JP4277886B2 - シートスルー方式の原稿読取装置 - Google Patents
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Description
本発明は、上記課題を解決した原稿読取装置を提供することを目的とする。
このようにテーブルを参照して画像パラメータを求めるようにすると、演算を行う必要がなく、高速処理に適している。
前記設定手段により設定された画像パラメータの値を、前記入力手段から入力された調整値によって補正するよう構成することが出来る。
このようにすると、機種ごとに使用者による画像補正のカスタマイズを行うことが出来、使用者ごとに微妙なニュアンスの画像表現を楽しむことが出来る。
また、前記画像パラメータが、シャープネス補正パラメータ及び濃度補正パラメータの少なくともいずれか一方を含むとすることができる。
また、前記原稿高さ検出手段は、原稿の先端が、前記読取位置よりも原稿搬送方向下流にあるローラに把持され、かつ、当該原稿の後端が前記読取位置よりも原稿搬送方向上流にあるローラに把持された状態にあるときに、当該原稿の前記プラテンガラス部材からの高さを1回検出し、前記設定手段は、前記原稿高さ検出手段により検出された原稿の高さに基づいて、当該原稿に対する画像パラメータの値を1回設定する構成とすることができる。
一方、原稿の高さの検出は、原稿が読取位置を通過中、先端から後端までの複数箇所に対して行われ、読取った原稿の高さに基づいて、その原稿に対する画像パラメータを複数回調整するよう構成することが出来る。
図1に、本発明の1実施形態としてのシートスルー方式の自動原稿送り機構(ADF)付き原稿読取装置の構成図を示す。
図中、破線で囲んだブロック101は自動原稿送り機構、ブロック103は画像読取装置である。
<自動原稿送り機構>
自動原稿送り機構101は、給紙トレイ200と、原稿搬送路上に配設された給紙ローラ220、分離ローラ221、読み取り前後ローラ201、202からなる。給紙トレイ200には、給紙時の傾きを防止するためのガイド部材があり、ガイド部材に連結された位置検出センサと給紙トレイ200の搬送方向に設けられた複数の原稿検出部材との組み合わせにより、給紙トレイ200上の原稿サイズを判別可能である。
前記プラテンガラス205より原稿搬送方向(D1)上流側にはプラテンガラス上面よりも若干高い搬送ガイド部材222が設けられている。搬送中の原稿Dは、この搬送ガイド部材222によって搬送方向及び姿勢が規制されて、プラテンガラス205より浮いた状態で読取位置Lを通過する。また、読み取り前ローラ201に対して読み取り後ローラ202の方が若干高速で回転しており、原稿先端が読み取り後ローラ202に把持された後は、原稿のプラテンガラス205からの浮きが、読み取り前後ローラ201、202の速度差により維持される。
読取位置Lを通過した原稿Lは、読み取り後ローラ202を経て、図示しない排出積載トレイへ排出されるか、裏面を読み取るため、図示しない反転経路へ搬送される。
<原稿読取装置>
原稿読取装置103は、前記プラテンガラス205の下方において、読取位置Lを通過する原稿Dを照射する光源206と反射鏡208、読取位置Lの原稿Dからの反射光をCCD213まで導く反射ミラー等の光学系209、211及びCCD213で読み取った画像データを各種補正する画像処理部215からなる。
<制御部>
図2は、上記自動原稿送り機構101及び原稿読取装置103を制御する制御部のブロック図である。
自動原稿送り機構101のCPU300には、搬送経路上に設けられている給紙ローラ、分離ローラ等のローラを駆動する駆動パルスモータ223及びそのモータを駆動するモータ駆動IC301、並びに読取位置L近傍に設けられる原稿高さ検出器224が接続されている。駆動パルスモータ223は、自動原稿送り機構101のCPU300により、φ0〜φ3の励磁信号を入力されることにより駆動される。倍率やモードに応じて、原稿搬送速度などを可変し、原稿搬送を制御する。
図3に画像処理部215の構成を示している。
CCD213で読み込まれた画像信号は、A/D変換器12でディジタル信号(画像データ)に変換され、シェーディング補正部13でシェーディング補正され、明度・色差分離部14でR、G、B信号を明度と色差信号に分離し、シャープネス調整部15、HVC調整部16、濃度補正部18でそれぞれの調整・補正をした後、色空間変換部17にて画像の色空間をL*a*b*色空間に変換し、更に圧縮伸長部19で、データ圧縮してメモリ部20に保管している。
前記シャープネス調整部15、HVC調整部16、濃度補正部18に対しては、画像調整パラメータ設定部21が、画像濃度等の調整のための画像パラメータの設定により、読み取り画像の最適化が図られている。
