(57)【要約】【課題】  基準白板に少しの汚れが発生した場合においても、ユーザに通知することなく正常な画像を得ることができる画像読取装置を提供する。【解決手段】  基準白板データを取り込む基準白板データ取込部１と、取り込んだ基準白板データに対して重加算平均演算を行う重加算平均演算処理部２と、ある画素のデータを重加算平均演算する際にライン数がある所定の数より少なかった場合重加算平均演算に用いた基準白板データ全ラインの平均値を用いて再度重加算平均演算を行うよう制御するＣＰＵ３とから構成される。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準白板データを取り込む基準白板データ取込手段と、
前記基準白板データ取込手段により取り込んだ基準白板データに対して重加算平均演算を施す重加算平均演算処理手段と、
或る画素のデータを重加算平均演算する際に、ライン数が所定数より少なかった場合は、前記重加算平均演算処理手段において重加算平均演算を行った基準白板データの平均値データを用いて、前記重加算平均演算処理手段において、再度、重加算平均演算を行うように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像読取装置において、
前記制御手段は、或る画素の基準白板データを重加算平均演算する際に使用したライン数が所定の数より少なかった場合、基準白板のどの位置に汚れがあるかを示す情報を操作パネル上に表示する表示制御を行うことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の画像読取装置において、
重加算平均演算に使用したライン数が足りなかった画素の位置情報を記憶する記憶手段をさらに備えていることを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタルコピー機やファクシミリ、スキャナ等に用いられる画像読取装置に関し、特にシェーディング補正を行う際に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ等の画像形成装置は、原稿台上にセットされたシート状の原稿画像を一次元イメージセンサなどの原稿読取手段により、アナログ的にまたはデジタル的に読み取る画像読取装置を備えている。
画像読取装置には、原稿読取手段を固定して原稿を移動させる原稿移動型と、原稿台上の原稿を固定して読取位置を移動させる原稿固定型とがある。原稿固定型の画像読取装置は、原稿台に原稿がセットされると、原稿を照らすランプと照らされたランプの光を受けた原稿の画像を固定されたイメージセンサへ伝えるためのミラーを走査して原稿を読み取る。
また原稿移動型の画像読取装置の場合は、原稿を照らすランプと照らされたランプの光を受けた原稿の画像を固定されたイメージセンサへ伝えるためのミラーは固定され、その上を原稿が移動することにより画像の読み取りを行う。
上記２つのタイプの画像読取装置はいずれの場合も、原稿を読み取る際の画像濃度の基準とすべき白色として、原稿画像読み取り位置の直前に設置された白板（基準白板）を読み取り、その値を基準として読み取り原稿の濃度を決定している。
つまり、基準白板は原稿画像読み取りにおける白を規定し、ダイナミックレンジを決定することになるため、できるだけ白い板を読み取ることが要求され、また、設置後にごみなどの付着物がのらない様に注意することが重要である。基準白板に付着したほこりなどが読取ライン上に載ってしまうと、シェーディング不良、あるいは、そのまま読み込んでしまうことによる画像不良（白筋）が発生し、品質クレームの対象となってしまう。
【０００３】
画像読取装置を常に適正な状態に維持するには、最終的にユーザが容易に清掃することができるようにしておいて、不良画像が発生したときには、こまめに清掃してもらうことが重要である。しかし、このようにすると、ユーザに清掃箇所、および清掃方法などを判断させる等の煩雑な作業を強いることになる。
また、シェーディングデータが異常かどうかを装置側にて判断した場合、判断結果をユーザに通知する情報として、単に汚れがある旨のみの簡易な情報、例えばＬＥＤランプ等によるエラー通知情報や操作部ＬＣＤ上への概略表示情報だけでは、ユーザにおいてどのような対処を行えば良いのか解りにくく、このような場合には取り扱い説明書等を参照しながらの作業となり、ユーザへ負担がかかる。
