(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙の読取装置であって、
所定波長の光を発するための第１ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）と、
前記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する発光素子と、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するとともに、前記発光素子から発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するためのラインセンサと、
前記画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から前記用紙を表わす画像を生成するための制御装置とを備え、
前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤは、紫外光を発し、
前記読取装置は、少なくとも３つの前記発光素子を備え、
少なくとも３つの前記発光素子の内の第１発光素子は、前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を前記蛍光体として有し、
少なくとも３つの前記発光素子の内の第２発光素子は、前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を前記蛍光体として有し、
少なくとも３つの前記発光素子の内の第３発光素子は、前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を前記蛍光体として有し、
前記ラインセンサは、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた前記基準信号を生成し、
前記第１発光素子から発せられ前記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を前記画像信号として生成し、
前記第２発光素子から発せられ前記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を前記画像信号として生成し、
前記第３発光素子から発せられ前記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を前記画像信号として生成し、
前記制御装置は、
前記第１画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第２画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記
第３画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、前記画像を生成する、読取装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記基準信号を所定倍に減衰した上で、または前記画像信号を所定倍に増幅した上で、前記画像信号から前記基準信号を減算する、請求項１に記載の読取装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記第１ＬＥＤの発光時間および前記発光素子の発光時間をカウントし、
前記第１ＬＥＤの発光時間および前記発光素子の発光時間の少なくとも一方に応じて、前記基準信号の減衰率または前記画像信号の増幅率を変える、請求項２に記載の読取装置。
【請求項４】
前記読取装置は、前記第１ＬＥＤまたは前記発光素子の周囲の温度を検知するための温度センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記温度センサによって検知される温度に応じて、前記基準信号の減衰率または前記画像信号の増幅率を変える、請求項２または３に記載の読取装置。
【請求項５】
前記読取装置は、白板をさらに備え、
前記制御装置は、前記第１ＬＥＤから発せられ前記白板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルと、前記発光素子から発せられ前記白板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの発光時間を制御する、請求項３または４に記載の読取装置。
【請求項６】
前記読取装置は、紫外光を反射するための塗料が塗布された白板をさらに備え、
前記制御装置は、前記第１ＬＥＤから発せられ前記塗料で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルと、前記発光素子から発せられ前記塗料で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの発光時間を制御する、請求項２〜４のいずれか１項に記載の読取装置。
【請求項７】
前記読取装置は、紫外光を反射するための反射板をさらに備え、
前記制御装置は、前記第１ＬＥＤから発せられ前記反射板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルと、前記発光素子から発せられ前記反射板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの発光時間を制御する、請求項２〜４のいずれか１項に記載の読取装置。
【請求項８】
用紙の読取装置であって、
所定波長の光を発するための第１ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）と、
前記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する発光素子と、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するとともに、前記発光素子から発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するためのラインセンサと、
前記画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から前記用紙を表わす画像を生成するための制御装置とを備え、
前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤは、青色光を発し、
前記読取装置は、少なくとも２つの前記発光素子を備え、
少なくとも２つの前記発光素子の内の第１発光素子は、前記第２ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を前記蛍光体として有し、
少なくとも２つの前記発光素子の内の第２発光素子は、前記第２ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を前記蛍光体として有し、
前記ラインセンサは、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された青色光を受けて受光量に応じた前記基準信号を生成し、
前記第１発光素子から発せられ前記用紙で反射された赤色光と青色光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を前記画像信号として生成し、
前記第２発光素子から発せられ前記用紙で反射された緑色光と青色光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を前記画像信号として生成し、
前記制御装置は、
前記基準信号と、前記第１画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第２画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、前記画像を生成し、
前記読取装置は、青色光を反射するための反射板をさらに備え、
前記制御装置は、前記第１ＬＥＤから発せられ前記反射板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルと、前記発光素子から発せられ前記反射板で反射された光を受けて前記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤの発光時間を制御する、読取装置。
【請求項９】
用紙の読取方法であって、
所定波長の光を発するための第１ＬＥＤを発光するステップと、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するステップと、
前記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する少なくとも３つの発光素子を発光するステップと、
前記発光素子から発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するステップと、
前記画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から前記用紙を表わす画像を生成するステップと、
前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤから紫外光を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を前記蛍光体として有する第１発光素子を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を前記蛍光体として有する第２発光素子を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を前記蛍光体として有する第３発光素子を発光するステップと、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた前記基準信号を生成するステップと、
前記第１発光素子から発せられ前記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第２発光素子から発せられ前記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第３発光素子から発せられ前記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第１画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第２画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第３画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、前記画像を生成するステップとを備える、読取方法。
【請求項１０】
用紙の読取プログラムであって、
前記読取プログラムは、コンピュータに、
所定波長の光を発するための第１ＬＥＤを発光するステップと、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するステップと、
前記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する少なくとも３つの発光素子を発光するステップと、
前記発光素子から発せられ前記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するステップと、
前記画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から前記用紙を表わす画像を生成するステップと、
