(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段と、
この変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段と、
この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段と、
この変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段と、
この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白チャートを載置した状態で、上記照射手段により上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号と、上記光電変換手段により上記原稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段と、
この変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白チャートを載置した状態で、上記光照射手段により上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号と、上記光照射手段により上記原稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手段と、
上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段と、
この増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記原稿台を走査する際の第１の光量に対して、上記光照射手段により上記白基準板を走査する際の光量を上記第１の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて第２の光量に変更する変更手段と、
上記光照射手段により第２の光量で上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号に基づいて、上記光照射手段により第１の光量で上記原稿台上を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【請求項８】
原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取る画像読取装置において、
上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板と、
上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段と、
上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段と、
上記光照射手段により上記原稿台を走査する際に上記光電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を増幅する第１の増幅率に対して、上記光照射手段により白基準板を走査する際の増幅率を上記第１の増幅率を上記設定手段により設定されている比率に基づいて第２の増幅率に変更する変更手段と、
上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号を上記変更手段により変更される第２の増幅率で増幅し、上記光電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を第１の増幅率で増幅する増幅手段と、
この増幅手段により増幅された上記白基準板からの反射光量に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台からの反射光量に対する電気信号を補正する補正手段と、
を具備したことを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、原稿台上の原稿画像を読取り、この読取り画像に対して白基準板により得られる基準信号に基づいてシェーディング補正を行う画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、デジタル複写機等は、画像を読取るスキャナ部と、このスキャナ部で読取った画像をプリントするプリント部により構成されている。
【０００３】
上記スキャナ部では、画像を読取るためにＣＣＤラインセンサを使用している。ＣＣＤラインセンサに蓄積される電圧レベルは、露光ランプのばらつきや経時変化による照度低下及びＣＣＤラインセンサの画素ばらつきにより大きく左右されるため、どのような条件下においても常に同じ画像が複写できるように、画像読取直前に対する白レベルと黒レベルの設定を行っている（シェーディング補正）。
【０００４】
このようなスキャナ部においては、白と黒のシェーディング補正板（以下、それぞれ白基準板、黒基準板とする）が用いられ、これら白基準板、黒基準板に対するそれぞれの数ライン分の信号を読取り、平均したものを白レベルと黒レベルの基準として、画像のばらつきを補正していた。さらに、白基準板の設置位置については、上記同様どのような条件下においても常に同じ画像が複写できるように可能な限り原稿の読取開始位置の近傍及び原稿面の高さと同じ位置となるように設置していた。
【０００５】
なお、電源投入時等の露光ランプ消灯時の信号により黒レベルの基準を生成することにより、黒の基準板は必ずしも必要なものではない。
【０００６】
上記スキャナ部において、白基準板を原稿の読取開始位置の近傍及び原稿面と同じ高さに設置することによる問題点について説明する。
【０００７】
１．複写機（スキャナ部）としての一部機能である原稿の読取範囲を示すインジケータを備えることが出来なくなる。
【０００８】
２．複写機（スキャナ部）としての一部機能である原稿の読取範囲を示すインジケータの取付場所に制約を受け、ユーザにとっては原稿の読取範囲がわかりにくくなってしまう。
【０００９】
３．複写機（スキャナ部）としての一部機能である原稿の読取範囲を示すインジケータの取付場所に制約を受け、ユーザにとっては原稿の読取範囲がわかりにくくなり、ミスコピー等により消耗品の無駄が発生してしまう。
【００１０】
また、上記スキャナ部において、ユーザの使いやすい（見やすい）位置にインジケータを備えたことによる問題点について説明する。
【００１１】
１．白基準板を原稿面と同じ高さに設置する場合、原稿の読取開始位置の近傍に設置することが不可能となり、どのような条件下においても常に同じ画像が複写できなくなり、消耗品等の無駄が発生してしまう。
【００１２】
２．白基準板を原稿の読取開始位置の近傍に設置した場合、原稿面と同じ高さに設置することが不可能となり、白基準板読取時の白レベルと原稿読取時の白レベルに差異が現れ正常な画像を複写できなくなり、消耗品等の無駄が発生してしまう。
