(57)【要約】【課題】複数色の光からなる白色光を光源とし、この光源を連続的に点灯させて原稿を読み取る画像読取装置において、シェーディング補正の精度を向上させる。【解決手段】光源の点灯直後の光量と、連続点灯後の光量の変動が最も大きい光成分を特定し、この特定された光成分の測定値と、あらかじめ記憶されている各光成分に対して連続点灯時間に対する光量変動が表されたテーブルとからすべての光成分に対してのシェーディング補正を実行する。【選択図】  図３
2012209876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色の光から白色光を作成し、該白色光を光源として連続的に点灯させて原稿画像を読み取る画像読取装置であって、
前記光源と読取素子が主走査方向に並んだライン状のイメージセンサと、
前記イメージセンサの主走査幅以上の長さの白基準板と、
原稿画像読取領域外に設置された補助白基準板と、
以下の（１）〜（３）の光量に関するデータを記憶する記憶手段；
（１）前記光源の点灯直後に前記白基準板の反射光の光量を読取った光量値である各光成分のライン状の白基準値、
（２）前記光源の点灯直後に前記白補助基準板の反射光の光量を読取った各光成分の光量値である補助白基準値、
（３）前記補助白基準板を読み取ることにより得られる前記複数色の光の経時光量変動がそれぞれ関連付けられた経時光量変動データと、
前記光源が点灯され、所定期間連続点灯された後に、前記イメージセンサにより測定された前記補助白基準板の反射光の光量の測定値と前記補助白基準値（２）とから光量変動が最大である光成分を特定し、この特定された光成分の測定値と、前記補助白基準値（２）と、前記経時光量変動データ（３）と、前記白基準値（１）とを用いて測定時における全ての光成分について光量ラインデータを算出し、該光量ラインデータを用いてシェーディング補正を実行するシェーディング補正手段と、
を備える画像読取装置。
【請求項２】
複数色の光から白色光を作成し、該白色光を光源として連続的に点灯させて原稿画像を読み取る画像読取装置であって、
前記光源と読取素子が主走査方向に並んだライン状のイメージセンサと、
前記イメージセンサの主走査幅以上の長さの白基準板と、
原稿画像読取領域外に設置された補助白基準板と、
以下の（１）〜（４）の光量に関するデータを記憶する記憶手段；
（１）前記複数色の光のうち経時光量変動量が所定以上の光成分である特定光、
（２）前記光源の点灯直後に前記白基準板の反射光の光量を読取った光量値である各光成分のライン状の白基準値、
（３）前記光源の点灯直後に前記白補助基準板の反射光の光量を読取った前記特定光の光量値である補助白基準値、
（４）前記補助白基準板を読み取ることにより得られる前記複数色の光の経時光量変動がそれぞれ関連付けられた経時光量変動データと、
前記光源が点灯され、所定期間連続点灯された後に、前記イメージセンサにより測定された前記補助白基準板の反射光のうちの前記特定光（１）の光量の測定値と、前記補助白基準値（３）と、前記経時光量変動データ（４）と、前記白基準値（２）とを用いて測定時における全ての光成分について光量ラインデータを算出し、該光量ラインデータを用いてシェーディング補正を実行するシェーディング補正手段と、
を備える画像読取装置。
【請求項３】
前記特定光は、前記複数色の光のうち最も波長が長いものであることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記複数色の光は、短波長の光と、光変換材料により該短波長の光の一部が変換された長波長の光とからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に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、画像読取装置に係り、特に、シェーディング補正の精度を高めた画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像読取装置では、その光源としてＬＥＤ（Light Emitting Diode）
が使用されるようになってきた。ＬＥＤは、従来から使用されてきたハロゲンランプ、蛍光灯、キセノン管よりも低消費電力であり、有害物質の使用を削減できるためである。
【０００３】
画像読取装置では、その光源として白色光が必要となる。白色光は、青色を発光させるＬＥＤを光源として使用し当該青色の光で励起される補色の黄色を発光する蛍光体との組合せで作られたり、赤色、緑色、青色の３色の光を発光するＬＥＤを組合せて作られる。
【０００４】
ＬＥＤは安定発光に富むと考えられているが、実際には連続発光させると、発熱素子の発熱量の増加に伴い輝度や光量が変動する。より具体的には、発熱素子の輝度や光量は温度の上昇とともに変動する特性がある。また、各色（長波長、短波長）の光ごとに輝度や光量の変動特性が異なる。
【０００５】
ところで、現在、技術の進歩により画像形成装置の生産性（単位時間当たりの印刷枚数）が増加し、それに伴い画像読取装置の原稿読み取り速度を増加させたいという要望が存在する。
