(57)【要約】【課題】シェーディング補正板の小型化を実現し、製造コストを削減することが可能な画像読取装置を提供する。【解決手段】本発明の画像読取装置は、シェーディング補正板に圧電素子を取り付けるとともに、シェーディング補正のための補正値を生成する際に、当該圧電素子を振動させた状態でシェーディング補正板の読み取りを行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
読取対象の原稿を載置する原稿台と、読取対象に光を照射する照射手段と、前記照射手段から照射された光が読取対象によって反射した反射光を受光することにより、読取対象を読み取る読取手段と、前記原稿台の上面又は近傍に設けられ、前記読取手段による読取結果を補正する補正値を生成するための補正板とを備える画像読取装置であって、
前記読取手段による前記補正板上の読取位置を変動させるために、前記補正板を振動させる振動手段と、
前記読取手段により前記補正板を読み取ることによって得られる出力値を用いて前記補正値を生成する生成手段と、
前記生成手段により生成された前記補正値に基づいて、前記読取手段からの出力を補正する補正手段と
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記振動手段は、
前記読取手段による前記補正板の読み取りが開始されると、前記補正板の振動を開始し、前記読取手段による前記原稿の読み取りが開始されるまでに、前記補正板の振動を停止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】
前記振動手段は、
前記画像読取装置が停止状態にある際に、前記補正板の振動を停止していることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記振動手段は、
前記読取手段の副走査方向に前記補正板を振動させることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記振動手段は、
前記読取手段における各画素の読取時間よりも短い周期で前記補正板を振動させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記照射手段と前記読取手段との間の光路に複数の光学系デバイスをさらに備え、
前記振動手段は、
前記補正板の代わりに、前記複数の光学系デバイスの何れかを振動させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記振動手段は、
前記補正板の代わりに、前記読取手段を振動させることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＣＤ等のラインセンサを用いた画像読取装置及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＣＣＤ等のラインセンサを用いた画像読取装置では、原稿から反射された光がＣＣＤにおいて光電変換されるとともに、変換後の電気信号に対して所定の画像処理が施される。ところが、ＣＣＤの各画素に存在する感度のバラツキ、原稿を照射する光源の照度ムラ等に起因して、当該電気信号においてシェーディングが発生する。これにより、出力される画像データの画質が劣化するという問題がある。かかる問題に対する対策技術として、シェーディング補正が知られている。
【０００３】
シェーディング補正は、通常、読取部によって原稿台上の原稿を読み取る前に、原稿台の近傍に設けられた基準白色板（シェーディング補正板）を読み取って生成される補正値に基づいて実行される。画像読取装置は、生成した補正値を用いて、原稿から読み取った画像データに対してシェーディング補正を施す。シェーディング補正板は、例えば、主走査方向の読み取り長さよりも長いアルミ板を基材とし、アルミ板の片面に所定の白色度を有する塗料が塗布されることによって製造される。シェーディング補正板の製造工程においては、一面で均一の白色度を有する仕上がりが実現されることが望ましい。
【０００４】
