(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を搬送する搬送手段と、
光を発光する発光手段及び光を受光する受光手段を有し、前記搬送手段によって搬送される原稿に対して前記発光手段から光を照射し、前記原稿から反射された反射光を受光した前記受光手段が出力した信号に基づいて前記原稿に形成されている画像を読み取る読み取り手段であって、前記受光手段の読み取り位置から原稿挿入端までの距離より、前記受光手段の読み取り位置から原稿排紙端までの距離の方が短い読み取り手段と、
前記読み取り手段によって読み取られた画像の画像データに対し、記憶された補正の基準となる白レベル及び黒レベルを用いて白レベル補正及び黒レベル補正をそれぞれ実行する補正手段と、
前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を点灯した状態で、前記読み取り手段が前記読み取り位置と前記原稿の搬送経路を挟んで対向する部材に設けられた白基準板を読み取った値から、白レベルを取得する白レベル取得手段と、
前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を消灯した状態で前記受光手段が出力した値から黒レベルを取得する黒レベル取得手段と、
前記記憶された白レベルを前記白レベル取得手段で取得した白レベルに、前記記憶された黒レベルを前記黒レベル取得手段で取得した黒レベルにそれぞれ置き換える置き換え手段と、
を備えた画像読み取り装置。 
【請求項２】
請求項１に記載の画像読み取り装置であって、
前記黒レベル取得手段によって取得された黒レベルを、予め設定された閾値と比較し、外光の前記受光手段への入射の有無を判断する判断手段を備えたこと
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項３】
請求項２に記載の画像読み取り装置であって、
前記閾値は、全主走査範囲で一定の値であること
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項４】
請求項２に記載の画像読み取り装置であって、
前記閾値は、予め設定された主走査範囲毎に一定の値であること
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項５】
請求項３に記載の画像読み取り装置であって、
前記判断手段は、前記全主走査範囲で１画素でも閾値以上の画素がある場合、又は、予め設定した連続した複数画素が閾値以上である場合、前記外光の入射ありと判断すること
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項６】
請求項４に記載の画像読み取り装置であって、
前記判断手段は、前記予め設定された主走査範囲毎に前記外光の入射の有無を判断し、１画素でも閾値以上の画素がある場合、又は、予め設定した連続した複数画素が閾値以上である場合、当該予め設定された主走査範囲について前記外光の入射ありと判断すること
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項７】
請求項５に記載の画像読み取り装置であって、
前記判断手段によって前記外光の入射ありと判断されたとき、前記記憶された白レベルと黒レベルの置き換えを実行しないこと
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項８】
請求項６に記載の画像読み取り装置であって、
前記判断手段によって前記外光の入射ありと判断されたとき、前記外光の入射ありと判断された主走査範囲については、前記記憶された白レベルと黒レベルの置き換えを実行しないこと
を特徴とする画像読み取り装置。 
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の画像読み取り装置を、被搬送物に画像を形成する画像形成部の上部に備えたことを特徴とする画像形成装置。 
【請求項１０】
搬送手段によって搬送される原稿に対して発光手段によって発光された光を原稿に照射し、前記原稿から反射された反射光を受光した受光手段から出力される信号に基づいて前記原稿に形成されている画像を、前記発光手段と前記受光手段を有する読み取り手段であって、前記受光手段の読み取り位置から原稿挿入端までの距離より、前記受光手段の読み取り位置から原稿排紙端までの距離の方が短い読み取り手段によって読み取る読み取り工程と、
前記読み取り工程で前記読み取り手段によって読み取られた画像の画像データに対し、記憶された補正の基準となる白レベル及び黒レベルを用いて白レベル補正及び黒レベル補正をそれぞれ実行する補正工程と、
前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を点灯した状態で、前記読み取り手段が前記読み取り位置と前記原稿の搬送経路を挟んで対向する部材に設けられた白基準板を読み取った値から、白レベルを取得する白レベル取得工程と、
前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を消灯した状態で前記受光手段が出力した値から黒レベルを取得する黒レベル取得工程と、
前記記憶された白レベルを前記白レベル取得工程で取得した白レベルに、前記記憶された黒レベルを前記黒レベル取得工程で取得した黒レベルにそれぞれ置き換える置き換え工程と、
を備えた白レベル黒レベルの取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読み取り装置、画像形成装置、及び白レベル黒レベル取得方法に係り、特に、原稿を読み取る画像読み取り装置、この画像読み取り装置を備え、当該読み取り装置によって読み取った画像データに基づいて画像を形成する画像形成装置、及び画像読み取り装置で実行される白レベル黒レベル取得方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読み取り装置では、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor：相補性金属酸化膜半導体）、あるいはＣＣＤ (Charge Coupled Device：電荷結合素子) などの受光素子を用いたイメージセンサによって画像を読み取るようになっているものが多い。そのうち、搬送過程で原稿上の画像を読み取る原稿搬送型（シートスルー方式）の原稿読み取り装置では、イメージセンサの受光素子には所定の光源からの照明光が原稿に照射され、照明光が原稿を照明し、その原稿から反射された反射光のみが前記受光素子に入射する必要がある。例えば、原稿（画像）読み取り装置外からの光（外光）がイメージセンサの受光素子に入射されてしまうと、読み取った画像の画像品質に悪影響を与える。
【０００３】
このように原稿読み取りの際、所定の光源から原稿面に照射された反射光が受光素子に受光されると、当該受光素子は光電変換を行い、受光した光量に対応した電圧値に基づいて画像として認識する。しかし、正確な認識を可能にするには、読み取った値に対して少なくとも、
・原稿読み取りの前に光源を消灯させるなどして受光素子に対して光が照射しない状態を作って画像読み取りを行い、これを黒レベルとして原稿読み取り値から減算する処理、いわゆる黒レベル補正を行う。  
・原稿読み取りの前に光源を点灯させて白基準板を読み取り、これを白レベルとして原稿読み取り値を補正する処理、いわゆるシェーディング補正を行う。  
必要がある。この黒レベルと白レベルの取得の際に外部から光が受光素子に入ってしまうと、当然の結果として正確な処理ができなくなってしまい、読み取った画像の画像品質に悪影響を与えてしまう。
