JPH10313405A

JPH10313405A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH10313405A
Application number: JP9123626A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Tsukamura; 清塚村
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-05-14
Filing date: 1997-05-14
Publication date: 1998-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】白基準体やコンタクトガラスの劣化変色や汚
れ等、シェーディング補正に悪影響を与える要因を、そ
の時点で、もしくは、事前に、利用者に通知することが
できない。【解決手段】シェーディング補正のための白基準の読
み取り値が所定値を超えた場合や、通常の読み取り枚数
が所定枚数を超える度に、あるいは、稼働時間が所定時
間を超える度等に、その旨を表示もしくはプリントアウ
ト等する構成として、利用者に通知し、また、その時の
白基準体の画像を読み取り、それをプリントアウトする
構成とし、利用者が、その時点での白基準体の表面の状
態を目視できるようにし、さらに、その時のシェーディ
ング補正のレベルもプリントアウトし、利用者に通知す
る構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリやス
キャナ等に用いられる画像読取装置に係り、特に、ショ
エーディング補正に用いる白基準体の汚れに起因する読
み取り品質の劣化を防止した画像読取装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】ファクシミリやスキャナなどには、ＣＣ
Ｄ（Charge Coupled Device：電荷結合素子）やＣＩＳ
（Contact Image Sensor：密着型イメージセンサ）等の
読取素子を用いて画像を読み取る画像読取装置が設けら
れている。この画像読取装置においては、読み取り対象
の原稿の濃淡や、露光部品の劣化や汚れによる読取画像
の品質の低下を防止するために、シェーディング補正が
行われている。このシェーディング補正では、読取素子
に予め白基準体を読み取らせ、読み取った出力値を「白
地原稿」の出力レベルとし、以降の読取素子からの出力
値に対する濃度レベルを決定する。

【０００３】このシェーディング補正の画像読取装置へ
の組込技術には、以下の二つのものがある。（ｉ）画像読取装置の製造出荷時に、読取素子に白基準
体を読み取らせ、各読取素子間のバラツキを補正する技
術であり、この技術では、その補正値を、固定値として
ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶装置内に格納し、実際の原稿か
らの画像読み取り時に、その値を用いてシェーディング
補正を行う。（ii）白基準体を画像読取装置の読み取りライン上に実
装し、実際の原稿から画像を読み取る前に、この白基準
体を読み取り、読取素子の特性を補正する技術であり、
この技術では、実際の原稿からの画像の読み取り毎に白
基準体の読み取りを行うので、読取素子が劣化してもシ
ェーディング補正が可能である。

【０００４】精度の良いシェーディング補正を行うため
には、上述の（ii）の技術が適している。また、（ii）
のシェーディング補正技術では、電源をオフした時にも
補正値を記憶させておく必要がないので、記憶メモリの
削減も図れる。しかし、この（ii）のシェーディング補
正技術においては、白基準体が汚れた場合や、白基準体
を読み取る過程で同時に読み取られるコンタクトガラス
等が汚れた場合、その汚れのために、シェーディング補
正を正しく行うことができなくなる。特に、ファクシミ
リ装置においては、送信側では、受信側から指摘される
まで、その不具合を知ることができず、対処が遅れてし
まう。

【０００５】このような白基準体やコンタクトガラス等
の汚れに起因するシェーディング補正の不具合に対処す
る従来技術として、例えば、特開平３−７０３６４号公
報、特開平５−１４７１２号公報、特開平５−１１５０
０４号公報、特開平６−７０１６２号公報等に記載のよ
うに、白基準体の汚れを検知した場合に、他のデータを
用いてシェーディング補正を行なうものがある。また、
特開平４−２９３３４７号公報に記載のように、白基準
体をクリーニングする技術もある。

