JP3947885B2 - 画像読取装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージスキャナなどに代表される画像読取装置に関し、特に、原稿画像から読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準となる電圧を短時間で設定することができる画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの周辺装置としての機能、例えば、プリンタ機能やファクシミリ機能、スキャナ機能、或いは、コピー機能等の多くの機能を備えた多機能周辺装置が開発されている。この多機能周辺装置に搭載されるスキャナは、原稿へ光を照射して、その反射光をライン状に配列された複数の電荷結合素子（以下「ＣＣＤ」と称す）により反射光の強さに応じた電圧値に変換して読み取り、その電圧値（電圧データ）を数値データに変換することにより、原稿画像を読み取っている。
【０００３】
ＣＣＤにより出力される電圧データは、００ｈ〜ＦＦｈ（１６進数）の数値データに変換される。かかる数値データへの変換は、式（１）に基づいて行われる。よって、数値データへの変換には、００ｈとなる下側基準電圧とＦＦｈとなる上側基準電圧とが必要になる。
【０００４】
【数１】
このため原稿画像の読取処理は、上側及び下側の基準電圧を決定した後に行われる。例えば、上側基準電圧が２ボルトから４ボルトの範囲で決定される場合、上側基準電圧の決定は、次のように行われる。図１４に示すように、まず、スキャナの光源を点灯した状態の白色基準板からの反射光で入力電圧１０１を生成するとともに、仮の基準電圧１０２を最小値の２ボルトに設定する（図１４（ａ））。入力電圧１０１が仮の基準電圧１０２を上回る出力（オーバーフロー）がなくなるまで、１レベル（（４−２）／２５６ボルト）ずつ、仮の基準電圧１０２を上昇させる。オーバーフローがなくなったら、オーバーフローを再検出するまで、仮の基準電圧１０２を１レベルずつ下降させる。そして、オーバーフローが再検出された仮の基準電圧１０２から１レベル上昇させた電圧値を上側基準電圧１０３として決定するのである（図１４（ｂ））。
【０００５】
下側基準電圧の決定も上側基準電圧の決定と同様に行われる。即ち、下側基準電圧が０ボルトから１ボルトの範囲で決定される場合、まず、スキャナの光源を消灯した状態の白色基準板からの反射光で入力電圧を生成するとともに、仮の基準電圧を最大値の１ボルトに設定する。入力電圧が仮の基準電圧を下回る出力（アンダーフロー）がなくなるまで、１レベル（（１−０）／２５６ボルト）ずつ、仮の基準電圧を下降させる。アンダーフローがなくなったら、アンダーフローを再検出するまで、仮の基準電圧を１レベルずつ上昇させる。そして、アンダーフローが再検出された仮の基準電圧から１レベル下降させた電圧値を下側基準電圧として決定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように上側及び下側の基準電圧は、いずれも基準電圧の最小値又は最大値から１レベルずつ上昇及び下降させて決定しているので、基準電圧の決定に長時間を要してしまうという問題点があった。仮の基準電圧を上昇又は下降させると、その状態が安定するまでには若干の時間経過が必要になるので、オーバーフローやアンダーフローの有無の検出は、仮の基準電圧の変動後すぐに行うことができず、所定時間の経過後に行われるからである。
【０００７】
安定した状態でオーバーフロー等の有無を検出するため、一般に、仮の基準電圧の変動（上昇又は下降）とオーバーフロー等の有無の検出とは、一定間隔で発生する割込処理により行われる。かかる場合、仮の基準電圧を上昇又は下降させる回数が多くなる分、必要な割込回数が多くなり、基準電圧の決定に長時間を要してしまうのである。
【０００８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、原稿画像から読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準となる電圧を短時間で設定することができる画像読取装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の画像読取装置は、原稿画像を電圧データに変換して読み取る読取手段と、その読取手段により読み取られた電圧データを数値データに変換する変換手段と、その変換手段による変換の際に参照される基準電圧を前記変換手段へ供給する基準電圧供給手段と、その基準電圧供給手段により供給される基準電圧の設定を行う基準電圧設定手段とを備えており、前記基準電圧設定手段は、仮の基準電圧を記憶する仮電圧記憶手段と、その仮電圧記憶手段に記憶 された仮の基準電圧と光源を点灯または消灯した場合に入力される入力電圧との大小を比較する比較手段と、その比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より小さい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を上昇させる仮電圧上昇手段と、前記比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より大きい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を下降させる仮電圧下降手段と、前記仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行を繰り返し、前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が前記入力電圧と略等しくなった場合に、その仮の基準電圧を基準電圧として決定する決定手段とを備え、その決定手段により決定された基準電圧を前回の基準電圧として記憶する前回電圧記憶手段と、その前回電圧記憶手段に記憶された前回の基準電圧を前記仮電圧記憶手段の初期値として設定する初期値設定手段とを備え、前記原稿載置部に載置された全ての原稿画像の読み取りが終了した後、新たな原稿画像を読み取る際に、前記基準電圧設定手段は、前記初期値設定手段により設定された初期値から前記比較手段による比較を開始し、新たな原稿画像の読み取りに用いる基準電圧を設定するものである。
【００１０】
この請求項１記載の画像読取装置によれば、読取手段により原稿画像が電圧データに変換されて読み取られ、変換手段によりその電圧データが数値データに変換されて、原稿画像が画像データとして読み取られる。変換手段により電圧データを数値データに変換する際には、その変換の基準となる電圧が必要であるが、かかる基準電圧は、基準電圧設定手段により設定され、基準電圧供給手段によって変換手段へ供給される。ここで、基準電圧設定手段による基準電圧の設定は、前回設定された基準電圧に基づいて行われるので、基準電圧の設定のために要する時間が短縮される。
【００１１】
【００１２】
また、基準電圧設定手段の仮電圧記憶手段には、仮の基準電圧が記憶され、比較手段によって、その仮の基準電圧と光源を点灯または消灯した場合に入力される入力電圧との大小が比較される。この比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が入力電圧より小さい場合には、仮電圧上昇手段により、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が上昇され、一方、仮の基準電圧が入力電圧より大きい場合には、仮電圧下降手段により、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が下降される。仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行が繰り返され、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が入力電圧と略等しくなると、決定手段により、その仮の基準電圧が基準電圧として決定される。ここで、前回電圧記憶手段には、決定手段により決定された前回の基準電圧が記憶され、その前回の基準電圧は、初期値設定手段により仮電圧記憶手段へ初期値として設定される。よって、仮の基準電圧の初期値は、決定される基準電圧に近い値に設定されるので、仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行回数が減少して、短時間のうちに基準電圧が決定される。
【００１３】
請求項２記載の画像読取装置は、請求項１記載の画像読取装置において、前記比較手段、仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段は、定期的に発生する割込処理によって実行されるものであり、前記仮電圧上昇手段又は仮電圧下降手段により上昇又は下降された仮の基準電圧は、その上昇又は下降が行われた次の割込処理において、前記比較手段により前記入力電圧と比較されるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像読取装置の一実施例であるスキャナが搭載された多機能周辺装置１の斜視図である。この多機能周辺装置１は、ファクシミリ機能、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及び、ビデオプリンタ機能などの各種の機能を備えている。
【００１５】
図１に示すように、多機能周辺装置１の装置本体２は箱状体に形成され、その上面前部には操作パネル３が配設されている。操作パネル３には、「０」〜「９」の数字ボタン３ａや、スタートボタン３ｂのなどの各種のボタンが設けられており、これらのボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。この操作パネル３の後部には、液晶（ＬＣＤ）ディスプレイ６が設けられ、多機能周辺装置１の設定状態や各種の操作メッセージなどが必要に応じて表示される。
【００１６】
ＬＣＤディスプレイ６の後部には、ファクシミリ機能時に相手ファクシミリ装置５１へ送信されるファクシミリ原稿や、コピー機能時に複写されるコピー原稿が、積層載置可能な原稿載置部４が設けられている。この原稿載置部４に載置された各種の原稿Ｇは、装置本体２内部へ搬送され、スキャナ１９によって、その原稿Ｇの表面に描かれた画像が読み取られる。画像の読み取られた原稿Ｇは、更に搬送され、操作パネル３の下方に設けられた原稿排出部９へ積層可能に排出される。
【００１７】
原稿載置部４の後部には、カセット挿嵌部５が設けられている。このカセット挿嵌部５には、複数枚の記録紙Ｐを積層収納可能な用紙カセットが着脱可能に取り付けられる（図示せず）。記録紙Ｐは、カセット挿嵌部５に装着された用紙カセットから供給され、後述するインクジェットプリンタ２６によって印刷に使用された後、原稿排出部９の下方に設けられた記録紙排出部１０から排出される。記録紙排出部１０の右下方部には、隣接してビデオ信号入力端子７が設けられている。このビデオ信号入力端子７に接続されたビデオカメラ等から出力されるビデオ信号（画像データ）は、多機能周辺装置１の内部へ取り込まれ、フルカラー印刷可能なインクジェットプリンタ２６によってフルカラーで印刷される。
【００１８】
