(57)【要約】【課題】  出来るだけ記憶すべきデータを少なくし、データを記憶すべき記憶部の数を少なくして、安価で提供でき、かつ生産性を向上させた画像読取装置を提供する。【解決手段】  この装置は、白基準板のデータを基に、読み取った原稿画像に対し、光源の光量変動を補正するシェーディング補正を行う画像処理手段を含む。この画像処理手段は、光源を点灯して最初に読み取られた白基準板のデータと背景板のデータとを乗算して白基準データを生成し、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶された白基準板のデータを該白基準データへ更新し、背景板データ記憶部２０９に記憶された背景板のデータを該背景板が読み取られる毎に更新し、また、原稿の読み取りデータに対し、そのデータの読み取りの際にシェーディングデータ記憶部２１１に記憶されている白基準データと背景板データ記憶部２０９に記憶されている背景板のデータとを用いてシェーディング補正を行う。【選択図】  図２
2011199445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から照射され原稿に反射した光を受光することにより該原稿を読み取る画像読取手段と、
画像の濃淡の基準となる白基準データを生成するために前記画像読取手段により読み取られる白基準板と、
前記光源を前記原稿の読み取り位置および前記白基準板の読み取り位置に搬送する搬送手段と、
前記原稿の読み取り位置上に配置され、前記画像読取手段により読み取られる背景板と、
前記画像読取手段により読み取られた前記白基準板のデータを記憶する第１データ記憶手段と、
前記画像読取手段により読み取られた前記背景板のデータを記憶する第２データ記憶手段と、
前記第１データ記憶手段に記憶された白基準板のデータを基に、前記画像読取手段が読み取った原稿画像に対し、光源の光量変動を補正するシェーディング補正を行う画像処理手段とを含み、
前記画像処理手段は、前記光源を点灯して最初に読み取られた前記白基準板のデータと前記背景板のデータとを乗算して白基準データを生成し、前記第１データ記憶手段に記憶された前記白基準板のデータを該白基準データへ更新し、前記第２データ記憶手段に記憶された前記背景板のデータを該背景板が読み取られる毎に更新し、前記原稿の読み取りデータに対し、該データの読み取りの際に前記第１データ記憶手段に記憶されている前記白基準データと前記第２データ記憶手段に記憶されている前記背景板のデータとを用いてシェーディング補正を行う、画像読取装置。
【請求項２】
前記画像処理手段は、前記原稿の読み取りデータに対し、前記白基準データで除算し、前記背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行い、得られたデータを画像データとして出力する、請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記画像処理手段は、前記白基準板のデータと前記背景板のデータとを乗算して前記白基準データを生成する際、および前記背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行う際、前記背景板のデータを２ｎ（ｎはデータのビット数）で除算することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記画像読取手段は、前記光源を点灯して所定時間が経過するまで、前記原稿の読み取り毎に前記背景板を読み取り、前記所定時間が経過した後は、指定された数の前記原稿の読み取りが行われた後に前記背景板を読み取ることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像読取装置を含む画像形成装置。
【請求項６】
光源から照射され原稿に反射した光を受光することにより該原稿を読み取る画像読取手段と、画像の濃淡の基準となる白基準データを生成するために前記画像読取手段により読み取られる白基準板と、前記光源を前記原稿の読み取り位置および前記白基準板の読み取り位置に搬送する搬送手段と、前記原稿の読み取り位置上に配置され、前記画像読取手段により読み取られる背景板と、前記画像読取手段により読み取られた前記白基準板のデータを記憶する第１データ記憶手段と、前記画像読取手段により読み取られた前記背景板のデータを記憶する第２データ記憶手段と、前記第１データ記憶手段に記憶された白基準板のデータを基に、前記画像読取手段が読み取った原稿画像に対し、光源の光量変動を補正するシェーディング補正を行う画像処理手段とを含む画像読取装置により実行される画像処理方法であって、前記画像処理手段が、
