JP3995840B2 - 画像読取装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、所定の走査光学系で原稿を読取走査し、この読取走査した光を光電変換素子で受光して、原稿の画像を読み取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保護、省エネルギーが叫ばれて、複写機にはエナジースター、ＺＥＳＭ等の規格が規定されている。これらの規格は省エネルギーを目的とし、複写機の待機時の消費エネルギーに制限を設けたものである。
【０００３】
これらを受けて、複写機の待機時には、消費電力の大きい定着ヒータをはじめ、操作パネル等の電源は、オフされあるいは低電力運転に切り替えられる。複写機に搭載されているイメージスキャナにおいては電源を一括してオフすることが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような従来技術において、待機状態にある複写機を使用する場合は、電源をオン状態に戻し、あるいは、低電力運転から通常運転状態に戻して、複写機が使用可能な状態になるまでユーザに待って頂いていたが、この待ち時間はユーザにとっては実際以上に長く感じられ、ストレスを与えることにつながっていた。
【０００５】
特開平６−３２６８６７号公報開示されているように、複写機のイメージスキャナにおいては、得られたアナログ画像信号が精度良くデジタル画像信号に変換されるように、電源をオンにした後に以下の調整を行っている。
【０００６】
▲１▼．アナログ画像信号を程よい大きさに増幅するための増幅率の調整。
【０００７】
▲２▼．黒レベルが最適な値になるように基準レベルの調整。
【０００８】
すなわち、従来の複写機においては、待機状態からの復帰時に上記調整を行っているので、前記のように待機状態からの復帰に長い時間が必要となり、ユーザをより長く待たせる結果につながるという不具合があった。
【０００９】
この発明の目的は、待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない画像読取装置を提供することである。
【００１０】
この発明の別の目的は、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができるようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、所定の走査光学系で原稿を読取走査し、この読取走査した光を光電変換素子で受光して、前記原稿の画像を読み取る画像読取装置において、前記光電変換素子が出力するアナログ画像信号に対し当該アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理を行う前処理装置と、この前処理装置に電力を供給する電源部と、装置本体の主電源スイッチをオンにしたときには前記前処理装置に電力の供給を行うように前記電源部を制御する第１の制御手段と、この電力の供給開始後に前記画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したときに、省エネモードに移行するために前記前処理装置への電力の供給を停止するように前記電源部を制御する第２の制御手段と、前記電力供給停止後に省エネモードから復帰して前記画像読取を再開するための所定の操作がされたことを検出するセンサと、この検出がなされたときは前記前処理装置への電力の供給を再開し、省エネモードから復帰するように前記電源部を制御する第３の制御手段と、前記主電源スイッチをオンにすることで前記電力の供給開始する際に前記前処理を実行し、前記前処理装置に設定した値を記憶して省エネモード中も保持可能な記憶手段と、この記憶した値を前記電力の供給再開の際に前記前処理装置に設定する設定手段と、を備え、省エネモードからの復帰時は前記前処理にかかる時間を低減することを特徴とする画像読取装置である。
【００１２】
したがって、前処理装置への電力の供給開始の際に前処理を実行するために設定した値をあらかじめ記憶しておき、その後画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したために前処理装置への電力の供給が停止されて後、画像読取を再開するために前処理装置への電力の供給が再開された際に、あらかじめ記憶しておいた値を前処理装置に設定するので、前処理を実行するために前処理装置に設定する値を再度決定する必要がなく、画像読取装置の待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記設定手段により前記前処理装置に設定した値が適切か否かを前記電力の供給再開後に前記Ａ／Ｄ変換に必要な諸特性を検出することにより判断する検査手段を備え、前記諸特性を検査した結果が許容価内に入っている場合には画像読取を再開し、許容値に収まっていない場合には前記主電源スイッチをオンした場合に行なう初期動作を行なった後に画像読取を再開することを特徴とする。
【００１４】
したがって、あらかじめ記憶しておいて前処理装置に設定した値が適切か否かを電力の供給再開後に判断するので、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像読取装置において、前記前処理装置は、前記アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を前記前処理として行うことを特徴とする。
【００１６】
