(57)【要約】【課題】  ベルトの汚れの影響を受けにくい光量変動補正方法・手段を提供すること。【解決手段】  原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、を有することを特徴とする画像読取装置。【選択図】        図１
2005184459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿搬送装置により読取り装置の読取りガラス面上を搬送される原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿の読取り面の裏面に位置し、搬送中の原稿と同じ向きに回転する回転部材と、
原稿および前記回転部材を照明する照明手段と、
原稿および前記回転部材からの反射光を読み取るためのイメージセンサと、
原稿の読取りに先立ち、予め前記回転部材の表面を前記イメージセンサで読取り、回転部材表面の読取信号から、前記回転部材の表面の汚れ具合を検知する回転部材表面の汚れ検知手段と、
前記回転部材表面の汚れ検知結果から、回転部材表面のなかで、汚れ具合の少ない領域を決定する手段と、
原稿読取り中に前記イメージセンサから出力された読取り信号に対して、ゲインを可変して出力するゲイン可変回路と、
原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、前記回転部材の読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、前記回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記回転部材はローラ形状の部材であ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】
回前記転部材はベルト形状の部材であ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４】
原稿搬送装置により読取り装置の読取りガラス面上を搬送される原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿の読取り面の裏面に位置し、搬送中の原稿と同じ向きに回転する回転部材と、
原稿および前記回転部材を照明する照明手段と、
原稿および前記回転部材からの反射光を読み取るためのイメージセンサと、
原稿の読取りに先立ち、予め前記回転部材の表面を前記イメージセンサで読取り、回転部材表面の読取信号から、前記回転部材の表面の汚れ具合を検知する回転部材表面の汚れ検知手段と、
前記回転部材表面の汚れ検知結果から、回転部材表面のなかで、汚れ具合の少ない領域を決定する手段と、
原稿読取り中に前記イメージセンサから出力された読取り信号に対して、ゲインを可変して出力するゲイン可変回路と、
原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、前記回転部材の読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、前記回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、
前記ゲイン設定値に対してリミット処理を行い、リミット処理されたゲイン設定値を前記ゲイン可変回路に設定するゲイン設定手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
前記回転部材はローラ形状の部材であることを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
【請求項６】
回前記転部材はベルト形状の部材であることを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記リミット処理は、ｎ枚目の原稿読取りに使用したゲイン設定値Ｇ（ｎ）と（ｎ＋１）枚目に原稿読取りに使用するゲイン設定値Ｇ（ｎ＋１）との差分［＝Ｇ（ｎ＋１）−Ｇ（ｎ）］に対してのリミット処理であることを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿搬送装置により搬送される原稿を読み取る、いわゆる流読み方式の画像読取装置において、連続原稿読取り時の照明光量の変化を補正する画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、原稿の画像を読み取る画像読取り装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図８において、８１１は原稿自動搬送装置で８１０の原稿搬送ベルトにより８０１の原稿を所定方向に搬送する。一方、画像読取り部は、８０３ランプ、８０４〜８０６の折り返しミラー、８０７レンズ８０８イメージセンサで構成され、搬送される原稿からの反射光を８０８リニアイメージセンサで読み取る、いわゆる流読み方式で原稿を読み取るものである。
