(57)【要約】【課題】原稿の折り目による突起もしくは陥没を検出し、修復すること。【解決手段】原稿に直接光を照射する光源と、原稿に光源からの光の一部を反射した反射光を照射するミラーと、原稿からの反射光を受光して読み取るイメージセンサと、直接光及び反射光をそれぞれ遮蔽する遮蔽手段と、光源からの直接光と、ミラーからの反射光を原稿に照射して読み取るのに加え、直接光を遮蔽して原稿からの反射光を読み取り、かつ、反射光を遮蔽して原稿からの反射光を読み取ることにより、原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復する制御手段と、を備えた。【選択図】図１
2016019226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に直接光を照射する光源と、
前記原稿に前記光源からの光の一部を反射した反射光を照射するミラーと、
前記原稿からの反射光を受光して読み取るイメージセンサと、
前記直接光及び前記反射光をそれぞれ遮蔽する遮蔽手段と、
前記光源からの直接光と、前記ミラーからの反射光を前記原稿に照射して読み取るのに加え、前記直接光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取り、かつ、前記反射光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取ることにより、前記原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復する制御手段と、
を備えた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、
座標(m,n)の画素に突起もしくは陥没が検出されたD(m,n)=1の場合、周辺画素のフィルタ窓を(2×M+1) × (2×N+1)とし、修復対象画素の周辺画素(2×M+1) × (2×N+1)のフィルタ領域を使って修復を行う際に、そのフィルタ領域内にも突起もしくは陥没が検出された箇所の画素を除外した数列の中でのメディアンを取って修復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記載の画像読取装置において、
前記原稿がドキュメントフィーダにより光源が置かれるコンタクトガラス上に搬送されることで画像が読み取られるか、または、
画像読取装置本体が、前記原稿が置かれるコンタクトガラスの下側で平行移動して前記コンタクトガラスに置かれた前記原稿が読み取られることを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項１記載の遮蔽手段は、前記光源から前記原稿への直接光もしくは前記光源から前記ミラーへの光を遮蔽可能なサイズの遮蔽板と、前記遮蔽板を前記光源から前記光源への光路、前記光源から前記ミラーへの光路、もしくは、前記光源、前記ミラー及び前記イメージセンサの待機位置に回動させる回動手段と、を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像読取装置において、前記光源から前記光源への反射光の角度を変えるミラー回動手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
請求項１記載の画像読取装置において、前記ミラーが光の反射率を変更する変更手段を含むことを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】
請求項１記載の画像読取装置において、前記光源が当該読取装置内を移動可能に設置されていることを特徴とした画像読取装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項記載の画像読取装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
光源からの直接光と、原稿に前記光源からの光の一部を反射した反射光を照射するミラーからの反射光を前記原稿に照射してイメージセンサで読み取るのに加え、前記直接光を遮蔽して前記原稿からの反射光を前記イメージセンサで読み取り、かつ、前記反射光を遮蔽して前記原稿からの反射光を前記イメージセンサで読み取ることにより、前記原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復することを特徴とする画像読取方法。
【請求項１０】
画像読取装置のコンピュータに、
光源が原稿に直接光を照射する手順、
ミラーが前記原稿に前記光源からの光の一部を反射した反射光を照射する手順、
イメージセンサが前記原稿からの反射光を受光して読み取る手順、
遮蔽手段が、前記直接光及び前記反射光をそれぞれ遮蔽する手順、
制御手段が、前記光源からの直接光と、前記ミラーからの反射光を前記原稿に照射して読み取るのに加え、前記直接光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取り、かつ、前記反射光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取ることにより、前記原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復する手順、