前記第１ＬＥＤおよび前記第２ＬＥＤから紫外光を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を前記蛍光体として有する第１発光素子を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を前記蛍光体として有する第２発光素子を発光するステップと、
前記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を前記蛍光体として有する第３発光素子を発光するステップと、
前記第１ＬＥＤから発せられ前記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた前記基準信号を生成するステップと、
前記第１発光素子から発せられ前記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第２発光素子から発せられ前記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第３発光素子から発せられ前記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を前記画像信号として生成するステップと、
前記第１画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第２画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、前記第３画像信号から前記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、前記画像を生成するステップとを実行させる、読取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、用紙の読取装置に関し、特に、用紙を高精度に読み取ることを実現するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキャナなどの読取装置が普及している。読取装置は、ラインセンサを備え、当該ラインセンサで用紙を読み取る。ラインセンサによる読取方式として、３つのラインセンサで用紙を読み取る方式（以下、「第１読取方式」ともいう。）と、１つのラインセンサで用紙を読み取る方式（以下、「第２読取方式」ともいう。）とがある。
【０００３】
第１読取方式について説明する。３つのラインセンサの内の第１ラインセンサには、赤色光を通過させるカラーフィルターが設けられている。第２ラインセンサには、緑色光を通過させるカラーフィルターが設けられている。第３ラインセンサには、青色光を通過させるカラーフィルターが設けられている。読取装置は、白色光源を有し、白色光を用紙に照射する。用紙からの反射光は、第１〜第３ラインセンサに入射する。第１ラインセンサは、カラーフィルターを通過した光を受けて、用紙の赤色成分を表わす画像を生成する。第２ラインセンサは、カラーフィルターを通過した光を受けて、用紙の緑色成分を表わす画像を生成する。第３ラインセンサは、カラーフィルターを通過した光を受けて用紙の青色成分を表わす画像を生成する。読取装置は、各色の画像を合成することでカラー画像を生成する。
【０００４】
特開２００８−０２８６１７号公報（特許文献１）、特開２０１３−２２９７０４号公報（特許文献２）、特開２０１１−１０９６２５号公報（特許文献３）は、第１読取方式を応用した技術を開示している。
【０００５】
第２読取方式について説明する。第２読取方式を採用する読取装置には、赤色光を発するＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）と、緑色光を発するＬＥＤと、青色光を発するＬＥＤとが設けられている。読取装置は、各ＬＥＤの発光タイミングを順次切り替えながら、各ＬＥＤの光を読取対象の用紙に照射する。ラインセンサは、用紙に反射された赤色光を受けて用紙の赤色成分を表わす画像を生成し、用紙に反射された緑色光を受けて用紙の緑色成分を表わす画像を生成し、用紙に反射された青色光を受けて用紙の青色成分を表わす画像を生成する。読取装置は、各色の画像を合成することでカラー画像を生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−０２８６１７号公報
【特許文献２】特開２０１３−２２９７０４号公報
【特許文献３】特開２０１１−１０９６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的に、第１読取方式では、ＣＣＤ（Charge-Coupled  Device）がライセンサに採用される。第２読取方式では、ＣＩＳ（Contact  Image  Sensor）がライセンサに採用される。ＣＣＤは、ＣＩＳよりも高価であるため、第２読取方式は、第１読取方式よりも安価に実現され得る。
【０００８】
一方で、第１読取方式における読取精度は、第２読取方式よりも高い。その理由の一つとして、照明光の差が挙げられる。第１読取方式に採用される白色ＬＥＤの光は、紫色から赤色までの可視領域に分光分布を有する。これに対して、第２読取方式においては、各色のＬＥＤは、赤色光と緑色光と青色光とを発するため、赤色、緑色、青色以外の波長成分が少ない。そのため、第２読取方式は、第１読取方式よりも色再現性が低くなる。
【０００９】
したがって、第１読取方式における読取精度の利点と、第２読取方式におけるコスト面の利点との両方を有する読取装置が望まれている。
【００１０】
本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、安価なラインセンサを用いて高精度に用紙を読み取ることが可能な読取装置を提供することである。他の局面における目的は、安価なラインセンサを用いて高精度に用紙を読み取ることが可能な読取方法を提供することである。さらに他の局面における目的は、安価なラインセンサを用いて高精度に用紙を読み取ることが可能な読取プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ある局面に従うと、用紙の読取装置は、所定波長の光を発するための第１ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）と、上記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する発光素子と、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するとともに、上記発光素子から発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するためのラインセンサと、上記画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から上記用紙を表わす画像を生成するための制御装置とを備える。上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤは、紫外光を発する。上記読取装置は、少なくとも３つの上記発光素子を備える。少なくとも３つの上記発光素子の内の第１発光素子は、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を上記蛍光体として有する。少なくとも３つの上記発光素子の内の第２発光素子は、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を上記蛍光体として有しする。少なくとも３つの上記発光素子の内の第３発光素子は、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を上記蛍光体として有する。上記ラインセンサは、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた上記基準信号を生成し、上記第１発光素子から発せられ上記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を上記画像信号として生成し、上記第２発光素子から発せられ上記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を上記画像信号として生成し、上記第３発光素子から発せられ上記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を上記画像信号として生成する。上記制御装置は、上記第１画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第２画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第３画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、上記画像を生成する。
【００１３】
好ましくは、上記制御装置は、上記基準信号を所定倍に減衰した上で、または上記画像信号を所定倍に増幅した上で、上記画像信号から上記基準信号を減算する。
【００１４】
好ましくは、上記制御装置は、上記第１ＬＥＤの発光時間および上記発光素子の発光時間をカウントし、上記第１ＬＥＤの発光時間および上記発光素子の発光時間の少なくとも一方に応じて、上記基準信号の減衰率または上記画像信号の増幅率を変える。
【００１５】
好ましくは、上記読取装置は、上記第１ＬＥＤまたは上記発光素子の周囲の温度を検知
するための温度センサをさらに備える。上記制御装置は、上記温度センサによって検知される温度に応じて、上記基準信号の減衰率または上記画像信号の増幅率を変える。
【００１６】
好ましくは、上記読取装置は、白板をさらに備える。上記制御装置は、上記第１ＬＥＤから発せられ上記白板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルと、上記発光素子から発せられ上記白板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤの発光時間を制御する。
【００１７】
好ましくは、上記読取装置は、紫外光を反射するための塗料が塗布された白板をさらに備える。上記制御装置は、上記第１ＬＥＤから発せられ上記塗料で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルと、上記発光素子から発せられ上記塗料で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤの発光時間を制御する。
【００１８】
好ましくは、上記読取装置は、紫外光を反射するための反射板をさらに備える。上記制御装置は、上記第１ＬＥＤから発せられ上記反射板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルと、上記発光素子から発せられ上記反射板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤの発光時間を制御する。
【００１９】
