(57)【要約】【課題】つなぎ目近傍の画像濃度差を補正し異常画像を防ぐ。【解決手段】フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力されるＣＣＤ１０１と、前半部と後半部の直線性を補正するスキャナγ補正部１０７とを有し、補正に用いるデータとして前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に信号処理部１０３で検出し、検出した画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値又は補正値算出パラメータをＣＰＵ１１０で演算し、検出したつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力されるＣＣＤイメージセンサと、前記前半部と後半部の直線性を補正する直線性補正手段とを有する画像読み取り装置において、
補正に用いるデータとして前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出するレベル検出手段と、
前記検出した画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値又は補正値算出パラメータを演算する演算手段と、
前記検出したつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出する異常検出手段と、を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、検出した画像データレベルを補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
【請求項３】
前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、異常表示を行う表示手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、リトライ処理を行う制御手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
補正に用いる前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データは１つ以上の階調のグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項６】
直線性の補正を行うための補正値又は補正値算出パラメータを記憶する記憶手段を備えていることを特徴とする請求項１ないし５記載の画像読み取り装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像読み取り装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力されるＣＣＤイメージセンサと、前記前半部と後半部の直線性を補正する直線性補正手段とを有する画像読み取り装置に接続され、前記前半部と後半部のつなぎ目の画像を検査する画像検査装置において、
前記画像読み取り装置から画像データを取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段によって取り込んだ画像データに対して、前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出するレベル検出手段と、
前記レベル検出手段によって検出されたつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出する異常検出手段と、を備えていることを特徴とする画像検査装置。
【請求項９】
前記レベル検出手段によって検出された画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値または補正値算出パラメータを演算することを特徴とする請求項８記載の画像検査装置。
【請求項１０】
前記演算手段によって演算された直線性補正値または補正値算出パラメータを画像読み取り装置に転送することを特徴とする請求項９記載の画像検査装置。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のいずれか１項に記載の画像検査装置と、
前記画像読み取り装置を備えた画像形成装置と、
前記画像検査装置に指示入力する指示手段と、を備え、前記指示手段が前記画像形成装置の操作部からなることを特徴とする画像形成システム。
【請求項１２】
フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力され、前半部と後半部の各出力方向毎に複数のシフトレジスタを有するＣＣＤイメージセンサと、
ＣＣＤイメージセンサからの出力を前半部と後半部の各出力方向毎に信号処理を施しデジタル変換する手段と、
前記デジタル変換された出力を前半部と後半部の各出力方向毎に合成する手段と、
前半部又は後半部の各出力方向毎に直線性の補正を行う手段と、
前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のヒストグラムから前半部と後半部の各出力方向毎に最頻値を求める手段と、
前記演算結果で求められた最頻値を使用して前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算する手段と、を備えた画像読み取り装置。
【請求項１３】
フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力され、前半部と後半部の各出力方向毎に複数のシフトレジスタを有するカラーＣＣＤイメージセンサと、
カラーＣＣＤイメージセンサからの各色出力を前半部と後半部の各出力方向毎に信号処理を施しデジタル変換する手段と、
前記デジタル変換された各色出力を前半部と後半部の各出力方向毎に合成する手段と、
前半部又は後半部の各出力方向毎に直線性の補正を行う手段と、
前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のデータを基に前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算する手段と、を備えた画像読み取り装置。
【請求項１４】
前記直線性の補正量を演算する手段は、直線性を補正する際の基準となる前半部又は後半部側のみのデータを用いてグレーバランス調整を行った後、非基準側の直線性補正を行うことを特徴とする請求項１３記載の画像読み取り装置。
【請求項１５】
前記補正量を演算する手段によって演算された補正値を記憶する記憶手段を備えていることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項１６】
前記直線性の補正量を演算する手段が使用するデータは、原稿読み取り部に載置された１以上の階調をもったグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする請求項１２ないし１５のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項１７】
前記直線性の補正量を演算する手段が使用するデータは、原稿と同様に読み取りが可能であるように画像読み取り装置に設置された１以上の階調をもったグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする請求項１２ないし１５のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項１８】
１以上の階調の中間調濃度読み取りデータ間の濃度を読み取った場合の出力に対応した補正データを補間演算する手段を備えていることを特徴とする請求項１２ないし１７のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項１９】
前記直線性の補正量を演算する手段はルックアップテーブルを含むことを特徴とする請求項１２いし１８のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項２０】
前記直線性の補正量を演算する手段により処理を実行させる指示手段を備え、前記演算する手段は実行指示によりグレースケールチャートデータの読み取り、補正値の演算、補正値の保存を行うことを特徴とする請求項１２ないし１９のいずれか１項に記載の画像読み取り装置。
【請求項２１】
前記指示手段は種々の操作入力を行う操作部に設けられていることを特徴とする請求項２０記載の画像読み取り装置。
【請求項２２】
請求項１２ないし２１のいずれか１項に記載の画像読み取り装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチチャンネルのシフトレジスタを有するＣＣＤイメージセンサを用いた画像読み取り装置、及びこの画像読み取り装置を備えたデジタル複写機、スキャナ、ファクシミリ、デジタル複合機等の画像形成装置、前記画像読み取り装置で読み取った画像の異常を検査する画像検査装置、及びこの画像検査装置と画像読み取り装置及び画像形成装置を含む画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より原稿等の画像情報を副走査方向にライン走査し、その画像情報を読み取り手段としての光電変換手段（ＣＣＤ）のセンサ面上に結像させ、該光電変換手段から得られる出力信号を利用して、該原稿等の画像情報を読み取るようにした画像読み取り装置が種々と提案されている。図１（ａ）は従来から実施されている画像読み取り装置の一例を示す要部概略図である。
【０００３】
図１（ａ）において画像読み取り装置１００は、コンタクトガラス１上に原稿５が搭載された場合に、原稿面照明用光源（ランプ）７を点灯し、第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１２をスキャナモータにより右方向に移動走査して原稿５を読み取る読み取りを行う。このとき、原稿面照明用光源７により照明されたコンタクトガラス（原稿載置ガラス部）１上の原稿５の原稿画像情報は、走査用の第１、第２、第３のミラー８，１０，１１を介して結像レンズ１３によりＣＣＤ（光電変換手段）センサ面上に結像し、結像した原稿像を前記ＣＣＤで読み取り、ＣＣＤの出力信号をＣＣＤとともに読み取り回路基板１４に搭載されたＡＤ変換器によりデジタルデータに変換することにより、原稿画像データをデジタル的に読み取っている。デジタルデータに変換された原稿画像情報は、例えば出力装置に送られ、プリント出力として画像情報の出力が行われ、あるいは記憶装置に送られ入力画像情報として記憶される場合など、各々の画像読み取り装置の情報として使用されている。
【０００４】
図１（ａ）においてキャリッジ９，１２が移動走査して原稿画像を読み取る場合、原稿５の画像情報を副走査方向に走査する際には、例えば走査用の第１、第２キャリッジ９，１２を図中矢印方向（副走査方向）に一定の関係を維持しつつ移動させて行っている。このときの走査用の各キャリッジの走査速度は、例えば第１キャリッジ９の速度をＶとしたとき、第２キャリッジ１２の走査速度はＶ／２となるように設定されている。
【０００５】
