(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に配列された発光する複数の発光素子と、
前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を独立に調整する光量調整手段と、
前記複数の発光素子によって発光され、原稿及び基準板の一方で反射された光の受光量に応じたレベルの電気信号を出力する受光素子を前記主走査方向に複数配列して構成される受光手段と、
前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって最大光量に調整させ、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、出力する電気信号のレベルが、他の受光素子の少なくとも一つによって出力される電気信号のレベルより所定レベル以上高い受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる制御手段と、
前記制御手段によって前記光量を低下するように前記光量調整手段に調整させ、前記原稿に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、前記複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、
前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、カラー画像を生成するカラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第１光量判定手段と、
前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値画像を生成する白黒多値モードの読み取りに必要な光量あるか否かを判定する第２光量判定手段と、
前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値画像を生成する白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第３光量判定手段と、
前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記受光素子によって出力された電気信号に基づいて、カラー画像を生成し、
前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒多値画像を生成し、
前記第３光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒二値画像を生成する画像生成手段と、
を含む原稿読取装置。
【請求項２】
前記制御手段は、出力する電気信号のレベルが前記所定レベル以上高い受光素子によって出力される電気信号のレベルと前記他の受光素子によって出力される電気信号のレベルとの差が前記所定レベル未満になるように、前記光量調整手段に調整させる請求項１記載の原稿読取装置。
【請求項３】
前記制御手段は、所定の期間毎に、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって前記最大光量に調整させると共に、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させて、出力する電気信号のレベルが、前記他の受光素子の少なくとも一つによって出力される電気信号のレベルより前記所定レベル以上高い受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる請求項１又は２記載の原稿読取装置。
【請求項４】
主走査方向に配列された発光する複数の発光素子と、
前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を独立に調整する光量調整手段と、
前記複数の発光素子によって発光され、原稿及び基準板の一方で反射された光の受光量に応じたレベルの電気信号を出力する受光素子を前記主走査方向に複数配列して構成される受光手段と、
前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって最大光量に調整させ、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、所定の基準レベルより所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子がある場合には、該受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる制御手段と、
前記制御手段によって前記光量を低下するように前記光量調整手段に調整させ、前記原稿に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、前記複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、
前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、カラー画像を生成するカラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第１光量判定手段と、
前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値画像を生成する白黒多値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第２光量判定手段と、
前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値画像を生成する白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第３光量判定手段と、
前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記受光素子によって出力された電気信号に基づいて、カラー画像を生成し、