好ましくは、用紙の読取装置は、所定波長の光を発するための第１ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）と、上記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する発光素子と、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するとともに、上記発光素子から発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するためのラインセンサと、上記画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から上記用紙を表わす画像を生成するための制御装置とを備える。上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤは、青色光を発する。上記読取装置は、少なくとも２つの上記発光素子を備える。少なくとも２つの上記発光素子の内の第１発光素子は、上記第２ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を上記蛍光体として有する。少なくとも２つの上記発光素子の内の第２発光素子は、上記第２ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を上記蛍光体として有する。上記ラインセンサは、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された青色光を受けて受光量に応じた上記基準信号を生成し、上記第１発光素子から発せられ上記用紙で反射された赤色光と青色光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を上記画像信号として生成し、上記第２発光素子から発せられ上記用紙で反射された緑色光と青色光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を上記画像信号として生成する。上記制御装置は、上記基準信号と、上記第１画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第２画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、上記画像を生成する。上記読取装置は、青色光を反射するための反射板をさらに備える。上記制御装置は、上記第１ＬＥＤから発せられ上記反射板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルと、上記発光素子から発せられ上記反射板で反射された光を受けて上記ラインセンサから出力される信号のレベルとが互いに等しくなるように、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤの発光時間を制御する。
【００２１】
他の局面に従うと、用紙の読取方法は、所定波長の光を発するための第１ＬＥＤを発光するステップと、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するステップと、上記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する少なくとも３つの発光素子を発光するステップと、上記発光素子から発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するステップと、上記画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から上記用紙を表わす画像を生成するステップと、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤから紫外光を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を上記蛍光体として有する第１発光素子を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を上記蛍光体として有する第２発光素子を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を上記蛍光体として有する第３発光素子を発光するステップと、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた上記基準信号を生成するステップと、上記第１発光素子から発せられ上記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第２発光素子から発せられ上記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第３発光素子から発せられ上記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第１画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第２画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第３画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、上記画像を生成するステップとを備える。
【００２２】
さらに他の局面に従うと、用紙の読取プログラムは、コンピュータに、所定波長の光を
発するための第１ＬＥＤを発光するステップと、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた基準信号を生成するステップと、上記所定波長の光を発する第２ＬＥＤと、当該第２ＬＥＤから発せられる光で励起される蛍光体とを有する少なくとも３つの発光素子を発光するステップと、上記発光素子から発せられ上記用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号を生成するステップと、上記画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果から上記用紙を表わす画像を生成するステップと、上記第１ＬＥＤおよび上記第２ＬＥＤから紫外光を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体を上記蛍光体として有する第１発光素子を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体を上記蛍光体として有する第２発光素子を発光するステップと、上記第２ＬＥＤから発せられる紫外光で励起されて青色光を発する青色蛍光体を上記蛍光体として有する第３発光素子を発光するステップと、上記第１ＬＥＤから発せられ上記用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた上記基準信号を生成するステップと、上記第１発光素子から発せられ上記用紙で反射された赤色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第１画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第２発光素子から発せられ上記用紙で反射された緑色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第２画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第３発光素子から発せられ上記用紙で反射された青色光と紫外光とを受けて受光量に応じた第３画像信号を上記画像信号として生成するステップと、上記第１画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第２画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果と、上記第３画像信号から上記基準信号に対応する成分を除去して得られる差分結果とを合成し、上記画像を生成するステップとを実行させる。
【発明の効果】
【００２３】
ある局面において、安価なラインセンサを用いて高精度に用紙を読み取ることができる。
【００２４】
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施の形態に従う読取装置の外観を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に従うスキャナの断面図である。
【図３】第１の実施の形態に従うスキャナの用紙台を示す図である。
【図４】第１の実施の形態に従う用紙台の内部構造を示す図である。
【図５】第１の実施の形態に従うスキャナに備えられるＣＩＳユニットの構造を示す図である。
【図６】各色の発光素子の発光特性とＬＥＤの発光特性とを示す図である。
【図７】画像信号の生成方法を概略的に示す概念図である。
【図８】用紙に対して移動しているＣＩＳユニットを示す図である。
【図９】発光素子およびＬＥＤに対する制御信号を示す図である。
【図１０】シェーディング補正後における、発光素子の発光特性とＬＥＤの発光特性とを示す図である。
【図１１】紫板を用いた補正処理後における、発光素子の発光特性とＬＥＤの発光特性とを示す図である。
【図１２】第１の実施の形態に従う読取装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。
【図１３】第１の実施の形態に従う読取装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。
【図１４】第１の実施の形態に従う読取装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図１５】第２の実施の形態に従うＣＩＳユニットの構造を示す図である。
【図１６】発光素子の発光特性とＬＥＤの発光特性とを示す図である。
【図１７】第２の実施の形態における画像信号の生成方法を概略的に示す概念図である。
【図１８】第２の実施の形態に従うスキャナの外観を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
【００２７】
＜第１実施の形態＞
［読取装置１００の構造］
図１を参照して、第１の実施の形態に従う読取装置１００について説明する。図１は、読取装置１００の外観を示す図である。
【００２８】
図１には、ＭＦＰ（Multi-Functional  Peripheral）としての読取装置１００が示されている。以下では、ＭＦＰとしての読取装置１００について説明するが、読取装置１００は、ＭＦＰに限定されない。たとえば、読取装置１００は、スキャナであってもよいし、ＦＡＸであってもよいし、その他の画像形成装置であってもよい。
【００２９】
読取装置１００は、スキャナ５０と、プリンタ９０とを備える。スキャナ５０は、セットされた用紙を読み取り、用紙を表わす画像を生成する。プリンタ９０は、たとえば電子写真方式により、スキャナ５０で読み取られた用紙などを画像として印刷する。
【００３０】
［スキャナ５０の構造］
図２〜図５を参照して、図１に示されるスキャナ５０について説明する。図２は、スキャナ５０の断面図である。図３は、スキャナ５０の用紙台５２を示す図である。図４は、用紙台５２の内部構造を示す図である。図５は、スキャナ５０に備えられるＣＩＳユニット２０の構造を示す図である。
【００３１】
図２および図３に示されるように、スキャナ５０は、カバー５１と、用紙台５２とで構成されている。カバー５１は、用紙台５２の一端で固定されており、当該一端を支点として開閉可能に構成されている。読取装置１００のユーザーは、カバー５１を開くことで、用紙台５２に用紙Ｓをセットすることができる。用紙Ｓがセットされた状態でカバー５１が閉じられると、外部からの光がスキャナ５０に入らない。
【００３２】
用紙台５２は、ＣＩＳユニット２０と、白板２３と、紫板２４と、ガラス窓２５，２９とを含む。ＣＩＳユニット２０は、白板２３、紫板２４およびガラス窓２５の下で駆動される。ＣＩＳユニット２０は、ガラス窓２５上にセットされている用紙Ｓを移動しながら読み取ることができる。
【００３３】
図４に示されるように、用紙台５２は、ＣＩＳユニット２０と、スライド機構４１と、ギヤ４２と、プーリー４３と、ベルト４４と、ＦＦＣ（Flexible  Flat  Cable）４６とを含む。
【００３４】
ベルト４４は、ギヤ４２とプーリー４３とによって張架されている。ギヤ４２は、モーター（図示しない）に接続されている。当該モーターが駆動されることで、ギヤ４２は回転する。ギヤ４２の駆動力は、ベルト４４に伝えられる。ＣＩＳユニット２０は、スライド機構４１によって保持されている。ＣＩＳユニット２０は、ベルト４４の回転に合わせて、スライド機構４１の長手方向に沿ってスライドする。