を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読み取り装置、画像読み取り方法、プログラム、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
CISやCCD等のイメージセンサを用いたスキャナで画像読み取りを行う際に読み取り原稿に折り目が入っている場合、その折り目部分が陰影となり、折り目部分が縦スジになってしまう現象がある。この折り目の検出ならびに修復のために読み取った画像データをもとに折り目領域の検出を行い、修復を行うための技術が考えられ既に知られている（例えば、特許文献１参照）。尚、CISはContact Image Sensorの略である。CCDはCharge-Coupled Deviceの略である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、今までの折り目検出方法では、二枚の画像データのみで折り目検出を行うため、紙面の突起もしくは陥没の状態を判定することができず、検出領域が実際の折り目の領域よりも大きくなってしまい、良好な修復結果が得られないという問題があった。
【０００４】
特許文献１には、記録材に発生したしわを検出する目的で、検出する構成が開示されている。
しかしながら、紙面の突起もしくは陥没による折り目なのかを判定できないという問題は解消できていない。
【０００５】
そこで、本発明は、原稿の折り目による突起もしくは陥没を検出し、修復することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、原稿に直接光を照射する光源と、前記原稿に前記光源からの光の一部を反射した反射光を照射するミラーと、前記原稿からの反射光を受光して読み取るイメージセンサと、前記直接光及び前記反射光をそれぞれ遮蔽する遮蔽手段と、前記光源からの直接光と、前記ミラーからの反射光を前記原稿に照射して読み取るのに加え、前記直接光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取り、かつ、前記反射光を遮蔽して前記原稿からの反射光を読み取ることにより、前記原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、原稿の折り目による突起もしくは陥没を検出し、修復することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は、本発明の画像読み取り装置に用いられる原稿読み取りモジュールの側面構成図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の平面構成図である。
【図２】画像読み取り装置で読み取られる原稿の座標軸の説明図である。
【図３】（ａ）は、凹み1aのある原稿１に直接光のみを照射した場合の主走査面と光源３との位置関係を示した概念図であり、（ｂ）は、凹み1aにより光源３からの光の影響で発生した影の発生箇所を主走査方向のみの一次元で示したものである。
【図４】（ａ）は、図３（ａ）、（ｂ）に示した構成に対し光を光源からの直接光ではなく、ミラー５からの反射光による構成に変更したものであり、（ｂ）は、凹み1aにより光源からの光の影響で発生した影の発生箇所を主走査方向のみの一次元で示したものである。
【図５】（ａ）は、図３及び図４で検出した影領域の論理和であり、（ｂ）は、側面図である。
【図６】凹みのある原稿全体における反射光による影領域、直接光による影領域の論理和を示す図である。
【図７】凸みのある原稿全体における反射光による影の領域と、直接光による影の領域との論理和を示す図である。
【図８】図１に示した読み取りモジュールを用いた画像読み取り装置のブロック図の一例である。
【図９】図８に示した画像読み取り装置の動作を示すフローチャートの一例である。
【図１０】図８に示した画像読み取り装置を用いた画像形成装置のブロック図である。
【図１１】図１に示した読み取りモジュール７を用いた画像形成装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態を説明する。
＜概  要＞
本発明は、イメージセンサによる画像読み取りとその後処理に際して、以下の特徴を有する。
要するに、通常は、光源からの直接光と、ミラーによる反射光とを照射して原稿を読み取るのに加え、直接光を遮蔽して原稿読み取りを行い、かつ、反射光を遮蔽して原稿読み取りを行う。これにより、原稿の突起もしくは陥没を原因として発生する直接光による影と反射光による影を検出する。この二つの影領域を用いて、原稿上の突起もしくは陥没を検出し、その領域に対して読み取り画像の修復を行うことができる。
本発明の特徴について、以下の図面を用いて詳細に解説する。
【００１０】
＜画像読み取り装置＞
［構  成］
