(57)【要約】【課題】シェーディング補正の基準データの更新にかかる負担を低減する。【解決手段】画像読取装置の制御部は、読取部が原稿を読み取る原稿読取期間と原稿読取期間との間の原稿非読取期間に、前記読取部に背景板を読み取らせることにより、前記背景板の読取値を示す第２基準データを取得し、前記第２基準データの、複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲の値と、前記第１画素範囲に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲の値と、の差分を示す第１差分を算出し、前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて第１基準データのうち前記第１画素範囲の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の原稿を連続して搬送可能な搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記原稿を照射する光源と、
前記搬送部による搬送方向と交差する方向に並ぶ複数の光電変換素子を有し、前記搬送部により搬送される前記原稿を読み取る読取部と、
シェーディング補正の基準値を示す第１基準データに基づいて、前記読取部による前記原稿の読取値である画像データに対してシェーディング補正を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記読取部が前記原稿を読み取る原稿読取期間と原稿読取期間との間の原稿非読取期間に、前記読取部に背景板を読み取らせることにより、前記背景板の読取値を示す第２基準データを取得し、
前記第２基準データの、前記複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲の値と、前記第１画素範囲に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲の値と、の差分を示す第１差分を算出し、
前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち前記第１画素範囲の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する、ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１画素範囲における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第２差分と、前記第２画素範囲における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第３差分と、を算出し、前記第２差分と前記第３差分との差分を前記第１差分とする、ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１画素範囲における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分の平均値を前記第２差分とし、前記第２画素範囲における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分の平均値を前記第３差分とする、ことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記発熱源は、前記制御部が有する複数の回路部品のうち、前記読取部からの出力をアナログデジタル変換するアナログフロントエンドである、ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１差分が前記第１許容値を超える場合に、さらに、前記複数の光電変換素子のうち前記光源と特定の位置関係にある素子群に対応する画素範囲であって、前記第１画素範囲および前記第２画素範囲のいずれとも異なる第３画素範囲における、前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第４差分を算出し、前記第４差分が第２許容値を超える場合には、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち前記第１画素範囲の値を補正し、かつ、前記第４差分に基づいて前記第１基準データのうち前記第３画素範囲の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する、ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項６】
複数の原稿を連続して搬送可能な搬送部により搬送されかつ光源により照射される原稿を、前記原稿の搬送方向と交差する方向に並ぶ複数の光電変換素子を有する読取部により読み取る原稿読取工程と、
シェーディング補正の基準値を示す第１基準データに基づいて、前記原稿の読取値である画像データに対してシェーディング補正を行う画像補正工程と、
前記原稿読取工程と前記原稿読取工程との間に、前記読取部に背景板を読み取らせることにより、前記背景板の読取値を示す第２基準データを取得する背景板読取工程と、
前記第２基準データの、前記複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲の値と、前記第１画素範囲に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲の値と、の差分を示す第１差分を算出する差分算出工程と、
