(57)【要約】【課題】  原稿台ガラスのたわみの影響を考慮した読取画像の画質改善を実現する。【解決手段】  原稿台ガラスに対して副走査方向と直交する主走査方向に延びるように設けられている白色基準板に光源からの光を照射することで、白色基準板に対する読取部からの読取画像の光量分布を取得する。取得した光量分布と、原稿台ガラスが撓んでいることを検出可能な所定の光量とを比較する。比較結果に基づいて、読取部で読み取る画像をγ補正する。【選択図】  図３
2016051909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿台ガラスに載置された原稿の画像を読取部によって読み取る画像読取装置であって、
前記読取部を副走査方向に走査させる駆動手段と、
前記原稿台ガラスに対して前記副走査方向と直交する主走査方向に延びるように設けられている白色基準板に光源からの光を照射することで、前記白色基準板に対する前記読取部からの読取画像の光量分布を取得する取得手段と、
前記取得手段にて取得した光量分布と、前記原稿台ガラスが撓んでいることを検出可能な所定の光量とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記読取部で読み取る画像をγ補正する補正手段と
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記取得手段は、前記光量分布を複数のエリアに分割した各エリアの輝度値を取得し、
前記補正手段は、前記取得手段で取得した各エリアの輝度値に基づいて、前記読取部で読み取る画像を各エリア毎にγ補正する
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】
前記補正手段は、前記読取画像のシェーディング補正後の画像をγ補正する
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】
前記補正手段は、前記読取部で読み取る画像のγ補正に用いるγ補正テーブルを、前記取得手段で取得した光量分布に基づいて算出される、前記副走査方向の切替位置に応じて切り替える
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記補正手段は、前記取得手段で取得した光量分布に基づいて、前記読取部で読み取る画像の前記副走査方向におけるγ補正値を段階的に切り替える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記取得手段で取得した光量分布と、前記副走査方向における読取終了位置での所定の光量分布とから、前記副走査方向の光量変化を推定する推定手段を更に備え、
前記補正手段は、前記推定手段で推定結果に基づいて、前記読取部で読み取る画像の前記副走査方向におけるγ補正値を切り替える
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項７】
原稿台ガラスに載置された原稿の画像を読取部によって読み取る画像読取装置の制御方法であって、
前記原稿台ガラスに対して前記読取部の走査方向である副走査方向と直交する主走査方向に延びるように設けられている白色基準板に光源からの光を照射することで、前記白色基準板に対する前記読取部からの読取画像の光量分布を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得した光量分布と、前記原稿台ガラスが撓んでいることを検出可能な所定の光量とを比較する比較工程と、
前記比較工程の比較結果に基づいて、前記読取部で読み取る画像をγ補正する補正工程と
を備えることを特徴とする画像読取装置の制御方法。
【請求項８】
コンピュータを、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像読取装置の各手段として機能させるための、または請求項７に記載の制御方法をコンピュータに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、原稿台ガラスに載置された原稿の画像を読取部によって読み取る画像読取技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光源のＬＥＤアレイが複数のセグメントから構成される画像読取装置において、原稿を照らす光源の光量が低下した場合、読取画像の再現性が低下し、劣悪となる場合がある。そのため、原稿読取前に白基準体を介して光源のピーク値を取得し、そのピーク値が所定値以下であれば不良部品の修理や交換を促す技術が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１３６４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ブック原稿を原稿台ガラスに押し付ける等の外力が加わった場合、原稿台ガラスがたわみ、読取部（例えば、ＣＣＤセンサ等）の受光量の内、特に、原稿台ガラスの中央部における受光量が低下する。その場合、光源は故障していないにも関わらず受光量が低下してしまうために不良部品と判断され、原稿の読み取りが開始されない場合があった。
