(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を搬送方向に搬送する搬送部と、
第１色の光を受光する受光素子と前記第１色とは異なる第２色の光を受光する受光素子とが第１方向に配列された複数の受光素子を備える第１ラインセンサと、前記第１色の光を受光する受光素子と前記第２色の光を受光する受光素子とが前記第１方向に配列された複数の受光素子を備える第２ラインセンサと、が、前記第１方向に直交する第２方向に所定間隔で配列されて構成されるセンサを備え、前記搬送部によって搬送されている前記原稿からの反射光を前記センサにより受光して該原稿の画像を読み取る読取手段と、
前記第１ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データ、及び、前記第２ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データを生成する第１生成手段と、
前記第１ラインセンサによって得られた読取データと前記第２ラインセンサによって得られた読取データとに基づいて、前記原稿の画像を表す画像データを生成する第２生成手段と、
前記第１ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置が前記第２ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置とは異なることに起因して前記画像データに生じる異常を、前記第１生成手段によって生成された読取データに基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記画像データを補正する補正手段と、を有することを特徴とする、
画像読取装置。
【請求項２】
前記第１ラインセンサ及び前記第２ラインセンサの各々は、前記第１色の光を受光する受光素子と、前記第１色の光を受光する受光素子に隣接して配置される前記第２色の光を受光する受光素子と、を含むことを特徴とする、
請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第１ラインセンサにおいて前記第１方向における第１位置に配置された受光素子は前記第１色の光を受光する受光素子であり、前記第２ラインセンサにおいて前記第１方向における前記第１位置に配置された受光素子は前記第２色の光を受光する受光素子であることを特徴とする、
請求項１または２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記第１ラインセンサ及び前記第２ラインセンサのそれぞれは、前記第１色及び前記第２色とは異なる第３色の光を受光する受光素子をさらに備えることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記第１ラインセンサ及び前記第２ラインセンサにおいて、前記第１色の光を受光する受光素子、前記第２色の光を受光する受光素子、及び前記第３色の光を受光する受光素子は前記第１方向において周期的に配置されることを特徴とする、
請求項４に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記第１ラインセンサ及び前記第２ラインセンサのそれぞれは、前記第１色の光を受光する受光素子、前記第１色の光を受光する受光素子に隣接する前記第２色の光を受光する受光素子、及び前記第２色の光を受光する受光素子に隣接する前記第３色の光を受光する受光素子を含むことを特徴とする、
請求項４又は５に記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記センサは、前記第１色の光を受光する受光素子と前記第２色の光を受光する受光素子と前記第３色の光を受光する受光素子とが前記第１方向に配列された複数の受光素子を備える第３ラインセンサを備え、
前記第１ラインセンサと前記第２ラインセンサと前記第３ラインセンサとが前記第２方向に所定間隔で配列されることを特徴とする、
請求項４乃至６のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記第１ラインセンサにおいて前記第１方向における第１位置に配置された受光素子は前記第１色の光を受光する受光素子であり、
前記第２ラインセンサにおいて前記第１方向における前記第１位置に配置された受光素子は前記第２色の光を受光する受光素子であり、
前記第３ラインセンサにおいて前記第１方向における前記第１位置に配置された受光素子は前記第３色の光を受光する受光素子であることを特徴とする、
請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記第１ラインセンサ、前記第２ラインセンサ、及び第３ラインセンサにおいて、前記第１色の光を受光する受光素子、前記第２色の光を受光する受光素子、及び前記第３色の光を受光する受光素子は、前記第１方向に周期的に配置されることを特徴とする、
請求項７又は８に記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記第１色は赤色、前記第２色は緑色、前記第３色は青色であることを特徴とする、
請求項４乃至９のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記検出手段は、前記第１ラインセンサの前記第１色の光を受光する第１受光素子の読取データと、前記第２ラインセンサの前記第１色の光を受光する第２受光素子の読取データとを比較することで、前記画像データに生じる異常を検出し、
前記第１方向に前記第２受光素子が配置される位置は、前記第１受光素子の位置に隣接する受光素子が配置される位置であることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記第１ラインセンサの第１位置に配置される第１受光素子の中心と前記第１ラインセンサの前記第１受光素子に前記第１方向で隣接する第２受光素子の中心との間の距離は、前記第１受光素子の中心と前記第２ラインセンサの前記第１位置に配置される第３受光素子の中心との間の前記第２方向の距離よりも短いことを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項１３】
前記所定間隔は１画素であることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項１４】
前記第１方向の前記第１色の輝度値の周期的特性は、前記第２方向の色ずれにより生じることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項１５】
前記第１色の光を受光する受光素子の読取データに含まれる前記輝度値の前記第１方向における周期的特性を表す情報を格納する格納手段を更に備えており、
前記検出手段は、前記第１色の光を受光する受光素子の読取データの輝度値が前記周期的特性に一致するか否かに基づいて、前記第２方向の色ずれを検出することを特徴とする、
請求項１４に記載の画像読取装置。
【請求項１６】
前記補正手段は、補正が必要な受光素子の読取データの輝度値を、該受光素子の前記第１方向に隣接する受光素子の読取データの輝度値に基づいて補正することを特徴とする、
請求項１５に記載の画像読取装置。
【請求項１７】
前記補正手段は、補正が必要な受光素子の読取データの輝度値を、該受光素子の前記第１方向に隣接する受光素子の読取データの輝度値と同値になるように補正することを特徴とする、
請求項１６に記載の画像読取装置。
【請求項１８】
前記補正手段は、補正が必要な受光素子の読取データの輝度値を、該受光素子の前記第１方向に隣接する受光素子の読取データの輝度値との平均値を用いて補正することを特徴とする、
請求項１６に記載の画像読取装置。
【請求項１９】
前記センサは、ＣＭＯＳセンサであることを特徴とする、
請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項２０】
原稿を搬送方向に搬送する搬送部と、
