(57)【要約】【課題】結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることなく、結露発生時に正常に原稿画像を読み取ることができる画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法を提供する。【解決手段】結露判定部３０４は、光源１３１からイメージセンサ１２５までの光路中の結露の有無を判定する。結露解消部３０５は、結露判定部３０４が結露ありと判定した場合、結露解消動作を開始する。ＡＧＣ処理部３０７は、結露解消部３０５による結露解消動作の実行中に指示受付部３０６が画像読取指示を受け付けた場合、画像読取実行前に、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、白基準データ取得部３０２により新たに取得された白基準データ及び黒基準データ取得部３０３により新たに取得された黒基準データとに基づいて、信号増幅器３０１のゲイン値を新たに設定するＡＧＣ処理を実施する。【選択図】図３
2014197814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に光を照射する光源と、
前記原稿において反射した前記光源からの光を受光する複数の受光素子により前記原稿の画像を読み取るイメージセンサと、
前記受光素子の出力信号を増幅する信号増幅器と、
前記イメージセンサによる白基準データの取得に使用される白基準板と、
前記光源により前記白基準板を照射させ、前記白基準板において反射した前記光源からの光を前記受光素子に受光させた状態の前記受光素子の出力に基づいて白基準データを取得する白基準データ取得部と、
前記光源を消灯させた状態での前記受光素子の出力に基づいて黒基準データを取得する黒基準データ取得部と、
前記光源から前記イメージセンサまでの光路中の結露の有無を判定する結露判定部と、
前記結露判定部が結露ありと判定した場合、結露解消動作を開始する結露解消部と、
画像読取指示の入力を受け付ける指示受付部と、
前記結露解消部による結露解消動作の実行中に前記指示受付部が画像読取指示を受け付けた場合、画像読取実行前に、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、前記白基準データ取得部により新たに取得された白基準データ及び前記黒基準データ取得部により新たに取得された黒基準データとに基づいて、前記信号増幅器のゲイン値を新たに設定するＡＧＣ処理部と、
を備える画像読取装置。
【請求項２】
前記白基準データ取得部による白基準データの取得時と前記黒基準データ取得部による黒基準データの取得時とにおいて、前記光源及び前記イメージセンサは同一位置に存在し、かつ前記結露解消部は前記白基準データ取得部による白基準データの取得が可能な状態で結露解消動作を実施する、請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記結露解消部による結露解消動作の実行中に前記指示受付部が画像読取指示を受け付けた場合、前記ＡＧＣ処理部による先のゲイン値設定から所定時間が経過しているときに、前記ＡＧＣ処理部は、前記新たなゲイン値の設定を実施する、請求項１又は請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記所定時間は、結露解消動作の実行中における前記イメージセンサの受光量の上昇率に基づいて変更される、請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部と、
を備える画像形成装置。
【請求項６】
原稿に光を照射する光源と、前記原稿において反射した前記光源からの光を受光する複数の受光素子により前記原稿の画像を読み取るイメージセンサと、前記受光素子の出力信号を増幅する信号増幅器と、前記イメージセンサによる白基準データの取得に使用される白基準板と、を備える画像読取装置に適用される画像読取方法であって、
前記光源から前記イメージセンサまでの光路中の結露の有無を判定するステップと、
結露ありと判定された場合、結露解消動作を開始するステップと、
前記結露解消動作の実行中に画像読取指示が入力された場合、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、前記光源により前記白基準板を照射させ、前記白基準板において反射した前記光源からの光を前記受光素子に受光させた状態の前記受光素子の出力に基づいて取得された白基準データ及び前記光源を消灯させた状態での前記受光素子の出力に基づいて取得された黒基準データとに基づいて、前記信号増幅器のゲイン値を新たに設定するステップと、
前記新たなゲイン値が設定された後に、画像読取を実施するステップと、
を有する画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機やファクシミリ、スキャナ、複合機等の画像読取装置として、移動可能なキャリッジを原稿台（コンタクトガラス）の下方に設けた構成が知られている。このキャリッジには原稿を照明する原稿読取用の光源が搭載される。密着光学系を採用する画像読取装置では、当該キャリッジに、原稿画像を読み取るためのイメージセンサ（例えば、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ）が搭載される。また、縮小光学系を採用する画像読取装置では、当該キャリッジに、キャリッジ外に配置されたイメージセンサ（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサ）へ原稿において反射された光を誘導するためのミラーが搭載される。
【０００３】
このような画像読取装置では、画像読取対象面を原稿台に向けて原稿台上に載置された原稿の画像を、キャリッジを移動させることで読み取ることができる。また、画像読取装置では、複数の原稿の画像を高速に読み取るために原稿搬送装置が使用されている。原稿搬送装置は、原稿トレイに積載された原稿を１枚ずつ自動的に画像読取位置に搬送する。これにより、画像読取装置は各原稿を連続的に読み取ることができる。
【０００４】
