JP4379488B2

JP4379488B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP4379488B2
Application number: JP2007124781A
Authority: JP
Inventors: 博行二見
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2007-05-09
Filing date: 2007-05-09
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2027-05-09
Also published as: US20080278771A1; JP2008283388A

Description

本発明は、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う読取手段を備えた画像読取装置における読取画像の品質の向上の技術に関する。

原稿の読み取りを行う画像読取装置や画像形成装置としては、１つの読取手段を備えていて原稿の片面の読み取りを行うもの、１つの読取手段を備えていて原稿を往復（スイッチバック）させて原稿の両面の読み取りを行うもの、２つの読取手段を備えていて原稿を搬送させつつ両面の読み取り（両面同時読み取り）を行うもの、などが存在している。

特に、原稿を一方向に搬送させつつ、１回の通紙（１パス）で、２つの読取手段を使って両面の読み取りを並行して行う画像読取装置が知られている。このような画像読取装置では、、短時間で原稿両面の読み取りを行うことができ生産性の点で優れており、さらに原稿へのダメージも小さく、複雑な反転機構が不要になるなど、利点が存在している。

なお、このような両面同時読み取りに関しては、以下の特許文献１に関連した技術や提案が記載されている。
また、この種の画像読取装置にて、原稿の厚みに応じて読取時の光量を変えるものが、以下の特許文献２や特許文献３に記載されている。
特開平８−２６５５７６号公報（第１頁、図１）特開２００４−３２０４７２号公報（第１頁、図１）特開２００３−６５７５２号公報（第１頁、図１）

特許文献１などに記載された画像読取装置では、一方の読取手段としてプラテンガラスを備え、該プラテンガラス上に載置された原稿、あるいは、該プラテンガラス上を移動する原稿に光を照射し、この原稿をＣＣＤなどの読取手段で読み取るように構成されている。

そして、もう一方の読取手段として、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態、すなわち、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化する状態で読み取りを行うコンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）などの読取手段が原稿の搬送経路の途中に配置され、読み取るように構成されている。

この場合、もう一方の読取手段では、原稿の読み取り面の裏面が接する位置に、原稿ガイド板や白色基準板が配置されており、これらの原稿ガイド板や白色基準板が原稿通過の際のガイドとなっている。

したがって、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づくことになり、原稿を照明した光の反射が通常より強くなる。
すなわち、本来の画像データと比較して、明るさが変化した状態になる。この場合、原稿が厚くなると、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化し、通常より明るい画像データが得られるため、信号が飽和して、白飛びと呼ばれる現象が発生することもある。

また、プラテンガラス上で読み取られる原稿の反対面では、原稿の厚みによって読取手段までの距離は変化せず、本来の画像データが得られる。この結果、両面読み取りの際には、表裏で画像データの明るさが異なった状態で読み取られることになり、好ましくない。

なお、上記引用文献２や引用文献３では、紙厚に応じて発生する裏写りを抑止するため、読み取り時の光量を制御することが記載されている。しかし、これらの光量を制御する技術では、ランプの性能等から光量の調整が難しく、裏写りを防止する程度の調整は可能であるものの、微細な補正は困難である。よって、この技術では、読取手段から原稿読み取り面までの距離が原稿の厚さによって変化することに起因する微妙な読み取り濃度の変化を補正することはできない。特に、この微妙な読み取り濃度の変化は、両面読み取り時においては表裏の画像の濃度が異なってしまうという問題となる。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであって、原稿の厚みにより、読取手段から原稿読み取り面までの距離が変化した場合であっても、読取画像の品質の向上を図ることができる画像読取装置を提供することを目的とする。

以上の課題を解決する本発明は、以下に記載するようなものである。
（１）請求項１記載の発明は、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みを検知する紙厚検知手段と、前記読取手段で得られた画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、前記紙厚検知手段で検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。
また、請求項９記載の発明は、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みを検知する紙厚検知手段と、前記読取手段で得られた画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、前記紙厚検知手段で検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。

（２）請求項２記載の発明は、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段と、前記読取手段で得られた画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、前記入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。
また、請求項１０記載の発明は、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段と、前記読取手段で得られた画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、前記入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。

