JP4936076B2 - 画像読取装置、及び画像読取方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置、及び画像読取方法に関する。

従来、原稿の紙種に応じてＬＥＤ（光源）の光量を設定することにより、原稿の裏面に形成されている画像が写り込む所謂裏写りを防止する画像読取装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００４ー３２０４７２公報

原稿を読み取る場合、少光量で読み取るよりも多光量で読み取った方が原稿の階調を精度よく再現できる。したがって、読み取る面の裏側の面に画像が形成されていない場合は、多光量で読み取った方がよい。
しかしながら、上述した画像形成装置によると、他の紙種と比べて相対的に少ない光量（少光量）に設定される紙種の場合は、読み取る面の裏側の面に画像が形成されていない場合にも少光量で読み取ってしまうという問題がある。

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、原稿の紙種に応じてＬＥＤ（光源）の光量を設定する従来の技術に比べて、光量を適切に設定できる画像読取装置、及び画像読取方法を提供することを目的とする。

第１の発明は、画像読取装置であって、光源と、前記光源からの光に照射された原稿を読み取って画素信号を出力する読取手段と、両面に画像が形成されている両面原稿の指定、又は、片面にのみ画像が形成されている片面原稿の指定を受付ける入力手段と、前記入力手段で片面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を所定光量に設定し、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する設定手段と、を備える。
両面原稿の場合は原稿の両面に画像（文字、図形、記号など）が形成されているので、所定光量で読み取ると裏写りの可能性が高くなる。したがって、両面原稿の場合は所定光量より少ない光量で読み取ることにより裏写りを低減できる。
一方、片面原稿の場合は片面にしか画像が形成されていないので、所定光量で読み取っても裏写りすることはない。裏写りしない場合は所定光量で読み取ることにより階調を精度よく再現できる。よってこの発明によると、光量を適切に設定できる

第２の発明は、第１の発明の画像読取装置であって、前記読取手段は前記原稿の両面の読み取り、及び、前記原稿の片面の読み取りを実行する構成であり、前記入力手段は前記原稿の両面を読み取るか又は片面を読み取るかの指定を操作者から受付けるものであり、前記設定手段は、前記入力手段で前記原稿の片面の読み取りが指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力手段で前記原稿の両面の読み取りが指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する。
このように、原稿の片面の読み取りが指定されたときには光源が原稿に照射する光量を所定光量に設定し、原稿の両面の読み取りが指定されたときには光源が原稿に照射する光量を所定光量より少ない光量に設定してもよい。

第３の発明は、第１の発明の画像読取装置であって、前記入力手段は前記原稿が両面原稿であるか又は片面原稿であるかの指定を操作者から受付けるものであり、前記設定手段は、前記入力手段で片面原稿が指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力手段で両面原稿が指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する。
このように、両面原稿であるか片面原稿であるかを操作者に指定させてもよい。

第４の発明は、第１〜第３のいずれかの発明の画像読取装置であって、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときに、前記原稿の一方の面を前記読取手段によって前記所定光量より少ない光量で読み取って出力された画素信号に基づいて生成された画像データの所定のライン上のエッジの数が所定数以上であるか否かを判断する濃度変化解析手段を備え、前記設定手段は、当該両面原稿の他方の面を前記読取手段によって読み取るとき、前記濃度変化解析手段によって前記エッジの数が前記所定数以上であると判定された場合は、前記所定数未満であると判定された場合よりも、前記光源が当該両面原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量を少なくする。
一般に、読み取る面の裏側の面に形成されている画像の濃度変化の程度が大きいほど裏写りが目立ち易くなる。
この発明によると、他方の面を所定光量より少ない光量で読み取るときの光量を、一方の面に形成されている画像の濃度変化に基づいて設定するので、裏写りの目立ち易さに応じて所定光量より少ない光量を適切に設定できる。

第５の発明は、第１〜第３のいずれかの発明の画像読取装置であって、前記光源が前記原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量の指定を操作者から受付ける少光量指定手段を備え、前記設定手段は、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときには、前記原稿を前記読取手段によって読み取るとき、前記光源が前記原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量を前記少光量指定手段で指定された光量に設定する。
所定光量より少ない光量で読み取ってもなお裏写りが生じている場合もある。
この発明によると、所定光量より少ない光量として照射する光量を操作者が指定できるので、操作者は所定光量より少ない光量で読み取ってもなお裏写りが生じている場合は、所定光量より少ない光量として照射する光量を指定し直して再度読み取ることにより、より裏写りの少ない画像データを得ることができる。

