JP3775409B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、被読取媒体に光を照射する発光手段と、被読取媒体からの反射光を受光する撮像手段とを備えて、被読取媒体に描かれた画像を読み取る画像読取装置に関する。

この種の画像読取装置の一例としてファクシミリ装置がある。これは、原稿（被読取媒体）に向けて光を照射する発光手段と、原稿からの反射光を受光するイメージセンサ（撮像手段）とを備え、そのイメージセンサに配列された複数の受光素子から各画素に対応した受光信号を取得し、その受光信号群に基づき上記原稿に描かれた画像を読み込むようになっている。

ところで、この種のものでは、例えば発光手段から出射され原稿で反射してイメージセンサに受光される光の光路上に異物が存在する場合がある。この場合には、その異物が存在する部分に対応した位置にある受光素子での受光量レベルは本来のレベルとは異なるため、原稿に描かれた画像を正常に読み取ることができなくなるおそれがある。また、例えば発光手段の発光素子やイメージセンサの受光素子が故障する場合もあり、この場合も故障部分に対応する受光素子での受光信号を取得することができず、やはり原稿に描かれた画像を正常に読み取ることができなくなる。

そこで、下記特許文献１には、異物の存在による異常を検出する技術が開示されている。具体的には、発光手段からの光を白色基準部材に照射し、そのときのイメージセンサの各受光素子からの受光信号を取得し、受光量が所定レベル以下であった異常画素を検出する検出動作を行うようになっている。また、この検出動作を複数回実行し、上記異常画素が所定回数連続して検出された場合には、光学系等に定常的な異常（汚れ、遮光物等の異物や劣化）があったと判定し操作者に警告するようになっている。
特開平８−１７２５３０号公報

しかしながら、上述の従来構成は、単に異常画素の検出回数に応じて定常的な異常の有無を判定する構成であり、発光手段やイメージセンサの故障による異常を正確に判定することはできない。従って、結局、操作者は、発光手段やイメージセンサの修理・交換をすればよいのか、異物や汚れを取り除けばよいのか分からず対処に困るという問題が生じる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、発光手段や撮像手段の故障による異常を精度よく判定することが可能な画像読取装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、被読取媒体に向けて光を照射する発光手段と、複数の受光素子が配列され、前記被読取媒体からの反射光を受光する撮像手段と、前記撮像手段の前記各受光素子から各画素に対応した受光信号を取得する受光信号取得手段とを備えて、この受光信号取得手段にて取得された前記各画素の前記受光信号に基づいて前記被読取媒体上の画像を読み取る画像読取装置において、前記画像の読み取り前に、前記発光手段を発光させてそのときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき異常画素を検出する異常画素検出手段と、前記異常画素検出手段で検出された異常画素のうち隣合う異常画素の連続数が基準数であるかどうかを判断する判断手段と、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が基準数であったと判断されたときは前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定する判定手段とを備えていることを特徴とする。
なお、本発明でいう「画像」には、文字画像、絵画像、写真画像などが含まれる。
「撮像手段」の例としては、複数の受光素子がライン状に配されてなる密着形のイメージセンサが挙げられる。

請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が基準数でないと判断されたときは前記発光手段及び前記撮像手段の間に異物が存在すると判定することを特徴とする。
なお、「異物」は、例えば、ゴミ、埃、汚れなど、撮像手段での受光量を低下させるものが挙げられる。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記異常画素検出手段は、前記画像の読み取り前に、前記発光手段を発光させてそのときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき受光量が所定の閾値以下となった画素を前記異常画素として検出することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のものにおいて、前記異常画素検出手段は、前記発光手段からの光を白色基準部材に照射させ、その反射光が前記撮像手段で受光されたときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき前記異常画素を検出することを特徴とする。
なお、請求項４の構成以外に、「請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像読取装置において、異常画素検出手段は、前記発光手段からの光を前記被読取媒体のうち画像が描かれていない地部分（非記録部分）に照射させ、その反射光が前記撮像手段で受光されたときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき前記異常画素を検出する構成」であってもよい。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、前記発光手段は、前記撮像手段の走査方向に沿って並ぶ複数の発光素子を備えて、それら複数の発光素子を前記走査方向に分割し、その分割したブロック単位で前記複数の発光素子を作動するよう構成され、前記基準数は、一または複数の前記ブロックの発光素子を作動させたときにここから出射され撮像手段に照射される光の照射範囲内に存在する画素の数に基づく数であり、前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が当該数であったと判断されたときは前記発光手段の異常と判定することを特徴とする。
なお、複数の発光素子が同一数ずつのブロックに分けられているときには、上記「基準数」は、一ブロックの発光素子を作動させたときにここから出射され撮像手段に照射される光の照射範囲内に存在する画素の数を整数倍した数に応じた値とすることができる。

請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のものにおいて、前記撮像手段は、複数の受光素子を備えてなる撮像素子をその走査方向に沿って複数並べて構成され、前記基準数は、一または複数の前記撮像素子が受光する受光範囲内に存在する画素の数に基づく数であり、前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が当該数であったと判断されたときは前記撮像手段の異常と判定することを特徴とする。
なお、複数の撮像素子が同数ずつの受光素子を備えているときには、上記「基準数」は、前記一つの撮像素子が受光する受光範囲内に存在する画素の数を整数倍した数に応じた値とすることができる。