前記光源を点灯して最初に読み取られた前記白基準板のデータと前記背景板のデータとを乗算して白基準データを生成し、前記第１データ記憶手段に記憶された前記白基準板のデータを該白基準データへ更新するステップと、
前記第２データ記憶手段に記憶された前記背景板のデータを該背景板が読み取られる毎に更新するステップと、
前記原稿の読み取りデータに対し、該データの読み取りの際に前記第１データ記憶手段に記憶されている前記白基準データと前記第２データ記憶手段に記憶されている前記背景板のデータとを用いてシェーディング補正を行うステップとを含む、画像処理方法。
【請求項７】
前記シェーディング補正を行うステップでは、前記原稿の読み取りデータに対し、前記白基準データで除算し、前記背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行う、請求項６に記載の画像処理方法。
【請求項８】
前記白基準データへ更新するステップでは、前記白基準板のデータと前記背景板のデータとを乗算して前記白基準データを生成する際、前記シェーディング補正を行うステップでは、前記背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行う際、前記背景板のデータを２ｎ（ｎはデータのビット数）で除算することを特徴とする、請求項６または７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記画像読取手段が、前記光源を点灯して所定時間が経過するまで、前記原稿の読み取り毎に前記背景板を読み取り、前記所定時間が経過した後は、指定された数の前記原稿の読み取りが行われた後に前記背景板を読み取るステップを含む、請求項６〜８のいずれか１項に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の画像処理方法を実行するためのコンピュータ可読なプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のプログラムが記録された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シェーディング補正において使用されるシェーディングデータを生成するための白基準板の読み取りを、最初の１回のみ行い、それ以降は白基準板の読み取りを行うことなくシェーディングデータを補正する機能を有する画像読取装置、その画像読取装置を含む画像形成装置、その方法、該方法を実行するためのコンピュータ可読なプログラム、および該プログラムが記録された記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＡＸ装置、コピー機、ＭＦＰ(Multi Function Peripheral)やデジタル複合機といった画像形成装置は、原稿画像を光電変換素子で読み取り、読み取った画像の画像データをデジタル信号に変換して処理する画像読取装置を備えている。
【０００３】
この画像読取装置は、一般的に、原稿を載置するコンタクトガラスと、原稿露光用の光源および第１反射ミラーからなる第１キャリッジと、第２反射ミラーおよび第３反射ミラーからなる第２キャリッジと、光電変換素子としてのＣＣＤリニアイメージセンサ（以下、ＣＣＤと略す。）と、このＣＣＤに結像するためのレンズユニットと、読み取り光学系等による各種の歪みを補正（シェーディング補正）するための白基準板とを含んで構成されている。
【０００４】
画像読取装置は、原稿の走査時、第１キャリッジおよび第２キャリッジをステッピングモータにより副走査方向へ移動させ、上記ＣＣＤにより原稿を順次読み取る。この画像読取装置が、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）を備える装置であれば、第１キャリッジおよび第２キャリッジを動かすことなく、ＡＤＦにより原稿を副走査方向へ移動させ、上記ＣＣＤにより原稿を順次読み取ることができる。
【０００５】
この読み取りの際、順次ＡＤＦから搬送される原稿に対し、第１キャリッジおよび第２キャリッジは、常に同じ位置に停止していればよいが、シェーディング補正のために、原稿が搬送されるまでの間に、毎回白基準板が読み取られる。白基準板のデータは、画素毎に任意のラインのデータを平均して、シェーディング補正用のデータ、すなわちシェーディングデータとして記憶部に記憶される。なお、この白基準板は、第１キャリッジの停止位置から、その第１キャリッジの移動が少なくて済む位置に設けられる。