第６の発明は、第１〜第５のいずれかの発明の画像読取装置であって、前記読取手段は、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときには、前記設定手段によって光量が前記所定光量に設定された前記光源に照射された前記原稿の片面を読み取るとともに、前記設定手段によって光量が前記所定光量より少ない光量に設定された前記光源に照射された前記原稿の前記片面を読み取り、前記読取手段によって前記原稿の前記片面を前記所定光量で読み取って前記読取手段から出力された画素信号に基づいて生成された多光量画像データの各画素について、前記読取手段によって前記原稿の前記片面を前記所定光量より少ない光量で読み取って前記読取手段から出力された画素信号に基づいて生成された少光量画像データの対応する画素との画素濃度の差を求め、求めた差を合計した値が所定の閾値以下であるか否かを判定する裏写り判定手段と、前記裏写り判定手段で前記合計した値が前記所定の閾値以下であると判定された場合は前記多光量画像データを出力し、前記所定の閾値より多いと判定された場合は前記少光量画像データを出力する出力手段とを備える。
両面原稿であっても、読み取る面の裏側の面に形成されている画像によっては所定光量で読み取っても裏写りしない場合もある。
この発明によると、両面原稿を所定光量で読み取った画像データの裏写りの程度が所定の程度以下の場合は所定光量で読み取った多光量画像データを出力するので、両面原稿であっても階調が精度よく再現された画像データを得ることができる。また、裏写りの程度が所定の程度よりも大きい場合は所定光量より少ない光量で読み取った少光量画像データを出力するので、操作者は裏写りの少ない画像データを得ることができる。

第７の発明は、第１〜第６のいずれかの発明の画像読取装置であって、前記光源が前記原稿を照射する際の光量を、前記読取手段で白基準板を読み取って前記読取手段から出力される画素信号の信号レベルが飽和レベルを超えない光量に調整する調整手段を備え、前記調整手段は、前記設定手段によって前記光源が前記原稿を照射する光量が前記所定光量に設定されたときは前記調整を行い、前記光源が前記原稿を照射する光量が前記所定光量より少ない光量に設定されたときは前記調整を行わない。
所定光量より少ない光量で白基準板を読み取って出力される画素信号の信号レベルは飽和レベルよりも十分に小さい。このため、所定光量より少ない光量に設定したときは調整を行わなくても画素信号の信号レベルが飽和レベルを超える可能性は小さい。
この発明によると、所定光量より少ない光量に設定したときは調整を行わないので、原稿の読み取りに要する時間を短縮できる。

第８の発明は、第１〜第７のいずれかの発明の画像読取装置であって、前記光源は発光色が互いに異なる複数の発光部を順に発光させるものであり、前記設定手段は、前記発光部に供給する電流の電流値を設定することによって前記光源が前記原稿に照射する光の光量を設定するものであり、前記入力手段で両面原稿が指定された場合に前記発光部に供給する電流値を、前記入力手段で片面原稿が指定された場合に前記発光部に供給する電流値よりも小さい値に設定する。
所定光量より少ない光量に設定する方法としては、発光部の点灯時間を短くする方法と、発光部に供給する電流値を小さくして光源の輝度を下げる方法とがある。
しかしながら、光源の点灯時間を短くすると、原稿の１ライン分の読み取り中に読取手段が原稿に対して副走査方向に相対移動する区間のうち、光源に照射される区間が狭くなる。言い換えると、光源に照射されず読み取られない区間が広くなり、欠落する情報が多くなる。欠落する情報が多くなると、画像データが表す画像を見た者にとって荒い画質に感じられる。
これに対し、発光部に供給する電流値を小さくすることによって設定すると、照射される光の輝度は小さくなるものの、点灯時間を短くしなくてよいので欠落する情報を低減でき、滑らかな画質にすることができる。

第９の発明は、第８の発明の画像読取装置であって、前記設定手段は、前記発光部に供給する電流の電流値を所定値まで下げても前記光源が前記原稿に照射する光の光量が目標とする前記所定光量より少ない光量に至らない場合は、前記発光部に供給する前記電流の電流値を前記所定値まで下げた後、前記発光部の点灯時間を短くすることによって前記目標とする前記所定光量より少ない光量に設定する。
点灯時間が長い場合は、電流値が小さくなるにつれて電流値の変化に対して画素信号が変化する割合が高くなるという関係がある。つまり、点灯時間を短くせず電流値を小さくすることによって光量を設定する場合は、電流値を小さくし過ぎると、電流値のわずかな変化によって画素信号が大きく変化することとなり、画素信号が不安定になる。
一方、点灯時間が短い場合は、電流値の変化に対する画素信号の変化はリニアに近くなり、電流値を小さくしても画素信号が安定する。
この発明によると、電流値を所定値まで下げた後は、光源の点灯時間を短くすることによって目標とする所定光量より少ない光量に設定するので、画質を滑らかにしつつ画素信号を安定させることができる。

第１０の発明は、光源と、前記光源からの光に照射された原稿を読み取って画素信号を出力する読取手段とを備える画像読取装置を用いた画像読取方法であって、両面に画像が形成されている両面原稿の指定、又は、片面にのみ画像が形成されている片面原稿の指定を受付ける入力段階と、前記入力段階で片面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力段階で両面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する設定段階と、を含む。
この発明によると、光量を適切に設定できる