（３）請求項３記載の発明は、原稿の一方の面の読み取りを行う第一読取手段と、前記第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面に対して光を照射し、該原稿の他方の面を読み取って画像データを得る第二読取手段と、前記画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、前記第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記第二読取手段で読み取られた画像データの前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。
また、請求項１１記載の発明は、原稿の一方の面の読み取りを行う第一読取手段と、前記第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面に対して光を照射し、該原稿の他方の面を読み取って画像データを得る第二読取手段と、前記読取手段で得られた画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、前記第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記画像データに対する前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置である。

（４）請求項４記載の発明は、前記制御手段は、前記原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化を相殺するように前記シェーディング補正量を変更する、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像読取装置である。

（５）なお、本発明は、前記制御手段は、画像処理のパラメータとして、画像処理における階調特性、シェーディング補正データ、もしくは前記読取手段の信号処理における利得の少なくとも一つを制御する、ようにしてもよい。

（６）請求項５記載の発明は、前記紙厚検知手段は、接触型センサもしくは非接触型センサのいずれかである、ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置である。
（７）請求項６記載の発明は、前記データ入力手段は、操作部あるいは通信手段を介した外部装置のいずれかである、ことを特徴とする請求項２記載の画像読取装置である。

（８）請求項７記載の発明は、前記制御手段は、前記第二読取手段で読み取られた原稿の影の領域を参照し、原稿の厚みを検知する、ことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置である。

（９）請求項８記載の発明は、前記画像読取装置は、原稿の一方の面を読み取る第一読取手段と、原稿の他方の面を読み取る第二読取手段とを備え、前記制御手段は、少なくとも第一読取手段と第二読取手段のいずれか一方で得られた画像データの前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置である。

本発明によると以下のような効果が得られる。
（１）請求項１記載の発明では、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得るとともに、原稿の厚みを紙厚検知手段で検知し、画像データを処理パラメータに基づいて処理手段で処理する際に、検知された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データのシェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように、パラメータを変更する制御を行う。
また、請求項９記載の発明では、検知された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データの階調補正の際に、階調補正の際の出力値を低下させるように補正テーブルを変更する制御を行う。

これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、読取手段で読み取られる原稿の厚みを紙厚検知手段で検知しておき、原稿の厚みに応じて、読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。

（２）請求項２記載の発明では、原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る際に、原稿の厚みに関する情報が入力手段に入力され、画像データを処理パラメータに基づいて処理手段で処理する際に、入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データのシェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように、パラメータを変更する制御を行う。
また、請求項１０記載の発明では、入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データの階調補正の際に、階調補正の際の出力値を低下させるように補正テーブルを変更する制御を行う。

また、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、別途入力された原稿の厚みに応じて、読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。

これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。
（３）請求項３記載の発明では、原稿の一方の面の読み取りを第一読取手段で行い、この第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面に対して光を照射し、該原稿の他方の面を読み取って画像データを得て、画像データを処理パラメータに基づいて処理手段において処理する際に、第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データのシェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように、第二読取手段で読み取られた画像データを処理手段で処理する際のパラメータを変更する制御を行う。
また、請求項１１記載の発明では、第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、第二読取手段で読み取られた画像データに対する階調補正の際に、階調補正の際の出力値を低下させるように補正テーブルを変更する制御を行う。

これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が第二読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、読み取られる原稿の厚みを第一読取手段で検知しておき、原稿の厚みに応じて、第二読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。