前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒多値画像を生成し、
前記第３光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒二値画像を生成する画像生成手段と、
を含む原稿読取装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記受光素子の各々から出力される電気信号のレベルが前記所定の基準レベルになるように前記電気信号を調整する調整手段と、
前記調整手段による調整量に基づいて、前記所定の基準レベルより前記所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子があるか否かを判定する判定手段とを備え、
前記判定手段によって前記所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子があると判定された場合に、該受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる請求項４記載の原稿読取装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記判定手段によって前記所定レベル以上低い電気信号を出力すると判定された受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が、前記所定レベル以上低い電気信号を出力すると判定された受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量に合わせて低下するように前記光量調整手段に調整させる請求項５記載の原稿読取装置。
【請求項７】
前記制御手段は、所定の期間毎に、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって前記最大光量に調整させると共に、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させて、前記所定の基準レベルより前記所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子がある場合には、該受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる請求項４〜請求項６の何れか１項記載の原稿読取装置。
【請求項８】
前記発光素子は、ＬＥＤ素子である請求項１〜請求項７の何れか１項記載の原稿読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿読取装置に係り、特に、複数の発光素子を並べて発光することにより、原稿を読み取る原稿読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿読取装置では、ＣＣＤ素子に十分な原稿の反射光を与えて、画質を向上させるために、ハロゲンランプやキセノンランプを露光ランプに利用してきたが、発熱や消費電力に問題があった。これに対応する技術として、白色ＬＥＤを露光光源にした原稿読取装置が利用されている。
【０００３】
ＬＥＤ光源では、経時劣化による読み取り画質の劣化が問題になるが、この問題に対して、シェーディング補正を行う画像読取装置（特許文献１）、及びＣＣＤの露光時間を調整することで、画質トラブルを防ぐ画像入力装置（特許文献２）が知られている。
【特許文献１】特開平１１−３４１２３６
【特許文献２】特開２０００−３２４３０９
【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、特許文献１に記載の画像読取装置及び特許文献２に記載の画像入力装置では、ＬＥＤを並べて発光させて、ＣＣＤなどのラインセンサーによる読み取りを行うと、ＬＥＤは点光源であるため、ＬＥＤデバイスの性能ばらつきにより濃度むらが発生し、従来のランプ光源に比べて画質が劣ってしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、複数の発光素子を並べて発光させる場合であっても、性能ばらつきによる濃度むらを解消し、画質の劣化を防ぐことができる原稿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】
【０００６】
上記の目的を達成するために第１の発明に係る原稿読取装置は、主走査方向に配列された発光する複数の発光素子と、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を独立に調整する光量調整手段と、前記複数の発光素子によって発光され、原稿及び基準板の一方で反射された光の受光量に応じたレベルの電気信号を出力する受光素子を前記主走査方向に複数配列して構成される受光手段と、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって最大光量に調整させ、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、出力する電気信号のレベルが、他の受光素子の少なくとも一つによって出力される電気信号のレベルより所定レベル以上高い受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる制御手段と、前記制御手段によって前記光量を低下するように前記光量調整手段に調整させ、前記原稿に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、前記複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、カラー画像を生成するカラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第１光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値画像を生成する白黒多値