３からの反射光をイメージセンサー６ｂで読り取り、変動比較データ用ＲＡＭ２６に記憶する。なお、変動比較データ用ＲＡＭ２６には延長部１４のデータさえ記憶できれば、バックプラテンロール３全体のデータは記憶する必要はない。勿論、全体のデータを記憶してもよいし、また、ＲＡＭ２５の一部分のみのデータを使用するようにすることもできる。更に、延長部１４に相当する部分の変動比較データ用ＲＡＭ２６の値をＣＰＵ２９で平均し、この値を基準読取データとして基準読取データ用ＲＡＭ２７に記憶する。この基準読取データは、バックプラテンロール３の回転方向について複数ラインの読み取りの結果を平均してもよい。このようにロール長手方向について平均するだけでなく、ロールの回転方向についても平均することにより、電気的なノイズ、ロール表面の濃度むら、およびロール表面に汚れが付着していた場合、これらの影響を実用上無視しえる程度に小さくすることが可能である。この基準読取データの取り込みは電気的に行われるため短時間で終了する。
【００３１】
次いで、切換スイッチ１０を再度ａ側に切り換え、バックプラテンロール３により原稿２が搬送し、原稿２からの反射光を逐次イメージセンサー６ｂで読み取り、シェーディング補正回路２３でシェーディング補正を行う。すなわち、イメージセンサー６ｂから得られた画像データを、シェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶されているシェーディング補正データ用で逆補正する。シェーディング補正は、たとえば、下式に基づいて各画素単位で行なわれる。
【００３２】
Ｅｏｕｔ ＝（Ｅｉｎ／ＤＳＣ）×ｋ
但し、Ｅｏｕｔ はシェーディング補正回路２３の出力、Ｅｉｎはシェーディング補正回路２３の入力、ＤＳＣはシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶されているシェーディング補正データ、ｋは係数メモリー２４に記憶されている補正係数である。
【００３３】
上記シェーディング補正の際には、同時にバックプラテンロール３の延長部１４からの反射光もイメージセンサー６ｂで読み取りが行われているので、この部分のシェーディング補正前のデータを基準読取データ時と同様に処理し、この結果を変動比較データとして変動比較データ用ＲＡＭ２８に記憶する。次いで、基準読取データ用ＲＡＭ２７に記憶されている基準読取データと、変動比較データ用ＲＡＭ２８に記憶されている変動比較データの比をＣＰＵ２９で計算し、その結果に基づいてリアルタイムでシェーディング補正回路２３の係数メモリー２４の値ｋを変更する。なお、この比の計算は、１ビットのみで行なわれるのではなく、所定の面積内に含まれるデータを使用して行なわれる。たとえば、基準読取データはロール軸方向に１００ビット、周方向に５ライン分のデータを有しており、変動比較データの大きさも同一である。これらのデータの総平均の比をとることでキズ等による不良データの影響を少なくすることができる。
【００３４】
これにより、光源の光量が時間とともに変動しても、読み取り画像データにはその影響が現れないようにすることが可能となる。さらに、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要もないため、原稿読り取り速度が低下することもない。
【００３５】
なお、上述の実施例では、光量の変動に対する補正をリアルタイムで実施しているが、各原稿について原稿の先端部だけで補正データの取得を行った場合も良好な画像データを得ることが出来る。
【００３６】
上述の実施例では、原稿の画像読み取りの直前にシェーディング補正データを採取しているが、画像読み取りの直前であることは必ずしも必要ではない。また、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要もない。例えば、画像読取装置の電源が投入された後、或いは装置のウォームアップの終了後、或いは一定時間ごと、或いは一運の画像読み取り動作が終了した後にシェーディング補正データを採取するしてもよい。こうすることにより、一枚目の原稿の画像読み取りをより早く行うことが出来る。
【００３７】
さらに、本実施例では基準読取データおよび変動比較データの計算をＣＰＵ２９で行うようにしているが、これを専用のＩＣで行うようにしてももよい。
【００３８】
また、本実施例では基準読取データと変動比較データの比でシェーディング補正回路２３の係数メモリー２４の値を変更することにしているが、これに限定されるものではない。たとえば、図３に示すように、ＣＰＵ２９からのデータをＤ／Ａ変換器３１によりアナログ電圧に変換し増幅器３２により増幅してＡ／Ｄ変換器２２の基準電圧ＶＲＥＦ として供給し、ＣＰＵ２９からの指示に基づき基準電圧ＶＲＥＦ を変更することにより同様な効果を得ることが出来る。また、図４に示すように、ＣＰＵ２９からの指示に基づきＡＧＣ回路２１の制御パラメータ等を変更しても同様な効果を得ることが出来る。
【００３９】
また、本実施例では基準白色板がプラテンガラスに固定されており、画像読取部を移動してシェーディング補正データを採取する例を説明したが、画像読取部が固定されていて基準白色板が移動してシェーディング補正データを採取するようにしてもよい。
【００４０】
〔実施例２〕
図５（ａ）は、本発明の画像読取装置の第２の実施例におけるバックプラテンロール３と読り取り光学系との関係を示す模式図、図５（ｂ）は、バックプラテンロール３の斜視図である。
【００４１】
第２の実施例においては、第１の実施例と同様にバックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を設け、ロール３が原稿搬送領域すなわち原稿読み取り領域５５より外側に延びた延長部１５を構成している。そして、原稿読み取り領域５５より外側に延びている延長部１５は、原稿読み取り領域５５よりロールの径が小さくされている。
【００４２】