以上のような画像読取装置では、イメージセンサを構成する各受光素子の受光感度の特性ばらつき、あるいは光源の発光量のばらつきや経時劣化等に起因して各受光素子間に実質的な感度のばらつきが発生して各受光素子による出力が均一にならないことがある。そこで、このような受光素子間の感度のばらつきを補正するための補正処理が一般に行われている。このような補正は、例えば、イメージセンサと当該イメージセンサの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器との間に設けられた信号増幅器の増幅率（ゲイン値）等を調整することで実現することができる。このような信号増幅器のゲイン値等を調整する処理（以下、ＡＧＣ処理という。）を実現するためのデータは、例えば、原稿台の原稿載置面と同一面に設けられた、白基準板を使用して取得される。
【０００５】
ＡＧＣ処理では、光源を消灯した状態と、キャリッジを白基準板に対応する位置に配置して光源を点灯した状態とで各受光素子の出力値が取得される。そして、前者の状態で取得された出力値（黒基準データ）が予め指定された目標値になるように信号増幅器への信号入力回路のパラメータが調整され、後者の状態で取得された出力値（白基準データ）が予め指定された目標値になるように、信号増幅器のゲイン値が調整される。このような調整が完了すると、各受光素子から出力され、Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナログ信号は、予め指定された黒目標値と白目標値とを基準とした範囲内の信号に変換されることになる。当該補正後データは、Ａ／Ｄ変換器に入力され、例えば、２５６階調のデジタルデータに変換される。
【０００６】
以上のようなＡＧＣ処理では、黒基準データや白基準データは画素を構成する全受光素子について取得する必要があるため、ＡＧＣ処理の実施にはある程度の時間を要する。そのため、画像読取の都度、ＡＧＣ処理を実施すると、画像読取装置のパフォーマンス（画像読取速度）が著しく低下してしまう。しかしながら、画像読取装置に電源が投入されたとき（主電源投入時やスリープ復帰時）のみにＡＧＣ処理を実施する構成では、例えば、温度変化等に起因して光源の発光量が点灯後に変動する場合、時間の経過に伴ってＡＧＣ処理時の光源の状態と現実の光源の状態との乖離が大きくなり、適切な補正ができなくなるという問題が生じる。この対策として、種々の提案がなされている（例えば、特許文献１〜３）。
【０００７】
例えば、特許文献１は、密着光学系を採用する画像読取装置において、搬送原稿を原稿台に押し付ける、原稿搬送装置のプラテンローラの光量値に基づいて、光量変動に対する補正を実施する構成を開示している。この技術では、例えば、１枚目の原稿読取前におけるプラテンローラの光量値と、１枚目の原稿読取後におけるプラテンローラの光量値との比率に基づいて補正量を算出している。
【０００８】
特許文献２は、原稿読取時に電源投入後所定時間が経過している場合、白基準板を読み取り、そのとき出力されるデジタル信号に基づいて信号増幅器のゲイン値を調整する画像読取装置を開示している。
【０００９】
特許文献３は、電源投入時に読み取った白基準板のデータと、原稿画像読取前に読み取った白基準板のデータとを比較し、その差が予め指定された閾値を超える場合、再度、ＡＧＣ処理を実施する画像読取装置を開示している。
【００１０】
一方、特許文献４、５は、本願発明に関連する、結露等の検知技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−１４８２５９号公報
【特許文献２】特開２００７−２０８９３９号公報
【特許文献３】特開２００３−３２４５８７号公報
【特許文献４】特開平１０−２９０３６４号公報
【特許文献５】特開２００２−２８１２０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、寒冷地や冬季の早朝等、周囲温度が低下している環境下において画像読取装置を使用する場合、画像読取光学系を構成する光学部材の表面に結露が発生し、反射率、屈折率等の光学特性が結露のない状態と比較して変化する。例えば、イメージセンサの出力信号レベルは結露のない状態と比較して低下する。このような結露は、結露解消用のヒータ等を動作させることで、例えば、１時間程度で解消することができる。また、このような結露状態においても、当該結露状態に応じたＡＧＣ処理をすることで、原稿画像の読取を行うことは可能である。
【００１３】
電源投入直後、結露が発生した状態の画像読取装置においてＡＧＣ処理が実施された場合、イメージセンサの出力信号レベルが低下した状態でＡＧＣ処理が実施されているため、信号増幅器に設定されるゲイン値は大きくなる。当該状態において、その後、画像読取装置が結露のない状態になり、イメージセンサの出力信号レベルが上昇すると、ゲイン値が大きいために、実質的なダイナミックレンジが小さくなって「白」になる画素が相対的に多くなる。その結果、明るい原稿画像を正常に読み取ることが困難になる。
【００１４】
例えば、上述の特許文献１が開示する技術では、１枚目の原稿画像読取の前後で取得した光量値で補正を行うことができるため、２枚目以降の原稿画像に対しては、このような問題を回避できることになる。しかしながら、１枚目の原稿について、回避することはできない。また、特許文献１が開示する技術は、高速搬送のために原稿搬送間隔が狭くなった画像読取装置に適用することは困難であり、また、原稿台上に原稿を直接載置する場合も適用できない。そのため、上述の問題を完全に解決することはできない。
【００１５】
また、特許文献２が開示する技術は、電源投入後所定時間が経過すると、原稿読取時に、常に、白基準板が読み取られゲイン調整が実施されることになる。そのため、画像読取装置の装置パフォーマンス（画像読取速度）を低下させてしまう。同様に、特許文献３が開示する技術でも、原稿読取時に、常に、白基準板が読み取られデータ比較が実施されることになるため、画像読取装置の装置パフォーマンスを低下させてしまう。また、特許文献３が開示する技術では、閾値が不適切であると原稿読取時に頻繁にＡＧＣ処理が実施されることになるため、画像読取装置の設置場所に応じて適切な閾値を設定する必要があり煩雑である。
