(57)【要約】      （修正有）【課題】黒基準データの階調数低下によるシェーディング処理後の画像劣化を防ぐ技術を提供する。【解決手段】画像読取装置５０は、イメージセンサー２２０から出力された信号のゲインを設定するゲイン設定手段と、白基準データおよび黒基準データを読み取る基準データ読取手段と、画像データを読み取る画像読取手段と、白基準データから抽出された部分列と、黒基準データから抽出された部分列と、を合成して補正用データを生成する補正用データ生成手段と、当該補正用データを用いて画像データのシェーディング補正を行う補正手段と、を備え、黒基準データが所定閾値Ｌ以上である場合には、ゲイン設定手段は、設定されているゲインを下げる再設定を行い、基準データ読取手段は、再設定されたゲインで黒基準データを読み取り直し、補正用データ生成手段は、白基準データの部分列と、読み取り直された黒基準データの部分列と、を合成して補正用データを生成する。【選択図】図１
2011229053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージセンサーから出力された信号のゲインを設定するゲイン設定手段と、
前記ゲインで増幅された白基準データおよび黒基準データを読み取る基準データ読取手
段と、
前記ゲインで増幅された画像データを読み取る画像読取手段と、
前記白基準データから抽出された部分列と、前記黒基準データから抽出された部分列と
、を合成して補正用データを生成する補正用データ生成手段と、
前記補正用データを用いて、前記画像読取手段で読み取られた画像データのシェーディ
ング補正を行う補正手段と、を備え、
前記黒基準データが所定閾値Ｌ以上である場合には、
前記ゲイン設定手段は、設定されている前記ゲインを下げる再設定を行い、
前記基準データ読取手段は、再設定されたゲインで黒基準データを読み取り直し、
前記補正用データ生成手段は、前記白基準データの部分列と、読み取り直された黒基準
データの部分列と、を合成して補正用データを生成する、
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像読取装置であって、
前記黒基準データには、１ライン分の画素が含まれており、
前記黒基準データの最大輝度値が所定閾値Ｌ以上である場合において、
前記ゲイン設定手段は、
Ｇ×（前記所定閾値Ｌ／前記黒基準データの最大輝度値）以下となるゲインに再設定す
る、
（但し、Ｇは設定されているゲイン）
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像読取装置であって、
前記黒基準データから抽出される部分列がＭビットである場合には、
前記所定閾値Ｌは、｛２の（Ｍ−小数点以下に割り当てる必要のある最低ビット数）乗
｝とする、
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置であって、
前記基準データ読取手段は、
各画素１６ビットの白基準データと、各画素１６ビットの黒基準データを読み取り、
前記補正用データ生成手段は、
前記白基準データに含まれる８ビットの部分列と、前記黒基準データに含まれる８ビッ
トの部分列と、を合成して補正用データを生成する、
ことを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキャナー装置などの画像読取装置では、光源ランプの光量不均一性や画像読取素子の
感度バラツキ等による読取画像のムラを防止するために、原稿の読み取りに先立ち、シェ
ーディング補正を行うものがある（例えば、特許文献１）。シェーディング補正では、量
子化された白基準データや黒基準データなどが用いられる。
【０００３】
量子化データは、階調数が高いほど細かく表現でき、精度が上がる。したがって、階調
数の高い白基準データや黒基準データを用いれば、精度良くシェーディング補正を行うこ
とができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０３７１０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、メモリー帯域の狭い画像読取装置では、階調数の高い（ビット数の多い）デー
タを高速に処理できないため、白基準データや黒基準データなどの階調数を読取画像の階
調数よりも低下させて、シェーディング補正を行う場合がある。特に、黒基準データの階
調数（ビット数）を低下させる場合には、下位ビットのデータが不足することによって量
子化誤差が大きくなり、シェーディング処理後の画像が劣化してしまうことがある。
【０００６】