したがって、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理として、アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を行うことができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの一に記載の画像読取装置において、前記センサは、コンタクトガラス上の前記原稿を押さえる圧板の開放と前記コンタクトガラス上に前記原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットとのうち少なくとも前者を前記所定の操作として検出することを特徴とする。
【００１８】
したがって、コンタクトガラス上の原稿を押さえる圧板の開放やコンタクトガラス上に原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットがなされたときに、前処理装置への電力の供給を再開することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［発明の実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１である画像読取装置の概略構成を示す概念図である。この画像読取装置１の筐体の上面部には、原稿２を載置するコンタクトガラス３と、シェーディング補正用の白基準板４とが設けられている。白基準板４はシェーディング補正時の補正データを得るため、主走査方向に設けられた均一濃度のほぼ白色の部材である。原稿２は上から図示しない圧板によりコンタクトガラス３から浮きあがらないように抑えられる。また、画像読取装置１には図示しない周知のＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）が設けられている。
光源５は、白基準板４やコンタクトガラス３の読取面に対してある角度で光を照射し、白基準板４または原稿２で反射した光は、走査光学系である３枚のミラー６，７，８およびレンズ９を経由して光電変換素子であるＣＣＤ１０に入射する。
【００２０】
光源５とミラー６，７，８は、図示しない第１および第２走行体を形成し、モータ１３の駆動により、原稿２の読取面とＣＣＤ１０との間の距離を一定に保ちながら副走査方向に移動する。
【００２１】
ＣＣＤ１０は入射光量に対応した電圧をアナログ画像信号として出力し、このアナログ画像信号は、ＣＣＤ１０が設けられているセンサボード１１上の回路でＡ／Ｄ変換等の所定の処理を行った後に、デジタル画像信号として画像処理部１２に転送される。
【００２２】
図２は、画像読取装置１の電気的な接続を示すブロック図である。図２に示すように、ＣＣＤ１０は原稿からの反射光をアナログ画像信号に変換する。図２ではＣＣＤ１０からの出力は１系統のみ記載してあるが、高速タイプのＣＣＤでは２系統あるいは４系統の出力タイプも存在しており、これらのＣＣＤを用いるものであってもよい。
【００２３】
アナログ画像信号はバッファ１４でドライブされて、サンプリング回路１５にてサンプルホールドされ、リセットノイズ等の高周波成分が除去される。前処理装置であるゲインアンプ１６はコントロール端子に印加される電圧Ｖｇにてゲインを制御出来るアンプであり（図３に電圧Ｖｇとゲインとの関係を示す）、同じく前処理装置であるオフセット設定部１７はコントロール端子に印加される電圧Ｖｏｆにてオフセットを設ける機能を有する（図４に電圧Ｖｏｆとオフセット量との関係を示す）。
【００２４】
Ａ／Ｄコンバータ１８はアナログ画像信号を上限基準値、下限基準値に基づいて所定の分解能（例えば８ｂｉｔ）でデジタル画像信号に変換する。 Ａ／Ｄコンバータ１８の精度を十分に発揮させる為には、アナログ画像信号がＡ／Ｄコンバータ１８の上限基準値と下限基準値の間を広く使って変化する様に、ゲインアンプ１６でのゲイン量とオフセット設定部１７でのオフセット量とを調整する必要がある。
【００２５】
黒レベル検出回路１９は、範囲指定信号ｘｏｐｂにて指示されるＣＣＤ１０のＯＰＢ画素に対応した期間にその出力レベルを取り込んで保存する機能を有する。保存される黒レベルは複数のＯＰＢ画素を取り込んだ平均値であり、ＣＣＤ１０の出力チャネル毎に保存される（図５にタイミング例を示す）。
【００２６】
黒レベル減算回路２０は、ＣＣＤ１０の有効画素が入力された際に黒レベル検出回路１９に保存された値を減算する回路である。
【００２７】
白ピーク検出回路２１は、範囲指定信号ｘｌｇａｔｅにて指定された範囲内での出力レベルのピーク値を保存する回路である（図５にタイミング例を示す）。
【００２８】
シェーディングデータＦＩＦＯ２２は、既知の様に白基準板４を読み取った値を画素毎に平均化等の処理を行いながら順次保存するメモリであり、シェーディング補正回路２３も既知の様に画像を読み取ったデジタル画像データとシェーディングデータＦＩＦＯ２２に保存されている基準白板データとで補正演算を行う回路である。
【００２９】
電源部２４は大きく２種類の系統から成る。一方は図示しない主電源スイッチにて出力がオン／オフされる電源系統Ｖｃｎｓｔであり、もう一方は外部からの制御信号Ｖｏｆｆにて出力が断たれる電源系統Ｖｔｅｍｐである。
開閉センサ２５は、前記の図示しない圧板の開閉を検知するセンサである。原稿センサ２６は前記の図示しないＡＤＦに原稿２がセットされたことを検知するセンサである。
マイコン２７は、画像読取装置１の全体を集中的に制御する。前記の電圧Ｖｇ、電圧Ｖｏｆは、マイコン２７から出力され、それぞれＤ／Ａコンバータ２８，２９でＤ／Ａ変換されて、ゲインアンプ１６、オフセット設定部１７に与えられる。シェーディング補正回路２３の出力は画像処理部１２に送られて所定の画像処理がなされる。
