(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の画像を読み取る画像読取装置であって、
対象物を照射する光源と、対象物からの反射光を読み取って画像信号を取得する複数のセンサとを有するセンサモジュールと、
シェーディング補正に用いる、黒基準となる黒補正データと白基準となる白補正データとを作成するデータ作成部と、
所定の副走査方向の所定の第１の位置における、該副走査方向と直交する主走査方向のシェーディング補正に用いる前記黒補正データである基準黒補正データを記憶する記憶部と、
前記複数のセンサで取得した画像信号に前記黒補正データ及び前記白補正データを用いてシェーディング補正を行う補正部と、を備え、
前記複数のセンサは、前記主走査方向に配列され、それぞれの画像信号によって前記主走査方向に延びる１ラインの画像信号を形成するように構成され、
前記データ作成部は、
前記主走査方向の所定の第２の位置において、前記光源を点灯させた状態で前記複数のセンサに画像信号を取得させ、前記副走査方向に延びる第２基準部材の黒色領域の画像信号に基づいて、前記黒基準の濃淡レベルよりも薄くかつ前記白基準の濃淡レベルよりも濃い濃淡レベルの中間データである第２中間データを前記副走査方向の各位置において取得し、
前記光源を消灯させた状態で前記複数のセンサに画像信号を取得させ、該画像信号から黒データを作成し、前記第１の位置において、前記光源を点灯させた状態で前記複数のセンサに画像信号を取得させ、前記主走査方向に延びる第１基準部材の黒色領域の画像信号に基づいて、前記第１の位置での前記主走査方向の各位置における前記中間データである第１中間データを作成し、第１中間データと前記黒データとに基づいて前記基準黒補正データを作成し、
前記第２中間データ及び前記基準黒補正データに基づいて前記副走査方向の各位置における前記黒補正データを作成し、
前記補正部は、前記副走査方向の各位置における前記黒補正データを用いてシェーディング補正を行うことにより、前記複数のセンサからの画像信号が互いに干渉し合うことに起因する、前記主走査方向及び前記副走査方向における画像の濃度ムラを補正する
画像読取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像読取装置において、
前記第１基準部材及び前記第２基準部材は、さらに白色領域を有し、
前記データ作成部は、
前記光源に照射された前記第１基準部材の白色領域の画像信号に基づいて第１白データを取得し、前記第１の位置における前記主走査方向のシェーディング補正に用いる前記白補正データである基準白補正データを前記第１白データに基づいて作成し、
前記光源に照射された前記第２基準部材の白色領域の画像信号に基づいて前記第２の位置での前記副走査方向の各位置における第２白データを取得し、
前記第２白データ及び前記基準白補正データに基づいて前記副走査方向の各位置における前記白補正データを作成し、
前記補正部は、前記副走査方向の各位置における前記黒補正データ及び前記白補正データ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３】
請求項２に記載の画像読取装置において、
前記データ作成部は、複数の対象物の画像を連続的に読み取る場合には、前記複数の対象物の画像の一連の読取を開始する前に前記副走査方向の各位置における前記第２中間データ及び前記第２白データを少なくとも１回取得する
画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、対象物の画像を読み取る画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１０−２８８１５１号公報は、白基準板を備えており、光源を点灯させて白基準板の画像を取得したときのセンサの出力から白基準データを取得する一方、光源を消灯した状態のセンサの出力から黒基準データを取得する画像読取装置を開示している。この画像読取装置は、こうして取得した白基準データ及び黒基準データに基づいてシェーディング補正を行っている。
【０００３】
また、特開平１０−３２７３２２号公報は、主走査方向に加え、副走査方向についても白基準レベルを定め、副走査方向の白基準レベルから算出した補正値を用いて、主走査方向の白基準レベルを補正する画像読取装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２８８１５１号公報
【特許文献２】特開平１０−３２７３２２号公報
【発明の概要】
【０００５】
本開示の画像読取装置は、対象物を照射する光源と、対象物からの反射光を読み取って画像信号を取得する複数のセンサとを有するセンサモジュールと、シェーディング補正に用いる、黒基準となる黒補正データと白基準となる白補正データとを作成するデータ作成部と、所定の副走査方向の所定の第１の位置における、副走査方向と直交する主走査方向のシェーディング補正に用いる黒補正データである基準黒補正データを記憶する記憶部と、複数のセンサで取得した画像信号に黒補正データ及び白補正データを用いてシェーディング補正を行う補正部と、を備える。
【０００６】
複数のセンサは、主走査方向に配列され、それぞれの画像信号によって主走査方向に延びる１ラインの画像信号を形成するように構成される。
【０００７】
データ作成部は、まず主走査方向の所定の第２の位置において、光源を点灯させた状態で複数のセンサに画像信号を取得させ、副走査方向に延びる第２基準部材の画像信号に基づいて、黒基準の濃淡レベルよりも薄くかつ白基準の濃淡レベルよりも濃い濃淡レベルの中間データである第２中間データを副走査方向の各位置において取得する。また、光源を消灯させた状態で複数のセンサに画像信号を取得させ、該画像信号から黒データを作成し、第１の位置において、光源を点灯させた状態で複数のセンサに画像信号を取得させ、主走査方向に延びる第１基準部材の黒色領域の画像信号に基づいて、第１の位置での主走査方向の各位置における中間データである第１中間データを作成し、第１中間データと前記黒データとに基づいて基準黒補正データを作成する。また、第２中間データ及び基準黒補正データに基づいて副走査方向の各位置における黒補正データを作成する。
【０００８】
補正部は、副走査方向の各位置における黒補正データを用いてシェーディング補正を行うことにより、複数のセンサからの画像信号が互いに干渉し合うことに起因する、主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラを補正する。
【０００９】
この構成により、画像読取装置は、副走査方向の各位置における補正データを用いてシェーディング補正を行う。これにより、複数のセンサからの画像信号が干渉し合うことによる主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１における複合機の斜視図である。
【図２】図２は、複合機の断面図である。
【図３】図３は、センサモジュールの概略図である。
【図４】図４は、第１基準板及び第２基準板の配置を示す図である。
【図５】図５は、画像読取装置のブロック図である。
【図６】図６は、画像読取装置の画像読取動作のフローチャートである。
【図７】図７は、画像読取装置のデータ取得のフローチャートである。
【図８】図８は、センサの出力レベルの一例を示す図である。
【図９Ａ】図９Ａは、原稿の画像を示す図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、従来のシェーディング補正後の読取画像を示す図である。
【図９Ｃ】図９Ｃは、シェーディング補正後の読取画像を示す図である。
【図１０】図１０は、濃淡レベルに対するセンサの出力レベルの関係を示すグラフである。
【図１１】図１１は、第１黒補正データの作成処理の前段のフローチャートである。
【図１２】図１２は、第１黒補正データの作成処理の後段のフローチャートである。
【図１３】図１３は、各セクタにおける差分値の回帰直線を示すグラフである。
【図１４】図１４は、副走査位置に対するセンサの出力レベルの関係を示すグラフである。
【図１５】図１５は、実施の形態２に係る画像読取装置のデータ取得処理を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、基準シートの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１２】
なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１３】
（開示の背景）
