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JP2001036699A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

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Publication number
JP2001036699A
JP2001036699A JP11209579A JP20957999A JP2001036699A JP 2001036699 A JP2001036699 A JP 2001036699A JP 11209579 A JP11209579 A JP 11209579A JP 20957999 A JP20957999 A JP 20957999A JP 2001036699 A JP2001036699 A JP 2001036699A
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JP11209579A
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Yusuke Hashizume
雄輔 橋爪
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Toshiba TEC Corp
Original Assignee
Toshiba TEC Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba TEC Corp filed Critical Toshiba TEC Corp
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Priority to US09/621,459 priority patent/US6700683B1/en
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/00885—Power supply means, e.g. arrangements for the control of power supply to the apparatus or components thereof
    • H04N1/00904—Arrangements for supplying power to different circuits or for supplying power at different levels
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40—Picture signal circuits
    • H04N1/407—Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level
    • H04N1/4076—Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level dependent on references outside the picture
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2201/00—Indexing scheme relating to scanning, transmission or reproduction of documents or the like, and to details thereof
    • H04N2201/04—Scanning arrangements
    • H04N2201/0402—Arrangements not specific to a particular one of the scanning methods covered by groups H04N1/04 - H04N1/207
    • H04N2201/044—Moving a scanning element into cooperation with a calibration element, e.g. a grey-wedge mounted on the document support, or vice versa

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  • Multimedia (AREA)
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  • Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Control Of Exposure In Printing And Copying (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、インジケータをユーザが使いや
すく見やすい場所に設置しても、良好な画像を複雑な画
像処理を施さなくても得ることができる。 【解決手段】 この発明は、組立調整時に読み込んでお
いた白レベル補正値を用いることにより、白基準値（シ
ェーディング補正値）の読込時と画像読込時の露光ラン
プの光量を可変したり、若しくはＣＣＤラインセンサの
出力の増幅部における信号増幅率を可変するようにした
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、原稿台上の原稿
画像を読取り、この読取り画像に対して白基準板により
得られる基準信号に基づいてシェーディング補正を行う
画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、デジタル複写機等は、画像を読
取るスキャナ部と、このスキャナ部で読取った画像をプ
リントするプリント部により構成されている。
【０００３】上記スキャナ部では、画像を読取るために
ＣＣＤラインセンサを使用している。ＣＣＤラインセン
サに蓄積される電圧レベルは、露光ランプのばらつきや
経時変化による照度低下及びＣＣＤラインセンサの画素
ばらつきにより大きく左右されるため、どのような条件
下においても常に同じ画像が複写できるように、画像読
取直前に対する白レベルと黒レベルの設定を行っている
（シェーディング補正）。
【０００４】このようなスキャナ部においては、白と黒
のシェーディング補正板（以下、それぞれ白基準板、黒
基準板とする）が用いられ、これら白基準板、黒基準板
に対するそれぞれの数ライン分の信号を読取り、平均し
たものを白レベルと黒レベルの基準として、画像のばら
つきを補正していた。さらに、白基準板の設置位置につ
いては、上記同様どのような条件下においても常に同じ
画像が複写できるように可能な限り原稿の読取開始位置
の近傍及び原稿面の高さと同じ位置となるように設置し
ていた。
【０００５】なお、電源投入時等の露光ランプ消灯時の
