(57)【要約】【課題】  ＳＤＦ（シートスルー・ドキュメント・フィーダー）読み取り時と圧板読み取り時とで画像データのレベルが同じになるようにする。【解決手段】  ＳＤＦ２０を使用して原稿２２をＣＣＤ９で読みる第１の読取り手段と、コンタクトガラス１に載せた原稿をＣＣＤ９で読み取る第２の読取り手段と、第１の読取り手段により読み取った画像データの黒スジ画像を防止するために第１の読取り手段の読取り位置Ｙを変更する位置変更手段とを設け、第１の読取り手段と第２の読取り手段でそれぞれ基準原稿を読取ったときに得られる画像データのレベルが同等になるように補正し、その際、読取り位置Ｙの変更に応じて上記レベル補正の補正量を変更する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートスルー・ドキュメント・フィーダーを使用して原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第１の読取り手段と、
原稿台に載せた原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第２の読取り手段と、
前記第１の読取り手段により読み取った画像データの黒スジ画像を防止するために前記第１の読取り手段の読取り位置を変更する位置変更手段と、
前記第１の読取り手段と第２の読取り手段でそれぞれ基準原稿を読取ったときに得られる画像データのレベルが同等になるように補正するレベル補正手段と、
前記位置変更手段による読取り位置の変更に応じて前記レベル補正手段の補正量を変更する補正量変更手段とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記画像データをγ変換するγ変換手段を設け、前記レベル補正手段は、前記第１の読取手段から得られる画像データと前記第２の読取手段から得られる画像データとで前記γ変換手段で用いるγデータを変更することによりレベル補正することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記レベル補正手段は、第１の読取手段と第２の読取手段における前記イメージセンサのゲイン調整値で粗調整し、前記γデータで微調整することによりレベル補正することを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取装置。
【請求項４】
シートスルー・ドキュメント・フィーダーを使用して原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第１の読取り処理と、
原稿台に載せた原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第２の読取り処理と、
前記第１の読取り処理により読み取った画像データの黒スジ画像を防止するために読取り位置を変更する位置変更処理と、
前記第１の読取り手処理と第２の読取り処理でそれぞれ基準原稿を読取ったときに得られる画像データのレベルが同等になるように補正するレベル補正処理と、
前記位置変更処理による読取り位置の変更に応じて前記レベル補正処理の補正量を変更する補正量変更処理とをコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項５】
前記レベル補正処理は、前記第１の読取処理により得られる画像データをγ変換するγデータと前記第２の読取処理により得られる画像データをγ変換するγデータとを異ならせることによりレベル補正することを特徴とする請求項４記載のプログラム。
【請求項６】
前記レベル補正処理は、前記第１の読取処理と第２の読取処理で用いられるイメージセンサのゲイン調整値で粗調整し、前記γデータで微調整することによりレベル補正することを特徴とする請求項４又は５記載の画像読取装置。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項記載のプログラムを記載したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートスルー・ドキュメント・フィーダーを使用するスキャナを有する画像読取装置及びこの装置で用いられるプログラム、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＦＰ（コピー、ＦＡＸ等の複合機）において、シートスルー・ドキュメント・フィーダー（以下、ＳＤＦと略する）を装着した機種の比率が高まり、ＳＤＦでの読み取りがＦＡＸの他にコピーでも原稿台での読み取りに対して、比率が高くなっている。
この種の画像読取装置では、原稿を固定して読み取るための原稿台としてのコンタクトガラスとは別に、ＳＤＦ用原稿台としてのＳＤＦ用コンタクトガラスが設けられている。ＳＤＦ使用時には、コンタクトガラス上にセットされた原稿を副走査方向に走行して走査する走査手段を、ＳＤＦ用コンタクトガラスの読取り位置に固定し、ＳＤＦ用コンタクトガラス上を原稿が通過する過程で、下方に固定された走査手段で原稿を順次読み取るようになっている。