【００３５】
図５に示されるように、ＣＩＳユニット２０は、回路基板５３，５５と、筐体５４とを含む。回路基板５３には、ＬＥＤ５３Ｕと、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂと、温度センサ５７とが設けられている。筐体５４には、導光体２１と、レンズアレイ２６とが設けられている。回路基板５５には、ラインセンサ２８と、ＦＦＣ４６が接続されるコネクタ５６とが設けられている。
【００３６】
ＬＥＤ５３Ｕ（第１ＬＥＤ）は、紫外光を発する。紫外光とは、非可視領域の光であり、波長が４００ｎｍ以下の光のことをいう。ＬＥＤ５３Ｕから発せられた紫外光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、紫外光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【００３７】
発光素子５３Ｒは、所定波長の光を発するＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＬＥＤから発せられる光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体とで構成されている。一例として、当該ＬＥＤは、波長が４００ｎｍ以下の紫外光を発する。赤色蛍光体は、当該紫外光を励起光として吸収し、紫外光よりも長波長（たとえば、６２０ｎｍ〜７５０ｎｍ）の赤色光を発する。発光素子５３Ｒから発せられた赤色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、赤色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【００３８】
発光素子５３Ｇは、所定波長の光を発するＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＬＥＤから発せられる光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体とで構成されている。一例として、当該ＬＥＤは、波長が４００ｎｍ以下の紫外光を発する。緑色蛍光体は、当該紫外光を励起光として吸収し、紫外光よりも長波長（たとえば、４９５ｎｍ〜５７０ｎｍ）の緑色光を発する。発光素子５３Ｇから発せられた緑色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、緑色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【００３９】
発光素子５３Ｂは、所定波長の光を発するＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＬＥＤから発せられる光で励起されて青色光を発する青色蛍光体とで構成されている。一例として、当該ＬＥＤは、波長が４００ｎｍ以下の紫外光を発する。青色蛍光体は、当該紫外光を励起光として吸収し、紫外光よりも長波長（たとえば、４５０ｎｍ〜４９５ｎｍ）の青色光を発する。発光素子５３Ｂから発せられた青色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、青色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【００４０】
ラインセンサ２８は、たとえば、複数の撮像素子で構成されている。各撮像素子は、たとえばＣＭＯＳ（Complementary  Metal-Oxide  Semiconductor）である。各撮像素子は、ＣＩＳユニット２０の駆動方向に直交するように一列に並べられている。ＣＩＳユニット２０は、駆動されながら用紙Ｓからの反射光を受ける。これにより、ＣＩＳユニット２０の各撮像素子は、用紙Ｓからの反射光を光電変換し、反射光量に応じた電気信号を出力する。当該電気信号は、ＦＦＣ４６を介して後述する制御装置１０１（図１４参照）に出力される。制御装置１０１は、各撮像素子からの電気信号の大きさを画素値として数値化し、当該画素値を撮像素子ごとに時系列の順に並べる。これにより、用紙Ｓを表わす画像が生成される。
【００４１】
好ましくは、ラインセンサ２８には、所定波長の光をカットするためのカラーフィルターが設けられていない。これにより、ラインセンサ２８が安価になる。
【００４２】
なお、上述では、ＣＩＳユニット２０を移動させて用紙Ｓを読み取る例について説明を行ったが、用紙Ｓの読取時における移動対象は、ＣＩＳユニット２０ではなく、用紙Ｓであってもよい。用紙Ｓは、たとえば、ＡＤＦ（Auto  Document  Feeder）（図示しない）で搬送される。ＡＤＦは、読取装置１００にセットされた用紙Ｓを読取装置１００の内部に自動的に１枚ずつ搬送する装置である。
【００４３】
読取装置１００は、ＡＤＦによる用紙の読取指示を受け付けると、ＣＩＳユニット２０をガラス窓２９の下に移動させる。その後、ＡＤＦは、用紙Ｓの搬送を開始し、ガラス窓２９上を通過するように用紙Ｓを搬送する。ＣＩＳユニット２０は、ガラス窓２９上を通過する用紙Ｓを読み取る。
【００４４】
［発光特性］
図６を参照して、図５に示される発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３ＢとＬＥＤ５３Ｕとの発光特性について説明する。図６は、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの発光特性とＬＥＤ５３Ｕの発光特性とを示す図である。
【００４５】
図６には、グラフ８０Ｒ，８０Ｇ，８０Ｂ，８０Ｕが示されている。グラフ８０Ｒは、発光素子５３Ｒの発光特性を示す。上述したように、発光素子５３Ｒは、紫外光を発するＬＥＤと赤色蛍光体とで構成されている。以下では、紫外光を発するＬＥＤを「ＵＶ−ＬＥＤ」ともいう。ＵＶ−ＬＥＤは、波長が約３７０ｎｍの紫外光を赤色蛍光体に発し、赤色蛍光体を励起する。これにより、赤色蛍光体は、波長が約６５０ｎｍの赤色光を発する。赤色発光体は紫外光で励起されるため、発光素子５３Ｒにおいては、赤色光および紫外光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【００４６】
グラフ８０Ｇは、発光素子５３Ｇの発光特性を示す。上述したように、発光素子５３Ｇは、ＵＶ−ＬＥＤと緑色蛍光体とで構成されている。ＵＶ−ＬＥＤは、波長が約３７０ｎｍの紫外光を緑色蛍光体に発し、緑色蛍光体を励起する。これにより、緑色蛍光体は、波長が約５６０ｎｍの緑色光を発する。緑色発光体は紫外光で励起されるため、発光素子５３Ｇにおいては、緑色光および紫外光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【００４７】
グラフ８０Ｂは、発光素子５３Ｂの発光特性を示す。上述したように、発光素子５３Ｂは、ＵＶ−ＬＥＤと青色蛍光体とで構成されている。ＵＶ−ＬＥＤは、波長が約３７０ｎｍの紫外光を青色蛍光体に発し、青色蛍光体を励起する。これにより、青色蛍光体は、波長が約４６０ｎｍの青色光を発する。青色発光体は紫外光で励起されるため、発光素子５３Ｂにおいては、青色光および紫外光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【００４８】
グラフ８０Ｕは、ＬＥＤ５３Ｕの発光特性を示す。上述したように、ＬＥＤ５３Ｕは、ＵＶ−ＬＥＤであり、紫外光を発する。そのため、ＬＥＤ５３Ｕにおいては、紫外光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【００４９】
［画像信号の生成方法］
図７を参照して、読取装置１００による画像信号の生成方法について説明する。図７は、画像信号の生成方法を概略的に示す概念図である。
【００５０】
上述したように、発光素子５３Ｒは、紫外光で励起されて赤色光を発する。そのため、発光素子５３Ｒから発せられる光には紫外光が余分に含まれてしまう。ラインセンサ２８（図２参照）は、赤色光および紫外光を合わせた光量に応じて光電変換を行うため、紫外光の分も画像信号に反映されてしまう。読取装置１００は、赤色成分だけを用紙から読み取るためには、読取装置１００は、紫外光成分を除去する必要がある。そのため、読取装置１００は、発光素子５３Ｒを発光させてラインセンサ２８によって生成される画像信号から、紫外光のみを発するＬＥＤ５３Ｕを発光させてラインセンサ２８によって生成される画像信号に対応する成分を減算することにより紫外成分を除去する。
【００５１】
より具体的には、読取装置１００は、ＬＥＤ５３Ｕを発光する。これにより、ラインセンサ２８は、ＬＥＤ５３Ｕから発せられ用紙で反射された紫外光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＵＶ（基準信号）を生成する。
【００５２】
次に、読取装置１００は、発光素子５３Ｒを発光する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｒから発せられ用紙で反射された赤色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＲ（第１画像信号）を生成する。読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＵＶを減算し、減算した結果として差分信号ＶＲを出力する。これにより、紫外成分が画像信号ＶＲから除去される。
【００５３】
次に、読取装置１００は、発光素子５３Ｇを発光する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｇから発せられ用紙で反射された緑色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＧ（第２画像信号）を生成する。制御装置１０１は、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算し、減算した結果として差分信号ＶＧを出力する。これにより、画像信号ＶＧから紫外成分が除去される。
【００５４】
次に、読取装置１００は、発光素子５３Ｂを発光する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｂから発せられ用紙で反射された青色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＢ（第３画像信号）を生成する。制御装置１０１は、画像信号ＶＢから画像信号ＶＵＶを減算し、減算した結果として差分信号ＶＢを出力する。これにより、画像信号ＶＢから紫外成分が除去される。
【００５５】
制御装置１０１は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＵＶを減算して得られる差分信号ＶＲ（差分結果）と、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算して得られる差分信号ＶＧ（差分結果）と、画像信号ＶＢから画像信号ＶＵＶを減算して得られる差分信号ＶＢ（差分結果）とを合成し、用紙を表わすカラー画像を生成する。このように、制御装置１０１は、画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢから余分な紫外成分を除去した上でカラー画像を生成するので、色再現性が高いカラー画像を生成することができる。
【００５６】
