(57)【要約】【課題】簡易な較正及び制御によって画像読取装置における光学センサの較正処理を実現すること。【解決手段】撮像素子による読取結果を補正する補正値を調整する較正機能を含む画像読取装置であって、複数の撮像素子を含むラインセンサ１３と、入射光の波長範囲ごとに光量を測定して測色を行う測色計１５と、ラインセンサの較正処理において読取対象となる複数のカラーパッチが形成され、ラインセンサにおける撮像素子の配列に従って移動可能に設けられた較正板３１と、測色計による測色動作及び較正板３１を用いた較正処理を制御する読取制御部１４とを含むことを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子による読取結果を補正する補正値を調整する較正機能を含む画像読取装置であって、
複数の撮像素子を含む撮像部と、
入射光の波長範囲ごとに光量を測定して測色を行う測色部と、
前記撮像部の較正処理において読取対象となる複数のカラーパッチが平面上に形成され、前記撮像部における前記撮像素子の配列に従って移動可能に設けられた較正部と、
前記測色部による測色動作及び前記較正部を用いた較正処理を制御する制御部とを含み、
前記制御部は、
前記測色動作において、前記複数のカラーパッチが前記測色部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、その際、前記測色部の読取範囲が１つの前記カラーパッチの範囲に完全に入っている期間が、前記測色部による測色時間以上となるような速度で前記較正部を移動させ、前記測色部による前記複数のカラーパッチ夫々の測色結果に基づいて前記較正処理における基準値を生成し、
前記較正処理において、前記複数のカラーパッチが前記撮像部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、前記複数のカラーパッチ夫々の読取結果と前記生成した基準値とを比較して前記撮像部に含まれる複数の撮像素子夫々の読取結果を補正する補正値を生成することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記測色動作において生成した前記基準値を記憶媒体に格納し、新たに生成された前記基準値と既に格納されている前記基準値とについて、同一のカラーパッチを比較し、その差異に基づいて前記カラーパッチの不具合を判断することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記測色部は、前記撮像部における前記複数の撮像素子の配列方向の延長線上に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
撮像素子による読取結果を補正する補正値を調整する較正機能を含む画像読取装置の制御方法であって、
前記画像読取装置は、
複数の撮像素子を含む撮像部と、
入射光の波長範囲ごとに光量を測定して測色を行う測色部と、
前記撮像部の較正処理において読取対象となる複数のカラーパッチが平面上に形成され、前記撮像部における前記撮像素子の配列に従って移動可能に設けられた較正部と、
前記測色部による測色動作及び前記較正部を用いた較正処理を制御する制御部とを含み、
前記測色動作において、前記複数のカラーパッチが前記測色部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、その際、前記測色部の読取範囲が１つの前記カラーパッチの範囲に完全に入っている期間が、前記測色部による測色時間以上となるような速度で前記較正部を移動させ、前記測色部による前記複数のカラーパッチ夫々の測色結果に基づいて前記較正処理における基準値を生成し、
前記較正処理において、前記複数のカラーパッチが前記撮像部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、前記複数のカラーパッチ夫々の読取結果と前記生成した基準値とを比較して前記撮像部に含まれる複数の撮像素子夫々の読取結果を補正する補正値を生成することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置及び画像読取装置の制御方法に関し、特に、光学情報に基づいて画像情報を生成する光学センサの調整に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報の電子化が推進される傾向にあり、電子化された情報の出力に用いられるプリンタやファクシミリ及び書類の電子化に用いるスキャナ等の画像処理装置は欠かせない機器となっている。このような画像処理装置は、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能な複合機として構成されることが多い。
【０００３】
このような画像処理装置のうち、情報の電子化に用いられるスキャナにおいては、原稿が適切に読み取られるように、光学情報を電気信号に変換するための光学センサの較正処理が行われる。光学センサの較正処理とは、読み取り対象である原稿の色味と、その色味を読み取ることにより生成される画像の色味とを合わせる処理であり、例えば、印刷用紙に測定パターンを印刷し、そのパターンの読み取り結果と別途用意された基準値との比較によりセンサの読み取り特性を調整する方法が一般的である。
