(57)【要約】【課題】ブック原稿の読取ではページ中央付近の綴じ部分を一定光量で読み取った場合はその部分が暗くなってしまうので、従来は１ライン毎に輝度値を取得し、適切な明るさになるまで光量調整を行っていた。このため、読取ラインが適切な明るさになるまで読取の走査速度を低下させねばならず、全てのラインの読取りには時間がかかる。【解決手段】予め定められた方向に光源を移動させながらその光源から原稿を照射し、その反射光を受光し、その受光光から輝度値を取得する。そして、その取得された輝度値の変化に基づいて、次の読取りラインの読取に用いる、光源の光量を制御し、その制御された光量により原稿を照射して得られた反射光から原稿の画像を読取る。これにより、反射光量の変化に対応して照射光量を変えながら読取を行うため、読取のための走査速度を高速しつつ、且つ暗くなりがちな部分の明るさを改善し、原稿読取を行うことができる。【選択図】  図９
2015026909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿が載置される原稿台と、
前記原稿に光を照射する光源と、
前記原稿台の予め定められた方向に前記光源を移動させる走査手段と、
前記走査手段により前記光源を移動させながら前記光源が前記原稿に光を照射することにより得られる反射光を受光し、該受光した光から輝度値を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された輝度値の変化に基づいて、前記原稿の読取に用いる、前記光源の光量を制御する光量制御手段と、
前記光量制御手段により制御された光量により前記原稿を照射して得られた反射光から前記原稿の画像を読取る読取手段とを有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記光量制御手段は、
前記取得手段により取得された輝度値の変化と、前記取得手段により取得された輝度値と予め定められた目標輝度値との差とに基づいて、次の読取りラインの読取に用いる前記光源の光量を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測された光量に基づいて、前記光源の光量を補正する補正手段とを有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】
前記取得手段により取得された、予め定められた読取りラインの輝度値を記憶する記憶手段をさらに有し、
前記光量制御手段は、
前記取得手段により取得された輝度値と前記記憶手段に記憶されたラインの輝度値とから算出される輝度値の変化量と、前記取得手段により取得された輝度値と前記予め定められた目標輝度値との差とに基づいて、次の読取りラインの読取に用いる前記光源の光量を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測された光量に基づいて、前記光源の光量を補正する補正手段とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記取得手段は偶数ラインごと、又は、奇数ラインごとに輝度値を取得し、
前記光量制御手段は前記取得手段が偶数ラインごとに輝度値を取得する場合、該偶数ラインに続く次の奇数ラインで前記光源の光量を制御し、前記取得手段が奇数ラインごとに輝度値を取得する場合、該奇数ラインに続く次の偶数ラインで前記光源の光量を制御し、
前記読取手段は前記取得手段が偶数ラインごとに輝度値を取得する場合、該偶数ラインに続く次の奇数ラインで前記原稿の画像を読取り、前記取得手段が奇数ラインごとに輝度値を取得する場合、該奇数ラインに続く次の偶数ラインで前記画像の原稿を読取ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記光量制御手段は、各読取りラインごとに前記光源の光量を補正し、
前記読取手段は、各読取りラインごとに前記画像の原稿を読取ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記補正手段は、前記補正された光量が前記光源の最大光量よりも大きくならないように補正することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記光量制御手段による制御を実行するよう指定する指定手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項８】
原稿台に載置された原稿に対し、光を照射する光源を予め定められた方向に移動させる走査工程と、
前記走査工程において前記光源を移動させながら前記光源から前記原稿に光を照射することにより得られる反射光を受光し、該受光した光から輝度値を取得する取得工程と、
前記取得工程において取得された輝度値の変化に基づいて、前記原稿の読取に用いる、前記光源の光量を制御する光量制御工程と、
前記光量制御工程において制御された光量により前記原稿を照射して得られた反射光から前記原稿の画像を読取る読取工程とを有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】
本発明は画像読取装置及び画像読取方法に関し、特に、例えば、コンタクトガラス上に置かれた画像原稿を光学的に読み取る画像読取装置及び画像読取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置において光学的に原稿を読み取る場合、原稿台ガラスに対向して載置された原稿に光を照射し、原稿からの反射光をＣＣＤなどの光電変換素子を用いて読み取るといった方法で原稿に記録された画像から画像データを取得している。通常、原稿に照射する光の強さは、原稿台ガラス上に原稿が密着している状態と仮定し、読取対象の白色原稿に対してその反射光の角度や取得される輝度値が適切な量になるよう調整されている。
【０００３】
