(57)【要約】【課題】複数のＣＣＤチップからなるコンタクトイメージセンサの、各ＣＣＤチップのリニアリティばらつきの補正を行う際の、基準濃度原稿が濃度ばらつきを持っていた場合でも隣接チップ間の濃度段差を押さえた補正を行う。【解決手段】基準グレイスケール原稿のような基準濃度板を読み取る際に、ＣＩＳの隣接したセンサチップ隣接部付近の周囲画素の平均値を取り、その差分が所定範囲になるように補正データを作成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有するセンサチップを複数接続した、マルチチップセンサからの出力信号を処理する、画像処理システムを有し、
前記複数のセンサチップにて基準濃度板を読み取とった際の、前記センサチップからの出力に基づいて補正用データを作成し、原稿を読み取る際に前記補正用データを使用して前記センサチップからの出力を補正する機能を有する画像読み取り装置において、
前記補正用データ作成を、隣接した前記センサチップの隣接部周囲画素の平均値の差分が所定範囲になるように補正データを作成する画像処理方法。
【請求項２】
前記補正データ作成を、前記マルチチップセンサの端部に位置するセンサチップから順次行っていくことを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項３】
前記補正データ作成を、前記マルチチップセンサの中央に位置するセンサチップから順次行っていくことを特徴とする請求項１記載の画像処理方法。
【請求項４】
前記センサチップの隣接部周囲画素の平均値の差分が所定範囲を超えていた場合、補正データの作成を中止し、警告を発することを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像処理装置、画像処理システムを備えた原稿読み取り装置に関し特に、コンタクトイメージセンサを用いた、デジタル複写機、スキャナー、ＦＡＸ等の画像形成装置の画像処理システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル複写機、スキャナ等においてセンサチップを複数直列に接続して、１ライン分の画像を読み取るコンタクトイメージセンサ（以下ＣＩＳ）を使用して原稿読み取りを行う技術がある。ＣＩＳは複数のセンサチップを使用しているため、シェーディング補正にて感度ばらつきの補正を行っても、センサチップのリニアリティばらつきによって、原稿を読み取った際にセンサチップのつなぎ目部に濃度段差が発生する問題点が知られている。
【０００３】
感度ばらつきを解決する方法には、基準白色板を読み込み、基準白色板を読み取った際には、全ての画素が所定値になるようにシェーディング補正処理を行う方法が一般的である。また、リニアリティばらつきを解決する方法には、図１に示すような複数の濃度段階をもったグレイスケール原稿を読み込ませて、複数あるセンサチップにて各濃度段階の読み取り値が所定範囲内となるようにルックアップテーブル等を使用して補正する方法が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法で使用する基準白色板、基準グレイスケール原稿に濃度むらがあった場合、例えば図２に示すようなむらをもった基準原稿であった場合、ＣＩＳでは複数のセンサチップを持つため補正にむらができ、図３に示すような一様な濃度の原稿を読み取った際に図４に示すような濃度段差が発生してしまう問題点があった。
【０００５】
よって、上記方法で使用する基準白色板、基準グレイスケール原稿を厳密に濃度管理する必要性があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は下記の手段構成を特徴とする画像読み取り装置における画像処理方法である。
【０００７】
（１）複数の画素を有するセンサチップを複数接続した、マルチチップセンサからの出力信号を処理する、画像処理システムを有し、前記複数のセンサチップにて基準濃度板を読み取とった際の、前記センサチップからの出力に基づいて補正用データを作成し、原稿を読み取る際に前記補正用データを使用して前記センサチップからの出力を補正する機能を有する画像読み取り装置において、前記補正用データ作成を、隣接した前記センサチップの隣接部周囲画素の平均値の差分が所定範囲になるように補正データを作成する画像処理方法。
