(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に延在して複数のイメージセンサアレイが配設され、各イメージセンサアレイが、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域で原稿の画像を重複して読み取る画像重複領域を有する画像読み取り手段と、
主走査方向に延在して原稿に光を照射するライン状の無指向性の光源よりも前記画像読み取り手段側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出パターンが副走査方向に直線状に形成されている位置検出部材と、
所定の繋ぎ位置検出用光源から前記位置検出部材に照射される光の反射光を、該位置検出部材の前記位置検出パターンに基づいて画像が繋がれる２つの前記イメージセンサアレイの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射部材と、
原稿に光を照射する前記光源、該原稿での反射光を縮小して前記各イメージセンサアレイに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源及び前記折り返し反射部材を搭載する走行体と、
前記走行体を副走査方向に移動させる副走査駆動手段と、
前記副走査駆動手段によって前記走行体を移動させつつ前記画像読み取り手段の前記各イメージセンサアレイが前記原稿からの反射光及び前記位置検出パターンの反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターンの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿の画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ手段と、
前記光源から照射される光の一部を、透過または通過させて前記位置検出部材に前記繋ぎ位置検出用光源として照射させる検出光通過部が形成され、前記光源の光を原稿方向にのみ照射させる光源方向設定手段と、
を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
前記位置検出部材は、
前記各イメージセンサアレイに対応する前記位置検出パターンがそれぞれ形成されており、
前記折り返し反射部材は、
前記位置検出部材の前記位置検出パターンと前記原稿の位置とが同じ光路長となる位置であって、該位置検出パターンの反射光を、該位置検出パターンの対応する前記イメージセンサアレイの無効領域へピントが合った状態で入射させる位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
【請求項３】
前記位置検出部材は、
１本の前記位置検出パターンが形成されており、
前記折り返し反射部材は、
前記位置検出パターンと原稿の前記繋ぎ位置となる位置とが前記イメージセンサアレイ上において一致する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
主走査方向に延在して複数のイメージセンサアレイが配設され、各イメージセンサアレイが、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域で原稿の画像を重複して読み取る画像重複領域を有する画像読み取り手段と、
原稿方向へ光を照射する指向性を有して原稿に読み取り光を照射する光源よりも前記画像読み取り手段側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出パターンが副走査方向に直線状に形成されている位置検出部材と、
前記位置検出部材にのみ光を照射する光源である繋ぎ位置検出用光源から前記位置検出部材に照射される光の反射光を、該位置検出部材の前記位置検出パターンに基づいて画像が繋がれる２つの前記イメージセンサアレイの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射部材と、
原稿に光を照射する前記光源、該原稿での反射光を縮小して前記各イメージセンサアレイに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源及び前記折り返し反射部材を搭載する走行体と、
前記走行体を副走査方向に移動させる副走査駆動手段と、
前記副走査駆動手段によって前記走行体を移動させつつ前記画像読み取り手段の前記各イメージセンサアレイが前記原稿からの反射光及び前記位置検出パターンの反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターンの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿の画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ手段と、
を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項５】
主走査方向に延在して複数のイメージセンサアレイが配設され、各イメージセンサアレイが、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域で原稿の画像を重複して読み取る画像重複領域を有する画像読み取り手段と、
原稿に読み取り光を照射する光源よりも前記画像読み取り手段側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出パターンが副走査方向に直線状に形成されている位置検出部材と、
前記位置検出パターンからの反射光を反射する領域を含む所定領域以外の部分に遮光材が施されており、所定の繋ぎ位置検出用光源から前記位置検出部材に照射される光の反射光を、該位置検出部材の前記位置検出パターンに基づいて画像が繋がれる２つの前記イメージセンサアレイの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射部材と、
原稿に光を照射する前記光源、該原稿での反射光を縮小して前記各イメージセンサアレイに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源及び前記折り返し反射部材を搭載する走行体と、
前記走行体を副走査方向に移動させる副走査駆動手段と、
前記副走査駆動手段によって前記走行体を移動させつつ前記画像読み取り手段の前記各イメージセンサアレイが前記原稿からの反射光及び前記位置検出パターンの反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターンの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿の画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ手段と、
を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項６】
主走査方向に延在して複数のイメージセンサアレイが配設され、各イメージセンサアレイが、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域で原稿の画像を重複して読み取る画像重複領域を有する画像読み取り手段と、
原稿に読み取り光を照射する光源よりも前記画像読み取り手段側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出パターンが副走査方向に直線状に形成されている位置検出部材と、
前記位置検出部材の反射光の光軸に対して所定の繋ぎ位置検出用光源の光軸が所定角度だけ角度ズレする状態で配設され、前記繋ぎ位置検出用光源から前記位置検出部材に照射される光の反射光を、該位置検出部材の前記位置検出パターンに基づいて画像が繋がれる２つの前記イメージセンサアレイの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射部材と、
原稿に光を照射する前記光源、該原稿での反射光を縮小して前記各イメージセンサアレイに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源及び前記折り返し反射部材を搭載する走行体と、
前記走行体を副走査方向に移動させる副走査駆動手段と、
前記副走査駆動手段によって前記走行体を移動させつつ前記画像読み取り手段の前記各イメージセンサアレイが前記原稿からの反射光及び前記位置検出パターンの反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターンの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿の画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ手段と、
を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項７】
前記位置検出部材は、
前記各イメージセンサアレイの副走査位置を示す副走査位置検出パターンが形成されており、
前記繋ぎ合わせ手段は、
前記各イメージセンサアレイが前記原稿からの反射光及び前記副走査位置検出パターンの反射光を画像信号に光電変換して、該副走査位置検出パターンの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置の副走査位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿の画像信号を繋ぎ合わせることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の画像読み取り装置。
