(57)【要約】      （修正有）【課題】３つのラインセンを用いてカラー読み取りとモノクロ読み取りを可能とすると共に、高速度且つ高品質のモノクロ読み取りを可能とする画像読取装置を提供する。【解決手段】光の三原色中の二原色の画像データを得る２つのカラーセンサと、原稿の輝度成分を読み取るための輝度センサとの３つのラインセンサを備え、モノクロ読取モードにおいては、前記輝度センサからの出力成分に基づいてモノクロ画像データを取得し、カラー読取モードにおいては、前記輝度成分及び三原色成分の所定の関係式に基づいて前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算により算出することによって、前記三原色のカラー画像データを取得する。【選択図】図７
2011055362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光電変換により原稿の画像データを得るモノクロ読取モード及びカラー読取モードを有する画像読取装置において、
光の三原色中の二原色の画像データを得る２つのカラーセンサと、原稿の輝度成分を読み取るための輝度センサとの３つのラインセンサを備え、
前記モノクロ読取モードにおいては、前記輝度センサからの出力成分に基づいてモノクロ画像データを取得し、
前記カラー読取モードにおいては、前記輝度成分及び三原色成分の所定の関係式に基づいて前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算により算出することによって、前記三原色のカラー画像データを取得する、ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記２つのカラーセンサは、赤色波長光成分を光電変換する赤色ラインセンサと、緑色波長光成分を光電変換する緑色ラインセンサと、から成り、
前記三原色を構成する他の青色波長光成分を、当該２つのラインセンサ及び前記輝度センサの３つの出力成分から演算により算出することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記２つのカラーセンサは、緑色波長光成分を光電変換する緑色ラインセンサと、青色波長光成分を光電変換する青色ラインセンサと、から成り、
前記三原色を構成する他の赤色波長光成分を、当該２つのラインセンサ及び前記輝度センサの３つの出力成分から演算によって算出することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記輝度成分と光の三原色成分との所定の関係式は、Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ（但し、Ｙは輝度成分、Ｒは赤色波長光成分、Ｇは緑色波長光成分、Ｂは青色波長光成分を、それぞれ示す）若しくは前記関係式の近似式又は簡易式である、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかの項に記載に画像読取装置。
【請求項５】
前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算するための制御手段は、前記所定の関係式及び前記輝度成分と前記三原色の波長光成分とから、青色差信号及び赤色差信号を演算し出力することを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿を光学的に読み取って画像データを出力する画像読取装置に関し、特に、モノクロ（白黒）読取モードとカラー読取モードを有する画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置は、コピー装置やファクシミリ装置等に搭載又は接続され、原稿画像を光学的に読み取って電気的な画像データを出力するために使用される。
【０００３】
このような画像読取装置においては、原稿の読取面に対して光を照射してその反射光をＣＣＤ等の光電変換装置（ラインセンサ）に導いて画像データを得るようにしている。そして、原稿の読み取り方式としては、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）によって搬送される原稿を、原稿の搬送方向と直交する主走査方向に沿って配置されたラインセンサにより読み取る方法（自動給紙方式）と、原稿をプラテンと呼ばれる原稿読取台（ガラス）の上に載置し、プラテンの裏側において光源等を搭載した光学読取手段を走行させながら原稿を読み取る方法（固定読取方式）とがある。