【０００４】
そこで、外光を検知する技術として、例えば特許文献１又は２に記載された発明が知られている。このうち特許文献１（特開平８−１３０５９９号公報）には、シェーディング補正に先だって黒レベルの異常を検出するとともに、異常が検出されたときに異常警告を表示することにより、異常画像の作成を防止することを目的とし、原稿をスリット露光する露光ランプを備えて前記原稿に対して一定の距離を保ちながら前記スリットに対して直交方向に移動するスキャナ光学系と、このスキャナ光学系を介して前記原稿からの反射光が結像する光電変換素子と、原稿画像を読み取る前に前記露光ランプが点灯している状態で黒基準を読み取り測定した黒レベルを予め設定されている閾値と比較する比較手段と、前記黒レベルが閾値を超えるとき異常警告を表示する表示手段とよりなることを特徴としている。
【０００５】
また、特許文献２（特開２００６−３１１２１９号公報）には、原稿載置台への外光の入射を簡易且つ低コストで検出できる手段を提供することを目的とし、透過部材が原稿載置台の外面として露出された領域に配設され、画像読み取り手段の明度基準となる基準部材と、画像読み取り手段が基準部材を読み取った際の読み取り値に基づいて原稿載置台への外光入射の有無を判断する外光検出手段と、を備えた画像読み取り装置が記載されている。さらに詳しくは、キャリッジ移動型の画像読み取り装置において、外光を検知した際でも良好な画像を得るため、キャリッジの走査方向に白基準板と黒基準板を設け、光源を消灯して取得した各々の読み取り値の差が閾値以上かどうかで外光があるかどうかを判断するようにしている。
【０００６】
この理由は、外光は一度下のフレームに当たって反射し、それが各基準板に当たり、さらに受光素子に入射することを想定しているため、外光がある場合は白基準板と黒基準板での読み取り値が異なるからである。そして、外光が検知された場合、上記差分が外光の光量として、本来の光量から外光分の光量を減算した分の光量に光源を調節してシェーディングデータを取得し、本来の光量で原稿を読み取ったデータに対して本来の光量から外光分の光量を減算した分の光量に光源を調節して得られたシェーディングデータによってシェーディング補正を行うようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１記載の技術では、搬出位置から外光が入る可能性のある圧板を開閉し、外光を遮断することができる機構がついていることが前提であるため、搬出位置からセンサに外光が入ってしまうと、エラーを出し続けてしまい、読み取りができないという問題があった。外光が入っていないときの黒レベル、白レベルデータ（このときのデータを正常値とする）を予め取得しておき、外光を検知した場合は外光が入っていないときの黒レベル、白レベルデータを使用することもできるが、黒レベルや白レベルは経時で変化するため、画像品質が劣化する場合がある。さらに、外光を検知しない場合に各正常値を更新することで経時での劣化を防止する手段も考えられるが、やはりこれも搬出位置から外光が入ってしまうと正常値を更新することができなくなるという問題があった。いずれにせよ、搬出位置から外光が入ってしまうと画像品質が劣化してしまうことになる。
【０００８】
また、特許文献２記載の技術では、外光を検知した際でも外光の影響をなくした画像補正を行うようになっているが、外光が主走査方向で一律に照射された場合にのみ効果が得られるものであり、主走査方向で外光量が異なる場合には良好な黒レベル補正及びシェーディング補正を行うことはできない。
【０００９】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、搬出位置から外光が受光素子に入ってしまう状況でも、良好な黒レベル補正及び白シェーディング補正処理を行うことができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するため、本発明は、原稿を搬送する搬送手段と、光を発光する発光手段及び光を受光する受光手段を有し、前記搬送手段によって搬送される原稿に対して前記発光手段から光を照射し、前記原稿から反射された反射光を受光した前記受光手段が出力した信号に基づいて前記原稿に形成されている画像を読み取る読み取り手段であって、前記受光手段の読み取り位置から原稿挿入端までの距離より、前記受光手段の読み取り位置から原稿排紙端までの距離の方が短い読み取り手段と、前記読み取り手段によって読み取られた画像の画像データに対し、記憶された補正の基準となる白レベル及び黒レベルを用いて白レベル補正及び黒レベル補正をそれぞれ実行する補正手段と、前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を点灯した状態で、前記読み取り手段が前記読み取り位置と前記原稿の搬送経路を挟んで対向する部材に設けられた白基準板を読み取った値から、白レベルを取得する白レベル取得手段と、前記読み取り手段が前記原稿を後端部まで読み取った後、前記搬送手段が当該原稿を排出位置に搬送するまでの間に、前記発光手段を消灯した状態で前記受光手段が出力した値から黒レベルを取得する黒レベル取得手段と、前記記憶された白レベルを前記白レベル取得手段で取得した白レベルに、前記記憶された黒レベルを前記黒レベル取得手段で取得した黒レベルにそれぞれ置き換える置き換え手段と、を備えた画像読み取り装置を特徴とする。 
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、搬出位置から外光が入ってしまう状況でも、良好な黒レベル補正及び白シェーディング補正処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係る画像形成装置の全体的な構成を示す図である。
【図２】図１の画像形成装置の画像読み取り部の要部を拡大して示す図である。
【図３】黒レベル読み取り時の外光があった場合と外光がない場合の走査位置と実測した読み取り値との関係を示す図である。
【図４】図１における黒レベル補正とシェーディング補正を行う処理回路の回路構成を示すブロック図である。
【図５】実施例１における読み取り開始から終了及び画像補正までの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】読み取り開始から終了までの原稿搬送タイミングを示すタイミングチャートで、原稿の搬送速度が一定であるときの例を示す。
【図７】読み取り開始から終了までの原稿搬送タイミングを示すタイミングチャートで、原稿読み取り終了後から排紙されるまでの原稿の搬送速度を減速する例を示す。
【図８】読み取り開始から終了までの原稿搬送タイミングを示すタイミングチャートで、原稿読み取り終了後に原稿の搬送を停止する例を示す。
【図９】ある単位の画素数Ｚを１チップとして、このチップを複数並べて全主走査画素としたときの黒レベル読み取り時の外光があった場合と外光がない場合の走査位置と実測した読み取り値との関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施例２における画像読み取り部の概略構成を示す平面図である。
【図１１】実施例２における黒レベル及び白レベル更新箇所の分割例を示す図である。
【図１２】ブロック毎に黒レベル及び白レベルを更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１２におけるステップＳ３３の処理内容を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施例３における画像読み取り部の概略構成を示す平面図である。