第１色の光を受光する受光素子と前記第１色とは異なる第２色の光を受光する受光素子とが第１方向に配列された複数の受光素子を備える第１ラインセンサと、前記第１色の光を受光する受光素子と前記第２色の光を受光する受光素子とが前記第１方向に配列された複数の受光素子を備える第２ラインセンサと、が、前記第１方向に直交する第２方向に所定間隔で配列されて構成されるセンサを備え、前記搬送部によって搬送されている前記原稿からの反射光を前記センサにより受光して該原稿の画像を読み取る読取手段と、
前記第１ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データ、及び、前記第２ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データを生成する第１生成手段と、
前記第１ラインセンサによって得られた読取データと前記第２ラインセンサによって得られた読取データとに基づいて、前記原稿の画像を表す画像データを生成する第２生成手段と、
前記第２生成手段によって生成された前記画像データに基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記第１ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置が前記第２ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置とは異なることに起因して前記画像データに生じる異常を、前記第１生成手段によって生成された読取データに基づいて検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記画像データを補正する補正手段と、を有す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、画像を読み取るスキャナ等の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。画像読取装置による読取方式は、原稿台上に原稿を載置して読取ユニットを移動させながら画像を読み取る圧板読み方式と、自動原稿搬送機構により原稿を搬送しながら読み取る流し読み方式とが知られている。読取ユニットは、原稿を照射する発光部と、原稿からの反射光を受光する受光部とを備える。画像読取装置は、受光部で受光した反射光に基づいて原稿の画像を表す画像データを生成する。
【０００３】
発光部は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の白色光源が用いられる。受光部は、例えば受光素子として光電変換素子を備える。光電変換素子は、カラー画像を読み取るために、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のカラーフィルタが受光面上に塗布されて構成される。光電変換素子には、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサやＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサが使用される。読取ユニットは、発光部から原稿に照射された光の拡散光を受光部で受光することで原稿を読み取る。画像読取装置は、読取ユニットの受光部の受光結果である輝度データ（以下、「読取データ」という。）から画像データを生成する。
【０００４】
以下、発光部に白色ＬＥＤを用い、受光部にＣＭＯＳセンサを用いた読取ユニットを備える画像読取装置を例に説明する。この画像読取装置の読取ユニットは、リニアセンサであり、原稿が搬送される方向に直交する方向或いは読取ユニットが移動する方向に直交する方向を主走査方向として、主走査方向に複数の白色ＬＥＤ及び複数のＣＭＯＳセンサがならんで構成される。図１９は、従来のＣＭＯＳセンサの配列の模式図である。
【０００５】
ＣＭＯＳセンサは、受光素子が主走査方向に解像度に応じた数だけ一列に配置された受光素子列であり、受光素子列が副走査方向に所定間隔をあけて３列配置されている。ここでは、各受光素子列が副走査方向に１画素ずつ間隔をあけて配置される。３列の受光素子列は、Ｒの画像を読み取る受光素子列、Ｇの画像を読み取る受光素子列、及びＢの画像を読み取る受光素子列からなる。そのために３列の受光素子列にはそれぞれ、受光面上にＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタが塗布される。これによって原稿による拡散光が色分解されて、各受光素子がカラーフィルタを通過した光を受光する。
【０００６】
３列の受光素子列は副走査方向に所定間隔を開けて配置されるため、画像読取装置は、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の画像を、原稿の同じ位置から同じタイミングで読み取っていないことになる。そのために画像読取装置は、各受光素子列の読取データの読取タイミングを副走査方向の間隔分だけずらすことで、Ｒ、Ｇ、Ｂの読取位置を合わせている。図１９の例では、Ｒに対してＧが２画素分、Ｂが４画素分だけ副走査方向に間隔を開けて配置される。そのために画像読取装置は、Ｒの読取データはそのまま用い、Ｇの読取データはＲの読取データに対して２画素分、Ｂの読取データは４画素分だけ副走査方向にずらしたタイミングで読み取ることで、ＲＧＢの色を合わせる処理を行う。
【０００７】
このような構成では、圧板読み時の読取ユニットの移動速度や流し読み時の原稿の搬送速度にムラが発生した場合、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれの読取間隔が所定の間隔からずれてしまい、Ｒ、Ｇ、Ｂの読取データが副走査方向にずれる。本明細書では、読取ユニットの移動速度や流し読み時の原稿の搬送速度を「走査速度」という。この副走査方向の各色の読取データのずれを、「副走査色ずれ」という。副走査色ずれが発生すると、無彩色画像の輪郭が有彩色になってしまい、モノクロの線が色線に誤って読み取られてしまうことがある。副走査色ずれに対し、特許文献１は、画像読取時の走査速度を検出して、読取データの副走査方向のずらし量を補正する方法を提案する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１１２７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
副走査色ずれの発生要因には、上述したような走査速度のムラだけではなく、画像読取装置の振動によるＣＭＯＳセンサの焦点位置のずれや、流し読み時の原稿のばたつきによる焦点位置のずれ等、予め検出することが困難な色ずれも多くある。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、様々な要因による副走査色ずれを補正することができ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】
【００１１】
本発明の画像読取装置は、原稿を搬送方向に搬送する搬送部と、第１色の光を受光する受光素子と前記第１色とは異なる第２色の光を受光する受光素子とが第１方向に配列された複数の受光素子を備える第１ラインセンサと、前記第１色の光を受光する受光素子と前記第２色の光を受光する受光素子とが前記第１方向に配列された複数の受光素子を備える第２ラインセンサと、が、前記第１方向に直交する第２方向に所定間隔で配列されて構成されるセンサを備え、前記搬送部によって搬送されている前記原稿からの反射光を前記センサにより受光して該原稿の画像を読み取る読取手段と、前記第１ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データ、及び、前記第２ラインセンサにおける受光素子の受光結果を表す読取データを生成する第１生成手段と、前記第１ラインセンサによって得られた読取データと前記第２ラインセンサによって得られた読取データとに基づいて、前記原稿の画像を表す画像データを生成する第２生成手段と、前記第１ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置が前記第２ラインセンサによって得られた前記読取データに対応する画像の前記原稿上の前記搬送方向における位置とは異なることに起因して前記画像データに生じる異常を、前記第１生成手段によって生成された読取データに基づいて検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記画像データを補正する補正手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、読取データの補正の要否を判定するための条件を読取データが満たすときに該読取データの補正を行うことで、様々な要因による副走査色ずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】画像読取装置の構成図。
