JP5862294B2 - 画像読取装置、自動原稿搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像読取装置、自動原稿搬送装置および画像形成装置に関する。
従来より、画像読取装置において、原稿を照明する光源や読み取り光学系による画像データへの影響を補正するため、また、基準の白レベルの決定のため、所定の白色を有する濃度基準部材の読み取り結果(以降、シェーディングデータと呼ぶ)を用いたシェーディング補正が一般的に行われている。また、光源は時間経過に伴って光量低下が生じるため、シェーディングデータは、画像読み取りを行う毎に行うことが望ましい。
しかし、シェーディング補正を画像読み取り毎に行う場合は、シェーディングデータ生成期間を設ける必要があり、生産性が低下してしまう。特に、白基準部材読み取り位置と原稿データ読み取り位置が副走査方向で異なる場合は、キャリッジ移動させるプロセスを追加させるため、生産効率の低下は著しい。
このような背景の下、近年では原稿読み取り位置において、原稿を読み取ると同時に、濃度基準部材を読み取り、この濃度基準部材の読み取り結果と過去の濃度基準部材の読み取り結果との比較に基づいて光量低下の度合い(補正係数)を求め、シェーディング補正データによる補正結果にさらに補正することで紙間時間を短縮する技術などが提案されている。
例えば、特許文献1には、紙間におけるシェーディングデータ生成時間の短縮を図る目的で、読み取り面の対向部材の複数箇所のうち同一箇所より取得された光量基準値および光量変動値とを複数箇所について比較した結果に基づいて光量補正を行う技術が提案されている。
しかしながら、従来の構成において、暗時の出力を検出するため受光部がシールドされている画素(OPB画素:オプティカルブラック画素)を持たないイメージセンサ(例えばCIS)を用いた場合は、1度光源を消灯させて基準黒レベルを生成する必要があり、紙間時間の大幅な短縮をするのが困難であるという問題があった。
また、OPB画素を持たないイメージセンサでは、黒補正用の基準黒レベルデータを再生成するために1度光源を消灯させる必要があるので、(1)紙間時間短縮を実施するために、紙間毎に光源消灯をせず、ジョブの開始時に生成した黒レベルを使用し続ける、(2)画質を維持するために、紙間毎あるいは指定紙間毎に光源を消灯して黒レベルを再生成する、という2つの対策が考えられるが、こうした対策にも、以下のような、問題点がある。
(1)紙間で光源を消灯しない構成の場合:
光源をジョブの最後まで連続点灯するので、光源の発する熱により、センサ基板の温度が上昇する。そのため、センサチップ毎の温度特性差により、暗電流の増加量(基準黒レベルの増加量)に差異が発生し、最終読取画像にチップ毎の段差が生じてしまう。
(2)紙間で光源を消灯する構成の場合:
1ジョブの時間が長く、センサ基板の温度が上昇しても、紙間毎にその都度、基準黒レベルを再生成することで読み取り画像に黒レベル変動に起因するチップ毎の濃淡は発生しない。しかし、光源消灯、黒レベル再生成、光源点灯、光源再点灯後の光量安定時間確保を必要とする。従って、この場合、時間短縮に課題がある。特に、光源再点灯後の光量安定時間は光源の温度特性に起因しており、直前の光源消灯時間が長い場合は光源の温度低下により、必要な光量安定時間が増加する(逆に、光源消灯時間が短ければ、光源の温度低下が小さく、光源再点灯後の光量安定時間を短くすることができる)。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、受光部がシールドされている画素(OPB画素)を持たないイメージセンサを用いている画像読取装置において、紙間での基準黒データ生成を行いつつ紙間時間の短縮を行えるようにすることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、原稿に光を照射する光源と、該光源から光を照射される原稿からの反射光を光電変換するイメージセンサと、前記イメージセンサから出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換して出力するA/D変換部とを有した画像読取装置において、原稿読み取り期間外においてライン周期単位で前記光源の点灯と消灯を交互に繰り返すように、前記光源の点灯期間を調整する点灯制御手段と、原稿読み取り期間外の光源消灯期間の有効画素データより黒補正に用いる基準黒データを生成する黒補正手段と、原稿読み取り期間外の光源点灯期間の有効画素データよりシェーディング補正に用いるシェーディングデータを生成する白補正手段とを有し、前記点灯制御手段は、前記光源の点灯期間および消灯期間を、読み取り枚数に応じて変更することを特徴とする。