図２は、多機能周辺装置１の電気的構成を示したブロック図である。多機能周辺装置１は、ファクシミリユニットＦＵおよびプリンタユニットＰＵの２つのユニットがインターフェイス３０により相互に接続されて形成されている。ファクシミリユニットＦＵは、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＥＥＰＲＯＭ１４、ネットワーク・コントロール・ユニット（以下、「ＮＣＵ」と称する）１５、モデム１６、符号器１７、復号器１８、スキャナ１９、操作パネル３、ＬＣＤディスプレイ６、ビデオ信号入力端子７、原稿センサ８を備えており、これらはファクシミリ制御回路２０を介して相互に接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ１１は、ＮＣＵ１５を介して送受信される各種の信号に基づいて、ファクシミリ制御回路２０に接続された各部を制御し、ファクシミリ動作などを実行するものである。ＲＯＭ１２は、この多機能周辺装置１で実行される各種の制御プログラム１２ａを記憶する書換不能なメモリであり、ＲＡＭ１３は各種のデータを記憶するための書換可能なメモリである。このＲＡＭ１３には、上側基準電圧メモリ１３ａ、上側保存メモリ１３ｂ、下側基準電圧メモリ１３ｃ、下側保存メモリ１３ｄ、上昇モードフラグ１３ｅ、画像メモリ１３ｆなどの各種のメモリが設けられている。
【００２０】
上側基準電圧メモリ１３ａは、スキャナ１９の電荷結合素子（ＣＣＤ）１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する場合の上側の基準電圧に相当する値を記憶するメモリである。上側基準電圧メモリ１３ａの値は、ファクシミリ制御回路２０を介して、スキャナ１９のＡＳＩＣ１９ｅ内に設けられるＡ／Ｄ変換器４１のＤ／Ａ変換器４１ｂへ供給される（図６参照）。Ｄ／Ａ変換器４１ｂでは、この上側基準電圧メモリ１３ａの値に基づいて、電圧データ変換の際の上側基準電圧が生成される。なお、この上側基準電圧メモリ１３ａの値は、ファクシミリ機能、コピー機能、又は、スキャナ機能の実行時に更新される。また、上側基準電圧メモリ１３ａは、後述する図１２及び図１３の処理において、上側の基準電圧を決定する際に、仮の上側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとしても使用される。
【００２１】
上側保存メモリ１３ｂは、図１２及び図１３の処理により決定された上側基準電圧メモリ１３ａの値を保存するメモリである。即ち、この上側保存メモリ１３ｂには、前回の上側基準電圧に相当する値が記憶される。上側保存メモリ１３ｂの値は、図１２の上側基準電圧設定処理の開始時に、上側基準電圧メモリ１３ａに書き込まれる。
【００２２】
下側基準電圧メモリ１３ｃは、ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する場合の、上側基準電圧メモリ１３ａとは反対の、下側の基準電圧に相当する値を記憶するメモリである。下側基準電圧メモリ１３ｃの値も、ファクシミリ制御回路２０を介して、Ａ／Ｄ変換器４１内の別のＤ／Ａ変換器４１ｃへ供給され、そのＤ／Ａ変換器４１ｃにより下側基準電圧が生成される。なお、この下側基準電圧メモリ１３ｃの値も、ファクシミリ機能、コピー機能、又は、スキャナ機能の実行時に更新される。また、下側基準電圧メモリ１３ｃは、後述する図１０及び図１１の処理において、下側の基準電圧を決定する際に、仮の下側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとしても使用される。
【００２３】
下側保存メモリ１３ｄは、上側保存メモリ１３ｂと同様に、図１０及び図１１の処理により決定された下側基準電圧メモリ１３ｃの値を保存するメモリである。即ち、この下側保存メモリ１３ｄにも、前回の下側基準電圧に相当する値が記憶される。下側保存メモリ１３ｄの値は、図１０の下側基準電圧設定処理の開始時に、下側基準電圧メモリ１３ｃに書き込まれる。
【００２４】
上昇モードフラグ１３ｅは、図１１及び図１３の処理において、上側又は下側の基準電圧を決定する場合に、仮の基準電圧の値を上昇方向へ変動させるか、或いは、下降方向へ変動させるかを示すフラグである。上昇モードフラグ１３ｅがオンの場合には、仮の基準電圧は上昇方向へ変動され、オフの場合には下降方向へ変動される。上昇モードフラグ１３ｅは、上側基準電圧設定処理の開始時にオン状態にセットされ（図１２参照）、下側基準電圧設定処理の開始時にオフ状態にリセットされる（図１０参照）。
【００２５】
画像メモリ１３ｆは、スキャナ１９により読み取られた原稿Ｇの画像データを記憶するメモリである。原稿画像は、ＣＣＤ１９ｄにより電圧データとして読み取られ、Ａ／Ｄ変換器４１により数値データに変換され、その後、いくつかの補正処理を経た後に画像データとされる。画像メモリ１３ｆにはこの画像データが記憶されるのである。
【００２６】
ＥＥＰＲＯＭ１４は書換可能な不揮発性のメモリであり、このＥＥＰＲＯＭ１４に記憶されたデータは、多機能周辺装置１の電源オフ後も保持される。ＮＣＵ１５は電話網（電話回線５２）に対するダイヤル信号の送出や、電話網（電話回線５２）からの呼出信号の応答等の動作を行うものである。モデム１６は、ＮＣＵ１５を介して、画像データを変調及び復調し、相手ファクシミリ装置５１へ伝送すると共に、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。符号器１７は、スキャナ１９により読み取られた原稿の画像データなどを圧縮するために符号化するものであり、復号器１８は、受信されたファクシミリデータなどの符号化されたデータを復号化するものである。スキャナ１９は、原稿載置部４から装置内部へ挿入された原稿の画像を読み取るためのものである。このスキャナ１９の詳細については後述する。原稿センサ８は、原稿載置部４に原稿が載置されているか否か、即ち、原稿の有無を検出するセンサである。なお、この多機能周辺装置１のファクシミリユニットＦＵは、ＮＣＵ１５、電話回線５２を介して、相手ファクシミリ装置５１と接続されている。
【００２７】
プリンタユニットＰＵは、演算装置であるＣＰＵ２１と、そのＣＰＵ２１の制御プログラム等を記憶するＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１の実行時に参照および更新される各種のワークメモリや印刷用データを記憶するプリントメモリ等を備えたＲＡＭ２３と、主装置としてのパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」と称す）５３が接続されるパソコン用インターフェイス２４と、印刷用の文字等のベクトルフォントを記憶するキャラクタジェネレータ（以下「ＣＧ」と称す）２５と、フルカラー印刷が可能なインクジェットプリンタ２６とを備えている。これらはプリンタ制御回路２７を介して相互に接続されている。
【００２８】
なお、パソコン用インターフェイス２４は、例えば、セントロニクス規格に準拠したパラレルインターフェイスであり、多機能周辺装置１は、このインターフェイス２４に接続されたケーブル５４を介して、ＰＣ５３とデータの送受信が可能にされている。
【００２９】
次に、図３から図６を参照して、スキャナ１９を説明する。図３は、多機能周辺装置１の前方部分の部分的な断面図である。図３に示すように、スキャナ１９は、インクジェットプリンタ２６の斜め上方であって、操作パネル３の下方に配設されている。操作パネル３の下方には搬送通路３２が形成されており、原稿載置部４に積層載置された原稿Ｇは、１枚ずつ、この搬送通路３２から原稿排出部９へと搬送される。
【００３０】
搬送通路３２の上流側には、分離ローラ３３と、この分離ローラ３３に対向し当接する分離片３４とが配設されている。分離ローラ３３が回転することにより、分離片３４と作用して、原稿載置部４に積層載置された原稿Ｇが１枚ずつ分離され、搬送通路３２へ送り出される。分離ローラ３３の下流側には、順に、一対の搬送ローラ３５，３５、白色基準板３７、一対の排出ローラ３６，３６が配設されている。分離ローラ３３によって搬送通路３２へ送り出された原稿Ｇは、一対の搬送ローラ３５，３５により白色基準板３７から排出ローラ３６，３６へと送られ、排出ローラ３６，３６から更に原稿排出部９へ排出される。
【００３１】
白色基準板３７は、少なくとも片面が白色に形成された薄板状の部材であり、白色面を下方へ向けて固着されている。この白色基準板３７の位置が原稿Ｇの読み取り位置になっており、読み取り面側を下方へ向けて搬送された原稿Ｇが、この白色基準板３７の下方を通過する時に、その画像が読み取られるのである。
【００３２】
白色基準板３７の下方には光源であるランプ１９ａが設けられ、このランプ１９ａによって白色基準板３７の下方を通過する原稿Ｇへ光が照射される。また、白色基準板３７の下方には複数枚の反射ミラー１９ｂも設けられており、原稿Ｇからの反射光Ｒの経路を変更して集光レンズ１９ｃへ入光させている。集光レンズ１９ｃは、入光された原稿Ｇからの反射光Ｒを電荷結合素子（ＣＣＤ）１９ｄへ集光するためのレンズであり、ＣＣＤ１９ｄは、その集光された反射光Ｒの強さに応じた電圧値（電圧データ）を出力するものである。
【００３３】
図４は、スキャナ１９の構成を概略的に表した図である。前記した分離ローラ３３、搬送ローラ３５、排出ローラ３６がモータ１９ｆにより駆動されると、図４に示すように、原稿Ｇは矢印Ｘ方向に搬送される。この原稿Ｇに対してランプ１９ａから照射された光は、原稿Ｇの表面で反射され、反射光ＲとなってＣＣＤ１９ｄへ入光される。この反射光Ｒは、ＣＣＤ１９ｄにより光の強さに応じた電圧値（電圧データ）に変換され、ＣＣＤ１９ｄからＡＳＩＣ１９ｅへ出力される。電圧データは、ＡＳＩＣ１９ｅ内で更に数値データに変換され、各種のデータ補正の後に、画像データとされる。画像データは、ファクシミリ制御回路２０を介して、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれ、原稿Ｇの画像が画像データとして読み込まれる。
【００３４】
図５は、ＡＳＩＣ１９ｅの構成を概略的に表した図である。ＣＣＤ１９ｄからＡＳＩＣ１９ｅへ出力されたアナログ信号の電圧データは、まず、ＡＳＩＣ１９ｅのＡ／Ｄ変換器４１へ入力され、８ビットのデジタル信号である数値データに変換されて、歪補正器４２及びＤＭＡコントローラ４６へ出力される。ＤＭＡコントローラ４６へ出力されたデータに基づいて、歪補正器４２の歪補正データが作成され、その歪補正データに基づいて歪補正器４２にて、Ａ／Ｄ変換器４１から出力された数値データが歪補正される。歪補正されたデータは、更に、γ補正器４３へ出力され、予め用意された固定値のγ補正データに基づいてγ補正が行われた後に、２値化器４４へ出力される。２値化器４４では、単純２値化方式あるいは誤差拡散による２値化方式が可能であり、γ補正されたデータは、いずれかの方式により２値化される。２値化されたデータは、１ビットずつシリアルパラレル変換器４５へ送られ、８ビット単位にまとめられて、１バイトの画像データとして、ＤＭＡコントローラ４６へ出力される。この１バイトの画像データは、ＤＭＡコントローラ４６からファクシミリ制御回路２０を介して、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれる。
【００３５】
なお、歪補正およびγ補正されたデータは、２値化器４４及びシリアルパラレル変換器４５を介さずに、γ補正器４３から直接、ＤＭＡコントローラ４６へ出力することができる。この場合には、１ドットの画像データが８ビットの多値データとして出力される。
【００３６】
上記のＡ／Ｄ変換器４１には、ＲＡＭ１３の上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃの値が、ファクシミリ制御回路２０を介して入力されている。Ａ／Ｄ変換器４１では、これらの上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃの値に基づいて、ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する際の基準電圧が生成される。