図１（ａ）は、本発明の画像読み取り装置に用いられる原稿読み取りモジュールの側面構成図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）の平面構成図である。画像読み取り装置は、給紙や紙の搬送は一般的なADF(Automatic Document Feeder)方式もしくはフラットヘッド方式を使うものとする。
ここで、読み取り対象の原稿１が、コンタクトガラス２を介在して読み取りモジュール７の上に配置されている。紙搬送系により、読み取りモジュール７が水平移動、もしくは、原稿１側が水平移動することにより、イメージセンサとしてのCIS６が一枚の原稿１の画像を読み取るものとする。
【００１１】
読み取りモジュール７は、原稿１を照射する光源３と、光源３からの光の一部を原稿１に反射するミラー５と、原稿１からの反射光を電気信号に変換して読み取るCIS６と、光源３から原稿１への光を遮蔽する遮蔽手段と、を含む。
【００１２】
遮蔽手段としての可動式光源遮蔽装置４は、例えば光源３の周囲を弧状断面形状の遮蔽板4aを矢印P1方向に回動し光源３と原稿１との間の光路L1もしくは光路L2を遮断する機能を有する。可動式光源遮蔽装置４は、例えばギヤ17、円板19、遮蔽板4a、モータ13、センサ16を有する。ギヤ17は、線状の光源３の両端に配置され、光源３と同軸の回転軸17aを有する。円板19は、光源３と同軸の回転軸19aを有する。遮蔽板4aは、ギヤ17と円板19との間に設けられている。モータ13の出力軸にはギヤ17を回動させるピニオンギヤ18が固定されている。センサ16は、ギヤ17の回転角度を検知するセンサであり、例えばフォトインタラプタが挙げられる。
遮蔽板4aの周方向の長さは光源３から原稿１に進む光路L1または光源３からミラー５に進む光路L2のいずれか一方を遮蔽可能なサイズであればよい。
すなわち、遮蔽板4aの回動した位置により、光源３からミラー５に照射される光を遮断して原稿１への光路L3の反射光を遮断するか、または、光源３から原稿１に照射される光路L1上の直接光を遮断するのである。図１（ａ）に示す読み取りモジュール７の遮蔽板4aの位置は待機位置である。遮蔽板4aは、モータ13の回転により、待機位置から矢印P1方向に回動し光路L1もしくは光路L2と交差する位置で停止可能である。
原稿１に対して照射された光が原稿１に当たった際の光路L4を進む反射光をCIS６が読み取ることにより、主走査１ライン分の画像がデータとして読み取られる。画像読み取り装置は、原稿１の搬送を伴いながらこの動作を連続で行うことにより、画像データを読み取るものとする。
本実施形態における画像読み取り装置は、３パスの原稿読み取りを行う。例えば１回目は可動式光源遮蔽装置４が光源３を遮蔽せずにCIS６で画像を読み取る。残り２回は可動式光源遮蔽装置４により遮蔽板4aを回動させ、光源３からの原稿１への直接光、もしくは、ミラー５による反射光を遮蔽してCIS６で画像を読み取る。
【００１３】
図２は、画像読み取り装置で読み取られる原稿の座標軸の説明図であり、実施の形態における原稿１と座標軸との関係を示したものである。実施の形態では、原稿１の表面をXY軸で表し、原稿１の厚み方向をZ軸で表すものとする。
【００１４】
図３（ａ）は、打痕や陥没等の凹み1aもしくは図示しない突起のある原稿１に直接光のみを照射した場合の主走査面と光源３との位置関係を示した概念図である。図３（ｂ）は、凹み1aにより光源３からの光の影響で発生した影領域1bの発生箇所を主走査方向のみの一次元で示したものである。このようにして読み取られた画像を、１パス目で取得した直接光、及び反射光を照射して取得した画像と、画素価で比較し、直接光による影領域1bの領域を生成する。
【００１５】
図４（ａ）は、図３（ａ）、（ｂ）に示した構成に対し光を光源からの直接光ではなく、ミラー５からの反射光による構成に変更したものである。図４（ｂ）は、凹み1aにより光源からの光の影響で発生した影領域1bの発生箇所を主走査方向のみの一次元で示したものである。
この場合も図４（ｂ）に示すような反射光による影領域1bを生成する。
【００１６】
図５（ａ）は、図３及び図４で検出した影領域の論理和であり、図５（ｂ）は、側面図である。
【００１７】
図６は、凹みのある原稿全体における反射光による影領域、直接光による影領域の論理和を示す図である。すなわち、図６は、光源から原稿への直接光による影の領域やミラーでの反射光による影の領域を画像全体で論理和を取った図である。
図６に示すように、凹みが発生した領域に対して一本の線1cができる。このように検出された領域を、ハフ変換を用いて、直線成分を検出する。検出した領域を修復の対象とし、近隣画素からの補間により画像の修復を行う。尚、ハフ変換の代わりに直線検出法、具体的には最小二乗法を用いても良い。
【００１８】
図７は、凸みのある原稿全体における反射光による影の領域と、直接光による影の領域との論理和を示す図である。
一方、原稿が凸みのある場合の直接光の結果と、反射光の結果とは重ならず、検出結果は図７に示すように二つの並行した線1d,1eになる。この場合も画像に対してハフ変換を行う。ハフ変換を行うと、隣接した二つの線1d,1eが検出される。この場合、線と線とで囲まれた領域を折り目がある領域と見なし、その部分を補正対象とする。
【００１９】