信号により黒レベルの基準を生成することにより、黒の
基準板は必ずしも必要なものではない。
【０００６】上記スキャナ部において、白基準板を原稿
の読取開始位置の近傍及び原稿面と同じ高さに設置する
ことによる問題点について説明する。
【０００７】１．複写機（スキャナ部）としての一部機
能である原稿の読取範囲を示すインジケータを備えるこ
とが出来なくなる。
【０００８】２．複写機（スキャナ部）としての一部機
能である原稿の読取範囲を示すインジケータの取付場所
に制約を受け、ユーザにとっては原稿の読取範囲がわか
りにくくなってしまう。
【０００９】３．複写機（スキャナ部）としての一部機
能である原稿の読取範囲を示すインジケータの取付場所
に制約を受け、ユーザにとっては原稿の読取範囲がわか
りにくくなり、ミスコピー等により消耗品の無駄が発生
してしまう。
【００１０】また、上記スキャナ部において、ユーザの
使いやすい（見やすい）位置にインジケータを備えたこ
とによる問題点について説明する。
【００１１】１．白基準板を原稿面と同じ高さに設置す
る場合、原稿の読取開始位置の近傍に設置することが不
可能となり、どのような条件下においても常に同じ画像
が複写できなくなり、消耗品等の無駄が発生してしま
う。
【００１２】２．白基準板を原稿の読取開始位置の近傍
に設置した場合、原稿面と同じ高さに設置することが不
可能となり、白基準板読取時の白レベルと原稿読取時の
白レベルに差異が現れ正常な画像を複写できなくなり、
消耗品等の無駄が発生してしまう。
【００１３】このように、インジケータをユーザーにわ
かりやすく、見やすい位置に設置した場合、白基準板を
読取る場合の露光ランプからの光路の長さ（光路長）
と、原稿を読取る場合の露光ランプからの光路の長さ
（光路長）が違うため、ＣＣＤラインセンサが読取った
白基準板の白レベルと原稿を読取った原稿の白レベルに
差異が発生し、出力画像濃度に違いが出てしまう。
【００１４】３．高速複写機等の装置については、サイ
クルタイムを短くするために白基準板の位置が原稿の読
取開始位置の近傍になってしまうため、白基準板を原稿
面と同じ高さに設置することが不可能となり、白基準板
読取時の白レベルと原稿読取時の白レベルに差異が現れ
正常な画像を複写できなくなり、消耗品等の無駄が発生
してしまう。
【００１５】・白基準板が原稿面と同じ高さに設置され
ている場合には、先願（特開平８−２４１８９０号公
報）に示されているように、白基準板に塵・埃及びゴミ
（汚れ）が付着すると、出来上がり画像に白スジ、黒ス
ジ、濃度ムラ等の不具合が生じてしまう場合がある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、白基準板
を原稿読取開始位置の近傍に設置し、かつ原稿面と同じ
高さに設置しないものにおいて、常に正確なシェーディ
ング補正を行うことができ、良好な画像を得ることがで
き、無駄な複写を防止可能な画像読取装置を提供するこ
とを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この発明の画像読取装置
は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走
査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記
原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時にお
ける上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異
なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置され
る白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光
路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長
の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手
段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査す
る際の光量を上記設定手段により設定されている比率に
基づいて変更する変更手段、およびこの変更手段により
光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の
基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を
補正する補正手段から構成されている。
【００１８】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手
段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記
光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射
手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比
率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基
準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気
信号に変換する光電変換手段、この光電変換手段により
得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号
と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれ
ぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づい
て異なった増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増幅
手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に
基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に
対する電気信号を補正する補正手段から構成されてい
る。
【００１９】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射
手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上
記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照
射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく
比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白
基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上
