KR20190106749A

KR20190106749A - 화상 주사 장치 및 화상 주사 장치의 제어 방법

Info

Publication number: KR20190106749A
Application number: KR1020190025632A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 호소고시; 미호 후나바시; 노리카즈 혼다; 마사타카 이우라; 유이치 야나기와라
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2018-03-08
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2019-09-18
Also published as: JP2019161321A; US10554844B2; JP7117866B2; CN110248033A; EP3544281B1; EP3544281A1; US20190281179A1; CN110248033B

Abstract

화상 주사 장치는, 주사에 대해 화상 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지를 판정하고; 복수의 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여 복수의 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하며; 복수의 센서 각각에 대응하고 결정된 보정값을 사용하여, 원고를 주사할 때의 복수의 센서 각각의 수광량에 대응하는 데이터를 보정하고, 외부 광의 영향이 있다고 판정되는 경우, 화상 주사 장치는 제1 센서의 수광량에 기초하여 제1 센서에 대응하는 보정값 및 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 제2 센서에 대응하는 보정값을 결정한다.

Description

화상 주사 장치 및 화상 주사 장치의 제어 방법{IMAGE SCANNING APPARATUS AND CONTROL METHOD FOR IMAGE SCANNING APPARATUS}

본 발명은 화상 주사 장치 및 화상 주사 장치의 제어 방법에 관한 것이다.

종래, 플랫베드형 화상 주사 장치는, 주 주사 방향으로 제공된 1차원 센서를 부 주사 방향으로 주사시킴으로써 2차원 화상을 주사한다. 광학 유닛은, 원고를 조명하는 광원, 원고에 의해 반사된 광을 센서에 결상시키기 위한 렌즈 및 미러 등의 광학 부품, 광을 전기 신호로 광전 변환하는 소자 각각을 배열함으로써 형성되는 이미지 센서 등으로 형성된다. 이러한 광학 유닛에서는, 렌즈의 특성에 의해 유발되는 분포 불균일, 이미지 센서의 감도 불균일 등에 의해 쉐이딩이 발생한다. 그러므로, 원고를 주사할 때에는, 통상 쉐이딩 보정 데이터에 기초하여 쉐이딩 보정이 행해진다.

한편, 플랫베드형 화상 주사 장치는 사전으로 대표되는 두꺼운 원고가 주사될 때, 화상이 정확하게 주사되지 않는 문제를 갖는다. 이것은, 원고와 원고가 배치된 플래튼 유리 사이에 형성되는 간극으로부터 이미지 센서에 외부 광이 입사할 때 발생하는 적절한 쉐이딩 보정의 방해에 기인하며, 이에 의해 주사된 화상의 화질 재현성이 저하된다.

일본 특허 공개 공보 제2010-154229호는, 이미지 센서에 외부 광이 입사하는지를 판단하고, 외부 광이 입사하는 경우 쉐이딩을 위한 파라미터를 미리결정된 값으로 치환하는 제어를 개시한다.

그러나, 일본 특허 공개 공보 제2010-154229호에 기재된 바와 같이 파라미터가 미리결정된 값으로 치환되는 경우, 치환시의 환경에 적합하지 않은 값이 사용되면, 적절한 쉐이딩 보정을 행하는 것이 불가능하다.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 원고의 주사에 대한 외부 광의 영향을 적절히 저감시키는 기술을 제공한다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 원고를 주사하기 위한 복수의 센서와 복수의 광원이 미리결정된 방향으로 배치된 화상 주사 유닛을 포함하는 화상 주사 장치로서, 상기 화상 주사 유닛에 의한 주사에 대해, 상기 화상 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지를 판정하도록 구성되는 판정 유닛; 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하도록 구성되는 결정 유닛; 및 상기 원고를 주사할 때의 상기 복수의 센서 각각의 수광량에 대응하는 데이터를, 상기 복수의 센서 각각에 대응하고 상기 결정 유닛에 의해 결정된 상기 보정값을 사용하여 보정하도록 구성되는 보정 유닛을 포함하며, 상기 결정 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 없다고 판정된 경우에, 제1 센서와, 상기 제1 센서에 비해 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 제2 센서 각각의 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하며, 상기 결정 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 있다고 판정된 경우에, 상기 제1 센서의 상기 수광량에 기초하여 상기 제1 센서에 대응하는 상기 보정값과 상기 제2 센서에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 화상 주사 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 원고를 주사하기 위한 복수의 센서와 복수의 광원이 미리결정된 방향으로 배치된 화상 주사 유닛을 포함하는 화상 주사 장치의 제어 방법이 제공되며, 상기 방법은, 상기 화상 주사 유닛에 의한 주사에 대해, 상기 화상 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지를 판정하는 단계; 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여, 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하는 단계; 및 상기 원고를 주사할 때의 상기 복수의 센서 각각의 수광량에 대응하는 데이터를, 상기 복수의 센서 각각에 대응하고 상기 결정 단계에서 결정된 상기 보정값을 사용하여 보정하는 단계를 포함하고, 상기 결정 단계에서는, 상기 판정 단계에서 상기 외부 광의 영향이 없다고 판정된 경우에, 제1 센서와, 상기 제1 센서에 비해 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 제2 센서의 각각의 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하며, 상기 판정 단계에서 상기 외부 광의 영향이 있다고 판정된 경우에, 상기 제1 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서에 대응하는 상기 보정값과 상기 제2 센서에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 원고의 주사에 대한 외부 광의 영향을 적절하게 저감시킬 수 있다.