原稿を読み取って画像データを作成するスキャナ等の画像読取装置では、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）等のセンサモジュールの各受光素子のばらつきや、レンズ中心部と周辺部での集光度の差や、光源の光量分布のムラ等により、画素の位置に依存した歪みを生ずる。
【００１４】
これに対して、得られた画像データにシェーディング補正を行う画像読取装置が知られている。また、そのような画像読取装置を備えた複合機、複写機等の画像形成装置も知られている。
【００１５】
ところで、複数のセンサが主走査方向に配列され、それぞれの画像信号によって主走査方向に延びる１ラインの画像信号を形成する構成においては、複数のセンサからの出力が互いに干渉し合うことに起因して、画像の濃度ムラが発生する場合がある。このような濃度差は、前述のようなシェーディング補正だけでは十分に補正できない。
【００１６】
特に、Ａ３サイズの用紙に対応した画像読取装置等の読取領域が広いものに関しては、主走査方向だけでなく副走査方向においても画像の濃度ムラが起こり得るため、副走査方向に対しても適切な補正を行う必要がある。
【００１７】
そこで、このような問題を解決するために、本開示では、複数のセンサからの画像信号が干渉し合うことによる主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラを低減する画像読取装置を提供する。
【００１８】
以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
［１．構成］
［１−１．複合機］
実施の形態１における画像読取装置１０を備える複合機１のハードウェア構成について、図１、図２を用いて説明する。図１は、実施の形態１における複合機の斜視図である。図２は、実施の形態１における複合機の断面図である。
【００２０】
複合機１は、メインユニット２と、メインユニット２の上部に搭載された画像読取装置１０とを備えている。複合機１は、画像読取装置１０によるスキャン機能に加え、その他の機能（例えば、プリント機能、コピー機能、ファクシミリ送受信機能など）を有している。メインユニット２は、複合機１の機能に応じた構成を有している。
【００２１】
画像読取装置１０は、図１、図２に示すように、ＦＢ（フラットベッド）型イメージスキャナである。画像読取装置１０は、スキャナユニット１１と、ＦＢガラス１２と、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）１６と、ＡＤＦガラス１３と、第１基準板１４ａ及び第２基準板１４ｂと、コントローラ１００（図５参照）とを有している。
【００２２】
ＦＢガラス１２及びＡＤＦガラス１３は、メインユニット２の上面に設けられている。ＦＢガラス１２は、メインユニット２の上面の大部分を占めている。ＦＢガラス１２上には、読取対象である原稿Ｓが載置される。
【００２３】
ＡＤＦガラス１３は、ＡＤＦ１６により給紙される原稿Ｓを読み取る。ＡＤＦ１６は、原稿Ｓを自動的に供給する。
【００２４】
ＡＤＦ１６は、ＦＢガラス１２及びＡＤＦガラス１３を覆うようにして、メインユニット２上に配置されている。
【００２５】
スキャナユニット１１は、読取対象の画像を取得する。スキャナユニット１１は、メインユニット２内において、ＦＢガラス１２及びＡＤＦガラス１３の裏面に沿って移動するように構成されている。このスキャナユニット１１の移動する方向を副走査方向と称する。ＦＢガラス１２とＡＤＦガラス１３は、副走査方向に並んでいる。
【００２６】
スキャナユニット１１は、モータ（図示省略）により駆動され、ガイド（図示省略）に沿って副走査方向に移動する。モータは、コントローラ１００に制御されている。スキャナユニット１１は、ＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）１５を介してコントローラ１００に接続されている。ＦＦＣ１５は、内部に信号線を有する通信ケーブルである。ＦＦＣ１５は、スキャナユニット１１がその可動範囲内でスムーズに移動できるように、余裕を持った長さと可撓性を有している。スキャナユニット１１は、センサモジュール１０２（図３参照）を有している。
【００２７】
第１基準板１４ａと、第２基準板１４ｂは、シェーディング補正用データを取得するための基準部材である。第１基準板１４ａは、メインユニット２の上部であって、ＦＢガラス１２とＡＤＦガラス１３との間の位置に配置されている。一方、第２基準板１４ｂは、メインユニット２の上部であって、第１基準板１４ａよりも主走査方向において外側に配置されている（図４参照）。第１基準板１４ａ、第２基準板１４ｂは、メインユニット２の内方を向くように、即ち、スキャナユニット１１と対向するように配置されている。
【００２８】
図３は、実施の形態１におけるセンサモジュール１０２の概略図である。センサモジュール１０２は、本実施形態では、密着イメージセンサ方式、即ち、ＣＩＳタイプである。センサモジュール１０２は、光源２０５と、複数のセンサ２０７とを有している。
【００２９】
複数のセンサ２０７は、副走査方向と直交する主走査方向に配列されている。典型的には、センサ２０７は、センサＩＣであって、例えば、ＣＭＯＳイメージセンサである。１つのセンサ２０７には、主走査方向に配列された複数の画素（光電変換部）が含まれている。センサ２０７の上方には、ロッドレンズアレイ（図示省略）が設けられている。ロッドレンズアレイで集光された光がセンサ２０７に入射する。
【００３０】
複数のセンサ２０７は、複数のセクタに分割され、受光した光を画像信号に変換し、変換した画像信号をセクタ毎に出力する。つまり、セクタとは、画像信号を一纏まりで出力するセンサ２０７のグループである。例えば、センサ２０７の個数が１２個であって、３つのセクタに分割されている場合、各セクタには、４個のセンサ２０７が含まれる。センサ２０７は、ＦＦＣ１５を介して画像信号をコントローラ１００に出力する。
【００３１】
光源２０５は、典型的にはＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）である。例えば、光源２０５は、レッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）」，ブルー（Ｂ）の３つのＬＥＤで形成される。光源２０５は、センサモジュール１０２において主走査方向の一端部（図３の左端）に配置されている。センサモジュール１０２は、導光体２０６を有している。光源２０５からの光は、導光体２０６を介して上方に向かって、即ち、ＦＢガラス１２、ＡＤＦガラス１３、第１基準板１４ａ又は第２基準板１４ｂの方へ光を出射する。光源２０５及び導光体２０６は、センサ２０７の近傍に配置されている。従って、ＦＢガラス１２若しくはＡＤＦガラス１３上の原稿、第１基準板１４ａ又は第２基準板１４ｂで反射した光は、ロッドレンズアレイを介してセンサ２０７に入射する。
【００３２】
図４は、第１基準板１４ａ及び第２基準板１４ｂの配置を示す図である。第１基準板１４ａは主走査方向に延び、読取対象である原稿を載置する原稿載置領域４よりも副走査方向の外側に配置されている。第１基準板１４ａの主走査方向の長さは、少なくとも原稿載置領域４よりも長い。第１基準板１４ａは、少なくともセンサモジュール１０２と対向する面には、主走査方向に広がる白色領域Ｒ１ａと黒色領域Ｒ２ａとを有している。白色領域Ｒ１ａの光の反射率は、実質的に１００％である。さらに、第１基準板１４ａは、黒色領域Ｒ２ａよりも主走査方向の外側にホームポジションを示す基準パターンが設けられている。基準パターンは、画像処理部２０４が識別可能なパターンであれば、任意のパターンを採用することができる。例えば、基準パターンは、副走査方向に延びる複数の黒色の線が主走査方向に配列されたものであってもよい。
【００３３】
一方、第２基準板１４ｂは副走査方向に延び、原稿載置領域４よりも主走査方向の外側かつセンサモジュール１０２の主走査方向の端部に対応する位置（より具体的には主走査方向の端部に位置するセンサ２０７の位置）に配置されている。この第２基準板１４ｂの位置に対応するセンサ２０７は第２基準板１４ｂの画像を取得するために配置されている。第２基準板１４ｂは、第１基準板１４ａを９０°回転させ、副走査方向に延ばした構成をしている。具体的には、第２基準板１４ｂの副走査方向の長さは、少なくともセンサモジュール１０２の副走査方向の可動範囲よりも長く、主走査方向の寸法は、対応するセンサ２０７の読取幅よりも小さい。第２基準板１４ｂの少なくとも対応するセンサモジュール１０２と対向する面には、副走査方向においてセンサモジュール１０２の移動範囲全体に亘って広がる白色領域Ｒ１ｂと黒色領域Ｒ２ｂとが設けられている。白色領域Ｒ１ｂの光の反射率は、実質的に１００％である。尚、第１基準板１４ａ及び第２基準板１４ｂは、それぞれ第１基準部材及び第２基準部材の一例である。また、このときの第１基準板１４ａの位置は第１の位置の一例であり、第２基準板１４ｂの位置は第２の位置の一例である。