【０００４】
このような画像読み取り装置で、複数枚の原稿を読み取る場合、読み取り中は照明用のランプ（キセノンランプ、蛍光灯、・・・ｅｔｃ）が連続点灯するため、ランプ自体の発熱により照明光量が徐々に低下する。
【０００５】
図１０には点灯時間によるランプ光量の低下の様子を示す。図１０（ａ）は冷え切ったランプの場合であり、ランプ点灯開始により急激にランプ温度が上昇するため光量の低下も大きい。一方、図１０（ｂ）はある程度点灯して温度が上昇しているランプを再点灯させた場合である。ランプ自体がある程度暖かい状態からの点灯開始となるので、光量の低下率が小さくなっている。
【０００６】
このため、原稿読取り中の各原稿間で、前記８１０原稿搬送ベルトを８０８イメージセンサで読取り、このベルト読取りレベルが原稿読取り中にどの程度低下したかを検出し、この低下量から読取り信号に補正ゲインをかけて照明光量低下を補正する手段が考えられている。
【特許文献１】特開平１１−２１２４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ベルト自体の表面は搬送に使用するため、徐々に汚れが付着し、また、その汚れの付着具合が、均一ではない。
【０００８】
図９には、ベルトの汚れ具合の例を示す。図９のＡに示すように、ベルト１周にわたって同じ主走査位置に付着する汚れもあれば、図９のＢにしめすように局所的に付着する汚れもある。
【０００９】
このため、ベルト表面の一部だけを読み取って光量変動を検出するためには、（ａ）常に同じベルト面位置での読取り値を得るか、もしくは（ｂ）常にベルト全面（１周分）の読取り値を平均を得るといった制約があった。
【００１０】
しかしながら、１枚原稿を読み取るたびに、“（ａ）常に同じベルト面位置での読取り値を得る”、または“（ｂ）常にベルト全面（１周分）の読取り値を平均を得る”といった対応は、制御を複雑にするだけでなく、ベルト回転待ち時間が必要になり、結果として読取り速度の低下につながるという欠点があった。
【００１１】
上記従来の問題を解決するため、本発明は、ベルトの汚れの影響を受けにくい光量変動補正方法・手段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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、原稿搬送装置により読取り装置の読取りガラス面上を搬送される原稿を読み取る画像読取装置において、原稿の読取り面の裏面に位置し、搬送中の原稿と同じ向きに回転する回転部材と、原稿および前記回転部材を照明する照明手段と、原稿および前記回転部材からの反射光を読み取るためのイメージセンサと、原稿の読取りに先立ち、予め前記回転部材の表面を前記イメージセンサで読取り、回転部材表面の読取信号から、前記回転部材の表面の汚れ具合を検知する回転部材表面の汚れ検知手段と、前記回転部材表面の汚れ検知結果から、回転部材表面のなかで、汚れ具合の少ない領域を決定する手段と、原稿読取り中に前記イメージセンサから出力された読取り信号に対して、ゲインを可変して出力するゲイン可変回路と、原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、前記回転部材の読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、前記回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、を有することを特徴とする画像読取装置を提供するものである。
【００１３】
すなわち、本発明の技術内容は以下の構成を備えることにより前記課題を解決できた。
【００１４】
（１）  原稿搬送装置により読取り装置の読取りガラス面上を搬送される原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿の読取り面の裏面に位置し、搬送中の原稿と同じ向きに回転する回転部材と、
原稿および前記回転部材を照明する照明手段と、
原稿および前記回転部材からの反射光を読み取るためのイメージセンサと、