【０００６】
原稿露光用の光源は、点灯させてから光量が安定するまでの待ち時間が必要となる。このため、通常、ＡＤＦから連続して原稿が送られ続ける間、点灯させ続ける。点灯させ続けている間、徐々に光量が低下していくが、毎回、白基準板を原稿間において第１キャリッジを移動させ、読みに行くため、シェーディング補正後のデータのレベルが低下していくことはない。しかしながら、原稿間において第１キャリッジを移動させる時間が必要となるため、生産性には影響が生じている。
【０００７】
そこで、第１キャリッジを移動させる時間を短縮し、生産性を向上させる技術がこれまでにいくつか提案されている。その１つに、例えば、露光ランプの光量変動が点灯させ続けると徐々に小さくなっていくことから、原稿読み取り開始時はしばらくの間、毎回あるいは数回、シェーディングデータを生成し直し、露光ランプの光量変動が充分に安定した後は、任意の枚数の原稿を読み取る毎にシェーディングデータを生成し直す方法がある。このように露光ランプの光量変動が安定した後は白基準板を毎回読み取らなくてもよいため、第１キャリッジを動かす時間を減少させることができ、生産性を向上させることができる。しかしながら、この方法では、どの程度の時間で露光ランプの光量変動が安定するかを事前に把握しなければならないという問題がある。
【０００８】
別の方法として、シェーディングデータを補正する方法がある。例えば、原稿読み取り位置で、第１キャリッジを移動させていない位置で読むことができる背景板のエリア平均データを、原稿が搬送される前に毎回生成し、初回の背景板のエリア平均データを保存しておき、毎回生成するエリア平均データとの比率によりシェーディングデータを補正する方法がある。この場合、ＲＧＢのカラーＣＣＤであれば、初回のＲＧＢそれぞれのエリア平均データ、毎回更新するエリア平均データの６つのエリア平均データでシェーディングデータの補正を行うことができる。
【０００９】
しかしながら、この方法では、主走査方向のすべての画素が同じ比率で補正されることになる。露光ランプの光量の分布形状は一様ではなく、経時的な光量変動も主走査位置で同じ比率ではない。そのため、上記のようなエリア平均データによりシェーディングデータを補正する方法では、露光ランプの主走査方向の光量変動を補正することができず、異常画像が発生する可能性がある。
【００１０】
このため、従来、画素毎に露光ランプの光量変動を補正する方法が採用されている（特許文献１参照）。この方法では、まず、１枚目の原稿を読み取る前に、第１キャリッジを白基準板の真下まで移動して、白基準板を読み取り、シェーディングデータを生成する。次に、原稿読み取り位置で停止し、背景板の画素毎のレベルを初期濃度測定部に記憶する。そして次に、原稿が読み取られると、１枚目は、白基準板のシェーディングデータによりシェーディング補正が行われる。この１枚目の原稿が読み終えると、第１キャリッジは停止したまま、背景板の画素毎のレベルを背景板濃度測定部に記憶する。２枚目の原稿が搬送され、原稿の読み取りが開始されると、シェーディングデータを初期濃度測定部のデータと、背景板濃度測定部のデータで補正してシェーディング補正が実施され、原稿の画像データが出力される。
【００１１】
３枚目の原稿以降も、背景板濃度測定部のデータを更新することで、白基準板まで第１キャリッジを移動してシェーディングデータを生成し直さずとも、画素毎に主走査方向のランプ光量変動も補正したシェーディング補正を実施することが可能となる。
【００１２】
しかしながら、この方法の場合、従来使用していたシェーディングデータを記憶する記憶部のほかに、背景板の初期濃度のデータを記憶する記憶部、読み取る原稿毎に背景板の画素毎のレベルをデータとして記憶する背景板濃度測定部のさらに２つの記憶部が必要となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
低廉な装置である場合、データを記憶するための記憶部の容量に制限がある。また、低廉な装置でなくとも、記憶すべきデータが多く、数多くの記憶部に読み書きを行う構成である場合、読み書きする回数が増え、記憶させるべき記憶部を判別しなければならず、これでは処理時間がかかり、生産性が低下してしまう。
【００１４】
