(57)【要約】【課題】高精度な黒補正を実現する。【解決手段】光源は、被写体に光を照射する。イメージセンサは、光電変換素子が主走査方向に形成され、透過する波長域が異なるラインセンサとして、光源による光の照射に応じて被写体からの反射光を受光可能なフィルタを有する第１のラインセンサと、被写体からの反射光を遮光するフィルタを有する第２のラインセンサとが、主走査方向と直交する副走査方向に並んで配置される。取得部は、光源が点灯された状態で、第１のラインセンサによる読み取りと同期して、前記第２のラインセンサによって読み取られた読み取り値を黒レベルとして取得する。黒補正部は、取得された黒レベルを用いて、第１のラインセンサによって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。【選択図】図２
2017200020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に光を照射する光源と、
光電変換素子が主走査方向に形成され、透過する波長域が異なるラインセンサとして、前記光源による光の照射に応じて前記被写体からの反射光を受光可能なフィルタを有する第１のラインセンサと、前記被写体からの反射光を遮光するフィルタを有する第２のラインセンサとが、前記主走査方向と直交する副走査方向に並んで配置されたイメージセンサと、
前記光源が点灯された状態で、前記第１のラインセンサによる読み取りと同期して、前記第２のラインセンサによって読み取られた読み取り値を黒レベルとして取得する取得部と、
取得された前記黒レベルを用いて、前記第１のラインセンサによって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する黒補正部と
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記イメージセンサには、前記第１のラインセンサと、前記第２のラインセンサとが、前記副走査方向に交互に配置され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】
前記イメージセンサには、前記副走査方向に並んで配置された前記第１のラインセンサの外側に、前記第２のラインセンサが配置され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４】
前記取得部は、前記第２のラインセンサの主走査方向の各画素に対応する前記黒レベルを取得し、
前記黒補正部は、前記第１のラインセンサの主走査方向の隣接する任意数の画素を一つの領域として、前記領域と同一の位置関係にあたる、前記第２のラインセンサの主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する前記黒レベルを平均化処理し、平均化処理後の前記黒レベルを用いて、前記黒補正処理を実行することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記取得部は、前記第２のラインセンサの主走査方向の各画素に対応する前記黒レベルを取得し、
前記黒補正部は、前記第１のラインセンサの主走査方向の画素と同一の位置関係にあたる、前記第２のラインセンサの主走査方向の画素に対応する前記黒レベルを用いて、前記黒補正処理を実行することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記取得部は、前記第２のラインセンサの主走査方向の各画素に対応する前記黒レベルを取得し、
前記黒補正部は、前記第１のラインセンサの主走査方向の隣接する任意数の画素を一つの領域として、前記領域と同一の位置関係にあたる、前記第２のラインセンサの主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する前記黒レベルを平均化処理し、前記第１のラインセンサの主走査方向の画素と同一の位置関係にあたる、前記第２のラインセンサの主走査方向の画素に対応する前記黒レベルと、平均化処理後の前記黒レベルとを用いて、前記黒補正処理を実行することを特徴とする請求項１〜３の何れか一つに記載の画像読取装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一つに記載の画像読取装置と、
前記画像読取装置の出力に基づいて画像を形成する画像形成部と
を有す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、画像読取装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スキャナ装置等の画像読取装置には、装置の小型化や、光源の光量を抑制できる等の理由により、ＣＩＳ（Contact  Image  Sensor）が採用されている。ＣＩＳを採用した画像読取装置では、ＣＩＳのセンサチップの温度上昇により黒レベル（光が入らない状態におけるチップの出力レベル）が変化する。黒レベルの変化は、センサチップを複数配置するＣＩＳにおいて、センサチップ間の個体差により黒レベルの変化量がセンサチップ間で不均一であるため、各センサチップに相当する画像領域ごとに輝度レベルの段差が生じ、画像品質上、著しい劣化をもたらす場合がある。