본 발명의 추가적인 목적은 (첨부된 도면을 참고한) 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 화상 주사 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 화상 주사 장치의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 화상 주사 유닛의 개략적인 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 화상 주사 동작의 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 쉐이딩 데이터 취득 처리의 흐름도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 쉐이딩 데이터를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 따른 쉐이딩 데이터를 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 본 발명에 다른 광 제어 범위의 설정을 설명하기 위한 그래프이다.

본 발명을 실시하기 위한 실시형태를 첨부의 도면을 참조하여 설명한다. 이하에서 설명되는 실시형태는 본 발명을 제한하려는 것이 아니고, 단지 일례에 지나지 않는다는 것에 유의한다.

<제1 실시형태>

[장치 구성]

도 1은 본 실시형태에 따른 화상 주사 장치로서의 플랫베드형 화상 주사 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 화상 주사 장치(101)는, 화상 주사 유닛(110) 및 컨트롤러(120)를 포함하여 형성된다. 화상 주사 유닛(110)은, 아날로그 회로(111), 라인 센서(112) 및 광원 LED(113)를 포함한다. 라인 센서(112)는, 광을 광전 변환함으로써 화상 정보를 전기 신호로 변환하는 이미지 센서로 형성된다. 각각의 광원 LED(113)는, 라인 센서(112)가 이미지를 주사할 때에 주사되는 원고를 조명하는 광원으로서의 LED이다. 이 예에서는, 컬러 주사에 대응하여, 각 색에 대응하는 광원이 제공된다. 라인 센서(112)에서는, 복수의 이미지 센서가 주 주사 방향으로 배열되고, 또한 광원 LED도 주 주사 방향으로 배열된다는 것에 유의한다. 아날로그 회로(111)는, 라인 센서(112)로부터 출력되는 화상 신호에 대하여 아날로그 처리를 행하고, 이렇게 획득된 신호를 아날로그 신호로서 컨트롤러(120)에 출력한다.

컨트롤러(120)는, CPU(121), 외부 광 검출 유닛(122), 광 제어 유닛(123), 쉐이딩 보정 유닛(124), A/D 컨버터(125), 모터 드라이버(126), DRAM(127), ROM(128) 및 I/F 제어 회로(129)를 포함하여 형성된다. 컨트롤러(120) 내에서, 각 부분은 서로 통신가능하게 접속된다. A/D 컨버터(125)는, 아날로그 회로(111)로부터 출력되는 아날로그 신호를 A/D 변환하고, 후속 스테이지의 처리 유닛에 디지털화된 화상 신호를 보낸다. DRAM(127)은, 휘발성 저장 영역이며, 화상 신호 및 보정 데이터 등의 다양한 데이터를 보존한다. CPU(121)는 화상 주사 장치(101) 전체를 제어한다. ROM(128)은, 불휘발성 저장 영역이며, CPU(121)의 동작 순서를 기술하는 정보를 보존한다. 모터 드라이버(126)는, 라인 센서(112) 등이 탑재된 광학 유닛을 동작시키는 모터를 제어한다. I/F 제어 회로(129)는, PC(Personal Computer) 등의 호스트 컴퓨터(130)에 대해서 데이터를 송신/수신한다. 외부 광 검출 유닛(122)은, 라인 센서(112)에 외부 광이 입사하고 있는지의 여부를 판정한다. 광 제어 유닛(123)은, 외부 광 검출 유닛(122)에 의한 판정 결과에 기초하여, 광원 LED(113)에 의해 발광되는 광 빔에 대한 광 제어를 행한다. 본 실시형태에서는, 라인 센서(112)에서 광원 LED가 배치되는 주 주사 방향에서 광 제어 범위(위치)가 변경될 수 있는 것으로 상정한다. 쉐이딩 보정 유닛(124)은, 외부 광 검출 유닛(122)에 의한 판정 결과에 기초하여 쉐이딩 보정을 행한다.

도 2는, 본 실시형태에 따른 플랫베드형 화상 주사 장치의 개략 단면도이다. 도 2에 도시하는 화상 주사 장치(201)는 도 1에 도시되는 화상 주사 장치(101)에 대응한다. 압판(202)은, 화상 주사 장치(201)의 상부에 배치되고, 화상의 주사시에 외부로부터의 입사광을 방지하기 위해 사용된다. 플래튼 유리(203)는 주사될 원고가 배치되는 원고대이다. 압판(202)을 닫음으로써, 플래튼 유리(203) 위에 배치된 원고는 위로부터 가압된다. CIS(Contact Image Sensor) 모듈(205)은, 광학 유닛으로서 기능하고, 플래튼 유리(203) 상의 원고를 주사할 때에 부 주사 방향으로 이동하여 주사를 행한다. CIS 모듈(205)에는, 주 주사 방향을 따라 라인 센서(112)가 제공된다. 도 2에서는, 가로 방향이 부 주사 방향을 나타내며, 깊이 방향이 주 주사 방향을 나타내는 것으로 상정한다. 백색 기준판(204)은, 쉐이딩 보정에 사용되는 데이터(이하, 쉐이딩 데이터라 칭함)를 취득하기 위해서 사용된다. 샤프트(206)는, CIS 모듈(205)을 부 주사 방향으로 이동시킬 때에 사용되는 샤프트이다. 구동 유닛(207)은, CIS 모듈(205)을 샤프트(206)를 따라 이동시키기 위해 사용되는 구동 유닛이다. 구동 유닛(207)은 모터를 포함하여 형성된다.