本発明によれば、光量を適切に設定できる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３によって説明する。
（１）画像読取装置の電気的構成
図１は、イメージスキャナ１（画像読取装置の一例）を簡略化して示す模式図である。イメージスキャナ１は原稿の両面を読み取り可能なフラットベッド型のイメージスキャナである。

筐体１０は概ね箱形に形成されており、上部に無色透明なガラス板からなる第１プラテンガラス１１と第２プラテンガラス１２とが並んで設けられている。
原稿カバー１３は第１プラテンガラス１１を覆う閉姿勢と第１プラテンガラス１１を開放する開姿勢とに回動可能に筐体１０に連結されている。原稿カバー１３はＡＤＦ１４（自動原稿供給装置）、原稿トレイ１５、排出トレイ１６などを備えている。

ＡＤＦ１４は、一対の搬送ローラ１７、一対の排紙ローラ１８などの各種のローラ、これらを駆動する図示しないモータ、スイッチバック路２２を形成するための回動可能なフラッパ１９などを有しており、原稿トレイ１５に載置された原稿を一枚ずつ搬送する。

ＡＤＦ１４は原稿の一方の面が読取部２０に読み取られた後に原稿を自動で反転させて他方の面が読取部２０に読み取られるように搬送することができる。具体的には、搬送ローラ１７によって搬送路２１に送り出された原稿の後端が排紙ローラ１８に狭持されると、排紙ローラ１８が逆回転することによりスイッチバックされる。図１ではフラッパ１９が原稿に押されて反時計回りに回動した状態であり、そのため搬送路２１が解放されているが、搬送路２１に原稿がない状態ではフラッパ１９は搬送路２１を閉塞する姿勢となる。スイッチバックされた原稿はフラッパ１９に案内されてスイッチバック路２２に送り出され、裏返した状態で再び搬送路２１に送り出される。これにより、最初に読み取られた面の裏側の面が読み取られる。

読取部２０（読取手段の一例）は筐体１０内に収容されており、イメージセンサ２３、ＲＧＢ３色の発光ダイオード（発光部の一例）などで構成される光源２４、原稿で反射された反射光をイメージセンサ２３の各受光素子に結像させるロッドレンズアレイ２５、これらが搭載されるキャリッジ２６、キャリッジ２６を副走査方向（図中のＡ方向）に往復移動させる図示しないステッピングモータなどで構成されている。

イメージセンサ２３は、主走査方向（紙面垂直方向）に一列に配列された複数の受光素子、各受光素子に蓄積された電荷に応じた画素信号を出力する図示しない出力部などで構成されている。イメージセンサ２３は撮像素子であり、原稿で反射された反射光を各受光素子によって受光し、各受光素子に蓄積された電荷に応じた画素信号を出力する。イメージセンサ２３はＣＯＭＳタイプのイメージセンサであってもよいし、ＣＣＤタイプのイメージセンサであってもよいし、これらに代わるイメージセンサであってもよい。

イメージセンサ２３は、第１プラテンガラス１１上に載置されている原稿を読み取るときはステッピングモータに駆動されて副走査方向（図１の矢線Ａ方向）に一定速度で移動し、第１プラテンガラス１１上に載置されている原稿を主走査方向（図１の紙面垂直方向）に１ラインずつ読み取る。また、イメージセンサ２３は、ＡＤＦ１４によって搬送される原稿を読み取るときはステッピングモータに駆動されて第２プラテンガラス１２の下に停止し、第２プラテンガラス１２上を搬送される原稿を主走査方向に１ラインずつ読み取る。

イメージセンサ制御部２７（設定手段、調整手段の一例）はＡＳＩＣとして構成されており、フレキシブルフラットケーブル２８を介して読取部２０に接続されている。イメージセンサ制御部２７は図示しないＡ／Ｄ変換部及び図示しない画像処理部を有している。Ａ／Ｄ変換部はイメージセンサ２３から出力されるアナログの画素信号をデジタルの画素信号（画素濃度）に変換する。画像処理部はＡ／Ｄ変換部から出力される画素濃度にシェーディング補正やガンマ補正などの各種の補正を施して制御部２９に出力する。

制御部２９（入力手段、設定手段、読取指定手段、原稿指定手段、濃度変化解析手段、少光量指定手段、裏写り判定手段、出力手段、調整手段の一例）は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭなどで構成されている。制御部２９は所謂パーソナルコンピュータなどの外部装置からインタフェース部３１を介して原稿の読み取りが指示されると、又は操作部３０から原稿の読み取りが指示されると、イメージスキャナ１の各部を制御して原稿を読み取らせ、イメージセンサ制御部２７から出力される画素濃度に基づいて画像データを生成する。制御部２９は生成した画像データをＪＰＥＧ形式などの所定のデータ形式に変換し、インタフェース部３１に出力する。

