(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
色及び種類の異なる複数の画像情報を取得する取得部と、
前記取得部で取得される複数の画像情報の中から、特定の色及び種類の画像情報を選択する情報選択部と、
前記情報選択部で選択された画像情報を累積加算して記憶する累積記憶部と、
前記累積記憶部で累積加算された画像情報の平均値を取得する平均値取得部と、
前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値を色別に記憶する色別記憶部と、
前記取得部で取得された画像情報の種類に応じて、対象画像のシェーディング補正が行われるように演算を行うと共に、補正情報又は補正済み画像情報が記憶されるように前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する演算制御部と、を備え、
前記演算制御部が、
前記取得部で補正対象となる対象情報を取得した場合には、前記色別記憶部に記憶された補正情報を用いて前記対象情報を補正する演算を行うと共に、前記情報選択部で補正済みの画像情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正済み画像情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第２の制御を行う、画像補正装置。
【請求項２】
前記演算制御部が、
前記取得部で補正情報を生成するための基準情報を取得した場合には、前記情報選択部で前記基準情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第１の制御を行う、
請求項１に記載の画像補正装置。
【請求項３】
前記第１の制御で補正情報が記憶された前記色別記憶部の領域に、前記第２の制御で取得された前記補正済み画像情報を上書き記憶する、請求項２に記載の画像補正装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像補正装置と、
物体から光学的に画像を読み取って前記画像補正装置に色及び種類の異なる複数の画像情報を出力する画像読取部と、
を備えた画像読取装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像補正装置と、
物体から光学的に画像を読み取って前記画像補正装置に色及び種類の異なる複数の画像情報を出力する画像読取部と、
前記画像補正装置によりシェーディング補正された補正済み画像情報に基づいて、媒体上に画像を形成する画像形成部と、
を備えた画像形成装置。
【請求項６】
色及び種類の異なる複数の画像情報を取得する取得部と、前記取得部で取得される複数の画像情報の中から、特定の色及び種類の画像情報を選択する情報選択部と、前記情報選択部で選択された画像情報を累積加算して記憶する累積記憶部と、前記累積記憶部で累積加算された画像情報の平均値を取得する平均値取得部と、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値を色別に記憶する色別記憶部と、を備えた画像補正装置を制御するプログラムであって、
コンピュータを、
前記取得部で取得された画像情報の種類に応じて、対象画像のシェーディング補正が行われるように演算を行うと共に、補正情報又は補正済み画像情報が記憶されるように前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する演算制御部として機能させ、
前記演算制御部は、前記取得部で補正対象となる対象情報を取得した場合には、前記色別記憶部に記憶された補正情報を用いて前記対象情報を補正する演算を行うと共に、前記情報選択部で補正済みの画像情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正済み画像情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第２の制御を更に行う、プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像補正装置、画像読取装置、画像形成装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、撮像装置における白シェーディングや黒シェーディングを補正するシェーディング補正回路であって、前記白シェーディングや前記黒シェーディングを補正するためのデジタル値で示された基準データのうち、当該白シェーディングや黒シェーディングを補正のために有効な成分を抽出する有効データ抽出部と、前記有効データ抽出部が抽出した前記有効な成分を記憶する記憶部と、前記撮像装置により撮像された通常画像を表す入力画像データについて、前記記憶部から読み出した前記有効な成分を参照して、前記白シェーディングや前記黒シェーディングを補正する補正部と、を備えたことを特徴とするシェーディング補正回路が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、複数の読取画素が形成されたセンサチップを複数個配列してなる等倍イメージセンサを備え、この等倍イメージセンサから通常の原稿画像データと暗出力データとを読取り、この原稿画像データから暗出力データを除去することにより暗出力の補正を行い、所望とする真の原稿画像データの出力を得る暗出力補正装置において、前記等倍イメージセンサの各読取画素から出力される暗出力データの各センサチップ毎の暗出力代表値を検出する暗出力代表値検出手段を設け、この暗出力代表値検出手段により検出された各センサチップ毎の暗出力代表値を記憶する暗出力代表値記憶手段を設け、この暗出力代表値記憶手段から読出した各センサチップ毎の暗出力代表値を前記原稿画像データから対応するセンサチップ毎に減算する暗出力代表値減算手段を設けたことを特徴とする暗出力補正装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２３６８３４号公報
