JP7400480B2 - 画像読取装置および画像読取方法 - Google Patents
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Description
(画像読取装置の概略構造)
図1は、第1の実施形態に係る画像読取装置の概略構造の一例を示す図である。図1を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10の概略構造について説明する。
図2は、第1の実施形態に係る画像読取装置のブロック構成の一例を示す図である。図2を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10のブロック構成について説明する。
図3は、第1の実施形態における第1動作モードの光源点灯制御の主要信号のタイミングチャートの一例を示す図である。図4は、第1の実施形態における第1動作モードの光源点灯制御における点灯および消灯のタイミングを説明する図である。図3および図4を参照しながら、画像読取装置10における第1動作モードでの光源点灯制御について説明する。
・搬送基準位置(被写体P先端)から読取位置までの距離:D[mm]
・被写体P先端から検出領域D1先端までの距離:a[mm]
・被写体P先端から検出領域D1後端までの距離:b[mm]
・被写体P先端から検出領域D2先端までの距離:c[mm]
・被写体P先端から検出領域D2後端までの距離:d[mm]
・検出領域D1の消灯タイミング:(D+b)/V[s]
・検出領域D2の点灯タイミング:(D+c)/V[s]
・検出領域D2の消灯タイミング:(D+d)/V[s]
図5は、光源の点灯開始以降の輝度変化を説明する図である。図5を参照しながら、第2動作モードでの光源点灯制御の説明に先立って、光源11aの点灯開始以降の輝度変化について説明する。
第2の実施形態に係る画像読取装置について、第1の実施形態に係る画像読取装置10と相違する点を中心に説明する。第1の実施形態では、制御部20が、時間に基づいて光源11aを点灯させるか消灯させるかを規定する光源点灯制御信号を生成する動作を説明した。本実施形態では、被写体Pに移動量に基づいて光源点灯制御信号を生成する動作について説明する。
図8は、第2の実施形態に係る画像読取装置のブロック構成の一例を示す図である。図8を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10aのブロック構成について説明する。
図9は、第2の実施形態に係る画像読取装置の概略構造の一例を示す図である。図9を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10aの概略構成について説明する。
図10は、第2の実施形態における光源点灯制御の主要信号のタイミングチャートの一例を示す図である。図10を参照しながら、画像読取装置10aにおける光源点灯制御について説明する。ここでは、第1動作モードにおける光源点灯制御とする。
第3の実施形態に係る画像読取装置について、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと相違する点を中心に説明する。第2の実施形態では、被写体Pにおける検出領域のみに対して光源11aによる点灯を行う制御について説明した。本実施形態では、光源11aの点灯後の輝度変化を考慮した光源点灯制御について説明する。なお、本実施形態に係る画像読取装置の構造およびブロック構成は、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと同様である。
図11は、第3の実施形態における第1動作モードの光源点灯制御の主要信号のタイミングチャートの一例を示す図である。図11を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置における第1動作モードでの光源点灯制御について説明する。
図12は、第3の実施形態における第2動作モードの光源点灯制御の主要信号のタイミングチャートの一例を示す図である。図12を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置における第2動作モードでの光源点灯制御について説明する。
第4の実施形態に係る画像読取装置について、第3の実施形態に係る画像読取装置と相違する点を中心に説明する。第3の実施形態では、光源11aの点灯開始からの輝度変化の一般的な特性を考慮した光源点灯制御について説明した。本実施形態では、光源11aの周辺の温度変化等の状況により特性が変化した場合の光源点灯制御について説明する。なお、本実施形態に係る画像読取装置の構造およびブロック構成は、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと同様である。
図13は、雰囲気温度変化の影響を受けた光源の点灯開始以降の輝度変化を説明する図である。図13を参照しながら、雰囲気温度変化による影響下での光源11aの特性変化について説明する。
