(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向となる管軸方向に沿って間隔をあけて複数の発光部を形成した棒状の電球から放射される光を反射板を用いて原稿台上に集光し、該原稿台上に置かれた原稿の反射光をミラーとレンズからなる光学素子を介してラインセンサに結像させる原稿読取装置であって、白基準板が、上記主走査方向に沿う複数の微小な溝を有する第１の領域と、平坦で反射率が一定の第２の領域を有することを特徴とする原稿読取装置。
【請求項２】
上記第１の領域における上記溝のピッチを、上記主走査方向と直交する副走査方向で連続的に変化させてなることを特徴とする請求項１の原稿読取装置。
【請求項３】
上記発光部から射出される光のうちで上記白基準板で正反射して上記ラインセンサに入射する光に対応する領域のピッチのほぼ中央部の領域の上記ラインセンサからの出力信号をピークホールドする手段と、上記第１の領域の溝部での反射光によりシェーディング補正した値を上記溝部でのピークホールド値と上記第二の領域でのピークホールド値の比で補正する手段とを有することを特徴とする請求項１の原稿読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルＰＰＣ等に用いられる原稿読取装置に関し、特に原稿を読み取るための照明光による光量ムラをなくしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば最近のデジタルカラーＰＰＣの原稿読取用の照明光源は、コピースピードとセンサ感度の関係からほとんどの機械で管軸方向（主走査方向）に複数の発光部（フィラメント）を配置した棒状のハロゲンランプが使用されている。このため、プリント基板やヘアラインの入ったプレートなどをコピーすると、発光部（フィラメント）から発せられた光束のうち、原稿から正反射してセンサに入射する光束が他の光束よりも多いので、発光部に対応する位置が他の位置よりも白くなるような主走査方向のムラとなり、このため副走査方向に白スジ画像となってしまうという問題が生じている。
【０００３】
このような照明装置での光量ムラをなくした原稿読取装置としては、例えば実開昭６１−８９８４６号、実開昭６１−８９８４７号、実開昭６２一１６１２４０号、特開平２−２８７５２９号の各公報に開示されているものがある。実開昭６１−８９８４６号及び実開昭６１−８９８４７号公報の装置では、発光部からの正反射光が反射する反射板（リフレクタ）に数箇所の反射率を他よりも低くした部位を設け、主走査方向のリップルをなくすようにしている。また、実開昭６２−１６１２４０号及び特開平２−２８７５２９号公報の装置では、反射板（リフレクタ）に濃淡を付けて光量ムラをなくすようにしている。さらに、正反射する原稿をコピーするときだけ原稿と原稿台の間に拡散シートを敷いて読取信号レベルを一定とするようにした特開平３−３１８３９号公報に開示の技術もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発光部からの正反射光が反射する反射板に反射率に差がある部位を設けたり、濃淡を付けたりする技術では、正反射成分の少ない原稿でとりわけ低濃度部の一様な原稿をコピーすると逆に画像に黒いスジが現れるようになってしまうという問題がある。また、正反射する原稿をコピーするときだけ原稿と原稿台の間に拡散シートを敷くという技術では、主走査方向のムラはなくなるものの結像のＭＴＦの低下を招き、シャープ性やコントラストを落とした画像になる（アクセサリー等の貴金属のように原稿面深度が必要な原稿の場合に特に問題になる）という欠点がある。
【０００５】
本願発明者は、発光部であるランプフィラメントの位置に対応した白基準板の反射率を高くし、正反射成分の高い原稿をコピーしたときに発生する副走査方向への白スジ画像をなくすようにした原稿読取装置を既に提案している。ところがこの装置では、ランプの製作誤差や読取装置への取り付け誤差のため、フィラメント位置と白基準板の高反射部分を正確に一致させることが大変に難しいことがわかった。
【０００６】
そこで本発明は、発光部の製作精度や読取装置での発光部や白基準板の主走査方向の取り付け精度によらず、一般原稿読取時（コピー時）に画像品質を低下させることなくプリント基板等の正反射光による副走査方向への白スジ画像を防止することができる原稿読取装置を提供することを目的とする。
【０００７】
また本発明は、原稿による反射光の正反射成分の強弱に応じて白基準板の読取位置を変化させることにより、原稿への対応力を増した原稿読取装置を提供することを目的とする。
【０００８】
さらに本発明は、正反射補正用白基準板使用時の通常白基準板との差を容易に補正し、画像の白レベルを合わせることができる原稿読取装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の原稿読取装置のうち請求項１に係るものは、上記目的を達成するために、主走査方向となる管軸方向に沿って間隔をあけて複数の発光部を形成した棒状の電球から放射される光を反射板を用いて原稿台上に集光し、該原稿台上に置かれた原稿の反射光をミラーとレンズからなる光学素子を介してラインセンサに結像させる原稿読取装置であって、白基準板が、上記主走査方向に沿う複数の微小な溝を有する第１の領域と、平坦で反射率が一定の第２の領域を有することを特徴とする。