また、上記請求項６の発明には、次の構成が含まれる。
「請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取装置において、前記発光手段は、前記撮像手段の走査方向に沿って並ぶ複数の発光素子を備えて、それら複数の発光素子を前記走査方向に分割し、その分割したブロック単位で前記複数の発光素子を作動するよう構成される一方で、
前記撮像手段は、複数の受光素子を備えてなる撮像素子をその走査方向に沿って複数並べて構成され、
前記基準数は、一または複数の前記ブロックの受光素子を作動させたときにここから出射され撮像手段に照射される光の照射範囲内に存在する画素の数に基づく第１基準数と、一または複数の前記撮像素子が受光する受光範囲内に存在する画素の数に基づく第２基準数とであり、
前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が前記第１基準数であったと判断されたときは前記発光手段の異常と判定する一方で、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が前記第２基準数であったと判断されたときは前記撮像手段の異常と判定する構成。」
このような構成であれば、発光手段の故障による異常と、撮像手段の故障による異常とを区別して検出することができる。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のものにおいて、前記判定手段による判定結果を報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項７記載のものにおいて、前記報知手段は、前記判定手段により異常と判定された回数に応じて報知動作を変化させることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のものにおいて、読み取られた前記画像に関する画像データを通信網を通じて通信相手の通信機に送信するための送信手段を備えた画像読取装置であって、前記判定手段で前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定されたときには、そのときに読取対象となっていた前記画像の画像データの送信を停止する送信停止手段が備えられていることを特徴とする。
なお、本発明でいう「「通信網」には、例えば電話回線、インターネット、ＬＡＮ（Local Area Netwaork、構内通信網）などが含まれる。
「送信手段」には、有線式、無線式いずれも含まれる。

請求項１０の発明は、読み取られた前記画像を被記録媒体上に形成する画像形成手段を備えた画像読取装置であって、前記画像形成手段は、請求項９に記載のものにおいて、前記判定手段で前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定されたときでも、そのときに読取対象となっていた前記画像の形成を行うことを特徴とする。
なお、「被記録媒体」には、表示手段の表示画面や、印刷用紙などが含まれる。

＜請求項１の発明＞
発光手段や撮像手段の故障時において隣合う異常画素の数（連続数）は、例えば各発光手段の発光範囲や撮像手段の受光範囲等に起因する。一方、異物（汚れや遮光物等）による異常画素の連続数は、その異物の大きさ等によって定まり、上記発光手段や撮像手段の故障時における異常画素の連続数と一致する確率は低いと考えられる。
そこで、本構成によれば、隣合う（連続的に並ぶ）異常画素の数に基づき、発光手段または撮像手段の故障による異常を精度良く判定できるようにした。

＜請求項２の発明＞
更に、本構成によれば、隣合う異常画素の連続数が基準数でないときは発光手段及び撮像手段の間（発光手段から出射され被読取媒体で反射して撮像手段に至る光の光路上）に異物（汚れ、埃等）が存在すると判定する。従って、隣合う異常画素の連続数に基づき、異常画素の出現が、発光手段または撮像手段の故障によるものなのか、異物によるものなのかを区別することができる。

＜請求項３の発明＞
各受光素子での受光量に応じた受光信号を取得する構成の場合、閾値との比較で異常画素を検出する構成とすることで、上記閾値を適切な値に調整することでより確実に異常画素を検出することが可能になる。

＜請求項４の発明＞
本構成によれば、白基準補正（シェーディング補正）のための受光信号取得時にその受光信号を利用して異常画素を検出する構成にした。従って、別途受光素子（画素）の受光信号を取得しなくても良いので、効率よく判定を行うことができる。

＜請求項５の発明＞
本構成によれば、発光手段の故障による異常を他の異常と区別することができる。

＜請求項６の発明＞
本構成によれば、撮像手段の故障による異常を他の異常と区別することができる。

＜請求項７の発明＞
本構成によれば、報知手段の報知動作によって操作者はいずれの異常が発生しているかを知ることができる。

＜請求項８の発明＞
本構成によれば、例えば所定回数までは装置の電源再投入の指示、それ以上の場合には、修理が必要であるとの指示など、異常検出の判定回数に応じた対処を操作者に伝えることが可能になる。

＜請求項９の発明＞
本構成によれば、画像読み取り時に異常が生じた品質の悪い画像データを相手先の通信機に送信してしまうことを防止できる。つまり、送信者にとっては不可解な画像データを送信してしまったにもかかわらず正常な画像データを送信したとの誤解を招くことを回避でき、受信者にとっては、不可解な画像データを受け取るという事態を回避できる。