図14は、第4の実施形態に係る画像読取装置のブロック構成の一例を示す図である。図14を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10bのブロック構成について説明する。
図15は、第4の実施形態における光源点灯制御の主要信号のタイミングチャートの一例を示す図である。図15を参照しながら、画像読取装置10bにおける光源点灯制御について説明する。
第5の実施形態に係る画像読取装置について、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと相違する点を中心に説明する。第2の実施形態では、第1動作モードにおいて、被写体Pの検出領域の読み取りを行うための光源11aの点灯および消灯についての光源点灯制御について説明した。本実施形態では、被写体Pの端部、または、被写体P上の検出領域(画像パターンを含む領域)の端部の検出を第1動作モードで行う場合について説明する。なお、本実施形態に係る画像読取装置の構造およびブロック構成は、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと同様である。
図16は、被写体端部および画像パターンの位置の検出の概要について説明する図である。図17は、第5の実施形態において副走査方向の被写体端部の位置の検出動作を説明する図である。図18は、第5の実施形態において副走査方向の被写体端部の位置の読取値の変動を説明する図である。図16~図18を参照しながら、被写体Pの端部、または被写体P上の検出領域の端部を検出する動作について説明する。
本実施形態では、被写体Pに複数の濃度で形成された画像パターンを読み取る動作について説明する。なお、本実施形態に係る画像読取装置は、例えば、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと同様の構成を有する。
図19は、複数濃度の画像パターンが印字された被写体の一例を示す図である。図19を参照しながら複数の濃度で画像パターンが形成(印字)された被写体Pについて説明する。
図20は、複数濃度の画像パターンを検出する際の第1動作モードおよび第2動作モードの適用例を示す図である。図21は、第1動作モードおよび第2動作モードにおける各濃度に対する読取値のグラフの一例を示す図である。図20および図21を参照しながら、複数の濃度の画像パターンについて第1動作モードおよび第2動作モードそれぞれにおいて検出する動作について説明する。
第7の実施形態に係る画像読取装置について、第4の実施形態に係る画像読取装置10bと相違する点を中心に説明する。本実施形態では、第4の実施形態に係る画像読取装置10bの構成に対して、読取デバイス11から出力される画像信号に対して白シェーディング補正処理を行う構成を加えた画像読取装置について説明する。
図22は、第7の実施形態に係る画像読取装置のブロック構成の一例を示す図である。図22を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10cのブロック構成について説明する。
(n:画素番号)
図23は、第7の実施形態に係る画像読取装置の白シェーディング補正を行う場合の読取り動作の流れの一例を示すフローチャートである。図23を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置10cにおける白シェーディング補正を行う場合の読取り動作の流れを説明する。
制御部20は、外部信号である実行指示信号を受信したか確認する。実行指示信号を受信した場合(ステップS11:Yes)、ステップS12へ移行し、受信していない場合(ステップS11:No)、制御部20は引き続き実行指示信号を受信したか否かを確認する。
制御部20は、被写体Pが読取デバイス11の読取位置に到達する前に、白シェーディングデータ生成・格納部26による白シェーディングデータDwの生成および格納が行われるように、光源点灯制御信号を出力して光源11aの点灯を開始させる。そして、ステップS13へ移行する。
読取デバイス11は、制御部20の制御に従い、基準部材16を読み取って画像信号S1を出力する。そして、白シェーディングデータ生成・格納部26は、制御部20から出力される制御信号に従い、画像信号S1から白シェーディングデータDwを生成して格納する。そして、ステップS14へ移行する。
制御部20は、光源点灯制御信号の出力を停止して、光源11aを消灯させる。そして、ステップS15へ移行する。
制御部20は、被写体情報記憶部21から読み出した画像パターンの位置情報、フォトセンサ24から出力される被写体有無検出信号、およびエンコーダセンサ25から出力されるパルス信号に基づいて、被写体Pの検出領域が、読取デバイス11の読取位置に到達したか否かを判定する。被写体Pの検出領域が読取位置に到達した場合(ステップS15:Yes)、ステップS16へ移行し、到達していない場合(ステップS15:No)、到達するまで待機する。なお、検出領域が読取位置に到達したか否かの判定は、例えば、第6の実施形態で上述したように、光源11aの光量の安定化に必要な待ち時間を考慮したものとしてもよい。すなわち、検出領域の副走査方向の上端が読取位置に到達したときに限らない。