【００１６】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みてなされたものであって、結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることなく、結露発生時に正常に原稿画像を読み取ることができる画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上述の目的を達成するために、本発明は以下の技術的手段を採用している。すなわち、本発明に係る画像読取装置は、光源、イメージセンサ、信号増幅器、白基準板、白基準データ取得部、黒基準データ取得部、結露判定部、結露解消部、指示受付部及びＡＧＣ処理部を備える。光源は、原稿に光を照射する。イメージセンサは、原稿において反射した光源からの光を受光する複数の受光素子により原稿の画像を読み取る。信号増幅器は、イメージセンサを構成する受光素子の出力信号を増幅する。増幅された出力信号は、例えば、Ａ／Ｄ変換器に入力される。白基準板は、イメージセンサによる白基準データの取得に使用される。白基準データ取得部は、光源により白基準板を照射させ、白基準板において反射した光源からの光を受光素子に受光させた状態の受光素子の出力に基づいて白基準データを取得する。また、黒基準データ取得部は、光源を消灯させた状態での受光素子の出力に基づいて黒基準データを取得する。結露判定部は、光源からイメージセンサまでの光路中の結露の有無を判定する。結露解消部は、結露判定部が結露ありと判定した場合、結露解消動作を開始する。指示受付部は画像読取指示の入力を受け付ける。ＡＧＣ処理部は、結露解消部による結露解消動作の実行中に指示受付部が画像読取指示を受け付けた場合、画像読取実行前に、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、白基準データ取得部により新たに取得された白基準データ及び黒基準データ取得部により新たに取得された黒基準データとに基づいて、信号増幅器のゲイン値を新たに設定するＡＧＣ処理を実施する。
【００１８】
この画像読取装置によれば、結露解消動作により光学系の結露が解消されるにつれて光学特性が変化する状況下においてユーザによる画像読取指示が入力された際には、ＡＧＣ処理が実施された後に原稿画像が取得される。そのため、結露発生時においても、正常に原稿画像を読み取ることができる。また、結露が発生していない場合には、画像読取指示に応じてＡＧＣ処理が実施されることはなく、結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることもない。
【００１９】
上記画像読取装置では、白基準データ取得部による白基準データの取得時と黒基準データ取得部による黒基準データの取得時とにおいて、光源及びイメージセンサは同一位置に存在し、かつ結露解消部は白基準データ取得部による白基準データの取得が可能な状態で結露解消動作を実施する構成を採用することができる。この構成では、結露解消動作の実行中に画像読取指示が入力された際に、ＡＧＣ処理部は光学系を移動させることなくＡＧＣ処理を実施することができる。
【００２０】
また、上述の画像読取装置において、結露解消部による結露解消動作の実行中に指示受付部が画像読取指示を受け付けた場合、ＡＧＣ処理部による先のゲイン値設定から所定時間が経過しているときに、ＡＧＣ処理部がＡＧＣ処理を実施する構成を採用することもできる。この構成では、結露解消動作の実行中であっても、例えば、ＡＧＣ処理が実施された先の画像読取の直後に他のユーザが画像読取を実施する場合等、ＡＧＣ処理を改めて実行する必要がない状況でのＡＧＣ処理の実施を停止することができる。そのため、結露解消動作の実行中における装置パフォーマンスの低下を抑制することができる。
【００２１】
当該構成において、上記所定時間は、結露解消動作の実行中におけるイメージセンサの受光量の上昇率に基づいて変更される構成を採用することもできる。これにより、結露解消による光量変化の状況に応じて、結露解消動作中のＡＧＣ処理の実行頻度を調整することができる。その結果、結露解消動作の実行中における装置パフォーマンスの低下を合理的に抑制することができる。
【００２２】
一方、他の観点では、本発明は、上述の画像読取装置と、当該画像読取装置が読み取った原稿画像を被転写体上に印刷する画像形成部とを備える画像形成装置を提供することもできる。
【００２３】
また、さらに他の観点では、本発明は、原稿に光を照射する光源と、原稿において反射した光源からの光を受光する複数の受光素子により原稿画像を読み取るイメージセンサと、受光素子の出力信号を増幅する信号増幅器と、イメージセンサによる白基準データの取得に使用される白基準板とを備える画像読取装置に適用される画像読取方法を提供することもできる。すなわち、本発明に係る画像読取方法では、まず、光源からイメージセンサまでの光路中の結露の有無が判定される。結露ありと判定された場合、結露解消動作が開始される。結露解消動作の実行中に画像読取指示が入力された場合、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、光源により白基準板を照射させ、白基準板において反射した光源からの光を受光素子に受光させた状態の受光素子の出力に基づいて取得された白基準データ及び光源を消灯させた状態での受光素子の出力に基づいて取得された黒基準データとに基づいて、信号増幅器のゲイン値が新たに設定される。そして、新たなゲイン値が設定された後に、画像読取が実施される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることなく、結露発生時に正常に原稿画像を読み取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態における複合機の全体構成を示す概略構成図
【図２】本発明の一実施形態における複合機のハードウェア構成を示す図
【図３】本発明の一実施形態における複合機を示す機能ブロック図
【図４】本発明の一実施形態における複合機が実施する画像読取手順の一例を示すフロー図