シェーディング補正処理技術に関連して、特許文献１〜５の従来技術が知られている。
【特許文献１】特開平５−０１４７１１号公報
【特許文献２】特開２００２−１１２０２１公報
【特許文献３】特開２００２−１８５７８１公報
【特許文献４】特開２００２−３００３９２公報
【特許文献５】特開２００２−３２００７７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来技術に示す画像読取装置では、基準白板に少しでも汚れが付着して転写紙に白筋が発生すると、そのたび毎にユーザが清掃等の作業が必要になる。また、基準白板を清掃する際、基準白板のどの部分に汚れがあるかいちいち探さなくてはならず、大変手間が掛かるという問題があった。更に、基準白板が汚れた原因が不明であるため、同じ原因による基準白板の汚れを繰り返してしまうという問題もあった。
そこで、本発明は上記したような問題点を鑑みてなされたものであり、基準白板に汚れが発生した場合でも、ユーザに通知することなく正常な画像を提供することができる画像読取装置を提供する。また基準白板にごみが付着して清掃が必要になった場合に、ユーザに対してその汚れの清掃に関わる判断を容易且つ確実に行うことができる画像読取装置を提供する。さらにユーザに再発防止の処置を促す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】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基準白板データを取り込む基準白板データ取込手段と、前記基準白板データ取込手段により取り込んだ基準白板データに対して重加算平均演算を施す重加算平均演算処理手段と、或る画素のデータを重加算平均演算する際に、ライン数が所定数より少なかった場合は、前記重加算平均演算処理手段において重加算平均演算を行った基準白板データの平均値データを用いて、前記重加算平均演算処理手段において、再度、重加算平均演算を行うように制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
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、前記制御手段は、或る画素の基準白板データを重加算平均演算する際に使用したライン数が所定の数より少なかった場合、基準白板のどの位置に汚れがあるかを示す情報を操作パネル上に表示する表示制御を行うことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像読取装置において、重加算平均演算に使用したライン数が足りなかった画素の位置情報を記憶する記憶手段をさらに備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、基準白板の重加算平均演算後の値は十分追従した妥当な値であるかどうかを重加算平均演算に用いたライン数で判断し、ライン数が所定のライン数よりも少なかった場合は、その画素で重加算平均演算に使用した全ラインの基準白板データの平均値を用いて再度重加算平均を行うようにしている。そして、この結果をシェーディングデータとすることにより、基準白板にごみが付着した場合でも転写紙に白筋が発生するのを防止することが可能になる。更にランプ光量の主走査方向ばらつきの影響を受けないようにした高品質の画像を提供できるという効果がある。
また、或る画素の重加算平均演算に用いた基準白板データのライン数が所定のライン数より少なかった場合、その画素のある位置が基準白板全体ではどの位置にあるかを調査し、その位置を操作パネル上に表示することにより、ユーザが汚れのある位置を容易かつ確実に発見でき、効率良く対処できるという効果がある。
また、重加算平均演算に用いた基準白板データのライン数を確認し、そのライン数が所定のライン数より少なかった場合、例えば、その画素の位置及び年月日を記憶手段に記憶させておくことにより、サービスマンがその記憶情報から、どのような環境ではどのあたりにごみが付きやすい傾向にあるか等を把握でき、画像読取装置の設置時または点検時において再発防止のための工夫等をユーザにアドバイスできるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の実施の形態について図を参照し、詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る画像読取装置の主要な構成を示したブロック図である。
