JP6733346B2 - Image reading apparatus, image forming apparatus, and image reading method - Google Patents

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本技術は、異なる波長特性を有する光を順次切り換えて照射することで、読取対象からの画像情報を生成する画像読取装置、画像形成装置および画像読取方法に関するものである。 The present technology relates to an image reading device, an image forming device, and an image reading method that generate image information from a reading target by sequentially switching and irradiating lights having different wavelength characteristics.

任意の読取対象から光学的に画像情報を読み取る画像読取装置が広く普及している。このような画像読取装置は、複写機、ファクシミリ、複合機といった画像形成装置の一部分として実装されることも多い。 Image reading apparatuses that optically read image information from an arbitrary reading target are widely used. Such an image reading apparatus is often mounted as a part of an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a multi-function machine.

画像読取装置が読取対象から光学的に画像情報を読み取る典型的な構成の1つとして、ラインセンサーを用いた構成が採用される。具体的には、撮像素子であるラインセンサーと読取対象との間を一定速度で相対移動させつつ、読取対象の被撮像面からラインセンサーが連続的に画像を取得する。相対移動させる構成としては、原稿を移動させる構成、ラインセンサーを搭載したキャリッジを移動させる構成、両方を移動させる構成が挙げられる。 A configuration using a line sensor is adopted as one of typical configurations in which an image reading apparatus optically reads image information from a reading target. Specifically, the line sensor continuously acquires images from the surface to be imaged of the reading target while relatively moving the line sensor, which is an imaging element, and the reading target at a constant speed. Examples of the structure for relative movement include a structure for moving a document, a structure for moving a carriage equipped with a line sensor, and a structure for moving both.

このような構成において使用されるラインセンサーとしては、いわゆる、CCD(Charge Coupled Device:電荷結合素子)読取方式、3ラインCIS(Contact Image Sensor:密着型イメージセンサー)読取方式、1ラインCIS読取方式などが知られている。 As a line sensor used in such a configuration, a so-called CCD (Charge Coupled Device) reading method, a 3-line CIS (Contact Image Sensor) reading method, a 1-line CIS reading method, etc. It has been known.

CCD読取方式および3ラインCIS読取方式では、比較的広い波長範囲を有する光(典型的には、白色光)を読取対象に照射するとともに、読取対象での反射によって生じた反射光を、受光素子の近傍に配置されたカラーフィルターを用いて、複数の波長成分(一般的には、赤色、緑色、青色の3原色)に分離し、分離したそれぞれの波長成分を並列的に受光することで、色ごとの画像信号を取得し、これらの画像信号を処理することで、カラーの画像データなどを生成する。このような方式を、カラーフィルター方式と称することもある。 In the CCD reading method and the 3-line CIS reading method, light having a relatively wide wavelength range (typically, white light) is applied to a reading object, and reflected light generated by reflection on the reading object is received by a light receiving element. By using a color filter arranged in the vicinity of, to separate into a plurality of wavelength components (generally, three primary colors of red, green, and blue) and receive the separated wavelength components in parallel, Image signals for each color are acquired and color image data is generated by processing these image signals. Such a method may be referred to as a color filter method.

これに対して、1ラインCIS読取方式では、互いに異なる波長特性を有する光(典型的には、赤色光、緑色光、青色光)を発する複数の光源を配置するとともに、ラインセンサーと読取対象との間を一定速度で相対移動させつつ、これらの光源を予め定められた順序での順次点灯を繰り返すとともに、複数の光源からのいずれの光の波長に対しても感度を有する受光素子を用いて、光の照射タイミングに対応付けて、画像信号を順次読み取ることで、色ごとの画像信号を取得し、これらの画像信号を処理することで、カラーの画像データなどを生成する。このような方式を、光源切替方式/光源順次方式と称することもある。 On the other hand, in the 1-line CIS reading method, a plurality of light sources that emit light (typically, red light, green light, and blue light) having wavelength characteristics different from each other are arranged, and a line sensor and a reading target are provided. These light sources are sequentially turned on in a predetermined order while relatively moving between them at a constant speed, and a light receiving element having sensitivity to any wavelength of light from a plurality of light sources is used. The image signals for each color are acquired by sequentially reading the image signals in association with the light irradiation timing, and these image signals are processed to generate color image data and the like. Such a method may be referred to as a light source switching method/light source sequential method.

1ラインCIS読取方式は、原理的に、CCD読取方式または3ラインCIS読取方式に比較して色再現性などに劣るものの、必要な受光素子が少ないので、これらの2方式に対して、コスト的には有利である。 The 1-line CIS reading method is inferior in color reproducibility to the CCD reading method or the 3-line CIS reading method in principle, but the number of necessary light receiving elements is small. Is advantageous to

色再現性に関して、例えば、蛍光ペンなどでマークされた部分に含まれる原稿に着目した先行技術が存在する。 Regarding color reproducibility, for example, there is a prior art focusing on an original included in a portion marked with a highlighter pen or the like.

例えば、特開平10−107970号公報(特許文献1)は、一般に市販されている黄色系、ピンク(マゼンタ)系、シアン系の蛍光ペンで加筆した原稿、あるいは、それに類似した蛍光インキで印刷した原稿画像を複写した場合に、原稿画像の色とは程遠い色で再現されるという課題を解決することを目的とする。具体的には、紫外光を照射した際に検出される蛍光成分に応じて、M,C,Y,Bkの画像データの濃度を減じる(R、G、Bの濃度を増やすことと等価)補正を行なうことで、蛍光色がコピー出力上で見た目よりくすんで見えるという課題を解消することが開示されている。 For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-107970 (Patent Document 1) prints with a commercially available yellow-colored, pink (magenta)-type, cyan-typed fluorescent pen, or a similar fluorescent ink. An object of the present invention is to solve the problem that when a document image is copied, it is reproduced in a color far from the color of the document image. Specifically, the density of the image data of M, C, Y, Bk is reduced (equivalent to increasing the density of R, G, B) according to the fluorescence component detected when the ultraviolet light is irradiated. It is disclosed that the problem that the fluorescent color looks dimmer than it looks on the copy output is solved by performing.

また、紫外線を照射する構成に関して、特開2004−127235号公報(特許文献2)は、文書の機械読取り可能ゾーン(MRZ)上に現われる印を照明し、読取り、解釈するための装置であって、印が非可視光による照明の下でのみ可視化される文書読取り装置を開示する。具体的には、特開2004−127235号公報(特許文献2)は、紫外光カットフィルターを備えた紫外光光源読取部と複数の波長の可視光を持つ可視光光源読取部とを備え、パスポート、紙幣等の蛍光マークの検出と可視光画像の取得とを独立に行なう構成を開示する。 Further, regarding the configuration of irradiating with ultraviolet rays, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-127235 (Patent Document 2) is a device for illuminating, reading, and interpreting a mark appearing on a machine readable zone (MRZ) of a document. , A document reader in which the indicia is visible only under illumination by invisible light. Specifically, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-127235 (Patent Document 2) includes an ultraviolet light source reading unit having an ultraviolet light cut filter and a visible light source reading unit having visible light of a plurality of wavelengths, and a passport. Disclosed is a configuration in which the detection of fluorescent marks such as banknotes and the acquisition of visible light images are performed independently.

特開平10−107970号公報JP, 10-107970, A 特開2004−127235号公報JP, 2004-127235, A

上述の特開平10−107970号公報(特許文献1)は、CCD読取方式または3ラインCIS読取方式において生じ得る、「蛍光色が肉眼目視よりくすんで見える」といった課題に対する解決手段を与えるのみであり、後述するような1ラインCIS読取方式において生じる色再現性に関する課題を解決するようなものではない。 The above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 10-107970 (Patent Document 1) only provides a solution to the problem "fluorescent color appears dimmer than visually observed" that may occur in the CCD reading method or the 3-line CIS reading method. However, it does not solve the problem relating to color reproducibility that occurs in the 1-line CIS scanning method as described later.

また、特開2004−127235号公報(特許文献2)は、パスポート、紙幣などに予め付与されている不可視のマークを検出するような技術に向けられており、画像読取装置における色再現性に関する課題を解決するようなものではない。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-127235 (Patent Document 2) is directed to a technique for detecting an invisible mark that is previously given to a passport, a bill, or the like, and has a problem regarding color reproducibility in an image reading apparatus. Is not like solving.

本技術は、読取対象に対して、異なる波長特性を有する光を順次切り替えて照射しつつ、その照射により生じる反射光を単一のラインセンサーを用いて検出する構成において、色再現性を向上させる新たな構成を提供することを1つの目的とする。 The present technology improves color reproducibility in a configuration in which a single line sensor is used to detect reflected light generated by the irradiation while sequentially switching and irradiating light having different wavelength characteristics to a reading target. One purpose is to provide a new configuration.

本発明のある局面に従えば、読取対象から画像情報を読み取る画像読取装置が提供される。画像読取装置は、赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部と、発光部から発生した光を一様化して読取対象へ照射するための導光体と、読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す値を出力する光電変換部と、読取対象から光電変換部までの光路上に配置され、紫外成分を遮断するためのカットフィルターと、予め定められた順序で発光部からいずれかの光を発生させるとともに、光電変換部から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、読取対象の画像情報を生成する制御部とを含む。読取対象の画像情報を生成する処理は、赤色光源、緑色光源、青色光源からの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる第1の補正処理を含む。 According to one aspect of the present invention, an image reading device for reading image information from a reading target is provided. The image reading device emits a red light source that emits light containing a red wavelength component, a green light source that emits light containing a green wavelength component, a blue light source that emits light containing a blue wavelength component, and a light containing an ultraviolet component. A light emitting unit including an ultraviolet light source that generates light, a light guide for uniformizing the light emitted from the light emitting unit and irradiating the reading target, and the brightness of each region of the reflected image generated by the irradiation of the light to the reading target. A photoelectric conversion unit that outputs the indicated value, a cut filter that is arranged on the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit, and that blocks the ultraviolet component, and emits any light from the light emitting unit in a predetermined order. In addition, the control unit that generates the image information to be read by processing the output values sequentially output from the photoelectric conversion unit in association with the wavelength characteristics of the corresponding light. The process of generating the image information of the reading target is performed by using the light from the ultraviolet light source from at least one of the output values output when the reading target is irradiated with light from the red light source, the green light source, and the blue light source. It includes a first correction process for subtracting a component corresponding to an output value when the object to be read is irradiated.

好ましくは、第1の補正処理は、赤色光源、緑色光源、青色光源のうち、読取対象に紫外光源からの光を照射したときに発生し得る蛍光の波長と少なくとも一部重複する波長を有する光を発生する光源、に対応する出力値に対して適用される。 Preferably, the first correction process is a red light source, a green light source, or a blue light source, and a light having a wavelength at least partially overlapping with a wavelength of fluorescence that can be generated when the reading target is irradiated with light from an ultraviolet light source. Is applied to the output value corresponding to the light source that generates.

好ましくは、第1の補正処理は、青色光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に対して、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる処理である。 Preferably, the first correction processing subtracts a component corresponding to the output value when the reading target is irradiated with the light from the ultraviolet light source from the output value when the reading target is irradiated with the light from the blue light source. Processing.

好ましくは、読取対象の画像情報を生成する処理は、赤色光源、緑色光源、青色光源からの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち、第1の補正処理が適用されない出力値のうち少なくとも1つに対して、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を加える第2の補正処理をさらに含む。 Preferably, in the process of generating the image information of the reading target, the first correction process is not applied among the output values output when the reading target is irradiated with light from the red light source, the green light source, and the blue light source. It further includes a second correction process for adding a component corresponding to the output value when the reading object is irradiated with the light from the ultraviolet light source to at least one of the output values.

好ましくは、読取対象の画像情報を生成する処理は、波長の短い光を読取対象に照射したときの出力値ほど、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に対してより大きな係数を乗じた値を減じる処理を含む。 Preferably, in the process of generating image information of the reading target, the output value when the reading target is irradiated with light having a short wavelength is larger than the output value when the reading target is irradiated with light from the ultraviolet light source. It includes the process of subtracting the value multiplied by the coefficient.

好ましくは、紫外光源からの光の波長は、青色光源からの光が有する波長とは互いに重複しないように設定される。 Preferably, the wavelength of the light from the ultraviolet light source is set so as not to overlap with the wavelength of the light from the blue light source.

好ましくは、紫外光源からの光のピーク発光波長は370nm以下である。
好ましくは、紫外光源からの光の370nm以上の波長成分の強度は、青色光源からの光のピーク強度の1/2以下である。
Preferably, the peak emission wavelength of the light from the ultraviolet light source is 370 nm or less.
Preferably, the intensity of the wavelength component of 370 nm or more of the light from the ultraviolet light source is 1/2 or less of the peak intensity of the light from the blue light source.

好ましくは、予め定められた順序は、青色光源と紫外光源とが少なくとも連続して発光するように定められる。 Preferably, the predetermined order is set so that the blue light source and the ultraviolet light source emit light at least continuously.

本発明の別の局面に従う画像形成装置は、読取対象から画像情報を読み取る画像読取装置と、画像読取装置により読み取られた画像情報に基づいて画像を形成する画像形成部とを含む。画像読取装置は、赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部と、発光部から発生した光を一様化して読取対象へ照射するための導光体と、読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す値を出力する光電変換部と、読取対象から光電変換部までの光路上に配置され、紫外成分を遮断するためのカットフィルターと、予め定められた順序で発光部からいずれかの光を発生させるとともに、光電変換部から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、読取対象の画像情報を生成する制御部とを含む。読取対象の画像情報を生成する処理は、赤色光源、緑色光源、青色光源からの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる第1の補正処理を含む。 An image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes an image reading apparatus that reads image information from a reading target, and an image forming unit that forms an image based on the image information read by the image reading apparatus. The image reading device emits a red light source that emits light containing a red wavelength component, a green light source that emits light containing a green wavelength component, a blue light source that emits light containing a blue wavelength component, and a light containing an ultraviolet component. A light emitting unit including an ultraviolet light source that generates light, a light guide for uniformizing the light emitted from the light emitting unit and irradiating the reading target, and the brightness of each region of the reflected image generated by the irradiation of the light to the reading target. A photoelectric conversion unit that outputs the indicated value, a cut filter that is arranged on the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit, and that blocks the ultraviolet component, and emits any light from the light emitting unit in a predetermined order. In addition, the control unit that generates the image information to be read by processing the output values sequentially output from the photoelectric conversion unit in association with the wavelength characteristics of the corresponding light. The process of generating the image information of the reading target is performed by using the light from the ultraviolet light source from at least one of the output values output when the reading target is irradiated with light from the red light source, the green light source, and the blue light source. It includes a first correction process for subtracting a component corresponding to an output value when the object to be read is irradiated.

本発明のさらに別の局面に従えば、読取対象から画像情報を読み取る画像読取方法が提供される。画像読取方法は、赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部から、予め定められた順序でいずれかの光を発生させるステップを含む。発光部から発生した光が導光体により一様化された上で読取対象へ照射される。読取対象から光電変換部までの光路上に、紫外成分を遮断するためのカットフィルターが配置されている。画像読取方法は、光電変換部から順次出力される、読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す出力値を対応する光の波長特性と対応付けて格納するステップと、格納した出力値から読取対象の画像情報を生成するステップとを含む。読取対象の画像情報を生成するステップは、赤色光源、緑色光源、青色光源からの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、紫外光源からの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じるステップを含む。 According to still another aspect of the present invention, an image reading method for reading image information from a reading target is provided. The image reading method includes a red light source that emits light containing a red wavelength component, a green light source that emits light containing a green wavelength component, a blue light source that emits light containing a blue wavelength component, and a light containing an ultraviolet component. And a step of generating any light in a predetermined order from a light emitting unit including a generated ultraviolet light source. The light emitted from the light emitting unit is uniformized by the light guide and then is irradiated to the reading target. A cut filter for blocking the ultraviolet component is arranged on the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit. The image reading method includes a step of storing an output value, which is sequentially output from the photoelectric conversion unit, indicating an intensity of each region of a reflected image generated by irradiation of light on a reading target in association with a wavelength characteristic of corresponding light, and storing the output value. Generating image information to be read from the output value. The step of generating the image information of the reading target is performed by using the light from the ultraviolet light source from at least one output value output from the red light source, the green light source, and the blue light source. Includes a step of subtracting a component corresponding to an output value when the object to be read is irradiated.

本技術によれば、読取対象に対して、異なる波長特性を有する光を順次切り替えて照射しつつ、その照射により生じる反射光を単一のラインセンサーを用いて検出する構成において、色再現性を向上できる。 According to the present technology, color reproducibility is improved in a configuration in which a single line sensor is used to detect reflected light generated by the irradiation while sequentially switching and irradiating light having different wavelength characteristics to a reading target. Can be improved.

