JPH11355532A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の読み取りモードのうち何れの読み取り
モードで原稿画像を読み取る場合も、良好な入力画像を
生成する画像読み取り装置の提供。 【解決手段】 原稿画像を読み取る画像読み取り装置で
あって、シェーディング補正データを生成するときのラ
インイメージセンサ１０５の最適な電荷蓄積時間と、生
成したデータを使用して原稿画像を読み取るときの当該
センサの最適な電荷蓄積時間とを、原稿載置台２０１に
載置された原稿画像を当該センサを移動させながら読み
取る第１の読み取りモードと、当該センサを所定位置に
静止させておきその位置においてＡＤＦによって１枚ず
つ搬送されて来る原稿画像を読み取る第２の読み取りモ
ードとでそれぞれ蓄積時間設定部１０３に予め記憶して
おき、第１または第２の読み取りモードで実際に原稿画
像を読み取るときには、それら記憶している複数の蓄積
時間の中から、最適な値を選択して使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像読み取り装置
に関し、例えば、スキャナ、複写機、ファクシミリ等の
画像処理装置における原稿画像の入力ユニットに適用し
て好適な画像読み取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、スキャナ、複写機、ファクシ
ミリ等の画像処理装置においては、原稿画像を読み取る
画像読み取りユニットに、所謂ラインセンサ（ラインイ
メージセンサ）が広く採用されている。このラインセン
サには、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等の光電変
換素子が複数配設されており、原稿画像を光源によって
照射することによって得られる反射光を、電気信号に変
換するセンサである。

【０００３】このようなラインセンサを備える画像読み
取りユニットにおいては、一般に、そのラインセンサに
１列に並んで配設された個々の光電変換素子の感度のバ
ラツキを補正すべく、それら個々の光電変換素子及び光
源のランプ特性に対応させてゲインを最適化する、所謂
シェーディング補正処理が施される。

【０００４】ここで、図２に示すファクシミリとしての
画像処理装置を例に一般的なシェーディング補正処理時
の動作を概説すると、画像処理装置の不図示の制御ユニ
ットは、シェーディング補正データを生成するに際し
て、原稿載置台２０１の近傍に設けられた所定の白色基
準板２０２をラインセンサ１０５によって読み取り、そ
の読み取りによってラインセンサ１０５から出力された
画像信号に基づいてシェーディング補正データを生成す
る。このような手順で生成されたシェーディング補正デ
ータは、当該制御ユニットのメモリに格納され、実際に
原稿画像を読み取ってその原稿画像の入力画像データを
生成するときにそのまま利用される。

【０００５】また、上記のような画像処理装置の画像読
み取りユニットとしては、複数の原稿を１枚づつ自動的
に原稿載置台に給紙する所謂ＡＤＦ（自動原稿給紙装
置）を含むものが広く普及している。このような画像読
み取りユニットの中で、一般的なファクシミリに採用さ
れる画像読み取りユニットのように、複数の原稿を読み
取るときにはラインセンサを所定の画像読み取り位置に
静止させておき、その位置までＡＤＦによって原稿を１
枚ずつ搬送するタイプの従来の画像読み取りユニットに
おいては、ＡＤＦにより給紙された原稿を読み取るとき
に使用する光電変換素子の電荷蓄積時間と、原稿載置台
にユーザによって直接載置された１枚の原稿画像をライ
ンセンサを移動させながら読み取るときに使用する光電
変換素子の電荷蓄積時間とに同じ値が使用される。ま
た、原稿画像を読み取るときには、ＡＤＦを使う場合も
使わない場合も、上記の如く予め生成されたシェーディ
ング補正データが共通して使用されるのが一般的であ
る。

【０００６】従って、このような画像読み取りユニット
を設計するに際しては、基準となる同一の原稿画像を、
ＡＤＦを用いて読み取ったとき（ラインセンサを所定位
置に静止させて読み取ったとき）の入力画像の濃度と、
原稿載置台に載置してから読み取ったとき（ラインセン
サを移動させながら読み取ったとき）の入力画像の濃度
とが等しくなるように設計する必要がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の入力画像の濃度が等しくなるように画像読み取りユニ
ットを設計することは一般に難しく、例えばラインセン
サのセルホックレンズと原稿載置面との間の距離や、当
該ユニット内の読み取り機構周囲の構造に起因する乱反
射状態の違い等により、ＡＤＦを用いて原稿を読み取る
ときと、原稿載置台に予め載置されている原稿を読み取
るときとでは、光学的に大きな違いが生じてしまうこと
が多い。このため、このような差異を補正すべく、輝度
データから濃度データに変換するときに使用するγ補正
テーブルを、ＡＤＦを用いる画像読み取りと原稿載置台
に載置された画像読み取りとで別々なデータを用意する
ことにより、入力画像の濃度差を略等しく補正するのが
一般的であるが、この場合は、入力画像の階調のダイナ
ミックレンジが低下してしまうという問題がある。