（４）請求項４記載の画像読取装置の発明では、上記（１）〜（３）において、制御手段は、原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化（明るさの変化）を相殺するようにパラメータを変更する。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（５）なお、以上の画像読取装置の発明において、制御手段は、原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化（明るさの変化）を相殺するようにパラメータを変更しており、このパラメータとして、画像処理における階調特性、シェーディング補正データ、もしくは前記読取手段の信号処理における利得の少なくとも一つを制御する。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（６）請求項５記載の画像読取装置の発明では、原稿に対して光を照射し、読み取りを行う際に、読取手段で読み取られる原稿の厚みを接触型センサもしくは非接触型センサのいずれかの紙厚検知手段で検知しておき、原稿の厚みに応じて、読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（７）請求項６記載の画像読取装置の発明では、原稿に対して光を照射し、読み取りを行う際に、操作部あるいは通信手段を介した外部装置のいずれかから別途入力された原稿の厚みに応じて、読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（８）請求項７記載の画像読取装置の発明では、原稿に対して光を照射し、読み取りを行う際に、第一読取手段で読み取られた原稿の影の領域を参照して原稿の厚みを検知しておき、原稿の厚みに応じて、第二読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が第二読取手段に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（９）請求項８記載の発明では、原稿の一方の面を読み取る第一読取手段と、原稿の他方の面を読み取る第二読取手段とを備えた場合に、少なくとも第一読取手段と第二読取手段のいずれか一方で得られた画像データを処理手段で処理する際のパラメータを変更する制御を制御手段が行うことで、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）を詳細に説明する。
なお、原稿の内容を画像情報として読み取って画像データを生成して出力する画像読取装置（スキャナ）であっても、また、原稿読み取り手段（スキャナ）により複写対象物（原稿）の内容を画像情報として読み取って複写する機能を備えた画像形成装置（複写装置）であっても、さらに、原稿読み取り手段（スキャナ）により送信対象物（原稿）の内容を画像情報として読み取って通信回線を介して送信する機能を備えた画像送信装置（ファクシミリ装置）であっても、本発明の実施形態を適用することが可能である。

〈画像読取装置の機械的構成〉
まず、図２を参照して本実施形態の画像読取装置の機械的構成を説明する。なお、ここでは、原稿を自動的に搬送しつつ、反転機構を用いることなく、１パスと呼ばれる１回の搬送で原稿の両面を同時あるいは並行して読み取る機能を有する画像読取装置を、本実施形態の具体例として用いる。

なお、ここでは、原稿の搬送や駆動に用いられるローラ、このローラを駆動するモータやモータ駆動回路やギヤなどについては詳細を省略し、原稿の搬送と読み取りとを原理的に模式図として示している。

ここで、ＡＤＦ２００は原稿トレイ２１０に載置された原稿を図中の矢印方向に搬送しつつ、（１）位置（スリットガラス３２１を透過する位置）でスキャナ本体部３００の縮小光学系３０５を介して第一読取手段としてのＣＣＤ３１０により原稿表面の画像を読み取り、その後、（２）位置で密着型の第二読取手段であるＣＩＳ（Contact Image Sensor）モジュール４００にて原稿裏面の画像を読み取り、原稿排紙トレイ２２０に排紙を行う。

ここで、第一読取手段の読み取り位置直前には原稿先端検知センサ２０１が配置され、第二読取手段の読み取り位置直前には原稿先端検知センサ２０２が配置されている。
また、ＡＤＦ２００を用いずに、プラテンガラス３２０上に載置した原稿を、スキャナ本体部３００により読み取ることも可能である。

すなわち、原稿を１回の通紙（１パス）で、原稿の表面と裏面とをそれぞれ別の読取手段によって並行して読み取ることで、複雑な反転機構を用いることなく、原稿へのダメージを減らし、生産性を向上させるようにしている。

なお、この図２に示した本実施形態では、第一読取手段としてのＣＣＤ３１０はミラーやレンズなどの縮小光学系を介して原稿の縮小像を読み取り、一方、第二読取手段としてのＣＩＳモジュール４００は原稿の等倍像を読み取るものである。ただし、第一読取手段と第二読取手段とは、ともに密着型のＣＩＳモジュールであっても良い。

〈画像読取装置の電気的構成〉
図１は本発明の第１の実施形態の画像読取装置１００内の詳細構成を示すブロック図である。なお、この図１では、本実施形態の特徴部分の動作説明に必要な部分の周囲を中心に記載してあり、その他の画像読取装置として既知の部分については省略してある。