【特許文献２】特開平７−７４９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正時に使用される回路の記憶領域（ＲＡＭ領域）を削減することができる、画像補正装置、画像読取装置、画像形成装置及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、色及び種類の異なる複数の画像情報を取得する取得部と、前記取得部で取得される複数の画像情報の中から、特定の色及び種類の画像情報を選択する情報選択部と、前記情報選択部で選択された画像情報を累積加算して記憶する累積記憶部と、前記累積記憶部で累積加算された画像情報の平均値を取得する平均値取得部と、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値を色別に記憶する色別記憶部と、前記取得部で取得された画像情報の種類に応じて、対象画像のシェーディング補正が行われるように演算を行うと共に、補正情報又は補正済み画像情報が記憶されるように前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する演算制御部と、を備え、前記演算制御部が、前記取得部で補正対象となる対象情報を取得した場合には、前記色別記憶部に記憶された補正情報を用いて前記対象情報を補正する演算を行うと共に、前記情報選択部で補正済みの画像情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正済み画像情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第２の制御を行う、画像補正装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、前記演算制御部が、前記取得部で補正情報を生成するための基準情報を取得した場合には、前記情報選択部で前記基準情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第１の制御を行う、請求項１に記載の画像補正装置である。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、前記第１の制御で補正情報が記憶された前記色別記憶部の領域に、前記第２の制御で取得された前記補正済み画像情報を上書き記憶する、請求項２に記載の画像補正装置である。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像補正装置と、物体から光学的に画像を読み取って前記画像補正装置に色及び種類の異なる複数の画像情報を出力する画像読取部と、を備えた画像読取装置である。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３までの何れか１項に記載の画像補正装置と、物体から光学的に画像を読み取って前記画像補正装置に色及び種類の異なる複数の画像情報を出力する画像読取部と、前記画像補正装置によりシェーディング補正された補正済み画像情報に基づいて、媒体上に画像を形成する画像形成部と、を備えた画像形成装置である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、色及び種類の異なる複数の画像情報を取得する取得部と、前記取得部で取得される複数の画像情報の中から、特定の色及び種類の画像情報を選択する情報選択部と、前記情報選択部で選択された画像情報を累積加算して記憶する累積記憶部と、前記累積記憶部で累積加算された画像情報の平均値を取得する平均値取得部と、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値を色別に記憶する色別記憶部と、を備えた画像補正装置を制御するプログラムであって、コンピュータを、前記取得部で取得された画像情報の種類に応じて、対象画像のシェーディング補正が行われるように演算を行うと共に、補正情報又は補正済み画像情報が記憶されるように前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する演算制御部として機能させ、前記演算制御部は、前記取得部で補正対象となる対象情報を取得した場合には、前記色別記憶部に記憶された補正情報を用いて前記対象情報を補正する演算を行うと共に、前記情報選択部で補正済みの画像情報が選択されて、前記平均値取得部で取得された画像情報の平均値が補正済み画像情報として記憶されるように、前記情報選択部、前記累積記憶部、前記平均値取得部及び前記色別記憶部の各々を制御する第２の制御を更に行う、プログラムである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正時に使用される回路の記憶領域（ＲＡＭ領域）を削減することができる。
また、請求項１に記載の発明によれば、取得された対象情報を補正情報により補正すると共に、取得された補正済みの画像情報の平均値を補正済み画像情報として記憶することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明によれば、取得された基準情報の平均値を補正情報として記憶することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正を行う回路のＲＡＭ領域を更に削減することができる。

【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正時に使用される回路のＲＡＭ領域を削減することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正時に使用される回路のＲＡＭ領域を削減することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、本発明の構成を備えない場合と比較して、読み取り画像のシェーディング補正時に使用される回路のＲＡＭ領域を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す画像読取部の構成の一例を示す概略断面図である。
【図４】図１に示す裏面画像読取部の構成の一例を示す概略断面図である。
【図５】図１に示す裏面画像読取部の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図６】図５に示す平均値演算回路の構成の一例を示す機能ブロックである。
