(57)【要約】【課題】白基準板の不純物の発生を判定する画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置は、搬送経路の所定の位置を読取位置とし、原稿の搬送方向に直交する方向を主走査方向として、読取位置を通過する原稿から複数色で画像を読み取る読取ユニット１０６と、搬送経路を挟んで、読取位置よりも読取ユニット１０６から遠い位置に配置される白基準板と、ＣＰＵ４０１と、を備える。ＣＰＵ４０１は、読取ユニット１０６による白基準板の読取結果から、主走査方向に隣接する画素の読取結果の第１の比を算出し、第１の比が第１の範囲外で、且つ赤及び緑の読取結果による第１の比の第１の差と、赤及び青の読取結果による第１の比の第２の差と、が第２の範囲外であれば、白基準板に不純物が発生していると判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送経路に原稿を１枚ずつ搬送させる搬送手段と、
前記搬送経路の所定の位置を読取位置とし、前記原稿の搬送方向に直交する方向を主走査方向として、前記読取位置を通過する前記原稿から３色以上の複数色で画像を読み取る読取手段と、
前記搬送経路を挟んで、前記読取位置よりも前記読取手段から遠い位置に配置される白基準板と、
前記読取手段による前記白基準板の第１の読取結果から、前記主走査方向に隣接する画素の第１の読取結果の第１の比を算出し、前記第１の比が第１の所定の範囲内であるか否かを判定する第１の判定手段と、
前記第１の比が前記第１の所定の範囲外である場合に、第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第２の色の前記第１の読取結果による前記第１の比との第１の差及び前記第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第３の色の前記第１の読取結果による第１の比との第２の差を算出し、前記第１の差及び前記第２の差が第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定する第２の判定手段と、を備えることを特徴とする、
画像読取装置。
【請求項２】
前記第２の判定手段は、前記第１の比が前記第１の所定の範囲外となった画素における前記第１の差及び前記第２の差を算出し、該第１の差及び該第２の差が前記第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定することを特徴とする、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第１の判定手段は、複数の色の少なくとも１色の前記第１の読取結果により、前記主走査方向に隣接する画素の前記第１の読取結果の前記第１の比を算出し、前記第１の比が前記第１の所定の範囲内であるか否かを判定することを特徴とする、
請求項１又は２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記読取位置に配置可能な均一な濃度の基準部材をさらに備えており、
前記第１の判定手段は、前記読取手段による前記読取位置に配置された前記基準部材の第２の読取結果から、前記主走査方向に隣接する画素の第２の読取結果の第２の比を算出し、前記第２の比が前記第１の所定の範囲内であるか否かを判定し、
前記第２の判定手段は、前記第２の比が前記第１の所定の範囲外である場合に、第１の色の前記第２の読取結果による前記第２の比と第２の色の前記第２の読取結果による前記第２の比との第３の差及び前記第１の色の前記第２の読取結果による前記第２の比と第３の色の前記第２の読取結果による第２の比との第４の差を算出し、前記第３の差及び前記第４の差が前記第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定することを特徴とする、
請求項１〜３のいずれか１項記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記第２の判定手段は、前記第２の比が前記第１の所定の範囲外となった画素における前記第３の差及び前記第４の差を算出し、該第３の差及び該第４の差が前記第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定することを特徴とする、
請求項４記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記第１の判定手段は、複数の色の少なくとも１色の前記第２の読取結果により、前記主走査方向に隣接する画素の前記第２の読取結果の前記第２の比を算出し、前記第２の比が前記第１の所定の範囲内であるか否かを判定することを特徴とする、
請求項４又は５記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記第２の判定手段は、前記白基準板の読取結果に応じて前記白基準板に不純物が発生していないと判断した後に、前記基準部材の読取結果に応じて前記白基準板に不純物が発生しているか否かを判断することを特徴とする、