【０００４】
また、スキャナにおける光学センサとして、複数の光学センサが原稿の主走査方向に配列されたラインセンサが用いられることがある。このような光学センサのための較正処理の例として、用紙搬送パス上においてセンサが用紙を読み取る読み取りエリアに設けられた空隙に、読み取る用紙の裏面方向に回転可能な多角柱形状の較正板を設け、用紙不在時にセンサの較正を行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した較正処理の方法を用いる場合、測定パターンの印刷、パターンの読み取り、読み取ったパターンの処理、基準値との比較等、煩雑な手順が必要であり、装置制御が複雑化する。また、上述したようなラインセンサを用いる場合、多角柱形状である較正板の夫々の面を、ラインセンサによる読み取り範囲に対応した範囲で一様な色合いとする必要があると共に、そのような広い範囲について上述したような一様な色合いが維持されるような対策が必要となるが、そのような対策は困難である。
【０００６】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、簡易な較正及び制御によって画像読取装置における光学センサの較正処理を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、撮像素子による読取結果を補正する補正値を調整する較正機能を含む画像読取装置であって、複数の撮像素子を含む撮像部と、入射光の波長範囲ごとに光量を測定して測色を行う測色部と、前記撮像部の較正処理において読取対象となる複数のカラーパッチが平面上に形成され、前記撮像部における前記撮像素子の配列に従って移動可能に設けられた較正部と、前記測色部による測色動作及び前記較正部を用いた較正処理を制御する制御部とを含み、前記制御部は、前記測色動作において、前記複数のカラーパッチが前記測色部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、その際、前記測色部の読取範囲が１つの前記カラーパッチの範囲に完全に入っている期間が、前記測色部による測色時間以上となるような速度で前記較正部を移動させ、前記測色部による前記複数のカラーパッチ夫々の測色結果に基づいて前記較正処理における基準値を生成し、前記較正処理において、前記複数のカラーパッチが前記撮像部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、前記複数のカラーパッチ夫々の読取結果と前記生成した基準値とを比較して前記撮像部に含まれる複数の撮像素子夫々の読取結果を補正する補正値を生成することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の他の態様は、撮像素子による読取結果を補正する補正値を調整する較正機能を含む画像読取装置の制御方法であって、前記画像読取装置は、複数の撮像素子を含む撮像部と、入射光の波長範囲ごとに光量を測定して測色を行う測色部と、前記撮像部の較正処理において読取対象となる複数のカラーパッチが平面上に形成され、前記撮像部における前記撮像素子の配列に従って移動可能に設けられた較正部と、前記測色部による測色動作及び前記較正部を用いた較正処理を制御する制御部とを含み、前記測色動作において、前記複数のカラーパッチが前記測色部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、その際、前記測色部の読取範囲が１つの前記カラーパッチの範囲に完全に入っている期間が、前記測色部による測色時間以上となるような速度で前記較正部を移動させ、前記測色部による前記複数のカラーパッチ夫々の測色結果に基づいて前記較正処理における基準値を生成し、前記較正処理において、前記複数のカラーパッチが前記撮像部によって読み取られるように前記撮像部と前記較正部とを相対的に移動させ、前記複数のカラーパッチ夫々の読取結果と前記生成した基準値とを比較して前記撮像部に含まれる複数の撮像素子夫々の読取結果を補正する補正値を生成することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡易な較正及び制御によって画像読取装置における光学センサの較正処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像読取装置の構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像読取装置の構成を示す上面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る較正板を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る較正処理の全体動