도 3은, 본 실시형태에 따른 화상 주사 장치(101)를 상방으로부터 관찰했을 때의 개략도이다. 도 3에서, 가로 방향은 주 주사 방향을 나타내며, 세로 방향은 부 주사 방향을 나타내는 것으로 상정한다. 도 3은, 압판(301), 플래튼 유리(302), 및 원고 주사 영역(303)을 나타낸다. 원고 주사 영역(303)은, 플래튼 유리(302)의 영역 중, 실제로 원고가 주사되는 영역이다. 영역(304)은, 라인 쉐이딩용 영역이며, 농도가 균일한 백색 기준판(204)이 배치된다.

[처리 시퀀스]

도 4는, 본 실시형태에 따른 화상 주사 장치(101)의 기본적인 동작을 설명하는 흐름도이다. 본 처리 시퀀스는, 예를 들어 CPU(121)가 ROM(128)에 저장된 프로그램에 기초하여 제어를 행함으로써 실현된다. 본 실시형태는, 본 처리의 개시 전에, 플래튼 유리(203) 위에 주사 대상 원고가 배치되고, 압판(202)이 폐쇄되는 것으로 상정한다.

단계 S401에서, 화상 주사 장치(101)는 쉐이딩 데이터 취득 처리를 행한다. 쉐이딩 데이터는, 라인 센서(112)에 배치된 복수의 이미지 센서 각각의 개체차를 상쇄하기 위해 사용되는 데이터이다. 더 구체적으로는, 쉐이딩 데이터는 광 빔이 광원 LED(113)로부터 발광되거나 발광되지 않는 상태에서 각 이미지 센서가 광을 수광할 때 얻어진 값을 해당 상태에서의 이상적인 값에 가깝게 하기 위해 사용되는 보정값이다. 쉐이딩 데이터는 각 이미지 센서에 대하여 취득된다. 본 단계를 도 5를 참조하여 이하에서 상세하게 설명한다.

단계 S402에서, 화상 주사 장치(101)는 화상을 주사한다. 이때, 단계 S401의 처리에서 취득된 쉐이딩 데이터를 사용하여, 주사된 화상에 대하여 쉐이딩 보정이 행해진다. 더 구체적으로는, 주사된 화상에서, 주어진 이미지 센서에 의해 얻어진 값을 해당 이미지 센서에 대하여 취득된 쉐이딩 데이터에 의해 보정한다.

단계 S403에서, 화상 주사 장치(101)는, 화상 주사 처리가 완료되었는지의 여부를 판정한다. 화상 주사 처리가 완료되었다고 판정되는 경우(단계 S403에서 예), 본 처리 시퀀스는 종료되고; 그렇지 않은 경우(단계 S403에서 아니오), 처리는 단계 S401로 진행하여 처리를 계속한다.

(쉐이딩 데이터 취득 처리)

도 5는, 본 실시형태에 따른 쉐이딩 데이터 취득 처리의 흐름도이다. 이는 도 4의 단계 S401의 처리에 대응한다.

단계 S501에서, 화상 주사 장치(101)는 흑색 쉐이딩 데이터를 취득한다. 쉐이딩 데이터를 취득하기 위한 원고 데이터는, 도 2에 도시하는 예에서, 플래튼 유리(203)의 이측(CIS 모듈(205) 측)에 제공된 백색 기준판(204)을 주사함으로써 얻어지는 데이터이다. 백색 기준판(204)이 CIS 모듈(205)에 의해 주사되는 경우, 백색 기준판(204)은 균일한 농도를 갖기 때문에 이상적으로는 균일한 값이 출력된다. 그러나, 실제로는, 여러가지 요인에 의해 주사된 데이터로서 불균일한 값이 출력된다. 그래서, 이 불균일성을 보정하기 위한 계수로서, 쉐이딩 데이터가 산출된다. 상술한 바와 같이, 플래튼 유리(203) 위에 주사 대상의 원고가 배치되고, 압판(202)이 폐쇄되어 있는 것으로 상정한다. 흑색 쉐이딩 데이터는, 광원이 되는 광원 LED(113)가 소등된 상태에서, CIS 모듈(205)에 의해 백색 기준판(204)을 주사함으로써 얻어진다. 한편, 압판(202)을 폐쇄하고, 광원 LED(113)을 점등한 상태에서, CIS 모듈(205)에 의해 백색 기준판(204)을 주사함으로써, 백색 쉐이딩 데이터를 얻을 수 있다. 본 실시형태에 따른 쉐이딩 보정이 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터의 양쪽을 사용해서 행해지는 예에 대해서 설명한다.