【０００８】また、従来の画像読み取りユニットにおい
ては、上述の如くシューディング補正データを予め生成
するときの光電変換素子の蓄積時間、或いは原稿画像を
実際に読み取るときの光電変換素子の蓄積時間は、光源
の点灯開始からの経過時間に関わらず同じ蓄積時間が使
用される。

【０００９】そのため、光量が安定しないある種の光
源、即ち点灯開始時には光量が少なく、その後光量が多
くなるものの、再び光量が徐々に少なくなるような光源
を画像読み取りユニット内に採用すると、例えば複数枚
の原稿を連続して読み取る場合には、光源が照射する光
量の時間変化に追従した画像の読み取りが行えない、即
ち、１枚目の原稿を読み取ったとき、数枚の原稿を読み
取ったとき、そして最後の原稿を読み取ったときとでは
それぞれ光源の光量が異なってしまうために、結果とし
て、当該複数の原稿に対応するそれぞれの入力画像に
は、濃度の違いが生じてしまうという問題がある。

【００１０】そこで本発明は、複数の読み取りモードの
うち何れの読み取りモードで原稿画像を読み取る場合
も、良好な入力画像を生成する画像読み取り装置の提供
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係る画像読み取り装置は、以下の構成を
備えることを特徴とする。

【００１２】即ち、複数の光源変換素子からなるライン
センサを用いて原稿画像を読み取る画像読み取り装置で
あって、光源変換素子の最適な電荷蓄積期間を、第１及
び第２の読み取りモード毎にそれぞれ記憶するメモリ
と、第１の読み取りモードまたは第２の読み取りモード
の何れのモードで原稿画像を読み取るかを検出する検出
手段と、前記検出手段により検出された読み取りモード
に対応した電荷蓄積期間を前記メモリから選択し、その
選択した電荷蓄積期間に従って、前記ラインセンサによ
って原稿画像を読み取る画像読み取り手段とを備えるこ
とを特徴とする。

【００１３】また、前記メモリには、基準部位を読み取
る場合の電荷蓄積期間と、その基準部位を読み取るのに
応じて生成したデータ（シェーディング補正データ）を
使用して原稿画像を読み取る場合の電荷蓄積時間とが、
第１及び第２の読み取りモード毎にそれぞれ記憶されて
いるとよい。

【００１４】尚、上記の装置構成において、前記画像読
み取り手段は、前記第１の読み取りモードにおいて、原
稿載置台に載置された原稿画像を、前記ラインセンサを
移動させながら読み取り、前記第２の読み取りモードに
おいて、前記ラインセンサを所定位置に静止させ、搬送
されて来る原稿画像を、該所定位置において読み取るタ
イプを想定している。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像読み取り
装置を、その画像読み取り装置を画像読み取りユニット
として備えるファクシミリに採用した実施形態として、
図面を参照して詳細に説明する。

【００１６】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態における画像読み取り装置の構成を示すブロ
ック図である。また図２は、本発明を適用可能なファク
シミリの外観図であり、原稿押圧板を開けた状態を示し
ている。ここで、本実施形態に係る画像読み取り装置の
動作を大別すると、当該装置は、原稿の読み取り（本ス
キャン）に先立って行うプリスキャンにおいてシェーデ
ィング補正データを生成し、その生成したデータを用い
て、本スキャンにおいて原稿の読み取りを行う。また、
本実施形態において、プリスキャンは、本スキャンに先
立って１度だけ行われる。このため、本スキャンにおい
て複数の原稿を読み取る場合にも、プリスキャンにおい
て生成した同一のシェーディング補正データが使用され
る。

【００１７】図１において、１０１は、通信処理や後述
する画像読み取り処理等のプログラムが予め格納された
ＲＯＭであり、一般的な半導体メモリの他、光ディス
ク、光磁気ディスク、磁気媒体等の記憶媒体と、その記
憶媒体からプログラムコード等を読み取るリーダとから
なるシステムであってもよい。

【００１８】１０２は、ＲＯＭ１０１に格納されたプロ
グラムに従って、当該ファクシミリの全体の動作を制御
するＣＰＵである。１０３は、ラインイメージセンサ１
０５内の光電変換素子が電荷を蓄積するときの所定の電
荷蓄積時間（以下、蓄積時間）を、当該センサに設定す
る蓄積時間設定部である（詳細は後述する）。

【００１９】１０４は、ＣＰＵ１０２からの制御信号に
基づいて所定の動作タイミング信号を発生し、その発生
したタイミング信号を図１に示す各ブロックに供給する
タイミング発生部である。１０５は、ＣＣＤ等の光電変
換素子が複数配設されたラインイメージセンサであり、
原稿からの反射光を、その反射光の光量に応じた電気信
号に変換する。

【００２０】１０６は、ラインイメージセンサ１０５か
ら出力されるアナログ画像信号を、タイミング発生部１
０４からのタイミング信号に応じてサンプリングを行う
サンプルホールド部である。１０７は、サンプルホール
ド部１０６から出力されたアナログ画像信号を、後段の
アナログ／デジタル変換器１０８の所定の入力レンジに
応じて増幅する直流再生部である。