【図７】図３に示す画像読み取り制御部で実行される「補正データ取得処理」の流れの一例を示すフローチャートである。
【図８】図３に示す画像読み取り制御部で実行される「補正済みデータ取得処理」の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
【００２２】
＜画像形成装置＞
まず、本実施の形態に係る画像形成装置について説明する。
【００２３】
（画像形成装置の概略構成）
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略斜視図である。図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１０は、画像読取部１２、画像形成部１４、用紙供給部１６、及び操作パネル１８を備えている。
【００２４】
画像読取部１２は、原稿用紙を置く原稿台２２、画像が読み取られた原稿用紙が排出される原稿排出部２４、原稿台２２に置かれた原稿用紙を搬送する搬送機構、原稿用紙等の画像を光学的に読み取る画像読取センサ、原稿用紙を走査するための走査機構等を含んで構成されている。画像読取部１２は、上記構成により、原稿台２２に置かれた原稿用紙を１枚ずつ取り込んで、原稿用紙の画像を読み取り、画像情報を生成する。また、後述する基準板６８を光学的に読み取り、シェーディング補正等の画像処理を行うための画像情報を取得する。
【００２５】
本実施の形態では、画像読取部１２は、原稿用紙の表面画像と裏面画像とを１回の搬送で読み取る「両面読取装置」として構成されている。なお、搬送機構、画像読取センサ、走査機構等、画像読取部１２の詳細な構成については後述する。ここでは、外観上の構成について説明する。
【００２６】
原稿台２２の上面には、原稿台２２に置かれた原稿用紙が搬送される際に、原稿用紙を案内する１対のガイド２６Ａ、２６Ｂが設けられている。１対のガイド２６Ａ、２６Ｂは、少なくとも一方が原稿台２２に置かれた原稿用紙の幅方向（原稿用紙の搬送方向に直交する方向）に移動するように構成されている。１対のガイド２６Ａ、２６Ｂは、原稿台２２に置かれた原稿用紙の幅に応じて移動される。
【００２７】
また、原稿台２２には、原稿用紙が原稿台２２に置かれたことを検知するセンサ３０が配置されている。センサ３０としては、原稿の有無を検知するセンサであれば特に制限はない。光源から原稿に光を照射して反射光を検出する反射型の光センサ（フォトリフラクタ）、光源から照射した光が遮断されたことを検出する透過型の光センサ（フォトインタラプタ）等を用いてもよい。また、センサ３０は、１対のガイド２６Ａ、２６Ｂの移動に伴い、Ａ４サイズ、Ｂ５サイズ、Ａ５サイズ、レターサイズ等、原稿用紙の幅方向のサイズを検知するように構成してもよい。
【００２８】
画像形成部１４は、用紙供給部１６から供給された用紙上に画像を形成する画像形成機構、画像が形成された用紙を用紙排出部３２に排出するための排出機構等を含んで構成されている。例えば、画像形成機構は、電子写真方式により画像を形成する画像形成ユニット（感光体ドラム、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置、クリーニング装置等）、定着装置を含んで構成される。画像形成部１４は、上記構成により、用紙供給部１６から供給された用紙上に画像を形成し、画像が形成された用紙を用紙排出部３２に排出する。
【００２９】
用紙供給部１６は、用紙を収容する用紙収容部、用紙収容部から画像形成部１４に用紙を供給する供給機構等を含んで構成されている。供給機構は、用紙収容部から用紙を取り出す取出ローラ、搬送ローラ等で構成されている。用紙の種類やサイズに応じて、複数の用紙収容部を備えていてもよい。用紙供給部１６は、上記構成により、画像形成部１４に用紙を供給する。
【００３０】
操作パネル１８は、設定画面等の各種画面を表示するためのタッチパネル３４、スタートボタンやテンキー等の各種ボタン３６などを含んで構成されている。操作パネル１８は、上記構成により、ユーザの操作を受け付けると共に、ユーザに各種情報を表示するＵＩ（ユーザ・インタフェース）として機能する。
【００３１】
次に、画像形成装置１０の電気的な構成について説明する。
図２は図１に示す画像形成装置１０の電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、画像形成装置１０は、メインコントローラ８１、ハードディスク装置等の二次記憶装置（ＨＤＤ）９０、画像読取制御部９２、画像形成制御部９４、外部インタフェース９６、及び操作パネル１８を備えている。
【００３２】
メインコントローラ８１は、装置全体の制御及び各種演算を行うコンピュータとして構成されている。メインコントローラ８１は、ＣＰＵ（中央処理装置;  Central Processing Unit）８４、ＲＯＭ（Read Only Memory）８６、及びＲＡＭ（Random Access Memory）８８を備えている。ＣＰＵ８４は、ＲＯＭ８６又はＨＤＤ９０に記憶されたプログラムを読み出し、ＲＡＭ８８をワークエリアとして使用してプログラムを実行する。
【００３３】
画像読取制御部９２は、画像読取部１２内に配置され、画像読取処理の全体を制御する制御ユニットである。画像読取制御部９２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるコンピュータとして構成され、画像読取部１２の各部の制御や各種演算を行う。画像形成制御部９４は、画像形成部１４内に配置され、画像形成処理の全体を制御する制御ユニットである。画像形成制御部９４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるコンピュータとして構成され、画像形成部１４の各部の制御や各種演算を行う。
【００３４】
外部インタフェース９６は、有線又は無線の通信回線を介して外部装置と通信を行うためのインタフェースである。例えば、ＬＡＮ（Local Area Network）等のネットワークに接続されたコンピュータと通信を行うためのインタフェースとして機能する。ＨＤＤ９０には、ログデータ等の各種データ、装置全体を制御するための各種プログラム等が記憶される。
