(57)【要約】【課題】高速読み取り機に対応することが可能で、SPMの低下を極力抑えることができるシェーディング補正機能を備えた画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法、プログラム、及び記録媒体を提供する。【解決手段】連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行した後、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２,３,…,ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにゲインアンプのゲインを補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となり、高速読み取り機に対応することが可能で、SPMの低下を極力抑えることができる。【選択図】図１
2008311734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキャナと、該スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取る機能を有する光学系と、前記スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、
前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、前記制御手段は、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
原稿台に沿って移動可能なスキャナと、
該スキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取る機能、及びシェーディング時に前記スキャナが前記所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して前記基準白板を読み取る機能を有する光学系と、
前記スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、
前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、
前記制御手段は、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項３】
前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする請求項１または２記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする請求項１または２記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
前記露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする請求項１または２記載の画像読み取り装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の画像読み取り装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、
前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする画像読み取り方法。
【請求項８】
原稿台に沿って移動可能なスキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取るか、またはシェーディング時に前記スキャナが前記所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して前記基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、
前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする画像読み取り方法。
【請求項９】
２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする請求項７または８記載の画像読み取り方法。
【請求項１０】
前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする請求項７または８記載の画像読み取り方法。
【請求項１１】
前記露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする請求項７または８記載の画像読み取り方法。
【請求項１２】
コンピュータに、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取る処理、及び読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う処理を実行させる画像読み取りプログラムにおいて、
前記コンピュータに、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存する処理、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算する処理、及び読み取りゲインの補正を行う処理を実行させることを特徴とする画像読み取りプログラム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の画像読み取りプログラムを記録したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法、プログラム、及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複写機などに用いられる画像読み取り装置では、露光ランプからなる第１キャリッジをコンタクトガラス上で固定し、そのコンタクトガラス上を原稿搬送させながらイメージセンサで読み取るシートスルー方式、または原稿流し読み方式と呼ばれる読み取り方式が採用されている。
【０００３】
これらの方式を採用した装置では、原稿を読み取る際の画像濃度の基準とすべき白色として原稿を読み取る直前に白の基準として設置された基準白板をまず読み取り、シェーディングデータを生成し、読み取った画像データとシェーディングデータとによりシェーディング補正演算を行い、その後、各画像処理を行い出力している。
【０００４】
シートスルー方式で高速に原稿を読み取るためには第１キャリッジの移動を伴うシェーディングデータ生成動作はスキャン時間のロスでありSPM（読み取りスキャン枚数）を下げる要因となるため、原稿を何枚か読み取る毎に１回シェーディングデータ生成動作を行う間欠シェーディングが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