本実施の形態に従う画像読取装置を含む画像形成装置の外観構成例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an external configuration example of an image forming apparatus including the image reading apparatus according to the present embodiment. 本実施の形態に従う画像読取装置の断面構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram showing an example of section composition of an image reading device according to this embodiment. 関連技術に従う1ラインCIS読取方式の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the 1-line CIS reading system according to related technology. 蛍光色素による描画部分から生じる反射光の波長特性を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for explaining the wavelength characteristic of the reflected light generated from the drawing portion by the fluorescent dye. 蛍光色素による描画部分を含む読取対象を1ラインCIS読取方式および3ラインCIS読取方式でそれぞれ読み取る場合の処理を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining processing when a read target including a drawing portion with a fluorescent dye is read by a 1-line CIS reading method and a 3-line CIS reading method, respectively. 蛍光色素を含む描画部分を有する読取対象から1ラインCIS読取方式および3ラインCIS読取方式でそれぞれ読み取った画像情報の再現結果の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of a reproduction result of image information read by a 1-line CIS reading method and a 3-line CIS reading method from a reading object having a drawing portion containing a fluorescent dye. 本実施の形態に従う画像読取装置の読取部の構成例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration example of a reading unit of the image reading device according to the present embodiment. 図7に示す発光部を構成する各光源および紫外域カットフィルターの波長特性(スペクトル)の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of wavelength characteristics (spectrum) of each light source and an ultraviolet cut filter which configure the light emitting unit shown in FIG. 7. 関連技術に係る読取部を用いた読取結果の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the reading result using the reading part which concerns on related technology. 本実施の形態に従う画像読取装置により黄色蛍光インクによるマーク部分を含む原稿に対して各光源を点灯したときに生じる反射光の波長特性(スペクトル)の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a wavelength characteristic (spectrum) of reflected light generated when each light source is turned on for an original including a mark portion made of yellow fluorescent ink by the image reading device according to the present embodiment. 本実施の形態に従う第1蛍光補正方法の補正効果を示す表である。7 is a table showing correction effects of the first fluorescence correction method according to the present embodiment. 本実施の形態に従う第3蛍光補正方法の補正効果を示す表である。7 is a table showing correction effects of the third fluorescence correction method according to the present embodiment. 本実施の形態に従う蛍光補正方法において用いられる補正係数の組合せの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a combination of correction coefficients used in the fluorescence correction method according to the present embodiment. 本実施の形態に従う画像読取装置における画像読取に係るハードウェア構成例を示す模式図である。3 is a schematic diagram showing a hardware configuration example relating to image reading in the image reading device according to the present embodiment. FIG. 図14に示す画像処理部の蛍光補正処理部の機能構成の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of a functional structure of the fluorescence correction processing part of the image processing part shown in FIG. 本実施の形態に従う画像読取装置における画像読取の処理手順を示すフローチャートである。7 is a flowchart showing an image reading processing procedure in the image reading device according to the present embodiment. 本実施の形態に従う画像読取装置での蛍光補正処理における好ましい光源の点灯順序を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a preferable lighting sequence of light sources in a fluorescence correction process in the image reading device according to the present embodiment. 本実施の形態に従う画像読取装置に用いられるUV光源の波長特性の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the wavelength characteristic of the UV light source used for the image reading device according to this Embodiment.

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.

<A.装置構成>
次に、本実施の形態に従う画像読取装置および画像読取装置を含む画像形成装置の装置構成について説明する。以下では、典型例として、画像読取装置を含む複合機(MFP:Multi-Functional Peripheral)として実装される画像形成装置1について説明する。特にこれに限定されることなく、画像読取装置を含む複写機またはファクシミリとして実装してもよいし、画像読取装置を単一の装置として実装してもよい。
<A. Device configuration>
Next, a device configuration of the image reading device and the image forming device including the image reading device according to the present embodiment will be described. Hereinafter, as a typical example, the image forming apparatus 1 implemented as a multi-functional peripheral (MFP) including an image reading apparatus will be described. The invention is not particularly limited to this, and it may be implemented as a copying machine or a facsimile including an image reading device, or the image reading device may be implemented as a single device.

(a1:画像形成装置)
図1は、本実施の形態に従う画像読取装置を含む画像形成装置の外観構成例を示す模式図である。図1を参照して、本実施の形態に従う画像形成装置1は、コピー機能、スキャナ機能、プリンター機能、ファックス機能といった複数の機能を有しており、LAN(Local Area Network)や電話回線などのネットワークを介してのデータを送受信できる。すなわち、画像形成装置1は、スキャナ機能またはコピー機能として、読取対象から読み取った画像情報(画像データ)をネットワーク経由で他のコンピュータに出力することができ、プリンター機能またはファックス機能として、ネットワーク経由で他のコンピュータから画像情報(画像データ)を取得し、当該画像データに基づく印刷、または、FAXの送信ができる。
(A1: image forming apparatus)
FIG. 1 is a schematic diagram showing an external configuration example of an image forming apparatus including an image reading apparatus according to the present embodiment. Referring to FIG. 1, image forming apparatus 1 according to the present embodiment has a plurality of functions such as a copy function, a scanner function, a printer function, and a fax function, and can be used in a LAN (Local Area Network), a telephone line, or the like. You can send and receive data over the network. That is, the image forming apparatus 1 can output the image information (image data) read from the reading target to another computer via the network as a scanner function or a copy function, and can output the image information (image data) to another computer via the network as a printer function or a fax function. Image information (image data) can be obtained from another computer, and printing or fax transmission based on the image data can be performed.

画像読取装置を画像形成装置に実装した場合において、画像形成装置の画像形成部(プリントエンジン)については、どのような方式を採用してもよい。例えば、電子写真方式(モノクロ方式またはカラー方式)、インクジェット方式、感熱方式、熱転写方式などが挙げられる。図1には、典型例として、電子写真方式を採用した画像形成装置1を示す。 When the image reading apparatus is mounted on the image forming apparatus, any method may be adopted for the image forming unit (print engine) of the image forming apparatus. For example, an electrophotographic system (monochrome system or color system), an inkjet system, a heat-sensitive system, a thermal transfer system and the like can be mentioned. FIG. 1 shows, as a typical example, an image forming apparatus 1 employing an electrophotographic method.

画像形成装置1は、画像形成部5と、画像形成部5の下部に配置された給紙部6と、画像形成部5の上部に配置された画像読取装置4とからなる。 The image forming apparatus 1 includes an image forming section 5, a sheet feeding section 6 arranged below the image forming section 5, and an image reading apparatus 4 arranged above the image forming section 5.

画像読取装置4は、読取対象から画像情報を読み取って画像データなどを出力するものであり、主として、読取本体部2および自動原稿搬送部3からなる。ユーザは、1枚の原稿を読取本体部2に直接配置して画像情報を読み取らせることもでき、あるいは、1または複数枚の原稿を自動原稿搬送部3に配置して画像情報を連続的に読み取らせることもできる。この連続読取動作において、読取本体部2と自動原稿搬送部3とは同期して作動することで、自動原稿搬送部3に配置された原稿を1枚ずつから読取本体部2に向けて搬送し、読取本体部2は原稿が所定の位置を通過する際に画像情報を読み取って、画像データを生成する。 The image reading device 4 reads image information from a reading target and outputs image data and the like, and mainly includes a reading main body 2 and an automatic document feeder 3. The user can directly place one original on the reading main body 2 to read the image information, or place one or a plurality of originals on the automatic original conveying unit 3 to continuously transfer the image information. It can also be read. In this continuous reading operation, the reading main body 2 and the automatic document feeder 3 operate in synchronization with each other, so that the originals placed in the automatic document feeder 3 are fed one by one toward the reading main body 2. The reading main body 2 reads image information when a document passes through a predetermined position and generates image data.

給紙部6は、記録媒体である紙を収容するとともに、画像形成部5での画像形成動作に対応させて、収納している記録媒体を1枚ずつ画像形成部5に供給する。 The paper feed unit 6 stores paper as a recording medium and supplies the stored recording media to the image forming unit 5 one by one in response to the image forming operation in the image forming unit 5.

画像形成部5は、画像読取装置4により読み取られた画像データ、ネットワーク経由で取得した画像データ、直接入力された画像データなどに基づいて、給紙部6から供給される記録媒体上に画像を形成する。このように、画像形成部5は、任意の画像データを記録媒体上に印刷する。一つの典型例として、画像形成部5は、画像読取装置4により読み取られた画像情報に基づいて画像を形成する。画像形成部5により画像が形成された記録媒体は、画像形成部5と読取本体部2との間にある排紙部7に出力される。 The image forming unit 5 forms an image on the recording medium supplied from the paper feeding unit 6 based on the image data read by the image reading device 4, the image data acquired via the network, the image data directly input, and the like. Form. In this way, the image forming unit 5 prints arbitrary image data on the recording medium. As a typical example, the image forming unit 5 forms an image based on the image information read by the image reading device 4. The recording medium on which the image is formed by the image forming unit 5 is output to the paper discharge unit 7 between the image forming unit 5 and the reading main body unit 2.

画像形成装置1の正面側(ユーザが操作する側)には、複数のキーまたはボタンを有する操作パネル8が設けられている。操作パネル8は、ユーザからの操作指示などを受け付け、その受付けた操作指示を画像形成部5などへ出力する。 An operation panel 8 having a plurality of keys or buttons is provided on the front side (the side operated by the user) of the image forming apparatus 1. The operation panel 8 receives an operation instruction from a user and outputs the received operation instruction to the image forming unit 5 or the like.

(a2:画像読取装置)
次に、図1に示す画像読取装置4の装置構成について、より詳細に説明する。図2は、本実施の形態に従う画像読取装置4の断面構成例を示す模式図である。
(A2: image reading device)
Next, the device configuration of the image reading device 4 shown in FIG. 1 will be described in more detail. FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration example of image reading device 4 according to the present embodiment.

図2に示す画像読取装置4の構成例では、原稿の両面から画像情報を読み取ることができる。具体的には、自動原稿搬送部3は、1または複数枚の原稿70が配置される給紙トレイ31を有している。給紙トレイ31に配置された原稿70は、ピックアップローラ32および給紙ローラー対33にて、最上層のものから1枚ずつ原稿搬送路30に送り出される。原稿搬送路30において、原稿70は、中間ローラー対34によりレジストローラ対35まで搬送される。レジストローラ対35は、斜行補正ローラーとして機能し、搬送された原稿70を本来の姿勢に補正するとともに、原稿70を所定のタイミングで第1搬送ローラー対36に向けて送り出す。原稿70は、第1搬送ローラー対36によって、読取本体部2の搬送読取面であるスリットガラス21上に送り出されるとともに、読取ローラー42によって、スリットガラス21上を通過する。 In the configuration example of the image reading device 4 shown in FIG. 2, image information can be read from both sides of a document. Specifically, the automatic document feeder 3 has a paper feed tray 31 on which one or a plurality of documents 70 are placed. The originals 70 placed in the paper feed tray 31 are sent to the original conveyance path 30 one by one from the uppermost one by the pickup roller 32 and the paper feed roller pair 33. In the document conveyance path 30, the document 70 is conveyed by the intermediate roller pair 34 to the registration roller pair 35. The registration roller pair 35 functions as a skew feeding correction roller, corrects the transported document 70 to its original posture, and sends the document 70 toward the first transport roller pair 36 at a predetermined timing. The original 70 is sent out onto the slit glass 21 which is the carrying and reading surface of the reading main body 2 by the first carrying roller pair 36, and passes over the slit glass 21 by the reading roller 42.

原稿70がスリットガラス21上を通過する際に、スリットガラス21の下方に位置する第1読取部22が、原稿70における下向きの面(表面)の画像情報を読み取る。 When the document 70 passes over the slit glass 21, the first reading unit 22 located below the slit glass 21 reads the image information on the downward surface (front surface) of the document 70.

原稿搬送路30のスリットガラス21より搬送下流側には、第2搬送ローラー対37と、第2読取部38と、第3搬送ローラー対39と、排紙ローラー40とが配置されている。スリットガラス21上を通過した原稿70は、第2搬送ローラー対37により第2読取部38の直下まで送り出される。原稿70が第2読取部38の直下を通過する際に、原稿70における上向きの面(裏面)の画像情報を読み取る。 A second transport roller pair 37, a second reading unit 38, a third transport roller pair 39, and a paper discharge roller 40 are arranged on the document transport path 30 on the transport downstream side of the slit glass 21. The original 70 that has passed over the slit glass 21 is sent to a position right below the second reading unit 38 by the second pair of transport rollers 37. When the document 70 passes directly below the second reading unit 38, the image information on the upward surface (back surface) of the document 70 is read.

第2読取部38の直下を通過した原稿70は、第3搬送ローラー対39および排紙ローラー40により、排紙トレイ41上に排出される。 The document 70 that has passed directly below the second reading unit 38 is discharged onto the paper discharge tray 41 by the third transport roller pair 39 and the paper discharge roller 40.

読取本体部2の上面には、スリットガラス21とプラテンガラス23とが設けられている。第1読取部22は、読取本体部2の内部に配置される。第1読取部22は、スリットガラス21上を通過する原稿70の表面の画像情報、および/または、プラテンガラス23上に配置された原稿70の画像情報の読み取りに用いられる。スリットガラス21上を通過する原稿70の画像情報を読み取る際には、走査ユニット24および走行ユニット25は固定した状態に置かれる。一方、プラテンガラス23上に配置された原稿70の画像情報を読み取る際には、走査ユニット24および走行ユニット25が副走査方向Yに移動することで、第1読取部22が読み取る範囲を順次変更する。 A slit glass 21 and a platen glass 23 are provided on the upper surface of the reading main body 2. The first reading unit 22 is arranged inside the reading main body unit 2. The first reading unit 22 is used to read the image information of the surface of the document 70 passing on the slit glass 21 and/or the image information of the document 70 arranged on the platen glass 23. When reading the image information of the document 70 passing on the slit glass 21, the scanning unit 24 and the traveling unit 25 are placed in a fixed state. On the other hand, when reading the image information of the document 70 placed on the platen glass 23, the scanning unit 24 and the traveling unit 25 move in the sub-scanning direction Y, so that the range read by the first reading unit 22 is sequentially changed. To do.

走査ユニット24および走行ユニット25は、読取本体部2内に配置された一対の支持レール46に支持されており、図示しないアクチュエータの動力によってスライド移動する。 The scanning unit 24 and the traveling unit 25 are supported by a pair of support rails 46 arranged in the reading main body 2, and slide and move by the power of an actuator (not shown).

第2読取部38は、自動原稿搬送部3内に固定的に配置される。第2読取部38は、読取ローラー43によって搬送される原稿70の裏面の画像情報を読み取る。読取ローラー43は、原稿70を搬送する機能の他、シェーディング補正用の白色基準体としての機能も兼ねている。 The second reading unit 38 is fixedly arranged in the automatic document feeder 3. The second reading unit 38 reads the image information on the back surface of the document 70 conveyed by the reading roller 43. The reading roller 43 also has a function as a white reference body for shading correction, as well as a function of conveying the document 70.

第1読取部22および第2読取部38は、原稿の読取対象の面に向けて光を照射するための光源と、読取対象で生じた反射光を受光するためのラインセンサーとを含む。ラインセンサーは、主走査方向に沿って並ぶ複数の光電変換素子からなり、入射した反射光の輝度(光の強度)に応じた出力値を出力する。すなわち、ラインセンサーは、読取対象で生じた光学的な反射像を電気的な画像信号に変換して出力する。 The first reading unit 22 and the second reading unit 38 include a light source for emitting light toward the surface of the document to be read, and a line sensor for receiving the reflected light generated by the reading target. The line sensor is composed of a plurality of photoelectric conversion elements arranged along the main scanning direction, and outputs an output value according to the brightness (light intensity) of the incident reflected light. That is, the line sensor converts an optical reflection image generated on the reading target into an electric image signal and outputs the electric image signal.

本実施の形態に従う画像読取装置4においては、第1読取部22および第2読取部38の少なくとも一方のラインセンサーとしてCISが用いられる。特に、第1読取部22および/または第2読取部38は、1ラインCIS読取方式が採用される。 In image reading device 4 according to the present embodiment, CIS is used as a line sensor for at least one of first reading unit 22 and second reading unit 38. In particular, the first reading unit 22 and/or the second reading unit 38 adopts the 1-line CIS reading method.

なお、第1読取部22および第2読取部38の両方に1ラインCIS読取方式を採用する必要はなく、一方のみに1ラインCIS読取方式を採用するようにしてもよいし、あるいは、画像読取装置4には、第1読取部22および第2読取部38の一方のみを採用するようにしてもよい。 It is not necessary to adopt the 1-line CIS reading method for both the first reading unit 22 and the second reading unit 38, and the 1-line CIS reading method may be adopted for only one of them, or the image reading is performed. The device 4 may employ only one of the first reading unit 22 and the second reading unit 38.