このように原稿を走査して画像データを読み取る場合、原稿の読み取りに先立って図１（ａ）に示すシェーディング補正用基準白板３の読み取りデータを走査して、シェーディング補正用データを生成し、メモリに記憶しておき、そのシェーディング補正用データを使用して原稿５の画像データ読み取りながら正規化することにより、該装置における光量分布ムラ、ＣＣＤの感度ムラ、そして出力変動等を補正し、原稿の画像情報を精度良く読み取っている。
【０００６】
また、近年のスキャナの高速化に伴い、より高速で動作するＣＣＤの要求も高まっている。この要求に応えるため、従来は処理速度を低減しながら読み取り速度を上げる必要から、ＣＣＤシフトレジスタを偶数画素と奇数画素に分けて出力するタイプのＣＣＤイメージセンサが一般的に使用されていた。
【０００７】
しかし、更なる読み取り速度の高速化を実現するために、ＣＣＤのシフトレジスタを４系統以上の複数のレジスタに分けて出力するＣＣＤイメージセンサも用いられるようになってきている。４系統のＣＣＤシフトレジスタの構成としては、同一方向に４系統出力するタイプのものと、前半／後半逆方向にそれぞれ２系統出力するタイプのものなどがある。図２に示したＣＣＤイメージセンサは、後者の例である。なお、図２におけるＣＣＤイメージセンサは公知のものであり、フォトダイオード２１、シフトゲート２２、ＣＣＤアナログシフトレジスタ２３、出力バッファ２４、出力端子ＯＳ１，ＯＳ２，ＯＳ３，ＯＳ４を備え、ＣＰからクランプクロックが、ＲＳからリセット電圧が、ＳＨからシフト制御信号が、φ１，φ２から転送クロックが、Φ２Ｂから駆動クロックがそれぞれ入力される。なお、φ２Ｂはφ２とは同じ駆動クロックであるが、出力段にのみ入力されるものである。一般に、ＣＣＤ出力タイミングがこのφ２Ｂのタイミングに基づいて決定される。
【０００８】
また、複数のＣＣＤシフトレジスタ２３を用いたイメージセンサにおいては、ＣＣＤ形成時のプロセス条件のばらつきによりシフトレジスタ最終段の電圧ポテンシャルがばらつくことから、アナログ出力遅延時間のばらつきを生じる場合がある。このようなアナログ出力遅延時間のばらつきは、低入射光量時のアナログ出力の直線性に影響を与え、図３及び図４に示すように複数のＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異となってしまう。
【０００９】
すなわち、図３に示すように、φ２Ｂのポテンシャル井戸のばらつきにより出力遅延時間の差異が生じる。この差異は、真の信号とＣＣＤの出力との間には電荷量によって変わるが、取り残し分によるリニアリティの差である。そのため、φ２Ｂ出力とＣＣＤ出力とが１対１に対応しない。前記ＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異は、図５に示すようにシェーディングで補正することができないものであるため、特に前半部と後半部逆方向に出力するタイプのＣＣＤにおいては、中間濃度から高濃度部での前半部／後半部のつなぎ目部分のレベル差が画像上問題となる場合が生じる。なお、図４及び図５においてＯＳｎは前半部のＣＣＤ出力をＯＳｍは後半部のＣＣＤ出力の一例をそれぞれ示す。
【００１０】
このようなＣＣＤシフトレジスタ間の直線性の差異を解決するために、従来より２系統（偶数／奇数画素出力タイプ）のＣＣＤシフトレジスタ毎の出力に対して、γ補正を行う方法が提示されている。また、上記述べたような、４系統出力タイプのＣＣＤに関しては、ＣＣＤシフトレジスタ毎の出力に対してγ補正を行う方法が例えば特許文献１，２に提示されている。
【００１１】
すなわち、特許文献１記載の発明では、ＣＣＤデバイスの違いによる左右のＣＣＤ特性の差のばらつきをなくし、機体間の左右の濃度差のない安定した画像濃度を再現するとともに、機体間の濃度ばらつきのない画像濃度再現を可能とするために、機体内から発生された階調パターンを画出し、この階調パターンの読み出し処理で得られる、各階調データに対する４チャンネル出力ＣＣＤの左側に相当する画像データを基準データとして右側に相当する画像データとの差により補正処理計算を行い、この計算された補正データを左右補正回路の左右補正テーブルに設定し、上記基準データとしての左側に相当する画像データに基づいてガンマ補正を行いガンマ補正テーブルに設定する構成となっている。
【００１２】
また、特許文献２記載の発明では、左右分割読み出し方式のイメージセンサにおいて、信号の段差を減少させること、及び各出力チャンネルのリニアリティ特性を一致させるため、左右分轄読みだし方式のカラーリニアイメージセンサと、カラーリニアイメージセンサの各出力端子それぞれから出力された画像信号に所定の信号処理を施す複数の信号処理手段と、白色板と、グレー基準板と、前記白色板の画像信号のレベルを第１の所定レベルに略一致させ、前記グレー基準板の画像信号のレベルを第２の所定レベルに略一致させ、それ以外の濃度に対応する画像信号のレベルを前記第１及び第２の所定レベル間を補間して得られるレベルに調整する調整データを求めるＣＰＵと、前記調整データを用いて、前記対応する複数の信号処理手段から出力される画像信号を調整するルックアップテーブル（以下単にＬＵＴと略称する）とを有する構成となっている。
【特許文献１】特開２０００−１８８６８６号公報
【特許文献２】特開２００２−２１８１８６号公報
【特許文献３】特開２００５−３４８３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１記載の発明では、４系統出力データの前半部と後半部の奇数画素をアナログ合成し、同様に前半部と後半部の偶数画素をアナログ合成しているため、前半部と後半部のデータにクロストークが生じ異常画像を生じる可能性がある。また、特許文献２記載の発明では、ＣＣＤの各シフトレジスタ毎にＬＵＴを設けているため、メモリの増加によってコストの増大を招いている。また、２つの基準となる読み取りレベルから補間して補正値を演算しているため、場合によっては補正の精度が不充分となる場合が生じる。
【００１４】
また、カラーイメージセンサであって前半／後半読み出し型イメージセンサの場合についてグレーバランスまで配慮され、明確に記載された従来技術は見あたらない。特許文献２には、白、グレーの基準色を読み取り、その値を「予め決められた固定値」になる様に変換手段を持たせる記載があるが、グレーバランスについては触れられていない。グレーバランスを取るための値を、前記「予め決められた固定値」とすれば対応が取れない訳でもない。但し、これをＲＧＢ３色の前半／後半読み出しタイプである３ラインＣＣＤに当てはめると、３×４＝１２個の変換手段を必要とし、コスト、回路規模を考えると実際に製品化は難しい。
【００１５】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、コストの多大な上昇を招くことなく、つなぎ目近傍の画像濃度差を補正し異常画像を防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するため、第１の手段は、フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力されるＣＣＤイメージセンサと、前記前半部と後半部の直線性を補正する直線性補正手段とを有する画像読み取り装置において、補正に用いるデータとして前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出するレベル検出手段と、前記検出した画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値又は補正値算出パラメータを演算する演算手段と、前記検出したつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出する異常検出手段とを備えていることを特徴とする。
【００１７】
第２の手段は、第１の手段において、前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、検出した画像データレベルを補正する補正手段を備えていることを特徴とする。
【００１８】
第３の手段は、第１又は第２の手段において、前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、異常表示を行う表示手段を備えていることを特徴とする。
【００１９】
第４の手段は、第１又は第２の手段において、前記異常検出手段が前記前半部又は後半部の画像データレベルの異常を検出したとき、リトライ処理を行う制御手段を備えていることを特徴とする。
【００２０】
第５の手段は、第１ないし第４のいずれかの手段において、補正に用いる前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データは１つ以上の階調のグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする。
【００２１】
第６の手段は、第１ないし第５のいずれかの手段において、直線性の補正を行うための補正値又は補正値算出パラメータを記憶する記憶手段を備えていることを特徴とする。
【００２２】
第７の手段は、第１ないし第６のいずれかの手段に係る画像読み取り装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００２３】
第８の手段は、フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力されるＣＣＤイメージセンサと、前記前半部と後半部の直線性を補正する直線性補正手段とを有する画像読み取り装置に接続され、前記前半部と後半部のつなぎ目の画像を検査する画像検査装置において、前記画像読み取り装置から画像データを取り込む取り込み手段と、前記取り込み手段によって取り込んだ画像データに対して、前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出するレベル検出手段と、前記レベル検出手段によって検出されたつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出する異常検出手段とを備えていることを特徴とする。
【００２４】
第９の手段は、第８の手段において、前記レベル検出手段によって検出された画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値または補正値算出パラメータを演算することを特徴とする。
【００２５】
第１０の手段は、第９の手段において、前記演算手段によって演算された直線性補正値または補正値算出パラメータを画像読み取り装置に転送することを特徴とする。
【００２６】
第１１の手段は、第８ないし第１０のいずれかの手段に係る画像検査装置と、前記画像読み取り装置を備えた画像形成装置と、前記画像検査装置に指示入力する指示手段とを備え、前記指示手段が前記画像形成装置の操作部からなる画像形成システムを特徴とする。
【００２７】