＜請求項１０の発明＞
画像読み取り時に異常が生じた場合、その異常が生じた画像を形成しない構成とすると、送信者は、その品質程度を確認することができない。そこで、本構成によれば、画像読み取り時に異常が生じた品質の悪い画像を画像形成手段によって被記録媒体に形成する構成なので、送信者はその画像の品質程度を実際に確認することができる。また、多少品質が悪くても読み取った画像データによる画像形成を実行したいというユーザーにとっては、画像形成を行うことが可能なので好都合である。

以下、本発明の一実施形態を図１ないし図５によって説明する。
本実施形態に係る画像形成装置は、ファクシミリ装置１０であり、ファクシミリ機能、スキャナ機能、コピー機能など各種の機能が備えられた多機能周辺装置（複合機）である。

１．ファクシミリ装置の外観構成
図１には、ファクシミリ装置１０の外観を示した全体図が示されている。同図に示すように、ファクシミリ装置１０の本体１１の側部には、受話器１２（ハンドセット）が設けられている。本体１１の上面後部には、ダイヤルボタンなど複数のボタンを備えた操作パネル１３が設けられ、この操作パネル１３の中央後端側に種々の情報が表示される表示手段としてのＬＣＤ１４が配されている。

操作パネル１３の後方には原稿挿入口１５が設けられている。ファクシミリ機能時に相手側の通信機へ送信する原稿やコピー機能時に複写されるコピー原稿は、この原稿挿入口１５に読み取り面を下向きにして挿入される。この挿入された原稿は、後述するスキャナ２８から画像データとして読み取られた後に、本体１１の上面前部に設けられた原稿排出口１６から排出されるようになっている。

また、本体１１の前面下方には、引出し状に開閉し複数枚の記録紙（印刷用紙。被記録媒体）を積層収容可能な記録紙収容部１７が設けられている。プリンタ機能時は、この記録紙収容部１７から供給され、後述するプリンタ３１によって印刷された記録紙が本体１１の前面に設けられた記録紙排出口１９から排出されるようになっている。なお、トレイ１８は、下端を軸に開閉する構成となっており、前方に突出した姿勢において複数枚の記録紙を積載することができる。このトレイ１８に積載された記録紙は、記録紙収容部１７に収容された記録紙と同様、プリンタ３１へ供給され、印刷が施された後、記録紙排出口１９から排出される。

２．ファクシミリ装置の電気的構成
図２には、ファクシミリ装置１０の電気的構成を示したブロック図が示されている。このファクシミリ装置１０には、ＣＰＵ２０、ＲＯＭ２１、不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、音声ＬＳＩ２４、ネットワーク・コントロール・ユニット（以下、「ＮＣＵ２５」）、モデム２６、バッファ２７、スキャナ２８、符号化部２９、復号化部３０、プリンタ３１、操作パネル１３、アンプ３３、スピーカ３４、ネットワークＩ／Ｆ３９が備えられ、これらはバスライン３５を介して互いに接続されている。

このうち、ＮＣＵ２５は回線制御を行うためのものであり、ファクシミリ装置１０はこのＮＣＵ２５を介して電話回線３６に接続されている。ＮＣＵ２５は、交換機３７から送信される呼出信号や相手側通信機の電話番号等を受信すると共に、操作パネル１３上に設けられたボタンの操作に応じた発信時のダイヤル信号を交換機３７へ送信したりする。更に、ＮＣＵ２５は、本発明の「送信手段」に相当し、通話時におけるアナログ音声信号の送受信を行うものである。

ＣＰＵ２０は、ＮＣＵ２５を介して送受信される各種信号に従って、バスライン３５により接続された各部を制御してファクシミリ動作や電話動作、即ち、データ通信を実行するものである。また、後述するように異常画像検出手段、判断手段、判定手段、送信停止手段として機能する。

ＲＯＭ２１は、このファクシミリ装置１０で実行される制御プログラムなどを格納した書換不能なメモリである。また、ＥＥＰＲＯＭは、書換可能な不揮発性メモリであり、このＥＥＰＲＯＭ２２へ記憶されたデータは、ファクシミリ装置１０の電源オフ後も保持される。ＲＡＭ２３は、ファクシミリ装置１０の各動作の実行時に各種のデータを一時的に記憶するためのメモリであり、画像及び音声データ等が記憶される。このＲＡＭ２３は、バッテリーバックアップ機能を備えており、ファクシミリ装置１０の電源オフ後も、ＲＡＭ２３に記憶されたデータは所定期間保持される。

音声ＬＳＩ２４は、ＮＣＵ２５によって受信したアナログ音声信号をデジタル音声信号に変換する処理と、ファクシミリ装置１０の内部で生成されたデジタル音声信号をアナログ音声信号に変換して、ＮＣＵ２５やスピーカ３４（アンプ３３）へ出力する処理とを行うためのものである。

モデム２６は、画情報を変調及び復調して伝送すると共に伝送制御用の各種手順信号を送受信するためのものである。また、バッファ２７は、相手側通信機（例えばファクシミリ装置）との間で送受信される符号化された画情報を含むデータを一時的に格納するためのものである。スキャナ２８は、原稿挿入口１５に挿入された原稿を画像データとして読み取るためのものであり、具体的構成については後述する。