したがって、出来るだけ記憶すべきデータを少なくし、データを記憶すべき記憶部の数を少なくして、安価で提供でき、かつ生産性を向上させることができる装置や方法の提供が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題に鑑み、光源から照射され原稿に反射した光を受光することにより該原稿を読み取る画像読取手段と、画像の濃淡の基準となる白基準データを生成するために前記画像読取手段により読み取られる白基準板と、光源を原稿の読み取り位置および白基準板の読み取り位置に搬送する搬送手段と、原稿の読み取り位置上に配置され、画像読取手段により読み取られる背景板と、画像読取手段により読み取られた白基準板のデータを記憶する第１データ記憶手段と、画像読取手段により読み取られた背景板のデータを記憶する第２データ記憶手段と、第１データ記憶手段に記憶された白基準板のデータを基に、画像読取手段が読み取った原稿画像に対し、光源の光量変動を補正するシェーディング補正を行う画像処理手段とを含む画像読取装置において、画像処理手段が、光源を点灯して最初に読み取られた白基準板のデータと背景板のデータとを乗算して白基準データを生成し、第１データ記憶手段に記憶された白基準板のデータを該白基準データへ更新し、第２データ記憶手段に記憶された背景板のデータを該背景板が読み取られる毎に更新し、原稿の読み取りデータに対し、該データの読み取りの際に第１データ記憶手段に記憶されている白基準データと第２データ記憶手段に記憶されている背景板のデータとを用いてシェーディング補正を行うように構成されている。
【００１６】
光源を点灯して最初に読み取られた白基準板のデータは、第１データ記憶手段に記憶され、背景板のデータは、第２データ記憶手段に記憶されるものの、それらを乗算して得られたデータを白基準データとして、すでに記憶された白基準板のデータを更新するように第１データ記憶手段へ記憶することで、第２データ記憶手段に記憶される背景板のデータは、背景板が読み取られる毎に更新して記憶することができ、また、これらのデータを使用して、原稿の読み取り毎に白基準板のデータを読み取ることなく、シェーディング補正を行うことができ、記憶すべきデータを減少させ、使用する記憶手段の数も減少させることができる。このため、記憶手段への読み書きする回数が減少し、記憶させるべき記憶手段の判別も容易となり、生産性を向上させることができる。
【００１７】
画像処理手段は、原稿の読み取りデータに対し、白基準データで除算し、背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行い、得られたデータを画像データとして出力する。これにより、更新される背景板のデータと、初期光量時の背景板のデータが乗算されて生成された白基準データとの比となり、光量変動が補正され、シェーディング補正がなされることとなる。
【００１８】
画像処理手段は、白基準板のデータと背景板のデータとを乗算して白基準データを生成する際、および背景板のデータを乗算することによりシェーディング補正を行う際、背景板のデータを２ｎ（ｎはデータのビット数）で除算することを特徴とする。光源の時間的光量変動の検知精度を調整することで、白基準データを記憶する第１データ記憶手段の記憶容量を小さくすることができる。
【００１９】
また、光源を点灯して所定時間が経過するまで、画像読取手段は、原稿の読み取り毎に背景板を読み取り、所定時間が経過した後は、指定された数の原稿の読み取りが行われた後に背景板を読み取ることを特徴とする。ここでの所定時間は、光源の光量が充分に安定するまでの時間である。このように、光量が安定するまでは、原稿の読み取り毎に背景板のデータを更新し、安定した後はほとんど光量に変動がないことから予め指定した枚数の原稿の読み取りが終了した後に背景板を読み取り、背景板のデータを更新することで、第２データ記憶手段への書き込み回数および読み出し回数を減少させ、生産性を向上させることができる。
【００２０】
本発明では、画像読取装置のほか、画像読取装置を含む画像形成装置を提供することができ、また、画像読取装置により実行される画像処理方法や、その方法を実行するためのコンピュータ可読なプログラム、さらには、そのプログラムが記録された記録媒体を提供することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の画像読取装置のハードウェア構成を例示した図。
【図２】画像読取装置の機能ブロック図。