【０００６】しかし、白基準体の汚れを検知して、他の
データを用いてシェーディング補正を行なう技術では、
例えば、薄い原稿の場合には、原稿が透けてしまい、白
基準体の汚れまで読み込み、読み取り画像の汚れとなっ
てしまう。このような不具合には、上述の白基準体をク
リーニングする技術を用いることにより対処することが
できる。しかし、この技術では、白基準体をクリーニン
グするための部品コストがかかり、さらに、そのための
スペースを要し、装置のコスト高、増大化を伴う。ま
た、汚れをクリーニングできなかった場合にも、そのま
ま放置されてしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、白基準体やコンタクトガラスの
劣化変色や汚れ等、シェーディング補正に悪影響を与え
る要因を、その時点で、もしくは、事前に、利用者が知
ることができない点である。本発明の目的は、これら従
来技術の課題を解決し、常に適切なシェーディング補正
ができ、品質の高い画像読み取りを可能とする画像読取
装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画像読取装置は、シェーディング補正のた
めの白基準の読み取り値が所定値を超えた場合や、通常
の読み取り枚数が所定枚数を超える度に、あるいは、稼
働時間が所定時間を超える度等に、その旨を表示もしく
はプリントアウト等する構成として、利用者に通知す
る。また、その時の白基準体の画像を読み取り、それを
プリントアウトする構成とし、利用者が、その時点での
白基準体の表面の状態を目視できるようにする。さら
に、その時のシェーディング補正のレベルもプリントア
ウトし、利用者に通知する構成とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より詳細に説明する。図１は、本発明の画像読取装置の
本発明に係る機能構成の一実施例を示すブロック図であ
り、図２は、図１における構成の画像読取装置の本発明
に係る動作の一実施例を示すフローチャートであり、図
３は、図２における動作を行う本発明の画像読取装置の
第１の具体例を示す側断面図である。まず、図３によ
り、本発明の画像読取装置の基本的な構成と動作を説明
する。

【００１０】図３に示す画像読取装置は、画像の読取素
子としてＣＣＤを用いたものであり、１はハロゲンラン
プ等からなる光源、２はコンタクトガラス、３はミラ
ー、４はＣＣＤ、５は白基準体、６はレンズアレイ、１
０は原稿、１１は原稿アクチュエータ、１２は原稿セン
サ、１３は給紙ローラ、１４は分離パッド、１５は搬送
ローラ、１６は搬送コロ、１７は待機アクチュエータ、
１８は待機センサ、１９は排出ローラ、２０は排出コロ
である。

【００１１】以下、その動作を説明する。原稿１０がセ
ットされると、原稿アクチュエータ１１が原稿１０によ
り揺動し、原稿センサ１２を遮り、原稿センサ１２がオ
フとなる。この原稿センサ１２のオフ信号に基づき、図
示していない制御部からの制御により、給紙ローラ１３
が回転を開始すると共に、光源１が所定時間だけ点灯
し、コンタクトガラス２を通して白基準体５を照射す
る。白基準体５からの反射光は、コンタクトガラス２、
ミラー３、レンズアレイ６を介してＣＣＤ４に達し、Ｃ
ＣＤ４からは、白基準体５からの反射光に対応する電気
信号が出力される。このＣＣＤ４からの出力を白の基準
とするように、図示しないシェーディング補正回路で補
正をかける。

【００１２】また、給紙ローラ１３の回転と共に、給紙
ローラ１３に当接している原稿１０が搬入される。尚、
この搬入される原稿１０に重ねられた他の原稿１０は、
分離パッドに当接するので、原稿１０との重送は回避さ
れる。搬入された原稿１０は、搬送ローラ１５と搬送コ
ロ１６の間に挾まれ、安定した速度で、さらに搬送さ
れ、待機アクチュエータ１７に当接し、待機アクチュエ
ータ１７が待機センサ１８を遮る。これにより待機セン
サ１８がオフとなる。この待機センサ１８のオフ後、所
定の距離（時間、パルス分）だけ、原稿１０を搬送させ
て、搬送ローラ１５の回転を停止し、読み取り待機状態
となる。