【００３４】
［１−２．画像読取装置］
図５は、実施の形態１における画像読取装置１０のブロック図である。図５に示すように、画像読取装置１０は、スキャナユニット１１とコントローラ１００を備える。
【００３５】
コントローラ１００は、スキャナユニット１１の画像の読み取り動作を制御すると共に、スキャナユニット１１から出力される画像信号に対して画像処理を行う。コントローラ１００は、ＣＰＵ１０１と、ＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）１０３と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０４と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０５とを有している。
【００３６】
ＡＦＥ１０３には、スキャナユニット１１のセンサモジュール１０２からの画像信号（アナログ信号）が入力される。ＡＦＥ１０３は、アナログ／デジタル変換器及び増幅器等を有している。ＡＦＥ１０３は、センサモジュール１０２からの画像信号を増幅器で増幅し、オフセットを加減算し、アナログ／デジタル変換器でデジタル信号（画像データ）に変換して、ＣＰＵ１０１に出力する。
【００３７】
ＲＡＭ１０４は、ＣＰＵ１０１により取得された画像データを格納する。ＲＯＭ１０５は、ＣＰＵ１０１での画像処理に必要な所定のプログラムを格納している。
【００３８】
ＣＰＵ１０１は、読取制御部２０１と、ＤＭＡＣ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２０２と、メモリ２０３と、画像処理部２０４とを有している。
【００３９】
読取制御部２０１は、スキャナユニット１１（センサモジュール１０２を含む）、ＡＤＦ１６及びＡＦＥ１０３の動作を制御する。例えば、読取制御部２０１は、ＡＤＦ１６にセットされた原稿Ｓを搬送するためのモータ（図示せず）の駆動を制御する。
【００４０】
画像処理部２０４は、ＡＦＥ１０３から入力された画像信号に画像処理を施す。画像処理部２０４は、ＲＯＭ１０５に格納されているプログラムを読み出し、読み出したプログラムを実行することにより画像処理を実行する。詳しくは後述するが、画像処理部２０４は、フィルタ処理やシェーディング補正等の様々な画像処理を実行する。画像処理部２０４は、データ作成部の一例であり、補正部の一例でもある。
【００４１】
ＤＭＡＣ２０２は、画像処理部２０４で画像処理して取得した画像信号を転送するデータ転送処理を行う。
【００４２】
メモリ２０３は、各種データを格納する。例えば、メモリ２０３には、シェーディング補正に用いるデータを格納する。メモリ２０３は記憶部の一例である。
【００４３】
［１−３．動作］
［１−３−１．読取装置の動作］
画像読取の動作について説明する。図６は、画像読取装置１０の画像読取動作のフローチャートである。
【００４４】
画像読取動作は、画像読取装置１０の電源がオンにされ、ユーザの操作を受けてスタートする。まず、ステップＳ１において、画像処理部２０４は、第１基準板１４ａを用いて第１黒補正データ及び第１白補正データを作成し、さらに第２基準板１４ｂを用いて第２黒補正データ及び第２白補正データを作成するためのデータを取得する。
【００４５】
次に、ステップＳ２において、画像処理部２０４は、主走査方向のシェーディング補正に用いる基準黒補正データである第１黒補正データ及び主走査方向のシェーディング補正に用いる基準白補正データである第１白補正データをステップＳ１で取得したデータに基づいて作成する。
【００４６】
続いてステップＳ３において、画像処理部２０４は、第２黒補正データ及び第２白補正データを作成する。その後、ステップＳ４において、画像処理部２０４は、ステップＳ２で作成した第１黒補正データ及び第１白補正データと第２黒補正データ及び第２白補正データとから副走査方向の位置に対応した黒補正データ及び白補正データを作成する。
【００４７】
これらの補正データの作成が完了した後に、ステップＳ５において、画像処理部２０４は、原稿の読取を実行する。このとき、画像処理部２０４は、読み取った画像信号に副走査方向の各位置に応じた補正データを用いてシェーディング補正を施す。第１黒補正データは基準黒補正データの一例であり、第１白補正データは基準白補正データの一例である。
【００４８】
［１−３−２．データの取得］
図７は、実施の形態１の画像読取装置１０のデータ取得のフローチャートである。
【００４９】
ユーザがデータ取得の操作を画像読取装置１０の操作部（図示省略）を介して行うことによって、データ取得の処理が開始される。
【００５０】
まず、ステップＳ１０１において、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を第２基準板１４ｂの読取位置に移動させる。このとき、第２基準板１４ｂに設けられた基準パターンを用いて、読取位置を検出してもよい。
【００５１】
読取位置への移動が完了したら、ステップＳ１０２において、画像処理部２０４は、光源２０５により第２基準板１４ｂの白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂを照射し、センサモジュール１０２を副走査方向に移動させながら、白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂの画像を取得する。すなわち、画像処理部２０４は、白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂで反射したそれぞれの光を受光し、該光を画像信号に変換する。このとき、センサモジュール１０２を副走査方向に移動させながら画像を取得しているため、画像信号には、副走査位置に対する出力レベルの変動を含む。また、白色領域Ｒ１ｂの光の反射率は、実質的に１００％であるため、この白色領域Ｒ１ｂの画像信号に基づく画像データ、即ち白データは、濃淡レベルの最も薄い白色の、センサ２０７の副走査方向における出力レベルを表している。画像処理部２０４は、この白データを第２白データとして、メモリ２０３に保存する。さらに、被写体には黒色領域Ｒ２ｂが含まれており、センサ２０７は、光源２０５から出射されて黒色領域Ｒ２ｂで反射した光も受光している。このときの黒色領域Ｒ２ｂの画像信号に基づく画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の、センサ２０７の出力レベルを表すものではないが、濃淡レベルが比較的濃くて黒色に近い色の、センサ２０７の副走査方向における出力レベルを表している。即ち、この黒色領域Ｒ２ｂの画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の濃淡レベルよりは薄く、かつ白色の濃淡レベルよりは濃い、中間データを表している。画像処理部２０４は、この中間データを第３黒データとして、メモリ２０３に保存する。第３黒データは第２中間データの一例である。
【００５２】
続いて、ステップＳ１０３において、画像処理部２０４は、センサモジュール１０２のホームポジションを検出する。具体的には、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を、メモリ２０３に記憶されているホームポジションへ移動させる。この位置は、暫定的なホームポジションである。そして、画像処理部２０４は、センサモジュール１０２にその位置で画像を取得させ、取得した画像から基準パターンが検出されるか否かを判定する。基準パターンが検出された場合は、センサモジュール１０２の現在の位置が正確なホームポジションである。基準パターンが検出されない場合は、画像処理部２０４は、センサモジュール１０２を副走査方向の一方側へ移動させ、基準パターンを探索させる。基準パターンが検出されたときに、画像処理部２０４は、ホームポジションの検出を完了する。ただし、センサモジュール１０２を暫定的なホームポジションから副走査方向の一方側へある程度移動させても基準パターンが検出されない場合には、画像処理部２０４は、センサモジュール１０２を暫定的なホームポジションへ戻し、そこから副走査方向の他方側に向かって基準パターンの探索を実行させる。画像処理部２０４は、基準パターンが検出されるまで、センサモジュール１０２の副走査方向の他方側への移動を継続する。画像処理部２０４は、検出されたホームポジションの位置をメモリ２０３に記憶し、次回のホームポジションの検出においては、メモリ２０３に記憶したホームポジションを暫定的なホームポジションとして用いる。