原稿の読取りに先立ち、予め前記回転部材の表面を前記イメージセンサで読取り、回転部材表面の読取信号から、前記回転部材の表面の汚れ具合を検知する回転部材表面の汚れ検知手段と、
前記回転部材表面の汚れ検知結果から、回転部材表面のなかで、汚れ具合の少ない領域を決定する手段と、
原稿読取り中に前記イメージセンサから出力された読取り信号に対して、ゲインを可変して出力するゲイン可変回路と、
原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、前記回転部材の読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、前記回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【００１５】
（２）前記回転部材はローラ形状の部材であることを特徴とする前記（１）記載の画像読取装置。
【００１６】
（３）回前記転部材はベルト形状の部材であることを特徴とする前記（１）記載の画像読取装置。
【００１７】
（４）原稿搬送装置により読取り装置の読取りガラス面上を搬送される原稿を読み取る画像読取装置において、
原稿の読取り面の裏面に位置し、搬送中の原稿と同じ向きに回転する回転部材と、
原稿および前記回転部材を照明する照明手段と、
原稿および前記回転部材からの反射光を読み取るためのイメージセンサと、
原稿の読取りに先立ち、予め前記回転部材の表面を前記イメージセンサで読取り、回転部材表面の読取信号から、前記回転部材の表面の汚れ具合を検知する回転部材表面の汚れ検知手段と、
前記回転部材表面の汚れ検知結果から、回転部材表面のなかで、汚れ具合の少ない領域を決定する手段と、
原稿読取り中に前記イメージセンサから出力された読取り信号に対して、ゲインを可変して出力するゲイン可変回路と、
原稿読取り前に、原稿が読取り部に存在しない状態で、前記回転部材の読取った際の読取信号レベル［Ｓ（０）］と、ｎ枚目の原稿読取りと（ｎ＋１）枚目の原稿読取りの間で、前記回転部材の表面を読取った際の読取信号レベル［Ｓ（ｎ）］から、所定の計算により（ｎ＋１）枚目の原稿読取りにおけるゲイン設定値［Ｇ（ｎ＋１）］を計算する手段と、
前記ゲイン設定値に対してリミット処理を行い、リミット処理されたゲイン設定値を前記ゲイン可変回路に設定するゲイン設定手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【００１８】
（５）前記回転部材はローラ形状の部材であることを特徴とする前記（４）記載の画像読取装置。
【００１９】
（６）回前記転部材はベルト形状の部材であることを特徴とする前記（４）記載の画像読取装置。
【００２０】
（７）前記リミット処理は、ｎ枚目の原稿読取りに使用したゲイン設定値Ｇ（ｎ）と（ｎ＋１）枚目に原稿読取りに使用するゲイン設定値Ｇ（ｎ＋１）との差分［＝Ｇ（ｎ＋１）−Ｇ（ｎ）］に対してのリミット処理であることを特徴とする前記（４）記載の画像読取装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、原稿搬送装置のベルト面もしくはローラ面に汚れが付着していても、その影響を受けにくいランプ光量の補正手段・方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１には本発明の実施例を示す。図１において、１０１はイメージセンサ、１０２はＡＤ変換回路、１０３はシェーディング補正回路、１０４はゲイン補正回路、１０５はサンプリング加算回路、１０６はＣＰＵである。１０３のシェーディング補正回路は、イメージセンサで読み取った画像データに対して、画素毎の感度ムラおよび光量ムラが発生するので、これを補正するためのものである。
【００２３】
１０４のゲイン補正回路は、前述の照明光源の光量変動の影響を、イメージセンサ出力信号のゲインを可変することで補正するためのゲイン補正回路である。１０５のサンプリング加算回路は、前述のベルト面の所定の主走査領域ごと、読取り信号を所定ライン数分だけ抜き取って加算平均するための回路である。これにより、後述の各主走査領域ごとに読取り信号の平均レベルを得ることができる。１０６のＣＰＵは、前述の１０５サンプリング加算回路で得られた数値に基づき、１０４ゲイン補正回路に対してゲイン補正値を設定する。
【００２４】
図６と図７には、本発明実施例における制御フローチャートを示す。本発明の制御フローは、（１）予め原稿読取りに先立って行うベルト面参照領域の選定フローと、（２）複数の原稿を連続して読取る読取りＪＯＢのおける光量補正制御フローから構成される。
