(57)【要約】      （修正有）【課題】ＡＤＦによる連続原稿読み取り時の紙間に基準白板を読み取り、その読み取った基準白板データのレベルに応じて地肌除去濃度下限値を可変とし、同じ原稿を読んだ時の原稿毎のレベル差をなくす画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】読取原稿を搬送する自動原稿給送手段と、搬送される前記読取原稿に光を照射する照射手段と、所定位置に配置された複数の素子からなって前記読取原稿からの反射光を画像信号として読み取る読取手段と、前記画像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取った前記画像信号のピーク値を保持するピーク値保持手段と、地肌除去を行うための原稿濃度の下限値を決定し、前記ピーク保持手段に保持したピーク値に基づいて決定した前記Ａ／Ｄ変換器の上限電圧に基づいて読み取り画像の地肌除去を行なう。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
読取原稿を搬送する自動原稿給送手段と、搬送される前記読取原稿に光を照射する照射手段と、所定位置に配置された複数の素子からなって前記読取原稿からの反射光を画像信号として読み取る読取手段と、前記画像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取った前記画像信号のピーク値を保持するピーク値保持手段と、地肌除去を行うための原稿濃度の下限値を決定し、前記ピーク保持手段に保持したピーク値に基づいて決定した前記Ａ／Ｄ変換器の上限電圧に基づいて読み取り画像の地肌除去を行なう地肌除去処理部と、を備えた画像読取装置において、
前記自動原稿給送手段による連続原稿読み取り時に、紙間で読み取った基準白板データレベルに基づいて、前記下限値を随時変更するように前記地肌除去処理部を制御する制御手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
読取原稿を搬送する自動原稿給送手段と、搬送される前記読取原稿に光を照射する照射手段と、所定位置に配置された複数の素子からなって前記読取原稿からの反射光を画像信号として読み取る読取手段と、前記画像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取った前記画像信号のピーク値を保持するピーク値保持手段と、地肌除去を行うための原稿濃度の下限値を決定し、前記ピーク保持手段に保持したピーク値に基づいて決定した前記Ａ／Ｄ変換器の上限電圧に基づいて読み取り画像の地肌除去を行なう地肌除去処理部と、を備えた画像読取装置において、
前記制御手段は、前記自動原稿給送手段による連続原稿読取り時、原稿読み取り開始前に読み取った基準白板データレベルに基づいて前記下限値を紙間で変更するように前記地肌除去処理部を制御することを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
前記地肌除去濃度の下限値を、読み取り開始前に設定する設定手段を備えた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】
前記制御手段は、前記照射手段の光量減衰量に応じたゲインを前記画像信号に与え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５】
前記制御手段は、前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定するタイミング決定手段を備えた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６】
前記タイミング決定手段は、読み取り枚数によって前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定することを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記タイミング決定手段は、前回下限値設定時刻から今回読み取り開始するまでの経過時間によって、前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定することを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記制御手段は、読み取り開始してから１枚目の基準白板読み取りレベルが過去に読み取ったレベルと等しかった場合に、過去に実施した地肌除去濃度の下限値どおりに下限値を設定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９】