【００３７】
図６を参照して、かかるＡ／Ｄ変換器４１について説明する。Ａ／Ｄ変換器４１は、８ビットのＡ／Ｄ変換器４１ａと、２つの６ビットのＤ／Ａ変換器４１ｂ，４１ｃとを備えている。８ビットのＡ／Ｄ変換器４１ａは、ＣＣＤ１９ｄから入力されるアナログの電圧値（電圧データ）をデジタルの８ビットの数値データに変換して出力するものである。Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＨ端子には、Ｄ／Ａ変換器４１ｂから出力される上側基準電圧が入力され、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＬ端子には、Ｄ／Ａ変換器４１ｃから出力される下側基準電圧が入力される。ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧値はＡ／Ｄ変換器４１ａのＶｉｎ端子に入力され、その電圧値は、従来技術の欄で説明した式（１）に示されるように、ＶｒｅｆＨ端子及びＶｒｅｆＬ端子に入力される上側及び下側の基準電圧に基づいて、００ｈ〜ＦＦｈ（１６進数）の数値データに変換され、Ｄｏｕｔ端子から歪補正器４２等へ出力される。
【００３８】
例えば、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧が上側基準電圧と等しい場合には、Ｄｏｕｔ端子からＦＦｈが出力され、入力電圧が下側基準電圧と等しい場合には００ｈが出力される。また、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧が上側基準電圧と下側基準電圧との中間値の場合には、００ｈ〜ＦＦｈの中間値である８０ｈがＤｏｕｔ端子から出力される。なお、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧がＶｒｅｆＨ端子に入力される上側基準電圧より大きい場合には、ＯＶ端子からオーバーフロー検出信号がファクシミリ制御回路２０へ出力され、一方、入力電圧がＶｒｅｆＬ端子に入力される下側基準電圧より小さい場合には、ＵＮ端子からアンダーフロー検出信号がファクシミリ制御回路２０へ出力される。
【００３９】
Ｄ／Ａ変換器４１ｂは、Ｄｉｎ端子に入力される上側基準電圧メモリ１３ａの値をアナログの電圧データに変換し、これを上側基準電圧として、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＨ端子へ出力するものである。Ｄ／Ａ変換器４１ｂのＶｒｅｆＨ端子には４ボルトの電圧が入力され、ＶｒｅｆＬ端子には２ボルトの電圧が入力されている。よって、上側基準電圧メモリ１３ａの値が００ｈの場合には、２ボルトの上側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力され、３Ｆｈの場合には、４ボルトの上側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力される。このように上側基準電圧メモリ１３ａの値を変化させることにより、上側基準電圧が変更されるのである。
【００４０】
Ｄ／Ａ変換器４１ｃは、Ｄｉｎ端子に入力される下側基準電圧メモリ１３ｃの値をアナログの電圧データに変換し、これを下側基準電圧として、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＬ端子へ出力するものである。Ｄ／Ａ変換器４１ｃのＶｒｅｆＨ端子には１ボルトの電圧が入力され、ＶｒｅｆＬ端子には０ボルトの電圧が入力されている。よって、下側基準電圧メモリ１３ｃの値が００ｈの場合には、０ボルトの下側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力され、３Ｆｈの場合には、１ボルトの下側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力される。このように下側基準電圧も、上側基準電圧と同様に、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を変化させることにより、変更される。
【００４１】
次に、上記のように構成された多機能周辺装置１で実行される各処理について、図８から図１３のフローチャートを参照して説明する。なお、これらの各処理は、いずれも多機能周辺装置１のファクシミリユニットＦＵで実行されるものである。
【００４２】
図８は、電源投入時に実行される基準電圧設定処理のフローチャートである。この処理では、上側保存メモリ１３ｂに最小値である００ｈがセットされ（Ｓ１）、下側保存メモリ１３ｄに、６ビットの最大値である３Ｆｈがセットされる（Ｓ２）。
【００４３】
図９は、原稿読取処理のフローチャートである。この原稿読取処理は、ファクシミリ機能やコピー機能、又は、スキャナ機能の実行時において、原稿画像を読み取る際に実行される。原稿読取処理では、まず、モータ１９ｆにより分離ローラ３３及び搬送ローラ３５を駆動して、白色基準板３７の手前に位置する原稿セット位置まで、原稿Ｇの搬送を開始する（Ｓ１１）。この原稿Ｇの搬送中に、後述する下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）および上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）が実行され、ＡＳＩＣ１９ｅ内のＡ／Ｄ変換器４１ａに入力される上側及び下側の基準電圧が設定される（図６参照）。即ち、下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）および上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）の実行により、原稿画像の読み取りが可能になる。
【００４４】
上側及び下側の基準電圧が設定され、かつ、原稿Ｇが原稿セット位置まで搬送されると、その原稿セット位置から原稿Ｇを搬送しつつ、１頁分の原稿画像が読み取られる（Ｓ１４）。前記した通り、原稿画像は、まず電圧データとして読み取られ、数値データに変換され、更に、歪補正やγ補正がなされた後に、画像データとして、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれる。
【００４５】
１頁分の原稿画像が読み取られると、原稿センサ８によって、次原稿Ｇの有無が調べられる（Ｓ１５）。次原稿Ｇがあれば（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、Ｓ１４の処理を繰り返して、更に、１頁分の原稿画像が読み取られる。一方、次原稿Ｇがなければ（Ｓ１５：Ｎｏ）、原稿載置部４に載置された全ての原稿画像の読み取りが終了したので、この画像読取処理を終了する。
【００４６】
図１０は、下側基準電圧設定処理のフローチャートである。下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）では、暗入力時における最下限の基準値を設定するために、まず、ランプ１９ａを消灯する（Ｓ２１）。そして、前回決定された下側基準電圧に相当する値を記憶する下側保存メモリ１３ｄの値を下側基準電圧メモリ１３ｃへ書き込む（Ｓ２２）。下側基準電圧メモリ１３ｃは、この後実行される図１１の下側基準電圧決定割込処理において、仮の下側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとして使用される。よって、下側保存メモリ１３ｄの値を下側基準電圧メモリ１３ｃへ書き込むことにより、下側基準電圧の決定に関して、仮の下側基準電圧の初期値を前回決定された下側基準電圧に設定することができる。よって、下側基準電圧決定割込処理において、仮の下側基準電圧の変動回数を少なくすることができるので、下側基準電圧を短時間で決定することができる。
【００４７】
Ｓ２２の処理の後、設定された仮の下側基準電圧の変動方向を下降方向にするために、上昇モードフラグ１３ｅをオフして（Ｓ２３）、図１１に示す下側基準電圧決定割込処理を開始する（Ｓ２４）。以降の処理は、かかる割込処理が停止されるまで、その実行を待機する（Ｓ２５：Ｎｏ）。
【００４８】
図１１は、下側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。この割込処理は、一定の間隔で実行される。この処理では、まず、上昇モードフラグ１３ｅの状態が調べられ（Ｓ３１）、オフしていれば（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、図６のＡ／Ｄ変換器４１ａのＵＮ端子からアンダーフロー検出信号が出力されているか否かを調べる（Ｓ３２）。アンダーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、仮の下側基準電圧を１レベル下げるために、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１減算し（Ｓ３３）、今回の割込処理を終了する。前記したように、この割込処理は一定間隔で発生するので、次回の割込処理では、１レベル下げられた仮の下側基準電圧が安定した状態でアンダーフローの有無を調べることができる。
【００４９】
Ｓ３２の処理において、アンダーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ３２：Ｎｏ）、仮の下側基準電圧が暗入力時の入力電圧より小さくなったので、仮の下側基準電圧の変動方向を上昇方向に切り換えるために、上昇モードフラグ１３ｅをオンする（Ｓ３４）。再度、アンダーフロー検出信号の有無を確認して（Ｓ３５）、アンダーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ３５：Ｎｏ）、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１加算して（Ｓ３６）、今回の割込処理を終了する。これにより、一旦、暗入力時の入力電圧より小さくなった仮の下側基準電圧が１レベル上昇する。
【００５０】
Ｓ３１の処理において、上昇モードフラグ１３ｅがオンの場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、Ｓ３５の処理において、アンダーフロー検出信号の有無が確認される。アンダーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、一旦、暗入力時の入力電圧より小さくなった仮の下側基準電圧が、再び、その入力電圧より大きくなったということなので、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１減算し（Ｓ３７）、その下側基準電圧メモリ１３ｃの値に相当する電圧を下側基準電圧として決定する。下側基準電圧の決定後、この割込処理の停止処理を行って（Ｓ３８）、この処理を終了する。
【００５１】
図１０のＳ２５の処理において、下側基準電圧決定割込処理の停止が確認されると（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を下側保存メモリ１３ｄへ保存して（Ｓ２６）、下側基準電圧設定処理を終了する。このように図１０の下側基準電圧設定処理および図１１の下側基準電圧決定割込処理により、下側基準電圧が決定され、その下側基準電圧に相当する値が下側基準電圧メモリ１３ｃおよび下側保存メモリ１３ｄに記憶される。下側基準電圧メモリ１３ｃの値はＤ／Ａ変換器４１ｃのＤｉｎ端子へ入力され、下側基準電圧が生成される（図６参照）。