本発明は、黒基準データの階調数低下によるシェーディング処理後の画像劣化を防ぐ技
術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】
【０００７】
上記課題を解決するための本願発明は、画像読取装置であって、イメージセンサーから
出力された信号のゲインを設定するゲイン設定手段と、前記ゲインで増幅された白基準デ
ータおよび黒基準データを読み取る基準データ読取手段と、前記ゲインで増幅された画像
データを読み取る画像読取手段と、前記白基準データから抽出された部分列と、前記黒基
準データから抽出された部分列と、を合成して補正用データを生成する補正用データ生成
手段と、前記補正用データを用いて、前記画像読取手段で読み取られた画像データのシェ
ーディング補正を行う補正手段と、を備え、前記黒基準データが所定閾値Ｌ以上である場
合には、前記ゲイン設定手段は、設定されている前記ゲインを下げる再設定を行い、前記
基準データ読取手段は、再設定されたゲインで黒基準データを読み取り直し、前記補正用
データ生成手段は、前記白基準データの部分列と、読み取り直された黒基準データの部分
列と、を合成して補正用データを生成する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の画像読取装置５０の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図２】白基準データＤＢ１４１に記憶される白基準データＷ［Ｘ］と、黒基準ＤＢ１４２に記憶される黒基準データＢ［Ｘ］と、生成する補正用データＭ［Ｘ］と、の概略データ構成を示す図である。
【図３】黒基準データの最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸと、黒基準データＢ［Ｘ］から抽出される部分列（８ビット）の位置と、の関係を示す図である。
【図４】画像読取装置５０で実行される画像読取処理の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態の一例を図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態が適用された画像読取装置５０の概略構成の一例を示すブ
ロック図である。
【００１１】
画像読取装置５０は、筐体の上面に原稿台（不図示）を備えた、いわゆるフラットベッ
ド型画像読取装置である。画像読取装置５０は、イメージセンサー２２０を走査して、透
明板の原稿台に載置された原稿の画像を読み取る。
【００１２】
また、画像読取装置５０は、シェーディング補正を行うために使用する白基準データを
生成するための機構を有している。本実施形態では、画像読取装置５０は、例えば、筐体
の上面に反射率の高い均一な反射面である白基準板（不図示）を備えている。画像読取装
置５０は、ＬＥＤ光源２１０を発光（点灯）させて、イメージセンサー２００により白基
準板を読み取る。
【００１３】
また、一般的なシェーディング補正には黒基準データも使用されるが、画像読取装置５
０は、黒基準データを生成するための特別な機構を備えない。画像読取装置５０は、例え
ば、ＬＥＤ光源２１０を消灯させた状態で画像データを読み取ることにより、黒基準デー
タを生成する。
【００１４】
画像読取装置５０は、図示するように、ＬＥＤ光源２１０及びイメージセンサー２２０
を搭載したキャリッジ２００と、キャリッジ２００の移動を制御する駆動機構３００と、
画像読取装置５０の全体を制御し、画像を読み取るための種々の処理を行うコントローラ
ー１００と、を備えている。
【００１５】
キャリッジ２００は、イメージセンサー２２０を、ＬＥＤ光源２１０とともに副走査方
向に運搬する。キャリッジ２００は、原稿台の盤面に対し平行なガイド用のシャフト等に
スライド自在に係止されており、駆動機構３００のモーター（例えば、ＤＣモーター）に
より回転するベルトにより牽引される。キャリッジ２００の移動量は、駆動機構３００の
モーターの回転量に応じてパルスを出力するエンコーダーの出力値により制御される。
【００１６】
ＬＥＤ光源２１０は、赤色（Ｒ）ＬＥＤ、緑色（Ｇ）ＬＥＤ、青色（Ｂ）ＬＥＤからな
り、ＲＧＢの３色の光を所定の順序で発生する。本実施形態では、ＬＥＤ光源２１０は、
通常の原稿又は白基準板の１ライン分の読み取りを行う場合には、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥ
Ｄ、青色ＬＥＤの順に光を発生する。そして、原稿の画像データ又は白基準データの生成
に必要なライン数分の読み取りを行うために、同様の発光動作を繰り返す。各色のＬＥＤ