請求項４〜６のいずれか１項記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記白基準板に不純物が発生していると判断すると、所定の報知手段により、前記白基準板の異常を報知する制御手段をさらに備えることを特徴とする、
請求項１〜７のいずれか１項記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記白基準板に不純物が発生していないと判断された場合に、前記第１の読取結果と前記第２の読取結果との相関を表す相関データを所定の格納手段に格納することを特徴とする、
請求項８記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記原稿を前記読取位置に通過させる前に、前記読取手段により前記白基準板を読み取らせた第３の読取結果と前記格納手段に格納される前記相関データとに応じてシェーディング係数を生成する生成手段と、
前記読取手段による前記原稿の読取結果を前記シェーディング係数に応じて補正するシェーディング補正手段と、をさらに備えることを特徴とする、
請求項９記載の画像読取装置。
【請求項１１】
搬送経路に原稿を１枚ずつ搬送させる搬送手段と、
前記搬送経路の所定の位置を読取位置とし、前記原稿の搬送方向に直交する方向を主走査方向として、前記読取位置を通過する前記原稿から複数色で画像を読み取る読取手段と、
前記搬送経路を挟んで、前記読取位置よりも前記読取手段から遠い位置に配置される白基準板と、を備える画像読取装置により実行される方法であって、
前記読取手段による前記白基準板の第１の読取結果から、前記主走査方向に隣接する画素の第１の読取結果の第１の比を算出し、
前記第１の比が第１の所定の範囲内であるか否かを判定し、
前記第１の比が前記第１の所定の範囲外である場合に、第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第２の色の前記第１の読取結果による前記第１の比との第１の差及び前記第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第３の色の前記第１の読取結果による第１の比との第２の差を算出し、
前記第１の差及び前記第２の差が第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定することを特徴とする、
画像読取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿に形成された画像（以下、「原稿画像」という。）を読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やマルチファンクションプリンタ等の画像形成装置は、原稿から画像を読み取るための画像読取装置を備える。原稿画像の読み取りのスループットを速くするため、また、原稿の搬送経路を複雑にせずに、搬送による原稿のダメージ低減や破損防止のために、原稿の表裏両面を一度に読み取る画像読取装置が提案されている。特許文献１の画像読取装置は、原稿の一方の面（表面）を読み取る第１読取部と他方の面（裏面）を読み取る第２読取部とを備え、原稿の表裏両面を一度に読み取ることができる。第１読取部と第２読取部とは流し読みガラスを挟んで対向する位置に配置される。流し読みガラスを挟んで第２読取部に対向し、且つ第１読取部の光路を阻害しない位置に、第２読取部のシェーディング補正を行うための白基準板が設けられる。この白基準板は、流し読みガラスを挟んで設けられるために、原稿と接触することがない。そのために、コンパクトでありながらも白基準板が汚れにくい構成が実現される。
【０００３】
第２読取部は、画像読取装置に固定されている。そのために、流し読みガラスにゴミ等の不純物が発生すると、第２読取部が読み取った画像にスジが発生する。特許文献２の画像読取装置は、予め不純物が発生していない状態の白基準板の読取値をバックアップしておく。この画像読取装置は、バックアップした読取値を基準として、原稿の読み取り前に取得した白基準板の読取値と比較することで、不純物の発生を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３３５３８０号公報
【特許文献２】特開２０１３−７０１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
バックアップした読取値を基準としてシェーディング補正を行う場合、バックアップ時に白基準板に不純物が発生していないことが前提となる。しかしながら、白基準板の読取値のバックアップを行う時点で、既に白基準板に不純物が生じている可能性がある。この場合、不純物が発生した状態で基準となる読取値のバックアップが行われる。そのために、シェーディング補正が正常に行われず、読み取った原稿画像に画像不良が発生する可能性がある。不純物が発生した白基準板は、交換されることが望ましい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、白基準板の不純物の発生を判定する画像読取装置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】