この特許文献には、原稿の紙間で搬送部材の読み取り濃度をモニタして、一定範囲外となったときにシェーディングデータ生成を行う画像読み取り装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−３００３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の発明の間欠シェーディングにおいて露光ランプは点灯時間とともに変動する特性を有している。特に露光ランプにキセノンランプを用いた場合には点灯中にランプ温度が高くなると光量が減少する特性を有しているため、シェーディングデータ生成動作直後の読み取りの画像品質と次回シェーディングデータ生成動作直前の読み取りの画像品質との間に差が発生する。
また、間欠シェーディングを行う原稿移動（シートスルー）タイプで、ランプ光量変動が画像特性として許容出来なくなる前にシェーディングデータ生成動作を行う必要があり、間欠的に行うシェーディングデータ生成回数を極端に減らすことができなかった。
【０００６】
しかし、高速読み取り機の場合は、原稿の搬送速度が高速化し、それに伴って読み取り速度も高速になっており、また、紙間を詰めることにより、SPMを高くして生産性の向上を図ってきている。このようななか生産性の向上のために、原稿読み取りにかかる時間以外のシェーディングデータ生成の回数を減らすことも生産性の高い読み取り装置を実現するための課題となっている。
【０００７】
本発明は、このような技術的に背景に鑑みてなされたもので、その目的は、高速読み取り機に対応することが可能で、SPMの低下を極力抑えることができるシェーディング補正機能を備えた画像読み取り装置、画像形成装置、画像読み取り方法、プログラム、及び記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、スキャナと、該スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取る機能を有する光学系と、前記スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、前記制御手段は、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、原稿台に沿って移動可能なスキャナと、該スキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取る機能、及びシェーディング時に前記スキャナが前記所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して前記基準白板を読み取る機能を有する光学系と、前記スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、前記制御手段は、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項記載の画像読み取り装置を用いた画像形成装置であることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００１５】
請求項８記載の発明は、原稿台に沿って移動可能なスキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取るか、またはシェーディング時に前記スキャナが前記所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して前記基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項９記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする。
【００１７】
請求項１０記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、前記制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする。
【００１８】
請求項１１記載の発明は、請求項７または８記載の発明において、前記露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２記載の発明は、コンピュータに、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び前記基準白板を読み取る処理、及び読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う処理を実行させる画像読み取りプログラムにおいて、前記コンピュータに、前記光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存する処理、前記不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算する処理、及び読み取りゲインの補正を行う処理を実行させることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３記載の発明は、請求項１２に記載の画像読み取りプログラムを記録した記録媒体であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにゲインアンプのゲインを補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。すなわち、高速読み取り機に対応することが可能で、SPMの低下を極力抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係る画像読み取り装置の一実施の形態は、原稿台に沿って移動可能なスキャナと、スキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取る機能、及びシェーディング時にスキャナが所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して基準白板を読み取る機能を有する光学系と、スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、予め点灯時間とともに変化する露光ランプ光量の変化量を不揮発メモリに保存しておくことで１回目のシェーディングデータ生成後の読み取り原稿２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分を補正し、ｎ枚目の読み取り直前に行われる２回目のシェーディングデータ生成以前の読み取り品質を一定にすることができる。
【００２３】
露光ランプとしては、例えばキセノンランプ、ハロゲンランプが挙げられる。
不揮発メモリとしては、例えばフラッシュメモリ、RAMが挙げられる。
制御手段としては、例えばマイクロプロセッサが挙げられる。
【００２４】
本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、上記構成に加え、補正手段はＣＣＤ等からのセンサー出力を増幅するアンプの読み取りゲインを変化させることで露光ランプの変動をうち消すように補正することを特徴とする。
【００２５】
