JP5033566B2 - 画像読取装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿の両面を読み取ることが可能な画像読取装置、及びこの画像読取装置を備えた画像形成装置に関するものである。

従来、複写機やファクシミリ等の画像形成装置では、自動原稿送り装置（ＡＤＦ：Automatic Document Feeder）を備えた画像読取装置によって、原稿の表面及び裏面を自動的に読み取っている。この原稿読取では、原稿の表面の画像をイメージセンサが読み取った後、その原稿の表裏を反転させて、原稿裏面の画像を再度イメージセンサが読み取る方式が広く採用されている。

特許文献１には、原稿の一方の面の読み取りは装置本体側に配設された縮小光学系イメージセンサで行い、原稿の他方の面の読み取りは、自動原稿送り装置側に配設された縮小光学系イメージセンサで行い、原稿を反転させることなく１回の原稿搬送（ワンパス）で原稿両面をほぼ同時に読み取らせる両面同時読取モードと、縮小光学系イメージセンサで読み取った原稿を反転させて再度縮小光学系イメージセンサで読み取らせる両面反転読取モードとのいずれかを設定することができる装置が開示されている。
特開２００４−１５２９９号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような装置においては、縮小光学系イメージセンサにゴミが付着している場合、当該センサで読み取られた画像に黒筋等が入り画質が劣化する。ここで、縮小光学系イメージセンサに付着したゴミを検出してユーザに掃除を促すことも考えられるが、ユーザがゴミの付着箇所を特定できない場合や、ゴミが機械内部付着している場合、ユーザはゴミを掃除して除去することはできない。また、縮小光学系イメージセンサにゴミが付着していなければ、このセンサで読み取られた画像を採用することもできるが、被写界深度の違い等で同等レベルの画質が得られるとは限らない。

本発明の目的は、両面反転読取モードが設定されている場合において、縮小光学系イメージセンサにゴミが付着していても、高画質の画像を得ることができる画像読取装置及び画像形成装置を提供することである。

請求項１の画像読取装置は、原稿を搬送する原稿給紙部と、前記原稿給紙部によって搬送される原稿の一方の面を読み取る第１読取部と、前記原稿給紙部によって搬送される原稿の他方の面を読み取る第２読取部と、前記第１読取部による原稿の一方の面の読み取りが終了した後、当該原稿をその他方の面が前記第１読取部に読み取られる状態として反転させて搬送する反転部と、前記第１読取部により前記原稿の一方の面を読み取り、前記反転部による当該原稿の反転後に、前記第１読取部が当該原稿の他方の面を読み取る両面反転読取モードと、前記原稿給紙部による一度の原稿搬送で、前記第１読取部が当該原稿の一方の面を読み取り、前記第２読取部が当該原稿の他方の面を読み取る両面同時読取モードとのいずれかのモードに設定するモード設定部と、前記第１読取部に付着するゴミを検出するゴミ検出部と、前記モード設定部により前記両面反転読取モードが設定された場合、前記ゴミ検出部に前記第１読取部に付着するゴミを検出させると共に、前記第２読取部にも原稿の一方の面と他方の面とを読み取らせる制御部と、前記ゴミ検出部により前記第１読取部のゴミの付着が検出された場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間する補間部とを備え、前記第１読取部は縮小光学系イメージセンサから構成され、前記第２読取部は密着光学系イメージセンサから構成されていることを特徴とする。

この構成によれば、両面反転読取モードが設定されている場合、第２読取部に第１読取部で読み取られた原稿の一方の面と他方の面とを読み取らせ、第１読取部にゴミの付着が検出された場合、第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域が、第２読取部で取得された第２画像を用いて補間されるため、第１読取部にゴミが付着していても、高画質の画像を得ることができる。
また、この構成によれば、原稿両面の読み取りに用いられる第１読取部が縮小光学系イメージセンサであるため、表裏反転により原稿両面を第１読取部で読み取るようにすれば、原稿両面の読取画像の色味に違いを生じさせず、カラー画像を高品質で読み取ることができる。さらに、原稿の他方面を読み取る第２読取部が密着光学系イメージセンサであるため、第２読取部を縮小光学系イメージセンサ配設時のような大きなスペースを要さずに比較的小さなスペースで配設できる。

請求項２の画像読取装置は、前記ゴミ検出部は、原稿面の連続読取中に、各原稿面が前記第１読取部で読み取られる毎にゴミの付着を検出する処理を実行し、前記補間部は、前記ゴミ検出部により前記第１読取部のゴミの付着が検出された場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間することを特徴とする。

この構成によれば、各原稿が第１読取部で読み取られる毎にゴミの付着が検出されるため、連続読取している途中で第１読取部にゴミが付着した場合であっても、第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域が第２画像を用いて補間し、高画質の画像を得ることができる。

請求項３の画像読取装置は、前記第１読取部は、所定の原稿読取位置で原稿を読み取り、前記ゴミ検出部により前記原稿読取位置にゴミの存在が検出された場合、前記第１読取部の原稿読取位置をゴミが存在していない位置に移動させる位置設定部を更に備え、前記補間部は、前記位置設定部が前記原稿読取位置をゴミが存在していない位置に移動させることができなかった場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間することを特徴とする。

