JP5108734B2 - 画像読取装置、画像読取制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置に係り、特に、シェーディング補正の際の光源ランプ点灯制御に関する。

画像読取装置では、光源ランプの光量不均一や経時的変化、画像読取素子の感度バラツキ等による読取画像のムラを防止するために、原稿の読取りに先立ち、また、原稿の読み取りの間においてシェーディング補正を行なっている。シェーディング補正では、画像読取装置に備えられた白基準板をサンプリングすることで基準値を取得し、画素毎の補正データを作成する。そして、原稿の画像を読み取って、読み取った画像の濃度を補正データに従って補正する。

特許文献１には、読取毎に白基準板をサンプリングすることによるスループット低下を防止するために、初回の原稿読取には白基準板をサンプリングして通常のシェーディング補正を行ない、以降の読み取りについては、白基準板をサンプリングせずに光源ランプの光量を計測し、光量の低下に基づいて読取データを補正する簡略シェーディング補正を行なうことが記載されている。
特開２００３−３３９１５号公報

簡略シェーディング補正は、スループット低下を防止するために光量の低下に基づいて補正を行なうものであるため、読取ジョブの開始から終了まで光源ランプは点灯し続ける必要がある。これは、光源ランプの点灯消灯によりスループットが低下するのに加え、光量の低下の基準光量が光源ランプの点灯消灯により異なってしまうからである。すなわち、光源ランプを消灯した際には、通常のシェーディング補正を行なわなければならない。

一般に、光源ランプの寿命は点灯時間に比例する。このため、光源ランプの寿命を延ばすためには、不要な時間は消灯することが望ましい。このように、スループット低下防止の観点からは光源ランプは点灯し続けることが望ましく、光源ランプの寿命を延ばす観点からは光源ランプはなるべく消灯することが望ましい。

そこで、本発明は、シェーディング補正のための基準値取得によるスループットの低下を防ぎつつ、光源の点灯時間を短くすることを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様である画像読取装置は、光源とイメージセンサとを有し、原稿に前記光源からの光を照射し、反射光を前記イメージセンサで読み取る画像読取装置であって、前記イメージセンサの読取対象幅以上の長さの白基準板と、原稿読取前に前記光源の点灯状態で前記白基準板を読み取ることで白基準値を取得してシェーディング補正を行う第１シェーディング補正動作と、前記白基準板を読み取らずにシェーディング補正を行う第２シェーディング補正動作とを行うことができるシェーディング補正手段と、画像読取条件の設定を受け付ける設定受付手段と、受け付けた画像読取条件の設定が所定の条件を満たす場合には、前記シェーディング補正手段に第１シェーディング動作を行なわせるとともに、先行する原稿の読み取り終了後、次の原稿の読み取りのための第１シェーディング動作を開始する前まで前記光源を消灯し、受け付けた画像読取条件の設定が所定の条件を満たさない場合には、原稿間において前記光源の点灯状態を保ち、前記シェーディング補正手段に第２シェーディング動作を行なわせる制御手段と、を備える。

本発明では、画像読取条件に応じて、第１シェーディング動作と第２シェーディング動作とを切り替えて行なうようにしている。第１シェーディング動作では、原稿読取間において光源を消灯するようにし、第２シェーディング動作では白基準板を読み取らずにシェーディング補正を行なうようにすることで、シェーディング補正のための基準値取得によるスループットの低下を防ぎつつ、光源の点灯時間を短くすることができる。

より具体的には、画像読取条件の設定に対する前記所定の条件は、手動原稿載置、両面読取、拡大処理、カラー出力における所定階調数以上、カラー出力における所定解像度以上のいずれかを含むことができる。すなわち、画像読取間隔が長くなる画像読取処理においては第１シェーディング動作を行なうようにしている。

また、前記第２シェーディング補正動作は、事前に取得した前記光源の光量データと最新に取得した前記光源の光量データとの差に基づいてシェーディング補正を行うことができる。このとき、前記光源の光量データは、前記白基準板とは別に設けられた補助白基準板を読み取ることで取得することができる。また、自動原稿搬送機構をさらに備え、前記補助白基準板は、原稿からの反射光を入力する機構が前記自動原稿搬送機構により搬送される原稿からの反射光を入力する位置において読み取ることができる位置に配置されているようにしてもよい。