【００１３】この状態で、例えばファクシミリであれば
相手電話番号の入力後のスタートキーの操作に基づき、
搬送ローラ１５および排出ローラ１９の回転を再開さ
せ、かつ、光源１を再点灯させる。尚、この時、次の原
稿１０がセットされており原稿センサ１２がオフ状態で
あれば、給紙ローラ１３も回転させる。搬送ローラ１５
の回転再開により搬送された原稿１０は、コンタクトガ
ラス２上で光源１からの照射を受け、原稿１０の画像読
み取りが行われる。尚、原稿１０の先端から画像読み取
りを開始するように相互のタイミング制御が行われる。
その後、原稿１０は、排出ローラ１９と排出コロ２０に
より、図示していない排出トレー上等に排出される。

【００１４】このような動作において、白基準体５に汚
れがあった場合、もしくは、コンタクトガラス２に汚れ
があった場合は、シェーディング補正回路での補正の処
理において、誤った補正をかけてしまう。具体的には、
汚れの部分は、ＣＣＤ４の出力波形が、他の部分よりも
異常に低い値（黒と判定すべき値）となるにも係らず、
その値を白の基準としてしまう。その結果、原稿１０の
黒部分を黒と判定できなくなり、白抜けした画像読み取
り結果となってしまう。

【００１５】本例の画像読取装置では、図１に示す構成
とすることにより、このような不具合に対処することが
できる。以下、図１を用いて本発明に係る画像読取装置
の説明を行う。図１において、１０１は図３におけるＣ
ＣＤ４等の読取素子、１０２はシェーディングサンプル
データ採取部、１０３はシェーディング補正回路、１０
４は白基準異常判定部、１０５は基準値登録部、１０６
は異常通知部、１０７は表示部、１０８は白基準体読取
制御部、１０９は印字部である。

【００１６】シェーディングサンプルデータ採取部１０
２は、読取素子１０１の出力値を一時保持し、シェーデ
ィング補正回路１０３は、シェーディングサンプルデー
タ採取部１０２で保持している値に基づき、白基準の補
正を行なう。白基準異常判定部１０４は、シェーディン
グサンプルデータ採取部１０２で保持している値と、基
準値登録部１０５に登録されている値とを比較し、その
差が所定の範囲を超えている場合に、異常検知信号を出
力する。

【００１７】この白基準異常判定部１０４から出力され
た異常検知信号に基づき、異常通知部１０６は、読取素
子１０１で読み取った白基準体の異常を通知するメッセ
ージを表示部１０７上に表示する。また、白基準異常判
定部１０４から出力された異常検知信号に基づき、白基
準体読取制御部１０８は、図３における光源１を点灯さ
せて白基準体５の画像読み取りを開始させ、その結果
を、印字部１０９で印字出力させる。

【００１８】次に、図２に示すフローチャートにより、
その動作の詳細説明を行う。利用者による読み取り動作
の開始操作が行われると（ステップ２０１）、光源を点
灯し（ステップ２０２）、シェーディングサンプルデー
タを採取する（ステップ２０３）。この採取したシェー
ディングサンプルデータの最高値と最低値との差、すな
わち、図１の読取素子１０１における各ビット間の最大
差を算出し（ステップ２０４）、その差が、予め定めら
れた設定値内か否かを判別する（ステップ２０５）。所
定の設定値内であれば、採取したシェーディングサンプ
ルデータを用いて白基準の設定を行い（ステップ２０
６）、画像読み取り動作を開始する（ステップ２０
７）。

【００１９】ステップ２０５において、シェーディング
サンプルデータの最高値と最低値との差が、予め定めら
れた設定値内でなければ、予め登録しておいた仮の補正
値で白基準体の読み取りを行い（ステップ２０８）、そ
れをプリントアウトする（ステップ２０９）と共に、白
基準体の異常状態を示すエラー情報の表示出力を行う
（ステップ２１０）。このように、汚れ等による図３に
おける白基準体５やコンタクトガラス２の異常状態が、
図１における表示部１０７や印字部１０９を介して通知
されるので、通知を受けた利用者により、図３の白基準
体５やコンタクトガラス２の清掃や交換が行われ、以
降、正常な白基準の値を用いたシェーディング補正が可
能となる。