なお、後述の実施形態において、フォトダイオードは符号２１に、シフトレジスタは符号２３に、ＣＣＤイメージセンサは符号１０１に、直線性補正手段はスキャナγ補正部１０８に、レベル検出手段は信号処理部１０３に、演算手段、補正手段及び制御手段はＣＰＵ１１０に、異常検出手段は画像評価装置２０３に、記憶手段はメモリ１１１に、グレースケールチャートは符号５０に、つなぎ目は符号５１に、つなぎ目近傍は符号５２，５３に、画像検査装置は画像評価装置２０３に、操作部は符号２００にそれぞれ対応する。
【００２８】
また前記目的を達成するため、第１２の手段は、フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力され、前半部と後半部の各出力方向毎に複数のシフトレジスタを有するＣＣＤイメージセンサと、ＣＣＤイメージセンサからの出力を前半部と後半部の各出力方向毎に信号処理を施しデジタル変換する手段と、前記デジタル変換された出力を前半部と後半部の各出力方向毎に合成する手段と、前半部又は後半部の各出力方向毎に直線性の補正を行う手段と、前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のヒストグラムから前半部と後半部の各出力方向毎に最頻値を求める手段と、前記演算結果で求められた最頻値を使用して前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算する手段とを備えた画像読み取り装置を特徴とする。
【００２９】
第１３の手段は、フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割して出力され、前半部と後半部の各出力方向毎に複数のシフトレジスタを有するカラーＣＣＤイメージセンサと、カラーＣＣＤイメージセンサからの各色出力を前半部と後半部の各出力方向毎に信号処理を施しデジタル変換する手段と、前記デジタル変換された各色出力を前半部と後半部の各出力方向毎に合成する手段と、前半部又は後半部の各出力方向毎に直線性の補正を行う手段と、前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のデータを基に前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算する手段とを備えた画像読み取り装置を特徴とする。
【００３０】
第１４の手段は、第１３の手段において、前記直線性の補正量を演算する手段は、直線性を補正する際の基準となる前半部又は後半部側のみのデータを用いてグレーバランス調整を行った後、非基準側の直線性補正を行うことを特徴とする。
【００３１】
第１５の手段は、第１２ないし第１４のいずれかの手段において、前記補正量を演算する手段によって演算された補正値を記憶する記憶手段を備えていることを特徴とする。
【００３２】
第１６の手段は、第１２ないし第１５のいずれかの手段において、前記直線性の補正量を演算する手段が使用するデータが原稿読み取り部に載置された１以上の階調をもったグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする。
【００３３】
第１７の手段は、第１２ないし第１５のいずれかの手段において、前記直線性の補正量を演算する手段が使用するデータが原稿と同様に読み取りが可能であるように画像読み取り装置に設置された１以上の階調をもったグレースケールチャートを読み取った画像データであることを特徴とする。
【００３４】
第１８の手段は、第１２ないし第１７のいずれかの手段において、１以上の階調の中間調濃度読み取りデータ間の濃度を読み取った場合の出力に対応した補正データを補間演算する手段を備えていることを特徴とする。
【００３５】
第１９の手段は、第１２ないし第１８のいずれかの手段において、前記直線性の補正量を演算する手段はルックアップテーブルを含むことを特徴とする。
【００３６】
第２０の手段は、第１２ないし第１９のいずれかの手段において、前記直線性の補正量を演算する手段により処理を実行させる指示手段を備え、前記演算する手段は実行指示によりグレースケールチャートデータの読み取り、補正値の演算、補正値の保存を行うことを特徴とする。
【００３７】
第２１の手段は、第２０の手段において、前記指示手段は種々の操作入力を行う操作部に設けられていることを特徴とする。
【００３８】
第２２の手段は、第１２ないし第２１のいずれかの手段に係る画像読み取り装置を画像形成装置が備えていることを特徴とする。
【００３９】
なお、後述の実施形態においてＣＣＤイメージセンサ、カラーＣＣＤイメージセンサは符号１０１に、信号処理を施しデジタル変換する手段は信号処理部１０３に、直線性の補正を行う手段はスキャナγ補正部１０７及びＣＰＵ１１０に、最頻値を求める手段はつなぎ目近傍最頻値検出部１０６に、直線性の補正量を演算する手段は、ＣＰＵ１１０に、記憶手段はメモリ１１１に、グレースケールチャートは符号５０に、つなぎ目近傍はつなぎ目近傍エリア５２，５３に、原稿読み取り部はコンタクトガラス１に、指示手段は操作部２００に、ＬＵＴを含む直線性の演算をする手段はスキャナγ補正部１０７にそれぞれ対応する。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の上記第１ないし第１１の手段によれば、補正に用いるデータとして前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出し、前記検出した画像データレベルから前半部または後半部のいずれかに対する直線性補正値又は補正値算出パラメータを演算し、前記検出したつなぎ目近傍の画像データレベルに対する異常を検出するので、つなぎ目近傍の画像濃度差を補正し異常画像を防ぐことができる。
【００４１】
また本発明の上記第１２ないし２２手段によれば、前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のヒストグラムから前半部と後半部の各出力方向毎に最頻値を求め、この最頻値を使用して前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算するので、コストの多大な上昇を招くことなく、つなぎ目近傍の画像濃度差が補正され、異常画像の発生を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００４３】
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態に係る画像読み取り装置は図１（ａ）に示した従来例に係る画像読み取り装置と同等に構成されている。すなわち、原稿を搭載するコンタクトガラス１、シートスルー用ガラス２、シェーデイングデータ生成用の基準白板３、原稿を照射するランプ７及び第１ミラー８が搭載される第１キャリッジ９、第２ミラー１０・第３ミラー１１が搭載される第２キャリッジ１２、ＣＣＤイメージセンサ上に縮小結像させるレンズユニット１３、ＣＣＤイメージセンサを搭載した読み取り回路基板１４、また図示してはいないが第１・第２キャリッジを駆動するスキャナ駆動モータ、ホームポジションセンサ、原稿検知センサ等から構成される。
【００４４】
このような画像読み取り装置において、読み取り速度の高速化を実現するために、画像読み取り回路基板１４のＣＣＤイメージセンサには４系統（前半２系統：偶数画素及び奇数画素／後半２系統：偶数画素及び奇数画素）のアナログシフトレジスタ２３を有するものが用いてある（図２）。
【００４５】
上記構成において、コンタクトガラス１上に原稿５が搭載された場合に、ランプ７を点灯し、第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１２をスキャナモータにより右方向に移動走査して原稿５を読み取る読み取り方式と、ランプ７を点灯し、第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１２は停止した状態のまま、原稿搬送装置４によって搬送される原稿６を読み取る読み取り方式が選択可能である。キャリッジを走査して原稿を読み取る所謂フラットベッド方式の場合には、原稿の読み取りに先立って基準白板３のデータを取得しシェーディング補正データを生成する。シェーディング補正データ生成後、原稿読み取り領域のスキャンが行われ読み取り動作と平行してシェーディング補正処理が実行される。
【００４６】
また、キャリッジは停止した状態のまま、原稿６を搬送して原稿画像データを読み取る所謂シートスルー方式の場合には、原稿６の読み取りに先立ってまず、キャリッジを基準白板３の下に移動させてシェーディング補正データを生成し、シートスルー読み取り位置に復帰してから原稿の搬送を開始して原稿読み取り動作を開始する。その他、特に説明しない各部は前述の従来例と同等に構成されているので、同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４７】
図６及び図７は本実施形態に係る画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。これらの図において、画像読み取り回路基板１００Ａは、原稿からの反射光を光電変換するＣＣＤ１０１、ＣＣＤ１０１の出力アナログ信号の増幅、その他を行い、ＡＤ変換する信号処理部１０３、ＣＣＤ１０１の駆動タイミング、その他の生成を行うゲートアレー１０４、及びＣＣＤ駆動ドライバ１０２等から構成されている。信号処理部１０３では黒オフセット調整、ゲイン調整等の処理が行われ、読み取った画像データの前半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータと後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータを生成し、後段の画像処理回路基板１００Ｂへ伝送する。
【００４８】
画像処理回路基板１００Ｂでは伝送された画像データに対してシェーディング補正部１０５でシェーディング補正を行った後、前半部の合成データ又は後半部の合成データのいづれかに対してスキャナγ補正部１０７でスキャナγ補正（リニアリティ補正）を実行する。このスキャナγ補正を前半部（スキャナγ補正部１０７が前半部に設けられている−図６参照）又は後半部（スキャナγ補正部１０７が後半部に設けられている−図７参照）のいづれかに対して行うことにより、前半及び後半の読み取りレベルの差が補正される。このように前半部又は後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータに対して補正を行うため、必要最低限の補正手段（リニアリティ補正部−スキャナγ補正部−ＬＵＴ）によって最も効果的な補正を行うことが可能となる。
【００４９】
スキャナγ補正を行った後、前半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）と後半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）に分離しているデータを偶数画素と奇数画素にデータフォーマットに変換する処理がＦＢ→ＥＯ変換部１０８で行われ、画像処理部１０９で各種画像処理が実行される。なお、データフォーマット変換後にスキャナγ補正を行う構成としても良い。
【００５０】