１０１は画像読取装置１００各部を制御する制御手段としての制御部である。なお、この制御部１０１は、原稿の読み取りや変倍処理に関する各種制御を実行する。
ここで、制御部１０１は、検知された原稿の厚みに応じて、第二読取手段側の画像処理のパラメータを変更する制御を行う制御手段を構成している。また、制御部１０１は、入力された原稿の厚みに応じて、第二読取手段側の画像処理のパラメータを変更する制御を行う制御手段を構成している。また、制御部１０１は、第一読取手段側の読み取り結果から検知された原稿の厚みに応じて、第二読取手段側の画像処理のパラメータを変更する制御を行う制御手段を構成している。

１０２は各種データや各種パラメータを記憶する記憶部であり、必要に応じて後述する各種パラメータなどを記憶する。
１０３は原稿サイズの指定や読み取りスタートなどの利用者からの各種指示が入力される操作部である。なお、この操作部１０３は、読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段をも構成している。

１０５は画像読取装置１００の表示部であり、制御部１０１の制御に基づいて、各種状態あるいは各種メッセージを文字や数値コードや絵文字などによって表示する。あるいは、この表示部１０５は、必要に応じて、音声や光の点滅によって表示や報知する。なお、操作部１０３と表示部１０５とはタッチパネル形式で一体に構成されていてもよい。

１０６はネットワークや通信線を介して外部機器と通信を行うインタフェースである。なお、このインタフェース１０６も、読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段を構成している。

１０７は制御部１０１の指示に基づいて原稿の搬送駆動を行う原稿搬送駆動部である。なお、この原稿搬送駆動部１０７の一部として、原稿先端検知センサ２０１と原稿先端検知センサ２０２とが備えられており、検知結果は制御部１０１に通知される。

１１１は第一読取手段を構成する第一読取部であり、図２に示した具体例では、縮小光学系を介してＣＣＤにより原稿の第一面（表面）の画像の読み取りを行う縮小型読取手段である。

１２１は第一読取部１１１に必要な各種の駆動信号を与えると共に、第一読取部１１１から得られた読取信号に所定の信号処理を施してデジタル化された画像データに変換する信号処理部である。

１３１は第一読取部１１１で読み取って得られた画像データに対して、ラインメモリ１４１を用いてシェーディング補正や原稿幅（主走査方向サイズ）検知や階調補正などを行う画像処理部である。１５１はページ単位で画像データを格納するページメモリである。

１１２は第二読取手段を構成する第二読取部であり、図２に示した具体例では、密着型のＣＩＳモジュール４００により原稿の第二面（裏面）の画像の読み取りを行う第二読取手段である。

１１５は原稿の厚みを検知する接触型あるいは非接触型の紙厚センサである。なお、後述するように第一読取部１１１による読み取り結果を参照して紙厚を検知する場合には、紙厚センサ１１５を設けることを要しない。

１２２は第二読取部１１２に必要な各種の駆動信号を与えると共に、第二読取部１１２から得られた読取信号に所定の信号処理を施してデジタル化された画像データに変換する信号処理部である。

１３２は第二読取部１１２で読み取って得られた画像データに対して、ラインメモリ１４２を用いてシェーディング補正や原稿幅（主走査方向サイズ）検知や階調補正などを行う画像処理部である。１５２はページ単位で画像データを格納するページメモリである。

図３（ａ）〜（ｃ）はＣＩＳモジュール４００の概略構成を示す説明図である。なお、このＣＩＳモジュール４００は、紙面垂直方向を長手方向として原稿の読み取りを行うように構成されたものである。

ここで、図３（ａ）に示すように、ＣＩＳモジュール４００は、読み取り面側にガラス４１０を備え、内部には、照明手段としての２本のランプ４３０を備えている。２本のランプ４３０の中間にはレンズアレイ４４０が設けられている。そして、レンズアレイ４４０の一方の端部側には、光電変換手段としてのセンサモジュール４４０が配置されている。

なお、センサモジュール４４０から距離Ｌの読み取り位置には白色基準板５００が配置されている。この白色基準板５００の読み取り結果がシェーディング補正の際の白色基準として用いられるほか、原稿を読み取る際には白色基準板５００はガイド板としても利用される。