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第２光量判定手段と、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値画像を生成する白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第３光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記受光素子によって出力された電気信号に基づいて、カラー画像を生成し、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒多値画像を生成し、前記第３光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒二値画像を生成する画像生成手段と、を含んで構成されている。
【０００７】
第１の発明によれば、制御手段によって、複数の発光素子の各々によって発光される光量を光量調整手段によって最大光量に調整させ、基準板に対して複数の発光素子を発光させて、主走査方向に複数配列した受光素子によって反射光を受光する。このとき、出力する電気信号のレベルが、他の受光素子の少なくとも一つによって出力される電気信号のレベルより所定レベル以上高い受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように制御手段によって光量調整手段に調整させる。
【０００８】
そして、原稿に対して複数の発光素子を発光させたときに、シェーディング補正手段によって、複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行う。
【０００９】
従って、複数の発光素子を並べて発光させる場合に、一部の発光素子の光量が低下し、他の受光素子から出力される電気信号のレベルより高いレベルの電気信号を出力する受光素子があっても、発光素子によって発光される光量を独立に低下させて調整することにより、性能ばらつきによる濃度むらを解消して、画質の劣化を防ぐことができる。
【００１０】
また、第１の発明に係る制御手段は、出力する電気信号のレベルが所定レベル以上高い受光素子によって出力される電気信号のレベルと他の受光素子によって出力される電気信号のレベルとの差が所定レベル未満になるように、光量調整手段に調整させることができる。これにより、所定レベル以上電気信号に差があると、シェーディング補正では濃度むらを解消できない場合に、制御手段によって光量調整手段に光量を調整させて、シェーディング補正によって性能ばらつきによる濃度むらを解消することができるようになる。
【００１１】
また、本発明に係る制御手段は、所定の期間毎に、複数の発光素子の各々によって発光される光量を光量調整手段によって最大光量に調整させると共に、基準板に対して複数の発光素子を発光させて、出力する電気信号のレベルが、他の受光素子の少なくとも一つによって出力される電気信号のレベルより所定レベル以上高い受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように光量調整手段に調整させることができる。これにより、所定期間経過する度に光量の調整を行うことにより、経時的変化による発光素子の光量低下によって画質が劣化するのを確実に防止することができる。
【００１２】
第２の発明に係る原稿読取装置は、主走査方向に配列された発光する複数の発光素子と、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を独立に調整する光量調整手段と、前記複数の発光素子によって発光され、原稿及び基準板の一方で反射された光の受光量に応じたレベルの電気信号を出力する受光素子を前記主走査方向に複数配列して構成される受光手段と、前記複数の発光素子の各々によって発光される光量を前記光量調整手段によって最大光量に調整させ、前記基準板に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、所定の基準レベルより所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子がある場合には、該受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように前記光量調整手段に調整させる制御手段と、前記制御手段によって前記光量を低下するように前記光量調整手段に調整させ、前記原稿に対して前記複数の発光素子を発光させたときに、前記複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行うシェーディング補正手段と、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、カラー画像を生成するカラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第１光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値画像を生成する白黒多値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第２光量判定手段と、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値画像を生成する白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第３光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記受光素子によって出力された電気信号に基づいて、カラー画像を生成し、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒多値画像を生成し、前記第３光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒二値画像を生成する画像生成手段と、を含んで構成されている。
【００１３】