【０００４】
何れの読取方法においても、原稿をモノクロ読み取りする場合には、原稿の濃淡を読み取る主走査方向に配置された１ラインの輝度センサによって読み取る。一方、カラー読み取りの場合には、例えば、図９に示すように、光の三原色をそれぞれ構成する赤色（Ｒ）の波長成分を透過するフィルタと、緑色（Ｇ）の波長成分を透過するフィルタと、青色（Ｂ）の波長成分を透過するフィルタとの３色の色フィルタがそれぞれ設けられていて原稿からの画像光をそれぞれ電気信号（アナログ信号）に変換するセンサＲ、センサＧ、センサＢの３つのラインセンサが必要になる。
【０００５】
そして、本願発明の対象となるモノクロ読取モードとカラー読取モードの両方の読取モードを有する画像読取装置においては、カラー読み取りの場合は、上記したように、センサＲ、センサＧ及びセンサＢの３つのカラーセンサの各出力信号により三原色の波長成分の画像データを得るようにしている。
【０００６】
ここで、このようなカラー読み取りが可能な画像読取装置によりモノクロ読み取りを行うためには、その第１の従来例として、図１０に示すように、３つのカラーセンサの内、例えば、緑色の波長成分を出力するセンサＧ（又は赤色の波長成分を出力するセンサＲ）により、原稿の濃淡を読み取る輝度センサ（Ｂ／Ｗセンサ）の代用としたり、その第２の従来例としては、センサＲ、センサＧ及びセンサＢの３つのカラーセンサの３つの出力信号から濃淡の輝度信号を所定の演算式を用いて演算し算出することが行われていた（例えば、特許文献１を参照）。
【０００７】
さらに、カラー読取モードが可能な画像読取装置におけるモノクロ読み取りの第３の従来例としては、図１１に示すように、センサＲ、センサＧ及びセンサＢの３つのカラーセンサの他に、他の１つのモノクロ読み取り専用の輝度センサ（Ｂ／Ｗセンサ）を設けた合計４つのラインセンサにより、モノクロ読取モードとカラー読取モードに対応する例も知られている（例えば、特許文献２及び特許文献３を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１５０６２７号公報
【特許文献２】特許第３８８５５１２号公報
【特許文献３】特開２００４−５６５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記した第１の従来例では、緑色の波長成分を出力するセンサＧ（又は赤色の波長成分を出力するセンサＲ）を、原稿の濃淡を読み取る輝度センサの代用とするので、原稿読取の多くを占めるモノクロ原稿の読み取りの場合において、読み取り品質の劣化を招くことになる。すなわち、この第１の従来例では、本来モノクロ（白黒）だけで構成されている原稿画像の中から緑成分（又は赤成分）だけを検出するので、読み取った画像データにおいて、文字等の周縁がかすんでしまったり、均一であるべき一様の黒印刷部中に濃淡ムラを生じさせる結果となっていた。
【００１０】
また、上記した第２の従来例では、原稿読取の多くを占めるモノクロ原稿の読み取りの場合において、読み取った全ての画素ポイントで、センサＲ、センサＧ及びセンサＢの３つの出力信号にそれぞれ異なる重み付け（係数）をつけた煩雑な演算処理を必要とすることから、本来ならばカラー読み取り時よりも高速の画像読取処理が可能であるはずのモノクロ読取時の画像読取速度の低下を招く結果となっていた。
【００１１】
また、上記した第３の従来例では、センサＲ、センサＧ及びセンサＢの３つのカラーセンサの他にさらに１つのモノクロ読み取り専用の輝度センサを設けた合計４つのラインセンサを必要とすることから、画像読取装置のコスト増大を生じさせると共に、光電変換装置（ＣＣＤ）における両端のラインセンサ間の距離（図１１に示した“ｄ”）が大きくなってしまうことから、モノクロ又はカラーの何れか一方の画像読み取りに支障（画像ボケ）が生じてしまうので、例えば、カラー読取モードの場合とモノクロ読取モードの場合において、光学読取手段の位置を距離“ｄ”に応じて移動させる等の制御を必要としていたのである（例えば、特許文献３を参照）。
【００１２】
従って、本発明は、上記した従来のカラー読取モードを有する画像読取装置が有していた種々の課題を解決することを目的とするものである。
【００１３】