【図１５】黒レベル及び白レベルの更新箇所を分割した千鳥状に配置されたイメージセンサユニットの例を示す図である。
【図１６】実施例３における黒レベル補正とシェーディング補正を行う処理回路の回路構成を示すブロック図である。
【図１７】イメージセンサユニット毎に黒レベル及び白レベルを更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】図１７におけるステップＳ４６の処理内容を示すフローチャートで、Ｓ個全てのイメージセンサユニットで外光ありと判断された場合の処理手順を示す。
【図１９】図１７におけるステップＳ４７の処理内容を示すフローチャートで、Ｓ個全てのイメージセンサユニットのうち１つ以上で外光なしと判断された場合の処理手順を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、受光手段の読み取り位置から原稿挿入端までの距離より、前記受光手段の読み取り位置から原稿排紙端までの距離の方が短い状態であっても、読み取られる原稿によって外光が遮断されるため、搬出位置から外光が入ってしまう状況でも、良好に黒レベルを取得することができるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について実施例を挙げて説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１は、実施例１に係る画像形成装置の全体的な構成を示す図、図２は図１の画像形成装置の画像読み取り部の要部を拡大して示す図である。図１において、画像形成装置ＰＲは画像形成部１７と画像読み取り部１８とからなる。画像形成部１７は作像部１５と給紙部１６とを備え、給紙部１６から印刷用紙が作像部１５に給紙される。作像部１５は、光書き込みユニット、現像ユニット、転写ユニット及び定着ユニットなどを含み、給紙された印刷用紙に対して電子写真方式で画像を形成する。画像が形成された原稿１３は原稿テーブル６の下側を通って装置の前面方向１４ｂ、あるいは装置の背面上部方向１４ａに排紙される。いずれに排紙するかは図示しない操作パネルからユーザ選択したモードに応じて決定される。前記各ユニットを使用した電子写真方式の画像形成工程については公知であり、本発明はこの画像形成工程に特徴があるものではないので、画像形成工程についての説明は省略する。
【００１６】
なお、本実施例では、画像形成部１７は電子写真方式の作像手段を備えているが、この他に例えばインクジェット方式のような液滴吐出方式の作像手段など、公知の作像手段であればよい。
【００１７】
画像読み取り部１８は画像形成部１７の上部に配置され、原稿１３上の画像を光学的に読み取る。図２に示すように画像読み取り部１８は、原稿テーブル６と読み取り部上カバー２とを含む。原稿テーブル６側には、コンタクトガラス８、光源９、レンズ及び受光素子（以下、単に受光素子と記す。）１０、原稿サイズ検知センサ４並びに原稿挿入検知センサ７などが設けられ、読み取り部上カバー２側には白基準板３が設けられ、両者のそれぞれに前ローラ５及び後ローラ１１をそれぞれ対として備えている。なお、前ローラ５対はコンタクトガラス８に対して原稿搬送方向上流側に、後ローラ１１対は下流側にそれぞれ配置され、それぞれ原稿１３をローラ５，１１対のニップに挟んで搬送する。すなわち、原稿テーブル６は挿入された原稿１３を受け入れ、前ローラ５対によって搬送方向下流側（矢印１２方向）に搬送し、後ローラ対１１によって原稿テーブル６から排出する。
【００１８】
白基準板３とコンタクトガラス８は原稿搬送路を間において対向した位置に設けられ、コンタクトガラス８の光源９から出射され、白基準板３で反射した光がレンズを通って受光素子の受光面に集光される。光源９は読み取り用の光源であり、例えば、ＬＥＤアレイ、ＬＥＤ＋導光体、キセノンランプ、蛍光灯などが使用される。すなわち、光源９から照射された光はコンタクトガラス８を通過し、読み取り原稿１３あるいは白基準板３に当たり、その反射光がコンタクトガラス８を通って受光素子１０に入射し、この反射光の光量を受光素子１０により検知する。
【００１９】
受光素子１０は前述のように読み取り原稿１３や白基準板３で反射された光をレンズで集光し、受光素子１０によりその光量に応じた電気量に光電変換する。この光電変換された光はＡ／Ｄ変換手段（例えば、後述のアナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５）によりデジタル量に補正され、黒レベル補正、白シェーディング補正を含む各種画像処理が実行される。なお、本実施例ではＣＩＳ（Contact Image Sensor：密着イメージセンサ）を想定しているが、それ以外でもよい。
【００２０】
白基準板３はこの板からの反射光を受光素子１０によって読み取り、その出力レベルとして白レベルを得るためのものである。コンタクトガラス８は、白基準板３及び原稿１３面からの反射光を透過するとともに、原稿搬送路側から光源９と受光素子１０にゴミ等が入ることを防止する機能を有する。
【００２１】
原稿サイズ検知センサ４は前ローラ５対よりも原稿搬送方向上流側の主走査方向に複数個設けられ、原稿１３が当該センサ４の上部を通過する際に光が遮光されて原稿１３を検知する。この検知した個数で原稿サイズが決定される。原稿挿入検知センサ７は、原稿１３により当該センサ７に入射する光が遮断されることにより、原稿１３の先端が読み取り部に挿入されたことを検知する。原稿１３が当該センサ７を通過した後は、当該センサ７に外光が入射され、光の遮断状態が解除されるので、原稿１３の後端も検知することができる。
【００２２】
図示矢印１２は原稿搬送方向を示し、原稿読み取り時には前ローラ５対から後ローラ１１対の方向に原稿が搬送され、背面側に排紙される。なお、図１では図示右側が装置前面Ｆに、図示左側が装置背面ＢＫに相当する。
【００２３】
ところで、原稿読み取りを行う場合、主走査では受光素子（イメージセンサ）１０の感度にばらつきがあり、光源９の光量にもばらつきなどがあるため、均一な濃度の原稿１３を読み取ったとしてもＡ／Ｄ変換後の出力値がばらついてしまう。そのため、画像読み取りの際には、少なくとも黒レベル補正とシェーディング補正の２つの処理を行うのが一般的である。
【００２４】
黒レベル補正とは黒側の基準を合わせる補正である。一般的には、まず原稿読み取り開始直前に光源９を消灯した状態での読み取り値（黒レベル＝Ｋ（ｎ））を取得して保持する（ｎは主走査位置：画素位置）。このときの読み取り値Ｋ（ｎ）は副走査方向に複数ライン取得し、その平均値及び重加算平均値などとする場合もある。原稿読み取りの際、読み取り値Ｄ（ｎ）からこの黒レベルＫ（ｎ）を減算することで黒レベル補正を行う。
【００２５】
シェーディング補正とは白側の基準を合わせる補正である。一般的には、まず原稿読み取り開始直前に光源９を点灯させた状態で受光素子１０の対面に位置している白基準板３を読み取り（白レベル＝ＳＨ（ｎ））保持する。白レベルも同様に副走査ラインの平均値及び重加算平均値などを用いる場合もある。原稿読み取りの際、黒レベル補正後の原稿読み取り値Ｄ’（ｎ）に対して、
Ｄｏｕｔ（ｎ）＝Ｄ’（ｎ）／｛ＳＨ（ｎ）−Ｋ（ｎ）｝×α    （αは係数）
の計算を行うことによりシェーディング処理を行う。αは係数であり、白基準板３を読み取った際の出力値をいくつにしたいかで数値が決まる。
【００２６】
原稿読み取りの際には、前記黒レベル補正とシェーディング補正の２つの処理を読み取り値に対して行うことで良好な画像を得ることができる。