の発光時間は、色ごとに予め定められており、点灯してからその定められた時間が経過し
たときに、消灯する。なお、１ライン分の読み取りを行う場合の発光順序は、ＲＧＢの順
序に限られない。
【００１７】
イメージセンサー２００は、原稿に反射した光を受光し、受光量に応じた電荷を蓄積し
、画像読取データ（電気信号）として、コントローラー１００に送る。
【００１８】
イメージセンサー２００は、主走査方向に並んだ複数のセンサーチップからなる。各セ
ンサーチップは、通常のＣＩＳ（Contact Image Sensor）やＣＣＤ（Charge Coupled Dev
ice）イメージセンサーと同様の構成を備えている。すなわち、各センサーチップは、光
電変換素子（フォトダイオード）と、シフトゲートと、シフトレジスターと、を備える。
そして、光電変換素子に蓄積された電荷を、シフトゲートを開通させてシフトレジスター
へ転送し、シフトレジスターにより電荷を順次移動させながら出力する。
【００１９】
シフトゲートの開通（電荷の転送）は、シフトパルス（後述する読取制御部１２０から
の信号）の印加に応答して行われる。光電変換素子は、常時、光の受光量に応じて電荷を
蓄積しているため、電荷のシフトレジスターへの転送タイミングが、次の発光色の光につ
いての電荷を蓄積する開始タイミングとなる。シフトレジスターに転送された電荷は、シ
フトレジスターの末端の出力部より、電気信号（アナログデータ）に変換されて、ＡＦＥ
（アナログフロントエンド）１１０に送られる。
【００２０】
シフトレジスターに格納された電荷の出力は、所定の読み出しクロック（後述する読取
制御部１２０からの信号）に応答して行われる。例えば、１クロック毎に１画素の電荷が
アナログデータとして出力される。
【００２１】
コントローラー１００は、アナログ処理を行う（例えば、イメージセンサー２２０から
出力されたアナログデータをデジタルデータに変換する）ＡＦＥ１１０と、ＡＦＥ１１０
から出力されたデジタルデータに対して各種補正を行うデータ補正処理部１３０と、デー
タ補正処理部１３０が各種補正を行うためのデジタルデータ（上述した白基準データや黒
基準データ）を記憶する記憶部１４０と、データ補正処理部１３０からのデータをパーソ
ナルコンピューターなどのホストに送るための出力部１５０と、コントローラー１００内
の各機能部を全体的に制御するとともに、キャリッジ２００内のＬＥＤ光源２１０やイメ
ージセンサー２２０、及び、駆動機構３００を制御する読取制御部１２０と、を備えてい
る。
【００２２】
読取制御部１２０は、駆動機構３００のモーターの回転を制御することにより、キャリ
ッジ２００の移動を制御する。
【００２３】
また、読取制御部１２０は、イメージセンサー２２０による、画像読み取り、白基準デ
ータの読み取り、黒基準データの読み取り、を制御する。
【００２４】
具体的には、読取制御部１２０は、イメージセンサー２２０に対してシフトパルスの提
供を行い、光電変換素子に蓄積された電荷のシフトレジスターへの転送タイミング（次の
電荷蓄積の開始タイミング）を制御する。また、読取制御部１２０は、イメージセンサー
２２０に対して読み出しクロックの供給を行い、シフトレジスターに格納されている電荷
のＡＦＥ１１０への出力を制御する。
【００２５】
また、読取制御部１２０は、イメージセンサー２２０の読み取り動作に合わせて、ＬＥ
Ｄ光源２１０の点灯、消灯を制御する。
【００２６】
なお、シフトパルス及び読み出しクロックは、例えば、読取制御部１２０が出力する基
準のクロックに基づいて各種信号を生成するタイミングジェネレーターにより生成される
ようにしてもよい。タイミングジェネレーターは、例えば、キャリッジ２００に設けるこ
とができる。もちろん、コントローラー１００に設けられてもよい。
【００２７】
ＡＦＥ１１０は、所定のＩＣ（いわゆる、アナログフロントエンドＩＣ）によって構成
される。ＡＦＥ１１０は、ゲイン調整部１１１と、Ａ／Ｄ変換部１１２と、を有する。
【００２８】
イメージセンサー２２０からＡＦＥ１１０に供給されたアナログデータ（波形）は、画
像データの画素ごとに、リファレンス部がクランプされるとともに、データ部がサンプリ
ングされ、その差がゲイン調整部１１１に入力される。
【００２９】
ゲイン調整部１１１は、Ａ／Ｄ変換部１１２に対して必要なレベルの信号を供給すべく
、入力されたアナログデータに対してゲイン調整（設定されたゲインＧで入力信号を増減
させる制御）を行う。また、ゲイン調整部１１１は、後述する補正用データ管理部１３１
からの指示に基づいて、ゲインＧを変更する。
【００３０】