【図２】（ａ）、（ｂ）はＣＭＯＳセンサの説明図。
【図３】制御部の構成図。
【図４】読取画像の説明図。
【図５】読取画像の説明図。
【図６】読取画像の説明図。
【図７】読取画像の説明図。
【図８】読取画像の説明図。
【図９】読取画像の説明図。
【図１０】副走査色ずれ補正の説明図。
【図１１】画像処理を表すフローチャート。
【図１２】起動時の制御処理を表すフローチャート。
【図１３】制御部の構成図。
【図１４】読取画像の説明図。
【図１５】副走査色ずれの誤検出の説明図。
【図１６】副走査色ずれの誤検出の説明図。
【図１７】副走査色ずれの誤検出の説明図。
【図１８】副走査色ずれ補正の説明図。
【図１９】従来のＣＭＯＳセンサの配列の模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
［第１実施形態］
【００１６】
（画像読取装置）
図１は、本実施形態の画像読取装置１００を備える画像形成システム１３０の一例であるデジタルカラー複合機を示す。画像形成システム１３０は、画像読取装置１００と画像形成装置１３１とを備える。
画像形成装置１３１は、公知の電子写真方式により画像形成を行う画像形成部１３２を備える。画像形成部１３２は、感光体、露光器、現像器、転写部、定着器を備える。露光器は、画像読取装置１００から取得する画像データに基づいて感光体に静電潜像を形成する。現像器は、静電潜像をトナーにより現像剤像に現像する。転写部は、現像剤像を、搬送されてきた記録媒体に転写する。定着器は、現像剤像を記録媒体に定着させる。画像読取装置１００は、自動原稿搬送機構を搭載しており、画像読取の対象物である原稿１０２を搬送しながら、表面読取部１１２及び裏面読取部１２０により原稿１０２の両面の画像を読み取ることができる。
【００１７】
自動原稿搬送機構は、原稿１０２が載積される原稿トレイ１０１と、原稿１０２を原稿トレイ１０１から読取位置まで搬送して、画像読取後に排出トレイ１２６に排出する搬送経路と、を備える。搬送経路には、給紙ローラ１０３、分離搬送ローラ１０４、分離搬送従動ローラ１０５、レジストローラ１０６、レジスト従動ローラ１０７、リードローラ１０８、リード従動ローラ１０９、リード排出ローラ１１８、及びリード排出従動ローラ１１９が設けられる。搬送経路の途中には、原稿１０２の表面の画像の読取位置となる流し読みガラス１１０及び裏面の画像の読取位置となる流し読みガラス１２１が設けられる。流し読みガラス１１０の搬送経路を挟んで対向する位置に、プラテンローラ１１１が配置される。流し読みガラス１２１の搬送経路を挟んで対向する位置に、プラテンローラ１２４が配置される。
【００１８】
給紙ローラ１０３は、原稿トレイ１０１の上方に設けられ、分離搬送ローラ１０４と同一の不図示のモータにより回転駆動されることで、原稿１０２を原稿トレイ１０１から搬送経路に給紙する。給紙ローラ１０３は、通常、ホームポジションである原稿トレイ１０１の上方に退避しており、給紙動作の開始により下降して原稿１０２の上面に当接する。給紙ローラ１０３は、図示しないアームに軸支されており、アームが揺動することにより上下に移動する。
【００１９】
分離搬送従動ローラ１０５は、搬送経路を挟んで分離搬送ローラ１０４に対向して配置されており、分離搬送ローラ１０４側に押圧されている。分離搬送従動ローラ１０５は、分離搬送ローラ１０４より僅かに摩擦が少ないゴム材等で形成されており、分離搬送ローラ１０４と協働して、給紙ローラ１０３によって給紙される原稿１０２を１枚ずつ分離して搬送する。レジストローラ１０６及びレジスト従動ローラ１０７は、給紙された原稿１０２の搬送方向先端を揃える。静止したレジストローラ１０６及びレジスト従動ローラ１０７のニップ部に原稿１０２の搬送方向先端が突き当ててられ、原稿１０２にループが生じることで、原稿１０２の先端が揃えられる。リードローラ１０８及びリード従動ローラ１０９は、先端が揃えられた原稿１０２を流し読みガラス１１０に向けて搬送する。
【００２０】
流し読みガラス１１０には、白色基準板１２７が連接される。白色基準板１２７は、各画素の白色基準を補正するための係数の生成時に表面読取部１１２により読み取られる。白色基準の補正は「シェーディング補正」とよばれる。シェーディング補正のための係数は、「シェーディング係数」とよばれる。
【００２１】
表面読取部１１２は、原稿１０２が流し読みガラス１１０を通過する際に、原稿１０２の表面の画像を読み取る。リード排出ローラ１１８及びリード排出従動ローラ１１９は、表面の画像が読み取られた原稿１０２を裏面読取部１２０の読取位置である流し読みガラス１２１へ搬送する。原稿１０２を裏面読取部１２０へ向けてすくい上げるために、搬送経路の流し読みガラス１１０と流し読みガラス１２１との間にジャンプ台１２２が配置される。搬送経路を挟んで流し読みガラス１２１に対向して配置されるプラテンローラ１２４は白色であり、裏面のシェーディング係数を生成するための白色基準板の役割も果たす。
【００２２】
裏面読取部１２０は、原稿１０２が流し読みガラス１２１を通過する際に、原稿１０２の裏面の画像を読み取る。排紙ローラ１２５は、裏面の画像が読み取られた原稿１０２を排出トレイ１２６に排出する。
【００２３】
表面読取部１１２と裏面読取部１２０とは同じ構成である。ここでは表面読取部１１２の構成を説明し、裏面読取部１２０の構成の説明を省略する。表面読取部１１２は、発光部である白色ＬＥＤ１１３、１１４と、受光部であるＣＭＯＳセンサ１１７と、ミラー群１１５と、レンズ１１６と、を備える読取ユニットである。発光部は、白色光源であれば白色ＬＥＤ１１３、１１４以外の発光素子を用いてもよい。受光部は、受光素子に、ＣＭＯＳセンサの他にＣＣＤセンサ等を用いてもよい。表面読取部１１２は、リニアセンサであり、原稿１０２の搬送方向に直交する主走査方向に複数の白色ＬＥＤ及び複数のＣＭＯＳセンサがならんで構成される。
【００２４】
白色ＬＥＤ１１３、１１４は、原稿１０２が流し読みガラス１１０を通過する際に発光して、原稿１０２の表面を照射する。原稿１０２の表面は、白色ＬＥＤ１１３、１１４によって照射された光を反射する。原稿１０２の表面による反射光は、拡散光である。この拡散光は、ミラー群１１５によりレンズ１１６に向けて反射される。レンズ１１６は、拡散光をＣＭＯＳセンサ１１７の受光面に集光する。ＣＭＯＳセンサ１１７は受光した光を光電変換し、受光量（受光結果）に応じたアナログ電気信号を出力する。
【００２５】
（ＣＭＯＳセンサ）
図２は、ＣＭＯＳセンサ１１７の説明図である。図２（ａ）に示すように、ＣＭＯＳセンサ１１７は、原稿１０２の主走査方向に解像度に応じた個数の受光素子で構成される受光素子列を、副走査方向（搬送方向）に複数備えるラインセンサである。本実施形態では、ＣＭＯＳセンサ１１７は、主走査方向に７５００画素分の受光素子で構成された受光素子列を、副走査方向に３列備える。３列の受光素子列は、副走査方向に１画素ずつ間隔をあけて配置される。本実施形態では、３列の受光素子列を図中上から順にライン１、ライン２、ライン３として区別する。ライン１とライン２とは、副走査方向に２画素離れた位置の画像を読み取ることになる。ライン１とライン３とは、副走査方向に４画素離れた位置の画像を読み取ることになる。
【００２６】