【００２７】
一方、前述のようにシートスルー方式の画像読み取り装置では、原稿テーブル６及び上カバー２は、
１）画像形成部からの排紙で装置前面方向１４ｂに排紙される場合を考えると、原稿テーブル６は前面からの距離を短くしないと排紙された用紙が取り出しにくくなる。そこで、距離Ａ（図１参照）を短くしなければならない。ここで、距離Ａは画像形成部１７の前面方向の排紙口から原稿テーブル６の前面Ｆ側先端（原稿テーブル端）までの距離である。２）画像読み取り部１８において、原稿テーブル６端から読み取り上カバー２の原稿挿入部までの距離Ｂは、読み取り原稿１３を挿入するテーブルとして機能するので、ユーザの作業性を確保することを考えると、できるだけ大きくしなければならない。  
３）画像形成部１７からの排紙では背面上部方向１４ａにも排紙されるため、読み取り上カバー２の背面ＢＫ側の端部から装置背面ＢＫまでの距離Ｃはある程度の距離が必要になり、この距離に基づいて読み取り上カバー２の幅を設定しなければならない。  
等の条件により、距離Ａ，Ｂ，Ｃを決める必要があるので、レイアウトの制約を受ける。
【００２８】
特に２）と３）の条件により、読み取り部上カバー２の位置と幅は制約を受ける。 そのため、原稿読み取り位置１０ａと読み取り部上カバー２の後端部２ａ間の距離である距離Ｘが短くなってしまう。 すなわち、このようなシートスルー形式の画像読み取り装置では、図２に示すように、画像形成部１７からの原稿排紙領域（背面排紙、前面排紙）、あるいは画像読み取り部１８において読み取り原稿を挿入する際の原稿テーブル領域確保のため、画像を読み取る受光素子１０から原稿排紙（読み取り部上カバー２の後端部２ａ）までの距離Ｘが短くなる場合がある。 そのため、図１及び図２に示したような画像形成装置ＰＲでは、読み取り部上カバー２だけでは外光を遮断することができず、特に背面ＢＫからの外光１が受光素子１０に入り易くなってしまい、装置を置く環境によっては画像への影響が出てしまう場合がある。
【００２９】
図３は黒レベル読み取り時の外光があった場合と外光がない場合の走査位置と実測した読み取り値との関係を示す図である。同図から、外光１がある方が、全走査位置で黒レベル読み取り値が高いことが分かる。なお、装置前面Ｆ側は、原稿１３を挿入するので、受光素子１０の位置が装置前面Ｆ側の端部２ｂから遠くなり、これにより装置前面Ｆ側からの外光１は受光素子１０では受光しにくくなる。
【００３０】
このように外光１が受光素子１０に入射されてしまうと、黒レベルの取得時に正確な黒の値が取得できなくなってしまい、黒レベル補正時に画像に悪影響を与える。また、白レベル取得の際も読み取り用光源９に外光１の光量が上乗せされた値になってしまう。原稿読み取りの際は原稿１３によって外光は遮光されるため、白レベル取得時と原稿読み取り時の光量が異なってしまうことになる。それにより白側の基準が合わなくなってしまう。
【００３１】
これを是正するため、本実施例では、外光１が入射した場合でも外光１の入射の影響を受けない黒レベルと白レベルを得て補正を行うことができるようにした。すなわち、図２に示す通り、一定の速度で搬送された読み取り原稿１３に対して順次読み取り位置１０ａにおいて読み取りを行うが、読み取り原稿１３の後端１３ａが読み取り位置１０ａを通過してから後端１３ａが排紙位置（読み取り上カバー２の後端２ａ）まで搬送させる間（距離Ｘ）、外光１は読み取り原稿１３によって遮光されている。そこで、本実施例では、この遮光されている間に黒レベルと白レベルを取得するようにした。
【００３２】
具体的には、読み取り原稿１３の後端１３ａが読み取り位置１０ａを通過した直後から一定時間（＝Ｔ）後に白レベルを取得する。一定時間空ける理由としては、原稿１３のフレアの影響を避けるためである。空ける距離は、光源９から原稿１３までの距離の２倍程度（本実施例の場合１ｍｍ程度のレベルになる）でよく、その距離だけ進む搬送時間を前記Ｔとすればよい。その後、読み取り用光源９を消灯し、黒レベルを取得する。これにより、正常な白レベルと黒レベルを取得することができる。
【００３３】
原稿後端１３ａが読み取り位置１０ａを通過したことを検知するには、原稿後端１３ａの影から検知する方法と、原稿挿入検知センサ７の検知出力を使用する方法などがある。前者の原稿後端１３ａの影を検知する方法では、原稿後端１３ａの影を読み取り画像から検出し、そこを原稿後端１３ａと認識する。後者の原稿挿入検知センサ７の検知出出力を使用する方法は、原稿搬送速度Ｖと原稿挿入検知センサ７と読み取り位置１０ａ間の既知の距離Ｙを使用し、原稿挿入検知センサ７が原稿１３を検出しなくなってからの時間
ｔ＝Ｙ／Ｖ
を計算し、この時間から原稿後端１３ａが読み取り位置１０ａを通過したと認識する。
【００３４】
図４は図１における黒レベル補正とシェーディング補正を行う処理回路の回路構成を示すブロック図である。処理回路は画像読み取り部１８、黒レベル補正とシェーディング補正を行う信号処理部１８ａ及びＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）２４からなる。画像読み取り部１８は、図２に示した原稿挿入センサ７、（読み取り用）光源９、受光素子１０に加え、モータ２１、モータ駆動回路２２、光源駆動回路２３、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３、タイミング信号発生回路２６を含む。信号処理部１８ａは黒レベル補正部２７、シェーディング補正部２３及びメモリ２９を含む。
【００３５】
読み取り用光源９は光源駆動回路２３により駆動され、点灯、消灯の制御はＣＰＵ２４を介して行われる。また、ＬＥＤのような光源では１ライン中の点灯時間の制御（光量の制御）を行うことが可能であるため、そのような場合、光量（点灯時間）Ｌはタイミング発生回路２６により制御される。
【００３６】
モータ２１は原稿搬送用の前ローラ５と後ローラ１１を駆動するためのモータであり、ＣＰＵ２４からの制御信号に基づいてモータ駆動回路２２によって駆動される。原稿挿入センサ７はセンサ上部に読み取り原稿１３があるかどうかを検知してＣＰＵ２４側にその信号を送る。これによりＣＰＵ２４側では原稿位置を算出することができる。なお、ＣＰＵ２４は、制御部と演算部を含み、制御部が命令の解釈とプログラムの制御の流れを制御し、演算部が演算を実行する。また、プログラムは図示しないメモリに格納され、ＣＰＵ２４は実行すべき命令（ある数値又は数値の並び）を前記プログラムの置かれたメモリから取り出し、前記プログラムを実行する。後述のフローチャートに示した処理は、全てＣＰＵ２４が実行する。
【００３７】
タイミング信号発生回路２６は光源駆動回路２３、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５に接続され、各駆動のタイミングを生成している。受光素子１０によって読み取った光量は光電変換され、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５によりデジタル量に変換される。このときアナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５では所定のゲインＧがかけられる。ゲインをかけられたデジタル量は、画像読み取り時には黒レベル補正部２７で黒レベル補正が行われ、次にシェーディング補正部２８でシェーディング補正が行われ、画像データとして出力される。また、黒レベル取得時、白レベル取得時は、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５から出力される画像データＤはメモリ２９に送られ、保持される。このメモリ２９に保持された値に関してＣＰＵ２４は外光検知演算などを行う。