原稿読み取り時に、この延長部１５の規定の幅からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取って変動比較データとし、また必要に応じて周方向の平均を変動比較データとし、原稿読り取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだ延長部１５のデータを基準読取データとし、原稿の長手方向、すなわち、搬送方向に渡り基準読取データに対する変動比較データの変化を逐次補正するか、または、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正する。
【００４３】
第２の実施例においては、バックプラテンロール３の延長部１５の外周面、すなわち、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面が、プラテンガラスや原稿等の他の部材と接していないため、傷、汚れ、ごみ等が付かなくなり各々のデータの正確さが向上する。
【００４４】
〔実施例３〕
図６（ａ）は、本発明の画像読取装置の第３の実施例におけるバックプラテンロール３と読取光学系との関係を示す模式図、図６（ｂ）は、バックプラテンロール３近傍の斜視図である。
【００４５】
第３の実施例においては、バックプラテンロール３の原稿読み取り領域５５の外側に、バックプラテンロール３とは別体に光量読み取り用の反射板１６を設け、原稿読み取り時に、このバックプラテンロール３の原稿搬送領域、すなわち、原稿読み取り領域５５より外側からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、変動比較データとし、また必要に応じてこの平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿の長手方向（搬送方向）に渡り基準読取データに対する変動比較データの変化を逐次補正する、または原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。
【００４６】
第３の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面がロールを延長したものではなく、別個の部材としているため、ごみ等が付着しにくく反射性能の良い材料を選択することが出来る。また、第２の実施例に比較して、バックプラテンロール３を特殊な構造とする必要がないので構造が簡単化され、また、低コストとなる。
【００４７】
〔実施例４〕
第４の実施例においては、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、原稿読み取り時において、原稿と原稿の間のバックプラテンロールロール３が原稿に覆われていない時に、予め決められた幅および予め決められたロールの周長に渡り、その部分からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。
【００４８】
原稿と原稿の間でバックプラテンロール３をイメージセンサー６ｂで読み取るためには、タイミング制御回路３３で決定される原稿搬送のタイミングに同期してイメージセンサー駆動回路２０を制御すればよい。
【００４９】
第４の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を、原稿読み取り領域内に配置出来るので、装置を小型化でき、また、構成も簡単になる。
【００５０】
なお、基準読取データと変動比較データの比の計算は、ロールの長さ方向及び周方向についての平均を使用するので、部分的にゴミが付着してもゴミの影響は除去され、画質が劣化することはない。
【００５１】
〔実施例５〕
図７（ａ）、（ｂ）は、本発明の画像読取装置の第５の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、図７（ｃ）は、図７（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロール３のｘ−ｘ線断面図である。
【００５２】
第５の実施例においては、バックプラテンロール３の表面の周方向の一部に長手方向の一部或いは全長に渡り光量読み取り用凹み部１７を形成し、原稿読み取り時の原稿と原稿の間のロールが原稿に覆われていない時に、凹み部１７の決められた幅からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだ凹み部１７のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。図７（ａ）は、バックプラテンロール３の軸方向に連続した一つの長溝状の凹み部１７を形成した例を示し、図７（ｂ）は、バックプラテンロール３の軸方向に分割した三つの長溝状の凹み部１７を形成した例を示している。
【００５３】
第５の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を原稿とは接しない凹み部としたので、ごみ等が付着しにくくなり上述した実施例４に比べて、より正確な補正データを得ることができる。
【００５４】
〔実施例６〕
図８（ａ）、（ｂ）は、本発明の画像読取装置の第６の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、図８（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロール３のｙ−ｙ線断面図である。
【００５５】
第６の実施例においては、バックプラテンロール３の表面の軸方向の一部に全周或いは周方向の一部に凹み部１８を形成し、原稿読み取り時の原稿と原稿の間のロール３が原稿に覆われていない時に、決められた回転角度に渡り凹み部１８からの反射光をイメージセンサー６ｂで読り取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。図８（ａ）は、バックプラテンロール３の軸方向に関して略中央に一つの凹み部１８を形成した例を示し、図８（ｂ）は、バックプラテンロール３の軸方向に関して所定の距離を空けて二つの凹み部１８を形成した例を示している。
【００５６】