【０００８】
（２）前記補正データ作成を、前記マルチチップセンサの端部に位置するセンサチップから順次行っていくことを特徴とする（１）記載の画像処理方法。
【０００９】
（３）前記補正データ作成を、前記マルチチップセンサの中央に位置するセンサチップから順次行っていくことを特徴とする（１）記載の画像処理方法。
【００１０】
（４）前記センサチップの隣接部周囲画素の平均値の差分が所定範囲を超えていた場合、補正データの作成を中止し、警告を発することを特徴とする（１）記載の画像読み取り装置。
【００１１】
すなわち、本発明では、上記課題を解決するため、請求項１の発明では上記方法で使用する基準白色板、基準グレイスケール原稿のような基準濃度板を読み取る際に、ＣＩＳの隣接したセンサチップ隣接部付近の周囲画素の平均値を取り、その差分が所定範囲になるように補正データを作成する。これにより、濃度むらのある基準濃度板を使用してシェーディング補正，ルックアップテーブル処理を行った際にも、隣接したセンサチップ間にて濃度差を押さえることが可能となる。
【００１２】
請求項２の発明では、ＣＩＳのマルチチップ中の端部に位置するチップから順次上記補正データを作成していくことにより、隣接したセンサチップ間の濃度補正を実現する。
【００１３】
請求項３の発明では、ＣＩＳのマルチチップ中の中央部チップから順次上記補正データを作成していくことにより、隣接したセンサチップ間の濃度補正を実現する。
【００１４】
請求項４の発明では、所定以上濃度むらのある基準濃度板、所定以上感度ばらつき、リニアリティばらつきをもったセンサチップがあった場合に警告を発することが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について実施例１，実施例２を用いて説明する。
【００１６】
［実施例１］
図５にコンタクトイメージセンサを使用して原稿を読み取る一般的なデジタルスキャナーの構成図を示す。コンタクトイメージセンサユニット１０２には、コンタクトイメージセンサ１０１と、ランプ１０６が配置され、原稿１００をランプ１０６にて照射し、コンタクトイメージセンサ１０１によって原稿１００を読み取る、またコンタクトイメージセンサユニット１０２はワイヤ１０８によってモータ１０４と結ばれ、ポジションセンサ１０７はこのコンタクトイメージセンサユニット１０２のホームポジションを示し、ここを基準としてモータ１０４を正転、逆転することにより、コンタクトイメージセンサユニット１０２は原稿台ガラス１０３と原稿押さえ板１０９に挟まれた原稿１００を走査する。
【００１７】
次に図６がコンタクトイメージセンサ１０１の簡略化した構成図である。
【００１８】
コンタクトイメージセンサ１０１は、１５００の画素を持つＣＣＤ２０１を▲１▼から▲５▼までの５つ並べた構成となっており、Ａ４原稿を６００ｄｐｉの解像度にて読み取れるようになっている。これら５つのＣＣＤ２０１からの出力を後段の画像処理回路にて合成することにより画像を形成する。
【００１９】
ここでは解像度６００ｄｐｉとしたが本発明は、解像度６００ｄｐｉのときのみに限られるものでないことは言うまでもない。
【００２０】
次に図７が本実施例の制御構成図である。
【００２１】
原稿１００に光を照射するランプ１０６、コンタクトイメージセンサユニット１０２を副走査方向に移動し原稿を走査するモータ１０４、原稿面からの光を受け光電変換を行うコンタクトイメージセンサ１０１、コンタクトイメージセンサ１０１の出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路３０１、Ａ／Ｄ変換回路３０１からの出力を受け、５つのＣＣＤ２０１出力を１つに合成する合成部３０２、シェーディング補正を行うシェーディング補正部３０３、各ＣＣＤ２０１チップのリニアリティ補正を行う▲１▼から▲５▼までの濃度補正部３０４、隣接するＣＣＤ２０１の隣接部周囲画素の平均値を求める平均値演算部３０５、平均値演算部からの出力を受け隣接部の平均値の差分が所定範囲にあるか否かを検出し、所定範囲であればそのままにし、所定範囲外であれば所定範囲になるような補正データを作成し、濃度補正部に補正データを作成する補正データ作成部３０６、これらの画像処理部を有する画像処理ブロック３０７。
