(57)【要約】【課題】外光の影響を補正する場合に、読取速度の低下防止やメモリー資源の消費抑制を図る。【解決手段】画像読取装置は、点灯と消灯とを繰り返す光源と、前記光源が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取部と、前記光源および前記読取部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して前記読取部により出力された複数の前記ラインデータを取得し、取得した前記ラインデータ間の差分に基づいて、取得した前記ラインデータを補正する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点灯と消灯とを繰り返す光源と、
前記光源が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取部と、
前記光源および前記読取部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して前記読取部により出力された複数の前記ラインデータを取得し、取得した前記ラインデータ間の差分に基づいて、取得した前記ラインデータを補正する、ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記光源に、長さが一定の前記点灯期間を一定周期で発生させる、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、前記読取周期を切り替えるシフト信号を前記読取部へ出力するタイミングを変動させることにより前記読取周期の長さを変動させる、ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記差分から単位時間あたりのデータ補正量を算出し、前記算出した単位時間あたりのデータ補正量と、補正対象とする前記ラインデータの前記読取周期の長さとの積により、前記補正対象とする前記ラインデータを補正する、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、複数回の前記読取周期の平均が、設定された読取速度に対応する一ラインあたりの読取周期となるように、前記読取周期の長さを変動させる、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】
光源が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取工程と、
出力された前記ラインデータを補正する補正工程と、を備え、
前記読取工程では、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して複数の前記ラインデータを出力し、
前記補正工程では、出力された前記ラインデータ間の差分に基づいて前記ラインデータを補正する、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】
スキャナーが原稿からの反射光や原稿の透過光を受光することにより原稿を読み取る場合に、読取結果が外光の影響を受けることが知られている。
【０００３】
また、副走査方向のライン数が出力解像度に対応する副走査方向のライン数の２倍である画像データを原稿から読み取る際に、副走査方向の奇数ラインの画像データの読み取り時と偶数ラインの画像データの読み取り時とにおける光源の光量を異ならせ、奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとの比較結果に応じて画像データにおける原稿領域を判定する構成が知られている（特許文献１参照）。
また、照明手段の点灯時及び消灯時にそれぞれ読み取られた複数のラインデータを記憶し、記憶された点灯時及び消灯時のラインデータ間の演算を行い、読み取り画像に対する外光の影響を低減させる画像入力装置が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３‐１１５４９９号公報
【特許文献２】特開平８‐２４８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記文献１においては、出力解像度に対応する副走査方向のライン数の２倍のライン数の画像データを原稿から読み取って保存する必要があるため、原稿の読取速度が低下し、かつ、画像データを保存するために多くのメモリー容量が必要となる。
また、前記文献２においては、照明点灯時のラインデータと照明消灯時のラインデータとを読み取って保存する必要があるため、原稿の読取速度が低下し、かつ、ラインデータを保存するために多くのメモリー容量が必要となる。
そのため、読取結果における外光の影響を補正する場合に、読取速度の低下を防止したり、メモリー資源の消費を抑えたりすることが求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