前記制御手段は、前記自動原稿給送手段による連続原稿読み取りを１枚目の基準白板読取レベルが過去に読み取ったレベルと等しかった場合、紙間で基準白板の読み取りを実施しないように制御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１０】
請求項１乃至９の何れか一項に記載の画像読取装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、読み取るべき画像が形成されている原稿の地肌濃度を検出し、この地肌濃度を除去するようにした画像読取装置及びこれを備えるデジタル複写機、ファクシミリ、スキャナ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な画像読取装置は、光源から原稿に光を照射して、原稿からの反射光をミラーやレンズ等の光学素子を介してＣＣＤに入射させ、このＣＣＤで電気的なアナログ画像信号に光電変換して、ゲイン調整アンプに出力する。
電源スイッチオン及びシャットダウン復帰後の出力レベル調整時に、画像の白レベルデータが所定の白レベル（以下、白レベル目標値という）になるように調整を行う。
その調整方法としては、Ａ／Ｄ変換器のＲＥＦ（リファレンス（基準））レベルが固定の状態でゲイン値の調整を行う方法、ゲイン値が固定でＡ／Ｄ変換器のＲＥＦレベルの調整を行う方法等が知られている。
【０００３】
白レベル目標値はコピー時の周囲温度の影響や素子のバラツキによる影響を受ける際に起こるランプ光量のバラツキなどを吸収するように考慮して決められ、コピー時にランプの光量が上記の影響を受けてばらついた場合でも画像白データが２５５（８ビット時）を超えないように設定されている。
原稿読み取り時には、ＣＣＤから入力されるアナログの画像信号はゲインアンプで増幅され、Ａ／Ｄ変換器及び地肌除去処理部に出力する。Ａ／Ｄ変換器は、ゲインアンプから入力されたアナログの画像信号をデジタル画像信号に変換し、地肌除去処理部においてはＡ／Ｄ変換器のリファレンス（基準）電圧を調整することで画像の地肌除去を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の複写機は、自動原稿給送手段（ＡＤＦ）による連続原稿読み取り時、地肌除去濃度の下限値はＡ／Ｄ変換器のダイナミックレンジに対して固定であるので、ランプ光量が減衰していくことで、１、２枚目の読み取りでは地肌が飛んでいた原稿が、例えば、１００枚目以降の読み取り時には同じ濃度の原稿であっても地肌が飛ばなくなってしまうという問題があった。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、ＡＤＦによる連続原稿読み取り時の紙間に基準白板を読み取り、その読み取った基準白板データのレベルに応じて地肌除去濃度下限値を可変とし、同じ原稿を読んだ時の原稿毎のレベル差をなくす画像読取装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、読取原稿を搬送する自動原稿給送手段と、搬送される前記読取原稿に光を照射する照射手段と、所定位置に配置された複数の素子からなって前記読取原稿からの反射光を画像信号として読み取る読取手段と、前記画像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取った前記画像信号のピーク値を保持するピーク値保持手段と、地肌除去を行うための原稿濃度の下限値を決定し、前記ピーク保持手段に保持したピーク値に基づいて決定した前記Ａ／Ｄ変換器の上限電圧に基づいて読み取り画像の地肌除去を行なう地肌除去処理部と、を備えた画像読取装置において、前記自動原稿給送手段による連続原稿読み取り時に、紙間で読み取った基準白板データレベルに基づいて、前記下限値を随時変更するように前記地肌除去処理部を制御する制御手段を備えた画像読取装置を特徴とする。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、読取原稿を搬送する自動原稿給送手段と、搬送される前記読取原稿に光を照射する照射手段と、所定位置に配置された複数の素子からなって前記読取原稿からの反射光を画像信号として読み取る読取手段と、前記画像信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器と、読み取った前記画像信号のピーク値を保持するピーク値保持手段と、地肌除去を行うための原稿濃度の下限値を決定し、前記ピーク保持手段に保持したピーク値に基づいて決定した前記Ａ／Ｄ変換器の上限電圧に基づいて読み取り画像の地肌除去を行なう地肌除去処理部と、を備えた画像読取装置において、前記制御手段は、前記自動原稿給送手段による連続原稿読取り時、原稿読み取り開始前に読み取った基準白板データレベルに基づいて前記下限値を紙間で変更するように前記地肌除去処理部を制御する画像読取装置を特徴とする。
【０００７】