ところで、本発明の対象となる画像読取装置における原稿の画像読み取りにおいては、屋外又は屋内の千差万別の光波長分布下で写真を撮るカメラと異なり、外から光が装置内に侵入しない状態で且つ安定した波長領域を発光する光源を使用することから、光の三原色成分（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の強さとこれらを総合するモノクロの度合いを表す輝度成分との関係は安定的である。従って、上記した第２の従来例のように、光の三原色成分（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の強さが検出でできれば、（画像読取時間の遅れを問題にしないのであれば）必ずしも第３の従来例のような３つのカラーセンサの他にモノクロの度合いを表す輝度成分を検出するためのＢ／Ｗセンサを必要としない。逆に言えば、光の三原色成分（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の中の二つの色成分（波長領域成分）の強さと輝度成分が検出できれば、三原色成分の残りの１つの色成分（波長領域成分）は、これらの３つの検出成分から演算によって算出できるのである。
【００１４】
一方、モノクロ読取モードとカラー読取モードの両方の読取モードを有する画像読取装置においては、モノクロ読み取りの場合が、カラー読み取りの場合よりもはるかに多いのが実情である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記の事実及び実情に鑑みてなされたものであり、このために、本発明は、光電変換により原稿の画像データを得るモノクロ読取モード及びカラー読取モードを有する画像読取装置において、光の三原色中の二原色の画像データを得る２つのカラーセンサと、原稿の輝度成分を読み取るための輝度センサとの３つのラインセンサを備え、前記モノクロ読取モードにおいては、前記輝度センサからの出力成分に基づいてモノクロ画像データを取得し、前記カラー読取モードにおいては、前記輝度成分及び三原色成分の所定の関係式に基づいて前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算により算出することによって、前記三原色のカラー画像データを取得する、ことを特徴とする画像読取装置を提供するものである。
【００１６】
ここで、第１の例として、前記２つのカラーセンサは、赤色波長光成分を光電変換する赤色ラインセンサと、緑色波長光成分を光電変換する緑色ラインセンサと、から成り、前記三原色を構成する他の青色波長光成分を、当該２つのラインセンサ及び前記輝度センサの３つの出力成分から演算により算出するのである。
【００１７】
また、第２の例として、前記２つのカラーセンサは、緑色波長光成分を光電変換する緑色ラインセンサと、青色波長光成分を光電変換する青色ラインセンサと、から成り、前記三原色を構成する他の赤色波長光成分を、当該２つのラインセンサ及び前記輝度センサの３つの出力成分から演算によって算出するのである。
【００１８】
そして、具体的に、前記輝度成分と光の三原色成分との所定の関係式は、Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ（但し、Ｙは輝度成分、Ｒは赤色波長光成分、Ｇは緑色波長光成分、Ｂは青色波長光成分を、それぞれ示す）若しくは前記関係式の近似式又は簡易式である。
【００１９】
さらに、本画像読取装置によって取得した画像データを、液晶等のディスプレイ装置にて表示する必要がある場合には、前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算するための制御手段は、前記所定の関係式及び前記輝度成分と前記三原色の波長光成分とから、青色差信号、赤色差信号及び緑色差信号を演算してディスプレイ表示用信号として出力することも可能である。
【発明の効果】
【００２０】