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態に係る測色処理の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る較正板と測色対象位置との関係を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るシェーディング補正動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態に係るシェーディング補正における１行分の読取動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る読取動作によって生成される画像情報の例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る読取動作によって生成された画像情報を変換した状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るラインセンサによる読取結果の抽出態様を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る較正部の位置初期化動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施形態に係る較正処理の動作を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施形態に係る較正部の位置初期化動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施形態に係る較正部に含まれる各部の移動制御の態様を示す図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る画像読取装置が含まれる画像検査装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本実施形態においては、原稿を光学的に走査して画像情報を生成する画像読取装置において、光学センサによって読み取られる原稿の色味とその色味を読み取ることによって生成される画像情報の色味とを合わせる較正処理を実現するための特別な構成を有することが要旨の１つである。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る画像読取装置１の構成を示す側面図であり、図２は、本実施形態に係る画像読取装置１の構成を示す上面図である。図１に示すように、本実施形態に係る画像読取装置１は、読取光源１１、読取窓１２、ラインセンサ１３、読取制御部１４及び移動制御部１６を含む読取部１０と、読取部１０に対して原稿を搬送する搬送部２０と、読取部１０の較正処理に用いられる較正部３０とを含む。この較正部３０が、本実施形態に係る要旨の１つである。また、図２に示すように、本実施形態に係る読取部１０は、測色計１５を含む。
【００１３】
読取部１０は、搬送部２０によって搬送される用紙の紙面上を読み取るスキャナエンジンである。読取光源１１は、搬送される用紙の紙面上を露光する。読取光源１１によって照射された光は、紙面上で反射されて読取窓１２を介してラインセンサ１３に入射する。ラインセンサ１３は、読取窓１２を介して入射する光を検知し、光電変換により入射光の光量に応じた電気信号を出力して読取制御部１４に入力する撮像部である。
【００１４】
読取制御部１４は、読取部１０及び画像読取装置１全体の動作を制御する制御部であり、読取動作においては、ラインセンサ１３から入力される電気信号に基づいて画像情報を生成する。移動制御部１６は、読取制御部１４の制御に応じて、較正部３０に含まれる各部が移動するように制御する。
【００１５】
本実施形態に係るラインセンサ１３は、図２に示すように、各画素に対応した撮像素子１３ａが原稿の搬送方向と垂直な方向に配列されることにより、一主走査ライン分の画像読み取りが可能な光学センサである。本実施形態に係る画像読取装置１は、通常モードと較正モードとの２つのモードを有し、通常モードにおいてはＲＧＢ（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）各８ビット、合計２４ビットの画像データを出力する。
【００１６】
他方、較正モードにおいては、より精細な較正処理を可能とするため、ＲＧＢ各８ビットよりも大きいビット数の画像データを出力する。例えば、ＲＧＢ各１０ビット、合計３０ビットの画像データを用いるが、更に大きいビット数を採用することも可能である。
【００１７】
測色計１５は、ラインセンサ１３と同様に、読取対象位置から入射する光の光量に応じた電気信号を出力する光学センサであるが、ラインセンサ１３よりもより精細に光を検知することが可能な測色部である。本実施形態に係る測色計１５は、入射光を波長範囲毎に分解して検知することにより、入射光の色、即ち、読取対象位置の色に応じた検知信号を出力する。測色計１５による検知信号も、読取制御部１４に入力される。
【００１８】