【００５３】
ホームポジションへの移動が完了したら、ステップＳ１０４において、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を、第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａと対向する位置へ移動させる。
【００５４】
次に、ステップＳ１０５において、画像処理部２０４は、キャリブレーションを実行する。例えば、画像処理部２０４は、光源２０５の点灯時間の設定、ＡＦＥ１０３の設定等の初期設定を行う。光源２０５の点灯時間の設定を行うことによって、センサ２０７から出力される画像信号の出力レベルを揃えることができる。
【００５５】
キャリブレーションが完了すると、ステップＳ１０６において、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を、ステップＳ１０４で検出したホームポジションに基づいて、第１基準板１４ａの黒色領域Ｒ２ａと対向する位置へ移動させる。
【００５６】
次に、ステップＳ１０７において、画像処理部２０４は、光源２０５により黒色領域Ｒ２ａを照射し（光源ＯＮ）、黒色領域Ｒ２ａの画像を取得する。このとき、主走査方向に配置された各センサ２０７がそれぞれ光を受光しているため、この画像データは主走査方向の出力レベルの変動を表すものである。また、被写体は黒色であるものの、センサ２０７は、光源２０５から出射され黒色領域Ｒ２ａで反射した光を受光している。そのため、このときの画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の、センサ２０７の出力レベルを表すものではないが、濃淡レベルが比較的濃くて黒色に近い色の、センサ２０７の主走査方向における出力レベルを表している。即ち、この黒色領域Ｒ２ａの画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の濃淡レベルよりは薄く、かつ白色の濃淡レベルよりは濃い、中間データを表している。画像処理部２０４は、この画像データを第２黒データとして、メモリ２０３に保存する。第２黒データは、主走査方向における第１中間データの一例である。
【００５７】
第２黒データの取得が完了すると、ステップＳ１０８において、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を、第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａと対向する位置へ移動させる。
【００５８】
続いて、ステップＳ１０９において、画像処理部２０４は、光源２０５を消灯した状態（光源ＯＦＦ）で画像を取得する。光源２０５が消灯しているので、この画像は、センサ２０７には、少なくとも光源２０５からの光（即ち、光源２０５から出射して、被写体で反射した光）は入射していない。つまり、このときの画像データは、濃淡レベルの最も濃い黒色の、センサ２０７の出力レベルを表すものである。この画像データがいわゆる黒データとなる。画像処理部２０４は、この画像データを第１黒データとして、メモリ２０３に保存する。第１黒データは黒データの一例である。
【００５９】
次に、ステップＳ１１０において、画像処理部２０４は、光源２０５をオンにして画像を取得する。このとき、センサモジュール１０２は、第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａと対向しているので、センサモジュール１０２は、白色領域Ｒ１ａの画像を取得する。白色領域Ｒ１ａの反射率は実質的に１００％であるので、このときの画像データ、即ち白データは、濃淡レベルの最も薄い白色の、センサ２０７の主走査方向における出力レベルを表している。画像処理部２０４は、この白データを第１白データとして、メモリ２０３に保存する。
【００６０】
［１−３−３．主走査方向における補正データの作成］
主走査方向における補正データの作成について説明する。
【００６１】
主走査方向における補正データの作成においては、主走査方向におけるシェーディング補正の黒基準となる第１黒補正データが、データ取得処理で取得された第１黒データ及び第２黒データから作成される。第１黒データ及び第２黒データを用いて第１黒補正データを作成することによって、詳しくは後述するクロストークに起因する主走査方向における濃度ムラの影響を低減することができる。
【００６２】
詳しくは、複数のセンサ２０７からの画像信号がその伝送路において互いに干渉し合い（クロストーク）、画像信号にノイズが発生する場合がある。特に、センサ２０７のように、ＦＦＣ１５を介して画像信号を出力させる構成においては、ＦＦＣ１５の折り曲げによってクロストークが発生し易くなる。
【００６３】
図８は、センサ２０７の出力レベルの一例を示す図である。図８において、一点鎖線Ｍ１はクロストークが無い場合であり、実線Ｍ２はクロストークが有る場合である。図８の縦軸は、センサ２０７の出力レベルを表し、横軸は、センサ２０７の各画素の主走査方向の位置を表している。例えば、反射率が均一な被写体を撮像した場合の画素ごとの出力レベルは、クロストークが無い場合には、画素間の個体差が無いと仮定すれば、図８の一点鎖線Ｍ１で示すように実質的に一定となる。しかし、クロストークが発生すると、図８の実線Ｍ２で示すように、画素ごとの出力レベルは、各セクタ内で変化するようになる。例えば、図８に示すように、各セクタ内の画素ごとの出力レベルは、セクタの一端側から他端側に向かって線形的に大きくなる。さらに、各セクタ内で画素ごとの出力レベルに差が生じると、セクタが切り替わる部分で出力レベルに段差が生じるようになる。
【００６４】
図９Ａは、原稿の画像を示す図である。図９Ｂは、従来のシェーディング補正後の読取画像を示す図である。図９Ｃは、シェーディング補正後の読取画像を示す図である。
【００６５】
図９Ａは、原稿Ｓの画像例を示す。図９Ｂは、原稿Ｓの画像を読み取った後に従来のシェーディング補正を行った読取画像を示す。クロストークによるノイズが発生すると、図９Ｂに示すように、読取画像において、濃度ムラが発生する。図９Ｂの読取画像においては、センサ２０７のセクタの境界に相当する部分に濃度ムラが発生している。
【００６６】
また、図１０は、濃淡レベルに対するセンサ２０７の出力レベルの関係を示すグラフである。センサ２０７の各画素は、光量に応じた電圧の信号を出力する。光量に応じた電圧の変化はセンサ２０７の特性に依存する。例えば、光量に応じて電圧が線形的に変化する場合、電圧の理想的な変化は一点鎖線Ｌ１に示すようになる。しかしながら、クロストークに起因するノイズ（以下、「干渉ノイズ」という）が出力信号に重畳されると、電圧の変化は実線Ｌ２に示すような態様となる。つまり、濃淡レベルが最も濃い黒の場合には出力レベルが小さいため、干渉ノイズもほとんど現れない。しかしながら、濃淡レベルが黒から少し薄くなると、センサ２０７の出力レベルが上昇し、それに伴い、干渉ノイズも大きくなる。
【００６７】
従来の典型的なシェーディング補正では、光源２０５を消灯させた状態（点Ａ）で画像データを取得し、それを黒基準となる黒補正データとする。また、光源２０５を点灯させた状態（点Ｂ）で白色の画像データを取得し、それを白基準となる白補正データとする。このようにして取得された黒補正データ及び白補正データを用いてシェーディング補正が行われることによって、画素ごとのオフセットや画素ごとのゲイン（ダイナミックレンジ）が補正される。ところが、光源２０５を消灯させた状態での画像信号には、干渉ノイズの影響が現れ難い。そのため、点Ａと点Ｂにおける画像データを用いてシェーディング補正を行うと、実際のセンサ２０７の出力特性とは異なる、二点鎖線Ｌ３で示すような特性に基づいてシェーディング補正を行うことになってしまい、シェーディング補正を適切に行うことができない。
【００６８】
そこで、本開示の画像読取装置１０は、光源２０５を消灯させた状態の第１黒データと光源２０５を点灯させた状態の第２黒データとを用いることによって第１黒補正データを作成する。
【００６９】