【００３８】
前記光量Ｌと前記ゲインＧの設定については、以下のようにして行われる。  
まず、黒のレベルから白のレベルまでをフルスケールで表現するために光量ＬとゲインＧが設定される。例えば、デジタル量の変換された画像を８ｂｉｔで表現するとなると０〜２５５までの数値に置き換えられるが、白基準板３を読み取ったときのデータが１００程度であった場合に、白〜黒までが１００段階でしか表示できない。読み取り値は光量Ｌ及びゲインＧに比例するため、それらを乗算することによって白データが２５５付近になるようにし、白〜黒までが２５５段階で表示できるようにしている。この光量ＬとゲインＧの値は装置が製造されたときに決定し、あるいは装置の電源を立ち上げた際に白基準板３を読み取り、最適な値を得る調整を行う。前者であれば経時的に一定の量であり、後者であれば電源を立ち上げる度に光量ＬとゲインＧが最適な値に更新される。
【００３９】
本実施例１及び後述の実施例２，３では、全て電源を立ち上げる際に最適な光量ＬとゲインＧを得る場合を想定するが、常に一定の値を用いる場合であるとしても問題はない。ただし、光量ＬとゲインＧはイメージセンサ単体で一律な値を想定している。
【００４０】
図５は読み取り開始から終了及び画像補正までの処理手順を示すフローチャートである。同図において、ユーザにより読み取り開始が選択されると、まず、光源９を消灯した状態で黒レベルＫ１を取得する（ステップＳ１）。次に、この取得した黒レベルＫ１を利用して、外光１を検知する。外光１の検知方法に関してはどのように検知を行ってもよいが、この実施例では黒レベルＫ１が予め決められた閾値以上かどうかで外光１の有無を判別する。この判別方法は前述の特許文献１に記載されているので、ここでは詳細についての説明は省略する。
【００４１】
このとき、黒レベルＫ１は全主走査画素について取得できるが、どれか１画素でも閾値を超える場合、外光ありと判断する。この外光の判別結果によって処理内容が分岐する。まず、外光がないと判断された場合（ステップＳ３〜Ｓ７）、このときのゲイン値Ｇ’と光量調整値Ｌ’を読み出しておく（ステップＳ３）。次に、光源９を点灯して白レベルＳＨ１を取得し（ステップＳ４）、原稿１３を搬送させて画像を読み取り、読み取り値Ｄを得る（ステップＳ５）。この画像の読み取り値（読み取り画像データ）Ｄに対して黒レベルＫ１及び白レベルＳＨ１によって、黒レベル補正及びシェーディング補正を行い、補正した画像データを出力する（ステップＳ６）。最後に、このときの黒レベルＫ１、白レベルＳＨ１、ゲイン値Ｇ’、光源点灯調整量Ｌ’を正常値としてメモリ２９に保存する（ステップＳ７）。
【００４２】
一方、外光があると判断された場合（Ｓ８〜Ｓ１３）、メモリ２９に保存してある正常値の黒レベルＫ３、白レベルＳＨ３、ゲインＧ、光源点灯調整量Ｌを読み出し、黒レベル補正及びシェーディング補正を行う際の基準（以下、補正基準と称す）に設定する（ステップＳ８）。次に、原稿１３を搬送させて画像を読み取り、画像データＤを得る（ゲインＧ、光源点灯調整量Ｌ：ステップＳ９）。この画像データＤに対しては黒レベルＫ３、白レベルＳＨ３によって黒レベル補正、及びシェーディング補正を行い補正した画像データを出力する（ステップＳ１１）。
【００４３】
他方、画像読み取り直後に白レベルＳＨ２を取得し、さらに、光源９を消灯させて黒レベルＫ２を取得する（ステップＳ１０）。この処理は原稿１３が排紙される前までに行う。この得られた黒レベルＫ２データを基に外光検知を行う。その理由は原稿１３で外光１が遮光されているものの、原稿１３が透過率の高い原稿、例えば透明な原稿あるいは薄手の原稿であった場合に十分に外光を遮光できないおそれがあるためである。
【００４４】
黒レベルＫ２データにより外光１が検知されない場合（ステップＳ１２：Ｎ）、白レベルＳＨ２データ及び黒レベルＫ２データを正常値としてメモリ２９に保存（更新）する（ステップＳ１３）。外光１が検知された場合（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、メモリ２９への保存（更新）は行わずに終了する。
【００４５】
このように処理することにより、外光１が搬出位置から受光素子１０に入射している場合であっても原稿１３を読み取る度に新しい黒レベル、白レベル値が更新されていく可能性が高くなり、経時的な黒レベル、白レベルの変化に追従することが可能となり、良好な画像を得ることができる。
【００４６】
なお、図４及び図５では、黒レベルを白レベルよりも先に取得し、その取得順に基づいて後段の処理が実行されているが、何れを先に取得して処理してもよいことは言うまでもない。
【００４７】
図６ないし図８は、読み取り開始から終了までの原稿搬送タイミングを示すタイミングチャートである。横軸が時間Ｔを、縦軸が速度Ｖをそれぞれ示す。図６において、読み取り開始がユーザにより選択されると、時刻Ｔ１で原稿搬送が開始され、一定速度Ｖまで加速される。その後、一定速度Ｖで搬送され、原稿先端が読み取り位置まで達すると原稿読み取りが開始される（時刻Ｔ２）。このとき、時刻０から時刻Ｔ２までの間に、処理としては図５のステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４、あるいは、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ８までを行っておく必要がある。次に時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間で原稿領域での画像データＤを取得する（ステップＳ５あるいはＳ９）。なお、時刻Ｔ３において原稿１３の後端１３ａになっているとする。
【００４８】
その後、ステップＳ１０の処理を時刻Ｔ４までに行う。最後に、時刻Ｔ５で原稿１３が完全に排紙される。時刻Ｔ５以降では原稿１３は排紙されているので、原稿搬送速度としては０になる。図６の残りの処理、ステップＳ６，Ｓ７あるいはステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４に関しては時刻Ｔ４以降に処理を実行する。
【００４９】
図６では、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までが一定の速度で搬送される場合について示しているが、図２において前記距離Ｘが短すぎる場合、あるいは原稿搬送速度Ｖが速い（＝解像度を下げて読み取る）場合などは時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの時間が短くなってしまい、ステップＳ９の処理が間に合わない場合がある。具体的には、図５のステップＳ１０の処理に関して、黒レベル、白レベルの取得を各々１００ｄｐｉで１００ライン分取得するとなると、単純計算で黒レベル、白レベルの取得で各々
２５．４（mm/inch）＊１００（line）／１００（dot/inch）＝２５．４（mm）
の距離が必要になる。フレアの防止用のマージン及び黒レベル読み取りの際の光源消灯時間を含めると上記以上の距離が必要となり、処理が終了する前に原稿１３が排紙されてしまい外光１が入ってしまう場合がある。
【００５０】
図７は、このような場合に対応した例で、原稿読み取り終了（時刻Ｔ３）後から原稿１３が排紙される（時刻Ｔ５）までの原稿搬送速度をＶ’まで減速することによって原稿排紙までの時間を調整する。なお、このときの原稿搬送速度Ｖ’を一定としているが、時刻Ｔ３から時刻Ｔ５までの速度を徐々に減速させていってもよい。あるいは、図８に示すように、時刻Ｔ３後に原稿搬送を一度止めてしまってもよい。そして処理Ｓ１０が終了後、原稿搬送を開始して排紙すればよい。