Ａ／Ｄ変換部１１２は、ゲイン調整されたアナログデータをデジタルデータに変換（量
子化）し、データ補正処理部１３０に出力する。
【００３１】
データ補正処理部１３０は、ＡＦＥ１１０から出力されたデジタルデータにシェーディ
ング補正などの各種補正を施して、出力部１５０に出力する。
【００３２】
例えば、データ補正処理部１３０は、図示するように、シェーディング補正に用いられ
るデータ（白基準データ、黒基準データ、補正用データ）を管理する補正用データ管理部
１３１と、シェーディング補正を行うシェーディング補正部１３２と、を有する。
【００３３】
補正用データ管理部１３１は、ＡＦＥ１１０から出力された白基準データおよび黒基準
データを、それぞれ記憶部１４０に格納する。
【００３４】
ここで、記憶部１４０は、データ補正処理部１３０が各種補正処理を行うためのデータ
を記憶するメモリーなどによって実現される。具体的には、記憶部１４０は、白基準デー
タを記憶する白基準データＤＢ１４１と、黒基準データを記憶する黒基準データＤＢ１４
２と、を有する。
【００３５】
ところで、メモリー帯域の狭い画像読取装置では、階調数の高い（ビット数の多い）デ
ータを高速に処理できない。そのため、本実施形態の画像読取装置５０は、白基準データ
や黒基準データなどの階調数を、読取画像の階調数よりも低下させる。
【００３６】
具体的には、補正用データ管理部１３１は、白基準データＤＢ１４１に記憶された白基
準データ（Ｎビット）の一部を抽出して階調数を低下させるとともに、黒基準データＤＢ
１４２に記憶された黒基準データ（Ｎビット）の一部を抽出して階調数を低下させる。そ
して、補正用データ管理部１３１は、白基準データから抽出された部分列（Ｍビット）と
、黒基準データから抽出された部分列（Ｍビット）と、を合成して、シェーディング補正
に用いる補正用データ（Ｎビット）を生成する。なお、Ｎは読取画像（各画素）のビット
数とし、Ｎ＝Ｍ＋Ｍが成立するものとする。
【００３７】
図２は、白基準データＤＢ１４１に記憶される白基準データＷ［Ｘ］と、黒基準ＤＢ１
４２に記憶される黒基準データＢ［Ｘ］と、生成する補正用データＭ［Ｘ］と、の概略デ
ータ構成を示す図である。
【００３８】
図示するように、本実施形態では、白基準データＤＢ１４１に記憶される白基準データ
Ｗ［Ｘ］のビット数（各画素）、黒基準データＤＢ１４２に記憶される黒基準データＢ［
Ｘ］のビット数（各画素）、及び、補正用データＭ［Ｘ］のビット数（各画素）を、それ
ぞれ１６ビット（すなわちＮ＝１６）とする。白基準データＷ［Ｘ］と黒基準データＢ［
Ｘ］は、それぞれ、上位８ビットが小数点以上の値として構成されており、下位８ビット
が小数点以下の値として構成される。
【００３９】
そして、補正用データ管理部１３１は、補正用データＭ［Ｘ］を生成するとき、１６ビ
ットの白基準データＷ［Ｘ］から８ビットの部分列を抽出する（すなわちＭ＝８）。ここ
で、抽出する部分列は任意の位置の部分列でよいが、一般的に白基準データＷ［Ｘ］は輝
度値が高く、白基準データとして有効な値を得るために、補正用データ管理部１３１は上
位８ビット（図示する実線矢印の範囲）を抽出する。
【００４０】
これとともに、補正用データ管理部１３１は、１６ビットの黒基準データＢ［Ｘ］から
８ビットの部分列を抽出する（Ｍ＝８）。具体的には、補正用データ管理部１３１は、有
効値が存在する最上位のビット（以下では「有効最上位ビットＺ」とよぶ）から下位に向
けて８ビット分の部分列（図示する点線矢印の範囲）を抽出する。
【００４１】
一般的には、黒基準データＢ［Ｘ］は輝度値が低く、黒基準データとして有効な値を得
るために、補正用データ管理部１３１は、適度に少数点以下のビット列を含むように黒基
準データの部分列を抽出することが好ましい。
【００４２】
しかしながら、ＡＦＥ１１０のゲイン調整部１１１における設定値（ゲインＧ）によっ
ては、有効最上位ビットＺの位置（図示する例では整数部第５位「１２」の位置）が想定
以上に上位となり、その位置から下位に８ビット分の部分列を抽出すると、小数点以下の
ビット列（図示する例では「５」〜「７」の３ビット）が少なくなる場合がある。そうす
ると、抽出元の黒基準データＢ［Ｘ］（１６ビット）と、抽出した部分列（８ビット）と
、の誤差（量子化誤差）が大きくなり、精度良くシェーディング補正を行えなくなる。
【００４３】
図３は、黒基準データの最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸと、黒基準データＢ［Ｘ］から抽
出される部分列（８ビット）の位置と、の関係を示す図である。なお、黒基準データの最