【図５】本発明の一実施形態における複合機が実施する画像読取手順の他の例を示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながらより詳細に説明する。以下では、縮小光学系を採用するデジタル複合機として本発明を具体化する。
【００２７】
図１は本実施形態におけるデジタル複合機の全体構成の一例を示す概略構成図である。図１に示すように、複合機１００は、画像読取部１２０（画像読取装置）及び画像形成部１４０を含む本体１０１と、本体１０１の上方に取り付けられたプラテンカバー１０２とを備える。本体１０１の上面にはコンタクトガラス等の透明板からなる原稿台１０３が設けられており、原稿台１０３はプラテンカバー１０２によって開閉されるようになっている。また、プラテンカバー１０２は、原稿搬送装置１１０を備えている。なお、複合機１００の前面には、ユーザが複合機１００に複写開始やその他の指示を与えたり、複合機１００の状態や設定を確認したりすることができる操作パネル１７１が設けられている。
【００２８】
原稿台１０３の下方には、画像読取部１２０が設けられている。画像読取部１２０は、走査光学系１２１により原稿の画像を読み取りその画像のデジタルデータ（画像データ）を生成する。原稿は、原稿台１０３や原稿搬送装置１１０に載置することができる。走査光学系１２１は、第１キャリッジ１２２や第２キャリッジ１２３、集光レンズ１２４を備える。第１キャリッジ１２２には線状の光源１３１及びミラー１３２が設けられ、第２キャリッジ１２３にはミラー１３３及び１３４が設けられている。光源１３１は原稿を照明する。ミラー１３２、１３３、１３４は、原稿からの反射光を集光レンズ１２４に導き、集光レンズ１２４はその光像をラインイメージセンサ１２５の受光面に結像する。
【００２９】
この走査光学系１２１において、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３は、副走査方向１３６に往復動可能に設けられている。第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を副走査方向１３６に移動することによって、原稿台１０３に載置された原稿の画像をイメージセンサ１２５で読み取ることができる。原稿搬送装置１１０にセットされた原稿の画像を読み取る場合、画像読取部１２０は、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を画像読取位置に合わせて一時的に固定し、画像読取位置を通過する原稿の画像をイメージセンサ１２５で読み取る。イメージセンサ１２５は、受光面に入射した光像から、例えば、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の各色に対応する原稿の画像データを生成する。生成された画像データは、画像形成部１４０において被転写体である用紙に印刷することができる。また、生成された画像データは、図示しないネットワークインタフェイス等を介して、ネットワークを通じて他の機器へ送信することもできる。なお、複合機１００は、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３の移動方向において原稿台１０３と隣接する本体１０１の上面に、主走査方向の全体にわたって配置された白色の白基準板１３５を備える。当該白基準板１３５は、後述するＡＧＣ処理や、主走査方向の光量ばらつきを抑制するためのシェーディング補正に使用される。
【００３０】
画像形成部１４０は、画像読取部１２０で得た画像データや、上記ネットワークを通じて他の機器から受信した画像データを用紙に印刷する。画像形成部１４０は、感光体ドラム１４１を備える。感光体ドラム１４１は一定速度で一方向に回転する。感光体ドラム１４１の周囲には、回転方向の上流側から順に、帯電器１４２、露光器１４３、現像器１４４、中間転写ベルト１４５が配置されている。帯電器１４２は、感光体ドラム１４１表面を一様に帯電させる。露光器１４３は、一様に帯電した感光体ドラム１４１の表面に、画像データに応じて光を照射し、感光体ドラム１４１上に静電潜像を形成する。現像器１４４は、その静電潜像にトナーを付着させ、感光体ドラム１４１上にトナー像を形成する。中間転写ベルト１４５は、感光体ドラム１４１上のトナー像を用紙に転写する。画像データがカラー画像である場合、中間転写ベルト１４５は、各色のトナー像を同一の用紙に転写する。なお、ＲＧＢ形式のカラー画像は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）形式の画像データに変換され、各色の画像データが露光器１４３に入力される。
【００３１】
画像形成部１４０は、手差しトレイ１５１、給紙カセット１５２、１５３、１５４等から、中間転写ベルト１４５と転写ローラ１４６との間の転写部に用紙を給送する。手差しトレイ１５１や各給紙カセット１５２、１５３、１５４には、様々なサイズの用紙を載置又は収容することができる。画像形成部１４０は、ユーザの指定した用紙や、自動検知した原稿のサイズに応じた用紙を選択し、選択した用紙を給送ローラ１５５により手差しトレイ１５１やカセット１５２、１５３、１５４から給紙する。給紙された用紙は搬送ローラ１５６やレジストローラ１５７で転写部に搬送する。トナー像が転写された用紙は、搬送ベルト１４７により定着器１４８に搬送される。定着器１４８は、ヒータを内蔵した定着ローラ１５８及び加圧ローラ１５９を有しており、熱と押圧力によってトナー像を用紙に定着する。画像形成部１４０は、定着器１４８を通過した用紙を排紙トレイ１４９へ排紙する。
【００３２】
図２は、複合機における制御系のハードウェア構成図である。本実施形態の複合機１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０２、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）２０４及び原稿搬送装置１１０、画像読取部１２０、画像形成部１４０における各駆動部に対応するドライバ２０５が内部バス２０６を介して接続されている。ＲＯＭ２０３やＨＤＤ２０４等はプログラムを格納しており、ＣＰＵ２０１はその制御プログラムの指令にしたがって複合機１００を制御する。例えば、ＣＰＵ２０１はＲＡＭ２０２を作業領域として利用し、ドライバ２０５とデータや命令を授受することにより上記各駆動部の動作を制御する。また、ＨＤＤ２０４は、画像読取部１２０により得られた画像データや、他の機器からネットワークを通じて受信した画像データの蓄積にも用いられる。