符号化部２９は、スキャナ２８により読み取られた画像データの符号化を行うものである。一方、復号化部３０は、ＲＡＭ２３に記憶された画像データを読み出して、これを画像形成用データに変換（復号化）するものであり、復号化されたデータは後述する変換処理後にプリンタ３１により記録紙に印刷される。

操作パネル１３は、ユーザーがこのファクシミリ装置１０の設定等を行う場合に各種の操作を行うためのものであり、アンプ３３は、このアンプ３３に接続されたスピーカ３４を鳴動して、呼出音や音声を出力するためのものである。ネットワークＩ／Ｆ（ネットワークインターフェース）３９は、ＬＡＮ５０を介した通信を実現するためのものであり、例えばメールの送受信などを行う。

このように構成されたファクシミリ装置１０は、ＮＣＵ２５を介して電話回線３６に接続されている。この電話回線３６は、交換機３７に接続され、この交換機３７は電話回線３８を介して他の交換機３７に接続されている。なお、他の交換機３７は、更に、電話回線を介して相手側通信機などの他の装置に接続されている。

３．スキャナ（画像読取部）の構成
図３には、画像読取部としてのスキャナ２８の構成が示されている。スキャナ２８は、原稿Ｗ（被読取媒体）が搬送される搬送経路下に配置されたＣＩＳガラス（図示せず）の下方からこのＣＩＳガラスに向けて光を照射する発光部５１と、ＣＩＳガラスからの反射光を受光するイメージセンサ（例えばコンタクト（密着型）イメージセンサ。以下、「ＣＩＳ５２」という。）と、ＣＩＳ駆動部５３とを備えている。

このうち、発光部５１は、複数のＬＥＤが上記搬送方向（図３で矢印方向。副走査方向。）に直交する方向（主走査方向）に沿って原稿Ｗの幅全体に亘って一列に並んだ構成になっている。本実施形態では、発光部５１は、例えば全２８個のＬＥＤが７個ずつの４つのブロックに分けられており、各ブロック単位でチップ化されて駆動されるようになっている。つまり、例えば１つのＬＥＤが劣化などした場合、そのＬＥＤが属するブロックのＬＥＤ２８個全部が発光しなくなるのである。以下、このブロックを「ＬＥＤブロック５４」という。

ＣＩＳ５２は、複数の受光素子、具体的にはフォトダイオード（以下、「「ＰＤ」という）が、やはり、上記搬送方向と直交する方向に沿って原稿Ｗの幅全体に亘って一列に並んだ構成になっている。本実施形態では、ＣＩＳ５２は、例えば全２５８４個のＰＤを一列に並べた構成になっている。つまり、原稿Ｗ上における一走査線について最大２５８４画素の画像データを読み取ることが可能になっている。より具体的には、ＣＩＳ５２は、１５２個のＰＤを一列に配してなる受光チップ５５を、１７個横並び状に配した構成になっており、受光チップ５５単位で駆動されるようになっている。つまり、例えば１つのＰＤが劣化などした場合、そのＰＤが属する受光チップ５５の１５２個のＰＤ全部からの受光信号が取得できなくなるのである。なお、１つのＰＤから１画素分の受光信号が出力されるから、以下において、ＰＤを「画素」ということがある。

次に、ＣＩＳ駆動部５３は、ＣＰＵ２０からの制御信号に基づき起動し、発光部５１を構成するＬＥＤについてブロック単位で駆動信号を与え発光させる。それとともに、ＣＩＳ駆動部５３は、ＣＩＳ５２を構成する１７個の受光チップ５５それぞれについて、順次、駆動信号を与えて駆動させつつ各受光チップ５５から１５２個分の画素に対応する受光信号列を読み出す動作を行い、その読み出された受光信号列は図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタル化されてＣＰＵ２０に与えられる。

以上の構成により、スキャナ２８は、搬送される原稿Ｗに対してＣＩＳガラスを介して発光部５１からの光を照射し、原稿Ｗで反射し再びＣＩＳガラスを介して戻ってきた光をＣＩＳ５２で受光し、上記原稿Ｗ上における各走査線毎の受光データ列を順次取得するようになっている。

４．本実施形態の動作
本実施形態の動作について、ＣＰＵ２０の制御内容を示す図４及び図５を参照しつつ説明する。
例えば、送信者により操作パネル１３の所定の操作がされ、ＦＡＸ指令、スキャン指令、コピー指令のいずれかの実行指令を受けると、ＣＰＵ２０は図４のフローチャートに示す読取制御を実行する。まず、ステップＳ１で、白色基準補正処理（シェーディング補正処理）を実行する。これは、光学系の特性に起因するシェーディング歪みを補正するための処理である。