【０００６】
通常、画像読取装置では画像を読み取る際に、シェーディング補正が実行される。下記特許文献１には、このシェーディング補正に係る時間のロスを改善すべく、シートスルー読取機能を備えたＡＤＦ（Auto Document Feeder ）を使用する場合、光源を連続点灯させながら補助白基準板（簡略シェーディング板）を使用し、予め画像読取装置に記憶された光量の変動に対する画素ごとのサンプリング値の変動量の関係を表すプロファイルデータを用いて簡略的にシェーディング補正を実行する画像読取装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−０１１４３９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＬＥＤ光源を使用した画像読取装置において上記特許文献１の原稿読取法を実施すると、ＡＤＦを用いた原稿の連続通紙中もＲ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の各光成分ごとの光量変動を簡略シェーディング板を用いて測定することで生産性を落とさずにシェーディング補正をすることができる。
【０００９】
しかしながら、前述したように光源として白色光を作るために複数色の光を使用しこの光源を連続的に点灯させて原稿を読み取る場合、光量変動の少ない光成分に対してはその光量の測定時点における正確な光量変動率を測定することは困難であり、結果としてシェーディング補正の精度が低くなってしまうという問題があった。換言すると、光量変動の小さい光成分についての光量変動率は、光変動の大きい光成分についての光量変動率と比較すると、測定誤差が大きく影響してしまい、シェーディング補正の精度が低くなってしまうという問題がある。
さらに、補助白基準板とイメージセンサとの間の距離が長くなるほど十分な光量を得ることができなくなり、その結果、シェーディング補正の精度が低くなってしまうという問題があった。
【００１０】
そこで本発明は、光量変動が少ない光成分に対しても適切なシェーディング補正を実行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】
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像読取装置の第１の特徴は、
数色の光から白色光を作成し、該白色光を光源として連続的に点灯させて原稿画像を読み取る画像読取装置であって、前記光源と読取素子が主走査方向に並んだライン状のイメージセンサと、前記イメージセンサの主走査幅以上の長さの白基準板と、原稿画像読取領域外に設置された補助白基準板と、以下の（１）〜（３）の光量に関するデータを記憶する記憶手段；
（１）前記光源の点灯直後に前記白基準板の反射光の光量を読取った光量値である各光成分のライン状の白基準値、
（２）前記光源の点灯直後に前記白補助基準板の反射光の光量を読取った各光成分の光量値である補助白基準値、
（３）前記補助白基準板を読み取ることにより得られる前記複数色の光の経時光量変動がそれぞれ関連付けられた経時光量変動データと、
前記光源が点灯され、所定期間連続点灯された後に、前記イメージセンサにより測定された前記補助白基準板の反射光の光量の測定値と前記補助白基準値（２）とから光量変動が最大である光成分を特定し、この特定された光成分の測定値と、前記補助白基準値（２）と、前記経時光量変動データ（３）と、前記白基準値（１）とを用いて測定時における全ての光成分について光量ラインデータを算出し、該光量ラインデータを用いてシェーディング補正を実行するシェーディング補正手段と、を備えることにある。
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明に係る画像読取装置の第２の特徴は、
複数色の光から白色光を作成し、該白色光を光源として連続的に点灯させて原稿画像を読み取る画像読取装置であって、前記光源と読取素子が主走査方向に並んだライン状のイメージセンサと、前記イメージセンサの主走査幅以上の長さの白基準板と、原稿画像読取領域外に設置された補助白基準板と、以下の（１）〜（４）の光量に関するデータを記憶する記憶手段；
（１）前記複数色の光のうち経時光量変動量が所定以上の光成分である特定光、
（２）前記光源の点灯直後に前記白基準板の反射光の光量を読取った光量値である各光成分のライン状の白基準値、
（３）前記光源の点灯直後に前記白補助基準板の反射光の光量を読取った前記特定光の光量値である補助白基準値、
（４）前記補助白基準板を読み取ることにより得られる前記複数色の光の経時光量変動がそれぞれ関連付けられた経時光量変動データと、
前記光源が点灯され、所定期間連続点灯された後に、前記イメージセンサにより測定された前記補助白基準板の反射光のうちの前記特定光（１）の光量の測定値と、前記補助白基準値（３）と、前記経時光量変動データ（４）と、前記白基準値（２）とを用いて測定時における全ての光成分について光量ラインデータを算出し、該光量ラインデータを用いてシェーディング補正を実行するシェーディング補正手段と、を備えることにある。