本発明の画像読取装置は、搬送経路に原稿を１枚ずつ搬送させる搬送手段と、前記搬送経路の所定の位置を読取位置とし、前記原稿の搬送方向に直交する方向を主走査方向として、前記読取位置を通過する前記原稿から３色以上の複数色で画像を読み取る読取手段と、前記搬送経路を挟んで、前記読取位置よりも前記読取手段から遠い位置に配置される白基準板と、前記読取手段による前記白基準板の第１の読取結果から、前記主走査方向に隣接する画素の第１の読取結果の第１の比を算出し、前記第１の比が第１の所定の範囲内であるか否かを判定する第１の判定手段と、前記第１の比が前記第１の所定の範囲外である場合に、第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第２の色の前記第１の読取結果による前記第１の比との第１の差及び前記第１の色の前記第１の読取結果による前記第１の比と第３の色の前記第１の読取結果による第１の比との第２の差を算出し、前記第１の差及び前記第２の差が第２の所定の範囲外であれば、前記白基準板に不純物が発生していると判定する第２の判定手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、白基準板の不純物の発生を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像読取装置の構成図。
【図２】コントローラの構成図。
【図３】（ａ）、（ｂ）は読取状態の説明図。
【図４】（ａ）、（ｂ）は照明輝度分布データの説明図。
【図５】照明輝度分布データの相関データの格納方法を表すフローチャート。
【図６】（ａ）、（ｂ）はシェーディング補正がオフのときの照明輝度分布データの例示図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）はＳ１４０５の閾値判定の説明図。
【図８】相関データの説明図。
【図９】原稿画像の読取処理を表すフローチャート。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は原稿画像の読取処理においてＣＰＵが処理するデータの説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、実施の形態を詳細に説明する。
【００１１】
（全体構成）
図１は、自動原稿搬送機構を搭載した画像読取装置の構成図である。画像読取装置１２０は、読み取り前の原稿１０２が載置される原稿トレイ１０１、読み取り後の原稿１０２が排出される排紙トレイ１０８、及び原稿１０２から原稿画像を読み取る読取ユニット１０６を備える。原稿１０２は、原稿トレイ１０１から読取ユニット１０６による読取位置１０７を介して排紙トレイ１０８まで搬送経路を搬送される。画像読取装置１２０は、読取位置１０７に搬送された原稿１０２の原稿画像を読取ユニット１０６により読み取る。
【００１２】
搬送経路には、原稿ピックアップローラ１２１、原稿分離ローラ１２２、原稿搬送ローラ１２３、及び原稿オフセットローラ１２４が設けられる。原稿ピックアップローラ１２１は、原稿トレイ１０１に積載された原稿１０２を画像読取装置１２０内に取り込む。原稿分離ローラ１２２は、原稿ピックアップローラ１２１により取り込まれた原稿１０２を１枚ずつ分離して、搬送経路を搬送させる。原稿搬送ローラ１２３は、原稿分離ローラ１２２により搬送された原稿１０２を読取位置１０７まで搬送する。原稿オフセットローラ１２４は、原稿１０２を読取位置１０７から搬送して、排紙トレイ１０８へ排出する。原稿搬送ローラ１２３の搬送方向上流側には原稿センサ１２が設けられる。原稿センサ１２は、搬送される原稿１０２を検知する。
【００１３】
読取ユニット１０６による読取位置１０７は、搬送経路途中の所定の位置に、原稿読取ガラス１１９と原稿台ガラス１２６との間に設けられる。原稿１０２は、原稿読取ガラス１１９と原稿台ガラス１２６との間を搬送される。原稿台ガラス１２６を挟んで読取位置１０７に対向する位置に、シェーディング補正に用いるシェーディング係数を算出するための白基準板１２５が設けられる。「シェーディング係数」は、読取ユニット１０６で白基準板１２５を読み取ったときの読取値である。
【００１４】
読取ユニット１０６は、本実施形態ではＣＩＳ（Contact Image Sensor）により構成される１ラインのカラーイメージセンサである。読取ユニット１０６は、読取位置１０７に搬送された原稿１０２に対して不図示の光源から出射される光を照射する導光体２０２、ラインセンサ２０３、及びラインセンサ２０３に原稿１０２による反射光を集光させるレンズ２０４を備える。光源は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のＬＥＤ（Light Emitting Diode ）等の発光素子が、原稿１０２の搬送方向に直交する方向に複数直線状に列べられて構成される発光部である。ラインセンサ２０３は、ＣＭＯＳ Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の受光素子が、光源と同様に、原稿１０２の搬送方向に直交する方向に複数直線状に列べられて構成される受光部である。