前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち前記第１画素範囲の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する更新工程と、を備えることを特徴とする画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置および画像読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成部よりも搬送方向の下流に設けられ、画像形成部により形成された用紙上の画像を読み取る読取部と、読取部の温度を検出する温度センサーと、読取部を校正する校正部と、読取部の温度変化量に対する読取部の色差の変動量を示す温度特性を記憶する記憶部と、連続印刷ジョブの実行中に、前記温度特性と読取部の温度変化量とに基づいて、校正部による読取部の校正（基準板を用いたシェーディング補正）を実行するタイミングを決定する制御部と、を備える画像形成システムが知られている（特許文献１参照）。 
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８‐７４５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スキャナーの読取部が有する複数の光電変換素子それぞれの出力特性は、周囲の温度変化等の影響を受けて変動する。このような素子毎の出力特性のばらつきを補正するためにシェーディング補正が実行される。シェーディング補正は、シェーディング補正に用いる基準データの画素毎の値を、現在の前記素子毎の出力特性に応じて更新した上で、実行されていた。しかしながら、シェーディング補正を実行するにあたり毎回、基準データの全画素について前記素子毎の出力特性に応じて更新すると、複数の原稿を連続的に読み取る連続スキャンの過程において、原稿の読取と次の原稿の読取との間の待ち時間が長くなり、連続スキャンの速度が低下する問題があった。よって、前記更新にかかる負担を低減するための改善が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
画像読取装置は、複数の原稿を連続して搬送可能な搬送部と、前記搬送部により搬送される前記原稿を照射する光源と、前記搬送部による搬送方向と交差する方向に並ぶ複数の光電変換素子を有し、前記搬送部により搬送される前記原稿を読み取る読取部と、シェーディング補正の基準値を示す第１基準データに基づいて、前記読取部による前記原稿の読取値である画像データに対してシェーディング補正を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記読取部が前記原稿を読み取る原稿読取期間と原稿読取期間との間の原稿非読取期間に、前記読取部に背景板を読み取らせることにより、前記背景板の読取値を示す第２基準データを取得し、前記第２基準データの、前記複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲の値と、前記第１画素範囲に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲の値と、の差分を示す第１差分を算出し、前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち前記第１画素範囲の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】画像読取装置の構成を簡易的に示すブロック図。
【図２】搬送経路を含む画像読取装置の機械的構造を簡易的に示す図。
【図３】本体部内の一部構成を示す図。
【図４】第１実施形態の画像読取処理を示すフローチャート。
【図５】第１基準データおよび第２基準データの一例を示す図。
【図６】第２実施形態の画像読取処理を示すフローチャート。
【図７】第１基準データおよび第２基準データの他の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、各図を参照しながら本発明の実施形態を説明する。各図は、本実施形態を説明するための例示に過ぎない。各図は例示であるため、互いに整合していなかったり、一部が省略されていたりする場合がある。
【０００８】
１．画像読取装置の概略構成：
図１は、本実施形態にかかる画像読取装置１００の構成を簡易的に示している。
図２は、搬送経路４８を含む画像読取装置１００の機械的構造を簡易的に示している。
画像読取装置１００は、原稿を読取可能なスキャナーである。画像読取装置１００は、原稿を搬送する搬送部３０と、読取を行うための読取部３１と、原稿等の読取対象を照射する光源３２と、操作パネル３３と、搬送部３０や読取部３１や光源３２や操作パネル３３を制御する制御部１０と、を備える。操作パネル３３は、視覚的情報を表示するための表示部や、ユーザーからの操作を受け付けるための操作受付部等を含んでいる。操作受付部は、表示部において実現されるタッチパネルや、物理的なボタン等である。画像読取装置１００は、スキャナーとしての機能に加え、プリンター等の複数機能を兼ね備えた複合機であってもよい。
【０００９】
搬送部３０は、複数の原稿を搬送の上流から下流に向かって連続して搬送可能な機構であり、例えば、原稿を搬送するためのローラーや、ローラーを回転させるためのモーター等を含んでいる。複数の原稿を連続して搬送するとは、一枚単位の原稿の搬送を繰り返すという意味である。搬送部３０によって搬送される原稿は、読取部３１によって読み取られる。従って、画像読取装置１００は、シートフィードスキャナーに該当する。搬送部３０を、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と呼んでもよい。
【００１０】
光源３２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）である。読取部３１は、イメージセンサーを有する。イメージセンサーは、光源３２が照射する光の原稿からの反射光等を受光し、受光量に応じた電荷を蓄積し、画像データとして制御部１０に送る。イメージセンサーは、主走査方向に並んだ複数のセンサーチップからなる。主走査方向とは、搬送部３０による原稿の搬送方向に対して交差する方向である。ここで言う交差とは、直交を意味するが、厳密な直交だけでなく、実際の部品取り付け精度等に起因して生じる程度の誤差を含む意味であってもよい。つまり、読取部３１は、主走査方向における原稿の幅をカバー可能な長さを有するラインイメージセンサーである。主走査方向を、イメージセンサーの長手方向とも呼ぶ。また、搬送方向を、副走査方向とも呼ぶ。図２においては、主走査方向は、図２の紙面に対して垂直な方向である。