画像読取装置は、点灯と消灯とを繰り返す光源と、前記光源が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取部と、前記光源および前記読取部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して前記読取部により出力された複数の前記ラインデータを取得し、取得した前記ラインデータ間の差分に基づいて、取得した前記ラインデータを補正する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【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】読取周期の例を説明するための図。
【図４】ラインデータの補正処理を示すフローチャート。
【図５】読取部から出力された複数ライン分のラインデータの例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
搬送部３０は、原稿を搬送の上流から下流に向かって搬送するための機構であり、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。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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。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に対応する。読取部３１の読取動作で読み取られた画像データを「ラインデータ」と呼ぶ。
【００１３】
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。この制御信号を「シフト信号」と呼ぶ。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。
【００１４】
光電変換素子は、常時、受光量に応じて電荷を蓄積する。そのため、シフト信号に応答して光電変換素子の電荷を転送するタイミングが、次のラインデータに相当する電荷を光電変換素子が蓄積する開始のタイミングとなる。従って、制御部１０が読取部３１へシフト信号を出力してから次のシフト信号を出力するまでの期間が、一ライン分のラインデータの「読取周期」である。シフト信号は、一つの読取周期の終わり及び次の読取周期の開始のタイミングを読取部３１に対して指示する信号と言える。つまり、シフト信号により読取周期が切り替わる。
【００１５】
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、その他の電子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。
【００１６】
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に対してシフト信号を出力し、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。
【００１７】
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補正を施して出力する。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。
【００１８】
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。
【００１９】
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、読取前の原稿を載置するための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トレイが配設されたりする。
【００２０】
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、光源３２や読取部３１が収容されている。図２では省略しているが、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、白色の板部材である。
【００２１】
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。
【００２２】
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。画像読取装置１００の構造上、供給口４２や排出口４３から搬送経路４８内へ外光が進入する。そのため、読取部３１は、光源３２が発する光だけでなく、外光の一部も受光する。
【００２３】
画像読取装置１００は、原稿を搬送するシートフィードスキャナーに限定されず、フラットベッドスキャナーであってもよい。つまり、画像読取装置１００は、原稿が載置されたガラス等の原稿台と平行に、光源３２と読取部３１とを、あるいは光源３２と読取部３１の一部である光学系とを、副走査方向に移動させることにより原稿を読み取る構成であってもよい。フラットベッドスキャナーの構成においては、搬送部３０は不要である。画像読取装置１００は、シートフィードスキャナーとフラットベッドスキャナーとのいずれの態様でも原稿を読み取り可能な製品であってもよい。