【００１３】
ここで、特定光は前記複数色の光のうち最も波長が長いものとすることができる。
【００１４】
また、前記複数色の光は、短波長の光と、光変換材料により該短波長の光の一部が変換された長波長の光とからなるものとすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明の効果は、光源を連続点灯させて原稿を読み取る画像形成装置において、連続点灯に対する光量変動（変動量，変動率）が最大である光成分を特定し、該特定した光成分の光量変動と経時光量変動データとを用いて全ての光成分についての光量ライン値を推定してシェーディング補正をするため、光量変動が少なく、実際にその光量を測定したのでは測定精度が低くなり適切なシェーディング補正ができない光成分に対しても、より高精度なシューディング補正が実行できることである。
【００１６】
また画像形成装置が、連続点灯時間に応じた経時光量変動量が所定以上の光成分を特定光として記憶部に記憶している場合には、不要な光成分についての光量値を測定する必要がなく、シェーディング補正に要する時間が短縮できる。
【００１７】
更に、本発明は光源の白色光が、短波長の光と、光変換材料により短波長の光の一部が変換された長波長の光とから作られる場合、すなわち各光成分の発光の仕組みが異なる光源を使用した画像読取装置に対しても利用できる。光変換材料により波長を変換させた光を光源の一部として使用する場合、まず光変換材料に光を照射させるため光変換材料による温度変化の影響を受け、励起された光成分に対する温度特性が異なることになり光量等が変動してしまうが、本発明によればこの問題をも解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態における画像読取装置の画像読取面の概略構成を示す図である。
【図２】自動読取領域に対応する位置にあるキャリッジの斜視図である。
【図３】画像読取装置および画像読取装置から画像データを受信するホスト装置の制御系の機能構成を示すブロック図である。
【図４】原稿読取時における画像読取処理について説明するフローチャートである。
【図５】光源を所定時間連続点灯させた場合に測定される各光成分の光量と初期光量との光量比を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施形態における画像読取装置は、自動原稿読取台に載置された複数枚の原稿を自動的に取り込んで画像読取を行なうシートスルー読取モード動作と、ユーザによって原稿載置領域に１枚ずつ載置された原稿の画像を読み取るフラットベッド読取モード動作とを選択的に行なうことができる。シートスルー読取モードでは、原稿に光を照射する光源と原稿からの反射光を取り込むミラーとを搭載したキャリッジを固定し、原稿を自動搬送することで読み取りを行ない、フラットベッド読取モードでは、原稿を固定し、キャリッジを走査させることで読み取りを行なう。
【００２０】
図１は、本実施形態における画像読取装置の画像読取面の概略構成を示す図であり、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図を示している。図１（ａ）に示すように画像読取装置１０は、シートスルー読取モードにおいて原稿の読取面となる自動読取領域１１と、フラットベッド読取モードにおいて原稿の読取面となる原稿載置領域１２とを備えている。これらの原稿読取面は、いずれもガラス板によって構成され、原稿読取面の周囲は遮光部材により覆われている。図１（ｂ）に示すように、自動読取領域１１の上方には、シートスルー読取モードにおける原稿搬送のガイドとなるガイド板１９が配置されている。
【００２１】
自動読取領域１１と原稿載置領域１２との間の遮光部材である位置ガイド板１４は、フラットベッド読取モードにおいて原稿載置領域１２に原稿を載置する際の位置合わせのガイドとして機能する。位置ガイド板１４の表側には、Ａ３、Ａ４、中心位置等の目印が表示されており、裏面には、白基準板１５が設けられている。
【００２２】
白基準板１５は、シェーディング補正において白基準値を取得するために読み取られる。シェーディング補正では、画素毎に補正用データを生成するため、白基準板１５は、光源キャリッジ１６ａに搭載された第１ミラー４ａの幅以上の長さ、すなわち、読取対象幅以上の長さを有するようにする。なお、本実施形態では、光源ＯＮの状態で白基準板１５を読み取ることで白基準値のサンプリングを行ない、光源ＯＦＦの状態で白基準板１５を読み取ることで黒基準値のサンプリングを行なう。ただし、黒基準板を別途設けたり、他の場所で黒基準値のサンプリングを行なうようにしてもよい。なお、本発明は特に白基準値を取り扱うため、以降では黒基準値のサンプリングについては説明を省略する。
【００２３】