第６の実施例においては、第５の実施例と同様に光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を原稿とは接しない凹み部としたので、ごみ等が付着しにくくなる。さらに、長手方向の一部の周方向に凹み部１８を設けたので原稿搬送性能を損なうことがない。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、発明はバックプラテンロールの原稿とは接しない部分からの反射光の変動分を、原稿搬送方向に逐次或いは各原稿毎に補正するので、光源の光量が時間とともに変動しても読み取り画像データにはその影響が現れない。これにより、安定した画像データの読み取りができるようになり、高品質な読み取り画像が得られるようになる。
【００５８】
また、他の部材と接触して汚れる可能性があるバックプラテンロールを、シェーディング補正を得る際の標準面とする必要がないため、正確なシェーディング補正データを得ることができ、正確な画像データの読み取りができるようになり、高品質な読り取り画像が得られるようになる。
【００５９】
さらに、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要がないため、原稿読み取り速度が低下することもなく、また、一枚目の原稿の画像読み取りをより早く行うことが出来る。
【００６０】
また、光源の光量が変動する場合の他に、回路特性が温度変化の影響を受けて読み取り画像の濃度が変化してしまう不具合も同時に補正することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置の第１の実施例を示す構成図である。
【図２】（ａ）は第１の実施例におけるバックプラテンロールと読り取り光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロールの斜視図である。
【図３】変動を補正するための他の例を示す部分図である。
【図４】変動を補正するための更に他の実施例を示す部分図である。
【図５】（ａ）は第２の実施例におけるバックプラテンロールと読り取り光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロールの斜視図である。
【図６】（ａ）は第３の実施例におけるバックプラテンロールと読取光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロール３近傍の斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は第５の実施例におけるバックプラテンロールのそれぞれ異なる例を示す斜視図、（ｃ）は、図７（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロールのｘ−ｘ線断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は第６の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロールのｙ−ｙ線断面図である。
【図９】従来の画像読取装置の一例を示す概略断面図である。
【図１０】従来の画像読取装置の他の例を示す概略断面図である。
【図１１】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の一例を示す概略断面図である。
【図１２】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の他の例を示す概略断面図である。
【図１３】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の更に他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１：プラテンガラス、２：原稿、３：バックプラテンロール、４ａ，４ｂ：画像読取部、５ａ，５ｂ：光源、６ａ，６ｂ：イメージセンサー、７ａ，７ｂ：レンズ、８ａ，８ｂ，８ｃ：ミラー、９：読み取り光軸、１０：切換スイッチ、１１：基準白色板、１２：保護部材、１３：光路切替え可動ミラー、１４：バックプラテンロール延長部、１５：バックプラテンロール延長部、１６：光量読取用反射板、１７：光量読取用凹み部、１８：光量読取用凹み部、１９：モーター駆動回路、２０：イメージセンサー駆動回路、２１：ＡＧＣ回路、２２：Ａ／Ｄ変換器、２３：シェーディング補正回路、２４：係数メモリー、２５：シェーディング補正データ用ＲＡＭ、２６：変動比較データ用ＲＡＭ、２７：基準読取データ用ＲＡＭ、２８：変動比較データ用ＲＡＭ、２９：ＣＰＵ、３０：増幅器、３１：Ｄ／Ａ変換器、３２：増幅器、３３：タイミング制御回路、５１：結像光学系、５２：光学系移動方向、５３：バックプラテンロール駆動用モーター、５４：バックプラテンロール駆動モーター、５５：原稿読み取り領域
【産業上の利用分野】
この発明は、画像読取装置に関し、特に、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、正確なシェーディング補正データを得ることができ、さらに光源の発光量の変動に関係なく安定した画像データの読み取りができる画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像読取部を固定位置に設け、或いは移動可能な画像読取部を規定の位置に固定し、この画像読取部に対して原稿を移動しながら走査を行いイメージセンサーで読み取りを行う装置は、従来よりスキャナー、ファクシミリ、またはデジタル複写機等の画像読取部に多く用いられている。
【０００３】
このような画像読取装置は、図９、図１０に示されるように、画像読取部４ａ、４ｂをプラテンガラス１の下方に配置し、このプラテンガラス１の上方に原稿２を搬送するための搬送ロール３を設けている。この搬送ロール３は標準白色板を兼ねており、バックプラテンロールと呼ばれる。また、前記のプラテンガラス１の下部に配置される画像読取部４ａ、４ｂは、原稿２を照明する光源５ａ、５ｂ、原稿２の反射光をライン状のイメージセンサー６ａ、６ｂに結像するレンズ７ａ、７ｂおよびミラー８ａ、８ｂ、８ｃから構成されている。
【０００４】