第２の発明によれば、制御手段によって、複数の発光素子の各々によって発光される光量を光量調整手段によって最大光量に調整させ、基準板に対して複数の発光素子を発光させて、主走査方向に複数配列した受光素子によって反射光を受光する。
【００１４】
このとき、所定の基準レベルより所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子がある場合には、この受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように制御手段によって光量調整手段に調整させる。
【００１５】
そして、原稿に対して複数の発光素子を発光させたときに、シェーディング補正手段によって、複数の受光素子の各々から出力される電気信号に対してシェーディング補正を行う。
【００１６】
従って、複数の発光素子を並べて発光させる場合に、一部の発光素子の光量が低下し、所定の基準レベルより低いレベルの電気信号を出力する受光素子があっても、発光素子によって発光される光量を独立に低下させて調整することにより、性能ばらつきによる濃度むらを解消して、画質の劣化を防ぐことができる。
【００１７】
また、第２の発明に係る制御手段は、受光素子の各々から出力される電気信号のレベルが所定の基準レベルになるように電気信号を調整する調整手段と、調整手段による調整量に基づいて、所定の基準レベルより所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子があるか否かを判定する判定手段とを備え、判定手段によって所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子があると判定された場合に、この受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように光量調整手段に調整させることができる。これによって、所定の基準レベルになるように調整したときの調整量に基づいて、シェーディング補正によって補正できないレベルの電気信号を出力する受光素子があると判定された場合には、この受光素子以外の受光素子の電気信号レベルが低下するように、発光素子の光量を調整することができる。
【００１８】
また、第２の発明に係る制御手段は、判定手段によって所定レベル以上低い電気信号を出力すると判定された受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が、所定レベル以上低い電気信号を出力すると判定された受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量に合わせて低下するように光量調整手段に調整させることができる。これにより、各受光素子が出力する電気信号のレベルの差が小さくなるため、画質の劣化を防ぐことができる。
【００１９】
また、第２の発明に係る制御手段は、所定の期間毎に、複数の発光素子の各々によって発光される光量を光量調整手段によって最大光量に調整させると共に、基準板に対して複数の発光素子を発光させて、所定の基準レベルより所定レベル以上低い電気信号を出力する受光素子がある場合には、この受光素子以外の受光素子が受光する反射光を発光する発光素子の光量が低下するように光量調整手段に調整させることができる。これにより、所定期間経過する度に光量の調整を行うことにより、経時的変化による発光素子の光量低下によって画質が劣化するのを確実に防止することができる。
【００２１】
また、上記の画像読取装置は、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、カラー画像を生成するカラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第１光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値画像を生成する白黒多値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第２光量判定手段と、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量でないと判定された場合に、前記光量調整手段による前記複数の発光素子の各々の光量の調整結果に基づいて、前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値画像を生成する白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定する第３光量判定手段と、前記第１光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記受光素子によって出力された電気信号に基づいて、カラー画像を生成し、前記第２光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒多値画像を生成し、前記第３光量判定手段によって前記複数の発光素子が発光する光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であると判定されたとき、前記電気信号に基づいて、白黒二値画像を生成する画像生成手段と、を含む。これにより、発光素子の光量が低下し、カラースキャナーとして使用できなくなっても、白黒スキャナーとしては使用できるため、全く使用できないという状況を回避することができる。
【００２２】
また、上記の発光素子を、ＬＥＤ素子とすることができる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明の原稿読取装置によれば、複数の発光素子を並べて発光させる場合に、一部の発光素子の光量が低下しても、発光素子によって発光される光量を独立に低下させて調整することにより、性能ばらつきによる濃度むらを解消して、画質の劣化を防ぐことができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本実施の形態では、複写機に本発明を適用した場合について説明する。