光源１８から照射され、原稿で反射した光は、第１ミラー４ａ、第２ミラー４ｂ、第３ミラー４ｃ、レンズ３によってイメージセンサ１７に導かれる。そして、イメージセンサ１７によって原稿の画像として読み取られる。
【００２４】
光源１８と第１ミラー４ａとを搭載した光源キャリッジ１６ａは、シートスルー読取モードにおいては、自動読取領域１１に対応する位置Ａに固定され、図示しない自動原稿搬送機構により搬送される原稿Ｇの画像を読み取る。フラットベッド読取モードにおいては、白基準板１５に対応する位置Ｂにおいてシェーディング補正のための白基準値のサンプリングを行ない、原稿載置領域１２の端位置Ｃに向かって、図示しないキャリッジ移動機構によって水平に移動することによって原稿載置領域１２に載置された原稿の画像を読み取る。
【００２５】
第２ミラー４ｂと第３ミラー４ｃとを搭載したミラーキャリッジ１６ｂは、光源キャリッジ１６ａの移動方向に合わせて、１／２の距離の割合で移動する。本実施形態の画像読取装置１０は、いわゆるフル・ハーフレートミラースキャン方式を採用しており、筐体に固定されているイメージセンサ１７と原稿面との距離を一定に保つようにしている。
【００２６】
自動読取領域１１の主走査方向側の遮光部材の裏面には、補助白基準板１３が設けられている。補助白基準板１３は、光源１８の光量の変動を検出するために読み取るものである。補助白基準板１３は、光源キャリッジ１６ａが自動読取領域１１に対応する位置Ａに固定されている状態で読み取ることができる位置に配置されている。補助白基準板１３は、光源１８の光量を計測できれば足りるため、白基準板１５よりも小型の部材を用いることができる。なお、補助白基準板１３は、白基準板１５とともに、一様な反射率からなる白色板（例えば、白マイラシール）を用いるようにする。ただし、他の部材を転用したり、他の領域に配置するようにしてもよい。
【００２７】
なお、本実施形態では、光源ＯＮの状態で補助白基準板１３を読み取ることで補助白基準値のサンプリングを行ない、光源ＯＦＦの状態で補助白基準板１３を読み取ることで補助黒基準値のサンプリングを行なう。ただし、補助黒基準値は後述する記憶部３０に予め記憶させておいても良い。
【００２８】
図２は、自動読取領域１１に対応する位置Ａにある光源キャリッジ１６ａの斜視図である。本図に示すように光源キャリッジ１６ａは、複数色の光から白色光を作成するＬＥＤからなる光源１８と第１ミラー４ａを備えており、光源１８が発する光の読取対象物による反射光を第１ミラー４ａで反射して、ミラーキャリッジ１６ｂの第２ミラー４ｂに導く構成となっている。ただし、光源キャリッジ１６ａにライン型のイメージセンサを搭載して原稿の反射光を直接読み取る、いわゆる密着タイプの構成としてもよい。
【００２９】
シートスルー読取モードにおいて、原稿Ｇは、光源キャリッジ１６ａの方向（主走査方向）と直交する方向（副走査方向）に図示しない原稿搬送機構によってガイド板１９に案内されて搬送され、ライン単位で画像を読み取られる。
【００３０】
図３は、画像読取装置１０および画像読取装置１０から画像データを受信するホスト装置８０の制御系の機能構成を示すブロック図である。本図に示すように画像読取装置１０は、上述のイメージセンサ１７、光源１８に加え、制御部２０、記憶部３０、キャリッジ移動機構部４０、原稿搬送機構部５０、操作パネル６０を備えている。ただし、操作パネル６０は、画像読取装置１０の外部、例えば、ホスト装置８０側に備えさせるようにしてもよい。
【００３１】
制御部２０は、ＣＰＵ、画像処理回路、インタフェース回路等により構成され、画像読取装置１０における画像読取動作を制御する。本実施形態において制御部２０は画像読取制御部２１、画像読取条件設定部２２、画像処理部２３、色変換処理部２４、画像出力部２５を備えている。これらは、ＣＰＵが後述するＲＯＭ３２に記録された制御用プログラムを実行することにより構成される。
【００３２】
画像読取制御部２１は、画像読取条件設定部２２が受け付けた画像読取条件にしたがって、キャリッジ移動機構部４０、原稿搬送機構部５０、光源１８の動作を制御して、原稿の読取処理を行なう。すなわち、シートスルー読取モードの場合は、光源キャリッジ１６ａを自動読取領域１１の位置まで移動させ、原稿を原稿搬送機構部５０によって搬送させることにより原稿の読取処理を行なう。また、フラットベッド読取モードの場合は、原稿載置領域１２に載置された原稿に対して光源キャリッジ１６ａを副走査方向に移動させることにより原稿の読取処理を行なう。
【００３３】
画像読取条件設定部２２は、操作パネル６０あるいは接続されたホスト装置８０等から画像読取条件の設定を受け付ける。画像読取条件設定部２２が受け付ける読取条件には、例えば、シートスルー読取モード／フラットベッド読取モード、両面読取／片面読取、拡大縮小処理、カラー／モノクロ、階調数、解像度等を含めることができる。
【００３４】
画像処理部２３は、イメージセンサ１７で読み取った画像データに対する画像処理を行なう。また、画像処理には、イメージセンサ１７の素子間の感度バラツキ等を補正するためのシェーディング補正が含まれる。このため、画像処理部２３は、シェーディング補正処理を行なうシェーディング補正部２３１を備える。