【０００３】
そこで、ＣＩＳを採用した画像読取装置では、光が入らない状態におけるセンサチップの出力レベルである黒レベル（黒オフセットレベル）を検出してメモリに保持しておき、原稿等の読み取り時に、原稿からの反射光を入射して得られる信号成分のレベルから黒レベルを減算することにより、黒レベル補正（オフセットを除去する補正）を行なうようにしている。例えば、特許文献１（特許第５６５２０５８号公報）では、光源の光照射による被写体からの反射光を受光する受光部と、遮光された遮光部とが形成された複数のチップからなる光電変換素子を有し、光源が消灯された状態で受光部及び遮光部の出力レベルを黒レベルとして記憶し、記憶された黒レベルとの比較により遮光部の黒レベルの変化を検出し、検出した黒レベルの変化を、記憶された黒レベルにフィードバックし、被写体の読み取り時に、受光部及び遮光部の出力レベルから、記憶された黒レベルを減算する画像読取装置が開示されている。
【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、従来技術は、高精度な黒補正を実現することが困難であるという問題がある。具体的には、従来技術は、遮光部の黒レベルの検出が点灯時の受光部の読み取りに同期して実行されているわけではないため、受光部の受光による素子のスイッチングノイズや電源ノイズによるノイズ成分をもった黒レベル検出が正確に行なわれているとは言えず、ノイズ変動を正確にキャンセルすることが困難である。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高精度な黒補正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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明に係る画像読取装置は、被写体に光を照射する光源と、光電変換素子が主走査方向に形成され、透過する波長域が異なるラインセンサとして、前記光源による光の照射に応じて前記被写体からの反射光を受光可能なフィルタを有する第１のラインセンサと、前記被写体からの反射光を遮光するフィルタを有する第２のラインセンサとが、前記主走査方向と直交する副走査方向に並んで配置されたイメージセンサと、前記光源が点灯された状態で、前記第１のラインセンサによる読み取りと同期して、前記第２のラインセンサによって読み取られた読み取り値を黒レベルとして取得する取得部と、取得された前記黒レベルを用いて、前記第１のラインセンサによって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する黒補正部とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一つの様態によれば、高精度な黒補正を実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施の形態１に係る画像形成装置の構成例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る画像読取装置の機構部の構成例を示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る画像読取装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図４Ａ】図４Ａは、実施の形態１に係る第２読取部の断面の例を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、実施の形態１に係る第２読取部の構成部品の例を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係るラインセンサの構成例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る画素データの読み取りタイミングの例を示すタイミングチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１に係る黒補正処理のための機能構成例を示すブロック図である。
【図８Ａ】図８Ａは、実施の形態１に係る遮光部となるラインセンサの配置位置の例を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、実施の形態１に係る遮光部となるラインセンサの配置位置の例を示す図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係る黒補正処理の例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る画像読取装置及び画像形成装置の実施の形態を説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。なお、各実施の形態は、内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることができる。