（１）白色基準補正処理
本実施形態では、上記ＣＩＳガラスの上方（原稿Ｗの搬送経路の上方）には、白色基準部材（図示せず）が設けられている。画像読み取り動作前、つまり、原稿ＷがＣＩＳガラス上方に搬送される前において、発光部５１を作動させると、この発光部５１から出射され白色基準部材で反射した光がＣＩＳ５２に受光されるようになっている。ＣＰＵ２０は、画素読み取り動作前において、ＣＩＳ駆動部５３を駆動して、発光部５１を発光させたときのＣＩＳ５２の各画素での受光量に応じた受光データ（以下、「白データ」）と、発光部５１を発光させていないときのＣＩＳ５２の各画素での受光量に応じた受光データ（以下、「黒データ」）とを順次取得し、ＲＡＭ２３に格納する。このとき、ＣＰＵ２０は、ＣＩＳ駆動回路とともに、本発明の「受光信号取得手段」として機能する。画像読み取り動作中は、ＣＩＳ５２から順次送られてくる各画素の受光データについて、それに対応する画素の白データ及び黒データを読み出して、これらのデータに基づいて所定の補正処理を実行し、この補正後のデータに基づいて画像が形成される。

（２）異常画素検出処理
本実施形態では、このシェーディング補正のために取得された上記白データ及び黒データを利用して異常画素を検出する構成になっている。具体的には、ステップＳ２で上記実行指令がＦＡＸ指令かどうかを判断し、スキャン指令か、或いは、コピー指令であった場合には（ステップＳ２で「Ｎ」）、上述したスキャン動作及びコピー動作を実行させる（ステップＳ３）。

一方、受けた実行指令がＦＡＸ指令であった場合には（ステップＳ２で「Ｙ」）、ステップＳ４で白データ及び黒データに基づき両者の受光量差を算出する。ここで、なんら異常がなければこの受光量差は所定の閾値以上になるはずであるが、例えば白データ取得時に発光部５１のＬＥＤや受光チップ５５が故障していたり、発光部５１から出射され白色基準部材で反射したＣＩＳ５２に受光される光の光路上に異物が存在する場合、白データ及び黒データに基づく受光量差が所定レベル未満になる画素が発生する。

そこで、ステップＳ５で、各画素について白データ及び黒データに基づく受光量差が上記閾値以上であるかどうかを判定し、当該閾値未満であった画素を「異常画素」として検出する。このとき、ＣＰＵ２０は本発明の「異常画素検出手段」として機能する。なお、この閾値は、ＣＩＳ５２の各ＰＤの受光量の経時的変化を考慮した一定の余裕をもたせた値に設定されている。例えば、当初の最大受光量レベルの５０％に対応する白データと、黒データとに基づく受光量差よりやや高めに設定されているのである。

異常画素が検出されなかった場合には（ステップＳ５で「Ｎ」）、正常に画像読み取りが可能であり、そのまま画像読み取りを実行し、その画像データのＦＡＸ送信を実行させる（ステップＳ９）。

一方、異常画素が検出された場合には（ステップＳ５で「Ｙ」）、ステップＳ６において、ステップＳ５で検出された異常画素のうち互いに隣合う異常画素の数（連続数）を検出し、ステップＳ７でこの連続数が基準数であるかどうかを判断する。このとき、ＣＰＵ２０は本発明の「判断手段」として機能する。ここで、本実施形態では、上記基準数は、発光部５１の故障を検出するための第１基準数と、ＣＩＳ５２の故障を検出するための第２基準数の２つを備えている。

（ａ）第１基準数について
上述したように発光部５１は、７個ずつのＬＥＤからなるＬＥＤブロック５４を４つ備えて構成されており、各ブロック単位で駆動される。例えば、あるＬＥＤが劣化した場合には、そのＬＥＤが属するＬＥＤブロック５４全体が発光しなくなる。また、ＬＥＤブロック５４への駆動電流の供給ラインが開放などした場合もそのＬＥＤブロック５４が発光しなくなる。そうすると、１つのＬＥＤブロック５４に異常が生じた場合、そのＬＥＤブロック５４から出射された光の照射範囲内にある、約６４６画素（＝２５８４画素／４ブロック）で白データに基づく受光量が低下し、異常画素になると考えられる。隣合う２つのＬＥＤブロック５４に異常が生じた場合には、約１２９２画素（＝６４６画素×２ブロック）が異常画素になる。

また、１つのＬＥＤブロック５４の異常でちょうど６４６画素が異常画素になるとは限らない。従って、本実施形態では、その前後５％、即ち６１３画素から６７９画素の範囲内に上記連続数がある場合は、第１基準数にあると判断する構成になっている。つまり、第１基準数は次の式で表すことができる。
第１基準数＝（６４６画素×Ｍ）×０．９５〜（６４６画素×Ｍ）×１．０５
Ｍ：ブロック数（１〜４）

（ｂ）第２基準数について
上述したようにＣＩＳ５２は、１５２個ずつのＰＤからなる受光チップ５５を１７台備えて構成されており、各受光チップ５５単位で駆動される。例えば、あるＰＤが劣化した場合には、そのＰＤが属する受光チップ５５について受光データを取得できなくなる。また、受光チップ５５への駆動電圧の供給ラインや受光データの伝送ラインが開放などした場合もその受光チップ５５について受光データを取得できなくなる。そうすると、１つの受光チップ５５に異常が生じた場合、その受光チップ５５を構成する１５２画素が異常画素として検出されると考えられる。隣合う２つの受光チップ５５に異常が生じた場合には、３０４画素（＝１５２画素×２受光チップ５５）が異常画素になる。