【００３５】
シェーディング補正部２３１は、以下の手順でシェーディング補正を実行する。すなわち、原稿の画像読取に先立ち、白基準板１５を光源１８がＯＮの状態でサンプリングすることにより、白基準値を画素毎に取得する。そして、光源１８がＯＮの状態で原稿の読取を開始し、読み取った画像データを、取得した白基準値と別途取得した黒基準値とを用いて画素毎に補正する。この動作は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光成分ごとに行われる。
【００３６】
例えば、ある１画素についてのシェーディング補正後の画像データＤｏｕｔは、読み取った画像データの値をＤｉｎ、白基準値をＷ０、黒基準値をＢ０とすると、以下の数式１にて表すことができる。
Ｄｏｕｔ＝階調数×（Ｄｉｎ−Ｂ０）／（Ｗ０−Ｂ０）  ・・・  （数式１）
この計算は、Ｒ，Ｇ，Ｂの各光成分ごとに適用される。
【００３７】
また、シェーディング補正では、１枚目の原稿読取時に補助白基準板１３をサンプリングすることで光源１８の補助白基準値Ｗ１、および補助黒基準値Ｂ１を取得しておく。そして、以降の原稿読取の直前に補助白基準板１３をサンプリングして光源１８の光量の測定値を取得し、得られた測定値と補助白基準値Ｗ１との比率を算出する。この光量変動の比率と後述する経時光量変動データとを用いて測定時点におけるすべての光成分の光量の推測値を算出してシェーディング補正を行なう。詳細については、後述する。
【００３８】
色変換処理部２４は、ＲＧＢ形式の画像データをＣＭＹＫ形式に変換したり、階調を減少させる処理を行なう。画像出力部２５は、読み取った画像データをホスト装置８０に転送する処理を行なう。
【００３９】
記憶部３０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）３１とＲＯＭ（Read Only Memory）３２とを備えている。ＲＯＭ３２には、書換可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable
Read-Only Memory）３２ａが含まれる。
【００４０】
揮発性の記憶装置であるＲＡＭ３１には光源１８の主操作方向各素子の光量の基準値である基準光量ラインデータ（数式１の白基準値Ｗ０に対応）、黒基準ラインデータ（数式１の黒基準値Ｂ０に対応）、基準光量補助データ（上述した補助白基準値Ｗ１に対応）、画像読取データ等が記憶される。また、ＲＡＭ３１は、作業用領域としても用いられる。
【００４１】
不揮発性の記憶装置であるＲＯＭ３２には、制御用プログラムが格納されている。書換可能なＥＥＰＲＯＭ３２ａには、各光成分に対する連続点灯時間経過に対する光量変動の関係を表す経時光量変動データ（図５のグラフに相当）等が格納されている。これらのデータは、画像読取装置１０の起動時にＲＡＭ３１に転送されて用いられるようにしても良い。
【００４２】
キャリッジ移動機構部４０は、モータ、駆動ベルト等から構成することができ、画像読取制御部２１の制御に従って、光源キャリッジ１６ａを読取位置に移動させたり、副走査方向に移動させたりする。また、ミラーキャリッジ１６ｂを光源キャリッジ１６ａの移動方向に合わせて１／２の距離で移動させる。原稿搬送機構部５０は、原稿反転機構を含んでおり、読取条件として両面読取が設定された場合には、表面読取後に裏面を読み取るために原稿を反転させる。
【００４３】
ホスト装置８０は、例えば、プリンタ、ＰＣ等とすることができ、画像読取装置と接続し、画像データの受信処理を制御するホストコントローラ８１を備えている。
【００４４】
次に、画像読取装置１０が基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］、基準光量補助データＭを取得する処理について説明する。
【００４５】
ここで、基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］は、光源１８を点灯した直後の光量低下がない状態で白基準板１５をサンプリングしたときの画素毎の値である。なお、ｍはイメージセンサ１７が読み取る画素数である。基準光量補助データＭは、光源１８を点灯した直後の光量低下がない状態で補助白基準板１３をサンプリングしたときの代表値である。本実施形態において、基準光量補助データは、光源１８の光量を示すデータとして用いるため、画素毎ではなく、サンプリング値の代表値を使用する。
【００４６】
代表値は、例えば、補助白基準板１３を読み取った複数画素の値の平均値とすることができる。これにより補助白基準板１３の汚れやムラ等の影響を軽減することができる。複数画素は、例えば、主走査方向の所定長さ、副走査方向の所定長さで構成される領域内の画素とすることができる。ただし、主走査方向又は副操作方向のいずれか一方の複数個の画素の平均値としてもよい。
【００４７】