【００２５】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る複写機１０は、後述する調整処理ルーチンなどのプログラムを含む各種プログラムやパラメータ等が記憶されたＲＯＭ１２、各種プログラムを実行するＣＰＵ１４、ＣＰＵ１４による各種プログラムの実行時におけるワークエリア等として用いられるＲＡＭ１６、画像データを記憶するためのＨＤＤ１８、及びこれらを相互に接続するためのバス２０が設けられている。
【００２６】
また、複写機１０には、さらに、原稿を読みとって画像データを生成する画像読取部２２と、画像データに基づいて感光体に静電潜像を記録し、静電潜像をモノクロトナーまたはカラートナーを用いて現像し、現像した画像を記録用紙に転写して出力する画像形成部２４と、複写機１０の各種処理を指示するための操作ボタンや操作パネルからなる操作部２６とが設けられており、これらもバス２０に接続されている。
【００２７】
また、図２に示すように、画像読取部２２は、主走査方向に並んで配置されたＬＥＤ素子からなる複数の光源３０と、主走査方向に複数のＣＣＤ素子が並んで構成されたラインセンサー３２と、複数の光源３０の各々に対応して設けられ、かつ、対応する光源３０の光量を調整するための複数の光量調整回路３４とを備えている。
【００２８】
複数の光源３０は、原稿及び所定の位置に設けられた白色基準板の何れか一方に対して発光するようになっており、ラインセンサー３２は、原稿及び白色基準板の何れか一方からの反射光に応じて３原色信号を示す電気信号を生成するようになっている。
【００２９】
また、画像読取部２２は、ラインセンサー３２で生成された画像信号に対して、相関二重サンプリング処理、アナログ／デジタル変換処理などの所定のアナログ信号処理を施すＡＦＥ（アナログフロントエンド）３６と、ＡＦＥ３６から出力されたデジタル信号である画像データのシェーディング補正を行うシェーディング回路３８と、シェーディング回路３８によるシェーディング補正の際に参照されるゲイン調整値データを記憶するメモリ４０とを備えている。また、光量調整回路３４の各々及びシェーディング回路３８は、バス２０に接続されており、光量調整回路３４は、バス２０を介してＣＰＵ１４によって制御されるようになっており、シェーディング回路３８は、バス２０を介してＣＰＵ１４とゲイン調整値データをやりとりするようになっている。
【００３０】
なお、複写機１０は、従来公知のプリンタやスキャナの一般的な構成や機能を備えていればよく、複写機１０の他の構成や一般的な機能について、詳細な説明を省略する。
【００３１】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
【００３２】
まず、複写機１０の電源が投入され、ユーザが操作部２６を操作することによって、シェーディング補正調整処理が指示されると、ＣＰＵ１４によって図３に示す調整処理ルーチンが実行される。
【００３３】
ステップ１００において、ラインセンサー３２による読取位置を白色基準板にセットし、ステップ１０２において、全ての光源３０に対して、各光量調整回路３４によって最大光量を発光するように調整して、全ての光源３０を発光させる。そして、ラインセンサー３２の各ＣＣＤ素子が、白色基準板からの反射光を受光して、受光量に応じて電気信号を出力し、ＡＦＥ３６によってアナログ信号処理が施される。
【００３４】
次のステップ１０４では、ＡＦＥ３６からの画像データに基づいて、シェーディング処理を行って、各画素の画素値を所定値に揃えるように調整する。例えば、図４に示すように、主走査方向に並んだ画素の画素値にむらがある場合に、所定の画素値に揃えるように、各画素の画素値を調整する。なお、このとき、シェーディング回路３８によってシェーディング補正処理を実行しないで、そのままの画像データが、バス２０を介してＣＰＵ１４に転送され、上記のシェーディング処理が行われる。
【００３５】
そして、ステップ１０６で、シェーディング処理における調整結果に基づいて、画素毎に調整ゲイン値を算出する。
【００３６】
次のステップ１０８では、ラインセンサー３２の各ＣＣＤ素子のうち、予め定められたゲイン調整範囲外の調整ゲイン値となるレベルの電気信号を出力したＣＣＤ素子があるか否かを判定し、ステップ１０６で算出された調整ゲイン値が、ゲイン調整範囲外となるレベルの電気信号を出力したＣＣＤ素子があると、ステップ１１０へ移行するが、全ての画素の調整ゲイン値がゲイン調整範囲内であると、ステップ１１４に移行する。なお、ゲイン調整範囲は、最大光量で発光させたときのシェーディング補正処理で調整可能な調整ゲイン値の範囲であり、装置の仕様に基づいて予め定められている。
【００３７】
ステップ１１０では、ステップ１０８においてゲイン調整範囲外の調整ゲイン値となるレベルの電気信号を出力したと判定されたＣＣＤ素子に対応する光源３０を特定する。ここで、ＣＣＤ素子に対応する光源３０は、対象となるＣＣＤ素子が受光する反射光を発光する光源３０であり、例えば、ＣＣＤ素子と光源３０との対応関係を示すテーブルを予め記憶しておき、このテーブルに基づいて、対象となるＣＣＤ素子に対応する光源３０を特定する。次のステップ１１２では、ステップ１１０において特定した光源３０以外の光源３０の光量を、特定した光源３０の光量に合わせて低下させるように、光量調整回路３４によって電力調整して、ステップ１０４へ戻り、再びステップ１０４〜ステップ１１２の処理を行う。ここで、光量を低下させるための電力調整量は、例えば、調整ゲイン値に基づいて算出され、特定された光源３０に対応する画素の調整ゲイン値と算出対象の光源３０に対応する画素の調整ゲイン値とに基づいて算出され、２つの調整ゲイン値と電力低下調整量とからなるテーブルに基づいて算出するようにすればよい。
【００３８】
また、ステップ１１４では、ステップ１１２において光量調整回路３４の各々で調整した電力調整量を示す光量調整プロファイルをＲＡＭ１６に保存し、ステップ１０６で算出された調整ゲイン値からなるゲイン調整値データをメモリ４０に保存する。なお、複数回繰り返してステップ１０４〜ステップ１１２が行われた場合には、保存される光量調整プロファイルや調整ゲイン値は、最新の値となることで毎日更新される。