上記課題を解決するため、本発明の第２の態様である画像読取装置は、光源とイメージセンサとを有し、原稿に前記光源からの光を照射し、反射光を前記イメージセンサで読み取る画像読取装置であって、前記イメージセンサの読取対象幅以上の長さの白基準板と、原稿読取前に前記光源の点灯状態で前記白基準板を読み取ることで白基準値を取得してシェーディング補正を行う第１シェーディング補正動作と、前記白基準板を読み取らずにシェーディング補正を行う第２シェーディング補正動作とを行うことができるシェーディング補正手段と、読み取った画像データを、所定の階調数のＲＧＢ形式での出力および前記ＲＧＢ形式よりも階調数の少ないＣＭＹＫ形式での出力を選択的に行なう色変換手段と、前記ＲＧＢ形式で出力する場合には、前記シェーディング補正手段に第１シェーディング動作を行なわせるとともに、先行する原稿の読み取り終了後、次の原稿の読み取りのための第１シェーディング動作を開始する前まで前記光源を消灯し、前記ＣＭＹＫ形式で出力する場合には、原稿間において前記光源の点灯状態を保ち、前記シェーディング補正手段に第２シェーディング動作を行なわせる制御手段と、を備えることを特徴とする。

上記課題を解決するため、本発明の第３の態様である画像読取制御方法は、光源とイメージセンサとを有し、原稿に前記光源からの光を照射し、反射光を前記イメージセンサで読み取る画像読取装置における画像読取制御方法であって、画像読取条件の設定を受け付け、受け付けた画像読取条件の設定が所定の条件を満たす場合には、各原稿読取前に前記光源の点灯状態で前記イメージセンサの読取対象幅以上の長さの白基準板を読み取ることで白基準値を取得してシェーディング補正を行う第１シェーディング補正動作を行ない、受け付けた画像読取条件の設定が所定の条件を満たさない場合には、原稿間において前記光源の点灯状態を保ち、前記白基準板を読み取らずにシェーディング補正を行う第２シェーディング動作を行なうことを特徴とする。

本発明によれば、シェーディング補正のための基準値取得によるスループットの低下を防ぎつつ、光源ランプの点灯時間を短くすることができる。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態における画像読取装置は、自動原稿読取台に載置された複数枚の原稿を自動的に取り込んで画像読取を行なうシートスルー読取モード動作と、ユーザによって原稿載置領域に１枚ずつ載置された原稿の画像を読み取るフラットベッド読取モード動作とを選択的に行なうことができる。シートスルー読取モードでは、原稿を読み取るイメージセンサを固定し、原稿を自動搬送することで読み取りを行ない、フラットベッド読取モードでは、原稿を固定し、イメージセンサを走査させることで読み取りを行なう。

また、原稿画像の読取の際に行なうシェーディング補正について、原稿読取前に画素ごとに黒基準値と白基準値とをサンプリングして補正を行なう通常シェーディング補正と、光源ランプの光量の変化を検出することで補正を行なう簡略シェーディング補正とを選択的に行なうことができる。

図１は、本実施形態における画像読取装置の画像読取面の概略構成を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図を示している。本図に示すように画像読取装置１０は、シートスルー読取モードにおいて原稿の読取面となる自動読取領域１１と、フラットベッド読取モードにおいて原稿の読取面となる原稿載置領域１２とを備えている。これらの原稿読取面は、いずれもガラス板によって構成され、原稿読取面の周囲は遮光部材により覆われている。自動読取領域１１の上方には、シートスルー読取モードにおける原稿搬送のガイドとなるガイド板１９が配置されている。

自動読取領域１１と原稿載置領域１２との間の遮光部材である位置ガイド板１４は、フラットベッド読取モードにおいて原稿載置領域１２に原稿を載置する際の位置合わせのガイドとして機能する。位置ガイド板１４の表側には、Ａ３、Ａ４、中心位置等の目印が表示されており、裏面には、白基準板１５が設けられている。白基準板１５は、通常シェーディング補正において読み取られる。通常シェーディング補正では、画素毎に補正用データを生成するため、白基準板１５は、ランプキャリッジ１６ａに搭載された第１ミラー４ａの幅以上の長さ、すなわち、イメージセンサの読取対象幅以上の長さを有するようにする。なお、本実施形態では、光源ランプＯＮの状態で白基準板１５を読み取ることで白基準値のサンプリングを行ない、光源ランプＯＦＦの状態で白基準板１５を読み取ることで黒基準値のサンプリングを行なう。ただし、黒基準板を別途設けたり、他の場所で黒基準のサンプリングを行なうようにしてもよい。