【００５２】
図１２は、上側基準電圧設定処理のフローチャートである。上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）では、明入力時における最上限の基準値を設定するために、まず、ランプ１９ａを点灯する（Ｓ４１）。そして、前回決定された上側基準電圧に相当する値を記憶する上側保存メモリ１３ｂの値を上側基準電圧メモリ１３ａへ書き込む（Ｓ４２）。上側基準電圧メモリ１３ａは、この後実行される図１３の上側基準電圧決定割込処理において、仮の上側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとして使用される。よって、上側保存メモリ１３ｂの値を上側基準電圧メモリ１３ａへ書き込むことにより、上側基準電圧の決定に関して、仮の上側基準電圧の初期値を前回決定された上側基準電圧に設定することができる。よって、上側基準電圧決定割込処理において、仮の上側基準電圧の変動回数を少なくすることができるので、上側基準電圧を短時間で決定することができる。
【００５３】
Ｓ４２の処理の後、設定された仮の上側基準電圧の変動方向を上昇方向にするために、上昇モードフラグ１３ｅをオンして（Ｓ４３）、図１３に示す上側基準電圧決定割込処理を開始する（Ｓ４４）。以降の処理は、かかる割込処理が停止されるまで、その実行を待機する（Ｓ４５：Ｎｏ）。
【００５４】
図１３は、上側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。この割込処理は、一定の間隔で実行される。この処理では、まず、上昇モードフラグ１３ｅの状態が調べられ（Ｓ５１）、オンしていれば（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、図６のＡ／Ｄ変換器４１ａのＯＶ端子からオーバーフロー検出信号が出力されているか否かを調べる（Ｓ５２）。オーバーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、仮の上側基準電圧を１レベル上げるために、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１加算し（Ｓ５３）、仮の上側基準電圧を１レベル上げて、今回の割込処理を終了する。
【００５５】
Ｓ５２の処理において、オーバーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ５２：Ｎｏ）、仮の上側基準電圧が明入力時の入力電圧より大きくなったので、仮の上側基準電圧の変動方向を下降方向に切り換えるために、上昇モードフラグ１３ｅをオフする（Ｓ５４）。再度、オーバーフロー検出信号の有無を確認して（Ｓ５５）、オーバーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ５５：Ｎｏ）、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１減算して（Ｓ５６）、今回の割込処理を終了する。これにより、一旦、明入力時の入力電圧より大きくなった仮の上側基準電圧が１レベル下降する。
【００５６】
Ｓ５１の処理において、上昇モードフラグ１３ｅがオフの場合には（Ｓ５１：Ｎｏ）、Ｓ５５の処理において、オーバーフロー検出信号の有無が確認される。オーバーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ５５：Ｙｅｓ）、一旦、明入力時の入力電圧より大きくなった仮の上側基準電圧が、再び、その入力電圧より小さくなったということなので、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１加算し（Ｓ５７）、その上側基準電圧メモリ１３ａの値に相当する電圧を上側基準電圧として決定する。上側基準電圧の決定後、この割込処理の停止処理を行って（Ｓ５８）、この処理を終了する。
【００５７】
図１２のＳ４５の処理において、上側基準電圧決定割込処理の停止が確認されると（Ｓ４５：Ｙｅｓ）、上側基準電圧メモリ１３ａの値を上側保存メモリ１３ｂへ保存して（Ｓ４６）、上側基準電圧設定処理を終了する。このように図１２の上側基準電圧設定処理および図１３の上側基準電圧決定割込処理により、上側基準電圧が決定され、その上側基準電圧に相当する値が上側基準電圧メモリ１３ａおよび上側保存メモリ１３ｂに記憶される。上側基準電圧メモリ１３ａの値はＤ／Ａ変換器４１ｂのＤｉｎ端子へ入力され、上側基準電圧が生成される（図６参照）。
【００５８】
図７は、かかる上側基準電圧の決定時の様子を示した図である。図７（ａ）に示すように、上側基準電圧設定処理では、ランプ１９ａを点灯した場合の白色基準板３７からの反射光Ｒに基づく入力電圧７１に対して、仮の上側基準電圧の初期値７２が近い値にされている。これは仮の上側基準電圧の初期値７２を、前回決定された上側基準電圧としているからである。よって、図７（ｂ）に示す決定された上側基準電圧７３と、仮の上側基準電圧の初期値７２との差を小さくすることができるので、上側基準電圧の決定に関し、仮の上側基準電圧の変動回数を少なくして、短時間のうちに上側基準電圧を決定することができるのである。なお、上側基準電圧の決定と同様に、下側基準電圧も短時間のうちに決定できることは、前記した通りである。
【００５９】
なお、請求項１記載の基準電圧設定手段としては、図１０から図１３に示すフローチャートの処理が該当し、請求項１記載の比較手段としては図１１のＳ３２及びＳ３５並びに図１３のＳ５２及びＳ５５の各処理が、仮電圧上昇手段としては図１１のＳ３６及び図１３のＳ５３の各処理が、仮電圧下降手段としては図１１のＳ３３及び図１３のＳ５６の各処理が、決定手段としては図１１のＳ３７及び図１３のＳ５７の各処理が、初期値設定手段としては図１０のＳ２２及び図１２のＳ４２の各処理が、それぞれ該当する。
【００６０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００６１】
例えば、本実施例では、前回決定された各基準電圧を記憶するために、上側保存メモリ１３ｂ及び下側保存メモリ１３ｄを設け、これらに前回決定された各基準電圧を記憶させた。しかし、上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧１３ｃの値が、前回の原稿読取処理から次回の原稿読取処理までの間に壊されない場合には、上側保存メモリ１３ｂ及び下側保存メモリ１３ｄを省略することができる。この場合には、図１０のＳ２２及びＳ２６の各処理、並びに、図１２のＳ４２及びＳ４６の各処理を削除するとともに、図８のＳ１の処理に代えて、上側基準電圧メモリ１３ａに００ｈをセットし、Ｓ２の処理に代えて、下側基準電圧メモリ１３ｃに３Ｆｈをセットする。かかる場合には、上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃが、請求項２記載の前回電圧記憶手段として機能する。
【００６２】
また、カラー画像の読み取りが可能な画像読取装置に、本発明を適用することも当然に可能である。この場合には、スキャナ１９のランプ１９ａとして赤、青、黄色の３色用意され、各ランプをそれぞれ点灯及び消灯させて、上側及び下側の基準電圧が、赤、青、黄色の３色についてそれぞれ決定されるのである。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１記載の画像読取装置によれば、原稿画像を読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準電圧は、前回設定された基準電圧に基づいて設定されるので、基準電圧の設定を短時間に行うことができるという効果がある。
【００６４】
また、仮の基準電圧の初期値として、前回決定された基準電圧が設定されるので、仮の基準電圧の初期値を、決定される基準電圧に近い値にすることができる。よって、仮の基準電圧を上昇および下降させる変動回数が減少するので、短時間のうちに基準電圧を決定することができるという効果がある。
【００６５】
請求項２記載の画像読取装置によれば、請求項１記載の画像読取装置の奏する効果に加え、仮の基準電圧の上昇及び下降（変動）と、その変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較は、定期的に発生する割込処理により行われる。しかも、変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較は、仮の基準電圧の変動後の次の割込処理において行われる。よって、変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較を安定した状態で、かつ、同条件で行うことができるので、基準電圧を正確に決定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例である画像読取装置としてのスキャナが搭載された多機能周辺装置の斜視図である。
【図２】 上記多機能周辺装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図３】 上記多機能周辺装置のスキャナ部分の断面図である。
【図４】 スキャナの構成を概略的に表した図である。
【図５】 ＡＳＩＣの構成を概略的に表した図である。
【図６】 Ａ／Ｄ変換器の構成図である。
【図７】 上側基準電圧の決定の様子を示した図であり、（ａ）は、仮の上側基準電圧の初期値と入力電圧とが出力された状態を図示しており、（ｂ）は、決定された上側基準電圧と入力電圧とが出力された状態を図示している。
【図８】 電源投入時の基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図９】 原稿読取処理のフローチャートである。
【図１０】 下側基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図１１】 下側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。
【図１２】 上側基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図１３】 上側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。
【図１４】 従来技術における上側基準電圧の決定の様子を示した図であり、（ａ）は、仮の上側基準電圧の初期値と入力電圧とが出力された状態を図示しており、（ｂ）は、決定された上側基準電圧と入力電圧とが出力された状態を図示している。
【符号の説明】
１ 多機能周辺装置
１３ ＲＡＭ
１３ａ 上側基準電圧メモリ（仮電圧記憶手段）
１３ｂ 上側保存メモリ（前回電圧記憶手段）
１３ｃ 下側基準電圧メモリ（仮電圧記憶手段）
１３ｄ 下側保存メモリ（前回電圧記憶手段）
１３ｅ 上昇モードフラグ
１３ｆ 画像メモリ
１９ スキャナ（画像読取装置）
１９ａ ランプ（光源）
１９ｄ 電荷結合素子（ＣＣＤ）（読取手段）
１９ｅ ＡＳＩＣ
４１ Ａ／Ｄ変換器
４１ａ Ａ／Ｄ変換器（変換手段）
４１ｂ，４１ｃ Ｄ／Ａ変換器（基準電圧供給手段）
Ｇ 原稿
ＶｒｅｆＨ（４１ａ） 上側基準電圧入力端子
ＶｒｅｆＬ（４１ａ） 下側基準電圧入力端子
Ｖｉｎ 電圧値（電圧データ）入力端子
Ｄｏｕｔ 数値データ出力端子
ＯＶ オーバーフロー検出信号出力端子
ＵＮ アンダーフロー検出信号出力端子
Ｄｉｎ（４１ｂ） 上側基準電圧メモリの値の入力端子
Ｄｉｎ（４１ｃ） 下側基準電圧メモリの値の入力端子