【請求項８】
前記副走査位置検出パターンは、
前記位置検出パターンに対して、所定角度傾斜したライン状のパターンであることを特徴とする請求項７に記載の画像読み取り装置。
【請求項９】
前記副走査位置検出パターンは、
前記位置検出部材の副走査方向全域に亘って所定間隔を空けて形成されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の画像読み取り装置。
【請求項１０】
前記繋ぎ合わせ手段は、
前記各イメージセンサアレイにおける副走査方向の位置ずれをいずれかの該イメージセンサアレイの副走査位置または予め設定されている基準副走査位置に合わせる前記繋ぎ位置の副走査位置補正を行なうことを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の画像読み取り装置。
【請求項１１】
画像読み取り装置を備えた画像形成装置であって、
前記画像読み取り装置として、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像読み取り装置を搭載していることを特徴とする画像形成装置。
【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、画像読み取り方法及び画像読み取りプログラムに関し、詳細には、光源等を搭載するキャリッジを移動させつつ、主走査方向に配列された複数のイメージセンサアレイを用いて静止する原稿の画像を読み取る画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法及び画像読み取りプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
原稿の画像を読み取るスキャナ装置、複写装置、複合装置等の画像読み取り装置、特に、Ａ０サイズ等の広幅の原稿の画像を読み取る画像読み取り装置においては、コストを下げるために、読み取り最大原稿サイズよりも小さいサイズ、例えば、Ａ３やＡ４サイズ等の複数のイメージセンサアレイを、主走査方向に複数並べて配置したセンサ部によって、広幅の原稿を読み取るように構成されている。
【０００３】
このような複数のイメージセンサアレイを有したセンサ部を備えた画像読み取り装置には、光源やミラー等を搭載するキャリッジを駆動させて原稿の画像を読み取るキャリッジ移動型と搬送される原稿の画像を静止する光学系で読み取る原稿搬送型があるが、複数のイメージセンサアレイを有した画像読み取り装置の場合、複数のイメージセンサアレイの読み取った画像データを、適切に繋ぎ合せて単一のイメージセンサアレイで読み取ったかのような画像データに合成する繋ぎ目補正処理（画像合成処理）を行う必要がある。そして、キャリッジ移動型の画像読み取り装置は、キャリッジの移動に伴ってキャリッジに搭載されているミラーが振動することを避けることができず、ミラーの振動によって複数のイメージセンサアレイで読み取った原稿の画像が主走査方向、特に、主走査方向端部において、移動しつつ振動するミラーで反射された光をイメージセンサアレイで光電変換して原稿の画像を読み取ることとなる。その結果、キャリッジを移動させつつ、１つのイメージセンサアレイのみで原稿の画像を読み取る場合には許容される程度の振動であっても、複数のイメージセンサアレイの読み取った画像を繋ぎ合わせる場合には、イメージセンサアレイの繋ぎ部分での画像劣化が許容限度を超える程度となることがある。
【０００４】
そして、従来から、キャリッジ移動型画像読み取り装置において、シェーディング補正用読み取り部の近傍に各イメージセンサアレイの読み取り領域の繋ぎ合わせ補正用の基準パターンを設け、該イメージセンサアレイを移動させながら該基準パターンを読み取って、該基準パターンを読み取ったときの基準データに基づいて各イメージセンサの読み取り領域の繋ぎ合わせを補正する技術が提案されている。具体的には、キャリッジ移動型画像読み取り装置は、該イメージセンサアレイを含む走査光学系を搭載するキャリッジを光学系駆動手段により原稿読み取り速度よりも遅い所定の基準読み取り速度で副走査方向に移動させて該基準パターンを読み取って、前記基準データを作成している（特許文献１参照）。
【０００５】
すなわち、従来技術は、原稿を読み取り前にシェーディング補正用読み取り部近傍の基準パターンを読み取った結果に基づいてイメージセンサアレイの読み取り領域の繋ぎ合わせ補正を行なっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、イメージセンサの繋ぎ部分の補正を原稿読み取り前に読み取った基準パラメータの読み取り結果に基づいて行っているため、キャリッジが移動しているときのミラー等の変動を考慮した構成とはなっていないため、キャリッジ移動型の場合に避けることのできないミラーの振動の影響を適切に考慮した繋ぎ目部分の補正を適切に行う上で、改良の必要があった。特に、キャリッジ移動型においては、キャリッジの移動によってミラーが振動した場合、読み取った画像が主走査方向に移動（特に、主走査方向端部で大きく移動）しながら読み取ることになり、１つのイメージセンサで読み取った場合には許容される程度の振動が複数のイメージセンサの画像を繋ぎ合わせる場合には許容されない程度となって、画像品質を向上させる上で、改良の必要があった。
【０００７】
そこで、本発明は、複数のイメージセンサの繋ぎ位置部分の画像のずれをより精度良く補正することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために、主走査方向に延在する複数のイメージセンサアレイを有する画像読み取り手段の各イメージセンサアレイに、光源から原稿に照射された光の反射光を縮小光学手段で縮小して導入し、各イメージセンサアレイの光電変換した画像信号を所定の繋ぎ位置で繋ぎ合わせる場合に、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出パターンが副走査方向に直線状に形成されている位置検出部材を、原稿に光を照射する光源よりも前記画像読み取り手段側に副走査方向に延在して配設し、該位置検出部材に光を照射する繋ぎ位置検出用光源と、該繋ぎ位置検出用光源から照射した光の反射光を該位置検出部材の位置検出パターンに基づいて繋がれる２つの前記イメージセンサアレイの前記繋ぎ位置部分の画像重複領域に反射させる折り返し反射部材と、原稿に光を照射する光源と、前記縮小光学手段とを搭載する走行体を副走査方向に移動させて、光源から原稿に照射された光の反射光を該縮小光学手段で該各イメージセンサアレイに導入して該原稿の画像を読み取るとともに、該繋ぎ位置検出用光源から位置検出部材に照射して該折り返し反射部材で反射されて該縮小光学手段で該各イメージセンサアレイに導入された位置検出パターンの画像信号から該各イメージセンサアレイの画像の繋ぎ位置を補正することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のイメージセンサの繋ぎ位置部分の画像のずれをより精度良く補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像読み取り装置の要部正面概略構成図。
【図２】画像読み取り装置の要部側面概略構成図。
【図３】画像読み取り装置の要部概略斜視図。
【図４】蛍光灯光源を用いた場合の位置検出パターン部材周辺の斜視図。
【図５】位置検出パターン部材の平面図。
【図６】画像読み取り装置のブロック構成図。
【図７】初期状態測定処理を示すフローチャート。
【図８】初期設定用繋ぎ目画素測定原稿の一例を示す図。
【図９】画像補正処理を示すフローチャート。
【図１０】ｄｐｉ変換の説明図。
【図１１】補間係数テーブルの一例を示す図。
【図１２】ｄｐｉ変換後の読み取り位置補正の説明図。
【図１３】位置検出線が１本のみの場合の位置検出パターン部材の平面図。
【図１４】１本の位置検出線のみを形成した場合の位置検出パターン部材の配置構成を示す画像読み取り装置の要部正面概略構成図。
【図１５】遮光部の設けられている折り返しミラーと画像読み取り装置の要部正面概略構成図。
【図１６】折り返しミラーを位置検出半部材に対して傾斜させた構成図。
【図１７】副走査方向についても位置検出する位置検出パターン部材の平面図。
【図１８】副走査位置検出線が副走査方向に対して４５度であるときの理想の副走査位置と実際の位置ずれの一例を示す図。
【図１９】一方のＣＣＤのずれを他方のＣＣＤに合わせる場合の補正処理の説明図。
【図２０】理想の検出位置に全てのＣＣＤのずれ量を合わせる場合の補正処理の説明図。
【図２１】副走査位置ずれの補正処理の説明図。
【図２２】副走査方向に所定間隔で副走査検出線が形成されている位置検出部材の平面図。
【図２３】１本の主走査位置検出線と副走査方向に所定間隔で副走査検出線が形成されている位置検出パターン部材の平面図。
【図２４】主走査位置検出線に対して非対称に副走査位置検出線が形成されている位置検出パターン部材の平面図。
【図２５】画像形成装置の概略正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図２５は、本発明の画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法及び画像読み取りプログラムの一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法及び画像読み取りプログラムの一実施例を適用した画像読み取り装置１の要部正面概略構成図である。