図２（ｂ）は、受光素子上に塗布されるカラーフィルタの配列を表す。カラーフィルタ３００には、赤い光を透過するフィルタ（Ｒ）、緑の光を透過するフィルタ（Ｇ）、及び青い光を透過するフィルタ（Ｂ）の３色のフィルタが用いられる。ライン１、２、３のカラーフィルタ３００は、主走査方向にＲ→Ｇ→Ｂ→Ｒ→Ｇ→Ｂ→…の規則性を有して塗布される。またライン１とライン２はＲ→Ｇ→Ｂ→…の規則性を１画素分主走査方向にずらした配列で塗布しており、ライン１とライン３はＲ→Ｇ→Ｂ→…の規則性を主走査方向に２画素分ずらした配置で塗布している。これにより、いわゆる千鳥状にＲ、Ｇ、Ｂの各色のカラーフィルタ３００が塗布されている。つまり、主走査方向及び副走査方向に隣り合う受光素子は、異なる色のカラーフィルタが設けられ、異なる色の光を受光する。なお、カラーフィルタ３００を用いる以外の方法で、各受光素子が受光する光を図２（ｂ）のように千鳥状にしてもよい。例えば受光素子の受光特性を色に応じて変化させることで、受光素子が受光可能な色を決定してもよい。
【００２７】
（制御系）
図３は、このような構成の画像読取装置１００の動作を制御する制御部の構成図である。この制御部は、画像読取装置１００に内蔵される。制御部は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４０１、不揮発性メモリ４０２、画像処理部４１３、パラレル／シリアル変換部４１９、及び画像出力コントローラ４２０を備えるコンピュータである。制御部には、表面読取部１１２、裏面読取部１２０、操作部４０３、及びモータドライバ４０４が接続される。
【００２８】
ＣＰＵ４０１は、不揮発性メモリ４０２に格納された制御プログラムを実行することで、画像読取装置１００全体の動作を制御する。ＣＰＵ４０１は、副走査色ずれを検知するための条件の設定や、副走査色ずれを補正するための条件の設定を行う。操作部４０３は、原稿１０２の両面読取モードの設定や、読み取った画像を表す画像データの送信先の設定等を行うためのユーザインタフェースである。操作部４０３により入力された内容はＣＰＵ４０１へ送信される。モータドライバ４０４は、ＣＰＵ４０１により動作が制御され、画像読取装置１００内に設けられる各ローラを回転駆動するための駆動源であるモータ４０５を動作させる。図３ではモータ４０５及びモータドライバ４０４は一対のみ記載しているが、実際にはモータ４０５及びモータドライバ４０４の対が複数設けられる。モータドライバ４０４は、ＣＰＵ４０１から取得するタイミング信号に応じて、モータ４０５を回転制御するための励磁電流をモータ４０５に供給する。
【００２９】
表面読取部１１２及び裏面読取部１２０は、ＣＭＯＳセンサ１１７、４１２及び白色ＬＥＤ１１３、１１４、４０６、４０７の他に、ＬＥＤドライバ４０８、４０９及びＡＦＥ（Analog Front End）４１０、４１１を備える。
【００３０】
ＬＥＤドライバ４０８、４０９は、ＣＰＵ４０１により動作が制御され、白色ＬＥＤ１１３、１１４、４０６、４０７の発光制御を行う。ＬＥＤドライバ４０８、４０９は、ＣＰＵ４０１から取得するタイミング信号に応じて、白色ＬＥＤ１１３、１１４、４０６、４０７に、発光のための電流を供給する。ＡＦＥ４１０、４１１は、ＣＭＯＳセンサ１１７、４１２から出力されるアナログ電気信号に対して、サンプルホールド処理、オフセット処理、ゲイン処理等アナログ処理を行い、デジタル信号である読取データに変換する。読取データは、画像処理部４１３に送信される。読取データは、画像の輝度値を表す。
【００３１】
画像処理部４１３は、表面読取部１１２及び裏面読取部１２０から読取データを取得し、それぞれに所定の画像処理を行って出力する。画像処理部４１３が行う画像処理には、読取データのＲ、Ｇ、Ｂの色毎の並び替え、シェーディング補正、副走査色ずれ補正等がある。画像処理部４１３の詳細は後述する。
【００３２】
パラレル／シリアル変換部４１９は、画像処理部４１３からパラレルデータとして出力される画像処理後の読取データをシリアルデータに変換する。画像出力コントローラ４２０は、シリアルデータに変換された読取データを、画像データとして出力する。画像データは、画像形成装置１３１に送信される。なお、画像読取装置１００がパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に接続される場合、画像データは情報処理装置に送信される。
【００３３】
（画像処理部）
画像処理部４１３は、ラインメモリ４１４、データソート部４１５、シェーディング補正部４１６、副走査色ずれ検知部４１７、及び色ずれ補正部４１８を備える。
【００３４】
ラインメモリ４１４は、表面読取部１１２のＡＦＥ４１０及び裏面読取部１２０のＡＦＥ４１１の各々から出力されるライン１、２、３により読み取られた読取データを、それぞれ５ライン分格納する。
【００３５】
データソート部４１５は、ラインメモリ４１４に格納された各ライン１、２、３による読取データを、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に分けて並び替える。図２に示す通り、ＣＭＯＳセンサ１１７の受光面にＲ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタ３００が千鳥状に塗布されるため、ラインメモリ４１４に格納される読取データは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色がバラバラの状態である。また、ライン１とライン２は副走査方向に２画素、ライン１とライン３は４画素離れて配置されているため、ライン２の読取データはライン１に対して２画素、ライン３の読取データはライン１に対して４画素分だけ副走査方向にずれた位置の読取データである。そこで、データソート部４１５ではこの読取データをＲ、Ｇ、Ｂの色毎に並び替え、かつライン２で読み取ったデータは２画素、ライン３で読み取ったデータは４画素分だけ副走査方向にシフトすることで正しい各色の読取データを生成する。
【００３６】
シェーディング補正部４１６は、データソート部４１５により色毎に並び替えられたＲ、Ｇ、Ｂの各色の読取データに対して、シェーディング係数を用いたシェーディング補正処理を行う。
【００３７】
副走査色ずれ検知部４１７は、シェーディング補正後の読取データにより、副走査方向の色ずれが発生している箇所を検知する。画像読取装置１００では、表面用の流し読みガラス１１０及び裏面用の流し読みガラス１２１に原稿１０２の先端が突入する際や、原稿１０２の後端が引き抜かれる際に、原稿１０２にばたつきが発生する。原稿１０２は、ばたつきの発生により、搬送速度が所定速度からずれてしまう。これは、副走査色ずれの原因となる。また、モータ４０５の速度ムラ、原稿１０２を搬送するローラ径のばらつき等も、原稿１０２の搬送速度が所定速度からずれて副走査色ずれが発生する原因となる。副走査色ずれ検知部４１７では、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の読取データの主走査方向に連続する規則性（パターン）から、この副走査色ずれが発生している箇所を特定する。以下に、副走査色ずれの検知処理について説明する。
【００３８】
（副走査色ずれ）
図４〜図６は、ＣＭＯＳセンサ１１７による読取画像の説明図である。図４は、副走査色ずれが発生していない場合の読取画像の説明図である。図５は、原稿１０２の搬送速度が所定速度よりも突発的に徐々に速くなっていった場合の読取画像の説明図である。図６は、原稿１０２の搬送速度が所定速度よりも突発的に徐々に遅くなっていった場合の読取画像の説明図である。
なお、図４〜図６では、原稿１０２の副走査方向の特定ライン（Ｍ＋１ライン目）の画像を読み取る場合について説明する。原稿１０２は、主走査方向の画像の輝度が一定である。Ｍライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「２００」の白であり、１ライン後の（Ｍ＋１）ライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「１００」のグレーであり、２ライン後の（Ｍ＋２）ライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「０」の黒である。すなわち、原稿１０２は、副走査方向に白（各色の輝度が「２００」）、グレー（各色の輝度が「１００」）、黒（各色の輝度が「０」）の順に色が変化している。