画像読み取り装置にはオペレータが操作を行うための操作パネル（部）２００が設けられており、画像読み取りを行うための設定等をこの操作パネル２００から行うことができる。なお、画像処理回路基板１００Ｂの制御はＣＰＵ１１０がメモリ１１１に格納されたプログラムに従って実行する。また、ＣＰＵ１１０はモータドライバ２０１を介してキャリッジ９，１２を駆動するスキャナモータ２０２の駆動制御も実行する。また、画像処理回路基板１００Ｂには、画像評価装置２０３が接続され、画像評価装置２０３において直線性の補正や異常データ発生時の補正処理（例えば、補間処理）が実行される。なお、評価結果をＣＰＵ１１０に入力してＣＰＵ１１０で同様の処理が実行できるように構成することもできる。
【００５１】
通常の画像読み取りは、上記のようなスキャナ画像データの処理に加えてスキャナγ補正動作を行うが、スキャナγ補正値の演算を行うモードが操作パネル２００の設定により選択されると、グレースケールチャートの読み取りが実行され、スキャナγ補正値の演算及び補正値の保存が行われる。
【００５２】
ＣＣＤ１０１の前半部と後半部とのレベル差（スキャナγ補正）の調整は、例えば図８のフローチャートに示した制御手順で実行される。この処理手順では、操作部２００からスキャナγ補正値の演算モードが選択されると、図９に示したような調整用チャート（グレースケールチャート）５０がコンタクトガラス１上に載置されたかどうかの確認メッセージが表示される（ステップS１）。図１（ｂ）は、グレースケールチャート５０が載置された状態を示す。
【００５３】
調整用チャート（グレースケールチャート）５０の載置を確認後、調整の実行スタートを選択すると（ステップS２−Ｙ）、画像読み取り装置はスキャン動作を実行し（ステップS３）、画像処理回路基板１００Ｂで画像読み取り回路基板１００Ａ側で読み取ったグレースケールチャートの画像の前半部と後半部のつなぎ目部分５１のレベルを検出する（ステップS４）。検出するつなぎ目近傍５２，５３のレベルはグレースケールチャート５０の各階調毎（例えば、１０〜２０階調）に、前半部及び後半部のＥＯ（偶数／奇数）合成されたデータの、例えば１００×１００画素の平均レベルを演算して求める。
【００５４】
演算は、前半部又は後半部の基準となるほうのγ変換データはリニアであるとして補正を行う。つまり、前半部又は後半部の基準としないほうの画像データに対してのみ補正する値を演算して求める。各階調の前半部及び後半部のグレースケールチャート（例えば．２０階調）５０の読み取りデータが各々、ＦＤ（１）、ＦＤ（２）、…、ＦＤ（１９）、ＦＤ（２０）、ＢＤ（１）、ＢＤ（２）、…、ＢＤ（１９）、ＢＤ（２０）であった場合、前半部を基準データとした場合、入力データＢＤ（ｎ）に対して出力データＦＤ（ｎ）となるスキャナγ補正テーブルを生成し、後半部の偶数画素と奇数画素が合成されたデータに対するスキャナγ補正を行う。
【００５５】
このとき、検出した前半部及び後半部の画像データ（ＦＤ（ｎ）及びＢＤ（ｎ））に対して、画像データレベルの異常の有無の判断を行う（ステップS５）。異常検知の一例として、前半部データと後半部データのレベル差の前後の階調との差分が規定の値以上であった場合、例えば、差分の標準偏差が２以上の場合、差分データが検出したすべての差分データの平均値の３倍以上の場合等には、検出したデータが異常であると判断し（ステップS６−Ｙ）、異常の表示またはリトライ処理を実行する（ステップS７）。リトライの場合には、規定回数（例えば、３回）ステップS３からの処理を繰り返し、それでも異常が検知されると終了するように設定したり、差分データで異常と検出した画像データレベルを前後の画像データレベルで補間したデータと置き換えて対応するようにすることもできる。前記補間したデータは画像評価装置２０３で演算される。
【００５６】
検出した原稿反射率に対応した読み取りレベルの例を図１０及び図１１に示す。また、その結果から得られるスキャナγ補正特性を図１２に示す。図１３及び図１４は検出データがチャートの汚れ等により異常であった場合の一例である。図１０及び図１３は反射率、前半部データ、後半部データ、両者のレベル差及びレベル差の差分の関係を示し、図１１及び図１４は図１０及び図１３の数値をプロットしたものである。そしてこれらの値に基づいて予め異常検出条件を設定し、該当した場合は異常の検出処理を行う。また、図１５及び図１６は、前記差分データで異常と検出した画像データレベルを前後の画像データレベルで補間したデータと置き換えた例である。この例では、図１３における反射率５５．２％で、レベル差が４０、レベル差の差分が２５となり、異常な状態を示していたが、前記補間を行うことにより図１５に示すようにレベル差が１７に、レベル差の差分が２となり、異常が補正されていることがわかる。
【００５７】
そして、前述のようにして取得した前半部と後半部の画像データレベルに基づいて読取分解能（例えば、１０ｂｉｔ：１０２４階調）に応じた各諧調のスキャナγ補正データを生成する（ステップS８）。次いで、補正された画像データレベル、画像データレベル差、あるいはスキャナγ補正値が画像読み取り装置（画像処理回路基板１００Ｂ）に転送される（ステップS９）。なお、ステップS８で演算され、作成されるスキャナγ補正データが図１２に示すようなＬＵＴとなる。このとき、各階調間の読み取りデータに相当する出力データに関しては、読み取った各階調のデータから補間して演算を行う。補間演算に関しては、読み取ったデータ間の直線補間や、最小２乗法による補間などがあるが補間の方法をとくに指定するものではない。演算したスキャナγ補正データはメモリ１１１に記憶しておき、調整終了後は機械の電源起動時にスキャナγ補正部１０７がメモリ１１１からデータを呼び出し、当該スキャナγ補正データに基づいてスキャナγ補正を行う。
【００５８】
メモリ１１１に格納するデータは、上記補間によって求めたすべての階調のスキャナγ補正データでも良いが、読み取ったグレースケールチャートの画像データレベルを保存しておき、電源起動時にスキャナγ補正テーブルを演算してスキャナγ補正部１０７のＬＵＴに設定することでメモリ１１１の使用量を低減することが可能となる。また、画像読み取り装置内にグレースケールチャートが設置されている場合には、図８に示したフローチャートに対して、グレースケールチャートを原稿読み取り部に載置するステップS１の手順を省略することが可能となる。このときの制御手順を図１７のフローチャートに示す。さらには、グレースケールチャートを読み取った場合と同様の処理を行うために、ランプの光量を可変してもよいし、ＣＣＤの電子シャッタ機能により光量の蓄積時間を変更することにより対応することもできる。
【００５９】
またこの補正により、従来ＣＣＤの不良として処理されていたものを出来る限り使用可能とし環境に配慮することが可能となる。
【００６０】
図１８は、図１の画像処理制御装置が適用される画像形成装置としてのデジタル複写機の機械的構成の概略を示す図である。同図において、デジタル複写機はモノクロ画像形成用のもので本体４００と、画像形成装置本体４００の上部の設置された画像読み取り装置５００と、さらにその上に装着された自動原稿給送装置（以下、「ＡＤＦ」と称す）５５０と、画像形成装置本体４００の同図において右側に配置された大容量給紙装置７００と、画像形成装置本体４００の同図において左側に配置された用紙後処理装置８００とから基本的に構成されている。
【００６１】
画像形成装置本体４００は画像書き込み部４１０と、作像部４２０と、定着部４３０と、両面搬送部４４０と、給紙部４５０と、垂直搬送部４６０と、手差し部４７０とからなる。
【００６２】
画像書き込み部４１０は画像読み取り装置５００で読み取った原稿の画像情報に基づいて発光源であるＬＤを変調し、ポリゴンミラー、ｆθレンズなどの走査光学系により感光体ドラム４２１にレーザ書き込みを行うものである。作像部４２０は感光体ドラム４２１と、この感光体ドラム４２１の外周に沿って設けられた現像ユニット４２２、転写ユニット４２３、クリーニングユニット４２４及び除電ユニットなどの公知の電子写真方式の作像要素とからなる。
【００６３】
定着部４３０は前記転写ユニット４２３で転写された画像を転写紙に定着する。両面搬送部４４０は定着部４２０の転写紙搬送方向下流側に設けられ、転写紙の搬送方向を用紙後処理装置８００側、あるいは両面搬送部４４０側に切り換える第１の切換爪４４１と、第１の切換爪４４１によって導かれた反転搬送路４４２と、反転搬送路４４２で反転した転写紙を再度転写ユニット４２３側に搬送する画像形成側搬送路４４３と、反転した転写紙を用紙後処理装置８００側に搬送する後処理側搬送路４４４とを含み、画像形成側搬送路４４３と後処理側搬送路４４４との分岐部には第２の切換爪４４５が配されている。
【００６４】
給紙部４５０は４段の給紙段からなり、それぞれピックアップローラ、給紙ローラによって選択された給紙段に収納された転写紙が引き出され、垂直搬送部４６０に導かれる。垂直搬送部４６０では、各給紙段から送り込まれた転写紙を転写ユニット４２３の用紙搬送方向上流側直前のレジストローラ４６１まで搬送し、レジストローラ４６１では、感光体ドラム４２１上の顕像の画像先端とタイミングを取って転写紙を転写ユニット４２３に送り込む。手差し部４７０は開閉自在な手差しトレイ４７１を備え、必要に応じて手差しトレイ４７１を開いて転写紙を手差しにより供給する。この場合もレジストローラ４６１で転写紙の搬送タイミングが取られ、搬送される。
【００６５】
大容量給紙装置７００は同一サイズの転写紙を大量にスタックして供給するもので、転写紙が消費されるにしたがって底板７０２が上昇し、常にピックアップローラ７０１から用紙のピックアップが可能に構成されている。ピックアップローラ７０１から給紙される転写紙は、垂直搬送部４６０からレジストローラ４６１のニップまで搬送される。
【００６６】
用紙後処理装置８００はパンチ、整合、ステイプル、仕分けなどの所定の処理を行うもので、この実施形態では、前記機能のためにパンチ８０１、ステイプルトレイ（整合）８０２、ステイプラ８０３、シフトトレイ８０４を備えている。すなわち、画像形成装置４００から用紙後処理装置８００に搬入された転写紙は、孔明けを行う場合にはパンチ８０１で１枚ずつ孔明けが行われ、その後、特に処理するものがなければ、プルーフトレイ８０５へ、ソート、スタック、仕分けを行う場合にはシフトトレイ８０４にそれぞれ排紙される。仕分けは、この実施形態は、シフトトレイ８０４が用紙搬送方向に直交する方向に所定量往復動することにより行われる。このほかに、用紙搬送路で用紙を用紙搬送方向と直交する方向に移動させて仕分けを行うこともできる。
【００６７】
整合する場合には、孔明けが行われた、あるいは孔明けが行われていない転写紙が下搬送路８０６に導かれ、ステイプルトレイ８０４において後端フェンスで用紙搬送方向を直交する方向が整合され、ジョガーフェンスで用紙搬送方向と平行な方向の整合が行われる。ここで、綴じが行われる場合には、整合された用紙束の所定位置、例えば角部、中央２個所など所定の位置がステイプラ８０３によって綴じられ、放出ベルトによってシフトトレイ８０４に排紙される。また、この実施形態では、下搬送路８０６にはプレスタック搬送路８０７が設けられ、搬送時に複数枚の用紙をスタックし、後処理中の画像形成装置本体４００側の画像形成動作の中断を避けることができるようになっている。
【００６８】