【０００３】
また、装置の小型化を図るためにＳＤＦの搬送経路は原稿を反転させる構成となっている。
このため、ＳＤＦ用コンタクトガラスの読取り位置で原稿の紙のこし等によって、ガラス面に密着しない、いわゆる原稿に浮きが生じやすい。すなわち、原稿台にセットされた原稿を上から圧板で押さえつけて読み取りを行う圧板モードに比べて、ＳＤＦモードでは暗い画像になる。また、原稿に対するランプの照射条件もＳＤＦモードと圧板モードとで異なるため、同じ原稿を読み取っても読取りレベルが変化してしまう。
【０００４】
また、ＳＤＦ用コンタクトガラス上にゴミがあった場合には、黒スジ画像となってしまう。
そのため、ゴミを検出した場合に読み取り位置を変更する方法があるが（例えば、特許文献１参照）、このとき読取り位置により読み取りレベルが変動する不具合があった。
なお、シートモードとブックモードとで同じ濃度の画像データを得るための方法（例えば、特許文献２参照）や、ハンディスキャナ単独で読取った場合とＡＤＦにハンディスキャナを装着して読取った場合とで濃度差が生じないようにするための方法（例えば、特許文献３参照）等があるが、いずれもＳＤＦモードと圧板モードとで読取りレベルが異なるという問題には対応できなかった。
【特許文献１】特開２００１−３３３２５３号公報
【特許文献２】特開平６−３２６８６６号公報
【特許文献３】特開平７−２９８０４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ＳＤＦモードと圧板モードとで読取りレベルの差がなくなるように、読取りレベル補正を可能にすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明による画像読取装置は、シートスルー・ドキュメント・フィーダーを使用して原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第１の読取り手段と、原稿台に載せた原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第２の読取り手段と、前記第１の読取り手段により読み取った画像データの黒スジ画像を防止するために前記第１の読取り手段の読取り位置を変更する位置変更手段と、前記第１の読取り手段と第２の読取り手段でそれぞれ基準原稿を読取ったときに得られる画像データのレベルが同等になるように補正するレベル補正手段と、前記位置変更手段による読取り位置の変更に応じて前記レベル補正手段の補正量を変更する補正量変更手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記画像データをγ変換するγ変換手段を設け、前記レベル補正手段は、前記第１の読取手段から得られる画像データと前記第２の読取手段から得られる画像データとで前記γ変換手段で用いるγデータを変更することによりレベル補正することを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像読取装置において、前記レベル補正手段は、第１の読取手段と第２の読取手段における前記イメージセンサのゲイン調整値で粗調整し、前記γデータで微調整することによりレベル補正することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明によるプログラムは、シートスルー・ドキュメント・フィーダーを使用して原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第１の読取り処理と、原稿台に載せた原稿をイメージセンサにより光学的に読み取り画像データを得る第２の読取り処理と、前記第１の読取り処理により読み取った画像データの黒スジ画像を防止するために読取り位置を変更する位置変更処理と、前記第１の読取り手処理と第２の読取り処理でそれぞれ基準原稿を読取ったときに得られる画像データのレベルが同等になるように補正するレベル補正処理と、前記位置変更処理による読取り位置の変更に応じて前記レベル補正処理の補正量を変更する補正量変更処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項４記載のプログラムにおいて、前記レベル補正処理は、前記第１の読取処理により得られる画像データをγ変換するγデータと前記第２の読取処理により得られる画像データをγ変換するγデータとを異ならせることによりレベル補正することを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５記載の画像読取装置において、前記レベル補正処理は、前記第１の読