図１１は、実施の形態１における画像読取装置１０の第１黒補正データの作成処理の前段のフローチャートである。図１２は、実施の形態１における画像読取装置１０の第１黒補正データの作成処理の後段のフローチャートである。
【００７０】
以下の説明では、センサ２０７のセクタの個数を３個、主走査方向の画素の個数をｎ個とする。また、セクタをＳｉ（ｉ＝０〜２）、画素をＸｊ（ｊ＝０〜ｎ−１）で表す。セクタＳ０は、センサ２０７において主走査方向の一端に位置するセクタであり、セクタＳ１は、セクタＳ０に隣接するセクタであり、セクタＳ２は、セクタＳ１に隣接し且つセンサ２０７において主走査方向の他端に位置するセクタである。画素については、画素Ｘ０は、センサ２０７において主走査方向の一端の画素であり、画素番号ｊが大きくなるにつれて主走査方向の他端側の画素となり、画素Ｘｎ−１は、センサ２０７において主走査方向の他端の画素である。
【００７１】
ステップＳ２０１において、画像処理部２０４は、画素番号ｊを０にセットする。また、ステップＳ２０２において、画像処理部２０４は、セクタ番号ｉを０にセットする。
【００７２】
次に、ステップＳ２０３において、画像処理部２０４は、各セクタにおいて後述の差分値の演算を行う領域（ウインドウ）を設定する。詳しくは、図８に示すように、各セクタにおいて、主走査方向の一端部と他端部とにウインドウを設定する。各ウインドウの幅は、所定の個数の画素が含まれるように設定される。図８において、セクタＳ０においては、主走査方向の一端部に開始ウインドウＲ１、他端部に終了ウインドウＲ２が設定される。同様に、セクタＳ１においては、主走査方向の一端部に開始ウインドウＲ３、他端部に終了ウインドウＲ４が設定される。また、セクタＳ２においては、主走査方向の一端部に開始ウインドウＲ５、他端部に終了ウインドウＲ６が設定される。
【００７３】
ステップＳ２０４において、画像処理部２０４は、画素Ｘｊがウインドウ内に含まれているか否かを判定する。例えば、ステップＳ２０１を経て直後は、ｊ＝０なので、画素Ｘｊは、セクタＳ０の開始ウインドウＲ１内に含まれる。
【００７４】
画素Ｘｊがウインドウ外である場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２０５において画素番号ｊをインクリメントして、ステップＳ２０４の処理を再び実行する。つまり、画像処理部２０４は、次の画素Ｘｊがウインドウ内に含まれるかを判定する。
【００７５】
一方、画素Ｘｊがウインドウ内である場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２０６において、第２黒データの画素Ｘｊの出力レベルＫ２ｊと第１黒データの画素Ｘｊの出力レベルＫ１ｊとの差分値（Ｋ２ｊ−Ｋ１ｊ）を求め、求めた差分値をメモリ２０３に保存する。
【００７６】
その後、ステップＳ２０７において、画像処理部２０４は、画素ＸｊがセクタＳｉにおける最終画素であるか否かを判定する。画素Ｘｊが最終画素でない場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２０５において画素番号ｊをインクリメントして、ステップＳ２０４の処理を再び実行する。
【００７７】
一方、画素Ｘｊが最終画素である場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２０８において、セクタＳｉの差分値の回帰直線を求める。具体的には、画像処理部２０４は、図１３に示すように、セクタＳｉの開始ウインドウに含まれる画素の差分値及び終了ウインドウに含まれる画素の差分値の回帰直線ｙｉ（ｘ）＝ａｉ×ｘ＋ｂｉ（ｘ：セクタ内での画素位置）、ｙｉ：差分値、ｉ：セクタ番号、ａｉ：回帰直線係数（傾き）、ｂｉ：回帰直線係数（定数項））を求める。画像処理部２０４は、求めた回帰直線係数ａｉ，ｂｉをメモリ２０３に格納する。
【００７８】
図１３は、各セクタにおける差分値の回帰直線を示すグラフである。図１３においては、点線ｙ０はセクタＳ０の回帰直線、実線ｙ２はセクタＳ１の回帰直線、一点鎖線ｙ３はセクタＳ２の回帰直線を示す。
【００７９】
次に、ステップＳ２０９において、画像処理部２０４は、セクタ番号ｉが「２」より小さいか否かを判定する。セクタ番号ｉが「２」より小さい場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２１０においてセクタ番号ｉをインクリメントして、ステップＳ２０３の処理を再び実行する。つまり、回帰直線の算出を行ったセクタＳｉが最後のセクタ（即ち、セクタＳ２）でない限り、セクタＳｉを次のセクタＳｉ＋１に変更して、回帰直線の算出を繰り返す。
【００８０】
一方、セクタ番号ｉが「２」以上の場合、即ち、セクタ番号が２の場合には、画像処理部２０４は、第１黒補正データの作成の前段の処理を終了する。
【００８１】
続いて、画像処理部２０４は、補正データの作成の後段の処理を実行する。詳しくは、画像処理部２０４は、ステップＳ２１１において、図１３に示すように、メモリ２０３に格納されているセクタＳ０、セクタＳ１及びセクタＳ２の３つの回帰直線ｙ０〜ｙ２のうち、最小値となる最小差分値ｙｍｉｎを求める（ｙｍｉｎ＝ｍｉｎ（ｙｉ））。すなわち、各セクタの回帰直線における最小値のうち、３つのセクタで最も小さい最小値が最小差分値ｙｍｉｎとなる。
【００８２】
次に、画像処理部２０４は、ステップＳ２１２において、画素番号ｊを０にセットする。続いて、画像処理部２０４は、ステップＳ２１３において、セクタ番号ｉを０にセットする。
【００８３】
そして、画像処理部２０４は、ステップＳ２１４において、最小差分値ｙｍｉｎを用いて、第１黒データの画素Ｘｊの出力レベルＫ１ｊを補正して黒補正データを求める。具体的には、黒補正データの画素Ｘｊの補正値Ｋｊは、以下の式で表される。
【００８４】
Ｋｊ＝Ｋ１ｊ＋（ｙｉ（ｘ）−ｙｍｉｎ）
次に、画像処理部２０４は、ステップＳ２１５において、画素ＸｊがセクタＳｉにおける最終画素であるか否かを判定する。画素Ｘｊが最終画素でない場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２１６において画素番号ｊをインクリメントして、ステップＳ２１４の処理を再び実行する。
【００８５】
一方、画素Ｘｊが最終画素である場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２１７において、セクタ番号ｉが「２」より小さいか否かを判定する。セクタ番号ｉが「２」より小さい場合には、画像処理部２０４は、ステップＳ２１８においてセクタ番号ｉをインクリメントして、ステップＳ２１４の処理を再び実行する。つまり、黒補正データの算出を行ったセクタＳｉが最後のセクタ（即ち、セクタＳ２）でない限り、セクタＳｉを次のセクタＳｉ＋１に変更して、第１黒補正データの算出を繰り返す。
【００８６】
一方、セクタ番号ｉが「２」以上の場合、即ち、セクタ番号が２の場合には、画像処理部２０４は、補正データの作成の後段の処理を終了する。
【００８７】
このように、画像処理部２０４は、各セクタの差分値ｙｉ（ｘ）から最小差分値ｙｍｉｎを減算した値を、第１黒データの出力レベルＫ１ｊに加算して主走査方向における第１黒補正データの補正値Ｋｊを求める。
【００８８】
［１−３−４．副走査方向の各位置に応じた補正データの作成］
副走査方向の各位置に応じた黒補正データ及び白補正データの作成について説明する。
【００８９】
ＦＦＣ１５を介して画像信号を出力させる構成においては、ＦＦＣ１５の折り曲げによってクロストークが発生し易くなる。図２に示すように、ＦＦＣ１５は、センサモジュール１０２が読取開始位置の周辺に位置している場合は、大部分が重なった状態である。ＦＦＣ１５は、センサモジュール１０２が読取開始位置から副走査方向に移動するにつれて重なった部分が減少していく。ＦＦＣ１５は、センサモジュール１０２が読取終了位置の周辺に位置している場合は、ほとんど延びきった状態であり、重なった部分が少ない。このようにＦＦＣ１５の重なりが変動すると、ＦＦＣ１５の折り曲げに起因する干渉ノイズの大きさも変動する。
【００９０】
図１４は、典型的な副走査位置に対するセンサ２０７の出力レベルを示すグラフである。図１４において、中塗りの丸は黒色の出力レベルを表し、中抜きの丸は白色の出力レベルを表している。Ｂ１は読取開始位置で取得した黒色の出力レベル、Ｂ２は、読取終了位置で取得した黒色の出力レベルである。また、Ｗ１は読取開始位置で取得した白色の出力レベル、Ｗ２は読取り終了位置で取得した白色の出力レベルである。
【００９１】