読取ユニット１０６は、ラインセンサ２０３で受光した原稿１０２の反射光を光電変換し、受光した反射光量に応じたアナログの電気信号であるアナログ画像信号を出力する。このアナログ画像信号は、原稿画像の濃度に応じて値が変化する輝度値を表す。発光素子及び受光素子が直線状に列べられる方向（原稿１０２の搬送方向に直交する方向）が、読取ユニット１０６が原稿１０２から原稿画像を読み取る際の主走査方向になる。
【００１５】
（コントローラ）
図２は、画像読取装置１２０の動作を制御するためのコントローラの構成図である。コントローラは、画像読取装置１２０に内蔵される。コントローラは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１により画像読取装置１２０の動作制御を実行する。ＣＰＵ４０１には、読取ユニット１０６、駆動部１５１、バックアップ用メモリ４０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）４０５、及びシェーディング補正部４０４が接続される。駆動部１５１には原稿搬送モータ１０５が接続される。コントローラは、この他にＡ／Ｄ変換部４０３を備える。
【００１６】
ＣＰＵ４０１は、駆動部１５１により原稿搬送モータ１０５の駆動制御を行う。原稿搬送モータ１０５は、搬送経路に設けられる原稿ピックアップローラ１２１、原稿分離ローラ１２２、原稿搬送ローラ１２３、及び原稿オフセットローラ１２４を回転駆動する。ＣＰＵ４０１は、駆動部１５１により各ローラの動作を制御することで、搬送経路に原稿１０２を搬送させる。
【００１７】
ＣＰＵ４０１は、読取ユニット１０６の光源２０１の発光制御を行い、ラインセンサ２０３にアナログ画像信号を出力させる。ラインセンサ２０３は、アナログ画像信号をＡ／Ｄ変換部４０３に入力する。Ａ／Ｄ変換部４０３は、ラインセンサ２０３から入力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部４０３は、デジタル画像信号をシェーディング補正部４０４に入力する。シェーディング補正部４０４は、光源２０１の光量の不均一性の影響やラインセンサ２０３の受光素子の感度のバラツキの影響を抑制するためのシェーディング補正を行う。
【００１８】
バックアップ用メモリ４０２は、不揮発性メモリであり、シェーディング補正の際に必要な各種データを格納する。バックアップ用メモリ４０２は、ＣＰＵ４０１によりデータの書き込み／読み出しが行われる。ＣＰＵ４０１は、シェーディング補正時に、バックアップ用メモリ４０２とシェーディング補正部４０４との間のデータの送受信を行うことになる。ＲＡＭ４０５は、ＣＰＵ４０１が処理を行う際の一時記憶領域を提供する。本実施形態では、ＲＡＭ４０５は、シェーディング補正の際のデータの一時記憶に用いられる。
【００１９】
（シェーディング補正）
シェーディング補正部４０４によるシェーディング補正について説明する。ラインセンサ２０３から出力されるアナログ画像信号は、主走査方向の画素毎の輝度値を含む。Ａ／Ｄ変換部４０３でアナログ画像信号から変換されたデジタル画像信号は、主走査方向の画素毎の輝度値のデジタル値を含む。シェーディング補正部４０４は、主走査方向の画素毎の輝度値のデジタル値を原稿読取値としてシェーディング補正を行い、シェーディング補正出力値を導出する。シェーディング補正部４０４は、例えば以下の式によりシェーディング補正出力値を算出する。
【００２０】
シェーディング補正出力値（ｎ）＝原稿読取値（ｎ）／シェーディング係数（ｎ）×読取目標値    …（式１）
ｎ：主走査方向の画素の位置
シェーディング係数：白基準板１２５を読み取ったときの読取値
読取目標値：白基準板１２５を読み取ったときの読取値の目標値
【００２１】
シェーディング係数は、後述する相関データに基づいてＣＰＵ４０１により生成される。相関データ及び読取目標値は、バックアップ用メモリ４０２に保存される。シェーディング補正部４０４は、ＣＰＵ４０１からシェーディング係数を取得し、ＣＰＵ４０１を介してバックアップ用メモリ４０２から読取目標値を取得する。なお、シェーディング補正部４０４は、シェーディング係数を用いずに、原稿読取値（ｎ）をそのままシェーディング補正出力値（ｎ）として出力してもよい。即ち、シェーディング補正出力値（ｎ）＝原稿読取値（ｎ）である。この処理は、「シェーディング補正オフ」という。
【００２２】
図３は、読取ユニット１０６による読取状態の説明図である。図３（ａ）は白基準板１２５を読み取る状態を表す。図３（ｂ）は、読取位置１０７に載置される、主走査方向に均一な濃度を持つ基準部材５００を読み取る状態を表す。基準部材５００は、後述のバックアップデータの生成時に、作業者の手により読取位置１０７に載置される。基準部材５００は、主走査方向の濃度が一定であれば、色や明るさに限定はない。本実施形態では、白色の基準部材５００を用いる場合について説明する。
【００２３】
バックアップ用メモリ４０２には、白基準板１２５を読み取った結果得られる主走査方向の照明輝度分布データと、基準部材５００を読み取った結果得られる主走査方向の照明輝度分布データとの相関を表す相関データが保存される。