【００２１】１０８は、直流再生部１０７から出力され
るアナログ画像信号を、デジタル画像データに変換する
一般的なアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器である。
１０９は、Ａ／Ｄ変換器１０８から出力される画像デー
タのゲインを調整する一般的な自動ゲイン制御（ＡＧ
Ｃ）部である。

【００２２】１１０は、ＡＧＣ部１０９から出力される
画像データから、後述する処理においてメモリ１１３に
格納したダーク補正データを減算することにより、輝度
レベルを実質的にゼロに正規化する一般的なダーク補正
部である。１１１は、後述する処理においてメモリ１１
４に格納したシェーディング補正データに基づいて、ダ
ーク補正部１１０から出力される画像データに、ライン
イメージセンサ１０５内の個々の光電変換素子及び光源
のランプ特性に応じたゲイン調整を行う一般的なシェー
ディング補正部である。

【００２３】１１２は、図１には不図示の通信ユニット
または印刷ユニットにおいて通信または印刷するための
一般的な画像処理を、シェーディング補正部１１１から
出力される画像データに施すデジタル画像処理部であ
る。

【００２４】１１５は、原稿のファックスまたはコピー
をスタートさせるスイッチが操作されたときに、読み取
るべき原稿が原稿載置台上に存在するか、或いはＡＤＦ
上に存在するかを検出し、その検出結果をＣＰＵ１０２
に報知する検出部である。１１６は、上記のスイッチが
操作されて光源１１７が点灯されたときに、その光源の
点灯時間を計時するタイマである。ここで、光源１１７
は、原稿の読み取り時には原稿画像を、そしてプリスキ
ャン時には図２に示す白色基準板２０２を照射する光源
である。

【００２５】図２において、２０１は原稿載置台であ
り、原稿は読み取られる面をこの原稿載置台上に下向き
に載置される。２０２は、白色基準板であり、原稿画像
の読み取り（本スキャン）を行うのに先立って、シェー
ディング補正データを生成するためにプリスキャン時に
読み取られる。２０３は、ＡＤＦ（自動原稿給紙装置）
を内蔵した原稿押圧板であり、ＡＤＦにより複数の原稿
を自動給紙するときには、原稿載置台２０１上に閉じた
状態で使用する。ラインイメージセンサ１０５には、図
１に示す光源１１７に相当する不図示の蛍光管が当該セ
ンサ内の複数の光電変換素子の配設方向と平行に固定さ
れている。このラインイメージセンサ１０５によって原
稿を読み取る場合において、原稿載置台２０１上にユー
ザによって直接載置された１枚の原稿画像を読み取る第
１の読み取りモードのときには、ラインイメージセンサ
１０５を原稿台２０１の下で不図示の機構によって左右
方向に移動させながら原稿画像を読み取る。また、当該
ＡＤＦを使用して複数の原稿を読み取る第２の読み取り
モードのときには、ラインイメージセンサ１０５は所定
の画像読み取り位置に静止させておき、その位置におい
て当該ＡＤＦによって１枚ずつ搬送されて来る原稿画像
を読み取る。

【００２６】上記のような装置構成においてＣＰＵ１０
２によって行われる原稿画像の読み取り処理について説
明する。

【００２７】図３は、本発明の第１の実施形態における
原稿読み取り処理を示すフローチャートであり、図２に
示すファクシミリの前面において、原稿のファックスま
たはコピーをスタートさせる所定のスイッチが操作され
たときに開始される。

【００２８】同図において、ステップＳ３０１：原稿検
出部１１５からの出力信号に基づいて、当該ＡＤＦ及び
原稿置き台２０１上の原稿の有無を検出し、読み取るべ
き原稿がＡＤＦ上に載置されているときにはステップＳ
３０２に進み、原稿置き台２０１上に載置されていると
きにはステップＳ３０３に進む。

【００２９】ステップＳ３０２：ステップＳ３０１の判
断で読み取るべき原稿がＡＤＦ上に載置されていたとき
には、蓄積時間設定部１０３に予め格納しているデータ
であるところの、プリスキャンにおいてシューディング
補正を行うときの光電変換素子の所定の蓄積時間の中か
ら、ＡＤＦを使用して本スキャンを行う場合の蓄積時間
を読み出し、その読み出した蓄積時間をラインイメージ
センサ１０５に設定する。

【００３０】ステップＳ３０３：ステップＳ３０１の判
断で読み取るべき原稿が原稿置き台２０１上に載置され
ていたときには、蓄積時間設定部１０３に予め格納して
いるデータであるところの、プリスキャンにおいてシュ
ーディング補正を行うときの光電変換素子の所定の蓄積
時間の中から、ＡＤＦを使用しないで本スキャンを行う
場合の蓄積時間を読み出し、その読み出した蓄積時間を
ラインイメージセンサ１０５に設定する。