また、何らかの影響で１つの受光チップ５５の異常でちょうど１５２画素が異常画素にならない可能性もある。従って、本実施形態では、その前後５％、即ち１４４画素から１６０画素の範囲内に上記連続数がある場合は、第２基準数にあると判断する構成になっている。つまり、第２基準数は次の式で表すことができる。
第２基準数＝（１５２画素×Ｎ）×０．９５〜（１５２画素×Ｎ）×１．０５
Ｎ：受光チップ５５数（１〜１７）

（３）異常判定処理
異常画素の連続数が上記第１基準数（上述の数式にあるＭに１〜４をそれぞれ入力した際に得られる数値帯域）及び第２基準数（上述の数式にあるＮに１〜１７をそれぞれ入力した際に得られる数値帯域）のいずれにも該当しない場合には（ステップＳ７で「Ｎ」）、発光部５１やＣＩＳ５２の故障による異常ではなく、例えば上記ＣＩＳレンズに汚れが付着しているなど、異物による異常と判定する。そして、ステップＳ１０で、例えば「クリーニングして下さい」という旨のメッセージを上記ＬＣＤ１４に表示したり、スピーカ３４を介して音声出力したりする報知動作を実行する。本実施形態では、その後、原稿Ｗが搬送されてきたときには画像読み取りを実行し、ＦＡＸ送信を行う。なお、画像読み取り及びＦＡＸ送信を実行しない構成としてもよい。

一方、異常画素の連続数が上記第１基準数及び第２基準数のいずれかに該当した場合には（ステップＳ７で「Ｙ」）、発光部５１又はＣＩＳ５２の故障による異常と考えられる。ところで、この異常は一時的なものであって例えば電源を再投入することで解消される場合もある。そこで、本実施形態では発光部５１又はＣＩＳ５２の故障による異常と判定された回数（以下、「エラー回数」）に基づき報知動作を変える構成になっている。

具体的には、ステップＳ８で上記エラー回数が３回未満の場合には（ステップＳ８で「Ｙ」）、初期異常メッセージとして例えば「正しく読み取れませんでした。電源を入れ直して再送信して下さい」という旨のメッセージを上記ＬＣＤ１４に表示したり、スピーカ３４を介して音声出力したりして対処方法を送信者に報知する（ステップＳ１１）。そして、その後、原稿Ｗが搬送されてきたときには画像読み取りは実行するが、ＦＡＸ送信は行わないようになっている。そして、読み取られた画像データに基づきプリンタ３１によって記録紙に印刷がされる。

ステップＳ８で上記エラー回数が３回またはそれ以上の場合には（ステップＳ８で「Ｎ」）、一時的な故障とは考え難く、ステップＳ１２で素子異常報知処理を実行する。具体的には、図５に示すように、ステップＳ２１で異常画素の連続数が上記第１基準数であったときには（ステップＳ２１で「Ｙ」）、例えば「発光部５１が故障しました。メーカーに連絡して下さい。」等のメッセージを上記ＬＣＤ１４に表示したり、スピーカ３４を介して音声出力したりして対処方法を送信者に報知する（ステップＳ２２）。このときも、やはり、その後、原稿Ｗが搬送されてきたときには画像読み取りは実行するが、ＦＡＸ送信は行わないようになっている。そして、読み取られた画像データに基づきプリンタ３１によって記録紙に印刷がされる。なお、エラー回数は不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ２２で記憶管理されている。

一方、ステップＳ２１で異常画素の連続数が上記第２基準数であったときには（ステップＳ２１で「Ｎ」）、例えば「ＣＩＳが故障しました。メーカーに連絡して下さい。」等のメッセージを上記ＬＣＤ１４に表示したり、スピーカ３４を介して音声出力したりして対処方法を送信者に報知する（ステップＳ２３）。このときも、やはり、その後、原稿Ｗが搬送されてきたときには画像読み取りは実行するが、ＦＡＸ送信は行われないようになっている。そして、読み取られた画像データに基づきプリンタ３１によって記録紙に印刷がされる。

５．本実施形態の効果
（１）以上のように、本実施形態では、発光部５１及びＣＩＳ５２の故障により発生する異常画素の連続数と、異物による異常画素の連続数とが一致する確率は低いことに着目し、発光部５１のＬＥＤブロック５４やＣＩＳ５２の受光チップ５５に対応した基準数に基づき発光部５１またはＣＩＳ５２の故障による異常を検出できるようにした。
（２）更に、本実施形態では、隣合う異常画素の連続数が基準数でないときは発光部５１から出射され原稿Ｗで反射してＣＩＳ５２に至る光の光路上に異物（汚れ、埃等）が存在する異常と判定する構成になっている。従って、発光部５１またはＣＩＳ５２の故障による異常だけでなく、異物の存在も判定できる（請求項２の構成）。