【００２４】
２．画像読取処理：
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、モーター制御部１１に搬送部３０の駆動制御を開始させる。これにより、搬送部３０による原稿の搬送が開始される。さらに、制御部１０は、光源駆動部１３に光源３２の制御を開始させるとともに、読取制御部１２に読取部３１の制御を開始させる。
【００２５】
図３は、読取部３１の読取周期の例を説明するための図である。図３では、読取制御部１２が読取部３１へシフト信号ＳＳを出力するタイミングを、時間軸に沿って示している。シフト信号ＳＳと次のシフト信号ＳＳとに挟まれた期間が、一回の読取周期である。図３から判るように、シフト信号ＳＳが出力される間隔は一定ではない。つまり、読取制御部１２は、シフト信号ＳＳを読取部３１へ出力するタイミングを変動させることにより、各回の読取周期の長さを変動させる。
【００２６】
図３には、読取周期の異なる長さとして、時間Ｔ、時間Ｔ＋Δｔ、および時間Ｔ−Δｔ、という３種類の長さが例示されている。読取周期の長さを変動させる方法は、以下のような方法が考えられる。
【００２７】
例えば、読取周期の長さであって異なる複数の長さが、予め制御部１０内の所定のメモリーに記憶されている。読取制御部１２は、このような予め記憶された異なる長さの各読取周期を、同じ順序で繰り返し発生させる。図３の例を参照すると、読取制御部１２は、時間Ｔ、時間Ｔ＋Δｔ、時間Ｔ−Δｔという異なる３種類の長さの読取周期が、この順番で繰り返し発生するようにシフト信号ＳＳの出力タイミングを調整して、シフト信号ＳＳを読取部３１へ出力する。
【００２８】
あるいは、読取制御部１２は、上述のように予め記憶された異なる長さからランダムに選択した長さの読取周期を発生させることを繰り返す、としてもよい。つまり、読取制御部１２は、時間Ｔ、時間Ｔ＋Δｔ、時間Ｔ−Δｔという異なる３種類の長さの読取周期をランダムな順序で発生させる。この場合、読取制御部１２は、読取部３１へシフト信号ＳＳを出力した後、時間Ｔ−Δｔが経過したタイミング、時間Ｔが経過したタイミング、および時間Ｔ＋Δｔが経過したタイミング、のいずれかで次のシフト信号ＳＳを読取部３１へ出力する。
【００２９】
言うまでもなく、読取周期の長さは、図３に示したような３種類に限定する必要はなく、４種類以上であってもよいし、２種類であってもよい。
【００３０】
あるいは、読取制御部１２は、乱数を発生させる等してランダムに決定した長さの読取周期を発生させることを繰り返す、としてもよい。この場合、読取制御部１２は、読取部３１へシフト信号ＳＳを出力した後、乱数を発生させる等してランダムに時間の長さを決定し、この決定した時間が経過したタイミングで、次のシフト信号ＳＳを読取部３１へ出力する。
【００３１】
図３において、符号Ｌは、光源３２が点灯してから消灯するまでの点灯期間を示している。点灯期間Ｌの長さは一定である。また、点灯期間Ｌの周期、つまり、点灯期間Ｌの開始から、次の点灯期間Ｌの開始までの時間は一定である。このように、光源駆動部１３は、光源３２に、長さが一定の点灯期間Ｌを一定周期で発生させる。
【００３２】
なお、制御部１０は、一回の読取周期の中に一回の点灯期間を含めるという制約の下で、読取部３１の読取周期と光源３２の点灯期間とをそれぞれ発生させる。従って、上述したいずれの方法で読取周期の長さを変動させる場合であっても、読取制御部１２は、各回の読取周期は、少なくとも点灯期間Ｌ以上の長さとする。また、読取制御部１２は、シフト信号ＳＳを出力するタイミングは、点灯期間Ｌの終了から次の点灯期間Ｌの開始までの期間内とする。
【００３３】
読取部３１は、一回の読取周期に対応する読取結果としてラインデータを制御部１０へ出力する。つまり、読取部３１は、点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取工程を実現する。また、読取工程では、長さが異なる複数回の読取周期に対応して複数のラインデータを出力する。制御部１０では、画像処理部２１が、読取部３１から順次出力されるラインデータを、ＡＦＥ２０を介して取得し、取得したラインデータを記憶部２２へ順次保存する。
【００３４】
図４は、ラインデータの補正処理をフローチャートにより示している。このフローチャートは、ラインデータを補正する補正工程に該当する。つまり本実施形態は、読取工程と補正工程とを含む画像読取方法を開示する。本実施形態におけるラインデータの補正とは、ラインデータに含まれている外光の影響を除去する補正である。
【００３５】
ステップＳ２００では、画像処理部２１は、記憶部２２に保存したラインデータに基づいて、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分を算出する。制御部１０では、読取部３１へ出力したシフト信号ＳＳの各タイミングに基づき、各読取周期の長さを当然把握している。従って、画像処理部２１は、読取部３１から出力されたラインデータを、当該ラインデータが対応する読取周期の長さと対応付けて記憶部２２に保存すればよい。
【００３６】