【００３３】
内部バス２０６には、操作パネル１７１や各種のセンサ２０７も接続されている。操作パネル１７１は、ユーザの操作を受け付け、その操作に基づく信号をＣＰＵ２０１に供給する。また、操作パネル１７１は、ＣＰＵ２０１からの制御信号にしたがって自身が備えるディスプレイに操作画面を表示する。センサ２０７は、プラテンカバー１０２の開閉検知センサや原稿台１０３上の原稿検知センサ、定着器１４８の温度センサ、搬送される用紙又は原稿の検知センサなど各種のセンサを含む。
【００３４】
ＣＰＵ２０１は、例えばＲＯＭ２０３に格納されたプログラムを実行することで、以下の各手段（機能ブロック）を実現するとともに、これらセンサからの信号に応じて各手段の動作を制御する。
【００３５】
図３は、本実施形態の複合機の画像読取に関連する部分を示す機能ブロック図である。図３に示すように、複合機１００は、信号増幅器３０１、白基準データ取得部３０２、黒基準データ取得部３０３、結露判定部３０４、結露解消部３０５、指示受付部３０６及びＡＧＣ（Auto Gain Control）処理部３０７を備える。
【００３６】
信号増幅器３０１は、イメージセンサ１２５を構成する受光素子３１０の出力信号を増幅する。本実施形態では、信号増幅器３０１の後段にＡ／Ｄ変換器３１１が接続されており、信号増幅器３０１は、黒基準データ及び白基準データをそれぞれ予め指定された目標値と一致させる機能を有する。以下で詳述するように、黒基準データはイメージセンサ１２５に光が入射しない状態における受光素子３１０の出力値であり、白基準データはイメージセンサ１２５に白基準板１３５で反射した光が入射する状態における受光素子３１０の出力値である。例えば、Ａ／Ｄ変換器３１１が、受光素子３１０の出力値（アナログデータ）を８ビットのデジタルデータに変換する場合、信号増幅器３０１は、黒基準データが「０」、白基準データが「２５５」になる状態に調整される。なお、本実施形態では、信号増幅器３０１は、信号増幅率（ゲイン値）と信号増幅器３０１の信号増幅部へ入力される信号の入力レベル（信号オフセット値）が調整可能な構成になっている。後述のように、信号オフセット値は黒基準データに基づいて調整され、ゲイン値は白基準データに基づいて調整される。また、本実施形態では、Ａ／Ｄ変換器３１１の後段には、画像データを生成する画像処理部３１２が接続されている。
【００３７】
白基準データ取得部３０２は、光源１３１により白基準板１３５を照射させ、白基準板１３５において反射した光源１３１からの光を受光素子３１０に受光させた状態の受光素子３１０の出力に基づいて白基準データを取得する。本実施形態では、白基準データ取得部３０２は、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を白基準板１３５に対応する位置に一時的に固定し、光源１３１により白基準板１３５を照射させる。そして、白基準板１３５において反射した光源１３１からの光を受光した受光素子３１０の出力に応じて信号増幅器３０１から出力された信号を白基準データとして取得する。
【００３８】
黒基準データ取得部３０３は、光源１３１を消灯させた状態での受光素子３１０の出力に基づいて黒基準データを取得する。特に限定されないが、本実施形態では、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を白基準板１３５に対応する位置に一時的に固定された状態でイメージセンサ１２５に外光が侵入しないように構成されている。そのため、黒基準データ取得部３０３は、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を白基準板１３５に対応する位置に一時的に固定した状態で光源１３１を消灯し、当該状態の受光素子３１０の出力に応じて信号増幅器３０１から出力された信号を黒基準データとして取得する。
【００３９】
結露判定部３０４は、光源１３１からイメージセンサ１２５までの光路（図１参照）中の結露の有無を判定する。当該結露の有無を判定する手法は、公知の任意の手法を使用することができる。上述のように、結露が発生している場合、イメージセンサ１２５に入射する光量は低下する。そのため、本実施形態では、結露判定部３０４が、複合機１００の生産ラインにおいて結露が発生していない状態で取得された白基準データを保持し、当該初期白基準データと、画像読取部１２０への電源投入時に取得された白基準データとを比較することで結露判定部３０４が結露の有無を判定する構成になっている。なお、画像読取部１２０の電源投入には、省電力モード（消費電力を抑制するために画像読取部１２０への電力供給が停止されている状態）から通常モードへの復帰も含まれる。
【００４０】
本実施形態では、結露判定部３０４は、電源投入時に取得されたイメージセンサ１２５を構成する全受光素子３１０で最大の値を示す白基準データと全受光素子３１０において最大の値を示す初期白基準データとを比較し、電源投入時の白基準データが、予め指定された閾値（例えば、３０％低下）より低下しているときに結露が発生していると判定する。なお、初期白基準データ及び当該初期白基準データと比較される白基準データは、信号増幅器３０１の状態を同一（信号オフセット値及びゲイン値が同一）として取得される。
【００４１】
結露解消部３０５は、結露判定部３０４が結露ありと判定した場合、結露解消動作を開始する。当該結露解消動作は、例えば、光源１３１を点灯し続ける、あるいは結露解消用ヒータをオン状態にする等、公知の任意の手法を使用することができる。本実施形態では、光源１３１を点灯し続けて走査光学系１２１の温度を上昇させることで結露を解消する構成を採用している。なお、この場合、結露解消部３０５は、白基準データ取得部３０２による白基準データの取得が可能な状態、すなわち、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を白基準板１３５に対応する位置に固定した状態で光源１３１を点灯することで結露解消動作を実施する。