この構成によれば、原稿読取位置を移動させて、ゴミが存在しない位置に原稿読取位置を設定することができなかった場合であっても、第１画像のゴミ領域が第２画像を用いて補間されるため、より確実に高画質の画像を得ることができる。

請求項４の画像読取装置は、前記補間部は、前記第１及び第２画像をパターンマッチングすることで、第１画像に現れるゴミ領域に対応する第２画像での領域を特定し、特定した領域を用いて前記ゴミ領域を補間することが好ましい。

この構成によれば、第１及び第２画像のパターンが比較され、第１画像に現れるゴミ領域に対応する第２画像での対応領域が特定され、特定された対応領域を用いてゴミ領域が補間されるため、第２画像において、ゴミ領域に対応する領域を精度よく特定することが可能となり、ゴミ領域を精度良く補間することができる。

請求項５の画像読取装置は、前記補間部は、前記ゴミ検出部で光軸上にゴミが存在すると判定された前記第１読取部の画素によって読み取られた第１画像の領域を前記ゴミ領域として特定し、前記第２画像を前記第１画像上でラスタ走査するようにずらしながら、前記第２画像と前記第１画像との類似度を求める処理を繰り返し実行し、前記類似度が最大となった位置において、前記第１画像の前記ゴミ領域に対応する領域を対応領域として前記第２画像から特定し、前記第１画像のゴミ領域を前記第２画像の対応領域で置き換えることで前記ゴミ領域を補間することを特徴とする。

この構成によれば、原稿両面の読み取りに用いられる第１読取部が縮小光学系イメージセンサであるため、表裏反転により原稿両面を第１読取部で読み取るようにすれば、原稿両面の読取画像の色味に違いを生じさせず、カラー画像を高品質で読み取ることができる。さらに、原稿の他方面を読み取る第２読取部が密着光学系イメージセンサであるため、第２読取部を縮小光学系イメージセンサ配設時のような大きなスペースを要さずに比較的小さなスペースで配設できる。

請求項６の画像形成装置は、請求項１〜５のいずれかに記載の画像読取装置と、前記第１読取部及び第２読取部に読み取られた読取画像のデータに基づいて画像を記録紙に形成する画像形成部とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、縮小光学系イメージセンサにゴミが付着していても、高画質の画像を得ることができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係る画像読取装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。尚、以下の実施形態では、本発明における画像読取装置及び画像形成装置を、カラーコピー、スキャナ、ファクシミリ、プリンタ等の機能を備えた複合機に集約した形態を例に説明する。

図１は本発明に係る画像形成装置の実施の形態１に係る複合機１の内部構成を模式的に示した縦断面図である。複合機１は大きく分けると画像読取装置２と装置本体３とからなる。画像読取装置２は、原稿給紙部２１（図３参照）と、スキャナ部２３（図３参照）と、ＣＩＳ２３１と、操作部５と、更に後述する反転機構及び制御部６１（図３参照）とを備えてなる。原稿給紙部２１はＡＤＦ（Automatic Document Feeder）を備え、原稿トレイ２１１、ピックアップローラ２１２、搬送ドラム２１３、排紙ローラ２１４及び排紙トレイ２１５を有する。原稿トレイ２１１には、読取対象とされる原稿が載置される。原稿トレイ２１１に載置された原稿は１枚ずつピックアップローラ２１２によって取り込まれて搬送ドラム２１３へ搬送される。搬送ドラム２１３を経由した原稿は排紙ローラ２１４によって排紙トレイ２１５へ排出される。

スキャナ部（第１読取部）２３は、原稿の画像を光学的に読み取って画像データを生成するものである。スキャナ部２３は、プラテンガラス２２１、光源２２２、第１ミラー２２３、第２ミラー２２４、第３ミラー２２５、第１キャリッジ２２６、第２キャリッジ２２７、結像レンズ２２８、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）２２９を備える。このスキャナ部２３は、光源２２２として冷陰極蛍光管等の白色蛍光ランプが用いられ、上記第１ミラー２２３、第２ミラー２２４、第３ミラー２２５、第１キャリッジ２２６、第２キャリッジ２２７及び結像レンズ２２８により、原稿からの光をＣＣＤ２２９に導くものである。スキャナ部２３は、光源２２２として冷陰極蛍光管等の白色蛍光ランプを用いていることから、光源として３色ＬＥＤ等が用いられる後述のＣＩＳ２３１よりも色再現性に優れる。

プラテンガラス２２１には、上記原稿給紙部２１によらない原稿読取時に、ユーザの手動により原稿が載置される。光源２２２及び第１ミラー２２３は第１キャリッジ２２６によって支持され、第２ミラー２２４及び第３ミラー２２５は第２キャリッジ２２７によって支持されている。