【００３０】
図６は、画像読取装置１の電源構成を示すブロック図である。開閉センサ２５、原稿センサ２６、マイコン２７には電源Ｖｃｎｓｔ（図２参照）が供給されている。この電源Ｖｃｎｓｔは画像読取装置１の主電源スイッチがオンされている状態の時に出力される電源であり、本実施の形態では開閉センサ２５、原稿センサ２６、マイコン２７ならびに開閉センサ２５および原稿センサ２６の出力をマイコン２７に伝送するのに必要な素子に供給される。
【００３１】
一方、スキャナ部３０にはＶｔｅｍｐ（図２参照）が供給される。電源Ｖｔｅｍｐは主電源スイッチがオンされている状態でも画像読取装置１がある所定の時間操作されないとＶｏｆｆ信号によって出力をオフされる電源系統である。また、ここでいうスキャナ部３０とは、光源５、モータ１３、センサボード１１上の回路（図２の回路）および画像処理部１２などである。
【００３２】
次に、図７のフローチャートを参照して、画像読取装置１の動作について説明する。図７に示すように、主電源スイッチがオンされると（ステップＳ１のＹ）、電源部２４より電源Ｖｃｏｎｓｔと電源Ｖｔｅｍｐが画像読取装置１の各部に供給される（ステップＳ２）。このステップＳ２により第１の制御手段が実現される。マイコン２７は、まず、画像読取装置１の初期設定を行う（ステップＳ３）。この初期設定の内容で代表的なものは以下の設定である。
【００３３】
・ＣＣＤ１０を駆動する為の各種パルスのタイミング設定。
【００３４】
・サンプリング回路１５でサンプリングするためのパルスのタイミング設定。
【００３５】
・ゲインアンプ１６の初期ゲイン。
【００３６】
・オフセット設定部１７の初期オフセット量。
【００３７】
次に、光源５を点灯させると共に、図示しない第１および第２走行体のホームポジションを確定させるためのホーミングを行い、第１および第２の走行体をホームポジションに移動する（ステップＳ４）。
【００３８】
その後、基準レベルＥ／Ｏ差調整を行う（ステップＳ５）。この調整はＣＣＤ１０の出力が２系統である場合に、ｅｖｅｎ、ｏｄｄ画素毎に処理系統を分けて処理する際のｅｖｅｎ、ｏｄｄ間基準レベルを同じ値になるように調整するものである。次に、アナログ画像信号の基準となるＤＣレベルを任意の値になるように調整する（ステップＳ６）。調整される基準レベルの値としては、後に黒レベル減算を行うことを考慮して、ノイズの影響があっても０を割り込まない様な値とするのが一般的である。
【００３９】
そして、基準白板４の反射光がＣＣＤ１０に入射するように図示しない第１および第２走行体を移動し（ステップＳ７）、基準白板４を読み取った際の出力値が任意の値になるようにゲインを調整する（ステップＳ８）。調整されるゲインの値としては、光源５の光量等の変動要因を考慮してもＡ／Ｄコンバータ１８の出力値がオーバーフローしない範囲で大きめにする方が、Ａ／Ｄコンバータ１８のパフォーマンスを引き出せる。
【００４０】
前記の基準レベル調整値およびゲイン調整値はマイコン２７のＲＡＭなどに保存し（ステップＳ９）、光源５を消灯すると共に、原稿読み取りに備えて、図示しない第１および第２走行体をホームポジションに移動する（ステップＳ１０）。ステップＳ９により記憶手段を実現している。
【００４１】
その後、画像読取装置１が所定の時間使用されず画像形成動作が行われなかった場合に（ステップＳ１１のＹ）、マイコン２７は、電源Ｖｔｅｍｐの出力を遮断するＶｏｆｆ信号を有効にする（ステップＳ１２）。このステップＳ１２により第２の制御手段が実現される。これにより、画像読取装置１の主だった箇所への給電がオフされて画像読取装置１の消費する電力は著しく低減される。
【００４２】
しかし、原稿２をコンタクトガラス３に置く際に開閉される圧板を開放したことを検出する開閉センサ２５やＡＤＦに原稿２がセットされたことを検知する原稿センサ２６には電源Ｖｃｎｓｔが給電されており、センサの状態が変化すると、マイコン２７が認識できる。
開閉センサ２５、原稿センサ２６の出力に変化があった場合は（ステップＳ１３のＹ）、マイコン２７は電源部２４にＶｔｅｍｐを出力する様にＶｏｆｆ信号を操作し、画像読取装置１の各部に電源が供給される（ステップＳ１４）。ステップＳ１４により第３の制御手段が実現される。
【００４３】
このとき、ステップＳ９で保存しておいた基準レベル調整値およびゲイン調整値がゲインアンプ１６およびオフセット設定部１７に設定される（ステップＳ１５）。このステップＳ１５により設定手段を実現している。したがって、画像読取装置１は不要な待ち時間を最小限にとどめて使用可能になる。
【００４４】
［発明の実施の形態２］
この発明の実施の形態２の画像読取装置１が発明の実施の形態１と相違するのは、図７のフローチャートに示す処理に代えて図８のフローチャートに示す処理を行っている点にある。その他の事項については、発明の実施の形態１の場合と同様であるため、以下の説明では発明の実施の形態１と同様の符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００４５】
図８において、ステップＳ１〜Ｓ１５については、図７のフローチャートと同様の処理であるため詳細な説明は省略する。図８において、ステップＳ１５の後、光源５を点灯させると共に、図示しない第１および第２走行体のホームポジションを確定させるためのホーミングを行い、第１および第２の走行体をホームポジションに移動して（ステップＳ１６）、基準レベル値を読み取る（ステップＳ１７）。そして、基準レベル値が許容値内に入っていない場合は（ステップＳ１８のＮ）、ステップＳ５に戻って主電源スイッチのオン時の基準レベル調整からやり直す。