図８は、図１に示した読み取りモジュールを用いた画像読み取り装置のブロック図の一例である。
図８に示す画像読み取り装置100は、CIS６、フロントエンド回路８、画像処理部９、光源駆動回路10、CPU１(11)、モータ駆動回路12、モータ13、光源３、ROM14、RAM15、及びセンサ16を有する。
フロントエンド回路８は、CIS６によって光電変換された信号に適当な信号増幅等の制御を行い、信号をAD(Analog Digital)変換してデジタル信号とする機能を有する回路である。
画像処理部９は、フロントエンド回路８からの画像データを処理する機能を有する回路である。
光源駆動回路10は、画像読み取り時に原稿を露光する光源３を駆動する機能を有する回路である。
CPU1(11)は、フロントエンド回路８に対するゲイン調整の設定、光源駆動回路10、及びモータ駆動回路12の制御を行う回路である。
ROM14は、画像読み取り装置の動作制御プログラムを記憶したデバイスである。RAM15は画像データを読み出し書き込み自在に一時的に記憶する機能を有するデバイスである。
モータ13は、図１に示した読み取りモジュール７の可動式光源遮蔽装置４の遮蔽板4aを、図示しないギヤを介して回動させる機能を有する部材である。
センサ15は、遮蔽板4aの角度もしくは位置を検知する機能を有するデバイスである。
【００２０】
［動  作］
図９は、図８に示した画像読み取り装置の動作を示すフローチャートの一例である。
図９は、画像読み取りから折り目補正の大枠での処理を示したものである。原稿搬送における処理は省略している。動作の主体はCPU１(10)である。
可動式光源遮蔽装置４をオフ、つまり、原稿１に光源３からの直接光及びミラー５からの反射光が照射されるようにする（ステップS1）。
この状態で１回目の原稿読み取りを行う。ここで読み込まれた画像に対して折り目検出領域に対して修復を行う（ステップS2）。
可動式遮蔽装置４を動作させることにより、光源３から原稿１への光路L1を遮るように遮蔽板4aを交差させて直接光を遮蔽する（ステップS3）。
この状態で２回目の原稿読み取りを行う（ステップS4）。
読み取られた画像と、ステップS2で読み取られた画像とを比較する事により、反射光による影の領域を検出する。両者の画像は正確に位置合わせがなされている前提で画素値差の比較により検出を行う。
可動式遮蔽装置４のモータ12を動作させ、光源３からミラー５に照射される光の光路L2上に遮蔽板4aを交差させて遮蔽し、ミラー５からの反射光が原稿１に照射されないようにする（ステップS5）。
この状態で３回目の原稿読み取りを行う（ステップS6）。
読み取られた画像と、ステップS2で読み取られた画像とを比較する事により、光源３から原稿１への直接光による影の領域を検出する。両者の画像は正確に位置合わせがなされている前提で画素値差の比較により、検出を行う。
ステップS4とステップS6とで生成した影の領域の論理和を取り、その画像に対して、直線検出アルゴリズムにより、直線検出を行う。直線検出アルゴリズムはハフ変換などを想定している（ステップS7）。
ステップS7で検出された直線の種類により、分岐を行う（ステップS8）。
ステップS8において、並行な二直線を検出した場合、その二直線は、原稿の突起により発生した直接光と反射光との影と見なし、この２直線に囲まれた領域を突起領域として検出する（ステップS9）。
ステップS8において、一つの直線を検出した場合、その線は原稿の陥没により発生した直接光と反射光との影とみなし、この線で示された領域を陥没領域として検出する（ステップS10）。
突起領域を検出し、陥没領域を検出したと判定された部分に対し、周辺画素情報を用いて画素を置き換えて修復を行う（ステップS11）。
ステップS8で直線を検出しない場合は終了する。
ここで、画像読み取り装置は、原稿１が図示しないドキュメントフィーダにより光源３とは別の光源が置かれるコンタクトガラス２上に搬送されることで画像が読み取れるように構成されていてもよい。
また、画像読み取り装置本体が、原稿１が置かれるコンタクトガラス２の下側で平行移動してコンタクトガラス２に置かれた原稿１からの反射光を受光してイメージセンサとしてのCIS６で読み取るように構成されていてもよい。
【００２１】
ここで、検出箇所の修復について述べる。
基本的な考え方は、原稿読み取り１回目で読み取った画像をベースに、突起もしくは陥没が検出された画素を原稿読み取り１回目の周囲の画素によって補間することである。この中で、陥没もしくは突起が検出された領域に関しても、フィルタ窓内において陥没、突起が検出された画素どうしの比較を行い、補間結果に反映させるとする。
具体的には、非線形フィルタの一種であるランクオーダフィルタでの実装が挙げられる。
図９のステップS2:画像読み取り１回目によって読み取られた原稿の座標(m,n)における画素値をI(m,n)とする。
また、ステップS9,S10によって、検出された座標(m,n)における突起もしくは陥没検出情報をD(m,n)[=0:検出されない =1:陥没検出 =2:突起検出] とする。
修復後の画像の座標(m,n)における画素値をI'(m,n)とした場合、突起もしくは陥没が検出されなかった画素は、１回目で読み取った画像をそのまま使うので、数式（１）となる。