しかし、そのような製造工程において、シェーディング補正板の白色面にゴミやホコリ等の異物が混入してしまう場合がある。一般に異物の白色度は白色面の白色度とは異なっているため、この異物を読み取ってしまうと、ＣＣＤから出力される値は本来あるべき値とは異なってしまう。その結果、生成される補正値も誤った値となるため、シェーディング補正を適切に実行できなくなる。この問題に対して、補正板の製造工程における仕上がりの精度をあげることが対策として考えられるが、コストの観点からその実現が困難な場合も多い。
【０００５】
上述の問題を解決すべく、特許文献１乃至３の技術がこれまでに提案されている。特許文献１では、シェーディング補正板上の異なる位置を、ラインセンサで複数回読み取ることによってそれぞれ補正値を求め、各位置における補正値の平均値を用いてシェーディング補正を実行する。特許文献２では、シェーディング補正板を読み取って得られた補正値における異常値の有無を検知する。さらに、当該検知結果に基づいて、正常な補正値が得られる位置を特定する。以降では、特定された位置のみで補正値を求め、当該補正値を用いてシェーディング補正を実行する。また、特許文献３では、シェーディング補正板の読み取りの際に、ミラー台を副走査方向に往復させながら補正板上の異なる位置を読み取るとともに、得られたデータを平均化することにより、補正値を取得する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０６−１２１１６３号公報
【特許文献２】特開平０７−１７７３１４号公報
【特許文献３】特開平１１−１３６４７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述の従来技術には、以下のような問題がある。例えば、特許文献１及び３に記載された技術では、シェーディング補正板上の異なる位置を読み取って複数の補正値を取得するために、当該補正板に十分な面積が必要になる。特許文献２でも、シェーディング補正板上でゴミの存在しない位置（ライン）を確保するために、シェーディング補正板の幅を広くする必要がある。従って、これらの従来技術では、シェーディング補正板の大型化を余儀なくされ、当該補正板を小型化するには限界がある。
【０００８】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、シェーディング補正板の小型化を実現し、製造コストを削減することが可能な画像読取装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば、画像読取装置として実現できる。画像読取装置は、読取対象の原稿を載置する原稿台と、読取対象に光を照射する照射手段と、照射手段から照射された光が読取対象によって反射した反射光を受光することにより、読取対象を読み取る読取手段と、原稿台の上面又は近傍に設けられ、読取手段による読取結果を補正する補正値を生成するための補正板とを備える画像読取装置であって、読取手段による補正板上の読取位置を変動させるために、補正板を振動させる振動手段と、読取手段により補正板を読み取ることによって得られる出力値を用いて補正値を生成する生成手段と、生成手段により生成された補正値に基づいて、読取手段からの出力を補正する補正手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、例えば、シェーディング補正板の小型化を実現し、製造コストを削減することが可能な画像読取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る画像読取装置の概略構成例を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像読取装置に設けられたシェーディング補正板を示す図である。
【図３】図２におけるシェーディング補正板の取り付け位置付近の拡大図である。
【図４】第１の実施形態に係るシェーディング補正板における圧電素子の配置例を示す図である。
【図５】第１の実施形態に係る画像読取装置における原稿画像の読み取りが開始されるまでの動作の手順を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態に係る画像読取装置における原稿画像の読み取り開始前の状態を示す図である。