【００１３】
図１において、画像読み取り装置１は、原稿Ｇの載置されるコンタクトガラス２の下方に、２つの画像読み取りユニット（画像読み取り手段）３ａ、３ｂが主走査方向（図１の左右方向）に並んで配置されており、２つの画像読み取りユニット３ａ、３ｂの間に、位置検出パターン部材（位置検出部材）４と折り返しミラー（折り返し反射部材）５が配設されている。各画像読み取りユニット３ａ、３ｂは、図１から図３に示すように、イメージセンサアレイであるＣＣＤ(Charge Coupled Device）１１ａ、１１ｂ及び縮小光学手段を構成するレンズ１２ａ、１２ｂ、第１ミラー１３ａ、１３ｂ、第２ミラー１４ａ、１４ｂ、第３ミラー１５ａ、１５ｂ等を備えている。画像読み取りユニット３ａ、３ｂは、図示しないが、副走査方向に所定長さにわたって移動可能なキャリッジ（走行体）に搭載されている。
【００１４】
光源６は、図３に示すように、蛍光灯等の主走査方向全域に渡る１本の無指向性の光源であってもよいし、各画像読取ユニット３ａ、３ｂ用に配設された原稿Ｇの方向に指向性を有するＬＥＤ（Light Emitting Diode）を用いた光源であってもよい。
【００１５】
そして、光源６が１本の無指向性の光源である場合には、例えば、蛍光灯光源の場合、一般的に図４に示すように、光源６は、ブラケット（光源方向設定手段）７に保持されおり、ブラケット７は、光源６を保持するとともに、光源６の放射光を原稿Ｇの方向に集光させる。ブラケット７には、光源６の光を原稿Ｇとは反対側に配設されている位置検出パターン部材４へ通過させて位置検出パターン部材４に光源６からの光を検出用光源光として照射させるスリット（検出光通過部）８が形成されている。スリット８は、光源６の放射光を位置検出パターン部材４にのみ照射させるように形成されており、例えば、副走査方向に所定長さを有するスリットとなっている。なお、光源６の光を位置検出パターン部材４へ照射させるための検出光通過部としては、スリット８に限るものではなく、例えば、高原６の光を位置検出パターン部材４へ透過させる細長い透明部材であってもよい。なお、光源６としては、蛍光灯等の周囲に均一に放射する無指向性の光源に限るものではなく、所定の方向性（指向性）を有するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の光源であってもよい。このような方向性を有する光源の場合には、位置検出パターン部材４に照射する検出用光源光を出射する光源（繋ぎ位置検出用光源）、例えば、繋ぎ位置検出専用のＬＥＤ等を原稿読み取り用の光源６以外に設ける必要がある。
【００１６】
位置検出パターン部材４は、図５に示すように、副走査方向に延在する状態で、所定太さで、所定間隔を開けた状態で、２本の位置検出線４ａが施されており、２本の位置検出線４ａは、６００ｄｐｉ（Dots Per Inch）の解像度で読み取りを行う場合、細いワイヤ等の糸状で、平行度が、０．０２ｍｍ（１／２画素）以下の精度の線である。すなわち、原稿面に画像読み取りユニット３ａのＣＣＤ１１ａと画像読み取りユニット３ｂのＣＣＤ１１ｂのピントを合わせた場合、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂが位置検出パターン部材４の位置検出線４ａの画像を光電変換した画像は、位置検出線４ａの画素＋αの位置の画像、すなわち、図１に示すように、少しずれた位置で位置検出パターン部材４の表面を読み取ることになる。したがって、画像読取ユニット３ａ、３ｂ毎に、位置検出パターン部材４の異なる位置を読み取る必要があり、この読み取り位置に合わせた状態で、２本の位置検出線４ａが位置検出パターン部材４に形成されている。
【００１７】
画像読み取り装置１は、図１及び図２に示すように、光源６から原稿Ｇに照射された光が原稿Ｇで反射され、各画像読み取りユニット３ａ、３ｂの第１ミラー１３ａ、１３ｂ、第２ミラー１４ａ、１４ｂ、第３ミラー１５ａ、１５ｂ及びレンズ１２ａ、１２ｂを通して、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂに集光して、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂが入射光を光電変換する。
【００１８】
このとき、図１に示すように、画像読み取りユニット３ａのＣＣＤ１１ａと画像読み取りユニット３ｂのＣＣＤ１１ｂとは、原稿Ｇの主走査方向中央部において、双方で重なる画像部分（以下、単に、画像重複部分という。）を読み取ることとなるため、画像読み取り装置１は、この画像重複部分の所定の位置を繋ぎ合わせ位置として、ＣＣＤ１１ａの読み取った画像とＣＣＤ１１ｂの読み取った画像を繋ぎ合わせることで、あたかも１本のＣＣＤで読み取ったかのような画像としている。
【００１９】
画像読み取り装置１は、このＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂが原稿Ｇを読み取ったときの画像の繋ぎ合わせ位置を補正する機能を備えている。具体的には、まずＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂを搭載したキャリッジが停止している状態で、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂが初期設定用繋ぎ目画素測定原稿Ｇａ（図８参照）を読み取ったときの繋ぎ画素位置及び位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取った初期位置検出線画素位置（初期パターン画素位置）を不揮発性メモリに記憶する。そして、画像読取装置１は、キャリッジを移動させて原稿Ｇの画像を読み取るときに、該原稿Ｇの読み取りと共に位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取って、該位置検出線４ａの読み取り結果と不揮発性メモリの繋ぎ画素位置及び初期位置検出線画素位置に基づいて、画像の繋ぎ合わせ位置を補正する。このような繋ぎ合わせ位置の補正を必要とする変動は、画像読み取りユニット３ａ、３ｂの副走査方向への搬送移動等を起因とし、第１ミラー１３ａ、１３ｂ等がたわむこと等によって生じる。
【００２０】
そして、画像読み取り装置１は、図６に示すように、制御部２１、タイミング信号発生回路２２、上記ＣＣＤ１１ａ、１１ｂ、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３ａ、２３ｂ、副走査遅延回路２４、主走査読み取り位置判断回路２５、主走査ＤＰＩ変換回路２６、主走査繋ぎ回路２７、画像処理回路２８、キャリッジ位置センサ２９、原稿サイズセンサ３０、圧板開閉センサ３１、操作表示部３２、モータドライバ３３、キャリッジ駆動モータ３４及び上記光源６等を備えている。
【００２１】
制御部２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び画像形成装置１の電源が切られているときにも記憶内容を保持するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ＲＯＭ ）やハードディスク等の不揮発性メモリ等を備えており、ＲＯＭ内には、画像処理装置１としての基本プログラムやＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの読み取り画像の繋ぎ位置及び周辺画素を補正する本発明の読み取り画像補正処理プログラム及び必要なデータが予め格納されている。
【００２２】
システム制御部２１は、ＣＰＵがＲＯＭ内のプログラムに基づいてＲＡＭをワークメモリとして利用しつつ、画像読み取り装置１の各部の動作を制御して、画像読み取り装置１としての基本動作を実行させるとともに、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの読み取り画像の繋ぎ位置及び周辺画像を補正する本発明の読み取り画像補正処理を実行する。
【００２３】
すなわち、画像読み取り装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の画像読み取り方法を実行する画像読み取りプログラムを読み込んでＲＯＭやハードディスクに導入することで、後述するキャリッジの移動に伴う繋ぎ目位置の変動及び周辺画像を補正して高品質の画像補正処理を行う画像読み取り方法を実行する画像読み取り装置として構築されている。この画像読み取りプログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００２４】
タイミング信号発生回路２２は、制御部２１からの制御下で、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂ、アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３ａ、２３ｂ及び副走査遅延回路２４に所定のタイミング信号を出力する。
【００２５】
ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂは、タイミング信号発生回路２２からのタイミング信号に同期して、原稿Ｇからの反射光を光電変換して、アナログの画像信号をアナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３ａ、２３ｂに出力する。
【００２６】
アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３ａ、２３ｂは、タイミング信号発生回路２２からのタイミング信号に基づいて、アナログの画像信号に必要な信号処理を施した後、デジタル変換して副走査遅延回路２４に出力し、副走査遅延回路２４は、画像読み取りユニット３ａ、３ｂ毎にラインバッファを有して、制御部２１からの制御下で、タイミング信号発生回路２２からのタイミング信号に基づいて画像読み取りユニット３ａ、３ｂ間の副走査ずれ量の制御及び主走査のｄｐｉ変換ラインを合わせる処理を行う。
【００２７】
主走査読み取り位置判断回路２５は、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａの読み取り画素から位置検出線４ａの画素位置（位置検出線画素位置）ＰＧの特定と、実際にＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの出力画素の繋ぎ合わせ目の画素である繋ぎ目画素ＴＧの位置ずれの算出を行い、主走査ＤＰＩ変換回路２６に位置ずれ情報を渡す。
【００２８】
主走査ＤＰＩ変換回路（主走査ｄｐｉ変換回路）２６は、画像読み取りユニット３ａ、３ｂ毎にラインバッファを有し、該当ラインに対する副走査遅延回路２４からの画素（画情報）と主走査読み取り位置判断回路２５からの繋ぎ目画素ＴＧの位置ずれ情報をもとに、制御部２１によって制御される補正開始画素と繋ぎ目画素間でｄｐｉ変換を実施して主走査繋ぎ回路２７に出力する。
【００２９】
主走査繋ぎ回路（繋ぎ合わせ手段）２７は、主走査ＤＰＩ変換回路２６からの画像データを、位置ずれ情報に基づいて１ラインデータに並べ替えを行い、画像処理回路２８に画像データを渡す。
【００３０】
画像処理回路２８は、主走査繋ぎ回路２７の繋ぎ合わせた１ライン分の画像データに対して、必要な画像処理を施して、後段の回路に出力する。
【００３１】
キャリッジ位置センサ２９は、反射型または透過型の光センサ等が用いられ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂ、ミラー１３ａ、１３ｂ〜１５ａ、１５ｂ、レンズ１２ａ、１２ｂ、折り返しミラー５及び光源６等を搭載するキャリッジの副走査方向の位置を検出して、検出結果を制御部２１に出力する。
【００３２】
原稿サイズセンサ３０は、コンタクトガラス２上にセットされた原稿Ｇのサイズを検出し、検出結果を制御部２１に出力する。
【００３３】
圧板開閉センサ３１は、読み取り対象の原稿Ｇの載置されるコンタクトガラス２の上面を開閉可能に覆う圧板（図示略）の開閉を検出し、検出結果を制御部２１に出力する。
【００３４】
操作表示部３２は、複写装置１を操作するのに必要な各種キーを備えるとともに、ディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ）やＬＥＤ等のランプを備えている。操作表示部３２は、操作キーから、画像読み取り装置１を利用した原稿読み取り処理等の各種処理に必要な各種操作や後述するように読み取り補正処理での各種操作が行われ、ディスプレイに、操作キーから入力された命令内容や画像読み取り装置１からオペレータに通知する各種情報を表示する。
【００３５】
モータドライバ３３は、キャリッジ駆動モータ３４に接続され、制御部２１の制御下で、キャリッジ駆動モータ３４を駆動させて、画像読取ユニット３ａ、３ｂ、折り返しミラー５及び光源６を搭載するキャリッジを副走査方向に所定速度で移動させる。上記モータドライバ３３及びキャリッジ駆動モータ３４は、全体として、走査駆動手段として機能している。
【００３６】
次に、本実施例の作用について説明する。本実施例の画像読み取り装置１は、複数のイメージセンサアレイであるＣＣＤ１１ａ、１１ｂの繋ぎ部分の画像のずれをより精度良く補正する。
【００３７】
すなわち、画像読み取り装置１は、光源６からコンタクトガラス２上にセットされた原稿Ｇに、副走査方向に移動されるキャリッジに搭載されている光源６から読み取り光を照射し、原稿Ｇで反射された読み取り光の反射光を、画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂの第１ミラー１３ａ、１３ｂ、第２ミラー１４ａ、１４ｂ、第３ミラー１４ａ、１４ｂで順次反射して、レンズ１２ａ、１２ｂで、それぞれのＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに集光して、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂが光電変換したアナログの画像信号をアナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路２３ａ、２３ｂに出力する。画像読み取り装置１は、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの光電変換したデジタルの画像データを最終的に、主走査繋ぎ回路２７で所定の繋ぎ位置で繋ぎ合わせて１つのＣＣＤで読み取ったような画像データとする。
【００３８】
ところで、画像読み取り装置１においてキャリッジが副走査方向に移動すると、このキャリッジの移動に伴って画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂのミラー１３ａ、１３ｂ、１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂに振動が発生する。この振動により、レンズ１２ａ、１２を通してＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに入射される原稿Ｇ上の画像の位置が、主走査方向に変動する。このような変動が起こるため、主走査繋ぎ回路２７がＣＣＤ１１ａの画像データとＣＣＤ１１ｂの画像データを、予め設定されている繋ぎ位置で繋ぎ合わせると、画像劣化が発生する。
【００３９】
そこで、本実施例の画像読み取り装置１は、画像読み取りユニット３ａと画像読み取りユニット３ｂの間に、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置を該副走査方向に延在する２本の位置検出線４ａの施されている位置検出パターン部材４を副走査方向に延在する状態で配設し、原稿Ｇを読み取る前のキャリッジが静止している状態でＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂによって位置検出部材４の位置検出線４ａを検出するとともに、初期設定用繋ぎ目画素測定原稿Ｇａの繋ぎ目位置ラインＬａを検出して、繋ぎ目位置ラインＬａの画素位置として、制御部２１の不揮発性メモリ等に記憶して、キャリッジを移動させて原稿Ｇの読み取る際に、リアルタイムに、位置検出部材４の位置検出線４ａの検出を行なって、不揮発性メモリに記憶されている繋ぎ目位置ラインＬａの画素位置との相違に基づいてＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの読み取った画像の繋ぎ位置補正と画像補正を行う。
【００４０】
そして、画像読み取り装置１は、まず、図７に示すように、原稿Ｇの読み取り前に繋ぎ目位置と該繋ぎ目位置を読み取ったＣＣＤ１１ａ、１１ｂの画素を取得して記憶する初期状態測定処理を行う。
【００４１】
すなわち、画像読み取り装置１は、図７に示すように、原稿Ｇの読み取り前に、コンタクトガラス２上に、図８に示すような初期設定用繋ぎ目画素測定原稿Ｇａをセットし、制御部２１が、モータドライバ３３を介してキャリッジ駆動モータ３４の駆動を開始させて、低速度制御状態に制御して駆動させる（ステップＳ１０１）。この初期設定用繋ぎ目画素測定原稿（基準原稿）Ｇａは、図８に示すように、該初期設定用繋ぎ目画素測定原稿Ｇａのコンタクトガラス２上への突き当て端部位置から、副走査方向には、１０ｍｍ間隔に、０．５ｍｍ幅の線が引かれており、主走査方向には、突き当て端部と繋ぎ目位置ラインＬａの前後が５ｍｍ間隔、その他が、１０ｍｍ間隔で、０．５ｍｍ幅の線が引かれているとともに、主走査方向の端面から２１０ｍｍの位置を繋ぎ目位置として、該繋ぎ目位置には、１ｍｍ幅の線が繋ぎ目位置ラインＬａとして記載されている。
【００４２】
制御部２１は、キャリッジ位置センサ２９からの信号を監視してキャリッジ位置センサ２９の出力が変化、例えば、Ｈ（ハイ）状態からＬ（ロー）状態に変化したかチェックする（ステップＳ１０２）。
【００４３】
ステップＳ１０２で、キャリッジ位置センサ２９の出力が変化しないときには、制御部２１は、キャリッジ駆動モータ３４等のキャリッジ駆動系に異常があると判断して、キャリッジ駆動モータ３４の駆動をオフ（ＯＦＦ）として、操作表示部３２のディスプレイに異常が発生した旨のエラー表示を行って処理を終了する（ステップＳ１０３）。
【００４４】
ステップＳ１０２で、キャリッジ位置センサ２９の出力が変化（例えば、ＨからＬへ変化）すると、制御部２１は、キャリッジが移動していると判断して、キャリッジを予め繋ぎ目位置を検出する位置検出パターン部材４の初期状態測定位置まで移動させるために、キャリッジ位置センサ２９のＯＮ／ＯＦＦ変化をカウントする位置カウンタＡのカウントを開始する。そして、制御部２１は、位置カウンタＡのカウント値が初期状態測定位置を示しているカウント数ｎになると、キャリッジ駆動モータ３４の駆動を停止させる（ステップＳ１０４）。
【００４５】