画像読み取り装置５００は、ＡＤＦ６００によってコンタクトガラス５１０上に導かれ、停止した原稿を光学的にスキャンし、第１ないし第３のミラーを経て結像レンズで結像された読み取り画像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの光電変換素子によって読み取る。読み取られた画像データは、図示しない画像処理回路で所定の画像処理が実行され、記憶装置に一旦記憶される。そして、画像形成時に画像書き込み部４１０によって記憶装置から読み出され、画像データに応じて変調し、光書き込みが行われる。
【００６９】
ＡＤＦ５５０は両面読み取り機能を有するもので、画像読み取り装置５００のコンタクトガラス５１０設置面に開閉自在に取り付けられている。このＡＤＦ５５０では、原稿載置台５５１に載置された原稿が原稿読み取り時に自動的にコンタクトガラス５１０上に送り出される。
【００７０】
この画像読み取り装置は、デジタル複写機、デジタル複合機、ＦＡＸ、スキャナなどに適用することが可能である。
【００７１】
以上のように、本実施形態によれば、１）補正に用いるデータとして前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍の画像データレベルを前半部と後半部の各出力方向毎に検出するレベル検出手段の検出結果が異常な値でないか否かを検出するので、スキャナγ補正データ信頼性の向上を図ることができる、
２）検出した画像データレベルが異常であると判断した場合には、検出した画像レベルを補正するので、より確からしい補正を行うことができる、
３）検出した画像データレベルが異常であると判断した場合には、異常の表示を行い、あるいは、リトライ処理を行うことができる。前記異常の表示により、異常の原因の解析を促すことにも繋がる、
４）限られた階調のグレースケールチャート読み取りデータから補間演算を行うことにより必要な階調の補正データを得ることが可能となる、などの効果を奏する。
【００７２】
＜第２の実施形態＞
本実施形態は、第１の実施形態における画像評価装置２０３を工場で組み付ける際に、ユニット単体での画像の検査及び補正データの取得を可能とするもので、組み付けの工程で確認を行うことによって早い段階でのユニットとしての異常の有無の確認を行うことができるようにしたものである。画像読み取り装置自体は前述の第１の実施形態と同等に構成されているので、重複する説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００７３】
本実施形態に係る画像評価装置２０３は、工場の組み付けラインにおいて、画像読み取り装置が組み付け終了された後、画像評価装置２０３が接続される。画像評価装置２０３は前半部又は後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータに対してつなぎ目部分の補正を行うため、画像処理回路基板１００Ｂ側から画像データを取得し、補正値を演算し、補正結果の確認を行う。また、画像取得のためのスキャナ動作制御も画像評価装置２０３からの指示により行う。
【００７４】
つなぎ目近傍の補正やスキャナγ補正テーブルの作成などは前述の第１の実施形態で述べた通りであり、図８又は図１７の制御手順も画像評価装置２０３からの指示に基づいて行われる点を除いて第１の実施形態と同様である。演算したスキャナγ補正データ又は読み取りデータレベルは画像評価装置２０３から画像読み取り装置の画像処理回路基板１００Ｂ側に転送される。画像評価装置２０３がメモリを備えていない場合には、バーコードその他の可視情報にデータを変換して保存し、画像形成装置として組み付けられた後にデータ転送を行う。このデータ転送は可視情報を読み取ることにより行われる。なお、演算したスキャナγ補正データ又は読み取りデータレベルは画像評価装置２０３から画像読み取り装置の画像処理回路基板１００Ｂ側に転送するのは、電源起動時にスキャナγ補正テーブルを演算してＬＵＴに設定することによりメモリの使用量を低減するためである。
【００７５】
なお、画像評価装置２０３における画像処理回路基板１００Ｂ側からの画像データの取得、補正値の演算、補正結果の確認などの動作は画像評価装置２０３内の図示しないＣＰＵが画像処理回路基板１００ＢのＣＰＵ１１０とは独立して実行する。
【００７６】
その他、特に説明しない各部は前述の第１の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【００７７】
以上のように、本実施形態によれば、１）工場での画像読み取り装置の組み付け工程において、ユニット単位で画像データの確認及び補正データの取得を行うので、より早い段階での異常の有無を確認することが可能となり、生産性の向上に寄与することができる、
２）工場での画像読み取り装置組み付け時にユニット単体での画像の検査及び補正データの取得を可能となる、
３）工場での画像読み取り装置組み付け工程で、補正データを取得し、画像読み取り装置側に転送するので、早い段階でつなぎ目部分の補正が可能となる、等の効果を奏する。
【００７８】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係る画像読み取り装置１００は図１９（ａ）に示した従来例に係る画像読み取り装置１００と同等に構成されている。すなわち、原稿を搭載するコンタクトガラス１、シートスルー用ガラス２、シェーデイングデータ生成用の基準白板３、原稿を照射するランプ７及び第１ミラー８が搭載される第１キャリッジ９、第２ミラー１０・第３ミラー１１が搭載される第２キャリッジ１２、ＣＣＤイメージセンサ上に縮小結像させるレンズユニット１３、ＣＣＤイメージセンサを搭載した読み取り回路理基板１４、また図示してはいないが第１・第２キャリッジを駆動するスキャナ駆動モータ、ホームポジションセンサ、原稿検知センサ等から構成される。
【００７９】
このような画像読み取り装置１００において、読み取り速度の高速化を実現するために、画像読み取り回路基板１４のＣＣＤイメージセンサには４系統（前半２系統：偶数画素及び奇数画素／後半２系統：偶数画素及び奇数画素）のアナログシフトレジスタ２３を有するものが用いてある（図２０）。
【００８０】
上記構成において、コンタクトガラス１上に原稿５が搭載された場合に、ランプ７を点灯し、第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１２をスキャナモータにより右方向に移動走査して原稿５を読み取る読み取り方式と、ランプ７を点灯し、第１キャリッジ９及び第２キャリッジ１２は停止した状態のまま、原稿搬送装置４によって搬送される原稿６を読み取る読み取り方式が選択可能である。キャリッジを走査して原稿を読み取る所謂フラットベッド方式の場合には、原稿の読み取りに先立って基準白板３のデータを取得しシェーディング補正データを生成する。シェーディング補正データ生成後、原稿読み取り領域のスキャンが行われ読み取り動作と平行してシェーディング補正処理が実行される。
【００８１】
また、キャリッジは停止した状態のまま、原稿６を搬送して原稿画像データを読み取る所謂シートスルー方式の場合には、原稿６の読み取りに先立ってまず、キャリッジを基準白板３の下に移動させてシェーディング補正データを生成し、シートスルー読み取り位置に復帰してから原稿の搬送を開始して原稿読み取り動作を開始する。その他、特に説明しない各部は前述の従来例と同等に構成されているので、同等な各部には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８２】
図２４及び図２５は第３の実施形態に係る画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である（図２４、図２５の相違は補正するチャネルが後半部か、前半部かの相違である）。これらの図において、画像読み取り回路基板１００Ａは、原稿からの反射光を光電変換するＣＣＤ１０１、ＣＣＤ１０１の出力アナログ信号の増幅、その他の信号処理を行い、ＡＤ変換する信号処理部１０３、ＣＣＤ１０１の駆動タイミング、その他の生成を行うゲートアレー１０４、及びＣＣＤ駆動ドライバ１０２等から構成されている。信号処理部１０３では黒オフセット調整、ゲイン調整等の処理が行われ、読み取った画像データの前半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータと後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータを生成し、後段の画像処理回路基板１００Ｂへ伝送する。
【００８３】
画像処理回路基板１００Ｂでは伝送された画像データに対してシェーディング補正部１０５でシェーディング補正を行った後、前半部の合成データ又は後半部の合成データのいずれかに対してスキャナγ補正部１０７でスキャナγ補正を実行する。スキャナγ補正を前半部又は後半部のいずれかに対して行うことにより、前半及び後半の読み取りレベルの差が補正される。このように前半部又は後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータに対して補正を行うため、必要最低限の補正手段、本実施形態ではスキャナγ補正部（ＬＵＴ−図３１）１０７によって最も効果的な補正を行うことが可能となる。
【００８４】
スキャナγ補正部１０７でスキャナγ補正を行った後、前半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）５２と後半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）５３に分離しているデータを偶数画素と奇数画素にデータフォーマットに変換する処理がＦＢ→ＥＯ変換部１０８で行われ、画像処理部１０９で各種画像処理が実行される。画像読み取り装置１００にはオペレータが操作を行うための操作パネル（部）２００が設けられており、画像読み取りを行うための設定等をこの操作パネル２００から行うことができる。なお、画像処理回路基板１００Ｂの制御はＣＰＵ１１０がメモリ１１１に格納されたプログラムに従って実行する。また、ＣＰＵ１１０はモータドライバ２０１を介してキャリッジ９，１２を駆動するスキャナモータ２０２の駆動制御も実行する。なお、メモリ１１１には、ＣＰＵ１１０で処理するために必要なデータも記憶される。また、シェーディング補正部１０５の出力はつなぎ目近傍最頻値検出部１０６にも入力され、このつなぎ目近傍最頻値検出部１０６で検出された最頻値に基づいてＣＰＵ１１０で補正処理が実行される。
【００８５】
通常の画像読み取りは、上記のようなスキャナ画像データの処理に加えてスキャナγ補正動作を行うが、スキャナγ補正値の演算を行うモードが操作パネル２００の設定により選択されると、グレースケールチャートの読み取りが実行され、スキャナγ補正値の演算及び補正値の保存が行われる。
【００８６】
この調整を行う制御手順を図２６及び図２７のフローチャートに示す。
【００８７】
図２６において、操作部パネル２００の設定でスキャナγ補正値の演算モードが選択されると（ステップS１０１−Ｙ）、調整用のチャート（グレースケールチャート）がコンタクトガラス上に載置されたかどうかの確認メッセージが表示される（ステップS１０２）。調整用チャート５０は図２８に示すようなもので黒から白まで２０段階の明度に分かれたチャートである。図１９（ｂ）はこのグレースケールチャート５０がコンタクトガラス上に載置された状態を示す。