上記したように、本発明に係る画像読取装置においては、カラー読取モードを有する画像読取装置において、光の三原色中の二原色の画像データを得る２つのカラーセンサと、原稿の輝度成分を読み取るための輝度センサとの３つのラインセンサを備え、前記輝度成分及び三原色成分の所定の関係式に基づいて前記３つのラインセンサの出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算により算出することによって、前記三原色のカラー画像データを取得するようにしたので、４つのラインセンサを有する従来の画像読取装置のようにコストの増大を生じさせることなくカラー原稿のカラー読み取りを可能にすると共に、３つのラインセンサであるのもかかわらず原稿読取の多くの場合を占めるモノクロ読み取りにおいて、高速度で且つ高品質の画像読取を可能にしたのである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】画像読取装置の全体構成を説明するための側面図を示す。
【図２】本画像読取装置において使用するラインセンサの第１の構成例を示す。
【図３】本画像読取装置において使用するラインセンサの第２の構成例を示す。
【図４】画像読取装置の制御構成のブロックの構成例を示す。
【図５】画像読取装置における自動給紙読取を説明するための図を示す。
【図６】画像読取装置における原稿読取開始時のフローチャートを示す。
【図７】本画像読取装置における原稿読取制御を説明するためのフローチャート（第１の例）を示す。
【図８】本画像読取装置における原稿読取制御を説明するためのフローチャート（第２の例）を示す。
【図９】従来技術の第１の例に係る３つのラインセンサの例を示す。
【図１０】従来技術の第２の例に係る３つのラインセンサの例を示す。
【図１１】従来技術の第３例に係る４つのラインセンサの例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る画像読取装置における実施の形態の例を図面の記載に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の対象となる画像読取装置の全体構成を説明するための側面図を示す。
【００２３】
画像読取装置１は、コピー機やファクシミリ装置等の画像形成装置１００に搭載又は接続される。図１に示す画像読取装置１は、ＡＤＦ２を搭載し、原稿の自動給紙方式と固定読取方式の両方の読取方式に対応しており、ＡＤＦ２が、画像読取装置１上にヒンジ手段を介して開閉自在に取り付けられる。
【００２４】
画像読取装置１は、箱状のケーシング９を有し、このケーシング９の上面２１には、透明なガラスなどで構成されたＡＤＦ２で搬送される原稿を読み取るためのシートスループラテン８、本などの厚手原稿又は手置き原稿を載置し読み取るためのブックプラテン２０が取り付けられ、さらにシートスループラテン８とブックプラテン２０との間には、手置き原稿を突き当てて静止するための突当部材３８が取り付けられている。
【００２５】
ケーシング９内には、原稿を読み取るための読取ユニット３（光学読取手段）が収容されており、この読取ユニット３は、プーリやタイミングベルト等の駆動伝達手段を介して、正逆転可能なパルスモータで構成されるモータＰＭ１（移動手段）により、図１中点線で示すホームポジションＰからブックプラテン２０の右端近傍までケーシング９の上面２１に沿って移動可能に支持されている。原稿の固定読取方式においては、読取ユニット３が、ブックプラテン２０の下方を画像読取の副走査方法（図１の右方向）に走行して画像データを得る。そして、原稿の移動読取方式においては、読取ユニット３が、読取位置８に停止した状態で、給紙トレイ１１の上から一枚ずつ繰り出されて搬送されてくる原稿の画像データを得るようにしている。
【００２６】
ケーシング９内には、ホームポジションＰに読取ユニット３が到達したことを検出するホームポジションセンサ９３と、画像読取装置１全体を制御するための制御基板１３が配設されている。
【００２７】
読取ユニット３には、原稿に光を照射するための光源７、原稿から反射された画像光を反射するためのミラー６（反射手段）と、このミラー６を介して入射した画像光を集光し結像するレンズ１０（集光手段）と、このレンズ１０の結像位置に配設され画像光を光電変換する後述する複数のラインセンサが設けられたセンサユニット４と、このセンサユニット４が支持されアナログデジタル変換（Ａ／Ｄ変換）素子などが取り付けられたセンサ基板１４とが支持されている。
【００２８】
光源７で照射された原稿からの画像光は、ミラー６で反射された後、レンズ１０でセンサユニット４の各ラインセンサ上に集光結像された後に光電変換され、アナログ信号となる。アナログ信号は、センサ基板１４上でデジタル信号に変換された後、ケーブル２２を介して制御基板１３に送信され、この制御基板１３上でライン間補正等の画像処理が施された後、画像データとして例えば複写機等の画像形成装置１００に転送される。