大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸとは、１ラインに含まれる全画素の中で最大の輝度値を指す。
【００４４】
図示するように、黒基準データの最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが０以上２未満である（
或いは、有効最上位ビットＺが整数部第１位の位置となる）場合には、補正用データ管理
部１３１によって抽出される部分列は、小数点以上が「８」の位置の１ビット、小数点以
下が「１」から「７」までの範囲の７ビット、で構成される。同様に、黒基準データの最
大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが２以上４未満である（或いは、有効最上位ビットＺが整数部
第２位の位置となる）場合には、補正用データ管理部１３１によって抽出される部分列は
、小数点以上が「８」から「９」までの範囲の２ビット、小数点以下が「２」から「７」
までの範囲の６ビット、で構成される。他の例については図に記す通りである。
【００４５】
そして、黒基準データの最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが３２以上６４未満である（或い
は、有効最上位ビットＺが整数部第５位の位置となる）場合に至っては、補正用データ管
理部１３１によって抽出される部分列の小数点以下は、「６」から「７」までの範囲の２
ビットしかなくなってしまう。
【００４６】
そこで、本実施形態の補正用データ管理部１３１は、黒基準データの最大輝度値Ｂ［Ｘ
］_ＭＡＸが所定閾値Ｌ（＝２Ｋ）以上である（或いは、有効最上位ビットＺが整数部第
Ｋ位以上の位置となる）場合には（例えば、Ｋ＝５、Ｌ＝３２）、抽出予定の部分列（Ｍ
ビット）に含まれる小数点以下のビット数（Ｍ−Ｋビット）が、シェーディング補正の精
度を維持するために必要な最低ビット数（例えば、２ビット）以下となってしまうため、
ゲイン調整部１１１の設定値（ゲインＧ）を変更（再設定）する。これとともに、補正用
データ管理部１３１は、読取制御部１２０による黒基準データの再取得を要求する。そし
て、補正用データ管理部１３１は、再取得された黒基準データＢ［Ｘ］からシェーディン
グ補正に用いる部分列を抽出しなおす。
【００４７】
こうすることにより、少数点以下のビット列を適度に（例えば、３ビット以上）含むデ
ータを黒基準データＢ［Ｘ］から抽出できるようになり、精度良くシェーディング補正で
きるようになる。
【００４８】
そして、図２に示すように、補正用データ管理部１３１は、白基準データＷ［Ｘ］から
抽出した部分列（実線矢印の範囲）と、黒基準データＢ［Ｘ］から抽出した部分列（点線
矢印の範囲）と、を合成して、補正用データＭ［Ｘ］を生成する。なお、生成する補正用
データＭ［Ｘ］は、読取画像（画像データ）のビット数（図示する例では１６ビット）と
一致させる（Ｎ＝Ｍ＋Ｍ）。
【００４９】
また、図１に戻り、補正用データ管理部１３１は、生成した補正用データＭ［Ｘ］を記
憶部１４０に格納する。なお、記憶部１４０は、図示するように、補正用データＭ［Ｘ］
を記憶する補正用データＤＢ１４３を、さらに有している。
【００５０】
シェーディング補正部１３２は、補正用データ管理部１３１によって生成された補正用
データＭ［Ｘ］を用いて、ＡＦＥ１１０から出力された読取画像（画像データ）に対して
、対応する画素ごとに、所定の補正式に従ったシェーディング補正を行う。
【００５１】
出力部１５０は、ネットワーク接続やＵＳＢ接続を行うためのインターフェイスを備え
、データ補正処理部１３０から出力されたデジタルデータを、ホストコンピューターに送
信する。
【００５２】
上記のコントローラー１００の主な構成要素は、演算装置であるＣＰＵと、プログラム
等が記録されたＲＯＭと、メインメモリーとしてデータ等を一時的に格納するＲＡＭと、
ホスト等との入出力を制御するインターフェイスと、各構成要素間の通信通路となるシス
テムバスと、を備えた一般的なコンピューターにより達成することができる。特定の処理
を専用に行うように設計されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）
を含んで、又は、ＡＳＩＣにより構成されていてもよい。
【００５３】
本実施形態が適用された画像読取装置５０は、以上のような構成からなる。ただし、こ
の構成は、本願発明の特徴を説明するにあたって主要構成を説明したのであって、上記の
構成に限られない。また、一般的な画像読取装置が備える他の構成を排除するものではな
い。また、画像読取装置５０は、さらにプリント機能や、ファクシミリ機能を有する複合