Ｖｏｕｔ（４１ｂ） 上側基準電圧出力端子
Ｖｏｕｔ（４１ｃ） 下側基準電圧出力端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、イメージスキャナなどに代表される画像読取装置に関し、特に、原稿画像から読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準となる電圧を短時間で設定することができる画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、コンピュータの周辺装置としての機能、例えば、プリンタ機能やファクシミリ機能、スキャナ機能、或いは、コピー機能等の多くの機能を備えた多機能周辺装置が開発されている。この多機能周辺装置に搭載されるスキャナは、原稿へ光を照射して、その反射光をライン状に配列された複数の電荷結合素子（以下「ＣＣＤ」と称す）により反射光の強さに応じた電圧値に変換して読み取り、その電圧値（電圧データ）を数値データに変換することにより、原稿画像を読み取っている。
【０００３】
ＣＣＤにより出力される電圧データは、００ｈ〜ＦＦｈ（１６進数）の数値データに変換される。かかる数値データへの変換は、式（１）に基づいて行われる。よって、数値データへの変換には、００ｈとなる下側基準電圧とＦＦｈとなる上側基準電圧とが必要になる。
【０００４】
【数１】
【０００５】
下側基準電圧の決定も上側基準電圧の決定と同様に行われる。即ち、下側基準電圧が０ボルトから１ボルトの範囲で決定される場合、まず、スキャナの光源を消灯した状態の白色基準板からの反射光で入力電圧を生成するとともに、仮の基準電圧を最大値の１ボルトに設定する。入力電圧が仮の基準電圧を下回る出力（アンダーフロー）がなくなるまで、１レベル（（１−０）／２５６ボルト）ずつ、仮の基準電圧を下降させる。アンダーフローがなくなったら、アンダーフローを再検出するまで、仮の基準電圧を１レベルずつ上昇させる。そして、アンダーフローが再検出された仮の基準電圧から１レベル下降させた電圧値を下側基準電圧として決定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように上側及び下側の基準電圧は、いずれも基準電圧の最小値又は最大値から１レベルずつ上昇及び下降させて決定しているので、基準電圧の決定に長時間を要してしまうという問題点があった。仮の基準電圧を上昇又は下降させると、その状態が安定するまでには若干の時間経過が必要になるので、オーバーフローやアンダーフローの有無の検出は、仮の基準電圧の変動後すぐに行うことができず、所定時間の経過後に行われるからである。
【０００７】
安定した状態でオーバーフロー等の有無を検出するため、一般に、仮の基準電圧の変動（上昇又は下降）とオーバーフロー等の有無の検出とは、一定間隔で発生する割込処理により行われる。かかる場合、仮の基準電圧を上昇又は下降させる回数が多くなる分、必要な割込回数が多くなり、基準電圧の決定に長時間を要してしまうのである。
【０００８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、原稿画像から読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準となる電圧を短時間で設定することができる画像読取装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の画像読取装置は、原稿画像を電圧データに変換して読み取る読取手段と、その読取手段により読み取られた電圧データを数値データに変換する変換手段と、その変換手段による変換の際に参照される基準電圧を前記変換手段へ供給する基準電圧供給手段と、その基準電圧供給手段により供給される基準電圧の設定を行う基準電圧設定手段とを備えており、前記基準電圧設定手段は、仮の基準電圧を記憶する仮電圧記憶手段と、その仮電圧記憶手段に記憶 された仮の基準電圧と光源を点灯または消灯した場合に入力される入力電圧との大小を比較する比較手段と、その比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より小さい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を上昇させる仮電圧上昇手段と、前記比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より大きい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を下降させる仮電圧下降手段と、前記仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行を繰り返し、前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が前記入力電圧と略等しくなった場合に、その仮の基準電圧を基準電圧として決定する決定手段とを備え、その決定手段により決定された基準電圧を前回の基準電圧として記憶する前回電圧記憶手段と、その前回電圧記憶手段に記憶された前回の基準電圧を前記仮電圧記憶手段の初期値として設定する初期値設定手段とを備え、前記原稿載置部に載置された全ての原稿画像の読み取りが終了した後、新たな原稿画像を読み取る際に、前記基準電圧設定手段は、前記初期値設定手段により設定された初期値から前記比較手段による比較を開始し、新たな原稿画像の読み取りに用いる基準電圧を設定するものである。
【００１０】
この請求項１記載の画像読取装置によれば、読取手段により原稿画像が電圧データに変換されて読み取られ、変換手段によりその電圧データが数値データに変換されて、原稿画像が画像データとして読み取られる。変換手段により電圧データを数値データに変換する際には、その変換の基準となる電圧が必要であるが、かかる基準電圧は、基準電圧設定手段により設定され、基準電圧供給手段によって変換手段へ供給される。ここで、基準電圧設定手段による基準電圧の設定は、前回設定された基準電圧に基づいて行われるので、基準電圧の設定のために要する時間が短縮される。
【００１１】
【００１２】
また、基準電圧設定手段の仮電圧記憶手段には、仮の基準電圧が記憶され、比較手段によって、その仮の基準電圧と光源を点灯または消灯した場合に入力される入力電圧との大小が比較される。この比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が入力電圧より小さい場合には、仮電圧上昇手段により、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が上昇され、一方、仮の基準電圧が入力電圧より大きい場合には、仮電圧下降手段により、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が下降される。仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行が繰り返され、仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が入力電圧と略等しくなると、決定手段により、その仮の基準電圧が基準電圧として決定される。ここで、前回電圧記憶手段には、決定手段により決定された前回の基準電圧が記憶され、その前回の基準電圧は、初期値設定手段により仮電圧記憶手段へ初期値として設定される。よって、仮の基準電圧の初期値は、決定される基準電圧に近い値に設定されるので、仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行回数が減少して、短時間のうちに基準電圧が決定される。
【００１３】
請求項２記載の画像読取装置は、請求項１記載の画像読取装置において、前記比較手段、仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段は、定期的に発生する割込処理によって実行されるものであり、前記仮電圧上昇手段又は仮電圧下降手段により上昇又は下降された仮の基準電圧は、その上昇又は下降が行われた次の割込処理において、前記比較手段により前記入力電圧と比較されるものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像読取装置の一実施例であるスキャナが搭載された多機能周辺装置１の斜視図である。この多機能周辺装置１は、ファクシミリ機能、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及び、ビデオプリンタ機能などの各種の機能を備えている。
【００１５】
図１に示すように、多機能周辺装置１の装置本体２は箱状体に形成され、その上面前部には操作パネル３が配設されている。操作パネル３には、「０」〜「９」の数字ボタン３ａや、スタートボタン３ｂのなどの各種のボタンが設けられており、これらのボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。この操作パネル３の後部には、液晶（ＬＣＤ）ディスプレイ６が設けられ、多機能周辺装置１の設定状態や各種の操作メッセージなどが必要に応じて表示される。
【００１６】
ＬＣＤディスプレイ６の後部には、ファクシミリ機能時に相手ファクシミリ装置５１へ送信されるファクシミリ原稿や、コピー機能時に複写されるコピー原稿が、積層載置可能な原稿載置部４が設けられている。この原稿載置部４に載置された各種の原稿Ｇは、装置本体２内部へ搬送され、スキャナ１９によって、その原稿Ｇの表面に描かれた画像が読み取られる。画像の読み取られた原稿Ｇは、更に搬送され、操作パネル３の下方に設けられた原稿排出部９へ積層可能に排出される。
【００１７】
原稿載置部４の後部には、カセット挿嵌部５が設けられている。このカセット挿嵌部５には、複数枚の記録紙Ｐを積層収納可能な用紙カセットが着脱可能に取り付けられる（図示せず）。記録紙Ｐは、カセット挿嵌部５に装着された用紙カセットから供給され、後述するインクジェットプリンタ２６によって印刷に使用された後、原稿排出部９の下方に設けられた記録紙排出部１０から排出される。記録紙排出部１０の右下方部には、隣接してビデオ信号入力端子７が設けられている。このビデオ信号入力端子７に接続されたビデオカメラ等から出力されるビデオ信号（画像データ）は、多機能周辺装置１の内部へ取り込まれ、フルカラー印刷可能なインクジェットプリンタ２６によってフルカラーで印刷される。
【００１８】
図２は、多機能周辺装置１の電気的構成を示したブロック図である。多機能周辺装置１は、ファクシミリユニットＦＵおよびプリンタユニットＰＵの２つのユニットがインターフェイス３０により相互に接続されて形成されている。ファクシミリユニットＦＵは、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ＥＥＰＲＯＭ１４、ネットワーク・コントロール・ユニット（以下、「ＮＣＵ」と称する）１５、モデム１６、符号器１７、復号器１８、スキャナ１９、操作パネル３、ＬＣＤディスプレイ６、ビデオ信号入力端子７、原稿センサ８を備えており、これらはファクシミリ制御回路２０を介して相互に接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ１１は、ＮＣＵ１５を介して送受信される各種の信号に基づいて、ファクシミリ制御回路２０に接続された各部を制御し、ファクシミリ動作などを実行するものである。ＲＯＭ１２は、この多機能周辺装置１で実行される各種の制御プログラム１２ａを記憶する書換不能なメモリであり、ＲＡＭ１３は各種のデータを記憶するための書換可能なメモリである。このＲＡＭ１３には、上側基準電圧メモリ１３ａ、上側保存メモリ１３ｂ、下側基準電圧メモリ１３ｃ、下側保存メモリ１３ｄ、上昇モードフラグ１３ｅ、画像メモリ１３ｆなどの各種のメモリが設けられている。