<B.新たに発見した課題>
次に、1ラインCIS読取方式の関連する構成例について説明するとともに、関連構成例における新たに発見した課題について説明する。以下の説明においては、図2に示す第1読取部22および第2読取部38を「読取部22」と総称することもある。
<B. Newly Discovered Issues>
Next, a related configuration example of the 1-line CIS reading method will be described, and a newly discovered problem in the related configuration example will be described. In the following description, the first reading unit 22 and the second reading unit 38 shown in FIG. 2 may be collectively referred to as the “reading unit 22”.

(b1:関連構成例)
図3は、関連技術に従う1ラインCIS読取方式の構成例を示す模式図である。1ラインCIS読取方式の読取部22#は、読取対象に対して、異なる波長特性を有する光を順次切り換えて照射するとともに、読取対象から生じる反射像を共通の受光素子(光電変換素子)で順次検出した結果を合成することで、画像情報を生成する。
(B1: Related configuration example)
FIG. 3 is a schematic diagram showing a configuration example of a 1-line CIS reading method according to related art. The reading unit 22# of the 1-line CIS reading system sequentially switches and irradiates light having different wavelength characteristics to the reading target, and sequentially reflects reflected images generated from the reading target by a common light receiving element (photoelectric conversion element). Image information is generated by combining the detected results.

より具体的には、図3に示す関連技術に係る読取部22#は、読取対象の対象面に対して照射するための光を発生する発光部220#と、発光部220#から発生した光を一様化して読取対象へ照射するための導光体222と、ラインセンサー226と、読取対象からの反射像をラインセンサー226上の検出面に結像させる結像レンズ224とを含む。 More specifically, the reading unit 22# according to the related art illustrated in FIG. 3 includes a light emitting unit 220# that emits light for irradiating a target surface to be read, and light emitted from the light emitting unit 220#. A light guide 222 for uniformizing and irradiating the object to be read, a line sensor 226, and an imaging lens 224 for forming a reflected image from the object to be read on a detection surface on the line sensor 226.

発光部220#は、読取対象へ照射する赤色、緑色、青色の各色の光を生成するための発光手段である。発光部220#は、赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源(以下、「R光源」とも称す。)220Rと、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源(以下、「G光源」とも称す。)220Gと、青色波長成分を含む光を発生する青色光源(以下、「B光源」とも称す。)220Bとを含む。 The light emitting unit 220# is a light emitting unit for generating light of each color of red, green, and blue that irradiates the reading target. The light emitting unit 220# includes a red light source (hereinafter, also referred to as “R light source”) 220R that generates light including a red wavelength component, and a green light source (hereinafter, “G light source”) that generates light including a green wavelength component. 220G, and a blue light source (hereinafter, also referred to as “B light source”) 220B that generates light including a blue wavelength component.

導光体222は、発光部220#と一体的に配置または近接した位置に配置され、発光部220#から発生した光を空間的に平滑化(均一化)するとともに、発光部220#からの光を読取対象の方向に方向付ける。 The light guide 222 is disposed integrally with or close to the light emitting unit 220# so as to spatially smooth (uniformize) the light emitted from the light emitting unit 220#, and Directs light in the direction of the object to be read.

ラインセンサー226は、主走査方向に沿って複数の光電変換素子を配置したCISが用いられる。ラインセンサー226は、モノクロセンサーがライン状に配置された一種のセンサー群であり、各光電変換素子は、各光電変換素子に入射した像の輝度(明るさ/光の強度)に応じた大きさの信号を出力する。 As the line sensor 226, a CIS in which a plurality of photoelectric conversion elements are arranged along the main scanning direction is used. The line sensor 226 is a kind of sensor group in which monochrome sensors are arranged in a line, and each photoelectric conversion element has a size corresponding to the brightness (brightness/light intensity) of an image incident on each photoelectric conversion element. The signal of is output.

結像レンズ224は、ラインセンサー226の焦点距離を短縮化するための結像光学系であり、例えば、主走査方向に沿って複数の屈折率分布型レンズを配置したSLA(Selfoc Lens Array)を用いることができる。SLAは、ラインセンサー226上に、全体として1つの連続した像を形成できる結像光学系である。 The imaging lens 224 is an imaging optical system for shortening the focal length of the line sensor 226. For example, an SLA (Selfoc Lens Array) in which a plurality of gradient index lenses are arranged along the main scanning direction is used. Can be used. The SLA is an imaging optical system capable of forming one continuous image as a whole on the line sensor 226.

図3に示す読取部22#では、単一のラインセンサー226(モノクロセンサーのアレイ)を用いて、発光部220#から照射する光源を順次切り替えることで、読取対象からの反射像に含まれる複数の波長成分を時間的に分離する。すなわち、発光部220#に含まれる、R光源220R、G光源220G、B光源220Bを順次切り替えて発光させることで、R、G、Bの色ごとのラインデータを順次取得する。このラインデータの取得に際して、波長分離を行なう機構は存在しないため、各ラインデータを取得したときに発光していた光源からの光と同じ波長の光を受光していたものとみなして、波長成分を時間的に分離する。 In the reading unit 22# shown in FIG. 3, a single line sensor 226 (an array of monochrome sensors) is used to sequentially switch the light sources emitted from the light emitting unit 220#, so that a plurality of images included in the reflected image from the reading target can be obtained. The wavelength components of are separated in time. That is, the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B included in the light emitting section 220# are sequentially switched to emit light, thereby sequentially acquiring the line data for each color of R, G, and B. Since there is no mechanism for wavelength separation when acquiring this line data, it is considered that the light of the same wavelength as the light emitted from the light source when each line data was acquired was received, and the wavelength component Are separated in time.

ラインセンサー226から出力される電気信号は、図示しない画像処理部へ与えられて、アナログ信号処理、A/D(Analog to Digital)変換、シェーディング補正、画像圧縮処理などを経て、デジタル化した画像データとして出力される。この画像データを出力するための処理において、色ごとのラインデータに対して、対応する光源の波長特性が乗じられることで、反射像のスペクトルおよび反射像のカラーの画像情報を再生できる。 The electric signal output from the line sensor 226 is given to an image processing unit (not shown), and is subjected to analog signal processing, A/D (Analog to Digital) conversion, shading correction, image compression processing, etc., and digitized image data. Is output as. In the processing for outputting the image data, the line data for each color is multiplied by the wavelength characteristic of the corresponding light source, so that the spectrum of the reflected image and the color image information of the reflected image can be reproduced.

(b2:新たに発見した課題)
次に、図3に示すような1ラインCIS読取方式の読取部を用いて画像情報を読み取る場合に生じ得る、本願発明者らが発見した色再現性に関する新たな課題について説明する。
(B2: Newly discovered problem)
Next, a new problem relating to color reproducibility discovered by the inventors of the present application that may occur when image information is read using a 1-line CIS reading type reading unit as shown in FIG. 3 will be described.

図3に示すような1ラインCIS読取方式の読取部を用いて原稿の画像情報を読み取る場合、原稿内に蛍光色素により描画されている領域があると、読み取られた画像情報において、当該領域の色が本来の色に比較して薄くなり、消えてしまうといった、1ラインCIS読取方式固有の課題があることを本願発明者は新たに発見した。例えば、一般に市販されている蛍光ペンなどでマークされた原稿などには、蛍光色素による描画の領域が含まれることになり、このような原稿から読み取られた画像データにおいて、対象領域の色が薄くなり、あるいは、消えて見えなくなる場合がある。 When the image information of the original is read by using the reading unit of the 1-line CIS reading method as shown in FIG. 3, if there is an area drawn by the fluorescent dye in the original, the area of the area of the read image information is read. The inventor of the present application has newly discovered that there is a problem peculiar to the 1-line CIS reading method that the color becomes lighter than the original color and disappears. For example, a document marked with a commercially available highlighter pen or the like includes an area for drawing with a fluorescent dye, and in the image data read from such a document, the color of the target area is light. Or disappears and disappears.

このような現象は、蛍光の性質と1ラインCIS読取方式の原理との組合せに起因するものである。以下、このような現象が生じる理由について説明する。図4は、蛍光色素による描画部分から生じる反射光の波長特性を説明するための模式図である。図5は、蛍光色素による描画部分を含む読取対象を1ラインCIS読取方式および3ラインCIS読取方式でそれぞれ読み取る場合の処理を説明するための図である。 Such a phenomenon is due to a combination of the property of fluorescence and the principle of the 1-line CIS reading system. The reason why such a phenomenon occurs will be described below. FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the wavelength characteristic of the reflected light generated from the drawing portion with the fluorescent dye. FIG. 5 is a diagram for explaining the processing when the reading target including the drawing portion with the fluorescent dye is read by the 1-line CIS reading method and the 3-line CIS reading method, respectively.

一般的に、蛍光色素は、各色素に特有な固有波長または固有波長域の成分を吸収して、当該吸収した波長よりも短い波長の光(蛍光)を発生する。例えば、可視光の中でも波長の長い赤色または黄色の蛍光を発する蛍光色素については、可視光の波長のより短い青色などの成分を吸収して、赤色または黄色を発光する。 Generally, a fluorescent dye absorbs a specific wavelength or a component in a specific wavelength range specific to each dye, and emits light (fluorescence) having a wavelength shorter than the absorbed wavelength. For example, a fluorescent dye that emits red or yellow fluorescence having a long wavelength in visible light absorbs a component such as blue having a shorter wavelength of visible light and emits red or yellow.

図4には、蛍光ペンでなぞられた描画部分72を含む原稿70に対して、青色光を照射した場合の例を示す。この場合、描画部分72から生じる反射光には、黄色波長成分が主として含まれることになる。 FIG. 4 shows an example in which the original 70 including the drawing portion 72 traced by the highlighter pen is irradiated with blue light. In this case, the reflected light generated from the drawing portion 72 mainly contains the yellow wavelength component.

図5(A)には、図4に示す原稿70を読取対象として、1ラインCIS読取方式の読取部22#を用いて画像情報を読み取る処理を示す。図4を参照して説明したように、B光源220Bを点灯すると、読取対象である原稿70からは、主として黄色波長成分を含む反射光が生じる。読取部22#のラインセンサー226にはカラーフィルターが装着されていないので、主として黄色波長成分を含む反射光が入射すると、その入射した反射光の輝度に応じた電気信号を、B光源220Bを照射したときの検出値(B信号)として出力する。しかしながら、ラインセンサー226に入射した反射光はおおよそ黄色光であるので、出力されるB信号は誤った検出結果になる。 FIG. 5A shows a process of reading the image information by using the reading unit 22# of the 1-line CIS reading method with the original 70 shown in FIG. 4 as the reading target. As described with reference to FIG. 4, when the B light source 220B is turned on, the reflected light mainly including the yellow wavelength component is generated from the document 70 to be read. Since the color sensor is not attached to the line sensor 226 of the reading unit 22#, when the reflected light mainly including the yellow wavelength component is incident, the B light source 220B is irradiated with an electric signal corresponding to the brightness of the incident reflected light. It is output as a detection value (B signal) at that time. However, since the reflected light that has entered the line sensor 226 is approximately yellow light, the output B signal has an erroneous detection result.

すなわち、1ラインCIS読取方式の読取部22#は、反射光と蛍光とが混ざった光を色別に分離する機構(例えば、カラーフィルターなど)を有していないので、受光した光に含まれる蛍光成分を分離することができる、B光源220Bが点灯中のラインセンサー226からの出力であることから、青色光の反射光と誤って判断してしまう。 That is, since the reading unit 22# of the 1-line CIS reading system does not have a mechanism (for example, a color filter or the like) for separating the light in which the reflected light and the fluorescence are mixed by color, the fluorescence included in the received light. Since the B light source 220B capable of separating the components is the output from the line sensor 226 during lighting, it is erroneously determined as reflected light of blue light.

この結果、本来得られるべき黄色の描画については、蛍光色素に吸収されるべき青色光を照射した際の出力が蛍光色素により過剰に発現するため、結果的に、色ごとの画像信号の合計出力値としては、輝度が本来の値より大きい、すなわち白に近い薄い色として再現され、あるいは、算出される輝度が大きすぎて消えてしまうといった事態が生じ得る。 As a result, for the yellow drawing that should be originally obtained, the output when blue light that should be absorbed by the fluorescent dye is excessively expressed by the fluorescent dye, and as a result, the total output of the image signals for each color As a value, the luminance may be larger than the original value, that is, reproduced as a light color close to white, or the calculated luminance may be too large and disappear.

比較例として、図5(B)には、同様の読取対象を3ラインCIS読取方式の読取部22##を用いて画像情報を読み取る処理を示す。3ラインCIS読取方式の読取部22##では、波長範囲が比較的広い白色光を発生する白色光源(以下、「W光源」とも称す。)220Wを用いるとともに、モノクロのラインセンサー226に代えて、結像レンズ224R,224G,224Bおよびラインセンサー226R,226G,226Bが配置される。ラインセンサー226R,226G,226Bには、カラーフィルター227R,227G,227Bが装着され、R、G、Bの色ごとに検出感度を有するようになっている。 As a comparative example, FIG. 5B shows a process of reading image information from a similar reading target using the reading unit 22## of the 3-line CIS reading system. The reading unit 22## of the 3-line CIS reading system uses a white light source (hereinafter, also referred to as “W light source”) 220W that generates white light having a relatively wide wavelength range, and replaces the monochrome line sensor 226. The imaging lenses 224R, 224G, 224B and the line sensors 226R, 226G, 226B are arranged. Color filters 227R, 227G, and 227B are attached to the line sensors 226R, 226G, and 226B, and have detection sensitivity for each color of R, G, and B.

このような3ラインCIS読取方式を採用した場合には、黄色波長成分を含む反射光が入射すると、赤色光に検出感度を有するラインセンサー226R、および、緑色光に検出感度を有するラインセンサー226Gから、それぞれ検出値(R信号およびG信号)が出力され、これらのR信号およびG信号から、蛍光色素を含む描画部分も基本的には正しく再現されることになる。 When such a 3-line CIS reading method is adopted, when reflected light including a yellow wavelength component is incident, the line sensor 226R having detection sensitivity for red light and the line sensor 226G having detection sensitivity for green light are used. , Respectively, the detection values (R signal and G signal) are output, and the drawing portion including the fluorescent dye is basically reproduced correctly from these R signal and G signal.

図6は、蛍光色素を含む描画部分を有する読取対象から1ラインCIS読取方式および3ラインCIS読取方式でそれぞれ読み取った画像情報の再現結果の一例を示す模式図である。図6(A)には、読取対象として、蛍光色素を含む描画部分72を有する原稿70に一例を示す。 FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of a reproduction result of image information read by a 1-line CIS reading method and a 3-line CIS reading method from a reading object having a drawing portion containing a fluorescent dye. FIG. 6A shows an example of a document 70 having a drawing portion 72 containing a fluorescent dye as a reading target.

図6(B)には、図5(A)に示すような1ラインCIS読取方式の読取部22#を用いて、図6(A)に示す原稿70から画像情報を読み取った結果の一例を示す。この再現された再現画像80においては、蛍光色素を含む描画部分72に対応する描画部分82が全体的に薄くなる。 FIG. 6B shows an example of the result of reading image information from the original 70 shown in FIG. 6A using the 1-line CIS reading type reading unit 22# as shown in FIG. 5A. Show. In the reproduced image 80 thus reproduced, the drawing portion 82 corresponding to the drawing portion 72 containing the fluorescent dye becomes thin as a whole.

これに対して、図6(C)には、図5(B)に示すような3ラインCIS読取方式の読取部22##を用いて、図6(A)に示す原稿70から画像情報を読み取った結果の一例を示す。この再現された再現画像90においては、蛍光色素を含む描画部分72に対応する描画部分92の色調が変化し得る場合もある。 On the other hand, in FIG. 6C, image information is read from the original 70 shown in FIG. 6A by using the reading unit 22## of the 3-line CIS reading method as shown in FIG. 5B. An example of the read result is shown. In this reproduced image 90, the color tone of the drawing portion 92 corresponding to the drawing portion 72 containing the fluorescent dye may change.

3ラインCIS読取方式の読取部22##を用いた場合には、上述の特開平10−107970号公報(特許文献1)に開示されるような「蛍光色がコピー出力上で見た目よりくすんで見える」といった事態が生じ得る可能性はあるものの、1ラインCIS読取方式の読取部22#を用いた場合に生じる「蛍光色がコピー出力上で薄く、消えてしまう」といった課題が生じ得ない。すなわち、上述の特開平10−107970号公報(特許文献1)は、上述したような、本願発明者らが発見した色再現性に関する新たな課題について何ら示唆するものではなく、かつ、後述するような当該新たな課題に対する解決手段についても何ら示唆するものではない。 When the reading unit 22## of the three-line CIS reading method is used, "fluorescent color is dull than it looks on the copy output as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-107970 (Patent Document 1). Although there is a possibility that a situation such as "visible" may occur, the problem that "the fluorescent color is faint on the copy output and disappears" that occurs when the reading unit 22# of the 1-line CIS reading system is used cannot occur. That is, the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-107970 (Patent Document 1) does not suggest any new problem regarding color reproducibility discovered by the inventors of the present application as described above, and will be described later. However, it does not suggest any solution to the new problem.