【図３】画像読取装置が行う処理の流れを例示したフローチャート図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明の画像読取装置のハードウェア構成を例示した図である。図１に示す画像読取装置は、従来の装置構成と同様、原稿１００を載置するコンタクトガラス１０１と、原稿露光用の光源１０２および第１反射ミラー１０３ａからなる第１キャリッジ１０３と、第２反射ミラー１０４ａおよび第３反射ミラー１０４ｂからなる第２キャリッジ１０４と、光電変換素子としてのＣＣＤ１０６と、このＣＣＤ１０６に結像するための結像レンズ１０５と、光源１０２を含む読み取り光学系等による各種の歪みを補正（シェーディング補正）するための白基準板１０７と、原稿１０９を自動搬送する原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）１０８と、白レベルの目標値となる基準データを得るために設置される白基準板１０７と、背景板１１０とを含んで構成される。図１では、理解しやすいように、原稿１００、原稿１０９が同時に読み込まれるように示されているが、実際には、いずれか一方のみがセットされ、読み込まれるものである。
【００２３】
この画像読取装置は、コンタクトガラス１０１上に載置された原稿１００が、コンタクトガラス１０１の下部に配置された光源１０２を含む照明光学系により照射される。ＡＤＦ１０８によって原稿１０９が搬送される場合は、コンタクトガラス１０１上へ搬送された原稿１０９が、照明光学系により照射される。
【００２４】
原稿１００もしくは原稿１０９に反射した照明光は、第１キャリッジ１０３の第１反射ミラー１０３ａにより反射偏向した後、第２キャリッジ１０４の第２反射ミラー１０４ａおよび第３反射ミラー１０４ｂの順に反射偏向し、結像レンズ１０５へ送られ、結像レンズ１０５によって画像読取手段としてのＣＣＤ１０６の受光面上に縮小結像される。なお、第１キャリッジ１０３は、光源１０２であるランプを搬送する搬送手段として機能するものである。
【００２５】
コンタクトガラス１０１上の原稿１００を読み取る際、原稿１００の長手方向に沿って、第１キャリッジ１０３が速度Ｖで、第１キャリッジ１０３’で示す位置まで移動し、それに連動して第２キャリッジ１０４が、第１キャリッジ１０３の半分の速度Ｖ／２で、第２キャリッジ１０４’で示す位置まで移動し、原稿１００の長手方向全体を読み取る。ＡＤＦ１０８によって原稿１０９が搬送される場合は、第１キャリッジ１０３および第２キャリッジ１０４は停止した状態で、ＡＤＦ１０８によって連続搬送される原稿１０９を読み取る。ちなみに、この長手方向および原稿１０９がＡＤＦ１０８によって連続搬送される方向が副走査方向であり、この方向に対し垂直な方向が主走査方向である。
【００２６】
白基準板１０７は、コンタクトガラス１０１上の所定位置に設けられ、白基準データであるシェーディングデータの生成および自動ゲイン調整に使用される。この白基準板１０７は、画像の濃淡の白レベルの基準となるものであり、画像読取装置では、この白基準板１０７を読み取った場合の出力レベル（白レベル目標値）が予め決定されている。
【００２７】
画像読取装置では、白基準板１０７の読み取りレベルが白レベル目標値になるように、可変ゲインアンプ（ＰＧＡ）のゲインが調整される。ゲインを調整する理由は、後述する信号処理ＩＣ内のアナログ−デジタル変換回路（ＡＤＣ）のダイナミックレンジを出来るだけ広く使用したいからである。
【００２８】
ＡＤＦ１０８によって原稿１０９が搬送される場合、第１キャリッジ１０３が停止する位置上に、背景板１１０が設置され、この背景板１１０は、第１キャリッジ１０３が停止する位置上にあれば、原稿１０９を搬送するベルトの地肌を代用してもよい。
【００２９】
図２は、画像読取装置が備える、ＣＣＤ１０６から出力されたアナログ画像信号を処理するための画像処理部の構成を例示した図である。アナログ画像信号は、１チップ化されたデバイスであるアナログフロントエンド（ＡＦＥ）によりデジタル画像信号へ変換された後、画像処理部へ送られる。
【００３０】
このＡＦＥは、Ｓ／Ｈ回路２０２と、ＰＧＡ２０３と、ＡＤＣ２０４とを含んで構成される。Ｓ／Ｈ回路２０２は、ＣＣＤ１０６から出力されたアナログ画像信号から振幅の情報を取り出す。なお、ＣＣＤ１０６がＲＧＢ３系統のカラーＣＣＤであれば、各系統につき以下の処理が実行される。Ｓ／Ｈ回路２０２において取り出された振幅の情報は、ＰＧＡ２０３でＡＤＣ２０４のダイナミックレンジを有効活用するためにゲイン調整され、適切なレベルに増幅された後、ＡＤＣ２０４でデジタル画像信号へ変換される。
【００３１】