しかし、製本された本のような中央部に綴じ部分のある原稿（以下、ブック原稿）に関しては、その原稿を見開いて原稿台ガラス上に載置した際、綴じ部分が原稿台ガラス上から離間する状態となる場合がある。このような場合、原稿台ガラスから離間した部分については原稿台ガラスと対向する角度が異なるため、照射光から得られる反射光量が減少する。その結果、光電変換素子が取得する輝度値も減少し、その読取結果に影が発生して暗い画像として読み取られてしまう。本来、白い原稿に対し読取結果が暗くなるということは、ユーザが所望する画像とは異なる結果となるばかりでなく、それを再び記録した場合に無駄にトナーを消費してしまうことになる。
【０００４】
このような問題に対し、従来より任意のラインにおいて照射光の強さを順次変化させ、その反射光により画像読取部が逐次画像取得と明るさ判定を行い、適切な明るさになったと判断したら読取画像を出力するといった方法が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−３０２９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような方法では読取画像が適切な明るさになるまで繰り返し画像読取と光量調整をライン毎に行う必要がある。このため、綴じ部分があるブック原稿については特に中央付近においてその暗さが顕著であり、その分、適切な明るさと判定されるまでに時間がかかってしまう。
【０００７】
また、従来の画像読取は、ＣＩＳやＣＣＤを備えた読取部を原稿に対してある方向に走査しながら読取を行っている。そのため読み取りたいラインの反射光が適切な明るさになるまで待つということは、その読取部の走査速度を減少させるか、或いは停止させる必要があることを意味する。この結果、原稿全面にわたる画像読取を完了させるまでには、綴じ部分がない原稿と比較し大幅に時間がかかるという問題がある。
【０００８】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、ブック原稿のような綴じ部分がある原稿を読み取る場合にも、高速に読取り、かつ綴じ部分の影（暗さ）の発生を抑え高品質な読取を可能にする画像読取装置及び画像読取方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の画像読取装置は次のような構成からなる。
【００１０】
即ち、原稿が載置される原稿台と、前記原稿に光を照射する光源と、前記原稿台の予め定められた方向に前記光源を移動させる走査手段と、前記走査手段により前記光源を移動させながら前記光源が前記原稿に光を照射することにより得られる反射光を受光し、該受光した光から輝度値を取得する取得手段と、前記取得手段により取得された輝度値の変化に基づいて、前記原稿の読取に用いる、前記光源の光量を制御する光量制御手段と、前記光量制御手段により制御された光量により前記原稿を照射して得られた反射光から前記原稿の画像を読取る読取手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
また本発明を別の側面から見れば、原稿台に載置された原稿に対し、光を照射する光源を予め定められた方向に移動させる走査工程と、前記走査工程において前記光源を移動させながら前記光源から前記原稿に光を照射することにより得られる反射光を受光し、該受光した光から輝度値を取得する取得工程と、前記取得工程において取得された輝度値の変化に基づいて、前記原稿の読取に用いる、前記光源の光量を制御する光量制御工程と、前記光量制御工程において制御された光量により前記原稿を照射して得られた反射光から前記原稿の画像を読取る読取工程とを有することを特徴とする画像読取方法を備える。
【発明の効果】
【００１２】
綴じ部分がある原稿の読取も高速に行い、且つ、高品質な読取を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像読取装置の構成概要を示す外観斜視図。
【図２】画像読取装置の内部構成の概要を示す側断面図。
【図３】画像読取装置の走査部の内部構成を示した透視斜視図。
【図４】画像読取装置の制御構成を示すブロック図。
【図５】画像読取装置にブック原稿を載置した様子を示す側面図。
【図６】ブック原稿において影が発生した場合の画像読取結果を示す図。
【図７】通常光量においてブック原稿を読みとった場合の、原稿中心近傍の輝度値の変化を示す図。
【図８】実施例１に従う光量制御量算出処理を示すフローチャート。
【図９】光量差分について説明する図。
【図１０】実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った際のＬＥＤ光量を示す図。
【図１１】実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った際のＣＣＤによる受光輝度値の変化を示す図。
【図１２】実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った場合の結果を示す図。
【図１３】画像読取装置の操作パネルの表示例を示す図。
【図１４】光量予測制御の実行有無の設定の処理を示すフローチャート。
【図１５】原稿台ガラスに載置されたブック原稿を通常の光量制御で読み取った場合に得られる読取輝度値の変化を示す図。
【図１６】実施例２に従う光量制御量算出処理を示すフローチャート。
【図１７】実施例２に従う光量予測について説明した模式図。
【図１８】実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った場合の、ＬＥＤ光量の変化を示す図。
【図１９】実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った場合の、ＣＣＤ８７が受光した輝度値の変化を示す図。
【図２０】実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿を読取った場合の結果を示す図。
【図２１】実施例３に従う解像度及びその解像度におけるライン毎の動作について示す図。
【図２２】実施例３に従う光量制御量算出処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。