操作部３０（読取指定手段、原稿指定手段、少光量指定手段の一例）は、複数のボタンやＬＣＤなどで構成され、ユーザは例えばＬＣＤに表示される画面を参照しつつボタンを操作することにより原稿の両面の読み取り又は片面の読み取りの指定などの各種の設定や、読み取りの指示などを入力することができる。
インタフェース部３１（出力手段の一例）はＵＳＢインタフェースやネットワークインタフェースなどで構成されている。

（２）光量の設定
両面に画像が形成されている両面原稿の場合は、多光量（所定光量の一例）で読み取ると裏面に形成されている画像が画像データに写り込む所謂裏写りが起き易くなる。
一方、片面にのみ画像が形成されている片面原稿の場合は、多光量で読み取っても裏写りすることはない。少光量（所定光量より少ない光量の一例）で読み取るよりも多光量で読み取った方が階調をより精度よく再現できるので、裏写りしない場合は多光量で読み取ることが望ましい。
そこで、本実施形態では、両面原稿を読み取る場合は光源２４の光量を相対的に少ない少光量に設定し、片面原稿を読み取る場合は相対的に多い多光量に設定する。

（２−１）両面原稿／片面原稿の判定
原稿の両面の読み取りが指定された場合は、原稿は両面原稿である可能性が高い。一方、片面の読み取りが指定された場合は、片面原稿を読み取るのか両面原稿の一方の面のみを読み取るのかまでは判定できないものの、両面の読み取りが指定された場合に比べて片面原稿である可能性が高い。
そこで、本実施形態では、両面の読み取りが指定された場合は両面原稿であると判定し、片面の読み取りが指定された場合は片面原稿であると判定する。

（２−２）少光量の設定
光源２４の光量を少光量に設定する方法としては、多光量のときよりも光源２４の点灯時間を短くする方法と、多光量のときよりも光源２４に供給する電流値を小さくして光源２４の輝度を下げる方法とがある。
しかしながら、光源２４の点灯時間を短くすると、原稿の１ライン分の読み取り中にイメージセンサ２３が原稿に対して副走査方向に相対移動する区間のうち、光源２４に照射される区間が狭くなる。言い換えると、光源２４に照射されず読み取られない区間が広くなり、欠落する情報が多くなる。欠落する情報が多くなると、生成された画像データが表す画像を見た者にとって荒い画質に感じられる。

これに対し、光源２４に供給する電流値を小さくすることによって設定すると、光源２４の輝度は小さくなるものの、点灯時間を短くしなくてよいので欠落する情報を低減でき、滑らかな画質にすることができる。
そこで、本実施形態では、点灯時間は短くせずに、電流値を小さくすることによって光量を小さくする。

（３）光量の調整
一般に、光量を設定した場合は、その後に光量の調整を行う。具体的には、設定した光量で白基準板３２を読み取り、出力される画素信号の信号レベルが飽和レベルを超えている場合は光量を一定量だけ少なくして再度白基準板３２を読み取る。これを、画素信号の信号レベルが飽和レベル以下になるまで繰り返すことによって光量を調整する。
しかしながら、光量を設定する度に光量の調整を行うと時間がかかる。そこで、本実施形態では、多光量に設定したときのみ調整を行い、少光量に設定したときは調整を行わない。少光量で白基準板３２を読み取って出力される画素信号の信号レベルは飽和レベルよりも十分に小さいので、少光量に設定したときは調整を行わなくても画素信号の信号レベルが飽和レベルを超える可能性は小さい。したがって、少光量に設定したときは調整を行わないようにすると、少光量で原稿を読み取るときの原稿の読み取りに要する時間を短縮できる。

（４）読み取り処理の流れ
図２は、原稿を読み取る処理の流れを示すフローチャートである。本処理は、操作者が操作部３０を操作して原稿の両面を読み取るか又は片面を読み取るかを指定した後、読み取りを指示すると開始される。
Ｓ１０１では、制御部２９は両面の読み取りが指定されたか片面の読み取りが指定されたかを判定し、片面の読み取りが指定された場合はＳ１０２に進み、両面の読み取りが指定された場合はＳ１０７に進む。

Ｓ１０２では、制御部２９は光源２４の光量を多光量に設定する。この設定は、具体的には制御部２９から多光量に設定するよう指示されたイメージセンサ制御部２７によって行われる。イメージセンサ制御部２７は多光量に設定するよう指示されると、光源２４の点灯時間、及び光源２４に供給する電流の電流値を多光量に応じた値に設定する。
Ｓ１０３では、制御部２９は光源２４の光量の調整を行う。この調整は、具体的には制御部２９から光量の調整を指示されたイメージセンサ制御部２７によって行われる。
Ｓ１０４では、制御部２９は多光量で白基準板３２を読み取ってシェーディング補正データを生成する。