【００１０】
（実施の形態１）
［画像形成装置の構成］
図１を用いて、実施の形態１に係る画像形成装置１の構成を説明する。図１は、実施の形態１に係る画像形成装置１の構成例を示す図である。
【００１１】
図１に示すように、画像形成装置１は、自動原稿搬送装置（ADF：Auto  Document  Feeder）としての機能を有する画像読取装置１０と、給紙部２と、画像形成部３とを備える。給紙部２は、用紙サイズの異なる記録紙を収納する給紙カセット２１及び給紙カセット２２と、給紙カセット２１及び給紙カセット２２に収納された記録紙を画像形成部３の画像形成位置まで搬送する各種ローラからなる給紙手段２３とを有する。
【００１２】
画像形成部３は、画像を形成する。例えば、画像形成部３は、後述する画像読取装置１０による出力（読み取った画像）に基づいて、画像を形成する。画像形成部３は、露光装置３１と、感光体ドラム３２と、現像装置３３と、転写ベルト３４と、定着装置３５とを備える。画像形成部３は、画像読取装置１０内部の画像読取部により読み取られた原稿の画像データに基づいて、露光装置３１により感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に潜像を形成し、現像装置３３により感光体ドラム３２に異なる色のトナーを供給して現像する。そして、画像形成部３は、転写ベルト３４により感光体ドラム３２に現像された像を給紙部２から供給された記録紙に転写した後、定着装置３５により記録紙に転写されたトナー画像のトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着する。
【００１３】
［画像読取装置の構成］
次に、図２及び図３を用いて、実施の形態１に係る画像読取装置１０の構成を説明する。図２は、実施の形態１に係る画像読取装置１０の機構部の構成例を示す図である。図３は、実施の形態１に係る画像読取装置１０の制御系の構成例を示すブロック図である。なお、図３では、図２に示す第１読取部１２０の図示を省略している。
【００１４】
画像読取装置１０は、原稿セット部Ａと、分離給送部Ｂと、レジスト部Ｃと、ターン部Ｄと、第１読取搬送部Ｅと、第２読取搬送部Ｆと、排紙部Ｇと、スタック部Ｈとを有する。原稿セット部Ａには、原稿束１０１がセットされる。分離給送部Ｂは、セットされた原稿束１０１から１枚毎に原稿を分離して給送する。レジスト部Ｃは、給送された原稿を一次突当整合し、整合後の原稿を引き出して搬送する。ターン部Ｄは、読み取り面（例えば、片面原稿であれば画像面、両面原稿であれば一方の面である表面）を読み取り側（下方）に向けて搬送する。第１読取搬送部Ｅは、原稿の表面画像をコンタクトガラスの下方から読み取る。第２読取搬送部Ｆは、読み取り後の原稿（両面原稿）の裏面画像を読み取る。排紙部Ｇは、表面画像又は両面画像の読み取りが完了した原稿を機外に排出する。スタック部Ｈは、読み取り完了後の原稿を積載して保持する。
【００１５】
また、画像読取装置１０は、上述した搬送動作の駆動を行なうための駆動部である、ピックアップモータ１５１、給紙モータ１５２、読取モータ１５３、排紙モータ１５４及び底板上昇モータ１５５を有する。また、画像読取装置１０は、一連の動作を制御するためのコントローラ部１５０を有する。
【００１６】
画像の読み取りを行なう原稿束１０１をセットするのは、原稿セット部Ａの可動原稿テーブル１０３を含む原稿テーブル１０２上である。ユーザは、原稿束１０１を画像面（両面原稿であれば表面）が上向きの状態になるようにセットする。また、原稿束１０１の幅方向（搬送方向と直交する方向）の位置決めは、図示しないサイドガイドにより行なわれる。セットされた原稿は、セットフィラ１０４及び原稿セットセンサ１０５によって検知される。原稿がセットされたことを表す検知情報は、コントローラ部１５０からインタフェース１５７を介して本体制御部１５９に送信される。
【００１７】
原稿テーブル１０２のテーブル面に設けられた原稿長さ検知センサ１３０、又は原稿長さ検知センサ１３１により、原稿の搬送方向の長さの概略が判定される。例えば、原稿長さ検知センサ１３０又は原稿長さ検知センサ１３１には、反射型センサ、又は、１枚の原稿であっても検知可能なアクチェータ・タイプのセンサが用いられる。なお、判定を可能とするために、少なくとも、同一原稿サイズの縦か横かを判断可能なセンサ配置となる。
【００１８】
可動原稿テーブル１０３は、底板上昇モータ１５５により、図１に示すａ，ｂ方向に上下動可能な構成になっており、通常は、底板ＨＰセンサ１０６によって検知されるホームポジション（HP）に位置している。その後、原稿がセットされたことをセットフィラ１０４及び原稿セットセンサ１０５によって検知されると、検知情報を受け付けたコントローラ部１５０が、底板上昇モータ１５５を正転させて、原稿束１０１の最上面がピックアップローラ１０７と接触する位置まで可動原稿テーブル１０３を上昇させる。ピックアップローラ１０７は、ピックアップモータ１５１によりカム機構で、図１に示すｃ，ｄ方向に動作するとともに、可動原稿テーブル１０３が上昇し、可動原稿テーブル１０３上の原稿上面により押されてｃ方向に上がり、給紙適正位置センサ１０８により上限が検知可能となっている。