I'(m,n)=I(m,n) if (D(m,n) = 0)                         …（１）
一方、座標(m,n)の画素に陥没が検出された場合、つまり、D(m,n)=1の場合は、その画素を修復する。
修復に際し、まず、フィルタ窓内で陥没が検出された画素間における、座標(m,n)の画素値の順序を計算する。
周辺画素のフィルタ窓を(2M+1) × (2N+1)とする。
ここで、
E(m,n) = 1(if D(m,n)≠0)                                …（２）
= 0(if D(m,n)=0)                                 …（３）
F(m,n) = 1(if (D(m,n)= 1)                               …（４）
0(if (D(m,n)≠0)                               …（５）
G(m,n) = 1(if D(m,n)= 2)                                …（６）
0(if D(m,n)≠2)                                …（７）
とした場合、(2M+1)×(2N+1)個の数列
[I(m-M,n-N)F(m-M,n-N),…,I(m,n)F(m,n),…,I(m+M,n+N)F(m+M,n+N)]
の中で、要素I(m,n)F(m,n)の大きい方からの順序をr番目とする。
ここで、この結果を陥没が検出されなかった画素での補間結果に反映させる。
具体的には、フィルタ内の画素中、陥没もしくは突起が検出されなかった画素のメディアンで修復するところを修復対象画素が、陥没検出画素中のr番目であることを、検出されなかった画素での数列の要素数を鑑みて反映させる。ただし、この場合、陥没が検出された場所の損傷が大きかった場合に、修復結果に悪影響を与えるため、修復のための定数を用い、調整を行う。
ここで、修復調整定数をCとし、
【００２２】
【数１】
2016019226.tif 000003
【００２３】
【数２】
2016019226.tif 000004
【００２４】
【数３】
2016019226.tif 000005
【００２５】
とするならば、座標(m,n)における修復後の画素値I'(m,n)は、ランクオーダフィルタを用い、以下の数式（１１）のように書くことができる。
【００２６】
【数４】
2016019226.tif 000006
【００２７】
同様に、突起検出の場合に関しても、
(2M+1)×(2N+1)個の数列[I(m-M,n-N)G(m-M,n-N),…,I(m,n)G(m,n),…,I(m+M,n+N)G(m+M,n+N)]
の中で、要素I(m,n)G(m,n)の大きい方からの順序をs番目とする。
ここで、
【００２８】
【数５】
2016019226.tif 000007
【００２９】
【数６】
2016019226.tif 000008
【００３０】
とおくならば、同様に、座標(m,n)における修復後の画素値I'(m,n)は、ランクオーダフィルタを用い、以下の数式（１４）のように書くことができる。
【００３１】
【数７】
2016019226.tif 000009
【００３２】
この数式（１４）を説明すると、修復対象画素の周辺画素(2×M+1) × (2×N+1)のフィルタ領域を使って修復を行うが、そのフィルタ領域内にも突起もしくは陥没が検出された箇所があるので、その画素を除外した数列の中でのメディアンを取って修復を行うことになる。
【００３３】
＜画像形成装置＞
［構  成］
図１０は、図８に示した画像読み取り装置を用いた画像形成装置のブロック図である。
画像形成装置1000は、CPU２(21)、ROM22、RAM23、画像読み取り装置100、プリントエンジン24、操作部25、各種センサ26、及びI/O27を有する。但し、原稿搬送装置104及び読み取りモジュール７の移動用のモータは省略してある。
CPU２(21)は、画像形成装置1000を統括制御する機能を有するデバイスである。
ROM22は、画像形成装置1000の動作制御プログラムを記憶したデバイスである。
RAM23は、画像データを書き込み読み出し自在に一時的に記憶するデバイスである。
プリントエンジン24は、画像読み取り装置100やI/O27を介して外部から送られた画像データに基づいて印刷用紙に画像を印刷する機能を有する装置である。
操作部25は、電源スイッチ、印刷枚数等を設定するためのテンキー、印刷サイズキー、濃淡キー、縮小拡大キー、印刷開始ボタン、及び表示装置を有する。
各種センサ26は、原稿サイズ、原稿向き、用紙枚数、印刷枚数等を検知する機能を有するデバイスである。
I/O27は、外部機器と接続するためのインターフェースである。
【００３４】
図１１は、図１に示した読み取りモジュール７を用いた画像形成装置の構成図である。
図１１に示す画像形成装置100は、原稿１を搭載するコンタクトガラス２、シートスルー用読み取り窓102、白レベル調整やシェーディング補正データ生成用の基準白板103、コントロール回路116、読み取りモジュール７を駆動する駆動モータ、及び原稿センサを有する。例えば、特開２００４−８０６４３号公報参照。