【００４２】
なお、結露状態の解消は、結露判定部３０４により判定される。この場合、結露判定部３０４は、白基準データ取得部３０２により新たに取得された全受光素子３１０の白基準データにおいて最大の値が、上述の初期白基準データにおける最大の値と比較して、予め指定された解除閾値（例えば、５％低下）よりも低下していないときに、結露が解消したと判定する。
【００４３】
指示受付部３０６は画像読取指示の入力を受け付ける。ユーザによる画像読取指示は、例えば、操作パネル１７１に設けられたスタートキーの押下により入力されたり、図示しないネットワークインタフェイスを介して入力されたりする。
【００４４】
ＡＧＣ処理部３０７は、結露解消部３０５による結露解消動作の実行中に指示受付部３０６が画像読取指示を受け付けた場合、画像読取実行前に、予め指定された白基準目標値及び黒基準目標値と、白基準データ取得部３０２により新たに取得された白基準データ及び黒基準データ取得部３０３により新たに取得された黒基準データとに基づいて、信号増幅器３０１のゲイン値を新たに設定するＡＧＣ処理を実施する。
【００４５】
ＡＧＣ処理部３０７は、ゲイン値設定（ＡＧＣ処理）を実施する場合、まず、黒基準データ取得部３０３に黒基準データを取得させる。そして、取得された黒基準データに基づいて、上述の信号オフセット値を設定する。特に限定されないが、ＡＧＣ処理部３０７は、イメージセンサ１２５を構成する全受光素子３１０の黒基準データが、予め指定された黒基準目標値となるように、それぞれの受光素子３１０について信号オフセット値を設定する。なお、黒基準データ取得部３０３は、信号増幅器３０１が予め指定された特定の状態（例えば、信号オフセット値＝０、ゲイン値＝１倍）で黒基準データを取得する。
【００４６】
次いで、ＡＧＣ処理部３０７は、白基準データ取得部３０２に白基準データを取得させる。そして、取得された白基準データに基づいて、上述のゲイン値を設定する。特に限定されないが、ＡＧＣ処理部３０７は、イメージセンサ１２５を構成する全受光素子３１０の白基準データが、予め指定された白基準目標値となるように、それぞれの受光素子３１０についてゲイン値を設定する。なお、このとき、白基準データ取得部３０２は、信号増幅器３０１が予め指定された特定の状態（例えば、信号オフセット値は上述の手法により設定された状態、ゲイン値＝１倍）で白基準データを取得する。
【００４７】
なお、本実施形態では、ＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理に使用した各受光素子３１０に対応する白基準データ及び各受光素子３１０に設定されたゲイン値を保持する構成になっている。
【００４８】
図４は、複合機１００が実施する画像読取手順の一例を示すフロー図である。当該手順は、例えば、複合機１００において画像読取部１２０に電源が投入されたことをトリガとして開始される。
【００４９】
当該手順が開始すると、ＡＧＣ処理部３０７が上述のＡＧＣ処理を実施する（ステップＳ４０１）。すなわち、ＡＧＣ処理部３０７は、黒基準データ取得部３０３に黒基準データを取得させて、信号増幅器３０１の信号増幅部へ信号を入力する回路に各受光素子３１０に対応する信号オフセット値をそれぞれ設定する。また、ＡＧＣ処理部３０７は、白基準データ取得部３０２に白基準データを取得させて、信号増幅器３０１の信号増幅部に各受光素子３１０に対応するゲイン値をそれぞれ設定する。
【００５０】
ＡＧＣ処理が完了すると、ＡＧＣ処理部３０７は、結露判定部３０４にその旨を通知する。当該通知を受けた結露判定部３０４は、ＡＧＣ処理部３０７に保持されている、白基準データ取得部３０２により取得された白基準データに基づいて、上述の手法により結露の有無を判定する（ステップＳ４０２）。結露がない場合、手順が終了する（ステップＳ４０２Ｎｏ）。
【００５１】
一方、結露が発生している場合、結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を開始させる（ステップＳ４０２Ｙｅｓ、Ｓ４０３）。このとき、結露解消部３０５は、上述のように、第１キャリッジ１２２及び第２キャリッジ１２３を白基準板１３５に対応する位置に固定した状態で光源１３１を点灯させる。
【００５２】
また、結露ありと判定した結露判定部３０４は、予め指定された時間間隔（例えば、１分間隔）で白基準データ取得部３０２に新たに白基準データを取得させる（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６）。そして、結露判定部３０４は、当該新たに取得された白基準データを使用して、上述の手法により結露が解消したか否かを判定する（ステップＳ４０７）。本実施形態の構成では、結露解消までに、１時間程度の時間が必要である。そのため、結露ありと判定された直後であれば、結露判定部３０４は、結露が解消していないと判定する（ステップＳ４０７Ｎｏ）。
【００５３】
以上の手順は、結露判定部３０４により結露が解消したと判定されるまで継続される（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６、Ｓ４０７Ｎｏ）。
【００５４】
以上のような結露解消動作中に、指示受付部３０６が画像読取指示を受け付けると、指示受付部３０６はＡＧＣ処理部３０７にその旨を通知する。当該通知を受けたＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理の開始を結露判定部３０４に通知する。当該通知に応じて結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を終了させる（ステップＳ４０４Ｙｅｓ、Ｓ４１０）。当該結露解消動作の終了に応じてＡＧＣ処理部３０７は上述のＡＧＣ処理を実施する（ステップＳ４１１）。なお、このＡＧＣ処理では、既に結露発生が認識されているため（ステップＳ４０２Ｙｅｓ）、結露判定部３０４は結露の有無を判定しない。
【００５５】
ＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理が完了するとその旨を画像読取部１２０における画像読取を制御する画像読取制御部３１５に通知する。当該通知を受けた画像読取制御部３１５は、ユーザの指示に応じた画像読取を実施し（ステップＳ４１２）、画像読取が完了するとその旨を結露判定部３０４に通知する。