図５は、読取部３１から出力された複数ライン分のラインデータを示している。図５では、横軸を画素位置Ｘとし、縦軸を、ラインデータを構成する画素毎の値（読取値Ｙ）としている。読取値Ｙ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Ｙは、例えば、０〜２５５の２５６階調範囲における階調値で表されている。画素位置Ｘは、ライン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における光電変換素子の位置に相当する。
【００３７】
図５において、実線のグラフは、長さが時間Ｔである一回の読取周期に対応する読取結果としてのラインデータＬＤ_Ｔを示している。また、図５の一点鎖線のグラフは、長さが時間Ｔ＋Δｔである一回の読取周期に対応する読取結果としてのラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔを示し、二点鎖線のグラフは、長さが時間Ｔ−Δｔである一回の読取周期に対応する読取結果としてのラインデータＬＤ_Ｔ−Δｔを示している。
【００３８】
読取部３１の光電変換素子は、読取周期の期間内、基本的には常時外光を受光している。つまり、読取周期の長さに依存して、読取周期内に光電変換素子が受光する外光量は増える。また、光電変換素子は、読取周期内の点灯期間は、原稿からの反射光も受光する。図３の例でも説明したように、点灯期間Ｌの長さは一定である。従って、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分は、比較した二つのラインデータの読取周期の差分に依存した外光量に相当する、と言える。
【００３９】
ステップＳ２００では、画像処理部２１は、記憶部２２に保存した原稿一枚分に相当する複数のラインデータの中から、読取周期の長さが異なる二つのラインデータの組み合わせを抽出し、抽出した組み合わせにかかる二つのラインデータの差分を算出する。原稿一枚分に相当する複数のラインデータの中から何組の二つのラインデータを抽出するかは特に限定しないが、複数組抽出することが望ましい。
【００４０】
図５の例を用いると、ステップＳ２００では、画像処理部２１は、ラインデータＬＤ_ＴとラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔとの差分を算出する。ラインデータ間の差分とは、二つのラインデータを画素位置Ｘ毎に比較した時の画素位置Ｘ毎の読取値Ｙの差分である。
同様に、画像処理部２１は、ラインデータＬＤ_Ｔ＋ΔｔとラインデータＬＤ_Ｔ−Δｔとの差分を算出可能である。
同様に、画像処理部２１は、ラインデータＬＤ_ＴとラインデータＬＤ_Ｔ−Δｔとの差分を算出可能である。
【００４１】
説明の便宜上、ラインデータＬＤ_ＴとラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔとの差分を、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ）と表記する。
ラインデータＬＤ_Ｔ＋ΔｔとラインデータＬＤ_Ｔ−Δｔとの差分を、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）と表記する。
ラインデータＬＤ_ＴとラインデータＬＤ_Ｔ−Δｔとの差分を、差分（ＬＤ_Ｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）と表記する。
【００４２】
ステップＳ２１０では、画像処理部２１は、ステップＳ２００で算出した差分から、単位時間あたりのデータ補正量を算出する。単位時間とは、例えば、秒である。
例えば、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ）は、光電変換素子が時間Δｔの間受光した外光量に相当する。そこで、画像処理部２１は、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ）を、Δｔで除算して得た値を、単位時間あたりのデータ補正量α１とする。
同様に、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）は、光電変換素子が時間２×Δｔの間受光した外光量に相当する。そこで、画像処理部２１は、差分（ＬＤ_Ｔ＋Δｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）を、２×Δｔで除算して得た値を、単位時間あたりのデータ補正量α２とする。
同様に、差分（ＬＤ_Ｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）は、光電変換素子が時間Δｔの間受光した外光量に相当する。そこで、画像処理部２１は、差分（ＬＤ_Ｔ−ＬＤ_Ｔ−Δｔ）を、Δｔで除算して得た値を、単位時間あたりのデータ補正量α３とする。
【００４３】