단계 S502에서, 화상 주사 장치(101)는 외부 광의 유무를 판정한다. 즉, 단계 S502에서는, 라인 센서에 의한 주사에 대해, 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지가 판정된다. 더 구체적으로는, 화상 주사 장치(101)는, 단계 S501에서 얻어진 흑색 쉐이딩 데이터의 피크값을 미리결정된 임계치와 비교하고, 피크값이 임계치를 초과하는지의 여부의 판정한다. 임계치는 미리 설정되어 유지되는 것으로 상정한다. 화상 주사 유닛(110)에 대하여 외부 광이 입사하는 경우, 단계 S501에서 취득한 흑색 쉐이딩 데이터의 피크값은 임계치를 크게 초과한다. 따라서, 해당 피크값이 임계치를 초과하는 경우, 라인 센서에 의한 주사에 대해 화상 주사 장치(101)의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있다고 판정된다. 그러므로, 단계 S501에서 취득된 흑색 쉐이딩 데이터의 피크값이 임계치를 초과하는 경우, 외부 광의 영향을 저감하도록 예외 처리(단계 S505 내지 S507)가 행해진다. 임계치를 초과한다고 판정되는 경우에는(단계 S502에서 예), 처리는 단계 S505로 진행되고; 그렇지 않은 경우에는(단계 S502에서 아니오), 처리는 단계 S503으로 진행한다.

단계 S503에서, 화상 주사 장치(101)는 주 주사 방향의 전역에 대한 광 제어를 행한다. 광 제어는 광원 LED(113)의 발광량의 조정을 의미한다. 더 구체적으로는, 화상 주사 장치(101)는, 각 광원 LED(113)가 발광하게 하고, 백색 기준판(204)로부터의 반사광을 라인 센서(112)에 배치되어 있는 각 이미지 센서가 수광하게 한다. 그리고, 화상 주사 장치(101)는 실제로 수광된 수광량을 나타내는 측정값을 수광량의 이상값과 비교하고, 측정값이 이상적인 값에 가까워지도록 광원 LED(113)의 발광량을 조정한다.

이때, 주 주사 방향에서의 광원 LED의 위치와 이미지 센서의 위치를 고려하여 발광량이 조정된다. 즉, 주 주사 방향에서 주어진 위치에 배치된 이미지 센서가 이상적인 값보다 큰 수광량을 측정하는 경우, 주 주사 방향에서 해당 이미지 센서의 근방에 배치된 광원 LED(113)의 발광량을 저하시키도록 조정이 행해진다. 한편, 주 주사 방향에서 다른 위치에 배치된 이미지 센서가 이상적인 값보다 적은 수광량을 측정하는 경우, 주 주사 방향에서 해당 이미지 센서의 근방에 배치된 광원 LED(113)의 발광량을 증가시키도록 조정이 행해진다. 단계 S503에서는, 광원 LED(113) 모두에 대해서 광 제어가 행해진다.

상술한 광 제어 처리는 반복적으로 행해진다. 즉, 최초의 광 제어 처리에 의해 광원 LED(113)의 발광량이 대략적으로 조정된 후, 화상 주사 장치(101)는 광원 LED(113)가 다시 발광하게 하며, 백색 기준판(204)으로부터의 반사광을 라인 센서(112)에 배치되어 있는 이미지 센서가 수광하게 한다. 그리고, 상기의 발광량의 조정을 다시 실행한다. 이렇게 광 제어 처리를 반복함으로써, 광원 LED(113)의 발광량이 대략적으로 조정된 후, 미세 조정을 행할 수 있다.

단계 S504에서, 화상 주사 장치(101)는, 단계 S503에서의 광 제어 처리가 행해진 상태에서 백색 쉐이딩 데이터와 흑색 쉐이딩 데이터를 취득한다. 각 쉐이딩 데이터를 취득하는 방법은 단계 S501에서 설명된 방법과 동일하다. 단계 S504에서는, 라인 센서(112)에 배치된 모든 이미지 센서에 대해서, 백색 쉐이딩 데이터와 흑색 쉐이딩 데이터가 취득된다. 단계 S504가 실행되는 경우, 외부 광에 의한 영향은 없는 것으로 상정한다는 것에 유의한다. 외부 광이 없다고 판정된 상태에서 화상 주사를 행하는 경우, 단계 S504에서 취득된 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터가 사용된다. 그리고, 본 처리 시퀀스를 종료한다.

한편, 단계 S502에서 단계 S501에서 취득된 흑색 쉐이딩 데이터의 피크값이 임계치를 크게 초과한다고 판정되는 경우, 즉 외부 광의 영향이 있다고 판정되는 경우, 단계 S505의 처리가 실행된다. 단계 S505에서, 화상 주사 장치(101)는 범위 한정 광 제어를 행한다. 범위 한정 광 제어에서, 광 제어는 주 주사 방향에서 범위를 한정해서 행해진다. 더 구체적으로는, 주 주사 방향으로 배치된 복수의 광원 LED(113) 중, 외부 광의 영향을 받을 가능성이 높은 위치에 배치된 광원 LED(113)에 대해서는, 단계 S502에서 설명한 발광량의 조정은 행해지지 않는다. 한편, 외부 광의 영향을 받을 가능성이 낮은 위치에 배치된 광원 LED에 대해서 발광량의 조정이 행해진다.

복수의 광원 LED(113) 중, 외부 광의 영향을 받을 가능성이 높은 위치에 배치된 이미지 센서에 대해서는, 광원 LED(113)로부터의 발광에 기인하는 수광량에, 외부 광에 기인하는 수광량이 더해질 수 있다. 따라서, 주 주사 방향에서 이미지 센서의 근방에 배치된 광원 LED(113)의 발광량을 조정하면, 발광량은 조정 후의 실제 발광량보다 적은 발광량으로 조정될 수 있다. 이에 대처하기 위해서, 단계 S505에서는, 주 주사 방향에서, 광 제어를 행하는 광원 LED(113)의 범위를 한정한다. 화상 주사 장치(101)는, 단계 S501에서 취득한 흑색 쉐이딩 데이터에 기초하여, 외부 광 검출 유닛(122)을 사용해서 외부 광에 의해 데이터 값이 변동하는 부분을 특정한다. 또한, 화상 주사 장치(101)는, 광 제어 유닛(123)을 사용해서, 데이터 변동 부분에 대응하는 주 주사 방향의 범위를 광 제어에 사용하지 않도록 제어한다. 구체적인 방법에 대해서는 도 8을 참고해서 후술한다.