搬送部２０は、モータによって回転駆動される駆動ローラ２０ａと、駆動ローラにかけまわされた無端状のベルト２０ｂと、同じく無端状のベルトがかけ回され、ベルトの回転に応じて回転する従動ローラ２０ｃとを含む。画像形成出力対象の用紙は、無端状のベルトに吸着され、ベルトの回転によって副走査方向に搬送される。
【００１９】
較正部３０は、本実施形態に係る画像読取装置１の較正モードにおいて、読取対象となる較正板３１と、較正板３１をラインセンサ１３の全範囲及び測色計１５の読取対象位置を含む範囲で移動させるための機構とを含む。図１、図２に示すように、本実施形態に係る較正部３０は、較正板３１を保持する較正板保持部３２と、較正板保持部３２を図中Ｃ、Ｄで示す方向、即ち主走査方向に移動させるためのガイドレール３３とを含む。
【００２０】
較正板保持部３２は、較正板３１を図中Ａ、Ｂで示す方向、即ち副走査方向に移動させることが可能なように保持している。較正板３１には、本実施形態に係る画像処理装置１における較正処理においてラインセンサ１３に読み取らせるための較正用カラーパッチが形成されている。そして、較正板保持部３２が較正板３１を副走査方向に移動させることにより、較正板３１上に形成された全カラーパッチをラインセンサ１３に読み取らせることができる。
【００２１】
図３を参照して、較正板３１について更に詳細に説明する。図３に示すように、較正板３１上には、６行６列で合計３６種類のカラーパッチが形成されている。ここで、図３に示すように、３６種類のカラーパッチのうち、行１列１のパッチは“白”のパッチであり、行１列２のパッチは“黒”のパッチである。残り３４個のパッチは、３４種類のカラーパッチである。
【００２２】
上述した“白”及び“黒”のパッチは、較正処理における色味の補正の他、シェーディング補正にも用いられる。夫々のパッチ間には、夫々のパッチを区別することが可能なように、所定の間隔が設けられている。この間隔は、夫々のパッチを区別することが可能なように、隣接しているパッチの色に応じて着色されている。パッチ間の間隔の色は、例えば較正板３１の地色であっても良いし、パッチとの色の境界が明確となるように夫々のパッチの色に応じて設定された色であっても良い。
【００２３】
また、較正板３１には、較正板保持部３２によって保持される位置にギア３４が設けられており、このギア３４が較正板保持部３２側に設けられたギアと噛み合っている。図１５（ａ）は図１に示す較正部３０を拡大した状態を示す図である。図１５（ａ）に示すように、較正板保持部３２内部にはギア３５が設けられており、このギア３５が較正板３１のギア３４と咬み合っている。そして、較正板保持部３２側のギアが回転することにより、較正板３１が副走査方向に移動する。
【００２４】
また、ガイドレール３３にも、較正板保持部３２のギア３４と同様のギアが設けられており、このギアが較正板保持部３２側に設けられたギアと咬み合っている。図１５（ｂ）は、図２に示す較正部３０を拡大した状態を示す図である。図１５（ｂ）に示すように、較正板保持部３２においてガイドレール３３に対応して設けられているギア３６が、ガイドレール３３側に設けられたギア３７と咬み合っている。ガイドレール３３に沿った較正板保持部３２の移動や、較正板保持部３２による較正板３１の移動は、読取制御部１４の制御に応じて、移動制御部１６が較正板保持部３２のギア３５、３６を駆動することにより実現される。
【００２５】
このような画像読取装置１において、本実施形態に係る要旨は、較正部３０の構成及び較正モードにおける動作にある。以下、本実施形態に係る画像読取装置１の較正モードにおける動作について説明する。図４は、本実施形態に係る画像読取装置１の較正モードの動作を示すフローチャートである。図４に示すように、較正モードにおいて、画像読取装置１は、パッチ測色処理（Ｓ４０１）、シェーディング補正処理（Ｓ４０２）、較正処理（Ｓ４０３）の順に処理を行う。
【００２６】
Ｓ４０１のパッチ測色処理は、測色計１５によって較正板３１上に形成されたパッチを読み取り、較正処理における基準値を生成する処理である。図５を参照して、本実施形態に係るパッチ測色処理の詳細について説明する。図５に示すようにパッチ測色処理においては、まず、読取制御部１４が、較正板保持部３２を制御し、較正板３１が測色計１５の読み取り位置にくるように較正板保持部３２及び較正板３１を移動させる（Ｓ５０１）。
【００２７】
図２に示すように、本実施形態に係る測色計１５は、ラインセンサ１３の主走査方向、即ち、撮像素子１３ａの配列方向の延長線上に配置されている。そのため、較正板３１を測色計１５の読み取り位置に移動させる場合、主として較正部３０をガイドレール３３に沿って移動させるのみで良く、制御を簡易化することができる。
【００２８】
Ｓ５０１における測色計１５の読取位置と較正板３１との位置関係を図６に示す。図６に破線の丸で示す範囲Ｆが、Ｓ５０１における較正板３１に対する測色計１５の測色範囲である。図６のＦのように較正板３１を配置すると、読取制御部１４は、更に較正板保持部３２及び較正板３１を移動させながら、測色計１５を制御してパッチの測色処理を行う（Ｓ５０２）。
【００２９】