Ｓ１０５では、制御部２９はＡＤＦ１４を制御して原稿を多光量で読み取り、多光量画像データを生成する。
Ｓ１０６では、制御部２９は生成した多光量画像データを多光量で生成したシェーディング補正データを用いて補正する。
Ｓ１０７では、制御部２９は光源２４の光量を少光量に設定する。具体的には、イメージセンサ制御部２７は光源２４の点灯時間、及び光源２４に供給する電流の電流値を少光量に応じた値に設定する。この設定において、イメージセンサ制御部２７は点灯時間については多光量のときと同じ時間に設定し、電流値を小さくすることによって少光量に設定する。

Ｓ１０８では、制御部２９は少光量で白基準板３２を読み取ってシェーディング補正データを生成する。
Ｓ１０９では、制御部２９はＡＤＦ１４を制御して原稿の両面を少光量で読み取り、少光量画像データを生成する。
Ｓ１１０では、制御部２９は生成した少光量画像データを少光量で生成したシェーディング補正データを用いて補正する。

次に、両面原稿を少光量で読み取った場合の効果を、多光量で読み取った場合と比較しつつ説明する。
図３（Ａ）はある両面原稿の一方の面（「表面」という）と他方の面（「裏面」という）を示す模式図である。
図３（Ｂ）は、表面を多光量で読み取って出力された画像データが表す画像と、裏面を多光量で読み取って出力された画像データが表す画像を示す模式図である。

図３（Ｃ）は、表面を少光量で読み取って出力された画像データが表す画像と、裏面を少光量で読み取って出力された画像データが表す画像を示す模式図である。
図３（Ｂ）に示す裏面の画像データと図３（Ｃ）に示す裏面の画像データとを比較するとわかるように、両面原稿の場合には少光量で読み取った方が裏写りを低減できる。

（５）実施形態の効果
以上説明した本発明の実施形態１に係るイメージスキャナ１によると、原稿が両面原稿であるか又は片面原稿であるかを判定し、両面原稿と判定された場合は光源２４の光量を少光量に設定し、片面原稿と判定された場合は多光量に設定するので、両面原稿の場合は裏写りを低減でき、一方、片面原稿の場合は階調を精度よく再現できる。
よってイメージスキャナ１によると、原稿の紙種に応じてＬＥＤ（光源）の光量を設定する従来の技術に比べて、光量を適切に設定できる

更に、イメージスキャナ１のように、原稿の片面の読み取りが指定されたときには光源２４が原稿に照射する光量を多光量（所定光量）に設定し、原稿の両面の読み取りが指定されたときには光源２４が原稿に照射する光量を少光量（所定光量より少ない光量）に設定してもよい。

更に、イメージスキャナ１によると、多光量に設定されたときは光源２４の光量の調整を行い（Ｓ１０３）、少光量に設定されたときは光量の調整を行わないので、原稿の読み取りに要する時間を短縮できる。

更に、イメージスキャナ１によると、少光量に設定するとき、点灯時間を短くするのではなく電流値を小さくすることによって少光量に設定するので、欠落する情報を低減でき、滑らかな画質にすることができる。

＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態２を図４ないし図５によって説明する。
実施形態２では、両面原稿の他方の面を少光量で読み取るときの光量を、一方の面に形成されている画像の濃度変化に基づいて設定する。

（１）濃度変化
一般に、読み取る面の裏面に形成されている画像の濃度変化の程度が大きいほど裏写りが目立ち易くなる。例えば、前述した図３（Ａ）に示す両面原稿を例に説明すると、一方の面（表面）には多くの文字が形成されているので、濃度の切り替わりが多く、したがって濃度変化が大きいといえる。これに対し、他方の面（裏面）は表面に比べて濃度変化が小さい。そして、表面を少光量で読み取った画像データは図３（Ｃ）に示すように裏面の矩形領域が薄らと裏写りする程度であるのに対して、裏面を同じ少光量で読み取った画像データは図３（Ｃ）に示すように読み取る面（裏面）に文字は一切ないにも関わらず文字が映っている。

このように、一方の面に形成されている画像の濃度変化の程度が大きいと、他方の面を読み取って生成した画像データにおいて裏写りが目立ち易い。このため、少光量で読み取るにしても、読み取る面の裏側の面に形成されている画像の濃度変化の程度が大きい場合はより少ない光量で読み取った方が望ましく、逆に、濃度変化の程度が小さい場合は裏写りが目立ち難いので、階調の再現性が低下しないよう、必要以上に光量を少なくしない方が望ましい。
したがって、両面原稿の他方の面を少光量で読み取るときの光量を、一方の面に形成されている画像の濃度変化に基づいて設定するようにすると、裏写りの目立ち易さに応じて少光量を適切に設定できる。

濃度変化が大きいか否かは、例えば生成された画像データのエッジ（隣り合う画素間の画素濃度の差が一定値以上である場所）の数から判定できる。例えば、原稿において主走査方向に延びる一つの仮想直線上を見たとき、濃度変化が大きい原稿の場合は仮想直線上におけるエッジの数が多くなる。一方、濃度変化が小さい画像の場合はエッジの数が少なくなる。このように、エッジの数は濃度変化の大きさを判定する際の一つの指標として用いることができる。