【００２０】
上側基準電圧メモリ１３ａは、スキャナ１９の電荷結合素子（ＣＣＤ）１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する場合の上側の基準電圧に相当する値を記憶するメモリである。上側基準電圧メモリ１３ａの値は、ファクシミリ制御回路２０を介して、スキャナ１９のＡＳＩＣ１９ｅ内に設けられるＡ／Ｄ変換器４１のＤ／Ａ変換器４１ｂへ供給される（図６参照）。Ｄ／Ａ変換器４１ｂでは、この上側基準電圧メモリ１３ａの値に基づいて、電圧データ変換の際の上側基準電圧が生成される。なお、この上側基準電圧メモリ１３ａの値は、ファクシミリ機能、コピー機能、又は、スキャナ機能の実行時に更新される。また、上側基準電圧メモリ１３ａは、後述する図１２及び図１３の処理において、上側の基準電圧を決定する際に、仮の上側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとしても使用される。
【００２１】
上側保存メモリ１３ｂは、図１２及び図１３の処理により決定された上側基準電圧メモリ１３ａの値を保存するメモリである。即ち、この上側保存メモリ１３ｂには、前回の上側基準電圧に相当する値が記憶される。上側保存メモリ１３ｂの値は、図１２の上側基準電圧設定処理の開始時に、上側基準電圧メモリ１３ａに書き込まれる。
【００２２】
下側基準電圧メモリ１３ｃは、ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する場合の、上側基準電圧メモリ１３ａとは反対の、下側の基準電圧に相当する値を記憶するメモリである。下側基準電圧メモリ１３ｃの値も、ファクシミリ制御回路２０を介して、Ａ／Ｄ変換器４１内の別のＤ／Ａ変換器４１ｃへ供給され、そのＤ／Ａ変換器４１ｃにより下側基準電圧が生成される。なお、この下側基準電圧メモリ１３ｃの値も、ファクシミリ機能、コピー機能、又は、スキャナ機能の実行時に更新される。また、下側基準電圧メモリ１３ｃは、後述する図１０及び図１１の処理において、下側の基準電圧を決定する際に、仮の下側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとしても使用される。
【００２３】
下側保存メモリ１３ｄは、上側保存メモリ１３ｂと同様に、図１０及び図１１の処理により決定された下側基準電圧メモリ１３ｃの値を保存するメモリである。即ち、この下側保存メモリ１３ｄにも、前回の下側基準電圧に相当する値が記憶される。下側保存メモリ１３ｄの値は、図１０の下側基準電圧設定処理の開始時に、下側基準電圧メモリ１３ｃに書き込まれる。
【００２４】
上昇モードフラグ１３ｅは、図１１及び図１３の処理において、上側又は下側の基準電圧を決定する場合に、仮の基準電圧の値を上昇方向へ変動させるか、或いは、下降方向へ変動させるかを示すフラグである。上昇モードフラグ１３ｅがオンの場合には、仮の基準電圧は上昇方向へ変動され、オフの場合には下降方向へ変動される。上昇モードフラグ１３ｅは、上側基準電圧設定処理の開始時にオン状態にセットされ（図１２参照）、下側基準電圧設定処理の開始時にオフ状態にリセットされる（図１０参照）。
【００２５】
画像メモリ１３ｆは、スキャナ１９により読み取られた原稿Ｇの画像データを記憶するメモリである。原稿画像は、ＣＣＤ１９ｄにより電圧データとして読み取られ、Ａ／Ｄ変換器４１により数値データに変換され、その後、いくつかの補正処理を経た後に画像データとされる。画像メモリ１３ｆにはこの画像データが記憶されるのである。
【００２６】
ＥＥＰＲＯＭ１４は書換可能な不揮発性のメモリであり、このＥＥＰＲＯＭ１４に記憶されたデータは、多機能周辺装置１の電源オフ後も保持される。ＮＣＵ１５は電話網（電話回線５２）に対するダイヤル信号の送出や、電話網（電話回線５２）からの呼出信号の応答等の動作を行うものである。モデム１６は、ＮＣＵ１５を介して、画像データを変調及び復調し、相手ファクシミリ装置５１へ伝送すると共に、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。符号器１７は、スキャナ１９により読み取られた原稿の画像データなどを圧縮するために符号化するものであり、復号器１８は、受信されたファクシミリデータなどの符号化されたデータを復号化するものである。スキャナ１９は、原稿載置部４から装置内部へ挿入された原稿の画像を読み取るためのものである。このスキャナ１９の詳細については後述する。原稿センサ８は、原稿載置部４に原稿が載置されているか否か、即ち、原稿の有無を検出するセンサである。なお、この多機能周辺装置１のファクシミリユニットＦＵは、ＮＣＵ１５、電話回線５２を介して、相手ファクシミリ装置５１と接続されている。
【００２７】
プリンタユニットＰＵは、演算装置であるＣＰＵ２１と、そのＣＰＵ２１の制御プログラム等を記憶するＲＯＭ２２と、ＣＰＵ２１の実行時に参照および更新される各種のワークメモリや印刷用データを記憶するプリントメモリ等を備えたＲＡＭ２３と、主装置としてのパーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」と称す）５３が接続されるパソコン用インターフェイス２４と、印刷用の文字等のベクトルフォントを記憶するキャラクタジェネレータ（以下「ＣＧ」と称す）２５と、フルカラー印刷が可能なインクジェットプリンタ２６とを備えている。これらはプリンタ制御回路２７を介して相互に接続されている。
【００２８】
なお、パソコン用インターフェイス２４は、例えば、セントロニクス規格に準拠したパラレルインターフェイスであり、多機能周辺装置１は、このインターフェイス２４に接続されたケーブル５４を介して、ＰＣ５３とデータの送受信が可能にされている。
【００２９】
次に、図３から図６を参照して、スキャナ１９を説明する。図３は、多機能周辺装置１の前方部分の部分的な断面図である。図３に示すように、スキャナ１９は、インクジェットプリンタ２６の斜め上方であって、操作パネル３の下方に配設されている。操作パネル３の下方には搬送通路３２が形成されており、原稿載置部４に積層載置された原稿Ｇは、１枚ずつ、この搬送通路３２から原稿排出部９へと搬送される。
【００３０】
搬送通路３２の上流側には、分離ローラ３３と、この分離ローラ３３に対向し当接する分離片３４とが配設されている。分離ローラ３３が回転することにより、分離片３４と作用して、原稿載置部４に積層載置された原稿Ｇが１枚ずつ分離され、搬送通路３２へ送り出される。分離ローラ３３の下流側には、順に、一対の搬送ローラ３５，３５、白色基準板３７、一対の排出ローラ３６，３６が配設されている。分離ローラ３３によって搬送通路３２へ送り出された原稿Ｇは、一対の搬送ローラ３５，３５により白色基準板３７から排出ローラ３６，３６へと送られ、排出ローラ３６，３６から更に原稿排出部９へ排出される。
【００３１】
白色基準板３７は、少なくとも片面が白色に形成された薄板状の部材であり、白色面を下方へ向けて固着されている。この白色基準板３７の位置が原稿Ｇの読み取り位置になっており、読み取り面側を下方へ向けて搬送された原稿Ｇが、この白色基準板３７の下方を通過する時に、その画像が読み取られるのである。
【００３２】
白色基準板３７の下方には光源であるランプ１９ａが設けられ、このランプ１９ａによって白色基準板３７の下方を通過する原稿Ｇへ光が照射される。また、白色基準板３７の下方には複数枚の反射ミラー１９ｂも設けられており、原稿Ｇからの反射光Ｒの経路を変更して集光レンズ１９ｃへ入光させている。集光レンズ１９ｃは、入光された原稿Ｇからの反射光Ｒを電荷結合素子（ＣＣＤ）１９ｄへ集光するためのレンズであり、ＣＣＤ１９ｄは、その集光された反射光Ｒの強さに応じた電圧値（電圧データ）を出力するものである。
【００３３】
図４は、スキャナ１９の構成を概略的に表した図である。前記した分離ローラ３３、搬送ローラ３５、排出ローラ３６がモータ１９ｆにより駆動されると、図４に示すように、原稿Ｇは矢印Ｘ方向に搬送される。この原稿Ｇに対してランプ１９ａから照射された光は、原稿Ｇの表面で反射され、反射光ＲとなってＣＣＤ１９ｄへ入光される。この反射光Ｒは、ＣＣＤ１９ｄにより光の強さに応じた電圧値（電圧データ）に変換され、ＣＣＤ１９ｄからＡＳＩＣ１９ｅへ出力される。電圧データは、ＡＳＩＣ１９ｅ内で更に数値データに変換され、各種のデータ補正の後に、画像データとされる。画像データは、ファクシミリ制御回路２０を介して、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれ、原稿Ｇの画像が画像データとして読み込まれる。
【００３４】
図５は、ＡＳＩＣ１９ｅの構成を概略的に表した図である。ＣＣＤ１９ｄからＡＳＩＣ１９ｅへ出力されたアナログ信号の電圧データは、まず、ＡＳＩＣ１９ｅのＡ／Ｄ変換器４１へ入力され、８ビットのデジタル信号である数値データに変換されて、歪補正器４２及びＤＭＡコントローラ４６へ出力される。ＤＭＡコントローラ４６へ出力されたデータに基づいて、歪補正器４２の歪補正データが作成され、その歪補正データに基づいて歪補正器４２にて、Ａ／Ｄ変換器４１から出力された数値データが歪補正される。歪補正されたデータは、更に、γ補正器４３へ出力され、予め用意された固定値のγ補正データに基づいてγ補正が行われた後に、２値化器４４へ出力される。２値化器４４では、単純２値化方式あるいは誤差拡散による２値化方式が可能であり、γ補正されたデータは、いずれかの方式により２値化される。２値化されたデータは、１ビットずつシリアルパラレル変換器４５へ送られ、８ビット単位にまとめられて、１バイトの画像データとして、ＤＭＡコントローラ４６へ出力される。この１バイトの画像データは、ＤＭＡコントローラ４６からファクシミリ制御回路２０を介して、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれる。
【００３５】
なお、歪補正およびγ補正されたデータは、２値化器４４及びシリアルパラレル変換器４５を介さずに、γ補正器４３から直接、ＤＭＡコントローラ４６へ出力することができる。この場合には、１ドットの画像データが８ビットの多値データとして出力される。
【００３６】
上記のＡ／Ｄ変換器４１には、ＲＡＭ１３の上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃの値が、ファクシミリ制御回路２０を介して入力されている。Ａ／Ｄ変換器４１では、これらの上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃの値に基づいて、ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧データを数値データに変換する際の基準電圧が生成される。
【００３７】
図６を参照して、かかるＡ／Ｄ変換器４１について説明する。Ａ／Ｄ変換器４１は、８ビットのＡ／Ｄ変換器４１ａと、２つの６ビットのＤ／Ａ変換器４１ｂ，４１ｃとを備えている。８ビットのＡ／Ｄ変換器４１ａは、ＣＣＤ１９ｄから入力されるアナログの電圧値（電圧データ）をデジタルの８ビットの数値データに変換して出力するものである。Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＨ端子には、Ｄ／Ａ変換器４１ｂから出力される上側基準電圧が入力され、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＬ端子には、Ｄ／Ａ変換器４１ｃから出力される下側基準電圧が入力される。ＣＣＤ１９ｄから出力される電圧値はＡ／Ｄ変換器４１ａのＶｉｎ端子に入力され、その電圧値は、従来技術の欄で説明した式（１）に示されるように、ＶｒｅｆＨ端子及びＶｒｅｆＬ端子に入力される上側及び下側の基準電圧に基づいて、００ｈ〜ＦＦｈ（１６進数）の数値データに変換され、Ｄｏｕｔ端子から歪補正器４２等へ出力される。
