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JP2012054816A - 画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法 - Google Patents

画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法 Download PDF

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Abstract

【課題】低コストで、汚れの影響が少なく、画像データの生産性を落とさずに、シェーディング補正を行うことができる画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法を提供する。
【解決手段】補正データ生成部184は、読取箇所が時間経過に伴い変化する搬送ドラムの読取箇所が元に戻るまでの時間よりも短い所定時間の間読み取られた搬送ドラムの白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を補正データとする。シェーディングデータ補正部192は、生成された補正データを用いてシェーディングデータを補正する。シェーディング補正部194は、補正されたシェーディングデータを用いて、補正データ生成後に読み取られた原稿の画像データのシェーディング補正を行う。
【選択図】図4

Description

本発明は、画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法に関する。
従来から、原稿を光学的に読み取って画像データを生成する画像読取装置が知られている。このような画像読取装置では、イメージセンサの画素毎の感度むら、レンズの透過光量のばらつき、照明・光学系の照度むら、並びに主走査方向の光量分布及び劣化などの要因により、受光素子からの各画素に対応する出力が必ずしも一定かつ均一な値とはならないため、シェーディング補正が行われている。
シェーディング補正では、まず、原稿が載置される原稿載置部の近傍に配置された白基準部材を、原稿の読み取りに先だって光源で照射して反射光を受光素子で読み取り、白レベル基準データを取得する。そしてシェーディング補正では、取得した白レベル基準データに基づいてシェーディングデータを生成し、生成したシェーディングデータを用いて、白基準部材の読み取り後に読み取られた原稿の画像データに対してシェーディング補正を行い、画像データを正規化する。
ところで、画像読取装置には、オートマティックドキュメントフィーダ(ADF:Auto Document Feeder)によって搬送される原稿を、予め定められた位置に固定した読取光学系で読み取る(以下「ADF読み取り」と称する)ものがある。
このようなADF読み取りを行う画像読取装置の場合、予め定められた位置で原稿読み取りを行っている読取光学系を、シェーディングデータを生成するために白基準部材の読取位置へ移動させる必要があり、原稿の読み取り毎に読取光学系を移動させるとなると、画像データの生産性が落ちてしまう。なお、原稿の読み取り毎に読取光学系を移動させずシェーディングデータを継続して使用すると、光源の光量は光源の管面温度の変化によって変動するため、光量に対応した適切なシェーディング補正ができない。
このため、例えば特許文献1には、ADF読み取りの紙間で、読取位置の有効画素範囲外に設けられた第2基準白版の白基準の平均レベルを算出し、算出した平均レベルと1つ前の紙間で算出された平均レベルとの比率でシェーディングデータを補正する技術が開示されている。特許文献1に開示された技術によれば、シェーディングデータを毎回生成しなくとも、光源の光量の変動に対応した適切なシェーディング補正ができる。
しかしながら、特許文献1に開示された技術では、シェーディングデータ補正用の第2基準白版が有効画素範囲外に設けられているため、画像読取装置のサイズが大きくなってしまい、また、イメージセンサを拡大する必要があるため、コスト高になってしまう。
このような問題を解決する方法として、原稿読取位置の背景をローラ形状のシェーディングデータ補正用の白基準部材とする方法が考えられる。但し、この場合には、原稿の通過に伴いシェーディングデータ補正用の白基準部材に汚れが付着することがあるため、汚れが原因でシェーディングデータ補正用の白基準部材の白レベルが異常値となり、この白レベルで補正したシェーディングデータも異常値となってしまい、異常画像が発生するおそれがある。
このため、例えば特許文献2には、ADF読み取りの紙間で読取ローラの1周分を超える範囲を読み取り、最も汚れの少ない部分のデータでシェーディングデータを補正する技術が開示されている。特許文献2に開示された技術によれば、汚れが原因でシェーディングデータ補正用の白基準部材の白レベルが異常値となることを回避でき、異常画像の発生も回避できる。
しかしながら、特許文献2に開示された技術では、原稿読取の紙間で、読取ローラの1周分を超える範囲の読み取りを行うための読取時間を確保する必要があるため、実際の紙間が読取時間よりも短い場合、画像データの生産性が落ちてしまう。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、低コストで、汚れの影響が少なく、画像データの生産性を落とさずに、シェーディング補正を行うことができる画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様にかかる画像読取装置は、読取手段と、前記読取手段の原稿読取位置に対向して位置し、前記読取手段により読み取られる読取箇所が時間経過に伴い変化する第1白基準部材と、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段と、複数の原稿の各々が連続して前記読取手段に搬送される場合に、前記読取手段による原稿の読み取りが行われていない期間毎に、シェーディングデータを補正する補正データを生成する補正データ生成手段と、生成された前記補正データを用いて前記シェーディングデータを補正するシェーディングデータ補正手段と、補正された前記シェーディングデータを用いて、前記補正データ生成後に前記読取手段により読み取られた原稿の画像データのシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、を備え、前記補正データ生成手段は、前記第1白基準部材の読取箇所が元に戻るまでの時間よりも短い所定時間の間前記読取手段により読み取られた前記第1白基準部材の白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を前記補正データとすることを特徴とする。
また、本発明の別の態様にかかる、画像形成装置は、上記画像読取装置と、前記シェーディング補正が行われた前記画像データに基づく画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の別の態様にかかるシェーディング補正方法は、画像読取装置で実行されるシェーディング補正方法であって、前記画像読取装置は、読取手段と、前記読取手段の原稿読取位置に対向して位置し、前記読取手段により読み取られる読取箇所が時間経過に伴い変化する第1白基準部材と、を備え、シェーディングデータ生成手段が、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成ステップと、補正データ生成手段が、複数の原稿の各々が連続して前記読取手段に搬送される場合に、前記読取手段による原稿の読み取りが行われていない期間毎に、シェーディングデータを補正する補正データを生成する補正データ生成ステップと、シェーディングデータ補正手段が、生成された前記補正データを用いて前記シェーディングデータを補正するシェーディングデータ補正ステップと、シェーディング補正手段が、補正された前記シェーディングデータを用いて、前記補正データ生成後に前記読取手段により読み取られた原稿の画像データのシェーディング補正を行うシェーディング補正ステップと、を含み、前記補正データ生成ステップでは、前記第1白基準部材の読取箇所が元に戻るまでの時間よりも短い所定時間の間前記読取手段により読み取られた前記第1白基準部材の白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を前記補正データとすることを特徴とする。
本発明によれば、低コストで、汚れの影響が少なく、画像データの生産性を落とさずに、シェーディング補正を行うことができるという効果を奏する。