なお、図７では、ＬＥＤ５３Ｕと、３つの発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂとを用いて画像を生成する例について説明を行ったが、発光素子の数は、３つに限定されない。読取装置１００は、１つ以上の発光素子で構成されればよい。一例として、読取装置１００は、１つの発光素子とＵＶ−ＬＥＤ（第１ＬＥＤ）とで構成される。ＵＶ−ＬＥＤは、所定波長の紫外光を発する。発光素子は、所定波長の紫外光を発するＵＶ−ＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＵＶ−ＬＥＤから発せられる紫外光で励起される蛍光体とを有する。ラインセンサ２８は、第１ＬＥＤから発せられ用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＵＶ（基準信号）を生成するとともに、発光素子から発せられ用紙で反射された光を受けて受光量に応じた画像信号Ｖを生成する。制御装置１０１は、画像信号Ｖから画像信号ＶＵＶを減算し、当該減算して得られた結果から用紙を表わす画像を生成する。
【００５７】
これにより、余分な紫外成分が除去されるので読取装置１００における読取精度が改善される。また、蛍光体から発せられる光のスペクトルは、ＬＥＤから発せられる光のスペクトルよりも広く分布するため、蛍光体の光から画像が生成されることで、色再現性がより改善される。さらに、読取装置１００は、カラーフィルターが設けられていない安価なラインセンサ２８で構成されているので、読取装置１００のコストが抑えられる。さらに、読取装置１００は、１つのラインセンサ２８で構成され得るので、ラインセンサ２８にかかるコストが抑えられる。
【００５８】
［ＣＩＳユニット２０の制御方法］
図８および図９を参照して、ＣＩＳユニット２０の制御方法について説明する。図８は、用紙Ｓに対して移動しているＣＩＳユニット２０を示す図である。
【００５９】
図８に示されるように、読取装置１００は、ＣＩＳユニット２０を移動しながら用紙Ｓを読み取る。このとき、読取装置１００は、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３ＢおよびＬＥＤ５３Ｕを順次発光させながらＣＩＳユニット２０を移動させる。
【００６０】
ＣＩＳユニット２０の制御タイミングについて説明する。図９は、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３ＢおよびＬＥＤ５３Ｕに対する制御信号を示す図である。制御信号は、たとえば、読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）から発せられる。
【００６１】
図９を参照して、用紙の読取が開始されると、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０を用紙Ｓの１ライン目に移動させる。その後、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを任意の順に発光する。図９の例では、ＬＥＤ５３Ｕ、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの順に発光されている。
【００６２】
ＣＩＳユニット２０のラインセンサ２８は、ＬＥＤ５３Ｕからの紫外光を光電変換して画像信号ＶＵＶを出力する。次に、ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｒからの赤色光を光電変換して画像信号ＶＲを出力する。次に、ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｇからの緑色光を光電変換して画像信号ＶＧを出力する。次に、ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｂからの青色光を光電変換して画像信号ＶＢを出力する。画像信号ＶＵＶ，ＶＲ，ＶＧ，およびＶＢは、それぞれ、ラインセンサ２８を構成する撮像素子の数の分だけ出力される。たとえば、ラインセンサ２８を構成する撮像素子の数がＮ個である場合には、画像信号ＶＵＶ，ＶＲ，ＶＧ，およびＶＢは、Ｎ個ずつ出力される。
【００６３】
用紙Ｓの１ライン目が読み取られると、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０を用紙Ｓの２ライン目に移動させる。その後、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを順に発光する。これにより、ラインセンサ２８は、画像信号ＶＵＶ，ＶＲ，ＶＧ，およびＶＢをＮ個ずつ出力する。
【００６４】
このように、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０の移動と、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの発光とを用紙の最終ラインまで繰り返す。これにより、用紙Ｓが読み取られる。
【００６５】
［白板２３を用いた補正処理］
上述したように、読取装置１００には、白板２３（図２参照）が設けられている。読取装置１００は、白板２３を用いて、ＬＥＤ５３Ｕ（図５参照）および発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ（図５参照）に対するラインセンサ２８（図２参照）の受光感度を揃えるためのシェーディング補正を実行する。
【００６６】
より具体的には、読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）は、用紙の読取指示を受け付けると、ラインセンサ２８を白板２３の下に移動させる。その後、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを個別に発光する。制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕから発せられ白板２３で反射された紫外光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＵＶのレベルと、発光素子５３Ｒから発せられ白板２３で反射された赤色光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲのレベルとが互いに等しくなるように、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３ＲのＵＶ−ＬＥＤの発光を制御する。一例として、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３ＲのＵＶ−ＬＥＤの発光時間や印加する電流の大きさを制御することで、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒの発光を制御する。読取装置１００は、同様の処理をＬＥＤ５３Ｇ，５３Ｂについても実行する。
【００６７】
図１０を参照して、発光素子５３Ｇを例に挙げてシェーディング補正により生じる問題について説明する。図１０は、シェーディング補正後における、発光素子５３Ｇの発光特性とＬＥＤ５３Ｕの発光特性とを示す図である。
【００６８】
シェーディング補正により、画像信号ＶＧのレベルと画像信号ＶＵＶのレベルとが互いに等しくなる。その結果、図１０に示されるように、全波長領域の光強度の総和が発光素子５３ＧおよびＬＥＤ５３Ｕにおいて等しくなる。しかしながら、波長が３７０ｎｍ付近の紫外光の光強度は、発光素子５３ＧおよびＬＥＤ５３Ｕにおいて等しくならない。そのため、読取装置１００は、発光素子５３Ｇの発光により得られる画像信号ＶＧから、ＬＥＤ５３Ｕの発光により得られる画像信号ＶＵＶを減算するだけでは、紫外光の影響を完全には抑制できない。したがって、読取装置１００は、画像信号ＶＧに含まれる紫外光成分と、画像信号ＶＵＶに含まれる紫外光成分とを等しくした上で、紫外光の成分を除去する。
【００６９】
ある局面において、読取装置１００の制御装置１０１は、下記式（１）に示されるように、画像信号ＶＧを所定倍に増幅した上で、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算する。式（１）における「ＫＧ」は、１よりも大きい定数である。
【００７０】
ＫＧ×ＶＧ−ＶＵＶ・・・（１）
同様に、制御装置１０１は、下記式（２）に示されるように、画像信号ＶＧを所定倍に増幅した上で、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算する。式（２）における「ＫＲ」は、１よりも大きい定数である。
【００７１】
ＫＲ×ＶＲ−ＶＵＶ・・・（２）
同様に、制御装置１０１は、下記式（３）に示されるように、画像信号ＶＢを所定倍に増幅した上で、画像信号ＶＢから画像信号ＶＵＶを減算する。式（３）における「ＫＢ」は、１よりも大きい定数である。
【００７２】
ＫＢ×ＶＢ−ＶＵＶ・・・（３）
他の局面において、読取装置１００の制御装置１０１は、下記式（４）に示されるように、画像信号ＶＵＶを所定倍に減少した上で、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算する。なお、式（４）における「ＫＧ」は、１よりも小さい定数である。
【００７３】
ＶＧ−ＫＧ×ＶＵＶ・・・（４）
同様に、制御装置１０１は、下記式（５）に示されるように、画像信号ＶＵＶを所定倍に減少した上で、画像信号ＶＲから画像信号ＶＵＶを減算する。なお、式（５）における「ＫＲ」は、１よりも小さい定数である。
【００７４】
ＶＲ−ＫＲ×ＶＵＶ・・・（５）
同様に、制御装置１０１は、下記式（６）に示されるように、画像信号ＶＵＶを所定倍に減少した上で、画像信号ＶＢから画像信号ＶＵＶを減算する。なお、式（６）における「ＫＢ」は、１よりも小さい定数である。
【００７５】
ＶＢ−ＫＢ×ＶＵＶ・・・（６）
好ましくは、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕの現在までの総発光時間および発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの現在までの総発光時間の少なくとも一方に応じて、画像信号ＶＵＶの減衰率または画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢの増幅率を変える。減少率または増幅率は、式（１）〜（６）に示される係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢに相当する。
【００７６】
より具体的には、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂをそれぞれ発光する度に、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの発光時間をそれぞれカウントする。各発光時間は、たとえば後述する記憶装置１２０に記憶される。画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢに含まれる紫外成分の割合は、当該発光時間に応じて変わる。そのため、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの発光時間のそれぞれに応じて、上記係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢを変える。発光時間に対する係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢの最適な値は、実験などにより予め決定されている。
【００７７】