制御部20は、被写体Pの検出領域の読み取りのために、光源点灯制御信号を出力して光源11aの点灯を開始させる。そして、ステップS17へ移行する。
制御部20は、読取デバイス11に、被写体Pの検出領域の読み取りを開始させる。そして、ステップS18へ移行する。
制御部20は、搬送される被写体P上の検出領域が読取位置を通過したか否かを判定する。検出領域が読取位置を通過した場合(ステップS18:Yes)、ステップS19へ移行し、通過していない場合(ステップS18:No)、読取デバイス11は読取り動作を継続する。
制御部20は、光源点灯制御信号の出力を停止して、光源11aを消灯させる。そして、ステップS20へ移行する。
制御部20は、後続の被写体が存在するか否かを判定する。後続の被写体が存在する場合(ステップS20:Yes)、ステップS15へ戻り、後続の被写体が存在しない場合(ステップS20:No)、制御部20は、読取り動作を終了する。
第8の実施形態に係る画像読取装置について、上述の各実施形態に係る画像読取装置と相違する点を中心に説明する。本実施形態では、読取デバイス11の光源11aが、主走査方向に複数のLEDが配列された構成、および当該構成に基づく点灯動作について説明する。
図24は、第8の実施形態に係る画像読取装置の主要部分の構成の一例を示す図である。図25は、第8の実施形態において光源点灯に関わる主要部部の回路構成の一例を示す図である。図24および図25を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置の主要部分の構成について説明する。
図26は、第8の実施形態において画像パターンに応じたLED選択の一例を示す図である。図26を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置における第1動作モードでの光源点灯制御について説明する。
図27は、第8の実施形態において画像パターンに応じたLED選択の一例を示す図である。図27を参照しながら、本実施形態に係る画像読取装置における第2動作モードでの光源点灯制御について説明する。
第9の実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、本実施形態では、上述の第1の実施形態に係る画像読取装置10を備えるものとして説明するが、上述の第2の実施形態~第8の実施形態に係る画像読取装置のいずれの画像読取装置を備えていてもよい。
図28は、第9の実施形態に係る画像形成装置の全体構造の一例を示す図である。図28を参照しながら、本実施形態に係る画像形成装置100の全体構造について説明する。
図29は、第9の実施形態に係る画像読取装置のブロック構成の一例を示す図である。図29を参照しながら、本実施形態係る画像読取装置10dのブロック構成について説明する。なお、図28では、本実施形態に係る画像形成装置100は、第1の実施形態に係る画像読取装置10を備えるものとして説明したが、図29では、画像読取装置10dを備えるものとし、当該画像読取装置10dについて、第2の実施形態に係る画像読取装置10aと相違する点を中心に説明する。
11 読取デバイス
11a 光源
11a_1 LED基板
11a_2 LEDチップ
11b 光電変換素子
11c AFE
12 第1搬送ローラ対
12a エンコーダディスク
13 第2搬送ローラ対
14、15 搬送ガイド板
16 基準部材
20 制御部
20a 計測部
20b 信号生成部
20c 補正部
21 被写体情報記憶部
22 モータ制御部
23 モータ
24 フォトセンサ
25 エンコーダセンサ
26 白シェーディングデータ生成・格納部
27 白シェーディング補正部
28 画像情報検出部
31 印刷制御部
32 エンジン部
100 画像形成装置
101 スキャナ
102 ADF
103 給紙部
104 画像形成部
105 作像部
106 現像器
107 搬送路
108 レジストローラ
109 光書込装置
110 定着部
110_1~110_8 平滑回路
111 両面トレイ
112 感光体ドラム
113 中間転写ベルト
D1、D2 検出領域
D11~D14 検出領域
D20 検出領域
D31、D32 検出領域
D40 検出領域
D51~D54 検出領域
D61~D65 検出領域
Dw 白シェーディングデータ
L1~L4 光源点灯対象領域
L10 光源点灯対象領域
S1、S2 画像信号
T1、T2 非安定期間
Tr1~Tr8 トランジスタ
P 被写体
PT1、PT2 パルスカウント期間
R1~R8 抵抗
Claims (12)
- 被写体に光を照射する光源と、