【００３５】
ＣＰＵ８４、ＲＯＭ８６、ＲＡＭ８８、ＨＤＤ９０、画像読取制御部９２、画像形成制御部９４、外部インタフェース９６、及び操作パネル１８の各々は、バス９８を介して電気的に接続されている。メインコントローラ８１は、バス９８を介して、ＨＤＤ９０、画像読取制御部９２、画像形成制御部９４、及び操作パネル１８の各々との間で情報の授受を行う。また、メインコントローラ８１は、バス９８及び外部インタフェース９６を介して、外部装置との間で情報の授受を行う。
【００３６】
（画像読取部の構成）
ここで、画像読取部１２の構成を詳細に説明する。
図３は図１に示す画像読取部１２の構成の一例を示す概略断面図である。上記の通り、画像読取部１２は「両面読取装置」として構成されている。図３に示すように、画像読取部１２は、原稿台２２に置かれた原稿を搬送する原稿搬送部４０、原稿用紙の表面画像を読み取る表面画像読取部４２、及び原稿用紙の裏面画像を読み取る裏面画像読取部６６を備えている。裏面画像読取部６６は、原稿搬送部４０内に固定配置されている。また、裏面画像読取部６６は、表面画像読取部４２に対し、原稿用紙の搬送方向下流側に配置されている。
【００３７】
原稿搬送部４０は、原稿台２２を昇降させる昇降機構４４、昇降機構４４により上昇された原稿台２２に置かれた原稿用紙の束の最上面に接触して原稿用紙を一枚ずつ取り込む取込ローラ４６、取込ローラ４６により取り込まれた原稿用紙を搬送路４８に供給する供給ローラ５０、搬送路４８に沿って原稿用紙をさらに搬送方向下流側に搬送する種々の搬送ローラ５２、５４、５６、５８、６０等を備えている。各ローラの回転軸は、原稿用紙の搬送方向と交差する方向に延びている。
【００３８】
また、原稿搬送部４０は、搬送される原稿用紙のループ状態に応じて支点を中心として回転移動する案内機構６２、原稿用紙を原稿排出部２４に排出する排出ローラ６４を備えている。ここで、原稿用紙のループ状態とは、原稿用紙の搬送路４８がループを形成するように曲げられており、原稿用紙が搬送路４８に沿って湾曲した状態となることを意味する。
【００３９】
表面画像読取部４２は、透明な第１プラテンガラス７０Ａ、透明な第２プラテンガラス７０Ｂ、原稿用紙に向けて照明光を照射する光源７２、原稿用紙で反射された反射光の光路を折り曲げる反射ミラー７４、７６、７８、反射ミラー７８で反射された反射光を結像させるレンズ８０、レンズ８０の結像位置に配置された画像読取センサ８２等を備えている。ここで「透明」とは、上記照明光及び反射光の各々を透過することを意味する。
【００４０】
本実施の形態の画像読取部１２は、原稿搬送部４０によって搬送中の原稿用紙から、表裏両面の画像を読み取る「両面読取装置」として構成されている。しかしながら、原稿用紙の片面の画像を読み取る場合には、原稿搬送部４０を用いずに、第１プラテンガラス７０Ａ上に原稿用紙を置いて、第１プラテンガラス７０Ａと対向する面の画像を読み取ってもよい。
【００４１】
第１プラテンガラス７０Ａは、第１プラテンガラス７０Ａ上に置かれた原稿用紙の片面の画像を読み取るために、表面画像読取部４２の上面の中央部に設けられている。表面画像読取部４２の上面の周辺部（即ち、第１プラテンガラス７０Ａの周囲）には、上記照明光及び反射光を遮断する遮光部材（図示せず）が配置されている。
【００４２】
一方、第２プラテンガラス７０Ｂは、原稿搬送部４０によって搬送中の原稿用紙の表面画像を読み取るために、遮光部材に形成された開口部である。従って、第２プラテンガラス７０Ｂは、表面画像読取部４２の上面の周辺部の一部に設けられている。図３に示す例では、第２プラテンガラス７０Ｂは、原稿搬送部４０の搬送ローラ５８と対向するように配置されている。即ち、搬送ローラ５８が配置された位置で、原稿用紙の表面画像が読み取られる。以下、この位置を「表面画像の読取位置」という。
【００４３】
光源７２としては、蛍光ランプ、光源アレイ等が用いられる。光源アレイとしては、原稿用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が配列されたＬＥＤアレイ等を用いてもよい。光源７２、反射ミラー７４、７６、７８の各々は、キャリッジに搭載されてキャリッジと共に矢印Ｃ方向に移動される。図３に示す例では、光源７２及び反射ミラー７４は、キャリッジ８３Ａに搭載されてキャリッジ８３Ａと共に矢印Ｃ方向に移動される。また、反射ミラー７６及び７８は、キャリッジ８３Ｂに搭載されてキャリッジ８３Ｂと共に矢印Ｃ方向に移動される。
【００４４】
画像読取センサ８２としては、複数の受光素子や光電変換素子が基板上に配列されたイメージセンサ等が用いられる。イメージセンサとしては、原稿用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数のＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）が配列されたＣＣＤラインセンサ等を用いてもよい。また、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal-Oxide  Semiconductor）イメージセンサ等の固体撮像素子を用いてもよい。
【００４５】
裏面画像読取部６６は、原稿搬送部４０の搬送ローラ５８と搬送ローラ６０との間に配置されている。また、本実施の形態では、裏面画像読取部６６は、原稿用紙に密着させて画像を読み取る「密着型イメージセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensor）」として構成される。従って、裏面画像読取部６６は、搬送路４８に沿って搬送される原稿用紙の裏面に対向するように配置されている。即ち、裏面画像読取部６６が配置された位置で、原稿用紙の裏面画像が読み取られる。以下、この位置を「裏面画像の読取位置」という。なお、裏面画像読取部６６の詳細な構成については後述する。
【００４６】