画像処理部は、平均化回路２０５と、黒減算回路２０６と、黒減算値記憶部２０７と、シェーディング補正回路２０８と、第２データ記憶手段として機能する背景板データ記憶部２０９と、シェーディングデータ更新部２１０と、第１データ記憶手段として機能するシェーディングデータ記憶部２１１とを含んで構成される。なお、平均化回路２０５、黒減算回路２０６、シェーディング補正回路２０８、シェーディングデータ更新部２１０は、画像処理手段として機能するものである。
【００３２】
平均化回路２０５は、ＡＦＥにおいて変換されたデジタル画像信号を受け付け、画素毎に任意のラインの平均値を計算する。
【００３３】
黒減算値記憶部２０７は、黒減算値の記憶を行う。この黒減算値は、画素毎に記憶する必要はなく、偶数／奇数の２系統の出力を有する２チャンネルＣＣＤを使用する場合、画素毎に平均化された主走査方向の任意の位置における任意の画素数の平均値を平均化回路２０５で計算し、偶数／奇数で２つの平均値として黒減算値記憶部２０７に記憶することができる。なお、黒減算値は、黒レベル目標値とすることができ、光源１０２を点灯する前の白基準板１０７をＣＣＤ１０６で読み取り、ＡＦＥでデジタル画像信号へ変換され、平均化回路２０５で計算された平均値とすることができる。
【００３４】
黒減算回路２０６は、原稿１０９が読み取られ、ＡＦＥでデジタル画像信号へ変換され、平均化回路２０５で平均値が計算された後、シェーディング補正を行うにあたってその平均値から黒減算値を差し引く。その後、黒減算値が差し引かれた原稿１０９のデータは、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶されたシェーディングデータを使用して、シェーディング補正回路２０８においてシェーディング補正が行われる。
【００３５】
本発明では、制御フローのように、シェーディングデータ更新部２１０によってシェーディングデータ記憶部２１１のデータが原稿１枚目を読み取る前に更新されたデータと、背景板データ記憶部２０９のデータを使用してシェーディング補正回路２０８においてシェーディング補正を行うことができる。
【００３６】
次に、図３に示すフローチャート図を参照して、画像読取装置が行う原稿読み取り動作について詳細に説明する。なお、この動作は、ＡＤＦ１０８から連続して搬送される原稿１０９を読み取る際に行われるものである。
【００３７】
ステップ３００において、ＡＤＦ１０８に原稿１０９をセットし、原稿１０９の読み取りを開始し、画像読取装置は、ステップ３０５において、光源１０２を点灯する。この光源１０２の点灯は、白基準板１０７の読み取りが開始される前までに行えばよいが、点灯直後は光量が安定しないため、他の制御に影響がなければ早めに点灯しておくことが好ましい。
【００３８】
そして、ステップ３１０で、黒減算データを生成し、黒減算値記憶部２０７に記憶する。黒減算データは、ＣＣＤ１０６の遮光画素のデータを用いることができる。すなわち、光源１０２を点灯する前に、ＣＣＤ１０６で白基準板１０７を読み取り、ＡＦＥで読み取りデータがデジタル化され、平均化回路２０５で計算された平均値を黒減算データとすることができる。
【００３９】
ステップ３１５で、モータ等の動力手段を利用して第１キャリッジ１０３を白基準板１０７の真下に移動させる。そして、ステップ３２０で、第１キャリッジ１０３の光源１０２から出射させた光を白基準板１０７に反射させ、それを第１反射ミラー１０３ａで受光し、第２キャリッジ１０４の第２反射ミラー１０４ａ、第３反射ミラー１０４ｂ、結像レンズ１０５を介してＣＣＤ１０６へ送り、白基準板１０７の読み取りを行う。
【００４０】
ＣＣＤ１０６で読み取られた白基準板１０７の読み取りデータを、ＡＦＥによりデジタル画像信号へ変換し、その後、ステップ３２５において、平均化回路２０５で画素毎に平均化し、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶する。
【００４１】
次に、ステップ３３０で、第１キャリッジ１０３を原稿１０９の読み取り開始位置へ移動させ、ステップ３３５で、ＡＤＦ１０８から１枚目の原稿１０９が送られてくる前に、背景板１１０の読み取りを行う。この読み取りは、白基準板１０７の読み取りと同様である。ステップ３４０で、背景板１１０の読み取りデータを画素毎に平均化し、背景板データ記憶部２０９に記憶する。
【００４２】
ステップ３４５で、原稿１０９が１枚目の原稿かどうかを判定する。１枚目の原稿である場合は、ステップ３５０へ進み、１枚目の原稿でない場合は、ステップ３５５へ進む。