本実施の形態に従う1ラインCIS読取方式の読取部を含む画像読取装置は、上述したような新たな課題を考慮して、蛍光色素を含む描画部分の読取精度を向上させて、色再現性を高めることを目的とする。 The image reading apparatus including the reading unit of the 1-line CIS reading method according to the present embodiment improves the reading accuracy of the drawing portion including the fluorescent dye and improves the color reproducibility in consideration of the new problems described above. The purpose is to raise.

なお、CCD読取方式、3ラインCIS読取方式、1ラインCIS読取方式のそれぞれのラインセンサーのユニットコストを比較すると、CCD読取方式、3ラインCIS読取方式、1ラインCIS読取方式の順で低くなる。すなわち、低コスト化を進めるにあたって、1ラインCIS読取方式に固有の課題を解決することが重要である。 When comparing the unit costs of the line sensors of the CCD reading system, the 3-line CIS reading system, and the 1-line CIS reading system, the CCD reading system, the 3-line CIS reading system, and the 1-line CIS reading system decrease in order. That is, it is important to solve the problems inherent in the 1-line CIS reading method in order to reduce the cost.

<C.画像読取装置の構成>
次に、上述したような、本願発明者らが発見した色再現性に関する新たな課題を解決可能な画像読取装置の一例について説明する。
<C. Image reading device configuration>
Next, an example of an image reading apparatus capable of solving the above-described new problem regarding color reproducibility discovered by the inventors of the present application will be described.

本実施の形態に従う画像読取装置4においては、上述したような新たな課題に対して、本来の色ごとの画像信号を取得するための光源(R光源、G光源、B光源)に加えて、主として、蛍光色素からの蛍光成分を発生させるための別の光源を配置するとともに、当該別の光源からの光照射によって発生した蛍光成分を検出および補正する処理を採用する。 In the image reading device 4 according to the present embodiment, in addition to the light source (R light source, G light source, B light source) for acquiring the original image signal for each color, in addition to the above-described new problems, Mainly, another light source for generating the fluorescent component from the fluorescent dye is arranged, and a process of detecting and correcting the fluorescent component generated by the light irradiation from the other light source is adopted.

より具体的には、1ラインCIS読取方式の画像読取装置において、通常の光源(R光源、G光源、B光源)に加えて、紫外領域波長の光を発生する光源と、読取対象からの反射光のうち紫外成分を遮断するカットフィルターとを追加的に配置する。そして、紫外光源からの光を読取対象に照射したときに検出される読取対象からの蛍光成分を用いて、色ごとの画像信号(各色での読取強度)を補正することで、蛍光色に対する色再現性および可読性を向上させる。 More specifically, in a 1-line CIS reading type image reading device, in addition to a normal light source (R light source, G light source, B light source), a light source that emits light in an ultraviolet region wavelength and reflection from a reading target A cut filter that blocks ultraviolet components of light is additionally arranged. Then, by correcting the image signal for each color (reading intensity in each color) by using the fluorescent component from the reading target detected when the reading target is irradiated with light from the ultraviolet light source, the color for the fluorescent color is corrected. Improves reproducibility and readability.

図7は、本実施の形態に従う画像読取装置4の読取部22の構成例を示す模式図である。図7を参照して、本実施の形態に従う画像読取装置4の読取部22は、1ラインCIS読取方式のラインセンサーを採用しており、読取対象に対して、異なる波長特性を有する光を順次切り換えて照射するとともに、読取対象から生じる反射像を共通の受光素子(光電変換素子)で順次検出した結果を合成することで、画像情報を生成する。 FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration example of reading unit 22 of image reading device 4 according to the present embodiment. Referring to FIG. 7, reading unit 22 of image reading device 4 according to the present embodiment employs a 1-line CIS reading type line sensor, and sequentially reads light having different wavelength characteristics with respect to a reading target. Image information is generated by switching and irradiating and synthesizing the results obtained by sequentially detecting the reflected image generated from the reading target by the common light receiving element (photoelectric conversion element).

より具体的には、読取部22は、読取対象の対象面に対して照射するための光を発生する発光部220と、発光部220から発生した光を一様化して読取対象へ照射するための導光体222と、ラインセンサー226と、読取対象からの反射像をラインセンサー226上の検出面に結像させる結像レンズ224と、紫外成分を遮断するためのカットフィルター228とを含む。 More specifically, the reading unit 22 uniformizes the light emitted from the light emitting unit 220 and the light emitted from the light emitting unit 220 and irradiates the reading target. Light guide 222, a line sensor 226, an imaging lens 224 for forming a reflected image from a reading object on a detection surface on line sensor 226, and a cut filter 228 for blocking an ultraviolet component.

発光部220は、読取対象へ照射する赤色、緑色、青色の各色の光を生成するための発光手段である。発光部220は、赤色光源(R光源)220Rと、緑色光源(G光源)220Gと、青色光源(B光源)220Bとに加えて、紫外成分を含む光を発生する紫外光源(以下、「UV光源」とも称す。)220UVとを含む。 The light emitting unit 220 is a light emitting unit for generating light of each color of red, green, and blue for irradiating the reading target. The light emitting unit 220 includes a red light source (R light source) 220R, a green light source (G light source) 220G, and a blue light source (B light source) 220B, as well as an ultraviolet light source (hereinafter, referred to as “UV Also referred to as a “light source.”) 220 UV.

導光体222は、発光部220と一体的に配置または近接した位置に配置され、発光部220から発生した光を空間的に平滑化(均一化)するとともに、発光部220からの光を読取対象の方向に方向付ける。導光体222は、発光部220により生成された光を読取対象へ導くための部材である。典型的には、導光体222は、アクリルなどの樹脂またはガラスなどの光学材料で構成される。 The light guide 222 is arranged integrally with or close to the light emitting unit 220, spatially smoothes (uniformizes) the light generated from the light emitting unit 220, and reads the light from the light emitting unit 220. Orient in the direction of the target. The light guide 222 is a member for guiding the light generated by the light emitting unit 220 to the reading target. The light guide 222 is typically made of a resin such as acrylic or an optical material such as glass.

ラインセンサー226は、主走査方向に沿って複数の光電変換素子を配置したCISが用いられる。ラインセンサー226は、モノクロセンサーがライン状に配置された一種のセンサー群であり、各光電変換素子は、各光電変換素子に入射した像の輝度(明るさ/光の強度)に応じた大きさの電気信号を出力する。ラインセンサー226は、結像レンズ224によって結像された光学像を電位信号に変換する光電変換素子であり、読取対象への光照射により生じる反射像の各領域(各光電変換素子の受光面に相当)の輝度を示す値を出力する光電変換部に相当する。 As the line sensor 226, a CIS in which a plurality of photoelectric conversion elements are arranged along the main scanning direction is used. The line sensor 226 is a kind of sensor group in which monochrome sensors are arranged in a line, and each photoelectric conversion element has a size corresponding to the brightness (brightness/light intensity) of an image incident on each photoelectric conversion element. The electric signal of is output. The line sensor 226 is a photoelectric conversion element that converts the optical image formed by the imaging lens 224 into a potential signal, and each area of the reflected image generated by irradiating the reading target with light (on the light receiving surface of each photoelectric conversion element). Equivalent to a photoelectric conversion unit that outputs a value indicating the luminance.

なお、本発明に係る技術思想は、CISという名称に限られることなく、共通の光電変換部を用いて、読取対象からの反射像に含まれる複数の波長成分を時間的に分離する構成であれば、どのような構成に対しても適用可能である。 Note that the technical idea according to the present invention is not limited to the name of CIS, and may be a configuration in which a common photoelectric conversion unit is used to temporally separate a plurality of wavelength components included in a reflected image from a reading target. For example, it can be applied to any configuration.

例えば、カラーフィルターが装着されていないCCDを用いてラインセンサー226を構成してもよい。また、ラインセンサー226の受光素子(光電変換素子)のアレイは、1列に限らず、複数列になるようにしてもよい。 For example, the line sensor 226 may be configured using a CCD without a color filter attached. Further, the array of light receiving elements (photoelectric conversion elements) of the line sensor 226 is not limited to one row, and may be a plurality of rows.

ラインセンサー226から出力される電気信号は、後述する画像処理部へ与えられて、アナログ信号処理、A/D(Analog to Digital)変換、本実施の形態に従う補正処理(後述の蛍光補正処理)、シェーディング補正、画像圧縮処理などを経て、デジタル化した画像データとして出力される。この画像データを出力するための処理において、色ごとのラインデータに対して、対応する光源の波長特性が乗じられることで、反射像のスペクトルおよび反射像のカラーの画像情報を再生できる。 The electric signal output from the line sensor 226 is given to an image processing unit described later to perform analog signal processing, A/D (Analog to Digital) conversion, correction processing according to the present embodiment (fluorescence correction processing described later), It is output as digitized image data after undergoing shading correction, image compression processing, and the like. In the processing for outputting the image data, the line data for each color is multiplied by the wavelength characteristic of the corresponding light source, so that the spectrum of the reflected image and the color image information of the reflected image can be reproduced.

結像レンズ224は、ラインセンサー226の焦点距離を短縮化するための結像光学系であり、例えば、主走査方向に沿って複数の屈折率分布型レンズを配置したSLA(Selfoc Lens Array)を用いることができる。SLAは、ラインセンサー226上に、全体として1つの連続した像を形成できる結像光学系である。 The imaging lens 224 is an imaging optical system for shortening the focal length of the line sensor 226. For example, an SLA (Selfoc Lens Array) in which a plurality of gradient index lenses are arranged along the main scanning direction is used. Can be used. The SLA is an imaging optical system capable of forming one continuous image as a whole on the line sensor 226.

カットフィルター228は、紫外成分を遮断する帯域通過フィルターあるいは帯域遮断フィルターであり、読取対象から光電変換部であるラインセンサー226までの光路上に配置される。これにより、紫外成分の光を発生する発光部220の光路上で、読取対象と光電変換素子の間の紫外成分を遮断する。図7に示す構成例においては、読取対象と結像レンズ224との間に配置されている例を示すが、結像レンズ224とラインセンサー226との間に配置されてもよい。 The cut filter 228 is a band pass filter or a band cut filter that blocks ultraviolet components, and is arranged on the optical path from the reading target to the line sensor 226 that is a photoelectric conversion unit. As a result, the ultraviolet component between the reading target and the photoelectric conversion element is blocked on the optical path of the light emitting unit 220 that generates the ultraviolet component light. In the configuration example shown in FIG. 7, an example is shown in which it is arranged between the reading target and the imaging lens 224, but it may be arranged between the imaging lens 224 and the line sensor 226.

画像読取装置4は、発光部220の各光源をそれぞれ順次発光させたときの光電変換素子からの電位信号により、発光部220から照射される光の波長成分に対応した画像データを読み取ることになる。 The image reading device 4 reads the image data corresponding to the wavelength component of the light emitted from the light emitting unit 220 by the potential signal from the photoelectric conversion element when each light source of the light emitting unit 220 is sequentially made to emit light. ..

図8は、図7に示す発光部220を構成する各光源および紫外域カットフィルターの波長特性(スペクトル)の一例を示す図である。図8を参照して、R光源220R、G光源220G、B光源220Bは、それぞれのピーク発光波長が赤色、緑色、青色に対応するような波長特性を有する光を発生する。 FIG. 8 is a diagram showing an example of wavelength characteristics (spectrum) of each light source and the ultraviolet cut filter constituting the light emitting unit 220 shown in FIG. 7. Referring to FIG. 8, R light source 220R, G light source 220G, and B light source 220B generate light having wavelength characteristics such that their respective peak emission wavelengths correspond to red, green, and blue.

UV光源220UVは、紫外成分の光を生成するための発光手段であり、そのピーク発光波長が紫外域にある波長特性を有する光を発生する。UV光源220UVが発生する光は、紫外域の成分を含むものであればよく、それに加えて、可視域の成分を含むようなものであってもよい。すなわち、UV光源220UVが発生する光のスペクトルが紫外域から可視域を含むようなものであってもよい。但し、UV光源220UVが発生する光と、R光源220Rが発生する光との間は、波長域において重複しないようにすることが好ましい。すなわち、UV光源220UVからの光の波長は、R光源220Rからの光が有する波長とは互いに重複しないように設定されることが好ましい。なお、UV光源220UVからの光とR光源220Rからの光との間で重複する波長域が存在するとしても、その強度差が十分に大きければ、実質的な問題はない。 The UV light source 220UV is a light emitting means for generating light of an ultraviolet component, and emits light having wavelength characteristics whose peak emission wavelength is in the ultraviolet region. The light emitted by the UV light source 220UV may be any light as long as it contains a component in the ultraviolet range, and may also contain a component in the visible range. That is, the spectrum of the light generated by the UV light source 220UV may include the ultraviolet region to the visible region. However, it is preferable that the light generated by the UV light source 220UV and the light generated by the R light source 220R do not overlap in the wavelength range. That is, the wavelength of the light from the UV light source 220UV is preferably set so as not to overlap the wavelength of the light from the R light source 220R. Even if there are overlapping wavelength ranges between the light from the UV light source 220UV and the light from the R light source 220R, there is no substantial problem if the intensity difference is sufficiently large.

図8には、カットフィルター228の遮断特性を併せて記載する。カットフィルター228は、UV光源220UVからの光(紫外光)がラインセンサー226に直接入射することを防止する。UV光源220UVからの光は、読取対象から蛍光成分を発生させるために用いられるものであり、その発生した蛍光成分とUV光源220UVからの光とが混ざった状態でラインセンサー226に入射すると、蛍光成分の強度などを推定することができなくなる。そのため、カットフィルター228としては、UV光源220UVからの光の実質的にすべてを遮断できるような遮断特性を有するものが採用される。 FIG. 8 also shows the cutoff characteristics of the cut filter 228. The cut filter 228 prevents light (ultraviolet light) from the UV light source 220UV from directly entering the line sensor 226. The light from the UV light source 220UV is used to generate a fluorescent component from the reading target, and when the generated fluorescent component and the light from the UV light source 220UV enter the line sensor 226 in a mixed state, the fluorescent light is emitted. It becomes impossible to estimate the intensity of components. Therefore, as the cut filter 228, one having a cutoff characteristic that can cut off substantially all of the light from the UV light source 220UV is adopted.

但し、カットフィルター228は、UV光源220UVからの光を完全に遮断する必要はなく、透過後の光(紫外光)の強度をラインセンサー226の検出感度以下にできるものであれば、どのようなカットフィルター228を採用してもよい。 However, the cut filter 228 does not need to completely block the light from the UV light source 220UV, and any cut filter 228 can be used as long as the intensity of the light (ultraviolet light) after transmission can be made equal to or lower than the detection sensitivity of the line sensor 226. The cut filter 228 may be adopted.

<D.読取結果および補正処理の概要>
次に、関連技術に従う1ラインCIS読取方式と比較しつつ、本実施の形態に従う画像読取装置での補正処理について説明する。
<D. Overview of reading results and correction processing>
Next, the correction process in the image reading apparatus according to the present embodiment will be described while comparing with the 1-line CIS reading method according to the related art.

(d1:読取結果)
まず、図3に示す関連技術に係る読取部22#を用いて、原稿中の4種類の領域について画像読取を実際に行なった結果を以下に示す。
(D1: Read result)
First, the result of actually reading an image in four types of areas in a document using the reading unit 22# according to the related art shown in FIG. 3 is shown below.

図9は、関連技術に係る読取部を用いた読取結果の一例を示す図である。図9に示す読取結果においては、(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分、について、それぞれラインセンサー226を構成する光電変換素子からの出力値を示す。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a reading result using the reading unit according to the related art. In the read result shown in FIG. 9, the lines are (1) a blank space, (2) a black character, (3) a mark part of general yellow ink not containing a fluorescent component, and (4) a mark part of yellow fluorescent ink, respectively. The output value from the photoelectric conversion element forming the sensor 226 is shown.

図9において、R光源220R、G光源220G、B光源220Bをそれぞれ1度だけ順次点灯させたときに、ある特定画素に対応する光電変換素子から出力されたそれぞれの出力値をS_R,S_G,S_Bとしている。なお、出力値は、0−255の範囲に規格化されているものとする。 In FIG. 9, when the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B are sequentially turned on only once, the respective output values output from the photoelectric conversion elements corresponding to a certain specific pixel are S_R, S_G, and S_B. I am trying. The output value is standardized in the range of 0 to 255.