（３）異常画素の検出について、白データ及び黒データに基づく受光量差を、閾値と比較する構成であるから、この閾値を適切な値に調整することでより確実に異常画素を検出することが可能になる（請求項３の構成）。
（４）また、異常画素検出を白基準補正（シェーディング補正）のための受光データ（白データ及び黒データ）取得時にその受光データを利用して異常画素を検出する構成とした。従って、受光素子（画素）の受光データを取得する処理を別途行わなくても良いので、効率よく判定を行うことができる（請求項４の構成）。

（５）また、異常画素の連続数が、第１基準数であるときには発光部５１の故障による異常と、第２基準数であるときにはＣＩＳ５２の故障による異常と、それぞれ区別して判定する構成（請求項５及び請求項６の構成）とし、更に、それらの異常をＬＣＤ１４表示やスピーカ３４による音声出力によって報知する構成とした（請求項７の構成）から、送信者はいずれの異常が発生しているか知ることができる。特に本実施形態では、報知内容として各異常に対する対処方法も報知する構成なので、送信者は各異常に対してどう対処すべきかをも知ることができる。
（６）更に、異常が発生した回数によって対処方法も異なることがあるため、本実施形態では、エラー回数によって報知するメッセージ内容を変える構成になっており、より適切な対処方法を送信者に伝えることができる（請求項８の構成）。

（７）また、異常が発生したときには、ＦＡＸ送信を実行しない構成としたから、画像読み取り時に異常が生じた品質の悪い画像データを相手先の通信機に送信してしまうことを防止できる。つまり、送信者にとっては不可解な画像データを送信してしまったにもかかわらず正常な画像データを送信したとの誤解を招くことを回避でき、受信者にとっては、不可解な画像データを受け取るという事態を回避できる（請求項９の構成）。
（８）画像読み取り異常が発生したときでも、読み取られた画像データに基づいて記録紙に印刷（画像形成）をする構成であるから、送信者はその画像の品質程度を実際に確認することができる（請求項１０の構成）。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、発光部５１及びＣＩＳ５２が複数ブロックに分けられた構成になっていたが、全ＬＥＤを一括で駆動する発光部５１や、１つの受光チップ５５でＣＩＳ５２を構成したものであってもよい。この場合、基準数は、受光チップ５５に備えられた全ＰＤの数に対応した値に設定すればよい。また、発光部５１の各ブロックが同数ずつのＬＥＤを備えていない構成であってもよく、また、受光チップが同数ずつの受光素子を備えていない構成であってもよい。この場合、基準数は、各ＬＥＤブロック毎のＬＥＤ数、各受光チップ毎の受光素子数に対応した値に設定すればよい。

（２）上記実施形態では、白色基準補正時において白データ及び黒データを取得する構成としたが、発光部５１を発光させたときの白データのみ取得し、黒データについては予め設けられた固定データとし、白データと固定データとに基づいて各画素の受光量を検出し、これを所定の閾値と比較して異常画素を検出する構成であってもよい。

（３）また、ＣＩＳ５２から各画素について入光の有無に応じたハイ・ロー信号が出力される構成である場合には、白色基準補正時において各画素からハイ・ロー信号に基づいて異常画素を検出する構成としてもよい。例えばロー信号の画素を異常画素とする構成である。

（４）上記実施形態では、白色基準補正時に異常画素検出を行う構成としたが、これに限らず、例えば記録紙の地色に対応して地色補正を行う構成の場合、搬送される原稿Ｗの先端部分の余白部分を用いて白データ及び黒データを取得して異常画素を検出する構成であってもよい。

（５）上記実施形態について、スキャナ指令、コピー指令時でも異常画素検出及び異常判定を行ってＬＣＤ１４等にメッセージを表示する構成としてもよい。

（６）上記実施形態では、撮像手段として、受光素子（ＰＤ）を一列に配してなるＣＩＳ５２を用いた構成としたが、受光素子が複数列並べられた撮像手段であってもよい。

（７）上記実施形態では、発光部５１及びＣＩＳ５２が固定で原稿Ｗが搬送される構成であったが、原稿Ｗが固定で発光部５１及びＣＩＳ５２を副走査方向に沿って移動して画像読み取りを行う構成であってもよい。

（８）上記実施形態では、ＣＩＳ５２を利用して、いわゆる密着形固体撮像方式を例に挙げて説明したが、光学系を用いＣＣＤ等の固体撮像素子に像を結ばせる方式であっても本発明を適用することにより上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

（９）上記実施形態では、画素読み取り実行前の白基準補正時に、発光部５１またはＣＩＳ５２の異常を判定し、異常が発生している場合においても、画像読取処理を実行する構成としたが、この画像読取処理をも実行しない構成としてもよい。このような構成であれば、異常状態での画像読み取りという無駄な処理が行われることを未然に回避することができる。このような構成を採用した場合において、ユーザーが画像の品質程度を実際に確認したいときは、再度原稿を原稿挿入口１５に差し込み、スキャン指令、あるいはコピー指令を行えば、図４のステップＳ２にて「Ｎ」と判断され、スキャンまたはコピー（画像形成処理）が実行されるので、ユーザーの意志に応じた処理を行うことができる。