機であってもよい。また、Ａ／Ｄ変換部１１０は、キャリッジ２００内の基板に搭載され
ていてもよい。
【００５４】
また、上記した各構成要素は、画像読取装置５０の構成を理解容易にするために、主な
処理内容に応じて分類したものである。構成要素の分類の仕方や名称によって、本願発明
が制限されることはない。画像読取装置５０の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの
構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行する
ように分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行さ
れてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。
【００５５】
次に、上記構成からなる画像読取装置５０の特徴的な動作について説明する。
【００５６】
＜画像読取処理＞
図４は、本実施形態の画像読取装置５０で実行される画像読取処理（原稿の読み取り処
理）の一例を説明するためのフローチャートである。
【００５７】
画像読取装置５０の読取制御部１２０は、所定のタイミングで本フローを開始する。例
えば、読取制御部１２０は、原稿の読取要求がされるタイミングで本フローを開始する。
【００５８】
本フローを開始すると、読取制御部１２０は、原稿の読み取りに先だって、ＡＦＥ１１
０のゲイン調整部１１１におけるゲイン調整について、初期設定を行う（ステップＳ１０
１）。具体的には、読取制御部１２０は、ゲイン調整部１１１におけるゲインＧを、予め
登録されている（ユーザーによって指定されている）設定値とする。
【００５９】
それから、読取制御部１２０は、キャリブレーションを行う（ステップＳ１０２）。具
体的には、読取制御部１２０は、ＬＥＤ光源２１０の光量が適切になるように調節など行
う。
【００６０】
続いて、読取制御部１２０は、白基準データＷ［Ｘ］と黒基準データＢ［Ｘ］の読み取
りを行う（ステップＳ１０３）。
【００６１】
具体的には、読取制御部１２０は、白基準データＷ［Ｘ］を読み取る場合には、ＬＥＤ
光源２１０を発光（点灯）させるとともに、イメージセンサー２２０に対してシフトパル
スの提供を行い、白基準板からの反射光に基づく電荷を光電変換素子に蓄積させる。所定
時間経過後、読取制御部１２０は、イメージセンサー２２０に対して、新たなシフトパル
スの提供を行うことで光電変換素子に蓄積された電荷のシフトレジスターへの転送を指示
する。それから、読取制御部１２０は、イメージセンサー２２０に対して読み出しクロッ
クの供給を行い、シフトレジスターに格納されている電荷のＡＦＥ１１０への出力を指示
する。こうして、ＡＦＥ１１０には白基準データが供給される。そして、ＡＦＥ１１０の
ゲイン調整部１１１は、ステップＳ１０１で設定されたゲインＧに基づき、イメージセン
サー２２０から供給された白基準データに対してゲイン調整し、Ａ／Ｄ変換部１１２に供
給する。Ａ／Ｄ変換部１１２は、供給されたアナログデータ（白基準データ）をデジタル
データに変換してデータ補正処理部１３０に供給する。そして、データ補正処理部１３０
の補正用データ管理部１３１は、Ａ／Ｄ変換部１１２から供給された白基準データを、白
基準データＤＢ１４１に格納する。
【００６２】
また、読取制御部１２０は、黒基準データＢ［Ｘ］を読み取る場合には、ＬＥＤ光源２
１０を消灯させるとともに、イメージセンサー２２０に対してシフトパルスの提供を行い
、光電変換素子に電荷を蓄積させる。所定時間経過後、読取制御部１２０は、イメージセ
ンサー２２０に対して、新たなシフトパルスの提供を行うことで光電変換素子に蓄積され
た電荷のシフトレジスターへの転送を指示する。それから、読取制御部１２０は、イメー
ジセンサー２２０に対して読み出しクロックの供給を行い、シフトレジスターに格納され
ている電荷のＡＦＥ１１０への出力を指示する。こうして、ＡＦＥ１１０には黒基準デー
タが供給される。そして、ＡＦＥ１１０のゲイン調整部１１１は、ステップＳ１０１で設
定されたゲインＧに基づき、イメージセンサー２２０から供給された黒基準データに対し
てゲイン調整し、Ａ／Ｄ変換部１１２に供給する。Ａ／Ｄ変換部１１２は、供給されたア
ナログデータ（黒基準データ）をデジタルデータに変換してデータ補正処理部１３０に供
給する。そして、データ補正処理部１３０の補正用データ管理部１３１は、Ａ／Ｄ変換部
１１２から供給された黒基準データを、黒基準データＤＢ１４２に格納する。
【００６３】