【図７】シェーディング補正板を振動させない場合の、ＣＣＤの読み取り状態の一例を示す図である。
【図８】第１の実施形態に係る画像読取装置における、シェーディング補正板を振動させた場合の、ＣＣＤの読み取り状態の一例を示す図である。
【図９】第２の実施形態に係る画像読取装置における光学系デバイスの拡大図である。
【図１０】第２の実施形態に係る画像読取装置における光学系デバイスの拡大図である。
【図１１】第１の実施形態に係る画像読取装置における制御系のブロック構成例を示す図である。
【図１２】シェーディング補正板を原稿台ガラスの近傍に備える画像読取装置の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
［画像読取装置の構成］
以下では、図１乃至図８、図１１及び図１２を参照して、本発明における第１の実施形態について説明する。
【００１３】
（画像読取装置の全体構成）
図１は、第１の実施形態に係る画像読取装置１００の概略構成例を示す図である。原稿照明ランプ１１１は、原稿台ガラス１０１上に載置された原稿１０４又は基準白色板（シェーディング補正板）１０２を読取対象として照射する。読取対象から反射した反射光は、第１ミラー１１２、第２ミラー１１３、第３ミラー１１４、及びレンズ１１５を介して、ＣＣＤ１１６の受光部で結像される。ＣＣＤ１１６は、結像した反射光を光電変換し、入射光量に応じた電気信号（アナログ信号）を出力する。
【００１４】
原稿１０４の読み取りの際、原稿照明ランプ１１１と第１ミラー１１２とを含む第１ミラー台１２１は副走査方向（矢印Ｘの方向）に移動し、順次、原稿１０４のラインイメージを読み取る。その際、原稿面からＣＣＤ１１６までの距離（光路長）が一定となるように、第２ミラー１１３と第３ミラー１１４とを含む第２ミラー台１２２も同じ方向に移動する。なお、第１ミラー台１２１及び第２ミラー台１２２は、不図示の駆動系によって駆動される。原稿１０４の読み取り動作が終了すると、第１ミラー台１２１及び第２ミラー台１２２は、矢印Ｙの方向に移動し、動作開始時の位置へ戻ることで、次回の読み取り動作に備える。
【００１５】
図１に示す画像読取装置１００において、原稿画像の読み取りは以下のように実行される。オペレータによって原稿台ガラス１０１上に原稿１０４が載置され、スタートボタン等の操作により読み取りコマンドが入力されると、画像読取装置１００は、まず、シェーディング補正板１０２の読み取りを開始する。シェーディング補正板１０２の読み取りは、第１ミラー台１２１及び第２ミラー台１２２が図１に示す位置に移動することにより、シェーディング補正板１０２からレンズ１１５までの光路長が所定の距離となる状態で実行される。次に、画像読取装置１００は、後述するＡＳＩＣにおいて、ＣＣＤ１１６からの出力値に基づいて、シェーディング補正に用いる補正値を生成する。ここで、シェーディング補正とは、ＣＣＤ１１６の画素毎の感度のバラツキ、原稿照明ランプ１１１の照度ムラ、レンズ１１５の周辺光量落ち等を補正する処理である。具体的には、ＣＣＤ１１６からのラインイメージ出力が均一となるように、予め生成した補正値を用いて当該出力を補正する処理である。
【００１６】
シェーディング補正処理に必要な補正値の生成処理が終了すると、画像読取装置１００は、矢印Ｘの方向に第１ミラー台１２１を移動させ、原稿１０４の画像の読み取りを開始する。ＣＣＤ１１６からの出力値に対して、画像読取装置１００は、後述するＡＳＩＣにおいて、生成した補正値に基づくシェーディング補正を実行する。当該補正後の画像データは、不図示のイメージプロセッサ回路に入力される。さらに、当該画像データがプリンタやホストコンピュータに対して送出されることにより、原稿１０４から読み取られた画像が再生される。
【００１７】
図２は、第１の実施形態に係る画像読取装置１００に設けられたシェーディング補正板を示す図である。図２に示すように、シェーディング補正板１０２は、原稿台ガラス１０１の上面における所定の位置に貼付される。当該シェーディング補正板１０２は白色面を有し、当該白色面は原稿台ガラス１０１と対向して配置される。シェーディング補正に必要な補正値が生成される際には、シェーディング補正板１０２の当該白色面が、原稿台ガラス１０１を透してＣＣＤ１１６によって読み取られる。