記設定手段により設定されている比率に基づいて変更す
る変更手段、およびこの変更手段により光量が変更され
ている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づ
いて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手
段から構成されている。
【００２０】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射
手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上
記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照
射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく
比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白
基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電
気信号に変換する光電変換手段、この光電変換手段によ
り得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信
号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそ
れぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づ
いて異なった増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増
幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号
に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台
に対する電気信号を補正する補正手段から構成されてい
る。
【００２１】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手
段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記
光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射し
ている際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手
段、上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有す
る白チャートを載置した状態で、上記照射手段により上
記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段によ
り得られる電気信号と、上記光電変換手段により上記原
稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換
手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手
段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台と
をそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定
されている比率に基づいて変更する変更手段、およびこ
の変更手段により光量が変更されている状態で、上記白
基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走
査時の読取画像を補正する補正手段から構成されてい
る。
【００２２】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手
段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記
光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射し
ている際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手
段、上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有す
る白チャートを載置した状態で、上記光照射手段により
上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段に
より得られる電気信号と、上記光照射手段により上記原
稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換
手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手
段、上記光電変換手段により得られる上記白基準板から
の反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光
量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により
設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅す
る増幅手段、およびこの増幅手段により増幅された上記
白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段に
より増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する
補正手段から構成されている。
【００２３】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手
段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記
光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射し
ている際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手
段、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上
記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに
基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により
上記原稿台を走査する際の第１の光量に対して、上記光
照射手段により上記白基準板を走査する際の光量を上記
第１の光量を上記設定手段により設定されている比率に
基づいて第２の光量に変更する変更手段、および上記光
照射手段により第２の光量で上記白基準板を照射してい