各位置で取得した画像信号の出力レベルには干渉ノイズが含まれている。しかし、各位置でＦＦＣ１５の重なり具合が異なることから、干渉ノイズの大きさが異なる。そのため、副走査位置により出力レベルは変動する。このとき、白色の出力レベルの方が含まれている干渉ノイズが大きいことから、干渉ノイズの変動による影響も大きくなる。すなわち、黒色の出力レベルと比べて白色の出力レベルの方が大きく変動する。これにより、読取開始位置と読取終了位置とで白色の出力レベルと黒色の出力レベルとの出力レベルの差が変動する。図１４の場合、Ｂ３で示す黒色レベルＢ１とＢ２の差より、Ｗ３で示す白色レベルＷ１とＷ２の差が大きくなっているのが分かる。
【００９２】
そのため、読取開始位置における補正データを用いて読取終了位置における画像データをシェーディング補正してしまうと、階調が合わずに図９Ｂに示す画像の濃度ムラが副走査方向でも発生してしまう。
【００９３】
そこで、本開示の画像読取装置１０では、第１黒補正データ及び第１白補正データから副走査方向の位置に応じた補正データを作成するための補正値を表す第２黒補正データ及び第２白補正データを算出し、第１黒補正データと第２黒補正データとを用いて副走査方向の各位置に応じた黒補正データを求め、第１白補正データと第２白補正データとを用いて副走査方向の各位置に応じた白補正データを求め、それぞれの副走査位置に対応したシェーディング補正を行う。尚、図１４では読取終端位置の出力レベルの方が読取開始位置の出力レベルよりも小さくなる場合を示しているが、装置の構成や環境変数等により読取終端位置の出力レベルの方が読取開始位置の出力レベルよりも大きくなる場合もある。また、読取開始位置から読取終了位置までの出力レベルの変化は、線形、非線形のどちら場合もあり得る。さらに、不連続な変化を示す場合もある。
【００９４】
以下の説明では、副走査方向の画素の個数をｍ個とし、画素をＸｌ（ｌ＝０〜ｍ−１）で表す。画素は、画素Ｘ０は、センサ２０７において副走査方向の一端の画素であり、画素番号ｌが大きくなるにつれて副走査方向の他端側の画素となり、画素Ｘｍ−１は、センサ２０７において副走査方向の他端の画素である。例えば、今回は画素Ｘ０が第２基準板１４ｂの読取開始位置の画素に対応し、画素Ｘｍ−１が第２基準板１４ｂの副走査方向の読取終了位置の画素に対応する。
【００９５】
第２黒補正データを作成するために、画像処理部２０４は、第３黒データの画素Ｘ０における出力レベルをＫ３０とし、第３黒データの画素Ｘｌにおける出力レベルをＫ３ｌとして、それらの差分値を求める。
【００９６】
ＣＫｌ＝Ｋ３ｌ−Ｋ３０
一方、第２白補正データについては、第２白データの画素Ｘ０における出力レベルＳ２０とし、第２白データの画素Ｘｌにおける出力レベルをＳ２ｌとして、それらの差分値を求める。
【００９７】
ＣＳｌ＝Ｓ２ｌ―Ｓ２０
画像処理部２０４は、メモリ２０３にＣＫｌを第２黒補正データとして保存し、ＣＳｌを第２白補正データとして保存する。
【００９８】
第２黒補正データ及び第２白補正データの作成が完了したら、図６のフローに示すステップＳ４において、画像処理部２０４は、前述の第１黒補正データにＣＫｌを加えることで、副走査方向の各位置に応じた黒補正データを求める。
【００９９】
一方、第１白補正データに対してＣＳｌを加えて、副走査方向の各位置に応じた白補正データを求める。
【０１００】
［１−３−５．読取処理］
副走査方向の各位置に応じた黒補正データ及び白補正データが求まる。画像処理部２０４は、読取処理を行う。具体的には、画像処理部２０４は、読取制御部２０１を介してセンサモジュール１０２を移動させ、原稿Ｓの画像の読取動作を実行させる。画像処理部２０４は、読み取られた画像に対して、黒補正データ及び白補正データを用いてシェーディング補正を行う。
【０１０１】
副走査方向の各位置に応じた黒補正データ及び副走査方向の各位置に応じた白補正データを用いて、それぞれの副走査方向の位置に対して主走査方向のシェーディング補正を行うことによって、クロストークに起因する主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラの影響を低減することができる。
【０１０２】
詳しくは、ステップＳ１０９で取得した第１黒データは、それ自体の出力レベルが非常に小さいため、第１黒データに含まれる、干渉ノイズも非常に小さい（図１０の点Ａ参照）。一方、第２黒データには、第１黒データよりも濃淡レベルが薄い側のデータであって、出力レベルが大きいため、これら第２黒データには、干渉ノイズが現れている（図１０の点Ｃ参照）。この第２黒データによって第１黒データを補正することによって、第１基準板１４ａの位置における干渉ノイズを含んだ黒補正データを作成することができる。
【０１０３】
第２黒データは、光源２０５を点灯させているものの、第１基準板１４ａの黒色領域Ｒ２ａの画像信号であるため、第２黒データの出力のうち、黒色領域Ｒ２ａからの反射光に起因する出力は微小であって、出力の大部分は干渉ノイズである。また、光が照射された黒色領域Ｒ２ａの濃度は黒に極めて近いため、黒色領域Ｒ２ａからの反射光に起因する出力は、第１黒データの出力よりも若干大きいものの、ほとんど変わらない。そのため、第２黒データの出力レベルと第１黒データの出力レベルとの差分値（Ｋ２ｊ−Ｋ１ｊ）は、概ね、第１基準板１４ａの位置における干渉ノイズであるとみなすことができる。本開示では、差分値（Ｋ２ｊ−Ｋ１ｊ）を線形回帰したり、セクタごとの差分値（Ｋ２ｊ−Ｋ１ｊ）のオフセットを補正したりしているが、原理的には、第１黒データに差分値（Ｋ２ｊ−Ｋ１ｊ）を加算することで、第１基準板１４ａの位置における干渉ノイズを含んだ黒補正データが作成される。つまり、図１０における点Ａ’のデータが作成される。
【０１０４】
また、第３黒データについても、光源２０５を点灯させているものの、第２基準板１４ｂの黒色領域Ｒ２ｂの画像信号であるため、第２黒データと同様に出力の大部分は干渉ノイズである。さらに、干渉ノイズ以外に濃淡レベルの最も濃い黒色の、センサ２０７の出力レベルが含まれるとしても、それらは副走査位置によって変動しない。つまり、第３黒データの読取開始位置の画素Ｘ０における出力と任意の副走査位置の画素Ｘｌにおける出力レベルとの差分値（Ｋ３ｌ−Ｋ３０）、即ち第２黒補正データは、黒色画像そのものの出力が消去され、干渉ノイズの差分のみを表すことになる。これは、第２白補正データに関しても同様であり、第２白データの読取開始位置の画素Ｘ０における出力レベルと画素Ｘｌの位置における出力レベルとの差分値（Ｓ２ｌ−Ｓ２０）は、副走査方向のノイズの差分を表したものである。そのため、これらの第２補正データを第１黒補正データ及び第１白補正データに加えることで、副走査方向のノイズの変動を考慮した黒補正データ及び白補正データを作成することができる。
【０１０５】
こうして作成された干渉ノイズを含みかつ副走査方向の干渉ノイズの変動を考慮した黒補正データ（図１０の点Ａ’）と、副走査方向の干渉ノイズの変動を考慮した白補正データ（図１０の点Ｂ）を用いてシェーディング補正を行うことによって、主走査方向及び副走査方向の両方で干渉ノイズを含んだセンサ２０７の実際の出力に即したシェーディング補正を行うことができる。
【０１０６】
尚、画像処理部２０４は、複数の原稿Ｓの画像を連続的に読み取る場合には、複数の原稿Ｓの画像の一連の読取を開始する前に、第２基準板１４ｂを用いた第３黒データ、第２白データの取得を１回行い、第１黒データ、第２黒データの取得及び第１白データの取得は、原稿Ｓの画像の読取を行うたびにその読取前に実行する。そして、各原稿Ｓの画像データのシェーディング補正は、全ての読取の前に１回取得された第３黒データ及び第２白データと、各読取の前に毎回取得される第１黒データ、第２黒データ及び第１白データとから副走査方向の各位置に応じた黒補正データ及び白補正データを作成して、実行される。
【０１０７】
［１−４．まとめ］
以上のように、画像読取装置１０は、対象物を照射する光源２０５と対象物からの反射光を読み取って画像信号を取得する複数のセンサ２０７とを有するセンサモジュール１０２と、シェーディング補正に用いる、黒基準となる黒補正データと白基準となる白補正データとを作成し、複数のセンサ２０７で取得した画像信号に黒補正データ及び白補正データを用いてシェーディング補正を行う画像処理部２０４と、所定の副走査方向の所定の第１の位置における、該副走査方向と直交する主走査方向のシェーディング補正に用いる黒補正データである第１黒補正データを記憶するメモリ２０３と、を備えている。
【０１０８】
複数のセンサ２０７は、主走査方向に配列され、それぞれの画像信号によって主走査方向に延びる１ラインの画像信号を形成するように構成されている。
【０１０９】