上述したように、ラインデータ間の差分は画素位置Ｘ毎の読取値Ｙの差分である。そのため、画像処理部２１は、単位時間あたりのデータ補正量も画素位置Ｘ毎に算出する。また、二つのラインデータの差分から算出した単位時間あたりのデータ補正量は、二つのラインデータの組み合わせ毎にばらついている。そのため、画像処理部２１は、上述のように二つのラインデータの差分毎に求めた単位時間あたりのデータ補正量の、平均値を算出する。そして、この平均値を、単位時間あたりのデータ補正量αとする。
【００４４】
例えば、画像処理部２１は、単位時間あたりのデータ補正量α１，α２，α３の平均値を、単位時間あたりのデータ補正量αとする。単位時間あたりのデータ補正量αを、外光影響値αとも表記する。むろん、このような平均値としての外光影響値αを求める元となる単位時間あたりのデータ補正量α１，α２，α３…は、ステップＳ２００で差分を算出するために抽出した二つのラインデータの組数に応じて存在する。画像処理部２１は、外光影響値αも画素位置Ｘ毎に算出する。
【００４５】
各ラインデータは、読取部３１が原稿の副走査方向における違う位置のラインを読み取った結果であり、各ラインデータの読取値Ｙは、原稿の内容（画像や文字等）の濃度を反映した値となっている。従って、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分は、読取周期の差分に依存した外光量以外にも、原稿内の位置に因る内容の違いに応じた差分を含んでいる。ただし、画像処理部２１は、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分を算出する場合に、例えば、副走査方向において隣接する位置関係の二つのラインデータを比較することで、ラインデータ間の差分に、前記原稿内の位置に因る内容の違いに応じた差分が含まれることを、できるだけ抑えることができる。これは、副走査方向において隣接する位置関係の二つのラインデータは、違いが少ない内容をスキャンした結果である可能性が高いからである。また、画像処理部２１は、上述のように、単位時間あたりのデータ補正量α１，α２，α３…の平均値を外光影響値αとする。これによっても、原稿の内容の影響をできるだけ抑えた、単位時間あたりに光電変換素子が受光した外光量を高い精度で表現した外光影響値αを得ることができる。
【００４６】
ステップＳ２２０では、画像処理部２１は、記憶部２２に保存した各ラインデータを補正対象とし、各ラインデータを補正する。この場合、画像処理部２１は、ステップＳ２１０で算出した外光影響値αと、補正対象のラインデータの読取周期の長さとの積を、補正対象のラインデータから差し引くことにより、補正対象のラインデータを補正する。
【００４７】
一例として、図５に一点鎖線で示したラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔを補正する場合を説明する。ラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔの読取周期は、時間Ｔ＋Δｔである。よって、画像処理部２１は、外光影響値α×時間Ｔ＋Δｔを、ラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔから差し引く。より詳細には、外光影響値αは、画素位置Ｘ毎に求められた値であるから、外光影響値α×時間Ｔ＋Δｔを、ラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔの読取値Ｙから差し引く処理を、画素位置Ｘ毎に実行する。これにより、ラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔを構成する各画素の読取値Ｙが補正される。補正後のラインデータＬＤ_Ｔ＋Δｔは、外光の影響が除去されて原稿の濃度をほぼ忠実に表現したラインデータであると言える。このような補正を、画像処理部２１は、記憶部２２に保存した原稿一枚分に相当する各ラインデータに対して同様に実行する。以上により、図４のフローチャートが終了する。
【００４８】
画像処理部２１は、ステップＳ２２０の補正後のラインデータを、記憶部２２に保存する。出力部２３は、記憶部２２に保存された補正後のラインデータを、所定の出力先へ出力することができる。むろん、画像処理部２１は、原稿一枚分に相当する複数のラインデータを図４の処理の単位として、図４の処理を複数枚の原稿の各読取結果に対して繰り返し実行することができる。
【００４９】
３．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、点灯と消灯とを繰り返す光源３２と、光源３２が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取部３１と、光源３２および読取部３１を制御する制御部１０と、を備える。そして、制御部１０は、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して読取部３１により出力された複数の前記ラインデータを取得し、取得した前記ラインデータ間の差分に基づいて、取得した前記ラインデータを補正する。
【００５０】