【００１９】
本体操作部１５８上のプリントキーが押下され、その旨がインタフェース１５６を介して本体制御部１５９へ通知され、本体制御部１５９からインタフェース１５７を介してコントローラ部１５０へ原稿給紙信号が送信されると、ピックアップローラ１０７は給紙モータ１５２の正転によりコロが回転駆動し、原稿テーブル１０２上の枚数（理想的には１枚）の原稿をピックアップする。回転方向は、最上位の原稿を給紙口に搬送（給紙）する方向である。
【００２０】
給紙ベルト１０９は、給紙モータ１５２の正転により給紙方向に駆動され、分離給送部Ｂのリバースローラ１１０は給紙モータ１５２の正転により給紙と逆方向に回転駆動され、最上位の原稿とその下の原稿とを分離して、最上位の原稿のみを給紙できる構成となっている。さらに詳しく説明すると、リバースローラ１１０は、給紙ベルト１０９と所定圧で接し、給紙ベルト１０９と直接接しているとき、又は原稿１枚を介して接している状態では給紙ベルト１０９の回動につられて反時計方向に連れ回りし、原稿が万が一２枚以上給紙ベルト１０９とリバースローラ１１０との間に進入した時には、連れ回り力がトルクリミッタのトルクよりも低くなるように設定されており、リバースローラ１１０は本来の駆動方向である時計方向に回転駆動して、余分な原稿を押し戻す働きをし、重送が防止される。
【００２１】
給紙ベルト１０９とリバースローラ１１０との作用によって１枚に分離された原稿は、給紙ベルト１０９によってさらに送られ、レジスト部Ｃの突き当てセンサ１１１によって先端が検知され、さらに進んで停止しているプルアウトローラ１１２に突き当たる。プルアウトローラ１１２に突き当たった原稿は、突き当てセンサ１１１の検知時点から所定量定められた距離だけ送られ、結果的には、プルアウトローラ１１２に所定量撓みを持って押し当てられた状態で給紙モータ１５２を停止させることにより、給紙ベルト１０９の駆動が停止し、待機状態となる。
【００２２】
このとき、ピックアップモータ１５１を回転させることでピックアップローラ１０７を原稿上面から退避させ、原稿を給紙ベルト１０９の搬送力のみで送ることにより、原稿先端は、プルアウトローラ１１２の上下ローラ対のニップに進入し、先端の整合（スキュー補正）が行なわれる。プルアウトローラ１１２は、スキュー補正の機能を有するとともに、分離後にスキュー補正された原稿を中間ローラ１１４まで搬送するためのローラであり、給紙モータ１５２の逆転により駆動される。また、給紙モータ１５２の逆転時、プルアウトローラ１１２と中間ローラ１１４は駆動されるが、ピックアップローラ１０７と給紙ベルト１０９とは駆動されていない。
【００２３】
原稿幅センサ１１３は、奥行き方向に複数個並べられ、プルアウトローラ１１２により搬送された原稿の搬送方向（副走査方向）に直交する幅方向（主走査方向）のサイズを検知する。また、原稿の搬送方向の長さは、原稿の先端と後端とが突き当てセンサ１１１で検知され、先端の検知時点から後端の検知時点まで、給紙モータ１５２の出力パルスがカウントされることによって検知される。プルアウトローラ１１２及び中間ローラ１１４の駆動により、レジスト部Ｃからターン部Ｄに原稿が搬送される際には、レジスト部Ｃでの搬送速度を第１読取搬送部Ｅでの搬送速度よりも高速に設定して、原稿を第１読取搬送部Ｅへ送り込むための処理時間の短縮が図られている。
【００２４】
原稿の先端が読取入口センサ１１５によって検出されると、読取入口ローラ１１６の上下ローラ対のニップに原稿の先端が進入する前に、原稿搬送速度を読取搬送速度と同一の速度にするために減速を開始すると同時に、読取モータ１５３を正転駆動して、読取入口ローラ１１６、読取出口ローラ１２３、ＣＩＳ出口ローラ１２７を駆動する。原稿の先端がレジストセンサ１１７に検知されると、コントローラ部１５０が、所定の搬送距離をかけて減速させ、第１読取部１２０による読取位置の手前で一時停止させるとともに、本体制御部１５９へインタフェース１５７を介してレジスト停止信号を送信する。
【００２５】
その後、コントローラ部１５０が本体制御部１５９から読取開始信号を受信すると、レジスト停止していた原稿は、第１読取部１２０による読取位置に先端が到達するまでに所定の搬送速度に立ち上がるように増速されて搬送される。そして、読取モータ１５３の出力パルスをカウントすることによって検出された原稿の先端が、第１読取部１２０による読取位置に到達するタイミングで、コントローラ部１５０により本体制御部１５９に対して原稿の第１面（表面）の副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号の送信が開始され、第１読取部１２０による読取位置を原稿の後端が抜けるまで送信される。
【００２６】