【００２４】
図４は、照明輝度分布データの説明図である。図４（ａ）は、点光源により光を照射して読み取った結果得られる読取データである照明輝度分布データを表す。図４（ｂ）は、線光源により光を照射して読み取った結果得られる読取データである照明輝度分布データを表す。点線は白基準板１２５の読取結果（読取データ）を表し、実線は基準部材５００の読取結果（読取データ）を表す。
【００２５】
白基準板１２５の読取結果は、以下のような特徴を有する。白基準板１２５は、図３（ａ）に示すように、読取位置１０７よりも原稿台ガラス１２６の厚さ分、読取ユニット１０６から遠い位置に配置される。そのために白基準板１２５に照射される光の絶対輝度が読取位置１０７よりも低くなる。また、読取ユニット１０６から白基準板１２５までの光路長が、読取ユニット１０６から読取位置１０７までの光路長よりも長くなる。そのために、読取ユニット１０６から照射される光が主走査方向に拡散されて、白基準板１２５を読み取って得られた照明輝度分布データが主走査方向にブロードなデータとなる（図４（ｂ））。線光源は、点光源がアレイ状に構成されたものである。そのために図４（ｂ）の線光源による照明輝度分布データは、図４（ａ）の点光源による照明輝度分布データを連続させたものとなる。よって線光源を用いて読み取った白基準板１２５の照明輝度分布データは、主走査方向の中央部に対して、端部のデータが低い値となる（図４（ｂ）の点線）。
【００２６】
基準部材５００の読取結果は、以下のような特徴を有する。基準部材５００は、図３（ｂ）に示すように、読取位置１０７に位置する。そのために基準部材５００に照射される光の絶対輝度は白基準板１２５に照射される光よりも高くなる。また、読取ユニット１０６から基準部材５００までの光路長が、読取ユニット１０６から白基準板１２５までの光路長よりも短くなる。そのために、読取ユニット１０６から照射される光の主走査方向への拡散量が白基準板１２５の場合よりも小さく、基準部材５００を読み取って得られた照明輝度分布データが主走査方向にピークを持つデータとなる（図４（ｂ））。さらに、基準部材５００を線光源で読み取った結果の照明輝度分布データは（図４（ｂ）の実線）、主走査方向の中央部及び端部のデータがほぼフラットになる。
【００２７】
（バックアップデータ生成）
図５は、バックアップ用メモリ４０２への照明輝度分布データの相関データの格納方法を表すフローチャートである。
【００２８】
ＣＰＵ４０１は、図３（ａ）に示すように読取ユニット１０６が原稿台ガラス１２６に当接した状態で読取設定を行う（Ｓ１４０１）。ＣＰＵ４０１は、図示しない操作部から入力される読取開始信号に応じて読取設定を行う。ＣＰＵ４０１は、読取設定により、例えば光源２０１を点灯させ、ラインセンサ２０３による読取制御を行い、シェーディング補正をオフに設定する。
【００２９】
ＣＰＵ４０１は、読取ユニット１０６による白基準板１２５の読取結果を表す照明輝度分布データをサンプリングする（Ｓ１４０２）。ＣＰＵ４０１は、サンプリングした白基準板１２５の読取結果である照明輝度分布データＸ（ｎ）をＲＡＭ４０５に格納する。ここで、ｎは主走査方向の位置（画素）を表す。読取ユニット１０６は、３色以上の複数色（カラー）で白基準板１２５の読み取りを行う。ここでは、読取ユニット１０６は、読み取りはＲＧＢ毎に読み取りを行う。照明輝度分布データＸ（ｎ）は、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に、Ｘｒ（ｎ）、Ｘｇ（ｎ）、Ｘｂ（ｎ）で表される。
【００３０】
図６は、シェーディング補正がオフのときの照明輝度分布データの例示図である。図６（ａ）はゴミが無い場合、図６（ｂ）はゴミがある場合の例示図である。図６（ａ）の上段は、Ｓ１４０２の処理でサンプリングされる白基準板１２５の読取結果である照明輝度分布データＸ（ｎ）である。照明輝度分布データＸ（ｎ）は、シェーディング補正オフで読み取られた値であるために、ＣＩＳ特有の周期的なセルフォック（登録商標）レンズムラの影響を含む。主走査方向の画素数は、５１８４画素とする。
【００３１】
ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０５に格納した照明輝度分布データＸ（ｎ）に基づいて以下の演算を行い、隣接する画素同士の照明輝度分布データの比（隣接画素比）を算出する（Ｓ１４０３）。演算は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色毎に、照明輝度分布データＸ（ｎ）に対して行われる。Ｒの演算結果は隣接画素比Ｘｒ’（ｎ）、Ｇの演算結果は隣接画素比Ｘｇ’（ｎ）、Ｂの演算結果は隣接画素比Ｘｂ’（ｎ）と表される。
Ｘ’（ｎ）＝Ｘ（ｎ＋１）／Ｘ（ｎ）
ただし、１≦ｎ≦５１８３である。
【００３２】