本発明によれば、OPB画素を持たないイメージセンサを用いた画像読取装置において、光源を所定のライン単位で点灯および消灯を繰り返すことで、光源再点灯後の光量安定時間を確保する必要がなくなるので、紙間での基準黒データ生成を行いつつ紙間時間の短縮を行うことが可能となる。
図1は、一実施形態に係る画像読取装置の機能を有する自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置としての複写機の概略構成を示す図である。 図2は、同実施形態におけるADFの機構系の構成例を示す断面図である。 図3は、同実施形態におけるADFの制御系の構成例を示すブロック図である。 図4は、第2読取部の電気回路の主要部を示したブロック図である。 図5は、光源部の点灯と消灯を交互に繰り返す場合について説明する図(タイミングチャート)である。 図6は、光源部の点灯と消灯を交互に繰り返す場合(点灯期間と消灯期間は任意に設定)について説明する図(タイミングチャート)である。 図7は、点灯と消灯を交互に繰り返す場合(点灯期間と消灯期間は任意に設定)について説明する図である。 図8は、ライン周期単位で点灯と消灯を交互に繰り返す期間を制御した場合について説明する図(タイミングチャート)である。 図9は、ライン周期単位で点灯と消灯を交互に繰り返す期間を制御した場合について説明する図である。 図10は、点灯と消灯を交互に繰り返す制御を行う紙間とこの制御を行わない紙間とを交互に繰り返した場合について説明する図(タイミングチャート)である。 図11は、原稿読み取り時の制御概要の一例を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、画像読取装置および画像形成装置の実施の形態を詳細に説明する。
図1は、本実施形態に係る画像読取装置の機能を有する自動原稿搬送装置を備えた画像形成装置としての複写機の概略構成を示す図である。
図1に示すように、複写機1は、画像読取装置としての機能を有する自動原稿搬送装置(ADF:Auto Document Feeder)100と、給紙部200と、画像形成部300とを備えている。
給紙部200は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット201,202と、給紙カセット201,202に収納された記録紙を画像形成部300の画像形成位置まで搬送する各種ローラーからなる給紙手段203とを有している。
画像形成部300は、露光装置301と、感光体ドラム302と、現像装置303と、転写ベルト304と、定着装置305とを備えている。画像形成部300は、原稿画像を読み取る読取部(後述)により読み取られた原稿の画像データに基づいて、露光装置301により感光体ドラム302を露光して感光体ドラム302に潜像を形成し、現像装置303により感光体ドラム302に異なる色のトナーを供給して現像するようになっている。そして、画像形成部300は、転写ベルト304により感光体ドラム302に現像された像を給紙部200から供給された記録紙に転写した後、定着装置305により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着するようになっている。
図2に示すADF100の構成例は、被読取原稿を固定の読取装置部に搬送し、所定の速度で搬送しながら画像読取を行う画像読取装置の機能を有する自動原稿搬送装置に関するものである。以下では、その基本的な構成、動作、作用を、本装置の断面図である図2および制御系の構成例を示すブロック図である図3を基に説明する。
図2に示すように、ADF100は、読取原稿束をセットする原稿セット部A、セットされた原稿束から一枚毎原稿を分離して給送する分離給送部B、給送された原稿を一次突当整合する働きと、整合後の原稿を引き出し搬送する働きのレジスト部C、搬送される原稿をターンさせて、原稿面を読取り側(下方)に向けて搬送するターン部D、原稿の表面画像を、コンタクトガラスの下方より読み取りを行わせる第一読取搬送部E、読み取り後の原稿の裏面画像を読み取る第二読取搬送部F、表裏の読み取りが完了した原稿を機外に排出する排紙部G、および読み取り完了後の原稿を積載保持するスタック部Hの各部と、図3に示すように、これらの搬送動作の駆動を行う駆動部としての各種モータ141〜145と、各部の一連の動作を制御するコントローラ140とから構成されている。