制御部２１は、キャリッジの移動を停止させると、画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂのＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂによる初期設定用繋ぎ目画素測定原稿Ｇａの繋ぎ目位置ラインＬａ及び位置検出パターン部材４の位置検出線４ａの読み取り結果から、繋ぎ目位置ラインＬａを読み取ったＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画素位置を繋ぎ目位置ＴＧとして取得するとともに、位置検出線４ａを検出したＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画素（以下、位置測定画素という。）ＰＧ０の測定を行い（ステップＳ１０５）、初期状態での繋ぎ目位置画素ＴＧ０と位置測定画素ＰＧ０を不揮発性メモリに記憶して、初期設定状態測定処理を終了する（ステップＳ１０６）。
【００４６】
次に、通常の原稿Ｇの読み取り時には、画像読み取り装置１は、原稿Ｇの画像を読み取るとともに、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取って、位置検出線４ａを読み取ったときの位置測定画素ＰＧ１と不揮発性メモリに記憶した初期状態での位置測定画素ＰＧ０及び繋ぎ目位置画素ＴＧ０に基づいて、原稿Ｇを読み取っているときの実読み取り時の繋ぎ目位置画素ＴＧ１を、初期状態での繋ぎ目位置画素ＴＧ０からの変動量を求めて、原稿Ｇの読み取り画像の補正を行う。
【００４７】
すなわち、画像読み取り装置１は、図９に示すように、読み取り対象の原稿Ｇがコンタクトガラス２上にセットされてスタートキーが操作されると、制御部２１が、モータドライバ３３を介してキャリッジ駆動モータ３４を低速駆動制御状態で駆動させてキャリッジの副走査方向への低速移動を開始させ（ステップＳ２０１）、キャリッジ位置センサ２９からの信号を監視してキャリッジ位置センサ２９の出力が変化、例えば、Ｈ（ハイ）状態からＬ（ロー）状態に変化したかチェックする（ステップＳ２０２）。
【００４８】
ステップＳ２０２で、キャリッジ位置センサ２９の出力が変化しないときには、制御部２１は、キャリッジ駆動モータ３４等のキャリッジ駆動系に異常があると判断して、キャリッジ駆動モータ３４の駆動をオフ（ＯＦＦ）として、操作表示部３２のディスプレイに異常が発生した旨のエラー表示を行って処理を終了する（ステップＳ２０３）。
【００４９】
ステップＳ２０２で、キャリッジ位置センサ２９の出力が変化（例えば、ＨからＬへ変化）すると、制御部２１は、キャリッジが移動していると判断して、各画像読み取りユニット３ａ、３ｂのＣＣＤ１１ａ、１１ｂによる位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取った実読み取り時の位置測定画素ＰＧ１をライン毎に測定し、次式（１）を用いて実読み取り時の繋ぎ目位置画素ＴＧ１を算出する（ステップＳ２０４）。
【００５０】
【数１】
0005884460.tif 000002
【００５１】
なお、式（１）において、＋、−の符号は、（ＰＧ１−ＰＧ０）の符号によって決定される。
【００５２】
制御部（初期設定手段）２１は、実読み取り時の繋ぎ目位置画素ＴＧ１を算出すると、各画像読み取りユニット３ａ、３ｂのＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの読み取った原稿Ｇの画像の位置補正を画素毎にｄｐｉ変換することで行って、画像補正処理を終了する（ステップＳ２０５）。
【００５３】
制御部２１は、このｄｐｉ変換処理を主走査ＤＰＩ変換回路２６に行わせる。すなわち、主走査ＤＰＩ変換回路２６は、画像データの主走査方向に隣り合うある４画素を、図１０に白丸で示すように、Ｘ（ｉ）、Ｘ（ｉ＋１）、Ｘ（ｉ＋２）、Ｘ（ｉ＋３）としたときに、４つの参照画素から、各画素Ｘ（ｉ）、Ｘ（ｉ＋１）、Ｘ（ｉ＋２）、Ｘ（ｉ＋３）の間に７つの補間画素を生成する。
【００５４】
このとき、主走査ＤＰＩ変換回路２６は、補間画素の値σ（r）を、補間係数ｈを用いて、公知の式である次式（２）により算出する。補間係数ｈは、３次関数コンボリューション法により生成されている。
【００５５】
σ（ｎ）＝（Ｘ（ｉ）×ｈ（１＋ｒ）＋Ｘ（ｉ＋１）×ｈ（ｒ）＋Ｘ（ｉ＋２）
×ｈ（１−ｒ）＋Ｘ（ｉ＋３）×ｈ（２−ｒ））
／（ｈ（１＋ｒ）+ｈ（ｒ）＋ｈ（１−ｒ）＋ｈ（２−ｒ））・・・（２）
原稿Ｇを読み取った基の画素とこの式（２）で生成された補間画素を含めた画像データは、基の画像データ量の８倍になる。そして、主走査ＤＰＩ変換回路２６は、変倍率から異なる変倍制御データを参照して、出力する画素を選択し、出力データを生成する。保管係数ｈは、図１１に示す補間係数テーブルＴｂ１から、パラメータｎ、ｒによって与えられる。
【００５６】
画像読み取り装置１は、上記ｄｐｉ変換を行うと、主走査繋ぎ回路２７によるＣＣＤ１１ａの読み取った原稿Ｇの画像データとＣＣＤ１１ｂの読み取った原稿Ｇの画像データとの読み取り位置補正を行なって、ＣＣＤ１１ａの読み取った画像データとＣＣＤ１１ｂの読み取った画像データとの繋ぎ合わせを行う。
【００５７】
この場合、主走査繋ぎ回路２７は、図１２に示すように、補正前の主走査ずれ画素数が、光軸の中心（光源の中心画素を、０％）に対する読み取り位置に応じて変化する場合（１００％の位置が繋ぎ目の画素とした場合）、補正開始位置を、３０％の位置、３６％の位置、４５％の位置、５５％の位置等と設定した場合に、補正後ずれ量が変化することから、要求される画質等を考慮して、補正開始位置を適宜設定して繋ぎ位置を補正する。
【００５８】
すなわち、図１２では、光軸中心に対して、繋ぎ目画素位置においてＴＧ１にずれた分の補正を行なって、補正開始位置が、３０％、３６％であると、主走査ずれ画素がマイナス側にまで補正されて、最終的に、繋ぎ位置ＴＧ０の位置に補正されるが、補正開始位置が、４５％、５５％であると、主走査ずれ量がプラスの状態で最終的に繋ぎ位置ＴＧ０に補正されている状態が示されている。したがって、各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂで繋ぎ目に対して補正することにより、繋ぎ目の画素としては、原稿Ｇに対しては、同じ画素位置で読み取ることができる。
【００５９】
画像読み取り装置１は、主走査繋ぎ回路２７が繋ぎ合わせた画像データを画像処理回路２８で必要な画像処理を施した後、後段の回路に出力する。
【００６０】
なお、上記説明においては、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａとして、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂのそれぞれに対応させて２本の位置検出線４ａを形成している。これは位置検出パターン部材４の上面位置をＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂのピント位置に合わせた場合に、正確に位置検出線４ａを検出するためであるが、位置を検出するという観点においては、位置検出線４ａは２本に限るものではなく、例えば、図１３に示すように、１本の位置検出線４ａを位置検出パターン部材４に形成してもよい。この場合、１本の位置検出線４ａを形成した位置検出パターン部材４を、図１４に示すように、ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂのピント位置からずらして配置する。
【００６１】
このようにすると、画像読み取り装置１に要求される画像精度に応じて部品精度を緩和することができ、コストを安価なものとすることができる。
【００６２】
また、画像読み取り装置１は、図１５に示すように、折り返しミラー（折り返し反射部材）５に、遮光部材５１を取り付けた折り返しミラー部５０を配設してもよい。すなわち、図１５（ａ）に示すように、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａ部分からの光以外の外部からの光（迷光）が折り返しミラー５に入射する部分の領域部分、すなわち、図１５（ｂ）に示すように、折り返しミラー５の両端部分及び中央部分に遮光部材５１を配設して、迷光が入射することを防止した折り返しミラー部５０としてもよい。
【００６３】
このようにすると、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａからの光を画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂへ反射する折り返しミラー部５０の折り返しミラー５に迷光が入射することを防止して、位置検出線４ａの検出精度を向上させることができ、繋ぎ位置の位置ずれ補正精度を向上させることができる。
【００６４】
さらに、画像読み取り装置１は、図１６（ａ）に示すように、折り返しミラー５を位置検出パターン部材４に対して所定角度傾斜させて配置してもよい。この場合、折り返しミラー５は、位置検出パターン部材４に対して、図１６（ｂ）に示すように、位置検出パターン部材４の読み取り光軸と光源６の角度を２５度以上とすることが好適である。
【００６５】
このようにすると、位置検出パターン部材４に対する光源６からの正反射成分の影響を防止することができ、位置検出パターン部材４上の位置検出線４ａの検出精度を向上させることができる。
【００６６】
また、上記説明においては、主走査方向のイメージセンサであるＣＣＤ１１ａ、１１ｂの繋ぎ位置部分の画像のずれを検出して補正する場合について説明したが、副走査方向についても繋ぎ位置部分の画像のずれを検出して補正するようにしてもよい。
【００６７】