【００４３】
ステップ３５０では、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶されている白基準板１０７の画素毎の読み取りデータ（白基準板のデータ）を、ＤＷ（Ｎ）とし、背景板データ記憶部２０９に記憶されている画素毎のデータ（背景板のデータ）を、ＤＢ（Ｎ）とし、更新後のシェーディングデータ記憶部２１１の画素毎のデータを、ＤＷ’（Ｎ）とし、次の式１よりＤＷ’（Ｎ）を計算する。なお、Ｎは、０、１、２、…という整数で表され、主走査方向へ何画素目であるかを示す数値である。
【００４４】
【数１】
2011199445.tif 000003
【００４５】
このときのＤＢ（Ｎ）は、光源１０２を点灯した直後に背景板１１０を読み取り、デジタル化および平均化されたデータである。シェーディング記憶部２１１には、すでに白基準板１０７を読み取ったデータが記憶されているが、この記憶されているデータは、シェーディングデータ更新部２１０より読み出される。また、背景板データ記憶部２０９から背景板のデータも読み出される。シェーディングデータ更新部２１０は、上記式１を用いてＤＷ’（Ｎ）を計算し、そのＤＷ’（Ｎ）によりシェーディングデータ記憶部２１１に記憶されているデータを更新する。
【００４６】
ステップ３５５では、原稿１０９がＡＤＦ１０８から搬送され、その原稿１０９の読み取りを開始する。原稿１０９が読み取られると、画素毎の原稿読み取りデータはデジタル画像信号へ変換され、平均化された後、シェーディング補正回路２０８がシェーディング補正を行う。
【００４７】
シェーディング補正回路２０８は、画素毎の読み取りデータを、ＤＤ（Ｎ）とし、次の式２により、シェーディング補正後の画素毎の原稿読み取りデータであるＤＳＨ（Ｎ）を計算する。ここでのＤＢ（Ｎ）は、原稿毎に更新される背景板のデータであり、原稿１０９が１枚目のときは上記式１に用いられるＤＢ（Ｎ）と同じデータであるが、２枚目のときは、その２枚目を読み取る前に読み取られた背景板のデータとされる。また、ｎは、各データのビット数である。
【００４８】
【数２】
2011199445.tif 000004
【００４９】
背景板データ記憶部２０９に記憶されるデータは、原稿１０９が読み取られる毎に読み取られる背景板のデータにより更新される。上記式２のように、原稿１０９が読み取られる毎に更新されるＤＢ（Ｎ）を乗算することで、初期光量時の背景板レベルが乗算されたＤＷ’（Ｎ）との比となり、光量変動が補正され、これによりシェーディング補正がなされることとなる。
【００５０】
ステップ３６０では、次の原稿１０９があるか否かを判定し、ある場合には、ステップ３３５へ戻り、ない場合には、ステップ３６５へ進む。すなわち、次の原稿１０９がある場合は、背景板１１０の読み取りが行われ、背景板データ記憶部２０９のデータが更新されるが、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶されているデータは更新されることなく、２枚目以降の原稿１０９の読み取りが行われる。
【００５１】
このようにして、すべての原稿１０９の読み取りが終了したところで、ステップ３６５へ進み、光源１０２を消灯し、ステップ３７０で、読み取り動作を終了する。
【００５２】
以上に説明してきたように、画像読取装置は、光源１０２を点灯して最初に白基準板１０７のデータと、背景板１１０のデータとを読み取り、それらをシェーディングデータ記憶部２１１と、背景板データ記憶部２０９という２つの記憶部に記憶する。そして、それらを読み出し、それらを乗算して白基準データを生成し、シェーディングデータ記憶部２１１の白基準板１０７のデータを白基準データへ更新する。背景板データ記憶部２０９に記憶されるデータは、その背景板１１０が読み取られる毎に更新される。原稿１０９が読み取られ、シェーディング補正を行う場合、その補正は、原稿１０９の読み取りデータに対し、その原稿１０９のデータ読み取りの際にシェーディングデータ記憶部２１１に記憶されている白基準データと背景板データ記憶部２０９に記憶されている背景板のデータとを用いて行われる。
【００５３】
このように、光源１０２を点灯して最初に読み取られた白基準板１０７のデータは、シェーディングデータ記憶部２１１に記憶されるものの、最初に読み取られた背景板１１０のデータと乗算して得られたデータを白基準データとして、すでに記憶された白基準板１０７のデータを更新するようにシェーディングデータ記憶部２１１へ記憶することで、その記憶部と、背景板１１０が読み取られる毎に更新される背景板データ記憶部２０９の２つの記憶部で済み、記憶すべきデータを減少させることができる。記憶されるデータが減少すれば、各記憶部への読み書きする回数が減少し、また、記憶部の判別も容易となり、生産性を向上させることができる。