原稿の画像は、光源ランプ１８から原稿に照射された光が、第１ミラー４ａ、第２ミラー４ｂ、第３ミラー４ｂ、レンズ３によってイメージセンサ１７に導かれ、イメージセンサ１７によって読み取られる。光源ランプ１８と第１ミラー４ａとを搭載したランプキャリッジ１６ａは、シートスルー読取モードにおいては、自動読取領域１１に対応する位置Ａに固定され、図示しない自動原稿搬送機構により搬送される原稿Ｇの画像を読み取る。フラットベッド読取モードにおいては、白基準板１５に対応する位置Ｂにおいて通常シェーディング補正のための白基準および黒基準のサンプリングを行ない、原稿載置領域１２の端位置Ｃに向かって、図示しないキャリッジ移動機構によって水平に移動することによって原稿載置領域１２に載置された原稿の画像を読み取る。

第２ミラー４ｂと第３ミラー４ｃとを搭載したミラーキャリッジ１６ｂは、ランプキャリッジ１６ａの移動方向に合わせて、１／２の距離の割合で移動する。本実施形態の画像読取装置１０は、いわゆるフル・ハーフレートミラースキャン方式を採用しており、筐体に固定されているイメージセンサ１７と原稿面との距離を一定に保つようにしている。

自動読取領域１１の主走査方向側の遮光部材の裏面には、補助白基準板１３が設けられている。補助白基準板１３は、光源ランプの光量の変化を検出するために読み取るものであり、ランプキャリッジ１６ａが自動読取領域１１に対応する位置Ａに固定されている状態で読み取ることができる位置に配置されている。補助白基準板１３は、光源ランプ１８の光量を計測できれば足りるため、白基準板１５よりも小型の部材を用いることができる。なお、補助白基準板１３は、白基準板１５とともに、一様な反射率からなる白色板（例えば、白マイラシール）を用いるようにする。ただし、他の部材を転用したり、他の領域に配置するようにしてもよい。

図２は、自動読取領域１１に対応する位置Ａにあるランプキャリッジ１６ａの斜視図である。本図に示すようにランプキャリッジ１６ａは、冷陰極管等の光源ランプ１８と第１ミラー４ａを備えており、光源ランプ１８が出射する光の読取対象物による反射光を第１ミラー４ａで反射して、ミラーキャリッジ１６ｂの第２ミラー４ｂに導く構成となっている。ただし、ランプキャリッジ１６ａにライン型のイメージセンサを搭載して原稿の反射光を直接読み取る、いわゆる密着タイプの構成としてもよい。シートスルー読取モードにおいて、原稿Ｇは、ランプキャリッジ１６ａの方向（主走査方向）と直交する方向（副走査方向）に図示しない原稿搬送機構によってガイド板１９に案内されて搬送され、ライン単位で画像を読み取られる。

図３は、画像読取装置１０および画像読取装置１０から画像データを受信するホスト装置８０の制御系の機能構成を示すブロック図である。本図に示すように画像読取装置１０は、上述のイメージセンサ１７、光源ランプ１８に加え、制御部２０、記憶部３０、キャリッジ移動機構部４０、原稿搬送機構部５０、操作パネル６０を備えている。ただし、操作パネル６０は、画像読取装置１０の外部、例えば、ホスト装置８０側に備えさせるようにしてもよい。

制御部２０は、ＣＰＵ、画像処理回路、インタフェース等により構成され、画像読取装置１０における画像読取動作を制御する。本実施形態において制御部２０は画像読取制御部２１、画像読取条件設定部２２、画像処理部２３、色変換処理部２４、画像出力部２５を備えている。これらは、ＣＰＵが後述するＲＯＭ３２に記録された制御用プログラムを実行することにより構成される。

画像読取制御部２１は、画像読取条件設定部２２が受け付けた画像読取条件にしたがって、キャリッジ移動機構部４０、原稿搬送機構部５０、光源ランプ１８の動作を制御して、原稿の読取処理を行なう。すなわち、シートスルー読取モードの場合は、ランプキャリッジ１６ａを自動読取領域１１の位置まで移動させ、原稿を原稿搬送機構部５０によって搬送させることにより原稿の読取処理を行なう。また、フラットベッド読取モードの場合は、原稿載置領域１２に載置された原稿に対してランプキャリッジ１６ａを副走査方向に移動させることにより原稿の読取処理を行なう。

また、本実施形態では、画像読取制御部２１は、画像読取条件設定部２２が受け付けた画像読取条件にしたがって通常シェーディング補正を行なうか、簡略シェーディング補正を行なうかを設定する補正モード設定部２１１を備えている。補正モード設定部２１１は、受け付けた画像読取条件が、画像データの転送量が多い場合、原稿間の時間が長い場合に通常シェーディング補正を行なうように設定し、それ以外の場合には簡略シェーディング補正を行なうように設定する。より具体的な判別条件については後述する。