【００２９】
図２は、本画像読取装置において使用される３ラインセンサの第１の例を示す。センサユニット４は、ＣＣＤなどの多数の光電変換素子が一列に並べられた３つのラインセンサである、センサＲ（赤色ラインセンサ）、センサＧ（緑色ラインセンサ）及びセンサＢ／Ｗ（本願では、適宜「輝度センサ」と言う）を備えている。
【００３０】
ここで、注目すべきは、本画像読取装置の図２で示す例においては、従来のカラー読み取りを可能とする画像読取装置（図９乃至１１を参照）と異なり、光の三原色を構成するセンサＢ（青色ラインセンサ）を欠いている（必要としない）ことである。その理由は、後述する。
【００３１】
図２において、センサＲは、受光面に赤色（Ｒ）の波長光を透過する赤色のフィルタが設けられて赤色の波長光を光電変換し、センサＧは、その受光面に緑色（Ｇ）の波長光を透過する緑色のフィルタが設けられて緑色の波長光を光電変換し、センサＢ／Ｗ（輝度センサ）は、その受光面に可視光全域を透過する透明のフィルタが設けられて可視光全域の光を光電変換する。
【００３２】
図３は、本画像読取装置において使用される３ラインセンサの第２の例を示す。この第２の例では、センサＢ（青色ラインセンサ）、センサＧ（緑色ラインセンサ）及びセンサＢ／Ｗ（モノクロラインセンサ）とを備えている。
【００３３】
この第２の例では、上記した第１の例と異なり、光の三原色を構成するセンサＲ（赤色ラインセンサ）を欠いている（必要としない）。
【００３４】
図３において、センサＢは、受光面に青色（Ｂ）の波長光を透過する青色のフィルタが設けられて青色の波長光を光電変換し、センサＧは、その受光面に緑色（Ｇ）の波長光を透過する緑色のフィルタが設けられて緑色の波長光を光電変換し、センサＢ／Ｗ（輝度センサ）は、その受光面に可視光全域を透過する透明のフィルタが設けられて可視光全域の光を光電変換する。
【００３５】
このように、本願では、３ラインのラインセンサの構成の第１の例として、光の三原色を構成するセンサＢ（青色ラインセンサ）を欠く例と、第２の例として、光の三原色を構成するセンサＲ（赤色ラインセンサ）を不要とする例とを示したが、第３の例として、光の三原色を構成するセンサＧ（緑色ラインセンサ）を不要とする例も有り得る。
【００３６】
図４は、画像読取装置１の駆動制御構成を示すブロック図である。図４において、ＣＰＵ５１は、バスライン５０を通して、モータドライバ５４、ＡＤＦ制御部５５、センサ基板１４、画処理部５７、インタフェース５８、インバータ５９と接続され、さらに、インタフェース５８を介して画像形成装置１００と接続されている。この画像形成装置１００には図示しない、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、さらにカラー読取モードやモノクロ読取モードなどの読取モードを選択するモード選択キーやスタートスイッチなどを有する操作部６１とを備えている。
【００３７】
また、ＣＰＵ５１にはＲＯＭ５２とＲＡＭ５３が接続され、ＲＯＭ５２の所定領域には画像読取装置１を制御するプログラムが記憶されており、ＲＡＭ５３は、画像データ等を一時的に記憶するために用いられている。
【００３８】
ＣＰＵ５１は、インバータ５９を駆動させて光源７を点灯させ、この光源７で照射された原稿からの画像光を、図２の例では、ラインセンサ４のＲ、Ｇ、Ｂ／Ｗ（図３の例では、ラインセンサ４のＢ、Ｇ、Ｂ／Ｗ）を駆動させて画像データを読み込みアナログ信号に変換する。
【００３９】
ここで、本画像読取装置においては、ラインユニット４の構成が、図２及び図３の何れの例であっても、モノクロ読取モードにおいては、輝度センサ（Ｂ／Ｍセンサ）からの出力成分に基づいてモノクロ画像データを取得する。
そして、カラー読取モードにおいては、ラインユニット４の構成が、図２に示す例では、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）と赤色波長光成分を光電変換するＲセンサ（赤色ラインセンサ）と、緑色波長光成分を光電変換するＧセンサ（緑色ラインセンサ）と、の３つのラインセンサからから成っているので、原稿画像の青色波長光成分は、Ｒセンサ、Ｇセンサ及び輝度センサの３つの出力成分から演算により算出する。