さらに好ましくは、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕまたは発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの周囲の温度に応じて、画像信号ＶＵＶの減衰率または画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢの増幅率を変える。当該温度は、温度センサ５７（図５参照）によって検知される。温度センサ５７は、ＬＥＤ５３Ｕまた発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの近傍に設けられている。画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢに含まれる紫外成分の割合は、上記温度に応じて変わる。そのため、制御装置１０１は、温度センサ５７によって検知される温度に応じて、上記係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢを変える。検知される温度に対する係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢの最適な値は、実験などにより予め決定されている。
【００７８】
［紫板２４を用いた補正処理］
図２で説明したように、読取装置１００には、紫板２４（反射板）が設けられている。紫板２４は、可視領域の光よりも紫外光を多く反射する。好ましくは、紫板２４は、紫外光のみを反射する。読取装置１００は、紫板２４を用いて、画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢのそれぞれに含まれる紫外成分のレベルを、画像信号ＶＵＶのレベルと等しくする。
【００７９】
より具体的には、読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）は、用紙の読取指示を受け付けると、ラインセンサ２８を紫板２４の下に移動させる。その後、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕ（図５参照）および発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂ（図５参照）を個別に発光する。制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕから発せられ紫板２４で反射された紫外光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＵＶのレベルと、発光素子５３Ｒから発せられ紫板２４で反射された光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲのレベルとが互いに等しくなるように、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３ＲのＵＶ−ＬＥＤの発光を制御する。一例として、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３ＲのＵＶ−ＬＥＤの発光時間や印加される電流の大きさを制御することで、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒの発光を制御する。制御装置１０１は、同様の処理を発光素子５３Ｇ，５３Ｂについても実行する。
【００８０】
図１１は、紫板２４を用いた補正処理後における、発光素子５３Ｇの発光特性とＬＥＤ５３Ｕの発光特性とを示す図である。図１１に示されるように、紫板２４を用いた補正処理により、ラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＧ，ＶＵＶの紫外成分のレベルが互いに等しくなる。制御装置１０１は、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算するだけで、画像信号ＶＧから紫外成分を除去することができる。すなわち、上記式（１）〜（６）に示される係数ＫＲ，ＫＧ，ＫＢを１に近似することができる。
【００８１】
なお、上述では、読取装置１００に紫板２４が設けられている例について説明を行ったが、紫板２４が設けられる代わりに、紫外光を反射するための塗料が白板２３（図２参照）の一部に塗布されてもよい。当該塗料は、可視領域の光よりも紫外光を多く反射する。好ましくは、当該塗料は、紫外光のみを反射する。
【００８２】
より具体的な補正処理として、制御装置１０１は、用紙の読取指示を受け付けると、ラインセンサ２８を上記塗料の下に移動させる。制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕから発せられ上記塗料で反射された紫外光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＵＶのレベルと、発光素子５３Ｒから発せられ上記塗料で反射された光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲのレベルとが互いに等しくなるように、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３ＲのＵＶ−ＬＥＤの発光を制御する。制御装置１０１は、同様の処理をＬＥＤ５３Ｇ，５３Ｂについても実行する。
【００８３】
［読取装置１００の制御構造］
図１２および図１３を参照して、読取装置１００の制御構造について説明する。図１２および図１３は、読取装置１００が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。図１２および図１３の処理は、読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。
【００８４】
以下では、ＣＩＳユニット２０（図２参照）の長手方向をｘ方向とする。すなわち、ｘ方向は、ＣＩＳユニット２０の撮像素子の配列方向に相当する。ｘ方向の直交方向をｙ方向とする。すなわち、ｙ方向は、ＣＩＳユニット２０の駆動方向に相当する。
【００８５】
ステップＳ１０において、制御装置１０１は、スキャン指示を受け付けたか否かを判断する。制御装置１０１は、スキャン指示を受け付けたと判断した場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置１０１は、ステップＳ１０の処理を再び実行する。
【００８６】
ステップＳ１２において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０をホーム位置に移動させる。ホーム位置に到達したか否かは、フォトセンサなどのセンサ（図示しない）によって検知される。
【００８７】
ステップＳ２０において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０を紫板２４（図２参照）の下に移動させる。
【００８８】
ステップＳ２２において、制御装置１０１は、紫板２４を用いて、ＣＩＳユニット２０の出力電圧が所定電圧になるように、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの発光レベルを補正する。紫板２４を用いた補正処理は上述の通りであるので、当該補正処理の説明については繰り返さない。
【００８９】
ステップＳ２４において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０を白板２３（図２参照）の下に移動させる。
【００９０】
ステップＳ３０において、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを消灯した状態でＣＩＳユニット２０から画像信号Ｖ０（ｘ）を取得する。画像信号Ｖ０（ｘ）は、ＣＩＳユニット２０の各撮像素子から出力される画像信号の集合である。画像信号Ｖ０（ｘ）における「ｘ」は、ｘ方向における座標を表わす。
【００９１】
ステップＳ３２において、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを順次発光し、ＣＩＳユニット２０から画像信号を取得する。より具体的には、制御装置１０１は、発光素子５３Ｒを白板２３下で発光させた状態でＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＲ１（ｘ）を取得する。次に、制御装置１０１は、発光素子５３Ｇを白板２３下で発光させた状態でＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＧ１（ｘ）を取得する。次に、制御装置１０１は、発光素子５３Ｂを白板２３下で発光させた状態でＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＢ１（ｘ）を取得する。次に、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕを白板２３下で発光させた状態でＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＵＶ１（ｘ）を取得する。画像信号ＶＲ１（ｘ），ＶＧ１（ｘ），ＶＢ１（ｘ），ＶＵＶ１（ｘ）は、それぞれ、ＣＩＳユニット２０の各撮像素子から出力される画像信号の集合である。画像信号ＶＲ１（ｘ），ＶＧ１（ｘ），ＶＢ１（ｘ），ＶＵＶ１（ｘ）における「ｘ」は、ｘ方向における座標を表わす。
【００９２】
ステップＳ３４において、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの消灯時と発光時とにおけるＣＩＳユニット２０の感度差を吸収する。より具体的には、制御装置１０１は、下記式（７）〜（１０）に従って、画像信号ＶＲ２（ｘ），ＶＧ２（ｘ），ＶＢ２（ｘ），ＶＵＶ２（ｘ）を算出する。
【００９３】
ＶＲ２（ｘ）＝ＶＲ１（ｘ）−Ｖ０（ｘ）・・・（７）
ＶＧ２（ｘ）＝ＶＧ１（ｘ）−Ｖ０（ｘ）・・・（８）
ＶＢ２（ｘ）＝ＶＢ１（ｘ）−Ｖ０（ｘ）・・・（９）
ＶＵＶ２（ｘ）＝ＶＵＶ１（ｘ）−Ｖ０（ｘ）・・・（１０）
ステップＳ３６において、制御装置１０１は、下記式（１１）〜（１３）に従って、画像信号ＶＲ２（ｘ），ＶＧ２（ｘ），ＶＢ２（ｘ）から紫外成分である画像信号ＶＵＶ２（ｘ）を除去する。その結果、画像信号ＶＲ３（ｘ），ＶＧ３（ｘ），ＶＢ３（ｘ）が得られる。式（１１）における「ＫＲ」は、定数である。式（１２）における「ＫＧ」は、定数である。式（１３）における「ＫＢ」は、定数である。
【００９４】
ＶＲ３（ｘ）＝ＶＲ２（ｘ）−ＫＲ×ＶＵＶ２（ｘ）・・・（１１）
ＶＧ３（ｘ）＝ＶＧ２（ｘ）−ＫＧ×ＶＵＶ２（ｘ）・・・（１２）
ＶＢ３（ｘ）＝ＶＢ２（ｘ）−ＫＢ×ＶＵＶ２（ｘ）・・・（１３）
ステップＳ４０において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０を用紙の読取開始位置に移動させる。
【００９５】
ステップＳ４２において、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを順次発光し、ＣＩＳユニット２０から画像信号を取得する。より具体的には、制御装置１０１は、発光素子５３Ｒを発光させてＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＲ１０（ｘ、ｙ）を取得する。次に、制御装置１０１は、発光素子５３Ｇを発光させてＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＧ１０（ｘ、ｙ）を取得する。次に、制御装置１０１は、発光素子５３Ｂを発光させてＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＢ１０（ｘ、ｙ）を取得する。次に、制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕを発光させてＣＩＳユニット２０から画像信号ＶＵＶ１０（ｘ、ｙ）を取得する。「（ｘ、ｙ）」は、ｘ方向およびｙ方向における座標を表わす。
【００９６】