【００１５】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００１６】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【００１７】
＜画像読取装置の概要（図１〜図４）＞
図１は、本発明の代表的な実施例である画像読取装置の構成概要を示す外観斜視図である。図１に示すように、画像読取装置は、原稿の画像を読み取る読取部８を備えており、原稿台カバー９１が配設されたヒンジ部７０により読取部８に対して開閉可能に支持されている。また、読取部８には矩形状の原稿台ガラス８２を備えられ、更に原稿台ガラス８２には、原稿を載置する際に主走査方向の目安となる縦指標８２ａと、副走査方向の目安となる横指標８２ｂとが張り付けられている。尚、以下においては、縦指標８２ａである主走査方向に対して、ヒンジ部７０が設置されている側の端部方向を「奥側」、それと対向する側の端部方向を「手前」という。
【００１８】
図２は図１に示した画像読取装置の内部構成の概要を示す側断面図である。図３は図１に示した画像読取装置の走査部の内部構成を示した透視斜視図である。
【００１９】
図２と図３に示されているように、原稿台ガラス８２の下側にはイメージセンサユニット（ＩＳユニット）８３が備えられる。ＩＳユニット８３は、原稿Ｄに光を照射する光源としてのＬＥＤ８４ａ、８４ｂと、これら光源からの照射光に対する原稿Ｄからの反射光を誘導するミラー８５ａ、８５ｂ、８５ｃと、これらミラーによって誘導された反射光を集光する集光レンズ８６とを備える。さらに、ＩＳユニット８３は集光レンズ８６で集光された反射光を光電変換して画像信号として出力するＣＣＤ８７を備えている。
【００２０】
ＬＥＤ８４ａ、８４ｂとミラー８５ａは、光学キャリッジ（走行体）８８に収容されており、光学キャリッジ８８は、駆動ベルト８９に接続されている。駆動ベルト８９は、駆動モータ８９ａに連結されており、駆動モータ８９ａにより駆動するように構成されている。駆動モータ８９ａは、例えば、ステッピングモータにより構成されており、光学キャリッジ８８の位置は、ポジションセンサ（不図示）と駆動モータ８９ａの回転パルス数とにより把握可能となっている。
【００２１】
また、原稿台ガラス８２の下側には、原稿の副走査方向の幅を検知するための副走査サイズセンサ８２ｃ、８２ｄが取り付けられている。副走査サイズセンサ８２ｃ、８２ｄは反射型センサであり、原稿台ガラス８２上の原稿Ｄの有無を検出することができる。筐体８ａは、原稿台ガラス８２を支持すると共にＩＳユニット８３等を内部に収容している。
【００２２】
ＩＳユニット８３では、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂから原稿Ｄに向けて光を照射し、原稿Ｄからの反射光をＣＣＤ８７で受光することにより画像が投影され、投影された画像から１ラインずつ画像信号を生成する。このとき、ＩＳユニット８３は、駆動モータ８９ａにより駆動ベルト８９を駆動させ、光学キャリッジ８８が図２に示す矢印方向（副走査方向）に移動させることで、原稿台ガラス上に載置された原稿Ｄを光学的に走査できる。なお、原稿を原稿台ガラス８２に載置してＩＳユニットを動作させるモードを載置原稿読取モードという。
【００２３】
原稿台カバー９１は原稿台ガラス８２を開閉可能に筐体８ａに支持されており、閉動作により原稿台ガラス８２上に載置された原稿Ｄが移動しないように原稿Ｄを押圧可能に形成されている。また、原稿台カバー９１には、筐体８ａに対する原稿台カバー９１の解放角度を検知可能な開閉センサ（不図示）が取りつけられている。
【００２４】
図４は図１に示した画像読取装置の制御構成を示すブロック図である。
【００２５】
この画像読取装置は、ＣＰＵ１１とＲＡＭ１２とＲＯＭ１３とインタフェース（Ｉ／Ｆ）１４と操作部１５と不揮発性メモリ１６と光源１７と読取センサ１８とこれらを相互に接続するシステムバス２０とを有する。ＣＰＵ１１は装置全体の動作を制御する。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１１の作業領域及びデータの一時記憶領域である。ＲＯＭ１３は画像読取装置を駆動するためのファームウェアプログラムやファームウェアプログラムを制御するためのブートプログラムが書き込まれておりＣＰＵ１１によって読み出され使用される。
【００２６】
Ｉ／Ｆ１４は、外部のコンピュータや端末装置等と接続され、これを介して画像読取により生成された画像データが転送される。操作部１５は、ユーザが画像読取装置の各種設定を行ったり、その確認を行ったりするためのものである。不揮発性メモリ１６は各種設定を格納する。光源１７は原稿を照射するための光を発するＬＥＤである。読取センサ１８は原稿からの反射光を受光し、光電変換を行うＣＣＤなどで構成される。システムバス２０はＣＰＵ１１と他の各要素とを接続する。
【００２７】
次に、中央に綴じ部分のある原稿（以下、ブック原稿）を読取る場合の動作について説明する。
【００２８】
図５は原稿台ガラス８２にブック原稿１００を載置した様子を示す側面図である。図６はブック原稿１００に対し一定の光量で画像読取を実行した場合の画像読取結果を示す図である。
【００２９】
ブック原稿１００は、図５に示すように、ブック端部から中央方向に向かってある程度の範囲については、原稿面が原稿台ガラス８２と平行に密着している。また、中央の綴じ部分の綴り方向が副走査方向に直角になるように、ブック原稿１００は原稿台ガラス８２に載置される。そのため、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂからの照射光についてはその入射光に対して正反射する角度となるために、十分な光量がＣＣＤ８７によって受光される。これに対し、図５に示すように、ブック中央近傍から中央部分では、ブック原稿の綴じ方にもよるが、原稿台ガラス８２上から離間する状態となる。
【００３０】