【００４０】
ところで、Ｂ／Ｗセンサが取得する輝度成分と、Ｒセンサ、Ｇセンサ及びＢセンサがそれぞれ取得する三原色成分間においては、以下の第１式が成立すること知られている。
【００４１】
Ｙ＝０．２９９Ｒ＋０．５８７Ｇ＋０．１１４Ｂ（第１式）
ここで、Ｙは輝度成分、Ｒは赤色波長光成分、Ｇは緑色波長光成分、Ｂは青色波長光成分を、それぞれ示す。
【００４２】
従って、図２に示す例において、原稿画像の青色波長光成分Ｂを検出するＢセンサがなくとも、原稿の青色波長光成分Ｂは、第１式から容易に求められる以下の第２式により、制御装置における演算によって求めることができるのである。
【００４３】
Ｂ＝（Ｙ−０．２９９Ｒ−０．５８７Ｇ）／０．１１４
＝（Ｙ／０．１１４）−２．６２３Ｒ−５．１４８Ｇ（第２式）
【００４４】
また、図３に示す例においては、原稿画像の赤色波長光成分を検出するＲセンサがなくとも、原稿の赤色波長光成分Ｒは、第１式から容易に求められる以下の第３式により、演算によって求めることができるのである。
【００４５】
Ｒ＝（Ｙ−０．５８７Ｇ−０．１１４Ｂ）／０．２９９
＝（Ｙ／０．２９９）−１．９６３Ｒ−０．３８１Ｇ（第３式）
【００４６】
同様に、本願では例示していないが、ラインユニット４の構成が、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）と赤色波長光成分を光電変換するＲセンサ（赤色ラインセンサ）と、青色波長光成分を光電変換するＢセンサ（青色ラインセンサ）と、の３つのラインセンサからから成っている場合であるならば、検出していない原稿の緑色波長成分Ｇは、以下の第４式により求めることができるのである。
【００４７】
Ｇ＝（Ｙ−０．２９９Ｒ−０．１１４Ｂ）／０．５８７
＝（Ｙ／０．５８７）−０．５０９Ｒ−０．１９５Ｇ（第４式）
【００４８】
尚、上記した第１式乃至第４式の関係式はそれぞれ、係数を小数点以下第３桁までの方程式を使用したが、上記関係式の例えば、小数点以下１又は２までの近似式又は他の輝度成分と三原色成分を示す関係式若しくは簡易式を使用しても良いことは言うまでもない。
【００４９】
さらに、本画像読取装置において上記のように取得した三源色の画像データを例えば外部のディスプレイ装置に対して色差信号（青色差信号、赤色差信号等）として出力する必要がある場合には、図４に示す制御装置（ＣＰＵ５１）は、各色差出力を求める公知の関係式を用いて演算して出力するのである。
【００５０】
このようにして検出又は演算によって算出された原稿画像の赤色Ｒ，緑色Ｇ及び青色Ｂの三源色の画像データは、図４に示すＡ／Ｄコンバータ５６でデジタル信号に変換した後、画処理部５７でライン間補正やガンマ補正などの補正処理を施し、インタフェース５８を介して画像データをデジタルデータとして複写機等の画像形成装置１００に転送される。
【００５１】
図５は、本画像読取装置における原稿読み取りの例として、ＡＤＦ２を用いた自動給紙読み取りの場合の読み取りの状態を説明するためのものである。図５に示すように、ＡＤＦ２（図１）により搬送される原稿は、読取位置において、シートスループラテン８の下に停止している読取ユニット３内の光源７により照射された光を受け、その反射光が、反射鏡６及びレンズ１０等の光学素子によりラインセンサ４の受光面に導かれる。図５に示した例は、図２に記載のラインセンサに対応するものであり、ラインセンサ４は、赤色領域光を検知するセンサＲと、緑色領域光を検知するセンサＧと、光の全領域の濃淡レベルを検知するセンサＢ／Ｗと、の３つのラインセンサ４により構成されている。
【００５２】
原稿読み取り方式としては、図１において示したとおり、このブックプラテン２０の上に原稿を載置して光学ユニット３を原稿の副走査方向に一定の速度で移動しながら原稿画像を読み取るようにした固定読取方式もあるが、自動給紙方式と固定読取方式では、本発明との関連においては、単に、上記したように原稿を移動させるか又は読取ユニット３を移動させるかの違いである。
【００５３】
図６は、カラー読取モード又はモノクロ読取モードの原稿読取方式の選択を行う動作のフローチャートを示す。図６に示すように、エンプティセンサＳ２により原稿が検知されたか否かによって、制御装置は、ＡＤＦによる自動給紙処理か固定読取処理かが自動的に選択される。
【００５４】