【００１１】
読取部３１を構成する各センサーチップは、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）やＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサーと同様の構成を備えている。すなわち、各センサーチップは、光電変換素子と、シフトゲートと、シフトレジスターと、を備える。そして、光電変換素子に蓄積された電荷を、シフトゲートを開通させてシフトレジスターへ転送し、シフトレジスターにより電荷を順次移動させながら出力する。主走査方向に並んだ光電変換素子毎の電荷が、読取部３１の読取動作で読み取られた画像データを構成する画素毎の値（読取値）に対応する。
【００１２】
シフトゲートの開通（電荷の転送）は、制御部１０からの制御信号に応答して行われる。シフトレジスターに転送された電荷は、シフトレジスターの末端の出力部より、アナログデータに変換されて、制御部１０のＡＦＥ（Analog Front End）２０に出力される。
【００１３】
制御部１０は、例えば、主たる制御を行うＣＰＵや、プログラム等が記憶されたＲＯＭや、メインメモリーとしてデータ等を一時的に格納するＲＡＭや、各種処理を専用に行うように設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）や、その他の回路部品を含んで構成されている。制御部１０は、ＳｏＣ（System on a Chip）化されたコントローラーであってもよい。制御部１０は、例えば、ＡＦＥ２０、画像処理部２１、記憶部２２、出力部２３を有する。また、制御部１０は、モーター制御部１１、読取制御部１２、光源駆動部１３を有する。
【００１４】
モーター制御部１１は、例えば、ＰＩＤ制御により搬送部３０が有する不図示のモーターを制御することにより、搬送部３０に原稿を搬送させる。読取制御部１２は、読取部３１による読取を制御する。つまり、読取制御部１２は、読取部３１に対して前記制御信号としてのトリガーを出力し、光電変換素子に蓄積された電荷の転送を制御する。光源駆動部１３は、光源３２への通電を制御することにより光源３２の点灯および消灯を制御する。
【００１５】
ＡＦＥ２０は、読取部３１から出力されたアナログデータをデジタルデータに変換する。画像処理部２１は、ＡＦＥ２０から出力されたデジタルデータに対してシェーディング補正等を施して出力する。ただし、ＡＦＥ２０と画像処理部２１との役割分担は、上述の通りに限定的に解する必要はない。ＡＦＥ２０および画像処理部２１をまとめてＡＦＥと呼んでもよいし、逆に、ＡＦＥ２０と画像処理部２１とをまとめて画像処理部と呼んでもよい。記憶部２２は、画像処理部２１による処理前や処理後のデジタルデータを一時的に格納するバッファとして機能する。記憶部２２は、画像処理部２１による処理後のデジタルデータを出力部２３に送る。
【００１６】
出力部２３は、記憶部２２から入力されたデジタルデータを、外部の情報処理装置、例えば不図示のパーソナルコンピューター等のホストに送信する。出力部２３は、例えば、ネットワーク接続やＵＳＢ（Universal Serial Bus）接続を行うためのインターフェイスにより実現される。また、画像読取装置１００が上述したような複合機であれば、出力部２３は、画像読取装置１００が備える、画像データに基づいて印刷を実行可能なプリンター部へ、データを出力してもよい。
【００１７】
図２に示すように、画像読取装置１００は、本体部４０と、本体部４０の所定面を覆う蓋４１とを備える。蓋４１は本体部４０に対して開閉可能である。本体部４０と蓋４１との間には、原稿の搬送経路４８が確保されている。つまり、搬送部３０は、搬送経路４８の上流の供給口４２から原稿を画像読取装置１００の筐体内へ取り込む。そして、搬送部３０は、供給口４２から取り込んだ原稿について、ローラー４４ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂ等を回転させることにより、搬送経路４８内を搬送し、搬送経路４８の下流の排出口４３から外部へ排出する。図示は省略しているが、供給口４２近傍には、読取前の複数の原稿の束を載置可能な給紙トレイが配設されたり、排出口４３の近傍には、読取後の原稿を集積するための排紙トレイが配設されたりする。
【００１８】
本体部４０の所定面、つまり蓋４１に相対する面の一部は、透明部材４６により構成されている、透明部材４６は、多くの場合、ガラスであるが、ガラス以外の透明な素材であってもよい。本体部４０の内部には、図２に示すように、読取部３１が収容されている。図２では省略しているが、光源３２や制御部１０も本体部４０に収容されている。蓋４１には、透明部材４６と相対する位置に、背景板４７が配設されている。背景板４７は、例えば、白色あるいはグレー色の板部材である。背景板４７は、蓋４１に取り付けられた、蓋４１とは別体の部材であってもよいし、蓋４１の一部分であってもよい。
【００１９】
搬送経路４８を搬送される原稿は、透明部材４６に対応する位置を通過するときに、光源３２により照射され、原稿からの反射光が、透明部材４６を介して読取部３１に入射する。知られているように、読取部３１は、イメージセンサーの他に、レンズやミラー等の光学系を適宜有しており、透明部材４６を介して読取部３１に入射した光は、これら光学系を介してイメージセンサーに受光される。透明部材４６と背景板４７との間に原稿が存在しない状態では、光源３２により背景板４７が照射され、読取部３１へは、背景板４７からの反射光が入射する。
【００２０】