この場合、例えば、図１７に示すような位置検出パターン部材４０を用いる。位置検出パターン部材４０は、図１７に示すように、位置検出パターン部材４と同様の副走査方向に延在する主走査方向の画像ずれを検出するための主走査位置検出線４０ａと主走査位置検出線４０ａに対して所定角度、例えば、４５度傾斜する状態であって所定太さ（例えば、主走査位置検出線４０ａと同じ太さ）の２本の副走査位置検出線４０ｂが施されており、２本の副走査位置検出線４０ｂは、２本の主走査位置検出線４０ａの中間が交点となる状態で施されている。
【００６８】
そして、画像読み取り装置１は、主走査繋ぎ回路２７が、キャリッジ駆動モータ３４によってキャリッジを副走査方向に移動させて、光源６から原稿Ｇに照射された光の反射光を該キャリッジの搭載する縮小光学手段でＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに導入して該原稿Ｇの画像を読み取るとともに、繋ぎ位置検出用光源６から位置検出パターン部材４０に照射して折り返しミラー５で反射されて縮小光学手段でＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに導入された主走査位置検出線４０ａの画像からＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置を補正し、かつ、図１７の副走査位置検出線４０ｂの施されている副走査補正位置（図１７に一点鎖線で示す位置）で、繋ぎ位置検出用光源６から位置検出パターン部材４０に照射して折り返しミラー５で反射されて縮小光学手段でＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに導入された副走査位置検出線４０ｂの画像からＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置（副走査方向の繋ぎ位置）を補正する。
【００６９】
この場合、主走査繋ぎ回路２７は、副走査位置検出線４０ｂが主走査位置検出線４０ａに対して４５度の角度に施されているため、副走査位置検出線４０ｂと主走査位置検出線４０ａの差を、そのまま副走査位置として使用することができる。
【００７０】
すなわち、副走査位置検出線４０ｂが、副走査方向に対して、４５度の傾斜角度を有している場合、例えば、図１８に示すように、理想のＣＣＤ１１ａ、１１ｂの位置に対して、実際に測定した位置がずれることとなり、主走査繋ぎ回路２７が、この位置ずれに基づいて、ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置（副走査方向の繋ぎ位置）を補正することができる。この場合、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂの移動量が主走査位置の移動量として表されるため、理想の検出位置は、移動量＝観測距離となるが、実際のＣＣＤ１１ａ、１１ｂの移動量である観測距離と理想の検出位置との差がずれ量として表されている。
【００７１】
そして、主走査繋ぎ回路２７は、観測距離と理想の検出位置との差であるずれ量を、それぞれのＣＣＤ１１ａ、１１ｂ毎に算出して、いずれかのＣＣＤ１１ａ、１１ｂのずれ量に合うように、例えば、図１９に示すように、ＣＣＤ１１ａのずれ量に合うようにＣＣＤ１１ｂのずれ量を補正して、繋ぎ位置を補正する。また、主走査繋ぎ回路２７は、観測距離と理想の検出位置との差であるずれ量を、それぞれのＣＣＤ１１ａ、１１ｂ毎に算出して、それぞれのＣＣＤ１１ａ、１１ｂのずれ量を理想の検出位置に合うように、例えば、図２０に示すように、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂのずれ量を、理想の検出位置に合うように補正して、繋ぎ位置を補正する。
【００７２】
主走査繋ぎ回路２７は、具体的には、図２１に示すように副走査方向に画素移動することで、ずれ量の補正を行う。例えば、主走査繋ぎ回路２７は、補正に必要なラインバッファを備えており、補正するずれ量をＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂとの隣接画素の移動値とする。そして、主走査繋ぎ回路２７は、図２１に示すように、補正ＬＩＮＥを補正ＬＩＮＥ−１と比較して、１ＬＩＮＥ以上は移動させないという制限を設けて、移動先に補正ＬＩＮＥ−１の処理で画素が埋め込まれていた場合、重なる画素が生じる移動先が補正ＬＩＮＥ−１の処理と画素欠けが生じてしまうことがあるが、いずれの場合も対象補正ＬＩＮＥのデータを埋め込む、または、平均値を埋め込む。この場合、補正開始画素は、任意に決めることができる。
【００７３】
また、位置検出パターン部材４０は、図１７に示したような主走査位置検出線４０ａに対して、対称の線が１組のみ形成されているものに限るものではなく、例えば、図２２に示すように、２本の主走査位置検出線４０ａに対して、図１７と同様の所定角度、例えば、４５度傾斜した副走査位置検出線４０ｂが、所定間隔空けて副走査方向全体にわたって形成されていてもよいし、図２３に示すように、１本の主走査線位置検出線４０ａに対して、所定角度、例えば、４５度傾斜した副走査位置検出線４０ｂが、所定間隔空けて副走査方向全体にわたって形成されていてもよい。また、位置検出パターン部材４０は、図２４に示すように、所定本数（図２４では、１本）の主走査位置検出線４０ａに対して、非対称な副走査位置検出線４０ｂが形成されていてもよい。
【００７４】
このように、本実施例の画像読み取り装置１は、主走査方向に延在する複数のＣＣＤ（イメージセンサアレイ）１１ａ及びＣＣＤ１１ｂを有する画像読み取りユニット（画像読み取り手段）３ａ及び画像読み取りユニット３ｂの各ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに、光源６から原稿Ｇに照射された光の反射光を第１ミラー１３ａ、１３ｂ、第２ミラー１４ａ、１４ｂ、第３ミラー１５ａ、１５ｂ及びレンズ１２ａ、１２ｂからなる縮小光学手段で縮小して導入し、各ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの光電変換した画像信号を所定の繋ぎ位置で繋ぎ合わせる場合に、該繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出線（位置検出パターン）４ａが副走査方向に直線状に形成されている位置検出パターン部材（位置検出部材）４を、原稿Ｇに光を照射する光源６よりも画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂ側に副走査方向に延在して配設し、該位置検出パターン部材４に光を照射する光源（繋ぎ位置検出用光源）６と、該光源６から位置検出パターン部材４に照射した光の反射光を位置検出パターン部材４の位置検出線４ａに基づいて繋がれる２つのＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの繋ぎ位置を挟んだ所定幅の画像重複領域に反射させる折り返しミラー（折り返し反射部材）５と、原稿Ｇに光を照射する光源６と、縮小光学手段とを搭載するキャリッジ（走行体）をキャリッジ駆動モータ３４によって副走査方向に移動させて、光源６から原稿Ｇに照射された光の反射光を該縮小光学手段で該各ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに導入して該原稿Ｇの画像を読み取るとともに、該繋ぎ位置検出用光源６から位置検出パターン部材４に照射して折り返しミラー５で反射されて縮小光学手段で各ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂに導入された位置検出線４ａの画像から各ＣＣＤ１１ａ及びＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置を主走査繋ぎ回路２７で補正している。
【００７５】
したがって、実際に原稿Ｇを読み取っているときにおいても、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取って、縮小光学手段のミラー１３ａ、１３ｂ〜１５ａ、１５ｂの振動によるＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置の変動及び画像読み取り位置の変動を検出することができ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００７６】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、主走査方向に延在して複数のＣＣＤ（イメージセンサアレイ）１１ａ、１１ｂが配設されている画像読み取りユニット（画像読み取り手段）３ａの該各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂで、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域を画像重複領域として原稿Ｇの画像を重複して読み取る画像読み取り処理ステップと、原稿Gに読み取り光を照射する光源６よりも画像読み取りユニット３ａ側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出線（位置検出パターン）４ａが副走査方向に直線状に形成されている位置検出パターン部材（位置検出部材）４に所定の光源（繋ぎ位置検出用光源）６から照射される光の反射光を、折り返しミラー（折り返し反射部材）５で、該位置検出パターン部材４の位置検出線４ａに基づいて画像が繋がれる２つのＣＣＤ１１ａ、１１ｂの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射処理ステップと、原稿Gに光を照射する光源６、該原稿Gでの反射光を縮小して各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源６及び前記折り返しミラー５を搭載するキャリッジ（走行体）を副走査方向に移動させる副走査駆動処理ステップと、前記副走査駆動処理ステップでキャリッジを移動させつつ前記画像読み取り処理ステップで、画像読み取りユニット３ａの各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂが原稿Gからの反射光及び位置検出パターン部材４の反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターン部材４の画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿Gの画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ処理ステップと、を有する画像読み取り方法を実行している。