前記光源から照射された光が前記被写体で反射された反射光を検出することにより読み取る読取部と、
前記光源に対して点灯制御を行う制御部と、
前記被写体の画像パターンの位置情報を記憶する記憶部と、
を備え、
前記制御部は、
前記被写体を読み取るための第1動作モードにおいて、前記被写体が搬送路上を搬送開始されてから経過した時間を計測し、前記記憶部に記憶された前記位置情報、および前記時間を用いて、前記被写体上の少なくとも画像パターンを含む検出領域が前記読取部の読取位置を通過している間は前記光源を点灯するように点灯条件を変更して点灯制御を行い、
前記被写体を読み取るための第2動作モードにおいて、前記被写体の画像パターンの前記位置情報によらず、前記光源の点灯条件を一定にして点灯制御を行う画像読取装置。 - 被写体に光を照射する光源と、
前記光源から照射された光が前記被写体で反射された反射光を検出することにより読み取る読取部と、
前記光源に対して点灯制御を行う制御部と、
前記被写体の画像パターンの位置情報を記憶する記憶部と、
前記被写体と前記読取部との相対的な位置関係を計測する位置検出部と、
を備え、
前記制御部は、
前記被写体を読み取るための第1動作モードにおいて、前記記憶部に記憶された前記位置情報、および前記位置検出部により計測された前記位置関係を用いて、前記被写体上の少なくとも画像パターンを含む検出領域が前記読取部の読取位置を通過している間は前記光源を点灯するように点灯条件を変更して点灯制御を行い、
前記被写体を読み取るための第2動作モードにおいて、前記被写体の画像パターンの前記位置情報によらず、前記光源の点灯条件を一定にして点灯制御を行う画像読取装置。 - 前記制御部は、前記光源の点灯を開始してから所定時間経過後に前記被写体上の画像パターンが前記読取位置に到達するように、該光源の点灯制御を行う請求項1または2に記載の画像読取装置。
- 前記制御部は、外部信号を入力した後に、前記光源の点灯を開始させる点灯制御を行う請求項1または2に記載の画像読取装置。
- 前記制御部は、前記第1動作モードによって、前記被写体の端部位置、または該被写体上の画像パターンの端部位置を検出する請求項1~4のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 前記制御部は、前記第2動作モードによって、前記被写体上の複数の濃度または色で形成された画像パターンに対して前記光源による点灯制御を行う請求項1~5のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 前記読取部により所定の濃度を有する基準部材が読み取られた場合の読取り結果を用いて、白色補正データを生成する生成部と、
前記生成部により生成された前記白色補正データを用いて、前記読取部による読取り結果に対して補正を行う第1補正部と、
をさらに備え、
前記生成部は、前記制御部により前記第1動作モードで点灯制御が行われている場合に、複数の被写体に対する一連の前記読取部による読取り動作の開始前に、前記白色補正データを生成し、該読取り動作の終了まで前記白色補正データを生成しない請求項1~6のいずれか一項に記載の画像読取装置。 - 前記光源は、単一または複数のLED(Light Emitting Diode)で構成された請求項1~7のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 前記光源は、主走査方向に複数の前記LEDが配置されて構成され、
前記制御部は、主走査方向における前記被写体の画像パターンの検出領域に対応する前記LEDの点灯制御を行う請求項8に記載の画像読取装置。 - 前記制御部は、前記第1動作モードで点灯する前記LEDと、前記第2動作モードで点灯する前記LEDとを異ならせるように点灯制御を行う請求項9に記載の画像読取装置。
- 前記読取部により読み取られた読取り結果から、前記被写体への画像パターンの記録条件に対する補正値を算出する第2補正部を、さらに備えた請求項1~10のいずれか一項に記載の画像読取装置。
- 被写体に光を照射する光源から照射された光が前記被写体で反射された反射光を検出することにより読み取る読取ステップと、
前記被写体を読み取るための第1動作モードにおいて、前記被写体が搬送路上を搬送開始されてから経過した時間を計測し、記憶部に記憶された前記被写体の画像パターンの位置情報、および前記時間を用いて、前記被写体上の少なくとも画像パターンを含む検出領域が前記読取ステップでの読取位置を通過している間は前記光源を点灯するように点灯条件を変更して点灯制御を行う第1制御ステップと、
前記被写体を読み取るための第2動作モードにおいて、前記被写体の画像パターンの前記位置情報によらず、前記光源の点灯条件を一定にして点灯制御を行う第2制御ステップと、
を有する画像読取方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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