【００４６】
基準レベル値が許容値内に入っている場合は（ステップＳ１８のＹ）第１および第２走行体を基準白板４の位置に移動し（ステップＳ１９）、白板データを読み取る（ステップＳ２０）。この白板データの値が許容値内に入っていない場合は（ステップＳ２１のＮ）、ステップＳ８に戻って主電源スイッチのオン時のゲイン調整からやり直す。白板データの値が許容値内に入っている場合は（ステップＳ２１のＹ）、ステップＳ１０に戻る。なお、ステップＳ１８およびＳ２１により検査手段を実現している。
【００４７】
以上のように、基準レベルや白板データが必要範囲内の値となっているか否かを確認するので（ステップＳ１８，Ｓ２１）、画像読取装置１が待機状態のときに光源５や白基準板４を交換した場合でも、それに応じた特性が得られ、安定した画像読取を行うことができる。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、前処理装置への電力の供給開始の際に前処理を実行するために設定した値をあらかじめ記憶しておき、その後画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したために前処理装置への電力の供給が停止されて後、画像読取を再開するために前処理装置への電力の供給が再開された際に、あらかじめ記憶しておいた値を前処理装置に設定するので、前処理を実行するために前処理装置に設定する値を再度決定する必要がなく、画像読取装置の待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない。
【００４９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像読取装置において、あらかじめ記憶しておいて前処理装置に設定した値が適切か否かを電力の供給再開後に判断するので、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができる。
【００５０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像読取装置において、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理として、アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を行うことができる。
【００５１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの一に記載の画像読取装置において、コンタクトガラス上の原稿を押さえる圧板の開放やコンタクトガラス上に原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットがなされたときに、前処理装置への電力の供給を再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である画像読取装置の概略構成を示す概念図である。
【図２】前記画像読取装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図３】前記画像読取装置のゲインアンプにおける電圧Ｖｇとゲインとの関係を示すグラフである。
【図４】前記画像読取装置のオフセット設定部における電圧Ｖｏｆとオフセット量との関係を示すグラフである。
【図５】前記画像読取装置のＣＣＤ、サンプリング回路およびＡ／Ｄコンバータの出力などのタイミングチャートである。
【図６】前記画像読取装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図７】前記画像読取装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２である画像読取装置の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
２ 原稿
３ コンタクトガラス
５ 走査光学系
６ 走査光学系
７ 走査光学系
８ 走査光学系
９ 走査光学系
１０ 光電変換素子
２４ 電源部
２５ センサ
２６ センサ
【発明の属する技術分野】
この発明は、所定の走査光学系で原稿を読取走査し、この読取走査した光を光電変換素子で受光して、原稿の画像を読み取る画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境保護、省エネルギーが叫ばれて、複写機にはエナジースター、ＺＥＳＭ等の規格が規定されている。これらの規格は省エネルギーを目的とし、複写機の待機時の消費エネルギーに制限を設けたものである。
【０００３】
これらを受けて、複写機の待機時には、消費電力の大きい定着ヒータをはじめ、操作パネル等の電源は、オフされあるいは低電力運転に切り替えられる。複写機に搭載されているイメージスキャナにおいては電源を一括してオフすることが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のような従来技術において、待機状態にある複写機を使用する場合は、電源をオン状態に戻し、あるいは、低電力運転から通常運転状態に戻して、複写機が使用可能な状態になるまでユーザに待って頂いていたが、この待ち時間はユーザにとっては実際以上に長く感じられ、ストレスを与えることにつながっていた。
【０００５】