読み取りを行う原稿束101をセットするのは、可動原稿テーブル103を含む原稿テーブル102上で、原稿面を上向きの状態でセットする。さらに原稿束101に対し、図示しないサイドガイドによって搬送方向と直交する方向の位置決めを行う。原稿束101のセットは、セットフィラー104およびセットセンサ105により検知され、検知結果は、I/F147を介して本体制御部160に通知される。
さらに、原稿テーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ130又は131(反射型センサ又は、原稿1枚にても検知可能なアクチェーター・タイプのセンサが用いられる)により原稿の搬送方向長さの概略が判定される(少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能なセンサ配置がなされる)。
可動原稿テーブル103は底板上昇モータ145により、図2に示すa、b方向に上下動可能な構成になっており、原稿束101がセットされたことをセットフィラー104およびセットセンサ105により検知するとコントローラ140の制御により底板上昇モータ145を正転させて原稿束101の最上面がピックアップローラー107と接触するように可動原稿テーブル103を上昇させる。ピックアップローラー107は、ピックアップモータ141によりカム機構で図2に示すc、d方向に動作すると共に、可動原稿テーブル103が上昇し可動原稿テーブル103上の原稿束101の上面により押されてc方向に上がりテーブル給紙適正位置センサ108により上限を検知可能となっている。なお、底板HPセンサ106により、可動原稿テーブル103の位置が検知される。
操作部170にてユーザによりプリントキーが押下され、本体制御部160からI/F147を介してADF100の制御部であるコントローラ140に原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラー107は給紙モータ142の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル102上の、数枚(理想的には1枚)の原稿をピックアップする。なお、給紙モータ142の回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送する方向である。
給紙ベルト109は給紙モータ142の正転により給紙方向に駆動され、リバースローラ110は給紙モータ142の正転により給紙と逆方向に回転駆動され、原稿束101から最上位の原稿とその下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ110は給紙ベルト109と所定圧で接し、給紙ベルト109と直接接している時、又は原稿1枚を介して接している状態では、給紙ベルト109の回転につられて反時計方向に連れ回りし、原稿が2枚以上給紙ベルト109とリバースローラ110の間に進入した時は、連れ回り力がトルクリミッターのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ110は本来の駆動方向である時計方向に回転することにより、余分な原稿を押し戻す働きをし、重送が防止される。
給紙ベルト109とリバースローラ110との作用により1枚に分離された原稿は、給紙ベルト109によってさらに送られ、突き当てセンサ111によってその先端が検知され、さらに進んで停止しているプルアウトローラー112に突き当たる。その後、前出の突き当てセンサ111の検知から所定量定められた距離送られ、結果的には、プルアウトローラー112に所定量撓みを持って押し当てられた状態で給紙モータ142を停止させることにより、給紙ベルト109の駆動が停止する。この時、ピックアップモータ141を回転させることでピックアップローラー107を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト109の搬送力のみで送ることにより、原稿先端は、プルアウトローラー112の上下ローラー対のニップに進入し、先端の整合(スキュー補正)が行われる。