【００３８】
例えば、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧が上側基準電圧と等しい場合には、Ｄｏｕｔ端子からＦＦｈが出力され、入力電圧が下側基準電圧と等しい場合には００ｈが出力される。また、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧が上側基準電圧と下側基準電圧との中間値の場合には、００ｈ〜ＦＦｈの中間値である８０ｈがＤｏｕｔ端子から出力される。なお、ＣＣＤ１９ｄからの入力電圧がＶｒｅｆＨ端子に入力される上側基準電圧より大きい場合には、ＯＶ端子からオーバーフロー検出信号がファクシミリ制御回路２０へ出力され、一方、入力電圧がＶｒｅｆＬ端子に入力される下側基準電圧より小さい場合には、ＵＮ端子からアンダーフロー検出信号がファクシミリ制御回路２０へ出力される。
【００３９】
Ｄ／Ａ変換器４１ｂは、Ｄｉｎ端子に入力される上側基準電圧メモリ１３ａの値をアナログの電圧データに変換し、これを上側基準電圧として、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＨ端子へ出力するものである。Ｄ／Ａ変換器４１ｂのＶｒｅｆＨ端子には４ボルトの電圧が入力され、ＶｒｅｆＬ端子には２ボルトの電圧が入力されている。よって、上側基準電圧メモリ１３ａの値が００ｈの場合には、２ボルトの上側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力され、３Ｆｈの場合には、４ボルトの上側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力される。このように上側基準電圧メモリ１３ａの値を変化させることにより、上側基準電圧が変更されるのである。
【００４０】
Ｄ／Ａ変換器４１ｃは、Ｄｉｎ端子に入力される下側基準電圧メモリ１３ｃの値をアナログの電圧データに変換し、これを下側基準電圧として、Ａ／Ｄ変換器４１ａのＶｒｅｆＬ端子へ出力するものである。Ｄ／Ａ変換器４１ｃのＶｒｅｆＨ端子には１ボルトの電圧が入力され、ＶｒｅｆＬ端子には０ボルトの電圧が入力されている。よって、下側基準電圧メモリ１３ｃの値が００ｈの場合には、０ボルトの下側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力され、３Ｆｈの場合には、１ボルトの下側基準電圧がＶｏｕｔ端子から出力される。このように下側基準電圧も、上側基準電圧と同様に、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を変化させることにより、変更される。
【００４１】
次に、上記のように構成された多機能周辺装置１で実行される各処理について、図８から図１３のフローチャートを参照して説明する。なお、これらの各処理は、いずれも多機能周辺装置１のファクシミリユニットＦＵで実行されるものである。
【００４２】
図８は、電源投入時に実行される基準電圧設定処理のフローチャートである。この処理では、上側保存メモリ１３ｂに最小値である００ｈがセットされ（Ｓ１）、下側保存メモリ１３ｄに、６ビットの最大値である３Ｆｈがセットされる（Ｓ２）。
【００４３】
図９は、原稿読取処理のフローチャートである。この原稿読取処理は、ファクシミリ機能やコピー機能、又は、スキャナ機能の実行時において、原稿画像を読み取る際に実行される。原稿読取処理では、まず、モータ１９ｆにより分離ローラ３３及び搬送ローラ３５を駆動して、白色基準板３７の手前に位置する原稿セット位置まで、原稿Ｇの搬送を開始する（Ｓ１１）。この原稿Ｇの搬送中に、後述する下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）および上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）が実行され、ＡＳＩＣ１９ｅ内のＡ／Ｄ変換器４１ａに入力される上側及び下側の基準電圧が設定される（図６参照）。即ち、下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）および上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）の実行により、原稿画像の読み取りが可能になる。
【００４４】
上側及び下側の基準電圧が設定され、かつ、原稿Ｇが原稿セット位置まで搬送されると、その原稿セット位置から原稿Ｇを搬送しつつ、１頁分の原稿画像が読み取られる（Ｓ１４）。前記した通り、原稿画像は、まず電圧データとして読み取られ、数値データに変換され、更に、歪補正やγ補正がなされた後に、画像データとして、ＲＡＭ１３の画像メモリ１３ｆに書き込まれる。
【００４５】
１頁分の原稿画像が読み取られると、原稿センサ８によって、次原稿Ｇの有無が調べられる（Ｓ１５）。次原稿Ｇがあれば（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、Ｓ１４の処理を繰り返して、更に、１頁分の原稿画像が読み取られる。一方、次原稿Ｇがなければ（Ｓ１５：Ｎｏ）、原稿載置部４に載置された全ての原稿画像の読み取りが終了したので、この画像読取処理を終了する。
【００４６】
図１０は、下側基準電圧設定処理のフローチャートである。下側基準電圧設定処理（Ｓ１２）では、暗入力時における最下限の基準値を設定するために、まず、ランプ１９ａを消灯する（Ｓ２１）。そして、前回決定された下側基準電圧に相当する値を記憶する下側保存メモリ１３ｄの値を下側基準電圧メモリ１３ｃへ書き込む（Ｓ２２）。下側基準電圧メモリ１３ｃは、この後実行される図１１の下側基準電圧決定割込処理において、仮の下側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとして使用される。よって、下側保存メモリ１３ｄの値を下側基準電圧メモリ１３ｃへ書き込むことにより、下側基準電圧の決定に関して、仮の下側基準電圧の初期値を前回決定された下側基準電圧に設定することができる。よって、下側基準電圧決定割込処理において、仮の下側基準電圧の変動回数を少なくすることができるので、下側基準電圧を短時間で決定することができる。
【００４７】
Ｓ２２の処理の後、設定された仮の下側基準電圧の変動方向を下降方向にするために、上昇モードフラグ１３ｅをオフして（Ｓ２３）、図１１に示す下側基準電圧決定割込処理を開始する（Ｓ２４）。以降の処理は、かかる割込処理が停止されるまで、その実行を待機する（Ｓ２５：Ｎｏ）。
【００４８】
図１１は、下側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。この割込処理は、一定の間隔で実行される。この処理では、まず、上昇モードフラグ１３ｅの状態が調べられ（Ｓ３１）、オフしていれば（Ｓ３１：Ｙｅｓ）、図６のＡ／Ｄ変換器４１ａのＵＮ端子からアンダーフロー検出信号が出力されているか否かを調べる（Ｓ３２）。アンダーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、仮の下側基準電圧を１レベル下げるために、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１減算し（Ｓ３３）、今回の割込処理を終了する。前記したように、この割込処理は一定間隔で発生するので、次回の割込処理では、１レベル下げられた仮の下側基準電圧が安定した状態でアンダーフローの有無を調べることができる。
【００４９】
Ｓ３２の処理において、アンダーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ３２：Ｎｏ）、仮の下側基準電圧が暗入力時の入力電圧より小さくなったので、仮の下側基準電圧の変動方向を上昇方向に切り換えるために、上昇モードフラグ１３ｅをオンする（Ｓ３４）。再度、アンダーフロー検出信号の有無を確認して（Ｓ３５）、アンダーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ３５：Ｎｏ）、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１加算して（Ｓ３６）、今回の割込処理を終了する。これにより、一旦、暗入力時の入力電圧より小さくなった仮の下側基準電圧が１レベル上昇する。
【００５０】
Ｓ３１の処理において、上昇モードフラグ１３ｅがオンの場合には（Ｓ３１：Ｎｏ）、Ｓ３５の処理において、アンダーフロー検出信号の有無が確認される。アンダーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ３５：Ｙｅｓ）、一旦、暗入力時の入力電圧より小さくなった仮の下側基準電圧が、再び、その入力電圧より大きくなったということなので、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を１減算し（Ｓ３７）、その下側基準電圧メモリ１３ｃの値に相当する電圧を下側基準電圧として決定する。下側基準電圧の決定後、この割込処理の停止処理を行って（Ｓ３８）、この処理を終了する。
【００５１】
図１０のＳ２５の処理において、下側基準電圧決定割込処理の停止が確認されると（Ｓ２５：Ｙｅｓ）、下側基準電圧メモリ１３ｃの値を下側保存メモリ１３ｄへ保存して（Ｓ２６）、下側基準電圧設定処理を終了する。このように図１０の下側基準電圧設定処理および図１１の下側基準電圧決定割込処理により、下側基準電圧が決定され、その下側基準電圧に相当する値が下側基準電圧メモリ１３ｃおよび下側保存メモリ１３ｄに記憶される。下側基準電圧メモリ１３ｃの値はＤ／Ａ変換器４１ｃのＤｉｎ端子へ入力され、下側基準電圧が生成される（図６参照）。
【００５２】
図１２は、上側基準電圧設定処理のフローチャートである。上側基準電圧設定処理（Ｓ１３）では、明入力時における最上限の基準値を設定するために、まず、ランプ１９ａを点灯する（Ｓ４１）。そして、前回決定された上側基準電圧に相当する値を記憶する上側保存メモリ１３ｂの値を上側基準電圧メモリ１３ａへ書き込む（Ｓ４２）。上側基準電圧メモリ１３ａは、この後実行される図１３の上側基準電圧決定割込処理において、仮の上側基準電圧に相当する値を記憶するメモリとして使用される。よって、上側保存メモリ１３ｂの値を上側基準電圧メモリ１３ａへ書き込むことにより、上側基準電圧の決定に関して、仮の上側基準電圧の初期値を前回決定された上側基準電圧に設定することができる。よって、上側基準電圧決定割込処理において、仮の上側基準電圧の変動回数を少なくすることができるので、上側基準電圧を短時間で決定することができる。
【００５３】
Ｓ４２の処理の後、設定された仮の上側基準電圧の変動方向を上昇方向にするために、上昇モードフラグ１３ｅをオンして（Ｓ４３）、図１３に示す上側基準電圧決定割込処理を開始する（Ｓ４４）。以降の処理は、かかる割込処理が停止されるまで、その実行を待機する（Ｓ４５：Ｎｏ）。
【００５４】