また、請求項３に記載の発明は、前記地肌除去濃度の下限値を、読み取り開始前に設定する設定手段を備えた請求項１又は２に記載の画像読取装置を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記制御手段は、前記照射手段の光量減衰量に応じたゲインを前記画像信号に与える請求項１又は２に記載の画像読取装置を特徴とする。
また、請求項５に記載の発明は、前記制御手段は、前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定するタイミング決定手段を備えた請求項１又は２に記載の画像読取装置を特徴とする。
また、請求項６に記載の発明は、前記制御手段は、前記タイミング決定手段により、読み取り枚数によって前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定する請求項５に記載の画像読取装置を特徴とする。
【０００８】
また、請求項７に記載の発明は、前記制御手段は、前記タイミング決定手段により、前回下限値設定時刻から今回読み取り開始するまでの経過時間によって、前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを決定する請求項５に記載の画像読取装置を特徴とする。
また、請求項８に記載の発明は、前記制御手段は、読み取り開始してから１枚目の基準白板読み取りレベルが過去に読み取ったレベルと等しかった場合に、過去に実施した地肌除去濃度の下限値どおりに下限値を設定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を特徴とする。
また、請求項９に記載の発明は、前記制御手段は、前記自動原稿給送手段による連続原稿読み取りを１枚目の基準白板読取レベルが過去に読み取ったレベルと等しかった場合、紙間で基準白板の読み取りを実施しないように制御する請求項１又は２に記載の画像読取装置を特徴とする。
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９の何れか一項に記載の画像読取装置を備える画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、自動原稿給送手段による連続原稿読取り時の紙間に基準白板を読み取り、その読み取った基準白板データのレベルに応じて地肌除去濃度の下限値を変更することで、同じ原稿を読んだ際に出力される各転写紙間の読み取り濃度レベル差をなくすことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による画像読取装置を適用する画像形成装置を示す概略図である。図１において、画像形成装置１には、読み取るための原稿（図示せず）を移動させる自動原稿給送手段（ＡＤＦ）２、書き込み部３、画像読取部４、現像部５及び感光体６を含むプロセスカートリッジ７、転写部８、排紙部９、転写紙（図示せず）を収納する給紙部１０、定着部１７等が搭載されている。
図２は画像読取装置におけるコピースタート時からコピー終了時までの動作を示すフローチャートである。図２において、まず、図示しないコピースタートボタンを押すと、キャリッジ（図示せず）が図示しない基準白板の下へ移動する（Ｓ１）。
基準白板を読み取り、シェーディングデータ（基準白板読み取りデータ）を生成し（Ｓ２）、その後、ＡＤＦ２（図１）を読み取り位置に移動し（Ｓ３）、原稿読み取りを行う（Ｓ４）。
その後、原稿と原稿の紙間かどうかを判断し（Ｓ５）、紙間ならば（Ｓ５でＹｅｓ）、そこでシェーディングデータ読み取りレベルから下限値を算出する（Ｓ６）。次に、最後の原稿かどうかを判断し（Ｓ７）、最後の原稿でなければ（Ｓ７でＮｏ）、下限値を設定し（Ｓ８）、再度、基準白板読み取りを行った後、原稿の読み取りを行う。これを繰り返し行い、最後の原稿であれば（Ｓ７でＹｅｓ）コピーを終了する。
【００１１】
図３はユーザーがコピー開始前に地肌除去する原稿濃度の下限値（地肌除去下限値）を設定する、すなわちコピー動作をする時の動作を示すフローチャートである。ユーザーはコピー動作をする前に、まず、地肌除去をするか（ＡＥ（自動露出調整：Automatic Exposure）モードを選択する）どうか判断する（Ｓ１１）。
ＡＥモードを選択した場合（Ｓ１１）、操作画面でＡＥがどのモードでコピーするかを選択するか否かを判断する（Ｓ１２）。この選択は後述の図９に記載の地肌を除去するレベルを３つのモードから１つ選択する。
【００１２】
次に、モードを選択する場合は（Ｓ１２でＹｅｓ）、選択されたモードに応じて予め決めていた地肌を除去する原稿濃度の下限値を設定する（Ｓ１３）。以上で地肌除去の設定は終了となり、コピーボタンを押してコピーを開始する（Ｓ１４）。
ステップ（Ｓ１１）で地肌を除去しないならば（ＡＥモードを選択しないならば）、ＮＡＥモードとなり、地肌を除去しないで（Ｓ１５）、ステップ（Ｓ１４）に移行する。ステップ（Ｓ１２）でモードを選択しないならば（Ｓ１２でＮｏ）、デフォルトの地肌除去下限値を設定し（Ｓ１６）、ステップ（Ｓ１４）に移行し、コピーボタンを押してコピーを開始する。