プルアウトローラー112は、上記のスキュー補正機能を有すると共に、上記のようにスキュー補正された原稿を中間ローラー114まで搬送するためのローラーであり、給紙モータ142の逆転により駆動される。なお、この給紙モータ142逆転時、プルアウトローラー112と中間ローラー114は駆動されるが、ピックアップローラー107と給紙ベルト109は駆動されていない。
原稿幅センサ113は、奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラー112により搬送された原稿の搬送方向に直交する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは原稿の先端および後端を突き当てセンサ111で検知されるモータパルスから原稿の長さを検知する。
プルアウトローラー112および中間ローラー114の駆動によりレジスト部Cからターン部Dに原稿が搬送される際には、レジスト部Cでの搬送速度を第一読取搬送部Eでの搬送速度よりも高速に設定することにより、原稿を第1読取部120へ送り込む処理時間の短縮が図られている。原稿先端が読取入口センサ115により検出されると、読取入口ローラー116の上下ローラー対のニップに原稿先端が進入する前に、原稿搬送速度を読取搬送速度と同速にするために減速を開始すると同時に、読取モータ143を正転駆動して読取入口ローラー116、読取り出口ローラー123、およびCIS出口ローラー127を駆動する。原稿の先端をレジストセンサ117にて検知すると、所定の搬送距離をかけて減速し、第1読取部120の手前で一時停止すると共に、本体制御部160にI/F147を介してレジスト停止信号を送信する。
続いて、コントローラ140が本体制御部160から読取り開始信号を受信すると、その制御により、レジスト停止していた原稿は、読取位置に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に立上がるように増速されて搬送される。読取モータ143のパルスカウントにより検出された原稿先端が第1読取部120に到達するタイミングで、コントローラ140から第1読取部120に対して第1面の副走査方向有効画像領域を示すゲート信号が、第1読取部120を原稿後端が抜けるまで送信される。このゲート信号に従い、第1読取部120は、コンタクトガラス132の下方より原稿の読み取りを行う。この第1読取部120で読み取った原稿の画像データは、デジタル信号処理部150の画像処理部151により所定の画像処理を施した上で、本体制御部160に送信される。なお、第1読取ローラー119は、第1読取部120における原稿の浮きを抑える。
片面原稿読取りの場合には、第一読取搬送部Eを通過した原稿は第2読取部125を経て排紙部Gへ搬送される。この際、排紙センサ124により原稿の先端を検知すると、排紙モータ144を正転駆動して排紙ローラー128を反時計方向に回転させる。また、排紙センサ124による原稿の先端検知からの排紙モータパルスカウントにより、原稿後端が排紙ローラー128の上下ローラー対のニップから抜ける直前に排紙モータ駆動速度を減速させて、排紙トレイ129上に排出される原稿が飛び出さない様に制御される。
両面原稿読取りの場合には、排紙センサ124にて原稿先端を検知してから読取モータ143のパルスカウントにより第2読取部125に原稿先端が到達するタイミングで、コントローラ140から第2読取部125に対してコントローラ140から副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号が第1読取部120を原稿後端が抜けるまで送信される。このゲート信号に従い、第2読取部125は、第1読取部120で読み取った原稿面の裏面の読み取りを行う。この第2読取部125で読み取った原稿の画像データは、デジタル信号処理部150の画像処理部151により所定の画像処理(後述)を施した上で、本体制御部160に送信される。なお、第2読取ローラー126は、第2読取部125における原稿の浮きを抑えると同時に、第2読取部125におけるシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。