基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］および光量補助データＭは、１ジョブの読取動作が開始される前に取得される。しかし、連続点灯時間が所定期間を経過した場合に取得し直すようにしても良い。  
【００４８】
次に、図４のフローチャート、図５を用いて本発明の原稿読取動作を説明する。
【００４９】
ここで事前に図５の説明をする。図５は、光源１８を点灯した直後に測定された光量の測定値（初期光量値）と光源１８を所定時間連続点灯させた場合に測定される各光成分の光量の測定値との比率を表す図である。ＬＥＤは経時に対する発光安定性に富むものと考えられているが、連続点灯時間とともに光量が変動すし、また、光量変動率はＲ，Ｇ，Ｂの各光成分によってばらつきがあることが本発明者の研究により判明した。さらに、この光量連動率は波長の長いものの方がより大きな変動率が生じることが分かった。また、光変換材料により変換された長波長の光成分に対する光量変動と、直接発光により発光される光成分に対する光量変動率とを比較すると、前者の方が大きくなることが分かった。図５はこれらの関係を連続点灯時間を横軸に、初期光量値との光量変動率を縦軸にとり、各光成分ごとに表したものである。本発明の経時光量変動データに対応するものである。
【００５０】
なお、図５のグラフは連続点灯時間に基づいたものになっているが、光量変化が最大の光成分を基準に他の光成分の変動が表されたものであっても良い。また、光量変動率が関数式で表現できるのであれば、グラフではなく、その関数式が記憶されていても良い。本発明は、これらのグラフ、関数式等を総称してデータと記載している。
【００５１】
図４のフローチャートに戻り説明する。本実施例における画像読取処理では読取が開始されると、まず光源１８をＯＮにする（Ｓ１０１）。そして、光量が変動する前の状態にて、今回の読み取り動作における基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］、基準光量補助データＭを取得する（Ｓ１０３）。これらの値はいずれも今回の画像読取ジョブにおいて基準値となる。なお、基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］は数式１における白基準値Ｗ０に相当する。
【００５２】
ここで、基準光量補助データＭの取得では補助白基準板１３をサンプリングするため、自動読取領域１１の位置に光源キャリッジ１６ａを移動させ、補助白基準板１３の所定領域をサンプリングし、読取値の平均値を算出する必要がある。この際、所定領域は、例えば主走査方向Ｘ画素、副走査方向Ｘ画素の正方領域とすることができる。
【００５３】
また、基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］の測定は白基準板１５をサンプリングするため、白基準板１５の位置に光源キャリッジ１６ａを移動させ、白基準板１５を複数ラインサンプリングして、画素毎の平均値を基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］とする。このように、副走査方向で平均値を算出することにより、白基準板１５の汚れ、ムラ等の影響を軽減することができる。ただし、１ラインのみのサンプリングであってもよい。
【００５４】
基準光量補助データＭと基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］の取得の順序はいずれが先であっても問題ない。取得した基準光量補助データＭと基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］は、ＲＡＭ３１に記録される。
【００５５】
次いで、１枚目の原稿が読み取られ（Ｓ１０５）、読み取られた原稿の画像データに対してシェーディング補正が行なわれることになる（Ｓ１０７〜Ｓ１１５）。
【００５６】
本発明でのステップＳ１０７〜Ｓ１１５におけるシェーディング補正を具体的に説明する。原稿読取に際して、光源１８の現在の光量を把握するためにイメージセンサ１７により最新の光量補助値Ｎを取得する。光量補助値Ｎは、補助白基準板１３の所定領域をサンプリングし、読取値の平均値を算出して求める。この所定領域は光量補助データを取得した時と同一の大きさであることが好ましい。ここで、補助白基準板１３は、シートスルー読取モードの際に光源キャリッジ１６ａを移動させずにサンプリングすることができる（Ｓ１０７）。
【００５７】
そして、シェーディング補正部２３１は、光量補助値Ｎと基準光量補助データＭとを使って各光成分の光量値の差分を算出し、当該差分が一番大きい光成分、すなわち光量変動率が最大である光成分を特定する（Ｓ１０９）。
【００５８】