（２）少光量で読み取るときの光量
少光量で読み取るときの光量を濃度変化に応じて変更する場合、前述したように電流値を小さくすることによって光量を少なくするようにすると、電流値が小さい領域において画素信号が不安定になる場合がある。

図４は、電流値と画素信号の信号レベルとの関係を示すグラフであって、実線は点灯時間が長い場合を示しており、破線は点灯時間が短い場合を示している。点灯時間が長いと、電流値が小さい領域において電流値の変化に対して画素信号が大きく変化するという特性が表れる。つまり、点灯時間が長いと、電流値が小さい領域において外乱などによる電流値のわずかな乱れによって画素信号が大きく変化することになり、画素信号が不安定になる。

これに対し、点灯時間が短いと、電流値が小さい領域においても電流値の変化に対する画素信号の変化は比較的小さい。つまり、点灯時間が短いと、電流値が小さい領域において外乱などが起きても画素信号が大きく変化することはなく、画素信号が安定する。

そこで、実施形態２では、電流値を所定値まで下げても目標とする少光量に至らない場合は、電流値を所定値まで下げた後、光源２４の点灯時間を短くすることによって目標とする少光量に設定する。これにより、画質を滑らかにしつつ画素信号を安定させることができる。

（３）読み取り処理の流れ
図５は、実施形態２に係る読み取り処理の流れを示すフローチャートである。ここでは片面原稿を読み取る場合の流れは省略し、両面原稿を読み取る場合の流れのみを示す。また、ここでは実施形態１と実質的に同一の処理には同一の符号を付して説明を省略する。
Ｓ２０１では、原稿の一方の面を読み取って画像データを生成する。
Ｓ２０２では、制御部２９は生成した画像データの濃度変化を解析する。
具体的には例えば、制御部２９は主走査方向に延びる数本のライン、及び副走査方向に延びる数本のラインをサンプルとして抽出し、抽出したライン上のエッジの数を集計する。そして、集計した数が所定数以上であれば濃度変化が大きいと判定し、所定数未満であれば濃度変化は小さいと判定する。なお、斜め方向に伸びる仮想直線上のエッジの数を集計してもよい。どの方向のエッジの数を集計するかは適宜選択可能な設計事項である。

Ｓ２０３では、制御部２９は少光量として照射する光量を、Ｓ２０２で解析した解析結果に基づいて設定する。
Ｓ２０４では、原稿の他方の面を読み取って画像データを生成する。

以上説明した実施形態２に係るイメージスキャナによると、両面原稿の他方の面を少光量で読み取るときの光量を、一方の面に形成されている画像の濃度変化に基づいて設定するので、裏写りの目立ち易さに応じて少光量を適切に設定できる。

更に、実施形態２に係るイメージスキャナによると、電流値を所定値まで下げた後は、光源２４の点灯時間を短くすることによって目標とする少光量に設定するので、画質を滑らかにしつつ画素信号を安定させることができる。

＜実施形態３＞
次に、本発明の実施形態３を図６によって説明する。
実施形態３では、両面原稿であるか又は片面原稿であるかを操作者が直接指定する。
実施形態３に係るイメージスキャナは、ＡＤＦ１４を備えておらず、第１プラテンガラス１１に載置されている原稿のみを読み取るように構成されたものである。すなわち、原稿を自動で裏返して両面を読み取る機能を備えておらず、そのため原稿の両面を読み取るか又は片面を読み取るかを操作者が指定する手段は設けられていない。したがって、両面の読み取りが指定された場合は両面原稿であり、片面の読み取りが指定された場合は片面原稿であるというような判定をすることはできない。

そこで、実施形態３では、両面原稿であるか又は片面原稿であるかを操作者が直接指定するためのボタンを操作部３０に設け、操作者が両面原稿を指定した場合は両面原稿であると判定し、片面原稿を指定した場合は片面原稿であると判定する。

図６は、実施形態３に係る読み取り処理の流れを示すフローチャートである。図示するフローチャートはＳ３０１を除いて実施形態１のフローチャートと実質的に同一である。ここでは実施形態１と同一の処理には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

Ｓ３０１では、制御部２９は操作者により両面原稿が指定されたか片面原稿が指定されたかを判定し、片面原稿が指定された場合はＳ１０２に進み、両面原稿が指定された場合はＳ１０７に進む。
以上説明した実施形態３に係るイメージスキャナによると、両面原稿であるか又は片面原稿であるかを操作者に指定させることにより、両面原稿であるか片面原稿であるかを判定できる。

＜実施形態４＞
次に、本発明の実施形態４を説明する。
実施形態４では、少光量として設定する光量を操作者が指定する。
両面原稿を読み取る場合、少光量に設定することによって裏写りを低減することができるが、ある操作者にとっては十分といえる程度に裏写りが低減されていても、別の操作者はそれでは十分ではないと考える場合もある。
そこで、実施形態４では、少光量として設定する光量を操作者が指定するためのボタンを操作部３０に設け、両面原稿を読み取るとき、操作者が指定した光量を少光量として設定する。