画像読取装置２の原稿読取方式としては、プラテンガラス２２１上に載置された原稿をスキャナ部２３が読み取るフラットベッド読取モードと、原稿を原稿給紙部２１（ＡＤＦ）によって取り込み、その搬送途中で原稿を読み取るＡＤＦ読取モードとがある。フラットベッド読取モードでは、光源２２２がプラテンガラス２２１上に載置された原稿を照射し、主走査１ライン分の反射光が第１ミラー２２３、第２ミラー２２４、第３ミラー２２５の順に反射して、結像レンズ２２８に入射する。結像レンズ２２８に入射した光はＣＣＤ２２９の受光面で結像される。ＣＣＤ２２９は一次元のイメージセンサであり、１ライン分の原稿の画像を同時に処理する。第１キャリッジ２２６及び第２キャリッジ２２７は、主走査方向と直交する方向（副走査方向、矢印Ｙ方向）に移動可能に構成されており、１ライン分の読み取りが終了すると、当該主走査方向と直交する方向に第１キャリッジ２２６及び第２キャリッジ２２７が移動し、次のラインの読み取りが行われる。

ＡＤＦ読取モードでは、原稿給紙部２１が、原稿トレイ２１１に載置された原稿がピックアップローラ２１２によって１枚ずつ取り込まれる。このとき、第１キャリッジ２２６及び第２キャリッジ２２７は、読取窓２３０の下方位置に配置される。原稿給紙部２１による原稿搬送で、原稿が搬送ドラム２１３から排紙トレイ２１５への搬送経路に設けられた読取窓２３０上を通過するとき、光源２２２が原稿を照射し、主走査１ライン分の反射光が第１ミラー２２３、第２ミラー２２４、第３ミラー２２５の順に反射して、結像レンズ２２８に入射する。結像レンズ２２８に入射した光はＣＣＤ２２９の受光面で結像される。続いて原稿は原稿給紙部２１によって搬送され、次のラインが読み取られる。

更に、原稿給紙部２１は切換ガイド２１６、反転ローラ２１７及び反転搬送路２１８からなる反転機構（反転部）を有する。この反転機構が、１回目のＡＤＦ読み取りによって表面（原稿の一方の面）が読み取られた原稿を表裏反転させて読取窓２３０に再搬送することで、再度ＣＣＤ２２９によって裏面（原稿の他方の面）の読み取りが行われる。この反転機構は、両面読み取り時にのみ動作し、片面読み取り時は動作しない。片面読み取り時及び両面読み取り時において裏面の読み取り後、切換ガイド２１６は上側に切り替えられ、搬送ドラム２１３を経た原稿は排紙ローラ２１４によって排紙トレイ２１５に排紙される。両面読み取り時における表面読み取り後、切換ガイド２１６は下側に切り替えられ、搬送ドラム２１３を経た原稿は反転ローラ２１７によって反転搬送路２１８へ搬送される。その後、切換ガイド２１６は上側へ切り替わり、反転ローラ２１７が逆回転して原稿を搬送ドラム２１３へ再給紙する。以下、反転機構を用いて原稿の両面を読み取らせるモードを両面反転読取モード又は高画質モードと表記する。

更に、本実施形態の画像読取装置２は、ＡＤＦ読取モード時において、上記で説明したように原稿の搬送途中でＣＣＤ２２９によって原稿の表面の読み取りを行わせると同時に、ＣＩＳ（第２読取部）２３１によって原稿の裏面の読み取りを行わせることが可能である。この場合、原稿トレイ２１１から原稿給紙部２１により搬送された原稿は、読取窓２３０上を通過するときにＣＣＤ２２９によって表面が読み取られ、更にＣＩＳ２３１の配置箇所を通過する際に裏面が読み取られる。なお、ＣＩＳ２３１では、光源としてＲＧＢの３色ＬＥＤ等が用いられる。このようにＣＣＤ２２９とＣＩＳ２３１を用いることで、原稿給紙部２１による原稿トレイ２１１から排紙トレイ２１５までの一回の原稿搬送操作（ワンパス）によって原稿の表裏両面の読み取りが可能となる。以下、このようにＣＣＤ２２９とＣＩＳ２３１を用いて原稿の両面を読み取らせるモードを両面同時読取モード又は高速モードと表記する。

ここで、高画質モード（両面反転読取モード）と高速モード（両面同時読取モード）について説明する。高画質モードでは原稿両面の読み取りが同じイメージセンサ（ＣＣＤ２２９）によって行われるため、取得した画像データに基づいて両面印刷を行っても、両面の印刷画像の画質に差はない。しかし、高速モードでは原稿の表面はＣＣＤ２２９、裏面はＣＩＳ２３１という異なるイメージセンサで読み取りが行われるため、特にカラー原稿の場合、それぞれのイメージセンサが取得した画像データに基づいて両面印刷を行うと、両面の印刷画像の画質に差が生じる。これは、ＣＣＤ２２９、ＣＩＳ２３１が原稿読み取りの際に用いる上述した光源の分光分布の違いによるものの他に、ＣＣＤ２２９は複数の受光素子がワンチップ上に形成されてイメージセンサとして構成されているのに対し、ＣＩＳ２３１においては複数の固体撮像素子が連結されてイメージセンサとして構成されているため固体撮像素子間に感度のバラつきが生じ、これが画質差の原因となっていると考えられる。また、ＣＣＤ２２９とＣＩＳ２３１との被写界深度の差によっても画質差が生じると考えられる。