画像読取条件設定部２２は、操作パネル６０あるいは接続されたホスト装置８０等から画像読取条件の設定を受け付ける。画像読取条件設定部２２が受け付ける読取条件には、例えば、シートスルー読取モード／フラットベッド読取モード、両面読取／片面読取、拡大縮小処理、カラー／モノクロ、ＲＧＢ出力／ＣＭＹＫ出力、階調数、解像度等を含めることができる。

画像処理部２３は、イメージセンサ１７で読み取った画像データに対する画像処理を行なう。画像処理には、イメージセンサ１７の素子間の感度バラツキ等を補正するためのシェーディング補正が含まれる。本実施形態において画像処理部２３は、通常シェーディング補正部２３１と簡易シェーディング補正部２３２とを含んでおり、通常シェーディング補正と簡易シェーディング補正とを行なうことができる。

本実施形態において、通常シェーディング補正部２３１が行なう通常シェーディング補正は以下の手順となる。すなわち、原稿の画像読取に先立ち、白基準板１５を光源ランプ１８がＯＦＦの状態とＯＮの状態でそれぞれサンプリングすることにより、黒基準値と白基準値とを画素毎に取得する。そして、光源ランプ１８がＯＮの状態で原稿の読取を開始し、読み取った画像データを、取得した黒基準値と白基準値とを用いて画素毎に補正する。

また、本実施形態において、簡易シェーディング補正部２３２が行なう簡易シェーディング補正は以下の手順となる。なお、簡易シェーディング補正モードの動作において、簡易シェーディング補正は、２枚目以降の原稿に対して行ない、１枚目の原稿に対しては、通常シェーディング補正を行なう。また、１枚目の通常シェーディング補正の後に光源ランプ１８がＯＮの状態で補助白基準板１３を読み取ることで、光源ランプ１８の光量の基準値を取得しておく。

簡易シェーディング補正では、２枚目以降の原稿読取の前に光源ランプ１８がＯＮの状態で補助白基準板１３を読み取って、光源ランプ１８の光量を検出する。そして、あらかじめ取得した光量の基準値と原稿読取の前に検出した光量との差に基づいて、光量の変化量を算出し、通常シェーディング補正の際に取得した白基準値を修正して読み取った画像データを画素毎に補正する。この際に、あらかじめ光量の変化に対する画素毎のサンプリング値の変化量をプロファイルデータとして取得しておき、プロファイルデータに基づいて画素毎に白基準値を修正することができる。

色変換処理部２４は、ＲＧＢ形式の画像データをＣＭＹＫ形式に変換したり、階調を減少させる処理を行なう。本実施形態では、例えば、ＲＧＢ各８ビット２５６階調の画像データを、各色３ビット８階調のＣＭＹＫ形式に変換したりする。例えば、ホスト装置８０がプリンタの場合、読み取った画像データをホスト装置８０で即座に印刷する場合には、各色３ビットのＣＭＹＫ形式に変換して出力することでコピー処理を行なうことができる。また、ホスト装置８０がＰＣあるいはサーバとしての機能を有する場合等には、読み取った各色８ビットのＲＧＢデータを、色変換処理を施さずに出力することでスキャナ処理を行なうことができる。

画像出力部２５は、読み取った画像データをホスト装置８０に転送する処理を行なう。画像出力部２５の転送時間は、画像データのデータ量に依存し、データ量が多いほど転送時間が長くなることになる。例えば、各色３ビットのＣＭＹＫ形式で画像データを転送する場合と、各色８ビットのＲＧＢ形式で画像データを転送する場合とでは、後者の方がデータ量が多いため、転送時間が長くなる。

記憶部３０は、ＲＡＭ３０とＲＯＭ３２とを備えている。揮発性の記憶装置であるＲＡＭ３０には、白基準板１５をサンプリングして得られる白基準値、黒基準値、補助白基準板１３を読み取ることで得られる光量データ、画像読取データ等が記憶される。また、ＲＡＭ３０は、作業用領域としても用いられる。不揮発性の記憶装置であるＲＯＭ３２には、制御用プログラム、あらかじめ設定されたプロファイルデータ等が格納されている。このプロファイルデータは、画像読取装置１０の起動時にＲＡＭ３０に転送されて用いられる。

キャリッジ移動機構部４０は、モータ、駆動ベルト等から構成することができ、画像読取制御部２１の制御に従って、ランプキャリッジ１６ａを読取位置に移動させたり、副走査方向に移動させたりする。また、ミラーキャリッジ１６ｂをランプキャリッジ１６ａの移動方向に合わせて１／２の距離で移動させる。原稿搬送機構部５０は、原稿反転機構を含んでおり、読取条件として両面読取が設定された場合には、表面読取後に裏面を読み取るために原稿を反転させる。