【００８８】
調整用チャート（グレースケールチャート）５０の載置を確認後、調整の実行スタートを選択すると（ステップS１０３−Ｙ）、スキャン動作を実行し（ステップS１０４）、画像処理回路基板１００Ｂで読み取った画像（グレースケールチャート）の前半部と後半部のつなぎ目部分５１のレベル、ここでは、前半部つなぎ目近傍襟エリア５２、後半部つなぎ目近傍エリア５２の濃度をつなぎ目近傍最頻値検出部１０６で検出する（ステップS１０５）。検出するつなぎ目近傍５２，５３のレベルはグレースケールチャートの各階調毎（例えば、１０〜２０階調）に求める。そして、図２４の回路構成では、後半部のデータにｎを加算して前半部のデータに揃える。具体的には、後述の図２９では、反射率４４％の場合に後半部の４２６に２０を加算して前半部のデータ４４６に合わせる。そして、つなぎ目以降のスキャナγ変換データはリニアであるとして補正を行う。
【００８９】
各階調の前半部及び後半部のグレースケールチャート（２０階調）５０の読み取りデータが各々、ＦＤ（１）、ＦＤ（２）、…、ＦＤ（１９）、ＦＤ（２０）、ＢＤ（１）、ＢＤ（２）、…、ＢＤ（１９）、ＢＤ（２０）であった場合、前半部を基準データとした場合、入力データＢＤ（ｎ）に対して出力データＦＤ（ｎ）となるスキャナγ補正テーブル（図３１：ＬＵＴ）を生成し（ステップS１０６）、後半部の偶数画素と奇数画素が合成されたデータに対するスキャナγ補正を行う。また、演算された補正値はメモリ１１１に保存される（ステップS１０７）。検出した原稿反射率に対応した、読み取りレベルの例を図２９及び図３０に示す。また、その結果から得られるスキャナγ補正特性を図３１に示す。図２９は、反射率とつなぎ目近傍の前半部及び後半部の読み取りデータの最頻値との関係を示し、図３０は図２９のデータをプロットしたものである。図３１は、入力濃度（横軸）から出力濃度（縦軸）へのスキャナγ補正データによるデータ変換のＬＵＴの機能を示す。
【００９０】
ここで上記スキャナγ補正は図２４，図２５中のスキャナγ補正部１０７（ＬＵＴ機能部）で行われるが、そのためのスキャナγ補正データはメモリ１１１に格納される。スキャナγ補正部１０７はＣＰＵ１１０の制御の下でメモり１１１からスキャナγ補正データを読み出し、その内容に基づいてスキャナγ補正を行う。
【００９１】
このとき、各階調間の読み取りデータに相当する出力データに関しては、読み取った各階調のデータから補間して演算を行う。補間演算に関しては、読み取ったデータ間の直線補間や、最小２乗法による補間などがあるが補間の方法を特に指定するものではない。また、画像読み取り装置１００内にグレースケールチャート５０が設置されている場合には、上記動作フローチャートに対して、グレースケールチャート５０を原稿読み取り部に載置する手順を省略することが可能となる。さらには、グレースケールチャート５０を読み取った場合と同様の処理を行うために、ランプの光量を可変制御してもよいし、ＣＣＤ１０１の電子シャッタ機能により光量の蓄積時間を可変制御することにより対応してもよい。
【００９２】
なお、図２９に示した読み取りデータは、前記グレースケールチャート５０のある前半部と後半部のつなぎ目近傍エリアを読み取ったヒストグラムの最頻値を示しており、
そのエリアの読み取りデータ＝最頻値として定義される。
【００９３】
すなわち、この実施形態におけるつなぎ目の補正は、グレースケールチャート５０を読み取ったことにより２０段分のデータ（最頻値）を保有しているが、その他の反射率に対応したデータは読み取っていない。そこで、すでに読み取った前半部２０個、後半部２０個の最頻値を元に、その他の反射率に関する補正データを前述のように補間により求める。
【００９４】
このように補正すると、従来ＣＣＤの不良として処理されていたものをできる限り使用することができるようにし、不良品として廃棄する必要がないので、環境に配慮することが可能となる。
【００９５】
なお、図２７はグレースケールチャートを読み込まないで処理する場合の制御手順を示すフローチャートである。このフローチャートでは、図２６のフローチャートに対してステップS２が削除されただけなので、重複する説明は省略する。
【００９６】
この実施形態では、マルチチャンネルのシフトレジスタを有するＣＣＤイメージセンサを用いた画像読み取り装置１００におけるシフトレジスタ毎のアナログ出力の直線性の検出及びその補正を行うことができる。
【００９７】
図３２は、図１９（ａ）の画像読み取り装置が適用される画像形成装置としてのデジタル複写機の機械的構成の概略を示す図である。同図において、デジタル複写機はモノクロ画像形成用のもので本体４００と、画像形成装置本体４００の上部の設置された画像読み取り装置５００と、さらにその上に装着された自動原稿給送装置（以下、「ＡＤＦ」と称す）５５０と、画像形成装置本体４００の同図において右側に配置された大容量給紙装置７００と、画像形成装置本体４００の同図において左側に配置された用紙後処理装置８００とから基本的に構成されている。
【００９８】
画像形成装置本体４００は画像書き込み部４１０と、作像部４２０と、定着部４３０と、両面搬送部４４０と、給紙部４５０と、垂直搬送部４６０と、手差し部４７０とからなる。
【００９９】
画像書き込み部４１０は画像読み取り装置５００で読み取った原稿の画像情報に基づいて発光源であるＬＤを変調し、ポリゴンミラー、ｆθレンズなどの走査光学系により感光体ドラム４２１にレーザ書き込みを行うものである。作像部４２０は感光体ドラム４２１と、この感光体ドラム４２１の外周に沿って設けられた現像ユニット４２２、転写ユニット４２３、クリーニングユニット４２４及び除電ユニットなどの公知の電子写真方式の作像要素とからなる。
【０１００】
定着部４３０は前記転写ユニット４２３で転写された画像を転写紙に定着する。両面搬送部４４０は定着部４２０の転写紙搬送方向下流側に設けられ、転写紙の搬送方向を用紙後処理装置８００側、あるいは両面搬送部４４０側に切り換える第１の切換爪４４１と、第１の切換爪４４１によって導かれた反転搬送路４４２と、反転搬送路４４２で反転した転写紙を再度転写ユニット４２３側に搬送する画像形成側搬送路４４３と、反転した転写紙を用紙後処理装置８００側に搬送する後処理側搬送路４４４とを含み、画像形成側搬送路４４３と後処理側搬送路４４４との分岐部には第２の切換爪４４５が配されている。
【０１０１】
給紙部４５０は４段の給紙段からなり、それぞれピックアップローラ、給紙ローラによって選択された給紙段に収納された転写紙が引き出され、垂直搬送部４６０に導かれる。垂直搬送部４６０では、各給紙段から送り込まれた転写紙を転写ユニット４２３の用紙搬送方向上流側直前のレジストローラ４６１まで搬送し、レジストローラ４６１では、感光体ドラム４２１上の顕像の画像先端とタイミングを取って転写紙を転写ユニット４２３に送り込む。手差し部４７０は開閉自在な手差しトレイ４７１を備え、必要に応じて手差しトレイ４７１を開いて転写紙を手差しにより供給する。この場合もレジストローラ４６１で転写紙の搬送タイミングが取られ、搬送される。
【０１０２】
大容量給紙装置７００は同一サイズの転写紙を大量にスタックして供給するもので、転写紙が消費されるにしたがって底板７０２が上昇し、常にピックアップローラ７０１から用紙のピックアップが可能に構成されている。ピックアップローラ７０１から給紙される転写紙は、垂直搬送部４６０からレジストローラ４６１のニップまで搬送される。
【０１０３】
用紙後処理装置８００はパンチ、整合、ステイプル、仕分けなどの所定の処理を行うもので、この実施形態では、前記機能のためにパンチ８０１、ステイプルトレイ（整合）８０２、ステイプラ８０３、シフトトレイ８０４を備えている。すなわち、画像形成装置４００から用紙後処理装置８００に搬入された転写紙は、孔明けを行う場合にはパンチ８０１で１枚ずつ孔明けが行われ、その後、特に処理するものがなければ、プルーフトレイ８０５へ、ソート、スタック、仕分けを行う場合にはシフトトレイ８０４にそれぞれ排紙される。仕分けは、この実施形態は、シフトトレイ８０４が用紙搬送方向に直交する方向に所定量往復動することにより行われる。このほかに、用紙搬送路で用紙を用紙搬送方向と直交する方向に移動させて仕分けを行うこともできる。
【０１０４】
整合する場合には、孔明けが行われた、あるいは孔明けが行われていない転写紙が下搬送路８０６に導かれ、ステイプルトレイ８０４において後端フェンスで用紙搬送方向を直交する方向が整合され、ジョガーフェンスで用紙搬送方向と平行な方向の整合が行われる。ここで、綴じが行われる場合には、整合された用紙束の所定位置、例えば角部、中央２個所など所定の位置がステイプラ８０３によって綴じられ、放出ベルトによってシフトトレイ８０４に排紙される。また、この実施形態では、下搬送路８０６にはプレスタック搬送路８０７が設けられ、搬送時に複数枚の用紙をスタックし、後処理中の画像形成装置本体４００側の画像形成動作の中断を避けることができるようになっている。
【０１０５】
画像読み取り装置５００は、ＡＤＦ６００によってコンタクトガラス５１０上に導かれ、停止した原稿を光学的にスキャンし、第１ないし第３のミラーを経て結像レンズで結像された読み取り画像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの光電変換素子によって読み取る。読み取られた画像データは、図示しない画像処理回路で所定の画像処理が実行され、記憶装置に一旦記憶される。そして、画像形成時に画像書き込み部４１０によって記憶装置から読み出され、画像データに応じて変調し、光書き込みが行われる。
【０１０６】
ＡＤＦ５５０は両面読み取り機能を有するもので、画像読み取り装置５００のコンタクトガラス５１０設置面に開閉自在に取り付けられている。このＡＤＦ５５０では、原稿載置台５５１に載置された原稿が原稿読み取り時に自動的にコンタクトガラス５１０上に送り出される。
【０１０７】
この画像読み取り装置は、デジタル複写機、デジタル複合機、ＦＡＸ、スキャナなどに適用することが可能である。
【０１０８】
以上のように本実施形態によれば、１）前半部と後半部の各出力方向毎に合成されたデータの前半部と後半部のつなぎ目近傍のヒストグラムから前半部と後半部の各出力方向毎に最頻値を求め、この最頻値を使用して前半部又は後半部のいずれかに対する直線性の補正量を演算するので、コストの多大な上昇を招くことなく、つなぎ目近傍の画像濃度差を補正し異常画像を防ぐことができる、
２）フォトダイオードに蓄積された電荷を転送するシフトレジスタが中央部から前半部と後半部に分割され、分割されたシフトレジスタからの出力の前半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータ又は後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータに対して、スキャナγ補正を行うので、最低限の補正手段で前半部と後半部のつなぎ目近傍の読み取りレベル差を補正することが可能となる、
３）原稿読み取り部に載置されたグレースケールチャートを読み込んで補正値を演算するので、画像読み取り装置内にグレースケールチャートを組み込む必要がなく、その分のコスト低減が可能となる、