取処理と第２の読取処理で用いられるイメージセンサのゲイン調整値で粗調整し、前記γデータで微調整することによりレベル補正することを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の発明によるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、請求項４〜６のいずれか１項記載のプログラムを記載したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＳＤＦモードと圧板モードとで読み取りレベル（読取った画像データのレベル）を常に同等にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明は、基準原稿をＳＤＦモードと圧板モードそれぞれで読み取り、その読み取りレベルが同等になるように読み取りレベルを補正し、その際、ＳＤＦモード時に黒スジ補正のために読取り位置を変更するようになし、その位置変更に応じて上記レベル補正量を変更するようにしている。
【実施例１】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面と共に説明する。
図１は本発明の実施例１による画像読取装置としてのスキャナ１３を示す構成図である。
図１において、読取り部１２と、この読取り部１２の上部に取り付けられたＳＤＦ（シートスルー・ドキュメント・フィーダー）２０を有している。
読取り部１２には、原稿台として原稿を載置するコンタクトガラス１と、原稿露光用の照明ランプ２と第１反射ミラー３とからなる第１キャリッジ６と、第２反射ミラー４及び第３反射ミラー５からなる第２キャリッジ７と、ＣＣＤリニアイメージセンサ（以後ＣＣＤ）９に結像するためのレンズユニット８と、ＣＣＤ９を搭載するセンサーボード１０と、読み取り光学系等による各種の歪みを補正するための白基準板１１から構成される。
【００１６】
コンタクトガラス１に原稿を載置固定して読み取る場合には、第１キャリッジ６が一定の速度で往動（矢印Ａ方向）し、かつ、第２キャリッジ７が第１キャリッジ６の１／２の速度で第１キャリッジ６に追従して往動することにより、コンタクトガラス１上の原稿が光学的に走査される。原稿の読取り終了後、第１キャリッジ６及び第２キャリッジ７は、ホームポジションに復動する。図１に示す位置が、第１キャリッジ６及び第２キャリッジ７のホームポジションである。
なお、第１キャリッジ６及び第２キャリッジ７を移動するために、図示しないモータ駆動系も読取り部１２に設けられている。
【００１７】
次に、ＳＤＦ２０の構成及び読取り動作を説明する。
原稿トレイ２１に積載された原稿２２は、ピックアップローラ２３により分離部へ送られ、分離部においてフィードローラ２４と分離ローラ２５により１枚ずつ分離されて搬送される。その後、原稿は、フィードローラとしての搬送ドラム２６とこの搬送ドラム２６の周囲に配置されて搬送ドラム２６に押圧された複数の従動コロ２７により搬送される。
搬送された原稿は、読取り位置（前記ホームポジション）Ｙに達すると、所定のタイミングで照明ランプ２により下面の原稿面側が照射され、その反射光が第１反射ミラー３と第２反射ミラー４、第３反射ミラー５によりＣＣＤ９に結像されて光電変換される。原稿は、搬送ドラム２６及び従動コロ２７によって、図１の右側へ搬送され、ＣＣＤ９に入光する反射光は、原稿の副走査方向に走査される。画像情報が読み取られた原稿は、排紙ローラ２８により排紙トレイ２９に排出される。
【００１８】
図２に読取り位置Ｙ周辺の構成を示す。
図示のように読取り位置Ｙには、搬送ドラム２６に対抗してシートスルー用コンタクトガラス３０が設けられており、シートスルー用コンタクトガラス３０上部には、上ガイド板３１が設けられている。シートスルー用コンタクトガラス３０上に紙紛等ゴミや汚れが付着していると、ＳＤＦ読取り時には読取り位置が変動しないため縦スジ画像になってしまう。
このため、ゴミや汚れを検出し、この検出に応じて読取位置Ｙを移動して縦スジ画像を軽減するようになされている。
【００１９】
次に、読み取りデータの処理について図３を用いて説明する。
スキャナ１３において、ＣＣＤ９は、ＲＧＢのフィルタを被せたＣＣＤセンサが、３列並んでいるカラー３ラインＣＣＤとする。アナログ処理回路４３では、ＣＣＤ９から出力されるアナログ波形の信号部分をサンプリングするとともにアンプを内蔵して信号のゲインを調整する。Ａ／Ｄコンバータ４４では、ＲＧＢ各色のアナログ画像信号を８ビットのカラーデジタル画像情報として画像処理部４１に出力する。３ラインＣＣＤ９の場合にＣＣＤ９から出力される信号は、等倍時４ライン間隔の位置ズレが存在する。すなわち、Ｒ−Ｂ間では、８ラインの位置ズレが存在しており、ライン間補正部４５では、Ｒ信号を８ライン蓄え、Ｇ信号を４ライン蓄えて遅延させることでライン間の位置ズレを補正している。