図２では、搬送部３０を構成する一部のローラーとして、搬送経路４８を挟んで相対する対のローラー４４ａ，４４ｂと、搬送経路４８を挟んで相対する対のローラー４５ａ，４５ｂとを例示している。ローラー４４ａは蓋４１に配設され、ローラー４４ｂは本体部４０に配設されている。また、ローラー４５ａは蓋４１に配設され、ローラー４５ｂは本体部４０に配設されている。ローラー４４ａ，４４ｂは、背景板４７よりも上流に在る。ローラー４４ａ，４４ｂを給紙ローラー等と呼んでもよい。ローラー４５ａ，４５ｂは、背景板４７よりも下流に在る。ローラー４５ａ，４５ｂを排出ローラー等と呼んでもよい。
【００２１】
図３は、本体部４０内の一部構成を例示している。図３は、図２のＥ１‐Ｅ２線による断面図である。ただし、図３では見易さを考慮して、部材の断面を示すハッチングを省略している。符号Ｄ１は、主走査方向Ｄ１を示す。符号１４は、本体部１０内の少なくとも一部の構成を実装する基板１４である。図３の例では、基板１４には、読取部３１が実装されている。読取部３１は、上述したように、主走査方向Ｄ１に並んだ複数の光電変換素子を含んで構成されるイメージセンサーを有する。また、制御部１０の一部としてのＡＦＥ２０が、基板１４にごく近い位置に配設されている。つまり、読取部３１の出力のＡＦＥ２０への転送をできるだけ高速化するために、読取部３１とＡＦＥ２０との間の配線を短くして、読取部３１とＡＦＥ２０とを近い位置に配設している。
【００２２】
また、図３によれば、本体部４０内では、主走査方向Ｄ１の両端のうち一方の端近傍に、光源３２としてのＬＥＤが配設されており、かつ、光源３２が発する光を拡散するための導光板３４が、透明部材４６と読取部３１との間に配設されている。
【００２３】
ＡＦＥ２０は、連続スキャンの最中、制御部１０が有する各種回路部品のなかで比較的発熱し易い部品である。つまり、ＡＦＥ２０は、所定の発熱源の具体例に該当する。そのため、読取部３１を構成する複数の光電変換素子のなかでも、ＡＦＥ２０と比較的近い一部の光電変換素子は、ＡＦＥ２０による温度影響を受ける。光電変換素子がＡＦＥ２０による温度影響を受けるとは、読取部３１の周囲温度の影響だけでなく、発熱源としてのＡＦＥ２０の温度の影響も受けて出力特性が変動する、という意味である。図３において破線で示す第１素子範囲３１ａは、ＡＦＥ２０による温度影響を受ける光電変換素子群の位置を示している。
【００２４】
図３において破線で示す第２素子範囲３１ｂは、読取部３１を構成する複数の光電変換素子のなかでＡＦＥ２０から十分に離れた一部の素子群の位置を示している。第２素子範囲３１ｂに含まれる光電変換素子群は、ＡＦＥ２０による温度影響を受けず、読取部３１の周囲温度の影響を受ける。
【００２５】
図３において破線で示す第３素子範囲３１ｃは、読取部３１を構成する複数の光電変換素子のなかで光源３２に近い一部の素子群の位置を示している。第３素子範囲３１ｃに含まれる光電変換素子群は、光源３２と特定の位置関係にある素子群の具体例である。第３素子範囲３１ｃに含まれる光電変換素子群は、ＡＦＥ２０による温度影響を受けず読取部３１の周囲温度の影響を受ける点では、第２素子範囲３１ｂに含まれる光電変換素子群と同じである。しかし、第３素子範囲３１ｃに含まれる光電変換素子群は、光源３２に近いことから、連続スキャンによる光源３２の変動の影響をさらに受ける。
【００２６】
具体的には、連続スキャンの最中、読取部３１や光源３２周囲の温度が上昇し、これに伴い、光源３２や光源３２と接続した周辺の各種部品が、夫々の素材の熱収縮率の違いに応じて歪みや変位等の変動を起こす。このような歪みや変位等を受けて、第３素子範囲３１ｃに含まれる光電変換素子群は、出力特性が変動し易い。
【００２７】
２．画像読取処理：
図４は、制御部１０が実行する画像読取処理をフローチャートにより示している。フローチャートは、画像読取方法を開示する。制御部１０は、操作パネル３３を介してスキャンスタートの指示を受け付けた場合に、画像読取処理を開始する。
【００２８】
ステップＳ２００では、制御部１０は背景板４７の読取を行う。この場合、制御部１０は、光源３２および読取部３１を制御することにより、背景板４７の点灯読取と、背景板４７の消灯読取を行う。つまり、制御部１０は、光源３２を点灯させた状態で読取部３１に背景板４７を読み取らせ、さらに、光源３２を消灯させた状態で読取部３１に背景板４７を読み取らせる。むろん、ステップＳ２００の段階では、搬送部３０による原稿の搬送は開始しない。
【００２９】
ステップＳ２１０では、制御部１０は、シェーディング補正の基準値となる「第１基準データ」を取得し、所定のメモリー、例えば記憶部２２へ記憶する。第１基準データとは、黒レベル基準値および白レベル基準値である。
【００３０】
ここで、シェーディング補正について簡単に説明する。読取部３１の出力における黒レベルや白レベルは、読取部３１を構成する光電変換素子の出力特性に依存して変動し得る。つまり、製造誤差や、経時変化や、気温等によって光電変換素子の出力特性は変動し、この変動に応じて黒レベルや白レベルはばらつく。シェーディング補正では、読取部３１による原稿の読取値が、シェーディング補正のために設定された黒レベル基準値であるとき、デジタル出力の最小値に変換し、読取部３１による原稿の読取値が、シェーディング補正のために設定された白レベル基準値であるとき、デジタル出力の最大値に変換する。デジタル出力の最小値とは、例えば、デジタルデータが０〜２５５の２５６階調で表現されるときの階調値＝０である。デジタル出力の最大値は、階調値＝２５５である。
【００３１】
画像処理部２１は、原稿の画像データを構成する画素毎の読取値に対して、例えば、下記式（１）によってシェーディング補正を実行可能である。
ｙ´＝２５５（ｙ−Ｌｋ１）／（Ｌｗ１−Ｌｋ１）    …（１）
ｙはシェーディング補正対象の画素のシェーディング補正前の読取値である。ｙ´は当該画素のシェーディング補正後の読取値である。Ｌｋ１は当該画素の画素位置に対応する黒レベル基準値である。Ｌｗ１は当該画素の画素位置に対応する白レベル基準値である。
【００３２】
制御部１０は、ステップＳ２００で読取部３１が背景板４７の消灯読取により出力した画像データを、黒レベル基準値として取得し、記憶する。