また、「1ラインCIS(関連技術)の読取結果」の欄には、対応する出力値S_R,S_G,S_Bを合成することで最終的に出力される読取結果を示す。 Further, the column of "reading result of 1-line CIS (related technology)" shows the reading result finally output by combining the corresponding output values S_R, S_G, and S_B.

図9に示すように、(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分については、いずれも、目視による色の見え方と、読み取られた色とが一致しており、関連技術に係る読取部22#を用いた場合も問題はない。 As shown in FIG. 9, (1) a blank space, (2) a black character, and (3) a mark portion made of a general yellow ink containing no fluorescent component was read as a visual appearance of the color and read. The colors match, and there is no problem when the reading unit 22# according to the related art is used.

一方で、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分については、目視による色の見え方と、読み取られた色とが一致していない。 On the other hand, in (4) the mark portion made of the yellow fluorescent ink, the visual appearance of the color does not match the read color.

一般的に、黄色蛍光インクは、黄色の蛍光を発する蛍光色素と、主に、青色の波長成分を吸収する黄色色素とを含んでおり、白色光(すなわち、赤色光、緑色光、青色光のすべてを含む光)が照射されると、目視では鮮やかな黄色に見えるものである。この目視での見え方を再現するためには、理想的には、S_R=S_G=255,S_B=0となるべきである。 In general, yellow fluorescent ink contains a fluorescent dye that emits yellow fluorescence and a yellow dye that mainly absorbs a blue wavelength component, and emits white light (that is, red light, green light, and blue light). When it is illuminated with all-inclusive light, it looks visually bright yellow. To reproduce this visual appearance, ideally S_R=S_G=255 and S_B=0.

しかしながら、図9においては、S_Bの値が、理想的な「0」を大きく超えて、「130」となっている。S_RおよびS_Gはいずれも「230」であり概ね妥当な値であるが、明らかに大きな値になっているS_Bを用いて色再現を行なうと、本来、鮮やかな黄色に見えるはずの描画部分が、白に近い、薄い黄色と読み取られてしまう。本実施の形態に従う画像読取装置は、後述するような補正処理を行なうことで、このような色再現性の課題を解決する。 However, in FIG. 9, the value of S_B greatly exceeds the ideal “0” and becomes “130”. Both S_R and S_G are "230", which are generally appropriate values. However, when color reproduction is performed using S_B, which has an apparently large value, the drawing portion that should originally appear bright yellow is It is read as pale yellow, which is close to white. The image reading device according to the present embodiment solves such a problem of color reproducibility by performing a correction process described below.

図10は、本実施の形態に従う画像読取装置により黄色蛍光インクによるマーク部分を含む原稿に対して各光源を点灯したときに生じる反射光の波長特性(スペクトル)の一例を示す図である。図10(A)には、R光源220Rを点灯したときに得られる反射光のスペクトルを示し、図10(B)には、G光源220Gを点灯したときに得られる反射光のスペクトルを示し、図10(C)には、B光源220Bを点灯したときに得られる反射光のスペクトルを示し、図10(D)には、UV光源220UVを点灯したときに得られる反射光のスペクトルを示す。 FIG. 10 is a diagram showing an example of a wavelength characteristic (spectrum) of reflected light generated when each light source is turned on for an original including a mark portion made of yellow fluorescent ink by the image reading device according to the present embodiment. FIG. 10A shows a spectrum of reflected light obtained when the R light source 220R is turned on, and FIG. 10B shows a spectrum of reflected light obtained when the G light source 220G is turned on. FIG. 10C shows a spectrum of reflected light obtained when the B light source 220B is turned on, and FIG. 10D shows a spectrum of reflected light obtained when the UV light source 220UV is turned on.

図10(A)に示すように、黄色光より波長の長い赤色光を読取対象へ照射した場合には、蛍光色素からの蛍光の発生はない。一方、図10(B)および図10(C)に示すように、黄色光より波長の短い緑色光および青色光を読取対象へそれぞれ照射した場合には、蛍光色素から蛍光が発生することになる。 As shown in FIG. 10A, when red light having a wavelength longer than that of yellow light is applied to the reading target, no fluorescence is emitted from the fluorescent dye. On the other hand, as shown in FIGS. 10(B) and 10(C), when green light and blue light having a shorter wavelength than yellow light are respectively irradiated to the reading target, fluorescence is emitted from the fluorescent dye. ..

UV光源220UVからの紫外光を読取対象へ照射した場合には、より多くの蛍光成分が発生することになる。なお、カットフィルター228がラインセンサー226の前段に配置されているので、UV光源220UVからの紫外光はラインセンサー226で検出されることはない。すなわち、UV光源220UVを点灯したときにラインセンサー226から出力される出力値S_UVは、読取対象から発生した反射光に含まれる蛍光成分の大きさを示すことになる。 When ultraviolet light from the UV light source 220UV is applied to the reading target, more fluorescent components are generated. Since the cut filter 228 is arranged in front of the line sensor 226, the ultraviolet light from the UV light source 220UV is not detected by the line sensor 226. That is, the output value S_UV output from the line sensor 226 when the UV light source 220UV is turned on indicates the magnitude of the fluorescent component contained in the reflected light generated from the reading target.

なお、図10には、R光源220Rからの赤色光では蛍光成分が発生しない例を示すが、R光源220Rからの赤色光によって励起される蛍光色素なども想定され、この場合には、R光源220Rを点灯したときのラインセンサー226からの出力値は、当該蛍光成分を含む値になり得る。 Note that FIG. 10 shows an example in which a red light from the R light source 220R does not generate a fluorescent component, but a fluorescent dye or the like excited by the red light from the R light source 220R is also assumed. The output value from the line sensor 226 when 220R is turned on can be a value including the fluorescent component.

本実施の形態に従う画像読取装置4は、予め定められた順序で発光部220からいずれかの光を発生させるとともに、ラインセンサー226(光電変換部)から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、読取対象の画像情報を生成する。すなわち、画像読取装置4は、R光源220R、G光源220G、B光源220B、UV光源220UVからなる4光源を1つずつ順次点灯させたときに得られる光電変換素子からの出力値に基づいて、主走査方向1列の画像情報を読み取る。 The image reading device 4 according to the present embodiment generates one of the lights from the light emitting unit 220 in a predetermined order, and corresponds each output value sequentially output from the line sensor 226 (photoelectric conversion unit). The image information to be read is generated by processing in association with the wavelength characteristic of the light to be read. That is, the image reading device 4 is based on the output value from the photoelectric conversion element obtained when the four light sources including the R light source 220R, the G light source 220G, the B light source 220B, and the UV light source 220UV are sequentially turned on one by one, The image information in one column in the main scanning direction is read.

図10に示すように、各光源が発生する光の波長と蛍光色素の特徴との関係に応じて、各光源が点灯したときに、当該点灯により照射された光とは波長の異なる蛍光成分が過剰に検出され得る。このような過剰に検出される出力値をUV光源220UVが点灯したときに得られる出力値を用いて補正する。より具体的には、R光源220R、G光源220G、B光源220Bからの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値(光電変換素子出力値)から、UV光源220UVからの光を読取対象に照射したときの出力値(光電変換素子出力値)に応じた成分を減じる補正処理を行なうことで、読取対象の画像情報を生成する。 As shown in FIG. 10, depending on the relationship between the wavelength of the light generated by each light source and the characteristics of the fluorescent dye, when each light source is turned on, a fluorescent component having a different wavelength from the light emitted by the lighting is emitted. It can be detected in excess. The excessively detected output value is corrected by using the output value obtained when the UV light source 220UV is turned on. More specifically, from at least one output value (photoelectric conversion element output value) of the output values respectively output when the light from the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B is applied to the reading target, Image information of the reading target is generated by performing a correction process of reducing a component according to an output value (photoelectric conversion element output value) when the light from the UV light source 220UV is emitted to the reading target.

このように、画像読取装置4においては、紫外成分に対応する光源を点灯しせたときの光電変換素子出力値を、R光源、G光源、B光源の各々を点灯したときの、いずれか1色以上の光電変換素子出力値から減算する補正を行なう。 As described above, in the image reading device 4, the photoelectric conversion element output value when the light source corresponding to the ultraviolet component is turned on is set to any one of when the R light source, the G light source, and the B light source are turned on. Correction is performed by subtracting from the output value of the photoelectric conversion element of a color or more.

以下、このような補正処理を「蛍光補正処理」とも称し、その蛍光補正処理の内容について説明する。 Hereinafter, such correction processing is also referred to as “fluorescence correction processing”, and the content of the fluorescence correction processing will be described.

なお、「蛍光補正処理」との名称は便宜上のものであり、蛍光物質と同様の特性を有する物質が読取対象に存在する場合の補正処理についても、本発明の技術的範囲に含まれ得る。 Note that the name “fluorescence correction processing” is for convenience, and the correction processing when a substance having the same characteristics as the fluorescent substance is present in the reading target can also be included in the technical scope of the present invention.

(d2:第1蛍光補正方法)
上述の図10に示すように、B光源220Bを点灯させたときにラインセンサー226に入射する反射光は、反射成分に比較してより多くの蛍光成分を含むことになる。この蛍光成分によって、色再現性が低下し得る。そこで、B光源220Bを点灯させたときに得られる出力値S_Bを、蛍光成分の大きさを反映した値、すなわちUV光源220UVを点灯させたときに得られる出力値S_UVを用いて補正することになる。具体的には、以下の補正式(1)に従う補正式を用いることができる。
(D2: First fluorescence correction method)
As shown in FIG. 10 described above, the reflected light that enters the line sensor 226 when the B light source 220B is turned on contains more fluorescent components than the reflected components. This fluorescent component may reduce color reproducibility. Therefore, the output value S_B obtained when the B light source 220B is turned on is corrected using a value that reflects the magnitude of the fluorescent component, that is, the output value S_UV obtained when the UV light source 220UV is turned on. Become. Specifically, a correction formula according to the following correction formula (1) can be used.

I_B=S_B−α_B×S_UV …(1)
ここで、補正係数α_Bは、UV光源220UVの点灯時に発生する蛍光成分とB光源220Bの点灯時に発生するに発生する蛍光成分との比率に基づく係数である。B光源220Bの点灯時に得られる出力値から蛍光成分を除去することを目的としているため、補正係数α_B>0に設定される。
I_B=S_B-α_B×S_UV (1)
Here, the correction coefficient α_B is a coefficient based on the ratio between the fluorescent component generated when the UV light source 220UV is turned on and the fluorescent component generated when the B light source 220B is turned on. Since the purpose is to remove the fluorescence component from the output value obtained when the B light source 220B is turned on, the correction coefficient α_B>0 is set.

このように、画像読取装置4においては、紫外成分に対応する光源を点灯させたときの光電変換素子出力値を用いて、B光源を点灯させたときの光電変換素子出力が補正される。 As described above, in the image reading device 4, the photoelectric conversion element output value when the B light source is turned on is corrected using the photoelectric conversion element output value when the light source corresponding to the ultraviolet component is turned on.

補正係数α_Bは、UV光源220UVおよびB光源220Bから読取対象へ光をそれぞれ照射したときに得られる実測値などに基づいて予め定めてもよい。あるいは、一般的に、B光源220Bが発生する光およびUV光源220UVが発生する光のピークスペクトルは近いことから、蛍光色素の励起特性も近似していると考えられるので、B光源220Bからの光の強度とUV光源220UVからの光の強度とがほぼ同等であるという前提においては、補正係数α_Bは、1に近似した固定値が好ましい。 The correction coefficient α_B may be predetermined based on actual measurement values obtained when the UV light source 220UV and the B light source 220B irradiate the reading target with light. Alternatively, generally, since the peak spectra of the light generated by the B light source 220B and the light generated by the UV light source 220UV are close to each other, it is considered that the excitation characteristics of the fluorescent dye are also similar, and therefore the light emitted from the B light source 220B is similar. The correction coefficient α_B is preferably a fixed value that is close to 1, on the assumption that the intensity of the light source and the intensity of the light from the UV light source 220UV are substantially equal.

あるいは、読取対象に含まれる蛍光色素の種類を予めユーザが指定できる場合、あるいは、何らかの手法により読取対象に含まれる蛍光色素の種類を判別できる場合などには、蛍光色素の種類に応じて、補正係数α_Bの値を動的に変更するようにしてもよい。 Alternatively, when the user can previously specify the type of the fluorescent dye included in the reading target, or when the type of the fluorescent dye included in the reading target can be determined by some method, the correction is performed according to the type of the fluorescent dye. The value of the coefficient α_B may be dynamically changed.

図11は、本実施の形態に従う第1蛍光補正方法の補正効果を示す表である。図11には、上述の図9と同様に、(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分、についての読取結果を示す。 FIG. 11 is a table showing the correction effect of the first fluorescence correction method according to the present embodiment. In FIG. 11, similar to FIG. 9 described above, (1) blank space, (2) black character, (3) mark portion with general yellow ink not containing fluorescent component, (4) mark portion with yellow fluorescent ink, The reading result of is shown.

図11において、R光源220R、G光源220G、B光源220B、UV光源220UVをそれぞれ1度だけ順次点灯させたときに、ある特定画素に対応する光電変換素子から出力されたそれぞれの出力値をS_R,S_G,S_B,S_UVとしている。また、補正後の読み取られた画像データの画素のR,G,Bの値をI_R,I_G,I_Bとしている。いずれの値も0−255の範囲に規格化されているものとする。 In FIG. 11, when the R light source 220R, the G light source 220G, the B light source 220B, and the UV light source 220UV are sequentially turned on only once, the respective output values output from the photoelectric conversion element corresponding to a certain specific pixel are S_R. , S_G, S_B, S_UV. Further, the R, G, and B values of the pixels of the read image data after correction are set to I_R, I_G, and I_B. Both values are standardized in the range of 0-255.

何らの補正処理も行なわない場合には、I_R=S_R,I_G=S_G,I_B=S_Bとなる。 When no correction process is performed, I_R=S_R, I_G=S_G, I_B=S_B.

(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分については、いずれも蛍光成分が発生しないので、UV光源220UVの点灯時に得られる出力値S_UV=0になる。なお、UV光源220UVからの紫外光はカットフィルター228により遮断されるので、ラインセンサー226からの出力値S_UVには現われないことになる。その結果、上述の補正式(1)を適用した場合であっても、補正項の値がゼロになるので補正による悪影響はない。すなわち、これらの描画部分については、関連技術に係る読取部22#と同様に、目視による色の見え方と一致した読取結果を得ることができる。 The fluorescent component does not occur in any of the (1) margins, (2) black characters, and (3) the mark portion made of general yellow ink that does not include the fluorescent component, so the output value S_UV= obtained when the UV light source 220UV is turned on. It becomes 0. Since the ultraviolet light from the UV light source 220UV is blocked by the cut filter 228, it does not appear in the output value S_UV from the line sensor 226. As a result, even when the above-mentioned correction formula (1) is applied, the value of the correction term becomes zero, so that there is no adverse effect due to the correction. That is, with respect to these drawing portions, it is possible to obtain a reading result that matches the visual appearance of the colors as in the reading unit 22# according to the related art.

また、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分については、B光源220Bの点灯時に得られる出力値S_Bに対して、上述の補正式(1)に従う補正を行なうことで、補正値I_Bの値が本来の値に近づき、より目視による「鮮やかな黄色」に近い読取結果「黄色」を得ることができる。すなわち、第1蛍光補正方法を適用することで、蛍光成分が白とは区別できる明度で再現されて、視認性が向上できていることが分かる。 Further, (4) for the mark portion made of the yellow fluorescent ink, the output value S_B obtained when the B light source 220B is turned on is corrected according to the correction equation (1) described above, so that the value of the correction value I_B is originally It is possible to obtain a reading result “yellow” that is closer to the value “1” and is closer to the “vivid yellow” by visual observation. That is, it can be seen that by applying the first fluorescence correction method, the fluorescence component is reproduced with the brightness that can be distinguished from white, and the visibility is improved.

このような第1蛍光補正方法および後述の第2蛍光補正方法は、R光源220R、G光源220G、B光源220Bのうち、読取対象にUV光源220UVからの光を照射したときに発生し得る蛍光の波長と少なくとも一部重複する波長を有する光を発生する光源、に対応する出力値に対して適用されることが好ましい。典型例として、第1蛍光補正方法においては、B光源220Bからの光を読取対象に照射したときの出力値に対して、UV光源220UVからの光を読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる処理が実行される。 Such a first fluorescence correction method and a second fluorescence correction method described later can generate fluorescence when the reading target of the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B is irradiated with light from the UV light source 220UV. Is preferably applied to an output value corresponding to a light source that generates light having a wavelength that at least partially overlaps with the wavelength of. As a typical example, in the first fluorescence correction method, according to the output value when the light from the B light source 220B is applied to the reading target, the output value when the reading target is irradiated with the light from the UV light source 220UV is used. The process of reducing the component is executed.