【０００５】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、原稿台ガラスのたわみの影響を考慮した読取画像の画質改善を実現することができる画像読取技術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】
【０００６】
上記の目的を達成するための本発明による画像読取装置は以下の構成を備える。即ち、
原稿台ガラスに載置された原稿の画像を読取部によって読み取る画像読取装置であって、
前記読取部を副走査方向に走査させる駆動手段と、
前記原稿台ガラスに対して前記副走査方向と直交する主走査方向に延びるように設けられている白色基準板に光源からの光を照射することで、前記白色基準板に対する前記読取部からの読取画像の光量分布を取得する取得手段と、
前記取得手段にて取得した光量分布と、前記原稿台ガラスが撓んでいることを検出可能な所定の光量とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいて、前記読取部で読み取る画像をγ補正する補正手段と
を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、原稿台ガラスのたわみの影響を考慮した読取画像の画質改善を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像読取装置全体の断面図及び平面図である。
【図２】画像読取装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態を説明する全体のフローチャートである。
【図４】主走査方向の輝度値の分布を表すグラフを示す図である。
【図５】γ補正テーブルの図である。
【図６】γ補正値切替位置（副走査方向）Ｘの算出方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００１０】
図１は画像読取装置１０１の断面図（図１（ａ））及び平面図（図１（ｂ））である。
【００１１】
図１に示すように、画像読取装置１０１は、ＡＤＦ流し読みガラス１０３、原稿が載置される原稿台ガラス１０７を備えている。また、原稿台ガラス１０７内（原稿が載置される側と反対側部分）には、原稿を読み取るイメージセンサ１０２（例えば、ＣＣＤ等の光電変換素子により構成される）を配置している。読取部であるイメージセンサ１０２は、原稿台ガラス１０７上に載置された原稿を読み取るもので、光源である複数のＬＥＤ１０８を主走査方向に沿って並べて配置している。ここで、主走査方向は図１（ｂ）におけるＡ方向である。また、主走査方向に対して直交する方向である副走査方向（Ａ方向）に、原稿台ガラス１０７の少なくとも原稿幅分の範囲（ライン）を読み取ることができるようにイメージセンサ１０２は構成されている。また、この副走査方向は、ＡＤＦ流し読みガラス１０３で流し読みを行う場合の原稿の搬送方向でもある。
【００１２】
そして、ＬＥＤ１０８から原稿に光を照射し、原稿から反射された光を複数のミラーや集光レンズ等の光学系を介して、イメージセンサ１０２を走査ガイド１０９を介して走査することにより、原稿台ガラス１０７上の原稿の画像を読み取る。尚、光電変換素子は、検知した光を電気信号に変換するものである。また、イメージセンサ１０２は、このような構造に限定されず、従来から知られている各種構造を採用可能である。また、原稿台ガラス１０７上には、イメージセンサ１０２が読み取る読取値の白色基準を規定するための白色基準板１０６を配置している。
【００１３】
図２は画像読取装置の内部構成を示すブロック図である。
【００１４】
画像読取装置１０１は、ＣＰＵ２０１、メモリ２１０、駆動部２１１、通信Ｉ／Ｆ２２１、画像処理部２１２、イメージセンサ１０２、ＬＥＤ１０８を含んでいる。
【００１５】
ＣＰＵ２０１は、装置全体の動作を制御する。メモリ２１０は、ＣＰＵ２０１の作業領域及びデータの一時記憶領域、画像読取装置を駆動するためのファームウェアプログラムや、ファームウェアプログラムを制御するためのブートプログラムが書き込まれ、ＣＰＵ２０１によって使用される。このメモリ２１０は、例えば、ＲＡＭとＲＯＭで構成される。その場合、ＲＡＭがＣＰＵ２０１の作業領域及びデータの一時記憶領域となるメモリとなり、ＲＯＭがファームウェアプログラムや、ファームウェアプログラムを制御するためのブートプログラムが書き込まれるメモリとなる。