次に、シェーディング補正部２３１は、予めＥＥＰＲＯＭ３２ａからＲＡＭ３１へ転送されて記録されている経時光量変動データ（図５のデータに相当）を参照し、ステップＳ１０９にて特定された光量変動が最大である光成分の光量変動率を用いて、当該測定時点でのすべての光成分の光量の推測値を算出する（Ｓ１１９）。すなわち、シェーディング補正部２３１は、（１）光量変動率の最も大きい成分の光について（Ｎ／Ｍ０）の計算を行い、（２）図５に記載されたグラフから（１）の計算により算出された光量変動率に対応する他の光成分の光量変動率を算出し、（３）各光成分に対応する基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］に算出した光量変動率を乗じて、光量補助値Ｎの測定時点におけるすべての光成分の光量ラインデータである光量ライン推測値Ｐｎ［１〜ｍ］を算出する（Ｓ１１３）。
【００５９】
次に、シェーディング補正部２３１は、ステップＳ１０５にて読み取った原稿データに対して、光量補助値Ｎの取得時点におけるシェーディング補正を実行する。すなわち数式１において、シェーディング補正後の画像データＤｏｕｔをＰｏｕｔ［１〜ｍ］とすると、このＰｏｕｔ［１〜ｍ］は、入力データＤｉｎをステップＳ１１３にて算出した光量ライン推測値Ｐｎ［１〜ｍ］、白基準値Ｗ０を読取動作開始前に取得した基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］、Ｂ０をＢ［１〜ｍ］として、下記の数式２にて表される。
Ｐｏｕｔ［１〜ｍ］＝諧調数×（Ｐｎ［１〜ｍ］−Ｂ［１〜ｍ］）／（Ｐ［１〜ｍ］−Ｂ［１〜ｍ］）  ・・・  （数式２）
【００６０】
そして、制御部２０は次の読取原稿の有無を確認する。次の読取原稿がない場合（Ｓ１１７；ＹＥＳ）、制御部２０は光源１８をＯＦＦにして原稿読取処理を終了する（Ｓ１１９）。
【００６１】
次の読取原稿がある場合（Ｓ１１７；Ｎｏ）には、ステップＳ１０５に戻り上述した動作（Ｓ１０５〜Ｓ１１７）を繰り返す。なお、本実施例では２枚目以降のシェーディング補正にて、高源１８を連続的に点灯させるため光量ライン推測値Ｐｎ［１〜ｍ］は随時算出するようにしているが、白基準値である基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］は一定のものとして使用されるものとしている。  
【００６２】
以上、説明したように本発明によれば、光源１８を連続点灯させた場合に補助白基準値から最も光量変動の大きい光成分を特定し、当該光成分の光量変動から他の光成分の測定時点における光量ラインデータの推定値を算出して、シェーディング補正が行われる。したがって、光量変動が小さい光成分について実測値を測定する精度が低い場合であっても、より高精度なシェーディング補正が可能となる。
【００６３】
また、光源１８として白色光を青色の光で励起される補色の黄色を発光する蛍光体との組合せで作る方法が使用される場合には、青色とその他の成分の光を発光させる仕組みが異なることとなり光変換材料から発せられる熱により当該光成分に対する温度特性が直接発光のものと比べて大きく変動することとなるが、この場合であっても上記と同様の効果を奏する。
＜他の実施形態１＞
【００６４】
本発明では、連続点灯時間経過に対する光量変動が最大の光成分の光量補助基準値Ｍ、光量補助値Ｎを用いたシェーディング補正を説明したが、これに限られない。例えば、光成分についての光量補助値Ｎと基準光量補助基準値Ｍとの差分が所定の値以上である場合には、光量変動が最大である光成分以外の光成分の光量ラインデータを取得するに際し、測定値を使うことができる。この場合には、図４のフローチャートのステップＳ１０７とステップＳ１０９の間にステップＳ１０８として、光成分ごとに「基準光量補助基準値Ｍと光量補助値Ｎとの差分が所定の値以上か否か」という判断をいれるようにする。この差分が所定の値（閾値）以上である光成分については実測値を使用して光量ライン推測値Ｐｎ［１〜ｍ］を推定すればよく、差分が所定の値（閾値）未満の場合には、ステップＳ１０９〜Ｓ１１３の処理がなされるようにシェーディング補正部２３１が制御すればよい。
＜他の実施形態２＞
【００６５】
また、図５のように光量変動が最も大きいものが特定の光成分であることが事前に分かっている場合すなわち、この情報が記憶部３０内のいずれかに記憶されている場合には、本発明にてシェーディング補正を実行するに際して光量補助値Ｎの測定は、当該光成分の光量値のみを抽出すれば良い。その他の光成分に関しては経時光量変動データを用いた計算により推測値を用いることができるためである。ここで、図５の場合は最も波長が長いＲ成分が該当する。このように処理することにより、光量変動量が最大である光成分以外の光成分に対する測定値の算出、補助白基準値との比較をせずに済むことになり、シェーディング補正に要する時間を短縮させることができる。具体的には、図４のフローチャートにおいてステップＳ１０７の一部及びステップＳ１０９が省略できることになる。この場合には、ステップＳ１１１は「抽出（特定）された光成分の光量変動率を算出」となる。なお、光量変動が最も大きいものを特定の光成分として説明したが、光量変動量が所定以上（光量変動が所定の閾値以上）のものであれば問題ない。例えば、Ｒ成分ではなく、Ｇ成分の光を特定の光成分とすることも可能である。