従って、本実施形態の複合機１においては、上記画質差の発生を解決するために、ＡＤＦ読取モードを用いて原稿の両面読み取りを行う際、ユーザは高画質モード（両面反転読取モード）又は高速モード（両面同時読取モード）の何れかを選択することができるようになっている。つまり、両面の印刷画像の画質を揃えたい場合は高画質モード（両面反転読取モード）、両面の印刷画像の画質に差はあっても、読取時間の短縮化を優先させたい場合は高速モード（両面同時読取モード）とする等、ユーザは状況に応じてモードを選択することができる。

さらに、複合機１は、装置本体３と、装置本体３の左方に配設されたスタックトレイ６とを有している。装置本体３は、複数の給紙カセット４６１と、給紙カセット４６１から記録紙を１枚ずつ繰り出して記録部４０へ搬送する給紙ローラ４６２と、給紙カセット４６１から搬送されてきた記録紙に画像を形成する記録部４０とを備える。

記録部４０は、感光体ドラム４３の表面から残留電荷を除電する除電装置４２１と、除電後の感光体ドラム４３の表面を帯電させる帯電装置４２２と、スキャナ部２３で取得された画像データに基づいてレーザ光を出力して感光体ドラム４３表面を露光し、当該感光体ドラム４３の表面に静電潜像を形成する露光装置４２３と、上記静電潜像に基づいて感光体ドラム４３上に、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する現像装置４４Ｋ，４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃと、感光体ドラム４３に形成された各色のトナー画像が転写されて重ね合わせされる転写ドラム４９と、転写ドラム４９上のトナー像を用紙に転写させる転写装置４１と、トナー像が転写された用紙を加熱してトナー像を用紙に定着させる定着装置４５とを備えている。なお、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色に対するトナーの供給は、図略のトナー供給容器（トナーカートリッジ）から行われる。また、記録部４０を通過した記録紙をスタックトレイ６又は排出トレイ４８まで搬送する搬送ローラ４６３，４６４等が設けられている。

記録紙の両面に画像を形成する場合は、記録部４０で記録紙の表面に画像を形成した後、この記録紙を排出トレイ４８側の搬送ローラ４６３にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ４６３を反転させて記録紙をスイッチバックさせ、記録紙を用紙搬送路Ｌに送って記録部４０の上流域に再度搬送し、記録部４０により裏面に画像を形成した後、記録紙をスタックトレイ６又は排出トレイ４８に排出する。

また、装置本体３の前方には、ユーザが操作画面や各種メッセージ等を視認することができる表示部や、種々の操作命令を入力するための操作ボタンを有する操作部５が備えられている。図２は操作部５の正面図の一例である。この操作部５は、表示部５１、タッチパネル５２、数字キー群５３、各種操作ボタン５４〜５７、機能選択ボタン５８等を備える。表示部５１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やＥＬＤ（Electronic Luminescent Display）等によって構成され、紙サイズ選択、倍率選択、濃度選択等のユーサーに対する操作案内画面が表示される。この表示部５１はタッチパネル５２と一体的に形成されている。タッチパネル５２は、ユーザによるタッチ操作がなされたら、タッチ位置を検知して検知信号を、後述する制御部へ出力するものである。

数字キー群５３は、例えば、複合機１のコピー機能を動作させる際はコピー枚数を、ファクシミリ機能を動作させる際は送信先の電話番号等を入力するためのものである。節電ボタン５４は、複合機１を節電（低電力）モードにするボタンである。スタートボタン５５はコピー動作やスキャナ動作等を開始させるボタンであり、ストップ／クリアボタン５６はコピー動作やスキャナ動作等の停止、入力操作の取り消しを行うボタンである。リセットボタン５７は表示部５１の表示や各種設定を初期状態又は標準動作状態にするボタンである。機能選択ボタン５８は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を設定するためのボタンである。

図３は、複合機１の電気的構成を示すブロック図である。尚、図１及び図２に示した各部と同一のものには同符号を付して詳細な説明は省略する。複合機１は、制御部６１、原稿給紙部２１、スキャナ部２３、ＣＩＳ２３１、操作部５、画像処理部６４、記録部４０、通信部６６を備えて構成される。

制御部６１は、複合機１の全体動作制御を司るものであり、ＣＰＵ等によって構成される。上記原稿給紙部２１、スキャナ部２３、ＣＩＳ２３１、操作部５、画像処理部６４、記録部４０及び通信部６６は、制御部６１による制御の下で動作する。制御部６１は、ユーザから操作部５に入力された各種の指示信号等に応じて、図略のＲＯＭ又はＨＤＤに記憶されている動作制御プログラムに基づいた処理を実行し、各機能部への指示信号の出力、データ転送等を行って複合機１を統括的に制御する。