また、画像読取装置１００が白色の背景板４７を備える構成において、制御部１０は、ステップＳ２００で読取部３１が背景板４７の点灯読取により出力した画像データを、白レベル基準値として取得し、記憶する。このように、ステップＳ２１０で記憶する第１基準データは、原稿スキャン開始時の黒レベル基準値および白レベル基準値である。
【００３３】
ただし、画像読取装置１００がグレー色の背景板４７を備える構成においては、制御部１０は、ステップＳ２００の読取により読取部３１が出力した画像データから、原稿スキャン開始時の白レベル基準値を推測し、推測により得た値を記憶する。例えば、制御部１０の所定のメモリーには、画像読取装置１００の製品出荷前に製造者の元で読取部３１によって読み取られた出荷時黒レベル基準値、出荷時グレーレベル基準値、および出荷時白レベル基準値が、書き込まれているものとする。出荷時白レベル基準値は、読取部３１が白色の背景板を点灯読取することにより得られた画像データであり、出荷時グレーレベル基準値は、読取部３１がグレー色の背景板を点灯読取することにより得られた画像データである。出荷時黒レベル基準値は、読取部３１が例えばグレー色の背景板を消灯読取することにより得られた画像データである。
【００３４】
制御部１０は、ステップＳ２００で読取部３１がグレー色の背景板４７の点灯読取および消灯読取により出力した画像データ（原稿スキャン開始時のグレーレベル基準値および黒レベル基準値）と、予め記憶している出荷時黒レベル基準値、出荷時グレーレベル基準値、および出荷時白レベル基準値とに基づいて、記憶すべき原稿スキャン開始時の白レベル基準値を推測する。推測方法は様々である。例えば、制御部１０は、出荷時黒レベル基準値を基準とした出荷時グレーレベル基準値と出荷時白レベル基準値との比を、原稿スキャン開始時の黒レベル基準値を基準とした原稿スキャン開始時のグレーレベル基準値と原稿スキャン開始時の白レベル基準値との比に当てはめることにより、原稿スキャン開始時の白レベル基準値を推測、つまり算出する。
【００３５】
画像読取装置１００がグレー色の背景板４７を備える構成においては、制御部１０は、後述のステップＳ２５０で背景板４７の読取に応じて第２基準データとしての白レベル基準値を取得する場合にも、上述のように白レベル基準値の推測を行う。つまり、制御部１０は、ステップＳ２５０の読取により得た黒レベル基準値およびグレーレベル基準値と、前記出荷時の各基準値とに基づいて、第２基準データとしての白レベル基準値を推測する。以下では、背景板４７がグレー色である場合に必要な白レベル基準値の推測については、説明を省略する。
【００３６】
ステップＳ２２０では、制御部１０は、原稿の読取処理を実行する。原稿の読取処理とは、搬送部３０による一枚の原稿の搬送、光源３２の点灯、読取部３１による原稿の読取、読取部３１が原稿を読み取ることにより出力した画像データに対するシェーディング補正、シェーディング補正後の画像データの記憶部２２への記憶、等を含む一連の処理である。画像処理部２１は、第１基準データを用いてシェーディング補正を行う。ステップＳ２２０で用いる第１基準データは、ステップＳ２１０後の最初のステップＳ２２０であれば原稿スキャン開始時の黒レベル基準値および白レベル基準値である。後述する第１基準データの更新後のステップＳ２２０であれば、更新後の黒レベル基準値および白レベル基準値を、第１基準データとして用いる。
【００３７】
ステップＳ２３０では、制御部１０は、読取処理の対象とする次の原稿が有るか否かを判定する。制御部１０は、次の原稿が有ると判定した場合は（ステップＳ２３０において“Ｙｅｓ”）、ステップＳ２４０へ進み、次の原稿が無いと判定した場合は（ステップＳ２３０において“Ｎｏ”）、画像読取処理のフローチャートを終了する。制御部１０は、例えば、供給口４２の近傍や給紙トレイに配設された不図示の原稿検出用のセンサーによる検出信号に応じて、次の原稿の有無を判定する。
【００３８】
ステップＳ２４０では、制御部１０は、読取部３１による背景板４７の直近の読取から所定時間が経過したか否かを判定する。背景板４７の直近の読取とは、ステップＳ２００による背景板４７の読取またはステップＳ２５０による背景板４７の読取である。所定時間は、例えば、数十秒程度の時間である。制御部１０は、所定時間が経過したと判定した場合は（ステップＳ２４０において“Ｙｅｓ”）、ステップＳ２５０へ進み、所定時間が経過していないと判定した場合は（ステップＳ２４０において“Ｎｏ”）、ステップＳ２２０以下を再び実行する。
【００３９】
ステップＳ２５０では、制御部１０は背景板４７の読取を行う。つまり、ステップＳ２００と同様に、制御部１０は、光源３２および読取部３１を制御することにより、背景板４７の点灯読取と、背景板４７の消灯読取を行う。ステップＳ２５０における背景板４７の読取は、原稿の読取が終わってから次の原稿の読取が開始するまでの期間に行われる。ステップＳ２５０における背景板４７の読取によりステップＳ２００，Ｓ２１０と同様に制御部１０が取得する黒レベル基準値および白レベル基準値を「第２基準データ」と呼ぶ。このように、制御部１０は、読取部３１が原稿を読み取る原稿読取期間と原稿読取期間との間の原稿非読取期間に、読取部３１に背景板４７を読み取らせることにより、読取部３１の読み取りの基準値である第２基準データを取得する。ステップＳ２４０の判定を経てステップＳ２５０を実行することから判るように、制御部１０は、毎回の原稿非読取期間の度に読取部３１に背景板４７を読み取らせるわけでなく、一部の回の原稿非読取期間に、読取部３１に背景板４７を読み取らせる。
【００４０】
ステップＳ２６０では、制御部１０は、第１素子範囲３１ａに対応する第１画素範囲ＸＲ１における第１基準データと第２基準データとの差分Ａと、第２素子範囲３１ｂに対応する第２画素範囲ＸＲ２における第１基準データと第２基準データとの差分Ｂと、を算出する。差分Ａは「第２差分」に該当し、差分Ｂは「第３差分」に該当する。
【００４１】