【００３１】ステップＳ３０４：ラインイメージセンサ
１０５を白色基準板２０２下の所定位置に移動させ、光
源１１７を消灯したままの状態で、ラインイメージセン
サ１０５によって白色基準板２０２を読み取り、その時
に当該センサから出力される画像信号を、上述したサン
プルホールド部１０６、直流再生部１０７、Ａ／Ｄ変換
部１０８、そしてＡＧＣ部１０９の各ブロックにて所定
の処理を施し、その結果ＡＧＣ部１０９から出力される
画像データは、ダーク補正データとしてメモリ１１３に
格納される。

【００３２】ここで、ダーク補正部１１０の動作につい
て補足説明する。ダーク補正部１１０は、上記のステッ
プＳ３０４においてダーク補正データを生成するとき
に、ＡＧＣ部１０９から出力される画像データを、ダー
ク補正データとしてメモリ１１３に格納する。また、ダ
ーク補正部１１０は、後述するステップＳ３０５におい
てシェーディング補正データを生成するとき、並びにス
テップＳ３０９（本スキャン）において原稿を読み取る
ときに、ＡＧＣ部１０９から出力される画像データか
ら、ステップＳ３０４でメモリ１１３に格納したダーク
補正データを減算した値（画像データ）を、シェーディ
ング補正部１１１に出力する。この動作の切り替えは、
ＣＰＵ１０２により行われる。

【００３３】ステップＳ３０５：ラインイメージセンサ
１０５をステップＳ３０４で白色基準板２０２下の所定
位置に配置した状態のままで、本ステップでは光源１１
７を点灯させ、ラインイメージセンサ１０５によって白
色基準板２０２を読み取り、その時に当該センサから出
力される画像信号を、上述したサンプルホールド部１０
６、直流再生部１０７、Ａ／Ｄ変換部１０８、ＡＧＣ部
１０９、ダーク補正部１１０、そしてシェーディング補
正部１１１の各ブロックにて所定の処理を施し、その結
果当該シェーディング補正部から出力される画像データ
を、シェーディング補正データとしてメモリ１１４に格
納する。

【００３４】ここで、シェーディング補正部１１１の動
作について補足説明する。シェーディング補正部１１１
は、上記のステップＳ３０５においてシェーディング補
正データを生成するときに、ダーク補正部１１０から出
力される画像データを、シェーディング補正データとし
てメモリ１１４に格納する。また、シェーディング補正
部１１１は、後述するステップＳ３０９（本スキャン）
において原稿を読み取るときに、ダーク補正部１１０か
ら出力される画像データを、ステップＳ３０５でメモリ
１１４に格納したシェーディング補正データで除算する
ことにより、当該画像データに含まれる輝度レベルが実
質的に最も高い値を、当該画像データの最大値（例えば
Ａ／Ｄ変換部１０８が８ビットデータを扱う変換器であ
れば２５６）に正規化する。この動作の切り替えは、Ｃ
ＰＵ１０２により行われる。

【００３５】上記のステップＳ３０４及びステップＳ３
０５におけるプリスキャンにより、本スキャンにＡＤＦ
を使用する第２の読み取りモードの場合に最適なダーク
補正データ及びシューディング補正データ、或いは本ス
キャンにＡＤＦを使用しない第１の読み取りモードの場
合に最適なダーク補正データ及びシューディング補正デ
ータが、メモリ１１３及び１１４に準備できたことにな
る。そこで、以下の各ステップでは、プリスキャンに引
き続いて本スキャンを行うに際して、ラインイメージセ
ンサ１０５に設定すべき最適な蓄積時間を、ＡＤＦを使
用する場合、或いは本スキャンにＡＤＦを使用しない場
合に応じて蓄積時間設定部１０３から読み出し、その読
み出した蓄積時間を当該センサに設定する。

【００３６】ステップＳ３０６：原稿検出部１１５から
の出力信号に基づいて、ステップＳ３０１と同様に、当
該ＡＤＦ及び原稿置き台２０１のおける原稿の有無を検
出し、読み取るべき原稿がＡＤＦ上に載置されていると
きにはステップＳ３０７に進み、原稿置き台２０１上に
載置されているときにはステップＳ３０８に進む。

【００３７】ステップＳ３０７：ステップＳ３０６の判
断で読み取るべき原稿がＡＤＦ上に載置されていたとき
には、蓄積時間設定部１０３に予め格納しているデータ
であるところの、本スキャンを行うときの光電変換素子
の所定の蓄積時間の中から、ＡＤＦを使用して本スキャ
ンを行う場合の蓄積時間を読み出し、その読み出した蓄
積時間をラインイメージセンサ１０５に設定する。

【００３８】ステップＳ３０８：ステップＳ３０６の判
断で読み取るべき原稿がＡＤＦ上に載置されていなかっ
たときには、蓄積時間設定部１０３に予め格納している
データであるところの、本スキャンを行うときの光電変
換素子の所定の蓄積時間の中から、ＡＤＦを使用しない
で原稿載置台２０１に載置された原稿の本スキャンを行
う場合の蓄積時間を読み出し、その読み出した蓄積時間
をラインイメージセンサ１０５に設定する。