【００５６】
当該通知を受けた結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を再開させる（ステップＳ４１３）。また、結露判定部３０４は、上述の予め指定された時間間隔で白基準データ取得部３０２に新たに白基準データを取得させる（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６）。なお、結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を終了させてから再開させるまでステップＳ４０５の計時を一時停止しており、結露解消動作の再開時に当該計時を再開するようになっている。
【００５７】
以上の手順が繰り返される過程で結露が解消すると、結露判定部３０４は、結露解消部３０５による結露解消動作を終了させるとともに、ＡＧＣ処理部３０７にその旨を通知する（ステップＳ４０７Ｙｅｓ、Ｓ４０８）。当該通知を受けたＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理を実施し、手順が終了する（ステップＳ４０９）。
【００５８】
以上説明したように、この複合機１００では、結露ありと判定された場合、結露解消動作が開始される。そして、結露解消動作により光学系の結露が解消されるにつれて光学特性が変化する状況下においてユーザによる画像読取指示が入力された際には、ＡＧＣ処理が実施された後に原稿画像が取得される。したがって、その時点での画像読取部１２０の状態に適したゲイン値が使用されるため、白側で飽和（オーバーフロー）を発生することがなく、正常に原稿画像を読み取ることができる。また、結露が発生していない場合には、画像読取指示に応じてＡＧＣ処理が実施されることはなく、結露のない状態において装置パフォーマンスが低下することもない。
【００５９】
また、複合機１００では、白基準データ取得部３０２による白基準データの取得時と黒基準データ取得部３０３による黒基準データの取得時とにおいて、光源１３１及びイメージセンサ１２５を含む走査光学系１２１は同一位置に存在している。また、白基準データ取得部３０２による白基準データ取得が可能な状態で結露解消部３０５が結露解消動作を実施する構成である。そのため、ＡＧＣ処理部３０７は光学系の配置を変更することなくＡＧＣ処理を実施して、新たなゲイン値を算出することができる。なお、白基準データ取得部３０２による白基準データ取得が可能な状態で結露解消動作を実施することや、白基準データ取得部３０２による白基準データの取得時と黒基準データ取得部３０３による黒基準データの取得時とにおいて走査光学系１２１が同一の配置にあることは必須ではなく、ＡＧＣ処理のために走査光学系１２１が移動する構成であっても同様の効果を奏することができる。
【００６０】
ところで、上述の構成では、結露解消部３０５による結露解消動作の実行中に指示受付部３０６が画像読取指示を受け付けると、常にＡＧＣ処理部３０７がＡＧＣ処理を実施することになる。複合機１００における画像読取頻度が低い場合、このような構成でも特に問題はないが、画像読取頻度が高い場合、毎回ＡＧＣ処理が実施されると装置パフォーマンスの低下が許容できなくなることも考えられる。
【００６１】
図５は、複合機１００が実施する画像読取手順の他の例を示すフロー図である。上述の手順と同様、当該手順は、例えば、複合機１００において画像読取部１２０に電源が投入されたことをトリガとして開始される。なお、図５では、図４において説明した処理と同一の処理を示す要素には同一の符号を付している。
【００６２】
本手順が開始すると、ＡＧＣ処理部３０７が上述のＡＧＣ処理を実施する（ステップＳ４０１）。ＡＧＣ処理が完了すると、ＡＧＣ処理部３０７は、結露判定部３０４にその旨を通知するとともに、ＡＧＣ処理が完了したタイミングを示す情報（例えば、時刻情報）を自身で保持する。当該通知を受けた結露判定部３０４は、ＡＧＣ処理部３０７に保持されている白基準データに基づいて、上述の手法により結露の有無を判定する（ステップＳ４０２）。結露がない場合、手順が終了する（ステップＳ４０２Ｎｏ）。
【００６３】
一方、結露が発生している場合、結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を開始させる（ステップＳ４０２Ｙｅｓ、Ｓ４０３）。また、結露ありと判定した結露判定部３０４は、上述の予め指定された時間間隔で白基準データ取得部３０２に新たに白基準データを取得させる（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６）。結露判定部３０４は、当該新たに取得された白基準データを使用して、上述の手法により結露が解消したか否かを判定する（ステップＳ４０７）。上述のように、本実施形態の構成では、結露ありと判定された直後であれば、結露判定部３０４は、結露が解消していないと判定する（ステップＳ４０７Ｎｏ）。
【００６４】
以上の手順は、結露判定部３０４により結露が解消したと判定されるまで継続される（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６、Ｓ４０７Ｎｏ）。
【００６５】
以上のような結露解消動作中に、指示受付部３０６が画像読取指示を受け付けると、指示受付部３０６はＡＧＣ処理部３０７にその旨を通知する。当該通知を受けたＡＧＣ処理部３０７は、その旨を結露判定部３０４に通知する。当該通知に応じて結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を終了させる（ステップＳ４０４Ｙｅｓ、Ｓ４１０）。
【００６６】