制御部６１は、モード設定部６１１、ゴミ検出部６１２、及び補間部６１３を備えている。モード設定部６１１は、ユーザによる操作部５の操作入力に従って、複合機１を両面反転読取モード又は両面同時読取モードに設定する。制御部６１は、当該モード設定部６１１によって設定されたモードで、上記所要各部を動作させる。

ここで、両面反転読取モードは、スキャナ部２３により原稿の表面を読み取り、反転機構による当該原稿の反転後に、スキャナ部２３が当該原稿の裏面を読み取るモードである。両面同時読取モードは、原稿給紙部２１による一度の原稿搬送で、スキャナ部２３が当該原稿の表面を読み取り、ＣＩＳ２３１が当該原稿の裏面を読み取るモードである。

ゴミ検出部６１２は、両面反転読取モードが設定されている場合において、スキャナ部２３における読取窓２３０内に設定された所定の原稿読取位置ＲＰにゴミが付着しているか否かを検出する処理を実行する。ここで、ゴミ検出部６１２は、例えば特開２０００−３１０８２０号公報に記載された手法を用いてゴミの付着を検出してもよいし、例えばＣＣＤ２２９に図略のシェーディング板を１又は複数ライン分読み取らせ、ＣＣＤ２２９の画素毎に階調値の和を求め、所定の値を超える画素が存在する場合、当該画素の光軸上にゴミが存在していると判定するような処理を採用してもよい。なお、原稿読取位置ＲＰは、図１に示すように第１のミラー２２３に向かう原稿からの反射光の光軸と読取窓２３０との交線を示し、主走査方向を長手方向とする。

補間部６１３は、モード設定部６１１により両面反転読取モードが設定され、ゴミ検出部６１２により原稿読取位置ＲＰにゴミの存在が検出された場合、ＣＩＳ２３１で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、ＣＣＤ２２３で取得された第２画像を用いて補間する。ゴミ領域としては、黒筋が挙げられる。

ここで、制御部６１は、ＣＣＤ２２９により原稿の表面を読み取らせて表面の第１画像である第１表面画像を取得させた後、ＣＩＳ２３１により原稿の裏面を読み取らせて裏面の第２画像である第２裏面画像を取得させ、反転機構に原稿を反転させ、再度原稿を原稿読取位置ＲＰまで搬送させ、ＣＣＤ２２９により原稿の裏面を読み取らせて裏面の第１画像である第１裏面画像を取得させた後、ＣＩＳ２３１により原稿の表面を読み取らせて表面の第２画像である第２表面画像を取得させる。

また、補間部６１３は、第１表面画像及び第２表面画像をパターンマッチングすることで、第１表面画像に現れるゴミ領域に対応する第２表面画像での領域を対応領域として特定し、特定した対応領域を用いてゴミ領域を補間すると共に、第１裏面画像及び第２裏面画像をパターンマッチングすることで、第１裏面画像に現れるゴミ領域に対応する第２裏面画像での領域を対応領域として特定し、特定した対応領域を用いてゴミ領域を補間する。

具体的には、補間部６１３は、ゴミ検出部６１２で光軸上にゴミが存在すると判定されたＣＣＤ２２９の画素によって読み取られた第１表面画像の領域をゴミ領域として特定する。そして、第２表面画像を第１表面画像上でラスタ走査するようにずらしながら、第２表面画像と第１表面画像との類似度を求める処理を繰り返し実行し、類似度が最大となった位置において、第１表面画像のゴミ領域に対応する領域を対応領域として第２表面画像から特定し、第１表面画像のゴミ領域を第２表面画像の対応領域で置き換えることでゴミ領域を補間する。なお、第１表面画像及び第２表面画像のずれはそれほど大きくないため、第２表面画像をずらす範囲を主走査及び副走査方向において数画素程度にしてもよい。

ここで、パターンマッチングとしては、通常のパターンマッチングを用いても良いし、第１及び第２表面画像の画素毎の差分を求めるパターンマッチングを採用しても良い。通常のパターンマッチングを採用した場合は、類似度としては、通常のパターンマッチングで用いられる相関値を採用すればよく、差分を求めるパターンマッチングを採用した場合は、例えば第１及び第２表面画像の画素毎の差分の和の逆数等を類似度として採用すればよい。なお、第１裏面画像及び第２裏面画像についても第１表面画像及び第２表面画像と同様に補間処理を実行する。

原稿給紙部２１は、ＡＤＦ読取モードで原稿のコピーやスキャンが行われる際に、原稿トレイ２１１に載置された原稿を自動的に取り込んで、ＣＣＤ２２９やＣＩＳ２３１による原稿の読み取りが可能なように搬送する。

表示部６３は、各種画面を表示するためのものであり、制御部６１から入力される表示信号に基づいて表示画面を表示する。

画像処理部６４は、画像データに関する各種画像処理を行うものである。例えば、画像処理部６４は、ＣＣＤ２２９又はＣＩＳ２３１によって取得された画像データや、ネットワーク接続されたパーソナルコンピュータ、公衆回線で接続されたファクシミリ装置等から通信部６６を介して転送されてくる画像データに対して、レベル補正、ガンマ補正等の補正処理、画像データの圧縮又は伸長処理、拡大又は縮小処理などの画像加工処理を行う。