【００１６】
通信Ｉ／Ｆ２２１は、システムコントローラ等の制御回路と接続し、これを介して画像読取の指示や、画像データ等のデータが転送される。
【００１７】
イメージセンサ１０２は、原稿台ガラス１０７に載置された原稿の画像を光学的に読み取り、画像処理部２１２で画像処理を行い、通信Ｉ／Ｆ２２１を介してシステムコントローラ等の制御回路に出力することができる。ここで、画像処理部２１２は、γ補正部２１２ａとシェーディング補正部２１２を備え、必要に応じて、シェーディング補正やγ補正等の画像処理を行うことができる。
【００１８】
駆動部２１１は、走査ガイド１０９等の駆動を含む画像を読み取るための駆動を行う。
【００１９】
ＣＰＵ２０１は、システムバス２２０を介して接続される上記構成要素を制御して、画像読取処理を実行する。
【００２０】
図３は画像読取装置１０１の動作を説明するフローチャートである。
【００２１】
本フローチャートは、ＣＰＵ２０１が、メモリ２１０に記憶しているファームウェアプログラムを実行することで実行される。
【００２２】
ＣＰＵ２０１は、通信Ｉ／Ｆ２２１を介して読取指示を受信すると、イメージセンサ１０２を白色基準板１０６の下へ移動する（Ｓ３０１）。次に、ＣＰＵ２０１は、シェーディング係数を算出する（Ｓ３０２）。このシェーディング係数は、ＬＥＤ１０８により白色基準板１０６を照明し、その反射光をイメージセンサ１０２で受光することにより得られる光量により算出する。算出したシェーディング係数は、シェーディング補正を行うために、シェーディング補正部２１２ｂに保存される。
【００２３】
次に、ＣＰＵ２０１は、原稿台ガラス１０７に対するイメージセンサ１０２の読取エリアを主走査方向に複数のエリアに分割した場合の各エリアの輝度値を取得する（Ｓ３０３）。ここでは、読取エリアを主走査方向に４つのエリア１〜４に分割する場合を例に挙げて説明する。この場合、例えば、図４に示す読取値（輝度値）の分布（光量分布）から、エリア１〜４の各エリアの代表値となる輝度値を取得する。また、輝度値の取得は、画像処理部２１２のシェーディング補正部２１２内に保存されたシェーディング係数により行う。
【００２４】
尚、エリア２とエリア３は、特に、白色基準板１０６の主走査方向における中央部（白色基準板１０６の中心から所定範囲）の輝度値を取得することができる位置に設定される。換言すれば、エリア２とエリア３は、経験的に、原稿台ガラス１０７のたわみにより、正常時に比べて輝度値の低下が観測され得る位置に設定される。そして、このエリア２とエリア３に対して取得される輝度値が所定のしきい値を下回るか否かを判定することで、原稿台ガラス１０７のたわみの有無を判定する。
【００２５】
次に、ＣＰＵ２０１は、エリア２とエリア３の輝度値がしきい値を下回ったか否かを判定する（Ｓ３０４）。エリア２とエリア３の輝度値がしきい値を下回っていない場合（Ｓ３０４でＮＯ）、ＣＰＵ２０１は、イメージセンサ１０２、ＬＥＤ１０８、駆動部２１１を制御して、原稿台ガラス１０７に載置されている原稿の画像を読み取る（Ｓ３１０）。
【００２６】
尚、本実施形態では、γ補正は、原稿読取時に画像処理部２１２のγ補正部２１２ａにより行われる。そして、γ補正部２１２ａでは、複数種類のγ補正テーブルを保持していて、イメージセンサ１０２で読み取る各エリアにおける輝度値に応じて、γ補正で使用するγ補正テーブルを適応的に切り替える。ここでは、γ補正部２１２ａは、図５に示すように、輝度値が正常である場合の正常時用のγ補正テーブル、輝度値がしきい値を下回る場合の低下時用のγ補正テーブル、正常時用のγ補正テーブルと低下時用のγ補正テーブルとの中間の特性を有する中間時用のγ補正テーブルを保持している。そして、γ補正部２１２ａは、これらのγ補正テーブルを使い分ける（段階的に切り替える）ことで、例えば、あるエリアが正常な輝度値よりも低下している状態になっている場合には、その状態を正常な状態へ戻すことが可能となる。また、画像読取時の初期状態では、正常時のγ補正テーブルを使用するように設定されている。更に、ここでは、処理対象の画像の輝度値の範囲は、白色を２５５とし、０から２５５の２５６段階の輝度データ（濃度）とし、それを入力値（ｉｎ）として、γ補正テーブルは対応する出力値（ｏｕｔ）を出力する。
【００２７】
Ｓ３０４において、エリア２とエリア３の輝度値がしきい値を下回っている場合（Ｓ３０４でＹＥＳ）、エリア２とエリア３における輝度値が低下している状態と判定し、ＣＰＵ２０１は、エリア２とエリア３のγ補正値を低下時用の値に設定する（Ｓ３０５）。より具体的には、図５に示す低下時用のγ補正テーブルを設定する。さらに、ＣＰＵ２０１は、エリア１とエリア２の境界エリア［１〜２］とエリア３と４の境界エリア［３〜４］のγ補正値を中間用の値に設定する（Ｓ３０５）。より具体的には、図５に示す中間用のγ補正テーブルを設定する。