続いて、ADF(自動原稿搬送装置)100内の第2読取部125の電気回路の主要部について説明する。図4は、第2読取部125の電気回路の主要部を示したブロック図である。
同図に示すように、第2読取部125は、LED、蛍光灯、あるいは冷陰極管などからなる光源部1250を有している。また、主走査方向(原稿幅方向に対応する方向)に並ぶ複数のセンサチップ1251、それぞれのセンサチップ1251に個別に接続された複数のアンプ回路1252、それぞれのアンプ回路1252に個別に接続された複数のA/Dコンバータ1253も有している。A/Dコンバータ1253の出力信号には信号成分以外に黒レベルオフセットがあり、これを除去する黒補正部1254を有している。黒補正部1254の出力信号に対し、光源のムラやセンサの感度不均一による画像データへの影響の除去をするシェーディング補正が一般的に行わるが、そのための白補正部1255も有している。さらには、所定の画像処理を施す画像処理部1256や、フレームメモリ1257、出力制御回路1258、およびI/F回路1259なども有している。また、白補正部1255は、生成したシェーディングデータを任意に設定した画素毎に平均化し、その最大値を算出することで光量変動を算出する機能を有している。
センサチップ1251は、等倍密着イメージセンサと称される光電変換素子と集光レンズとを具備するものである。第2読取部125による読取位置に図示しない原稿が進入するのに先立って、コントローラ140から点灯制御部1260に点灯ON信号XLAMPが送られる。この点灯ON信号XLAMPが送られている間、点灯制御部1260は原稿読み取り期間に光源部1250を連続点灯させ、その光を図示しない原稿に向けて照射する。また、点灯制御部1260は原稿読み取り期間外に、光源部1250に対して点灯と消灯を交互に繰り返す制御を行う。
原稿で反射した反射光は、複数のセンサチップ1251において、集光レンズによって光電変換素子に集光されて画像情報として読み取られる。それぞれのセンサチップ1251で読み取られた画像情報は、アンプ回路1252によって増幅された後、A/Dコンバータ1253によってデジタル画像情報に変換される。
このデジタル画像情報は、黒補正部1254でオフセット成分を除去し、白補正部1255でシェーディング補正を行い、画像処理部1256に入力されてライン間補正などが施された後、フレームメモリ1257に一時記憶される。
その後、出力制御回路1258によって本体制御部160に受入可能なデータ形式に変換された後、I/F回路1259を経由して本体制御部160に出力される。
なお、コントローラ140からは原稿の先端が第2読取部125による読取位置に到達するタイミング(そのタイミング以降の画像データが有効データとして扱われる)を知らせるためのタイミング信号(XFGATE、XSHGATE等)や光源の点灯ON信号(XLAMP)、電源等が出力されるようになっている。
また、黒補正部1254、白補正部1255、画像処理部1256、フレームメモリ1257、出力制御回路1258、点灯制御部1260は1つのASICに機能を集約しており、黒補正部1254、白補正部1255、画像処理部1256、フレームメモリ1257、出力制御回路1258は、LEDの点灯/消灯のタイミングに合わせて、それに対応した処理を行うことができる。
図5に、光源部1250の点灯と消灯を交互に繰り返す場合のタイミングチャートを示す。
図5のタイミングチャートでは、1例として、光源にはLEDを使用し、その点灯Dutyは100%としている。また、各信号に関する説明は以下の通りである。
XLSYNCは、1ラインの同期信号でラインの先頭で数画素相当期間“L”となる信号である。
XFGATEは、副走査方向の有効画像領域を示す信号で、“L”期間が有効画像領域を示す。
XSHGATEは、副走査方向の白レベル検出期間を示す信号で、“L”期間が白レベル検出領域を示す。
XLAMPは、コントローラ140より点灯制御部1260に通知される光源点灯信号で、光源点灯期間は“L”となる信号である。
LED ON/OFF信号は、XLAMPが“L”期間は、“H”で点灯、“L”で消灯と定義する。XLAMPが“H”期間は、LEDは点灯しない。
原稿読み取り期間内(上図ではXFGATEが“L”)は、LEDは連続で点灯“H”する。