また、補正手段についてはＣＣＤ等からのアナログ出力をデジタルに変換するＡ／Ｄ変換器のリファレンス電圧を可変する方法や画像処理回路にて読み取り濃度を補正するようにしてもよい。
【００２６】
すなわち、本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、スキャナと、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び基準白板を読み取る機能を有する光学系と、スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、制御手段は、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００２７】
上記構成によれば、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、制御手段は、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことにより、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質となるので、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００２８】
本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、原稿台に沿って移動可能なスキャナと、スキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取る機能、及びシェーディング時にスキャナが所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して基準白板を読み取る機能を有する光学系と、スキャナの制御とともに、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う制御手段とを備えた画像読み取り装置において、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、制御手段は、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００２９】
上記構成によれば、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を保存する不揮発メモリを備え、制御手段は、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことにより、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質となるので、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００３０】
本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、上記構成に加え、制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣ(アナログ／ディジタル変換器)リファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする。
【００３１】
上記構成によれば、制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことにより、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにＡ／Ｄ変換器のリファレンス電圧を補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。この結果、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００３２】
本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、上記構成に加え、制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする。
【００３３】
上記構成によれば、制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことにより、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すように画像処理における濃度補正値やガンマ補正値を補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。この結果、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００３４】
本発明に係る画像読み取り装置の他の実施の形態は、上記構成に加え、露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする。
【００３５】
上記構成によれば、露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することにより、原稿読み取り装置に使用するランプ特性の光量変化はランプ点灯前の使用履歴に大きく左右されるため、前回点灯時の点灯時間や前回点灯時からの消灯時間から光量変動量を予測する必要がある。この予測をするために工場出荷時やサービスマンモードにてランプ光量の変化特性を測定してNV-RAM等の不揮発メモリに保存するモードを有することで、ランプの使用履歴による光量変化量のバラツキやランプ自体の個体差をキャンセルする事が可能となる。この結果、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００３６】
本発明に係る画像形成装置の一実施の形態は、上記いずれかに記載の画像読み取り装置を用いたことを特徴とする。
【００３７】
本発明に係る画像読み取り方法の一実施の形態は、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００３８】
上記構成によれば、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことにより、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質となるので、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００３９】
本発明に係る画像読み取り方法の他の実施の形態は、原稿台に沿って移動可能なスキャナを所定位置に固定し、原稿を移動させて読み取るか、またはシェーディング時にスキャナが所定位置とは異なる位置に設けられた基準白板の位置に移動して基準白板を読み取り、読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う画像読み取り方法において、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことを特徴とする。