【００３９】
次のステップ１１６では、後述する読取モード制限処理が行われ、光源３０の光量によって読取モードが制限され、調整処理ルーチンを終了する。
【００４０】
そして、画像読取部２２に原稿がセットされ、ユーザによって原稿の読み取りが指示されると、光量調整プロファイルに基づいて、光量調整回路３４が対応する光源３０の光量を調整して、光源３０を発光させ、ラインセンサー３２のＣＣＤ素子が原稿からの反射光を受光する。ＣＣＤ素子の各々から受光量に応じた電気信号が出力され、これらの電気信号に対してＡＦＥ３６によってアナログ信号処理が施され、ＡＦＥ３６から出力されたデジタル信号である画像データがシェーディング回路３８に入力され、メモリ４０に保存されているゲイン調整値データの調整ゲイン値に基づいて、シェーディング補正処理が行われ、画像読取部２２から出力される。
【００４１】
また、予め定められた期間が経過する毎に、上記の調整処理ルーチンが自動的に実行され、光量調整プロファイル及びゲイン調整値データが更新される。
【００４２】
次に、上記のステップ１１６を実現する読取モード制限処理ルーチンについて図５を用いて説明する。
【００４３】
まず、ステップ１３０で、全ての光源３０の光量が、カラーモードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定し、光量調整プロファイルの光量調整回路３４の各々に対する電力低下調整値に基づいて、全ての光量調整回路３４に対する電力低下調整値が、カラーモードの読み取りに必要な光量に対応する第１の閾値低下調整値以下であると、読取モードを制限することなく読取モード制御処理ルーチンを終了するが、一方、少なくとも１つの光源３０の光量が、第１の閾値低下調整値より大きいと、ステップ１３２へ移行する。
【００４４】
ステップ１３２では、全ての光源３０の光量が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定し、全ての光量調整回路３４に対する電力低下調整値が、白黒多値モードの読み取りに必要な光量に対応する第２の閾値低下調整値以下であると、読取モードを白黒多値モードに制限するために、ステップ１３４において、操作部２６の操作パネルに、「読取装置は白黒モードのみ使用できます」と表示し、ステップ１３６で、白黒多値モード設定処理を行い、読み取られた画像データに基づいて多値の白黒画像が生成されるように設定される。
【００４５】
一方、ステップ１３２において、少なくとも１つの光源３０の光量調整回路３４に対する電力低下調整値が、第２の閾値低下調整値より大きいと、ステップ１３８へ移行し、全ての光源３０の光量が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量であるか否かを判定し、全ての光量調整回路３４に対する電力低下調整値が、白黒二値モードの読み取りに必要な光量に対応する第３の閾値低下調整値以下であると、読取モードを白黒二値モードに制限するために、ステップ１４０において、操作部２６の操作パネルに、「読取装置は白黒二値モードのみ使用できます」と表示し、ステップ１４２で、白黒二値モード設定処理を行い、読み取られた画像データに基づいて、二値の白黒画像が生成されるように設定される。
【００４６】
一方、ステップ１３８において、少なくとも１つの光源３０の光量調整回路３４に対する電力低下調整量が、第３の閾値低下調整値より大きいと、ステップ１４４へ移行し、操作部２６の操作パネルに、「読取装置は使用できません」と表示し、ステップ１４６で、読取処理が禁止されるように設定される。
【００４７】
そして、読取処理が行われたときには、設定された読取モードに従って、ＣＣＤ素子が出力する電気信号から、カラー画像、白黒多値画像、及び白黒二値画像のいずれかを生成する。
【００４８】
以上説明したように、第１の実施の形態に係る複写機によれば、複数の光源を並べて発光させる場合に、一部の光源の光量が低下し、調整ゲイン値がゲイン調整範囲外となるレベルの電気信号を出力するＣＣＤ素子があっても、光源によって発光される光量を独立に光量調整回路によって低下させて調整することにより、性能ばらつきによる濃度むらを解消して、画質の劣化を防ぐことができる。また、ゲイン調整範囲外の調整ゲイン値であって、シェーディング補正によって補正できないＣＣＤ素子の電気信号がある場合には、このＣＣＤ素子以外のＣＣＤ素子の電気信号レベルが低下するように、光源の光量を調整することができる。
【００４９】
また、従来の読取装置では、シェーディング補正で対処できなくなると、シェーディングエラーを検知して使用できなくなってしまったが、光量調整を行うことにより、継続して使用できるようになる。
【００５０】
また、劣化した光源に合わせて、他の光源の光量を低下させることにより、各ＣＣＤ素子が出力する電気信号のレベルが揃うため、画質の劣化を防ぐことができる。
【００５１】
また、予め定められた期間が経過する毎に、光源の光量の調整及びゲイン調整データの算出を行うことにより、経時的変化による光源の光量低下によって、画質が劣化することを確実に防止することができる。
【００５２】
また、全ての光源を最大光量で発光させて、光量を調整することにより、各光源が発光する光量を精度良く比較できるようになる。
【００５３】
また、光源の光量が低下し、カラースキャナーとして使用できなくなっても、白黒スキャナーとしては使用できるため、全く使用できないという状況を回避することができる。
【００５４】
また、CCD素子の画素出力が小さい場合にも、その画素以外の光源の出力を減光して、CCDの出力を安定させることで、画質を維持することができ、光源とCCD素子双方の出力が劣化した場合にも、同じ方法での補正ができるので、光源とCCD素子の部品品質のラチチュードを広げることができる。
【００５５】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る画像処理装置について説明する。なお、第１の実施の形態と同一の構成、作用については、第１の実施の形態と同一符号を付してその説明を省略する。