実施形態４は、読み取りを指示する前に操作者が操作部３０を操作して少光量として照射する光量を指定することを除いて実施形態１と実質的に同一である。

以上説明した実施形態４に係るイメージスキャナによると、少光量として照射する光量を操作者が指定できるので、操作者は少光量で読み取ってもなお裏写りが生じている場合は、少光量として照射する光量を指定し直して再度読み取ることにより、より裏写りの少ない画像データを得ることができる。

＜実施形態５＞
次に、本発明の実施形態５を図７によって説明する。
実施形態５では、原稿が両面原稿である場合に、少光量のみで読み取るのではなく、多光量と少光量とでそれぞれ読み取り、より適切な画像データを出力する。
両面原稿であっても、原稿の紙厚が厚い場合、あるいは原稿が光の透過し難い材質である場合などは、多光量で読み取っても裏写りが少ない。多光量で読み取った方が階調をより精度よく再現できるので、裏写りが少ない場合は多光量で読み取ることが望ましい。

そこで、実施形態５では、両面原稿の片面を読み取るとき、多光量と少光量とで合計２度読み取る。そして、多光量で読み取って出力された画素信号に基づいて生成された多光量画像データと、少光量で読み取って出力された画素信号に基づいて生成された少光量画像データとを比較し、多光量画像データの裏写りの程度が所定の程度以下であるか否かを判定する。そして、裏写りの程度が所定の程度以下であると判定された場合は多光量画像データを出力し、所定の程度より多いと判定された場合は少光量画像データを出力する。

この比較は、具体的には例えば多光量画像データの各画素について少光量画像データの対応する画素との画素濃度の差を求めることによって行うことができる。例えば、多光量画像データに裏写りが生じており、一方、少光量画像データには裏写りが生じていない場合、多光量画像データと少光量画像データとでは裏写りが生じている部分の画素の画素濃度に差が生じるはずである。したがって、その差を合計した値が大きいほどはっきりと裏写りしていることになる。つまり、裏写りの程度が所定の程度より多いことになる。

図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、実施形態５に係る読み取り処理の流れを示すフローチャートである。図示するフローチャートでは片面原稿を読み取る場合の流れは省略し、両面原稿を読み取る場合の流れのみを示す。
Ｓ１０２からＳ１０６では、制御部２９は両面原稿を多光量で読み取る。各処理の内容は実施形態１と実質的に同一であるので同一の符号を付して説明は省略する。
Ｓ１０７からＳ１１０では、制御部２９は両面原稿を少光量で読み取る。各処理の内容は実施形態１と実質的に同一であるので同一の符号を付して説明は省略する。

Ｓ４０１では、制御部２９は多光量画像データと少光量画像データとを比較する。
具体的には、制御部２９は多光量画像データの各画素について少光量画像データの対応する画素との画素濃度の差を求め、その差を合計した値が所定の閾値以下であるか否かを判定する。制御部２９は差を合計した値が所定の閾値以下である場合はＳ４０２に進み、所定の閾値より大きい場合はＳ４０３に進む。

Ｓ４０２では、制御部２９は多光量画像データの裏写りが所定の程度以下であるとして多光量画像データを出力する。
Ｓ４０３では、制御部２９は多光量画像データの裏写りが所定の程度より大きいとして少光量画像データを出力する。

以上説明した実施形態５に係るイメージスキャナによると、両面原稿を多光量で読み取った画像データの裏写りの程度が所定の程度以下の場合は多光量画像データを出力するので、両面原稿であっても階調が精度よく再現された画像データを得ることができる。また、裏写りの程度が所定の程度よりも大きい場合は少光量画像データを出力するので、操作者は裏写りの少ない画像データを得ることができる。

＜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る。

（１）上記実施形態では画像読取装置としてイメージスキャナを例に説明したが、スキャナ機能、プリンタ機能、コピー機能、ファクシミリ機能を備えた所謂複合機に本発明を適用してもよい。

（２）上記実施形態１ではスイッチバック方式で両面原稿を読み取るイメージスキャナを例に説明したが、原稿の一方の面側にも他方の面側にも読取部２０を設け、原稿の両面を並行して読み取るものであってもよい。

本発明の一実施形態に係る画像読取装置の模式図。 本発明の一実施形態に係るフローチャート。 両面原稿の一例を示す模式図。 両面原稿を多光量で読み取った画像データの模式図。 両面原稿を少光量で読み取った画像データの模式図。 本発明の一実施形態に係る電流値と画素信号の信号レベルとの関係を示すグラフ。 本発明の一実施形態に係るフローチャート。 本発明の一実施形態に係るフローチャート。 本発明の一実施形態に係るフローチャート。 本発明の一実施形態に係るフローチャート。