【００２０】次に、図４，図５を用いて、図３と異なる
他の実施例の説明を行う。図４は、図２における動作を
行う本発明の画像読取装置の第２の具体例を示す側断面
図である。本例の画像読取装置は、図３の第１の具体例
で示した画像読取装置におけるＣＣＤ４の代わりに、Ｃ
ＩＳ４ａを用いたものであり、それに伴い、図３の白基
準体５の代わりに白マイラ８が設けられ、かつ、図３に
おける光源１とコンタクトガラス２、ミラー３およびレ
ンズアレイ６が不要となっている。このように、ＣＩＳ
４ａを用いた場合、ＣＩＳ４ａの内部にある光源で白マ
イラ８への照射が行われ、ＣＩＳ４ａの内部の受光部か
らの出力に基づき、図１における各処理部での処理が行
われる。尚、その他、原稿１０に対する給紙、搬送、排
出動作は、図３で説明した動作と同様である。

【００２１】図５は、図２における動作を行う本発明の
画像読取装置の第３の具体例を示す側断面図である。本
例の画像読取装置は、図４の第２の具体例で示した画像
読取装置と同様に、ＣＩＳ４ａを用いたものであるが、
図４の白マイラ８の代わりにホワイトローラ７が設けら
れ、それに伴い、図４における排出ローラ１９と排出コ
ロ２０が不要となっている。すなわち、ホワイトローラ
７により、原稿１０の排出が行われる構成となってい
る。そして、ホワイトローラ７に対するＣＩＳ４ａから
の出力に基づき、図１における各処理部での処理が行わ
れる。

【００２２】図６は、図１における構成の画像読取装置
による出力例を示す説明図である。図１における白基準
体読取制御部１０８では、「読取エラー」や「白基準読
取画像」および「クリーニングして下さい」等の予め登
録されている各メッセージ６１〜６３を、白基準体の画
像読取情報６４に合成し、図１の印字部１０９から出力
させる。尚、白基準体の読み取りは１読み取りライン上
で行われ、その結果として、白基準体の汚れはスポット
状となり、そのままでは、印字しても目視による判別は
難しい。そこで、白基準体を読み取ったデータを繰返し
読みだし印字することにより、本例の白基準体の画像読
取情報６４のように直線で表し、目視による判別を容易
とする。

【００２３】図７は、本発明の画像読取装置の本発明に
係る構成の他の実施例を示すブロック図であり、図８
は、図７における構成の画像読取装置の本発明に係る動
作を示すフローチャートである。図７において、７０１
は読取枚数を計数するカウンタ、７０２は経過時間を計
数するタイマ、７０３は白基準体の読み取り動作を制御
する白基準体読取制御部、７０４は予め入力されたメッ
セージ情報を登録する登録部、７０５は白基準体の汚れ
具合を測定する汚れ測定部、７０６は汚れ測定部７０５
の測定結果と登録部７０４の登録内容および白基準体の
読み取り画像とを合成する合成部、７０７は印字部であ
る。

【００２４】カウンタ７０１は、予め定められた読取枚
数毎の計数を繰り返し、タイマ７０２は、予め定められ
た時間間隔毎の計数を繰り返す。白基準体読取制御部７
０３は、カウンタ７０１もしくはタイマ７０２の計数の
繰返し開始を検知し、その検知毎に例えば図３における
光源１を点灯させて白基準体５を照射し、画像の読み取
りを開始させる。その読み取り結果に基づき、汚れ測定
部７０５でその汚れ具合を測定する。そして、合成部７
０６により、測定部７０５での測定結果と、登録部７０
４に登録されているメッセージ情報、および、白基準体
の画像とを合成し、図９に示すような書式で印字部７０
７から印字出力する。