特開平６−３２６８６７号公報開示されているように、複写機のイメージスキャナにおいては、得られたアナログ画像信号が精度良くデジタル画像信号に変換されるように、電源をオンにした後に以下の調整を行っている。
【０００６】
▲１▼．アナログ画像信号を程よい大きさに増幅するための増幅率の調整。
【０００７】
▲２▼．黒レベルが最適な値になるように基準レベルの調整。
【０００８】
すなわち、従来の複写機においては、待機状態からの復帰時に上記調整を行っているので、前記のように待機状態からの復帰に長い時間が必要となり、ユーザをより長く待たせる結果につながるという不具合があった。
【０００９】
この発明の目的は、待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない画像読取装置を提供することである。
【００１０】
この発明の別の目的は、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができるようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、所定の走査光学系で原稿を読取走査し、この読取走査した光を光電変換素子で受光して、前記原稿の画像を読み取る画像読取装置において、前記光電変換素子が出力するアナログ画像信号に対し当該アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理を行う前処理装置と、この前処理装置に電力を供給する電源部と、装置本体の主電源スイッチをオンにしたときには前記前処理装置に電力の供給を行うように前記電源部を制御する第１の制御手段と、この電力の供給開始後に前記画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したときに、省エネモードに移行するために前記前処理装置への電力の供給を停止するように前記電源部を制御する第２の制御手段と、前記電力供給停止後に省エネモードから復帰して前記画像読取を再開するための所定の操作がされたことを検出するセンサと、この検出がなされたときは前記前処理装置への電力の供給を再開し、省エネモードから復帰するように前記電源部を制御する第３の制御手段と、前記主電源スイッチをオンにすることで前記電力の供給開始する際に前記前処理を実行し、前記前処理装置に設定した値を記憶して省エネモード中も保持可能な記憶手段と、この記憶した値を前記電力の供給再開の際に前記前処理装置に設定する設定手段と、を備え、省エネモードからの復帰時は前記前処理にかかる時間を低減することを特徴とする画像読取装置である。
【００１２】
したがって、前処理装置への電力の供給開始の際に前処理を実行するために設定した値をあらかじめ記憶しておき、その後画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したために前処理装置への電力の供給が停止されて後、画像読取を再開するために前処理装置への電力の供給が再開された際に、あらかじめ記憶しておいた値を前処理装置に設定するので、前処理を実行するために前処理装置に設定する値を再度決定する必要がなく、画像読取装置の待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、前記設定手段により前記前処理装置に設定した値が適切か否かを前記電力の供給再開後に前記Ａ／Ｄ変換に必要な諸特性を検出することにより判断する検査手段を備え、前記諸特性を検査した結果が許容価内に入っている場合には画像読取を再開し、許容値に収まっていない場合には前記主電源スイッチをオンした場合に行なう初期動作を行なった後に画像読取を再開することを特徴とする。
【００１４】
したがって、あらかじめ記憶しておいて前処理装置に設定した値が適切か否かを電力の供給再開後に判断するので、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像読取装置において、前記前処理装置は、前記アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を前記前処理として行うことを特徴とする。
【００１６】
したがって、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理として、アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を行うことができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの一に記載の画像読取装置において、前記センサは、コンタクトガラス上の前記原稿を押さえる圧板の開放と前記コンタクトガラス上に前記原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットとのうち少なくとも前者を前記所定の操作として検出することを特徴とする。
【００１８】
したがって、コンタクトガラス上の原稿を押さえる圧板の開放やコンタクトガラス上に原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットがなされたときに、前処理装置への電力の供給を再開することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