１…イメージスキャナ（画像読取装置）
２０…読取部（読取手段）
２４…光源（発光部）
２７…イメージセンサ制御部（設定手段、調整手段）
２９…制御部（入力手段、設定手段、読取指定手段、原稿指定手段、濃度変化解析手段、少光量指定手段、裏写り判定手段、出力手段、調整手段）
３０…操作部（読取指定手段、原稿指定手段、少光量指定手段）
３１…インタフェース部（出力手段）
３２…白基準板

Claims (7)

1. 光源と、
   前記光源からの光に照射された原稿を読み取って画素信号を出力する読取手段と、
   両面に画像が形成されている両面原稿の指定、又は、片面にのみ画像が形成されている片面原稿の指定を受付ける入力手段と、
   前記入力手段で片面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を所定光量に設定し、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する設定手段と、
   前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときに、前記原稿の一方の面を前記読取手段によって前記所定光量より少ない光量で読み取って出力された画素信号に基づいて生成された画像データの所定のライン上のエッジの数が所定数以上であるか否かを判断する濃度変化解析手段と、
   を備え、
   前記設定手段は、前記入力手段で両面原稿の指定を受付けたときであって当該両面原稿の他方の面を前記読取手段によって読み取るとき、前記濃度変化解析手段によって前記エッジの数が前記所定数以上であると判定された場合は、前記光源が当該両面原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量を、前記エッジの数が前記所定数未満であると判定された場合に前記光源が当該両面原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量よりも少ない光量に設定する、画像読取装置。
2. 請求項１に記載の画像読取装置であって、
   前記読取手段は前記原稿の両面の読み取り、及び、前記原稿の片面の読み取りを実行する構成であり、
   前記入力手段は前記原稿の両面を読み取るか又は片面を読み取るかの指定を操作者から受付けるものであり、
   前記設定手段は、前記入力手段で前記原稿の片面の読み取りが指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力手段で前記原稿の両面の読み取りが指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する、画像読取装置。
3. 請求項１に記載の画像読取装置であって、
   前記入力手段は前記原稿が両面原稿であるか又は片面原稿であるかの指定を操作者から受付けるものであり、
   前記設定手段は、前記入力手段で片面原稿が指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力手段で両面原稿が指定されたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する、画像読取装置。
4. 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って、
   前記光源が前記原稿を照射する際の光量を、前記読取手段で白基準板を読み取って前記読取手段から出力される画素信号の信号レベルが飽和レベルを超えない光量に調整する調整手段を備え、
   前記調整手段は、前記設定手段によって前記光源が前記原稿を照射する光量が前記所定光量に設定されたときは前記調整を行い、前記光源が前記原稿を照射する光量が前記所定光量より少ない光量に設定されたときは前記調整を行わない、画像読取装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の画像読取装置であって、
   前記光源は発光色が互いに異なる複数の発光部を順に発光させるものであり、
   前記設定手段は、前記発光部に供給する電流の電流値を設定することによって前記光源が前記原稿に照射する光の光量を設定するものであり、前記入力手段で両面原稿が指定された場合に前記発光部に供給する電流値を、前記入力手段で片面原稿が指定された場合に前記発光部に供給する電流値よりも小さい値に設定する、画像読取装置。
6. 請求項５に記載の画像読取装置であって、
   前記設定手段は、前記発光部に供給する電流の電流値を所定値まで下げても前記光源が前記原稿に照射する光の光量が目標とする前記所定光量より少ない光量に至らない場合は、前記発光部に供給する前記電流の電流値を前記所定値まで下げた後、前記発光部の点灯時間を短くすることによって前記目標とする前記所定光量より少ない光量に設定する、画像読取装置。
7. 光源と、前記光源からの光に照射された原稿を読み取って画素信号を出力する読取手段とを備える画像読取装置を用いた画像読取方法であって、
   両面に画像が形成されている両面原稿の指定、又は、片面にのみ画像が形成されている片面原稿の指定を受付ける入力段階と、
   前記入力段階で片面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量に設定し、前記入力段階で両面原稿の指定を受付けたときには前記光源が前記原稿に照射する光量を前記所定光量より少ない光量に設定する設定段階と、
   前記入力段階で両面原稿の指定を受付けたときに、前記原稿の一方の面を前記読取手段によって前記所定光量より少ない光量で読み取って出力された画素信号に基づいて生成された画像データの所定のライン上のエッジの数が所定数以上であるか否かを判断する濃度変化解析段階と、
   を含み、
   前記設定段階において、前記入力段階において両面原稿の指定を受付けたときであって当該両面原稿の他方の面を前記読取手段によって読み取るとき、前記濃度変化解析手段によって前記エッジの数が前記所定数以上であると判定された場合は、前記光源が当該両面原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量を、前記エッジの数が前記所定数未満であると判定された場合に前記光源が当該両面原稿に前記所定光量より少ない光量として照射する光量よりも少ない光量に設定する、画像読取方法。

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