そして画像処理部２０４は、まず、主走査方向の所定の第２の位置において副走査方向に延びる第２基準板１４ｂの画像信号に基づいて、黒基準の濃淡レベルよりも薄くかつ白基準の濃淡レベルよりも濃い濃淡レベルの中間データである第３黒データを副走査方向の各位置において取得する。次に、画像処理部２０４は、第３黒データ及び第１黒補正データに基づいて副走査方向の各位置における黒補正データを作成する。次に、画像処理部２０４は、副走査方向の各位置における黒補正データを用いてシェーディング補正を行うことにより、複数のセンサ２０７からの画像信号が互いに干渉し合うことに起因する、主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラを補正する。
【０１１０】
この構成によれば、第２基準板１４ｂの画像信号に基づいて第２中間データである第３黒データを取得し、副走査方向の各位置における黒補正データを作成するための補正値となる第２黒補正データを第３黒データに基づいて作成することで、副走査方向における干渉ノイズの変動を含む黒補正値を得ることができる。
【０１１１】
そして、第１黒補正データと第２黒補正データとを用いて、副走査方向の各位置に応じた黒補正データを算出することができる。このようにして作成された黒補正データを用いてシェーディング補正を行うことによって、干渉ノイズに起因する主走査方向及び副走査方向における画像の濃度ムラを補正することができる。
【０１１２】
画像処理部２０４は、第１の位置において主走査方向に延びる第１基準板１４ａの画像信号に基づいて、第１の位置での主走査方向の各位置における中間データである第２黒データを取得し、第２黒データに基づいて第１黒補正データを作成する。
【０１１３】
この構成によると、第１基準板１４ａの画像信号に基づいて主走査方向の各位置における中間データである第２黒データを取得し、主走査方向のシェーディング補正に用いる黒補正データである第１黒補正データを第２黒データに基づいて作成することで、主走査方向における干渉ノイズを含む黒補正データを得ることができる。基準となるデータにも干渉ノイズが含まれているため、副走査方向の各位置における黒補正データをより正確に作成することができる。
【０１１４】
さらに、第１基準板１４ａ及び第２基準板１４ｂは、黒色領域Ｒ２ａ，Ｒ２ｂを有する。
【０１１５】
画像処理部２０４は、光源２０５を消灯させた状態で複数のセンサ２０７に画像信号を取得させ、該画像信号から第１黒データを作成し、光源２０５に照射された第１基準板１４ａの黒色領域Ｒ２ａの画像信号に基づいて第２黒データを作成し、第２黒データと第１黒データとに基づいて第１黒補正データを作成する。次に、画像処理部２０４は、光源２０５に照射された第２基準板１４ｂの黒色領域Ｒ２ｂの画像信号に基づいて第３黒データを取得する。
【０１１６】
この構成によれば、第１黒データは、第２黒データよりも濃淡レベルが濃い黒のデータである。しかしながら、黒データは、濃淡レベルが濃いために、その出力レベル自体が小さく、含まれる干渉ノイズも小さい。つまり、第１黒データは、濃淡レベルが濃い黒のデータであるものの、干渉ノイズが適切に現れていない。一方、第２黒データは第１基準板１４ａの黒色領域Ｒ２ａに、また第３黒データは第２基準板１４ｂに光を照射し、そのときの反射光をセンサ２０７に取得させた画像信号に基づくものである。そのため、第２黒データ及び第３黒データは濃淡レベルの最も濃い黒色よりも濃淡レベルが薄い黒色の、センサ２０７からの出力であるが、ある程度の干渉ノイズを含んでいる。そこで、第１黒補正データを第１黒データ及び第２黒データに基づいて作成することで濃淡レベルが濃く且つ干渉ノイズを含んだ黒補正データを得ることができる。そして、第３黒データと主走査方向の干渉ノイズを含む第１黒補正データとを用いて副走査方向の各位置における黒補正データを作成することで、副走査方向における干渉ノイズの変動を考慮した黒補正データを得ることができる。
【０１１７】
また、第１基準板１４ａ及び第２基準板１４ｂは、さらに白色領域Ｒ１ａ，白色領域Ｒ１ｂを有する。
【０１１８】
画像処理部２０４は、光源２０５に照射された第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａの画像信号に基づいて第１白データを取得し、第１の位置における主走査方向のシェーディング補正に用いる白補正データである第１白補正データを第１白データに基づいて作成する。
【０１１９】
次に、画像処理部２０４は、光源２０５に照射された第２基準板１４ｂの白色領域Ｒ１ｂの画像信号に基づいて第２の位置での副走査方向の各位置における第２白データを取得する。次に、画像処理部２０４は、第２白データ及び第１白補正データに基づいて副走査方向の各位置における白補正データを作成する。そして、画像処理部２０４は、副走査方向の各位置における黒補正データ及び白補正データを用いてシェーディング補正を行う。
【０１２０】
この構成によれば、第１白データには、干渉ノイズが含まれており、第１白補正データにも干渉ノイズが含まれることになる。また、第２白データにも干渉ノイズが含まれているため、第２白データに基づく第２白補正データは、副走査方向における干渉ノイズの変動を考慮したものである。そのため、主走査方向の干渉ノイズを含む第１白補正データと第２白補正データとを用いて、副走査方向における干渉ノイズの変動を考慮した白補正データを作成することができる。そして、副走査方向における干渉ノイズの変動を考慮した黒補正データと副走査方向における干渉ノイズの変動を考慮した白補正データとでシェーディング補正が行われるので、センサ２０７の実際の出力に即した適切なシェーディング補正を行うことができる。
【０１２１】
画像処理部２０４は、複数の原稿Ｓの画像を連続的に読み取る場合には、複数の原稿Ｓの画像の一連の読取を開始する前に第３黒データ及び第２白データを少なくとも１回取得する。
【０１２２】
第３黒データ及び第２白データを取得する場合は、センサモジュール１０２は副走査方向に移動しながら第２基準板１４ｂの画像を取得する必要がある。複数の原稿Ｓの画像の読取のたびに第３黒データ及び第２白データを取得しようとすると、センサモジュール１０２は１枚の原稿Ｓの読取が終わるたびに副走査方向の移動を実施しなければならず、特に、原稿載置領域４の広い画像読取装置では、複数の原稿Ｓの画像の一連の読取に要する時間が長くなってしまう。そのため、第３黒データ及び第２白データの取得は、一連の読取を開始する前に少なくとも１回行うようにすることによって、複数の原稿Ｓの画像の一連の読取に要する時間が長くなることを防止できる。
【０１２３】
（実施の形態２）
実施の形態２では、第３黒データ、第２白データの取得に基準シート３を用いる場合について説明する。つまり、この実施の形態２では基準シート３が第２基準部材となる。
【０１２４】
尚、ここで説明する構成以外は、実施の形態１と同様であるため、省略する。
【０１２５】
［２−１．データの取得］
実施の形態２の画像読取装置１０のシェーディングデータ作成用のデータ取得について説明する。図１５は、画像読取装置１０の画像データの取得のフローチャートである。
【０１２６】
実施の形態２では、ユーザが基準シート３をＦＢガラス１２上に載置した後にデータ取得の操作を画像読取装置１０の操作部（図示省略）を介して行うことによって、データ取得の処理が開始される。
【０１２７】
図１６は、基準シート３の概略図である。基準シート３は、補正データを作成するために必要なデータの取得に用いるものであり、画像読取装置１０に付属しているものである。基準シート３には、副走査方向に延びる白色領域Ｒ１ｂと黒色領域Ｒ２ｂとが設けられている。白色領域Ｒ１ｂの光の反射率は、実質的に１００％である。白色領域Ｒ１ｂ、黒色領域Ｒ２ｂの副走査方向の長さは、センサ２０７の副走査方向の可動範囲よりも長い。ユーザは、基準シート３をＦＢガラス１２上の決められた位置にセットする。このとき基準シート３が配置された位置が、第２の位置となる。
【０１２８】
尚、基準シート３の材質は、紙であっても、紙以外のものであってもよい。また、基準シートは、画像読取装置１０が印刷したものであってもよい。
【０１２９】
ステップＳ３０１において、画像処理装置２０４は、センサモジュール１０２を基準シート３の読取位置に移動させる。
【０１３０】
移動が完了したら、ステップＳ３０２において、画像処理装置２０４は、光源２０５により基準シート３の白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂを照射し、センサモジュール１０２を副走査方向に移動させながら、白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂの画像を取得する。すなわち、画像処理部２０４は、白色領域Ｒ１ｂ及び黒色領域Ｒ２ｂで反射したそれぞれの光を受光し、該光を画像信号に変換する。