［発明の実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１である画像読取装置の概略構成を示す概念図である。この画像読取装置１の筐体の上面部には、原稿２を載置するコンタクトガラス３と、シェーディング補正用の白基準板４とが設けられている。白基準板４はシェーディング補正時の補正データを得るため、主走査方向に設けられた均一濃度のほぼ白色の部材である。原稿２は上から図示しない圧板によりコンタクトガラス３から浮きあがらないように抑えられる。また、画像読取装置１には図示しない周知のＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）が設けられている。
光源５は、白基準板４やコンタクトガラス３の読取面に対してある角度で光を照射し、白基準板４または原稿２で反射した光は、走査光学系である３枚のミラー６，７，８およびレンズ９を経由して光電変換素子であるＣＣＤ１０に入射する。
【００２０】
光源５とミラー６，７，８は、図示しない第１および第２走行体を形成し、モータ１３の駆動により、原稿２の読取面とＣＣＤ１０との間の距離を一定に保ちながら副走査方向に移動する。
【００２１】
ＣＣＤ１０は入射光量に対応した電圧をアナログ画像信号として出力し、このアナログ画像信号は、ＣＣＤ１０が設けられているセンサボード１１上の回路でＡ／Ｄ変換等の所定の処理を行った後に、デジタル画像信号として画像処理部１２に転送される。
【００２２】
図２は、画像読取装置１の電気的な接続を示すブロック図である。図２に示すように、ＣＣＤ１０は原稿からの反射光をアナログ画像信号に変換する。図２ではＣＣＤ１０からの出力は１系統のみ記載してあるが、高速タイプのＣＣＤでは２系統あるいは４系統の出力タイプも存在しており、これらのＣＣＤを用いるものであってもよい。
【００２３】
アナログ画像信号はバッファ１４でドライブされて、サンプリング回路１５にてサンプルホールドされ、リセットノイズ等の高周波成分が除去される。前処理装置であるゲインアンプ１６はコントロール端子に印加される電圧Ｖｇにてゲインを制御出来るアンプであり（図３に電圧Ｖｇとゲインとの関係を示す）、同じく前処理装置であるオフセット設定部１７はコントロール端子に印加される電圧Ｖｏｆにてオフセットを設ける機能を有する（図４に電圧Ｖｏｆとオフセット量との関係を示す）。
【００２４】
Ａ／Ｄコンバータ１８はアナログ画像信号を上限基準値、下限基準値に基づいて所定の分解能（例えば８ｂｉｔ）でデジタル画像信号に変換する。 Ａ／Ｄコンバータ１８の精度を十分に発揮させる為には、アナログ画像信号がＡ／Ｄコンバータ１８の上限基準値と下限基準値の間を広く使って変化する様に、ゲインアンプ１６でのゲイン量とオフセット設定部１７でのオフセット量とを調整する必要がある。
【００２５】
黒レベル検出回路１９は、範囲指定信号ｘｏｐｂにて指示されるＣＣＤ１０のＯＰＢ画素に対応した期間にその出力レベルを取り込んで保存する機能を有する。保存される黒レベルは複数のＯＰＢ画素を取り込んだ平均値であり、ＣＣＤ１０の出力チャネル毎に保存される（図５にタイミング例を示す）。
【００２６】
黒レベル減算回路２０は、ＣＣＤ１０の有効画素が入力された際に黒レベル検出回路１９に保存された値を減算する回路である。
【００２７】
白ピーク検出回路２１は、範囲指定信号ｘｌｇａｔｅにて指定された範囲内での出力レベルのピーク値を保存する回路である（図５にタイミング例を示す）。
【００２８】
シェーディングデータＦＩＦＯ２２は、既知の様に白基準板４を読み取った値を画素毎に平均化等の処理を行いながら順次保存するメモリであり、シェーディング補正回路２３も既知の様に画像を読み取ったデジタル画像データとシェーディングデータＦＩＦＯ２２に保存されている基準白板データとで補正演算を行う回路である。
【００２９】
電源部２４は大きく２種類の系統から成る。一方は図示しない主電源スイッチにて出力がオン／オフされる電源系統Ｖｃｎｓｔであり、もう一方は外部からの制御信号Ｖｏｆｆにて出力が断たれる電源系統Ｖｔｅｍｐである。
開閉センサ２５は、前記の図示しない圧板の開閉を検知するセンサである。原稿センサ２６は前記の図示しないＡＤＦに原稿２がセットされたことを検知するセンサである。
マイコン２７は、画像読取装置１の全体を集中的に制御する。前記の電圧Ｖｇ、電圧Ｖｏｆは、マイコン２７から出力され、それぞれＤ／Ａコンバータ２８，２９でＤ／Ａ変換されて、ゲインアンプ１６、オフセット設定部１７に与えられる。シェーディング補正回路２３の出力は画像処理部１２に送られて所定の画像処理がなされる。
【００３０】
図６は、画像読取装置１の電源構成を示すブロック図である。開閉センサ２５、原稿センサ２６、マイコン２７には電源Ｖｃｎｓｔ（図２参照）が供給されている。この電源Ｖｃｎｓｔは画像読取装置１の主電源スイッチがオンされている状態の時に出力される電源であり、本実施の形態では開閉センサ２５、原稿センサ２６、マイコン２７ならびに開閉センサ２５および原稿センサ２６の出力をマイコン２７に伝送するのに必要な素子に供給される。
【００３１】
一方、スキャナ部３０にはＶｔｅｍｐ（図２参照）が供給される。電源Ｖｔｅｍｐは主電源スイッチがオンされている状態でも画像読取装置１がある所定の時間操作されないとＶｏｆｆ信号によって出力をオフされる電源系統である。また、ここでいうスキャナ部３０とは、光源５、モータ１３、センサボード１１上の回路（図２の回路）および画像処理部１２などである。
【００３２】
次に、図７のフローチャートを参照して、画像読取装置１の動作について説明する。図７に示すように、主電源スイッチがオンされると（ステップＳ１のＹ）、電源部２４より電源Ｖｃｏｎｓｔと電源Ｖｔｅｍｐが画像読取装置１の各部に供給される（ステップＳ２）。このステップＳ２により第１の制御手段が実現される。マイコン２７は、まず、画像読取装置１の初期設定を行う（ステップＳ３）。この初期設定の内容で代表的なものは以下の設定である。