【００７７】
したがって、実際に原稿Ｇを読み取っているときにおいても、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取って、縮小光学手段のミラー１３ａ、１３ｂ〜１５ａ、１５ｂの振動によるＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置の変動及び画像読み取り位置の変動を検出することができ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００７８】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、コンピュータに、主走査方向に延在して複数のＣＣＤ（イメージセンサアレイ）１１ａ、１１ｂが配設されている画像読み取りユニット（画像読み取り手段）３ａの該各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂで、入射光を画像信号に光電変換するとともに、少なくとも主走査方向で繋ぎ位置を挟んだ所定領域を画像重複領域として原稿Ｇの画像を重複して読み取る画像読み取り処理と、原稿Gに読み取り光を照射する光源６よりも画像読み取りユニット３ａ側に副走査方向に延在して配設され、前記繋ぎ位置に対応する位置を示す位置検出線（位置検出パターン）４ａが副走査方向に直線状に形成されている位置検出パターン部材（位置検出部材）４に所定の光源（繋ぎ位置検出用光源）６から照射される光の反射光を、折り返しミラー（折り返し反射部材）５で、該位置検出パターン部材４の位置検出線４ａに基づいて画像が繋がれる２つのＣＣＤ１１ａ、１１ｂの前記画像重複領域に反射させる折り返し反射処理と、原稿Gに光を照射する光源６、該原稿Gでの反射光を縮小して各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂに導入する縮小光学手段、前記繋ぎ位置検出用光源６及び前記折り返しミラー５を搭載するキャリッジ（走行体）を副走査方向に移動させる副走査駆動処理と、前記副走査駆動処理でキャリッジを移動させつつ前記画像読み取り処理で、画像読み取りユニット３ａの各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂが原稿Gからの反射光及び位置検出パターン部材４の反射光を画像信号に光電変換して、該位置検出パターン部材４の画像信号に基づいて前記繋ぎ位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿Gの画像信号を繋ぎ合わせる繋ぎ合わせ処理と、を実行させる画像読み取りプログラムを搭載している。
【００７９】
したがって、実際に原稿Ｇを読み取っているときにおいても、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取って、縮小光学手段のミラー１３ａ、１３ｂ〜１５ａ、１５ｂの振動によるＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置の変動及び画像読み取り位置の変動を検出することができ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００８０】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、画像読み取りユニット３ａ、３ｂが、少なくともＣＣＤ１１ａ、１１ｂの画像の繋ぎ位置を示す繋ぎ線である繋ぎ目位置ラインＬａが記載されている初期設定用繋ぎ目画素測定原稿（基準原稿）Ｇａをキャリッジが停止している状態でＣＣＤ１１ａ、１１ｂが該繋ぎ目位置ラインＬａを読み取った画素位置である繋ぎ目画素位置ＴＧ０と、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取った位置測定画素位置（初期パターン画素位置）ＰＧ０を、制御部（初期設定手段）２１が、不揮発性メモリに記憶させ、主走査繋ぎ回路２７が、原稿読み取り時に、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａを読み取ったＣＣＤ１１ａ、１１ｂの実読み取り時の繋ぎ目位置（原稿読み取り時パターン画素位置）ＴＧ１と不揮発性メモリのつなぎ目画素位置ＴＧ０及び位置測定画素位置（初期パターン画素位置）ＰＧ０に基づいて、繋ぎ位置を補正している。
【００８１】
したがって、キャリッジが停止しているときとキャリッジが移動しているときとの繋ぎ位置の変動をより一層正確に測定することができ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像をより一層正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００８２】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、光源６が、主走査方向に延在して原稿Ｇに光を照射するライン状の無指向性の光源であって、光源６の光を原稿方向にのみ照射させるブラケット（光源方向設定手段）７を備えており、このブラケット７には、光源６からブラケット７に照射される光の一部を通過させて位置検出パターン部材４に照射させるスリット（検出光通過部）８が形成されている。
【００８３】
したがって、１つの光源６を利用して、原稿Ｇの読み取りと位置検出線４ａの検出を行うことができ、安価にＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００８４】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、光源６が、原稿Ｇの方向へ光を照射する指向性を有するＬＥＤ等の光源であってもよく、この場合、繋ぎ位置検出用光源としては、位置検出パターン部材４にのみ光を照射する光源を別に設ける。
【００８５】
このようにすると、画像処理装置１の小型化と消費電力の削減を行うことができるとともに、安価にＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質を向上させることができる。
【００８６】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、位置検出パターン部材４に、各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂに対応する位置検出線４ａがそれぞれ形成されており、折り返しミラー５が、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａと原稿Ｇの位置とが同じ光路長となる位置であって、該位置検出線４ａの反射光を、該位置検出線４ａの対応するＣＣＤ１１ａ、１１ｂの無効領域へピントが合った状態で入射させる位置に配置されている。
【００８７】
したがって、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａをＣＣＤ１１ａ、１１ｂで正確に検出することができ、正確に繋ぎ位置を補正することができる。
【００８８】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、位置検出パターン部材４に、１本の位置検出線４ａが形成されており、折り返しミラー５が、位置検出線４ａと原稿Ｇの繋ぎ位置となる位置とが一致する位置に配置されている。
【００８９】
したがって、画像読み取り装置１に要求される画像精度に応じて部品精度を緩和することができ、安価かつ適切に繋ぎ位置を補正することができる。
【００９０】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、折り返しミラー５が、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａからの反射光を反射する領域を含む所定領域以外の部分に遮光部材５１が施されている。
【００９１】
したがって、位置検出パターン部材４の位置検出線４ａからの光を画像読み取りユニット３ａ及び画像読み取りユニット３ｂへ反射する折り返しミラー部５０の折り返しミラー５に迷光が入射することを防止して、位置検出線４ａの検出精度を向上させることができ、繋ぎ位置の位置ずれ補正精度を向上させることができる。
【００９２】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、折り返しミラー５が、位置検出パターン部材４の反射光の光軸に対して繋ぎ位置検出用光源である光源６の光軸が所定角度だけ角度ずれする状態で配設されている。