図１３は、上側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。この割込処理は、一定の間隔で実行される。この処理では、まず、上昇モードフラグ１３ｅの状態が調べられ（Ｓ５１）、オンしていれば（Ｓ５１：Ｙｅｓ）、図６のＡ／Ｄ変換器４１ａのＯＶ端子からオーバーフロー検出信号が出力されているか否かを調べる（Ｓ５２）。オーバーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、仮の上側基準電圧を１レベル上げるために、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１加算し（Ｓ５３）、仮の上側基準電圧を１レベル上げて、今回の割込処理を終了する。
【００５５】
Ｓ５２の処理において、オーバーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ５２：Ｎｏ）、仮の上側基準電圧が明入力時の入力電圧より大きくなったので、仮の上側基準電圧の変動方向を下降方向に切り換えるために、上昇モードフラグ１３ｅをオフする（Ｓ５４）。再度、オーバーフロー検出信号の有無を確認して（Ｓ５５）、オーバーフロー検出信号が出力されていなければ（Ｓ５５：Ｎｏ）、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１減算して（Ｓ５６）、今回の割込処理を終了する。これにより、一旦、明入力時の入力電圧より大きくなった仮の上側基準電圧が１レベル下降する。
【００５６】
Ｓ５１の処理において、上昇モードフラグ１３ｅがオフの場合には（Ｓ５１：Ｎｏ）、Ｓ５５の処理において、オーバーフロー検出信号の有無が確認される。オーバーフロー検出信号が出力されていれば（Ｓ５５：Ｙｅｓ）、一旦、明入力時の入力電圧より大きくなった仮の上側基準電圧が、再び、その入力電圧より小さくなったということなので、上側基準電圧メモリ１３ａの値を１加算し（Ｓ５７）、その上側基準電圧メモリ１３ａの値に相当する電圧を上側基準電圧として決定する。上側基準電圧の決定後、この割込処理の停止処理を行って（Ｓ５８）、この処理を終了する。
【００５７】
図１２のＳ４５の処理において、上側基準電圧決定割込処理の停止が確認されると（Ｓ４５：Ｙｅｓ）、上側基準電圧メモリ１３ａの値を上側保存メモリ１３ｂへ保存して（Ｓ４６）、上側基準電圧設定処理を終了する。このように図１２の上側基準電圧設定処理および図１３の上側基準電圧決定割込処理により、上側基準電圧が決定され、その上側基準電圧に相当する値が上側基準電圧メモリ１３ａおよび上側保存メモリ１３ｂに記憶される。上側基準電圧メモリ１３ａの値はＤ／Ａ変換器４１ｂのＤｉｎ端子へ入力され、上側基準電圧が生成される（図６参照）。
【００５８】
図７は、かかる上側基準電圧の決定時の様子を示した図である。図７（ａ）に示すように、上側基準電圧設定処理では、ランプ１９ａを点灯した場合の白色基準板３７からの反射光Ｒに基づく入力電圧７１に対して、仮の上側基準電圧の初期値７２が近い値にされている。これは仮の上側基準電圧の初期値７２を、前回決定された上側基準電圧としているからである。よって、図７（ｂ）に示す決定された上側基準電圧７３と、仮の上側基準電圧の初期値７２との差を小さくすることができるので、上側基準電圧の決定に関し、仮の上側基準電圧の変動回数を少なくして、短時間のうちに上側基準電圧を決定することができるのである。なお、上側基準電圧の決定と同様に、下側基準電圧も短時間のうちに決定できることは、前記した通りである。
【００５９】
なお、請求項１記載の基準電圧設定手段としては、図１０から図１３に示すフローチャートの処理が該当し、請求項１記載の比較手段としては図１１のＳ３２及びＳ３５並びに図１３のＳ５２及びＳ５５の各処理が、仮電圧上昇手段としては図１１のＳ３６及び図１３のＳ５３の各処理が、仮電圧下降手段としては図１１のＳ３３及び図１３のＳ５６の各処理が、決定手段としては図１１のＳ３７及び図１３のＳ５７の各処理が、初期値設定手段としては図１０のＳ２２及び図１２のＳ４２の各処理が、それぞれ該当する。
【００６０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００６１】
例えば、本実施例では、前回決定された各基準電圧を記憶するために、上側保存メモリ１３ｂ及び下側保存メモリ１３ｄを設け、これらに前回決定された各基準電圧を記憶させた。しかし、上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧１３ｃの値が、前回の原稿読取処理から次回の原稿読取処理までの間に壊されない場合には、上側保存メモリ１３ｂ及び下側保存メモリ１３ｄを省略することができる。この場合には、図１０のＳ２２及びＳ２６の各処理、並びに、図１２のＳ４２及びＳ４６の各処理を削除するとともに、図８のＳ１の処理に代えて、上側基準電圧メモリ１３ａに００ｈをセットし、Ｓ２の処理に代えて、下側基準電圧メモリ１３ｃに３Ｆｈをセットする。かかる場合には、上側基準電圧メモリ１３ａ及び下側基準電圧メモリ１３ｃが、請求項２記載の前回電圧記憶手段として機能する。
【００６２】
また、カラー画像の読み取りが可能な画像読取装置に、本発明を適用することも当然に可能である。この場合には、スキャナ１９のランプ１９ａとして赤、青、黄色の３色用意され、各ランプをそれぞれ点灯及び消灯させて、上側及び下側の基準電圧が、赤、青、黄色の３色についてそれぞれ決定されるのである。
【００６３】
【発明の効果】
請求項１記載の画像読取装置によれば、原稿画像を読み取った電圧データを数値データへ変換する場合の基準電圧は、前回設定された基準電圧に基づいて設定されるので、基準電圧の設定を短時間に行うことができるという効果がある。
【００６４】
また、仮の基準電圧の初期値として、前回決定された基準電圧が設定されるので、仮の基準電圧の初期値を、決定される基準電圧に近い値にすることができる。よって、仮の基準電圧を上昇および下降させる変動回数が減少するので、短時間のうちに基準電圧を決定することができるという効果がある。
【００６５】
請求項２記載の画像読取装置によれば、請求項１記載の画像読取装置の奏する効果に加え、仮の基準電圧の上昇及び下降（変動）と、その変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較は、定期的に発生する割込処理により行われる。しかも、変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較は、仮の基準電圧の変動後の次の割込処理において行われる。よって、変動された仮の基準電圧と入力電圧との比較を安定した状態で、かつ、同条件で行うことができるので、基準電圧を正確に決定することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例である画像読取装置としてのスキャナが搭載された多機能周辺装置の斜視図である。
【図２】 上記多機能周辺装置の電気的構成を示したブロック図である。
【図３】 上記多機能周辺装置のスキャナ部分の断面図である。
【図４】 スキャナの構成を概略的に表した図である。
【図５】 ＡＳＩＣの構成を概略的に表した図である。
【図６】 Ａ／Ｄ変換器の構成図である。
【図７】 上側基準電圧の決定の様子を示した図であり、（ａ）は、仮の上側基準電圧の初期値と入力電圧とが出力された状態を図示しており、（ｂ）は、決定された上側基準電圧と入力電圧とが出力された状態を図示している。
【図８】 電源投入時の基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図９】 原稿読取処理のフローチャートである。
【図１０】 下側基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図１１】 下側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。
【図１２】 上側基準電圧設定処理のフローチャートである。
【図１３】 上側基準電圧決定割込処理のフローチャートである。
【図１４】 従来技術における上側基準電圧の決定の様子を示した図であり、（ａ）は、仮の上側基準電圧の初期値と入力電圧とが出力された状態を図示しており、（ｂ）は、決定された上側基準電圧と入力電圧とが出力された状態を図示している。
【符号の説明】
１ 多機能周辺装置
１３ ＲＡＭ
１３ａ 上側基準電圧メモリ（仮電圧記憶手段）
１３ｂ 上側保存メモリ（前回電圧記憶手段）
１３ｃ 下側基準電圧メモリ（仮電圧記憶手段）
１３ｄ 下側保存メモリ（前回電圧記憶手段）
１３ｅ 上昇モードフラグ
１３ｆ 画像メモリ
１９ スキャナ（画像読取装置）
１９ａ ランプ（光源）
１９ｄ 電荷結合素子（ＣＣＤ）（読取手段）
１９ｅ ＡＳＩＣ
４１ Ａ／Ｄ変換器
４１ａ Ａ／Ｄ変換器（変換手段）
４１ｂ，４１ｃ Ｄ／Ａ変換器（基準電圧供給手段）
Ｇ 原稿
ＶｒｅｆＨ（４１ａ） 上側基準電圧入力端子
ＶｒｅｆＬ（４１ａ） 下側基準電圧入力端子
Ｖｉｎ 電圧値（電圧データ）入力端子
Ｄｏｕｔ 数値データ出力端子
ＯＶ オーバーフロー検出信号出力端子
ＵＮ アンダーフロー検出信号出力端子
Ｄｉｎ（４１ｂ） 上側基準電圧メモリの値の入力端子
Ｄｉｎ（４１ｃ） 下側基準電圧メモリの値の入力端子
Ｖｏｕｔ（４１ｂ） 上側基準電圧出力端子
Ｖｏｕｔ（４１ｃ） 下側基準電圧出力端子
Claims (2)
- 原稿画像を電圧データに変換して読み取る読取手段と、その読取手段により読み取られた電圧データを数値データに変換する変換手段と、その変換手段による変換の際に参照される基準電圧を前記変換手段へ供給する基準電圧供給手段と、その基準電圧供給手段により供給される基準電圧の設定を行う基準電圧設定手段とを備えた画像読取装置において、
前記基準電圧設定手段は、仮の基準電圧を記憶する仮電圧記憶手段と、その仮電圧記憶手段に記憶された仮の基準電圧と光源を点灯または消灯した場合に入力される入力電圧との大小を比較する比較手段と、その比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より小さい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を上昇させる仮電圧上昇手段と、前記比較手段による比較の結果、仮の基準電圧が前記入力電圧より大きい場合に前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧を下降させる仮電圧下降手段と、前記仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段の実行を繰り返し、前記仮電圧記憶手段に記憶される仮の基準電圧が前記入力電圧と略等しくなった場合に、その仮の基準電圧を基準電圧として決定する決定手段とを備え、
その決定手段により決定された基準電圧を前回の基準電圧として記憶する前回電圧記憶手段と、
その前回電圧記憶手段に記憶された前回の基準電圧を前記仮電圧記憶手段の初期値として設定する初期値設定手段とを備え、
前記原稿載置部に載置された全ての原稿画像の読み取りが終了した後、新たな原稿画像を読み取る際に、前記基準電圧設定手段は、前記初期値設定手段により設定された初期値から前記比較手段による比較を開始し、新たな原稿画像の読み取りに用いる基準電圧を設定するものであることを特徴とする画像読取装置。 - 前記比較手段、仮電圧上昇手段および仮電圧下降手段は、定期的に発生する割込処理によって実行されるものであり、前記仮電圧上昇手段又は仮電圧下降手段により上昇又は下降された仮の基準電圧は、その上昇又は下降が行われた次の割込処理において、前記比較手段により前記入力電圧と比較されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
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