단계 S506에서, 화상 주사 장치(101)는 쉐이딩 데이터를 취득한다. 더 구체적으로는, 화상 주사 장치(101)는, 단계 S505의 범위 한정 광 제어에 의해 제어가 행해지는 상황 하에서 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터를 취득한다. 단계 S506에서, 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터는 라인 센서(112)에 배치된 모든 이미지 센서에 대하여 취득될 수 있다는 것에 유의한다. 혹은, 주 주사 방향에서 단계 S505에서 한정된 범위에 배치되어 있는 이미지 센서에 대해서만 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터를 취득해도 된다.

단계 S507에서, 화상 주사 장치(101)는, 단계 S506에서 얻어진 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터 각각에 대해서 데이터를 재기입한다. 더 구체적으로는, 라인 센서(112)에 배치된 복수의 이미지 센서 중, 외부 광의 영향을 받기 어려운 위치에 배치된 이미지 센서에 대하여 취득된 쉐이딩 데이터를 특정한다. 특정된 쉐이딩 데이터를 사용하여, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 이미지 센서에 대응하는 쉐이딩 데이터를 재기입하는 처리를 행한다. 주 주사 방향에서의 외부 광의 영향을 받기 어려운 위치 및 받기 쉬운 위치의 구체예에 대해서는 첨부의 도면을 참고해서 후술한다는 것에 유의한다.

상술한 바와 같이, 단계 S505에서 범위 한정 광 제어 처리를 행한다. 그러나, 외부 광의 영향을 모두 회피하는 것은 불가능하다. 더 구체적으로는, 단계 S506에서 얻어진 백색 쉐이딩 데이터 및 흑색 쉐이딩 데이터는, 주 주사 방향의 특정 부분에서 데이터 값이 원치않게 증가한다(백색에 가까워진다). 이에 대처하기 위해서, 본 실시형태에서는, 단계 S506의 처리에서 취득한 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터 각각에 대해서 데이터를 덮어쓰기 한다. 복수의 라인 센서 사이에서의 이미지 센서의 개체차보다, 동일한 라인 센서에서의 복수의 이미지 센서 간의 개체차가 작을 수 있다는 것에 유의한다. 따라서, 전술한 단계 S507에서는, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 미리결정된 이미지 센서에 대해서, 이미지 센서의 수광량에 기초하는 쉐이딩 데이터가 반영되지 않는다. 그러나, 해당 이미지 센서의 특성에 가까운 특성을 가지며 동일한 라인 센서에 배치되는 다른 이미지 센서에 대한 쉐이딩 데이터는 덮어쓰기 되기 때문에, 외부 광의 영향이 있는 경우에도, 적절한 쉐이딩 데이터를 취득할 수 있다.

덮어쓰기 처리를 행할 때는, 데이터 값을 그대로 덮어쓰기 하거나 평균값을 사용하여 덮어쓰기 할 수 있다는 것에 유의한다. 이러한 보정 처리를 행함으로써, 외부 광의 영향에 의해 변화한 쉐이딩 데이터를 통상의 상태로 수정하는 것이 가능하다. 따라서, 외부 광의 영향 하에 화상을 주사할 때는, 단계 S507에서 보정을 행한 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터가 사용된다. 그리고, 본 처리 시퀀스를 종료한다.

상기 처리는, 컬러 주사의 경우, RCH(적색), GCH(녹색), 및 BCH(청색)의 3색 각각의 쉐이딩 데이터에 대하여 행해진다. 각 색에 대응하는 쉐이딩 데이터를 취득할 때에는, 각 색에 대응하는 광원(LED)이 사용된다는 것에 유의한다.

도 5를 참조하여 설명한 처리에 의해, 단계 S402에서는, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 이미지 센서에 대하여 단계 S507에서 덮어쓰기 된 쉐이딩 데이터를 사용하여 쉐이딩 보정이 실행된다. 즉, 외부 광의 영향을 받기 어려운 위치에 배치된 센서의 수광량이, 해당 센서에 대한 쉐이딩 보정뿐만 아니라, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 센서에 대한 쉐이딩 보정에도 적용된다.

또한, 상술한 바와 같이, 복수의 이미지 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여, 해당 복수의 이미지 센서 각각에 대응하는 쉐이딩 데이터가 결정된다. 더 구체적으로는, 외부 광의 영향이 없는 경우, 단계 S504에서, 각 이미지 센서의 수광량에 기초하여 각 이미지 센서의 쉐이딩 데이터가 결정된다. 한편, 외부 광의 영향이 있는 경우, 단계 S507에서, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 센서에 대해서, 다른 센서의 수광량에 기초하여 쉐이딩 데이터가 결정된다. 즉, 동일 라인 센서에 배치된 다른 센서의 실제 수광량에 기초하여, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 센서에 대해서, 쉐이딩 데이터가 결정된다. 그러므로, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 센서에 대해서, 예를 들어 미리결정된 쉐이딩 데이터를 사용하는 경우에 비하여, 더 적절한 쉐이딩 데이터를 결정할 수 있다.