このように、本実施の形態に従う第1蛍光補正方法を適用することで、蛍光成分を発生しない読取対象に対する色再現性は維持したまま、蛍光成分を発生する読取対象についての色再現性を向上できる。 As described above, by applying the first fluorescence correction method according to the present embodiment, the color reproducibility of the reading target that does not generate the fluorescent component is improved while maintaining the color reproducibility of the reading target that does not generate the fluorescent component. it can.

(d3:第2蛍光補正方法)
上述の第1蛍光補正方法においては、B光源220Bを点灯したときに得られる出力値S_Bを、UV光源220UVを点灯したときに得られる出力値S_UVで補正する処理について説明したが、蛍光色素の種類によっては、G光源220Gを点灯したときに得られる出力値S_Gについても補正することが好ましい場合がある。この場合には、上述の補正式(1)と同様に、以下の補正式(2)を用いることができる。
(D3: Second fluorescence correction method)
In the first fluorescence correction method described above, the process of correcting the output value S_B obtained when the B light source 220B is turned on with the output value S_UV obtained when the UV light source 220UV is turned on has been described. Depending on the type, it may be preferable to correct the output value S_G obtained when the G light source 220G is turned on. In this case, the following correction formula (2) can be used in the same manner as the above correction formula (1).

I_G=S_G−α_G×S_UV …(2)
ここで、補正係数α_Gは、正負いずれの値にも設定されてもよい。すなわち、上述の第1蛍光補正方法の意味で補正する場合には、補正係数α_G<0に設定される、一方、後述の第3蛍光補正方法の意味で補正する場合には、補正係数α_G<0に設定される。補正係数α_Gをどのような値にするのかについては、読取対象の蛍光成分の波長などに応じて適宜設定すればよい。
I_G=S_G-α_G×S_UV (2)
Here, the correction coefficient α_G may be set to any positive or negative value. That is, the correction coefficient α_G<0 is set when the correction is performed in the sense of the first fluorescence correction method described above, while the correction coefficient α_G< is set when the correction is performed in the meaning of the third fluorescence correction method described later. Set to 0. The value of the correction coefficient α_G may be set as appropriate according to the wavelength of the fluorescent component to be read.

(d4:第3蛍光補正方法)
上述の第1蛍光補正方法による補正効果(図11参照)に示すように、B光源220Bを点灯したときに得られる出力値S_Bを補正することで、蛍光色素を含む描画部分の読取結果を目視で見える色に近付けることができる。さらに、目視での見え方に近い色再現性を実現するために、R光源220Rを点灯したときに得られる出力値S_Rについても補正することが好ましい場合がある。この場合には、以下の補正式(3)を用いることができる。
(D4: Third fluorescence correction method)
As shown in the correction effect of the first fluorescence correction method described above (see FIG. 11), by correcting the output value S_B obtained when the B light source 220B is turned on, the reading result of the drawing portion including the fluorescent dye is visually checked. You can get closer to the colors you see in. Further, in order to realize color reproducibility close to visual appearance, it may be preferable to correct the output value S_R obtained when the R light source 220R is turned on. In this case, the following correction formula (3) can be used.

I_R=S_R−α_R×S_UV …(3)
ここで、蛍光成分を含む反射光をより鮮やかな色として再現するためには、赤色成分の輝度を高める必要がある。そのため、補正式(3)において、補正係数α_R<0に設定される。これは、白色光から赤色光を除いた光(すなわち、緑色光および青色光)を照射した際に生じる蛍光成分を、R光源220Rを点灯したときに得られる出力値S_Rに対して加算することを目的としたものである。
I_R=S_R-α_R×S_UV (3)
Here, in order to reproduce the reflected light including the fluorescent component as a brighter color, it is necessary to increase the brightness of the red component. Therefore, in the correction equation (3), the correction coefficient α_R<0 is set. This is to add the fluorescence component generated when light (that is, green light and blue light) obtained by removing red light from white light is irradiated to the output value S_R obtained when the R light source 220R is turned on. It is intended for.

このように、画像読取装置4においては、光電変換素子出力値に対して減算する補正を行なうB光源の発する光より波長が長い、いずれか1色以上の光電変換素子出力値に対して、紫外成分の光源を点灯させたときの光電変換素子出力値を加算する補正が行なわれる。 As described above, in the image reading apparatus 4, the photoelectric conversion element output value of any one or more colors having a wavelength longer than that of the light emitted from the B light source, which performs correction for subtracting the photoelectric conversion element output value, is converted into an ultraviolet ray. Correction is performed to add the photoelectric conversion element output value when the component light source is turned on.

補正係数α_Rとしては、各光源の波長特性などに基づいた固定値を採用してもよい。
あるいは、補正係数α_Rは、UV光源220UV、B光源220B、G光源220Gから読取対象へ光をそれぞれ照射したときに得られる実測値などに基づいて予め定めてもよい。
As the correction coefficient α_R, a fixed value based on the wavelength characteristics of each light source may be adopted.
Alternatively, the correction coefficient α_R may be predetermined based on actual measurement values obtained when the UV light source 220UV, the B light source 220B, and the G light source 220G respectively irradiate the reading target with light.

さらにあるいは、読取対象に含まれる蛍光色素の種類を予めユーザが指定できる場合、あるいは、何らかの手法により読取対象に含まれる蛍光色素の種類を判別できる場合などには、蛍光色素の種類に応じて、補正係数α_Rの値を動的に変更するようにしてもよい。 Further alternatively, if the user can previously specify the type of fluorescent dye included in the reading target, or if it is possible to determine the type of fluorescent dye included in the reading target by some method, depending on the type of fluorescent dye, The value of the correction coefficient α_R may be dynamically changed.

図12は、本実施の形態に従う第3蛍光補正方法の補正効果を示す表である。図12には、上述の図9および図11と同様に、(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分、についての読取結果を示す。図12には、上述の補正式(1)および(3)を適用するとともに、補正係数として、α_B=1,α_R=−1に設定した場合の読取結果を示す。 FIG. 12 is a table showing correction effects of the third fluorescence correction method according to the present embodiment. In FIG. 12, similar to FIGS. 9 and 11, (1) a blank space, (2) a black character, (3) a mark portion made of a general yellow ink containing no fluorescent component, and (4) a yellow fluorescent ink. The reading result of the mark part is shown. FIG. 12 shows a reading result when the correction equations (1) and (3) are applied and the correction coefficients are set to α_B=1 and α_R=−1.

図12に示すように、第3蛍光補正方法を適用することで、(1)余白、(2)黒文字、(3)蛍光成分を含まない一般的な黄色インクによるマーク部分に加えて、(4)黄色蛍光インクによるマーク部分についても、目視による色の見え方と一致した読取結果を得ることができていることが分かる。すなわち、第3蛍光補正方法を用いることで、読取結果としては、より目視による色に近い色相および彩度を再現できる。 As shown in FIG. 12, by applying the third fluorescence correction method, in addition to (1) a blank space, (2) black characters, and (3) a mark portion made of general yellow ink that does not contain a fluorescent component, (4 ) It can be seen that it is possible to obtain a reading result that matches the visual appearance of the color even for the mark portion made of the yellow fluorescent ink. That is, by using the third fluorescence correction method, it is possible to reproduce the hue and saturation closer to the visual color as the read result.

(d5:補正係数)
上述した第1蛍光補正方法〜第3蛍光補正方法は、以下のような補正式にまとめることができる。
(D5: correction coefficient)
The first fluorescence correction method to the third fluorescence correction method described above can be summarized in the following correction equations.

I_B=S_B−α_B×S_UV …(1)
I_G=S_G−α_G×S_UV …(2)
I_R=S_R−α_R×S_UV …(3)
一般的に、蛍光色素は、固有波長または固有波長域の成分を吸収して、当該吸収した波長よりも短い波長の光(蛍光)を発生するという性質を利用して、いずれの蛍光色素に対しても、適切な補正が実行されることが好ましい。そのため、波長に依存して、補正係数を設定することが好ましい。
I_B=S_B-α_B×S_UV (1)
I_G=S_G-α_G×S_UV (2)
I_R=S_R-α_R×S_UV (3)
In general, a fluorescent dye absorbs a component in a specific wavelength or a specific wavelength range and generates a light (fluorescence) having a wavelength shorter than the absorbed wavelength, and However, it is preferable that an appropriate correction be performed. Therefore, it is preferable to set the correction coefficient depending on the wavelength.

図13は、本実施の形態に従う蛍光補正方法において用いられる補正係数の組合せの一例を示す図である。図13に示すように、各光源から発生する光の波長の長短に応じて、対応する補正係数の大きさを設定することが好ましい。なお、上述の第3蛍光補正処理においては、出力値S_Rに対して蛍光成分に応じた値を加算することを目的とするので、補正係数α_Rは負の値が設定される。 FIG. 13 is a diagram showing an example of a combination of correction coefficients used in the fluorescence correction method according to the present embodiment. As shown in FIG. 13, it is preferable to set the magnitude of the corresponding correction coefficient according to the length of the wavelength of the light emitted from each light source. Note that, in the above-described third fluorescence correction processing, the purpose is to add a value according to the fluorescence component to the output value S_R, so the correction coefficient α_R is set to a negative value.

このように、R光源220R、G光源220G、B光源220Bを順次切り替えて発光させたときに出力値S_R,S_G,S_Bに対する補正処理を行なう場合において、波長の短い光源を発光したときの出力値ほど、紫外光を発生するUV光源220UVを発光したときの出力値に掛ける補正係数を大きくした値を減算する一方で、波長の長い光源を発光したときの出力値ほど、紫外光を発生するUV光源220UVを発生したときの出力値に掛ける係数を小さくした値(負の値も含み得る)を減算する。 In this way, when performing correction processing on the output values S_R, S_G, and S_B when the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B are sequentially switched to emit light, the output value when the light source having a short wavelength is emitted. The value obtained by multiplying the output value when the UV light source 220UV that emits ultraviolet light is emitted is increased by a larger value, while the output value when a light source having a longer wavelength is emitted UV that generates ultraviolet light. A value obtained by reducing the coefficient by which the output value when the light source 220UV is generated is multiplied (a negative value may be included) is subtracted.

本実施の形態に従う蛍光補正方法は、波長の短い光を読取対象に照射したときの出力値ほど、UV光源220UVからの光を読取対象に照射したときの出力値に対してより大きな係数を乗じた値を減じる処理を含むようにしてもよい。このような波長の長さに依存させて補正係数の大きさを決定することで、蛍光色素の特性を反映した補正を実現できる。 In the fluorescence correction method according to the present embodiment, the output value when the reading target is irradiated with light having a short wavelength is multiplied by a larger coefficient with respect to the output value when the reading target is irradiated with light from the UV light source 220UV. You may make it include the process of reducing the value. By determining the magnitude of the correction coefficient depending on the length of the wavelength, it is possible to realize the correction that reflects the characteristics of the fluorescent dye.

さらに、これらの補正係数は、予め定められた固定値であってもよいし、その全部または一部を、動的に変更するようにしてもよい。例えば、読取対象に含まれる蛍光色素の種類を予めユーザが指定できる場合、あるいは、何らかの手法により読取対象に含まれる蛍光色素の種類を判別できる場合などには、蛍光色素の種類に応じて、全部または一部の補正係数の値を動的に決定するようにしてもよい。 Furthermore, these correction coefficients may be predetermined fixed values, or all or part of them may be dynamically changed. For example, if the user can previously specify the type of fluorescent dye included in the reading target, or if the type of fluorescent dye included in the reading target can be determined by some method, all Alternatively, some correction coefficient values may be dynamically determined.

<E.制御構成および制御方法>
次に、本実施の形態に従う画像読取を実現するための制御構成および制御方法などについて説明する。
<E. Control configuration and control method>
Next, a control configuration and a control method for realizing image reading according to the present embodiment will be described.

(e1:ハードウェア構成例)
図14は、本実施の形態に従う画像読取装置4における画像読取に係るハードウェア構成例を示す模式図である。図14には、読取本体部2およびその周辺回路のブロック図を示す。一例として、図14には、読取本体部2(図1および図2参照)内に配置されたコントローラ基板60と、画像処理部50とが協働して、制御機能を実現する構成例を示す。
(E1: Hardware configuration example)
FIG. 14 is a schematic diagram showing a hardware configuration example relating to image reading in image reading device 4 according to the present embodiment. FIG. 14 shows a block diagram of the reading main body 2 and its peripheral circuits. As an example, FIG. 14 shows a configuration example in which the controller board 60 arranged in the reading main body unit 2 (see FIGS. 1 and 2) and the image processing unit 50 cooperate to realize a control function. ..

図14に示す構成においては、制御機能(コントローラ基板60および画像処理部50)は、予め定められた順序で発光部220からいずれかの光を発生させるとともに、ラインセンサー226(光電変換部)から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、読取対象の画像情報を生成する。 In the configuration shown in FIG. 14, the control function (the controller board 60 and the image processing unit 50) causes the light emitting unit 220 to generate any light in a predetermined order, and causes the line sensor 226 (photoelectric conversion unit) to generate light. Image information to be read is generated by processing the output values that are sequentially output in association with the wavelength characteristics of the corresponding light.

コントローラ基板60は、発光部220からの光の照射タイミングを制御するとともに、それぞれの光の照射タイミングに応じて、ラインセンサー226(光電変換素子)から出力される電気信号を取得する。より具体的には、コントローラ基板60は、タイミング制御部62と、発光制御部64と、信号取得部66とを含む。 The controller board 60 controls the irradiation timing of the light from the light emitting unit 220 and acquires the electric signal output from the line sensor 226 (photoelectric conversion element) according to the irradiation timing of each light. More specifically, the controller board 60 includes a timing control unit 62, a light emission control unit 64, and a signal acquisition unit 66.

タイミング制御部62は、読取対象の原稿の搬送速度などに基づいて、発光部220から発生する光のタイミングを決定し、発光制御部64へ与えるとともに、信号取得部66から入力された電気信号をそのときに発光している光源の種別に応じて、出力値S_R,S_G,S_B,S_UVのいずれかとして出力する。 The timing control unit 62 determines the timing of the light emitted from the light emitting unit 220 based on the conveyance speed of the document to be read and the like, gives the timing to the light emission control unit 64, and the electrical signal input from the signal acquisition unit 66. It is output as one of the output values S_R, S_G, S_B, and S_UV according to the type of the light source that is emitting light at that time.

発光制御部64は、タイミング制御部62からの指令に従って、発光部220を構成する、R光源220R、G光源220G、B光源220B、UV光源220UV(典型的には、LED(Light Emitting Diode))のいずれかを選択的に駆動する。信号取得部66は、タイミング制御部62からの指令に従って、ラインセンサー226を構成する光電変換素子を活性化することで、読取対象から入射した反射像を示す電気信号を取得し、その取得した電気信号をタイミング制御部62へ出力する。 The light emission control unit 64 configures the light emission unit 220 in accordance with a command from the timing control unit 62. The R light source 220R, the G light source 220G, the B light source 220B, and the UV light source 220UV (typically, an LED (Light Emitting Diode)). Selectively drive one of the two. The signal acquisition unit 66 activates the photoelectric conversion element forming the line sensor 226 in accordance with a command from the timing control unit 62 to acquire an electric signal indicating a reflected image incident from the reading target, and the acquired electric signal. The signal is output to the timing control unit 62.

画像処理部50は、コントローラ基板60から出力値S_R,S_G,S_B,S_UVを受けて、読取結果である画像データを出力する。より具体的には、画像処理部50は、蛍光補正処理部52と、エッジ検出部54と、色補正部56とを含む。 The image processing unit 50 receives the output values S_R, S_G, S_B, and S_UV from the controller board 60, and outputs the image data that is the read result. More specifically, the image processing unit 50 includes a fluorescence correction processing unit 52, an edge detection unit 54, and a color correction unit 56.

蛍光補正処理部52は、コントローラ基板60からの出力値S_R,S_G,S_B,S_UVに対して、上述したような蛍光補正処理を実行し、補正後の画像情報を示す補正値I_R,I_G,I_Bを生成する。典型的には、蛍光補正処理部52は、R光源220R、G光源220G、B光源220Bからの光を読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値S_R,S_G,S_Bのうち少なくとも1つの出力値から、UV光源220UVからの光を読取対象に照射したときの出力値S_UVに応じた成分を減じる。 The fluorescence correction processing unit 52 executes the above-described fluorescence correction processing on the output values S_R, S_G, S_B, and S_UV from the controller board 60, and the correction values I_R, I_G, and I_B indicating the corrected image information. To generate. Typically, the fluorescence correction processing unit 52 has at least one of output values S_R, S_G, and S_B output when the light from the R light source 220R, the G light source 220G, and the B light source 220B is emitted to the reading target. From the output value, the component corresponding to the output value S_UV when the light from the UV light source 220UV is applied to the reading target is subtracted.