【００５１】
外光１があるときとないときの黒レベルの差を示す特性を図９に示す。図９に示した特性は前記図３に示したものと同様であり、外光１の有無によって黒レベルが変動する。図９に示したものは密着イメージセンサ（ＣＩＳ）を用いたときのものである。ＣＩＳはある単位の画素数Ｚを１チップとして、このチップを複数並べて全主走査画素とする構成を取っているが、図９に示すように黒レベルはこのＣＩＳのチップ単位でばらつき易いという特性を有する。そのため、外光１を検知する際は全主走査で一律の閾値を持つよりもチップ単位で閾値を設定した方がよい。
【００５２】
そこで、チップ単位で閾値を設定したときには、チップ内のどれか１つでも閾値を超えた場合、外光ありと判断する。また、このようにチップ単位に閾値を設定せずとも、ある一定の画素単位で閾値を設定してもよい。また、閾値の設定によっては、ノイズ成分によって外光１がなくても黒レベルが閾値を越えてしまう可能性がある。そのため、１画素でも閾値を超えた場合に外光ありと判断するようにしてもよく、あるいは、複数画素連続で超えた場合に外光ありと判断するようにしてもよい。
【実施例２】
【００５３】
実施例１では、黒レベルＫ１が予め決められた閾値以上かどうかで外光の有無を判別して黒レベルと白レベルを更新しているが、本実施例２は、１列に並べられたイメージセンサを複数のブロックに分割し、そのブロック毎に黒レベルと白レベルを更新するようにした例である。なお、実施例１と同一若しくは同一と見なせる構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００５４】
図１０は実施例２における画像読み取り部１８の概略構成を示す平面図である。図１０においてイメージセンサ３０は、光源９、レンズ・受光素子１０を含み、原稿１３の主走査方向の幅寸法はイメージセンサ３０の主走査方向の読み取り領域より小寸である。原稿１３がイメージセンサ３０の検知位置を通過すると、通過した原稿１３の幅内のイメージセンサ３０が原稿１３を認識する。そのため、認識したイメージセンサの数に応じて原稿１３のサイズ（主走査方向：幅寸法）を認識することができる。また、原稿挿入検知センサ７は原稿サイズ検知センサ４よりも原稿搬送方向下流側に１個配置され、原稿１３の先端部と後端部を検知するので、原稿サイズ検知（副走査方向：長さ方向）及び原稿挿入検知の機能を有する。原稿１３が原稿挿入検知センサ７及びイメージセンサ３０の上部を通る際に、両センサ７，３０が原稿１３の端部を認識する。
【００５５】
このような構成の画像読み取り部１８で原稿サイズがイメージセンサ３０の最大読み取り幅に対して両端Ｅずつ小さい原稿１３を読み取ったとする。このとき、外光１が全主走査領域に入ってしまうとすると、原稿通過中も常に両端Ｅの領域で外光１が入ってしまう。このような場合、実施例１のフローチャートに示すような黒レベル・白レベル更新処理を行うと、図５のステップＳ１２において常に外光１を検知してしまうため、黒レベルと白レベルの更新が行われないことになる。
【００５６】
そこで、本実施例では、全主走査のレベル検知をＭ個のブロック毎に分け、ブロック毎にそれぞれ更新処理を行うようにした。図１１は黒レベル及び白レベル更新箇所の分割例を示す図である。同図において、イメージセンサ３０は全Ｎ画素で構成され、この全Ｎ画素をＭ個のブロックに分割する（Ｎ，Ｍは１以上の整数であり、Ｎ≧Ｍとする）。以降の処理はこのように分割されたブロック毎に実行される。ブロックの分割方法はどのような方法でも構わないが、ここでは説明の都合上、全てＺ画素のブロックとする。すなわち、
Ｎ＝Ｍ＊Ｚ
となる。そして、ブロック毎に、以下の手順で処理する。
【００５７】
図１２及び図１３はブロック毎に黒レベル及び白レベルを更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。図１２において、ユーザにより読み取り開始が選択されると、黒レベルＫ１を取得する（ステップＳ２１）。そして、この黒レベルＫ１を主走査方向にＭ個に分割して、ｍ番目の黒レベルをＫ１＿ｍとする（ステップＳ２２）。このとき、黒レベルＫ１＿ｍは全Ｚ画素の集合体になる（ｍは１以上の整数であり、ｍ≦Ｍとする）。
【００５８】
次に、この黒レベルＫ１＿ｍに関して外光検知を行う。全てのｍ（ｍ＝１〜Ｍ）に関して黒レベルＫ１＿ｍが閾値ＴＨ＿ｍ以下かどうかを比較する（ステップＳ２３）。このとき、黒レベルＫ１＿ｍ内の全Ｚ画素のピーク値が閾値ＴＨ＿ｍ以下かどうかを判断する。全てのｍでステップＳ２３の条件が満足する場合、全主走査の受光素子１０について外光１が入射されないと判断し（ステップＳ２３：Ｙ）、ステップＳ２４の処理へ移行する。ステップＳ２４の処理は図５におけるステップＳ３と同一であり、ステップＳ２８まで、ステップＳ７までの処理と同一の処理を実行する。
【００５９】
一方、ステップＳ２３で、Ｍ個の黒レベルＫ１＿ｍのうち１つでも外光１があると判断された場合（ステップＳ２３：Ｎ）、ステップＳ２９の処理に移行する。ステップＳ２９では、メモリ２９から外光１が入っていないときの黒レベルＫ３、白レベルＳＨ３、ゲインＧ、光量Ｌを正常値として読み出し、補正基準に設定する。次に、原稿１３を読み取るが、このときのゲインはＧ、光量はＬを用いて原稿読み取りを行う（ステップＳ３０）。
【００６０】
この読み取った画像の画像データＤに対して黒レベルＫ３、白レベルＳＨ３によって黒レベル補正とシェーディング補正を行い、画像データを出力する（Ｓ３２）。また、ステップＳ３０において原稿読み取りを終了した後、原稿１３が排紙されるまでに白レベルＳＨ２と黒レベルＫ２の読み取りを行っておく（Ｓ３１）。そして、このステップＳ３１で取得したデータに対してブロック毎に黒レベル及び白レベルの更新処理を行う（ステップＳ３３）。
【００６１】
図１３はステップＳ３３の処理内容を示すフローチャートである。ステップＳ３３では、まず、黒レベルＫ２、Ｋ３及び白レベルＳＨ２、ＳＨ３をブロック毎に分割する（ステップＳ３４）。次に、全Ｍのブロックに対して各々外光１の検出を行う。すなわち、ｍ＝１として１番目の黒レベルから順に外光検知を開始する（ステップＳ３５，Ｓ３６，Ｓ３９）。検知結果に基づいて黒レベルＫ２＿ｍ及び白レベルＳＨ２＿ｍの更新処理を実行する（ステップＳ３８）。ステップＳ３７で外光なしと判断された場合（ステップＳ３７：Ｎ）、黒レベルＫ３＿ｍに黒レベルＫ２＿ｍのデータを更新し、白レベルＳＨ３＿ｍに白レベルＳＨ２＿ｍのデータを更新する。外光ありと判断された場合（ステップＳ３７：Ｙ）、この処理はスルーされる（Ｓ３７，Ｓ３８）。この処理をｍ＝１〜Ｍまで繰り返し（ステップＳ３９）、Ｍまで終了すると（ステップＳ３６：Ｎ）ステップＳ４０の処理に移行する。
【００６２】
このステップＳ４０の処理では、ブロックに分割された黒レベルＫ３＿ｍと白レベルＳＨ３＿ｍを結合して全画素のデータＫ３（黒レベル）、ＳＨ３（白レベル）としてメモリ２９に保存する。
【００６３】
図１２及び図１３に示した処理手順により原稿１３によって外光１が遮断された部分のみ黒レベルと白レベルを更新することができる。この実施例２のように処理すると、ユーザが用いる原稿幅と同等の範囲で黒レベルと白レベルが更新されていくため、経時的条件により読み取り画像の画像データが劣化することはなく、常に良好な画像データを取得することができる。
【実施例３】
【００６４】