続いて、補正用データ管理部１３１は、ステップＳ１０３で読み取られた１ライン分の
黒基準データ（複数画素）から、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データＢ［Ｘ］を
特定する。そして、補正用データ管理部１３１は、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが所定閾
値Ｌ（＝２Ｋ）以上（例えばＬ＝３２）であるか否か判別する（ステップＳ１０４）。或
いは、補正用データ管理部１３１は、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データＢ［Ｘ
］において有効最上位ビットＺが整数部第Ｋ位（例えば、Ｋ＝５）以上であるか否か判別
する。
【００６４】
そして、補正用データ管理部１３１は、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが所定閾値Ｌ（＝
２Ｋ）以上（例えばＬ＝３２）、或いは、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データＢ
［Ｘ］において有効最上位ビットＺが整数部第Ｋ位（例えば、Ｋ＝５）以上であると判定
された場合には（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、黒基準データＢ［Ｘ］から抽出予定のＭ
ビットの部分列（例えば、Ｍ＝８）に含まれる小数点以下のビット数（Ｍ−Ｋビット）が
所定値（例えば、２ビット）以下となってしまうため、原稿の読み取りを開始せずに、処
理をステップＳ１０７に移行する。
【００６５】
処理がステップＳ１０７に移行すると、補正用データ管理部１３１は、ゲイン調整部１
１１の設定値（ゲインＧ）を変更（再設定）する（ステップＳ１０７）。具体的には、補
正用データ管理部１３１は、ゲイン調整部１１１におけるゲインＧについて再設定する。
例えば、補正用データ管理部１３１は、以下の条件式を満たすように、ゲインＧを下げる
設定を行う。
【００６６】
（条件式）
再設定ゲインＧ’＜  ゲインＧ×（所定閾値Ｌ／最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸ）
【００６７】
これとともに、補正用データ管理部１３１は、読取制御部１２０に対して黒基準データ
の再取得を要求して、処理をステップＳ１０２に戻す。
【００６８】
処理がステップＳ１０２に戻ると、読取制御部１２０は、上述したステップＳ１０２を
実行後、ステップＳ１０３において、黒基準データの再取得を行う（ステップＳ１０３）
。具体的には、読取制御部１２０は、上述したステップＳ１０３と同様に、読取制御部１
２０は、ＬＥＤ光源２１０を消灯させるとともに、イメージセンサー２２０に対してシフ
トパルスの提供を行い、光電変換素子に電荷を蓄積させる。所定時間経過後、読取制御部
１２０は、イメージセンサー２２０に対して、新たなシフトパルスの提供を行うことで光
電変換素子に蓄積された電荷のシフトレジスターへの転送を指示する。それから、読取制
御部１２０は、イメージセンサー２２０に対して読み出しクロックの供給を行い、シフト
レジスターに格納されている電荷のＡＦＥ１１０への出力を指示する。こうして、ＡＦＥ
１１０には黒基準データが供給される。
【００６９】
そして、ＡＦＥ１１０のゲイン調整部１１１は、ステップＳ１０７で再設定された設定
値（再設定ゲインＧ’）に基づき、イメージセンサー２２０から供給された黒基準データ
に対してゲイン調整し、Ａ／Ｄ変換部１１２に供給する。ここで、再設定された設定値に
基づいてゲイン調整された黒基準データ（最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データ）
の有効最上位ビットＺの位置は、再設定前と比較して下位となる。
【００７０】
その後、Ａ／Ｄ変換部１１２は、再び、供給されたアナログデータ（黒基準データ）を
デジタルデータに変換してデータ補正処理部１３０に供給する。そして、データ補正処理
部１３０の補正用データ管理部１３１は、Ａ／Ｄ変換部１１２から供給された黒基準デー
タを、黒基準データＤＢ１４２に格納する。
【００７１】
そして、以上のようなステップＳ１０２〜ステップＳ１０４、ステップＳ１０７の処理
を、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸが所定閾値Ｌ（＝２Ｋ）未満（例えばＬ＝３２）、或い
は、最大輝度値Ｂ［Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データＢ［Ｘ］において有効最上位ビットＺが