【００２０】
シェーディング補正部４６では、光学系の濃度ムラ、ＣＣＤ９の感度バラツキに関する補正をＲＧＢ信号に対して行う。変倍時において、ライン間補正部４５だけでは位置ズレが合わない場合が生じるため、ドット補正部４８では、ライン間補正部４５で補正しきれない１ライン以下の位置ズレを周囲の画素を参照して補正する。スキャナγ部４９では、反射率に関しリニアな特性を持っているデータを後段の色補正部５１で色補正の補正精度が向上するような特性にγ変換する。像域分離部４７では、後段の処理において画像の特徴に合った最適な処理を行うために、画像が文字領域であるか絵柄領域であるかを判定する。フィルタ５０では、文字領域はシャープにするためにエッジを強調し、絵柄領域に対しては滑らかにするために平滑化処理を行う。
【００２１】
色補正部５１では、ＣＣＤ９で読み取ったＲＧＢの信号をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの信号に変換する。ＣＣＤ９の感度、インクの特性は理想とは異なるため、複写機においては、原稿との差を補正するように色補正パラメータが調整される。変倍部５２では、主走査方向の変倍処理を行う。この場合、コンボリューション法を使うことで、読取り光学系のＭＴＦを保持したまま変倍処理を行い、画像データの解像力を維持する。副走査方向に関しては、副走査方向の走査速度を制御することにより行う。なお、コンボリューション法に関しては、プリンタγ部５３で原稿とコピー濃度を最終的に一致させる。原稿とトナーの分光特性の差、グレーバランス、トップ濃度が適正になるように処理を行う。
【００２２】
階調処理部５４では、８ビットの濃度情報を２値化、あるいは多値化する。このとき文字領域では２値化あるいは数段間の多値化を、絵柄領域ではディザ処理あるいは誤差拡散処理を行い、プリンタ部４２に出力する。プリンタ部４２では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの画像データをＬＤ書込み部５５を介して用紙に印字する。また、レベル検出部５６では、予め基準原稿（図示せず）を読み取り、その基準パターンを読み取った際の設定された領域のデータを保存する。この保存されたデータに基づき、ＳＤＦ読み取り時と圧板読み取り時のレベル変換の補正係数を決めておく。
【００２３】
図４はスキャナ１３において、ＣＣＤ出力からデジタル画像信号を得るまでのアナログ処理回路４３のブロック図を示す。
まずＣＣＤ９から駆動パルスに同期して画像信号ＶＥ，ＶＯが出力され、サンプルホールド回路６０により、画像信号ＶＥ，ＶＯをそれぞれサンプルパルスでサンプリングし保持することによって、画像信号を連続したアナログ信号にする。このアナログ信号は、黒レベル補正回路部６１においてＣＣＤ９の暗出力のレベルのバラツキを補正した後、増幅回路（アンプ）６２により各色信号の奇数、偶数画素の出力を一定レベルに合わせた後、マルチプレクス回路６３により奇数、偶数画素の出力をマルチプレクスする。この信号をＡ／Ｄコンバータ４４でデジタルデータに変換して、画像データをＩ／Ｆ６７から後段の画像処理回路部４１に出力する。
ＣＣＤ９およびその他の回路の駆動に必要な信号は制御ＡＳＩＣ６４で生成される。なお、回路６５，６６については後述により説明する。３ラインＣＣＤ９の場合は、上記と同様な回路が各ＲＧＢ信号ごとに構成される。
【００２４】
次に、ＳＤＦ読み取り時と圧板読み取り時のレベルを変換する方法について説明する。
原稿反射率と読取り画像データの関係が、図５（ａ）に示すようにリニアな場合は、スキャナγ部４９で用いるγデータをＳＤＦ読み取り時と圧板読み取り時とで変更する（切り替える）ことにより、補正することができる。
【実施例２】
【００２５】
しかし、ＳＤＦ読取り時の原稿反射率と読取り画像データの関係が、図５（ｂ）に示すようにリニアな関係でない場合は、上記の補正方法では、誤差が大きくなってしまう。
図３のスキャナγ部４９では、反射率に関しリニアな特性を持っているデータを後段の色補正部５１で色補正の補正精度が向上するような特性にγ変換しているが、本実施例２では、このスキャナγ部４９のγデータを図５（ｂ）の特性を補正するためにも使用することにより、誤差を小さくすることができる。
【００２６】
その補正方法を図６のフローチャートを用いて説明する。
コピー時において、スタートキー（Ｓｔｅｐ７１）が押された後、図示しないシステムコントローラにて、ＳＤＦに原稿がセットされているかを判断し、原稿がセットされていない場合（Ｓｔｅｐ７２−Ｙ）は、圧板読取りモードとして読取り動作を行う。この場合は、スキャナγ部４９に圧板読取りモード時のγデータをセットする（Ｓｔｅｐ７３）。また、ＳＤＦに原稿がセットされている場合（Ｓｔｅｐ７２−Ｎ）は、ＳＤＦ読取りモードとして読取り動作を行う。この場合は、スキャナγ部４９にＳＤＦ読取りモード時のγデータをセットする（Ｓｔｅｐ７２）。このとき図４における制御ＡＳＩＣ６４は、ＤＡＣ（Ｄ／Ａコンバータ）６５の出力１チャンネルをＶ１に、他の出力１チャンネルをＶ２にセットする。続いて、切替回路５６にてＶ１出力をＡ／Ｄ変換時の基準レベルＶｒｅｆｔとしてＡ／Ｄコンバータ４４に出力する（Ｓｔｅｐ７４）。なお、ＳＤＦ読取り時には、前述した読み取り位置Ｙの変更動作がなされるものとする。