【００３３】
・ＣＣＤ１０を駆動する為の各種パルスのタイミング設定。
【００３４】
・サンプリング回路１５でサンプリングするためのパルスのタイミング設定。
【００３５】
・ゲインアンプ１６の初期ゲイン。
【００３６】
・オフセット設定部１７の初期オフセット量。
【００３７】
次に、光源５を点灯させると共に、図示しない第１および第２走行体のホームポジションを確定させるためのホーミングを行い、第１および第２の走行体をホームポジションに移動する（ステップＳ４）。
【００３８】
その後、基準レベルＥ／Ｏ差調整を行う（ステップＳ５）。この調整はＣＣＤ１０の出力が２系統である場合に、ｅｖｅｎ、ｏｄｄ画素毎に処理系統を分けて処理する際のｅｖｅｎ、ｏｄｄ間基準レベルを同じ値になるように調整するものである。次に、アナログ画像信号の基準となるＤＣレベルを任意の値になるように調整する（ステップＳ６）。調整される基準レベルの値としては、後に黒レベル減算を行うことを考慮して、ノイズの影響があっても０を割り込まない様な値とするのが一般的である。
【００３９】
そして、基準白板４の反射光がＣＣＤ１０に入射するように図示しない第１および第２走行体を移動し（ステップＳ７）、基準白板４を読み取った際の出力値が任意の値になるようにゲインを調整する（ステップＳ８）。調整されるゲインの値としては、光源５の光量等の変動要因を考慮してもＡ／Ｄコンバータ１８の出力値がオーバーフローしない範囲で大きめにする方が、Ａ／Ｄコンバータ１８のパフォーマンスを引き出せる。
【００４０】
前記の基準レベル調整値およびゲイン調整値はマイコン２７のＲＡＭなどに保存し（ステップＳ９）、光源５を消灯すると共に、原稿読み取りに備えて、図示しない第１および第２走行体をホームポジションに移動する（ステップＳ１０）。ステップＳ９により記憶手段を実現している。
【００４１】
その後、画像読取装置１が所定の時間使用されず画像形成動作が行われなかった場合に（ステップＳ１１のＹ）、マイコン２７は、電源Ｖｔｅｍｐの出力を遮断するＶｏｆｆ信号を有効にする（ステップＳ１２）。このステップＳ１２により第２の制御手段が実現される。これにより、画像読取装置１の主だった箇所への給電がオフされて画像読取装置１の消費する電力は著しく低減される。
【００４２】
しかし、原稿２をコンタクトガラス３に置く際に開閉される圧板を開放したことを検出する開閉センサ２５やＡＤＦに原稿２がセットされたことを検知する原稿センサ２６には電源Ｖｃｎｓｔが給電されており、センサの状態が変化すると、マイコン２７が認識できる。
開閉センサ２５、原稿センサ２６の出力に変化があった場合は（ステップＳ１３のＹ）、マイコン２７は電源部２４にＶｔｅｍｐを出力する様にＶｏｆｆ信号を操作し、画像読取装置１の各部に電源が供給される（ステップＳ１４）。ステップＳ１４により第３の制御手段が実現される。
【００４３】
このとき、ステップＳ９で保存しておいた基準レベル調整値およびゲイン調整値がゲインアンプ１６およびオフセット設定部１７に設定される（ステップＳ１５）。このステップＳ１５により設定手段を実現している。したがって、画像読取装置１は不要な待ち時間を最小限にとどめて使用可能になる。
【００４４】
［発明の実施の形態２］
この発明の実施の形態２の画像読取装置１が発明の実施の形態１と相違するのは、図７のフローチャートに示す処理に代えて図８のフローチャートに示す処理を行っている点にある。その他の事項については、発明の実施の形態１の場合と同様であるため、以下の説明では発明の実施の形態１と同様の符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００４５】
図８において、ステップＳ１〜Ｓ１５については、図７のフローチャートと同様の処理であるため詳細な説明は省略する。図８において、ステップＳ１５の後、光源５を点灯させると共に、図示しない第１および第２走行体のホームポジションを確定させるためのホーミングを行い、第１および第２の走行体をホームポジションに移動して（ステップＳ１６）、基準レベル値を読み取る（ステップＳ１７）。そして、基準レベル値が許容値内に入っていない場合は（ステップＳ１８のＮ）、ステップＳ５に戻って主電源スイッチのオン時の基準レベル調整からやり直す。
【００４６】
基準レベル値が許容値内に入っている場合は（ステップＳ１８のＹ）第１および第２走行体を基準白板４の位置に移動し（ステップＳ１９）、白板データを読み取る（ステップＳ２０）。この白板データの値が許容値内に入っていない場合は（ステップＳ２１のＮ）、ステップＳ８に戻って主電源スイッチのオン時のゲイン調整からやり直す。白板データの値が許容値内に入っている場合は（ステップＳ２１のＹ）、ステップＳ１０に戻る。なお、ステップＳ１８およびＳ２１により検査手段を実現している。
【００４７】
以上のように、基準レベルや白板データが必要範囲内の値となっているか否かを確認するので（ステップＳ１８，Ｓ２１）、画像読取装置１が待機状態のときに光源５や白基準板４を交換した場合でも、それに応じた特性が得られ、安定した画像読取を行うことができる。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、前処理装置への電力の供給開始の際に前処理を実行するために設定した値をあらかじめ記憶しておき、その後画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したために前処理装置への電力の供給が停止されて後、画像読取を再開するために前処理装置への電力の供給が再開された際に、あらかじめ記憶しておいた値を前処理装置に設定するので、前処理を実行するために前処理装置に設定する値を再度決定する必要がなく、画像読取装置の待機状態からの復帰時間が必要以上に長くならず、ユーザに不快感を与えない。