【００５６】
第２の実施の形態に係る複写機では、他のＣＣＤ素子から出力された電気信号より所定レベル以上高い電気信号を出力したＣＣＤ素子に対応する発光素子の光量を低下させる点が第１の実施の形態と異なっている。なお、第２の実施の形態に係る画像処理装置の構成は、第１の実施の形態と同様なので、説明を省略する。
【００５７】
第２の実施の形態に係る調整処理ルーチンについて図６を用いて説明する。
【００５８】
まず、ステップ１００において、ラインセンサー３２による読取位置を白色基準板にセットし、ステップ１０２において、全ての光源３０に対して、各光量調整回路３４によって最大光量を発光するように調整して、全ての光源３０を発光させる。
【００５９】
そして、ステップ２００では、他のＣＣＤ素子の電気信号より予め定められた閾値レベル以上高い電気信号を出力するＣＣＤ素子があるか否かを判定し、図７に示すように、ＡＦＥ３６からの画像データに基づいて、最小の画素値より閾値レベルに対応する画素値分以上に画素値が大きい画素があると、ステップ２０２へ移行するが、全ての画素の画素値が、閾値レベルに対応する画素値分の範囲に含まれる場合には、ステップ１０４に移行する。なお、閾値レベルは、最大光量で発光させたときのシェーディング補正処理で調整可能な画素値の範囲に対応する電気信号のレベルの範囲であり、装置の仕様に基づいて予め定められている。
【００６０】
ステップ２０２では、他の画素より閾値レベル以上高い電気信号を出力するＣＣＤ素子に対応する光源３０を特定し、次のステップ２０４では、ステップ２０２において特定した光源３０の光量を低下させるように、光量調整回路３４によって電力調整して、ステップ２００へ戻る。ここで、低下させる光量は、例えば、全てのＣＣＤ素子が出力する電気信号のレベルを、閾値レベル分の範囲に含めるために低下させることが必要な量である。
【００６１】
また、ステップ１０４では、ＡＦＥ３６からの画像データに基づいて、シェーディング処理を行って、各画素の画素値を所定値に揃えるように調整し、ステップ１０６で、シェーディング処理における調整結果に基づいて、画素毎に調整ゲイン値を算出する。
【００６２】
また、ステップ１１４では、ステップ１１２において光量調整回路３４の各々で調整した電力低下調整量を示す光量調整プロファイルをＲＡＭ１６に保存し、ステップ１０６で算出された調整ゲイン値からなるゲイン調整値データをメモリ４０に保存し、次のステップ１１６では、読取モード制限処理が行われ、光源３０の光量によって読取モードが制限され、調整処理ルーチンを終了する。
【００６３】
また、予め定められた期間が経過する度に自動的に上記の調整処理ルーチンを実行して、光源３０の状況に応じて光量調整プロファイルやゲイン調整値データを更新する。
【００６４】
以上説明したように、第２の実施の形態に係る複写機によれば、複数の光源を並べて発光させる場合に、一部の光源の光量が低下し、他のＣＣＤ素子から出力される電気信号のレベルより高いレベルの電気信号を出力するＣＣＤ素子があっても、一部の光源によって発光される光量を独立に低下させて調整することにより、性能ばらつきによる濃度むらを解消して、画質の劣化を防ぐことができる。
【００６５】
また、所定レベル以上電気信号に差があると、シェーディング補正によって、濃度むらを解消できない場合に、光量調整回路によって光量を調整させることにより、シェーディング補正によって濃度むらを解消することができるようになる。
【００６６】
また、予め定められた期間が経過する毎に、光源の光量の調整及びゲイン調整データの算出を行うことにより、経時的変化による光源の光量低下によって、画質が劣化することを確実に防止することができる。
【００６７】
なお、上記の実施の形態では、ＡＦＥから出力される画像データの画素値に基づいて、閾値レベル以上高い電気信号を出力するＣＣＤ素子があるか否か判定する場合を例に説明したが、この判定の前に、シェーディング処理を行い、調整ゲイン値を算出して、  調整ゲイン値に基づいて、閾値レベル以上高い電気信号を出力するＣＣＤ素子があるか否かを判断するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る複写機の構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取部の構成を示す概略図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る複写機の調整処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る画像読取部が出力した画像データの主走査方向に並んだ画素における画素値を示すグラフである。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る複写機の読取モード制限処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る複写機の調整処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る画像読取部が出力した画像データの主走査方向に並んだ画素における画素値を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６９】
１０  複写機
１２  ＲＯＭ
１４  ＣＰＵ
１６  ＲＡＭ
１８  ＨＤＤ
２２  画像読取部
２４  画像形成部
２６  操作部
３０  光源
３２  ラインセンサー
３４  光量調整回路
３８  シェーディング回路
４０  メモリ
【図１】
0004835140.tif 000002
【図２】
0004835140.tif 000003
【図３】
0004835140.tif 000004
【図４】
0004835140.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004835140.tif 000007
【図７】
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