ホスト装置８０は、例えば、プリンタ、ＰＣ等とすることができ、画像読取装置と接続し、画像データの受信処理を制御するホストコントローラ８１を備えている。

次に、上記構成の画像読取装置１０の画像読取処理について説明する。図４および図５は、画像読取装置１０の画像読取処理を示すフローチャートである。本処理では、まず、ユーザから読取条件の設定を受け付ける（Ｓ１０１）。読取条件の設定を受け付けは、操作パネル６０を介して、あるいは、ホスト装置８０を介して受け付けることができる。

上述のように読取条件の設定は、シートスルー読取モード／フラットベッド読取モード、両面読取／片面読取、拡大縮小処理、カラー／モノクロ、ＲＧＢ出力／ＣＭＹＫ出力、階調数、解像度等を含めることができる。本実施形態では、これらの読取条件に応じて変化する原稿読取間隔に注目して、通常シェーディング補正を行なうか簡略シェーディング補正を行なうかを設定する（Ｓ１０２）。

ここで、原稿読取間隔は、原稿読取後次原稿がセットされるまでの時間と、画像データ転送時間とに依存する。なお、画像読取装置１０では、搭載されるＲＡＭ３１の容量に制約があるため、読み取った画像データを転送して所定の空容量を確保しないと以降の画像読み取りを行なうことができない。このため、画像データの転送時間が長い場合には、原稿読取間隔が長くなる。

本実施形態では、原稿読取間隔が長い場合には通常シェーディング補正を行ない、それ以外の場合には簡略シェーディング補正を行なうようにする。ここで、簡略シェーディング補正では読取処理の間、光源ランプ１８の点灯状態を保つのに対して、通常シェーディング補正では原稿間あるいは画像データの転送中に光源ランプ１８を消灯する。

すなわち、原稿読取間隔が短い場合には、簡略シェーディング補正を行なうことで、スループットの低下を防止し、原稿読取間隔が長い場合には、通常シェーディング補正を行ない、原稿読取間隔の間に光源ランプ１８を消灯することで不要な点灯が行なわれないようにする。これにより、読取処理の間、光源ランプ１８の点灯状態を一律に保つ場合に比して光源ランプ１８の寿命を延ばすことができる。

図６は、通常シェーディング補正を行なうか簡略シェーディング補正を行なうかの判断手順を示すフローチャートである。ただし、本フローチャートは例示であり、判断の順序、項目は本フローチャートに限られない。例えば、原稿サイズ、ホスト装置８０との通信手段、通信速度等を判断項目として用いるようにしてもよい。

まず、自動原稿読取であるかどうか（Ｓ３０１）、すなわち、シートスルー読取モードであるかフラットベッド読取モードであるかを判断し、フラットベッド読取モードであれば（Ｓ３０１：Ｎｏ）、通常シェーディング補正を行なうようにする。フラットベッド読取モードは、原稿の読み取りが終了するとユーザが次の原稿を手動で原稿載置領域１２にセットしなければならず、この間原稿読取を行なうことができない。このため、フラットベッド読取モードでは、原稿読取間隔が長くなるので、通常シェーディング補正を行なう。

次に、両面読取であるかどうかを判断し（Ｓ３０２）、両面読取であれば（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、通常シェーディング補正を行なうようにする。両面読取はシートスルー読取モードであっても、片面読取終了後原稿を反転機構によって反転させる必要があるため、原稿読取間隔が長くなる。このため、通常シェーディング補正を行なう。

次に、拡大率１００％超の拡大処理であるかどうかを判断し（Ｓ３０３）、拡大処理であれば（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）、通常シェーディング補正を行なうようにする。拡大縮小処理で、元の画像よりも大きな画像に拡大すると画像データが大きくなり、画像データ転送時間が長くなる。画像データを転送してメモリの空容量が確保できるまで次原稿の読取を開始することができないので、原稿読取間隔が長くなる。したがって拡大率１００％超の拡大処理を行なう場合には、通常シェーディング補正を行なう。ただし、拡大率の判断基準は１００％超に限られず、画像読取装置１０が備えるＲＡＭ３１の容量に応じて変化させることができる。

次に、カラー出力であるかモノクロ出力であるかどうかを判断し（Ｓ３０４）、モノクロ出力であれば（Ｓ３０４：Ｎｏ）、簡略シェーディング補正を行なう。モノクロ出力は、階調数、解像度が大きくなっても画像データが小さいため、画像データ転送時間を短くすることができる。このため、原稿読取間隔も短くすることができるため簡略シェーディング補正を行なう。