整数部第Ｋ位（例えば、Ｋ＝５）未満となるまで繰り返し実行する。これにより、小数点
以下のビット数（Ｍ−Ｋビット）が所定値（例えば、３ビット）以上となる部分列を、黒
基準データＢ［Ｘ］から抽出できるようになる。
【００７２】
それから、ステップＳ１０４において、補正用データ管理部１３１は、最大輝度値Ｂ［
Ｘ］_ＭＡＸが所定閾値Ｌ（＝２Ｋ）未満（例えばＬ＝３２）、或いは、最大輝度値Ｂ［
Ｘ］_ＭＡＸの黒基準データＢ［Ｘ］において有効最上位ビットＺが整数部第Ｋ位（例え
ば、Ｋ＝５）未満と判定された場合には（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、処理をステップＳ
１０５に移行する。
【００７３】
処理がステップＳ１０５に移行すると、補正用データ管理部１３１は、シェーディング
補正に用いる補正用データＭ［Ｘ］を生成する（ステップＳ１０５）。具体的には、補正
用データ管理部１３１は、ステップＳ１０３で読み取られたＮビットの白基準データＷ［
Ｘ］（例えば、Ｎ＝１６）から上位Ｍビットの部分列（例えば、Ｍ＝８）を抽出する。こ
れとともに、補正用データ管理部１３１は、ステップＳ１０３で読み取られたＮビットの
黒基準データＢ［Ｘ］（例えば、Ｎ＝１６）から、有効最上位ビットＺから下位に向けて
Ｍビット（例えば、Ｍ＝８）分の部分列を抽出する。ここで、補正用データ管理部１３１
は、白基準データＷ［Ｘ］から抽出した部分列（Ｍビット）と、黒基準データＢ［Ｘ］か
ら抽出した部分列（Ｍビット）と、を合成して、補正用データＭ［Ｘ］（Ｎビット）を生
成する。
【００７４】
そして、補正用データ管理部１３１は、生成した補正用データＭ［Ｘ］を補正用データ
ＤＢ１４３に格納して、処理をステップＳ１０６に移行する。
【００７５】
処理がステップＳ１０６に移行すると、読取制御部１２０は、原稿の読み取りを開始し
て（ステップＳ１０６）、本フローを終了する。
【００７６】
もちろん、読取制御部１２０によって読み取られた画像データはデータ補正処理部１３
０に供給され、シェーディング補正部１３２は、ステップＳ１０５で生成された補正用デ
ータＭ［Ｘ］を用いて、当該画像データに対してシェーディング補正を行う。
【００７７】
以上の画像読取処理を行うことにより、本実施形態の画像読取装置５０は、読み取られ
た黒基準データＢ［Ｘ］から一部の部分列を抽出する（階調数を低下させる）場合におい
て、なるべく小数点以下に多くのビット数を有する部分列を抽出できる。そのため、黒基
準データＢ［Ｘ］の階調数低下によるシェーディング処理後の画像劣化を防ぐことができ
る。
【００７８】
なお、上記した各フローの各処理単位は、画像読取装置５０を理解容易にするために、
主な処理内容に応じて分割したものである。処理ステップの分類の仕方やその名称によっ
て、本願発明が制限されることはない。画像読取装置５０が行う処理は、さらに多くの処
理ステップに分割することもできる。また、１つの処理ステップが、さらに多くの処理を
実行してもよい。
【００７９】
また、上記の実施形態は、本発明の要旨を例示することを意図し、本発明を限定するも
のではない。多くの代替物、修正、変形例は当業者にとって明らかである。
【００８０】
例えば、上記の実施形態では、読取画像（画像データ）、白基準データＷ［Ｘ］、黒基
準データＢ［Ｘ］を、それぞれＮビット（１６ビット）とし、白基準データＷ［Ｘ］と黒
基準データＢ［Ｘ］からそれぞれＭビット（８ビット）ずつ抽出してＮビット（１６ビッ
ト）の補正用データＭ［Ｘ］を生成している。しかし、本発明は、これに限定されない。
例えば、白基準データＷ［Ｘ］と黒基準データＢ［Ｘ］からそれぞれ異なるビット数の部
分列を抽出するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
５０・・・画像読取装置、１００・・・コントローラー、１１０・・・ＡＦＥ、１１１・
・・ゲイン調整部、１１２・・・Ａ／Ｄ変換部、１２０・・・読取制御部、１３０・・・
データ補正処理部、１３１・・・補正用データ管理部、１３２・・・シェーディング補正
部、１４０・・・記憶部、１４１・・・白基準データＤＢ、１４２・・・黒基準データＤ
Ｂ、１４３・・・補正用データＤＢ、１５０・・・出力部、２００・・・キャリッジ、２
１０・・・ＬＥＤ光源、２２０・・・イメージセンサー、３００・・・駆動機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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