４）画像読み取り装置内にグレースケールチャートを組み込むので、原稿としてのグレースケールチャートがない場合にも、補正演算行うことが可能となる、
５）限られた階調のグレースケールチャート読み取りデータから、補間演算を行うことで必要な階調の補正データを得ることが可能となる、
６）ＬＵＴを用いるので、容易にγ変換が実現可能となる、
７）スキャナγ補正のためのＬＵＴを必要最小限に抑えることにより、メモリの低減によるコストの低減及びデータの読み出し時間にかかる時間の低減を行うことができる、
８）補正を行うので、従来ＣＣＤの不良として破棄されていたものをできる限り使用可能とし、廃棄するＣＣＤを減少させることができ、その分、環境に配慮したものとなる、
９）ユーザインターフェース部を介して補正を実行することで、容易に補正値演算を実行することが可能となる、等々の効果を奏する。
【０１０９】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態に係る画像読み取り装置の概略構成は図１９（ａ）に示した従来例に係る画像読み取り装置と同等で第３の実施形態においても触れたのでここでの説明は省略する。
【０１１０】
図３３は図１９（ａ）に示した画像読み取り装置において、読み取り速度の高速化を実現するために、画像読み取り回路基板１４のＣＣＤイメージセンサには各色４系統（前半２系統：偶数画素及び奇数画素／後半２系統：偶数画素及び奇数画素）のアナログシフトレジスタを有する３ラインセンサの概略構成を示す図である。図３３において、ＯＳ＊１〜ＯＳ＊４は出力端子を示し、＊はカラーセンサの３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）のいずれかである。また、ＯＳ＊１とＯＳ＊２は分割読み取りのうちの前半部奇数画素、偶数画素出力を示し、ＯＳ＊３とＯＳ＊４は分割読み取りのうちの後半部奇数画素、偶数画素出力を示す。
【０１１１】
前記構成において、第３の実施形態と同様にフラットベッド方式で読み取る読み取り方式と、シートスルー方式で読み取る読み取り方式との選択可能である。
【０１１２】
図３４及び図３５は本発明の実施形態に係る部分の構成を示す（図３４と図３５の相違は補正するチャネルが後半部か、前半部かの相違である）。これらの図において、原稿からの反射光はＣＣＤ駆動ドライバ１０２で駆動されるＣＣＤ１０１で光電変換される。ＣＣＤ１０１は上述の各色４系統（前半２系統：偶数画素及び奇数画素／後半２系統：偶数画素及び奇数画素）のアナログシフトレジスタを有する３ラインセンサである。このアナログ出力信号は信号処理部１０３で黒オフセット調整、ゲイン調整等の処理が行われ、Ａ／Ｄコンバータにてデジタル化される。マルチプレクサＭＰＸでは読み取った画像データの前半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータと、後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータとが生成される。ゲートアレー１０４はＣＣＤ１０１、Ａ／Ｄコンバータ等の駆動タイミング、その他の生成を行う。
【０１１３】
Ｒ，Ｇ，Ｂの前半部、後半部毎に合成されたデータはシェーディング補正回路１０５でシェーディング補正される。この補正は公知の技術なので説明は割愛する。シェーディング補正されたデータは、つなぎ目近傍最頻値検出部１０６に入力される。後述する直線性補正データ生成時には前半／後半部のつなぎ目近傍の範囲でデータが統計処理され、最頻のデータが求められる。直線性補正データ生成時でないときはスルーされる。
【０１１４】
図３４では後半部合成データ、図３５では前半部合成データがスキャナγ補正部１０７に入力され、前半及び後半の読み取りレベルの差が補正される。このようにスキャナγ補正を前半部又は後半部のいずれかに対して行うことで、前半部又は後半部の偶数画素と奇数画素を合成したデータに対して補正を行うため、必要最低限の補正手段（スキャナγ補正部１０６−ＬＵＴ）で、最も効果的な補正を行うことが可能となる。
【０１１５】
スキャナγ補正を行った後、配列変換部１０８で前半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）と後半部（偶数画素と奇数画素の合成データ）に分離しているデータを偶数画素と奇数画素にデータフォーマットに変換する処理が行われ、公知の各種画像処理が画像処理部１０９にて実行される。
【０１１６】
画像読み取り装置にはオペレータが操作を行うための操作パネル２００が設けられており、画像読み取りを行うための設定等を行うことができる。ＣＰＵ１１０は全体のシーケンスを司り、スキャナγ補正値の演算を行うモードが操作パネルの設定により選択されるとグレースケールチャートの読み取りが実行され、スキャナγ補正値の演算及び補正値の保存が行われる。
【０１１７】
その他、特に説明しない各部は第３の実施形態と同等に構成され、同等に機能する。
【０１１８】
以下、図３６ないし図３８を参照し、本実施形態の動作について説明する。
【０１１９】
図３６は本実施形態に係る画像読み取り装置の全体的な制御手順を示すフローチャートである。
【０１２０】
図３６において、この制御手順では、画像読み取り装置の電源がオンされた際、まず初期動作を行う（ステップＳ２０１）。ここで言う初期動作とは、信号処理部１０３での黒オフセット調整、ゲイン調整等の処理及びグレーバランス設定値等の設定である。次いで、操作部２００から直線性補正値の設定要求有無を確認し（ステップＳ２０２）、設定要求があれば、直線性補正係数を求める（ステップＳ２０３）。これに先立って、図３５又は図３６のスキャナγ補正を行わない側のデータを用いてグレーバランス調整を行う。その後、各色の前半／後半データを用いてスキャナγ補正部に反映するデータを求める。
【０１２１】
そして、操作部２００で読み取り要求を確認し（ステップＳ２０４）、要求がある場合は読み取り動作を実行する（ステップＳ２０５）。
【０１２２】
図３７は図３６のステップＳ２０３の直線性補正値設定のサブルーチンの制御手順を示すフローチャートである。
【０１２３】
図３７において、グレーバランス調整はカラー画像読み取り装置における色味の調整であり、通常、無彩色（グレー）の原稿を用いてＲＧＢの出力値が最適になる様に調整する（ステップＳ３０１）。ここで最適とは、各画像読み取り装置での設計仕様によるので一概に幾らとは言えない。次いで、グレーバランス調整を行う（ステップＳ３０２）。本実施形態の図３４の例では、「スキャナγ補正部で補正されない側」の、前半部ＲＧＢデータを用いてグレーバランス調整を行う。このときシェーディング補正部１０５から出力される後半部のＲＧＢデータは前半部のデータで設定されたグレーバランス条件で処理されて」出力される。一方、図３５の例では、「スキャナγ補正部で補正されない側」の、後半部ＲＧＢデータを用いてグレーバランス調整を行う。調整手段は画像読み取り装置の構成によって異なる。Ａ／Ｄコンバータのリファレンス電圧を調整する構成もあるし、シェーディング演算する際の係数を変更する場合もある。
【０１２４】
ステップＳ３０２の処理が終了すると、直線性補正用チャートをコンタクトガラス１上に載置する（ステップＳ３０３）。直線性補正の目的は前半／後半部つなぎ目でのデータの差分を小さくすることであるので、あらゆる出力値の場合でも補正データが得られるようにできるだけ多段階のグレースケールチャートを使用するのが望ましい。その後、読み取りを実行し（ステップＳ３０４）、ＣＰＵ１１０はつなぎ目近傍最頻値検出部１０６から各色前／後半部の読み取り値を取り込む。
【０１２５】
図３４の例では、各色毎に、前半部のグレースケールチャートの読み取り値に後半部のグレースケールチャートの読み取り値が一致するように補正データを求める。グレースケールチャート以外の読み取り値に相当するデータについては補間して求める。これをスキャナγ補正部１０７に反映する。図３５の例では、後半部のグレースケールチャートの読み取り値に前半部のグレースケールチャートの読み取り値が一致するように補正データを求める（ステップＳ３０６）。メモリ１１１にはグレースケールチャート読み取りデータを保管する（ステップＳ３０７）。あるいは、メモリ１１１に余裕のある画像読み取り装置においては、補間演算した結果の値を保管してもよい。
【０１２６】
図３８は読み取り時のデータの流れを示すフローチャートである。
【０１２７】
この処理手順では、白板読み取りデータ、原稿読み取りデータに基づいてシェーディング補正部１０５から、シェーディング補正後の各色前半、後半部のデータが出力される（ステップＳ４０１）。本実施形態の図３４の例では、前半部／後半部データともつなぎ目近傍最頻値検出部１０６をスルーする。前半部データは配列変換部１０８に入力される。一方、後半部データはスキャナγ補正部１０７へ入力される（図３８は図３４の例に対応する）。一方、図３５の例では、図３４の場合と逆になり、前半部／後半部データともつなぎ目近傍最頻値検出部１０６をスルーし、後半部データは配列変換部１０８に入力される。一方、前半部データはスキャナγ補正部１０７へ入力される（ステップＳ４０２）。図３４の例では、後半部データはスキャナγ補正部１０７で直線性が補正され、つなぎ目では前半部と差が無くなるよう変換されて配列変換部１０８へ入力される。図３５の例では、前半部データはスキャナγ補正部１０７で直線性が補正され、つなぎ目では後半部と差が無くなるよう変換されて配列変換部１０８へ入力される（ステップＳ４０３）。そして、前半／後半部のつなぎ目での差が無くなった画像データは通常の片方向読み出しＣＣＤで得たデータ並びに変換して画像処理部１０９に入力される。
【０１２８】
本実施形態では、マルチチャンネルのシフトレジスタを有するＣＣＤイメージセンサを用いた画像読み取り装置における、シフトレジスタ毎のアナログ出力の直線性の補正と、ダイナミックレンジの決定することができる。
【０１２９】
その他、特に説明しない各部及び各機能は前述の第３の実施形態と同等に構成され、同等に機能するので、説明は省略する。
【０１３０】
以上のように本実施形態によれば、例えば以下の効果が得られる。すなわち、１）ＥＯ合成した前半部データにてＲＧＢのグレーバランス調整を行った後に、前半部／後半部つなぎ目の差がないようにＥＯ合成した後半部データをスキャナγ補正するので、非常に高速で読み取ることが可能となり、前半／後半部つなぎ目部分でのデータの段差がない滑らかな画像を得ることができる。
【０１３１】
２）さらにグレーバランス調整を施した側のデータに他方を合わせているので、カラー読み取りであっても色の崩れがないきれいな画像を得ることができる。
【０１３２】
３）限られた階調のグレースケールチャート読み取りデータから、補間演算を行うことで必要な階調の補正データを得ることが可能となる。
【０１３３】
ここで図２６とともに説明した、第３の実施形態における、ヒストグラムを利用したレベル調整に係る制御手順につき、図３９ないし図４１とともに、さらに詳細に説明する。
【０１３４】
このヒストグラムを使用したレベル調整により上記のごとく、従来ＣＣＤの不良として処理されていたものができる限り使用することができるようになり、不良品として廃棄する必要がなくなることにより環境に配慮することが可能となる。
【０１３５】