【００１８】
本実施形態では、シェーディング補正板１０２の読み取り動作中に当該補正板を振動させることを目的として、シェーディング補正板１０２上に圧電素子１０３が取り付けられる。シェーディング補正板１０２を振動させることで、ＣＣＤ１１６によって読み取られる位置が変動するため、異物が読取値に与える影響を低減できるようになる。
【００１９】
圧電素子１０３は、駆動回路２０１に接続され、必要に応じて駆動回路２０１によって駆動される。これにより、圧電素子１０３は、所定の振幅及び周波数で、所定の方向に振動するとともに、シェーディング補正板１０２を振動させる。なお、圧電素子１０３としては、圧電対を２枚の電極で挟んだ素子が、基本的な構造として広く知られている。また、圧電素子１０３は、２枚の圧電素子を貼り合せたバイモルフ構造であってもよい。バイモルフ構造としては、スピーカ等がよく知られている。ただし、所望の振動振幅、振動周波数及び振動方向が得られる構造の振動素子であれば、圧電素子の変わりに他の振動素子が用いられてもよい。
【００２０】
図３は、図２におけるシェーディング補正板１０２の取り付け位置付近の拡大図である。シェーディング補正板１０２は、両面に粘着性を有する両面テープ３０１によって、原稿台ガラス１０１上に接着固定されている。両面テープ３０１は若干の粘度を有するため、圧電素子１０３が駆動されることにより生じるシェーディング補正板１０２の振動を阻害せず、シェーディング補正板１０２と原稿台ガラス１０１との接着状態も阻害しない。
【００２１】
ところで、上述した従来技術では、異物の影響を低減するために複数ラインの読み取りが必要であった。複数ラインを読み取るにはそれだけシェーディング補正板１０２の副走査方向の幅を拡大しておく必要がある。一方で、本実施形態では、シェーディング補正板１０２を振動させることで、異物の影響を低減している。よって、本発明では、従来技術のように、シェーディング補正板１０２の副走査方向の幅を拡大する必要はない。例えば、従来技術に係るシェーディング補正板１０２の副走査方向の幅が１０ｍｍ程度必要であったと仮定すれば、本発明では、その半分程度（約５ｍｍ）まで幅を狭めることが可能となろう。このように、本実施形態に係る画像読取装置１００では、シェーディング補正板１０２の幅を従来より小型化することが可能であり、装置全体の小型化に貢献し得る。
【００２２】
図４は、第１の実施形態に係るシェーディング補正板１０２における圧電素子１０３の配置例を示す図である。図４（ａ）乃至（ｃ）において、圧電素子１０３は互いに配線ワイヤ４０２で接続されている。ここで、図４（ａ）は、複数の圧電素子１０３を主走査方向に向けて配列した場合を、図４（ｂ）は、複数の圧電素子１０３を副走査方向に向けて配列した場合を例として示している。いずれの場合においても、後述するように、圧電素子１０３の振動方向はすべて矢印に示す副走査方向である。なお、圧電素子１０３の配列については、圧電素子やその他の振動素子の特性を考慮して、図４（ａ）及び（ｂ）の何れを選択してもよい。また、図２の場合と同様、図４（ｃ）に示すように長尺の圧電素子１０３を選択してもよい。
【００２３】
なお、図１２は、シェーディング補正板１０２を原稿台ガラス１０１の近傍に備える画像読取装置１００の構成例を示す図である。図１２に示すように、本実施形態に係る画像読取装置１００は、原稿台ガラス１０１上ではなく、その近傍にシェーディング補正板１０２を備えてもよい。この場合においても、本実施形態において、圧電素子１０３は、シェーディング補正板１０２上に取り付けられる。
【００２４】
（画像読取装置の制御系の構成）
図１１は、第１の実施形態に係る画像読取装置１００における制御系のブロック構成例を示す図である。図１１において、制御基板１１０１上のＣＰＵ１１０２は、システムバス１１０６を介して、ＡＳＩＣ１１０３、ＲＯＭ１１０４、及びＲＡＭ１１０５と接続されている。ＣＰＵ１１０２は、画像読取装置１００の動作全般に係る制御を行うデバイスであって、ＲＯＭ１１０４に格納された制御プログラムに従って画像読取装置１００を制御する。ＲＡＭ１１０５は、ＣＰＵ１１０２のための一時的なデータ格納デバイスである。ＡＳＩＣ１１０３は、モータドライバ１１０７、ＣＣＤ１１６、操作部１１０９、及び駆動回路２０１と接続されており、ＣＰＵ１１０２からの制御により、これらのデバイスを制御する。