そして、上記各光学系を構成する各部材を読み取り光軸９に中心を合わせた状態で配置し、光源５ａ、５ｂによって原稿２を照射し、原稿２の反射光をレンズ７ａを介し、或いはミラー８ａ、８ｂ、８ｃおよびレンズ７ｂを介しＣＣＤやアモルファスシリコンイメージセンサ一等の光電変換素子から成るイメージセンサー６ａ、６ｂに結像させ、原稿の画像に応じた画像信号を得ている。この画像信号は、図示しないＡ／Ｄ変換回路によりデジタル信号に変換されて所定の画像処理を受ける。
【０００５】
上述した画像読取装置においては、同一濃度の原稿に対するイメージセンサー６ａ、６ｂの出力は画像全域に渡って均一であり、かつ安定していることが好ましい。しかし、実際には光源５ａ、５ｂの発光特性のばらつき、レンズ７ａ、７ｂによる像面周辺照度の低下、或いはイメージセンサー６ａ、６ｂの各画素の感度のばらつき等によってイメージセンサー６ａ、６ｂの出力が不均一となり、読み取り画像に濃度のむら、すなわち、シェーディングが生ずる。また光源５ａ、５ｂの光量が変動することによって、読み取り画像の濃度が変動するという不具合がある。
【０００６】
そこで、このような画像読取装置においてはシェーディング補正が行われる。まず原稿２の画像を読み取る前に、すなわち、原稿２の搬送をする前に、バックプラテンロール３からの反射光を読み取り、このときイメージセンサー６ａ、６ｂから得られた画像信号のレベルを補正データとして記憶させておく。そして、実際の原稿２を読み取る時に、この補正データに基づき画像信号のレベルを逆補正すれば、出力画像のシェーディングを補正できる。この補正データをシェーディング補正データと呼び、シェーディングを補正することをシェーディング補正と呼ぶ。またさらに、光源５ａ、５ｂの光量が変動しても濃度の変動が発生しないように、たびたびこの補正データを読み取りなおしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の装置では、バックプラテンロール３は原稿２を搬送するものであるから、バックプラテンロール３が原稿のインク等で汚れていたり、傷がついていたり、ほこりが付着していたりすることがある。その場合は、汚れ等の付いた状態の不正確なシェーディング補正データが得られることになり、そのシェーディング補正データを基準にしてシェーディング補正をすることになる。
【０００８】
従来多くあった画像データを２値で表現する場合、すなわち画像データを白又は黒で表現する場合は、このように不正確なシェーディング補正データを使用してもその汚れの程度が小さければ問題とはならなかった。またこの場合は、光源の光量が変動しても、ある程度小さければ同様に問題とはならなかった。
【０００９】
しかし、近年高品質な読み取り画像が要求されるようになってきており、画像データを多値で表現するようになってきた。すなわち、たとえば画像データを白から灰色を含み黒までの２５５階調で表現するようになってきた。この場合、汚れ等の付いた状態の不正確なシェーディング補正データを基準にしてシェーディング補正をすると、バックプラテンロールの汚れ等に対応する位置の画像データが原稿とは違う濃度に処理されてしまい、画像データの品質が大きく損なわれてしまうという不具合があった。また光源の光量が変動すると画像データの濃度が変動してしまい、同様に像データの品質が大きく損なわれてしまうという不具合があった。
【００１０】
この問題を解決するために、図１１のように、バックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を配置するとともに、これを保護部材１２で覆い、画像読取部４ｂを移動してシェーディング補正データを得る方法がある。
【００１１】
また図１２のように、バックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を配置するとともに、これを保護部材１２で覆い、シェーディング補正データを得る時には可動ミラー１３で光路を切り替えることが提案されている。
【００１２】
また、原稿読み取り時には、図１３（ａ）に示すように、基準白色板１１を読み取り光軸９の位置から退避させ、シェーディング補正データを得る時には、図１３（ｂ）に示すように、基準白色板１１を画像読み取り位置、すなわち、読み取り光軸９の位置に移動させることが提案されている。
【００１３】
しかし、図１１、図１２、図１３に示されるこれらの方法では、光源の光量が変動したときに正確なシェーディング補正データを得るために画像読み取り部を移動する、光路を切り替える、或いは基準白色板を移動させるために、原稿読み取りが中断され、原稿読み取り速度が低下してしまうという問題があった。なお、本明細書においては、原稿読み取り速度とは、たとえば、毎分当たりの原稿読み取り枚数を意味するものとする。
【００１４】
また、バックプラテンロールの回転位置を変えつつシェーディング補正データを複数回採取し、その最大値をシェーディング補正データする方法が提案されているが、この方法も原稿読み取り速度が低下するほか、汚れのある箇所を完全に回避してはいない。
【００１５】
また、バックプラテンロールがプラテンガラスと離間しておりバックプラテンロールに汚れがつきにくいような構造とした提案もあるが、原稿とロールが接することによりロールが帯電し、ごみを吸着してしまうため、ごみに対応する位置の画像データが原稿とは違う濃度に処理されてしまい、高品質な画像データを得ることは困難である。
【００１６】
また、ロールの中心から離れた位置でディフォーカスした反射光線を読み取る方法も提案されているが、この方法もごみ、傷の影響が軽減するだけであり高品質な画像データを得ることは困難である。
【００１７】
そこで本発明は、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、バックプラテンロールが汚れていたり傷ついていたりごみが付着していても、また光源の光量が変動する場合でも、原稿の濃度を忠実に画像データとして読み取ることができ、さらに原稿読み取り速度が低下しないような画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、前記プラテンロールの軸方向の近傍で且つ原稿搬送領域の外側に基準反射部を設け、原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを原稿読み取り時に前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た変動比較データと比較する手段を設け、前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする。