この場合、原稿面の角度が原稿台ガラス８２とは平行ではなくなる。そのため、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂからの照射光については、その入射光に対する反射光が正反射ではなくなるため、原稿面が原稿台ガラス８２と平行に密着している場合と比べ拡散してしまう。その結果、同じ光量ではＣＣＤ８７の受光光量が減少してしまう。そのため、図６に示すように、ブック中央近傍から中央部分が暗い画像（影）として現れる。
【００３１】
図７はブック原稿１００を一定光量で読みとった際に、ＣＣＤ８７が受光した輝度値の変化を示す図である。
【００３２】
図７には、原稿全ラインのうち中心近傍（図５での点線範囲）で得られた輝度値がプロットされている。原稿面が原稿台ガラス８２上に密着している場合は、輝度値は最大値（＝２５５）を示す。これに対し、原稿面が原稿台ガラス８２上から離間するに従い光が拡散してしまうため、中心より左側の領域においては、中心に向かうに従って徐々に輝度値が減少していく。中心より右側の領域においては、中心から離れるに従って離間する距離が小さくなってくるため、徐々に輝度値が上昇していくのが分かる。
【実施例１】
【００３３】
次に、実施例１に従う画像読取時の光量制御についてフローチャートを参照しながら説明する。
【００３４】
図８はＣＰＵ１１がＲＯＭ１３に格納されているプログラムにより実行する光量制御量算出処理を示すフローチャートである。
【００３５】
まず、ステップＳ１００では読取前に変数Ａに対し初期光量値を代入し、ステップＳ１０１では変数Ｂに対し初期輝度値を代入する。初期光量値とは、原稿画像の第１ラインの読取開始時点でのＬＥＤが点灯する明るさのことであり、通常の読取に必要な予め定められた値を示す。初期輝度値とは、後述する光量差分算出において、１回目の差分算出計算の際に用いる値のことである。この値は、例えば、一般的に原稿台ガラス８２に白色の原稿面が密着している状態で取得される輝度と同一の値であるのが望ましいが、画像読取装置に予め記憶される任意の値としてもよい。
【００３６】
次に、ステップＳ１０２ではＣＰＵ１１は光源１７に対し変数Ａの値で光量調整を実行する。この光量調整により、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂは変数Ａの値に対応した明るさの光の照射を開始する。ステップＳ１０３では、その照射により、読取センサ１８で１ライン分の画像読取を行う。読取を行った画像データは、ＲＡＭ１２に格納される。画像読取の実行後、ステップＳ１０４では、後述する光量値算出処理を実行するか否かを判定する。ここで、読取ラインが偶数ラインなら処理はステップＳ１０５へ進み、奇数ラインならステップＳ３００へ進む。もし、処理がステップＳ３００に進んだ場合は、通常読取に使用する光量値を変数Ａに代入し、その後、ステップＳ１１２へ進む。
【００３７】
なお、ステップＳ１０４における判定はこれに限定されるものではない。例えば、偶数ラインと奇数ラインの判定結果は逆であってもよいし、ユーザが所望する解像度を考慮しステップＳ１０５へ進む間隔を２ラインおき以上としてもよい。
【００３８】
ステップＳ１０５では、ＣＰＵ１１がＲＡＭ１２に格納されている１ライン分の画像データの中から今回の差分算出のために必要な輝度値を求める。輝度値を算出するにあたっては、極力原稿の白色部分の輝度値であることが望ましい。例えば、１ライン中の特定エリアの中に含まれる複数の画素の最大輝度値を選択しても良いし、特定エリアの中に含まれる複数画素の平均輝度値としても良いし、或いは、特定エリアの中に含まれる複数画素の輝度値合計としてもよい。或いは、閾値を設け、それ以上の値の輝度値を持つ画素を複数抽出し、これらの平均輝度値または合計輝度値を求める方法と組み合わせても良い。
【００３９】
次にステップＳ１０６では、ステップＳ１０５で算出した輝度値から、目標輝度値との差分Ｃを算出する。目標輝度値とは、例えば、一般的に原稿台ガラス８２に白色の原稿面が密着している状態で取得される輝度と同一の値であるのが望ましいが、画像読取装置に予め記憶されている任意の値としてもよい。差分Ｃの算出後、これをＲＡＭ１２に格納する。さらに、ステップＳ１０７では、ステップＳ１０５で算出した輝度値から、変数Ｂの値との差分Ｄを算出し、この計算結果をＲＡＭ１２に格納する。その後、処理はステップＳ１０８に進み、変数Ｂに今回算出した輝度値を代入する（この値は図８の処理がループした場合に、ステップＳ１０７で使用される）。
【００４０】
ステップＳ１０９では、先ほど算出した差分Ｃと差分Ｄから、次ラインもしくは次ラインよりも後のラインでの読取において、読取結果が目標輝度値となるために必要な光量はどれほどになるのか予測する。
【００４１】
ここで、図９を用いて光量差分について説明する。
【００４２】
通常読取時の光量でＩＳユニット８３を待機位置から副走査方向へ走査させながらブック原稿１００を読み取ると、図５〜図７から分かるように、ブック原稿１００の左側のページの中央近傍においては入射光が拡散してしまうため、徐々に暗くなっていく。しかし１ラインあたりの幅は、仮に、読取解像度が６００ｄｐｉであるとすると、１インチ＝２５．４ｍｍなので、１ドット＝０．０４２３ｍｍとなる。このため、その変化は局所的に見ると直線的になる。
【００４３】
そのため、第ｎラインの読取での輝度値１０２から第（ｎ＋１）ラインに必要な光量を予測する場合、少なくとも通常光量では差分Ｃ分の光量が不足していることが分かる。さらに、第（ｎ−２）ラインの読取での輝度値１０１から、第ｎラインの読取では２ラインで差分Ｄだけ減少しているので、１ライン後の第（ｎ＋１）ラインでは差分Ｄの半分の値（Ｄ／２）分、減少すると予想される。従って、第（ｎ＋１）ラインの読取に必要な光量は、（差分Ｃ＋差分Ｄ／２）分の値を通常光量に加えた値であることが分かる。
【００４４】
なお、差分Ｄに関し、図５〜図７から分かるように、ブック原稿１００の右側ページの中央近傍においてはラインを進むたびに明るくなっていく。従って、第ｎラインの輝度値１０２から第（ｎ−２）ライン目の輝度値１０１を引いた値はマイナスになる。その場合も、第（ｎ＋１）ラインに必要な光量は、同じ（差分Ｃ＋差分Ｄ／２）でよい。