【００３５】
上記構成において、コンタクトガラス２上に原稿１が搭載された場合に、光源３を点灯し、コントロール回路116制御部からの制御信号によって駆動モータを回転動作させることにより図の右方向に移動走査して原稿１の画像情報を読み取る方式がある。また、読み取りモジュール７が停止した状態のまま、光源３を点灯し、シートスルー読み取り用コンタクトガラス102を介して原稿搬送装置104によって搬送される他の原稿106を照射して原稿画像情報を読み取る方式が選択可能である。
【００３６】
読み取りモジュール７を走査して原稿１を読み取る場合、原稿１の読み取りに先立って基準白板103のデータを取得しシェーディング補正データを生成した後RAM13に記憶しておき、そのシェーディング補正用データで原稿１の画像データ正規化する。これにより、画像読取装置における光量分布ムラやCIS６の感度ムラを補正し、原稿１の画像情報を高品質に読み取っている。
【００３７】
シェーディング補正処理が行われた画像データは、図示しない画像処理部に出力される。
読み取りモジュール７が停止したまま、原稿１を搬送して原稿画像データを読み取るシートスルー読み取りの場合、原稿１の読み取りに先立ち、読み取りモジュール７を基準白板103の下に移動させてシェーディング補正データを生成する。生成後、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。
【００３８】
本発明に係る画像形成装置の構成について、図１１を参照して説明する。
回転可能に支持されて図１１の矢印方向に回転する感光体201の外周部には、除電装置Ｌと、クリーニング装置202と、帯電装置203と、現像装置205とが配設されている。
【００３９】
感光体201の外周部における帯電装置203と現像装置205との間には、露光装置204から発せられる光情報を入射させるスペースが確保されている。
図１１に示す構成では感光体201が４個(201a,201b,201c,201d)あるが、現像装置205が扱うトナーの色が異なるのみであり、それぞれの外周部に設けられる画像形成用の上述した部品構成は同じである。
【００４０】
感光体201は、中間転写ベルト210に接している。
【００４１】
中間転写ベルト210は、回転するローラ211、212、213、214により支持され、図１１の矢印方向に移動可能に張架されている。この中間転写ベルト210の裏側、つまりループの内側には、ローラ212が感光体201の近傍に配備され、感光体201上の顕像を中間転写ベルト210に転写させる。
【００４２】
中間転写ベルト210のベルトループの外側における、中間転写ベルト210から顕像を用紙または裏面用中間転写ベルト200に転写する位置の下流に、中間転写ベルト用クリーニング装置250が配設されている。このクリーニング装置250のブラシは、中間転写ベルト210から顕像が他に転写された後でベルト表面に残留する不要なトナーを拭い去る。
【００４３】
図１１はブラシローラが裏面用中間転写ベルト200の表面から離れた状態にある。このブラシローラは支点250Aを中心として揺動可能に設けられ、裏面用中間転写ベルト200表面に接離可能な構造になっている。
中間転写ベルト210から転写されたトナー像を用紙Ｐに転写する前、すなわち裏面用中間転写ベルト200がトナー像を担持しているときは離れた状態とする。用紙Ｐへの転写が行われてクリーニングが必要となったとき、ブラシローラは図１１での反時計方向に揺動し接触される。
除去された不要トナーはトナー収納部250Bに集められる。
【００４４】
露光装置204は公知のレーザ方式によるもので、フルカラー画像形成に対応した光情報を、一様に帯電された感光体201の表面に潜像として照射する。この露光装置204としては、LEDアレイと結像手段とから成る露光装置を用いてもよい。
【００４５】
このように、上述した感光体201と、クリーニング装置202と、帯電装置203と、露光装置204と、現像装置205と、除電装置Ｌと、第１の転写手段212とが、中間転写ベルト210に転写する顕像を生成する作像手段として機能する。
【００４６】
この中間転写ベルト210に対して図１１の右方には、ベルト状の裏面用中間転写ベルト200が配設されている。この裏面用中間転写ベルト200は、回転ローラ216、217、219により支持され、図１１の矢印方向に移動可能に張架されており、裏側であるループの内側には、第２の転写手段218が配設されている。裏面用中間転写ベルト200によるベルトループの外側に、この裏面用中間転写ベルト用クリーニング装置250、チャージャCH等が配設されている。
【００４７】
上述した第２の転写手段218と、ローラ216、217、219と、中間転写ベルト210を支持するローラ214とにより、中間転写ベルト210と裏面用中間転写ベルト200とが接触し、予め定められた転写ニップを形成する。
【００４８】
用紙Ｐは図１１の下方の給紙装置226-1、226-2に収納されており、最上にある用紙が給紙ローラ227で１枚ずつ、複数のガイド229を経てレジストローラ対228に搬送される。