図1は、第1実施形態の画像読取装置の例を示す概略構成図である。 図2は、第1実施形態の画像読取装置のADF読取動作例を示すタイミングチャート図である。 図3は、第1実施形態の信号処理基板の構成例を示すブロック図である。 図4は、第1実施形態の画像処理部の構成例を示すブロック図である。 図5は、基準平均値の算出手法例を示す説明図である。 図6は、平均値の算出手法例を示す説明図である。 図7は、第1実施形態の画像読取装置のシェーディング補正処理例を示すフローチャートである。 図8は、第2実施形態の画像読取装置の例を示す概略構成図である。 図9は、第2実施形態の画像読取装置の構成例を示すブロック図である。 図10は、第2実施形態の画像読取装置の読取動作例を示すタイミングチャートである。 図11は、第2実施形態の第2読取部の構成例を示すブロック図である。 図12は、第2実施形態の画像読取装置のシェーディング補正処理例を示すフローチャートである。 図13は、変形例1の画像読取装置のシェーディング補正処理例を示すフローチャートである。 図14は、変形例2の画像読取装置のシェーディング補正処理例を示すフローチャートである。 図15は、変形例3の画像読取装置のシェーディング補正処理例を示すフローチャートである。 図16は、各実施形態及び各変形例の画像読取装置が適用される画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明にかかる画像読取装置、画像形成装置及びシェーディング補正方法の実施形態を詳細に説明する。
(第1実施形態)
第1実施形態では、ADF(Auto Document Feeder:原稿搬送装置)を備える画像読取装置を例に取り、シェーディングデータの生成に用いられる白基準部材と補正データの生成に用いられる白基準部材とが異なる場合のシェーディング補正について説明する。
図1は、第1実施形態の画像読取装置100の一例を示す概略構成図である。図1に示すように、画像読取装置100は、原稿を搬送するADF110と、原稿台ガラス132と、ランプ134と、第1ミラー136と、第2ミラー138と、第3ミラー140と、レンズ142と、CCDイメージセンサ144を搭載した信号処理基板146と、走行体モータ148と、基準白板150と、を備える。第1実施形態では、ランプ134、第1ミラー136、第2ミラー138、第3ミラー140、レンズ142、及びCCDイメージセンサ144が本発明の読取手段の一例となる。なお画像読取装置100は、ADF110により搬送される原稿を読み取るADF読取方式又は原稿台ガラス132に載置されている原稿を読み取る固定原稿読取方式で原稿を読み取ることができる。
ADF110は、原稿トレイ112と、排紙トレイ114と、ピックアップローラ116と、レジストローラ対118と、搬送ドラム120と、搬送ローラ122と、排紙ローラ対124、126と、搬送モータ128とを、備える。
原稿トレイ112には、1枚以上の読取対象原稿が載置される。排紙トレイ114には、ADF110により搬送され画像読取装置100により読み取られた原稿が排出される。ピックアップローラ116は、原稿トレイ112の最上部に位置する読取対象原稿をピックアップする。レジストローラ対118は、ピックアップローラ116によりピックアップされた読取対象原稿を搬送ドラム120及び搬送ローラ122へ送る。搬送ドラム120及び搬送ローラ122は、レジストローラ対118により送られた読取対象原稿を排紙ローラ対124、126へ搬送する。なお搬送ドラム120は、白ローラ、即ち、外周が白基準となっており、後述の基準白板150から生成されたシェーディングデータを補正する補正データの生成にも用いられる。つまり第1実施形態では、搬送ドラム120が本発明の第1白基準部材の一例となる。排紙ローラ対124、126は、搬送ドラム120及び搬送ローラ122により送られた読取対象原稿を排紙トレイ114へ送る。搬送モータ128は、搬送ドラム120、搬送ローラ122、及び排紙ローラ対124、126の駆動源であり、これらのローラやドラムを回転駆動させることで原稿を搬送させる。なお、ピックアップローラ116及びレジストローラ対118は、図示せぬ給紙モータにより回転駆動される。
原稿台ガラス132には、読取対象原稿が載置される。ランプ134は、搬送ドラム120及び搬送ローラ122により搬送されている読取対象原稿又は原稿台ガラス132に載置された読取対象原稿を照射する。第1ミラー136は、ランプ134により照射された読取対象原稿からの反射光を反射する。第2ミラー138は、第1ミラー136からの反射光を反射する。第3ミラー140は、第2ミラー138からの反射光を反射する。なお、ランプ134、第1ミラー136、第2ミラー138、及び第3ミラー140は、走査光学系として機能する。レンズ142は、第3ミラー140からの反射光をCCDイメージセンサ144上に縮小結像させる。CCDイメージセンサ144は、レンズ142により縮小結像された反射光を光電変換して画像データを生成し、出力する。信号処理基板146は、CCDイメージセンサ144から出力された画像データにシェーディング補正などの所定の処理を施して外部に出力する。走行体モータ148は、走査光学系の駆動源であり、走査光学系を副走査方向(図1の矢印A方向)に往復移動させる。なお、図1に示す例では、移動中の走査光学系を破線で表しており、ホームポジションに位置する走査光学系を実線で表している。基準白板150は、シェーディングデータの生成に用いられる。つまり第1実施形態では、基準白板150が本発明の第2白基準部材の一例となる。
ADF読取方式では、画像読取装置100は、原稿の読み取りに先立って、走査光学系を基準白板150の読取位置に移動させて基準白板150から白基準データを読み取り、読み取った白基準データを用いてシェーディングデータを生成する。なお、基準白板150は固定された部材であるため、基準白板150の読取箇所は固定されている。その後画像読取装置100は、走査光学系をホームポジション(ADF読取方式の読取位置)に復帰させ停止させた状態のまま、ADF110により搬送される読取対象原稿の表面を読み取るとともに、複数枚の原稿を読み取る場合には読取対象原稿の紙間で、走査光学系に対向して位置する搬送ドラム120から白データ(最初の紙間では白基準データ)を読み取る。この際、搬送ドラム120は回転駆動しているため、搬送ドラム120の読取箇所は時間経過に伴い変化する。そして画像読取装置100は、読み取った白基準データ及び白データを用いてシェーディングデータを補正し、補正したシェーディングデータを用いて、読取対象原稿を読み取って生成した画像データにシェーディング補正などを施して外部に出力する。
また固定原稿読取方式では、画像読取装置100は、原稿の読み取りに先立って、走査光学系を基準白板150の読取位置に移動させて基準白板150から白基準データを読み取り、読み取った白基準データを用いてシェーディングデータを生成する。その後画像読取装置100は、走査光学系をホームポジションに一旦復帰させてから副走査方向に移動走査させ、原稿台ガラス132上に載置された読取対象原稿の表面を読み取り、読取対象原稿を読み取って生成した画像データにシェーディング補正などを施して外部に出力する。
図2は、第1実施形態の画像読取装置100で行われるADF読取動作の一例を示すタイミングチャート図である。図2に示す例では、sfgate信号は、原稿を読み取る期間を示すゲート信号、shgate信号は、基準白板150からシェーディングデータ生成用の白基準データを読み取る期間を示すゲート信号、shless_gate信号は、搬送ドラム120から補正データ生成用の白基準データ又は白データを読み取る期間を示すゲート信号となっている。
画像読取装置100は、ADF読取方式で複数枚の原稿の読み取りを行う場合、図2に示すように、sfgate信号の“L”期間でADF110により搬送される原稿の読み取りを行い、シェーディング補正などを施して画像データを生成する。即ち、図2に示すように、sfgate信号の“H”期間が原稿読み取りの紙間となる。
また画像読取装置100は、図2に示すように、1枚目の原稿の読み取りに先立ち、shgate信号の“L”期間(1回目の紙間内の期間)で基準白板150からシェーディングデータ生成用の白基準データを読み取る。そして画像読取装置100は、基準白板150から読み取った白基準データを用いてシェーディングデータを生成する。
また画像読取装置100は、図2に示すように、shgate信号のネゲート後の最初のshless_gate信号の“L”期間(1回目の紙間内の期間)で搬送ドラム120から補正データ生成用の白基準データを読み取り、2回目以降のshless_gate信号の“L”期間(2回目以降の紙間内の期間)で搬送ドラム120から補正データ生成用の白データを読み取る。そして画像読取装置100は、搬送ドラム120から白データを読み取る毎に、読み取った白データと最初に読み取った白基準データとを用いて補正データを生成し、生成した補正データを用いてシェーディングデータを補正する。なお、補正されたシェーディングデータは、シェーディングデータ補正後の最初のsfgate信号の“L”期間(シェーディングデータ補正後の最初の原稿読み取り期間)でのシェーディング補正に用いられる。