【００４５】
次に、ステップＳ１１０では、ステップＳ１０９において算出した次ライン用読取光量の値が、規定の最大光量値より大きいか否かを判定する。これは、算出光量値をそのまま光源１７に反映しようとすると、その値によってはＬＥＤ８４ａ、８４ｂ或いはＬＥＤ８４ａ、８４ｂの制御回路に過大電流が流れ、最悪の場合、損傷を受ける可能性があるためである。それを防ぐため、もし算出光量が規定光量以上の場合、処理はステップＳ２００へ進み、上限値（規定最大光量）を変数Ａに代入する。これに対し、算出光量が規定光量未満の場合、処理はステップＳ１１１へ進み、算出光量を変数Ａに代入する。
【００４６】
その後、処理はステップＳ１１２へ進み、全ラインの読取が完了したか否かを判定する。全ラインの読取とは予め定められた読取ライン数を満たしたか否かということである。ここで、読取が未完了の場合、処理はＳ１１３へ進み、ｎに１を加算し、その後、ステップＳ１０２へ戻る。これに対して、読取完了と判定された場合、処理を終了する。
【００４７】
図１０は実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った際のＬＥＤ光量を示す図である。図１０では、原稿全ラインのうち、その中心近傍（図５に示す点線範囲）のＬＥＤ光量を図示している。図１０に示すように、１ライン毎に通常光量（光量値＝１００）と予測後の光量（最大＝光量値２５５）とに光量が変化している。
【００４８】
図１１は実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った際のＣＣＤ８７による受光輝度値の変化を示す図である。読取は一定の間隔につき１回行われるが、図に示す輝度値変化の視認性向上の為、読取ライン間に点線を引いてある。図１１に示すように、通常光量で読んだラインについては図７と同じ輝度値の軌跡となっているが、予測後の光量で読んだラインについては輝度値が大きくなっていることが分かる。
【００４９】
尚、読取ライン全ての画像データを画像処理して印刷出力、或いは、ＰＣ等へ画像転送した場合、光量予測制御を行って読み取ったラインは明るさが改善した状態で出力されるが、通常光量で読み取ったラインについては暗く出力されてしまう。従って、画像読取後に光量予測制御を行ったラインのみを抽出して画像処理を施すことにより、ムラのない画像を出力することができる。そのため、例えば、ユーザが読取解像度３００ｄｐｉの指定を行った場合、画像読取装置はその２倍の解像度（６００ｄｐｉ）で画像読取制御を実施することにより、ユーザが所望する解像度で且つムラのない画像データを出力することが可能となる。
【００５０】
図１２は実施例１に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った場合の結果を示す図である。図１２と図６とを比較すると分かるように、暗い部分の領域が減少し、明るく読み取られる領域が広がっているのが確認できる。
【００５１】
図１３は画像読取装置の操作パネルの表示例を示す図である。なお、この操作パネルは図１に示す画像読取装置そのものに設けても良いし、この装置を接続するホスト装置、例えば、ＰＣのディスプレイに表示するものでも良い。
【００５２】
いずれの構成にせよ、画像読取の実行にあたり光量予測制御の実行の有無の指定ができるとよい。例えば、「ページ連写モード」といった、原稿検知サイズの副走査方向に対してそのサイズの中央部を２分割して読取を行うモードがある。その場合、図１３に示すような操作パネルの表示画面において、ユーザが「ページ連写モード」ボタンを押して、そのモードを選択した場合に、上述のような光量予測制御を行うと良い。或いは、図１３に示す「明るく読取」ボタンを押すことで、ページ連写モードとは連動／独立して、上述のような光量予測制御の実行の有無を変更できるようにしてもよい。
【００５３】
図１４は光量予測制御の実行有無の設定の処理を示すフローチャートである。この処理はＣＰＵ１１がＲＯＭ１３に格納されているプログラムを実行することで実現される。
【００５４】
まず、ステップＳ４００では、画像読取装置は読取動作の開始前に、ユーザの操作等によってページ連写モードを実行する設定かどうかを判定する。ここで、ページ連写モードを行う設定がされていた場合（原稿の副走査方向を二分割して読取る）、処理はステップＳ４０１に進む。これに対して、その設定がされていない場合（例えば、ブック原稿であっても、二分割せずに読取る）、処理はステップＳ５００へ進む。
【００５５】
ステップＳ４０１では、さらに、光量予測を実行する設定がなされたかどうかを判定する。この判定処理は、例えば、ユーザがページ連写モードを実施する際、ページ連写モードの指定後、続けて操作パネル上に光量予測を行うか否かの設定画面を表示し、ユーザに選択を促すようにしてもよい。或いは、予めユーザ等によって設定され、不揮発性メモリ１６に記憶されている内容を読みだして判定処理に使用しても良い。いずれの方法であっても、ステップＳ４０１において光量予測を実施すると判定された場合、処理はＳ４０２へ進み光量予測制御を実施する。これに対して、光量予測を実施しないと判定された場合、処理はＳ４１０へ進み、光量予測制御は実施しない。
【００５６】
ステップＳ５００でも、ステップＳ４０１と同様に光量予測を実行する設定がなされたかどうかを判定する。ここで、光量予測を実行する設定がなされていると判定された場合は、処理はステップＳ５０１へ進み、光量予測制御を実施する。これに対して、光量予測を実施しない設定となっていると判定された場合、処理はステップＳ５１０へ進み光量予測制御は実施しない。
【００５７】
また、光量予測制御を実施する場合においても、副走査方向に関し原稿の読取範囲全てにわたって上述のような光量予測を実行する必要はない。例えば、図５に示したように、ある程度厚みのあるブック原稿１００を原稿台ガラス８２上に載置し、原稿台ガラス８２全面を通常の光量制御で読み取った場合、図１５に示すような読取輝度値が得られる。
【００５８】