【００３９】
図４に示すように、ライン１、２、３の各々が原稿１０２の副走査方向の（Ｍ＋１）ライン目（各色の輝度が「１００」）を読み取った場合、原稿１０２の搬送速度が一定の状態では、各画素の読取データはＲ、Ｇ、Ｂの各々で「１００」近傍の値となる。これは、原稿１０２の輝度に略一致する。
【００４０】
図５に示すように、原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に速くなってしまう場合、ライン２は、本来読み取るべき位置より（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取る。ライン３は、本来読み取るべき位置よりもライン２より更に（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取る。この場合、ライン１の読取データは「１００」となる。ライン２の読取データは（Ｍ＋１）ライン目の輝度「１００」と（Ｍ＋２）ライン目の輝度「０」の中間的な値である「７５」となる。ライン３の読取データは更に（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取ることになるため、「５０」となる。なお、これは一例であり、どのように読み取り速度が変動したかにより、読取データが変化する。
【００４１】
図６に示すように、原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に遅くなってしまう場合、ライン２は、本来読み取るべき位置よりＭライン目に近い位置を読み取る。ライン３は、本来読み取るべき位置よりライン２より更にＭライン目に近い位置を読み取る。この場合、ライン１の読取データは「１００」となる。ライン２の読取データはＭライン目の輝度「２００」と（Ｍ＋１）ライン目の輝度「１００」の中間的な値である「１２５」となる。ライン３の読取データは更にＭライン目に近い位置を読み取ることになるため、「１５０」となる。なお、これは一例であり、どのように読み取り速度が変動したかにより、読取データが変化する。
【００４２】
図７〜図９は、ＣＭＯＳセンサ１１７による別の読取画像の説明図である。図７は、副走査色ずれが発生していない場合の読取画像の説明図である。図８は、原稿１０２の搬送速度が所定速度よりも突発的に徐々に速くなっていった場合の読取画像の説明図である。図９は、原稿１０２の搬送速度が所定速度よりも突発的に徐々に遅くなっていった場合の読取画像の説明図である。図７〜図９は、原稿１０２の副走査方向の特定ライン（Ｍ＋１ライン目）の画像を読み取る場合について説明する。
図４〜図６との相違点は、原稿１０２の副走査方向の輝度である。Ｍライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「０」の黒であり、１ライン後の（Ｍ＋１）ライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「１００」のグレーであり、２ライン後の（Ｍ＋２）ライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「２００」の白である。すなわち、図７〜図９で読み取られる原稿１０２は、図４〜図６の原稿とは逆に、副走査方向に黒（各色の輝度が「０」）、グレー（各色の輝度が「１００」）、白（各色の輝度が「２００」）の順に色が変化している。
【００４３】
図７に示すように、ライン１、２、３の各々が原稿１０２の副走査方向の（Ｍ＋１）ライン目（各色の輝度が「１００」）を読み取った場合、原稿１０２の搬送速度が一定の状態では、各画素の読取データはＲ、Ｇ、Ｂの各々で「１００」近傍の値となる。これは、原稿１０２の輝度に略一致する。
【００４４】
図８に示すように、原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に速くなってしまう場合、ライン２は、本来読み取るべき位置より（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取る。ライン３は、本来読み取るべき位置よりライン２より更に（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取る。この場合、ライン１の読取データは「１００」となる。ライン２の読取データは（Ｍ＋１）ライン目の輝度「１００」と（Ｍ＋２）ライン目の輝度「２００」の中間的な値である「１２５」となる。ライン３の読取データは更に（Ｍ＋２）ライン目に近い位置を読み取ることになるため、「１５０」となる。なお、これは一例であり、どのように読み取り速度が変動したかにより、読取データが変化する。
【００４５】
図９に示すように、原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に遅くなってしまう場合、ライン２は、本来読み取るべき位置よりＭライン目に近い位置を読み取る。ライン３は、本来読み取るべき位置よりライン２より更にＭライン目に近い位置を読み取る。この場合、ライン１の読取データは「１００」となる。ライン２の読取データはＭライン目の輝度「０」と（Ｍ＋１）ライン目の輝度「１００」の中間的な値である「７５」となる。ライン３の読取データは更にＭライン目に近い位置を読み取ることになるため、「５０」となる。なお、これは一例であり、どのように読み取り速度が変動したかにより、読取データが変化する。
【００４６】
以上の図４〜図９で説明したように、原稿１０２の副走査方向の濃度（輝度）の変化によらず、副走査色ずれが発生した箇所は、読取データが表す画像の主走査方向に３画素周期の特徴的な規則性を有する輝度のパターンが発生する。
【００４７】
副走査色ずれ検知部４１７は、副走査色ずれの発生箇所を、以下の６画素の輝度の大小を表す輝度パターン検出を行うことで判定する。以下の説明において、原稿１０２の主走査方向の所定の画素の位置をＮ（Ｎ＜７５００）、Ｎ画素目のＲの輝度をＲ［Ｎ］、Ｇの輝度をＧ［Ｎ］、Ｂの輝度をＢ［Ｎ］と表す。
【００４８】
条件式１：
Ｒ[Ｎ]＞Ｒ[Ｎ＋１]＞Ｒ[Ｎ＋２]＜Ｒ[Ｎ＋３]＞Ｒ[Ｎ＋４]＞Ｒ[Ｎ＋５]…（式１）
Ｇ[Ｎ]＜Ｇ[Ｎ＋１]＞Ｇ[Ｎ＋２]＞Ｇ[Ｎ＋３]＜Ｇ[Ｎ＋４]＞Ｇ[Ｎ＋５]…（式２）
Ｂ[Ｎ]＞Ｂ[Ｎ＋１]＜Ｂ[Ｎ＋２]＞Ｂ[Ｎ＋３]＞Ｂ[Ｎ＋４]＜Ｂ[Ｎ＋５]…（式３）
【００４９】
副走査色ずれ検知部４１７は、条件式１の（式１）〜（式３）がすべて同時に満たされるときに、主走査方向のＮ〜（Ｎ＋５）画素目の６画素間に副走査色ずれが発生していると判定する。条件式１の各式は、副走査色ずれの発生による読取データの補正の要否を判定するための条件となる。条件式１の各式は、不揮発性メモリ４０２に格納されており、画像読取処理時にＣＰＵ４０１に読み出されて副走査色ずれ検知部４１７に設定される。副走査色ずれ検知部４１７は、条件式１のパターンマッチング判定を行って、副走査色ずれの発生を判定する。この判定処理は、図５、図９の原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に遅くなってしまう場合に対応した処理である。
【００５０】
条件式２：
Ｒ[Ｎ]＜Ｒ[Ｎ＋１]＜Ｒ[Ｎ＋２]＞Ｒ[Ｎ＋３]＜Ｒ[Ｎ＋４]＜Ｒ[Ｎ＋５]…（式４）
Ｇ[Ｎ]＞Ｇ[Ｎ＋１]＜Ｇ[Ｎ＋２]＜Ｇ[Ｎ＋３]＞Ｇ[Ｎ＋４]＜Ｇ[Ｎ＋５]…（式５）
Ｂ[Ｎ]＜Ｂ[Ｎ＋１]＞Ｂ[Ｎ＋２]＜Ｂ[Ｎ＋３]＜Ｂ[Ｎ＋４]＞Ｂ[Ｎ＋５]…（式６）
【００５１】
副走査色ずれ検知部４１７は、条件式２の（式４）〜（式６）がすべて同時にみたされるときに、主走査方向のＮ〜（Ｎ＋５）画素目の６画素間に副走査色ずれが発生していると判定する。条件式２の各式は、副走査色ずれの発生による読取データの補正の要否を判定するための条件となる。条件式２の各式は、不揮発性メモリ４０２に格納されており、画像読取処理時にＣＰＵ４０１に読み出されて副走査色ずれ検知部４１７に設定される。副走査色ずれ検知部４１７は、条件式２のパターンマッチング判定を行って、副走査色ずれの発生を判定する。この判定処理は、図６、図８の原稿１０２の搬送速度が所定速度より突発的に徐々に速くなってしまう場合に対応した処理である。