また、2回目以降のsfgate信号の“H”期間(2回目以降の紙間)では、基準白板150からシェーディングデータ生成用の白基準データを読み取る必要がないため、最初のsfgate信号の“H”期間(1回目の紙間)よりも短くなっている。なお、2回目以降のsfgate信号の“H”期間(2回目以降の紙間)は、搬送ドラム120の読取箇所が元に戻るまでの時間、即ち、搬送ドラム120が1周するまでの時間よりも短い時間であり、2回目以降のshless_gate信号の“L”期間も搬送ドラム120が1周するまでの時間よりも短い時間となっている。また第1実施形態では、1回目のshless_gate信号の“L”期間は搬送ドラム120が1周するまでの時間とするが、これに限定されるものではなく、搬送ドラム120が1周するまでの時間よりも長くても短くてもよい。
図3は、第1実施形態の信号処理基板146の構成の一例を示すブロック図である。図3に示すように、信号処理基板146は、アンプ部160と、A/D変換部162と、黒補正部164と、画像処理部166と、フレームメモリ168と、出力制御部170と、I/F部172とを、備える。
アンプ部160は、CCDイメージセンサ144から出力されたアナログの画像データ(画像信号)を増幅する。A/D変換部162は、アンプ部160により増幅されたアナログの画像データ(画像信号)をデジタルの画像データ(画像信号)に変換する。黒補正部164は、A/D変換部162により変換された画像データから黒レベルのオフセット成分を除去する。画像処理部166は、黒補正部164により黒レベルのオフセット成分が除去された画像データに対し、シェーディング補正などを施す。フレームメモリ168は、画像処理部166によりシェーディング補正などが施された画像データを一時記憶する。出力制御部170は、フレームメモリ168により一時記憶された画像データを、画像読取装置100を備える画像形成装置などが受入可能なデータ形式に変換する。I/F部172は、出力制御部170によりデータ形式が変換された画像データを画像形成装置などに出力する。
図4は、第1実施形態の画像処理部166の構成の一例を示すブロック図である。図4に示すように、画像処理部166は、シェーディングデータ生成部182と、補正データ生成部184と、シェーディングデータ補正部192と、シェーディング補正部194と、を備える。
シェーディングデータ生成部182には、shgate信号の“L”期間に読み取られた画像データ、即ち、基準白板150から読み取られたシェーディングデータ生成用の白基準データが入力される。そしてシェーディングデータ生成部182は、入力された白基準データを用いてシェーディングデータを生成する。
補正データ生成部184は、sfgate信号の“H”期間毎(詳細には、2回目以降のsfgate信号の“H”期間毎)、即ち、紙間毎(詳細には、2回目以降の紙間毎)に、シェーディングデータ生成部182により生成されたシェーディングデータを補正する補正データを生成する。具体的には、補正データ生成部184は、2回目以降のshless_gate信号の“L”期間に読み取られた画像データ、即ち、搬送ドラム120から読み取られた補正データ生成用の白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を補正データとする。補正データ生成部184は、基準平均値算出部186と、平均値算出部188と、調整係数算出部190と、を備える。
基準平均値算出部186には、最初のshless_gate信号の“L”期間に読み取られた画像データ、即ち、搬送ドラム120から読み取られた補正データ生成用の白基準データが入力される。そして基準平均値算出部186は、入力された白基準データを複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの基準平均値を算出する。
図5は、基準平均値の算出手法例を示す説明図である。図5に示すように、基準平均値算出部186は、任意に指定された主走査ブロック画素数及び副走査ブロック画素数に従い、入力された白基準データを複数のブロックに分割し、ブロック毎に白基準データの値を算出する。なお、図5に示す例では、白基準データは、主走査方向にn(nは2以上の正数)ブロックに分割されている。そして基準平均値算出部186は、主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの値のうち最大値を基準平均値ave、ave、ave、…aveとして算出し、図示せぬメモリに保存する。ここでは、搬送ドラム120の外周部分に付着した汚れの影響を少なくするため、副走査方向における複数のブロックの値のうち最大値を基準平均値としている。
平均値算出部188には、2回目以降のshless_gate信号の“L”期間に読み取られた画像データ、即ち、搬送ドラム120から読み取られた補正データ生成用の白データが入力される。そして平均値算出部188は、基準平均値算出部186と同様に、入力された白データを複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値を算出する。
図6は、平均値の算出手法例を示す説明図である。図6に示すように、平均値算出部188は、主走査ブロック画素数及び副走査ブロック画素数に従い、入力された白データを複数のブロックに分割し、ブロック毎に白データの値を算出する。なお、図6に示す例においても、白データは、主走査方向にnブロックに分割されている。そして平均値算出部188は、主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの値のうち最大値を平均値ave’、ave’、ave’、…ave’として算出し、図示せぬメモリに保存する。ここでは、搬送ドラム120の外周部分に付着した汚れの影響を少なくするため、副走査方向における複数のブロックの値のうち最大値を平均値としている。
調整係数算出部190は、基準平均値算出部186により算出された基準平均値と平均値算出部188により算出された平均値との変動比率に応じたシェーディング出力レベル調整候補係数(補正データ候補値の一例)を主走査方向毎に算出し、算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の最小値をシェーディング出力レベル調整係数(補正データの一例)とする。具体的には、調整係数算出部190は、数式(1)によりシェーディング出力レベル調整候補係数を算出する。
shlvlless=sh_lvl×ave/ave’(1≦i≦n) …(1)
なお、shlvllessは、主走査方向毎のシェーディング出力レベル調整候補係数を示し、sh_lvlは、シェーディング出力レベル調整係数の初期値を示している。
そして調整係数算出部190は、数式(2)に示すように、数式(1)により算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の中から最小値をシェーディング出力レベル調整係数とする。
shlvlcal=shlvllessmin …(2)
なお、shlvlcalは、シェーディング出力レベル調整係数を示し、shlvllessminは、shlvllessの最小値を示している。
ここでは、調整係数算出部190は、搬送ドラム120の外周部分において汚れや白濃度の変動がある場合には、ave/ave’の値が大きくなることから、これらの影響を最も少なくするため、shlvllessminをシェーディング出力レベル調整係数としている。
シェーディングデータ補正部192は、補正データ生成部184により生成された補正データを用いて、シェーディングデータ生成部182により生成されたシェーディングデータを補正する。
ここで、画像データのシェーディング補正は、一般的に数式(3)の演算により行われるため、シェーディングデータ補正部192は、シェーディングデータの補正として1/(Dsh−B)×shlvlcalを行う。
out=(Din−B)/(Dsh−B)×shlvlcal …(3)
なお、Doutは、シェーディング補正後の画像データを示し、Dinは、シェーディング補正前の画像データを示し、Dshは、シェーディングデータを示し、Bは、黒レベル(光が入らない時の画像データレベル)を示す。