【００４９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像読取装置において、あらかじめ記憶しておいて前処理装置に設定した値が適切か否かを電力の供給再開後に判断するので、画像読取装置が待機状態のときに露光走査用の光源やシェーディング補正用の白基準板を交換した場合でも、それに応じた特性が得られて、安定した画像読取を行うことができる。
【００５０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像読取装置において、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理として、アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を行うことができる。
【００５１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの一に記載の画像読取装置において、コンタクトガラス上の原稿を押さえる圧板の開放やコンタクトガラス上に原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットがなされたときに、前処理装置への電力の供給を再開することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である画像読取装置の概略構成を示す概念図である。
【図２】前記画像読取装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図３】前記画像読取装置のゲインアンプにおける電圧Ｖｇとゲインとの関係を示すグラフである。
【図４】前記画像読取装置のオフセット設定部における電圧Ｖｏｆとオフセット量との関係を示すグラフである。
【図５】前記画像読取装置のＣＣＤ、サンプリング回路およびＡ／Ｄコンバータの出力などのタイミングチャートである。
【図６】前記画像読取装置の電気的な接続を示すブロック図である。
【図７】前記画像読取装置の動作を説明するフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２である画像読取装置の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１ 画像読取装置
２ 原稿
３ コンタクトガラス
５ 走査光学系
６ 走査光学系
７ 走査光学系
８ 走査光学系
９ 走査光学系
１０ 光電変換素子
２４ 電源部
２５ センサ
２６ センサ
Claims (3)
- 所定の走査光学系で原稿を読取走査し、この読取走査した光を光電変換素子で受光して、前記原稿の画像を読み取る画像読取装置において、
前記光電変換素子が出力するアナログ画像信号に対し当該アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換するための前処理を行う前処理装置と、
この前処理装置に電力を供給する電源部と、
装置本体の主電源スイッチをオンにしたときには前記前処理装置に電力の供給を行うように前記電源部を制御する第１の制御手段と、
この電力の供給開始後に前記画像読取の動作が行われることなく所定の時間が経過したときに、省エネモードに移行するために前記前処理装置への電力の供給を停止するように前記電源部を制御する第２の制御手段と、
前記電力供給停止後に省エネモードから復帰して前記画像読取を再開するための所定の操作がされたことを検出するセンサと、
この検出がなされたときは前記前処理装置への電力の供給を再開し、省エネモードから復帰するように前記電源部を制御する第３の制御手段と、
前記主電源スイッチをオンとしたとき前記電力の供給を開始して前記前処理装置の調整を行い、前記前処理装置からの出力が、該前記前処理装置に後続されたＡ／Ｄコンバータの精度を十分に発揮させるように前処理装置に設定した値を記憶して、省エネモード中も保持可能な記憶手段と、
この記憶した値を前記電力の供給再開の際に前記前処理装置に設定する設定手段とを備えて、省エネモードからの復帰時は前記前処理装置にかかる時間を低減し、
さらに、
前記設定手段により前記前処理装置に設定した値が適切か否かを前記電力の供給再開後に前記Ａ／Ｄ変換に必要な諸特性を検出することにより判断する検査手段を備え、
前記諸特性を検査した結果が許容値内に入っている場合には画像読取を再開し、許容値に収まっていない場合には前記主電源スイッチをオンした場合に行なう初期動作を行なった後に画像読取を再開することを特徴とする画像読取装置。 - 前記前処理装置は、前記アナログ画像信号の増幅率の調整および基準となるＤＣレベルの調整を前記前処理として行うことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
- 前記センサは、コンタクトガラス上の前記原稿を押さえる圧板の開放と前記コンタクトガラス上に前記原稿を供給するＡＤＦへの原稿のセットとのうち少なくとも前者を前記所定の操作として検出することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
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