搬送路４８を挟んで裏面画像読取部６６に対向する位置には、シェーディング補正用の基準データを取得するための基準板６８が配置されている。なお、シェーディング補正用の各種データについては後述するが、取得された基準データから補正データが生成される。基準板６８は、裏面画像読取部６６に対向する面が白色の背景白板としてもよい。また、基準板６８は、白シェーディング補正用の白基準データを取得するための白基準板と、黒シェーディング補正用の黒基準データを取得するための黒基準板とを含んで構成されていてもよい。
【００４７】
ここで、裏面画像読取部６６の構成について説明する。
図４は図１に示す裏面画像読取部６６の構成の一例を示す概略断面図である。図４に示すように、裏面画像読取部６６は、原稿搬送部４０により搬送される原稿用紙の裏面又は基準板６８に向けて照明光を照射する光源１０１、原稿用紙の裏面又は基準板６８で反射された反射光を結像させるレンズ１０７、レンズ１０７の結像位置に配置された画像読取センサ１００等を備えている。光源１０１、レンズ１０７及び画像読取センサ１００の各々は、筐体１０９内の予め定めた位置に固定されて、筐体１０９内に収納されている。
【００４８】
光源１０１としては、複数の発光素子が基板上に配列された光源アレイ等が用いられる。レンズ１０７としては、複数のレンズが配列されたレンズアレイ等が用いられる。画像読取センサ１００としては、表面画像読取部４２の画像読取センサ８２と同様に、ＣＣＤラインセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等のイメージセンサが用いられる。本実施の形態では、光源１０１、レンズ１０７及び画像読取センサ１００の各々が、以下のように構成される例について説明する。
【００４９】
光源１０１は、原稿用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が配列されたＬＥＤアレイとして構成されている。レンズ１０７は、原稿用紙の搬送方向と交差する方向に沿って複数のロッドレンズが配列されたロッドレンズアレイとして構成されている。画像読取センサ１００は、Ｒ色用ＣＣＤラインセンサ１０２、Ｇ色用ＣＣＤラインセンサ１０４及びＢ色用ＣＣＤラインセンサ１０６と、ＲＧＢ各色に対応したセンサを有するイメージセンサとして構成されている（図５参照）。
【００５０】
（画像読取部の動作）
次に、画像読取部１２の動作について説明する。画像読取部１２は、画像読取制御部９２により制御されて以下の両面読取動作を行う。
【００５１】
原稿用紙が表面を上側にして原稿台２２に置かれると、昇降機構４４により原稿台２２を上昇させる。原稿台２２が予め定めた位置まで上昇して停止すると、取込ローラ４６が原稿台２２に置かれた原稿用紙の束の最上面に接触し、取込ローラ４６により原稿用紙が一枚ずつ取り込まれる。供給ローラ５０に到達した原稿用紙は、供給ローラ５０により搬送路４８に供給されて、原稿用紙の搬送が開始される。搬送ローラ５２に到達した原稿用紙は、搬送ローラ５２により搬送方向下流側に搬送される。
【００５２】
搬送ローラ５４に到達した原稿用紙は、搬送ローラ５４により搬送方向下流側に搬送される。また、搬送された原稿用紙の先端が停止している搬送ローラ５６に突き当てられて、原稿用紙が搬送路４８に沿って湾曲したループ状態とされる。原稿用紙がループ状態になると、案内機構６２が支点を中心として外側に開くように回転して、原稿用紙のループ状態を保持しながら原稿用紙を案内する。画像の読み取りの開始タイミングに合わせて、停止されていた搬送ローラ５６が回転を開始する。
【００５３】
搬送ローラ５６に到達した原稿用紙は、搬送ローラ５６により位置合わせ（レジストレーション調整）されて、搬送方向下流側に搬送される。また、搬送ローラ５６により、搬送ローラ５８が配置された「表面画像の読取位置」に原稿用紙が供給される。表面画像の読取位置では、原稿用紙の表面が第２プラテンガラス７０Ｂと対向する状態となる。搬送ローラ５８に到達した原稿用紙は、搬送ローラ５８により第２プラテンガラス７０Ｂに押圧された状態で、搬送方向下流側に搬送される。表面画像読取部４２により、第２プラテンガラス７０Ｂを介して、搬送中の原稿用紙の表面画像が読み取られる。
【００５４】
表面画像が読み取られた原稿用紙は、搬送方向下流側に搬送されて、裏面画像読取部６６が配置された「裏面画像の読取位置」に供給される。裏面画像の読取位置では、原稿用紙の裏面が裏面画像読取部６６と対向する状態となる。裏面画像読取部６６により、搬送中の原稿用紙の裏面画像が読み取られる。裏面画像が読み取られた原稿用紙は、搬送ローラ６０により搬送方向下流側に搬送される。排出ローラ６４に到達した原稿用紙は、排出ローラ６４により原稿排出部２４に排出される。
【００５５】
なお、原稿用紙が「裏面画像の読取位置」に到達する前に、裏面画像読取部６６により基準板６８を読み取って、シェーディング補正用の基準データや補正データを取得する。画像読取センサ１００のＣＣＤラインセンサからの入力画像には、ＣＣＤラインセンサの特性やレンズ収差に起因して濃度レベルのムラ（シェーディング）が発生している。補正データを用いてシェーディング補正を行うことで、この濃度レベルのムラが除去される。シェーディング補正を含む各種信号処理については後述する。
【００５６】
また、第１プラテンガラス７０Ａの上面に原稿用紙が置かれた場合には、以下のようにして表面画像読取部４２により原稿用紙の片面の画像が読み取られる。矢印Ｃ方向へ光源７２、反射ミラー７４、７６及び７８を移動させながら、光源７２から照明光を原稿用紙に向けて照射する。即ち、原稿用紙の片面が照明光により走査される。照明光は、第１プラテンガラス７０Ａを通過して原稿用紙に照射され、原稿用紙により反射される。反射光は、第１プラテンガラス７０Ａを通過して、反射ミラー７４、７６及び７８により光路が折り曲げられて、レンズ８０に入射する。レンズ８０に入射した光は、レンズ８０により画像読取センサ８２に結像される。これにより、原稿用紙の片面の画像が読み取られる。
【００５７】
＜裏面画像読取部における信号処理＞
次に、裏面画像読取部６６における信号処理について説明する。
図５は図１に示す裏面画像読取部６６の機能的な構成の一例を示す機能ブロック図である。図５に示すように、裏面画像読取部６６は、光源１０１、画像読取センサ１００、及び画像読取センサ１００により取得された画像信号に対し各種の信号処理を行う信号処理部１１０を備えている。光源１０１は、ＬＥＤアレイ等の光源アレイ１０３、及び光源アレイ１０３を駆動する駆動回路１０５を備えている。駆動回路１０５は、画像読取制御部９２に接続されており、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて光源アレイ１０３を点灯駆動する。