記録部４０は、ＣＣＤ２２９又はＣＩＳ２３１によって得られた画像データや、上記パーソナルコンピュータやファクシミリ装置等から通信部６６を介して転送された画像データに基づいた画像を記録紙に形成する。

通信部６６は、ネットワークインターフェースを用い、ネットワークを介して接続されたコンピュータやファクシミリ装置等の外部装置との間で種々のデータの送受信を行うものである。

次に、図４に示すフローチャートに従って、複合機１の動作について説明する。まず、原稿トレイ２１１に原稿束が載置され、ユーザにより原稿読取を開始するための指示が操作部５に受け付けられると、原稿給紙部２１は、原稿トレイ２１１から１枚の原稿をピックアップし、搬送ドラム２１３に向けて搬送する。ここで、モード設定部６１１は、両面反転読取モードに設定している場合（ステップＳ１でＹＥＳ）、処理をステップＳ３に進め、両面同時読取モードに設定している場合は（ステップＳ１でＮＯ）、複合機１に両面同時読取モードにて原稿を読み取らせ（ステップＳ２）、記録部６０は、第１表面画像及び第１裏面画像を記録紙の表面及び裏面に印刷して画像形成処理を実行する（ステップＳ１４）。ステップＳ３において、ゴミ検出部６１２は、スキャナ部２３に図略のシェーディング板を読み取らせ、シェーディング補正を実行すると共に、原稿読取位置ＲＰにゴミが存在しているか否かを検出する処理を実行する。

ステップＳ４において、ゴミ検出部６１２は、ゴミが存在していないと判定した場合（ステップＳ４でＮＯ）、ＣＩＳ２３１で原稿を読み取らせることなく、ＣＣＤ２２９のみを用いて原稿の表裏を読み取らせ（ステップＳ５）、処理がステップＳ１４に進められ、処理が終了される。

一方、原稿読取位置ＲＰにゴミが存在していると判定した場合（ステップＳ４でＹＥＳ）、制御部６１は、ＣＣＤ２２９で原稿の表面を読み取らせて第１表面画像を取得させ（ステップＳ６）、ＣＩＳ２３１に原稿の裏面を読み取らせて第２裏面画像を取得させ（ステップＳ７）、反転機構に原稿を反転させ（ステップＳ８）、ＣＣＤ２２９に原稿の裏面を読み取らせて第１裏面画像を取得させ（ステップＳ９）、ＣＩＳ２３１で原稿の表面を読み取らせて第２表面画像を取得させる（ステップＳ１０）。

ステップＳ１１において、補間部６１３は、第１表面画像及び第２表面画像をパターンマッチングすることで、第１表面画像に現れるゴミ領域に対応する第２表面画像での領域を対応領域として特定し、特定した対応領域を用いてゴミ領域を補間すると共に、第１裏面画像及び第２裏面画像についても同様に補間処理を行う。

次に、記録部６０は、第１表面画像及び第１裏面画像を記録紙の表面及び裏面に印刷して画像形成処理を実行し（ステップＳ１２）、原稿トレイ２１１に次の原稿がある場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、処理がステップＳ６に戻され、次の原稿に対してステップＳ６〜Ｓ１２の処理が実行され、原稿トレイ２１１に次の原稿がない場合（ステップＳ１３でＮＯ）、処理が終了される。ここで、原稿トレイ２１１に原稿が存在するか否かの判定は、原稿トレイ２１１に原稿検出センサ（図略）を設けることで行えばよい。

以上説明したように、複合機１によれば、両面反転読取モードが設定されている場合において、ゴミ検出部６１２によりＣＣＤ２２９のゴミの付着が検出された場合、ＣＩＳ２３１にＣＣＤ２２９で読み取られた原稿の表面と裏面とを読み取らせ、ＣＣＤ２２９で読み取られた第１表面画像及び第１裏面画像に現れるゴミ領域が、ＣＩＳ２３１で読み取られた第２表面画像及び第２裏面画像を用いて補間される。したがって、第１表面画像及び第１裏面画像の一部が第２表面画像及び第２裏面画像を用いて補間されるため、原稿読取位置ＲＰにゴミが付着していても、高画質の画像を得ることができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２による画像読取装置及び画像形成装置に係る複合機１ａについて説明する。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同一のものは説明を省略して、相違点のみ説明する。また、全体構成図は実施の形態１と同一であるため、図１を用いる。実施の形態２による複合機１ａは、ゴミ検出部６１２が一連の原稿束を読み取る前にゴミ検出処理を実行し、ゴミが検出された場合に、ゴミが存在しない位置に原稿読取位置ＲＰを移動させ、ゴミが存在しない位置に原稿読取位置ＲＰを移動させることができなかった場合、実施の形態１による補間処理を実行することを特徴とする。