る際に、上記光電変換手段により得られる電気信号に基
づいて、上記光照射手段により第１の光量で上記原稿台
上を照射している際に、上記光電変換手段により得られ
る電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２４】この発明の画像読取装置は、原稿台上に載
置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手
段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原
稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手
段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手
段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記
光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射
手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比
率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基
準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気
信号に変換する光電変換手段、上記光照射手段により上
記原稿台を走査する際に上記光電変換手段により得られ
る上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を増幅す
る第１の増幅率に対して、上記光照射手段により白基準
板を走査する際の増幅率を上記第１の増幅率を上記設定
手段により設定されている比率に基づいて第２の増幅率
に変更する変更手段、上記光電変換手段により得られる
上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号を上記変
更手段により変更される第２の増幅率で増幅し、上記光
電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に
応じた電気信号を第１の増幅率で増幅する増幅手段、お
よびこの増幅手段により増幅された上記白基準板からの
反射光量に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段に
より増幅された上記原稿台からの反射光量に対する電気
信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。
【００２６】図１、図２は、スキャナ部１とプリンタ部
２とからなるデジタル複写機を示すもので、特に上記ス
キャナ部１の内部構造を示す図である。
【００２７】図１、図２に示すように、スキャナ部１の
上面部には、載置面３ａを有し、載置面３ａ上に原稿Ｄ
あるいは白チャートＷが載置される透明なガラスからな
る原稿載置台３と、この原稿載置台３の左端には、原稿
の読取範囲（一端部）を示す原稿スケールとしてのイン
ジケータ部４が設けられている。このインジケータ部４
の下部には、シェーディング補正用の基準値読取用とし
ての白基準板（シェーディング補正板）５が配設されて
いる。なお、白基準板５は、上記載置面３ａの高さと異
なった位置（低い位置、載置面３ａよりも下方）で、か
つ非原稿載置領域に配設されている。白チャートＷは、
白基準板５と同等の反射率を有する白のチャートであ
り、後述する組立調整時に白レベル補正値を設定する際
に用いるものである。
【００２８】また、スキャナ部１は、上記原稿載置台３
の載置面（原稿面）３ａを照明する光照射手段としての
露光ランプ（ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノンランプ
等）６、この露光ランプ６を囲むように配設されるリフ
レクタ７、原稿からの反射光を所定の方向に偏向するミ
ラー８を有し、これらの露光ランプ６、リフレクタ７、
ミラー８は、原稿載置台３の下方に配設されたキャリッ
ジ９に取り付けられている。
【００２９】上記キャリッジ９は、白基準板５および原
稿載置台３と平行に移動可能に配設され、図示しない歯
付ベルト等を介して駆動モータにより、白基準板５およ
び原稿載置台３の下方を往復移動する。
【００３０】また、原稿載置台３の下方には、キャリッ
ジ９上のミラー８からの反射光を集束する結像レンズ１
０と、結像レンズ１０により集束された反射光を受光し
て光電変換するＣＣＤラインセンサ１１とが配設されて
いる。結像レンズ１０は、ミラー８により偏向された光
の光軸を含む面内に、駆動機構を介して移動可能に配設
され、自身が移動することで反射光を所望の倍率で結像
する。そして、ＣＣＤラインセンサ１１は、入射した反
射光を光電変換し、反射光に対応する電気信号を出力す
る。また、この電気信号は、ＣＣＤラインセンサ１１近
傍に設けられた画像処理基板１２に組み込まれた後述す
る画像処理回路２６に入力される。ここで所定の処理が
なされた画像データは、プリンタ部２へ供給される。
【００３１】なお、上記キャリッジ９の移動（矢印ａ方
向）により、露光ランプ６は、白基準板５、原稿載置台
３の載置面３ａの順で照射するようになっている。この
際、露光ランプ６による白基準板５の照射時における露
光ランプ６から白基準板５までの光路長１３（図１）
は、露光ランプ６による載置面３ａの照射時における露
光ランプ６から原稿載置台３の載置面３ａまでの光路長
１４（図２）より、短くなっている（光路長１３＜光路
長１４）。
【００３２】また、デジタル複写機には、様々な複写条
件（原稿サイズ等の設定）並びに複写動作の開始を指示
するキーなどからなる操作パネル（図示しない）が設け
られている。
【００３３】図３は、上記インジケータ部４の構成を概
略的に示す概略図である。
【００３４】すなわち、オペレータによる操作パネルか
らの原稿サイズの指示に応じて、インジケータ用モータ
４ａにてインジケータ駆動べルト４ｂを介してインジケ
ータ４ｃ、４ｃを駆動するようになっている。なお、イ
ンジケータ４ｃ、４ｃは主走査方向における最大読取サ
イズ３ｂまで可変可能であり、ユーザ（オペレータ）は
等倍時あるいは変倍時など、このインジケータ４ｃ、４
ｃが示す読取範囲を基準にして原稿をセットするように
なっている。
【００３５】図４は、スキャナ部１の制御系を示すもの
である。
【００３６】すなわち、スキャナ部１は、全体を制御す
るＣＰＵ２０、制御プログラム等が記憶されているＲＯ
Ｍ２１、各種データを記憶するＲＡＭ２２、露光ランプ
６の点灯、光量を制御するレギュレータ２３、ＣＣＤラ
インセンサ１１を駆動するＣＣＤドライバ２４、キャリ
ッジ９の移動用のモータを駆動するスキャナモータドラ
イバ２５、ＣＣＤラインセンサ１１からの信号を処理す
る画像処理回路２６、上記インジケータ用モータ４ａを
駆動するインジケータ用モータドライバ２７、電源断時