片面原稿の画像読み取りを行なう場合には、第１読取搬送部Ｅを通過した原稿が第２読取搬送部Ｆの第２読取部１２５を経て、排紙部Ｇへ搬送される。この際、コントローラ部１５０は、排紙センサ１２４により原稿の先端が検知されると、排紙モータ１５４を正転駆動して排紙ローラ１２８を回転させる。また、排紙センサ１２４による原稿の先端の検知に応じた排紙モータ１５４の出力パルスをカウントすることにより、原稿の後端が排紙ローラ１２８の上下ローラ対のニップから抜ける直前に排紙モータ１５４の駆動速度を減速させて、スタック部Ｈを構成する排紙トレイ１２９上に排出される原稿が飛び出さないように制御される。第１読取ローラ１１９は、第１読取部１２０における原稿の浮きを抑えると同時に、第１読取部１２０におけるシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。
【００２７】
両面原稿の画像読み取りを行なう場合には、コントローラ部１５０が、排紙センサ１２４による原稿の先端の検知に応じた読取モータ１５３の出力パルスをカウントすることにより、第２読取部１２５による読取位置に原稿先端が到達するタイミングで、本体制御部１５９に対して原稿の第２面（裏面）の副走査方向の有効画像領域を示すゲート信号の送信を開始し、第２読取部１２５の読取位置を原稿の後端が抜けるまで送信する。第２読取ローラ１２６は、第２読取部１２５における原稿の浮きを抑えると同時に、第２読取部１２５におけるシェーディングデータを取得するための基準白部を兼ねるものである。
【００２８】
［第２読取部の構成］
次に、図４Ａ及び図４Ｂを用いて、実施の形態１に係る第２読取部１２５を説明する。図４Ａは、実施の形態１に係る第２読取部１２５の断面の例を示す図である。図４Ｂは、実施の形態１に係る第２読取部１２５の構成部品の例を示す図である。
【００２９】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第２読取部１２５は、光源５０及び光源５１と、導光体５２及び導光体５３と、レンズアレイ５４と、硝子板５５と、反射板５６と、樹脂体５７と、基板５８と、センサチップ５９とを有する。
【００３０】
例えば、光源５０及び光源５１は、ＬＥＤ（Light  Emitting  Diode）白色光源等であり、原稿等の被写体に光を照射する。導光体５２及び導光体５３は、光源５０や光源５１によって照射された光を主走査方向に導出する。レンズアレイ５４は、アレイ状に形成されたレンズを含む。例えば、レンズアレイ５４には、多数の棒状のレンズを並列に配列し、全体で１つの連続像を形成するようにしたロッドレンズアレイを用いることができる。硝子板５５は、センサ（センサチップ５９）、導光体５２及び導光体５３等を覆い、汚れること等を防止するためのものである。反射板５６は、光を反射するためのものである。樹脂体５７は、各構成部品を支持するためのものである。センサチップ５９は、受光素子であるセンサ（イメージセンサ）を持つセンサチップである。センサチップ５９は、主走査方向にラインセンサを構成するように基板５８上にボンディングされ、また、ワイヤ等により直接ボンディングする等して、基板５８上の配線と接続される。基板５８上には、図示しないＡ／Ｄ変換部や出力制御部、Ｉ／Ｆ回路等がある。
【００３１】
センサチップ５９は、ラインセンサとして主走査方向に形成された光電変換素子を有する。また、センサチップ５９には、透過する波長域が異なるラインセンサとして、光源５０や光源５１による光の照射に応じて被写体からの反射光を受光可能なフィルタを有する第１のラインセンサと、被写体からの反射光を遮光するフィルタを有する第２のラインセンサとが、主走査方向と直交する副走査方向に並んで配置される。つまり、本実施の形態では、被写体の読み取りに関し、受光部が形成されたラインセンサ（第１のラインセンサ）による読み取り値と、遮光部が形成されたラインセンサ（第２のラインセンサ）による読み取り値とが存在する。ＣＩＳモジュールは原稿の裏面の画像を読み取る際に使用されるケースが多いため、本実施の形態では第２読取部１２５に使用しているが、第１読取部１２０に使用することも可能である。ＣＩＳモジュールのセンサチップ５９としては、ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）センサを用いたものと、ＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）センサを用いたものとの、２種類に大別される。
【００３２】
センサチップ５９で読み取られたアナログ画像信号は、対応するアンプ回路によってそれぞれ増幅された後、対応するＡ／Ｄ変換部によってデジタル画像信号に変換される。デジタル画像信号は、出力制御部によって本体制御部１５９に受け入れ可能なデータ形式に変換された後、Ｉ／Ｆ回路を経由して本体制御部１５９に出力される。センサチップ５９による画素毎の出力レベルは、本実施の形態においては、対応するＡ／Ｄ変換部から出力されるデジタル画像信号の信号成分の階調レベルを示すものである。
【００３３】
［ラインセンサの構成］