図１５において、原稿の読取開始直後と読取終了直前において読取輝度値が低い値を示しているのは、該当ラインが見開いたブック原稿の端の部分であるためである。ブック原稿に厚みがあるために原稿台カバー９１が原稿台ガラス８２には接触していない（閉じきらない）ので、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂからの照射光が拡散してしまう。読取開始直後或いは読取終了直前は読取範囲に原稿が載置されていないか、或いは、原稿端部で文字が書かれていないなどの理由によって、必ずしも明るく読み取る必要はない。また、それ以外の原稿載置面においてもブック原稿１００の中央近傍以外においては通常光量で充分な読取輝度値を得ることができるため、これらの範囲も通常光量制御のままで読み取ればよい。
【００５９】
しかしながら、本の厚みによって中央近傍の原稿面の湾曲開始地点は変化する。このため、例えば、図１５の（１）は通常光量制御で読み取りを行い、読取輝度値が十分な明るさに達したなら、（２）では光量予測制御を開始し、ブック原稿中央近傍を過ぎ再び読取輝度値が十分な明るさに達したら、（３）では光量予測制御を終了しても良い。このように、副走査方向に関し、どの領域を読み取るかに依存して、光量予測の実行制御を行っても良い。また、この他にも、例えば、所定の距離に達したら光量予測制御を開始／終了するようにしてもよいし、ユーザが設定した範囲を光量予測制御するようにしてもよい。
【００６０】
従って以上説明した実施例に従えば、光源であるＬＥＤ光量を１ライン毎に通常光量と予測光量とに切り替えることにより、ＩＳユニットの走査速度を落とすことなく、且つ、適切な光量でブック原稿を読み取ることができる。
【実施例２】
【００６１】
実施例１では、画像の輝度値を取得する（画像読取・出力は行わない）ラインと、取得した輝度値を元に次ラインの読取りに必要な光量を予測しその予測光量で画像読取を行うラインとに分割して画像の読取を行う方法について説明した。
【００６２】
しかし、輝度値取得と読取を必ずしも交互のラインで行う必要はなく、例えば、所定ラインの画像読取時にそのラインの輝度値を記憶し、記憶した輝度値から次の読取ラインの必要光量を予測してもよい。この実施例では、ライン毎画像読取、輝度値取得、次の画像読取ラインの為の光量予測を実行するような光量制御について説明する。
【００６３】
図１６は実施例２に従う光量制御量算出処理を示すフローチャートである。この処理はＣＰＵ１１がＲＯＭ１３に格納されているプログラムを実行することにより実現される。
【００６４】
まず、ステップＳ６００では読取前に光量調整に使用する変数Ａとライン数カウント用の変数ｎの値をそれぞれ初期化する。変数Ａは、原稿画像の第１ラインの読取開始時点でのＬＥＤが点灯する明るさ（通常の読取に必要な予め定められた値）を代入するのが望ましい。変数ｎは、例えば、“０”などを代入する。
【００６５】
次に、ステップＳ６０１ではＣＰＵ１１は光源１７に対し変数Ａの値で光量調整を実行する。この光量調整により、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂは変数Ａの値に対応した明るさの光の照射を開始する。この照射後、ステップＳ６０２では読取センサ１８で１ライン分の画像読取を行う。原稿読取により生成された画像データはＲＡＭ１２に格納される。
【００６６】
ステップＳ６０３では、ＣＰＵ１１がＲＡＭ１２に格納されている１ライン分の画像データの中から今回差分算出のために必要な輝度値を求める。輝度値算出にあたり、極力原稿の白色部分の輝度値であることが望ましい。例えば、１ライン中の特定エリアの中に含まれる複数の画素の内の最大輝度値を選択しても良いし、特定エリアの中に含まれる複数の画素の平均輝度値としても良いし、或いは特定エリアの中に含まれる複数の画素の合計の輝度値としてもよい。或いは閾値を設け、それ以上の値の輝度値を持つ画素を複数抽出し、これらの画素の平均または合計の輝度値を求める方法と組み合わせても良い。
【００６７】
次にステップＳ６０４では、ステップＳ６０３で取得した輝度値から前回の読取ラインと今回の読取ラインにおける輝度値の実際の変化量を算出する。この実際の変化量とは、図７で示したような、一定光量でブック原稿１００の画像読取を行った際に取得される、所定ラインと前回の読取ラインとの実際の輝度値の差分（実際の輝度値の傾き）のことである。具体的な算出方法については後述する。
【００６８】
さらにステップＳ６０５では、ステップＳ６０３で取得した輝度値から目標輝度値との過不足量を算出する。目標輝度値とは、例えば、一般的に原稿台ガラス８２に白色の原稿面が密着している状態で取得される輝度と同一の値であるのが望ましいが、画像読取装置に予め記憶されている任意の値としてもよい。ステップＳ６０６では、次ラインの画像読取に必要な光量の補正量を算出する。この補正量の算出は、ステップＳ６０４で算出した変化量にステップＳ６０５で算出した過不足量を加えることによりなされる。
【００６９】
ステップＳ６０７では、今回の読取ラインにおける光量に、ステップＳ６０６で算出した補正量を加算した値が、規定されている最大光量値以下なのかどうかを判定する。これは、算出光量の値をそのまま光源１７に反映しようとすると、その値によってはＬＥＤ８４ａ、８４ｂ或いはＬＥＤ８４ａ、８４ｂを制御する回路に過大電流が流れ、最悪の場合損傷を受ける可能性があるためである。さて、合計光量値が規定された最大光量値以下であると判定された場合、処理はステップＳ６０８へ進み、変数ＡにステップＳ６０６で算出した補正量を加算する。これに対して、合計光量値が規定された最大光量を超えると判定された場合、処理はステップＳ７００へ進み、最大光量値と今回の読取ラインで使用した光量値との差分を変数Ａに加算する。例えば、今回の読取ラインで使用した光量値が既に最大光量値（仮に２５５とする）であった場合、最大光量値（２５５）−今回の光量値（２５５）＝０であるため、加算量は０となる。
【００７０】