【００５８】
画像読取センサ１００は、Ｒ色用ＣＣＤラインセンサ１０２、Ｇ色用ＣＣＤラインセンサ１０４、Ｂ色用ＣＣＤラインセンサ１０６、及びＲＧＢ各色のＣＣＤラインセンサを各々駆動する駆動回路１０８を備えている。駆動回路１０８は、画像読取制御部９２に接続されており、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいてＲＧＢ各色のＣＣＤラインセンサを駆動する。なお、ＲＧＢ各色のＣＣＤラインセンサは、周期的に画像信号が出力されるように駆動される。
【００５９】
信号処理部１１０は、サンプルホールド回路１１２、出力増幅回路１１４、Ａ／ Ｄ 変換回路１１６、及びシェーディング補正回路１１８を備えている。サンプルホールド回路１１２、出力増幅回路１１４、Ａ／ Ｄ 変換回路１１６、及びシェーディング補正回路１１８の各々は、画像読取制御部９２に接続されており、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて動作する。なお、上記の信号処理部１１０の構成は一例であり、この構成に限定される訳ではない。必要に応じて、回路を追加又は削除してもよい。
【００６０】
ＲＧＢ各色に対応したＣＣＤラインセンサ１０２、１０４及び１０６の各々から、ＲＧＢ各色の１ライン分の画像信号が信号処理部１１０に入力される。入力されたＲＧＢ各色の画像信号は、サンプルホールド回路１１２でサンプリングされ、出力増幅回路１１４で適正なレベルに増幅されて、Ａ／ Ｄ 変換回路１１６でアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【００６１】
デジタル信号に変換されたＲＧＢ各色の画像信号は、シェーディング補正用の平均値演算回路１１８に入力され、画像読取制御部９２においてシェーディング補正されて、補正された画像信号が平均値演算回路１１８で再度処理されて、ＲＧＢからＹＭＣＫへの色変換処理等を行う後段の処理部（図示せず）に出力される。デジタル信号に変換されたＲＧＢ各色の画像信号は、１ライン分の画素値を表す画像情報である。
【００６２】
＜シェーディング補正用の平均値演算回路＞
次に、シェーディング補正用の平均値演算回路１１８について説明する。
【００６３】
（シェーディング補正用の各種データ）
まず、シェーディング補正で用いられる各種データについて説明する。
基準板６８を読み取った場合の画像情報を「基準データ」と称し、この「基準データ」から生成されたシェーディング補正用の画像情報を「補正データ」と称する。また、原稿用紙の裏面を読み取った場合の画像情報を「原稿データ」と称し、この「原稿データ」を「補正データ」で補正して得られた画像情報を「補正済みデータ」と称する。
【００６４】
シェーディング補正には、「黒補正データ」に基づいて原稿データを補正する黒シェーディング補正と、「白補正データ」に基づいて原稿データを補正する白シェーディング補正とがある。また、裏面画像読取部６６で裏面画像を読み取る場合には、基準板６８に紙粉等が付着することによる汚れを検出する「汚れ検出処理」等を実施してもよい。これら白シェーディング補正や汚れ検出処理に先立って、黒シェーディング補正が施された「黒補正済みデータ」が必要となる。
【００６５】
例えば、黒シェーディング補正を行う場合には、裏面画像読取部６６の光源１０１を消灯した状態で、基準板６８を読み取って「黒基準データ」を取得し、取得された「黒基準データ」から「黒補正データ」を生成する。次に、裏面画像読取部６６の光源１０１を点灯した状態で、原稿用紙の裏面画像を読み取って「原稿データ」を取得し、取得された「原稿データ」を「黒補正データ」で補正して「黒補正済みデータ」を取得する。
【００６６】
（平均値演算回路の構成及び動作）
次に、平均値演算回路１１８の構成及び動作について説明する。
図６は図５に示す平均値演算回路１１８の機能的な構成の一例を示す機能ブロックである。本実施の形態では、平均値演算回路１１８は、基準データを入力データとして補正データを取得する「補正データ取得処理」と、原稿データ及び補正済みデータを入力データとして平均化された補正済みデータを取得する「補正済みデータ取得処理」とを、入力データの種類に応じて選択的に実行する。
【００６７】
図６に示すように、平均値演算回路１１８は、選択部１２０、累積加算ＲＡＭ１２２、除算回路１２４、選択部１２６、及び色別記憶ＲＡＭ１２８を備えている。色別記憶ＲＡＭ１２８には、Ｒ色領域、Ｇ色領域、及びＢ色領域が設けられている。選択部１２０、累積加算ＲＡＭ１２２、除算回路１２４、選択部１２６、及び色別記憶ＲＡＭ１２８（Ｒ色領域、Ｇ色領域及びＢ色領域）の各々は、画像読取制御部９２に接続されており、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて動作する。
【００６８】
平均値演算回路１１８に、ＲＧＢ各色の１ライン分の画像情報が入力される。上記の通り、入力データの種類としては、基準データ、原稿データ、及び補正済みデータがある。選択部１２０は、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて、累積加算の対象となる画像情報を選択し、選択された画像情報を累積加算ＲＡＭ１２２に出力する。例えば、Ｒ色の基準データ等、累積加算の対象となる画像情報は、色及びデータの種類により特定される。
【００６９】
ここで、基準データ及び補正済みデータは累積加算の対象となるが、原稿データは累積加算の対象とならない。入力された原稿データは、選択部１２０で選択されることなく、画像読取制御部９２に出力されて、シェーディング補正が実施される。
【００７０】