【００２５】
ＡＳＩＣ１１０３は、ＣＰＵ１１０２からの制御により、モータドライバ１１０７を介して光学モータ１１０８の回転を制御する。当該光学モータ１１０８の回転により、画像読取装置１００の第１ミラー台１２１及び第２ミラー台１２２が駆動される。また、ＡＳＩＣ１１０３は、ＣＣＤ１１６から出力される画像データに対して、画像処理を実行する。具体的には、ＡＳＩＣ１１０３は、シェーディング補正に使用する補正値の生成、原稿から読み取られた画像データに対するシェーディング補正処理及び当該画像データに対する所定の画像処理を行う。駆動回路２０１は、ＡＳＩＣ１１０３を介したＣＰＵ１１０２からの制御に基づいて、圧電素子１０３を駆動する。また、操作部１１０９は、操作者によるボタン入力等の情報を、ＡＳＩＣ１１０３を介してＣＰＵ１１０２へ送信する。ＣＰＵ１１０２は、受信した当該情報に応じた制御を実行する。
【００２６】
［圧電素子を用いたシェーディング補正値の生成］
次に、本実施形態に係る画像読取装置１００における、シェーディング補正に用いる補正値について説明する。図７は、圧電素子１０３によってシェーディング補正板１０２を振動させない状態でシェーディング補正板１０２を読み取った場合の、ＣＣＤ１１６の読み取り状態の一例を示す図である。ここで、図７（ａ）は、ＣＣＤ１１６がシェーディング補正板１０２を読み取ることにより出力する信号のレベル（読み取りレベル）を示す。また、図７（ｂ）は、読み取りレベルが１２８になるような一面ハーフトーンの原稿を読み取った場合の読み取りレベルであって、図７（ａ）の読み取りレベルに基づいて生成される補正値を用いたシェーディング補正後の値を示す。なお、横軸は、ＣＣＤ１１６における画素のアドレスを示し、縦軸は、８ビット（０〜２５５）のデジタルデータに変換された読み取りレベルを示す。また、読み取りレベルの０は黒レベルを示し、２５５は白レベルを示す。
【００２７】
図７（ａ）において、ＣＣＤ１１６の画素７０１及び７０２における読み取りレベルが大きく減衰している。これは、シェーディング補正板１０２上の当該画素の読み取り領域に、シェーディング補正板１０２の白色面の白色度と異なる白色度を有するゴミが存在し、それらがＣＣＤ１１６によって読み取られたためである。なお、図７（ａ）は、画素７０１の読み取り領域には比較的小さな範囲にゴミが存在し、画素７０２の読み取り領域には比較的大きな範囲にゴミが存在していることを示している。
【００２８】
当該読み取りレベルに基づいて生成した補正値を用いてシェーディング補正を実行すると、図７（ｂ）に示すように、画素７０１及び７０２の出力値は、他の画素と比較して過剰な値となる。この場合、再生される画像における画素７０１及び７０２に白スジが再現されてしまう。
【００２９】
そこで、本実施形態に係る画像読取装置１００は、圧電素子１０３の駆動によりシェーディング補正板１０２を振動させながら、当該補正板の読み取りを実行する。シェーディング補正板１０２を振動させることにより、ＣＣＤ１１６によって読み取られる補正板上の位置が平面的ないしは空間的に変動する。これにより、ＣＣＤ１１６の蓄積時間（読取時間）において補正板上のゴミのある範囲に加えてゴミのない範囲も読み取られるため、ゴミのある範囲及びゴミのない範囲の読み取りレベルがアナログ的に平均化されることになる。
【００３０】
図８は、シェーディング補正板１０２を振動させた場合の、ＣＣＤ１１６の読み取り状態の一例を示す図である。上述のように、シェーディング補正板１０２の振動により、ＣＣＤ１１６による補正板上の読取位置が変動するため、上述の平均化効果により、画素７０１及び７０２におけるゴミの影響が大きく低減されている。従って、図８に示す読み取りレベルの出力に基づいて補正値を生成することにより、シェーディング補正に用いる補正値の精度を向上させることが可能になる。
【００３１】