にもデータを保持している不揮発性メモリとしてのＥＥ
ＰＲＯＭ２８とから構成されている。レギュレータ２３
は、露光ランプ６の照射位置が、原稿載置台１２に対応
している際に、第１の光量（原稿読取時の光量）に制御
し、露光ランプ６の照射位置が、白基準板４に対応して
いる際に、第２の光量（第２の光量＜第１の光量）（白
基準板４の読取時の光量）に制御するようになってい
る。
【００３７】この光量の可変については、例えば出力電
圧の設定にＰＷＭ制御（パルス幅変調制御）を用いてい
る場合ならば、コントロールパルスデューティ（ｄｕｔ
ｙ）比を変更させて対応するようになっている。この光
量の可変方法はどのような方法を用いても良い。
【００３８】上記構成したように、インジケータ４をユ
ーザにわかりやすく、見やすい位置に設置することによ
り、白基準板５を読取る場合の露光ランプ６から白基準
板５までの光路長１３と原稿を読取る場合の露光ランプ
６から原稿載置台３の載置面３ａまでの光路長１４の長
さが違うものとなっている（光路長１３＜光路長１
４）。この長さの違いによる、ＣＣＤラインセンサ１１
が読取る白レベルに違いがでないように（読取る画像濃
度に違いがでないように）、白基準板５を読取る場合と
原稿画像を読取る場合において、上記光路長の違いに基
づいて光量を変更するようになっている。
【００３９】すなわち、上記白基準板５と原稿載置台３
に載置した白チャートＷとを、同一の光量で読取走査す
ることにより、得られる反射光量に基づく電気信号の比
率を光路長の違いに基づく白レベル補正値ＷＣ（第１の
光量からの可変量）として、あらかじめ（複写機組立調
整時に）設定しておくようになっている。
【００４０】これにより、原稿を読取る前の白基準板５
を読取る際に、第１の光量に白レベル補正値ＷＣを乗算
することにより得られる第２の光量に露光ランプ６の照
射光量を制御し、この後、原稿を読取る際に、第１の光
量に露光ランプ６の照射光量を制御するようになってい
る。
【００４１】白レベル補正値ＷＣは、露光ランプ６によ
る白基準板５の照射時における露光ランプ６から白基準
板５までの光路長１３と、露光ランプ６による白チャー
トＷの照射時における露光ランプ６から白チャートＷま
での光路長１４との違いに基づく、白基準板５からの反
射光の光量に対する白チャートＷからの反射光の光量の
割合（比率）を示すものである。
【００４２】なお、上記白レベル補正値ＷＣは、白チャ
ートＷからの所定ライン分の反射光に基づく電気信号を
全て加算した値（白チャートＷの白レベルＷＢ）を、白
基準板５からの所定ライン分の反射光に基づく電気信号
を全て加算した値（白基準板５の白レベルＷＡ）により
除算することにより、算出されるものである（ＷＣ＝Ｗ
Ｂ／ＷＡ）。
【００４３】上記画像処理回路２６は、ＣＣＤラインセ
ンサ１１から供給されるアナログ信号を増幅するアンプ
２９、このアンプ２９により増幅されたアナログ信号を
デジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路３０、露光ラン
プ６による照明のむらや周囲の温度変化などに起因する
ＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号をシェーディン
グ補正値（基準信号）を用いて補正するシェーディング
補正回路３１とから構成されている。
【００４４】上記シェーディング補正値は、ＣＣＤライ
ンセンサ１１からの電気信号内の露光ランプ６による照
明のむらや周囲の温度変化などによる信号変化を補正す
るための値であり、原稿載置台３に載置される原稿Ｄの
読取りを行う前に、白基準板５からの反射光量に基づく
ＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号により得られる
ものとなっている。
【００４５】また複写機の出荷前の組立調整時に、上記
した白レベル補正値ＷＣの設定処理を行うようになって
いる。
【００４６】すなわち、白チャートＷを原稿載置台３上
に載置し、白基準板５に対する設定モードを指示した状
態において、露光ランプ６を原稿読取時の光量（第１の
光量）で白基準板５、白チャートＷの読取走査を行う。
これにより、ＣＰＵ２０は、白基準板５の白レベルＷＡ
を測定し、白チャートＷの白レベルＷＢを測定し、白レ
ベルＷＢを白レベルＷＡで除算することにより、白レベ
ル補正値ＷＣを算出し、ＥＥＰＲＯＭ２８に記憶するも
のである。（白レベル補正値ＷＣ＝白レベルＷＢ／白レ
ベルＷＡ） この白レベル補正値ＷＣの設定処理について、図５に示
すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４７】すなわち、この設定処理を開始する際に、
白チャートＷを原稿載置台３上に載置した状態で白基準
板５に対する設定モードを指示する。
【００４８】すると、ＣＰＵ２０は、レギュレータ２３
を制御することにより露光ランプ６を点灯（原稿読取時
と同じ光量）し、スキャナモータドライバ２５を制御す
ることによりキャリッジ９を移動する。このキャリッジ
９の移動により、白基準板５、白チャートＷの順に露光
ランプ６からの光が照射される。
【００４９】このような状態において、露光ランプ６が
白基準板５を照射している際、ＣＰＵ２０は、白基準板
５からの反射光に基づくＣＣＤラインセンサ１１からの
電気信号により、白基準板５の白レベルＷＡを測定し
（ＳＴ１）、露光ランプ６が白チャートＷを照射してい
る際、ＣＰＵ２０は、白チャートＷからの反射光に基づ
くＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号により、白チ
ャートＷの白レベルＷＢを測定する（ＳＴ２）。
【００５０】これらの測定結果に基づいて、ＣＰＵ２０
は、上記白チャートＷの白レベルＷＢを上記白基準板５
の白レベルＷＡで除算し、この除算により算出した値を
白レベル補正値ＷＣとして（ＳＴ３）、ＥＥＰＲＯＭ２
８に格納し（ＳＴ４）、設定処理を終了する。
【００５１】これにより得られた白レベル補正値ＷＣ
は、露光ランプ６による白基準板５の照射時における露
光ランプ６から白基準板５までの光路長１３と、露光ラ
ンプ６による白チャートＷの照射時における露光ランプ
６から白チャートＷまでの光路長１４との違い（光路長
１３＜光路長１４）に基づく、白基準板５からの反射光
の光量に対する白チャートＷからの反射光の光量の割合
を示している。
【００５２】上記ステップ１で測定した白レベルＷＡ
は、白基準板５からの反射光に基づく電気信号により得
られた所定ライン分の画素データの値を全て加算した値
であり、上記ステップ２で測定した白レベルＷＢは、白
チャートＷからの反射光に基づく電気信号により得られ
た所定ライン分の画素データの値を全て加算した値であ
る。
【００５３】次に、組立調整終了後に原稿Ｄの読取処理
について説明する。この際の、露光ランプ６による光量
制御を図６に示すフローチャートに示す。
【００５４】すなわち、複数枚の原稿Ｄが図示しないＡ
ＤＦ（オートドキュメントフィーダ）に設定され、操作