この図１において、基準白板データ取込部（基準白板データ取込手段）１は、ＸＳＨＧＡＴＥ（副走査方向）のアサート期間において基準白板を利用して基準白板データを取り込むようにされる。
重加算平均演算処理部（重加算平均演算処理手段）２は、ＸＳＨＧＡＴＥ（副走査方向）のアサート期間に取り込んだ基準白板データを、主走査方向の各画素において副走査方向に重加算平均演算を行うようにされる。重加算平均演算を行うに際しては、シェーディングデータを取得するための基準白板の汚れや、ごみの影響を排除するために、同一画素における前ラインまでの前データと、現時点における現データとを比較し、その差が所定以上の時には、現データはごみなどの影響を受けていると判断して、現データをシェーディングデータとして採用しないようにする。これはシェーディングデータを生成する際にノイズなどの影響を排除するために行うものとされる。
例えば、重加算平均演算処理部２では、平均化してきた重加算データＳｎ-１と、新たにサンプリングしたデータＳｎとを比較し、
Ｓｎ-１−Ｓｎ＝Ｋ
としたときに、このＫの値が想定されるノイズ変動分より大きい場合に異常値と判断し、このＳｎを加算せずにＳｎ-１をそのまま保持する動作を行う。
一般に、シェーディング板である基準白板に汚れやごみが合った場合には、
Ｓｎ-１≧Ｓｎ
の関係となる。
このように重加算平均演算処理部２において重加算平均演算を行うことにより、図３に示すように基準白板データ取込部１で取り込んだ基準白板データを実際の白基準データ値の９９％程度まで追従させるようにしている。
【０００８】
ＣＰＵ（制御手段）３は、重加算平均演算処理部２で重加算平均演算処理に用いた各画素のライン数をカウントし、そのライン数は実際の白基準データの約９９％まで追従するだけのライン数であるかどうかの確認を行うようにされる。
またＣＰＵ３は、或る画素の基準白板データが実際の白基準データの９９％程度まで追従するのに必要なライン数を使っていなかった場合、その画素が何画素目であるかといった情報をメモリ７に記憶させるようにしている。更に年月日の情報も同時に記憶させるようになされている。
ＲＯＭ４には、重加算平均演算により基準白板データが実際の白基準データの９９％程度まで追従するのに必要なライン数（図３のＮライン）などが記憶されている。シェーディング補正部５は、重加算平均演算処理部２で重加算平均演算を行って求めた基準白板データをシェーディングデータとして画像データの正規化を行うようにされる。
操作パネル６には、各種情報を入力する入力部と各種情報を表示する表示部が設けられており、後述するように基準白板の汚れ位置などを表示することが可能とされる。
メモリ（記憶手段）７は、各種データを記憶することができる記録可能なメモリ、例えば不揮発性メモリとされる。
図２は、本実施の形態に係る画像読取装置のコピー時における基準白板と原稿と制御信号の関係を表したタイミングチャートである。
図示しないコピーボタンを押すと、ＸＳＨＧＡＴＥは基準白板の有効領域においてアサートされる。また原稿領域にＸＦＧＡＴＥがアサートされて画像を読み取る。ＸＳＨＧＡＴＥのアサート区間はできるだけ長い範囲、すなわち重加算平均演算時の演算結果が、実際の白基準データに十分追従するために必要なライン数より長い範囲にする。
重加算平均演算処理部２における重加算平均演算は、ＸＳＨＧＡＴＥがネゲートしてからＸＦＧＡＴＥがアサートするまでの区間Ａで行うようにされる。
【０００９】
図３、図４は、或る一つの画素での重加算平均演算結果をそれぞれ示した図である。なお、これら図３及び図４は、横軸をライン数、縦軸を重加算平均演算結果としている。
図３には基準白板上にごみが全くない場合、図４には基準白板上にごみがある場合がそれぞれ示されている。また図４（ａ）には、基準白板の端にごみがある場合、同図（ｂ）には基準白板の真ん中付近にごみがある場合の重加算平均演算結果がそれぞれ示されている。
図３に示すように、基準白板上に全くごみがない場合は、Ｎライン目の演算結果が実際の白基準レベルに対して９９％程度まで追従していることがわかる。一方、図４（ａ）（ｂ）に示すように、基準白板上にごみがある場合は、ごみがあるラインでは演算処理を行わないようにしているため、Ｎライン目においても重加算平均の演算結果が実際の白基準レベルの９９％程度まで十分追従しきれていないことが見て取れる。したがって、このような重加算平均の演算結果を用いて、図１に示したシェーディング補正部６でシェーディング補正を行った場合は転写紙には白筋が発生することになる。