エッジ検出部54および色補正部56は、蛍光補正処理部52からの補正値I_R,I_G,I_Bに基づいて画像情報を再生するとともに、必要な入力画像処理を実行して、最終的な画像データとして出力する。この出力された画像データに基づいて、画像形成処理などが実行される。 The edge detection unit 54 and the color correction unit 56 reproduce the image information based on the correction values I_R, I_G, and I_B from the fluorescence correction processing unit 52, and execute necessary input image processing to obtain the final image data. Output as. An image forming process or the like is executed based on the output image data.

図9においては、一例として、蛍光補正処理部は、読取本体部2から出力される色ごとの信号が画像処理部50へ与えられ、蛍光補正処理が先に実行された後に、入力画像処理が実行される。このような一般的な入力画像処理の前段にて蛍光補正処理を実行することで、従前より存在する各種の入力画像処理(例えば、RGB画像データに対する処理)を変更することなく、そのまま利用できる。また、画像処理部50にて蛍光補正処理および入力画像処理を実行するように構成することで、他の入力画像処理を含めた単一の半導体装置(例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)など)で実装できるので、装置構成の簡素化および低コスト化を実現できる。 In FIG. 9, as an example, in the fluorescence correction processing unit, a signal for each color output from the reading main body unit 2 is given to the image processing unit 50, and the input image processing is performed after the fluorescence correction processing is first executed. To be executed. By executing the fluorescence correction processing in the preceding stage of such general input image processing, it is possible to use various existing input image processing (for example, processing for RGB image data) without changing it. Further, the image processing unit 50 is configured to execute the fluorescence correction processing and the input image processing, so that a single semiconductor device including other input image processing (for example, ASIC (Application Specific Integrated Circuit)) Since it can be mounted with, the device configuration can be simplified and the cost can be reduced.

なお、画像処理部50に含まれる蛍光補正処理部52および入力画像処理(エッジ検出部54および色補正部56など)の一部または全部の機能を、読取本体部2に実装してもよい。あるいは、図14に示す機能を単一のシステム基板などを用いて実現してもよいし、図14に示す機能の一部をハードワイヤード回路で実現するとともに、残りの機能をプロセッサによりプログラムを実行することで実現するようにしてもよい。 Note that some or all of the functions of the fluorescence correction processing unit 52 and the input image processing (such as the edge detection unit 54 and the color correction unit 56) included in the image processing unit 50 may be implemented in the reading main body unit 2. Alternatively, the functions shown in FIG. 14 may be realized by using a single system board or the like, or a part of the functions shown in FIG. 14 may be realized by a hard-wired circuit and the remaining functions may be executed by a processor. You may make it implement|achieve by doing.

本発明は、画像読取装置の実装形態を限定するものではなく、当業者であれば、現実に得られる任意の技術を用いて、適宜実装するであろう。 The present invention does not limit the mounting form of the image reading apparatus, and those skilled in the art will appropriately mount the image reading apparatus using any technique that is actually available.

(e2:蛍光補正処理部の機能構成)
次に、図14に示す画像処理部50の蛍光補正処理部52の機能構成の一例について説明する。図15は、図14に示す画像処理部50の蛍光補正処理部52の機能構成の一例を示す模式図である。図15に示す蛍光補正処理部52の機能構成は、ハードワイヤード回路で実現してもよいし、プロセッサによりプログラムを実行することで実現してもよい。
(E2: Functional configuration of fluorescence correction processing unit)
Next, an example of the functional configuration of the fluorescence correction processing section 52 of the image processing section 50 shown in FIG. 14 will be described. FIG. 15 is a schematic diagram showing an example of the functional configuration of the fluorescence correction processing section 52 of the image processing section 50 shown in FIG. The functional configuration of the fluorescence correction processing unit 52 shown in FIG. 15 may be realized by a hard-wired circuit or may be realized by executing a program by a processor.

図15を参照して、蛍光補正処理部52は、そのコンポーネントとして、コントローラ基板60からの出力値S_R,S_G,S_B,S_Bを格納するための出力値バッファ522R,522G,522B,522UVと、減算器524R,524G,524Bと、乗算器526R,526G,526Bとを含む。 With reference to FIG. 15, the fluorescence correction processing unit 52 has, as its components, output value buffers 522R, 522G, 522B, 522UV for storing output values S_R, S_G, S_B, S_B from the controller board 60, and subtraction. It includes the units 524R, 524G and 524B and the multipliers 526R, 526G and 526B.

赤色に関する補正として、乗算器526Rは、出力値バッファ522UVに格納されているUV光源220UVを点灯したときの出力値S_UVに補正係数α_Rを乗じて得られる補正量を減算器524Rへ出力する。減算器524Rは、出力値バッファ522Rに格納されているR光源220Rを点灯したときの出力値S_Rから減算器524Rからの補正量を減じて、出力値の補正値I_Rとして出力する。 As a correction for red, the multiplier 526R outputs a correction amount obtained by multiplying the output value S_UV when the UV light source 220UV stored in the output value buffer 522UV is turned on by the correction coefficient α_R to the subtractor 524R. The subtractor 524R subtracts the correction amount from the subtractor 524R from the output value S_R when the R light source 220R stored in the output value buffer 522R is turned on, and outputs it as the output value correction value I_R.

緑色および青色に関する補正についても同様に、減算器524Gおよび乗算器526G、ならびに、減算器524Bおよび乗算器526Bがそれぞれ協働して処理を実行することで、蛍光補正処理を実現する。 Similarly, for the corrections relating to green and blue, the subtractor 524G and the multiplier 526G, and the subtractor 524B and the multiplier 526B cooperate with each other to execute the processing, thereby realizing the fluorescence correction processing.

(e3:処理手順)
次に、本実施の形態に従う画像読取装置4における画像読取の処理手順について説明する。図16は、本実施の形態に従う画像読取装置4における画像読取の処理手順を示すフローチャートである。図16に示す各ステップは、画像処理部50およびコントローラ基板60が連係して実現してもよいし、制御装置のプログラムがプログラムを実行することで実現してもよい。
(E3: processing procedure)
Next, an image reading processing procedure in image reading device 4 according to the present embodiment will be described. FIG. 16 is a flowchart showing an image reading processing procedure in image reading device 4 according to the present embodiment. The steps shown in FIG. 16 may be implemented by the image processing unit 50 and the controller board 60 in cooperation with each other, or may be implemented by the program of the control device executing the program.

図16を参照して、読取対象に対する画像読取タイミングが到来すると(ステップS2においてYESの場合)、画像読取装置4は、発光部220を構成する複数の光源のうち予め定められた順序に従って1つの光源を選択し(ステップS4)、当該選択した光源からの光を読取対象へ照射する(ステップS6)。すなわち、画像読取装置4は、R光源220Rと、G光源220Gと、B光源220Bと、UV光源220UVとを含む発光部220から、予め定められた順序でいずれかの光を発生させる。 With reference to FIG. 16, when the image reading timing for the reading target arrives (YES in step S2), image reading device 4 selects one of the plurality of light sources constituting light emitting unit 220 according to a predetermined order. A light source is selected (step S4), and the light to be read is irradiated with the light from the selected light source (step S6). That is, the image reading device 4 causes the light emitting unit 220 including the R light source 220R, the G light source 220G, the B light source 220B, and the UV light source 220UV to generate any light in a predetermined order.

併せて、ラインセンサー226から出力値を取得するとともに、選択した光源および現在の読取位置に対応付けて格納する(ステップS8)。すなわち、画像読取装置4は、ラインセンサー226(光電変換部)から順次出力される、読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す出力値を対応する光の波長特性(すなわち、色)と対応付けて格納する。 At the same time, the output value is obtained from the line sensor 226 and is stored in association with the selected light source and the current reading position (step S8). That is, in the image reading device 4, the output value indicating the brightness of each region of the reflected image generated by the irradiation of light on the reading object, which is sequentially output from the line sensor 226 (photoelectric conversion unit), corresponds to the wavelength characteristic of light (that is, , Color) and store.

そして、画像読取装置4は、発光部220を構成する複数の光源に対応する出力値が1ライン分揃っているか否かを判断する(ステップS10)。すなわち、R光源220R、G光源220G、B光源220B、UV光源220UVをそれぞれ点灯したときの出力値のセットがすでに取得されているか否かが判断される。 Then, the image reading device 4 determines whether the output values corresponding to the plurality of light sources forming the light emitting unit 220 are aligned for one line (step S10). That is, it is determined whether or not a set of output values when the R light source 220R, the G light source 220G, the B light source 220B, and the UV light source 220UV are respectively turned on is already acquired.

発光部220を構成する複数の光源に対応する出力値が1ライン分揃っていない場合(ステップS10においてNOの場合)には、画像読取装置4は、現在の読取位置から1/4ドット分進めた位置を新たな読取位置に設定し(ステップS12)、新たに設定した読取位置が読取対象の有効範囲内であるか否かを判断する(ステップS14)。すなわち、読取対象の対象面の読取が完了したか否かが判断される。なお、1ライン分(副走査方向の1ドット分)の読み取りに対して、4回の点灯を行なうため、1点灯あたり読取位置が1/4ドットずつ進むことになる。 When the output values corresponding to the plurality of light sources forming the light emitting unit 220 are not aligned for one line (NO in step S10), the image reading device 4 advances by ¼ dot from the current reading position. The read position is set as a new reading position (step S12), and it is determined whether the newly set reading position is within the valid range of the reading target (step S14). That is, it is determined whether or not the reading of the target surface of the reading target is completed. It should be noted that since reading is performed four times for reading one line (one dot in the sub-scanning direction), the reading position advances by 1/4 dot per lighting.

新たに設定した読取位置が読取対象の有効範囲内である場合(ステップS14においてYESの場合)には、ステップS4以下の処理が繰り返される。これに対して、新たに設定した読取位置が読取対象の有効範囲外である場合(ステップS14においてNOの場合)には、画像読取の処理は終了する。 If the newly set reading position is within the effective range of the reading target (YES in step S14), the processes of step S4 and subsequent steps are repeated. On the other hand, when the newly set reading position is outside the effective range of the reading target (NO in step S14), the image reading process ends.

一方、発光部220を構成する複数の光源に対応する出力値が1ライン分揃っている場合(ステップS10においてYESの場合)には、画像読取装置4は、格納した出力値から読取対象の画像情報を生成する。この読取対象の画像情報を生成する際、上述の蛍光補正が実施される。より具体的には、画像読取装置4は、UV光源220UVを点灯したときの出力値S_UVに補正係数α_R,α_G,α_Bをそれぞれ乗じて各色の補正量を算出する(ステップS16)とともに、出力値S_R,S_G,S_Bからそれぞれ対応する補正量を減じることで、補正値I_B,I_G,I_Bを算出する(ステップS18)。そして、ステップS12以下の処理が実行される。 On the other hand, when the output values corresponding to the plurality of light sources forming the light emitting unit 220 are aligned for one line (YES in step S10), the image reading device 4 determines the image to be read from the stored output values. Generate information. When generating the image information to be read, the above-mentioned fluorescence correction is performed. More specifically, the image reading device 4 multiplies the output value S_UV when the UV light source 220UV is turned on by the correction coefficients α_R, α_G, and α_B to calculate the correction amount of each color (step S16) and outputs the output value. The correction values I_B, I_G, and I_B are calculated by subtracting the corresponding correction amounts from S_R, S_G, and S_B (step S18). Then, the processing from step S12 onward is executed.

上述したような処理手順に従って、読取対象から画像情報が取得される。
(e4:光源の点灯順序)
次に、本実施の形態に従う画像読取装置4での蛍光補正処理において好ましい光源の点灯順序について説明する。図17は、本実施の形態に従う画像読取装置4での蛍光補正処理における好ましい光源の点灯順序を説明するための模式図である。
The image information is acquired from the reading target according to the processing procedure as described above.
(E4: Light source lighting sequence)
Next, a preferable lighting sequence of the light sources in the fluorescence correction process in image reading device 4 according to the present embodiment will be described. FIG. 17 is a schematic diagram for explaining a preferable lighting sequence of the light sources in the fluorescence correction processing in image reading device 4 according to the present embodiment.

図17(A)には、画像読取装置4における画像読取動作時における各光源の点灯時の読取範囲を示す。一般的に、1ラインCIS読取方式においては、各ライン(各ドット)の読み取りに際して、原稿またはラインセンサーとの間の相対移動を停止させることなく連続して行なう。この連続した相対移動に関連付けて、複数の光源を順次点灯させて色ごとの画像信号を取得することになるので、図17(A)に示すように、発光順が隣接する光源間において、読取位置に所定量のズレ(3つの光源を用いる場合には1/3ドット、4つの光源を用いる場合には1/4ドット)が生じる。 FIG. 17A shows a reading range when each light source is turned on during an image reading operation in the image reading device 4. Generally, in the one-line CIS reading method, when reading each line (each dot), the relative movement between the original and the line sensor is continuously performed without stopping. In association with this continuous relative movement, a plurality of light sources are sequentially turned on to acquire an image signal for each color. Therefore, as shown in FIG. 17A, reading is performed between light sources whose light emission order is adjacent. A predetermined amount of displacement (1/3 dot when three light sources are used, 1/4 dot when four light sources are used) occurs in the position.

厳密に考えると、ラインセンサー226からの出力値S_R,S_G,S_B,S_UVは、読取対象の互いに異なる読取範囲の値を意味する。画像データに用いる出力値S_R,S_G,S_Bについては、副走査方向の連続性を考慮して、これらの読取位置誤差を補正することはできるが、蛍光補正処理のみに使用する出力値S_UVについては、副走査方向の連続性などを反映した補正が難しい。 Strictly considering, the output values S_R, S_G, S_B, and S_UV from the line sensor 226 mean values in different reading ranges of the reading target. Regarding the output values S_R, S_G, and S_B used for the image data, the reading position error can be corrected in consideration of the continuity in the sub-scanning direction, but the output value S_UV used only for the fluorescence correction processing is , It is difficult to make a correction that reflects the continuity in the sub-scanning direction.

そこで、波長が短く蛍光成分からの影響を受けやすいB光源220Bと、蛍光成分の大きさを計測するためのUV光源220UVとの発光順序を隣接させることで、1ラインCIS読取方式に固有に生じる読取位置誤差による画質への影響を小さくできる。すなわち、赤色、緑色、青色、紫外線からなる4つの光源のうち、紫外線の光源と青色の光源とを連続する順番で発光させるようにしてもよい。 Therefore, the B light source 220B, which has a short wavelength and is easily affected by the fluorescent component, and the UV light source 220UV, which measures the size of the fluorescent component, are adjacent to each other in the order of light emission, which is unique to the 1-line CIS reading method. It is possible to reduce the influence of the reading position error on the image quality. That is, of the four light sources of red, green, blue, and ultraviolet rays, the ultraviolet light source and the blue light source may be made to emit light in a continuous order.

このように光源の点灯順序として、B光源220BとUV光源220UVとが少なくとも連続して発光するように定められることで、蛍光補正の精度を高めることができる。 In this way, the lighting order of the light sources is determined such that the B light source 220B and the UV light source 220UV emit light at least continuously, so that the accuracy of fluorescence correction can be improved.

<F.紫外光源の波長特性>
次に、本実施の形態に従う画像読取装置4において使用されるUV光源220UVの波長特性について説明する。
<F. Wavelength characteristics of UV light source>
Next, the wavelength characteristic of UV light source 220UV used in image reading device 4 according to the present embodiment will be described.

上述したように、本実施の形態に従う画像読取装置4においては、読取対象から生じる蛍光成分の大きさを計測するためのUV光源220UVが用いられる。そのため、UV光源220UVが発する紫外光は、本来の画像読取に用いられる光源の波長と重複しないようにすることが好ましい。つまり、紫外成分の光を生成するためのUV光源220UVは、B光源220Bの発光波長と重複がないようにすることが好ましい。そのため、例えば、以下に示すような波長特性を有する光を発するUV光源220UVを採用することが好ましい。図18は、本実施の形態に従う画像読取装置4に用いられるUV光源220UVの波長特性の例を示す図である。図18には、UV光源220UVおよびB光源220Bがそれぞれ発生する光のスペクトルを概念的に示す。 As described above, in image reading device 4 according to the present embodiment, UV light source 220UV is used for measuring the size of the fluorescent component generated from the reading target. Therefore, it is preferable that the ultraviolet light emitted from the UV light source 220UV does not overlap the wavelength of the light source used for original image reading. That is, it is preferable that the UV light source 220UV for generating the light of the ultraviolet component does not overlap the emission wavelength of the B light source 220B. Therefore, for example, it is preferable to employ the UV light source 220UV that emits light having the following wavelength characteristics. FIG. 18 is a diagram showing an example of wavelength characteristics of the UV light source 220UV used in the image reading device 4 according to the present embodiment. FIG. 18 conceptually shows spectra of light generated by the UV light source 220UV and the B light source 220B.