【００５２】
副走査色ずれ検知部４１７は、パターンマッチング判定をＮ＝１，４，７…というように、主走査方向に３画素毎に１回実行する。これは、ＣＭＯＳセンサ１１７に３画素周期のパターンでＲＧＢのカラーフィルタ３００が塗布されており、上記パターンの発生が、原理的に３画素に１回だけとなるためである。このように原理的に発生するポイントでのみパターンマッチングを行うことによって、原稿１０２の画像に類似したパターンの画像があった場合であっても、副走査色ずれの誤検出の可能性を減らすことが可能となる。
【００５３】
色ずれ補正部４１８は、副走査色ずれ検知部４１７で検知された副走査色ずれの発生する画素に対して色ずれ補正を行う。図１０は、副走査色ずれ補正の説明図である。ここでは、主走査方向のＮ〜（Ｎ＋５）画素目の間に副走査色ずれが発生していると判定された場合について説明する。この場合、色ずれ補正部４１８は、以下の式に基づいてＲ、Ｇ、Ｂの各色の読取データを変換することで、副走査色ずれによる色づきを補正する、
【００５４】
補正式：
Ｒ[Ｎ]＝Ｒ[Ｎ]…（式７）
Ｒ[Ｎ＋１]＝Ｒ[Ｎ]…（式８）
Ｒ[Ｎ＋２]＝Ｒ[Ｎ]…（式９）
Ｒ[Ｎ＋３]＝Ｒ[Ｎ＋３]…（式１０）
Ｒ[Ｎ＋４]＝Ｒ[Ｎ＋３]…（式１１）
Ｒ[Ｎ＋５]＝Ｒ[Ｎ＋３]…（式１２）
Ｇ[Ｎ]＝Ｇ[Ｎ＋１]…（式１３）
Ｇ[Ｎ＋１]＝Ｇ[Ｎ＋１]…（式１４）
Ｇ[Ｎ＋２]＝Ｇ[Ｎ＋１]…（式１５）
Ｇ[Ｎ＋３]＝Ｇ[Ｎ＋４]…（式１６）
Ｇ[Ｎ＋４]＝Ｇ[Ｎ＋４]…（式１７）
Ｇ[Ｎ＋５]＝Ｇ[Ｎ＋４]…（式１８）
Ｂ[Ｎ]＝Ｂ[Ｎ＋２]…（式１９）
Ｂ[Ｎ＋１]＝Ｂ[Ｎ＋２]…（式２０）
Ｂ[Ｎ＋２]＝Ｂ[Ｎ＋２]…（式２１）
Ｂ[Ｎ＋３]＝Ｂ[Ｎ＋５]…（式２２）
Ｂ[Ｎ＋４]＝Ｂ[Ｎ＋５]…（式２３）
Ｂ[Ｎ＋５]＝Ｂ[Ｎ＋５]…（式２４）
【００５５】
色ずれ補正部４１８は、補正式（（式７）〜（式２４））により各読取データを主走査方向に隣接する画素の輝度値に応じて補正する。本実施形態では、近傍の最も明るい画素に合わせる補正を行っている。なお、最も明るい画素ではなく、最も暗い画素に合わせる補正を行ってもよい。これにより色ずれ補正部４１８は、Ｒ、Ｇ、Ｂの読取データを色毎に略等しい値として、副走査色ずれによって色づきが発生した箇所を無彩色に変換する。補正式は、不揮発性メモリ４０２に格納されており、画像読取処理時にＣＰＵ４０１に読み出されて色ずれ補正部４１８に設定される。
【００５６】
図１１は、このような構成の画像処理部４１３による画像処理を表すフローチャートである。画像処理部４１３は、表面読取部１１２及び裏面読取部１２０の少なくとも一方から読取データを取得することで、この処理を開始する。
【００５７】
読取データを取得した画像処理部４１３は、ラインメモリ４１４に取得した読取データを格納する（Ｓ７０１）。データソート部４１５は、ラインメモリ４１４に格納された読取データを、Ｒ、Ｇ、Ｂの色毎に並び替え、且つライン１、２、３による読取データの副走査方向の位置合わせを行う（Ｓ７０２）。シェーディング補正部４１６は、並び替えられた読取データに対してシェーディング補正を行う（Ｓ７０３）。
【００５８】
副走査色ずれ検知部４１７は、シェーディング補正後の読取データの主走査方向の規則性と、ＣＰＵ４０１により設定された上記の条件式とに応じて、上記のパターンマッチング判定を行うことで副走査色ずれの判定を行う（Ｓ７０４）。これにより副走査色ずれ検知部４１７は、読取データの補正の要否を判定することになる。副走査色ずれが発生している場合（Ｓ７０４：N）、副走査色ずれ検知部４１７は、読取データの補正が必要であると判定する。この場合、副走査色ずれ検知部４１７は、副走査色ずれが発生した主走査方向の画素（位置）を検知する。副走査色ずれ検知部４１７は、副走査色ずれの発生した画素を明示するようにフラグを立てる（Ｓ７０５）。色ずれ補正部４１８は、フラグが立てられた画素に対して、ＣＰＵ４０１により設定された上記の補正式に応じて、副走査色ずれ補正を行う（Ｓ７０６）。
【００５９】
副走査色ずれ補正の終了後、或いは副走査色ずれが検知されない場合（Ｓ７０４：Y）、色ずれ補正部４１８は、画像処理後の読取データをパラレル／シリアル変換部４１９に出力する。パラレル／シリアル変換部４１９は、各色の読取データをシリアルデータに変換して画像出力コントローラ４２０に送信する。画像出力コントローラ４２０は、シリアルデータに変換された読取データを、読み取った原稿１０２の画像を表す画像データとして出力する（Ｓ７０７）。
【００６０】
図１２は、画像読取装置１００の起動時に行われるＣＰＵ４０１の制御処理を表すフローチャートである。起動時には、制御プログラムの実行により白色ＬＥＤ１１３、１１４、４０６、４０７の光量調整等の初期動作が同時に行われる。
【００６１】
ＣＰＵ４０１は、画像読取装置１００が起動されると、不揮発性メモリ４０２から副走査色ずれ補正の判定を行うための上記の条件式、副走査色ずれを補正するための上記の補正式等を読み出す（Ｓ８０１）。ＣＰＵ４０１は、読み出した条件式を副走査色ずれ検知部４１７に設定する（Ｓ８０２）。ＣＰＵ４０１は、読み出した補正式を色ずれ補正部４１８に設定する（Ｓ８０３）。
【００６２】
条件式及び補正式の設定後に、ＣＰＵ４０１は、操作部４０３による画像読取指示の入力を待機する（Ｓ８０４）。以上により起動時の処理は終了する。なお、画像読取指示が入力されると、ＣＰＵ４０１は、モータドライバ４０４、表面読取部１１２、及び裏面読取部１２０の動作を制御して、原稿１０２の搬送及び読取処理を行う。読み取られた原稿１０２の画像の輝度を表す読取データは、画像処理部４１３に入力され、図１１に示す画像処理が行われる。画像処理により生成された画像データは、画像読取装置１００から出力される。画像データに基づいて、画像形成装置１３１は、記録媒体に対する画像形成を行う。
【００６３】
以上のような本実施形態の画像読取装置１００は、主走査方向及び副走査方向で隣り合う受光素子が異なる色を受光することで、副走査色ずれの発生位置に特徴的な輝度パターンを顕在化させることができる。そのために画像読取装置１００は、この特徴的な輝度パターンを予め保持しておき、読み取った読取データと比較することで、副走査色ずれの発生の有無、及び発生位置を検知可能である。また、画像読取装置１００は、副走査色ずれの輝度パターンに応じて適切に副走査色ずれの補正が可能であり、副走査色ずれによる色づきを抑制することが可能である。本実施形態では副走査色ずれを６画素分を基に判定したが、判定に用いる画素数はこれに限定されるものではない。
【００６４】
［第２実施形態］
第２実施形態の画像読取装置は、画像読取時に副走査方向の濃度変化を検出する。画像読取装置の構成は第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。第２実施形態の画像読取装置は、制御部の構成が第１実施形態とは異なる。
【００６５】
図１３は、第２実施形態の制御部の構成図である。制御部の画像処理部４３０は、第１実施形態の画像処理部４１３の構成に副走査濃度変化検出部４２１を追加した構成である。同一の構成については説明を省略する。
【００６６】
副走査濃度変化検出部４２１は、シェーディング補正部４１６によりシェーディング補正された複数ライン分の読取データを、内部のメモリに格納可能となっている。副走査濃度変化検出部４２１は、シェーディング補正部４１６から取得した読取データと、格納した複数ライン分の読取データとでパターンマッチングを行い、前回までに読み取った読取データの平均値と今回の読取データとの平均値を算出する。例えば図４の（Ｍ＋１）ライン目を読み取る場合、副走査濃度変化検出部４２１は、Ｍライン目を副走査濃度変化検出部４２１に格納された前回の読取データ、（Ｍ＋１）ライン目を今回の読取データとして処理を行う。副走査濃度変化検出部４２１は、副走査方向のＭライン目の読取データと、（Ｍ＋１）ライン目の読取データとから、濃度変化量を算出する。
【００６７】