図５の上段には、第１基準データおよび第２基準データを例示している。図５では、横軸を画素位置Ｘとし、縦軸を画素位置Ｘ毎の読取値Ｙとしている。読取値は、読取部３１が有するイメージセンサーの光電変換素子に蓄積された光量に応じた明るさを示す値であり、例えば、輝度である。読取値は、例えば、０〜２５５の２５６階調で表されている。画素位置Ｘは、画像データを構成する画素の位置であり、イメージセンサーの主走査方向Ｄ１における光電変換素子の位置に相当する。
【００４２】
図５の上段において、実線のグラフは、第１基準データとしての黒レベル基準値Ｌｋ１および白レベル基準値Ｌｗ１を示し、２点鎖線のグラフは、第２基準データとしての黒レベル基準値Ｌｋ２および白レベル基準値Ｌｗ２を示している。例えば、黒レベル基準値Ｌｋ１および白レベル基準値Ｌｗ１は、原稿スキャン開始時の黒レベル基準値および白レベル基準値である。第１基準データと第２基準データとは、読取部３１が背景板４７を読み取ったときの環境が異なるため互いの間に差異が有る。
【００４３】
第１素子範囲３１ａおよび第２素子範囲３１ｂは、画像読取装置１００の構造上、予め決まっている。そのため、第１素子範囲３１ａに対応する第１画素範囲ＸＲ１および第２素子範囲３１ｂに対応する第２画素範囲ＸＲ２も、画素位置Ｘが取り得る範囲内において予め決まっている。制御部１０は、例えば、第１画素範囲ＸＲ１における、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値を、差分Ａとする。ただし、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値は、画素位置Ｘ毎に異なる。そのため、制御部１０は、第１画素範囲ＸＲ１の画素位置Ｘ毎に、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値を算出し、それら第１画素範囲ＸＲ１の画素位置Ｘ毎に算出した値の平均値を、差分Ａとする。
【００４４】
同様に、制御部１０は、第２画素範囲ＸＲ２における、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値を、差分Ｂとする。この場合も、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値は、画素位置Ｘ毎に異なる。そのため、制御部１０は、第２画素範囲ＸＲ２の画素位置Ｘ毎に、黒レベル基準値Ｌｋ２から黒レベル基準値Ｌｋ１を差し引いた値を算出し、それら第２画素範囲ＸＲ２の画素位置Ｘ毎に算出した値の平均値を、差分Ｂとする。
【００４５】
ステップＳ２７０では、制御部１０は、差分Ａと差分Ｂとの差分を算出し、この算出した差分の絶対値が、予め定めた第１許容値を超えるか否かを判定する。差分Ａと差分Ｂとの差分は「第１差分」に該当する。制御部１０は、第１差分（絶対値）が第１許容値を超える場合には（ステップＳ２７０において“Ｙｅｓ”）、ステップＳ２８０へ進み、第１差分（絶対値）が第１許容値を超えない場合には（ステップＳ２７０において“Ｎｏ”）、ステップＳ２２０以下を再び実行する。
【００４６】
第１差分は、第２基準データの、第１画素範囲ＸＲ１の値と第２画素範囲ＸＲ２の値との差分をほぼ表しているとも言える。そのため、制御部１０は、より簡易的に第１差分を算出してもよい。例えば、ステップＳ２６０，Ｓ２７０では、上述の処理に替えて、第１画素範囲ＸＲ１における黒レベル基準値Ｌｋ２の平均値から第２画素範囲ＸＲ２における黒レベル基準値Ｌｋ２の平均値を差し引いた値を第１差分として算出し、この第１差分の絶対値が第１許容値を超えるか否かを判定する、としてもよい。
【００４７】
ステップＳ２８０では、制御部１０は、第１差分に基づいて第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の値を補正することにより、第１基準データを更新する。上述したように、第１差分が差分Ａと差分Ｂとの差分である場合、制御部１０は、黒レベル基準値Ｌｋ１のうち第１画素範囲ＸＲ１の各画素位置Ｘの値を、差分Ａと差分Ｂとの差分により一律に補正する。この場合、制御部１０は、差分Ａ−差分Ｂを、黒レベル基準値Ｌｋ１のうち第１画素範囲ＸＲ１の各画素位置Ｘの値へ一律に加算する。
【００４８】
図５の下段には、ステップＳ２８０の補正による更新後の第１基準データである黒レベル基準値Ｌｋ１および白レベル基準値Ｌｗ１を、黒レベル基準値Ｌｋ１_newおよび白レベル基準値Ｌｗ１_new、として例示している。ステップＳ２８０を経て実行するステップＳ２２０以下では、このような黒レベル基準値Ｌｋ１_newおよび白レベル基準値Ｌｗ１_newが、第１基準データの黒レベル基準値および白レベル基準値として用いられる。つまり、ステップＳ２８０が実行される度に、第１基準データが更新される。
【００４９】
読取部３１の第１素子範囲３１ａは、発熱源としてのＡＦＥ２０の温度影響を受けるため、第１素子範囲３１ａに属する光電変換素子の出力は、ＡＦＥ２０の温度影響を受けない第２素子範囲３１ｂに属する光電変換素子と比べて、特に黒レベルが変動し易い。そのため、本実施形態のように、第１差分が第１許容値を超える場合に、第１差分に基づいて第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の黒レベル基準値を補正することで、第１素子範囲３１ａにおける黒レベルの変動をシェーディング補正で是正するために適切な第１基準データに更新することができる。
【００５０】
なお、図５の例では、第１基準データのうち白レベル基準値Ｌｗ１は補正されておらずステップＳ２８０を経ても変化していない。ただし、制御部１０は、ステップＳ２８０において、白レベル基準値Ｌｗ１についても、その第１画素範囲ＸＲ１の各画素位置Ｘの値を、差分Ａと差分Ｂとの差分に基づいて補正するとしてもよい。
【００５１】
３．第２実施形態：
これまでに説明した内容を便宜上、第１実施形態と呼び、次に、第２実施形態を説明する。第２実施形態では、第１実施形態と異なる点を説明する。
図６は、第２実施形態にかかる画像読取処理をフローチャートにより示している。図６は、ステップＳ２７０の“Ｙｅｓ”の判定の後に、ステップＳ２７２，Ｓ２７４，Ｓ２７６を有する点で、第１実施形態の図４と異なる。