本発明による画像読取装置において、図９のように操作画面（設定手段）のＡＥモード内に３つの選択モードをつくりユーザーが、コピー前に地肌として飛ばしたい濃度レベルを設定できることによって、ユーザーが要求するレベルにあった転写紙を提供できるという効果がある。
【００１３】
図４は本発明の１つの実施の形である画像読取装置の基本構成を示すブロック図である。図４の画像読取装置（図１の画像読み取り部４）において、ＣＣＤ（読取手段）１１は図示されていない光源により照明された原稿（これも本図に示されていない）からの反射光信号をアナログ電気信号に変換する。
アナログ信号処理部１２はＣＣＤ１１からのアナログ信号を設定された増幅率で増幅するアンプ（図示せず）を含んでいる。Ａ／Ｄ変換器１３はアナログ信号処理部１２で増幅されたアナログ信号を所定の分解能でデジタル信号に変換する。
地肌除去処理部１４は、原稿読み取り時に、Ａ／Ｄ変換器１３のリファレンス（基準）電圧（Ｖｒｅｆ）を調整することによって画像の地肌除去を行い、また、地肌を除去する原稿濃度の下限値を決定する回路（濃度下限値決定手段）を含んでいる。
ＣＰＵ（制御手段）１５は、地肌除去濃度の下限値を演算し、アナログ信号処理部１２内にあるゲインアンプの設定値を演算し、入力信号に応じてＡ／Ｄ変換器１３のＶｒｅｆＴレベルを調整する機能を実行可能に構成されている。
【００１４】
本実施の形態において、画像読取装置（読み取り部４）は、読取原稿をＡＤＦ２によって移動させながら、所定位置に主走査方向に配置された複数の素子からなるＣＣＤ（読取手段）１１で読取原稿の原稿面からの反射光を読み取った画像信号のピーク値の保持と放出を繰り返してピーク値の追従を行なうピーク検出回路（ピーク検出手段）を含むアナログ信号処理部と地肌除去の原稿濃度下限値を決定する濃度下限値の決定回路を含む地肌除去処理部１４を有している。
この場合、地肌除去処理部１４は、アナログ信号処理部１２のピーク検出回路により検出したピーク値から決めるＡ／Ｄ変換器１３の上限電圧に基づいて読み取った画像の地肌除去を行なう。そして、ＡＤＦ２による連続原稿読み取り（ＡＥ（自動露出調整）〔Automatic Exposure〕：地肌除去モード）時、紙間で読み取った基準白板データレベルに応じて地肌除去濃度の下限値を随時変化させる。
【００１５】
そこで、地肌除去濃度下限値を変更するタイミングを数枚読み取り間隔とすることでスループット（一分間に原稿を読み取る枚数とする）を下げることなく読み取りができるように構成する。
これによって、ＡＤＦ２による連続原稿読み取り時、地肌除去濃度の下限値を紙間で調整することによって、スループットを下げることなく読み取りを行うことができるという効果がある。
この場合、コピーする際に入力した原稿枚数によって何枚間隔の紙間で地肌除去濃度の下限値を変化させるかを自動的に決めることで、無駄にＣＰＵ１５に負荷を与えることなく良好な画像を取得するように構成する。
【００１６】
また、前回下限値設定時刻から今回コピー開始するまでの経過時間に応じて地肌除去濃度の下限値を設定する機能を有する画像読取装置では、前回の下限値設定時刻からコピー開始するまでの時間が、例えば、５秒であれば、光量変動はほとんどないとみなし、下限値調整を行わない（前回設定値のまま）等の処理を行う。
これによって、前回下限値設定時刻から今回コピー開始するまでの経過時間に応じて地肌除去濃度の下限値を設定することによって１枚目の原稿から光量変動の影響を受けない画像データを転写紙に反映できるという効果がある。
【００１７】
ＲＯＭ１６には、過去何回かの下限値の設定を記憶しておく。画像読取装置は、コピー読み取りを開始してから１枚目の基準白板読み取りレベルが過去に読み取ったレベルと等しかった場合、過去に実施した地肌除去濃度の下限値どおりに下限値を設定する機能を有している。
この場合に、この画像読取装置では、１枚目の基準白板データレベルがＲＯＭ１６に記憶している１枚目の基準白板データレベルと等しければ、ＲＯＭ１６に記憶している下限値設定どおりに紙間で下限値を可変させていくため、ＣＰＵ１５の負荷は大幅に軽減できる。
ＣＰＵ１５は、光量減衰量に応じたゲインを入力信号に与える入力信号付与機能、地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを設定するタイミング決定手段を備え、コピー枚数によって前記地肌除去濃度の下限値を変化させるタイミングを設定するタイミング設定機能、前回下限値設定時刻から今回コピー開始するまでの経過時間に応じて、地肌除去濃度の下限値を設定する下限値設定機能等を有している。
【００１８】
図５は地肌除去時（ＡＥモード）のＡ／Ｄ変換器に入力する原稿読み取り信号を示す概略図である。図５には地肌除去時（ＡＥモード）のＡ／Ｄ変換器１３に入力する原稿読み取り信号を表している。