ステップＳ４４において、制御装置１０１は、下記式（１４）〜（１７）に従って、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂの消灯時におけるＣＩＳユニット２０の感度差を吸収する。その結果、画像信号ＶＲ１１（ｘ、ｙ），ＶＧ１１（ｘ、ｙ），ＶＢ１１（ｘ、ｙ），ＶＢ１１（ｘ、ｙ）が得られる。
【００９７】
ＶＲ１１（ｘ、ｙ）＝ＶＲ１０（ｘ、ｙ）−Ｖ０（ｘ）・・・（１４）
ＶＧ１１（ｘ、ｙ）＝ＶＧ１０（ｘ、ｙ）−Ｖ０（ｘ）・・・（１５）
ＶＢ１１（ｘ、ｙ）＝ＶＢ１０（ｘ、ｙ）−Ｖ０（ｘ）・・・（１６）
ＶＵＶ１１（ｘ、ｙ）＝ＶＵＶ１０（ｘ、ｙ）−Ｖ０（ｘ）・・・（１７）
ステップＳ４６において、制御装置１０１は、下記式（１８）〜（２０）に従って、画像信号ＶＲ１１（ｘ、ｙ），ＶＧ１１（ｘ、ｙ），ＶＢ１１（ｘ、ｙ），ＶＵＶ１１（ｘ、ｙ）から紫外成分を除去するとともに、ＣＩＳユニット２０の感度差を吸収する。その結果、画像信号ＶＲ１２（ｘ、ｙ），ＶＧ１２（ｘ、ｙ），ＶＢ１２（ｘ、ｙ），ＶＢ１２（ｘ、ｙ）が得られる。式（１８）における「ＫＲ」は、定数である。式（１９）における「ＫＧ」は、定数である。式（２０）における「ＫＢ」は、定数である。
【００９８】
ＶＲ１２（ｘ、ｙ）＝{ＶＲ１１（ｘ、ｙ）−ＫＲ×ＶＵＶ１１（ｘ、ｙ）}／ＶＲ３（ｘ）・・・（１８）
ＶＧ１２（ｘ、ｙ）＝{ＶＧ１１（ｘ、ｙ）−ＫＧ×ＶＵＶ１１（ｘ、ｙ）}／ＶＧ３（ｘ）・・・（１９）
ＶＢ１２（ｘ、ｙ）＝{ＶＢ１１（ｘ、ｙ）−ＫＢ×ＶＵＶ１１（ｘ、ｙ）}／ＶＢ３（ｘ）・・・（２０）
ステップＳ５０において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０が用紙の読取終了位置に到達したか否かを判断する。制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０が用紙の読取終了位置に到達したと判断した場合（ステップＳ５０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ５４に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ５０においてＮＯ）、制御装置１０１は、制御をステップＳ５２に切り替える。
【００９９】
ステップＳ５２において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０をｙ方向に１ピクセルに相当する距離移動させる。制御装置１０１は、ステップＳ５０，Ｓ５２の処理を繰り返すことで、用紙の読取開始位置から読取終了位置までＣＩＳユニット２０をｙ方向に順次移動させる。その結果、制御装置１０１は、用紙全体の赤色成分を表わす画像情報ＶＲ１２（ｘ、ｙ）と、用紙全体の緑色成分を表わす画像情報ＶＧ１２（ｘ、ｙ）と、用紙全体の青色成分を表わす画像情報ＶＢ１２（ｘ、ｙ）とを得る。
【０１００】
ステップＳ５４において、制御装置１０１は、ＣＩＳユニット２０をホーム位置に移動し、本実施の形態に従う読取処理を終了する。
【０１０１】
［読取装置１００のハードウェア構成］
図１４を参照して、読取装置１００のハードウェア構成の一例について説明する。図１４は、読取装置１００のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【０１０２】
図１４に示されるように、読取装置１００は、スキャナ５０と、プリンタ９０と、制御装置１０１と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３と、ネットワークインターフェイス１０４と、操作パネル１０５と、記憶装置１２０とを備える。スキャナ５０およびプリンタ９０については図１で説明した通りであるので、それらの説明については繰り返さない。
【０１０３】
制御装置１０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成される。
【０１０４】
制御装置１０１は、本実施の形態に従う読取プログラム１２４などの各種プログラムを実行することで読取装置１００の動作を制御する。制御装置１０１は、読取プログラム１２４の実行命令を受け付けたことに基づいて、ＲＯＭ１０２に記憶されている読取プログラム１２４を読み出す。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、読取プログラム１２４の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
【０１０５】
ネットワークインターフェイス１０４には、アンテナ（図示しない）などが接続される。読取装置１００は、当該アンテナを介して、外部の通信機器との間でデータをやり取りする。外部の通信機器は、たとえば、スマートフォンなどの携帯通信端末、サーバーなどを含む。読取装置１００は、本実施の形態に従う読取プログラム１２４を、アンテナを介してサーバーからダウンロードできるように構成されてもよい。
【０１０６】
操作パネル１０５は、たとえばタッチパネルと表示部とで構成されている。タッチパネルおよび表示部は、互いに重ねられている。操作パネル１０５は、表示部に対するタッチ操作を受け付ける。操作パネル１０５は、たとえば、スキャン操作や印刷操作などの用紙の読取操作をユーザーから受け付ける。操作パネル１０５が読取操作を受け付けると、読取装置１００は、用紙の読取を開始する。
【０１０７】
記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクや外付けの記憶装置などの記憶媒体である。
【０１０８】
読取プログラム１２４は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う読取プログラム１２４の趣旨を逸脱するものではない。さらに、読取プログラム１２４によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが読取プログラム１２４の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で読取装置１００が構成されてもよい。
【０１０９】
［小括］
以上のように、本実施の形態に従う読取装置１００は、紫外光を発するＬＥＤ５３Ｕと、発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂとを備える。発光素子５３Ｒは、紫外光を発するＵＶ−ＬＥＤと、当該ＵＶ−ＬＥＤから発せられる紫外光で励起される赤色蛍光体とで構成されている。発光素子５３Ｇは、紫外光を発するＵＶ−ＬＥＤと、当該ＵＶ−ＬＥＤから発せられる紫外光で励起される緑色蛍光体とで構成されている。発光素子５３Ｂは、紫外光を発するＵＶ−ＬＥＤと、当該ＵＶ−ＬＥＤから発せられる紫外光で励起される青色蛍光体とで構成されている。
【０１１０】
読取装置１００の制御装置１０１は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｒ，５３Ｇ，５３Ｂを任意の順に発光させる。ラインセンサ２８は、ＬＥＤ５３Ｕから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の紫外成分を表わす画像信号ＶＵＶを生成する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｒから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の赤色成分を表わす画像信号ＶＲを生成する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｇから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の緑色成分を表わす画像信号ＶＧを生成する。ラインセンサ２８は、発光素子５３Ｂから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の青色成分を表わす画像信号ＶＢを生成する。
【０１１１】
制御装置１０１は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＵＶを減算し、得られる差分信号ＶＲを出力する。制御装置１０１は、画像信号ＶＧから画像信号ＶＵＶを減算し、得られる差分信号ＶＧを出力する。制御装置１０１は、画像信号ＶＢから画像信号ＶＵＶを減算し、得られる差分信号ＶＢを出力する。制御装置１０１は、差分信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢを合成し、カラー画像を生成する。
【０１１２】
上記処理により、読取装置１００は、画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢから紫外成分である画像信号ＶＵＶを除去することができ、読み取った用紙の色再現性を改善することができる。また、蛍光体から発せられる光のスペクトルは、ＬＥＤから発せられる光のスペクトルよりも広く分布するため、蛍光体の光から画像が生成されることで、色再現性がより改善される。さらに、読取装置１００は、カラーフィルターが設けられていない安価なラインセンサ２８で構成されているので、読取装置１００のコストが抑えられる。さらに、読取装置１００は、１つのラインセンサ２８で構成され得るので、ラインセンサ２８にかかるコストが抑えられる。
【０１１３】
＜第２の実施の形態＞
［ＣＩＳユニット２０］
図１５を参照して、第２の実施の形態に従う読取装置１００に搭載されているＣＩＳユニット２０について説明する。図１５は、第２の実施の形態に従うＣＩＳユニット２０の構造を示す図である。
【０１１４】
第１の実施の形態においては、ＣＩＳユニット２０は、紫外光を発するＬＥＤ５３Ｕと、赤色光を発する発光素子５３Ｒと、緑色光を発する発光素子５３Ｇと、青色光を発する発光素子５３Ｂとで構成されていた。これに対して、第２の実施の形態においては、ＣＩＳユニット２０は、ＬＥＤ５３Ｕおよび発光素子５３Ｂの代わりに、青色光を発するＬＥＤ６３Ｂを有する。また、発光素子５３Ｒと発光素子５３Ｇとの代わりに、青色光を発するＬＥＤを励起光源とする発光素子６３Ｒと発光素子６３Ｇとを有する。
【０１１５】
より具体的には、ＣＩＳユニット２０は、回路基板５３，５５と、筐体５４とを含む。回路基板５３には、ＬＥＤ６３Ｂと、発光素子６３Ｒ，６３Ｇと、温度センサ５７とが設けられている。筐体５４には、導光体２１と、レンズアレイ２６とが設けられている。回路基板５５には、ラインセンサ２８と、ＦＦＣ用のコネクタ５６とが設けられている。
【０１１６】
ＬＥＤ６３Ｂ（第１ＬＥＤ）は、青色光を発する。青色光とは、可視領域の光であり、波長が４５０ｎｍ〜４９５ｎｍの光のことをいう。ＬＥＤ６３Ｂから発せられた青色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、青色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【０１１７】
発光素子６３Ｒは、青色光を発するＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて赤色光を発する赤色蛍光体とを有する。一例として、当該ＬＥＤは、波長が４５０ｎｍ〜４９５ｎｍの青色光を発する。赤色蛍光体は、当該青色光を励起光として吸収し、青色光よりも長波長（たとえば、６２０ｎｍ〜７５０ｎｍ）の赤色光を発する。発光素子６３Ｒから発せられた赤色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、赤色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【０１１８】