シェーディング補正部194には、sfgate信号の“L”期間に読み取られた画像データ、即ち、原稿の画像データが入力される。そしてシェーディング補正部194は、シェーディングデータ補正部192により補正されたシェーディングデータを用いて、入力された画像データ、即ち補正データ生成後に読み取られた原稿の画像データに対して、シェーディング補正を行う。具体的には、シェーディング補正部194は、数式(3)の演算のうち(Din−B)をシェーディングデータ補正部192の演算結果で除算する演算を行う。
図7は、第1実施形態の画像読取装置100で行われるシェーディング補正処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、シェーディングデータ生成部182は、基準白板150から読み取られた白基準データを用いてシェーディングデータを生成する(ステップS100)。
続いて、基準平均値算出部186は、搬送ドラム120から読み取られた白基準データを複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの基準平均値を算出する(ステップS102)。
続いて、画像読取装置100は、1枚目の原稿を読み取り、読み取って生成した画像データに対してシェーディングデータ生成部182により生成されたシェーディングデータを用いたシェーディング補正などを施して外部に出力する(ステップS104)。
続いて、次原稿(2枚目以降の原稿)が存在する場合(ステップS106でYes)、平均値算出部188は、搬送ドラム120から読み取られた白データを複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値を算出する(ステップS108)。
続いて、調整係数算出部190は、基準平均値算出部186により算出された基準平均値と平均値算出部188により算出された平均値との変動比率に応じたシェーディング出力レベル調整候補係数を主走査方向毎に算出する(ステップS110)。
続いて、調整係数算出部190は、算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の最小値をシェーディング出力レベル調整係数に設定する(ステップS112)。
続いて、シェーディングデータ補正部192は、調整係数算出部190により算出されたシェーディング出力レベル調整係数を用いて、シェーディングデータ生成部182により生成されたシェーディングデータを補正する(ステップS114)。
続いて、画像読取装置100は、次原稿を読み取り、読み取って生成した画像データに対して、シェーディングデータ補正部192により補正されたシェーディングデータを用いたシェーディング補正などを施して外部に出力する(ステップS116)。
そして画像読取装置100は、ステップS106に戻り、次原稿が存在しなくなるまでステップS108〜ステップS116の処理を繰り返し、次原稿が存在しなくなると(ステップS106でNo)、処理を終了する。
以上のように第1実施形態によれば、補正データは、実際の紙間よりも短い時間内で生成され、この時間内に読み取られた白データのうち最も汚れや濃度変動の影響の少ない部分のデータにより生成される。従って第1実施形態によれば、低コストで、汚れの影響が少なく、画像データの生産性を落とさずに、シェーディング補正を行うことができる。
(第2実施形態)
第2実施形態では、原稿の裏面を読み取る裏面読取機構を有する画像読取装置を例に取り、シェーディングデータの生成に用いられる白基準部材と補正データの生成に用いられる白基準部材とが共通の場合のシェーディング補正について説明する。第2実施形態では、画像読取装置としてADFを例に取り説明する。なお以下では、第1実施形態との相違点の説明を主に行い、第1実施形態と同様の機能を有する構成要素については、第1実施形態と同様の名称・符号を付し、その説明を省略する。
図8は、第2実施形態の画像読取装置200の一例を示す概略構成図であり、図9は、第2実施形態の画像読取装置200の構成の一例を示すブロックである。図8及び図9に示すように、画像読取装置200は、原稿セット部251、分離給送部252、レジスト部253、反転部254、第1読取搬送部255、第2読取搬送部256、排紙部257、スタック部258、ピックアップモータ301〜底板上昇モータ305である駆動部、コントローラ部300等を備える。原稿セット部251は、読取原稿束をセットする。分離給送部252は、セットされた原稿束から一枚毎に原稿を分離して給送する。レジスト部253は、給送された原稿を一次突当整合し、整合後の原稿を引き出して搬送する。反転部254は、搬送された原稿を反転させて、原稿面を読取り側(下方)に向けて搬送する。第1読取搬送部255は、原稿の表面画像をコンタクトガラスの下方より読み取りを行わせる。第2読取搬送部256は、表面の読み取り後の原稿の裏面画像を読み取らせる。排紙部257は、表裏の読み取りが完了した原稿を機外に排出する。スタック部258は、読み取り完了後の原稿を積載保持する。ピックアップモータ301〜底板上昇モータ305である駆動部は、これら搬送動作の駆動を行う。コントローラ部300は、これら一連の動作を制御する。
まず、読取を行う原稿束201が、可動原稿テーブル203を含む原稿テーブル202上で、原稿面が上向きの状態でセットされる。さらに、原稿束201の巾方向(搬送方向と直行する方向)の位置決めが、図示しないサイドガイドによって行われる。セットされた原稿は、セットフィラー204と原稿セットセンサ205とにより検知される。原稿が検知されたことを示す信号は、I/F307により装置本体310の本体制御部311に送信される(図9参照)。更に、原稿テーブル201面に設けられた原稿長さ検知センサ230又は231により、原稿の搬送方向長さの概略が判定される。ここで、原稿長さ検知センサ230又は231は、反射型センサ、又は原稿1枚においても検知可能なアクチェーター・タイプのセンサが用いられ、少なくとも同一原稿サイズの縦か横かを判断可能なセンサ配置である必要がある。
可動原稿テーブル203は、底板上昇モータ305(図9参照)によりa、b方向に上下動可能な構成になっている。そして可動原稿テーブル203は、原稿がセットされたことがセットフィラー204、原稿セットセンサ205により検知されると、底板上昇モータ305を正転させて原稿束201の最上面がピックアップローラ207と接触するように可動原稿テーブル203を上昇させる。ピックアップローラ207は、ピックアップモータ301(図9参照)によりカム機構でc、d方向に動作し、可動原稿テーブル203が上昇すると、可動原稿テーブル203上の原稿により押されてc方向に上がる。給紙適正位置センサ208は、ピックアップローラ207の上限位置を検知する。
次に、装置本体310の操作部308のプリントキーが押下され(図9参照)、装置本体310の本体制御部311からI/F307を介してADFのコントローラ部300に原稿給紙信号が送信されると、給紙モータ302の正転によりピックアップローラ207のコロが回転する。そしてピックアップローラ207は、原稿テーブル202上の数枚(理想的には1枚)の原稿をピックアップする。
次に、給紙ベルト209は、給紙モータ302の正転により給紙方向に駆動される。リバースローラ210は、給紙モータ302の正転により給紙と逆方向に回転駆動され、最上位の原稿とその下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙する。
ここで、リバースローラ210は、給紙ベルト209と所定圧で接している時又は原稿1枚を介して接している状態では給紙ベルト209の回転につられて反時計方向につれ回り、2枚以上の原稿が給紙ベルト209とリバースローラ210の間に侵入した場合でも、余分な原稿を押し戻す働きをして重送を防止する。
このようにして1枚に分離された原稿は、給紙ベルト209によって更に送られ、突き当てセンサ211で先端が検知された後、停止しているプルアウトローラ212に突き当たる。その後、原稿は、上記の突き当てセンサ211の検知から所定量定められた距離送られ、プルアウトローラ212に所定量撓みを持って押し当てられる。この状態で給紙ベルト209の駆動が停止する。
次に、ピックアップローラ207が原稿上面から離され、給紙ベルト209が原稿を搬送すると、原稿の先端はプルアウトローラ212の上下ローラ対のニップに進入する。ここで原稿の先端の整合(スキュー補正)が行われる。プルアウトローラ212は、スキュー補正された原稿を中間ローラ214まで搬送する。
原稿幅センサ213は、図1中奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラ212により搬送された原稿の搬送方向に直交する幅方向のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端・後端を突き当てセンサ211で読取ることによりモータパルスから検知される。プルアウトローラ212及び中間ローラ214の駆動によりレジスト部253から反転部254に原稿が搬送される際には、レジスト部253での搬送速度が第1読取搬送部255での搬送速度よりも高速に設定される。これにより、原稿を読取部へ送り込む処理時間の短縮が図られている。