【００２２】
これらを制御し、モータ１０４に備えられたエンコーダ３０８からのエンコーダ出力とポジションセンサ１０７からの出力信号により、コンタクトイメージセンサユニット１０２の位置を把握し原稿をスキャンし、画像処理ブロック３０７によって処理されたコンタクトイメージセンサ１０１の出力信号値を受け、この出力信号をＰＣやプリンタなどへ転送する制御を行うスキャナーコントローラ３０９を有する。
【００２３】
本実施例の画像読取装置ではこれらの構成を用いて原稿読み取る。
【００２４】
まず、一般的に行われているＣＣＤ２０１のリニアリティばらつきによる、読み取り濃度段差を補正する方法について説明する。スキャナーコントローラ３０９は、各ＣＣＤ２０１のリニアリティばらつきを補正する前に、シェーディング補正部３０３にてシェーディング補正処理を行う。シェーディング補正には図示しない基準白色板を読み取ることにより行う。これにより、各ＣＣＤ２０１内の画素毎の感度ばらつきを補正する。
【００２５】
次にスキャナーコントローラ３０９はＣＣＤ２０１のリニアリティばらつきを補正する為に、図１に示すような一様な１６の濃度段階を持ったグレイスケール基準濃度板を読み込む、スキャナーコントローラ３０９はこのグレイスケール基準濃度板の各段階ごとに目標値を設定し、全てのＣＣＤ２０１からの出力がこの目標値になるように、補正係数を濃度補正部３０４に入力する。
【００２６】
図８にリニアリティ補正前の基準濃度板読み取り結果（ａ）と、リニアリティ補正後の基準濃度板読み取り結果（ｂ）を示す。
【００２７】
この一連の処理によってＣＣＤ２０１のリニアリティばらつき補正が可能である。しかし、基準濃度板が図２に示すようにむらがあった場合を考えると、スキャナーコントローラ３０９はこのむらがある基準濃度板を読み込んだときに、読み取り濃度が一様になるように濃度補正部３０４に補正値を入力してしまう。
【００２８】
よって図２示す基準濃度板にて濃度ばらつき補正を行った場合、一様な原稿を読み込んだ際に一様にならない補正処理を行ってしまう。
【００２９】
図３に示す一様な原稿を、図２に示す基準濃度板で補正処理後に読み取った結果を図４に示す。
【００３０】
これは、基準濃度板が汚れていた場合等にも同じ現象が起こるのは言うまでもない。
【００３１】
従来方法ではこのため、濃度基準板を精度良く一様にしておく必要性があり、基準濃度板を一様にする為には、濃度管理が必要、汚れた場合新しいものに交換が必要等管理コストがかかる問題点があった。
【００３２】
次に、本発明で上述と同じ条件にて、図２に示すむらを持った基準濃度板を用いてＣＣＤ２０１のリニアリティばらつきを補正する画像処理方法について説明する。
【００３３】
スキャナーコントローラ３０９は上述の従来方法同様に、リニアリティばらつきを補正する前に、シェーディング補正部３０３にてシェーディング補正処理を行う。次にスキャナコントローラ３０９はＣＣＤ２０１のリニアリティばらつきを補正する為に、図２に示す一様でない基準濃度板をスキャンし、平均値演算部３０５にてＣＣＤ２０１▲１▼の図６中の右端部（右）の読み取り結果の平均値ＡＶＥ▲１▼ＬＥＦＴを演算する、次に平均値演算部はＣＣＤ２０１▲２▼の図６中（左）の左端部の所定画素分の読み取り結果の平均値ＡＶＥ▲２▼ＲＩＧＨＴを演算する。補正データ作成部３０６はこの結果を受け、ＡＶＥ▲１▼ＬＥＦＴの結果を基準にして、ＣＣＤ２０１▲２▼をＣＣＤ２０１▲１▼と同一読み取り輝度になるように補正する補正係数を、濃度補正部３０４に反映する。
【００３４】
次にスキャナコントローラ３０９は再度基準濃度板をスキャンし、次はＣＣＤ２０１▲２▼、ＣＣＤ２０１▲３▼にて同様の演算を行う。このようにＣＣＤ２０１▲５▼まで順次演算を行っていく。この演算の順番はＣＣＤ２０１▲３▼を基準として左右のＣＣＤに向かって演算を行っていっても補正データの作成は可能である。