Ｓ５０２において、読取制御部１４は、測色計１５の読取位置が較正板３１上を図６の破線矢印のように移動するように、較正板保持部３２及び較正板３１を移動させることにより、較正板３１上に形成されたパッチの測色を行う。即ち、奇数行については列１から列６の順番、偶数行については、列６から列１の順番に、夫々のパッチの測色が実行される。
【００３０】
測色計１５が夫々のパッチの測色を行うためには、ある程度の期間が必要である。そのため、読取制御部１４は、図６に示す測色範囲Ｆのスポットが１つのパッチ内部を移動している期間、即ち、図６においてＧで示す期間が、測色に必要な期間以上となるような速さで較正板保持部３２をガイドレール３３に沿って主走査方向に移動させる。この測色に必要な期間、即ち測色時間は、測色計１５の受好感度に応じて決定される期間である。即ち、ノイズレベルが高くなり過ぎない程度に設定された測色計１５の受好感度において、夫々のパッチの色を認識するために十分な期間である。これにより、各パッチ毎に較正板３１を停止させることなく測色を行うことが可能となる。
【００３１】
読取制御部１４は、図６の破線矢印に示すように較正板３１を移動させながら、較正板３１上に形成された全てのパッチについて測色が完了するまで測色を繰り返す（Ｓ５０３／ＮＯ）。そして、全てのパッチについて測色が完了すると（Ｓ５０３／ＹＥＳ）、処理を終了する。このようにして測色処理が実行されると、夫々のパッチについての測色結果は、後の較正処理における基準値として記憶媒体に保持される。
【００３２】
次に、図４のＳ４０２におけるシェーディング補正処理について、図７を参照して説明する。図７に示すように、読取制御部１４は、ラインセンサ１３の出力モードをシェーディング補正モードに切り替えることにより、シェーディング補正を開始する（Ｓ７０１）。これにより、ラインセンサ１３は、読み取りデータとして、１画素についてＲＧＢ各１０ビットのデータを出力するモードとなる。また、シェーディング補正モードにおいて、読取制御部１４は、ラインセンサ１３から出力されたＲＧＢ各１０ビットのデータに対して、上位６ビットに“０”のデータを付加し、ＲＧＢ各１６ビットのデータとして処理する。これにより、読取データの形式と一般的な情報処理装置における処理単位とを合わせ、処理を簡易化することができる。
【００３３】
シェーディング補正を開始すると、読取制御部１４は、較正板３１上に形成されたパッチのうち行１のパッチをラインセンサ１３に読み取らせるように、較正板保持部３２及びラインセンサ１３を制御する（Ｓ７０２）。Ｓ７０２の処理の詳細について、図８を参照して説明する。
【００３４】
図８に示すように、読取制御部１４は、まず較正板３１の位置初期化処理を行う（Ｓ８０１）。Ｓ８０１の処理は、較正板３１の行１がラインセンサ１３によって読み取られるように、較正板３１を読取開始位置に移動させる処理である。Ｓ８０１の処理の詳細については後述する。
【００３５】
較正板３１の位置初期化処理が完了すると、読取制御部１４は、較正板保持部３２をガイドレール３３に沿って図１に示す位置Ｄから位置Ｃの方向に移動させるように制御すると共に、ラインセンサ１３を制御して画像読み取りを行う（Ｓ８０２）。シェーディング補正処理において、読取制御部１４は、通常の原稿読取処理と同様に、所定のライン周期で読み取った主走査ライン毎の画像を時系列に副走査方向に連結することにより、１枚の画像を生成する。
【００３６】
読取制御部１４は、読み取りを開始した後、較正部３０が図１に示す位置Ｃに到達するまで読み取り制御を継続する（Ｓ８０３／ＮＯ）。較正部３０が位置Ｃに到達したら（Ｓ８０３／ＹＥＳ）、読取制御部１４は、較正板保持部３２の移動制御及びラインセンサ１３の読取制御を終了する（Ｓ８０４）。このようにして読取が完了すると、図９（ａ）に示すような画像が生成される。
【００３７】
較正板３１を位置Ｄから位置Ｃに移動させながらラインセンサ１３によって読み取りが実行されて生成された画像は、図９（ａ）に示すように、搬送部２９の搬送ベルトの読取画像を背景として、夫々のパッチと、較正板３１の地色と、パッチ間の間隔による斜めのパターンとなる。較正部３０の主走査方向の移動速度と、搬送部２０による用紙の搬送速度とが等しい場合、斜線パターンの角度は主走査方向、副走査方向に対して４５度となる。他方、較正部３０の移動速度の方が速い場合には、斜線と主走査方向とが成す角度は４５度よりも大きくなり、較正部３０の方が遅い場合には４５度よりも小さくなる。以降の説明においては、主走査方向をＸ方向、副走査方向をＹ方向として説明する。
【００３８】
読取制御部１４は、図９（ａ）に示すような読取画像を取得すると、画像処理に不要となる搬送ベルトの部分を削除すると共にストライプの角度を補正し、図１０に示すような画像に変換する（Ｓ８０５）。図１０に示す画像は、Ｘ方向の各画素が、ラインセンサ１３に含まれる各撮像素子による読取結果に夫々対応し、Ｙ方向の各画素が、各撮像素子による読取結果の時系列の変化に対応する。
【００３９】