次に、原稿先端が読取入口センサ215により検出されると、コントローラ部300は、読取入口ローラ216の上下ローラ対のニップに原稿先端が進入する前に原稿搬送速度を読取搬送速度と同速にする為、原稿搬送速度の減速を開始する。同時に、コントローラ部300は、読取モータ303を正転駆動して読取入口ローラ216と、読取出口ローラ223と、CIS出口ローラ227とを駆動する。
次に、原稿の先端がレジストセンサ217にて検知されると、コントローラ部300は、所定の搬送距離において原稿搬送速度を減速し、第1読取部220の手前で原稿の搬送を一時停止させる。またコントローラ部300は、本体制御部311にI/F307を介してレジスト停止信号を送信する。
コントローラ部300は、本体制御部311から読取り開始信号を受信すると、レジスト停止していた原稿の搬送速度が読取位置に原稿先端が到達するまでに所定の搬送速度に達するように搬送速度を増速して原稿を搬送させる。
読取モータ303のパルスカウントにより検出された原稿先端が第1読取部220に到達するタイミングで、コントローラ部300は、本体制御部311に対して第1面の副走査方向有効画像領域を示すゲート信号を発信する。このゲート信号は、原稿後端が第1読取部220を抜けるまで送信される。
ここで、片面原稿読取りの場合には、第1読取搬送部255を通過した原稿は第2読取部225を経て排紙部257へ搬送される。この際、排紙センサ224により原稿の先端が検知されると、コントローラ部300は、排紙モータ304を正転駆動して排紙ローラ228を反時計方向に回転させる。また、排紙センサ224による原稿の先端検知からの排紙モータパルスカウントにより、コントローラ部300は、原稿後端が排紙ローラ228の上下ローラ対のニップから抜ける直前に排紙モータ駆動速度を減速させて、排紙トレイ229上に排出される原稿が飛び出さない様に制御する。
第2読取ローラ226は、第2読取部225に対向して位置し、第2読取部225における原稿の浮きを抑える。なお第2読取ローラ226は、白ローラ、即ち、外周が白基準となっており、シェーディングデータの生成及びシェーディングデータを補正する補正データの生成にも用いられる。つまり第2実施形態では、第2読取ローラ226が本発明の第1白基準部材の一例となる。
両面原稿読取りの場合には、第2読取部225は、原稿の読み取りに先立って、第2読取ローラ226からシェーディングデータ生成用の白基準データを読み取り、読み取った白基準データを用いてシェーディングデータを生成するとともに、第2読取ローラ226から補正データ生成用の白基準データを読み取る。その後、排紙センサ224にて原稿先端を検知してから読取モータ303のパルスカウントにより第2読取部225に原稿先端が到達するタイミングで、コントローラ部300は、第2読取部225に対して副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号を送信する。このゲート信号は、原稿後端が第2読取部225を抜けるまで送信される。第2読取部225は、ゲート信号が送信されている間、読取対象原稿の裏面を読み取るとともに、複数枚の原稿を読み取る場合には読取対象原稿の紙間で、第2読取ローラ226から白データを読み取る。この際、第2読取ローラ226は回転駆動しているため、第2読取ローラ226の読取箇所は時間経過に伴い変化する。そして第2読取部225は、補正データ生成用の白基準データ及び白データを用いてシェーディングデータを補正し、補正したシェーディングデータを用いて、読取対象原稿を読み取って生成した画像データにシェーディング補正などを施して外部に出力する。
図10は、第2実施形態の画像読取装置200で行われる読取動作の一例を示すタイミングチャート図である。図10に示す例では、sfgate信号は、原稿を読み取る期間を示すゲート信号、shgate信号は、第2読取ローラ226からシェーディングデータ生成用の白基準データを読み取る期間を示すゲート信号、shless_gate信号は、第2読取ローラ226から補正データ生成用の白基準データ又は白データを読み取る期間を示すゲート信号となっている。
なお第2実施形態では、基準白板150及び搬送ドラム120が第2読取ローラ226に代わり、shgate信号の“L”期間と最初のshless_gate信号の“L”期間とが同時にアサートされ、シェーディングデータ生成用の白基準データの読み取りと補正データ生成用の白基準データの読み取りとが同時に行われる点を除き、第1実施形態と同様である。このため、図10に示すタイミングチャート図の詳細な説明は省略する。
図11は、第2実施形態の第2読取部225の構成の一例を示すブロック図である。図11に示すように、第2読取部225は、光源部442と、複数のセンサチップ444と、複数のアンプ部460と、複数のA/D変換部462と、複数の黒補正部464と、画像処理部466と、フレームメモリ468と、出力制御部470と、I/F部472とを、備える。第2実施形態では、光源部442及び複数のセンサチップ444が本発明の読取手段の一例となる。
光源部442は、LEDアレイ、蛍光灯、又は冷陰極管などにより実現できる。光源部442は、第2読取部225の読取位置に原稿が進入するのに先立ってコントローラ部300から送られる点灯ON信号に基づいて点灯する。
複数のセンサチップ444は、等倍密着イメージセンサと称される光電変換素子と集光レンズとにより実現できる。複数のセンサチップ444は、主走査方向(原稿幅方向に対応する方向)に並んでおり、光源部442から原稿に照射された光の反射光を集光して画像データとして読み取る。
アンプ部460は、センサチップ444毎に設けられており、センサチップ444から出力されたアナログの画像データ(画像信号)を増幅する。A/D変換部462は、アンプ部460毎に設けられており、アンプ部460により増幅されたアナログの画像データ(画像信号)をデジタルの画像データ(画像信号)に変換する。黒補正部464は、A/D変換部462毎に設けられており、A/D変換部462により変換された画像データから黒レベルのオフセット成分を除去する。画像処理部466は、黒補正部464により黒レベルのオフセット成分が除去された画像データに対し、シェーディング補正などを施す。なお、第2実施形態の画像処理部466の構成は、第1実施形態の画像処理部166と同様であるため、詳細な説明は省略する。フレームメモリ468は、画像処理部466によりシェーディング補正などが施された画像データを一時記憶する。出力制御部470は、フレームメモリ468により一時記憶された画像データを、本体制御部311などが受入可能なデータ形式に変換する。I/F部472は、出力制御部470によりデータ形式が変換された画像データを本体制御部311などに出力する。
なお、コントローラ部300からは、原稿の先端が第2読取部225による読取位置に到達するタイミングを知らせるためのタイミング信号や光源の点灯信号、電源等が出力され、そのタイミング以降の画像データが有効データとして扱われる。
図12は、第2実施形態の画像読取装置200で行われるシェーディング補正処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
なお第2実施形態では、基準白板150及び搬送ドラム120が第2読取ローラ226に代わり、ステップS200のシェーディングデータ生成と、ステップS202の基準平均値の算出とが同時に行われる点を除き、第1実施形態と同様である。つまり、ステップS204〜ステップS216までの処理は、図7に示すフローチャートのステップS104〜ステップS116までの処理と同様である。このため、図12に示すフローチャートの詳細な説明は省略する。
以上のように第2実施形態においても、第1実施形態同様、低コストで、汚れの影響が少なく、画像データの生産性を落とさずに、シェーディング補正を行うことができる。
特に第2実施形態では、シェーディングデータの生成に用いられる白基準部材と補正データの生成に用いられる白基準部材とが共通の部材であるため、読取手段の移動が不要にできるため、より画像データの生産性を向上させることができる。また、シェーディングデータの生成に用いられる白基準データと補正データの生成に用いられる白基準データとを同時に生成することができるため、時間的な変動要因を低減することができ、補正精度を向上させることができる。
(変形例)