累積加算ＲＡＭ１２２は、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて、複数ライン分の画像情報を累積加算して、累積加算された画像情報を除算回路１２４に出力する。除算回路１２４は、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて、累積加算された画像情報をライン数で除算して平均値を算出し、画像情報の平均値を選択部１２６に出力する。
【００７１】
選択部１２６は、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて、平均値が算出された画像情報の色に応じて、画像情報の平均値を記憶する色別記憶ＲＡＭ１２８の領域を選択する。そして、色別記憶ＲＡＭ１２８の選択された領域に、画像情報の平均値が記憶される。例えば、Ｒ色の基準データの平均値が算出された場合には、色別記憶ＲＡＭ１２８のＲ色領域が選択され、算出された平均値が色別記憶ＲＡＭ１２８のＲ色領域に書き込まれる。
【００７２】
色別記憶ＲＡＭ１２８のＲ色領域、Ｇ色領域、及びＢ色領域の各々は、画像読取制御部９２からの制御信号に基づいて、記憶された画像情報の平均値を出力する。例えば、各色の基準データの平均値は、「補正データ」として画像読取制御部９２に出力される。また、各色の補正済みデータの平均値は、「平均化された補正済みデータ」として後段の処理部に出力される。
【００７３】
例えば、平均値演算回路１１８を用いて、黒シェーディング補正だけを行ってもよい。この場合には、「平均化された黒補正済みデータ」を、白シェーディング補正を行う後段の処理部に出力してもよい。
【００７４】
本実施の形態では、平均値演算回路１１８を用いて「補正データ取得処理」と「補正済みデータ取得処理」とが実行される。以下では、これらの各処理が共通の回路を用いて実行されることを更に詳しく説明する。
【００７５】
（補正データ取得処理）
次に、画像読取制御部９２で実行される「補正データ取得処理」について説明する。
図７は「補正データ取得処理」の流れの一例を示すフローチャートである。「補正データ取得処理」は、裏面画像読取部６６により基準板６８を読み取って「基準データ」を取得した場合に開始される。
【００７６】
図７に示すように、ステップ１００で、ＲＧＢの何れか１色の「基準データ」を累積加算の対象として選択するように、選択部１２０に指示する。選択部１２０は、制御信号に基づいて、ＲＧＢの何れか１色の基準データを選択し、選択された色の基準データを累積加算ＲＡＭ１２２に出力する。
【００７７】
次に、ステップ１０２で、選択された色の基準データを累積加算するように、累積加算ＲＡＭ１２２に指示する。累積加算ＲＡＭ１２２は、制御信号に基づいて、選択された色の基準データを累積加算して、累積加算された基準データを除算回路１２４に出力する。
【００７８】
次に、ステップ１０４で、累積加算された基準データをライン数で除算するように、除算回路１２４に指示する。除算回路１２４は、制御信号に基づいて、累積加算された基準データをライン数で除算し、算出された基準データの平均値を選択部１２６に出力する。ここで算出された基準データの平均値が、シェーディング補正用の「補正データ」に相当する。
【００７９】
次に、ステップ１０６で、補正データを記憶する色別記憶ＲＡＭ１２８の領域を選択するように、選択部１２６に指示する。選択部１２６は、制御信号に基づいて、選択部１２０で選択された色に対応する領域を選択する。
【００８０】
次に、ステップ１０８で、色別記憶ＲＡＭ１２８の選択された領域に、補正データを書き込む。次のステップ１１０で、ＲＧＢ三色について補正データを取得したか否かを判定する。ステップ１１０で肯定判定の場合には、補正データ取得処理を終了する。
【００８１】
一方、ステップ１１０で否定判定の場合には、ステップ１００に戻って、補正データが取得されていない色の「基準データ」について、ステップ１００からステップ１１０までの処理を繰り返す。これにより、ＲＧＢ三色について補正データが取得されて、色別記憶ＲＡＭ１２８の各色に対応する領域に記憶される。
【００８２】
（補正済みデータ取得処理）
次に、画像読取制御部９２で実行される「補正済みデータ取得処理」について説明する。図８は「補正済みデータ取得処理」の流れの一例を示すフローチャートである。「補正済みデータ取得処理」は、裏面画像読取部６６により原稿用紙の裏面画像を読み取って「原稿データ」を取得した場合に開始される。上記の通り、「原稿データ」は、選択部１２０で選択されることなく、画像読取制御部９２に入力される。また、「補正済みデータ取得処理」は、上記の「補正データ取得処理」に続いて実行される。
【００８３】
図８に示すように、ステップ２００で、シェーディング補正を実施する。詳しくは、色別記憶ＲＡＭ１２８の各領域に、補正データを画像読取制御部９２出力するように指示する。取得された補正データを用いて予め定めた演算を行い、原稿データのシェーディング補正を実行する。演算手順は、シェーディング補正の方法に応じて設定される。
【００８４】
例えば、黒シェーディング補正の場合には、原稿データから黒補正データを減算する。また、白シェーディング補正の場合には、既に黒シェーディング補正された原稿データ（即ち、黒補正済みデータ）に対し、乗算により正規化処理を行った後に、白補正データで除算する等の演算を行う。補正済みデータは、選択部１２０に出力される。
【００８５】
次に、ステップ２０２で、ＲＧＢの何れか１色の「補正済みデータ」を累積加算の対象として選択するように、選択部１２０に指示する。選択部１２０は、制御信号に基づいて、ＲＧＢの何れか１色の補正済みデータを選択し、選択された色の補正済みデータを累積加算ＲＡＭ１２２に出力する。
【００８６】
次に、ステップ２０４で、選択された色の補正済みデータを累積加算するように、累積加算ＲＡＭ１２２に指示する。累積加算ＲＡＭ１２２は、制御信号に基づいて、選択された色の補正済みデータを累積加算して、累積加算された補正済みデータを除算回路１２４に出力する。
【００８７】
次に、ステップ２０６で、累積加算された補正済みデータをライン数で除算するように、除算回路１２４に指示する。除算回路１２４は、制御信号に基づいて、累積加算された補正済みデータをライン数で除算し、算出された補正済みデータの平均値を選択部１２６に出力する。ここで算出された補正済みデータの平均値が、「平均化された補正済みデータ」に相当する。
【００８８】