【００２５】汚れ測定部７０５の測定では、白基準体の
画像を読み取った読取素子のビット間の最大差Ｋと、予
め定められた値Ｌとの比（Ｋ／Ｌ）を求め、このＫ／Ｌ
値が、汚れ具合の指標となる。尚、予め定められた値Ｌ
としては、異常とみなされる読取素子のビット間の最大
差とする。このように、プリントアウトされた白基準体
の画像とその汚れ具合指標に基づき、利用者は、白基準
体がどの程度汚れているのかの判断を簡単に行うことが
できる。

【００２６】このような構成での画像読取装置の動作を
図８を用いて説明する。所定の読み取り枚数もしくは所
定の時間が経過すれば（ステップ８０１，８０２）、光
源を点灯し（ステップ８０３）、シェーディングサンプ
ルデータを採取し（ステップ８０４）、採取したシェー
ディングサンプルデータの最高値と最低値との差Ｋを測
定し（ステップ８０５）、その差Ｋと、予め定められた
設定値Ｌとの比率を算出する（ステップ８０６）。ま
た、照射に伴い白基準体の読み取りを行い（ステップ８
０７）、この読み取った白基準体の画像に、ステップ８
０６での算出結果、および予め登録されているメッセー
ジ情報を合成して（ステップ８０８）、印字出力する
（ステップ８０９）。

【００２７】図９は、図７における構成の画像読取装置
による出力例を示す説明図である。図７における合成部
７０６による合成結果を印字出力したものであり、「白
基準読取画像」や、「汚れレベル」、「汚れレベルが７
０％異常の場合はクリーニングをお勧めします」等の予
め登録されている各メッセージ９１〜９３を、白基準体
の画像読取情報９４（図６におけるものと同様の処理で
直線表現されている）、および図８の汚れ測定部７０５
の測定結果（「５０％」）９５に合成し、図７の印字部
７０７から出力させる。このように、所定時間毎に、も
しくは、所定読み取り枚数毎に、白基準体そのものの画
像と、その汚れ具合が出力されるので、利用者は、白基
準体がどの程度汚れているのかが、事前にかつ容易に知
ることができ、シェーディング補正の不具合が発生する
前に、白基準体を清掃する等の対処をとることができ
る。

【００２８】以上、図１〜図９を用いて説明したよう
に、本実施例の画像読取装置では、ＣＣＤやＣＩＳ等の
読取素子の信号が、ある設定された値以上または以下に
なり、シェーディング補正範囲を超えた場合、その異常
情報を表示装置に表示させると共に、白基準体（白マイ
ラ、ホワイトローラ等）を読み取った画像をプリントア
ウトする。このことにより、利用者は、その白基準体の
汚れ具合を目視することができ、白基準体のクリーニン
グや交換等、シェーディング補正を適正化することがで
きる。

【００２９】また、予め設定された読取枚数毎または時
間毎に、白基準体を読み取った画像をプリントアウト
し、白基準体やコンタクトガラス等の汚れの有無を利用
者に、定期的に知らせ、対処を促すことにより、白基準
体やコンタクトガラス等の汚れに起因するシェーディン
グ補正の不具合を、事前に回避することができる。この
時、白基準体やコンタクトガラス等の汚れの程度を求め
て、利用者の判断指標として出力することにより、白基
準体のクリーニングや交換等を実施すべきか否かの利用
者の判断を支援することができる。

【００３０】尚、本発明は、図１〜図９を用いて説明し
た実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能である。例えば、図７，
８で示した例では、所定の読取枚数毎、あるいは、所定
時間毎に、汚れ測定のための白基準体の読み取りを行っ
ているが、ファクシミリ等においては、所定の送信枚数
に基づき行っても良い。また、汚れの指標として、Ｋ／
Ｌの計算結果を出力したが、ビットの差だけを表示する
ことでも良い。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、白基準体やコンタクト
ガラスの劣化変色や汚れ等、シェーディング補正に悪影
響を与える要因を、その時点で、もしくは、事前に、利
用者に通知することができ、利用者による対処により、
常に適切なシェーディング補正が行われ、品質の高い画
像読み取りが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像読取装置の本発明に係る機能構成
の一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１における構成の画像読取装置の本発明に係
る動作の一実施例を示すフローチャートである。