【００１０】
同請求項２に係るものは、上記第１の領域における上記溝のピッチを、上記主走査方向と直交する副走査方向で連続的に変化させてなることを特徴とする。
【００１１】
同請求項３に係るものは、上記発光部から射出される光のうちで上記白基準板で正反射して上記ラインセンサに入射する光に対応する領域のピッチのほぼ中央部の領域の上記ラインセンサからの出力信号をピークホールドする手段と、上記第１の領域の溝部での反射光によりシェーディング補正した値を上記溝部でのピークホールド値と上記第二の領域でのピークホールド値の比で補正する手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る原稿読取装置の概略図を示す。図中１が原稿台（コンタクトガラス）、２が原稿、３が白基準板、５が光源であるハロゲンランプで、ハロゲンランプ５から発せられた光は反射板６で集光し、原稿台１上の原稿２を照明し、原稿２からの反射光は第１ミラー７、第２ミラー８、第３ミラー９、レンズ１０を介してカラーＣＣＤ１１に結像する。この装置で原稿２を読み取る場合は、まず白基準板３を読み取り、シェーディング補正を行ってから原稿２の読取データを出力する。また、副走査はハロゲンランプ５やサーモスタット４を搭載してなる照明装置と第１ミラー７とが一体となった第１キャリッジと、第２ミラー８と第３ミラー９が一体となった第２キャリッジがスキャンすることにより行う。第２キャリッジの速度は第１キャリッジの１／２である。
【００１３】
図２は、図１の装置による原稿読取光の光路を展開した図である。ハロゲンランプ５は５つのフィラメント２１・・・を備え、これらが発光部を構成している。フィラメント２１の中心からレンズ１０を通りラインセンサであるカラーＣＣＤ１１の受光面に結像している５本の線は、フィラメント２１から射出される光のうち上述の反射経路を通る正反射成分を表す。図中２２は、光線と原稿面（白基準板の面）との交点に対応する位置である。
【００１４】
図３は、本発明に係る原稿読取装置に用いる白基準板の一例を示す図であり、この例の白基準板３０の基準面（読み取る面）を上にした状態の斜視図である。この白基準板３０は副走査方向に二分された二つの部位Ａ、Ｂからなり、Ａ部は微小な溝３１が主走査方向に複数本入った領域であり、Ｂ部は通常の平坦面となっている。通常原稿を読み取る時はＢ部の位置でシェーディング補正を行い、白抜けする原稿を読み取る時はＡ部の位置でシェーディング補正を行う。
【００１５】
図４は、図３の白基準板３０を読み取ったときのスキャナ出力を示したグラフ図であり、（ａ）はＡ部を読み取った時を示し、溝３１の切り立ち部で正反射した光がカラーＣＣＤ１１に入射してフィラメント２１に対応した位置でスキャナ出力が高くなっている。また（ｂ）はＢ部を読み取ったときのスキャナ出力で、全域にわたり平坦である。
【００１６】
図５は、本発明に係る原稿読取装置に用いる白基準板の他の例を示す図であり、この例の白基準板４０の基準面（読み取る面）を上にした状態の斜視図である。この白基準板４０は副走査方向に二分された二つの部位Ａ、Ｂからなり、Ａ部は微小な溝４１が主走査方向に複数本入った領域であり、Ｂ部は通常の平坦面となっている点は先の例と全く同じであるが、Ａ部の溝４１のピッチがＰ１からＰｎへと連続的に変化している。この例でも、通常原稿を読み取る時はＢ部の位置でシェーディング補正を行い、白抜けする原稿を読み取る時はＡ部の位置でシェーディング補正を行うが、正反射成分の強い原稿の場合は溝４１のピッチ間隔の狭いＡ’部で行い、正反射成分の弱い原稿の場合はＡ”部で行う。
【００１７】
図６は図５の白基準板を読み取ったときのスキャナ出力を示したグラフ図であり、（ａ）はＡ部のＡ’部を読み取った時を示し、溝３１の切り立ち部で正反射した光がカラーＣＣＤ１１に入射してフィラメント２１に対応した位置でスキャナ出力が高くなっている。また（ｂ）はＡ部のＡ”部を読み取った時を示し、溝３１の切り立ち部で正反射した光がカラーＣＣＤ１１に入射してフィラメント２１に対応した位置でスキャナ出力が高くなっているが、Ａ’部を読み取った時ほどは高くない。さらに（ｃ）はＢ部を読み取ったときのスキャナ出力で、全域にわたり平坦である。
【００１８】
図７は本発明に係る原稿読取装置に用いるシェーディング補正とピーク検知のための信号処理回路の一例を示すブロック図であり、カラーＣＣＤ１１の出力を増幅するアンプ５０、Ａ／Ｄコンバータ５１、シェーディング補正回路５２、ピーク検知回路５３、光量低下補正回路５４からなる。各回路は公知のものを採用すればよいので、詳細な構成の説明、図示は省略する。
【００１９】