図１０に示すような画像変換が完了すると、読取制御部１４は、変換後の画像からシェーディング補正のためのデータを抽出する（Ｓ８０６）。上述したように、ラインセンサ１３に含まれる各撮像素子による読取結果の時系列のデータは、図１０に示す画像におけるＹ方向、即ち副走査方向の画素の配列に等しい。図１１に、Ｙ方向の１列分の読取値の変化を示す。
【００４０】
図１１に示すように、ラインセンサ１３の各撮像素子による読取結果は、副走査方向であるＹ方向の位置に応じた、行１における列１〜６の夫々のパッチの色に応じた画素値である。シェーディング補正に必要な色は白及び黒を読み取った読取結果であるため、Ｓ８０６において、読取制御部１４は、行１の“白”及び“黒”のパッチ、即ち、列１及び列２のパッチに対応する画素値を抽出する。図１１においては、１列分の画素値の変動を示しているが、実際には、ラインセンサ１３に含まれる全撮像素子について、即ち、図１０に示す画像を構成する画素の副走査方向の全列について、列１及び列２のパッチに対応する画素値を抽出する。
【００４１】
画素値の抽出に際して、読取制御部１４は、図１１に示す各パッチの読取範囲ｄ及びその中心点を、較正板３１の地色に対応する画素値に基づいて夫々検知し、夫々の読取範囲ｄの中央部分の所定範囲における画素値の平均値を算出して、各パッチの画素値として抽出する。
【００４２】
読取制御部１４は、画素値の抽出に際して、夫々のパッチの読取範囲、即ち、図１１において“ｄ”で示す範囲を、夫々のパッチ間の間隔に対応する画素値に基づいて判断する。この間隔に対応する画素値は、例えば予め読取制御部１４に登録されており、読取制御部１４は、登録されている画素値と読取結果とを比較することにより夫々のパッチ間の間隔の部分を判断した上で、それ以外の部分を夫々のパッチの読取結果を示す画素値であると判断する。
【００４３】
この他、上述したように、夫々のパッチ間の間隔は、パッチと間隔との画像の境目が明確となるような色が選択されている。従って、読取制御部１４は、画素値の急峻な変化に着目してパッチ間の間隔を判断しても良い。尚、読取範囲ｄの中央部分の所定範囲は、例えば、読取範囲ｄの長さの５０％の長さである。
【００４４】
このように、本実施形態においては、図３において説明したようにカラーパッチが平面上に形成された較正板３１に対して、通常の原稿読み取り動作と同様に読取制御を行い、生成された読取画像を処理することによって夫々のパッチの読み取り結果を取得する。そのため、較正板３１の読み取り動作においては、撮像素子と較正板とを二次元上で相対的に移動させればよく、撮像素子毎に較正板３１の移動を停止させたり、読み取り対象である較正板３１を回転させたりする等の煩雑な制御が不要であり、制御を簡易化することができる。このような処理により、図７のＳ７０２における行１の読取処理が完了する。
【００４５】
ここで、図８のＳ８０１における位置初期化処理について、図１２を参照して説明する。図１２に示すように、読取制御部１４は、較正板３１上に形成されたパッチの行１が、副走査方向においてラインセンサ１３による読取位置に配置されているか確認し（Ｓ１２０１）、配置されていなければ（Ｓ１２０１／ＹＥＳ）、較正板保持部３２のギアを制御して較正板３１を副走査方向に移動させ、較正板３１上に形成されたパッチの行１が、副走査方向においてラインセンサ１３による読取位置に配置されるようにする（Ｓ１２０２）。
【００４６】
次に、読取制御部１４は、較正部３０が図２に示す位置Ｄに配置されているか否か確認し（Ｓ１２０３）、配置されていなければ（Ｓ１２０３／ＹＥＳ）、較正板保持部３２を制御してガイドレール３３に沿って移動させ、較正部３０が位置Ｄに配置されるようにする（Ｓ１２０４）。このような処理により、Ｓ８０１における位置初期化処理が完了する。
【００４７】
図７のＳ７０２における行１の読取処理が完了すると、読取制御部１４は、ラインセンサ１３に含まれる全撮像素子について、読取処理によって抽出されたデータ、即ち、“白”及び“黒”のパッチを読み取った読取結果に基づき、シェーディング補正テーブルを生成する（Ｓ７０３）。Ｓ７０３の処理は、公知のシェーディング補正処理であり、読取結果によって示される夫々の画素値が、白及び黒を示す画素値になるように補正テーブルを生成する処理である。シェーディング補正テーブルを生成すると、読取制御部１４は、生成したテーブルでシェーディング補正テーブルを更新し（Ｓ７０４）、処理を終了する。このような処理により、図４のＳ４０２におけるシェーディング補正処理が完了する。
【００４８】
次に、図４のＳ４０３における較正処理について、図１３を参照して説明する。図１３に示すように、較正処理において、読取制御部１４は、較正板３１上に形成されたパッチについて、行１から行６まで順番に読み取るように制御し、各行に含まれるパッチの読取データを抽出する（Ｓ１３０１〜Ｓ１３０６）。Ｓ１３０１〜Ｓ１３０６の処理は、図８において説明した処理と同様の処理であるが、ラインセンサ１３が出力するデータがＲＧＢ各８ビット、合計２４ビットのデータである点と、Ｓ８０６において抽出されるデータが、列１及び列２に対応する画素値だけでなく、列１〜列６までの全てのパッチの画素値である点が異なる。