【００４０】
上記構成によれば、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存し、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送される場合、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取りゲインの補正を行うことにより、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質となるので、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００４１】
本発明に係る画像読み取り方法の他の実施の形態は、上記構成に加え、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことを特徴とする。
【００４２】
上記構成によれば、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、読み取り装置のＡ／ＤＣリファレンス電圧を切り替えて補正を行うことにより、シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにＡ／Ｄ変換器のリファレンス電圧を補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。この結果、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００４３】
本発明に係る画像読み取り方法の他の実施の形態は、上記構成に加え、制御手段は、２枚目以降の原稿読み取り時に不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から１枚目の原稿読取時との光量変動量を計算し、画像処理回路にて読み取り濃度補正を行うことを特徴とする。
【００４４】
本発明に係る画像読み取り方法の他の実施の形態は、上記構成に加え、露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することを特徴とする。
【００４５】
上記構成によれば、露光ランプの時間的光量変動特性は、画像読み取り装置の固体毎にデータ収集するモードを有することにより、原稿読み取り装置に使用するランプ特性の光量変化はランプ点灯前の使用履歴に大きく左右されるため、前回点灯時の点灯時間や前回点灯時からの消灯時間から光量変動量を予測する必要がある。この予測をするために工場出荷時やサービスマンモードにてランプ光量の変化特性を測定してNV-RA,等の不揮発メモリに保存するモードを有することで、ランプの使用履歴による光量変化量のバラツキやランプ自体の個体差をキャンセルする事が可能となる。この結果、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００４６】
本発明に係る画像読み取りプログラムの一実施の形態は、コンピュータに、スキャナもしくは基準白板の相対移動により原稿及び基準白板を読み取る処理、及び読み取った基準白板のデータに基づいてシェーディング補正を行う処理を実行させる画像読み取りプログラムにおいて、コンピュータに、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存する処理、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算する処理、及び読み取りゲインの補正を行う処理を実行させることを特徴とする。
【００４７】
上記構成によれば、コンピュータに、光学系に用いられる露光ランプの時間的光量変動を不揮発メモリに保存する処理、不揮発メモリに保存された露光ランプの時間的光量変動特性から光量変動量を計算する処理、及び読み取りゲインの補正を行う処理を実行させることにより、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質となるので、高速読み取り機に対応することが可能となり、SPMの低下を極力抑えることができる。
【００４８】
本発明に係る記録媒体の一実施の形態は、上記画像読み取りプログラムを記録した記録媒体であることを特徴とする。
【００４９】
＜プログラム及び記憶媒体＞
以上で説明した本発明に係る画像読み取り装置及び画像形成装置は、コンピュータで処理を実行させるプログラムによって実現されている。コンピュータとしては、例えばマイクロプロセッサが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではなく、パーソナルコンピュータやワークステーションなどの汎用的であってもよい。
【００５０】
これにより、プログラムが実行可能なコンピュータ環境さえあれば、どこにおいても本発明の画像読み取り装置及び画像形成装置を実現することができる。
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記録媒体に記憶されていてもよい。
ここで、記録媒体としては、例えば、CD-ROM（Compact Disc Read Only Memory）、フレキシブルディスク（FD）、CD-R（CD Recordable）、DVD（Digital Versatile Disk）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体、HDD（Hard Disc Drive）、フラッシュメモリ、RAM（Random Access Memory）、ROM（Read Only Memory）、FeRAM（強誘電体メモリ）等の半導体メモリが挙げられる。
【００５１】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【実施例１】
【００５２】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１は本発明の画像読み取り装置に係る一実施例を示す概念図であり、シートスルー型の自動原稿供給装置を装備した一例である。
この実施例では、原稿固定と、原稿移動との２通りの読み取り動作が可能になっている。
図２は本発明に係る画像読み取り装置の制御系の一実施例を示す機能ブロック図である。
図３は一般的な露光ランプの光量−時間特性図であり、横軸は時間を示し、縦軸は光量を示す。
図４は図１に示した画像読み取り装置の処理動作のタイミングを示すフローチャートである。
図５（a）、（b）は一般的なシェーディング補正例の説明図であり、図５（a）は主走査方向位置におけるＡ／ＤＣ出力データを示し、図５（b）は図５（a）に示したＡ／ＤＣ出力データを補正した後の出力データである。図５（a）において横軸は主走査方向の位置を示し、縦軸はＡ／ＤＣ（アナログデジタル変換）出力データを示す。図５（b）において横軸は主走査方向の位置を示し、縦軸は補正後出力データを示す。
図６は図１に示した画像読み取り装置を用いた画像形成装置の一実施例を示す概念図である。
【００５３】
まず、シートスルー型の原稿読み取り装置の動作について説明する。