この回路でのピーク検知は、例えば図４（ａ）で示す発光部であるフィラメント２１からの光の正反射光が入射するＣ、Ｃ部間の中央部Ｄの位置の出力で行う。図３の白基準板３０では、Ａ部を読み取った時のＤ部のピーク値Ｖ１と、Ｂ部を読み取った時のＤ部のピーク値Ｖ０の比、Ｖ１／Ｖ０をシェーディング補正後のデータに掛けることにより、Ａ部を読み取ったときの光量低下（シェーディング補正後のデータではスキャナデータの増大）を補正する。図５、図６の例でも同様である。
【００２０】
図８及び図９は上述のような白基準板を用いて原稿読取を行ったときのスキャナ出力を示すグラフ図であり、図８は通常原稿読取時、図９は白抜けする原稿の読取時における、白基準板読取時（シェーディング補正時）（ａ）、原稿読取時（ｂ）及び原稿読取時のシェーディング補正後（ｃ）の出力を示す。通常原稿の時も白抜けする原稿の時もそれぞれ最適なシェーディング補正を行うので、発光部であるフィラメント２１からの光の正反射成分による白抜け画像を防止できていることがわかる。
【００２１】
なおもちろん、本発明の原稿読取装置における白基準板３０、４０の取り付け位置は図１の例のように原稿台１の上でもよいし、原稿台１の隣に原稿台１の上面と光学的に同じ高さとして配置してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１に係る原稿読取装置は、以上説明してきたように、主走査方向に沿う複数の微小な溝を有する第１の領域と、平坦で反射率が一定の第２の領域を有する白基準板、即ち主走査方向には一定の白基準板を用いるので、発光部となるランプの製作精度や読取装置でのランプや白基準板の主走査方向の取り付け精度によらず、一般原稿読取時（コピー時）に画像品質を低下させることなく、プリント基板等の正反射光による副走査方向への白スジ画像を防止することができるという効果がある。
【００２３】
請求項２に係る原稿読取装置は、以上説明してきたように、第１の領域における溝のピッチを主走査方向と直交する副走査方向で連続的に変化させることにより、原稿の正反射成分の強弱に応じて副走査方向の形状を変えたので、正反射成分の強弱により白基準板の読取位置を変化させることができるようになり、原稿への対応力を増すことができるという効果がある。
【００２４】
請求項３に係る原稿読取装置は、以上説明してきたように、発光部から射出される光のうちで白基準板で正反射してラインセンサに入射する光に対応する領域のピッチのほぼ中央部の領域のラインセンサからの出力信号をピークホールドし、第１の領域の溝部での反射光によりシェーディング補正した値を溝部でのピークホールド値と第二の領域でのピークホールド値の比で補正するようにしたので、正反射補正用白基準板使用時の通常白基準板との差を容易に補正することができ、画像の白レベル（画像濃度）を容易に合わせることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る原稿読取装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】図１の装置による原稿読取光の光路の展開図である。
【図３】本発明に係る原稿読取装置に用いる白基準板の一例を示す図である。
【図４】図３の白基準板を読み取ったときのスキャナ出力を示したグラフ図で、（ａ）はＡ部を、（ｂ）はＢ部を読み取ったときのスキャナ出力を示す。
【図５】本発明に係る原稿読取装置に用いる白基準板の他の例を示す図である。
【図６】図５の白基準板を読み取ったときのスキャナ出力を示したグラフ図で、（ａ）はＡ’部を、（ｂ）はＡ”部を、（ｃ）はＢ部を読み取ったときのスキャナ出力を示す。
【図７】シェーディング補正とピーク検知のための信号処理回路の一例を示すブロック図である。
【図８】図３または図５の白基準板を用いて通常原稿の読み取りを行った時のスキャナ出力を示すグラフ図であり、白基準板読取時（シェーディング補正時）（ａ）、原稿読取時（ｂ）及び原稿読取時のシェーディング補正後（ｃ）の出力を示す。
【図９】図３または図５の白基準板を用いて白抜けする原稿の読み取りを行った時のスキャナ出力を示すグラフ図であり、白基準板読取時（シェーディング補正時）（ａ）、原稿読取時（ｂ）及び原稿読取時のシェーディング補正後（ｃ）の出力を示す。
【符号の説明】
１  原稿台（コンタクトガラス）
２  原稿
３、３０、４０  白基準板
４  サーモスタット
５  ハロゲンランプ
６  反射板
７  第１ミラー
８  第２ミラー
９  第３ミラー
１０  レンズ
１１  カラーＣＣＤ
２１  フィラメント
２２  光線と原稿面との交点
３１、４１  溝
５０  アンプ
５１  Ａ／Ｄコンバータ
５２  シェーディング補正回路
５３  ピーク検知回路
５４  光量低下補正回路
【図１】
0003616473.tif 000002
【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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