【００３９】上記のステップＳ３０７またはステップＳ
３０８の処理により、本スキャン時の最適な蓄積時間が
ラインイメージセンサ１０５に設定されたので、次に、
原稿の本スキャンを行う。

【００４０】即ち、ステップＳ３０９では、光源１１７
を点灯させたままの状態でラインイメージセンサ１０５
を、白基準板２０２の下方から少し右側の所定の原稿読
み取り開始位置に移動させ、その位置から当該センサを
順次右側に移動させながら、当該位置に載置された原稿
からの反射光を当該センサによって読み取る。そして、
当該センサから出力されるアナログ画像信号に、上述し
たサンプルホールド部１０６、直流再生部１０７、Ａ／
Ｄ変換部１０８、ＡＧＣ部１０９、ダーク補正部１１
０、シェーディング補正部１１１、そしてデジタル画像
処理部の各ブロックにて所定の処理を施すことにより、
１枚分の入力画像データ（原稿画像データを得る。ま
た、読み取るべき原稿がＡＤＦ上に載置されている場合
には、原稿の本スキャンに先立って、光源１１７を点灯
させたままの状態でラインイメージセンサ１０５を白基
準板２０２の下方から少し右側の所定の原稿読み取り位
置に移動させ、その原稿読み取り位置にて当該センサを
静止させると共に、ＡＤＦによって１枚目の原稿を当該
原稿読み取り位置まで搬送させながら読み取る。そし
て、１枚目の原稿の本スキャンが終了したときには、そ
の原稿を当該ＡＤＦの所定の原稿セット位置に戻すと共
に２枚目の原稿の搬送を開始する必要があり、その原稿
搬送動作を最後の原稿の読み取り（本スキャン）が終了
するまで繰り返すことになる。

【００４１】ここで、プリスキャン時及び本スキャン時
にそれぞれラインイメージセンサ１０５に設定するとこ
ろの、蓄積時間設定部１０３に予め格納するデータの決
定方法について説明する。

【００４２】本実施形態において、蓄積時間設定部１０
３に格納された蓄積時間は、予め実験的に経験値として
求めた値である。より具体的には、使用している光源１
１７の光量、白基準板１０５の濃度、ラインイメージセ
ンサ１０５内の光電変換素子の光電変換性能、そしてＡ
／Ｄ変換器１０８の入力電圧に基づいて求める。

【００４３】以下の説明では、Ａ／Ｄ変換器１０８の入
力レンジが、−ｒｅｆ＝ＯＶ、＋ｒｅｆ＝２Ｖであり、
その入力レンジの範囲に対応するＡ／Ｄ変換器１０８か
らの出力信号（デジタル多値データ）が、２００ｍＶか
ら１８００ｍＶの範囲で入力信号に対する線形性を保て
る場合を例に説明する。

【００４４】まず、原稿載置台２０１に読み取るべき原
稿が直接置かれた場合、即ちＡＤＦを使用しないで本ス
キャンにおいて原稿画像を読み取る場合に最適な蓄積時
間の決定方法について説明する。

【００４５】この場合、原稿載置台２０１に基準となる
原稿面の全範囲が白色の原稿を置き、この白色原稿をラ
インイメージセンサ１０５によって読み取る。そして、
このときに当該センサ内の光電変換素子から出力される
アナログ信号のピーク値が、Ａ／Ｄ変換器１０８の入力
レンジの上限値（＋ｒｅｆ＝２Ｖ）より約５％低い、１
７１０ｍＶになるように、畜積時間を決定する。このよ
うな値に畜積時間を決定すれば、当該Ａ／Ｄ変換器にお
ける入力信号に対する出力信号の線形性を担保すること
ができる。

【００４６】ここで、上記の基準となる白色原稿は、通
常のユーザが扱うと思われる原稿の中で、本スキャンに
よって当該画像読み取り装置内に得られる入力画像（デ
ジタル画像データの値）として全白（真っ白）とした方
がきれいであろうと設計者が想定する濃度であり、実際
の原稿として最も濃度が低いと想定した白色原稿の濃度
ではない。その理由は、例えば再生紙のように生地が少
々暗めの紙に印刷された原稿画像を想定すると、一般的
に全白だと認識される印刷部分であっても、その原稿画
像を読み取ることによって当該装置内に得られる入力画
像には、僅かながら濃度を表わすデータが含まれること
になる。この場合、係る入力画像を当該装置内で、例え
ば誤差拡散法によって疑似中間調に２値化すると、印刷
された原稿画像は白と黒とが混ざった画像となり、全白
にはならない。従って、ある値以上の輝度がある場合
は、当該装置内においては全白として扱うほうが良好な
結果が得られる。

【００４７】次に、上記の原稿載置台２０１に読み取る
べき原稿が直接置かれた場合であって、その場合の本ス
キャンに先立って、プレスキャンにおいてシューディン
グ補正データを生成する場合に最適な蓄積時間の決定方
法について説明する。