ここで、図３（ｂ）に示すように、一般的な厚みを有する原稿ｄの読み取り時には、センサモジュール４４０から原稿ｄの読み取り面の裏面までの距離が一定の状態で読み取りが行われる。つまり、センサモジュール４４０から距離Ｌ’＝Ｌ−（原稿ｄの厚み）が読み取り位置となる。

また、図３（ｃ）に示すように、一般的な厚みを有する原稿ｄより厚みのある原稿ｄ’の読み取り時には、センサモジュール４４０から原稿ｄ’の読み取り面の裏面までの距離が一定の状態で読み取りが行われる。つまり、センサモジュール４４０から距離Ｌ”＝Ｌ−（原稿ｄ’の厚み）が読み取り位置となる。

〈第一の実施形態の動作状態〉
以下、第一の実施形態の画像読取装置の動作について、図３のフローチャートを参照して、詳細な動作説明を行う。

まず、図４により本実施形態の全体処理を説明する。制御部１０１は、画像読取装置１００の操作部１０３から両面読取開始の指示があった場合、あるいは、図示されない外部のコンピュータなどから両面読取開始の指示があった場合に、この図４のフローチャートに示された処理を実行する。

まず、制御部１０１は、原稿搬送駆動部１０７に原稿搬送の指示を与える。この指示を受けた原稿搬送駆動部１０７は、図２の一点鎖線に示された経路を通るように、原稿トレイ２１０上に載置されている原稿を１枚ずつ搬送する（図４中のステップＳ４０１）。

搬送された原稿の先端が原稿先端検知センサ２０１を通過したことが検知されると（図４中のステップＳ４０２でＹＥＳ）、制御部１０１から指示を受けた信号処理部１２１から読取領域有効信号（Ｖ−ＶＡＬＩＤ，Ｈ−ＶＡＬＩＤ）が第一読取部１１１に供給されて、原稿第一面の読み取りが開始される（図４中のステップＳ４０３）。なお、原稿の後端が原稿先端検知センサ２０１を通過したことが検知されるまで、制御部１０１から指示を受けた信号処理部１２１から読取領域有効信号（Ｖ−ＶＡＬＩＤ，Ｈ−ＶＡＬＩＤ）の供給が続行され、原稿第一面の読み取りが続けられる。

そして、紙厚センサ１１５の検知結果から、あるいは、原稿第一面の読み取り結果から、原稿の厚みを検知する（図４中のステップＳ４０４）。ここで、紙厚センサ１１５を用いる場合には、接触型あるいは非接触型として市販されている各種のセンサを用いることができる。また、原稿第一面の読み取り結果から紙厚を検知する場合には、図５（ａ）のように、読み取りのための照明により生じる原稿の影の副走査方向の長さから紙厚を制御部１０１が推測する。この場合、紙厚と影の副走査方向の長さは略比例するため、容易に紙厚を推測することができる。この場合、影を求めるのは、原稿の先端部であっても後端部であってもよいし、先端と後端の両方の平均値でもよい。

なお、この図５において、影部分であるか否かを検知するには、主走査方向の信号値分布から判断することができる。たとえば、図６（ａ）のような原稿について、(a1)と(a2)のような主走査方向でみた場合、図６（ｂ）と図６（ｃ）の信号値分布の違いから、原稿部分と影部分とを識別することができる。すなわち、原稿部分には、若干の原稿より広がりがあるものの、影部分には広がりがないことから識別することが可能である。また、原稿白地部分の信号値（白）と影部分の信号値（黒）の違いからも識別が可能である。

また、読み取り開始前に、操作部１０３やネットワークを介した外部コンピュータなどから、紙の種類のパラメータとして、紙厚が数値で入力されてもよい。
また、紙の種類（普通紙、トレーシングペーパー、薄紙など）が入力された場合に、その種類に対応する紙厚を制御部１０１がデータベースやテーブルなどから検索するようにしてもよい。

なお、望ましくは、原稿の第二面の読み取りが開始する前に、原稿の紙厚が明らかになっていると、利得調整やシェーディング補正のパラメータの調整により対処することが可能になる。また、階調補正による場合には、画像データをページメモリに格納してから処理を行うため、階調補正を実行するまでに紙厚が明らかになればよい。