図4は、シートスルー方式の自動原稿搬送機構においてプラテンガラスに対する原稿の高さの変化を示すデータである。試験に供した原稿は、重さが35g/m2(曲線A)、80g/m2(曲線B)、124g/m2(曲線C)、157g/m2(曲線D)、210g/m2(曲線E)と異なる5種類を選んだ。図4の横軸は、読取位置Lを通過する時刻で、原稿先端が一番早く、後端が最後になる。したがって、図の左端が原稿先端の通過時、右端が原稿後端の通過時に相当する。縦軸は、ガラス面からの浮き量すなわち原稿の高さ(単位mm)である。
図5(a)(b)(c)は、原稿高さと読み取り画像への影響度の関係を示す図である。影響度として、図5(a)は、原稿高さを変化させた場合の、ある濃度部分の原稿読み取り画像の階調性を示す。原稿高さが低いほど、階調レベルが高くなり、高くなるに従い、階調性が低くなっている。このため、高さによらず、階調性を均一にするには原稿高さがプラテンガラス205に近い場合は、階調性を下げて(つまり濃度補正を少なくし)、原稿高さが高い場合は、階調性を上げる(濃度補正を多くする)必要がある。
図5(b)は、原稿の浮き量(高さに相当)とMTFの関係を示している。この場合も、画像を均一にするには、原稿の浮き量が低いほど、シャープネス性に対する補正を弱くし、原稿の浮き量が大きいほどシャープネス性に対する補正を強める必要がある。
図5(c)は、原稿の浮き量に対するページ内色差の関係を示している。この場合も、原稿の浮き量により、これらに関する色変換のパラメータを補正することで、色合いなどの画質に対して、均一な画像を得ることが出来る。
図6に原稿高さ検出器の構成を示す。原稿高さ検出器224は、PSD素子を用いた距離検出手段で構成されている。PSD素子は公知であるので、詳細な説明は省略するが、原理は、光ビームを対象物に斜めから照射し、その反射光を受光すると、対象物までの距離に応じて受光位置が異なる現象を利用している。原稿高さ検出器224は、プラテンガラス205よりも下方に配置している。この配置であると、検出器224から原稿Dまでの距離が検出される。求めたいのは、プラテンガラスから原稿面までの高さであるから、求めた距離から高さに換算する必要がある。換算は次式(1)に従って行うことが出来る。
ここで、Dは、検出器224によって求められた検出器224から原稿までの距離、θは、
原稿Dからの反射光が検出器224へ入射する光線の仰角、H0は、検出器224からプラテンガラス205上面までの垂直距離である。
なお、上式(1)は、検出器224が仰角θという斜め上方を検出域としている場合の換算式であり、検出器224を、ほぼ垂直上方に向けて配置できるときは、sinθは1として計算できる。
次に、図中、224aは、別の検出方法の実施例を示している。検出器224aは原稿ガイド203側に設け、検出器224aから原稿Dまでの距離を検出している。原稿不存在時等に検出器224aからプラテンガラス205までの距離を検出しておき、その検出値から、検出器―原稿間距離の検出値を減算して、プラテンガラス205から原稿Dまでの距離を求める。
<画像パラメータ>
図7は、原稿高さに応じて画像パラメータを補正するテーブルを示している。原稿の基準高さをH0とし、検出した高さと、基準高さH0との差異がどの程度かによって、濃度補正パラメータA+αnおよびシャープネス性補正パラメータB+βnを定めている。このテーブルは、予め実測データから算出されており、図3の画像処理部215中の画像調整パラメータ設定部21に格納されている。
図8は、原稿高さに対する画像補正処理を示すフローチャートである。かかる処理は、図示しないROM等の記憶媒体に格納された制御プログラムに従ってCPU302が実行する。このフローチャートは、1枚の原稿に対して1回、原稿高さを検出し、画像パラメータを設定する処理を行う。図示していないが、メインルーチンが別途あり、メインルーチンにおいて、原稿高さの画像補正処理サブルーチンがコールされると、図8のフローチャートを実行する。
最初、原稿読み取り中であるか否かが判定される(S1)。原稿読み取り中とは、原稿が原稿載置台から繰り出されてから、排紙トレイに排出されるまでを言う。判定が肯定的な場合、原稿先端が読取位置Lに達するタイミングを待って(S2)、原稿高さ検出器224のモニタを開始し、原稿高さHnを測定する(S3)。
<画像パラメータの調整操作>
図9は、パネル入力等による調整動作の処理を示す。
図8では、検出した原稿高さに対する画像補正をしたが、そのように補正をしたとしても、機差によって画像の差異など、微調したい場合がある。このような場合、一般には、操作パネルなどからサービスマンやユーザが調整値を入力することで、画像パラメータを補正することが行われる。図9では、これらに対するパラメータ変更処理の一例を記載している。
このようにして、機種ごとに個別に画像パラメータを調整することが出来る。
[第2実施形態]