また、本実施形態に係る画像読取装置１００では、圧電素子１０３の振動方向を副走査方向に設定する。これにより、シェーディング補正板１０２上に存在するゴミの影響が、隣接する画素に対して及ぶことはなく、精度の高い補正値を生成できる。また、本実施形態に係る画像読取装置１００では、圧電素子１０３の振動周期を、ＣＣＤ１１６の蓄積時間よりも短く設定する。例えば、ＣＣＤ１１６の蓄積時間が２０ｍｓである場合、圧電素子の振動周波数を５０Ｈｚ以上に設定することにより、当該蓄積時間の間に最低でも１回の振動が発生する。これにより、当該蓄積時間において、補正板上のゴミのない範囲をＣＣＤ１１６が確実に走査することとなり、精度の高い補正値を生成できる。
【００３２】
［画像読取装置の動作］
次に、図５を参照して、本実施形態に係る画像読取装置１００がシェーディング補正処理に用いる補正値の生成処理を実行し、画像の読み取りを開始するまでの動作について説明する。ここで、図６は、原稿画像の読み取り開始前の状態を示す図である。読み取り開始前のＳ５０１において、第１ミラー台１２１は図６に示す位置で停止している。なお、原稿の読み取り開始前の停止状態（スタンバイ状態）においては、圧電素子１０３の振動も停止している。
【００３３】
Ｓ５０１で、ＣＰＵ１１０２は、操作部１１０９に設けられた画像読取開始ボタンが押下されたか否かを判定する。画像読取開始ボタンが押下された場合には、Ｓ５０２へ移行し、押下されていない場合には、引き続きＳ５０１の判定処理を継続する。なお、画像読取装置１００が複写機に搭載されている場合には、画像読取開始ボタンは複写開始ボタンに相当する。また、画像読取装置１００がホストコンピュータに接続されている場合には、当該ステップにおいて、ＣＰＵ１１０２はホストコンピュータから読み取り開始コマンドが入力されたか否かを判定する。
【００３４】
Ｓ５０２で、ＣＰＵ１１０２は、光学モータ１１０８の電流値を１Ａに設定する。具体的には、ＣＰＵ１１０２は、ＡＳＩＣ１１０３を介して、モータドライバ１１０７から光学モータ１１０８への駆動電流の電流設定値が１Ａとなるように制御する。光学モータ１１０８は、画像読取装置１００の光学系を駆動する駆動源であり、画像読取装置１００に供給されるＤＣ２４Ｖを電源としている。なお、電流値１Ａは光学系を駆動するのに最適な電流値である。その後、Ｓ５０３へ移行する。
【００３５】
Ｓ５０３で、光学モータ１１０８は、Ｓ５０２で設定されたモータ電流により第１ミラー台１２１を駆動し、図６の位置からシェーディング補正板１０２下の位置へ移動させる。すなわち、第１ミラー台１２１は、シェーディング補正板１０２を読み取り可能な図１に示す位置へ移動する。その後、Ｓ５０４へ移行する。
【００３６】
Ｓ５０４で、ＣＰＵ１１０２は、光学モータ１１０８の電流を０．２Ａに設定し、光学モータ１１０８の駆動をロックする。これにより、シェーディング補正板１０２の読み取りの実行中に、第１ミラー台１２１の位置が移動することを防止する。例えば、画像読取装置がユーザにより誤った衝撃を受け、又は周囲の装置における振動の影響を受けたとしても、第１ミラー台１２１は当該位置から移動しないように制御される。その後、Ｓ５０５へ移行する。
【００３７】
Ｓ５０５で、ＣＰＵ１１０２は、駆動回路２０１を介して圧電素子１０３を駆動し、シェーディング補正板１０２を振動させる制御を実行する。圧電素子１０３は、モータの駆動源と同じ２４Ｖを電源として駆動される。その後、Ｓ５０６へ移行する。
【００３８】
ここで、モータを駆動するための２４Ｖ電源は、２４Ｖ×１Ａ＝２４Ｗの容量を有する。Ｓ５０５において、２４Ｖ電源は０．２Ａ分、すなわち４．８Ｗしか消費されないので、残りの１９．２Ｗが圧電素子１０３の駆動に割り当てられる。当該電源容量は、圧電素子１０３の駆動に十分な値である。従って、本実施形態に係る画像読取装置１００では、圧電素子１０３の駆動のために、光学系の電源容量を割り当てることが可能であり、別途の駆動電源を設ける必要がない。
【００３９】
Ｓ５０６で、ＣＰＵ１１０２は、ＡＳＩＣ１１０３を制御することにより、上述したように、シェーディング補正処理に用いる補正値の生成するために、シェーディング補正板１０２の読み取りを開始する。さらに、Ｓ５０７で、ＣＰＵ１１０２は、シェーディング補正板１０２の読み取り及び読取結果に基づく補正値の生成処理が終了したか否かを判定する。ここで、当該処理が終了していない場合には、当該判定処理を継続し、当該処理が終了した場合には、Ｓ５０８へ移行する。