用紙Ｐが搬送されるさらに下流には、定着用加熱手段230、排紙ガイド対231、排紙ローラ対232、排紙スタック部240が配設されている。
【００４９】
図１１における中間転写ベルト210の上方で排紙スタック部240の下方には、補給用のトナーが収納できる収納部TSが設けてある。トナーの色はマゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの四色があり、カートリッジTCの形態にされている。このカートリッジTCからは、粉体ポンプ等により対応する色の現像装置に適宜補給される。
【００５０】
こうした装置本体の一部であるフレーム251は、開閉支軸251Aを中心として、回動もしくは開放が可能な構造にされている。このため、ユーザーはこのフレーム251を開いた状態とすることにより用紙の搬送路を大きく開くことができ、ジャムが発生した場合の用紙の処理を容易にしている。
【００５１】
また、上述した用紙Ｐへの画像形成を行う装置本体の上部に画像読み取り装置が支持部266を介して連設され、この画像読み取り装置により読み取られた画像データを上述した装置本体が用紙Ｐに印刷することで、コピー動作を可能にするよう構成されている。
【００５２】
画像読み取り装置の外周部には、操作表示部が設けられている。この操作表示部は、ユーザーに各種の操作情報を表示により通知すると共に操作入力を受けるタッチパネルや、テンキーなど各種のボタンを備える。
ユーザーは、この操作表示部により、コピーの片面／両面切り替え、コピー動作の開始、コピー枚数の設定、コピー機能とプリンタ機能との切り替えなどの各種操作を行う。
【００５３】
次に、本実施形態としての画像形成装置により両面印刷を行う場合の動作について説明する。
まず作像手段による作像が行われる。
露光装置204の動作により、不図示のLD（Laser Diode）光源からの光は、不図示の光学部品を経て、帯電装置203により一様に帯電された感光体201のうち、まず感光体201a上に至り、書き込み情報に対応した潜像を形成する。
【００５４】
感光体201aの潜像は現像装置205で現像され、トナーによる顕像が感光体201aの表面に形成され、保持される。このトナー像は、第１の転写手段212により、感光体201aと同期して移動する中間転写ベルト210の表面に転写される。
感光体201aの表面は、残存するトナーがクリーニング装置202でクリーニングされ、除電装置Ｌで除電され次の作像サイクルに備える。
【００５５】
中間転写ベルト210は、表面に転写されたトナー像を坦持し、図１１の矢印の方向に移動する。上述した感光体201aの場合と同様の動作により、感光体201bには別の色に対応する潜像が書き込まれ、その対応する色のトナーで現像され顕像が形成される。この顕像は、すでに中間転写ベルト210に転写されている前の色の顕像に重ねられ、最終的に感光体201aから201dにより形成された４色の顕像が重ねられる。
【００５６】
このとき同期して裏面用中間転写ベルト200は矢印方向に移動していて、中間転写ベルト210の表面に転写された顕像が、第２の転写手段220の作用により裏面用中間転写ベルト200の表面に転写される。
このように、本画像形成装置は、タンデム形式である４個の感光体201上で顕像が形成されながら、中間転写ベルト210および裏面用中間転写ベルト200が搬送移動し、作像が進められる。このため、感光体201上に顕像を形成して中間転写ベルト210、裏面用中間転写ベルト200まで転写していく工程に要する時間が短縮できる構成となっている。
【００５７】
中間転写ベルト210が所定のところまで搬送移動すると、用紙Ｐのもう一方の面である表面に転写されるべきトナー画像が、上述した工程で再度作像手段Ｇにより作像され、給紙が開始される。
給紙ローラ227が反時計方向に回転すると、給紙装置（給紙カセット）226-1、226-2内の最上部にある用紙Ｐが引き出され、レジストローラ対228に搬送される。
【００５８】
レジストローラ対228を経て、中間転写ベルト210と裏面用中間転写ベルト200との間に搬送された用紙Ｐの表面に、中間転写ベルト210表面のトナー像が第２の転写手段220により転写される。
更に用紙Ｐは図１１における上方に搬送され、裏面用中間転写ベルト200の表面のトナー像が、チャージャCHにより用紙Ｐの裏面に転写される。転写に際して、用紙Ｐは画像の位置が正規のものとなるよう、タイミングがとられて搬送される。
【００５９】
本実施形態では、感光体201上に作像されるトナーの極性はマイナスである。第１の転写手段212にプラスの電荷を与えることで、感光体201に作像された顕像は中間転写ベルト210に転写される。さらに、第２の転写手段219にプラスの電荷を与えることで、中間転写ベルト210に作像されたトナーは裏面用中間転写ベルト200に転写される。
上述のように中間転写ベルト210表面のトナーが用紙Ｐの表面に転写された後、チャージャCHからプラス極性の電荷与えることで、裏面用中間転写ベルト200表面のマイナス極性のトナーは吸引されて、用紙Ｐの他の面である裏面に転写される。
【００６０】