【図３】図２における動作を行う本発明の画像読取装置
の第１の具体例を示す側断面図である。

【図４】図２における動作を行う本発明の画像読取装置
の第２の具体例を示す側断面図である。

【図５】図２における動作を行う本発明の画像読取装置
の第３の具体例を示す側断面図である。

【図６】図１における構成の画像読取装置による出力例
を示す説明図である。

【図７】本発明の画像読取装置の本発明に係る機能構成
の他の実施例を示すブロック図である。

【図８】図７における構成の画像読取装置の本発明に係
る動作を示すフローチャートである。

【図９】図７における構成の画像読取装置による出力例
を示す説明図である。

【符号の説明】

１：光源、２：コンタクトガラス、３：ミラー、４：Ｃ
ＣＤ、４ａ：ＣＩＳ、５：白基準体、６：レンズアレ
イ、７：ホワイトローラ、８：白マイラ、１０：原稿、
１１：原稿アクチュエータ、１２：原稿センサ、１３：
給紙ローラ、１４：分離パッド、１５：搬送ローラ、１
６：搬送コロ、１７：待機アクチュエータ、１８：待機
センサ、１９：排出ローラ、２０：排出コロ、６１〜６
３：各メッセージ、６４：白基準体の画像読取情報、９
１〜９３：各メッセージ、９４：白基準体の画像読取情
報、９５：測定結果、１０１：読取素子、１０２：シェ
ーディングサンプルデータ採取部、１０３：シェーディ
ング補正回路、１０４：白基準異常判定部、１０５：基
準値登録部、１０６：異常通知部、１０７：表示部、１
０８：白基準体読取制御部、１０９：印字部、７０１：
カウンタ、７０２：タイマ、７０３：白基準体読取制御
部、７０４：登録部、７０５：汚れ測定部、７０６：合
成部、７０７：印字部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】白基準体を用いて、読取素子で読み取っ
た画像の濃淡補正を行う画像読取装置において、上記読
取素子で読み取った上記白基準体の画像に基づき予め設
定された許容値を超えた上記白基準体の汚れを判別する
手段と、該判別結果に基づき上記白基準体が汚れている
旨を示す情報を表示出力する手段と、上記読取素子で読
み取った上記白基準体の画像を印字出力する手段とを少
なくとも有し、上記白基準体の汚れの除去を利用者に促
すことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】白基準体を用いて、読取素子で読み取っ
た画像の濃淡補正を行う画像読取装置において、予め設
定された繰返し周期毎に上記読取素子で上記白基準体の
画像を読み取る手段と、上記予め設定された繰返し周期
毎に上記読取素子で読み取った上記白基準体の画像を印
字出力する手段とを少なくとも有し、上記予め設定され
た繰返し周期毎に上記白基準体の汚れ具合を利用者に通
知することを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】請求項２に記載の画像読取装置におい
て、上記読取素子による画像の読み取り枚数を予め設定
された枚数まで繰返し計数する手段と、予め設定された
時間間隔を繰返し計数する手段とを設け、上記時間間隔
の計数の繰返し、および、上記画像の読み取り枚数の計
数の繰返しを、上記繰返し周期とすることを特徴とする
画像読取装置。
【請求項４】請求項２、もしくは、請求項３のいずれ
かに記載の画像読取装置において、上記読取素子で読み
取った上記白基準体の画像の汚れ具合を測定する手段
と、該測定した上記白基準体の画像の汚れ具合を示す情
報を、上記読取素子で読み取った上記白基準体の画像に
合成する手段とを設け、該合成した画像を印字出力する
ことを特徴とする画像読取装置。