なお、本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記各実施形態を組み合わせるようにしてもよい。
(変形例1)
上記各実施形態において、補正データ生成部184は、補正データ候補値の最小値を前回の補正データである前補正データに所定の比率で反映して補正データとするようにしてもよい。ここでは、第2実施形態の画像読取装置200に適用する場合を例に取り説明する。
図13は、変形例1の画像読取装置200で行われるシェーディング補正処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、ステップS300〜S310までの処理は、図12に示すフローチャートのステップS200〜ステップS210までの処理と同様である。但し、変形例1の画像読取装置200では、S306の後に、調整係数算出部190が、数式(4)によりシェーディング出力レベル調整係数にシェーディング出力レベル調整係数の初期値を設定する。
shlvlcal=sh_lvl …(4)
続いて、調整係数算出部190は、算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の最小値を所定の比率で前回のシェーディング出力レベル調整係数に反映してシェーディング出力レベル調整係数に設定する(ステップS312)。具体的には調整係数算出部190は、数式(5)によりシェーディング出力レベル調整係数を設定する。
shlvlcal=shlvlcal−(shlvlcal−shlvllessmin)×lesslvl …(5)
なお、lesslvlは、反映比率を示す。
以降のステップS314〜S316までの処理は、図12に示すフローチャートのステップS214〜ステップS216までの処理と同様である。
読取位置の背景で補正データを生成する場合、汚れや濃度差により補正精度が安定しない場合があるが、補正データ候補値の最小値を前回の補正データである前補正データに所定の比率で反映して補正データとするようにすることで、変動要因の影響を小さくした結果を反映することができ、補正精度を向上させることができる。
(変形例2)
上記各実施形態及び上記変形例において、補正データ生成部184は、補正データ候補値の最小値と前回の補正データである前補正データとの変化量が予め定められた範囲内に収まるか否かを判定し、予め定められた範囲内に収まる場合に、補正データ候補値の最小値を補正データとするようにしてもよい。ここでは、変形例1の画像読取装置200に適用する場合を例に取り説明する。
図14は、変形例2の画像読取装置200で行われるシェーディング補正処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、ステップS400〜S410までの処理は、図13に示すフローチャートのステップS300〜ステップS310までの処理と同様である。
続いて、調整係数算出部190は、算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の最小値と前回のシェーディング出力レベル調整係数との変化量が予め定められた範囲内に収まるか否かを判定する(ステップS412)。具体的には調整係数算出部190は、数式(6)又は数式(7)のいずれかが成立するか否かを判定する。
shlvlcal−shlvllessmin≧lvlsub …(6)
shlvllessmin−shlvlcal≧lvladd …(7)
なお、lvladdは、変動のプラス側リミットを示し、lvlsubは、変動のマイナス側リミットを示す。
そして調整係数算出部190は、数式(6)及び数式(7)のいずれかも成立しない場合に変化量が予め定められた範囲内に収まると判定し(ステップS412でYes)、ステップS414へ進む。一方、調整係数算出部190は、数式(6)及び数式(7)のいずれかが成立する場合に変化量が予め定められた範囲内に収まらないと判定し(ステップS412でNo)、ステップS416へ進む。
以降のステップS414〜S418までの処理は、図13に示すフローチャートのステップS312〜ステップS316までの処理と同様である。
補正データ候補値の最小値と前回の補正データである前補正データとの変化量が予め定められた範囲内に収まる場合のみ、補正データ候補値の最小値を補正データとすることで、汚れや濃度差が原因となる異常画像の発生を防止することができる。
(変形例3)
上記各実施形態及び上記各変形例において、補正データ生成部184は、補正データ候補値の最小値と最初の補正データである初期補正データとの変化量が予め定められた値以上であるか否かを判定し、予め定められた値以上である場合に、補正データの生成を中止し、シェーディングデータ生成部182は、予め定められた値以上である場合に、シェーディングデータを再生成するようにしてもよい。ここでは、変形例2の画像読取装置200に適用する場合を例に取り説明する。
図15は、変形例3の画像読取装置200で行われるシェーディング補正処理の手順の流れの一例を示すフローチャートである。
まず、ステップS500〜S512までの処理は、図14に示すフローチャートのステップS400〜ステップS412までの処理と同様である。但し、調整係数算出部190は、ステップS512でNoの場合、ステップS518へ進む。
続いて、調整係数算出部190は、算出したシェーディング出力レベル調整候補係数の最小値と初回のシェーディング出力レベル調整係数との変化量が予め定められた値以上であるか否かを判定する(ステップS514)。具体的には調整係数算出部190は、数式(8)が成立するか否かを判定する。
sh_lvl−shlvllessmin≧lvlvramax …(8)
なお、lvlvramaxは、最大変化量値を示す。
そして調整係数算出部190は、数式(8)が成立する場合に変化量が予め定められた値以上であると判定し(ステップS514でYes)、補正データの生成を中止し、ステップS500、ステップS502へ戻る。これにより、シェーディングデータ生成部182は、シェーディングデータの再生成を行う。一方、調整係数算出部190は、数式(8)が成立しない場合に変化量が予め定められた値未満であると判定し(ステップS514でNo)、ステップS516へ進む。
以降のステップS516〜S520までの処理は、図14に示すフローチャートのステップS414〜ステップS418までの処理と同様である。
補正データ候補値の最小値と最初の補正データである初期補正データとの変化量が予め定められた値以上である場合に、補正データの生成を中止してシェーディングデータを再生成することで、汚れや濃度変動が生じた場合でも安定した画像生成が可能となる。
図16は、上記各実施形態及び各変形例の画像読取装置が適用される画像形成装置900のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図16に示すように、本実施形態の画像形成装置900は、コントローラ910とエンジン部(Engine)960とをPCI(Peripheral Component Interconnect)バスで接続した構成となる。コントローラ910は、画像形成装置900全体の制御、描画、通信、及び操作表示部920からの入力を制御するコントローラである。エンジン部960は、PCIバスに接続可能なプリンタエンジンなどであり、たとえば白黒プロッタ、1ドラムカラープロッタ、4ドラムカラープロッタ、スキャナまたはファックスユニットなどである。なお、このエンジン部960には、プロッタなどのいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理部分が含まれる。
コントローラ910は、CPU911と、ノースブリッジ(NB)913と、システムメモリ(MEM−P)912と、サウスブリッジ(SB)914と、ローカルメモリ(MEM−C)917と、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)916と、ハードディスクドライブ(HDD)918とを有し、ノースブリッジ(NB)913とASIC916との間をAGP(Accelerated Graphics Port)バス915で接続した構成となる。また、MEM−P912は、ROM912aと、RAM912bとをさらに有する。
CPU911は、画像形成装置900の全体制御をおこなうものであり、NB913、MEM−P912およびSB914からなるチップセットを有し、このチップセットを介して他の機器と接続される。
NB913は、CPU911とMEM−P912、SB914、AGPバス915とを接続するためのブリッジであり、MEM−P912に対する読み書きなどを制御するメモリコントローラと、PCIマスタおよびAGPターゲットとを有する。