図６において、読み取る原稿が操作者によってＡＤＦ２の給紙トレイ１１上又は、ブックプラテン２０上に載置された後、画像形成装置１００の操作部を介して、カラー読取モード又はモノクロ読取モードが選択され、スタートキーにより画像読取りルーチンがスタートする。
【００５５】
ここで、ＣＰＵ５１（図４）は、給紙トレイ１１に設置されたエンプティセンサが「ＯＮ」又は否かを判断し（ステップＳ１）、給紙トレイ１１上に原稿が載置されていることが検知された時は、ＡＤＦ２で搬送される原稿を読み取る自動給紙方式サブルーチンを実行し（ステップＳ２）、否定判断の時（給紙トレイ１１上に原稿が無い時）は、ブックプラテン２０上に載置された原稿を読み取る固定読み方式サブルーチンを実行する（ステップＳ３）。
【００５６】
尚、上記の例では、自動給紙方式と固定読取方式との読取方式の切替を原稿の載置を検知するエンプティセンサの信号によって行ったが画像形成装置１００の操作部６１で選択するようにしても、又は、画像読取装置１に読取方式の選択を行える操作部６１を設け、この操作部６１を介して選択するようにしてもよい。
【００５７】
図７は、本画像読取装置における原稿読取制御を説明するためのフローチャート（第１の例）を示す。この第１の例の制御フローチャートは、図２に示したラインセンサ・ユニット４、すなわち、原稿の濃淡を検知するＢ／Ｗセンサ（輝度センサ）、赤色領域成分を検知するＲセンサと、そして緑色領域成分を検知するＧセンサから成るラインセンサ４を使用した場合に対応する制御フローチャートである。
【００５８】
上記のようにして、自動給紙方式又は固定読取方式が選択された場合、本発明に係る画像読取が開始される（Ｓ１０）。
【００５９】
先ず、操作者による装置パネル上の操作等により、原稿のカラー読取モードかモノクロ読取モードの何れかが選択される（Ｓ１１）。ここで、モノクロ読取モードが選択された場合には、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）により、原稿画像の全領域光の濃淡を検知するＢ／Ｗセンサの出力信号（輝度信号）をＡ／Ｄ変換して、これをバッファメモリ（ＲＡＭ）に格納（Ｓ１２）し、図４に示す画処理部５７で、例えばライン間補正やガンマ補正などの所定の補正処理を施して（Ｓ１３）、インタフェース５８を介して当該画像処理が施された画像データを、複写機等の画像形成装置１００に転送する（Ｓ１９）。
【００６０】
このように、本画像読取装置１においては、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）を備えているので、画像読取の多くを占めるモノクロ読取モード時の読取処理を高速にすることができる。
【００６１】
次に、カラー読取モードが選択された場合（Ｓ１１）には、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）、原稿画像の赤色領域成分を検知するＲセンサ、そして緑色領域成分を検知するＧセンサの３つのラインセンサの各出力信号をＡ／Ｄ変換した後に、これをバッファメモリ（ＲＡＭ）に格納する（Ｓ１４）。
【００６２】
そして、光の三原色である残りの青色領域成分は、上記した第２式である、Ｂ＝（Ｙ／０．１１４）−２．６２３Ｒ−５．１４８Ｇ、又はこれの近似式若しくは簡易式を用いて演算により算出するのである（Ｓ１５）。
【００６３】
これによって、原稿画像の三原色の各光領域成分が取得できたので、図４に示す画処理部５７で、例えばライン間補正やガンマ補正などの所定の補正処理を施して（Ｓ１６）、インタフェース５８を介して当該画像処理が施された画像データを、複写機等の画像形成装置１００に転送する（Ｓ１９）。
【００６４】
ところで、本画像読取装置においては、上記のようにして取得した画像データを、外部の液晶等のディスプレイ装置にて表示する必要がある場合（Ｓ１７）には、輝度成分と三原色の波長光成分とから、公知の色差信号を求める演算式を用いて、青色差信号、赤色差信号及び緑色差信号を演算して（Ｓ１８）、ディスプレイ表示用信号として出力する（Ｓ１９）ことも可能である。
【００６５】
図８は、図３に示したラインセンサ・ユニット４、すなわち、原稿の濃淡を検知するＢ／Ｗセンサ（輝度センサ）、青色領域成分を検知するＢセンサと、そして緑色領域成分を検知するＧセンサから成るラインセンサ４を使用した場合に対応する制御フローチャートである。
【００６６】