カラー出力の場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）は、さらに、階調数があらかじめ定めた階調基準値以上であるかどうかを判断し（Ｓ３０５）、階調基準値以上であれば（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）、通常シェーディング補正を行なう。カラー出力で２５６階調のように階調数が大きい場合には、画像データが大きくなり、画像データ転送時間が長くなるため、通常シェーディング補正を行なう。

カラー出力で８階調のように階調数が基準値未満の場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）は、さらに、解像度があらかじめ定めた解像度基準値以上であるかどうかを判断し（Ｓ３０６）、解像度基準値以上であれば（Ｓ３０６：Ｙｅｓ）、通常シェーディング補正を行なう。カラー出力で階調数少ない場合でも、解像度が大きい場合には、画像データが大きくなり、画像データ転送時間が長くなるため、通常シェーディング補正を行なう。

解像度が解像度基準値以上でなければ（Ｓ３０６：Ｎｏ）、簡略シェーディング補正を行なう。カラー出力であっても階調数が少なく、解像度が低い場合には画像データが小さいため、画像データ転送時間を短くすることができる。このため、簡略シェーディング補正を行なう。

以上の判断基準により、通常シェーディング補正を行なうと判定した場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）には、白基準板１５の位置にランプキャリッジ１６ａを移動させる（Ｓ１０３）。そして、ＲＡＭ３１の空容量あるいは原稿のセット状況等をチェックして読取を開始することができるかどうかを判断する（Ｓ１０４）。

読取開始できない場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）は、開始できるまで待ち、読取開始できる場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）には、光源ランプ１８がＯＦＦの状態で白基準板１５を読み取ることで黒基準値のサンプリングを行なう（Ｓ１０５）。次いで、光源ランプをＯＮにして（Ｓ１０６）、白基準板１５を読み取ることで白基準値のサンプリングを行なう（Ｓ１０７）。

そして、原稿の読取を行ない、白基準値、黒基準値を用いた通常シェーディング補正を行なう（Ｓ１０８）。原稿の読取を終了すると、光源ランプ１８をＯＦＦの状態にする（Ｓ１０９）。本実施形態において通常シェーディング補正を行なう場合は、原稿の読取間隔が長い場合であるから、原稿の読み取りが終了した時点で光源ランプ１８をＯＦＦにすることで光源ランプ１８の不要な点灯を防ぐことができ、光源ランプ１８の寿命を延ばすことができる。

次の原稿がある場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）には、再度、白基準板１５の位置にランプキャリッジ１６ａを移動させ（Ｓ１０３）、通常シェーディング補正での原稿読取を繰り返す。次の原稿がない場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）には、読取動作を終了する。

一方、簡略シェーディング補正を行なうと判定した場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）には、まず、１枚目の原稿に対しては通常シェーディング補正を行なう。このため、白基準板１５の位置にランプキャリッジ１６ａを移動させる（図５：Ｓ２０１）。そして、ＲＡＭ３１の空容量あるいは原稿のセット状況をチェックして読取を開始することができるかどうかを判断する（Ｓ２０２）。読取開始できない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）は、開始できるまで待ち、読取開始できる場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）には、光源ランプ１８がＯＦＦの状態で白基準板１５を読み取ることで黒基準値のサンプリングを行なう（Ｓ２０３）。次いで、光源ランプをＯＮにして（Ｓ２０４）、白基準板１５を読み取ることで白基準値のサンプリングを行なう（Ｓ２０５）。

本実施形態において、簡略シェーディング補正と判定される場合は、シートスルー読取モードに限られる。このため、自動読取領域１１の位置にランプキャリッジ１６ａを移動させる（Ｓ２０６）。そして、光源ランプ１８がＯＮの状態で補助白基準板１３を読み取ることで光源ランプ１８の基準光量データを取得する（Ｓ２０７）。これは、２枚目以降の原稿読取の際の簡略シェーディング補正時に取得する光量データに対する基準値として用いる。

そして、原稿の読取を行ない、白基準値、黒基準値を用いた通常シェーディング補正を行なう（Ｓ２０８）。原稿の読取を終了すると、次の原稿がない場合（Ｓ２０９：Ｎｏ）には、光源ランプ１８をＯＦＦにして（Ｓ２１５）、読取動作を終了する。