【００４８】この場合、ラインイメージセンサ１０５に
よって白色基準板２０２を読み取る。そして、このとき
に当該センサ内の光電変換素子から出力されるアナログ
信号のピーク値が、Ａ／Ｄ変換器１０８の入力レンジの
上限値（＋ｒｅｆ＝２Ｖ）より約５％低い、１７１０ｍ
Ｖになるように、畜積時間を決定する。このような値に
畜積時間を決定すれば、当該Ａ／Ｄ変換器における入力
信号に対する出力信号の線形性を担保することができ
る。

【００４９】ここで、上記の基準となる白色基準板２０
２の濃度は、通常のユーザが扱うと思われる原稿の中
で、本スキャンによって当該画像読み取り装置内に得ら
れる入力画像（デジタル画像データの値）として全白
（真っ白）とした方がきれいであろうと設計者が想定す
る濃度であるべきだが、このような値に実際の白色基準
板の濃度をマッチさせることは困難である。また、白色
基準板は、一般に厚さが薄く多少光を透過してしまうた
め、そのような白色基準板が貼り付けられる物体（装置
内における白色基準板の貼り付け箇所）の濃度の影響を
大きく受けてしまう。そこで、白色基準板の濃度は、全
白としたほうがきれいであろうと設計者が想定している
濃度より多少低い濃度（輝度としては高め）の部材を採
用する。そして、蓄積時間自体を適宜調整することは容
易であるため、採用する白色基準板の濃度を低くした分
に相当する時間だけ、設定する蓄積時間を短めに設定す
ることにより、当該選択した白色基準板をラインイメー
ジセンサ１０５によって読み取ったときの出力信号のピ
ーク値が、１７１０ｍＶになるように調整すればよい。
逆に、白色基準板の濃度が全白としたほうがきれいであ
ろうと設計者が想定している濃度より高い濃度の部材を
採用する場合は、その濃度が高い分に相当する時間だ
け、設定する蓄積時間を長めに設定すればよい。

【００５０】このような方法で原稿載置台に読み取るべ
き原稿が直接置かれた場合の本スキャン時の蓄積時間、
そして本スキャンに先立って行うプレスキャン時（シェ
ーディング補正データ生成時）の蓄積時間を決定するこ
とにより、原稿の濃度のダイナミックレンジと、Ａ／Ｄ
変換器のダイナミックレンジとを効率良く合わせること
ができ、良好なＳ／Ｎ比を実現することもできる。

【００５１】一方、ＡＤＦを使用して原稿を読み取る場
合の本スキャン時の蓄積時間、そして本スキャンに先立
って行うプレスキャン時（シェーディング補正データ生
成時）の蓄積時間についても、前記の手順と同様に決定
すればよい。

【００５２】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、原稿画像を読み取るに際してラインセンサを移動さ
せながら読み取る場合も、静止させたまま読み取る場合
も、良好な入力画像を生成することができる。

【００５３】即ち、プリスキャン、そして本スキャンの
何れの場合も、本スキャンにＡＤＦを使用する場合と使
用しない場合とでそれぞれ異なる最適な蓄積時間を自動
的に設定することができるため、従来の如くγ補正テー
ブルで補正したときに発生する入力画像の階調のダイナ
ミックレンジの低下を防止することができると共に、読
み取り機構の設計を従来と比較して短時間で容易に行う
ことができ、製品コストを低減することができる、ま
た、本実施形態によれば、ＡＤＦを使用する場合と使用
しない場合とでそれぞれ最適な蓄積時間を使用すること
ができるため、従来のように別々なγ補正テーブルを用
意する必要はなく、本スキャンにＡＤＦを使用する場合
と使用しない場合とで、γ補正テーブルを共通化するこ
とができ、設計コストを低減することができる。

【００５４】［第２の実施形態］本実施形態では、上述
した第１の実施形態における画像読み取り装置の装置構
成（図１）を採用すると共に、光電変換素子の蓄積時間
の設定方法が異なる場合について説明する。このため、
以下の説明においては、重複する説明は省略し、本実施
形態における特徴的な部分を中心に説明する。

【００５５】本実施形態では、点灯後の光源１１７の光
量が一定でなく、時間的に変化する場合を考慮する。こ
のため、本実施形態では、本スキャンにおいて複数の原
稿を読み取るときに、１枚の原稿を読み取る度に蓄積時
間を設定し直す。具体的には、光源１１７の点灯後の光
量の時間的な変化を予め測定する。次に、ＡＤＦを使う
第２の読み取りモードの場合と使わない第１の読み取り
モードの場合とで基準となる蓄積時間（以下、基準蓄積
時間）を決定し、蓄積時間設定部１０３に、その決定し
た蓄積時間を格納すると共に、測定した光量の時間的な
変化を表わす特性曲線またはその時間的な変化を表わす
係数（補正係数）を格納する。そして、本スキャンにお
いて複数の原稿を読み取るときには、１枚の原稿を読み
取る度に、蓄積時間設定部１０３に予め格納した基準蓄
積時間と特性曲線または補正係数とに基づいて最適な蓄
積時間を算出し、その算出した蓄積時間をラインイメー
ジセンサ１０５に設定すれば良い。