発光素子６３Ｇは、青色光を発するＬＥＤ（第２ＬＥＤ）と、当該ＬＥＤから発せられる青色光で励起されて緑色光を発する緑色蛍光体とを有する。一例として、当該ＬＥＤは、波長が４５０ｎｍ〜４９５ｎｍの青色光を発する。緑色蛍光体は、当該青色光を励起光として吸収し、青色光よりも長波長（たとえば、４９５ｎｍ〜５７０ｎｍ）の緑色光を発する。発光素子６３Ｇから発せられた緑色光は、導光体２１に入射し、導光体２１を通って用紙Ｓに照射される。その後、緑色光は、用紙Ｓに反射され、レンズアレイ２６を通ってラインセンサ２８に入射する。
【０１１９】
ラインセンサ２８は、たとえば、複数の撮像素子で構成されている。各撮像素子は、たとえばＣＭＯＳである。各撮像素子は、ＣＩＳユニット２０の駆動方向に直交するように一列に並べられている。ＣＩＳユニット２０は、駆動されながら用紙からの反射光を受ける。これにより、ＣＩＳユニット２０の各撮像素子は、用紙Ｓからの反射光を光電変換し、反射光量に応じた電気信号を出力する。当該電気信号は、制御装置１０１（図１４参照）に出力される。制御装置１０１は、各撮像素子からの電気信号の大きさを画素値として数値化し、当該画素値を撮像素子ごとに時系列の順に並べる。これにより、用紙Ｓを表わす画像が生成される。
【０１２０】
［発光特性］
図１６を参照して、図１５に示される発光素子６３Ｒ，６３ＧとＬＥＤ６３Ｂとの発光特性について説明する。図１６は、発光素子６３Ｒ，６３Ｇの発光特性とＬＥＤ６３Ｂの発光特性とを示す図である。
【０１２１】
図１６には、グラフ８１Ｒ，８１Ｇ，８１Ｂが示されている。グラフ８１Ｒは、発光素子６３Ｒの発光特性を示す。上述したように、発光素子６３Ｒは、青色光を発するＬＥＤと赤色蛍光体とで構成されている。以下では、青色光を発するＬＥＤを「ＢＬ−ＬＥＤ」ともいう。ＢＬ−ＬＥＤは、波長が約４６０ｎｍの青色光を赤色蛍光体に発し、赤色蛍光体を励起する。これにより、赤色蛍光体は、波長が約６５０ｎｍの赤色光を発する。赤色発光体は青色光で励起されるため、発光素子６３Ｒにおいては、赤色光および青色光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【０１２２】
グラフ８１Ｇは、発光素子６３Ｇの発光特性を示す。上述したように、発光素子６３Ｇは、ＢＬ−ＬＥＤと緑色蛍光体とで構成されている。ＢＬ−ＬＥＤは、波長が約４６０ｎｍの青色光を緑色蛍光体に発し、緑色蛍光体を励起する。これにより、緑色蛍光体は、波長が約５６０ｎｍの緑色光を発する。緑色発光体は青色光で励起されるため、発光素子６３Ｇにおいては、緑色光および青色光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【０１２３】
グラフ８１Ｂは、ＬＥＤ６３Ｂの発光特性を示す。上述したように、ＬＥＤ６３Ｂは、ＢＬ−ＬＥＤであり、青色光を発する。そのため、ＬＥＤ６３Ｂにおいては、青色光の発光強度が他色の発光強度よりも高くなる。
【０１２４】
［画像信号の生成方法］
図１７を参照して、読取装置１００による画像信号の生成方法について説明する。図１７は、第２の実施の形態における画像信号の生成方法を概略的に示す概念図である。
【０１２５】
上述したように、発光素子６３Ｒは、青色光で励起されて赤色光を発する。そのため、発光素子６３Ｒから発せられる光には青色光が余分に含まれてしまう。ラインセンサ２８（図１５参照）は、赤色光および青色光を合わせた光量に応じて光電変換を行うため、青色光の分も画像信号に反映されてしまう。赤色成分だけを用紙から読み取るためには、読取装置１００は、青色光成分を除去する必要がある。そのため、読取装置１００は、発光素子６３Ｒを発光させてラインセンサ２８によって生成される画像信号から、青色光のみを発するＬＥＤ６３Ｂを発光させてラインセンサ２８によって生成される画像信号を減算することにより青色成分を除去する。
【０１２６】
より具体的には、読取装置１００は、ＬＥＤ６３Ｂを発光する。これにより、ラインセンサ２８は、ＬＥＤ６３Ｂから発せられ用紙で反射された青色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＢ（基準信号）を生成する。
【０１２７】
次に、読取装置１００は、発光素子６３Ｒを発光する。ラインセンサ２８は、発光素子６３Ｒから発せられ用紙で反射された赤色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＲ（第１画像信号）を生成する。読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＢを減算し、減算結果として差分信号ＶＲを出力する。これにより、青色成分が画像信号ＶＲから除去される。
【０１２８】
次に、読取装置１００は、発光素子６３Ｇを発光する。ラインセンサ２８は、発光素子６３Ｇから発せられ用紙で反射された緑色光を受けて受光量に応じた画像信号ＶＧ（第２画像信号）を生成する。制御装置１０１は、画像信号ＶＧから画像信号ＶＢを減算し、減算結果として差分信号ＶＧを出力する。これにより、画像信号ＶＧから青色成分が除去される。
【０１２９】
制御装置１０１は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＢを減算して得られる差分信号ＶＲ（減算結果）と、画像信号ＶＧから画像信号ＶＢを減算して得られる差分信号ＶＧ（減算結果）と、画像信号ＶＢとを合成し、用紙を表わすカラー画像を生成する。このように、制御装置１０１は、画像信号ＶＲ，ＶＧから余分な青色成分を除去した上でカラー画像を生成するので、色再現性が高いカラー画像を生成することができる。
【０１３０】
［青板２４Ａを用いた補正処理］
図１８を参照して、青板２４Ａを用いた画像信号の補正処理について説明する。図１８は、第２の実施の形態に従うスキャナ５０の外観を示す図である。
【０１３１】
図１８に示されるように、第２の実施の形態においては、紫板２４（図２参照）の代わりに青板２４Ａ（反射板）が設けられる。青板２４Ａは、波長が４９５ｎｍ〜５７０ｎｍの青色光を他色の光よりも多く反射する。好ましくは、青板２４Ａは、青色光のみを反射する。読取装置１００は、青板２４Ａを用いて、画像信号ＶＲ，ＶＧのそれぞれに含まれる青色成分のレベルを、画像信号ＶＢのレベルと等しくする。
【０１３２】
より具体的には、読取装置１００の制御装置１０１（図１４参照）は、用紙の読取指示を受け付けると、ラインセンサ２８を青板２４Ａの下に移動させる。その後、制御装置１０１は、発光素子６３Ｒ，６３Ｇ（図１５参照）およびＬＥＤ６３Ｂ（図１５参照）を個別に発光する。制御装置１０１は、ＬＥＤ６３Ｂから発せられ青板２４Ａで反射された青色光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＢのレベルと、発光素子６３Ｒから発せられ青板２４Ａで反射された光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲのレベルとが互いに等しくなるように、ＬＥＤ６３Ｂおよび発光素子６３ＲのＢＬ−ＬＥＤの発光を制御する。一例として、制御装置１０１は、ＬＥＤ６３Ｂおよび発光素子６３ＲのＢＬ−ＬＥＤの発光時間や印加される電流の大きさを制御することで、ＬＥＤ６３Ｂおよび発光素子６３Ｒの発光を制御する。制御装置１０１は、同様の処理を発光素子６３Ｇについても実行する。
【０１３３】
その結果、ラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲ，ＶＧ，ＶＢの青色成分のレベルが互いに等しくなる。これにより、制御装置１０１は、画像信号ＶＲ，ＶＧから画像信号ＶＢを減算するだけで、画像信号ＶＲ，ＶＧから青色成分を除去することができる。
【０１３４】
なお、上述では、読取装置１００に青板２４Ａが設けられている例について説明を行ったが、青板２４Ａが設けられる代わりに、青色光を反射するための塗料が白板２３の一部に塗布されてもよい。当該塗料は、波長が４９５ｎｍ〜５７０ｎｍである青色光を他色の光よりも多く反射する。好ましくは、当該塗料は、青色光のみを反射する。
【０１３５】
より具体的な補正処理として、制御装置１０１は、用紙の読取指示を受け付けると、ラインセンサ２８を上記塗料の下に移動させる。制御装置１０１は、ＬＥＤ６３Ｂから発せられ上記塗料で反射された青色光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＢのレベルと、発光素子６３Ｒから発せられ上記塗料で反射された光を受けてラインセンサ２８から出力される画像信号ＶＲのレベルとが互いに等しくなるように、ＬＥＤ６３Ｂおよび発光素子６３ＲのＢＬ−ＬＥＤの発光を制御する。制御装置１０１は、同様の処理を発光素子６３Ｇについても実行する。
【０１３６】
［小括］
以上のように、本実施の形態に従う読取装置１００は、青色光を発するＬＥＤ６３Ｂと、発光素子６３Ｒ，６３Ｇとを備える。発光素子６３Ｒは、青色光を発するＢＬ−ＬＥＤと、当該ＢＬ−ＬＥＤから発せられる青色光で励起される赤色蛍光体とで構成されている。発光素子６３Ｇは、青色光を発するＢＬ−ＬＥＤと、当該ＢＬ−ＬＥＤから発せられる青色光で励起される緑色蛍光体とで構成されている。
【０１３７】
読取装置１００の制御装置１０１は、発光素子６３Ｒ，６３ＧおよびＬＥＤ６３Ｂを任意の順に発光させる。ラインセンサ２８は、ＬＥＤ６３Ｂから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の青色成分を表わす画像信号ＶＢを生成する。ラインセンサ２８は、発光素子６３Ｒから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の赤色成分を表わす画像信号ＶＲを生成する。ラインセンサ２８は、発光素子６３Ｇから発せられ用紙で反射された光を受けて用紙の緑色成分を表わす画像信号ＶＧを生成する。
【０１３８】
制御装置１０１は、画像信号ＶＲから画像信号ＶＢを減算し、得られる差分信号ＶＲを出力する。制御装置１０１は、画像信号ＶＧから画像信号ＶＢを減算し、得られる差分信号ＶＧを出力する。制御装置１０１は、画像信号ＶＢと差分信号ＶＲ，ＶＧとを合成し、カラー画像を生成する。
【０１３９】
上記処理により、読取装置１００は、画像信号ＶＲ，ＶＧから青色成分である画像信号ＶＢを除去することができ、読み取った用紙の色再現性を改善することができる。また、蛍光体から発せられる光のスペクトルは、ＬＥＤから発せられる光のスペクトルよりも広く分布するため、蛍光体の光から画像が生成されることで、色再現性がより改善される。さらに、読取装置１００は、カラーフィルターが設けられていない安価なラインセンサ２８で構成されているので、読取装置１００のコストが抑えられる。さらに、読取装置１００は、１つのラインセンサ２８で構成され得るので、ラインセンサ２８にかかるコストが抑えられる。
【０１４０】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４１】
２０  ＣＩＳユニット、２１  導光体、２３  白板、２４  紫板、２４Ａ  青板、２５，２９  ガラス窓、２６  レンズアレイ、２８  ラインセンサ、４１  スライド機構、４２  ギヤ、４３  プーリー、４４  ベルト、５０  スキャナ、５１  カバー、５２  用紙台、５３，５５  回路基板、５３Ｂ，５３Ｇ，５３Ｒ，６３Ｇ，６３Ｒ  発光素子、５４  筐体、５６  コネクタ、５７  温度センサ、８０Ｂ，８０Ｇ，８０Ｒ，８０Ｕ，８１Ｂ，８１Ｇ，８１Ｒ  グラフ、９０  プリンタ、１００  装置、１０１  制御装置、１０２  ＲＯＭ、１０３  ＲＡＭ、１０４  ネットワークインターフェイス、１０５  操作パネル、１２０  記憶装置、１２４  読取プログラム。
【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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