【００１９】
また本発明は、プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、原稿読み取り時に原稿と原稿の間で前記プラテンロールを前記イメージセンサーにより読み取って変動比較データを得るように前記イメージセンサーの読み取りタイミングを制御する手段を設け、原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを前記変動比較データと比較する手段を設け、前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする。
【００２０】
【作用】
本発明においては、原稿の読み取りに先立って基準白色体がイメージセンサーにより読み取られ、シェーディング補正データとしてメモリに記憶されると共に、プラテンロールの軸方向の近傍で且つ原稿搬送領域の外側に設けられた基準反射部がイメージセンサーにより読み取られて基準読み取りデータが得られる。
【００２１】
原稿読み取り時には、シェーディング補正データに基づいてシェーディング補正が行なわれると共に、先に求められた基準読み取りデータと原稿読み取り時に得られた変動比較データが比較され、その比較結果に基づいてシェーディング補正データが補正される。
【００２２】
また、変動比較データは、原稿と原稿の間のタイミングでプラテンロールを前イメージセンサーにより読み取って得ることもできる。
【００２３】
【実施例】
以下、図面を参照しながら実施例に基づいて本発明の特徴を具体的に説明する。
【００２４】
〔実施例１〕
図１は、本発明の画像読取装置の第１の実施例を示す構成図である。原稿２は、プラテンガラス１の上を搬送ロール、すなわち、バックプラテンロール３によって搬送される。なお、本実施例におけるバックプラテンロール３は、基準白色板１１と同じ程度の反射率を持っているものとする。また、前記プラテンガラス１の下方には、原稿照明用の光源５ａ、５ｂと、原稿２からの反射光をライン状のイメージセンサー６ｂに結像する結像光学系５１が配置されている。この結像光学系５１は、ミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、およびレンズ７ｂから成り、またこのミラー８ａ、８ｂ、８ｃ、およびレンズ７ｂは、結像条件を満たした状態で矢印５２ａ，５２ｂの方向に移動可能な構成となっている。イメージセンサー６ｂは、ＣＣＤやアモルファスシリコンイメージセンサー等の光電変換素子から成る。
【００２５】
バックプラテンロール３には、モータ駆動回路１９により制御される駆動用モーター５３が連結されており、後述するタイミング制御回路３３からの指示に基づきバックプラテンロール３の回転および停止が制御される。
【００２６】
また、バックプラテンロール３の近傍には、シェーディング補正の基準データを得るための基準白色板１１が設けられている。この基準白色板１１は保護部材１２で覆われている。
【００２７】
イメージセンサー６ｂからの出力は、イメージセンサー駆動回路２０およびＡＧＣ（自動利得制御）回路２１を介してＡ／Ｄ変換器２２に供給されてＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ変換器２２の出力は、切換スイッチ１０を介して変動比較データ用ＲＡＭ２６またはシェーディング補正回路２３に供給される。シェーディング補正回路２３には、係数メモリー２４およびシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５が接続されている。
【００２８】
前記バックプラテンロール３の回転制御、切換スイッチ１０の切り換え制御、シェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に対する書き込み制御、イメージセンサー駆動回路２０の制御は、ＣＰＵ２９により制御されるタイミング制御回路３３により制御される。また、ＣＰＵ２９には、ＲＡＭ２７とＲＡＭ２８が接続されている。
【００２９】
本実施例においては、上記バックプラテンロール３は、図２に示すように、原稿搬送領域、すなわち、原稿読り取り領域５５より外側に延びた延長部１４を有している。図２（ａ）は、バックプラテンロール３と読り取り光学系との関係を示す模式図、図２（ｂ）は、バックプラテンロール３の斜視図である。
【００３０】
前述した図１に示す画像読取装置において、先ず切換スイッチ１０をａ側に切り換える。次いで、原稿の画像読み取りの直前に、結像光学系５１を図示しない駆動系により矢印５２ａで示す方向に移動させて基準白色板１１の下方に位置させ、原稿照明用の光源５ａ、５ｂで基準白色板１１を照明し、この基準白色板１１をイメージセンサー６ｂで読み取ることによりシェーディング補正データを得る。このシェーディング補正データは、Ａ／Ｄ変換器２２でＡ／Ｄ変換された後、シェーディング補正回路２３のシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶される。この動作の直後に、切換スイッチ１０をｂ側に切り換え、結像光学系５１を矢印５２ｂで示すようにバックプラテンロール３の下方に移動し、バックプラテンロール３の延長部１４を含むバックプラテンロール３からの反射光をイメージセンサー６ｂで読り取り、変動比較データ用ＲＡＭ２６に記憶する。なお、変動比較データ用ＲＡＭ２６には延長部１４のデータさえ記憶できれば、バックプラテンロール３全体のデータは記憶する必要はない。勿論、全体のデータを記憶してもよいし、また、ＲＡＭ２５の一部分のみのデータを使用するようにすることもできる。更に、延長部１４に相当する部分の変動比較データ用ＲＡＭ２６の値をＣＰＵ２９で平均し、この値を基準読取データとして基準読取データ用ＲＡＭ２７に記憶する。この基準読取データは、バックプラテンロール３の回転方向について複数ラインの読み取りの結果を平均してもよい。このようにロール長手方向について平均するだけでなく、ロールの回転方向についても平均することにより、電気的なノイズ、ロール表面の濃度むら、およびロール表面に汚れが付着していた場合、これらの影響を実用上無視しえる程度に小さくすることが可能である。この基準読取データの取り込みは電気的に行われるため短時間で終了する。