次に、ステップ２０８で、平均化された補正済みデータを記憶する色別記憶ＲＡＭ１２８の領域を選択するように、選択部１２６に指示する。選択部１２６は、制御信号に基づいて、選択部１２０で選択された色に対応する領域を選択する。
【００８９】
次に、ステップ２１０で、色別記憶ＲＡＭ１２８の選択された領域に、平均化された補正済みデータを書き込む。色別記憶ＲＡＭ１２８の各領域には、「補正データ取得処理」で取得された「補正データ」が先に記憶されている。ステップ２１０では、平均化された補正済みデータを同じ領域に上書きして、「補正データ」を「平均化された補正済みデータ」に書き換える。次のステップ２１２で、ＲＧＢ三色について「平均化された補正済みデータ」を取得したか否かを判定する。ステップ２１２で肯定判定の場合には、補正済みデータ取得処理を終了する。
【００９０】
一方、ステップ２１２で否定判定の場合には、ステップ２００に戻って、平均化された補正済みデータが取得されていない色の「補正済みデータ」について、ステップ２００からステップ２１２までの処理を繰り返す。これにより、ＲＧＢ三色について「平均化された補正済みデータ」が取得されて、色別記憶ＲＡＭ１２８の各色に対応する領域に記憶される。
【００９１】
上記の通り、本実施の形態では、平均値演算回路１１８を用いて「補正データ取得処理」と「補正済みデータ取得処理」とを実行する。これらの処理を共通の回路を用いて実行することにより、累積加算ＲＡＭ１２２をＲＧＢ各色毎に設け、累積加算ＲＡＭ１２２及び色別記憶ＲＡＭ１２８を処理毎に設ける場合と比べて、記憶領域（ＲＡＭ領域）が大幅に削減される。
【００９２】
また、基準データの平均値を「補正データ」とし、補正済みデータの平均値を「平均化された補正済みデータ」とすることにより、データ容量が低減されるので、ＲＡＭ領域が更に削減される。
【００９３】
ここで、ＲＡＭ領域の削減量を具体的に算出する。従来手法では、ＲＧＢ各色毎に累積加算ＲＡＭを設ける必要があった。また、処理毎に累積加算ＲＡＭ及び色別記憶ＲＡＭを設ける必要があった。これに対して、本実施の形態では、累積加算ＲＡＭはＲＧＢ各色について共通とされる。また、累積加算ＲＡＭ及び色別記憶ＲＡＭも各処理について共通とされる。
【００９４】
画像情報のビット（bit）数を「ｘ」とし、累積加算のビット数を「ｙ」とし、１ライン分の画素数を「Ｌ」とする。累積加算ＲＡＭをＲＧＢ各色について共通としたことにより、ＲＡＭ領域は削減される。このときのＲＡＭ領域の削減量は、従来手法で必要なビット数と本実施の形態で必要なビット数の差分「Ａ」であり、差分「Ａ」は下記式で表される。
【００９５】
Ａ＝３Ｌ（ｘ＋ｙ）−Ｌ［３ｘ＋（ｘ＋ｙ）］
【００９６】
即ち、従来手法では、累積加算ＲＡＭに「３Ｌｙ」のビット数が必要であり、色別記憶ＲＡＭに「３Ｌｘ」のビット数が必要である。従って、合計で「３Ｌ（ｘ＋ｙ）」のビット数を必要としていた。これに対し、本実施の形態では、累積加算ＲＡＭに「Ｌｙ＋Ｌｘ」のビット数が必要であり、色別記憶ＲＡＭに「３Ｌｘ」のビット数が必要である。従って、合計で「Ｌ［３ｘ＋（ｘ＋ｙ）］」のビット数で済む。従って、上記差分「Ａ」だけ、ＲＡＭ領域が削減される。
【００９７】
また、累積加算ＲＡＭ及び色別記憶ＲＡＭを各処理について共通としたことにより、差分「Ａ」に加えて、更に「３Ｌ（ｘ＋ｙ）」のビット数が削減される。
【００９８】
例えば、画像情報のビット数「ｘ」を８ビット、累積加算のビット数「ｙ」を６ビット、１ライン分の画素数「Ｌ」を８１９２個とすると、差分「Ａ」は３２７６８ビットとなり、更に３４４０６４ビットが削減されるので、結果として、３７６８３２ビットが削減される。
【００９９】
なお、上記の実施の形態では、両面読取装置の裏面画像読取部にシェーディング補正用の平均値演算回路を設ける例について説明したが、読み取った画像に対しシェーディング補正を行う装置であれば、他の装置に対し平均値演算回路として上記構成の回路を用いてもよい。例えば、両面読取装置の表面画像読取部の平均値演算回路としてもよく、片面読取装置の平均値演算回路としてもよい。また、画像形成装置の画像読取装置に限定される訳ではなく、カメラ等の撮像装置のシェーディング補正における平均値演算回路としてもよい。
また、上記各実施の形態で説明した構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内においてその構成を変更してもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１００】
１０     画像形成装置
１２     画像読取部
１４     画像形成部
１６     用紙供給部
１８     操作パネル
２２     原稿台
２４     原稿排出部
２６Ａ、２６Ｂ    ガイド
３０     センサ
３２     用紙排出部
３４     タッチパネル
３６     各種ボタン
４０     原稿搬送部
４２     表面画像読取部
４４     昇降機構
４６     取込ローラ
４８     搬送路
５０     供給ローラ
５２、５４、５６、５８、６０    搬送ローラ
６２     案内機構
６４     排出ローラ
６６     裏面画像読取部
６８     基準板
７０Ａ   プラテンガラス
７０Ｂ   プラテンガラス
７２     光源
７４、７６、７８    反射ミラー
８０     レンズ
８１     メインコントローラ
８２     画像読取センサ
８３Ａ、８３Ｂ    キャリッジ
９２     画像読取制御部
９４     画像形成制御部
９６     外部インタフェース
９８     バス
１００   画像読取センサ
１０１   光源
１１０   信号処理部
１１２   サンプルホールド回路
１１４   出力増幅回路
１１６   変換回路
１１８   平均値演算回路
１２０   選択部
１２２   累積加算ＲＡＭ
１２４   除算回路
１２６   選択部
１２８   色別記憶ＲＡＭ
【図１】
0005838684.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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