図７の説明と同様、自動給紙方式又は固定読取方式が選択された場合、本発明に係る画像読取が開始される（Ｓ２０）。
【００６７】
操作者による装置パネル上の操作等により、原稿のカラー読取モードかモノクロ読取モードの何れかが選択される（Ｓ２１）。ここで、モノクロ読取モードが選択された場合には、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）により、原稿画像の全領域光の濃淡を検知するＢ／Ｗセンサの出力信号（輝度信号）をＡ／Ｄ変換して、これをバッファメモリ（ＲＡＭ）に格納（Ｓ２２）し、図４に示す画処理部５７で、例えばライン間補正やガンマ補正などの所定の補正処理を施して（Ｓ１３）、インタフェース５８を介して当該画像処理が施された画像データを、複写機等の画像形成装置１００に転送する（Ｓ２９）。
【００６８】
このように、本画像読取装置１においては、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）を備えているので、画像読取の多くを占めるモノクロ読取モード時の読取処理を高速にすることができる。
【００６９】
次に、カラー読取モードが選択された場合（Ｓ２１）には、Ｂ／Ｗセンサ（輝度センサ）、原稿画像の青色領域成分を検知するＢセンサ、そして緑色領域成分を検知するＧセンサの３つのラインセンサの各出力信号をＡ／Ｄ変換した後に、これをバッファメモリ（ＲＡＭ）に格納する（Ｓ２４）。
【００７０】
そして、光の三原色である残りの赤色領域成分は、上記した第３式である、Ｒ＝（Ｙ／０．２９９）−１．９６３Ｒ−０．３８１Ｇ、又はこれの近似式若しくは簡易式を用いて演算により算出するのである（Ｓ２５）。
【００７１】
これによって、原稿画像の三原色の各光領域成分が取得できたので、図４に示す画処理部５７で、例えばライン間補正やガンマ補正などの所定の補正処理を施して（Ｓ２６）、インタフェース５８を介して当該画像処理が施された画像データを、複写機等の画像形成装置１００に転送する（Ｓ２９）。
【００７２】
ここで、図７と同様、このようにして取得した画像データを、外部の液晶等のディスプレイ装置にて表示する必要がある場合（Ｓ２７）には、輝度成分と三原色の波長光成分とから、公知の色差信号を求める演算式を用いて、青色差信号、赤色差信号及び緑色差信号を演算して（Ｓ２８）、ディスプレイ表示用信号として出力する（Ｓ２９）ことも可能である。
【００７３】
以上、詳しく説明したように、本発明は、モノクロ読取モードとカラー読取モードを有する画像読取装置１において、光の三原色中の二原色（例えば、「Ｒ」と「Ｇ」、又は「Ｂ」と「Ｇ」）の画像データを得る２つのカラーセンサと、原稿の輝度成分を読み取るための輝度センサとの３つのラインセンサ４を備え、輝度成分及び三原色成分の所定の関係式に基づいて３つのラインセンサ４の出力成分から前記三原色の残りの一つの原色成分を演算により算出することによって、前記三原色のカラー画像データを取得するようにしている。
【００７４】
これによって、４つのラインセンサを有する従来の画像読取装置のようにコストの増大を生じさせることなくカラー原稿のカラー読み取りを可能にすると共に、３つのラインセンサであるのもかかわらず原稿読取の多くの場合を占めるモノクロ読取時において、高速度且つ高品質の画像読取を可能にしたのである。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、原稿を光学的に読み取って画像データを出力するモノクロ（白黒）読取モードとカラー読取モードを有する画像読取装置の低コスト化と、モノクロ読取時の読取速度及び読取品質を向上させる技術に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００７６】
１  画像読取装置
２  ＡＤＦ
３  読取ユニット
４  ラインセンサ（ユニット）
８  シートスループラテン
１４  センサ基板
２０  ブックプラテン
３８  突当部材
ＰＭ２、ＰＭ３  モータ
Ｔ  読取位置
Ｒ  センサ（赤色ラインセンサ）
Ｇ  センサ（緑色ラインセンサ）
Ｂ  センサ（青色ラインセンサ）
Ｂ／Ｗ  センサ（モノクロラインセンサ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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