そして、搬送された原稿の先端が原稿先端検知センサ２０２を通過したことが検知されると（図４中のステップＳ４０５でＹＥＳ）、以上のようにして検知された原稿の紙厚に応じて原稿第二面の読み取りに関するパラメータが制御部１０１によって変更され、制御部１０１から指示を受けた信号処理部１２２から読取領域有効信号（Ｖ−ＶＡＬＩＤ，Ｈ−ＶＡＬＩＤ）が第二読取部１１２に供給されて、原稿第二面の読み取りが開始される（図４中のステップＳ４０５７）。

なお、原稿の後端が原稿先端検知センサ２０２を通過したことが検知されるまで、制御部１０１から指示を受けた信号処理部１２２から読取領域有効信号（Ｖ−ＶＡＬＩＤ，Ｈ−ＶＡＬＩＤ）の供給が続行され、原稿第二面の読み取りが続けられる。

ここで、原稿の厚みにより、第二読取部１１２（ＣＩＳモジュール４００）での読み取り結果は図７のように変化する。ここでは、説明を簡略化するため、原稿の白地の部分の読み取り結果（信号値）の紙厚による変化を示している。

すなわち、第二読取部１１２として、ＣＩＳモジュール４００のように読取部から原稿の読み取り面の裏面までの距離が一定の状態で読み取る読取部を使用した場合には、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化する状態で読み取りが行われることになり、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づくことになり、原稿を照明した光の反射が通常より強くなる。すなわち、本来の画像データと比較して、明るさが変化した状態になる。この場合、原稿が厚くなると、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化し、通常より明るい画像データが得られるため、信号が飽和して、白飛びと呼ばれる現象が発生しやすい。

そこで、制御部１０１は、信号処理部１２２における利得（ゲイン）を図８のように紙厚の増加に応じて低下させるようにパラメータを制御する。これにより、紙厚の増加により明るくなる読み取り結果の信号値の影響を相殺することが可能になる。この場合、利得の変更の制御を行った後は、原稿の厚みの影響が相殺された状態の画像データが得られる。なお、図８の特性は、数カ所の点から算出した直線や折れ線の近似（図８破線）であってもよいし、多数の実測値から求めた忠実な曲線（図８実線）であってもよい。

また、制御部１０１は、信号処理部１２２におけるシェーディング補正の際に与える補正量を図９（ａ）のように紙厚の増加に応じて減らすようにパラメータを制御する。この場合、紙厚の増加に伴い、シェーディング補正量を減少させる。これにより、図９（ｂ）のように、紙厚の増加によりシェーディング補正量が小さくなり、紙厚の増加により明るくなる読み取り結果の信号値の影響を相殺することが可能になる。この場合、利得の変更の制御を行った後は、原稿の厚みの影響が相殺された状態の画像データが得られる。なお、図９の特性は、数カ所の点から算出した直線や折れ線の近似（破線）であってもよいし、多数の実測値から求めた忠実な曲線（実線）であってもよい。

また、制御部１０１は、画像処理部１３２における階調特性（ガンマ特性）を図１０のように紙厚の増加に応じて低下させるように、ルックアップテーブルのパラメータを制御する。ここでは、当初の階調特性が直線であった場合を具体例としている。これにより、紙厚の増加により明るくなる読み取り結果の信号値の影響を相殺することが可能になる。この場合、画像データを画像処理部１３２に１頁分格納してから、階調特性の処理として１頁分の各画素について処理を行う。なお、図１０の特性は、数カ所の点から算出した直線や折れ線の近似（破線）であってもよいし、多数の実測値から求めた忠実な曲線（実線）であってもよい。

そして、第一読取部１１１と第二読取部１１２との両方で読み取りを開始して所定のタイミングになった時点で、制御部１０１から指示により、画像処理部１３１と画像処理部１３２とでそれぞれの画像データを外部に出力し（図４中のステップＳ４０８）、処理を終了する。

また、読み取りが終わった原稿は、原稿搬送駆動部１０７によって原稿排紙トレイ２２０に排紙される。なお、原稿トレイ２１０上に原稿が存在していれば、以上の処理を繰り返し実行する。