【００４９】
また、行１、行３、行５の奇数行の読取処理、即ち、Ｓ１３０１、Ｓ１３０３、Ｓ１３０５においては、較正部３０が図２の位置Ｄから位置Ｃに移動するように制御されるのに対して、行２、行４、行６の偶数行の読取処理、即ち、Ｓ１３０２、Ｓ１３０４、Ｓ１３０６においては、較正部３０が図２の位置Ｃから位置Ｄに移動するように、即ち、奇数行とは逆方向に移動される点が異なる。このような制御により、較正部３０が位置Ｄと位置Ｃの間を交互に移動する間に、較正板３１上に形成されたパッチが全て読み取られるため、効率的な制御が可能となる。
【００５０】
ここで、行２、行４、行６の偶数行の読取処理における。図８のＳ８０１に相当する位置初期化処理の詳細について図１４を参照して説明する。図１４に示すように、偶数行の読取処理における位置初期化処理も、図１２において説明した処理と略同様であるが、Ｓ１４０１において位置合わせの対象とする行が行２、行４、行６の読取対象の行であり、Ｓ１４０２において読取対象の行に位置合わせを行う点と、Ｓ１４０３において配置を確認する位置が位置Ｃであり、Ｓ１４０４において位置Ｃに移動させる点が異なる。
【００５１】
Ｓ１３０７までの処理が完了することにより、ラインセンサ１３に含まれる全ての撮像素子について、較正板３１上に形成された全てのパッチの読取データである画素値が抽出される。奇数行についての読取結果は、図９（ａ）において説明したような画像となり、偶数行についての読取結果は、図９（ｂ）に示すような画像となる。読取制御部１４は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように生成された画像に対して、図８のＳ８０５及びＳ８０６と同様の処理を実行する。
【００５２】
尚、シェーディング補正処理において、読取制御部１４は、図８のＳ８０６において、白及び黒のパッチの画素値の実を抽出したが、較正処理においては、全てのパッチの画素値を抽出する、読取制御部１４は、このようにして抽出した夫々の画素値と、Ｓ４０１において生成された基準値とを比較することにより、読取結果の画素値が適正な色味になるようにガンマ補正テーブルを生成する（Ｓ１３０８）。
【００５３】
Ｓ４０１において生成された基準値は、例えば、カラーパッチの配列に従って順番に記憶媒体に格納されている。そして、Ｓ１３０８において、読取制御部１４は、カラーパッチを読み取って抽出した画素値を、夫々同一のカラーパッチについて測色処理により生成された基準値と比較し、抽出した画素値と基準値との差異を補正するようなガンマ補正テーブルを生成する。このような処理により、本実施形態に係る較正処理が完了する。
【００５４】
このように、本実施形態に係る画像読取装置１によれば、較正部３０をガイドレール３３に沿って主走査方向に移動させることにより、ラインセンサ１３に含まれる全ての撮像素子について較正処理を行うことができる。そして、較正部３０を移動させることにより、ラインセンサ１３に含まれる全撮像素子が較正板３１上に平面上に形成されたカラーパッチを読み取るようにするため、ラインセンサ１３に含まれる全撮像素子の読取範囲に対応した面積の較正板３１を用意する必要がない。
【００５５】
従って、広い面積にわたって一様な色合いの較正板３１を用意する必要がなく簡易な構成で実現可能であると共に、広い範囲にわたって汚れを防止する必要もないため、運用を容易化することが可能である。また、較正板３１を小型化することが可能となる。即ち、本実施形態に係る画像読取装置１によれば、簡易な較正及び制御によって画像読取装置における光学センサの較正処理を実現することが可能となる。更に、本実施形態においては、測色計１５によってカラーパッチを測色して基準値を生成するため、較正板３１の経時変化にも対応して高精度な較正処理を実現することが可能となる。
【００５６】
較正板３１上に形成された夫々のカラーパッチについて、同一のパッチについては毎回同じ値が基準値として生成されるはずである。従って、同一のパッチについて生成された基準値が変動した場合、カラーパッチの汚れや測色計１５の不具合を判断することができる。そのため、読取制御部１４は、較正処理が完了しても、図５の処理により生成した基準値を削除せずに記憶媒体に保持しておくことが好ましい。
【００５７】
そして、読取制御部１４は、図４に示す動作が新たに実行され、その処理の中で基準値が新たに生成されると、同一のパッチについて生成された基準値について、記憶媒体に保持されている値と新たに生成された値とを比較する。その比較の結果、前回生成された基準値と新たに生成された基準値との差異が大き過ぎる場合、カラーパッチの汚れなどの経時劣化や測色計１５に不具合の可能性があるとして、エラー通知を行うことが好ましい。
【００５８】
尚、読取制御部１４は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。即ち、読取制御部１４は、ハードウェアとしてＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の演算装置、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性記憶媒体及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の不揮発性記憶媒体等を含む。