【００９３】
したがって、位置検出パターン部材４に対する光源６からの正反射成分の影響を防止することができ、位置検出パターン部材４上の位置検出線４ａの検出精度を向上させることができる。
【００９４】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、位置検出パターン部材４０が、各ＣＣＤ（イメージセンサアレイ）１１ａ、１１ｂの副走査位置を示す副走査位置検出線（副走査位置検出パターン）４０ｂが形成されており、主走査繋ぎ回路（繋ぎ合わせ手段）２７が、該各ＣＣＤ１１ａ、１１ｂが原稿Gからの反射光及び該副走査位置検出線４０ｂの反射光を画像信号に光電変換して、該副走査位置検出線４０ｂの画像信号に基づいて前記繋ぎ位置の副走査位置を補正して、補正後の該繋ぎ位置で該原稿Gの画像信号を繋ぎ合わせている。
【００９５】
したがって、実際に原稿Ｇを読み取っているときにおいても、位置検出パターン部材４０の主走査位置検出線４０ａ及び副走査位置検出線４０ｂを読み取って、縮小光学手段のミラー１３ａ、１３ｂ〜１５ａ、１５ｂの振動によるＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の主走査方向及び副走査方向における繋ぎ位置の変動及び画像読み取り位置の変動を検出することができ、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の主走査方向及び副走査方向における繋ぎ位置及び読み取り画像を正確に補正して画像品質をより一層向上させることができる。
【００９６】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、位置検出パターン部材４０の副走査位置検出線４０ｂが、主走査位置検出線４０ａに対して、所定角度傾斜したライン状のパターンに施されている。
【００９７】
したがって、副走査位置検出線４０ｂと主走査位置検出線４０ａの差を、そのまま副走査位置として使用することができ、処理を簡略化することができる。
【００９８】
さらに、本実施例の画像読み取り装置１は、位置検出パターン部材４０の副走査位置検出線４０ｂが、該位置検出パターン部材４０の副走査方向全域に亘って所定間隔を空けて形成されている。
【００９９】
したがって、ライン毎等にＣＣＤ１１ａ、１１ｂ間の副走査のずれを検出することができ、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂ間のずれ量の差を基準とするＣＣＤ１１ａ、１１ｂのずれに合わせて部分的にＣＣＤ１１ａ、１１ｂ間の副走査ずれを補正することができる。
【０１００】
また、本実施例の画像読み取り装置１は、主走査位置検出線（繋ぎ合わせ手段）４０ａは、各ＣＣＤ（イメージセンサアレイ）１１ａ、１１ｂにおける副走査方向の位置ずれをいずれかの該ＣＣＤ１１ａ、１１ｂの副走査位置または予め設定されている基準副走査位置に合わせる繋ぎ位置の副走査位置補正を行なっている。
【０１０１】
したがって、ＣＣＤ１１ａとＣＣＤ１１ｂの画像の主走査方向及び副走査方向における繋ぎ位置及び読み取り画像を簡単かつ正確に補正して画像品質をより一層向上させることができる。
【０１０２】
また、上記実施例においては、画像読み取り装置１に適用した場合について説明したが、このような画像読み取り装置１を搭載する画像形成装置に対しても同様に適用することができる。
【０１０３】
すなわち、上記画像読み取り装置１は、例えば、図２５に示すような画像形成装置１００に搭載され、画像形成装置１００は、本体筐体１０１内に、給紙部１０２、搬送部１０３、画像形成部１０４、定着部１０５、排紙部１０６及び画像読み取り部１０７等が収納されていて、さらに、手差しトレイ１１０、原稿台１１１、排紙トレイ１１２及び操作部（図示略）等が設けられている。画像形成装置１００は、広幅の用紙に対応している。
【０１０４】
給紙部１０２には、複数の用紙Ｐがセットされ、搬送部１０３は、レジストローラ１２１等を備えて、給紙部１０２の適宜の用紙Ｐをレジストローラ１２１でタイミング調整した後、画像形成部１０４に搬送する。また、搬送部１０３は、手差しトレイ１１０上にセットされた用紙Ｐについても、レジストローラ１２１でタイミング調整した後、画像形成部１０４に搬送する。
【０１０５】
画像形成部１０４は、図２５の反時計方向に回転駆動される感光体１２２を中心として、帯電部、光書き込み部、現像部、転写部、クリーニング部等を備えており、帯電部は、感光体１２２を一様に帯電（例えば、−１２００Ｖに帯電）させる。画像形成部１０４は、帯電部により一様に帯電された感光体１２２に、画像読み取り部１０７で読み取った原稿の画像データに基づいて点灯制御される光を光書き込み部１２３が照射することで、光の照射された部分の感光体１２２の表面の電荷を消滅させて静電潜像を形成して、静電潜像の形成された感光体１２２に現像部がトナーを付着させてトナー画像を形成する。画像形成部１０４は、感光体１２２上に形成したトナー画像を、給紙部１０２から搬送されてきた用紙Ｐに転写部で転写し、転写の完了した用紙Ｐを分離チャージャにより分離して定着部１０５に搬送する。また、画像形成部１０４は、転写の完了した感光体１２２上の残留トナーをクリーニング部でクリーニングし、清浄にクリーニングされた感光体１２２を除電部で除電した後、帯電部で一様に帯電させて、再度、画像形成に供する。
【０１０６】
画像形成装置１００は、画像形成部１０４で画像形成して定着部１０５で定着の完了した用紙Ｐを、排紙部１０６により、排紙トレイ１１２へ排出する。
【０１０７】
そして、画像形成装置１００は、画像読み取り部１０７として、上記画像読み取り装置１が適用され、この画像読み取り部１０７は、原稿台１１１上の原稿を１枚ずつ画像読み取り部１０７に送って、画像読み取り部１０７で、静止している原稿の画像を読み取った後、排紙トレイ１１３上に排出する。画像読み取り部１０７は、この原稿の読み取り動作において、上記ＣＣＤ１１ａ、１１ｂを用いるが、ＣＣＤ１１ａ、１１ｂの移動に伴う画像のずれを上述のように補正する。
【０１０８】
したがって、画像形成装置１００は、画像読み取り部１０７で読み取った原稿の画像を画像形成部１０４で画像形成する場合及びコンピュータ等に転送する場合に、読み取り画像の画像品質を向上させて、出力画像の画像品質を向上させることができる。
【０１０９】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０１１０】
１  画像読み取り装置
２  コンタクトガラス
３ａ、３ｂ  画像読み取りユニット
４  位置検出パターン部材
４ａ  位置検出線
５  折り返しミラー
６  光源
７  ブラケット
８  スリット
１１ａ、１１ｂ  ＣＣＤ
１２ａ、１２ｂ  レンズ
１３ａ、１３ｂ  第１ミラー
１４ａ、１４ｂ  第２ミラー
１５ａ、１５ｂ  第３ミラー
２１  制御部
２２  タイミング信号発生回路
２３ａ、２３ｂ  アナログ処理・Ａ／Ｄ変換回路
２４  副走査遅延回路
２５  主走査読み取り位置判断回路
２６  主走査ＤＰＩ変換回路
２７  主走査繋ぎ回路
２８  画像処理回路
２９  キャリッジ位置センサ
３０  原稿サイズセンサ
３１  圧板開閉センサ
３２  操作表示部
３３  モータドライバ
３４  キャリッジ駆動モータ
５０  折り返しミラー部
５１  遮光部材
Ｇ  原稿
Ｇａ  初期設定用繋ぎ目画素測定原稿
Ｌａ  繋ぎ目位置ライン
１００  画像形成装置
１０１  本体筐体
１０２  給紙部
１０３  搬送部
１０４  画像形成部
１０５  定着部
１０６  排紙部
１０７  画像読み取り部
１１０  手差しトレイ
１１１  原稿台
１１２  排紙トレイ
１１３  排紙トレイ
１２１  レジストローラ
１２２  感光体
１２３  光書き込み部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１１】
【特許文献１】特開２００５−８６４０６号公報
【図１】
0005884460.tif 000003
【図２】
0005884460.tif 000004
【図３】
0005884460.tif 000005
【図４】
0005884460.tif 000006
【図５】
0005884460.tif 000007
【図６】
0005884460.tif 000008
【図７】
0005884460.tif 000009
【図８】
0005884460.tif 000010
【図９】
0005884460.tif 000011
【図１０】
0005884460.tif 000012
【図１１】
0005884460.tif 000013
【図１２】
0005884460.tif 000014
【図１３】
0005884460.tif 000015
【図１４】
0005884460.tif 000016
【図１５】
0005884460.tif 000017
【図１６】
0005884460.tif 000018
【図１７】
0005884460.tif 000019
【図１８】
0005884460.tif 000020
【図１９】
0005884460.tif 000021
【図２０】
0005884460.tif 000022
【図２１】
0005884460.tif 000023
【図２２】
0005884460.tif 000024
【図２３】
0005884460.tif 000025
【図２４】
0005884460.tif 000026
【図２５】
0005884460.tif 000027