次原稿がある場合（Ｓ２０９：Ｙｅｓ）には、２枚目以降については簡略シェーディング補正を行なう。まず、ＲＡＭ３１の空容量あるいは原稿のセット状況をチェックして読取を開始することができるかどうかを判断する（Ｓ２１０）。読取開始できない場合（Ｓ２１０：Ｎｏ）は、開始できるまで待ち、読取開始できる場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）には、光源ランプ１８がＯＮの状態で補助白基準板１３を読み取ることで光源ランプ１８の光量データを取得する（Ｓ２１１）。取得した光量データは、処理Ｓ２０７で取得した基準光量データとの差分を算出する。これにより、光源ランプ１８の光量の変化が把握される。

そして、原稿の読取を行ない、通常シェーディング補正時に取得した白基準値、黒基準値を、光源ランプ１８の光量の変化およびプロファイルデータを用いて修正して、簡略シェーディング補正を行なう（Ｓ２１２）。ここで、プロファイルデータは、上述のように、光源ランプ１８の光量の変化に対する各画素値の変化特性を示したデータである。

次原稿がある場合（Ｓ２１３：Ｙｅｓ）は、光源ランプ１８のＯＮ状態を維持したまま、読取を開始することができるかどうかの判断を行ない（Ｓ２１０）、読取開始可能であれば、光量データの取得（Ｓ２１１）、原稿の読取、簡略シェーディング補正（Ｓ２１２）の各処理を繰り返す。次の原稿がない場合（Ｓ２１３：Ｎｏ）には、光源ランプ１８をＯＦＦにして（Ｓ２１４）、画像読取動作を終了する。

図７は、画像読取動作におけるデータ転送時間とランプ点灯時間との関係を例示するタイミングチャートである。図７（ａ）は、データ転送時間が短い場合を示している。上述のように、データ転送時間が短い場合には、簡略シェーディング補正が行なわれる。このとき、１枚目の原稿に対して通常シェーディング補正を行なうため、１枚目の画像読取に先立ち、１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして、２）白基準値サンプリング、３）光量データ取得が行なわれる。

そして、１枚目の読取終了後に１枚目のデータ転送を開始し、ＲＡＭ３１の空容量が確保できると、２枚目の簡略シェーディング補正のための３）光量データ取得を行ない、２枚目の画像読取を開始する。以下同様に、２枚目の読取終了後に２枚目のデータ転送を開始し、ＲＡＭ３１の空容量が確保できると、３枚目の簡略シェーディング補正のための３）光量データ取得を行ない、３枚目の画像読取を開始し、画像読取終了後に、光源ランプ１８をＯＦＦにするとともに、データ転送を開始する。このように、簡略シェーディング補正では、１枚目の白基準値サンプリングから最終原稿の画像読取終了まで光源ランプ１８のＯＮ状態を維持する。

図７（ｂ）は、データ転送時間が長い場合を示している。上述のように、データ転送時間が長い場合には、通常シェーディング補正が行なわれる。このため、１枚目の画像読取に先立ち、１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして２）白基準値サンプリングが行なわれる。この場合、３）光量データ取得は不要である。

そして、１枚目の読取終了後に、光源ランプ１８をＯＦＦにするとともに、１枚目のデータ転送を開始し、ＲＡＭ３１の空容量が確保できると、２枚目の通常シェーディング補正のために１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして、２）白基準値サンプリングを行ない、２枚目の画像読取を開始する。そして、２枚目の読取終了後に光源ランプ１８をＯＦＦにするとともに、２枚目のデータ転送を開始する。このように、データ転送に必要な時間におけるＷ１の期間は光源ランプ１８が消灯される。

図７（ｃ）は、データ転送時間が長い場合にも簡略シェーディング補正を行なう従来の例を示している。すなわち、１枚目の画像読取に先立ち、１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして、２）白基準値サンプリング、３）光量データ取得が行なわれる。そして、１枚目の読取終了後に１枚目のデータ転送を開始する。この際、データ量が多いためデータ転送時間が長くなる。その後、ＲＡＭ３１の空容量が確保できると、２枚目の簡略シェーディング補正のための３）光量データ取得を行ない、２枚目の画像読取を開始する。そして、２枚目の読取終了後に２枚目のデータ転送を開始する。

図７（ｂ）、図７（ｃ）から分かるように、本実施形形態では、図７（ｃ）に示すような光源ランプ１８の点灯を継続する場合と比べて、光源ランプ１８の点灯時間を短くすることができる。

図８は、画像読取動作におけるデータ転送時間とランプ点灯時間との関係の別例を示すタイミングチャートである。図８（ａ）は、両面読取を行なうため、原稿読取後次原稿がセットされるまでの時間が長い場合を示している。上述のように、原稿読取後次原稿がセットされるまでの時間が長い場合には、通常シェーディング補正が行なわれる。このため、１枚目表面の画像読取に先立ち、１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして２）白基準値サンプリングが行なわれる。