본 실시형태에서, 쉐이딩 데이터 등의 보정값 및 단계 S402에서의 보정 방법으로서, 다양한 보정값 및 다양한 보정 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 각 이미지 센서의 수광량을 나타내는 값을 보정하는 보정값을 사용하여 보정을 행해도 된다. 혹은, 각 이미지 센서의 수광량에 기초하여 산출된 휘도값 및 농도값을 보정하는 보정값을 사용하여 보정을 행해도 된다. 어느 쪽의 경우에도, 각 이미지 센서의 수광량에 기초하여 보정값을 결정할 수 있다.

단계 S507에서 덮어쓰기 처리는 행해질 필요가 없다는 것에 유의한다. 예를 들어, 단계 S402에서 쉐이딩 보정을 행할 때마다, 외부 광의 영향을 받기 어려운 위치에 배치된 이미지 센서에 대응하는 쉐이딩 데이터를 판독한다. 그리고, 판독된 데이터를, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 이미지 센서에 대한 쉐이딩 보정에 사용해도 된다.

[쉐이딩 데이터 재기입 보정의 구체예]

도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b는 본 실시형태에 따른 쉐이딩 데이터 재기입 보정을 설명하기 위한 그래프이다. 여기에서는, 컬러 주사가 행해지는 경우의 예에 대해서 설명한다. 본 실시형태에서, 쉐이딩 데이터 재기입 보정은, 범위 한정 광 제어 후에 도 5의 단계 S506에서 취득한 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터 각각에 대해서 실행된다. 즉, 외부 광의 영향이 거의 없는 위치에 대한 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터로, 외부 광의 영향이 큰 위치에 대한 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터를 덮어쓰기 한다.

도 6a 및 도 6b는 단계 S506에서 취득된 보정 전의 쉐이딩 데이터의 예를 나타낸다. 종축은 쉐이딩 데이터의 값을 나타내고, 횡축은 CIS 모듈(205)(라인 센서(112))의 주 주사 방향의 위치를 나타낸다. 도 7a 및 도 7b는 단계 S507의 처리에 의한 보정 후의 쉐이딩 데이터를 나타낸다. 종축은 쉐이딩 데이터의 값을 나타내고, 횡축은 CIS 모듈(205)(라인 센서(112))의 주 주사 방향의 위치를 나타낸다. 도 6a 및 도 7a는 각 색에 대응하는 백색 쉐이딩 데이터와 흑색 쉐이딩 데이터를 나타낸다. 도 6b 및 도 7b는 도 6a 및 도 7a 각각의 각 색에 대응하는 백색 쉐이딩 데이터와 흑색 쉐이딩 데이터 중, 적색(RCH)에 대응하는 백색 쉐이딩 데이터 및 흑색 쉐이딩 데이터만을 추출하여 각각 얻은 확대도이다.

도 6a 및 도 6b는, 도 5의 단계 S505에서 범위 한정 광 제어를 행함으로써 광 제어가 실행되는 영역을 변경한 후에 단계 S506에서 취득된 백색 쉐이딩 데이터와 흑색 쉐이딩 데이터의 예를 나타낸다. 데이터에 대하여 쉐이딩 데이터 재기입 보정 처리를 행할 때, 데이터 값은 그대로 덮어쓰기 되거나 평균값을 사용해서 덮어쓰기 될 수 있다.

라인 센서(112)가 외부 광의 영향을 받을 경우, 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터는, 절대값이 상이해도 동일한 변화 경향을 나타낸다. 따라서, 재기입 보정에 사용되는 데이터로서, 단계 S506에서 취득한 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터의, 외부 광의 영향이 거의 없는 위치에 대한 값을 사용하는 것이 가능하다.

주 주사 방향에서, 쉐이딩 데이터가 덮어쓰기 되지 않는 범위(즉, 외부 광의 영향이 작은 범위) 및 쉐이딩 데이터가 덮어쓰기 되는 범위(즉, 외부 광의 영향이 큰 범위)를 특정하기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 주 주사 방향에서 외부 광에 의한 영향이 큰 범위가 고정값으로서 결정될 수 있고, 단계 S502에서의 임계치에 기초한 판정 처리 및 단계 S507에서의 데이터 덮어쓰기 처리가 고정값에 의해 결정된 범위에 대하여 실행될 수 있다. 즉, 외부 광의 영향을 받기 쉬운 센서의 위치가 미리결정된 위치로서 결정될 수 있다.

혹은, 단계 S506에서 전체 이미지 센서에 대하여 취득된 쉐이딩 데이터에 기초하여, 쉐이딩 데이터가 덮어쓰기 되지 않는 범위(즉, 외부 광에 의한 영향이 작은 범위) 및 쉐이딩 데이터가 덮어쓰기 되는 범위(즉, 외부 광의 영향이 큰 범위)가 특정될 수 있다. 더 구체적으로는, 단계 S506에서 취득된 흑색 쉐이딩 데이터를 임계치 B와 비교하고, 백색 쉐이딩 데이터를 임계치 C와 비교한다. 그리고, 흑색 쉐이딩 데이터가 임계치 B 이상이거나, 또는 백색 쉐이딩 데이터가 임계치 C 이상인 범위를, 외부 광의 영향이 큰 범위로서 특정할 수 있다.