図５は、複合機１ａのブロック図を示している。補間部６１３は、位置設定部６１４が原稿読取位置ＲＰをゴミが存在していない位置に移動させることができなかった場合、ＣＣＤ２２９で取得された第１表面画像及び第１裏面画像に現れるゴミ領域を、ＣＩＳ２３１で取得された第２表面画像及び第２裏面画像を用いて補間する。

位置設定部６１４は、特開２０００−３１０８２０号公報に記載された手法を用いて原稿読取位置ＲＰを異なる位置に設定する。具体的には、第１ミラー２２３を副走査方向に所定距離移動させ、原稿読取位置ＲＰを副走査方向に所定距離移動させ、ゴミ検出部６１２に再度、上記によるゴミ検出処理を実行させ、これらの処理を繰り返すことで原稿読取位置ＲＰを設定する。

図６は、複合機１ａの処理を示すフローチャートである。ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理は図４に示すステップＳ１〜Ｓ４の処理と同一であるため、説明を省略する。

ステップＳ２６において、位置設定部６１４は、原稿読取位置ＲＰの移動する処理を実行する。図７は、原稿読取位置ＲＰを移動させる処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ４１において、位置設定部６１４は、第１ミラー２２３を所定距離移動させて原稿読取位置ＲＰを所定距離移動させる。ここで、所定距離としては例えば１ラインが採用される。ステップＳ４２において、ゴミ検出部６１２は、ＣＣＤ２２９に再度シェーディング板を読み取らせ、所定距離移動された原稿読取位置ＲＰにてゴミが存在するか否かを判定する。ステップＳ４３において、ゴミ検出部６１２は、原稿読取位置ＲＰにゴミが存在していると判定した場合（ステップＳ４３でＹＥＳ）、原稿読取位置ＲＰが最終位置である場合は（ステップＳ４５でＹＥＳ）、処理を終了し、最終位置でない場合は（ステップＳ４５でＮＯ）、処理をステップＳ４１に戻す。ここで、最終位置とは、原稿読取位置ＲＰを所定距離ずつずらしていった場合に、原稿読取位置ＲＰとして設定可能な読取窓２３０上の最後の位置が該当する。例えば、原稿読取位置ＲＰは、読取窓２３０の副走査方向の中心位置から左端に向けて所定距離ずつずらされていき、所定の最左端の位置に設定され、次に、中心位置から右端に向けて所定距離ずつずらされていくというようにして移動されるとすると、最右端の原稿読取位置ＲＰが最終位置となる。

一方、ステップＳ４３において、原稿読取位置ＲＰにゴミが存在していないと判定された場合（ステップＳ４３でＮＯ）、ステップＳ４１で移動された位置が原稿読取位置ＲＰとして設定される（ステップＳ４４）。

図６に戻り、ステップＳ２７において、ステップＳ２６の処理によって原稿読取位置ＲＰが設定された場合は（ステップＳ２７でＹＥＳ）、図４に示すステップＳ５と同様にＣＣＤ２２９のみで原稿の表面及び裏面が読み取られ（ステップＳ２５）、処理がステップＳ３４に進められ、原稿読取位置ＲＰが設定されなかった場合は（ステップＳ２７でＮＯ）、実施の形態１と同様に第１表面画像及び第１裏面画像が取得された後、補間されて画像形成され（ステップＳ２８〜Ｓ３４）、ステップＳ３５で次原稿がある場合は（ステップＳ３５でＹＥＳ）、処理がステップＳ２７に戻され、次原稿がない場合は（ステップＳ３５でＮＯ）、処理が終了される。

このように複合機１ａによれば、原稿読取位置ＲＰを移動させて、ゴミが存在しない位置に原稿読取位置ＲＰを設定することができなかった場合であっても、第１表面画像及び第１裏面画像のゴミ領域が第２表面画像及び第２裏面画像を用いて補間されるため、より確実に高画質の画像を得ることができる。

（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３による画像読取装置が適用された複合機１ｂについて説明する。実施の形態３による複合機１ｂは、原稿を読み取る毎にゴミ検出処理を実行することを特徴とする。なお、本実施の形態において、実施の形態１と同一のものは説明を省略し、相違点のみ説明する。また、全体構成図及びブロック図は図１及び図３を用いる。

図８は、複合機１ｂの動作を示すフローチャートである。ステップＳ５１〜Ｓ６２、６４の処理は図４に示すステップＳ１〜Ｓ１２、Ｓ１４と同一であるため説明を省略する。ステップＳ６３において、ゴミ検出部６１２は、原稿トレイ２１１に次の原稿がある場合（ステップＳ６３でＹＥＳ）、処理をステップＳ５３に戻し、次の原稿が原稿読取位置ＲＰに搬送される前に、ＣＣＤ２２９にシェーディング板を読み取らせ、ゴミ検出処理を行い（ステップＳ５３）、原稿読取位置ＲＰにゴミの存在が検出された場合は（ステップＳ５４でＹＥＳ）、補間部６１３は、実施の形態１と同様のステップＳ５６〜Ｓ６２の処理により、第１表面画像及び第１裏面画像を第２表面画像及び第２裏面画像で補間し、画像形成する。一方、原稿読取位置ＲＰにゴミの存在が検出されない場合は（ステップＳ５４でＮＯ）、ＣＣＤ２２９のみを用いて原稿の表面及び裏面が読み取られ（ステップＳ５５）、記録部６０により画像形成処理が行われ（ステップＳ６４）、処理が終了される。