【００２５】
図６は、（１）予め原稿読取りに先立って行うベルト面参照領域の選定フローである。この制御を実施するタイミングとしては、いろいろ考えられるが、例えば、
・電源ＯＮ時
・読取りＪＯＢ終了時
・所定時間間隔にて
などがあげられる。
【００２６】
まず、６０２でランプを点灯し、６０３でベルト面を回転させる。６０４ではベルト面を少なくとも１周分以上読取って読取り信号を取得する。この際、図３に示すように、ベルト面を主走査および副走査方向に分割する。例えば、主走査には領域Ａ〜Ｊに分割し、副走査には１〜Ｍに分割する。６０４では、例えばこのように主走査および副走査に分割された各ブロックの平均値を取得する。ここで、各ブロックの平均値は、前述の図１の１０５のサンプリング加算回路で得ることができる。そして、６０５でランプ消灯し、６０６で原稿搬送ベルトの回転を止める。
【００２７】
６０７では、６０４で取得したベルト面読取りレベルから、各主走査領域（図３の領域Ａ〜Ｊに相当）におけるベルト１周分以上の読取り信号レベルの（ｍａｘ−ｍｉｎ）を計算する。図３の例の場合、各主走査領域ごとにそこに含まれるブロック平均値（Ｍ個）のｍａｘおよびｍｉｎを求め、それより差分（ｍａｘ−ｍｉｎ）を求める。図４には各主走査領域ごとのｍａｘおよびｍｉｎの例を示す。図４において各領域（Ａ〜Ｊ）のｍａｘは該当領域に含まれるブロック（１〜Ｍ）の各ブロック平均値（Ｍ個）の中の最大値であり、ｍｉｎは該当領域に含まれるブロック（１〜Ｍ）の各ブロック平均値（Ｍ個）の中の最小値である。
【００２８】
したがって、各主走査領域ごとに計算した（ｍａｘ−ｍｉｎ）は、各領域におけるベルト面読取りレベルのバラツキ範囲を表す。したがって、図９のようなベルト汚れを想定した場合、図９Ｂのような局所的な汚れが含まれる主走査領域では（ｍａｘ−ｍｉｎ）値が大きくなり、逆にベルト汚れが少ない、もしくは汚れていても図９Ａのようにベルト１周にわたって付着した汚れを含む主走査領域では（ｍａｘ−ｍｉｎ）値が小さくなる。
【００２９】
６０８では、各主走査領域の（ｍａｘ−ｍｉｎ）値を所定レベル［Ｔ］と比較し、所定レベル［Ｔ］を超える領域を、不均一なベルト汚れが付着した領域と判断する。そして、この領域を原稿読取り中の光量変動補正を行う上での参照禁止領域とみなす。図５には、各主走査領域（Ａ〜Ｊ）の（ｍａｘ−ｍｉｎ）値と判定レベル［Ｔ］の関係を示す。図５では領域Ｄ、Ｇ，Ｈが参照禁止領域となる。
【００３０】
また図７は、（２）複数の原稿を連続して読取る読取りＪＯＢのおける光量補正制御フローである。図７において、７０２でランプを点灯し、７０３で原稿の搬送を開始する。これによりベルトの回転が開始される。
【００３１】
７０４では、ベルトの回転が開始してから原稿が流読み位置に到達するまでの間に各主走査領域（Ａ〜Ｊ）ごとにベルト面の読取り平均レベルＳ［０］を得る。ここで、各ブロックの平均値は、前述の図１の１０５のサンプリング加算回路で得ることができる。また、ベルト面の読取り領域は、図１０の１００１：ベルト面参照ブロックに示す。図１０の１００１：各ベルト面参照ブロック内の読取り信号レベルの平均値が、各主走査領域（Ａ〜Ｊ）ごとのベルト面の読取りレベルＳ［０］となる（各領域ごとにＳ［０］が取得されるため、Ｓ［０］は領域の数分だけ存在する。）。
【００３２】
次に、７０５でｎ枚目（ここではｎ＝１）の原稿を読取る。７０６では、ｎ枚目（ここではｎ＝１）の原稿を読取った後、再びベルト面の読取り平均レベルＳ［ｎ］を得る。ここでも各ブロックの平均値は、前述の図１の１０５のサンプリング加算回路で得る（各領域ごとにＳ［０］が取得されるため、Ｓ［ｎ］は領域の数分だけ存在する。）。
【００３３】
次に７０７では、以上より得られた各主走査領域ごとのＳ［０］とＳ［ｎ］より、Ｓ［０］／Ｓ［ｎ］を計算する。そして、前記図６の６０８で求めた参照禁止領域をのぞいた各領域の平均値を求め、ゲイン補正量γ（ｎ）とする。ここでγ（ｎ）を、前記図６の６０８で求めた参照禁止領域をのぞいた各領域の平均値とするのは、図１０に示すように、１００１ベルト面参照ブロックが、ベルトの副走査方向の任意の位置になるため、ベルト面に不均一に付着した汚れの影響を排除した補正ゲイン値を取得するためである。以上により、ベルト表面の汚れの影響を受けにくいゲイン補正値γ（ｎ）を得ることができる。
【００３４】
７０８〜７１３ではさらに、原稿読み取り中に突発的にベルト面に汚れが付着した場合や、上記までの対策では対応できないようなベルト汚れがある場合を想定し、そのための対策としての“ゲイン補正値のリミット処理”の制御方法について記す。