但し、上記実施形態のように画像読取処理を実行する構成にすれば、ユーザーに手間をかけさせることなく、画像の品質程度を実際に確認させることができるという効果がある。

（１０）上記実施形態では、エラー回数３回未満かどうかで報知内容を変える構成としたが、３回でなくてもよい。但し、２回または３回が望ましい。なお、異常発生時間間隔が所定時間を超える場合にはエラー回数カウントを０クリアする構成であってもよい。例えば１回目の異常が発生してから所定期間（例えば６ヶ月間）経っても２回目或いは３回目の異常が発生しないときは、一時的な異常であったとみなして異常カウント数を０クリアするのである。

（１１）上記実施形態について、連続する異常画素が存在せず、単独で１つの画素が異常画素として検出された場合には、その受光素子（ＰＤ）自体或いはそれに備えられた受光レンズ等に汚れなどが付着していると考えられる。従って、このような場合についても異常判定を行い、その旨と対処方法を報知する構成を加えてもよい。

（１２）上記実施形態では、画像読み取りによって読み取られた画像データをＮＣＵ２５を介して送信する構成としたが、これに限らず、ネットワークＩ／Ｆ３９を介して送信する構成とし、この送信指令を受けたときに、上記各処理を行う構成であってもよい。

本発明の一実施形態に係るファクシミリ装置の斜視図 その電気的構成図 スキャナの構成 読取制御を示すフローチャート 素子異常報知処理を示すフローチャート

符号の説明

１０…ファクシミリ装置（画像読取装置）
１４…ＬＣＤ（報知手段）
２０…ＣＰＵ（受光信号取得手段、異常画素検出手段、判断手段、判定手段）
２５…ＮＣＵ（送信手段）
２８…スキャナ
３１…プリンタ（画像形成手段）
３４…スピーカ（報知手段）
３９…ネットワークＩ／Ｆ（受信手段）
５１…発光部（発光手段）
５２…ＣＩＳ（撮像手段）
５３…ＣＩＳ駆動部（受光信号取得手段）
５４…ＬＥＤブロック
５５…受光チップ（撮像素子）
Ｗ…原稿（被記録媒体）

Claims (10)

1. 被読取媒体に向けて光を照射する発光手段と、
   複数の受光素子が配列され、前記被読取媒体からの反射光を受光する撮像手段と、
   前記撮像手段の前記各受光素子から各画素に対応した受光信号を取得する受光信号取得手段とを備えて、
   この受光信号取得手段にて取得された前記各画素の前記受光信号に基づいて前記被読取媒体上の画像を読み取る画像読取装置において、
   前記画像の読み取り前に、前記発光手段を発光させてそのときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき異常画素を検出する異常画素検出手段と、
   前記異常画素検出手段で検出された異常画素のうち隣合う異常画素の連続数が基準数であるかどうかを判断する判断手段と、
   前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が基準数であったと判断されたときは前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定する判定手段とを備えていることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が基準数でないと判断されたときは前記発光手段及び前記撮像手段の間に異物が存在すると判定することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記異常画素検出手段は、前記画像の読み取り前に、前記発光手段を発光させてそのときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき受光量が所定の閾値以下となった画素を前記異常画素として検出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記異常画素検出手段は、前記発光手段からの光を白色基準部材に照射させ、その反射光が前記撮像手段で受光されたときに前記受光信号取得手段で取得された受光信号に基づき前記異常画素を検出することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 前記発光手段は、前記撮像手段の走査方向に沿って並ぶ複数の発光素子を備えて、それら複数の発光素子を前記走査方向に分割し、その分割したブロック単位で前記複数の発光素子を作動するよう構成され、
   前記基準数は、一または複数の前記ブロックの発光素子を作動させたときにここから出射され撮像手段に照射される光の照射範囲内に存在する画素の数に基づく数であり、
   前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が当該数であったと判断されたときは前記発光手段の異常と判定することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。
6. 前記撮像手段は、複数の受光素子を備えてなる撮像素子をその走査方向に沿って複数並べて構成され、
   前記基準数は、一または複数の前記撮像素子が受光する受光範囲内に存在する画素の数に基づく数であり、
   前記判定手段は、前記判断手段で前記隣合う異常画素の連続数が当該数であったと判断されたときは前記撮像手段の異常と判定することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像読取装置。
7. 前記判定手段による判定結果を報知する報知手段を更に備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像読取装置。
8. 前記報知手段は、前記判定手段により異常と判定された回数に応じて報知動作を変化させることを特徴とする請求項７記載の画像読取装置。
9. 読み取られた前記画像に関する画像データを通信網を通じて通信相手の通信機に送信するための送信手段を備えた画像読取装置であって、
   前記判定手段で前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定されたときには、そのときに読取対象となっていた前記画像の画像データの送信を停止する送信停止手段が備えられていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像読取装置。
10. 読み取られた前記画像を被記録媒体上に形成する画像形成手段を備えた画像読取装置であって、
    前記画像形成手段は、前記判定手段で前記発光手段または前記撮像手段の異常と判定されたときでも、そのときに読取対象となっていた前記画像の形成を行うことを特徴とする請求項９に記載の画像読取装置。

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