上述した動作により両面にトナー像が転写された用紙Ｐは、定着手段230に送られ、用紙Ｐ上の両面のトナー像が一度に溶融、定着され、ガイド対231を経て排紙ローラ対232により本体フレーム上部の排紙スタック部240に排出される。
【００６１】
＜プログラム＞
以上で説明した本発明に係る画像読み取り装置は、コンピュータで処理を実行させるプログラムによって実現されている。一例として、プログラムにより本発明の機能を実現する場合の説明を以下で行う。
【００６２】
例えば、
画像読取装置のコンピュータに、
光源が原稿に直接光を照射する手順、
ミラーが原稿に前記光源からの光の一部を反射した反射光を照射する手順、
イメージセンサが原稿からの反射光を受光して読み取る手順、
遮蔽手段が、直接光及び前記反射光をそれぞれ遮蔽する手順、
制御手段が、光源からの直接光と、ミラーからの反射光を原稿に照射して読み取るのに加え、直接光を遮蔽して原稿からの反射光を読み取り、かつ、反射光を遮蔽して原稿からの反射光を読み取ることにより、原稿の突起もしくは陥没を検出し、検出箇所の画素を修復する手順、
を実行させるためのプログラムが挙げられる。
【００６３】
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。
【００６４】
＜記憶媒体＞
ここで、記憶媒体としては、例えばCD-ROM、フレキシブルディスク（FD）、CD-R等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、フラッシュメモリ、RAM、ROM、FeRAM等の半導体メモリやHDDが挙げられる。
【００６５】
CD-ROMは、Compact Disc Read Only Memoryの略である。フレキシブルディスクは、Flexible Disk：FDを意味する。CD-Rは、CD Recordableの略である。FeRAMは、Ferroelectric RAMの略で、強誘電体メモリを意味する。HDDは、Hard Disc Driveの略である。
【００６６】
＜作用効果＞
通常は、光源からの直接光と、ミラーによる反射光とを照射して原稿を読み取るのに加えて、直接光を遮蔽して原稿読み取りを行い、かつ、反射光を遮蔽して原稿読み取りを行う。原稿の突起もしくは陥没を原因として発生する直接光による影と反射光による影とを検出する。この二つの影の領域を用いて、原稿上の突起もしくは陥没を検出し、その領域に対して読み取り画像の修復を行うことができる。この結果、原稿の折り目により、突起もしくは陥没が発生している領域を検出し、修復することができる。
【００６７】
尚、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。例えば、上述した実施の形態では、光源３とミラー５との間の光路L2の間に遮蔽板4aが交差する場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ミラー５が反射率を変更できるようにしてもよい。例えば、ミラー５の前面に可動式のフィルタを配置し、挿抜することで反射率を変更するか、異なる透過率のフィルタを両面に貼りつけたミラーを回動するようにすることが挙げられる。
また、上述した実施の形態ではミラー５を固定した場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、遮蔽板４aのようにミラー５をギヤとモータとを用いて回動させるように構成してもよい。
さらに、画像読み取り装置において、光源３自体が画像読み取り装置内で移動可能になっていてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１    原稿
１ａ    凹み
１ｂ    影の領域
１ｃ、１ｄ、１ｅ    線
２    コンタクトガラス
３    光源
４    可動式光源遮蔽装置
５    ミラー
６    ＣＩＳ
７    読み取りモジュール
８    フロントエンド回路
９    画像処理部
１０    光源駆動回路
１１    ＣＰＵ１
１２    モータ駆動回路
１３    モータ
１４、２２    ＲＯＭ
１５、２３    ＲＡＭ
１６    センサ
２１    ＣＰＵ２
２４    プリントエンジン
２５    操作部
２６    各種センサ
２７    Ｉ／Ｏ
１００    画像読み取り装置
１０００    画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６９】
【特許文献１】特開２００６−０８６６４８号公報
【図１】
2016019226.tif 000010
【図２】
2016019226.tif 000011
【図３】
2016019226.tif 000012
【図４】
2016019226.tif 000013
【図５】
2016019226.tif 000014
【図６】
2016019226.tif 000015
【図７】
2016019226.tif 000016
【図８】
2016019226.tif 000017
【図９】
2016019226.tif 000018
【図１０】
2016019226.tif 000019
【図１１】
2016019226.tif 000020