【００４０】
Ｓ５０８で、ＣＰＵ１１０２は、圧電素子１０３の駆動を停止する制御を実行する。すなわち、圧電素子１０３は、シェーディング補正板１０２の読み取りの実行中のみ駆動され、以下に示す原稿の読み取りの際には停止される。その後、Ｓ５０９へ移行する。
【００４１】
Ｓ５０９で、ＣＰＵ１１０２は、モータ電流を再度１Ａに設定し、Ｓ５１０へ移行する。なお、圧電素子１０３の駆動は既に停止しているので、モータ電流を当該電流値に設定するために必要な電源容量が不足することはない。
【００４２】
Ｓ５１０で、ＣＰＵ１１０２は、光学モータ１１０８を制御し、第１ミラー台１２１を図６に示す読み取り開始位置へ移動させる。その後、Ｓ５１１で、ＣＰＵ１１０２は、光学モータ１１０８を等速で回転させる制御を実行し、原稿の読み取りを開始する。その後、ＡＳＩＣ１１０３において、ＣＣＤ１１６から出力される画像データに対して、Ｓ５０６及びＳ５０７で生成された補正値を用いたシェーディング補正を含む、所定の画像処理が施される。さらに、当該画像データは、プリンタ部やホストコンピュータに送出されることにより、画像の再生が行われる。
【００４３】
なお、Ｓ５１０及びＳ５１１における制御は、シームレスに実行されることが望ましい。すなわち、第１ミラー台１２１が読み取り開始位置へ到達した際に、ＣＰＵ１１０２は、光学モータ１１０８を停止させず、引き続き等速で回転するように制御することで、シームレスに原稿の読み取りを開始する。なお、当該制御をＣＰＵ１１０２が実行するためのプログラムを、予めＲＯＭ１１０４に格納しておくことが望ましい。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態に係る画像読取装置は、シェーディング補正板に圧電素子を取り付けるとともに、シェーディング補正のための補正値を生成する際に、当該圧電素子を振動させた状態でシェーディング補正板の読み取りを行う。具体的には、圧電素子によってシェーディング補正板を振動させることにより、シェーディング補正板上における原稿照明ランプから照明される位置を変動させ、ＣＣＤによって読み取られる補正板上の位置を変動させる。その結果、シェーディング補正板上にゴミが存在していても、ＣＣＤの読み取りレベルをアナログ的に平均化することができ、補正値の生成精度を向上させることができる。また、シェーディング補正板自体を振動させるため、シェーディング補正板における副走査方向の幅を必要とせず、その短縮化を実現できるとともに、シェーディング補正板の小型化を実現できる。
【００４５】
また、本実施形態に係る画像読取装置は、シェーディング補正の際にのみ圧電素子を駆動させ、原稿の読み取り開始前のスタンバイ状態、及び読み取り開始後はその駆動を停止することにより、消費電力を低減することができる。
【００４６】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態では、第１の実施形態の変形例として、圧電素子をシェーディング補正板以外の箇所に取り付けることを特徴とする。以下では、図９を参照して、第２の実施形態について説明する。また、第１の実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４７】
図９は、第２の実施形態に係る画像読取装置における光学系デバイスの拡大図である。図９の光学系デバイスを含む画像読取装置は、図１の第１の実施形態に係る画像読取装置１００とほぼ同一の構成であって、圧電素子９０１の取り付け位置のみが相違する。具体的には、図９に示すように、圧電素子９０１は第３ミラー１１４に対して取り付けられる。従って、圧電素子９０１は、シェーディング補正板の読み取りの際に、シェーディング補正板１０２の代わりに、第３ミラー１１４を振動させる。これにより、シェーディング補正板１０２からの反射光が第３ミラー１１４で反射される際に、その光路が変動する。その結果、ＣＣＤ１１６による当該補正板上の読み取り位置を相対的に変動させることができ、第１の実施形態と同等の効果を得ることができる。
【００４８】