つまり、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分が外光の影響を表現しているため、制御部１０は、前記差分に基づく補正をすることで、外光の影響を除去したラインデータを得ることができる。また、前記構成によれば、読取部３１が読み取るライン数を前記文献１，２のように増やす構成ではないため、原稿の読取速度は低下せず、読み取ったライン数のラインデータを保存するために必要なメモリー容量も前記文献１，２と比べて少なくて済む。
【００５１】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、光源３２に、長さが一定の点灯期間を一定周期で発生させる。
前記構成によれば、点灯期間の長さは、読取周期の長さに関係なく各読取周期内において一定である。そのため、制御部１０は、読取周期の長さが異なるラインデータ間の差分により、読取部３１が受けた外光の影響を的確に捉えることができる。また、前記構成によれば、点灯期間の周期が一定であるため、読取周期が一定でないにもかかわらず、読取部３１は、原稿を一定間隔で読み取ることができる。
【００５２】
ただし、本実施形態は、各読取周期に含まれる点灯期間の長さが一定でない態様を含むとしてもよい。また、本実施形態は、点灯期間の周期が一定でない態様を含むとしてもよい。
【００５３】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、前記読取周期を切り替えるシフト信号を読取部３１へ出力するタイミングを変動させることにより、前記読取周期の長さを変動させる。
前記構成によれば、制御部１０は、読取部３１へシフト信号を出力する間隔を一定としないことにより、読取周期の長さを容易に変動させることができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、制御部１０は、前記差分から単位時間あたりのデータ補正量を算出し、前記算出した単位時間あたりのデータ補正量と、補正対象とする前記ラインデータの前記読取周期の長さとの積により、前記補正対象とする前記ラインデータを補正する。
前記構成によれば、制御部１０は、読取周期の長さに応じた外光影響を除去するための最適な補正量により、ラインデータを補正することができる。
【００５５】
また、本実施形態は、光源が点灯してから消灯するまでの点灯期間を含む読取周期毎の受光量に応じた読取結果であるラインデータを出力する読取工程と、出力された前記ラインデータを補正する補正工程と、を備え、前記読取工程では、長さが異なる複数回の前記読取周期に対応して複数の前記ラインデータを出力し、前記補正工程では、出力された前記ラインデータ間の差分に基づいて前記ラインデータを補正する画像読取方法を、開示する。
【００５６】
また、本実施形態では、制御部１０は、複数回の前記読取周期の平均が、設定された読取速度に対応する一ラインあたりの読取周期となるように、前記読取周期の長さを変動させる、としてもよい。
設定された読取速度に対応する一ラインあたりの読取周期とは、具体的には、画像読取装置１００に対して予め設定された搬送部３０の搬送速度や読取部３１の読取解像度から導き出される、一ラインあたりの読取周期である。読取部３１の読取解像度は、副走査方向における１インチあたりの読み取りライン数である。図３の例において、時間Ｔが、設定された読取速度に対応する一ラインあたりの読取周期、であるとする。この場合、制御部１０の読取制御部１２は、各回の読取周期を変動させるにあたり、例えば、時間Ｔの読取周期、時間Ｔ＋Δｔの読取周期、および時間Ｔ−Δｔの読取周期を、ほぼ同頻度で発生させる。これにより、読取周期の長さは、平均的には時間Ｔと同等となる。この結果、読取周期が一定でないにもかかわらず、原稿の読み取りに際して要請される速度が結果的に維持され、ユーザーの利便性を損なわない。
【００５７】
本実施形態によれば、以下のような作用、効果も奏する。
制御部１０は、原稿を読み取る前の初期処理の一つとして本実施形態を適用し、外光影響値αを取得しておくことが可能である。そして、制御部１０は、光電変換素子毎の出力レンジ（黒レベル〜白レベル）のばらつきを補正するいわゆるシェーディング補正に用いるシェーディングデータを、外光影響値αを用いて補正することで、原稿の読取値に対して、外光の影響を排除したシェーディング補正を実行することができる。
また、本実施形態によれば、読取部３１から出力されたラインデータにおける原稿の外の背景を読み取ることにより生成された読取値について、上述のように補正することで、外光の影響を除去した読取値とすることができる。これにより、原稿領域と原稿外領域との判定精度を向上させることができ、前記文献１に対して優位性を発揮する。
【符号の説明】
【００５８】
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、３２…光源、３３…操作パネル、４８…搬送経路、１００…画像読取装置
【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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