次に、図５を用いて、実施の形態１に係るラインセンサの構成を説明する。図５は、実施の形態１に係るラインセンサの構成例を示す図である。
【００３４】
図５に示すように、ラインセンサ６１は、上述した第１のラインセンサに対応する。また、ラインセンサ６２は、上述した第２のラインセンサに対応する。各センサチップは、ラインセンサとして主走査方向に形成された光電変換素子６０を有する。上述したように、センサチップ５９には、透過する波長域が異なるラインセンサとして、光源５０や光源５１による光の照射に応じて被写体からの反射光を受光可能なフィルタを有するラインセンサ６１と、被写体からの反射光を遮光するフィルタを有するラインセンサ６２とが、主走査方向と直交する副走査方向に並んで配置される。本実施の形態において、ラインセンサ６２は、遮光画素（オプティカルブラック：ＯＰＢ）の黒レベルを検出するための領域となる。なお、６３には、各種アンプやメモリ、タイミング制御部、クロック生成部、出力制御部、Ｉ／Ｆ回路等が含まれる。Ａ／Ｄ変換部は、センサチップ５９内に配置する構成としても良いし、センサチップ５９の外部に別チップとして構成しても良く、別チップとして構成する場合には各チップからのアナログデータをまとめる。
【００３５】
［読み取りタイミング］
次に、図６を用いて、実施の形態１に係る画素データの読み取りタイミングを説明する。図６は、実施の形態１に係る画素データの読み取りタイミングの例を示すタイミングチャートである。
【００３６】
通常は、ＲＧＢの３色（異なる波長域）のフィルタを有するラインセンサ（ラインセンサ６１に相当）で構成されるが、本実施の形態では、図６に示すように、ＯＰＢの黒レベルを検出するためのラインセンサ（ラインセンサ６２に相当）を追加する。各ラインセンサは、ライン周期を表すＬＳＹＮＣに同期して画素データを読み取る。すなわち、ラインセンサ６２は、ＲＧＢそれぞれの色のフィルタを有するラインセンサ６１による画素データの読み取りと同期してＯＰＢを読み取る。
【００３７】
このように、受光部となるラインセンサ６１と、遮光部となるラインセンサ６２とで同期して画素データを読み取ることにより、ラインセンサ６２においても、ラインセンサ６１で生じるノイズ変動を受けることになる。この結果、ラインセンサ６２による読み取り値である黒レベルをより正確な値として取得することができ、後述する黒補正処理を高精度に実現することができる。また、読み取り区間の後には、各種増幅や補正処理が行なわれる。
【００３８】
［黒補正処理］
次に、図７を用いて、実施の形態１に係る黒補正処理を説明する。図７は、実施の形態１に係る黒補正処理のための機能構成例を示すブロック図である。なお、図７に示す各部は、一つの様態として、第２読取部１２５等によって実行される機能である。
【００３９】
取得部１６１は、ラインセンサ６１及びラインセンサ６２によって読み取られた読み取り値を取得する。より具体的には、取得部１６１は、光源５０や光源５１が点灯された状態で、ライン周期を表すＬＳＹＮＣに同期して、ラインセンサ６１と、ラインセンサ６２とによって読み取られた読み取り値（主走査方向の各画素に対応する読み取り値）を取得する。すなわち、ラインセンサ６２は、ラインセンサ６１による読み取りと同期して読み取りを行なう。ここで、ラインセンサ６１による読み取りと同期して、ラインセンサ６２によって読み取られた読み取り値を、黒補正処理に使用するための黒レベル（主走査方向の各画素に対応する黒レベル）とする。
【００４０】
黒補正部１６２は、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。より具体的には、黒補正部１６２は、取得部１６１によって取得された黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。例えば、黒補正部１６２は、ラインセンサ６１の主走査方向の画素と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の画素に対応する黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。ラインセンサ６１とラインセンサ６２とで同一の位置関係にあたる画素データを黒補正処理に使用することで、センサチップ５９上の位置での電圧変動やノイズ伝播を反映させた黒レベルを取得することが可能となり、高精度な黒補正処理を実現することができる。
【００４１】
［ラインセンサの配置］
次に、図８Ａ及び図８Ｂを用いて、実施の形態１に係る遮光部となるラインセンサ６２の配置位置を説明する。図８Ａ及び図８Ｂは、実施の形態１に係る遮光部となるラインセンサ６２の配置位置の例を示す図である。
【００４２】
図８Ａに示すように、副走査方向に並んで配置されたラインセンサ６１の外側に、ラインセンサ６２（図８Ａに示す「ＯＰＢ」）が配置されるようにする。例えば、ラインセンサ６２（ＯＰＢ）、ラインセンサ６１（Ｇｒｅｅｎ）、ラインセンサ６１（Ｒｅｄ）、ラインセンサ６１（Ｂｌｕｅ）のように、副走査方向に並んで配置する。ラインセンサ６２をラインセンサ６１の外側に配置することで、受光の妨げにならないようにしつつ正確に読み取ることを実現する。