副走査濃度変化検出部４２１は、（Ｍ＋１）ライン目の濃度変化量を算出するために、まずＲのＭライン目の平均値ＲＡＶＥ［Ｍ］及び（Ｍ＋１）ライン目の平均値ＲＡＶＥ［Ｍ＋１］を算出する。Ｇ、Ｂの平均値ＧＡＶＥ［Ｍ］、ＧＡＶＥ［Ｍ＋１］、ＢＡＶＥ［Ｍ］、ＢＡＶＥ［Ｍ＋１］も、同様の式により算出される。
【００６８】
ＲＡＶＥ［Ｍ］＝（Ｒ[Ｍ][Ｎ]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋１]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋２]＋Ｒ[Ｍ]
[Ｎ＋３]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋４]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋５]）／６…（式２５）
ＲＡＶＥ［Ｍ＋１］=（Ｒ[Ｍ＋１][Ｎ]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋１]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋２]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋３]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋４]＋Ｒ[Ｍ] [Ｎ＋５]）／６…（式２６）
【００６９】
副走査濃度変化検出部４２１は、各平均値ＲＡＶＥ［Ｍ］、ＲＡＶＥ［Ｍ＋１］の差分値ＲＤＩＦＦ［Ｍ］を以下の式により算出する。Ｇ、Ｂの差分値ＧＤＩＦＦ［Ｍ］、ＢＤＩＦＦ［Ｍ］も同様の式により算出される。
【００７０】
ＲＤＩＦＦ[Ｍ]＝｜ＲＡＶＥ［Ｍ］−ＲＡＶＥ［Ｍ＋１］｜…（式２７）
【００７１】
算出された差分値ＲＤＩＦＦ[Ｍ]、ＧＤＩＦＦ[Ｍ]、ＢＤＩＦＦ[Ｍ]は、原稿１０２の副走査方向の濃度変化量を表す。副走査濃度変化検出部４２１は、算出した差分値ＲＤＩＦＦ［Ｍ］、ＧＤＩＦＦ［Ｍ］、ＢＤＩＦＦ［Ｍ］を副走査色ずれ検知部４１７に送信する。
【００７２】
副走査色ずれ検知部４１７は、副走査濃度変化検出部４２１から取得する色毎の差分値を用いたパターンマッチングを行うことで、副走査色ずれの発生位置を判定する。副走査色ずれ検知部４１７は、Ｍライン目について、例えば以下の条件式によるパターンマッチングを行うことで副走査色ずれの発生位置を判定する。
【００７３】
条件式３：
（Ｒ[Ｎ]＞Ｒ[Ｎ＋１]＋α）＆（Ｒ[Ｎ＋１]＞Ｒ[Ｎ＋２]＋α）＆（Ｒ[Ｎ＋２]＋α＜Ｒ[Ｎ＋３]）＆（Ｒ[Ｎ＋３]＞Ｒ[Ｎ＋４]＋α）＆（Ｒ[Ｎ＋４]＞Ｒ[Ｎ＋５]＋α）…（式２８）
（Ｇ[Ｎ]＋β＜Ｇ[Ｎ＋１]）＆（Ｇ[Ｎ＋１]＞Ｇ[Ｎ＋２]＋β）＆（Ｇ[Ｎ＋２]＞Ｇ[Ｎ＋３]＋β）＆（Ｇ[Ｎ＋３]+β＜Ｇ[Ｎ＋４]）＆（Ｇ[Ｎ＋４]＞Ｇ[Ｎ＋５]＋β）…（式２９）
（Ｂ[Ｎ]＞Ｂ[Ｎ＋１]+γ）＆（Ｂ[Ｎ＋１] +γ＜Ｂ[Ｎ＋２]）＆（Ｂ[Ｎ＋２]＞Ｂ[Ｎ＋３]
+γ）＆（Ｂ[Ｎ＋３]＞Ｂ[Ｎ＋４] +γ）＆（Ｂ[Ｎ＋４] +γ＜Ｂ[Ｎ＋５]）…（式３０）
なお、式中の「＆」は論理演算のＡＮＤを示す。「α」、「β」、「γ」は画像読取装置１００の構成（ＣＭＯＳセンサ１１７、ＡＦＥ４１０等の構成部品）によって発生するノイズに基づいて設定される係数である。条件式３の各式も、副走査色ずれの発生による読取データの補正の要否を判定するための条件となる。
【００７４】
副走査色ずれ検知部４１７は、（式２８）〜（式３０）のすべての条件式が同時に満たされる場合に、原稿の主走査方向のＮ画素目〜（Ｎ＋５）画素目までに、副走査色ずれが発生していると判定する。なお、副走査色ずれ検知部４１７は、例外条件として差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦのいずれかの値が所定値以下であった場合に、上記の条件式のすべてを同時に満たしていても副走査色ずれが発生したと判定しない。例外条件の判定式及び例外条件を設ける理由については後述する。なお、以上の説明は図５、図９の条件に対応した判定である。図６、図８の条件に対応した判定も同様に行うことが可能である。
【００７５】
副走査色ずれ検知部４１７は、パターンマッチング判定を主走査方向の画素の位置を表すＮが１，４，７…というように３画素毎に１回実行する。これは、ＣＭＯＳセンサ１１７に３画素周期のパターンでＲＧＢのカラーフィルタ３００が千鳥状に塗布されており、上記パターンの発生が、原理的に３画素に１回だけとなるためである。このように原理的に発生するポイントでのみパターンマッチングを行うことによって、原稿１０２の画像に類似したパターンの画像があった場合であっても、副走査色ずれの誤検出を減らすことが可能となる。
【００７６】
例外条件について説明する。図１４は、図５と同様の副走査色ずれが発生する場合の読取画像の説明図である。図５に対し図１４では、原稿１０２の副走査方向のＭライン目のＲ、Ｇ、Ｂの輝度が各々「１２５」のグレーである点が異なる。１ライン後の（Ｍ＋１）ライン目のＲ、Ｇ、Ｂの輝度は各々「１００」であり、Ｍラインより少し暗いグレーである。２ライン後の（Ｍ＋２）ライン目はＲ、Ｇ、Ｂの輝度が（Ｍ＋１）ライン目より少し暗い各々「７５」の黒である。すなわち、原稿１０２の輝度が副走査方向に「１２５」から「１００」、「７５」と変化している。図５と同様に徐々に原稿１０２の画像は暗くなっているが、そのレベルが小さい。
【００７７】
図１４では一切のノイズの混入なしの輝度値を記載しているが、実際にはＣＭＯＳセンサ１１７から出力されるアナログ電気信号に光ショットノイズ等のノイズが混入する。また、表面読取部１１２及び裏面読取部１２０から出力される読取データには、ＡＦＥ４１０、４１１によるサンプルホールド処理、オフセット処理、ゲイン処理といったアナログ処理、及びアナログ電気信号のデジタルデータへの変換時の誤差等が生じる。そのために図１４に示すようなパターンにこれらのノイズが偶発的に発生してしまう可能性がある。この場合、本来発生していないはずの副走査色ずれが誤検出されることがある。
【００７８】
図１５〜図１７は、ノイズによる副走査色ずれの誤検出の説明図である。図１５〜図１７は、図２に示すカラーフィルタ３００が塗布されたＣＭＯＳセンサ１１７を用いて原稿１０２から読み取った読取画像の説明図である。図１５〜図１７では、原稿１０２の搬送速度に変化がない。
【００７９】
図１５は上記のようなノイズが一切ない場合の読取画像を表す。図１６は上記のようなノイズにより輝度が±１０程度ランダムに変動した場合の読取画像を表す。図１６は、α＝０、β＝０、γ=０とした場合の（式２８）、（式２９）、（式３０）の条件式とは合致しない読み取り結果であるが、上記ノイズがランダムなノイズであるため、偶発的にこの条件式に合致する場合を表す。図１７は、α＝０、β＝０、γ=０とした場合の（式２８）、（式２９）、（式３０）の条件式に合致する場合を表す。
【００８０】
図１７の場合、（式２８）、（式２９）、（式３０）の係数α、β、γを、発生するノイズ量に合わせて変更する。例えばα＝１０、β＝１０、γ=１０とした場合、図１７の条件でもパターンマッチングせず、副走査色ずれが発生していないと判定することができる。例えば、図１７で原稿１０２から読み取った輝度値を（式２８）を例に説明すると、（１０５＞８７＋α）＆（８７＞７８＋α）＆（７８＋α＜９５）＆（９５＞８２＋α）＆（８２＞７５＋α）となる。この場合、２項目及び５項目の条件が満たされないと判定されることがある。
【００８１】
係数α、β、γは、ノイズを考慮して設定されており（式２８）の２項目まではＲ[Ｎ]＞Ｒ[Ｎ＋１]＋αとなっている。しかし、Ｒ[Ｎ]＞Ｒ[Ｎ＋１]のまま（係数α＝０）判定を行うとＲ［Ｎ］には数値がプラス方向になるランダムノイズが混入し、Ｒ[Ｎ＋１]には数値がマイナス方向になるランダムノイズが混入した際などに誤検出してしまう可能性がある。そのために係数α、β、γは、ノイズを考慮して設定される。
【００８２】