原稿読み取り期間外で白レベル検出期間(上図ではXSHGATEが”L”)は、LEDは1ライン毎に点灯(LED ON/OFF信号が”H”)と消灯(LED ON/OFF信号が”L”)を交互に繰り返す。そして、上記期間においてLEDが点灯されている期間にシェーディング補正用の白レベルを検出(このとき”H”)し、LEDが消灯されている期間に黒補正用の黒レベルを検出(このとき”H”)する。
なお、図5ではXSHGATE”L”に切り替わることをトリガにLEDの点灯消灯を交互に繰り返す制御を行っているが、異なる信号(例えば、XFGATEが”H”)を基準に点灯消灯を交互に繰り返す制御を行うことも可能である。
また、黒補正部1254および白補正部1255は、LEDの点灯消灯を交互に繰り返す制御期間において、各画素に対し、副走査方向にその画素値(有効画素データ)を加算させる。そして、点灯消灯を交互に繰り返す制御期間の終了後に、加算データを加算ライン数で除算し、各画素、副走査平均値を算出して、それぞれ、黒補正用の基準黒データ、シェーディングデータを生成する。
図6に、光源部1250の点灯と消灯を交互に繰り返す場合のタイミングチャート(点灯期間と消灯期間は任意に設定)を示す。
図6は、点灯と消灯を交互に繰り返す期間において、消灯期間を2ライン、点灯期間を1ラインとし、黒レベル検出期間を消灯期間の後半1ラインとしている。これにより、LEDの残光性などの対策が可能である。なお、LED消灯期間、点灯期間および黒レベル検出期間のアサートタイミングはASICのレジスタ設定により任意に変更することが可能である。
図7に、時間に対する白レベル変動(左図)と白レベルの各閾値に対する点灯/消灯期間/XSHGATE期間のルックアップテーブルを示す。
図7左図は1ジョブ間の白レベル変動を示しており、LED点灯開始直後(t0→t1)は検出白レベルの低下が大きいが、点灯開始後(t1→t2)と時間が経つにつれて白レベル変動が収束していく様子を示している。この光量変動に応じてLED消灯期間、点灯期間、XSHGATE期間を読み取り期間外にて変更させる。
図7に示す一例では、初期値(t0)はXSHGATE期間200ライン、点灯期間3ライン、消灯期間2ラインであるが、白レベル(光量変動)を観測して閾値y1を下回った場合に、ルックアップテーブルを参照し、XSHGATE期間180ライン、点灯期間2ライン、消灯期間2ラインとし、白レベルが閾値y2を下回った場合にXSHGATE期間160ライン、点灯期間1ライン、消灯期間2ラインと設定する。
これにより、光量変動の大きいジョブの序盤においては点灯期間(消灯期間が短くなる)を増やすことで白レベル読み取り期間を増やし、精度の良いシェーディングデータの生成が可能となる。
一方、光量変動が安定してからは、短いライン数で精度の良いシェーディングデータを生成することができる。そのため、点灯期間(消灯期間が長くなる)を短くすると共にXSHGATE期間も合わせて短縮することができ、紙間時間の短縮を図ることが可能となり、生産性を上げることができる。なお、LED消灯期間、点灯期間の変更は、白レベル変動ではなくスキャン枚数(読み取り枚数)に応じて変更することも可能である。
図8に、ライン周期単位で点灯と消灯を交互に繰り返す期間を制御した場合のタイミングチャートを示す。
XSHGATE2は、LEDの点灯と消灯を交互に繰り返す期間を示す領域である。XSHGATE内のXSHGATE2期間は点灯と消灯を交互に繰り返し、点灯期間はシェーディング補正用に白レベルを検出し、LEDが消灯されている期間に黒補正用に黒レベルを検出する。そして、XSHGATE内のXSHGATE2期間外は、シェーディング補正用に白レベルを検出する。これにより、基準黒レベル検出領域は必要最低限に留め、シェーディングデータ生成に費やすライン数を増やすことが可能となり、シェーディングデータを白ローラーより取得する構成においては、ゴミの影響を低減することができる。なお、本構成の場合においては、シェーディング補正用の白レベルを検出する期間は、(機能簡易化のため)XSHGATE2期間外のみとすることも可能である。
図9に、時間に対する白レベル変動(左図)と白レベルの各閾値に対するXSHGATE2のアサートライン数のルックアップテーブル(右図)を示す。図9左図は1ジョブ間の白レベル変動を示しており、LED点灯開始直後(t0→t1)は検出白レベルの低下が大きいが、点灯開始後(t1→t2)と時間が経つにつれて白レベル変動が収束していく様子を示している。この光量変動に合わせてXSHGATE2のライン数を保ったまま、XSHGATE期間を短くする。