前の実施形態では、1枚の原稿に対して1回だけ原稿高さを検出して、その検出結果から画像パラメータを求め、その原稿の読み取り画像に対しては一律に画像補正を行うものであったが、この実施形態では、1枚の原稿に対して先端から後端までの複数箇所に対して原稿高さを求め、その都度画像パラメータを補正している。
図10のフローチャートは、図外のメインルーチンに対するサブルーチンであり、処理を終了すると、メインルーチンへリターンし、他の処理を行う。図11のフローチャートは、図10のサブルーチンである。なお、図中、Fはフラグで、原稿高さ検出器224が原稿先端を検出すると、1にセットされ、原稿後端を検出すると、0にセットされる。フラグの値が1のときは、原稿読み取り中を示し、0のときは読み取り終了を示す。
フラグFがセットされている状態で、ステップS13へ進むと、図11のサブルーチンがコールされる。すると、処理がS17→S18→S19と進み、原稿高さ検出器224の検出値Hnを読み取り、その値を基に図7に示す補正テーブルを参照して、対応する濃度補正値A+αn、シャープネス補正値B+βnを読み出して、画像調整パラメータ設定部21に対してパラメータの設定を行う。
やがて、原稿後端がタイミングセンサ位置を通過してから所定時間が経過すると、原稿の後端が読取位置Lを通過したとして(S14でYES)、フラグがリセット(F=0)される(S15)。フラグがリセットされると、図11のサブルーチンがコールされても、パラメータの値は変更されない。
なお、上記の実施形態では、原稿読み取り中に画像パラメータを変更する方法を採用しているが、画像読み取り中には、原稿高さによる画像パラメータの変更は行わず、画像データをそのままメモリに格納し、その後にメモリデータを原稿高さに応じて補正する方法を採用することもできる。あるいは、原稿読み取り前に、高さを検出するための通紙動作を行い、高さ検出後、再度読み込みを行う方法を採用することも出来る。
103 原稿読取装置
200 給紙トレイ
201 読み取り前ローラ
202 読み取り後ローラ
205 プラテンガラス
206 光源
213 CCD
220 給紙ローラ
221 分離ローラ
224(224a) 原稿高さ検出器
21 画像調整パラメータ設定部
L 読取位置
D 原稿
Claims (6)
- プラテンガラス部材から浮かせた状態で原稿を所定の方向に搬送する自動原稿送り機構と、
自動原稿送り機構によって原稿を搬送し、所定の読取位置を通過させながら、前記プラテンガラス部材の下方に配された光源によって前記読取位置に在る原稿部分を照射し、前記原稿部分からの反射光を受光して前記原稿の画像を読み取る読取手段と、
前記反射光を画像データに変換する変換手段と、
前記自動原稿送り機構により搬送される原稿の前記プラテンガラス部材からの高さを検出する原稿高さ検出手段と、
前記原稿高さ検出手段により検出された原稿の高さに応じて、前記原稿の画像データを補正するための画像パラメータの値を設定する設定手段と、
を備えることを特徴とするシートスルー方式の原稿読取装置。 - 前記設定手段は、前記プラテンガラス部材からの原稿の高さと前記画像パラメータの値とを対応付けたテーブルを備え、前記原稿高さ検出手段により検出された原稿の高さを基に、前記テーブルから画像パラメータの値を求めて、設定することを特徴とする請求項1記載のシートスルー方式の原稿読み取り装置。
- 更に、前記画像パラメータの値を操作者が調整するための入力手段を備え、
前記設定手段により設定された画像パラメータの値を、前記入力手段から入力された調整値によって補正することを特徴とする請求項2記載のシートスルー方式の原稿読取装置。 - 前記画像パラメータが、シャープネス補正パラメータ及び濃度補正パラメータの少なくともいずれか一方を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のシートスルー方式の原稿読取装置。
- 前記原稿高さ検出手段は、原稿の先端が、前記読取位置よりも原稿搬送方向下流にあるローラに把持され、かつ、当該原稿の後端が前記読取位置よりも原稿搬送方向上流にあるローラに把持された状態にあるときに、当該原稿の前記プラテンガラス部材からの高さを1回検出し、
前記設定手段は、前記原稿高さ検出手段により検出された原稿の高さに基づいて、当該原稿に対する画像パラメータの値を1回設定する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のシートスルー方式の原稿読取装置。 - 前記原稿高さ検出手段は、原稿の先端から後端までの複数箇所に対して、当該原稿の前記プラテンガラス部材からの高さを検出し、
前記設定手段は、前記原稿高さ検出により検出された原稿の高さに基づいて、当該原稿に対する画像パラメータの値を複数回設定することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のシートスルー方式の原稿読取装置。
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