パネルにより種々の設定を行った後、複写開始を指示す
る。この際、ＡＤＦにより１枚目の原稿Ｄが搬送され、
原稿載置台３上に載置される。この載置により複写機全
体を制御する制御部（図示しない）は、スキャナ部１の
ＣＰＵ２０へ読取スタート信号を出力する。
【００５５】これにより、ＣＰＵ２０は、供給される読
取スタート信号により、レギュレータ２３を制御するこ
とにより、露光ランプ６を点灯する（ＳＴ１１）。
【００５６】また、ＣＰＵ２０は、原稿読取時の光量
（第１の光量）にＥＥＰＲＯＭ２８から読出した白レベ
ル補正値ＷＣを乗算し、白基準板５の読取時の光量（第
２の光量）を演算し、この演算結果に基づき、レギュレ
ータ２３により露光ランプ６の光量を白基準板５の読取
時の光量（第２の光量）に制御する（ＳＴ１２）。この
光量に制御した状態で白基準板５の読取りを行う。
【００５７】この白基準板５に対する端面までの読取り
が行われた際に、ＣＰＵ２０は、レギュレータ２３によ
り露光ランプ６の光量を原稿読取時の光量（第１の光
量）に制御する（ＳＴ１３）。この光量に制御した状態
で原稿Ｄの読取りを行う。
【００５８】この原稿Ｄの読取終了時、制御部によりＡ
ＤＦに原稿Ｄがあると判断され、次の原稿Ｄが原稿載置
台３上に載置され、読取スタート信号が供給された場合
（ＳＴ１４）、再び上記ステップ１２、１３の処理が行
われる。
【００５９】また、原稿Ｄの読取終了時、制御部により
ＡＤＦに原稿Ｄがないと判断され、読取終了信号が供給
された場合（ＳＴ１４）、露光ランプ６を消灯し（ＳＴ
１５）、読取処理を終了する。
【００６０】上記ステップ１２により演算回路を用いて
白レベル補正値ＷＣの演算を行っているが、予め上記白
レベル補正値ＷＣを計算し、この計算結果をＥＥＰＲＯ
Ｍ２８に記憶しておくようにしてもよい。
【００６１】したがって、従来のように、白基準板５の
読取時と画像読取時における露光ランプ６の光量が同じ
光量である場合は、白基準板５の反射率が７６％±１％
であり、白基準板５と同等の反射率を有する白チャート
Ｗを読み込み、原稿面における光量が９００００ｌｘで
あり６５ｃｐｍの機器である場合、白基準板５の読取時
と原稿読取時の光量を可変させない場合のＣＣＤライン
センサ１１の出力値は、白基準板５の読取値にて濃度レ
ベルが３０から４０（２５６階調）であり、白チャート
Ｗの読取値にて濃度レベルが６０（２５６階調）程度で
あることからわかるように顕著に白レベルの差として現
れてしまうため、複雑な画像処理等の対応が必要となっ
てしまう。
【００６２】これに対して、上記実施の形態では、画像
読取時（原稿読取時）の露光ランプ６（ハロゲンラン
プ、蛍光灯若しくはキセノンランプ等）の光量を基準と
して、白基準板５の読取時に露光ランプ６の光量を可変
制御しているため、この露光ランプ６の寿命による光量
変化がシェーディング補正に影響を与えないようになっ
ている。
【００６３】すなわち、例えば、ハロゲンランプの寿命
による光量変化は、４０００時間で約５％低下する。し
かし、高速複写機（例えば、６５ｃｐｍ）の場合、０．
９２ｓｅｃ／枚であり、中速複写機（例えば、２２ｃｐ
ｍ）の場合においても、２．７２ｓｅｃ／枚であるた
め、画像読取時における１枚あたりの露光ランプ６の光
量の変化量は、ほぼ０に近い。このため、コピー毎に白
基準板５と原稿Ｄをそれぞれ最適な光量にて読みとって
いれば、露光ランプ６の寿命による光量変化が上記シェ
ーディング補正に影響を与えないようになっている。
【００６４】上記したように、予め、白基準板５及び、
この白基準板５と同等の反射率を有する白チャートＷを
同一光量にて読取り、その結果得られた白レベルＷＡ、
ＷＢを基に白基準板５を読取る際の露光ランプ６の光量
（第２の光量）を演算する基準となる白レベル補正値Ｗ
Ｃを算出し、記憶する。そして、原稿Ｄの読取処理にお
ける白基準板５の読取りの際、白レベル補正値ＷＣに基
づいて、露光ランプ６の光量を演算し、この演算結果に
基づき露光ランプ６の光量を制御するようにしたもので
ある。
【００６５】これにより、インジケータをユーザが使い
やすく見やすい場所に設置することで、白基準板の読取
時の露光ランプから白基準板までの光路長と原稿の読取
時の露光ランプから原稿載置台上までの光路長とが異な
って設けられている場合でも、正確にシェーディング補
正を行うことができ、良好な画像を複雑な画像処理を施
さなくても得ることができる。
【００６６】また、上記したように、白基準板を原稿載
置面と同一の平面上には設けないようにしたものであ
る。
【００６７】これにより、インジケータをユーザが使い
やすく見やすい場所に設置でき、ユーザによるミスコピ
ー等の無駄なコピーを削減することができる。また、白
基準板５に多少の塵・挨及びゴミ（汚れ）が付着したと
しても、ＣＣＤラインセンサ上からは非合焦位置に白基
準板５が設置されているため、不具合（不良画像等）の
発生を抑えることができる。
【００６８】なお、上記第１の実施の形態では、白レベ
ル補正値ＷＣの算出に用いる白レベルＷＡ、ＷＢを測定
する際、露光ランプ６の光量を原稿読取時の光量に制御
した状態で、白基準板５および白チャートＷに対して原
稿読取時の光量を照射し、この反射光に基づいて白レベ
ルＷＡ、ＷＢを測定しているが、白基準板５および白チ
ャートに照射する露光ランプ６の光量は、原稿読取時の
光量に限らず、同一光量で有れば同様に実施できる。
【００６９】上記第１の実施の形態では、白基準板５の
読取時の露光ランプ６の光量と、原稿の読取り時の露光
ランプ６の光量を、それぞれ変化させて読取るようにし
ている。しかし、この方法によると、光量変化による露
光ランプ６の応答性が問題となり、例えば高速な複写機
には使用できなくなる場合がある。
【００７０】すなわち、一般的に露光ランプ６はレギュ
レータ２３によって制御されているが、レギュレータ２
３の一般的な性能として、定格入力電圧、定格電流、ソ
フトスタートが働かない繰り返し点灯動作中において、
点灯信号オンよりランプ間電圧が６１．５Ｖ（６５ｃｐ
ｍ機器の場合９００００ｌｘ）に達する時間は、１００
ｍｓｅｃ以内である。白基準板５を読取る場合には光量
は安定している状態であるため仮に白基準板５を読み取
る場合にランプ間電圧が５０Ｖ〜７０Ｖ程度であれば、
そこから６１．５Ｖへ電圧を可変した場合でも、実際に
は可変し安定するまでの時間として３０〜４０ｍｓｅｃ
必要と考えられる。
【００７１】６５ｃｐｍのプロセススピード４２０ｍｍ
／ｓｅｃの複写機であれば、倍率５０％の読取り速度は
８４０ｍｍ／ｓｅｃとなり、白基準板５の読取り終端位
置から原稿読取開始位置まで２０ｍｍとすれば、白基準
板５の終端位置から原稿読取開始位置までは約２４ｍｓ
ｅｃ必要となるため、光量としては安定していない状態
で画像読取を開始してしまうこととなる。
【００７２】また、２２ｃｐｍのプロセススピード１２
７ｍｍ／ｓｅｃの複写機であれば、倍率５０％の読取り
速度は２５４ｍｍ／ｓｅｃとなり、白基準板５の読取終
端位置から原稿読取開始位置まで高速複写機と同等の２