【００３５】
このように、隣り合うＣＣＤ２０１の端部を基準として濃度補正することにより、基準濃度板にばらつきがあった場合にも、ＣＣＤ２０１接続部での濃度ばらつきが少なくなる為、濃度ばらつきを目立たなくすることが可能である。
【００３６】
この処理を行った後の、感度ばらつき補正後画像読み取り結果を図９に示す。図９に示すように、この方法では濃度ばらつきを持った基準濃度板を使用して感度ばらつき補正を行っても、不自然さがない感度ばらつき補正が可能となる。
本実施例のフローチャートを図１０に示す。
【００３７】
［実施例２］
実施例２では実施例１と同構成にて図１０に示すフローチャートにて濃度ばらつき補正を行う際の例外処理について説明する。
【００３８】
実施例１の処理にて、図１２に示すようにひどい汚れが付着した基準濃度板を使用した場合に補正処理を行い。一様画像を読み取った際の結果を図１３に示す。
【００３９】
図１３に示すように、ゴミ等によりひどく汚れた基準濃度板を使用した場合、実施例１の方法でも濃度段差のある異常な補正を行ってしまう場合がある。
【００４０】
本実施例では、図１０のＳ１０５部にてスキャナーコントローラ３０９が所定値以上のばらつきを検出した際には、スキャナーコントローラー３０９はＰＣ及びプリンタ等に警告を発する処理を行う。
【００４１】
この処理を行う際のフローチャートを図１１に示す。
【００４２】
このように、所定値以上のばらつきがあった際に警告処理を行うことにより、基準濃度板が所定以上に汚れていた場合等に補正処理を行わずに装置自身で自己診断を行い、異常な補正を行うことを防ぐことが可能となる。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１の発明では上記方法で使用する基準白色板、基準グレイスケール原稿のような基準濃度板を読み取る際に、ＣＩＳの隣接したセンサチップ隣接部付近の周囲画素の平均値を取り、その差分が所定範囲になるように補正データを作成する。これにより、濃度むらのある基準濃度板を使用してシェーディング補正，ルックアップテーブル処理を行った際にも、隣接したセンサチップ間にて濃度差を押さえることが可能となる。
【００４４】
請求項２の発明では、ＣＩＳのマルチチップ中の端部に位置するチップから順次上記補正データを作成していくことにより、隣接したセンサチップ間の濃度補正を実現する。
【００４５】
請求項３の発明では、ＣＩＳのマルチチップ中の中央部チップから順次上記補正データを作成していくことにより、隣接したセンサチップ間の濃度補正を実現する。
【００４６】
請求項４の発明では、所定以上濃度むらのある基準濃度板、所定以上感度ばらつき、リニアリティばらつきをもったセンサチップがあった場合に警告を発することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複数の濃度段階をもったグレイスケール原稿の図
【図２】むらをもった基準原稿の図
【図３】一様な濃度の原稿の図
【図４】濃度段差が発生した状態の図
【図５】デジタルスキャナーの構成図
【図６】コンタクトイメージセンサの簡略化した構成図
【図７】制御構成図
【図８】（ａ）はリニアリティ補正前の基準濃度板読み取り結果図、（ｂ）はリニアリティ補正後の基準濃度板読み取り結果図
【図９】感度ばらつき補正後画像読み取り結果を示す図
【図１０】フローチャート図
【図１１】フローチャート図
【図１２】ひどい汚れが付着した基準濃度板の図
【図１３】濃度段差のある異常な補正が行なわれた場合の図
【符号の説明】
１００  原稿
１０１  コンタクトイメージセンサ
１０２  コンタクトイメージセンサユニット
１０３  原稿台ガラス
１０４  モータ
【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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