図１に示すシートスルー型の原稿読み取り装置100には、コンタクトガラス101、ＣＣＤ103、基準白板104、スキャナランプ105、第１キャリッジ106、第２キャリッジ107、レンズ108、スキャナモータ109を備え、フラットベットスキャナの上部に原稿を自動給紙搬送するドキュメントフィーダー（以下ADF）が装備される、ADFには原稿読み取り時に原稿の押さえも兼ねた背景板102がコンタクトガラス101の反対側に備えられている。読み取り原稿はADFから１枚ずつ搬送されコンタクトガラス101部を通過したときにスキャナランプ105により照らし出された原稿の反射光が第１キャリッジ106と第２キャリッジ107のミラーにより折り返され、レンズ108を通ってＣＣＤ103に結像される。
【００５４】
シェーディングデータ生成時には基準白板104が読み取れる位置にスキャナモータ109により第１キャリッジ106と第２キャリッジ107の移動を行う。
画像読み取り装置での電気的構成は図２に示すように、ＣＣＤ、ＣＩＳ、ＣＭＯＳ等のラインセンサ21、ゲインアンプ22、Ａ／Ｄ変換器23、シェーディング補正回路24、シェーディングデータ保存部25、シェーディングデータ生成回路26、CPU27、NV-RAM28、画像処理部29から構成される。
【００５５】
ＣＣＤ21で読み取られた原稿の反射光はアナログ電気信号となり、その信号はゲインアンプ22にてＡ／Ｄ変換に適した電圧に増幅されＡ／Ｄ変換器23にて量子化されたデジタル信号となる。また原稿読み取りに先立って基準白板を読み取り、シェーディングデータ生成回路26で生成したシェーディングデータ205を用い、シェーディング補正回路24にてＡ／Ｄ変換器23から出力される画像データにシェーディング補正を施して後段の画像処理部30で印刷条件に合わせた画像補正を行ってプロッタ部31等へ送る。
【００５６】
請求項１に係る装置においては、図３に示す様に時間とともにランプ光量が減少していく特性によりＣＣＤ21の出力が減少していくが、図２のCPU27よりゲインアンプ22の増幅率に対してランプ光量減少をうち消すようにランプ点灯時間が増加するとともにゲインを上げる補正をかけることで長時間シェーディング補正を行わなくても一定の濃度の画像データを出力させている。
【００５７】
次にシェーディングの処理動作について図４にて説明する。
ランプの長手方向の光量バラツキやレンズの周辺減光、ＣＣＤ21のPRNUバラツキを補正するために濃度が均一な基準白板を原稿読み取りに先立って読み取り、その読み取りデータを用いて主走査方向の読み取りデータが均一になるように補正するためのシェーディングデータ生成（ステップS401）をする。
シェーディングデータ生成（ステップS401）後の１枚目の原稿読み取りの場合は一般的に数式（１）の計算によりシェーディング補正を行いながら原稿読み取り（ステップS406）を行う。一般的なシェーディング補正は図５（a）、（b）に示すような処理を行うことでランプの長手方向の光量バラツキやレンズの周辺減光、ＣＣＤのPRNUバラツキを補正するものである。
【００５８】
Ds（n）＝〔D（n）−B（n）〕／〔W（n）−B（n）〕×量子化数  …… （１）
次にシェーディングデータ生成（ステップS401）後の２枚目以降の原稿読み取りの場合は、露光ランプ光量変動量を計算（ステップS403）し、その変動量をうち消すために必要なゲインアンプ22のゲイン補正量計算（ステップS404）を行い、ゲイン補正（ステップS405）をした後にシェーディング補正を行いながら原稿読み取り（ステップS406）を行う。
以上の動作により２枚目以降でも１枚目と同等な画像特性を得ることを可能としている。
【００５９】
また請求項２に係る装置においては、シェーディングデータ生成（ステップS401）後の２枚目以降の原稿読み取りの場合に露光ランプ光量変動量を計算（ステップS403）し、その変動量をうち消すために必要なＡ／Ｄ変換器23のリファレンス電圧を計算し、その電圧をリファレンス電圧回路29より出力させた後にシェーディング補正を行いながら原稿読み取り（ステップS406）を行う。以上の動作により２枚目以降でも１枚目と同等な画像特性を得ることを可能としている。
【００６０】
また請求項３に係る装置においては、シェーディングデータ生成（ステップS401）後の２枚目以降の原稿読み取りの場合に露光ランプ光量変動量を計算（ステップS403）し、その変動量をうち消すために必要な補正量を画像処理部30に指示した後にシェーディング補正を行いながら原稿読み取り（ステップS406）を行う。画像処理部30では指示された補正量に応じて濃度補正、ガンマ変換のデジタル処理をすることで２枚目以降でも１枚目と同等な画像特性を得ることを可能としている。
【００６１】
また請求項４に係る装置においては、ランプ特性の光量変化はランプ点灯前の使用履歴に大きく左右され、前回点灯時の点灯時間や前回点灯時からの消灯時間から光量変動量を予測する必要がある。この予測をするために工場出荷時やサービスマンモードにてランプ光量の変化特性を測定してNV-RA,28等の不揮発メモリに保存するモードを有することで、ランプの使用履歴や機械の個体差をキャンセルする事を可能としている。
【実施例２】
【００６２】
次に本発明に係る画像形成装置の構成について、図６を参照してさらに詳しく説明する。
図６は、本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す構成図である。
回転可能に支持されて図６の矢印ａ〜ｄ方向に回転する感光体201の外周部には、除電装置Ｌと、クリーニング装置202と、帯電装置203と、現像装置205とが配設されている。
【００６３】
感光体201の外周部における帯電装置203と現像装置205との間には、露光装置204から発せられる光情報を入射させるスペースが確保されている。
図６に示す構成では感光体201が４個あるが、現像装置205が扱う色材（トナー）の色が異なるのみであり、それぞれの外周部に設けられる画像形成用の上述した部品構成は同じである。
【００６４】
感光体201は、直径が例えば30ｍｍから100ｍｍ程度のアルミニウム円筒表面に、光導電性物質である有機半導体の層を設けて構成され、その一部が中間転写ベルト（第１の顕像担持手段）210に接している。
【００６５】
中間転写ベルト210は、回転するローラ211、212、213、214により支持され、図６の矢印A方向に移動可能に張架されている。この中間転写ベルト210の裏側（ベルトループの内側）には、第１の転写手段としてのローラ212が感光体201の近傍に配備され、感光体201上の顕像を中間転写ベルト210の表側（ベルトループの外側）に転写させる。
【００６６】
中間転写ベルト210のベルトループの外側における、中間転写ベルト210から顕像を記録用紙または裏面用中間転写ベルト（第２の顕像担持手段）200に転写する位置の下流に、中間転写ベルト用クリーニング装置225が配設されている。このクリーニング装置225のブラシローラ233は、中間転写ベルト210から顕像が他に転写された後でベルト210の表面に残留する不要なトナーを拭い去る。
【００６７】