【００５４】
上記式１により白基準データを生成する際、および、上記式２により背景板１１０のデータを乗算してシェーディング補正を行う際、上記のように、背景板１１０のデータをそのまま記憶および使用することも可能であるが、そのデータを２ｎ、すなわち画像の濃淡の調子を表す階調数で除算し、光源の時間的光量変動の検知精度を調整することで、白基準データを記憶するシェーディングデータ記憶部２１１の記憶容量を小さくすることができる。
【００５５】
また、背景板１１０は、原稿１０９が読み取られる毎に読み取る必要はなく、光源１０２を点灯して所定時間が経過するまでは、原稿１０９の読み取り毎に背景板１１０を読み取り、所定時間が経過した後は、指定された数の原稿１０９の読み取りが行われた後に背景板１１０を読み取ることも可能である。所定時間は、光源１０２の光量が充分に安定するまでの時間として、予め設定された時間とすることができる。光源１０２の光量が安定した後はほとんど光量に変動がないことから予め指定した枚数、例えば１０枚毎や２０枚毎に背景板１１０を読み取り、背景板１１０のデータを更新することができる。これにより、背景板データ記憶部２０９へのデータの書き込み回数および読み出し回数を減少させ、生産性を向上させることができる。
【００５６】
本発明では、上述した画像読取装置および上述した各ステップを実行する画像処理方法のほか、この画像読取装置を含むＭＦＰやデジタル複合機等の画像形成装置を提供することも可能である。画像形成装置は、画像読取装置において原稿を読み取り、シェーディング補正した後の画像データを受け付け、印刷出力するための印刷装置を含むことができる。画像形成装置は、そのほか、読み取り、シェーディング補正された原稿画像をＦＡＸ送信するためのＦＡＸ装置を含むことができる。
【００５７】
印刷装置は、電子写真方式のプリンタであれば、画像データを受け付け、その画像データに基づき露光装置に指示するコントローラと、コントローラからの指示を受け付け、感光体ドラムに書き込み光を照射する露光装置と、書き込み光が照射され、潜像が形成される感光体ドラムと、感光体ドラムを帯電する帯電ユニットと、感光体ドラム上に形成された潜像を、トナーを付着させることにより現像する現像ユニットと、用紙を給紙する給紙ユニットと、現像により形成されたトナー像を用紙に転写する転写ユニットと、用紙に転写されたトナー像に圧力および熱を加えて用紙にトナーを定着させる定着ユニットと、印刷された用紙が排紙される排紙ユニットと、感光体ドラムや転写ユニット上に残ったトナーを取り除くクリーニングユニットとを含んで構成される。
【００５８】
また、本発明では、その画像処理方法を実行するためのコンピュータ可読なプログラムや、そのプログラムが記録されたＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＳＤカード等の記録媒体を提供することも可能である。
【００５９】
これまで本発明を上述した実施の形態をもって説明してきたが、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、他の実施の形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６０】
１００、１０９…原稿、１０１…コンタクトガラス、１０２…光源、１０３、１０３’…第１キャリッジ、１０３ａ…第１反射ミラー、１０４、１０４’…第２キャリッジ、１０４ａ…第２反射ミラー、１０４ｂ…第３反射ミラー、１０５…結像レンズ、１０６…ＣＣＤ、１０７…白基準板、１０８…ＡＤＦ、１１０…背景板、２０２…Ｓ／Ｈ回路、２０３…ＰＧＡ、２０４…ＡＤＣ、２０５…平均化回路、２０６…黒減算回路、２０７…黒減算値記憶部、２０８…シェーディング補正回路、２０９…背景板データ記憶部、２１０…シェーディングデータ更新部、２１１…シェーディングデータ記憶部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開２００８−２２１９５号公報
【図１】
2011199445.tif 000005
【図２】
2011199445.tif 000006
【図３】
2011199445.tif 000007