【０１３１】
このとき、センサモジュール１０２を副走査方向に移動させながら画像を取得しているため、この画像データは副走査方向の各位置における出力レベルの変動を含むものである。また、白色領域Ｒ１ｂの光の反射率は、実質的に１００％であるため、この画像データ、即ち白データは、濃淡レベルの最も薄い白色の、センサ２０７の副走査方向における出力レベルを表している。画像処理部２０４は、この白データを第２白データとして、メモリ２０３に保存する。
【０１３２】
また、基準シート３の被写体に黒色領域Ｒ２ｂが含まれており、センサ２０７は、光源２０５から出射され黒色領域Ｒ２ｂで反射した光も受光している。このときの黒色領域Ｒ２ｂの画像信号に基づく画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の、センサ２０７の出力レベルを表すものではないが、濃淡レベルが比較的濃くて黒色に近い色の、センサ２０７の副走査方向における出力レベルを表している。即ち、この黒色領域Ｒ２ｂの画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の濃淡レベルよりは薄く、かつ白色の濃淡レベルよりは濃い、中間データを表している。画像処理部２０４は、この画像データを第３黒データとして、メモリ２０３に保存する。第３黒データは副走査方向における第２中間データの一例である。
【０１３３】
続いて、画像処理部２０４は、ステップＳ３０３において、ホームポジションを検出し、ステップＳ３０４において、センサモジュール１０２を、第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａと対向する位置へ移動させる。
【０１３４】
次に、画像処理部２０４は、ステップＳ３０５において、キャリブレーションを実行し、キャリブレーションが完了すると、ステップＳ３０６において、センサモジュール１０２を第１基準板１４ａの黒色領域Ｒ２ａに移動させる。
【０１３５】
黒色領域Ｒ２ａへの移動が完了すると、ステップＳ３０７において、画像処理部２０４は光源２０５を点灯させて画像を取得する。このとき、この黒色領域Ｒ２ａの画像データは、濃淡レベルが最も濃い黒色の濃淡レベルよりは薄く、かつ白色の濃淡レベルよりは濃い、中間データを表している。この画像データを第２黒データとして、メモリ２０３に保存する。第２黒データは主走査方向における第１中間データの一例である。
【０１３６】
続いて、画像処理部２０４は、ステップＳ３０８において、センサモジュール１０２を第１基準板１４ａの白色領域Ｒ１ａに移動させ、ステップＳ３０９において、画像処理部２０４は、光源２０５を消灯させた状態で、画像を取得し、この画像データ、即ち黒データを、第１黒データとして、メモリ２０３に保存する。第１黒データは黒データの一例である。
【０１３７】
次に、ステップＳ３１０において、光源２０５をオンにして画像を取得し、この画像データ、即ち白データを、第２白データとして、メモリ２０３に保存する。
【０１３８】
尚、各ステップの詳細については実施の形態１と同様であるため、ここでは省略する。
【０１３９】
以上のように、本実施の形態によって得られた各データを用いて副走査位置に対応した補正データを作成した場合であっても、主走査方向及び副走査方向に対してクロストークの影響を低減することができる。
【０１４０】
また、本実施の形態によれば、基準シート３を原稿載置領域４に載置して第２黒補正データ及び第２白補正データを算出するため、実際の原稿載置領域４における補正データを算出することができ、補正の精度が向上する。
【０１４１】
（その他の実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、上記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１４２】
上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０１４３】
例えば、上記実施の形態では、複数のセンサ２０７を３つのセクタに分割する場合について説明したが、セクタの分割数に限定は無い。
【０１４４】
また、スキャナユニット１１は、ＦＦＣ１５を介してコントローラ１００に接続されているが、これに限られず、スキャナユニット１１とコントローラ１００とを接続する配線は、任意の通信ケーブルを採用することができる。例えば、スキャナユニット１１とコントローラ１００とを、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）等で接続してもよい。
【０１４５】
さらに、上記実施の形態では、板状の第１基準板１４ａ、第２基準板１４ｂによりシェーディング補正用基準部材を構成する場合について説明したが、本開示はこれに限られず基準部材を筐体と一体に設ける等、他の構成により実現しても良い。
【０１４６】
また、上記実施の形態では、画像処理部２０４は主走査方向の画像の濃度ムラを補正するための補正データである第１黒補正データ及び第１白補正データを第１基準板１４ａの画像信号に基づいて作成する場合について説明したが、これに限らず、それらの補正データは予めメモリ２０３に格納されていてもよい。
【０１４７】
また、前述のフローチャートを所望の目的を達成できる限りにおいて、ステップの順番は任意に入れ替えることができ、さらには、幾つかのステップを並列に処理することもできる。例えば、キャリブレーション、第２黒データの取得、第１黒データの取得、第１白データの取得等の順番を入れ替えてもよい。
【０１４８】
さらに、前述のデータ取得では、第２黒データ及び第３黒データは、光源２０５に照射された第１基準板１４ａ、第２基準板１４ｂの黒色領域Ｒ２ａ，Ｒ２ｂの画像に基づいて取得されていたが、これに限られるものではない。例えば、光源の光度を複数段階に調整可能にして、第１白データ及び第２白データを取得したときよりも低い光度で照射された白色領域Ｒ１ａ，Ｒ１ｂの画像信号に基づいて作成してもよい。
【０１４９】
また、上記実施の形態では、第２基準板１４ｂが原稿載置領域の外側の１箇所にのみ設けられている場合について説明したが、本開示はこれに限らず、原稿載置領域外の外側の２箇所以上に設けてもよい。
【０１５０】
さらに、上記実施の形態では、読取処理を行う前に、第３黒データ及び第２白データを取得する場合について説明したが、本開示はこれに限らず、原稿Ｓの読取処理と同時に第２基準板１４ｂの黒色領域Ｒ２ｂ及び白色領域Ｒ１ｂの画像を取得して、それぞれの画像を用いて第３黒データ及び第２白データを作成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１５１】
本開示は、原稿等の画像を読み取る画像読取装置に用いるに好適である。
【符号の説明】
【０１５２】
１    複合機
１０    画像読取装置
１１    スキャナユニット
１２    ＦＢガラス
１３    ＡＤＦガラス
１４ａ    第１基準板（第１基準部材）
１４ｂ    第２基準板（第２基準部材）
１５    ＦＦＣ
１６    ＡＤＦ
１００    コントローラ
１０１    ＣＰＵ
１０２    センサモジュール
１０３    ＡＦＥ
１０４    ＲＡＭ
１０５    ＲＯＭ
２    メインユニット
２０１    読取制御部
２０２    ＤＭＡＣ
２０３    メモリ
２０４    画像処理部（データ作成部、補正部）
２０５    光源
２０６    導光体
２０７    センサ
３    基準シート
４    原稿載置領域
Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ    白色領域
Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ    黒色領域
Ｓ    原稿
【図１】
0006467598.tif 000002
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
0006467598.tif 000014
【図１２】
0006467598.tif 000015
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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