当該結露判定部３０４への通知を行ったＡＧＣ処理部３０７は、自身が保持している直前に実施したＡＧＣ処理が完了したタイミングを示す情報とその時点のタイミングを示す情報（例えば、時刻情報）とに基づいて、先のＡＧＣ処理からの経過時間を算出する。そして、算出した経過時間と、予め登録されている閾値時間とを比較する（ステップＳ５０１）。算出した経過時間が閾値時間を超えている場合、ＡＧＣ処理部３０７は上述のＡＧＣ処理を実施する（ステップＳ５０１Ｙｅｓ、Ｓ４１１）。ＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理が完了するとその旨を画像読取部１２０における画像読取を制御する画像読取制御部３１５に通知する。当該通知を受けた画像読取制御部３１５は、ユーザの指示に応じた画像読取を実施し（ステップＳ４１２）、画像読取が完了するとその旨を結露判定部３０４に通知する。
【００６７】
一方、算出した経過時間が閾値時間を超えていない場合、ＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理を実施することなく画像読取の開始を画像読取制御部３１５に通知する（ステップＳ５０１Ｎｏ）。当該通知を受けた画像読取制御部３１５は、ユーザの指示に応じた画像読取を実施し（ステップＳ４１２）、画像読取が完了するとその旨を結露判定部３０４に通知する。
【００６８】
画像読取制御部３１５からの通知を受けた結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を再開させる（ステップＳ４１３）。また、結露判定部３０４は、上述の予め指定された時間間隔で白基準データ取得部３０２に新たに白基準データを取得させる（ステップＳ４０４Ｎｏ、Ｓ４０５Ｎｏ、Ｓ４０５Ｙｅｓ、Ｓ４０６）。なお、結露判定部３０４は、結露解消部３０５に結露解消動作を終了させてから再開させるまでステップＳ４０５の計時を一時停止しており、結露解消動作の再開時に当該計時を再開するようになっている。
【００６９】
以上の手順が繰り返される過程で結露が解消すると、結露判定部３０４は、結露解消部３０５による結露解消動作を終了させるとともに、ＡＧＣ処理部３０７にその旨を通知する（ステップＳ４０７Ｙｅｓ、Ｓ４０８）。当該通知を受けたＡＧＣ処理部３０７は、ＡＧＣ処理を実施し、手順が終了する（ステップＳ４０９）。
【００７０】
以上説明したように、この画像読取手順では、結露解消動作の実行中にユーザによる画像読取指示が入力された際には、先のＡＧＣ処理から予め指定された所定時間が経過しているときに、ＡＧＣ処理部３０７がＡＧＣ処理を実施する。すなわち、この構成では、結露解消動作の実行中であっても、例えば、ＡＧＣ処理が実施された先の画像読取の直後に他のユーザが画像読取を実施する場合等、ＡＧＣ処理を改めて実行する必要がない状況でのＡＧＣ処理の実施を停止することができる。そのため、結露解消動作の実行中における不要な装置パフォーマンスの低下を抑制することができる。
【００７１】
また、この構成において、閾値時間は可変であってもよい。例えば、閾値時間を、結露解消動作の実行中におけるイメージセンサの受光量の上昇率に基づいて変更される構成とすることもできる。このような受光量の上昇率は、例えば、結露判定部３０４が、直前に白基準データ取得部３０２から入力された白基準データを保持する構成とすることで、容易に算出可能である。そして、結露判定部３０４により算出された受光量の上昇率に基づいて、ＡＧＣ処理部３０７が、例えば、上昇率が大きいときは閾値時間を短く変更し、上昇率が小さいときは閾値時間を長く変更するようにすればよい。このように閾値時間を可変とすることで、結露解消による光量変化の状況に応じて、結露解消動作中のＡＧＣ処理の実行頻度を調整することができる。その結果、結露解消動作の実行中における装置パフォーマンスの低下を合理的に抑制することができる。なお、閾値時間を変更するためのパラメータは、イメージセンサ１２５に到達する光量に限らず、同様の効果を奏することができる任意のパラメータを対象にすることができる。
【００７２】
以上のように、本発明によれば、結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることなく、結露発生時に正常に原稿画像を読み取ることができる。
【００７３】
なお、上述した各実施形態は本発明の技術的範囲を制限するものではなく、既に記載したもの以外でも、本発明の範囲内で種々の変形や応用が可能である。例えば、上記実施形態では、縮小光学系を採用した構成を例示したが、密着光学系を採用した画像読取装置にも適用可能である。
【００７４】
また、上述の実施形態では、受光素子ごとに異なる信号オフセット値及びゲイン値を設定する構成としたが、全受光素子に同一の信号オフセット値又はゲイン値を設定する構成や、主走査方向を複数の領域に区分し、各区分に属する受光素子について同一の信号オフセット値又はゲイン値を設定する構成に対して本発明を適用することもできる。
【００７５】
さらに、図４及び図５に示したフローチャートは、等価な作用を奏する範囲において、各ステップの順序を適宜変更可能である。例えば、上記では、複合機１００の構成上、好ましい形態として手順開始時に常にＡＧＣ処理を実施しているが、最初に結露判定を実施し、結露がない場合にのみＡＧＣ処理を実施する構成であってもよい。
【００７６】
加えて、上述の実施形態では、デジタル複合機として本発明を具体化したが、当該装置に限らず、スキャナ、ファクシミリ、複写機等の画像読取機能を有する任意の画像読取装置や画像形成装置に本発明を適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によれば、結露のない状態における装置パフォーマンスを低下させることなく結露発生時に正常に原稿画像を読み取ることができ、画像読取装置、画像形成装置及び画像読取方法として有用である。
【符号の説明】
【００７８】
１００  複合機（画像形成装置）
１２０  画像読取部（画像読取装置）
１２５  イメージセンサ
１３１  光源
１３５  白基準板
１４０  画像形成部
３０１  信号増幅器
３０２  白基準データ取得部
３０３  黒基準データ取得部
３０４  結露判定部
３０５  結露解消部
３０６  指示受付部
３０７  ＡＧＣ処理部
３１０  受光素子
【図１】
2014197814.tif 000003
【図２】
2014197814.tif 000004
【図３】
2014197814.tif 000005
【図４】
2014197814.tif 000006
【図５】
2014197814.tif 000007