【００２８】
次に、ＣＰＵ２０１は、イメージセンサ１０２の副走査方向における読取の際にγ補正テーブルを切り替えて使用するための位置となる、γ補正値切替位置（副走査方向）Ｘを算出する（Ｓ３０６）。より具体的には、ＣＰＵ２０１は、図６に示すように、Ｓ３０３で取得した各エリアの輝度値と、メモリ２１０に予め記憶してある正常時の輝度値（副走査方向の所定位置（例えば、読取終了位置）での所定の光量分布）との線形補間により、しきい値を上回る位置をγ補正値切替位置（副走査方向）Ｘとして算出する。ここで、予め記憶してある正常時の輝度値とは、たわみの影響がないと考えられる原稿台ガラス１０７の副走査標高の最大読取長の末端の位置での輝度値を正常時の輝度値としている。このように、画像読取開始位置における各エリアの輝度値の検知結果と、画像読取終了位置の正常時の輝度値とから、副走査方向の光量変化を推定する。そして、その推定結果に基づいて、副走査方向におけるγ補正値（γ補正テーブル）を切り替えることになる。
【００２９】
次に、ＣＰＵ２０１は、画像読取開始位置からγ補正値切替位置（副走査方向）Ｘまでの画像読取を行う（Ｓ３０７）。
【００３０】
次に、ＣＰＵ２０１は、エリア２とエリア３のγ補正値を正常時用の値に設定する（Ｓ３０８）。つまり、低下時用のγ補正テーブルを正常時用のγ補正テーブルに戻す。さらに、ＣＰＵ２０１は、境界エリア［１〜２］と境界エリア［３〜４］のγ補正値を正常時用の値に設定する（Ｓ３０８）。つまり、中間用のγ補正テーブルを正常時用のγ補正テーブルに戻す。
【００３１】
次に、ＣＰＵ２０１は、γ補正値切替位置（副走査方向）Ｘから画像読取終了位置までの画像読取を行う（Ｓ３０９）。γ補正値切替位置（副走査方向）Ｘ以降の画像読取は、しきい値を超える輝度値を取得することができているので、γ補正値切替位置（副走査方向）Ｘ以降のエリアの画像読取はＳ３０８で設定したように正常時用のγ補正テーブルを使用することになる。
【００３２】
尚、画像読取の時、画像処理部２１２において、シェーディング補正部２１２ｂでシェーディング補正及び、γ補正部２１２ａで設定されているγ補正テーブルによるγ補正を行う。ここで、γ補正は、シェーディング補正後の画像に対して行われる。
【００３３】
以上説明したように、本実施形態によれば、イメージセンサによる読取画像から光量分布を検知し、その検知結果に応じて、原稿台ガラスのたわみの有無を検知する。そして、たわみを検知した場合、たわんだ部分のγ補正値を変更（正常値となるように）することで、原稿台ガラスのたわみにより光量が低下した場合でも、画質（例えば、濃度再現性）を改善することができる。
【００３４】
尚、以上の実施形態の機能は以下の構成によっても実現することができる。つまり、本実施形態の処理を行うためのプログラムコードをシステムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）がプログラムコードを実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した実施形態の機能を実現することとなり、またそのプログラムコードを記憶した記憶媒体も本実施形態の機能を実現することになる。
【００３５】
また、本実施形態の機能を実現するためのプログラムコードを、１つのコンピュータ（ＣＰＵ、ＭＰＵ）で実行する場合であってもよいし、複数のコンピュータが協働することによって実行する場合であってもよい。さらに、プログラムコードをコンピュータが実行する場合であってもよいし、プログラムコードの機能を実現するための回路等のハードウェアを設けてもよい。またはプログラムコードの一部をハードウェアで実現し、残りの部分をコンピュータが実行する場合であってもよい。また、ＣＰＵも１つのＣＰＵで全ての処理を行うものに限らず、複数のＣＰＵが適宜連携をしながら処理を行うものとしてもよい。
【符号の説明】
【００３６】
１０１：画像読取装置、１０２：イメージセンサ、１０６：白色基準板、１０７：原稿台ガラス、１０８：ＬＥＤ、２０１：ＣＰＵ、２１０：メモリ、２１１：駆動部、２１２：画像処理部
【図１】
2016051909.tif 000003
【図２】
2016051909.tif 000004
【図３】
2016051909.tif 000005
【図４】
2016051909.tif 000006
【図５】
2016051909.tif 000007
【図６】
2016051909.tif 000008