ＣＰＵ４０１は、隣接画素比Ｘｇ’（ｎ）の閾値判定を行う（Ｓ１４０４）。ＣＰＵ４０１は、閾値判定により、ｎ＝１〜５１８３のすべての画素において、１−α＜Ｘｇ’（ｎ）＜１＋αであるか否かを判断する。所定値αは、予め定められる閾値である。つまりＣＰＵ４０１は、隣接画素比Ｘｇ’（ｎ）が所定の範囲内であるか否かの判断を行う。Ｓ１４０３の処理の式に示すように、隣接画素比Ｘｇ’（ｎ）は、隣り合う画素との照明輝度分布データの比であるために、図６（ａ）の下段に示すように「１」を中心とした値となる。１からの変化量が所定値αよりも小さいということは、照明輝度分布データＸｇ（ｎ）にゴミ等を要因とした輝度の変化が無かったことを示している。
【００３３】
１画素でも１−α＜Ｘｇ’（ｎ）＜１＋αを満たさない場合（少なくとも一つの隣接画素比が所定の範囲外である場合）、ＣＰＵ４０１は、閾値判定を満たさなかった画素ｍを示すデータをＲＡＭ４０５に格納する。図６（ｂ）に例示するように、照明輝度分布データＸｇ（５）の輝度値が低下する場合（上段）、隣接画素比Ｘｇ’（４）の１からの変化量が所定値αよりも大きくなる（下段）。図６（ｂ）の場合、ＣＰＵ４０１は、画素ｍ＝４，５がゴミ候補の画素であることを示すデータをＲＡＭ４０５に格納する。この判定処理は、隣接画素比Ｘｇ’（ｎ）、隣接画素比Ｘｒ’（ｎ）、隣接画素比Ｘ’ｂ（ｎ）の少なくとも１色に対して行われる。
【００３４】
少なくとも一つの隣接画素比が１−α＜Ｘｇ’（ｎ）＜１＋αを満たさない場合（Ｓ１４０４：N）、ＣＰＵ４０１は、閾値判定を満たさなかった画素ｍの隣接画素比Ｘｇ’（ｍ）と、隣接画素比Ｘｒ’（ｍ）、隣接画素比Ｘｂ’（ｍ）との差を算出する。ＣＰＵ４０１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各隣接画素比の差が所定の範囲内であるかを判断する（Ｓ１４０５）。ＣＰＵ４０１は、まず、隣接画素比差Ｘｇｒ”（ｍ）＝Ｘｇ’（ｍ）−Ｘｒ’（ｍ）、及び隣接画素比差Ｘｇｂ”（ｍ）＝Ｘｇ’（ｍ）−Ｘｂ’（ｍ）を算出する。ｍは、ゴミ画素候補の位置である。
【００３５】
ＣＰＵ４０１は、算出した隣接画素比差Ｘｇｒ”（ｍ）、Ｘｇｂ”（ｍ）に対して閾値判定を行う。閾値判定では、ＣＰＵ４０１は、−β≧Ｘｇｒ”（ｍ）、Ｘｇｂ”（ｍ）≧βを満たすか否かを判断する。所定値βは、予め定められる値である。つまりＣＰＵ４０１は、隣接画素比差Ｘｇｒ”（ｍ）、Ｘｇｂ”（ｍ）が所定の範囲内であるか否かの判断を行う。−β≧Ｘｇｒ”（ｍ）、Ｘｇｂ”（ｍ）≧β（隣接画素比差が所定の範囲外である場合）（Ｓ１４０５：N）、ＣＰＵ４０１は、白基準板１２５にゴミ等の不純物が発生していると判定する。ＣＰＵ４０１は、所定の表示部等によりユーザに対して白基準板１２５の異常を報知する。例えばＣＰＵ４０１は、画像読取装置の清掃や白基準板１２５の交換を促す報知を行う（Ｓ１４０６）。
【００３６】
図７は、Ｓ１４０５の閾値判定の説明図である。図７（ａ）は、白基準板１２５の輝度が低い位置（画素）及びその位置の読取ユニット１０６による検出結果（輝度値）を表す。白基準板１２５は、５画素目にゴミが付着する。読取ユニット１０６の感度は１３画素目がバラツキの範囲内で落ち込んでいる。この場合、読取ユニット１０６は、濃度が一様である白基準板１２５を読み取ったとしても、５画素目及び１３画素目の読取結果である輝度値が低下する。読取ユニット１０６が１ラインセンサであるために、感度の悪い画素（例えば１３画素目）の隣接画素比Ｘ’（ｎ）は、閾値（所定値α）以上となるが、色毎にほぼ同値となる。
【００３７】
ゴミが付着した画素（５画素目）は、ゴミからの反射光量が色毎に異なるために、図７（ｂ）に示すように、色毎の隣接画素比に差異が発生する。隣接画素比の差の演算は、ゴミ候補の画素位置であるｍ＝４，５，１２，１３について行われる。図７（ｃ）は、隣接画素比差と所定値βとの関係を例示する。ＣＰＵ４０１は、隣接画素比差が閾値（所定値β）以上であれば該画素にゴミが付着している判断し（５画素目）、閾値以下であれば感度の悪い画素であっただけでゴミは付着していないと判断する（１２、１３画素目）。
【００３８】
以上により、白基準板１２５の読取結果に対する処理が終了する。すべての隣接画素比が１−α＜Ｘｇ’（ｎ）＜１＋αを満たす場合（Ｓ１４０４：Y）、或いはすべての隣接画素比差が所定の範囲内である場合（Ｓ１４０５：Y）、基準部材５００の読取結果に対する処理が開始される。作業者は、まず、図３（ｂ）に示すように、読取位置１０７に基準部材５００を載置する。作業者は、基準部材５００を読取位置１０７に載置した後に操作部から読取開始信号を入力する。ＣＰＵ４０１は、操作部から入力される読取開始信号に応じて基準部材５００の読取処理を開始する。
【００３９】
ＣＰＵ４０１は、読取開始信号が入力されると、読取ユニット１０６による基準部材５００の読取結果を表す照明輝度分布データをサンプリングする（Ｓ１４０７）。ＣＰＵ４０１は、サンプリングした基準部材５００の読取結果である照明輝度分布データＹ（ｎ）（ｎは画素位置）を、ＲＡＭ４０５の照明輝度分布データＸ（ｎ）の格納領域とは別領域に格納する。読取ユニット１０６は、３色以上の複数色（カラー）で基準部材５００の読み取りを行う。ここでは、読取ユニット１０６は、読み取りはＲＧＢ毎に読み取りを行う。照明輝度分布データＹ（ｎ）は、Ｒ、Ｇ、Ｂ毎に、Ｙｒ（ｎ）、Ｙｇ（ｎ）、Ｙｂ（ｎ）で表される
【００４０】
ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０５に格納した照明輝度分布データＹ（ｎ）に基づいて以下の演算を行い、隣接する画素同士の照明輝度分布データの隣接画素比を算出する（Ｓ１４０８）。ＣＰＵ４０１は、算出した隣接画素比をＲＡＭ４０５の別領域に格納する。演算は、Ｒ、Ｇ、Ｂの色毎に、照明輝度分布データＹ（ｎ）に対して行われる。Ｒの演算結果は隣接画素比Ｙｒ’（ｎ）、Ｇの演算結果は隣接画素比Ｙｇ’（ｎ）、Ｂの演算結果は隣接画素比Ｙｂ’（ｎ）と表される。
Ｙ’（ｎ）＝Ｙ（ｎ＋１）／Ｙ（ｎ）
ただし、１≦ｎ≦５１８３である。
【００４１】
ＣＰＵ４０１は、隣接画素比Ｙｇ’（ｎ）の閾値判定を（Ｓ１４０９）。ＣＰＵ４０１は、閾値判定により、ｎ＝１〜５１８３のすべての画素において、１−α＜Ｙｇ’（ｎ）＜１＋αであるか否かを判断する。所定値αは予め設定される閾値であり、Ｓ１４０４の処理で用いた所定値αと同値である。つまりＣＰＵ４０１は、隣接画素比Ｙｇ’（ｎ）が所定の範囲内であるか否かの判断を行う。この判定処理は、隣接画素比Ｙｇ’（ｎ）、Ｙｒ’（ｎ）、Ｙ’ｂ（ｎ）の少なくとも１色に対して行われる。
【００４２】
１画素でも１−α＜Ｙｇ’（ｎ）＜１＋αを満たさない場合（少なくとも一つの隣接画素比が所定の範囲外である場合）（Ｓ１４０９：N）、ＣＰＵ４０１は、閾値判定を満たさなかった画素ｌを示すデータをＲＡＭ４０５に格納する。ＣＰＵ４０１は、閾値判定を満たさなかった画素ｌの隣接画素比Ｙｇ’（ｌ）と、画素比Ｙｒ’（ｌ）、画素比Ｙｂ’（ｌ）との差を算出する。ＣＰＵ４０１は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各隣接画素比の差が所定の範囲内であるかを判断する（Ｓ１４１０）。ＣＰＵ４０１は、まず、隣接画素比差Ｙｇｒ”（ｌ）＝Ｙｇ’（ｌ）−Ｙｒ’（ｌ）、及び隣接画素比差Ｙｇｂ”（ｌ）＝Ｙｇ’（ｌ）−Ｙｂ’（ｌ）を算出する。ｌは、ゴミ画素候補の位置である。
【００４３】
ＣＰＵ４０１は、算出した隣接画素比差Ｙｇｒ”（ｌ）、Ｙｇｂ”（ｌ）に対して閾値判定を行う。閾値判定では、ＣＰＵ４０１は、−β≧Ｙｇｒ”（ｌ）、Ｙｇｂ”（ｌ）≧βを満たすか否かを判断する。所定値βは予め設定される閾値であり、Ｓ１４０５の処理で用いた所定値βと同値である。つまりＣＰＵ４０１は、隣接画素比差Ｙｇｒ”（ｌ）、Ｙｇｂ”（ｌ）が所定の範囲内であるか否かの判断を行う。−β≧Ｙｇｒ”（ｌ）、Ｙｇｂ”（ｌ）≧β（隣接画素比差が所定の範囲外である場合）（Ｓ１４１０：N）、ＣＰＵ４０１は、白基準板１２５にゴミ等の不純物が発生していると判定する。この場合、ＣＰＵ４０１は、所定の表示部等によりユーザに対して  白基準板１２５の異常を報知する。例えば、ＣＰＵ４０１は、画像読取装置の清掃や白基準板１２５の交換を促す報知を行う（Ｓ１４０６）。以上の処理により、白基準板１２５にゴミが付着する場合、Ｓ１４０６の処理が繰り返し行われることになる。
【００４４】
すべての隣接画素比が１−α＜Ｙｇ’（ｎ）＜１＋αを満たす場合（Ｓ１４０９：Y）、ＣＰＵ４０１は、読取位置の違いによる相関データを導出する（Ｓ１４１１）。ＣＰＵ４０１は、−β＜Ｙｇｒ”（ｌ）、Ｙｇｂ”（ｌ）＜βである場合（隣接画素比差が所定の範囲内である場合）（Ｓ１４１０：Y）、にも、読取位置の違いによる相関データを導出する（Ｓ１４１１）。この処理の時点で、ＲＡＭ４０５には、ゴミが付着していない状態で読み取られた照明輝度分布データＸ（ｎ）、Ｙ（ｎ）が格納されている。ＣＰＵ４０１は、ＲＡＭ４０５から照明輝度分布データＸ（ｎ）、Ｙ（ｎ）を読み出して、以下の演算を行うことで相関データＺ（ｎ）を算出する。この演算は、色毎に行われる。
Ｚ（ｎ）＝Ｙ（ｎ）／Ｘ（ｎ）
ただし、１≦ｎ≦５１８３である。
【００４５】
なお、ＣＰＵ４０１は、データＸ（ｎ）及びデータＹ（ｎ）と、相関データＺ（ｎ）との関係を表すテーブルを予め所持し、このテーブルを参照することで相関データＺ（ｎ）を導出してもよい。ＣＰＵ４０１は、導出した相関データＺ（ｎ）をバックアップ用メモリ４０２に格納して、この処理を終了する（Ｓ１４１２）。
【００４６】
バックアップ用メモリ４０２への相関データの格納は、画像読取装置１２０の工場出荷時や読取ユニット１０６の交換時、バックアップ用メモリ４０２が搭載された制御基板の故障、交換時等のタイミングで行われる。
【００４７】
図８は、相関データＺ（ｎ）の説明図である。図８は、主走査方向の各位置（画素）の相関データＺ（ｎ）の波形形状を表す。図４（ｂ）に示すようにデータＸ（ｎ）は、主走査方向の端部でデータＹ（ｎ）よりも大きく値が低下する。そのために相関データＺ（ｎ）は、主走査方向の端部で大きくなる。また、相関データＺ（ｎ）は、主走査方向の中央部でほぼフラットであるが、値にムラがある。本実施形態では、基準部材５００を白色部材として説明しているが、ハーフトーン等の中間調であっても、相関データＺ（ｎ）の波形形状は同様である。
【００４８】
（読取処理）
図９は、このような相関データＺ（ｎ）をバックアップ用メモリ４０２に格納した画像読取装置１２０による原稿画像の読取処理を表すフローチャートである。原稿画像の読取処理の際には、基準部材５００は、読取位置１０７から取り除かれている。