実施例２では、イメージセンサは１列にライン状に並べられているが、千鳥状に並べて読み取ることも一般的に行われている。実施例３は、イメージセンサを主走査方向に複数個千鳥状に配置した場合の例である。なお、実施例１及び実施例２と同一若しくは同一と見なせる構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は適宜省略する。
【００６５】
幅の広い原稿１３を読み取る際には、受光素子もその分主走査方向に大きくする必要があるが、そのようなイメージセンサを作ることはコストアップになるため、汎用的に用いられているＡ４／Ａ３のイメージセンサを千鳥状に複数並べて読み取り部を構成することが多く採用されている。図１４は実施例３における画像読み取り部１８の概略構成を示す平面図である。図１４において、イメージセンサは、第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３からなる。第１及び第３のイメージセンサユニット３１，３３は、同一の主走査方向の画像読み取り範囲の両端部に、その長手方向を一致させて配置されている。第２のイメージセンサユニット３２は副走査方向については原稿搬送方向上流側に所定距離ずれた位置であって、主走査方向については第１及び第３のイメージセンサユニット３１，３３の間であって、前記第１及び第３のイメージセンサユニット３１，３３の長手方向と平行に長手方向が位置するように配置されている。これにより、３つのイメージセンサユニット３１，３２，３３が千鳥状に配置されていることになる。なお、本実施例３においても、イメージセンサは光源９、レンズ・受光素子１０を含む。
【００６６】
図１４は内部３では３本のイメージセンサにて構成された場合を示しているが、何本で構成してもよいが、通常、副走査方向に２段で、それぞれ上流側と下流側の一方の段において隣接した空き部分を他方の段でカバーし、主走査方向の全幅を読み取ることができるように配置される。
【００６７】
図１４において、主走査方向に６個設けられたセンサは原稿サイズ検知センサ４であり、原稿１３が通過すると通過した原稿の幅内のセンサが原稿を認識する。そのため、認識した数に応じて原稿のサイズを認識することができる。原稿挿入検知センサ７は実施例２と同様に原稿サイズ検知と原稿挿入検知の機能を有する。
【００６８】
本実施例の黒レベル、白レベルの更新に関しては基本的に実施例２と同様にブロック毎の更新を行えばよいが、実施例２では、主走査方向に一律にしか光量Ｌ、ゲインＧの設定ができない場合、１ブロックでも外光が入ってしまうと光量ＬとゲインＧの更新を行うことができない。言い換えれば、前回以前の正常値を常に使い続けることになる。光量ＬとゲインＧが常に一定であれば問題ないが、電源投入時に最適な値に調整されるシステムを持つ装置の場合、電源投入時に最適な値に更新されても、実施例２のような処理では読み取りとき外光が入った場合に、電源投入前のゲインＢ及び光量Ｌに戻されてしまう場合がある。図１４に示したような千鳥方式で実施例２の処理を行った場合、全イメージセンサのうちどれか１つでも外光が検知されてしまうと、全てのイメージセンサのゲインＧ、光量Ｌが前回正常値を得られたときの値に戻されてしまう。一方、図１４のような千鳥状の構成ではイメージセンサユニット毎に光量Ｌ、ゲインＧ（両方若しくは片方）を設定できる場合がある。
【００６９】
そこで、イメージセンサユニットが複数あり、イメージセンサユニット毎に光量Ｌ、ゲインＧ（両方若しくは片方）を決定できる場合があるので、本実施例３では、イメージセンサユニット毎に光量ＬとゲインＧが更新できるか否かを判定できるようにした。また、この実施例３ではイメージセンサユニット３１，３２，３３が単体であったとしても、光量ＬとゲインＧを主走査方向で可変とすることができるようなシステムでも利用できる。
【００７０】
図１５は黒レベル及び白レベルの更新箇所を分割した千鳥状に配置されたイメージセンサユニットの例を示す図である。基本的には、各イメージセンサユニット３１，３２，３３はそれぞれ実施例２におけるイメージセンサ３０と同一であり、それぞれが１〜Ｍのブロックに分割され、このイメージセンサ３０が１つのユニットとして、複数千鳥状に配置されている。この例では、第１のイメージセンサユニット３１は、例えばブロック１＿１，１＿２，・・・１＿（Ｍ−１），１＿Ｍに、第２のイメージセンサユニット３２はブロック２＿１，２＿２，・・・２＿（Ｍ−１），２＿Ｍに、第３のイメージセンサユニット３３はブロック３＿１，３＿２，・・・３＿（Ｍ−１），３＿Ｍ、というようにイメージセンサユニット毎に１画素目からＮ画素目が１からＭのブロックに区分けされる。
【００７１】
図１６は実施例３における黒レベル補正とシェーディング補正を行う処理回路の回路構成を示すブロック図である。図１６に示した処理回路は、図４に示した処理回路に対して、光源１０及び受光素子１０を第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３に代え、光源駆動回路２３を各イメージセンサユニット３１，３２，３３を駆動するセンサ駆動回路２３とし、第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３からの出力がアナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５に入力されるようにすると共に、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５からの出力が黒レベル補正部２７、シェーディング補正部２８及び出力合成処理部３４への入力されるようにしたものである。
【００７２】
この構成では、第１ないし第３のイメージセンサユニット３１、３２，３３は各々センサ駆動回路２３によって駆動される。このときの光量Ｌは第１ないし第３のイメージセンサ３１，３２，３３毎に独立して設定され、それぞれ異なる設定とすることができる。第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３の出力信号は各々アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２５で所定のゲインＧ（Ｇはイメージセンサユニット３１，３２，３３毎に異なる）をかけられ、デジタル量に変換される。
【００７３】
デジタル量に変換された第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３の出力は、画像読み取りの際には各々黒レベル補正部２７、シェーディング補正部２８により読み取った画像データに対する黒レベル補正及びシェーディング補正が行われる。最後に第１ないし第３のイメージセンサユニット３１，３２，３３の出力は出力合成処理部３４で１ラインのデータに合成され、画像データＤとして出力される。また、黒レベル、白レベル取得時はデジタル量に変換された後にメモリ２９に保存される。
【００７４】
図１７、図１８及び図１９は実施例３におけるイメージセンサユニット毎に黒レベル及び白レベルを更新する処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図１７ないし図１９ではイメージセンサユニットは単にイメージセンサと記している。また、この処理手順では千鳥配置のイメージセンサユニット（イメージセンサ）の数をＳ個としている。
【００７５】