次に、ステップＳ６０９では、ステップＳ６０８またはステップＳ７００で加算して得られた値をＲＡＭ１２に記憶する。この値は、次のループのステップＳ６０４での算出に使用される。さらに、ステップＳ６１０では、今回の読取ラインの輝度値をＲＡＭ１２に記憶する。この値も、次のループのステップＳ６０４での算出に使用される。
【００７１】
その後、ステップＳ６１１では、全ラインの読取が完了したかどうかを判定する。全ラインの読取とは予め定められた読取ライン数を満たしたか否かということである。ここで読取が未完了であると判定された場合、処理はＳ６１２へ進み、ｎに１を加算し、その後処理はステップＳ６０１へ戻る。これに対して、読取完了と判定された場合、処理を終了する。
【００７２】
図１７は実施例２に従う光量予測について説明した模式図である。
【００７３】
通常読取時の一定光量においてＩＳユニット８３を待機位置から副走査方向へ走査させながらブック原稿１００を読み取ると、ブック原稿１００の左側のページの中央近傍においては入射光が拡散してしまうため、徐々に暗くなっていく。しかし１ラインあたりの幅は、仮に読取解像度が６００ｄｐｉであるとすると、１インチ＝２５．４ｍｍなので、１ドット＝０．０４２３ｍｍとなる。そのため、その変化は局所的に見るとほとんど直線的になる（図１７における輝度値３００）。
【００７４】
ここで、第ｎラインの読取に必要な光量を算出する方法について、図１６に示したフローチャートの処理に基づいて説明する。
【００７５】
まず説明の前提として、第（ｎ−１）ラインで読み取った輝度値は目標輝度値であったと仮定する。また、第（ｎ−２）ラインと第（ｎ−１）ラインを一定光量で読み取った場合の輝度値差分、即ち、実際の輝度値の傾きは「−Ａ」であり、また第（ｎ−１）ラインの読取にあたって補正された光量は「Ａ」であったと仮定する。
【００７６】
この場合、次の読取ライン（第ｎライン）における輝度値の変化量は、前記読取解像度（６００ｄｐｉ）で読取を実行した場合、ＡもしくはＡに限りなく近い値であることが予想される。
【００７７】
ここで、第（ｎ−１）ラインを読取るにあたっては、第（ｎ−２）ラインの読取光量からＡだけ増加させてある。逆に言えば、この増加量を求めることができれば、第ｎラインの読取りに必要な光量を予測することができる。ただし、第（ｎ−１）ラインもしくは第（ｎ−２）ラインの読取輝度値は必ずしも目標輝度値と一致するとは限らない（詳しくは後述）。従って、第（ｎ−１）ラインの輝度値と第（ｎ−２）ラインの輝度値との差分（傾きが変化した分）を算出し、その差分から更に第（ｎ−２）ラインと第（ｎ−１）ラインの光量差分を加味したものを、該ラインにおける実際の輝度値の傾きとして算出すると良い。
【００７８】
そのため、ステップＳ６０４での実際の輝度値差分の算出方法は、次のようになる。即ち、
｛第（ｎ−２）ライン輝度値  −  第（ｎ−１）ライン輝度値｝−
｛第（ｎ−２）ライン光量値  −  第（ｎ−１）ライン光量値｝  ＝  −Ａ
である。
【００７９】
次に、ステップＳ６０５での第（ｎ−１）ラインにおける目標輝度値との過不足量の算出である。この過不足は、ブック原稿１００が副走査方向において、原稿中心に向かう、或いは離れていくに従って徐々に傾きが変化していることに起因する。つまり、ある読取ライン間の輝度値の傾きと、その次の読取ラインとの輝度値の傾きは、ほんの僅かだが異なる場合がある。ただし、その変化量は前記解像度（読取解像度：６００ｄｐｉ）で考えた場合、かなり微小な値となるため、実際の読取画像に対する影響はほぼ０である。また、実際取得した読取データは後の工程において適切に画像処理が行われるため、出力物に対する影響は出ないと考えてよい。
【００８０】
従って、ステップＳ６０５における過不足量算出は、次のようになる。即ち、
目標輝度値  −  第（ｎ−１）ライン輝度値  ＝  ０
である。
【００８１】
あとは前述したフローチャートに従って処理を進めていけば、第ｎラインの読取りに必要な光量の予測値を算出することができる。
【００８２】
同様に第（ｎ＋１）、第（ｎ＋２）ラインも算出することができる。図１７に示すように、第ｎラインと第（ｎ＋１）ラインの輝度値の実際の傾きが、第（ｎ−１）ラインと第ｎラインの輝度値の実際の傾き（−Ａ）から変化し、（−Ａ−ｘ）であった場合、第（ｎ＋１）ラインの読取輝度値は目標輝度値をわずかに下回る。但し、その影響度は前述の通りである。しかしながら、第（ｎ＋２）ラインにおいてはその分も加味されるので、以後も同様に適切に補正される。
【００８３】
図１８は実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った場合の、ＬＥＤ光量の変化を示す図である。図１８では、原稿全ラインのうち、中心近傍（図５び点線範囲）のＬＥＤ光量をプロットしている。図１８によれば、読取輝度値が下がると徐々に光量が増加し、ブック原稿１００の中心を超え読取輝度値が上がってくると、今度は徐々に光量が減少する。
【００８４】
図１９は実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った場合の、ＣＣＤ８７が受光した輝度値の変化を示す図である。この読取は一定間隔毎に１度行われる。図１９と図７とを比較すると分かるように、ＬＥＤ８４ａ，８４ｂが照射可能な光量範囲では、図７と比べ暗くなっている部分の読取輝度値が改善され、目標輝度値であるエリアが広がっているのが分かる。また、実施例１に従う画像読取制御は指定値の倍の解像度で実行していたが、実施例２ではユーザが所望する解像度と同一の解像度で画像読取制御を実行してもよい。
【００８５】
図２０は実施例２に従う光量制御を実行してブック原稿１００を読取った場合の結果を示す図である。
【００８６】
図２０と図６とを比較すると分かるように、暗い部分の領域が減少し、明るく読み取られる領域が広がっているのが確認できる。
【実施例３】
【００８７】
実施例１においては画像の輝度値を取得する（画像読取・出力は行わない）ラインと、取得した輝度値を元に次ラインの読取りに必要な光量を予測しその予測光量で画像読取を行うラインとに分割して画像の読取を行う方法について説明した。
【００８８】