また、第２の実施形態において、圧電素子９０１は、第３ミラー１１４のみならず、シェーディング補正板１０２とＣＣＤ１１６との間の光路上に存在する光学系デバイスであれば、何れに取り付けられてもよい。例えば、取り付け対象のデバイスは、第１ミラー１１２、又は第２ミラー１１３でもよい。ただし、ＣＣＤ１１６のように縮小光学系の場合、光路上でＣＣＤ１１６に近いデバイスであればあるほど、圧電素子９０１の振動が反射光に与える影響が大きくなり、ＣＣＤ１１６によるシェーディング補正板１０２上の読み取り位置の変動幅が大きくなる。その場合、圧電素子９０１の駆動に必要なエネルギーも少なくて済む。
【００４９】
なお、圧電素子９０１の駆動タイミングやシェーディング補正処理に用いる補正値の生成処理に関しては第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５０】
以上説明したように、第２の実施形態に係る画像読取装置では、シェーディング補正板とＣＣＤとの間の光路上に存在する光学系デバイスに対して圧電素子を取り付けるとともに、シェーディング補正のための補正値を生成する際に、当該圧電素子を振動させた状態でシェーディング補正板の読み取りを行う。これにより、第１の実施形態と同様に、シェーディング補正板の小型化を実現できる。さらに、当該光路上におけるＣＣＤに近いデバイスに対して圧電素子を取り付けることで、第１の実施形態の場合と比較して、圧電素子の振動幅を減少させても、補正板上の読み取り位置を十分に変動させることができる。これにより、圧電素子に供給するための電力を低減し、画像読取装置の消費電力を低減することができる。
【００５１】
＜第３の実施形態＞
本発明の第３の実施形態では、第１及び第２の実施形態の変形例として、圧電素子をシェーディング補正板１０２上ではなく、ＣＣＤ１１６に取り付けることを特徴とする。以下では、図１０を参照して、第３の実施形態について説明する。また、第１及び第２の実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００５２】
図１０は、第２の実施形態に係る画像読取装置における光学系デバイスの拡大図である。図１０の光学系デバイスを含む画像読取装置は、図１の第１の実施形態に係る画像読取装置１００とほぼ同一の構成であって、圧電素子９０１の取り付け位置のみが相違する。具体的には、図１０に示すように、圧電素子１００１はＣＣＤ１１６に対して取り付けられる。当該圧電素子１００１は、ＣＣＤ１１６に入射する反射光の光軸に対して垂直方向に振動する。これにより、ＣＣＤ１１６も当該光軸に対して垂直方向に振動する。
【００５３】
ここで、例えば、ＣＣＤ１１６には７ミクロンのピッチで画素が並んでおり、画像読取装置が６００ｄｐｉの読み取り解像度を有する場合は、１画素が４２．３ミクロンの領域を読み取る計算となる。その場合、ＣＣＤ１１６は、約６：１の縮小光学系を構成する。すなわち、圧電素子１００１は、第１の実施形態に係る圧電素子１０３の場合と比較して約１／６の振動振幅で、同等の効果を得ることができる。
【００５４】
なお、圧電素子９０１の駆動タイミングやシェーディング補正処理に用いる補正値の生成処理に関しては第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５５】
以上説明したように、第３の実施形態に係る画像読取装置では、ＣＣＤに対して圧電素子を取り付けるとともに、シェーディング補正のための補正値を生成する際に、当該圧電素子を振動させた状態でシェーディング補正板の読み取りを行う。これにより、第１及び第２の実施形態と同様に、シェーディング補正板の小型化を実現できる。さらに、ＣＣＤに対して圧電素子を取り付けることで、第１の実施形態の場合と比較して、圧電素子の振動幅を少なくしても、読み取り位置を十分に変動させることができる。これにより、圧電素子に供給するための電力を低減し、画像読取装置の消費電力を低減することができる。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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