MEM−P912は、プログラムやデータの格納用メモリ、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いるシステムメモリであり、ROM912aとRAM912bとからなる。ROM912aは、プログラムやデータの格納用メモリとして用いる読み出し専用のメモリであり、RAM912bは、プログラムやデータの展開用メモリ、プリンタの描画用メモリなどとして用いる書き込みおよび読み出し可能なメモリである。
SB914は、NB913とPCIデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。このSB914は、PCIバスを介してNB913と接続されており、このPCIバスには、ネットワークインタフェース(I/F)部なども接続される。
ASIC916は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのIC(Integrated Circuit)であり、AGPバス915、PCIバス、HDD918およびMEM−C917をそれぞれ接続するブリッジの役割を有する。このASIC916は、PCIターゲットおよびAGPマスタと、ASIC916の中核をなすアービタ(ARB)と、MEM−C917を制御するメモリコントローラと、ハードウェアロジックなどにより画像データの回転などをおこなう複数のDMAC(Direct Memory Access Controller)と、エンジン部960との間でPCIバスを介したデータ転送をおこなうPCIユニットとからなる。このASIC916には、PCIバスを介してFCU(Fax Control Unit)930、USB(Universal Serial Bus)940、IEEE1394(the Institute of Electrical and Electronics Engineers 1394)インタフェース950が接続される。操作表示部920はASIC916に直接接続されている。
MEM−C917は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、HDD918は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。
AGPバス915は、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインターフェースであり、MEM−P912に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。
100 画像読取装置
110 ADF
112 原稿トレイ
114 排紙トレイ
116 ピックアップローラ
118 レジストローラ対
120 搬送ドラム
122 搬送ローラ
124、126 排紙ローラ対
128 搬送モータ
132 原稿台ガラス
134 ランプ
136 第1ミラー
138 第2ミラー
140 第3ミラー
142 レンズ
144 CCDイメージセンサ
146 信号処理基板
148 走行体モータ
150 基準白板
160 アンプ部
162 A/D変換部
164 黒補正部
166 画像処理部
168 フレームメモリ
170 出力制御部
172 I/F部
182 シェーディングデータ生成部
184 補正データ生成部
186 基準平均値算出部
188 平均値算出部
190 調整係数算出部
192 シェーディングデータ補正部
194 シェーディング補正部
201 原稿束
202 原稿テーブル
203 可動原稿テーブル
204 セットフィラー
205 原稿セットセンサ
207 ピックアップローラ
208 給紙適正位置センサ
209 給紙ベルト
210 リバースローラ
211 突き当てセンサ
212 プルアウトローラ
213 原稿幅センサ
214 中間ローラ
215 読取入口センサ
216 読取入口ローラ
217 レジストセンサ
220 第1読取部
223 読取出口ローラ
224 排紙センサ
225 第2読取部
226 第2読取ローラ
227 CIS出口ローラ
228 排紙ローラ
229 排紙トレイ
230、231 原稿長さ検知センサ
251 原稿セット部
252 分離給送部
253 レジスト部
254 反転部
255 第1読取搬送部
256 第2読取搬送部
257 排紙部
258 スタック部
300 コントローラ部
301 ピックアップモータ
302 給紙モータ
303 読取モータ
304 排紙モータ
305 底板上昇モータ
307 I/F
308 操作部
310 装置本体
311 本体制御部
442 光源部
444 センサチップ
460 アンプ部
462 A/D変換部
464 黒補正部
466 画像処理部
468 フレームメモリ
470 出力制御部
472 I/F部
900 画像形成装置
910 コントローラ
911 CPU
912 システムメモリ
912a ROM
912b RAM
913 ノースブリッジ
914 サウスブリッジ
915 AGPバス
916 ASIC
917 ローカルメモリ
918 ハードディスクドライブ
920 操作表示部
930 FCU
940 USB
950 IEEE1394インタフェース
960 エンジン部
特開2003−037717号公報 特許第4148655号公報

Claims (10)

  1. 読取手段と、
    前記読取手段の原稿読取位置に対向して位置し、前記読取手段により読み取られる読取箇所が時間経過に伴い変化する第1白基準部材と、
    シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成手段と、
    複数の原稿の各々が連続して前記読取手段に搬送される場合に、前記読取手段による原稿の読み取りが行われていない期間毎に、シェーディングデータを補正する補正データを生成する補正データ生成手段と、
    生成された前記補正データを用いて前記シェーディングデータを補正するシェーディングデータ補正手段と、
    補正された前記シェーディングデータを用いて、前記補正データ生成後に前記読取手段により読み取られた原稿の画像データのシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、を備え、
    前記補正データ生成手段は、前記第1白基準部材の読取箇所が元に戻るまでの時間よりも短い所定時間の間前記読取手段により読み取られた前記第1白基準部材の白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を前記補正データとすることを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記読取手段により読み取られる読取箇所が固定された第2白基準部材を更に備え、
    前記シェーディングデータ生成手段は、前記読取手段により読み取られた前記第2白基準部材の白基準データから前記シェーディングデータを生成することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
  3. 前記シェーディングデータ生成手段は、前記読取手段により読み取られた前記第1白基準部材の白基準データから前記シェーディングデータを生成することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。
  4. 前記補正データ生成手段は、前記補正データ候補値の最小値を前回の補正データである前補正データに所定の比率で反映して前記補正データとすることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  5. 前記補正データ生成手段は、前記補正データ候補値の最小値と前回の補正データである前補正データとの変化量が予め定められた範囲内に収まるか否かを判定し、前記予め定められた範囲内に収まる場合に、前記補正データ候補値の最小値を前記補正データとすることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  6. 前記補正データ生成手段は、前記補正データ候補値の最小値と最初の補正データである初期補正データとの変化量が予め定められた値以上であるか否かを判定し、前記予め定められた値以上である場合に、前記補正データの生成を中止し、
    前記シェーディングデータ生成手段は、前記予め定められた値以上である場合に、シェーディングデータを再生成することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  7. 前記副走査方向における複数のブロックの平均値は、前記副走査方向における複数のブロックの値の最大値であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  8. 前記第1白基準部材は、ローラ形状であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の画像読取装置。