実施例２においては所定ラインの画像読取時にそのラインの輝度値を記憶し、記憶した輝度値から次の読取ラインの必要光量を予測する方向について説明した。
【００８９】
しかし、例えば解像度の指定によっては、全てのラインにおいて光量予測、または予測した光量での画像読取、のいずれか、あるいは両方を必ずしも行う必要はない。
【００９０】
例えば最大で１２００ｄｐｉで読取ができる画像読取装置において、読取の解像度指定が３００ｄｐｉであった場合は、画像読取、及び画像処理に使用するのは４ラインのうち１ラインだけでよい。
【００９１】
その場合、読取を実施しないラインの一部を利用して読取を行い、読取結果から輝度値取得及び光量予測を行うということができる。
【００９２】
図２１は、最大で１２００ｄｐｉで読取ができる画像形成装置において、ユーザに指定された解像度別のライン毎の動作を示している。×の動作は、読取を実施しない、即ち何もしないラインである。△は、輝度値取得及び光量予測用に読取を実施するラインである。○は、読取を実施し、画像出力に使用するラインである。尚、この動作パターンはこれに限定されることは無く、解像度等の条件により、他の組み合わせ順や動作パターンにしても良い。ここでは、３００ｄｐｉにて指定された場合について説明する。
【００９３】
図２２は、実施例３に従う、ＣＰＵ１１がＲＯＭ１３に格納されているプログラムにより実行する光量制御量算出処理を示すフローチャートである。適宜図２１を参照しながら説明する。
【００９４】
尚、差分算出や光量値予測などの方法は実施例１に準ずるものとし、異なる部分のみ、補足として説明を追加する。
【００９５】
まずステップＳ８０１において、予め決定した光量値Ａで、ＬＥＤ８４ａ、８４ｂの光量を調整する。
【００９６】
次にステップＳ８０２において、（ｎ＋ｘ）ラインが読取ラインかどうかの判定を行う。ＹＥＳの場合（即ち、図２１で動作が○または△）は、ステップＳ８０３へ進む。ＮＯの場合（即ち、図２１で動作が×）は、このフローチャートを終了する。
【００９７】
ステップＳ８０３に進んだら、（ｎ＋ｘ）ラインの読取を実施する。
【００９８】
次に、ステップＳ８０４において、（ｎ＋ｘ）ラインが輝度値取得用ラインかどうかの判定を行う。ＹＥＳの場合（即ち、図２１で動作が△）は、ステップＳ８０５へ進む。ＮＯの場合（即ち、図２１で動作が○）は、ステップＳ８１０へ進む。
【００９９】
ステップＳ８０５において、ステップＳ８０３で読み取った画像データを元に輝度値を取得（図８ステップＳ１０５に該当）する。さらに、ステップＳ８０６では、取得した輝度値や算出した差分を元に、次の画像処理対象ラインでの読取に必要な光量値を算出する（図８ステップＳ１０６〜Ｓ１０９に該当）。ただし、今回の解像度の場合、図２１では輝度値取得用ラインは２ラインおきではなく２ライン連続で並んでいる。画像対象ラインについても、その直後のラインであるため、ステップＳ１０９に該当する計算においては、差分Ｄを１／２にする必要はなく、そのまま利用できる。従って、必要な光量を求める式は、（通常光量＋（差分Ｃ＋差分Ｄ））でよい。
【０１００】
次にステップＳ８０８において、算出された光量と規定最大光量との比較を行い、算出値が規定値以上であれば、規定最大値に変更する（図８ステップＳ１１０、Ｓ２００に該当）。以上のようにして、光量値を決定後、ステップＳ８０９において、その値を変数Ａに代入し、このフローチャートの処理を終了する。
【０１０１】
尚、ステップＳ８０４においてＮＯであった場合は、ステップＳ８１０において通常読取に使用する光量値を変数Ａに代入して、このフローチャートの処理を終了する。
【０１０２】
以上、本発明に従う３つの実施例について説明したが、本発明は上述した実施例によって限定されるものではない。また、本発明の実施例に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施例に記載されたものに限定されるものではない。
【０１０３】
例えば、予め低解像度で一定光量でプレスキャンを行い、各読取ラインにおける輝度値を取得したのち、続く本スキャンでユーザが所望する解像度（この場合、プレスキャンよりも高解像度）で読取りを行うような場合に、光量予測を実行してもよい。この場合、プレスキャン時に取得した各読取ラインの輝度値から、各読取ライン間の非読取ライン、または各読取ライン次の非読取ラインにおける必要光量を予測する。その予測された値に基づいて本スキャンでは、プレスキャン時の読取ラインは図９で言及した差分Ｃ分のみが光量調整量となる。また、プレスキャン時の非読取ライン（本スキャンでは読取ラインになる）では、図９で言及した差分Ｃと差分Ｄを用いて、光量調整量を算出すればよい。
【０１０４】
なお、上述した実施例では、単機能の画像読取装置を例として説明したが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、上述の画像読取装置をスキャナ部として、含み、インクジェット記録装置をプリンタ部として含む多機能プリンタ（ＭＦＰ）にも本発明は適用できる。また、そのＭＦＰがファクシミリ機能や、その他の通信機能を備えている装置であっても良い。
【０１０５】
また、上述した実施例では、読取手段としてＣＣＤを用いて説明したが、本発明においてはこれに限定されることは無く、例えば、ＣＩＳであってもよい。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２１】
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【図２２】
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【図６】
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【図１２】
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【図２０】
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