０ｍｍであったとしても、白基準板５の終端位置から原
稿読取開始位置までは約７９ｍｓｅｃの時間でよく、白
基準板５の読取後光量を可変しても原稿読取開始時には
光量は安定していることになる。
【００７３】したがって、上記第１の実施の形態で対応
できない、光量可変における露光ランプ６の応答性が問
題となる高速の複写機に対しては、次に説明する第２の
実施形態で対処するようにしても良い。
【００７４】この第２の実施形態は、第１の実施形態の
原稿読取時に、上記白レベル補正値ＷＣに基づいて白基
準板５を読取る際の光量を変化させる代りに、光量を変
化させずに、原稿読取時に、上記白レベル補正値ＷＣに
基づき白基準板５の反射光に基づくＣＣＤラインセンサ
１１からの電気信号の増幅率を、変化させるものであ
る。
【００７５】すなわち、図４のブロック図において、ア
ンプ２９と上記ＣＰＵ２０の間に増幅率制御回路を設け
る。この増幅率制御回路は、ＣＰＵ２０の制御のもと、
制御電圧値を制御することでアンプ２９の増幅率を変更
するものである。
【００７６】これにより、増幅率制御回路は、シェーデ
ィング補正値を測定する際（白基準板５の読取りの際）
に、アンプ２９の増幅率を上記白レベル補正値ＷＣに基
づく増幅率（低下）に変更し、この後原稿を読取る際
に、アンプ２９の増幅率を元の増幅率に戻すようになっ
ている（図７に示すステップ２１から２３参照）。
【００７７】上記したように、組立調整時に読み込んで
おいた白レベル補正値を用いることにより、白基準値
（シェーディング補正値）の読込時と画像読込時の露光
ランプの光量を可変したり、若しくはＣＣＤラインセン
サの出力の増幅部における信号増幅率を可変することに
より、インジケータをユーザが使いやすく見やすい場所
に設置しても、良好な画像を複雑な画像処理を施さなく
ても得ることができる。
【００７８】上記第１、第２の実施形態では、白基準板
の高さが原稿載置台上よりも低い場合について説明した
が、白基準板の高さが原稿載置台上よりも高い場合につ
いても同様に実施できる。この場合、第１の実施形態で
は、シェーディング補正値を測定する際の光量を原稿読
取時の光量より明るくし、第２の実施形態では、シェー
ディング補正値を測定する際の増幅率を原稿読取時の増
幅率よりも大きくするようになっている。
【００７９】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、白基準板を原稿読取開始位置の近傍に設置し、かつ
原稿面と同じ高さに設置しないものにおいて、常に正確
なシェーディング補正を行うことができ、良好な画像を
得ることができ、無駄な複写を防止可能な画像読取装置
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の画像読取装置の内部構
造を示す図。
【図２】画像読取装置の内部構造を示す図。
【図３】インジケータ部の概略構成を示す図。
【図４】画像読取装置の制御系統を概略的に示すブロッ
ク図。
【図５】出荷前の組立調整時に行う白レベル補正値の設
定処理を説明するためのフローチャート。
【図６】組立調整終了後に原稿の読取りを行う際の露光
ランプの光量を制御する処理を説明するためのフローチ
ャート。
【図７】組立調整終了後に原稿の読み取りを行う際のア
ンプの増幅率を制御する処理を説明するためのフローチ
ャート。
【符号の説明】
４…インジケータ部 ５…白基準板 ６…露光ランプ １１…ＣＣＤラインセンサ １３、１４…光路長 ２０…ＣＰＵ ２２…ＲＡＭ ２３…レギュレータ ２６…画像処理回路 ２７…アンプ ２８…ＥＥＰＲＯＭ ３１…シェーディング補正回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H110 AA01 AA21 AC02 BA16 CB71 CC11 CE02 5C072 AA01 BA05 BA08 BA15 DA12 EA05 FB12 LA02 LA15 MB01 RA16 UA03 UA05 XA01 5C077 LL19 MM03 MM27 PP06 PP44 PP47 PQ23 RR01 SS01 TT06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそ
    れぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定され
    ている比率に基づいて変更する変更手段と、 この変更手段により光量が変更されている状態で、上記
    白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の
    走査時の読取画像を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  2. 【請求項２】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反
    射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に
    応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定
    されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増
    幅手段と、 この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電
    気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記
    原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  3. 【請求項３】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設
    置される白基準板と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそ
    れぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定され
    ている比率に基づいて変更する変更手段と、 この変更手段により光量が変更されている状態で、上記
    白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の
    走査時の読取画像を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  4. 【請求項４】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設
    置される白基準板と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反
    射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に