【００４３】
また、図８Ｂに示すように、ラインセンサ６２とラインセンサ６１とが、副走査方向に交互に配置されるようにする。例えば、ラインセンサ６２（図８Ｂ上方から一番目のＯＰＢ）、ラインセンサ６１（Ｇｒｅｅｎ）、ラインセンサ６２（図８Ｂ上方から三番目のＯＰＢ）、ラインセンサ６１（Ｒｅｄ）、ラインセンサ６２（図８Ｂ上方から五番目のＯＰＢ）、ラインセンサ６１（Ｂｌｕｅ）のように、副走査方向に並んで配置する。ラインセンサ６１それぞれと対になるように、ラインセンサ６２を配置することで、より正確に読み取ることを実現する。すなわち、図８Ｂに示すラインセンサの配置では、ラインセンサ６１と対となるラインセンサ６２の主走査方向の画素に対応する黒レベルを用いて黒補正処理を実行するので、より高精度な黒補正を実現できる。
【００４４】
［実施の形態１による効果］
上述したように、画像読取装置１０は、副走査方向に並んで配置された、受光部となるラインセンサ６１と、遮光部となるラインセンサ６２とで同期して読み取りを行ない、ラインセンサ６２によって読み取られた読み取り値を黒レベルとして取得し、取得した黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。このとき、画像読取装置１０は、ラインセンサ６１の画素と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の画素に対応する黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。つまり、画像読取装置１０は、光源点灯時に、受光部となるか遮光部となるか以外の構成が同様であるラインセンサを用いて、同期して読み取りを行ない、このときの黒レベルを黒補正処理に使用するので、高精度な黒補正を実現することができる。
【００４５】
また、画像読取装置１０は、ラインセンサ６１と、ラインセンサ６２とが、副走査方向に交互に配置され、ラインセンサ６１の読み取り値の黒補正について、対となるラインセンサ６２の黒レベルを採用するので、より正確な黒レベルを取得することができ、より高精度な黒補正を実現することができる。
【００４６】
また、画像読取装置１０は、副走査方向に並んで配置されたラインセンサ６１の外側に、ラインセンサ６２を配置するので、受光の妨げにならないようにしつつ、高精度な黒補正を実現することができる。
【００４７】
（実施の形態２）
さて、これまで本発明に係る画像読取装置１０及び画像形成装置１の実施の形態について説明したが、上述した実施の形態以外にも種々の異なる形態にて実施されて良いものである。そこで、（１）黒補正処理、（２）構成、について異なる実施の形態を説明する。
【００４８】
（１）黒補正処理
上記実施の形態では、ラインセンサ６２の主走査方向の各画素に対応する黒レベルを取得し、ラインセンサ６１の主走査方向の画素と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の画素に対応する黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する場合を説明した。かかる黒補正処理は、ラインセンサ６２の主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理し、平均化処理後の黒レベルを用いて行なわれても良い。
【００４９】
具体的には、取得部１６１は、実施の形態１と同様に、光源５０や光源５１が点灯された状態で、ライン周期を表すＬＳＹＮＣに同期して、ラインセンサ６１とラインセンサ６２とによって読み取られた読み取り値（主走査方向の各画素に対応する読み取り値）を取得する。また、黒補正部１６２は、ラインセンサ６１の主走査方向の隣接する任意数の画素を一つの領域として、該領域と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理する。そして、黒補正部１６２は、平均化処理後の黒レベルを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。すなわち、黒補正部１６２は、受光部となるラインセンサ６１によって読み取り値の黒補正処理について、同一の位置関係にあたる、遮光部となるラインセンサ６２の画素に対応する黒レベルを用いることは実施の形態１と同様に、複数の画素に対応する黒レベルの平均値を用いて黒補正処理を実行する。
【００５０】