図9に示す一例では、初期値t0においてはXSHGATE2を30ライン、XHGATE期間を200ラインとし、白レベルが閾値y1を下回った場合にルックアップテーブルを参照してXSHGATEを180ラインと設定し、白レベルが閾値y2を下回った場合にXSHGATEは160ラインとしてXSHGATE期間のみを短縮している。
このように、光量変動の大きいジョブの序盤においてはXSHGATEの期間を長くすることで白レベル読み取り期間を増やし、精度の良いシェーディングデータの生成が可能となる。
一方、光量変動が安定してからは、短いライン数で精度の良いシェーディングデータを生成することができる。そのため、XSHGATEの期間を短くすることで、紙間時間の短縮を図ることが可能となり、生産性を上げることができる。なお、XSHGATEの期間の変更は、白レベル変動ではなくスキャン枚数に応じて変更することも可能である。
図10に、点灯と消灯を交互に繰り返す制御を行う紙間とこの制御を行わない紙間とを交互に繰り返した場合のタイミングチャートを示す。
この点灯と消灯を交互に繰り返す制御を行う紙間とこの制御を行わない紙間とを交互に繰り返す構成では、図5および図6で説明した構成と比較して、基準黒データとシェーディングデータを生成しない紙間を設けたため、さらなる紙間時間短縮を図ることができ、生産性の向上を図ることが可能となる。
続いて、原稿読み取り期間外での基準黒データ生成、およびシェーディング補正用のシェーディングデータ生成について、図11に示す原稿読み取り時の制御概要の一例を示すフローチャートを参照し説明する。
原稿読取が開始され(ステップS101)(このときLEDは点灯)、原稿読み取り期間外(XSHGATEが“L”)となると(ステップS102でYes)、この期間の間、LEDは1ライン毎に消灯“H”と点灯“L”を交互に繰り返す(ステップS104,S106)。このとき、アンプ回路1252およびA/Dコンバータ1253を介してセンサチップ1251からは、LED消灯時には黒レベルデータ、LED点灯時には白色基準部材を読み取った白レベルデータが出力される。
次に、黒補正部1254にて、入力された黒レベルデータが検出される(ステップS105)。一方、白補正部1255にて、白レベルデータが検出される(ステップS103)。
そして、ステップS102でNoと判定されると、黒補正部1254、白補正部1255では、LEDの点灯消灯を交互に繰り返す制御期間において、主走査方向の各画素で副走査方向(複数ライン分)に値を加算させ、点灯消灯を交互に繰り返す制御期間の終了後に、加算データを加算ライン数で除算し、各画素について副走査平均値を算出して、それぞれ、基準黒データ、シェーディングデータを生成する(ステップS107)。
以後、従来の手法と同様に、黒補正およびシェーディング補正を伴う原稿読み取りを行い(ステップS108)、次原稿がある場合は(ステップS109でYes)ステップS101に戻り、次原稿に対して原稿読み取りを開始しそれ以降の制御を実行し、次原稿がない場合は(ステップS109でNo)、原稿読み取りを終了する(ステップS110)。
なお、紙間期間における光源の点灯/消灯および白レベル検出および黒レベル検出を繰り返す際の、それらのタイミングは、前述のタイミングに従うものとする。また、図11の制御概要の一例においては、ステップS101の段階において、XSHGATE=“L”であるものとする。
以上説明したように、本実施形態の画像読取装置によれば、OPB画素を持たないイメージセンサを用いた画像読取装置において、光源を所定のライン単位で点灯および消灯を繰り返すことで、光源再点灯後の光量安定時間を確保する必要がなくなるので、紙間での基準黒データ生成を行いつつ紙間時間の短縮を行うことが可能となる。
なお、上記実施の形態では、画像読取装置としての機能を有する画像形成装置として、複写機を例に説明したが、その機能は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも2つの機能を有する複合機や、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置に対しても適用することができる。
1 複写機
100 自動原稿搬送装置(ADF)
125 第2読取部
140 コントローラ
152 フレームメモリ
153 出力制御回路
154 I/F回路
160 本体制御部
170 操作部