【００３１】
次いで、切換スイッチ１０を再度ａ側に切り換え、バックプラテンロール３により原稿２が搬送し、原稿２からの反射光を逐次イメージセンサー６ｂで読み取り、シェーディング補正回路２３でシェーディング補正を行う。すなわち、イメージセンサー６ｂから得られた画像データを、シェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶されているシェーディング補正データ用で逆補正する。シェーディング補正は、たとえば、下式に基づいて各画素単位で行なわれる。
【００３２】
Ｅｏｕｔ ＝（Ｅｉｎ／ＤＳＣ）×ｋ
但し、Ｅｏｕｔ はシェーディング補正回路２３の出力、Ｅｉｎはシェーディング補正回路２３の入力、ＤＳＣはシェーディング補正データ用ＲＡＭ２５に記憶されているシェーディング補正データ、ｋは係数メモリー２４に記憶されている補正係数である。
【００３３】
上記シェーディング補正の際には、同時にバックプラテンロール３の延長部１４からの反射光もイメージセンサー６ｂで読み取りが行われているので、この部分のシェーディング補正前のデータを基準読取データ時と同様に処理し、この結果を変動比較データとして変動比較データ用ＲＡＭ２８に記憶する。次いで、基準読取データ用ＲＡＭ２７に記憶されている基準読取データと、変動比較データ用ＲＡＭ２８に記憶されている変動比較データの比をＣＰＵ２９で計算し、その結果に基づいてリアルタイムでシェーディング補正回路２３の係数メモリー２４の値ｋを変更する。なお、この比の計算は、１ビットのみで行なわれるのではなく、所定の面積内に含まれるデータを使用して行なわれる。たとえば、基準読取データはロール軸方向に１００ビット、周方向に５ライン分のデータを有しており、変動比較データの大きさも同一である。これらのデータの総平均の比をとることでキズ等による不良データの影響を少なくすることができる。
【００３４】
これにより、光源の光量が時間とともに変動しても、読み取り画像データにはその影響が現れないようにすることが可能となる。さらに、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要もないため、原稿読り取り速度が低下することもない。
【００３５】
なお、上述の実施例では、光量の変動に対する補正をリアルタイムで実施しているが、各原稿について原稿の先端部だけで補正データの取得を行った場合も良好な画像データを得ることが出来る。
【００３６】
上述の実施例では、原稿の画像読み取りの直前にシェーディング補正データを採取しているが、画像読み取りの直前であることは必ずしも必要ではない。また、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要もない。例えば、画像読取装置の電源が投入された後、或いは装置のウォームアップの終了後、或いは一定時間ごと、或いは一運の画像読み取り動作が終了した後にシェーディング補正データを採取するしてもよい。こうすることにより、一枚目の原稿の画像読み取りをより早く行うことが出来る。
【００３７】
さらに、本実施例では基準読取データおよび変動比較データの計算をＣＰＵ２９で行うようにしているが、これを専用のＩＣで行うようにしてももよい。
【００３８】
また、本実施例では基準読取データと変動比較データの比でシェーディング補正回路２３の係数メモリー２４の値を変更することにしているが、これに限定されるものではない。たとえば、図３に示すように、ＣＰＵ２９からのデータをＤ／Ａ変換器３１によりアナログ電圧に変換し増幅器３２により増幅してＡ／Ｄ変換器２２の基準電圧ＶＲＥＦ として供給し、ＣＰＵ２９からの指示に基づき基準電圧ＶＲＥＦ を変更することにより同様な効果を得ることが出来る。また、図４に示すように、ＣＰＵ２９からの指示に基づきＡＧＣ回路２１の制御パラメータ等を変更しても同様な効果を得ることが出来る。
【００３９】
また、本実施例では基準白色板がプラテンガラスに固定されており、画像読取部を移動してシェーディング補正データを採取する例を説明したが、画像読取部が固定されていて基準白色板が移動してシェーディング補正データを採取するようにしてもよい。
【００４０】
〔実施例２〕
図５（ａ）は、本発明の画像読取装置の第２の実施例におけるバックプラテンロール３と読り取り光学系との関係を示す模式図、図５（ｂ）は、バックプラテンロール３の斜視図である。
【００４１】
第２の実施例においては、第１の実施例と同様にバックプラテンロール３の近傍に基準白色板１１を設け、ロール３が原稿搬送領域すなわち原稿読み取り領域５５より外側に延びた延長部１５を構成している。そして、原稿読み取り領域５５より外側に延びている延長部１５は、原稿読み取り領域５５よりロールの径が小さくされている。
【００４２】
原稿読み取り時に、この延長部１５の規定の幅からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取って変動比較データとし、また必要に応じて周方向の平均を変動比較データとし、原稿読り取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだ延長部１５のデータを基準読取データとし、原稿の長手方向、すなわち、搬送方向に渡り基準読取データに対する変動比較データの変化を逐次補正するか、または、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正する。
【００４３】
第２の実施例においては、バックプラテンロール３の延長部１５の外周面、すなわち、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面が、プラテンガラスや原稿等の他の部材と接していないため、傷、汚れ、ごみ等が付かなくなり各々のデータの正確さが向上する。