図１７の処理手順では、まず全てのＳ個のイメージセンサユニット（イメージセンサ）で黒レベルｓＫ１を取得する（ステップＳ４１）。次いで、各イメージセンサユニットについて黒レベルを図１５に示したようにブロック毎に分割する（ステップＳ４２）。ここで、全てのイメージセンサユニットに関してイメージセンサユニット毎に外光１が入射しているか否かの判定を行う。外光１が入射しているか否かの判定は実施例２で説明した方法（ステップＳ２３の判定処理）で実施する（ステップＳ４３）。その結果、外光があったイメージセンサユニットにはエラーフラグに１を立てる（ステップＳ４４）。このエラーフラグに関して、Ｓ個全てのイメージセンサユニットでエラーフラグが１かどうかで処理が分岐する（ステップＳ４５）。
【００７６】
Ｓ個全てのイメージセンサユニットで外光ありと判断された場合、ステップＳ４６の処理に移行する。また、１つでも外光なしと判断された場合にはステップＳ４７の処理に移行する。この分岐の理由としては、全てのイメージセンサユニットで外光の入射があった場合、読み取り開始前に白レベルを取得する必要がなくなるからである。
【００７７】
図１８は、ステップＳ４６の処理内容を示すフローチャートで、Ｓ個全てのイメージセンサユニットで外光ありと判断された場合の処理手順を示す。この処理手順では、まず、メモリ２９から全イメージセンサユニット（１〜Ｓ）の黒レベルｓＫ３、白レベルｓＳＨ３、ゲインｓＧ、光量ｓＬを読み出して補正基準に設定する（ステップＳ４８）。この状態で原稿領域での画像データＤを取得する（ステップＳ４９）。この画像データＤに対して全イメージセンサユニットでｓＫ３、ｓＳＨ３で各補正をかける（ステップＳ５１）。これにより各イメージセンサユニットから補正後の画像データが出力されるが、これを出力合成処理部３４で１ラインのデータに合成して最終画像データとして出力する。
【００７８】
一方、ステップＳ４９では、原稿画像の画像データを取得直後、原稿１３が排紙される前までに白レベルｓＳＨ２とｓＫ２を取得しておく。そして、最後に、全イメージセンサユニットについてブロック毎の黒レベル及び白レベルの更新処理を実行する（ステップＳ５３）。このステップ５３の更新処理は、図１３に示したブロック部毎の更新処理をそれぞれのイメージセンサユニット単位で行うことに相当する。これにより全イメージセンサユニットで黒レベル及び白レベルの更新判定が行われる。
【００７９】
図１９は、ステップＳ４７の処理内容を示すフローチャートで、Ｓ個全てのイメージセンサユニットのうち１つ以上で外光なしと判断された場合の処理手順を示す。この処理手順では、まず、エラーフラグ（Ｅｒｒ＿ｓ）が０（外光なし）と判断されたイメージセンサユニットに対して、現在のゲインｓＧ’、光量ｓＬ’を読み出して補正基準に設定する（ステップＳ５４）。次に、エラーフラグが１（外光あり）と判断されたイメージセンサユニットに対して、メモリ２９に保存された黒レベルｓＫ３及び白レベルｓＳＨ３と、ゲインｓＧ及び光量ｓＬとを読み出して同じく補正基準に設定する（ステップＳ５５）。この状態で白レベルｓＳＨを取得する。このときのゲインと光量はエラーフラグ１のイメージセンサユニットはｓＧ，ｓＬであり、エラーフラグ０のイメージセンサユニットにおけるゲインと光量はｓＧ’，ｓＬ’である（ステップＳ５６）。
【００８０】
次いで、原稿領域での画像データＤを取得する（ステップＳ５７）。この画像データＤに対して、エラーフラグ０のイメージセンサユニットについては黒レベルｓＫ１及び白レベルｓＳＨ１で補正を行い、エラーフラグ１のイメージセンサユニットについては黒レベルｓＫ３及び白レベルｓＳＨ３で補正を行う（ステップＳ５９，Ｓ６０）。最後に各々のイメージセンサユニットの出力に対して出力合成処理部３４で合成処理を行い、１ラインのデータとして出力する（ステップＳ６１）。
【００８１】
一方、ステップＳ５７の処理の後、原稿１３が排紙されるまでの間に白レベルｓＳＨ２と黒レベルｓＫ２を取得しておく（ステップＳ５８）。そして、エラーフラグ０のイメージセンサユニットについては黒レベルｓＫ１、白レベルｓＳＨ１、ゲインｓＧ’及び光量ｓＬ’を正常値としてメモリ２９に保存する（ステップＳ６２）。また、エラーフラグ１のイメージセンサユニットについてはブロック毎に黒レベル及び白レベルの更新処理を行う（ステップＳ６３）。このステップＳ６３の更新処理は、図１３に示したブロック部毎の更新処理をエラーフラグ１となっているイメージセンサユニット単位で行うことに相当する。これにより外光１がなかったイメージセンサユニットについては、黒レベル及び白レベル以外にもゲイン及び光量が更新されることになる。
【００８２】
以上のように、本実施形態によれば、
１）受光素子１０によって原稿１３を後端部まで読み取った後、搬送ローラ１１対によって原稿１３を排出位置に搬送するまでの間に、光源９を点灯して白基準板３の反射光の光量を読み取り、白レベルを取得し、また、前記搬送するまでの間に光源９を消灯して黒レベルを取得し、メモリ２９に記憶されている白レベルと及び黒レベルを前記取得した白レベル及び黒レベルに置き換えるので、常に外光１が受光素子１０に入ってしまう場合でも、良好な黒レベル補正及び白シェーディング補正処理を行うことができる。  
２）前記排出位置に搬送するまでの間に取得した白レベル及び黒レベルは外光１が受光素子１０に入っていない正常値であり、排出位置に搬送するまでの間以外で外光１が入るような場合でも確実に白レベルと黒レベルの正常値を取得することができる。  
３）取得された正常値は、取得される毎に更新されるので、次の読み取りの際に外光１が検知されたと判断された場合、読み取り画像の画像データに対して前記正常値によってシェーディング補正及び黒レベル補正を行うことができる。  
等の効果を奏する。
【００８３】
なお、特許請求の範囲における原稿は前記実施形態では、符号１３に、搬送手段は前ローラ５対及び後ローラ１１対に、発光手段は光源９に、受光手段は受光素子１０に、あるいは発光手段及び受光手段はイメージセンサ３０あるいはイメージセンサユニット３１，３２，３３に、読み取り手段は画像読み取り部１８に、補正手段は信号処理部１８ａ（黒レベル補正部２７、シェーディング補正部２８）及びＣＰＵ２４に、白レベル取得手段及び黒レベル取得手段はＣＰＵ２４に、置き換え手段はＣＰＵ２４に、画像読み取り装置は画像読み取り部１８に、判断手段はＣＰＵ２４に、全主走査範囲はイメージセンサ３０に、予め設定された主走査範囲はブロック１〜Ｍ、１＿１〜Ｍ、２＿２〜Ｍ、３＿３〜Ｍに、画像形成装置は符号ＰＲに、それぞれ対応する。
【００８４】
さらに、本発明は前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。前記実施例は、好適な例を示したものであるが、当業者ならば、本明細書に開示の内容から、各種の代替例、修正例、変形例あるいは改良例を実現することができ、これらは添付の特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
５  前ローラ
９  光源
１０  受光素子
１１  後ローラ
１３  原稿
１８  画像読み取り部
１８ａ  信号処理部
２４  ＣＰＵ
２７  黒レベル補正部
２８  シェーディング補正部
２９  メモリ
３０  イメージセンサ
３１，３２，３３  イメージセンサユニット
１〜Ｍ、１＿１〜Ｍ、２＿２〜Ｍ、３＿３〜Ｍ  ブロック
ＰＲ  画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８６】
【特許文献１】特開平８−１３０５９９号公報
【特許文献２】特開２００６−３１１２１９号公報
【図４】
0005957899.tif 000002
【図５】
0005957899.tif 000003
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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