【００５２】
ステップＳ２７２では、制御部１０は、第３素子範囲３１ｃに対応する第３画素範囲ＸＲ３における第１基準データと第２基準データとの差分Ｃを算出する。差分Ｃは「第４差分」に該当する。
【００５３】
図７の上段には、第１基準データおよび第２基準データを例示している。図７の見方は、図５の見方と同じである。第３素子範囲３１ｃは、画像読取装置１００の構造上、予め決まっている。そのため、第３素子範囲３１ｃに対応する第３画素範囲ＸＲ３も、画素位置Ｘが取り得る範囲内において予め決まっている。制御部１０は、例えば、第３画素範囲ＸＲ３における、白レベル基準値Ｌｗ２から白レベル基準値Ｌｗ１を差し引いた値を、差分Ｃとする。白レベル基準値Ｌｗ２から白レベル基準値Ｌｗ１を差し引いた値は、画素位置Ｘ毎に異なる。そのため、制御部１０は、第３画素範囲ＸＲ３の画素位置Ｘ毎に、白レベル基準値Ｌｗ２から白レベル基準値Ｌｗ１を差し引いた値を算出し、それら第３画素範囲ＸＲ３の画素位置Ｘ毎に算出した値の平均値を、差分Ｃとする。
【００５４】
ステップＳ２７４では、制御部１０は、第４差分つまり差分Ｃの絶対値が予め定めた第２許容値を超えるか否かを判定する。制御部１０は、第４差分（絶対値）が第２許容値を超える場合には（ステップＳ２７４において“Ｙｅｓ”）、ステップＳ２７６へ進み、第４差分（絶対値）が第２許容値を超えない場合には（ステップＳ２７４において“Ｎｏ”）、ステップＳ２８０へ進む。つまり、第２実施形態におけるステップＳ２７４の“Ｎｏ”の判定は、第１実施形態におけるステップＳ２７０の“Ｙｅｓ”の判定と同じ結果に至る。
【００５５】
ステップＳ２７６では、制御部１０は、ステップＳ２８０と同じく第１差分に基づいて第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の値を補正し、さらに、第４差分に基づいて第１基準データのうち第３画素範囲ＸＲ３の値を補正することにより、第１基準データを更新する。この場合、制御部１０は、白レベル基準値Ｌｗ１のうち第３画素範囲ＸＲ３の各画素位置Ｘの値に、画素位置Ｘ毎の差分Ｃ＝白レベル基準値Ｌｗ２−白レベル基準値Ｌｗ１、を加算する。
【００５６】
図７の下段には、ステップＳ２７６の補正による更新後の第１基準データである黒レベル基準値Ｌｋ１および白レベル基準値Ｌｗ１を、黒レベル基準値Ｌｋ１_newおよび白レベル基準値Ｌｗ１_new、として例示している。図５の下段に示した黒レベル基準値Ｌｋ１_newと図７の下段に示した黒レベル基準値Ｌｋ１_newとは同じデータである。図７の例によれば、第３画素範囲ＸＲ３における白レベル基準値Ｌｗ２−白レベル基準値Ｌｗ１はマイナスの値であるため、このような値を白レベル基準値Ｌｗ１のうち第３画素範囲ＸＲ３の各画素位置Ｘの値に加算することで、白レベル基準値Ｌｗ１は第３画素範囲ＸＲ３の各画素位置Ｘの値が、より低い値へ補正されている。ステップＳ２７６を経て実行するステップＳ２２０以下では、図７の下段に例示したような黒レベル基準値Ｌｋ１_newおよび白レベル基準値Ｌｗ１_newが、第１基準データの黒レベル基準値および白レベル基準値として用いられる。つまり、ステップＳ２７６またはステップＳ２８０が実行される度に、第１基準データが更新される。
【００５７】
読取部３１の第３素子範囲３１ｃは、周囲温度の変化による光源３２等の歪みや変位等の影響を受ける。そのため、第３素子範囲３１ｃに属する光電変換素子の出力は、第１素子範囲３１ａや第２素子範囲３１ｂの光電変換素子とは異なる態様で、特に白レベルが変動し易い。そのため、第２実施形態のように、第４差分が第２許容値を超える場合に、第４差分に基づいて第１基準データのうち第３画素範囲ＸＲ３の白レベル基準値を補正することで、第３素子範囲３１ｃにおける白レベルの変動をシェーディング補正で是正するために適切な第１基準データに更新することができる。
【００５８】
４．まとめ：
このように本実施形態によれば、画像読取装置１００は、複数の原稿を連続して搬送可能な搬送部３０と、搬送部３０により搬送される前記原稿を照射する光源３２と、搬送部３０による搬送方向と交差する方向（主走査方向Ｄ１）に並ぶ複数の光電変換素子を有し、搬送部３０により搬送される前記原稿を読み取る読取部３１と、シェーディング補正の基準値を示す第１基準データに基づいて、読取部３１による前記原稿の読取値である画像データに対してシェーディング補正を行う制御部１０と、を備える。そして、制御部１０は、読取部３１が前記原稿を読み取る原稿読取期間と原稿読取期間との間の原稿非読取期間に、読取部３１に背景板４７を読み取らせることにより、背景板４７の読取値を示す第２基準データを取得する。制御部１０は、前記第２基準データの、前記複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲ＸＲ１の値と、第１画素範囲ＸＲ１に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲ＸＲ２の値と、の差分を示す第１差分を算出する。制御部１０は、前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する。
【００５９】
前記構成によれば、制御部１０は、第２基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１および第２画素範囲ＸＲ２という一部の画素範囲の値に基づいて、第１基準データの更新の要否を判定する。そのため、当該判定にかかる処理負担が低減される。また、前記構成によれば、第１基準データの更新頻度を抑制し、更新する場合であっても、第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１という一部の画素範囲を補正する。つまり、第１基準データの更新にかかる負担が低減され、これにより、連続スキャンの過程における原稿間の待ち時間が短縮され、連続スキャンの速度を向上させることができる。
【００６０】