【００４４】
〔実施例３〕
図６（ａ）は、本発明の画像読取装置の第３の実施例におけるバックプラテンロール３と読取光学系との関係を示す模式図、図６（ｂ）は、バックプラテンロール３近傍の斜視図である。
【００４５】
第３の実施例においては、バックプラテンロール３の原稿読み取り領域５５の外側に、バックプラテンロール３とは別体に光量読み取り用の反射板１６を設け、原稿読み取り時に、このバックプラテンロール３の原稿搬送領域、すなわち、原稿読み取り領域５５より外側からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、変動比較データとし、また必要に応じてこの平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿の長手方向（搬送方向）に渡り基準読取データに対する変動比較データの変化を逐次補正する、または原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。
【００４６】
第３の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面がロールを延長したものではなく、別個の部材としているため、ごみ等が付着しにくく反射性能の良い材料を選択することが出来る。また、第２の実施例に比較して、バックプラテンロール３を特殊な構造とする必要がないので構造が簡単化され、また、低コストとなる。
【００４７】
〔実施例４〕
第４の実施例においては、バックプラテンロール方式の原稿移動型走査系を有する画像読取装置において、原稿読み取り時において、原稿と原稿の間のバックプラテンロールロール３が原稿に覆われていない時に、予め決められた幅および予め決められたロールの周長に渡り、その部分からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。
【００４８】
原稿と原稿の間でバックプラテンロール３をイメージセンサー６ｂで読み取るためには、タイミング制御回路３３で決定される原稿搬送のタイミングに同期してイメージセンサー駆動回路２０を制御すればよい。
【００４９】
第４の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を、原稿読み取り領域内に配置出来るので、装置を小型化でき、また、構成も簡単になる。
【００５０】
なお、基準読取データと変動比較データの比の計算は、ロールの長さ方向及び周方向についての平均を使用するので、部分的にゴミが付着してもゴミの影響は除去され、画質が劣化することはない。
【００５１】
〔実施例５〕
図７（ａ）、（ｂ）は、本発明の画像読取装置の第５の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、図７（ｃ）は、図７（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロール３のｘ−ｘ線断面図である。
【００５２】
第５の実施例においては、バックプラテンロール３の表面の周方向の一部に長手方向の一部或いは全長に渡り光量読み取り用凹み部１７を形成し、原稿読み取り時の原稿と原稿の間のロールが原稿に覆われていない時に、凹み部１７の決められた幅からの反射光をイメージセンサー６ｂで読み取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだ凹み部１７のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。図７（ａ）は、バックプラテンロール３の軸方向に連続した一つの長溝状の凹み部１７を形成した例を示し、図７（ｂ）は、バックプラテンロール３の軸方向に分割した三つの長溝状の凹み部１７を形成した例を示している。
【００５３】
第５の実施例においては、光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を原稿とは接しない凹み部としたので、ごみ等が付着しにくくなり上述した実施例４に比べて、より正確な補正データを得ることができる。
【００５４】
〔実施例６〕
図８（ａ）、（ｂ）は、本発明の画像読取装置の第６の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、図８（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロール３のｙ−ｙ線断面図である。
【００５５】
第６の実施例においては、バックプラテンロール３の表面の軸方向の一部に全周或いは周方向の一部に凹み部１８を形成し、原稿読み取り時の原稿と原稿の間のロール３が原稿に覆われていない時に、決められた回転角度に渡り凹み部１８からの反射光をイメージセンサー６ｂで読り取り、その平均を変動比較データとし、原稿読み取り前のシェーディング補正データを読み取った直後に読み込んだこの部分のデータを基準読取データとし、原稿毎に基準読取データに対する変動比較データの変化を補正することにより、光源の光量の変動を補正するように構成されている。図８（ａ）は、バックプラテンロール３の軸方向に関して略中央に一つの凹み部１８を形成した例を示し、図８（ｂ）は、バックプラテンロール３の軸方向に関して所定の距離を空けて二つの凹み部１８を形成した例を示している。
【００５６】
第６の実施例においては、第５の実施例と同様に光量変動補正用の基準データおよび比較データを採取する反射面を原稿とは接しない凹み部としたので、ごみ等が付着しにくくなる。さらに、長手方向の一部の周方向に凹み部１８を設けたので原稿搬送性能を損なうことがない。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、発明はバックプラテンロールの原稿とは接しない部分からの反射光の変動分を、原稿搬送方向に逐次或いは各原稿毎に補正するので、光源の光量が時間とともに変動しても読み取り画像データにはその影響が現れない。これにより、安定した画像データの読み取りができるようになり、高品質な読み取り画像が得られるようになる。