またさらに、グレースケールチャート５０への汚れの付着等のノイズ要因によりグレースケールチャート５０の各階調における濃度値がシフトした場合、その影響を極力排除した状態でスキャナγ補正テーブルの補正値を設定することができる。
【０１３６】
図３９は２０階調グレースケールチャート５０をＣＣＤイメージセンサ１０１にて読み取った際の、濃度検出値のヒストグラムの例を示す。
【０１３７】
図示のごとく、同ヒストグラムは図２８に示すグレースケールチャート５０を構成する各段の階調毎に、当該階調に対応する濃度レベルのピークを有する。
【０１３８】
図４０（ａ）は、上記ヒストグラム中、各段の階調毎のエリアのうちの一のものについてのヒストグラムを模式化して示す。
【０１３９】
グレースケールチャート５０において、特に汚れ等のノイズの影響がほとんどない場合、図４０（ａ）に示されるごとく、当該検出エリアにおける濃度検出値の平均値と、そのヒストグラムの最頻値レベルとは、ほぼ同じ値となる。
【０１４０】
他方、グレースケールチャート５０に汚れ等のノイズの影響がある場合、図４０（ｂ）に示すごとく、当該検出エリアにおける濃度検出値の平均値と、そのヒストグラムの最頻値レベルとがずれてしまう。
【０１４１】
このような場合、ヒストグラム最頻値のほうが検出エリアの読み取りレベルの真値に近い値といえる。グレースケールチャート５０における汚れ等によるノイズ要因は当該検出エリアの一部に対する汚れの付着によるものが多いと考えられ、その場合、その一部の反射率の変化により、当該検出エリア全体の濃度検出値の平均値はシフトするものの、それ以外の部分の反射率は本来の値を維持しているため検出レベルの最頻値は真値に近いと言えるからである。
【０１４２】
したがって、単純に濃度検出値のエリア平均を算出して前記前半部データと後半部データとの間のレベル補正を行うよりも、ヒストグラムの最頻値を検出し、これを使用して前半部と後半部との間のレベル補正を行うほうが、より正しい補正を行うことが可能となる。したがってグレースケールチャート５０を読み取ることによってレベル補正値を得る際、グレースケールチャート５０の読み取り値から図３９のごとくのヒストグラムを作成し、各検出エリアにおける検出レベルの最頻値を該当する階調の読み取り値として使用することが望ましい。
【０１４３】
図４１はその際の制御手順を示す。
【０１４４】
この処理手順は図２６とともに説明したごとく、図２４または図２５中の操作部２００からレベル差調整モードが選択されると、図２８に示したような調整用チャート（グレースケールチャート）５０がコンタクトガラス１上に載置されたかどうかの確認メッセージが表示される（ステップS５０１、Ｓ５０２）。ユーザは調整用チャート（グレースケールチャート）５０の載置を確認後、調整の実行スタートを選択すると（ステップS５０３−Ｙ）、画像読み取り装置はスキャン動作を実行し（ステップS５０４）、画像処理回路基板１００Ｂで画像読み取り回路基板１００Ａ側で読み取ったグレースケールチャート５０の画像の濃度レベルを検出し、図３９に示すごとくのヒストグラムを生成する（ステップＳ５０５）。
【０１４５】
具体的には２０階調グレースケールチャートの場合、前記前半部及び/後半部の各々の濃度検出データについて、各２０ポイントの領域についてヒストグラムを生成する。このヒストグラムから、各検出エリア毎、すなわち各階調毎にその濃度検出レベルの最頻値を演算によって求め（ステップＳ５０７）、これらをメモリ１１１に保存する（ステップＳ５０８）。この場合濃度（反射率）検出データは、前半部、後半部各２０ポイントで計４０ポイントとり、それをＲ，Ｇ，Ｂ，Ｋの各色毎にとる。その結果、４０×４＝１６０ワードの濃度検出値が格納される。
【０１４６】
そして保存した濃度検出値を使用し、前述の図２６中のステップＳ１０６，Ｓ１０７（ステップＳ５０９，Ｓ５１０にそれぞれ該当）の処理により、スキャナγ補正テーブル演算を行い（ステップＳ５０９）、演算で得られた補正値をメモリ１１１に保存することにより設定する（ステップＳ５１０）。
【０１４７】
その結果、たとえグレースケールチャート５０の汚れ等によるノイズの影響があった場合でも、その影響を極力排除することにより、本来の階調レベルにより近い濃度値の対する検出値を得ることが可能となル。その結果画像データの適切なγ変換が実施可能となり、高精細な画像形成を実現し得る構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】（ａ）従来から実施されている画像読み取り装置の一例を示す要部概略図及び（ｂ）これに対応する、本発明の第１の実施形態による画像読み取り装置においてコンタクトガラス上にグレースケールチャートが載置された状態を示す図である。
【図２】本実施形態に係る画像読み取り装置の前半／後半逆方向にそれぞれ２系統出力する４系統のＣＣＤシフトレジスタの構成を示す図である。
【図３】アナログ出力遅延時間のばらつきによるＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異を示す図である。
【図４】駆動波形とＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の関係を示す図である。
【図５】ＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異がシェーディングで補正することができないことを示す特性図である。
【図６】本実施形態に係る画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図７】本実施形態に係る画像読み取り回路基板及び画像処理部の他の構成を示すブロック図である。
【図８】レベル差調整の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】調整用チャート（グレースケールチャート）の一例を示す図である。
【図１０】補正データ生成用グレースケールチャート読み取りデータの一例を示す図である。
【図１１】グレースケールチャート読み取り時の前半部／後半部のつなぎ目近傍の平均データ（図１０のデータプロット）を示す図である。
【図１２】グレースケールチャート読み取り時の前半部／後半部のつなぎ目近傍のスキャナγ補正データを示す図である。
【図１３】補正データ生成用グレースケールチャート読み取りデータに異常があった場合の一例を示す図である。
【図１４】異常を生じたときのグレースケールチャート読み取り時の前半部／後半部のつなぎ目近傍の平均データ（図１３のデータプロット）を示す図である。
【図１５】図１３の異常データを補間により補正したデータを示す図である。
【図１６】図１５の補間データをプロットした図である。
【図１７】レベル調整の他の処理手順を示すフローチャートである。
【図１８】本実施形態に係る画像読み取り装置が適用される画像形成装置の一例を示す図である。
【図１９】従来から実施されている画像読み取り装置の一例を示す要部概略図及び（ｂ）これに対応する、本発明の第３の実施形態による画像読み取り装置においてコンタクトガラス上にグレースケールチャートが載置された状態を示す図である。
【図２０】第３の実施形態に係る画像読み取り装置の前半／後半逆方向にそれぞれ２系統出力する４系統のＣＣＤシフトレジスタの構成を示す図である。
【図２１】アナログ出力遅延時間のばらつきによるＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異を示す図である。
【図２２】駆動波形とＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の関係を示す図である。
【図２３】ＣＣＤシフトレジスタ出力間の直線性の差異がシェーディングで補正することができないことを示す特性図である。
【図２４】第３の実施形態に係る画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図２５】図２４とチャンネルが異なる場合の画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図２６】スキャナγ補正を行う場合にグレースケールチャートを読んで補正するときの制御手順を示すフローチャートである。
【図２７】スキャナγ補正を行う場合にグレースケールチャートを読まずに補正するときの制御手順を示すフローチャートである。
【図２８】調整用のグレースケールチャートとつなぎ目近傍のエリアを示す図である。
【図２９】補正データ生成用グレースケールチャート読み取りデータの反射率と最頻値との関係を示す図である。
【図３０】グレースケールチャート読み取り時の前半部／後半部のつなぎ目近傍の最頻値をプロットした図である。
【図３１】グレースケールチャート読み取り時の前半部／後半部のつなぎ目近傍の最頻値から導かれたスキャナγ補正データを示す図である。
【図３２】第３の実施形態が適用される画像形成装置の一例を示す図である。
【図３３】第４の実施形態に係る画像読み取り装置の前半／後半逆方向にそれぞれ２系統出力する４系統のＣＣＤシフトレジスタの構成を示す図である。
【図３４】第４の実施形態における画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３５】図３４とチャンネルが異なるる場合の画像読み取り回路基板及び画像処理部の構成を示すブロック図である。
【図３６】第４の実施形態における画像読み取り装置の全体的な制御手順を示すフローチャートである。
【図３７】第４の実施形態における画像読み取り装置の直線性補正値設定の制御手順を示すフローチャートである。
【図３８】第４の実施形態における画像形成装置の読み取り動作の制御手順を示すフローチャートである。
【図３９】グレースケールチャートを読み取った際に得られるヒストグラムの例を示す図である。
【図４０】図３９に示すヒストグラムにおける、グレースケールチャートの汚れ等のノイズ要因の影響について説明するための図である。
【図４１】図４０とともに説明したグレースケールチャートの汚れ等のノイズ要因の影響を除去可能な方法によるレベル差調整動作の制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４９】
１  コンタクトガラス
２  シートスルー用ガラス
３  基準白板
７  ランプ
８  第１ミラー
９  第１キャリッジ
１０  第２ミラー
１１  第３ミラー
１２  第２キャリッジ
１３  レンズユニット
１４  読み取り回路基板
５０  調整用チャート（グレースケールチャート）
１００、５００  画像読み取り装置
１００Ａ  画像読み取り回路基板
１００Ｂ  画像処理回路基板
１０１  ＣＣＤ
１０２  ドライバ
１０３  信号処理部
１０４  ゲートアレー
１０５  シェーディング補正部
１０６  つなぎ目近傍最頻値検出部
１０７  スキャナγ補正部（ＬＵＴ）
１０８  ＦＢ→ＥＯ変換部
１０９  画像処理部
１１０  ＣＰＵ
１１１  メモリ
２００  操作部（操作パネル）
２０３  画像評価装置
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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