【００４９】
ＣＰＵ４０１は、操作部から入力される読取開始信号に応じて、読取設定を行う（Ｓ１５０１）。ＣＰＵ４０１は、読取設定により、例えば光源２０１を点灯させ、ラインセンサ２０３による読取制御を行い、シェーディング補正をオンに設定する。
【００５０】
ＣＰＵ４０１は、読取ユニット１０６による白基準板１２５の読取結果を表すデータをサンプリングする（Ｓ１５０２）。ＣＰＵ４０１は、サンプリングした白基準板１２５の読取結果であるデータＰ（ｎ）をＲＡＭ４０５に格納する。このときシェーディング補正部４０４は、シェーディング補正がオンに設定されているが、シェーディング係数が設定されていないために、白基準板１２５の読取結果を表すデータをそのままＣＰＵ４０１に入力する。
【００５１】
ＣＰＵ４０１は、読取位置１０７におけるデータ演算を行う（Ｓ１５０３）。ＣＰＵ４０１は、例えばＲＡＭ４０５に格納したデータＰ（ｎ）と、バックアップ用メモリ４０２に予め格納される相関データＺ（ｎ）とを乗算して演算結果Ｑ（ｎ）を算出する（Ｑ（ｎ）＝Ｚ（ｎ）＊Ｐ（ｎ））。ＣＰＵ４０１は、算出した演算結果Ｑ（ｎ）をＲＡＭ４０５に格納する。
【００５２】
ＣＰＵ４０１は、シェーディング係数を算出する（Ｓ１５０４）。ＣＰＵ４０１は、演算結果Ｑ（ｎ）に基づいてシェーディング係数Ｒ（ｎ）を算出し、ＲＡＭ４０５に格納する。ＣＰＵ４０１は、シェーディング係数Ｒ（ｎ）をシェーディング補正部４０４に設定する（Ｓ１５０５）。シェーディング係数Ｒ（ｎ）は、演算結果Ｑ（ｎ）の逆数で表される。
【００５３】
ＣＰＵ４０１は、シェーディング係数Ｒ（ｎ）の設定後に、原稿画像の読取処理を行う（Ｓ１５０６）。ＣＰＵ４０１は、光源２０１を点灯させ、ラインセンサ２０３の読取処理を行い、原稿搬送モータ１０５を駆動させて、原稿１０２を、読取位置１０７を通過するように搬送する。これにより原稿１０２の原稿画像が読取ユニット１０６により読み取られる。ラインセンサ２０３は、読み取った原稿画像のアナログ画像信号をＡ／Ｄ変換部４０３に入力する。Ａ／Ｄ変換部４０３はアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換してシェーディング補正部４０４に入力する。シェーディング補正部４０４は、デジタル画像信号に含まれる主走査方向の画素毎の輝度値のデジタル値を原稿読取値として、Ｓ１５０５の処理で設定されたシェーディング係数Ｒ（ｎ）を用いてシェーディング補正を行う。これによりシェーディング補正部４０４は、シェーディング補正出力値を導出する。シェーディング補正部４０４は、例えば上記の（式１）によりシェーディング補正出力値を算出する。
【００５４】
図１０は、図９の原稿画像の読取処理においてＣＰＵ４０１が処理するデータの説明図である。図１０は、ＣＰＵ４０１が処理するデータの主走査方向の輝度分布を表す。
【００５５】
図１０（ａ）は、ＣＰＵ４０１がＳ１５０２の処理で取得する白基準板１２５の読取結果であるデータＰ（ｎ）の輝度分布を表す。データＰ（ｎ）は、シェーディング補正が行われないために、照明輝度分布そのものをサンプリングしたものとなっている。
【００５６】
図１０（ｂ）は、Ｓ１５０３の処理による演算結果Ｑ（ｎ）の輝度分布を表す。演算結果Ｑ（ｎ）は、読取位置１０７において基準部材５００を読み取ったことに相当するデータである。演算結果Ｑ（ｎ）＝Ｚ（ｎ）＊Ｐ（ｎ）であるために、データＰ（ｎ）と比較すると、演算結果Ｑ（ｎ）は、主走査方向の端部が大きくなるように補正され、中央部がムラを持つ輝度分布となる。
【００５７】
図１０（ｃ）は、Ｓ１５０４の処理で算出されるシェーディング係数Ｒ（ｎ）の波形形状を表す。シェーディング係数Ｒ（ｎ）は、演算結果Ｑ（ｎ）の主走査方向の輝度分布をフラットに補正するための係数であるために、演算結果Ｑ（ｎ）の逆数となる。
【００５８】
図１０（ｄ）は、Ｓ１５０６の処理で読み取った原稿画像にシェーディング補正を行って算出されるシェーディング補正出力値の輝度分布を表す。画像読取装置１２０は、原稿１０２の画像の読み取った結果に対してシェーディング係数Ｒ（ｎ）を主走査方向の画素毎に乗算することで、主走査方向にフラットな画像が読み取ることができる。このように、白基準板１２５の読取結果に起因するシェーディング補正による画像不良の発生を抑制することができる。
【００５９】
以上のように、画像読取装置１２０は、白基準板１２５の読取結果と基準部材５００の読取結果との相関データに基づいてシェーディング補正を行う。白基準板１２５にゴミ等の不純物が発生した場合、画像読取装置１２０は、不純物の除去をユーザに促す通知を行う。そのために、画像読取装置１２０は、白基準板１２５の読取結果から不純物の影響を除去することができ、シェーディング補正の基準として使用可能な読取値を取得することができる。
【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】
2019057882.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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