【００２７】
次に、モータスタート及びランプをＯＮにして、第１キャリッジ６、第２キャリッジ７をフォワード方向に走査する（Ｓｔｅｐ７５）。第１キャリッジ６が白基準板１１に到達したときに白基準板１１を走査しながらシェーディングデータＳｄを生成する（Ｓｔｅｐ７６）。シェーディングデータ生成後に切替回路５６にてＶ２出力をＶｒｅｆｔとしてＡ／Ｄコンバータ４４に出力する（Ｓｔｅｐ７７）。第１キャリッジ６がコンタクトガラス１上の原稿先端に到達した時点で画像読取りを開始する（Ｓｔｅｐ７８）。画像読取りデータは、スキャナγ部４９で読取りモードに応じたγデータを用いてγ変換が行われる。第１キャリッジ６が原稿終端に到達した時点で画像読取りを終了するとともに、モータストップ・ランプをＯＦＦする（Ｓｔｅｐ７９）。続いて第１キャリッジ６、第２キャリッジ７をリターン方向に移動させる（Ｓｔｅｐ８０）。第１キャリッジ６、第２キャリッジ７がホームポジションに到達した時点でモータストップさせて、スキャン動作の終了となる。
【００２８】
このときのＳＤＦ読取時のスキャナγデータを読取位置Ｙからの移動距離に応じて、予め設定されているγデータから選択するか、又はγデータを演算することにより設定する。
図７に読取距離に応じて３種類のスキャナγデータを有し、切り替える例を示す。
（１）・・・読取位置：Ｙ
（２）・・・読取位置：Ｙから１ｍｍ
（３）・・・読取位置：Ｙから２ｍｍ
【実施例３】
【００２９】
次に、実施例３について説明する。
アナログ信号処理回路４４に設定するゲインをＳＤＦ読取時と圧板読取時で読取レベルが同じレベルになるように切り替える。
一般にＳＤＦ読取時の方が暗め、つまりデータが小さくなるため、ゲイン設定値はＳＤＦ読取時の方を高めにする必要がある。また、前述したように原稿反射率と読取り画像データがリニアな関係にあれば問題ないが、リニアでない場合は、スキャナγ変換する必要あるため、微調整はスキャナγ変換で行うように切り替える手段をゲイン調整切り替え後、追加しても良い。
制御としては、図６のＳｔｅｐ７２とＳｔｅｐ７３で、スキャナγのほかに、圧板読取用のゲイン調整値とＳＤＦ読取用のゲイン調整値を設定する制御となる。
【００３０】
本実施例３によれば、一般の構成では、ＳＤＦ読取時の方が圧板読取時より暗め、つまり読取データが小さめになるため、ダイナミックレンジが小さくなり、ノイズに対して不利になるが、読取りレベルを補正する際に、イメージセンサのゲイン調整値で粗調整し、スキャナγの切り替えで微調整することにより、より正確に読取レベルを同等にすることができる。
【００３１】
なお、前述した動作説明及び図６のフローチャートに示す処理等を、コンピュータシステムのＣＰＵが実行するためのプロラムは本発明によるプロラムを構成する。また、このプロラムを記録する記録媒体は、本発明によるコンピュータ読み取り可能な記録媒体を構成する。この記録媒体としては、半導体記憶装置や光学的及び／又は磁気的な記憶装置等を用いることができる。このようなプロラム及び記録媒体を、前述した実施例とは異なる構成のシステム等で用い、そこのＣＰＵで上記プロラムを実行させることにより、本発明と実質的に同じ効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施例による画像読取装置を示す構成図である。
【図２】図１における読取り位置付近の構成図である。
【図３】画像読取装置の構成を示すブロック図である。
【図４】スキャナの構成を示すブロック図である。
【図５】原稿反射率と読取りデータの関係を示す特性図である。
【図６】本発明の実施例２による動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例３による原稿反射率と読取りデータの関係を示す特性図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    コンタクトガラス
９    ＣＣＤ
１３    スキャナ
２０    ＳＤＦ（シートスルー・ドキュメント・フィーダー）
３０    シートスルー用コンタクトガラス
４１    画像処理部
４９    スキャナγ部
６４    制御ＡＳＩＣ
【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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