そして、１枚目表の読取終了後に、光源ランプ１８をＯＦＦにするとともに、１枚目のデータ転送を開始する。また、原稿の反転を行なう。原稿の反転が行なわれると、１枚目裏の通常シェーディング補正のために１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして、２）白基準値サンプリングを行ない、１枚目裏の画像読取を開始する。そして、１枚目裏の読取終了後に光源ランプ１８をＯＦＦにするとともに、１枚目裏のデータ転送を開始する。このように、原稿反転に必要な時間におけるＷ２の期間は光源ランプ１８が消灯される。

図８（ｂ）は、両面読取を行なうため、原稿読取後次原稿がセットされるまでの時間が長い場合にも簡略シェーディング補正を行なう従来の例を示している。すなわち、１枚目表の画像読取に先立ち、１）黒基準値サンプリングを行ない、光源ランプ１８をＯＮにして、２）白基準値サンプリング、３）光量データ取得が行なわれる。そして、１枚目表の読取終了後に１枚目のデータ転送を開始する。この際、原稿反転のための時間が必要となる。その後、原稿が反転されると、１枚目裏の簡略シェーディング補正のための３）光量データ取得を行ない、１枚目裏の画像読取を開始する。そして、１枚目裏の読取終了後に１枚目裏のデータ転送を開始する。

図８（ａ）、図８（ｂ）から分かるように、本実施形形態では、図８（ｂ）に示すような光源ランプ１８の点灯を継続する場合と比べて、光源ランプ１８の点灯時間を短くすることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、シェーディング補正のための基準値取得によるスループットの低下を防ぎつつ、光源ランプの点灯時間を短くすることができる。

本実施形態における画像読取装置の画像読取面の概略構成を示す図である。 自動読取領域に対応する位置にあるキャリッジの斜視図である。 画像読取装置および画像読取装置から画像データを受信するホスト装置の制御系の機能構成を示すブロック図である。 画像読取装置の画像読取処理を示すフローチャートである。 画像読取装置の画像読取処理を示すフローチャートである。 通常シェーディング補正を行なうか簡略シェーディング補正を行なうかの判断手順を示すフローチャートである。 画像読取動作におけるデータ転送時間とランプ点灯時間との関係を例示するタイミングチャートである。 画像読取動作におけるデータ転送時間とランプ点灯時間との関係の別例を示すタイミングチャートである。

符号の説明

３…レンズ、４ａ…第１ミラー、４ｂ…第２ミラー、４ｃ…第３ミラー、１０…画像読取装置、１１…自動読取領域、１２…原稿載置領域、１３…補助白基準板、１４…位置ガイド板、１５…白基準板、１６ａ…ランプキャリッジ、１６ｂ…ミラーキャリッジ、１７…イメージセンサ、１８…光源ランプ、１９…ガイド板、２０…制御部、２１…画像読取制御部、２２…画像読取条件設定部、２３…画像処理部、２４…色変換処理部、２５…画像出力部、３０…記憶部、３１…ＲＡＭ、３２…ＲＯＭ、４０…キャリッジ移動機構部、５０…原稿搬送機構部、６０…操作パネル、８０…ホスト装置、８１…ホストコントローラ、２１１…補正モード設定部、２３１…通常シェーディング補正部、２３２…簡易シェーディング補正部

Claims (1)

1. 光源とイメージセンサとを有し、原稿に前記光源からの光を照射し、反射光を前記イメージセンサで読み取る画像読取装置であって、
   前記イメージセンサの読取対象幅以上の長さの白基準板と、
   原稿読取前に前記光源の点灯状態で前記白基準板を読み取ることで白基準値を取得してシェーディング補正を行う第１シェーディング補正動作と、前記白基準板を読み取らずにシェーディング補正を行う第２シェーディング補正動作とを行うことができるシェーディング補正手段と、
   読み取った画像データを、所定の階調数のＲＧＢ形式での出力および前記ＲＧＢ形式よりも階調数の少ないＣＭＹＫ形式での出力を選択的に行なう色変換手段と、
   前記ＲＧＢ形式で出力する場合には、前記シェーディング補正手段に第１シェーディング動作を行なわせるとともに、先行する原稿の読み取り終了後、次の原稿の読み取りのための第１シェーディング動作を開始する前まで前記光源を消灯し、
   前記ＣＭＹＫ形式で出力する場合には、原稿間において前記光源の点灯状態を保ち、前記シェーディング補正手段に第２シェーディング動作を行なわせる制御手段と、を備えることを特徴とする画像読取装置。