예를 들어, 도 6b에 나타내는 백색 쉐이딩 데이터의 예에서, 출력값이 거의 변동하지 않는 "2376"의 위치 내지 "2568"의 위치의 범위를 외부 광의 영향이 작은 범위로서 결정하고, 이 범위의 하나의 값 또는 평균값을 외부 광의 영향이 큰 범위에 대한 값으로서 사용한다. 도 6b에 나타내는 백색 쉐이딩 데이터의 예에서, 외부 광의 영향이 큰 범위는 예를 들어 "2580"의 위치 내지 "2592"의 위치의 범위에 대응한다.

마찬가지로, 도 6b에 나타내는 흑색 쉐이딩 데이터의 예에서, 출력값이 거의 변동하지 않는 "2376"의 위치 내지 "2472"의 위치의 범위를 외부 광의 영향이 작은 범위로서 결정하고, 이 범위의 하나의 값 또는 평균값을 외부 광의 영향이 큰 범위에 대한 값으로서 사용한다. 도 6b에 나타내는 흑색 쉐이딩 데이터의 예에서, 하나의 부분은 예를 들어 "2472"의 위치 내지 "2592"의 위치의 범위에 대응한다. 외부 광의 영향이 큰(작은) 범위를 판정하는 방법은 특별히 한정되지 않는다는 것에 유의한다. 그러나, 변동값, 또는 기준값으로부터의 차이에 대한 임계치를 사용해도 된다.

이러한 쉐이딩 데이터에 대한 보정 처리를 행함으로써, 외부 광의 영향에 의해 변화된 쉐이딩 데이터를 통상의 상태로 보정하는 것이 가능하다. 결과적으로, 외부 광의 영향을 억제한 흑색 쉐이딩 데이터와 백색 쉐이딩 데이터를 얻을 수 있다. 외부 광에 의한 영향 하에서 화상을 주사할 때는, 단계 S507에서 보정이 행해진 후의 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터가 사용된다.

도 7a 및 도 7b는 도 5의 단계 S507에서 보정이 행해진 후의 흑색 쉐이딩 데이터 및 백색 쉐이딩 데이터의 예를 나타낸다.

[광 제어 범위의 변경]

도 8은, 도 5의 단계 S505에서 행해지는 범위 한정 광 제어 처리에서, 광 제어를 행하는 범위를 결정하는 동작을 설명하기 위한 그래프이다. 도 5의 단계 S501에서, 도 8에 나타내는 흑색 쉐이딩 데이터가 취득되는 것으로 상정한다. 도 8에서, 가로 방향은 라인 센서(112)의 주 주사 방향의 위치를 나타내고, 세로 방향은 검출된 흑색 데이터의 값을 나타낸다. 도 8에서, 횡축의 "0"으로부터 "2500"까지의 부분에는 거의 일정한 값이 나타나 있지만, "2500"를 초과한 후에는 값이 급격하게 상승한다. 이때, 주 주사 방향의 "2500"의 위치 이후의 값이 미리설정된 임계치를 초과하는 것으로 상정한다. 이 경우, 임계치 A를 초과하는 위치에 인접하는 미리결정된 범위의 부분을 광 제어가 행해지지 않는 범위로서 설정한다. 즉, 상기 미리결정된 범위를 제외한 부분을 광 제어 대상 범위(광 제어 영역)로서 설정한다. 도 8의 예에서는, 주 주사 방향에서 "0"으로부터 "2400"까지의 부분을 광 제어 대상 범위로서 설정한다.

단계 S505에서 광 제어 대상 영역으로서 설정된 범위는 단계 S507에서의 외부 광의 영향이 작은 범위(쉐이딩 데이터가 덮어쓰기 되지 않는 범위)로서 처리될 수 있다는 것에 유의한다. 이 경우, 광 제어 대상 영역을 제외한 범위가 외부 광의 영향이 큰 범위로서 쉐이딩 데이터 보정 대상 영역이 된다.

본 실시형태에 따르면, 사전과 같은 두꺼운 원고가 주사되는 경우에도, 외부 광의 입사에 의해 발생하는 주사 화상의 불량을 비교적 간단한 처리에 의해 방지할 수 있다. 결과적으로, 주사 화질과 생산성의 양쪽 모두를 달성할 수 있다.

<다른 실시형태>

본 발명의 적용예로서 화상 주사 기능만을 갖는 플랫베드형 주사 장치(스캐너)를 설명했다는 것에 유의한다. 그러나, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않고, 예를 들어 화상 주사 기능과 인쇄 기구를 갖는 MFP(Multi-Function Peripheral)에 의해서도 동등하게 실현될 수 있다.

본 발명의 실시형태(들)는, 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체(보다 완전하게는 '비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체'라 칭할수도 있음)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령어(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)를 판독 및 실행하고 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하는 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 저장 매체로부터 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행함으로써 그리고/또는 전술한 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 상기 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 처리 유닛(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능 명령어를 판독 및 실행하기 위한 별도의 컴퓨터 또는 별도의 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어는 예를 들어 네트워크 또는 저장 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 저장 매체는, 예를 들어 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루레이 디스크(BD)^TM), 플래시 메모리, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.

(기타의 실시예)

본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현가능하다.

또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어, ASIC)에 의해서도 실행가능하다.