    応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定
    されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増
    幅手段と、 この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電
    気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記
    原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  5. 【請求項５】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白
    チャートを載置した状態で、上記照射手段により上記白
    基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得
    られる電気信号と、上記光電変換手段により上記原稿台
    上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段
    により得られる電気信号との比率を設定する設定手段
    と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそ
    れぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定され
    ている比率に基づいて変更する変更手段と、 この変更手段により光量が変更されている状態で、上記
    白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の
    走査時の読取画像を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  6. 【請求項６】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白
    チャートを載置した状態で、上記光照射手段により上記
    白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により
    得られる電気信号と、上記光照射手段により上記原稿台
    上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段
    により得られる電気信号との比率を設定する設定手段
    と、 上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反
    射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に
    応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定
    されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増
    幅手段と、 この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電
    気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記
    原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  7. 【請求項７】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記原稿台を走査する際の第１の
    光量に対して、上記光照射手段により上記白基準板を走
    査する際の光量を上記第１の光量を上記設定手段により
    設定されている比率に基づいて第２の光量に変更する変
    更手段と、 上記光照射手段により第２の光量で上記白基準板を照射
    している際に、上記光電変換手段により得られる電気信
    号に基づいて、上記光照射手段により第１の光量で上記
    原稿台上を照射している際に、上記光電変換手段により
    得られる電気信号を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
  8. 【請求項８】 原稿台上に載置される原稿画像を原稿台
    に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取
    装置において、 上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時
    における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長
    と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置
    される白基準板と、 上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光
    照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づ
    く比率を設定する設定手段と、 上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照
    射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換
    手段と、 上記光照射手段により上記原稿台を走査する際に上記光
    電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に
    応じた電気信号を増幅する第１の増幅率に対して、上記
    光照射手段により白基準板を走査する際の増幅率を上記
    第１の増幅率を上記設定手段により設定されている比率
    に基づいて第２の増幅率に変更する変更手段と、 上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反
    射光量に応じた電気信号を上記変更手段により変更され
    る第２の増幅率で増幅し、上記光電変換手段により得ら
    れる上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を第１
    の増幅率で増幅する増幅手段と、 この増幅手段により増幅された上記白基準板からの反射
    光量に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により
    増幅された上記原稿台からの反射光量に対する電気信号
    を補正する補正手段と、 を具備したことを特徴とする画像読取装置。
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