以上のように、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、原稿の厚みを紙厚センサ１１５で検知しておき、原稿の厚みに応じて、ＣＩＳモジュール４００で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を制御部１０１が行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、操作部１０３や外部機器から別途入力された原稿の厚みに応じて、ＣＩＳモジュール４００で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を制御部１０１が行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、原稿の厚みを第一読取部１１１で検知しておき、原稿の厚みに応じて、第二読取部１１２で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を制御部１０１が行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が第二読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

なお、制御部１０１は、原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化（明るさの変化）を相殺するように、各種のパラメータを変更する。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、制御部１０１は、原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化（明るさの変化）を相殺するようにパラメータを変更しており、このパラメータとして、画像処理における階調特性、シェーディング補正データ、もしくは読取部の信号処理における利得の少なくとも一つを制御する。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、原稿の厚みを接触型センサもしくは非接触型センサのいずれかの紙厚センサ１１５で検知しておき、原稿の厚みに応じて、読取部で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、操作部１０３あるいはインタフェース１０６を介した外部装置のいずれかから別途入力された原稿の厚みに応じて、読取部で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を制御部１０１が行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が読取部に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

また、ＣＩＳモジュール４００を用いて、原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う際に、第一読取部１１１で読み取られた原稿の影の領域を参照して原稿の厚みを検知しておき、原稿の厚みに応じて、第二読取部１１２で読み取られた原稿の画像データを処理する際のパラメータを変更する制御を制御部１０１が行う。これにより、通常より厚みのある原稿を読み取る場合には、読み取り面が第二読取部１１２に近づいて原稿を照明した光の反射が通常より強くなるものの、処理のパラメータを変更することで画像データを通常の状態（通常の紙厚の明るさと同じ状態）に保つことが可能になり、読取画像の品質の向上を図ることが可能になる。

（その他の実施形態）
なお、以上の実施形態の説明では、第一読取部１１１と第二読取部１１２とを有する画像読取装置を具体例にしたが、ＣＩＳモジュール４００のみで原稿の一方のみを読み取る装置や、ＣＩＳモジュール４００を用いて原稿の両面を交互に読み取る読み取り装置であっても、本実施形態を適用し良好な効果を得ることができる。

また、以上の実施形態の画像読取装置は、カラー画像を読み取る装置であっても、モノクロ画像を読み取る装置であっても、いずれの場合でも良好な結果を得ることができる。
また、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態、すなわち、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化する状態で読み取りを行う読取手段としては、ＣＩＳモジュール４００に限られない。すなわち、縮小光学系を用いる読取手段であっても、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態、すなわち、原稿の厚みにより読み取り面までの距離が変化する状態で読み取りを行う構成であれば、本実施形態を適用して良好な効果を得ることができる。

（付記）
なお、以下の付記も、本実施形態の一例である。
付記１：原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みを検知する紙厚検知手段と、前記読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する処理手段と、前記紙厚検知手段で検知された原稿の厚みに応じて、前記処理手段におけるパラメータを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置。

付記２：原稿に対して光を照射し、原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う読取手段と、前記読取手段で読み取られる原稿の厚みのデータが入力されるデータ入力手段と、前記読取手段で読み取られた原稿の画像データを処理する処理手段と、前記データ入力手段で入力された原稿の厚みに応じて、前記処理手段におけるパラメータを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置。

付記３：原稿の一方の面の読み取りを行う第一読取手段と、前記第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面を読み取り面として光を照射し、該原稿の読み取り面と反対面までの距離が一定の状態で読み取りを行う第二読取手段と、読み取られた原稿の画像データを処理する処理手段と、前記第一読取手段で読み取られた信号から原稿の厚みを検知し、第二読取手段で読み取られた画像データを前記処理手段で処理する際のパラメータを変更する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置。

付記４：前記制御手段は、前記原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化を相殺するように前記パラメータを変更する、ことを特徴とする付記１乃至付記３のいずれか一項に記載の画像読取装置。

付記５：前記制御手段は、前記パラメータとして、画像処理における階調特性、シェーディング補正データ、もしくは前記読取手段の信号処理における利得の少なくとも一つを制御する、ことを特徴とする付記４記載の画像読取装置。