【００５８】
また、他の部材と接触して汚れる可能性があるバックプラテンロールを、シェーディング補正を得る際の標準面とする必要がないため、正確なシェーディング補正データを得ることができ、正確な画像データの読み取りができるようになり、高品質な読り取り画像が得られるようになる。
【００５９】
さらに、シェーディング補正データを頻繁に採取する必要がないため、原稿読み取り速度が低下することもなく、また、一枚目の原稿の画像読み取りをより早く行うことが出来る。
【００６０】
また、光源の光量が変動する場合の他に、回路特性が温度変化の影響を受けて読み取り画像の濃度が変化してしまう不具合も同時に補正することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像読取装置の第１の実施例を示す構成図である。
【図２】（ａ）は第１の実施例におけるバックプラテンロールと読り取り光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロールの斜視図である。
【図３】変動を補正するための他の例を示す部分図である。
【図４】変動を補正するための更に他の実施例を示す部分図である。
【図５】（ａ）は第２の実施例におけるバックプラテンロールと読り取り光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロールの斜視図である。
【図６】（ａ）は第３の実施例におけるバックプラテンロールと読取光学系との関係を示す模式図、（ｂ）はバックプラテンロール３近傍の斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は第５の実施例におけるバックプラテンロールのそれぞれ異なる例を示す斜視図、（ｃ）は、図７（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロールのｘ−ｘ線断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は第６の実施例におけるバックプラテンロール３のそれぞれ異なる例を示す斜視図、（ｃ）は、図８（ａ）、（ｂ）に示すバックプラテンロールのｙ−ｙ線断面図である。
【図９】従来の画像読取装置の一例を示す概略断面図である。
【図１０】従来の画像読取装置の他の例を示す概略断面図である。
【図１１】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の一例を示す概略断面図である。
【図１２】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の他の例を示す概略断面図である。
【図１３】基準白色板を設けた従来の画像読取装置の更に他の例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１：プラテンガラス、２：原稿、３：バックプラテンロール、４ａ，４ｂ：画像読取部、５ａ，５ｂ：光源、６ａ，６ｂ：イメージセンサー、７ａ，７ｂ：レンズ、８ａ，８ｂ，８ｃ：ミラー、９：読み取り光軸、１０：切換スイッチ、１１：基準白色板、１２：保護部材、１３：光路切替え可動ミラー、１４：バックプラテンロール延長部、１５：バックプラテンロール延長部、１６：光量読取用反射板、１７：光量読取用凹み部、１８：光量読取用凹み部、１９：モーター駆動回路、２０：イメージセンサー駆動回路、２１：ＡＧＣ回路、２２：Ａ／Ｄ変換器、２３：シェーディング補正回路、２４：係数メモリー、２５：シェーディング補正データ用ＲＡＭ、２６：変動比較データ用ＲＡＭ、２７：基準読取データ用ＲＡＭ、２８：変動比較データ用ＲＡＭ、２９：ＣＰＵ、３０：増幅器、３１：Ｄ／Ａ変換器、３２：増幅器、３３：タイミング制御回路、５１：結像光学系、５２：光学系移動方向、５３：バックプラテンロール駆動用モーター、５４：バックプラテンロール駆動モーター、５５：原稿読み取り領域
Claims (3)
- プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、
前記プラテンロールの軸方向の近傍で且つ原稿搬送領域の外側に基準反射部を設け、
原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを原稿読み取り時に前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た変動比較データと比較する手段を設け、
前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする画像読取装置。 - プラテンガラス上に載置された原稿を搬送するプラテンロールと、前記プラテンガラスの近傍に設けられた基準白色体と、前記基準白色体と前記原稿とを順次読み取ることが可能なイメージセンサーを備え、原稿の読み取りに先立って前記基準白色体を前記イメージセンサーにより読み取って得たデータをメモリにシェーディング補正データとして記憶させ、原稿読み取り時に前記イメージセンサーにより読み取って得たデータを前記シェーディング補正データにより補正する画像読取装置において、
原稿読み取り時に原稿と原稿の間で前記プラテンロールを前記イメージセンサーにより読み取って変動比較データを得るように前記イメージセンサーの読み取りタイミングを制御する手段を設け、
原稿の読み取りに先立って前記基準反射部を前記イメージセンサーにより読み取って得た基準読み取りデータを前記変動比較データと比較する手段を設け、
前記比較する手段による比較結果に基づいて前記シェーディング補正データを補正する手段を設けたことを特徴とする画像読取装置。 - 前記プラテンロールの一部に凹み部を設け、原稿読み取り時に原稿と原稿の間で前記凹み部を前記イメージセンサーにより読み取って前記変動比較データを得ることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
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