【００５９】
このようなハードウェア構成において、不揮発性記憶媒体に格納されたＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等がＲＡＭにロードされ、それらのプログラムに従ってＣＰＵが演算を行うことにより、ソフトウェア機能が構成され、上述したような読取制御部１４の機能が実現される。
【００６０】
上述したような画像読取装置１は、例えば、画像形成出力によって画像が印刷された用紙の紙面上を読み取り、画像が意図した通りに印刷されているか否かを検査する画像検査装置に用いられる。本実施形態に係る画像読取装置１が用いられる画像検査装置について、図１６を参照して説明する。
【００６１】
図１６に示すように、本実施形態に係る画像検査装置は、プリントエンジン２０１、検査ユニット２０２及びスタッカ２０３を含むシステムとして構成される。プリントエンジン２０１は、無端状移動手段である搬送ベルト１０１に沿って各色の感光体ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋ（以降、総じて感光体ドラム１０２とする）が並べられた構成を備えるものであり、所謂タンデムタイプといわれるものである。すなわち、給紙トレイ１０３から給紙される用紙（記録媒体の一例）に転写するための中間転写画像が形成される中間転写ベルトである搬送ベルト１０１に沿って、この搬送ベルト１０１の搬送方向の上流側から順に、複数の感光体ドラム１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが配列されている。
【００６２】
各色の感光体ドラム１０２の表面においてトナーにより現像された各色の画像が、搬送ベルト１０１に重ね合わせられて転写されることによりフルカラーの画像が形成される。そのようにして搬送ベルト１０１上に形成されたフルカラー画像は、図中に破線で示す用紙の搬送経路と最も接近する位置において、転写ローラ１０４の機能により、経路上を搬送されてきた用紙の紙面上に転写される。
【００６３】
紙面上に画像が形成された用紙は更に搬送され、定着ローラ１０５にて画像を定着された後、検査ユニット２０２に搬送される。また、両面印刷の場合、片面上に画像が形成されて定着された用紙は反転パス１０６に搬送され、反転された上で再度転写ローラ１０４の転写位置に搬送される。
【００６４】
検査ユニット２０２は、用紙の搬送経路において紙面に対向して設けられた画像読取装置１によって、プリントエンジン２０１から搬送された用紙の紙面を読み取り、読取画像を生成する。また、検査ユニット２０２は、プリントエンジン２０１による画像形成出力の元となった画像の情報を取得してマスター画像を生成し、画像読取装置１によって紙面が読み取られて生成された読取画像とマスター画像とを比較する。
【００６５】
画像読取装置１によって紙面上が読み取られた用紙は、検査ユニット２０２内部を更に搬送されてスタッカ２０３に供給される。スタッカ２０３においては、検査ユニット２０２から搬送された用紙が、トレイ２０４にスタックされる。このような画像検査装置において本実施形態に係る画像読取装置１を用いることにより、紙面上の画像をより正確に読み取ることが可能となり、好適な画像の検査を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【００６６】
１  画像読取装置
１０  読取部
１１  読取光源
１２  読取窓
１３  ラインセンサ
１４  読取制御部
１５  測色計
２０  搬送部
３０  較正部
３１  較正板
３２  較正板指示部
３３  ガイドレール
３４、３５、３６、３７  ギア
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６７】
【特許文献１】特開２０１０−１１４４９８号公報
【図１】
2013225839.tif 000003
【図２】
2013225839.tif 000004
【図３】
2013225839.tif 000005
【図４】
2013225839.tif 000006
【図５】
2013225839.tif 000007
【図６】
2013225839.tif 000008
【図７】
2013225839.tif 000009
【図８】
2013225839.tif 000010
【図９】
2013225839.tif 000011
【図１０】
2013225839.tif 000012
【図１１】
2013225839.tif 000013
【図１２】
2013225839.tif 000014
【図１３】
2013225839.tif 000015
【図１４】
2013225839.tif 000016
【図１５】
2013225839.tif 000017
【図１６】
2013225839.tif 000018