본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims

원고를 주사하기 위한 복수의 센서와 복수의 광원이 미리결정된 방향으로 배치된 화상 주사 유닛을 포함하는 화상 주사 장치이며,
상기 화상 주사 유닛에 의한 주사에 대해, 상기 화상 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지를 판정하도록 구성되는 판정 유닛;
상기 복수의 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하도록 구성되는 결정 유닛; 및
상기 원고를 주사할 때의 상기 복수의 센서 각각의 수광량에 대응하는 데이터를, 상기 복수의 센서 각각에 대응하고 상기 결정 유닛에 의해 결정된 상기 보정값을 사용하여 보정하도록 구성되는 보정 유닛을 포함하며,
상기 결정 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 없다고 판정된 경우에, 제1 센서와, 상기 제1 센서에 비해 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 제2 센서 각각의 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하며,
상기 결정 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 있다고 판정된 경우에, 상기 제1 센서의 상기 수광량에 기초하여 상기 제1 센서에 대응하는 상기 보정값과 상기 제2 센서에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 화상 주사 장치.
제1항에 있어서, 상기 판정 유닛은, 상기 복수의 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 화상 주사 유닛에 의한 주사에 대해 상기 외부 광의 상기 영향이 있는지를 판정하는 화상 주사 장치.
제2항에 있어서, 상기 판정 유닛은, 상기 복수의 광원이 광 빔을 발광하는 것이 방지되는 상태에서의 상기 복수의 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 외부 광의 영향이 있는지를 판정하는 화상 주사 장치.
제1항에 있어서, 상기 판정 유닛은, 상기 복수의 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 원고의 주사에서 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 상기 제2 센서를 판정하는 화상 주사 장치.
제4항에 있어서, 상기 판정 유닛은, 상기 복수의 광원이 광 빔을 발광하는 것이 방지되어 있는 상태에서의 상기 복수의 센서의 상기 수광량과, 상기 복수의 광원이 광 빔을 발광하게 되는 상태에서의 상기 복수의 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 제2 센서를 판정하는 화상 주사 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 센서는, 상기 제1 센서에 비해 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 상기 위치로서의 미리결정된 위치에 배치된 센서인 화상 주사 장치.
제1항에 있어서, 상기 복수의 광원 중 적어도 하나의 발광량을 조정하도록 구성되는 광 제어 유닛을 더 포함하며,
상기 광 제어 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 있다고 판정된 경우, 상기 미리결정된 방향에서의 발광량의 조정 대상이 되는 광원의 범위를, 상기 판정 유닛에 의해 외부 광의 영향이 있다고 판정되지 않을 경우에 비해 한정하는 화상 주사 장치.
제7항에 있어서, 상기 광 제어 유닛은, 상기 판정 유닛에 의해 상기 외부 광의 상기 영향이 있다고 판정된 경우, 상기 제2 센서에 대응하는 위치에 배치된 광원의 발광량이 조정되지 않도록, 상기 미리결정된 방향에서의 발광량의 조정 대상이 되는 상기 광원의 상기 범위를 한정하는 화상 주사 장치.
제8항에 있어서,
상기 화상 주사 장치는 백색 기준판을 포함하며,
상기 결정 유닛은, 상기 복수의 광원이 상기 백색 기준판에 광 빔을 발광하는 상태에서의 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 상기 수광량에 기초하여 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 화상 주사 장치.
제9항에 있어서, 상기 결정 유닛은, 상기 복수의 광원이 상기 백색 기준판에 광 빔을 발광하는 상태에서의 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 상기 수광량과, 상기 복수의 광원이 광 빔을 발광하지 않는 상태에서의 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 상기 수광량에 기초하여, 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 화상 주사 장치.
제9항에 있어서, 상기 결정 유닛은, 상기 광 제어 유닛에 의해 발광량이 조정된 상기 복수의 광원이 상기 백색 기준판에 광 빔을 발광하는 상태에서의 상기 복수의 센서의 적어도 일부의 상기 수광량에 기초하여, 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 화상 주사 장치.
제1항에 있어서, 상기 화상 주사 장치는 플랫베드형 화상 주사 장치를 포함하는 화상 주사 장치.
원고를 주사하기 위한 복수의 센서와 복수의 광원이 미리결정된 방향으로 배치된 화상 주사 유닛을 포함하는 화상 주사 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 방법은,
상기 화상 주사 유닛에 의한 주사에 대해, 상기 화상 주사 장치의 외부로부터의 외부 광의 영향이 있는지를 판정하는 단계;
상기 복수의 센서의 적어도 일부의 수광량에 기초하여, 상기 복수의 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하는 단계; 및
상기 원고를 주사할 때의 상기 복수의 센서 각각의 수광량에 대응하는 데이터를, 상기 복수의 센서 각각에 대응하고 상기 결정 단계에서 결정된 상기 보정값을 사용하여 보정하는 단계를 포함하고,
상기 결정 단계에서는,
상기 판정 단계에서 상기 외부 광의 영향이 없다고 판정된 경우에, 제1 센서와, 상기 제1 센서에 비해 상기 외부 광의 영향을 받기 쉬운 위치에 배치된 제2 센서의 각각의 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서와 상기 제2 센서 각각에 대응하는 보정값을 결정하며,
상기 판정 단계에서 상기 외부 광의 영향이 있다고 판정된 경우에, 상기 제1 센서의 상기 수광량에 기초하여, 상기 제1 센서에 대응하는 상기 보정값과 상기 제2 센서에 대응하는 상기 보정값을 결정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.