1250 光源部
1251 センサチップ
1252 アンプ回路
1253 A/Dコンバータ
1254 黒補正部
1255 白補正部
1256 画像処理部
1257 フレームメモリ
1258 出力制御回路
1259 I/F回路
1260 点灯制御部
特開2006−13852号公報

Claims (9)

  1. 原稿に光を照射する光源と、該光源から光を照射される原稿からの反射光を光電変換するイメージセンサと、
    前記イメージセンサから出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換して出力するA/D変換部とを有した画像読取装置において、
    原稿読み取り期間外においてライン周期単位で前記光源の点灯と消灯を交互に繰り返すように、前記光源の点灯期間を調整する点灯制御手段と、
    原稿読み取り期間外の光源消灯期間の有効画素データより黒補正に用いる基準黒データを生成する黒補正手段と、
    原稿読み取り期間外の光源点灯期間の有効画素データよりシェーディング補正に用いるシェーディングデータを生成する白補正手段とを有し
    前記点灯制御手段は、前記光源の点灯期間および消灯期間を、読み取り枚数に応じて変更する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  2. 原稿に光を照射する光源と、該光源から光を照射される原稿からの反射光を光電変換するイメージセンサと、
    前記イメージセンサから出力されるアナログ画像信号をデジタル信号に変換して出力するA/D変換部とを有した画像読取装置において、
    原稿読み取り期間外においてライン周期単位で前記光源の点灯と消灯を交互に繰り返すように、前記光源の点灯期間を調整する点灯制御手段と、
    原稿読み取り期間外の光源消灯期間の有効画素データより黒補正に用いる基準黒データを生成する黒補正手段と、
    原稿読み取り期間外の光源点灯期間の有効画素データよりシェーディング補正に用いるシェーディングデータを生成する白補正手段とを有し、
    前記点灯制御手段は、前記光源の点灯期間および消灯期間を、前記白補正手段により算出した光量変動に応じて、そのときの白レベルに応じた点灯期間および消灯期間を規定するルックアップテーブルを参照して変更する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  3. 前記イメージセンサは、光電変換するセンサチップを複数並べて配列されている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。
  4. 前記白補正手段は、生成したシェーディングデータを任意に設定した画素毎に平均化し、その最大値を算出することで光量変動を算出することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  5. 前記点灯制御手段は、前記光源の点灯および消灯を繰り返す期間を、原稿読み取り期間外において、前記ライン周期単位で任意に設定することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  6. 前記点灯制御手段は、前記光源の点灯および消灯を繰り返す期間を、原稿読み取り期間外において、読み取り枚数に応じて変更することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  7. 前記点灯制御手段は、前記点灯および消灯を繰り返す期間を、原稿読み取り期間外において、前記白補正手段により算出した光量変動に応じ、そのときの白レベルに応じた前記点灯および消灯を繰り返す期間およびシェーディング補正用に白レベルを検出する期間を規定するルックアップテーブルを参照して、変更することを特徴とする請求項1から請求項のいずれか1項に記載の画像読取装置。
  8. 請求項1から請求項のいずれか1項に記載の画像読取装置と、該画像読取装置で読取る原稿を搬送する自動原稿搬送部とを備えた自動原稿搬送装置。
  9. 請求項1から請求項のいずれか1項に記載の画像読取装置と、当該画像読取装置から出力される画像データに基づいて、用紙に画像を形成する画像形成部とを備えた画像形成装置。
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