副走査色ずれ検知部４１７は、係数α、β、γが大きすぎる値に設定されると、図１４に示すような画像の副走査方向の輝度値のレベル変動が小さい場合の副走査色ずれを検知できなくなる。逆に係数α、β、γが小さすぎる値に設定されると、副走査色ずれ検知部４１７は、図１７のようなノイズの影響を十分に低減できなくなってしまう。これを考慮して副走査色ずれ検知部４１７は、差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦのいずれかが所定値以下、すなわち原稿１０２の画像の副走査方向の濃度変化量が少ないときには、副走査色ずれが発生したと判定しない。
【００８３】
以上のことから副走査色ずれ検知部４１７は、係数α、β、γを以下の条件式により決定する。
【００８４】
差分値ＲＤＩＦＦにより、係数αは以下のように決定される。
ＲＤＩＦＦ＜第１閾値  …  副走査色ずれが発生したと判定しない
第１閾値≦ＲＤＩＦＦ＜第２閾値  …  α＝１０
第２閾値≦ＲＤＩＦＦ＜第３閾値  …  α＝２０
【００８５】
差分値ＧＤＩＦＦにより、係数βは以下のように決定される。
ＧＤＩＦＦ＜第１閾値  …  副走査色ずれが発生したと判定しない
第１閾値≦ＧＤＩＦＦ＜第２閾値  …  β＝１０
第２閾値≦ＧＤＩＦＦ＜第３閾値  …  β＝２０
【００８６】
差分値ＢＤＩＦＦにより、係数γは以下のように決定される。
ＢＤＩＦＦ＜第１閾値  …  副走査色ずれが発生したと判定しない
第１閾値≦ＢＤＩＦＦ＜第２閾値  …  γ＝１５
第２閾値≦ＢＤＩＦＦ＜第３閾値  …  γ＝２５
【００８７】
これらの条件式、第１〜第３閾値、及び係数α、β、γは不揮発性メモリ４０２に格納される。ＣＰＵ４０１は画像読取処理の前に不揮発性メモリ４０２から条件式、第１〜第３閾値、及び係数α、β、γを読み出して、副走査色ずれ検知部４１７に設定する。
【００８８】
第１閾値、第２閾値、第３閾値は、差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦの大きさを判定するための閾値である。上記制御を行う理由を説明する。差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦが大きい場合、即ち原稿１０２の副走査方向の濃度変化量（副走査濃度変化量）が大きい場合、副走査濃度変化量が小さい場合に比較して特徴的なパターンが出やすくなる。そのため、ノイズ等で誤検出し難い安全な大きい係数α、β、γを選択する。一方、差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦが小さい場合、即ち原稿１０２の副走査濃度変化量が小さい場合、副走査濃度変化量が大きい場合に比較して特徴的なパターンが出にくくなる。そのため、小さい係数α、β、γとしている。
また、差分値ＲＤＩＦＦ、ＧＤＩＦＦ、ＢＤＩＦＦが所定値より小さい場合は特徴的なパターンが出ず、ノイズ等によってたまたま発生した特徴的なパターンと一致するパターンを誤検出する可能性が高くなってくる。そのため副走査色ずれを判定させないようにしている。本実施例では一例として上記のような条件式、としたが差分値のレベルによって係数α、β、γのレベルを制御する方法であれば良く、上記第１〜第３閾値による条件式、判定方法、閾値に限られるわけではない。
【００８９】
第２実施形態による画像処理は、上記のような例外処理を含む副走査色ずれ検知処理を行う他は、図１１の第１実施形態の処理と同様の処理となる。起動時処理は、図１２の第１実施形態の処理に条件式、及び第１〜第３閾値を副走査色ずれ検知部４１７に設定する処理を追加した処理になる。
【００９０】
このような構成の第２実施形態の画像読取装置１００は、第１実施形態の効果に加えて、誤検出の少ない、より精度の高い副走査色ずれ検知が可能となる。
【００９１】
［第３実施形態］
第１、第２実施形態では、副走査色ずれに対して、読取データの所定の画素の輝度値を基準にして他の画素の輝度値を同値になるように補正している。第３実施形態の画像読取装置は、３画素毎に輝度値の平均値を用いて副走査色ずれの補正を行う。画像読取装置１００の構成及び制御部の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００９２】
図６に示すような副走査色ずれが発生し、主走査方向のＮ画素目〜（Ｎ＋５）画素目が副走査色ずれと判定された場合を例に説明する。副走査色ずれの判定方法は第１、第２実施形態と同様であるために説明を省略する。
【００９３】
図１８は、色ずれ補正部４１８による副走査色ずれ補正の説明図である。主走査方向のＮ画素目〜（Ｎ＋５）画素目に副走査色ずれが発生している場合、色ずれ補正部４１８は、以下の式によりＲ、Ｇ、Ｂの各色の読取データの値を変換することで副走査色ずれの補正を行う。
【００９４】
Ｒ[Ｎ]＝（Ｒ[Ｎ]＋Ｒ[Ｎ＋１]＋Ｒ[Ｎ＋２]）／３…（式３１）
Ｒ[Ｎ＋１]＝（Ｒ[Ｎ]＋Ｒ[Ｎ＋１]＋Ｒ[Ｎ＋２]）／３…（式３２）
Ｒ[Ｎ＋２]＝（Ｒ[Ｎ]＋Ｒ[Ｎ＋１]＋Ｒ[Ｎ＋２]）／３…（式３３）
Ｒ[Ｎ＋３]＝（Ｒ[Ｎ＋３]＋Ｒ[Ｎ＋４]＋Ｒ[Ｎ＋５]）／３…（式３４）
Ｒ[Ｎ＋４]＝（Ｒ[Ｎ＋３]＋Ｒ[Ｎ＋４]＋Ｒ[Ｎ＋５]）／３…（式３５）
Ｒ[Ｎ＋５]＝（Ｒ[Ｎ＋３]＋Ｒ[Ｎ＋４]＋Ｒ[Ｎ＋５]）／３…（式３６）
Ｇ[Ｎ]＝（Ｇ[Ｎ]＋Ｇ[Ｎ＋１]＋Ｇ[Ｎ＋２]）／３…（式３７）
Ｇ[Ｎ＋１]＝（Ｇ[Ｎ]＋Ｇ[Ｎ＋１]＋Ｇ[Ｎ＋２]）／３…（式３８）
Ｇ[Ｎ＋２]＝（Ｇ[Ｎ]＋Ｇ[Ｎ＋１]＋Ｇ[Ｎ＋２]）／３…（式３９）
Ｇ[Ｎ＋３]＝（Ｇ[Ｎ＋３]＋Ｇ[Ｎ＋４]＋Ｇ[Ｎ＋５]）／３…（式４０）
Ｇ[Ｎ＋４]＝（Ｇ[Ｎ＋３]＋Ｇ[Ｎ＋４]＋Ｇ[Ｎ＋５]）／３…（式４１）
Ｇ[Ｎ＋５]＝（Ｇ[Ｎ＋３]＋Ｇ[Ｎ＋４]＋Ｇ[Ｎ＋５]）／３…（式４２）
Ｂ[Ｎ]＝（Ｂ[Ｎ]＋Ｂ[Ｎ＋１]＋Ｂ[Ｎ＋２]）／３…（式４３）
Ｂ[Ｎ＋１]＝（Ｂ[Ｎ]＋Ｂ[Ｎ＋１]＋Ｂ[Ｎ＋２]）／３…（式４４）
Ｂ[Ｎ＋２]＝（Ｂ[Ｎ]＋Ｂ[Ｎ＋１]＋Ｂ[Ｎ＋２]）／３…（式４５）
Ｂ[Ｎ＋３]＝（Ｂ[Ｎ＋３]＋Ｂ[Ｎ＋４]＋Ｂ[Ｎ＋５]）／３…（式４６）
Ｂ[Ｎ＋４]＝（Ｂ[Ｎ＋３]＋Ｂ[Ｎ＋４]＋Ｂ[Ｎ＋５]）／３…（式４７）
Ｂ[Ｎ＋５]＝（Ｂ[Ｎ＋３]＋Ｂ[Ｎ＋４]＋Ｂ[Ｎ＋５]）／３…（式４８）
【００９５】
このような（式３１）〜（式４８）により、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色の読取データは、Ｎ画素目〜（Ｎ＋５）画素目まで略等しい値となる。そのために、副走査色ずれによる色づきが発生した位置が無彩色に変換される。
【００９６】
原稿１０２のばたつきによる副走査色ずれは、その量や方向を予測することが困難である。第１、第２実施形態のように近傍の最も暗い画素若しくは最も明るい画素と同じ読取データになるように補正すると、副走査色ずれの量や方向によっては原稿１０２の輝度に近い読取データに補正できる場合もあれば、その逆の場合もある。それに対して第３実施形態では、隣接する３画素の読取データの平均値を用いて補正するために、副走査色ずれの量や方向がばらつく場合であっても、ある程度、原稿１０２の輝度に近い読取データに補正することができる。このように、第３実施形態の画像読取装置１００は、第１、第２実施形態の効果に加えて、副走査色ずれの量や方向がばらつく場合であっても、より精度の高い副走査色ずれの補正が可能となる。
【００９７】
第１〜第３実施形態の画像読取装置１００では、カラーフィルタが主走査方向にＲ→Ｇ→Ｂの順で塗布されたＣＭＯＳセンサ１１７を例に説明を行ったが、ＲＧＢの順が異なっていても同様の制御が可能となることは明白である。
【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】
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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１２】
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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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