＜他の実施形態３＞
【００６６】
また、上述した実施例では、原稿１枚ごとに簡略シェーディング補正を実行することになっている（図４のステップＳ１１７；Ｎｏ以降）。しかし、この判断を（Ａ）「前回のシェーディング補正を実行してからの光源の連続点灯時間が所定の時間を越えたか否か」、または（Ｂ）「前回のシェーディング補正を実行してから高源の光量変動が最大である光成分についての光量変動が所定の値（閾値）を超えたか否か」としても良い。
【００６７】
具体的には、（Ａ）の場合には、次の読取原稿がある場合（Ｓ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１０５に移る前に「前回のシェーディング補正を実行してからの光源の連続点灯時間が所定の時間を越えたか否か」の判断ステップを入れるようにする。「所定時間経過している」場合にはフローチャート通りにステップＳ１１５以降の処理が実行され、「所定時間経過していない」場合には、前回のシェーディング補正にて使用された光量補助値Ｎ、光量ラインデータＰｎ［１〜ｍ］を用いてシェーディング補正を実行するようにする。すなわち、ステップＳ１０７〜Ｓ１１３をスキップしてシェーディング補正を実行（Ｓ１１５）すれば良い。なお、これらの光量補助値Ｎ、光量ラインデータＰｎ［１〜ｍ］は、随時ＲＡＭ３１への記録しておけば良い。
【００６８】
または（Ｂ）の場合には、次の読取原稿がある場合（Ｓ１１７；Ｎｏ）、ステップＳ１１５に移る前に「前回のシェーディング補正を実行してから光量変動が最大である光成分についての光量変動が所定の値（閾値）を超えたか否か」の判断ステップを入れるようにする。「所定の値を超えた」場合にはフローチャート通りにステップＳ１０５以降の処理が実行され、「所定の値を超えていない」場合には、前回のシェーディング補正にて使用された光量補助値Ｎ、光量ラインデータＰｎ［１〜ｍ］を用いてシェーディング補正を実行するようにする。すなわち、ステップＳ１０７〜Ｓ１１３をスキップしてシェーディング補正を実行（Ｓ１１５）すれば良い。なお、これらの光量補助値Ｎ、光量ラインデータＰｎ［１〜ｍ］は、随時ＲＡＭ３１への記録しておけば良い。
【００６９】
これらの場合においても補助白基準板１３を用いた測定回数が減少でき、光量変動量が最大である光成分の特定等の処理を省略でき、シェーディング補正に要する時間を短縮させることができる。
【００７０】
なお、「所定時間経過しているか否か」で判断する場合には、この「所定時間」は連続点灯経過時間に応じて変動的であること、すなわち光量の変動特性に対応させたものであることが好ましい。これは、図５のグラフを見ても分かるように光源１８の点灯直後と、ある程度時間が経過した後では光量の変動率に差があるためである。これにより高精度のシェーディング補正を実行することができるようになる。
＜他の実施形態４＞
【００７１】
上述した実施形態では、白基準値である基準光量ラインデータＰ［１〜ｍ］は光源１８の連続点灯時間に関らず一定のものとして説明した。しかし、時間が経過するとともに光量が変動するため、より高精度のシェーディング補正を実行するには白基準値を随時更新する必要がある。この場合には、特許文献１（特開２０１０−０１１４３９）に記載された発明を実行するのが効果的である。すなわち、時間経過に対する光量変動を光源１８の主操作方向すべての画素について個別に補正すれば良い。
＜他の実施形態５＞
【００７２】
また、上記実施例はすべてＡＤＦを用いたシートスルー読取について説明したが、フラットベッドを用いた読取動作において光源１８を連続的に点灯させる場合であっても当該発明を実施できる。さらに、上述したものはすべて補助白基準板を読み取った値を用いてシェーディング補正をするものについて説明しているが、連続点灯時間が所定期間、例えば所定時間、原稿の所定の読み取り枚数、原稿の各読み取り間隔が経過した場合には、白基準板を読み取った値を用いてシェーディング補正を実行させても良い。
【符号の説明】
【００７３】
３…レンズ、４ａ…第１ミラー、４ｂ…第２ミラー、４ｃ…第３ミラー、１０…画像読取装置、１１…自動読取領域、１２…原稿載置領域、１３…補助白基準板、１４…位置ガイド板、１５…白基準板、１６ａ…光源キャリッジ、１６ｂ…ミラーキャリッジ、１７…イメージセンサ、１８…光源、１９…ガイド板、２０…制御部、２１…画像読取制御部、２２…画像読取条件設定部、２３…画像処理部、２４…色変換処理部、２５…画像出力部、３０…記憶部、３１…ＲＡＭ、３２…ＲＯＭ、４０…キャリッジ移動機構部、５０…原稿搬送機構部、６０…操作パネル、８０…ホスト装置、８１…ホストコントローラ、２３１…シェーディング補正部
【図１】
2012209876.tif 000003
【図２】
2012209876.tif 000004
【図３】
2012209876.tif 000005
【図４】
2012209876.tif 000006
【図５】
2012209876.tif 000007