図６はブラシローラ251が裏面用中間転写ベルト200の表面から離れた状態にある。このブラシローラ251は支点250Aを中心として揺動可能に設けられ、裏面用中間転写ベルト200の表面に接離可能な構造になっている。
中間転写ベルト210から転写されたトナー像を記録用紙Pに転写する以前、すなわち裏面用中間転写ベルト200がトナー像を担持しているときは離れた状態とし、記録用紙Pへの転写が行われてクリーニングが必要となったとき、ブラシローラ251は図６での反時計方向に揺動し接触される。
除去された不要トナーはトナー収納部250Bに集められる。
【００６８】
露光装置204は公知のレーザ方式によるもので、フルカラー画像形成に対応した光情報を、一様に帯電された感光体201の表面に潜像として照射する。この露光装置204としては、LEDアレイと結像手段とから成る露光装置を用いてもよい。
【００６９】
このように、上述した感光体201と、クリーニング装置202と、帯電装置203と、露光装置204と、現像装置205と、除電装置Lと、第１の転写手段212とが、中間転写ベルト210に転写する顕像（トナーによる像）を生成する作像手段として機能する。
【００７０】
中間転写ベルト210は、厚みが例えば50μｍ〜600μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトであり、感光体201からトナーを転写可能とする摩擦抵抗値を備える。
この中間転写ベルト210に対して図６の右方には、ベルト状の裏面用中間転写ベルト（第２の顕像担持手段）200が配設されている。この裏面用中間転写ベルト200は、回転ローラ216,217,218,219により支持され、図６の矢印B方向に移動可能に張架されており、裏側（ベルトループの内側）には、第２の転写手段219が配設されている。裏面用中間転写ベルト200によるベルトループの外側には、この裏面用中間転写ベルト用クリーニング装置250、チャージャCHなどが配設されている。
【００７１】
上述した第２の転写手段219と、ローラ218と、中間転写ベルト210を支持するローラ213とにより、中間転写ベルト210と裏面用中間転写ベルト200とが接触し、あらかじめ定められた転写ニップを形成する。
【００７２】
裏面用中間転写ベルト200は、厚みが例えば50μｍ〜600μｍの樹脂フィルムあるいはゴムを基体にしたベルトで、中間転写ベルト210からトナーを転写可能とする摩擦抵抗値を備える。
【００７３】
記録用紙Pは図６の下方の給紙装置（給紙カセット）226-1,226-2に収納されており、最上にある用紙が給紙ローラ227-1,227-2で１枚づつ、複数のガイド229を経てレジストローラ対228に搬送される。
記録用紙Pが搬送されるさらに下流（図６では上側）には、定着用加熱手段230、排紙ガイド対231、排紙ローラ対232、排紙スタック部240が配設されている。
【００７４】
図６における中間転写ベルト210の上方で排紙スタック部240の下方には、補給用のトナーが収納できる収納部TSが設けてある。トナーの色はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの四色があり、カートリッジTCの形態にされている。このカートリッジTCからは、粉体ポンプ等により対応する色の現像装置に適宜補給される。
【００７５】
このような装置本体の一部であるフレーム252は、開閉支軸252Aを中心として、回動・開放が可能な構造にされている。このため、ユーザーはこのフレーム252を開いた状態とすることにより記録用紙Pの搬送路を大きく開くことができ、ジャムが発生した場合の記録用紙Pの処理を容易にしている。
【００７６】
また、上述した記録用紙Pへの画像形成を行う装置本体の上部に画像読み取り装置が支持部266を介して連設され、この画像読み取り装置により読み取られた画像データを上述した装置本体が記録用紙Pに印刷することで、コピー動作を可能にするよう構成されている。
【００７７】
〔作用効果〕
（１）シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにゲインアンプのゲインを補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。
【００７８】
（２）シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すようにA/D変換器のリファレンス電圧を補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。
（３）シートスルー型の自動原稿供給装置により連続して原稿が搬送され、１枚目の原稿に対してシェーディング補正動作を実行したのち、ｎ枚目までシェーディング補正動作が行われない場合に、経時での露光ランプ光量変動特性を、２枚目、３枚目、・・・、ｎ−１枚目に対して、露光ランプの光量変動分をうち消すように画像処理における濃度補正値やガンマ補正値を補正することで、間欠的に行われるシェーディングにおいても読み取り画像品質を一定にすることが可能となる。
（４）原稿読み取り装置に使用するランプ特性の光量変化はランプ点灯前の使用履歴に大きく左右されるため、前回点灯時の点灯時間や前回点灯時からの消灯時間から光量変動量を予測する必要がある。この予測をするために工場出荷時やサービスマンモードにてランプ光量の変化特性を測定してNV-RAM等の不揮発メモリに保存するモードを有することで、ランプの使用履歴による光量変化量のバラツキやランプ自体の個体差をキャンセルする事が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、スキャナ、複写機、スキャナプリンタ、ファクシミリ装置等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の画像読み取り装置に係る一実施例を示す概念図である。
【図２】本発明に係る画像読み取り装置の制御系の一実施例を示す機能ブロック図である。
【図３】一般的な露光ランプの光量−時間特性図である。
【図４】図１に示した画像読み取り装置の処理動作のタイミングを示すフローチャートである。
【図５】（a）、（b）は一般的なシェーディング補正例の説明図である。
【図６】図１に示した画像読み取り装置を用いた画像形成装置の一実施例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００８１】
１００    画像読み取り装置
１０１    コンタクトガラス
１０２    背景板
１０３    ＣＣＤ
１０４    基準白板
１０５    スキャナランプ
１０６    第１キャリッジ
１０７    第２キャリッジ
１０８    レンズ
１０９    スキャナモータ
【図１】
2008311734.tif 000003
【図２】
2008311734.tif 000004
【図３】
2008311734.tif 000005
【図４】
2008311734.tif 000006
【図５】
2008311734.tif 000007
【図６】
2008311734.tif 000008