【００５６】図４は、本発明の第２の実施形態における
原稿読み取り処理の抜粋部分を示すフローチャートであ
り、第１の実施形態における図３と異なる部分を示す。

【００５７】同図において、ステップＳ３０７Ａ，ステ
ップＳ３０８Ａ：ステップＳ３０６の判断で読み取るべ
き原稿がＡＤＦ上に載置されていたときには、蓄積時間
設定部１０３に予め格納しているデータであるところ
の、本スキャンを行うときの光電変換素子の所定の基準
蓄積時間の中から、ＡＤＦを使用して本スキャンを行う
場合の基準蓄積時間を読み出す（ステップＳ３０７
Ａ）。同様に、ステップＳ３０８Ａでは、ＡＤＦを使用
しないでスキャンを行う場合の基準蓄積時間を読み出
す。

【００５８】ステップＳ３０９Ａは、本実施形態におけ
る原稿読み取り処理のルーチンである。

【００５９】ステップＳ３０９１：原稿検出部１１５か
らの出力信号に基づいて、読み取るべき原稿がまだ有る
かを判断し、ＹＥＳのときにはステップＳ３０９２に進
み、ＮＯのときには原稿読み取り処理を終了する。

【００６０】ステップＳ３０９２：蓄積時間設定部１０
３に予め格納してある補正係数の中から、タイマ１１６
によって計時している光源１１７の点灯開始後の経過時
間に最も近い時間に対応する補正係数を読み出し、その
補正係数と、ステップＳ３０７ＡまたはステップＳ３０
８Ａで読み出した基準蓄積時間とに基づいて、現時点に
おける最適な蓄積時間を算出し、その算出した値をライ
ンイメージセンサ１０５に設定する。具体的には、例え
ば、ＡＤＦを使用する場合の本スキャンにおける基準蓄
積時間が０．９５ｍｓであり、光源１１７の点灯開始後
の光量の変化が、点灯直後が９０％、５秒経過後が９５
％、１０秒経過後が１００％、１５秒経過後が９５％で
あるような場合であって、２枚目の原稿の読み取りを開
始するタイミングが光源１１７の点灯開始後６秒程度が
経過したタイミングである場合には、５秒経過後の蓄積
時間０．９５ｍｓと１００／９５との積を算出すること
により、２枚目の原稿を読み取る最適な蓄積時間として
１ｍｓを設定すれば良い。

【００６１】ステップＳ３０９３：設定した蓄積時間に
従って原稿を読み取り、ステップＳ３０９１に戻る。

【００６２】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、第１の実施形態と同様に原稿画像を読み取るに際し
てラインセンサを移動させながら読み取る第１の読み取
りモードの場合も、静止させたまま読み取る第２の読み
取りモードの場合も、良好な入力画像を生成することが
できると共に、光源１１７の光量が時間的に変化する場
合に複数の原稿を読み取る場合であっても、それら複数
の原稿を略均一な質感（濃度）で読み取ることができ
る。

【００６３】尚、上述した第２の実施形態では、本スキ
ャンにおいて複数の原稿を読み取るときに原稿１枚毎に
最適な蓄積時間を設定したが、これに限られるものでは
なく、例えばプリスキャンにおいてシェーディング補正
データを生成する際の蓄積時間も、予め記憶している基
準蓄積時間及び補正係数に基づいて算出するように構成
しても良い。

【００６４】また、上述した第２の実施形態では、本ス
キャンにおいて原稿を１ページ読み取る度に最適な蓄積
時間を設定し直したが、これに限られるものではなく、
例えば光源１１７の点灯直後、点灯後５秒、点灯後１０
秒、そして点灯後１５秒等、経過した各時点の最適な蓄
積時間を、上述した第１の実施形態と同様な手順で予め
決定しておき、その決定した蓄積時間の中の何れかを、
光源１１７の点灯継続時間に応じて選択してもよい。こ
の場合、蓄積時間設定部１０３に予め格納すべきデータ
量が多くなるが、最適な蓄積時間を原稿１枚毎に算出す
る必要が無いので処理時間を短縮することができる。

【００６５】また、上述した各実施形態では、蓄積時間
設定部１０３に予め記憶している複数の蓄積時間のう
ち、最適な蓄積時間を使用する方法について説明した
が、これに限られるものではなく、蓄積時間を変更する
代わりに、ＡＧＣ部１０９のアンプゲインを、読み取り
動作に応じた最適な値に変更するように構成しても第１
及び第２の実施形態と同様に良好な入力画像を得ること
ができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の読み取りモードのうち何れの読み取りモードで原
稿画像を読み取る場合も、良好な入力画像を生成する画
像読み取り装置の提供が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における画像読み取り
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明を適用可能なファクシミリ装置の外観図
である。