付記６：前記紙厚検知手段は、接触型センサもしくは非接触型センサのいずれかである、ことを特徴とする付記１記載の画像読取装置。
付記７：前記データ入力手段は、操作部あるいは通信手段を介した外部装置のいずれかである、ことを特徴とする付記２記載の画像読取装置。

付記８：前記制御手段は、前記第二読取手段で読み取られた原稿の影の領域を参照し、原稿の厚みを検知する、ことを特徴とする付記３記載の画像読取装置。

本発明の実施形態の画像読取装置の電気的な構成を示す機能ブロック図である。本発明の実施形態の画像読取装置の機械的な構成を示す構成図である。本発明の実施形態の画像読取装置の構成を示す構成図である。本発明の実施形態の処理動作を示すフローチャートである。本発明の紙厚の検知の様子を示す説明図である。本発明の紙厚の検知の様子を示す説明図である。本発明の実施形態の画像読取装置の動作を示す説明図である。本発明の実施形態の画像読取装置の動作を示す説明図である。本発明の実施形態の画像読取装置の動作を示す説明図である。本発明の実施形態の画像読取装置の動作を示す説明図である。

符号の説明

１００画像読取装置
１０１制御部
１０２記憶部
１０３操作部
１０５表示部
１０６インタフェース
１０７原稿搬送駆動部
１１１第一読取部
１１２第二読取部
１２１信号処理部
１２２信号処理部
１３１画像処理部
１３２画像処理部
１４１ラインメモリ
１４２ラインメモリ
１５１ページメモリ
１５２ページメモリ

Claims

原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、
前記読取手段で読み取られる原稿の厚みを検知する紙厚検知手段と、
前記読取手段で得られた画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、
前記紙厚検知手段で検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、
前記読取手段で読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段と、
前記読取手段で得られた画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、
前記入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
原稿の一方の面の読み取りを行う第一読取手段と、
前記第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面に対して光を照射し、該原稿の他方の面を読み取って画像データを得る第二読取手段と、
前記画像データに対しシェーディング補正を行う処理手段と、
前記第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記第二読取手段で読み取られた画像データの前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
前記制御手段は、前記原稿の厚みの変動により生じる画像データの信号値の変化を相殺するように前記シェーディング補正量を変更する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
前記紙厚検知手段は、接触型センサもしくは非接触型センサのいずれかである、
ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
前記データ入力手段は、操作部あるいは通信手段を介した外部装置のいずれかである、
ことを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
前記制御手段は、前記第二読取手段で読み取られた原稿の影の領域を参照し、原稿の厚みを検知する、
ことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
前記画像読取装置は、原稿の一方の面を読み取る第一読取手段と、原稿の他方の面を読み取る第二読取手段とを備え、
前記制御手段は、少なくとも第一読取手段と第二読取手段のいずれか一方で得られた画像データの前記シェーディング補正の際に与える補正量を減少させるように前記処理手段におけるシェーディング補正量を変更する制御を行う、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。
原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、
前記読取手段で読み取られる原稿の厚みを検知する紙厚検知手段と、
前記読取手段で得られた画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、
前記紙厚検知手段で検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
原稿に対して光を照射し、原稿の画像を読み取って画像データを得る読取手段と、
前記読取手段で読み取られる原稿の厚みに関する情報が入力される入力手段と、
前記読取手段で得られた画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、
前記入力手段から入力された原稿の厚みの増加に応じて、前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。
原稿の一方の面の読み取りを行う第一読取手段と、
前記第一読取手段による原稿の一方の面の読み取りに並行して、該原稿の他方の面に対して光を照射し、該原稿の他方の面を読み取って画像データを得る第二読取手段と、
前記画像データに対し補正テーブルに基づいて階調補正を行う処理手段と、
前記第一読取手段で得られた信号から原稿の厚みを検知し、検知された原稿の厚みの増加に応じて、前記第二読取手段で読み取られた画像データに対する前記階調補正の際の出力値を低下させるように前記処理手段における補正テーブルを変更する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像読取装置。