ＡＤＦ２での連続読み取り時に照射手段の光量が徐々に減衰していくと、同じ濃度の原稿を読んだ場合でも原稿読み取り信号Ｂ又はＣのようなレベルの違う信号がＡ／Ｄ変換器１３に入力される。
【００１９】
ランプ光量が高い時は原稿読み取り信号Ｂ、ランプ光量が低い時は原稿読取り信号Ｃの信号である。そのために、同じ原稿を読んでいるのに原稿読み取り信号Ｂ入力時と原稿読み取り信号Ｃ入力時でともにＶｔｒｆＴが同じ（下限値）であるため、読み取りデータレベルが違ってきてしまう。
読み取りデータレベルを同じにするためにはランプ光量変動に応じて下限値を調整する必要がある。本実施の形態では、画像読取装置は光量減衰量に応じたゲインを入力信号に与える、すなわち、ランプ光量変動量に応じて入力信号を可変させる機能を有している。
これは、原稿読み取り信号Ｃの入力に（光量減衰分に応じた）ゲインを与えて原稿読み取り信号Ｂと同じ出力レベルの信号にさせるということである。下限値は、ＶｒｅｆＴを外部回路で作っている場合、回路の抵抗の定数等で決めている。下限値をＡＳＩＣ内部で決めている場合はレジスタ設定によって決めることもある。
【００２０】
図６はＡＤＦによる連続原稿読み取り時のランプ光量と時間との関係をグラフ示す図である。図６のグラフから、ＡＤＦによる連続原稿読み取り時間が長くなるに従い、ランプ管面温度が上昇しランプ光量が減衰することが判る。そのため、同濃度の地肌をもった原稿を読んだにも拘わらず、例えば、原稿１枚目と原稿５０枚目では原稿の地肌濃度に差が生じてしまうことが判る。
【００２１】
図７は同一濃度の原稿を連続して読んだ場合の読み取り信号レベルと原稿読み取り時間との関係を判り易くグラフで表した図である。原稿読み取り信号レベルはランプ光量変動の影響を受けて徐々に低くなっていくことが判る。
【００２２】
図８は画像読取装置における地肌除去濃度の下限値の減衰と原稿読取り時間との関係をグラフで表した図である。ＡＤＦによる読み取り時の紙間において、下限値を変化させているのが判る。
【００２３】
図９は操作画面（設定手段）に表示される指示の一部分を示す概略図である。操作画面にはＡＥモードとＮＡＥモード（図示せず）の表示があるが、ここでは、ＡＥモードの下にさらに３つの選択モードを表示する。ユーザーが何も設定を行なわなかった場合は、通常モードでコピーを行なうことになる。
３つの表示「地肌を飛ばす」「通常」「地肌を少し出す」は、例えば、図５に記載のＡ／Ｄ変換器１３のダイナミックレンジに対して３０％、４０％、５０％のところに下限値があるようにする。なお、本実施の形態は３つの選択モードで説明しているが、４つ、５つと選択モードが増えても同様の考え方である。
本発明による画像読取装置において、図９のように操作画面のＡＥモード内に３つの選択モードを作り、ユーザーが、コピー前に地肌として飛ばしたい濃度レベルを設定できることによって、ユーザーが要求するレベルに合った転写紙を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による画像読取装置を適用する画像形成装置を示す概略図である。
【図２】画像読取装置におけるコピースタート時からコピー終了時までの動作を示すフローチャートである。
【図３】ユーザーがコピー開始前に地肌除去濃度の下限値を設定する、コピー動作をする時の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の１つの実施の形である画像読取装置の基本構成を示すブロック図である。
【図５】地肌除去時（ＡＥモード）のＡ／Ｄ変換器に入力する原稿読み取り信号を示す概略図である。
【図６】ＡＤＦによる連続原稿読み取り時のランプ光量と時間との関係を判り易くグラフで表した図である。
【図７】同一濃度の原稿を連続して読んだ場合の読み取り信号レベルと原稿読み取り時間との関係を判り易くグラフで表した図である。
【図８】画像読取装置における地肌除去濃度の下限値の減衰と原稿読取り時間との関係を判り易くグラフで表した図である。
【図９】操作画面に表示される指示の１部分を示す概略図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  画像形成装置  
２  自動原稿給送手段（ＡＤＦ）
４  画像読取装置（読み取り部）
１１  ＣＣＤ
１２  アナログ信号処理部
１３  Ａ／Ｄ変換器
１４  地肌除去処理部
１５  ＣＰＵ
【図１】
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【図２】
2008067324.tif 000004
【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９】
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