本実施形態では、制御部１０は、ステップＳ２７０で“Ｎｏ”と判定した場合には、第１基準データを更新せずにステップＳ２２０を実行する。つまり、第１差分が第１許容値を超えない場合は、原稿の画像データ内での明るさのばらつきが少ないということであり、そのような場合は、第１基準データの更新の必要性が低いと言える。よって、第１基準データを更新しない。一方、第１差分が第１許容値を超える場合は、原稿の画像データ内での明るさのばらつきが大きく、第１基準データの更新の必要性が高いと言える。そのため、前記ばらつきを抑えるために有効な補正、つまり第１基準データの第１画素範囲ＸＲ１に対する補正を行う。
【００６１】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、第１画素範囲ＸＲ１における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第２差分と、第２画素範囲ＸＲ２における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第３差分と、を算出し、前記第２差分と前記第３差分との差分を前記第１差分とする。
前記構成によれば、第１基準データとの比較に基づく現在の読取部３１の出力特性の画素範囲ＸＲ１，ＸＲ２間のばらつきを評価することができる。
【００６２】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、第１画素範囲ＸＲ１における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分の平均値を前記第２差分とし、第２画素範囲ＸＲ２における前記第１基準データと前記第２基準データとの差分の平均値を前記第３差分とする。
前記構成によれば、第１基準データとの比較に基づく現在の読取部３１の出力特性の画素範囲ＸＲ１，ＸＲ２間のばらつきを、適切に評価することができる。
【００６３】
ただし、第２差分や第３差分は平均値に限定されない。制御部１０は、平均値の替わりに、画素範囲ＸＲ１，ＸＲ２それぞれにおける第１基準データと第２基準データとの差分の最大値や最小値や中央値等を、第２差分、第３差分としてもよい。
【００６４】
また、本実施形態によれば、前記発熱源は、制御部１０が有する複数の回路部品のうち、読取部３１からの出力をアナログデジタル変換するＡＦＥ２０である。
前記構成によれば、複数の回路部品の中でもＡＦＥ２０が比較的発熱し易いという製品の実情に基づいて、第１基準データの更新時に補正対象とする第１画素範囲ＸＲ１を予め決定することができる。
【００６５】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、前記第１差分が前記第１許容値を超える場合に、さらに、前記複数の光電変換素子のうち光源３２と特定の位置関係にある素子群に対応する画素範囲であって、第１画素範囲ＸＲ１および第２画素範囲ＸＲ２のいずれとも異なる第３画素範囲ＸＲ３における、前記第１基準データと前記第２基準データとの差分である第４差分を算出する。そして、制御部１０は、前記第４差分が第２許容値を超える場合には、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の値を補正し、かつ、前記第４差分に基づいて前記第１基準データのうち第３画素範囲ＸＲ３の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する。
前記構成によれば、周囲温度の変化による光源３２等の歪みや変位等の影響を受けて値の変動が生じ易い第３画素範囲ＸＲ３について、その変動を補正するために適切な第１基準データを、更新により得ることができる。
【００６６】
なお、“光源３２と特定の位置関係にある素子群”は、図３に示したような、読取部３１の光源３２に近接する端部における第３素子範囲３１ｃ以外であってもよい。つまり、読取部３１を構成する光電変換素子のうち、光源３２との位置関係に起因して出力特性の変動に特異性が認められる素子群は、光源３２と特定の位置関係にある素子群に該当する。
【００６７】
また本実施形態によれば、複数の原稿を連続して搬送可能な搬送部３０により搬送されかつ光源３２により照射される原稿を、前記原稿の搬送方向と交差する方向（主走査方向Ｄ１）に並ぶ複数の光電変換素子を有する読取部３１により読み取る原稿読取工程（ステップＳ２２０）と、シェーディング補正の基準値を示す第１基準データに基づいて、前記原稿の読取値である画像データに対してシェーディング補正を行う画像補正工程（ステップＳ２２０）と、前記原稿読取工程と前記原稿読取工程との間に、読取部３１に背景板４７を読み取らせることにより、背景板４７の読取値を示す第２基準データを取得する背景板読取工程（ステップＳ２５０）と、前記第２基準データの、前記複数の光電変換素子のうち所定の発熱源による温度影響を受ける範囲の素子群に対応する第１画素範囲ＸＲ１の値と、第１画素範囲ＸＲ１に該当しない画素範囲の一部である第２画素範囲ＸＲ２の値と、の差分を示す第１差分を算出する差分算出工程（ステップＳ２６０，Ｓ２７０）と、前記第１差分が第１許容値を超える場合に、前記第１差分に基づいて前記第１基準データのうち第１画素範囲ＸＲ１の値を補正することにより、前記第１基準データを更新する更新工程（ステップＳ２７０，Ｓ２８０）と、を備える画像読取方法を開示する。
【符号の説明】
【００６８】
１０…制御部、１１…モーター制御部、１２…読取制御部、１３…光源駆動部、２０…ＡＦＥ、２１…画像処理部、２２…記憶部、２３…出力部、３０…搬送部、３１…読取部、３１ａ…第１素子範囲、３１ｂ…第２素子範囲、３１ｃ…第３素子範囲、３２…光源、３３…操作パネル、４７…背景板、４８…搬送経路、１００…画像読取装置、ＸＲ１…第１画素範囲、ＸＲ２…第２画素範囲、ＸＲ３…第３画素範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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