図９は、実施の形態２に係る黒補正処理の例を説明する図である。例えば、図９に示すように、黒補正部１６２は、センサチップ５９をいくつか（図９では５つ）の領域に分割することと仮定し、各領域に含まれる任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理する。そして、黒補正部１６２は、平均化処理後の黒レベルを用いて、同一の位置関係にあたるラインセンサ６１の領域の読み取り値の黒補正処理を実行する。なお、図９では、センサチップ５９を複数の領域に分割することと仮定した例を挙げているが、複数のセンサチップ５９（ラインセンサ全体）を複数の領域に分割することと仮定しても良い。また、任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理できれば良いため、各領域に含まれる画素データの数は同一でなくても良い。この場合であっても、黒補正処理で使用する黒レベルと、ラインセンサ６１による読み取り値とは、同一の位置関係にあたる。隣接する任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理し、平均化処理後の黒レベルを用いて黒補正処理を実行することで、画素の特異なばらつきを抑えたより高精度な黒補正を実現することができる。
【００５１】
また、上記実施の形態では、ラインセンサ６２の主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理し、平均化処理後の黒レベルを用いて黒補正処理を実行する場合を説明した。かかる黒補正処理は、平均化処理後の黒レベルと、各画素に対応する黒レベルとを用いて行なわれても良い。
【００５２】
具体的には、取得部１６１は、実施の形態１と同様に、光源５０や光源５１が点灯された状態で、ライン周期を表すＬＳＹＮＣに同期して、ラインセンサ６１と、ラインセンサ６２とによって読み取られた読み取り値（主走査方向の各画素に対応する読み取り値）を取得する。また、黒補正部１６２は、ラインセンサ６１の主走査方向の隣接する任意数の画素を一つの領域として、該領域と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の隣接する任意数の画素に対応する黒レベルを平均化処理する。そして、黒補正部１６２は、ラインセンサ６１の主走査方向の画素と同一の位置関係にあたる、ラインセンサ６２の主走査方向の画素に対応する黒レベルと、平均化処理後の黒レベルとを用いて、ラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理を実行する。すなわち、黒補正部１６２は、受光部となるラインセンサ６１によって読み取られた読み取り値の黒補正処理について、上記実施の形態１で説明した黒レベルと、上記実施の形態２で説明した平均化処理後の黒レベルとを用いて黒補正処理を実行する。
【００５３】
ここで、実施の形態１で説明した黒レベルを「第１の黒レベル」とし、実施の形態２で説明した平均化処理後の黒レベルを「第２の黒レベル」として説明する。例えば、第２の黒レベルを基準として、そこから第１の黒レベルがどれだけ離れているかを、係数を掛けて第２の黒レベルを修正したうえで、黒補正処理に使用する。以下の算出式により導出できる。これにより、画素の特異なばらつきを抑えたより高精度な黒補正を実現することができる。
【００５４】
主走査位置ｎの画素の黒レベル（ｎ）
＝第２の黒レベル＋ｋ＊（第２の黒レベル−第１の黒レベル（ｎ））
なお、ｋは、外部から設定することを可能とし、可変であっても良い。
【００５５】
（２）構成
上記文書中や図面中等で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメタ等を含む情報は、特記する場合を除いて任意に変更することができる。また、図示した装置の各構成要素は、機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、装置の分散又は統合の具体的形態は、図示のものに限られず、その全部又は一部を各種の負担や使用状況等に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に、分散又は統合することができる。例えば、ラインセンサ６１が有するフィルタは、ＲＧＢの３色に限られるものではなく、ＯＰＢ用のフィルタでなければ何れの色のフィルタが使用されても良い。
【符号の説明】
【００５６】
１  画像形成装置
１０  画像読取装置
５０，５１  光源
５９  センサチップ
６０  光電変換素子
６１  ラインセンサ
６２  ラインセンサ
１２５  第２読取部
１６１  取得部
１６２  黒補正部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５７】
【特許文献１】特許第５６５２０５８号公報
【図１】
2017200020.tif 000003
【図２】
2017200020.tif 000004
【図３】
2017200020.tif 000005
【図４Ａ】
2017200020.tif 000006
【図４Ｂ】
2017200020.tif 000007
【図５】
2017200020.tif 000008
【図６】
2017200020.tif 000009
【図７】
2017200020.tif 000010
【図８Ａ】
2017200020.tif 000011
【図８Ｂ】
2017200020.tif 000012
【図９】
2017200020.tif 000013