このように、実施の形態３による複合機１ｂによれば、原稿が読み取られる毎にゴミ検出が行われるため、一連の原稿束の読み取り途中で原稿読取位置ＲＰに汚れが付着しても、高画質の画像を得ることができる。

なお、図８に示すフローチャートでは、１枚の原稿を読み取る毎にゴミ検出処理を行ったが、これに限定されず、原稿の表面及び裏面が読み取られる毎にゴミ検出処理を行ってもよい。この場合、ＣＣＤ２２９が原稿の裏面を読み取る前にゴミ検出部６１２により原稿読取位置ＲＰでのゴミの存在が検出された場合、ＣＣＤ２２９で取得された第１裏面画像をＣＩＳ２３１で取得された第２裏面画像で補間し、ＣＣＤ２２９で取得された第１表面画像は補完しなくてもよい。

本発明の実施の形態１の複合機の内部構成を模式的に示した縦断面図である。 操作部の正面図の一例を示した図である。 図１に示す複合機の電気的構成を示すブロック図である。 複合機の動作を示すフローチャートである。 実施の形態２の複合機のブロック図を示している。 実施の形態２の複合機の処理を示すフローチャートである。 原稿読取位置を移動させる処理を示すフローチャートである。 実施の形態３の複合機の処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 複合機
２ 画像読取装置
６１ 制御部
６１１ モード設定部
６１２ ゴミ検出部
６１３ 補間部
６１４ 位置設定部

Claims (6)

1. 原稿を搬送する原稿給紙部と、
   前記原稿給紙部によって搬送される原稿の一方の面を読み取る第１読取部と、
   前記原稿給紙部によって搬送される原稿の他方の面を読み取る第２読取部と、
   前記第１読取部による原稿の一方の面の読み取りが終了した後、当該原稿をその他方の面が前記第１読取部に読み取られる状態として反転させて搬送する反転部と、
   前記第１読取部により前記原稿の一方の面を読み取り、前記反転部による当該原稿の反転後に、前記第１読取部が当該原稿の他方の面を読み取る両面反転読取モードと、前記原稿給紙部による一度の原稿搬送で、前記第１読取部が当該原稿の一方の面を読み取り、前記第２読取部が当該原稿の他方の面を読み取る両面同時読取モードとのいずれかのモードに設定するモード設定部と、
   前記第１読取部に付着するゴミを検出するゴミ検出部と、
   前記モード設定部により前記両面反転読取モードが設定された場合、前記ゴミ検出部に前記第１読取部に付着するゴミを検出させると共に、前記第２読取部にも原稿の一方の面と他方の面とを読み取らせる制御部と、
   前記ゴミ検出部により前記第１読取部のゴミの付着が検出された場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間する補間部とを備え、
   前記第１読取部は縮小光学系イメージセンサから構成され、
   前記第２読取部は密着光学系イメージセンサから構成されていることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記ゴミ検出部は、原稿の連続読取中に、各原稿面が前記第１読取部で読み取られる毎にゴミの付着を検出する処理を実行し、
   前記補間部は、前記ゴミ検出部により前記第１読取部のゴミの付着が検出された場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記第１読取部は、所定の原稿読取位置で原稿を読み取り、
   前記ゴミ検出部により前記原稿読取位置にゴミの存在が検出された場合、前記第１読取部の原稿読取位置をゴミが存在していない位置に移動させる位置設定部を更に備え、
   前記補間部は、前記位置設定部が前記原稿読取位置をゴミが存在していない位置に移動させることができなかった場合、前記第１読取部で取得された第１画像に現れるゴミ領域を、前記第２読取部で取得された第２画像を用いて補間することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
4. 前記補間部は、前記第１及び第２画像をパターンマッチングすることで、第１画像に現れるゴミ領域に対応する第２画像での領域を特定し、特定した領域を用いて前記ゴミ領域を補間することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 前記補間部は、前記ゴミ検出部で光軸上にゴミが存在すると判定された前記第１読取部の画素によって読み取られた第１画像の領域を前記ゴミ領域として特定し、前記第２画像を前記第１画像上でラスタ走査するようにずらしながら、前記第２画像と前記第１画像との類似度を求める処理を繰り返し実行し、前記類似度が最大となった位置において、前記第１画像の前記ゴミ領域に対応する領域を対応領域として前記第２画像から特定し、前記第１画像のゴミ領域を前記第２画像の対応領域で置き換えることで前記ゴミ領域を補間する請求項４記載の画像読取装置。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の画像読取装置と、
   前記第１読取部及び第２読取部に読み取られた読取画像のデータに基づいて画像を記録紙に形成する画像形成部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
   

Images