【図３】本発明の第１の実施形態における原稿読み取り
処理を示すフローチャートである。

【図４】本発明の第２の実施形態における原稿読み取り
処理の抜粋部分を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０１：ＲＯＭ， １０２：ＣＰＵ， １０３：蓄積時間設定部， １０４：タイミング発生部， １０５：ラインイメージセンサ， １０６：サンプリングホールド部， １０７：直流再生部， １０８：アナログ／デジタル変換器， １０９：オートゲインコントロール部， １１０：ダーク補正部， １１１：シェーディング補正部， １１２：デジタル画像処理部， １１３，１１４：メモリ， ２０１：原稿裁置台， ２０２：白色基準板， ２０３：自動原稿給紙装置，

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の光源変換素子からなるラインセン
   サを用いて原稿画像を読み取る画像読み取り装置であっ
   て、 光源変換素子の電荷蓄積期間を、第１及び第２の読み取
   りモード毎にそれぞれ記憶するメモリと、 第１の読み取りモードまたは第２の読み取りモードの何
   れのモードで原稿画像を読み取るかを検出する検出手段
   と、 前記検出手段により検出された読み取りモードに対応し
   た電荷蓄積期間を前記メモリから選択し、その選択した
   電荷蓄積期間に従って、前記ラインセンサによって原稿
   画像を読み取る画像読み取り手段と、 を備えることを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】 前記メモリには、基準部位を読み取る場
   合の電荷蓄積期間と、その基準部位を読み取るのに応じ
   て生成したデータを使用して原稿画像を読み取る場合の
   電荷蓄積時間とが、第１及び第２の読み取りモード毎に
   それぞれ記憶されていることを特徴とする請求項１記載
   の画像読み取り装置。
3. 【請求項３】 前記画像読み取り手段は、前記基準部位
   を読み取るのに応じて、シェーディング補正データを生
   成することを特徴とする請求項２記載の画像読み取り装
   置。
4. 【請求項４】 前記画像読み取り手段は、 前記第１の読み取りモードにおいて、原稿載置台に載置
   された原稿画像を、前記ラインセンサを移動させながら
   読み取り、 前記第２の読み取りモードにおいて、前記ラインセンサ
   を所定位置に静止させ、搬送されて来る原稿画像を、該
   所定位置において読み取ることを特徴とする請求項１記
   載の画像読み取り装置。
5. 【請求項５】 更に、複数の原稿画像を１枚ずつ搬送す
   る自動給紙装置を備えており、 前記第２の読み取りモードにおいて、原稿画像は、前記
   自動給紙装置により搬送されて来ることを特徴とする請
   求項４記載の画像読み取り装置。
6. 【請求項６】 前記メモリには、第１及び第２の読み取
   りモード毎に、基準となる電荷蓄積時間と、原稿に光を
   照射する光源の点灯開始後の時間的な光量の変化を表わ
   す補正情報とが更に記憶されており、 前記画像読み取り手段は、複数の原稿画像を読み取るに
   際して、１枚の原稿を読み取る度に、前記メモリに記憶
   している基準となる電荷蓄積時間と補正情報とに基づい
   て現時点の最適な電荷蓄積時間を算出し、その算出した
   電荷蓄積期間に従って、前記ラインセンサによって原稿
   画像を読み取ることを特徴とする請求項１記載の画像読
   み取り装置。
7. 【請求項７】 更に、複数の原稿を１枚ずつ搬送する自
   動給紙装置を備えており、 前記画像読み取り手段は、前記第２の読み取りモードに
   おいて前記自動給紙装置によって１枚の原稿を搬送する
   度に、現時点の最適な電荷蓄積時間を算出し、その算出
   した電荷蓄積期間に従って、前記ラインセンサによって
   原稿画像を読み取ることを特徴とする請求項６記載の画
   像読み取り装置。
8. 【請求項８】 前記メモリには、原稿に光を照射する光
   源の点灯開始後の時間的な光量の変化に応じた最適な電
   荷蓄積時間が第１及び第２の読み取りモード毎に記憶さ
   れており、 前記画像読み取り手段は、複数の原稿画像を読み取るに
   際して、１枚の原稿を読み取る度に、前記メモリに記憶
   している電荷蓄積時間の中から現時点の最適な電荷蓄積
   時間を選択し、その選択した電荷蓄積期間に従って、前
   記ラインセンサによって原稿画像を読み取ることを特徴
   とする請求項１記載の画像読み取り装置。
9. 【請求項９】 更に、複数の原稿を１枚ずつ搬送する自
   動給紙装置を備えており、 前記画像読み取り手段は、前記第２の読み取りモードに
   おいて前記自動給紙装置によって１枚の原稿を搬送する
   度に、現時点の最適な電荷蓄積時間を選択し、その選択
   した電荷蓄積期間に従って、前記ラインセンサによって
   原稿画像を読み取ることを特徴とする請求項８記載の画
   像読み取り装置。
10. 【請求項１０】 前記光電変換素子の最適な電荷蓄積時
    間は、前記ラインセンサによって所定の基準白地を読み
    取ったときに、前記光電変換素子の出力信号をデジタル
    信号に変換する変換器の出力が、所定の入力レンジの範
    囲に対して線形性を維持できるような時間であることを
    特徴とする請求項１乃至請求項９の何れかに記載の画像
    読み取り装置。