そこで、本実施の形態に係る画像読取装置においては、重加算平均演算処理部２の重加算平均演算時に、演算により基準白板データを求める際のラインが、図３に示す実際の白基準レベルの９９％程度まで追従するのに必要なライン数Ｎよりも少なかった場合、その画素の重加算平均演算に用いたラインの基準白板データの平均値を算出する。そして、その平均値が全ラインあったと仮定して再度、擬似の重加算平均演算を行うようにしている。この場合、ＣＰＵ３は、上記したような擬似の重加算平均演算が図２に示した区間Ａにおいて行われるようにするための命令を重加算平均演算処理部２に出力するようにされる。そして、この演算結果をシェーディングデータとして、シェーディング補正部５でシェーディング補正を行うことにより、基準白板にごみが付着した場合でも転写紙に白筋が発生するのを防止することができるようになる。
また、本実施の形態の画像読取装置によれば、ランプ光量の主走査方向ばらつきの影響を受けないようにすること可能とされる。
【００１０】
図５は、本実施の形態の画像読取装置に設けられるランプの主走査方向の光量分布を示した図である。この図５に示すランプの特性から中央付近のランプ光量は大きく、端ほどランプ光量は小さくなっていることがわかる。
この場合は、例えばランプの影響により重加算平均演算結果が実際の白基準データを十分追従しきれなかったとき、同じ画素の正常な基準白板データを用いて再度重加算平均演算を行うことで、ランプ光量の主走査方向ばらつきの影響を受けなくすることができるようになる。
また、本実施の形態の画像読取装置においては、或る画素の白基準データが実際の白基準データの９９％まで追従するのに必要なライン数を使っていなかった場合、その画素が何画素目であるかを把握することで、操作パネル６に基準白板全体とごみのある位置を表示させるようにしている。
図６は操作パネル６の表示例を示した図であり、この場合は基準白板の汚れの位置と、ユーザに対して清掃を促すメッセージを操作パネル６に表示する例が示されている。このようにすれば、この表示からユーザは、基準白板の汚れている付近を容易に把握することができ、例えばその付近のみを掃除すれば元の正常な状態に戻すことができるので、余計な手間を掛けずに効率良く不具合に対処できるようになる。
さらに、本実施の形態の画像読取装置では、上記同様、或る画素の白基準データが実際の白基準データの９９％まで追従するのに必要なライン数を使っていなかった場合、この画素は何画素目なのかをメモリ７に記憶させておく。またこのとき年月日も同時に記憶させておくようにする。このように構成すると、どういう環境下でどのような使い方をしていると基準白板のどの位置にごみが付きやすい傾向にあるか等の情報を把握することができるようになる。
また、サービスマンが携帯しているパソコンのデータベースに、メモリ７の情報を蓄積しておくことで、サービスマンがユーザなどに対して、基準白板にごみがつきにくい環境での画像読取装置の設置や適切な使い方等をユーザにアドバイスをするといったことが可能になる。
また、本実施の形態において説明した画像読取装置は、複写機やファクシミリ装置など、画像読取装置が備えられる画像形成装置に適用可能であり、これにより、これまで説明したような効果が得られる画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像読取装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の画像読取装置のコピー時における基準白板と原稿と制御信号の関係を表したタイミングチャート。
【図３】ある一つの画素での重加算平均演算結果を表した図。
【図４】ある一つの画素での重加算平均演算結果を表した図。
【図５】主走査方向のランプ光量分布を示す図。
【図６】操作パネルの表示例を示す図。
【符号の説明】
【００１２】
１  基準白板データ取込部、２  重加算平均演算処理部、３  ＣＰＵ、４  ＲＯＭ、５  シェーディング補正部、６  操作パネル、７  メモリ
【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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