図18(A)には、UV光源220UVが発生する紫外光の波長特性と、B光源220Bが発生する青色光の波長特性との間に重複がなく、それぞれの光が波長上で完全に分離されている例を示す。図18(A)に示すように、読取対象に照射される紫外光と可視光とはスペクトル上で分離されている。すなわち、UV光源220UVからの光の波長は、B光源220Bからの光が有する波長とは互いに重複しないように設定されるようにしてもよい。このような波長特性を有する紫外光を発生するUV光源220UVを採用することで、蛍光補正の精度を高めることができる。 In FIG. 18(A), there is no overlap between the wavelength characteristics of the ultraviolet light generated by the UV light source 220UV and the wavelength characteristics of the blue light generated by the B light source 220B, and each light is completely separated in terms of wavelength. The following is an example. As shown in FIG. 18A, the ultraviolet light and the visible light with which the reading target is irradiated are spectrally separated. That is, the wavelength of the light from the UV light source 220UV may be set so as not to overlap with the wavelength of the light from the B light source 220B. By using the UV light source 220UV that emits ultraviolet light having such wavelength characteristics, the accuracy of fluorescence correction can be improved.

図18(B)には、UV光源220UVが発生する紫外光のピーク発光波長が370nm以下の例を示す。このように、ピーク発光波長が紫外域であるような紫外光を発生するUV光源220UVを用いることで、B光源220Bが発生する青色光との波長上での干渉を抑制できる。すなわち、紫外成分の光を生成するためのUV光源220UVからの光のピーク発光波長は、370nm以下であってもよい。 FIG. 18B shows an example in which the peak emission wavelength of the ultraviolet light generated by the UV light source 220UV is 370 nm or less. As described above, by using the UV light source 220UV that emits ultraviolet light having a peak emission wavelength in the ultraviolet region, it is possible to suppress the wavelength interference with the blue light generated by the B light source 220B. That is, the peak emission wavelength of the light from the UV light source 220UV for generating the light of the ultraviolet component may be 370 nm or less.

図18(C)には、UV光源220UVが発生する紫外光の370nmでの強度が、B光源220Bが発生する青色光のピーク発光強度の1/2以下である例を示す。このように、青色光のピーク発光波長から十分に離れた発光特性を有するUV光源220UVを用いることで、B光源220Bが発生する青色光との波長上での干渉を抑制できる。すなわち、紫外成分の光を生成するためのUV光源220UVからの光の370nm以上の波長成分の強度は、B光源220Bのピーク発光強度の1/2以下であってもよい。 FIG. 18C shows an example in which the intensity of ultraviolet light generated by the UV light source 220UV at 370 nm is ½ or less of the peak emission intensity of blue light generated by the B light source 220B. As described above, by using the UV light source 220UV having an emission characteristic sufficiently separated from the peak emission wavelength of blue light, it is possible to suppress the interference with the blue light generated by the B light source 220B on the wavelength. That is, the intensity of the wavelength component of 370 nm or more of the light from the UV light source 220UV for generating the light of the ultraviolet component may be ½ or less of the peak emission intensity of the B light source 220B.

図18(A)に示すような、B光源220Bが発生する青色光に対して、スペクトル上で分離されたUV光源220UVを用意できない場合であっても、図18(B)および図18(C)に示すような、UV光源220UVの可視光成分が十分に少なければ、紫外光の可視成分が発生して蛍光成分であると誤って過剰に検出することを防止できる。すなわち、このような波長特性を有するUV光源220UVを採用することで、本実施の形態に従う画像読取装置における蛍光補正の補正精度を高めることができる。 Even if the UV light source 220UV separated in the spectrum cannot be prepared for the blue light generated by the B light source 220B, as shown in FIG. If the visible light component of the UV light source 220UV is sufficiently small as shown in (4), it is possible to prevent the visible component of the ultraviolet light from being generated and being erroneously excessively detected as the fluorescent component. That is, by adopting the UV light source 220UV having such a wavelength characteristic, it is possible to improve the correction accuracy of the fluorescence correction in the image reading device according to the present embodiment.

<G.利点>
本実施の形態に従う1ラインCIS読取方式を採用する画像読取装置では、一般的な3光源(R光源、G光源、B光源)に加えて、紫外光を発生するUV光源、および、読取対象からの反射光に含まれる紫外光をカットするカットフィルターを追加することで、紫外光を照射した際に読取対象から発生する蛍光成分を用いて、各光源からの光を読取対象へ照射したときに得られる画像信号を補正することで、蛍光色の色再現性を高めるとともに、可読性を向上できる。
<G. Advantage>
In the image reading apparatus adopting the 1-line CIS reading method according to the present embodiment, in addition to the general three light sources (R light source, G light source, B light source), a UV light source that generates ultraviolet light and a reading target By adding a cut filter that cuts the ultraviolet light contained in the reflected light of, when the light from each light source is irradiated to the reading target by using the fluorescent component generated from the reading target when the ultraviolet light is radiated By correcting the obtained image signal, it is possible to improve the color reproducibility of the fluorescent color and improve the readability.

本実施の形態に従う1ラインCIS読取方式を採用する画像読取装置によれば、蛍光色素を含む読取対象の描画範囲に対する色再現性について、CCD読取方式および3ラインCIS読取方式と同等の性能を実現できるので、これらの読取方式に比較して、同等性能であって、かつ、より低コストの構成を実現できる。 According to the image reading apparatus adopting the 1-line CIS reading method according to the present embodiment, the color reproducibility with respect to the drawing range of the reading object including the fluorescent dye is equivalent to that of the CCD reading method and the 3-line CIS reading method. Therefore, as compared with these reading methods, it is possible to realize a configuration having equivalent performance and lower cost.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time are to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.

1 画像形成装置、2 本体部、3 自動原稿搬送部、4 画像読取装置、5 画像形成部、6 給紙部、7 排紙部、8 操作パネル、21 スリットガラス、22 第1読取部(読取部)、23 プラテンガラス、24 走査ユニット、25 走行ユニット、30 原稿搬送路、31 給紙トレイ、32 ピックアップローラ、33 給紙ローラー対、34 中間ローラー対、35 レジストローラ対、36 第1搬送ローラー対、37 第2搬送ローラー対、38 第2読取部、39 第3搬送ローラー対、40 排紙ローラー、41 排紙トレイ、42,43 読取ローラー、46 支持レール、50 画像処理部、52 蛍光補正処理部、54 エッジ検出部、56 色補正部、60 コントローラ基板、62 タイミング制御部、64 発光制御部、66 信号取得部、70 原稿、72,82,92 描画部分、80,90 再現画像、220 発光部、220B,220G,220R,220UV 光源、222 導光体、224,224R,224G,224B 結像レンズ、226,226R,226G,226B ラインセンサー、227R,227G,227B カラーフィルター、228 カットフィルター、522R,522G,522B,522UV 出力値バッファ、524R,524G,524B 減算器、526R,526G,526B 乗算器。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 image forming apparatus, 2 main body section, 3 automatic document conveying section, 4 image reading apparatus, 5 image forming section, 6 sheet feeding section, 7 sheet discharging section, 8 operation panel, 21 slit glass, 22 first reading section (reading section) Part), 23 platen glass, 24 scanning unit, 25 traveling unit, 30 document transport path, 31 paper feed tray, 32 pickup roller, 33 paper feed roller pair, 34 intermediate roller pair, 35 registration roller pair, 36 first transport roller Pair, 37 Second conveyance roller pair, 38 Second reading unit, 39 Third conveyance roller pair, 40 Paper ejection roller, 41 Paper ejection tray, 42, 43 Reading roller, 46 Support rail, 50 Image processing unit, 52 Fluorescence correction Processing unit, 54 edge detection unit, 56 color correction unit, 60 controller board, 62 timing control unit, 64 light emission control unit, 66 signal acquisition unit, 70 document, 72, 82, 92 drawing portion, 80, 90 reproduced image, 220 Light emitting part, 220B, 220G, 220R, 220UV light source, 222 light guide, 224, 224R, 224G, 224B imaging lens, 226, 226R, 226G, 226B line sensor, 227R, 227G, 227B color filter, 228 cut filter, 522R, 522G, 522B, 522UV output value buffer, 524R, 524G, 524B subtractor, 526R, 526G, 526B multiplier.

Claims (11)

読取対象から画像情報を読み取る画像読取装置であって、
赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部と、
前記発光部から発生した光を一様化して前記読取対象へ照射するための導光体と、
前記読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す値を出力する光電変換部と、
前記読取対象から前記光電変換部までの光路上に配置され、紫外成分を遮断するためのカットフィルターと、
予め定められた順序で前記発光部からいずれかの光を発生させるとともに、前記光電変換部から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、前記読取対象の画像情報を生成する制御部とを備え、
前記読取対象の画像情報を生成する処理は、前記赤色光源、前記緑色光源、前記青色光源からの光を前記読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる第1の補正処理を含む、画像読取装置。
An image reading device for reading image information from an object to be read,
A red light source that generates light including a red wavelength component, a green light source that generates light including a green wavelength component, a blue light source that generates light including a blue wavelength component, and an ultraviolet light source that generates light including an ultraviolet component. A light emitting unit including
A light guide for uniformizing the light generated from the light emitting unit and irradiating the reading target.
A photoelectric conversion unit that outputs a value indicating the brightness of each region of the reflected image generated by irradiating the reading target with light,
A cut filter for blocking the ultraviolet component, which is arranged on the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit,
While generating any light from the light emitting unit in a predetermined order, each output value sequentially output from the photoelectric conversion unit, by processing in association with the wavelength characteristics of the corresponding light, And a control unit for generating image information to be read,
The process of generating the image information of the reading target is at least one of output values output when the red light source, the green light source, and the light from the blue light source are emitted to the reading target, respectively, An image reading apparatus including a first correction process for reducing a component corresponding to an output value when light from the ultraviolet light source is applied to the reading target.
前記第1の補正処理は、前記赤色光源、前記緑色光源、前記青色光源のうち、前記読取対象に前記紫外光源からの光を照射したときに発生し得る蛍光の波長と少なくとも一部重複する波長を有する光を発生する光源、に対応する出力値に対して適用される、請求項1に記載の画像読取装置。 The first correction process is a wavelength at least partially overlapping with a wavelength of fluorescence that can be generated when the reading target is irradiated with light from the ultraviolet light source among the red light source, the green light source, and the blue light source. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the image reading apparatus is applied to an output value corresponding to a light source that generates light having a. 前記第1の補正処理は、前記青色光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に対して、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる処理である、請求項1または2に記載の画像読取装置。 The first correction process is a component corresponding to the output value when the reading target is irradiated with the light from the ultraviolet light source with respect to the output value when the reading target is irradiated with the light from the blue light source. The image reading apparatus according to claim 1, which is a process for reducing 前記読取対象の画像情報を生成する処理は、前記赤色光源、前記緑色光源、前記青色光源からの光を前記読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち、前記第1の補正処理が適用されない出力値のうち少なくとも1つに対して、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を加える第2の補正処理をさらに含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The process of generating the image information of the reading target is the first correction process among output values output when the reading target is irradiated with light from the red light source, the green light source, and the blue light source. The second correction process of adding a component according to an output value when the reading target is irradiated with light from the ultraviolet light source, to at least one of output values to which is not applied. The image reading device according to any one of 3 above. 前記読取対象の画像情報を生成する処理は、波長の短い光を前記読取対象に照射したときの出力値ほど、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に対してより大きな係数を乗じた値を減じる処理を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The process of generating the image information of the reading target is performed so that the output value when the reading target is irradiated with light having a short wavelength is larger than the output value when the reading target is irradiated with the light from the ultraviolet light source. The image reading apparatus according to claim 1, further comprising a process of subtracting a value obtained by multiplying a large coefficient. 前記紫外光源からの光の波長は、前記青色光源からの光が有する波長とは互いに重複しないように設定される、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The image reading device according to claim 1, wherein the wavelength of the light from the ultraviolet light source is set so as not to overlap with the wavelength of the light from the blue light source. 前記紫外光源からの光のピーク発光波長は370nm以下である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The image reading device according to claim 1, wherein a peak emission wavelength of light from the ultraviolet light source is 370 nm or less. 前記紫外光源からの光の370nm以上の波長成分の強度は、前記青色光源からの光のピーク強度の1/2以下である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The image reading device according to claim 1, wherein the intensity of the wavelength component of 370 nm or more of the light from the ultraviolet light source is ½ or less of the peak intensity of the light from the blue light source. 前記予め定められた順序は、前記青色光源と前記紫外光源とが少なくとも連続して発光するように定められる、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像読取装置。 The image reading apparatus according to claim 1, wherein the predetermined order is determined so that the blue light source and the ultraviolet light source emit light at least continuously. 画像形成装置であって、
読取対象から画像情報を読み取る画像読取装置と、
前記画像読取装置により読み取られた画像情報に基づいて画像を形成する画像形成部とを備え、
前記画像読取装置は、
赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部と、
前記発光部から発生した光を一様化して前記読取対象へ照射するための導光体と、
前記読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す値を出力する光電変換部と、
前記読取対象から前記光電変換部までの光路上に配置され、紫外成分を遮断するためのカットフィルターと、
予め定められた順序で前記発光部からいずれかの光を発生させるとともに、前記光電変換部から順次出力されるそれぞれの出力値を、対応する光の波長特性と対応付けて処理することで、前記読取対象の画像情報を生成する制御部とを備え、
前記読取対象の画像情報を生成する処理は、前記赤色光源、前記緑色光源、前記青色光源からの光を前記読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じる第1の補正処理を含む、画像形成装置。
An image forming apparatus,
An image reading device that reads image information from a reading target,
An image forming unit that forms an image based on image information read by the image reading device,
The image reading device,
A red light source that generates light including a red wavelength component, a green light source that generates light including a green wavelength component, a blue light source that generates light including a blue wavelength component, and an ultraviolet light source that generates light including an ultraviolet component. A light emitting unit including
A light guide for uniformizing the light generated from the light emitting unit and irradiating the reading target.
A photoelectric conversion unit that outputs a value indicating the brightness of each region of the reflected image generated by irradiating the reading target with light,
A cut filter for blocking the ultraviolet component, which is arranged on the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit,
While generating any light from the light emitting unit in a predetermined order, each output value sequentially output from the photoelectric conversion unit, by processing in association with the wavelength characteristics of the corresponding light, And a control unit for generating image information to be read,
The process of generating the image information of the reading target is at least one of output values output when the red light source, the green light source, and the light from the blue light source are emitted to the reading target, respectively, An image forming apparatus including a first correction process for reducing a component corresponding to an output value when light from the ultraviolet light source is applied to the reading target.
読取対象から画像情報を読み取る画像読取方法であって、
赤色波長成分を含む光を発生する赤色光源と、緑色波長成分を含む光を発生する緑色光源と、青色波長成分を含む光を発生する青色光源と、紫外成分を含む光を発生する紫外光源とを含む発光部から、予め定められた順序でいずれかの光を発生させるステップを備え、前記発光部から発生した光が導光体により一様化された上で前記読取対象へ照射され、前記読取対象から光電変換部までの光路上に、紫外成分を遮断するためのカットフィルターが配置されており、
前記光電変換部から順次出力される、前記読取対象への光照射により生じる反射像の各領域の輝度を示す出力値を対応する光の波長特性と対応付けて格納するステップと、
前記格納した出力値から前記読取対象の画像情報を生成するステップとを備え、
前記読取対象の画像情報を生成するステップは、前記赤色光源、前記緑色光源、前記青色光源からの光を前記読取対象に照射したときにそれぞれ出力される出力値のうち少なくとも1つの出力値から、前記紫外光源からの光を前記読取対象に照射したときの出力値に応じた成分を減じるステップを含む、画像読取方法。
An image reading method for reading image information from a reading target,
A red light source that generates light including a red wavelength component, a green light source that generates light including a green wavelength component, a blue light source that generates light including a blue wavelength component, and an ultraviolet light source that generates light including an ultraviolet component. From a light emitting unit including a step of generating any light in a predetermined order, the light generated from the light emitting unit is irradiated onto the reading target after being uniformized by a light guide, On the optical path from the reading target to the photoelectric conversion unit, a cut filter for blocking the ultraviolet component is arranged,
Sequentially output from the photoelectric conversion unit, a step of storing the output value indicating the luminance of each region of the reflected image generated by the light irradiation to the reading target in association with the wavelength characteristic of the corresponding light,
Generating image information to be read from the stored output value,
The step of generating the image information of the reading object, from the red light source, the green light source, from at least one output value of the output values respectively output when the light from the blue light source is irradiated to the reading object, An image reading method comprising a step of subtracting a component corresponding to an output value when the light from the ultraviolet light source is applied to the reading object.
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JP2013258496A (en) * 2012-06-11 2013-12-26 Ricoh Co Ltd Image reading device, image forming device, and image reading method
JP6086111B2 (en) * 2014-11-21 2017-03-01 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus and read signal correction method
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