  9. 請求項1〜8のいずれか1つに記載の画像読取装置と、
    前記シェーディング補正が行われた前記画像データに基づく画像を形成する画像形成手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  10. 画像読取装置で実行されるシェーディング補正方法であって、
    前記画像読取装置は、
    読取手段と、
    前記読取手段の原稿読取位置に対向して位置し、前記読取手段により読み取られる読取箇所が時間経過に伴い変化する第1白基準部材と、を備え、
    シェーディングデータ生成手段が、シェーディングデータを生成するシェーディングデータ生成ステップと、
    補正データ生成手段が、複数の原稿の各々が連続して前記読取手段に搬送される場合に、前記読取手段による原稿の読み取りが行われていない期間毎に、シェーディングデータを補正する補正データを生成する補正データ生成ステップと、
    シェーディングデータ補正手段が、生成された前記補正データを用いて前記シェーディングデータを補正するシェーディングデータ補正ステップと、
    シェーディング補正手段が、補正された前記シェーディングデータを用いて、前記補正データ生成後に前記読取手段により読み取られた原稿の画像データのシェーディング補正を行うシェーディング補正ステップと、を含み、
    前記補正データ生成ステップでは、前記第1白基準部材の読取箇所が元に戻るまでの時間よりも短い所定時間の間前記読取手段により読み取られた前記第1白基準部材の白データを、複数のブロックに分割して主走査方向毎に副走査方向における複数のブロックの平均値の変動比率に応じた補正データ候補値を算出し、算出した補正データ候補値の最小値を前記補正データとすることを特徴とするシェーディング補正方法。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014024675A (ja) * 2012-07-30 2014-02-06 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP6205885B2 (ja) 2013-06-18 2017-10-04 株式会社リコー 光電変換素子、画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法
JP6025782B2 (ja) * 2014-06-30 2016-11-16 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 原稿読取装置、及び画像形成装置
US9264570B1 (en) * 2015-01-22 2016-02-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus, image reading apparatus and image reading method
JP2017079374A (ja) * 2015-10-19 2017-04-27 株式会社リコー 画像読取装置、画像形成装置、およびシェーディングデータ処理方法
US9955042B2 (en) * 2016-09-06 2018-04-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Image reading apparatus providing shading correction with foreign matter detection
US10136027B2 (en) * 2017-01-12 2018-11-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Image reading apparatus with reference surface to generate reference data for shading correction, and related image forming apparatus and method
JP7047348B2 (ja) * 2017-11-29 2022-04-05 セイコーエプソン株式会社 画像読取装置
JP7196644B2 (ja) 2019-01-30 2022-12-27 株式会社リコー 傾き検出装置、読取装置、画像処理装置および傾き検出方法
JP7131415B2 (ja) 2019-01-31 2022-09-06 株式会社リコー 傾き検出装置、読取装置、画像処理装置および傾き検出方法
JP7211238B2 (ja) 2019-04-16 2023-01-24 株式会社リコー エッジ検出装置、傾き補正装置、読取装置、画像処理装置およびエッジ検出方法
JP7520541B2 (ja) * 2020-03-24 2024-07-23 キヤノン株式会社 画像読取装置
JP7631936B2 (ja) * 2021-03-17 2025-02-19 株式会社リコー 画像読取装置、画像形成装置および画像読取方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03106177A (ja) * 1989-09-20 1991-05-02 Canon Inc 画像読取装置
JP2002290671A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Ricoh Co Ltd 画像読取装置、画像形成装置、ファクシミリ装置及びシェーディングデータ作成方法
JP2002300394A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JP4148655B2 (ja) * 2000-09-01 2008-09-10 株式会社リコー 画像読取装置、画像形成装置及び白基準データ作成方法
JP2009044366A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Ricoh Co Ltd 画像読取装置およびプログラム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3275541B2 (ja) 1994-06-16 2002-04-15 富士ゼロックス株式会社 画像読取装置
JP3565479B2 (ja) 1998-06-11 2004-09-15 キヤノン株式会社 画像読取装置
JP2002176541A (ja) 2000-12-06 2002-06-21 Toshiba Tec Corp 画像読取装置および画像読取方法
JP2003037717A (ja) 2001-07-23 2003-02-07 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置及び画像形成装置
JP2003333327A (ja) 2002-05-13 2003-11-21 Ricoh Co Ltd 画像読取装置および複写機
JP4150316B2 (ja) 2003-09-16 2008-09-17 株式会社リコー 画像読取り装置および同装置のシェーディング補正方法
JP2011103575A (ja) 2009-11-11 2011-05-26 Ricoh Co Ltd 画像読取装置および画像形成装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03106177A (ja) * 1989-09-20 1991-05-02 Canon Inc 画像読取装置
JP4148655B2 (ja) * 2000-09-01 2008-09-10 株式会社リコー 画像読取装置、画像形成装置及び白基準データ作成方法
JP2002290671A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Ricoh Co Ltd 画像読取装置、画像形成装置、ファクシミリ装置及びシェーディングデータ作成方法
JP2002300394A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Ricoh Co Ltd 画像読み取り装置
JP2009044366A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Ricoh Co Ltd 画像読取装置およびプログラム

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