【００３５】
７０８〜７０９では、上記で得られたゲイン補正値γ（ｎ）に対して、予め規定した所定の補正値範囲に入るかどうかを判定し、入っていない場合には、所定の補正値範囲に入るようにゲイン補正値γ（ｎ）自体を補正（修正）する。これはランプ光量自体の変化量はある範囲内で発生する点に着目した対策である。これにより、突発的なベルト汚れ付着により想定範囲外のゲイン補正値が発生しても、その影響を最小限に押さえることができる。
【００３６】
また、７１１〜７１２では、上記で得られたゲイン補正値γ（ｎ）に対して、１枚前の（ｎ−１）枚目の原稿読取り直後に取得したゲイン補正値γ（ｎ−１）との差分Δγ（ｎ）［＝γ（ｎ）−γ（ｎ−１）］に対して、予め規定した所定の補正値範囲に入るかどうかを判定し、入っていない場合には、所定の補正値範囲に入るようにゲイン補正値γ（ｎ）自体を補正（修正）する。これは図１０（ａ）（ｂ）に示すように、ランプ光量自体は緩やかに変化し、突発的に大きく変化する特性が無い点に着目した対策である。これにより、突発的なベルト汚れ付着により想定範囲外のゲイン補正値が発生しても、その影響を最小限に押さえることができる。
【００３７】
図７の７１４は原稿の有無を検知することで、原稿読取りを終了するかどうかを分岐している。原稿画ある場合には、７０５に戻り、次の原稿を読取り上記７０５〜７１３の処理を繰り返す。
【００３８】
図２には、図７における７０４〜７１３の原稿読み取り処理を、タイミングチャートで表現したものである。
【００３９】
図２の２０１は図７の７０６、７０７、７１０に相当しており、図示のように原稿読取り開始時のベルト読取りレベルＳ（０）と、ｎ枚目の原稿読取り終了後のベルト読取りレベルＳ（ｎ）からゲイン補正量γ（ｎ）［＝Ｓ（０）／Ｓ（ｎ）］および、ゲイン補正量変化Δγ（ｎ）＝γ（ｎ）−γ（ｎ−１）を計算する。
【００４０】
図２の２０２は図７の７０８、７０９、７１１、７１２に相当しており、ゲイン補正量およびゲイン補正量変化が、それぞれ所定のリミット範囲に入るようにゲイン補正量γ（ｎ）を修正する。
【００４１】
以上で得られたゲイン補正量γ（ｎ）は、次の（ｎ＋１）枚目の原稿読取り時のゲイン補正量として、図１の１０４のゲイン補正回路にゲイン補正値として設定される。ここで、ゲイン補正値の設定を原稿読取り中に行ってしまうと、読み取り中の信号レベルが読取り最中に変化するので、画像に影響がでる可能性が高い。このため、ゲイン補正値の設定は、必ず非原稿読取り期間内に行う。
【００４２】
以上は、白色の原稿搬送ベルトを有する原稿自動送り装置を流読みに使用した場合について説明したが、本発明は、白色ローラにより原稿を搬送する原稿自動送り装置を流読みに使用した場合についても適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施例を表す図である。
【図２】本発明の実施例における、原稿読み取り処理を、タイミングチャートで表現した図である。
【図３】本発明の実施例における、ベルト面を主走査および副走査方向に分割したことを示す図である。
【図４】本発明の実施例における、各主走査領域ごとのｍａｘおよびｍｉｎの例を示す図である。
【図５】本発明の実施例における、各主走査領域の（ｍａｘ−ｍｉｎ）値と判定レベル［Ｔ］の関係を示す図である。
【図６】本発明の実施例における制御フローチャートである。
【図７】本発明の実施例における制御フローチャートである。
【図８】本発明の従来例を表す図である。
【図９】本発明の従来例を表す図である。
【図１０】本発明の従来例を表す図である。
【図１１】本発明の実施例を表す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０１  イメージセンサ
１０２  ＡＤ変換回路
１０３  シェーディング補正回路
１０４  ゲイン補正回路
１０５  サンプリング加算回路
１０６  ＣＰＵ
【図１】
2005184459.tif 000003
【図２】
2005184459.tif 000004
【図３】
2005184459.tif 000005
【図４】
2005184459.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2005184459.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005184459.tif 000011
【図１０】
2005184459.tif 000012
【図１１】
2005184459.tif 000013