【００１３】
このように、インジケータをユーザーにわかりやすく、見やすい位置に設置した場合、白基準板を読取る場合の露光ランプからの光路の長さ（光路長）と、原稿を読取る場合の露光ランプからの光路の長さ（光路長）が違うため、ＣＣＤラインセンサが読取った白基準板の白レベルと原稿を読取った原稿の白レベルに差異が発生し、出力画像濃度に違いが出てしまう。
【００１４】
３．高速複写機等の装置については、サイクルタイムを短くするために白基準板の位置が原稿の読取開始位置の近傍になってしまうため、白基準板を原稿面と同じ高さに設置することが不可能となり、白基準板読取時の白レベルと原稿読取時の白レベルに差異が現れ正常な画像を複写できなくなり、消耗品等の無駄が発生してしまう。
【００１５】
・白基準板が原稿面と同じ高さに設置されている場合には、先願（特開平８−２４１８９０号公報）に示されているように、白基準板に塵・埃及びゴミ（汚れ）が付着すると、出来上がり画像に白スジ、黒スジ、濃度ムラ等の不具合が生じてしまう場合がある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、白基準板を原稿読取開始位置の近傍に設置し、かつ原稿面と同じ高さに設置しないものにおいて、常に正確なシェーディング補正を行うことができ、良好な画像を得ることができ、無駄な複写を防止可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段、およびこの変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段から構成されている。
【００１８】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００１９】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段、およびこの変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段から構成されている。
【００２０】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長よりも短い上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、この光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２１】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白チャートを載置した状態で、上記照射手段により上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号と、上記光電変換手段により上記原稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とをそれぞれ走査する際の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて変更する変更手段、およびこの変更手段により光量が変更されている状態で、上記白基準板の走査時の基準信号に基づいて、上記原稿台の走査時の読取画像を補正する補正手段から構成されている。
【００２２】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、上記原稿台に上記白基準板に対応する反射率を有する白チャートを載置した状態で、上記光照射手段により上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号と、上記光照射手段により上記原稿台上の白チャートを照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号との比率を設定する設定手段、上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号と上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号とをそれぞれを上記設定手段により設定されている比率に基づいて異なった増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増幅手段により増幅された上記白基準板に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台に対する電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２３】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記原稿台を走査する際の第１の光量に対して、上記光照射手段により上記白基準板を走査する際の光量を上記第１の光量を上記設定手段により設定されている比率に基づいて第２の光量に変更する変更手段、および上記光照射手段により第２の光量で上記白基準板を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号に基づいて、上記光照射手段により第１の光量で上記原稿台上を照射している際に、上記光電変換手段により得られる電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２４】
この発明の画像読取装置は、原稿台上に載置される原稿画像を原稿台に沿って走査される光照射手段を用いて読取るものにおいて、上記原稿台の近傍の原稿読取領域外に、かつ原稿走査時における上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と異なる上記光照射手段との第２の光路長の位置に設置される白基準板、上記光照射手段と上記原稿台との第１の光路長と上記光照射手段と上記白基準板との第２の光路長の違いに基づく比率を設定する設定手段、上記光照射手段により上記白基準板と上記原稿台とを照射している際の反射光量を電気信号に変換する光電変換手段、上記光照射手段により上記原稿台を走査する際に上記光電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を増幅する第１の増幅率に対して、上記光照射手段により白基準板を走査する際の増幅率を上記第１の増幅率を上記設定手段により設定されている比率に基づいて第２の増幅率に変更する変更手段、上記光電変換手段により得られる上記白基準板からの反射光量に応じた電気信号を上記変更手段により変更される第２の増幅率で増幅し、上記光電変換手段により得られる上記原稿台からの反射光量に応じた電気信号を第１の増幅率で増幅する増幅手段、およびこの増幅手段により増幅された上記白基準板からの反射光量に対する電気信号に基づいて、上記増幅手段により増幅された上記原稿台からの反射光量に対する電気信号を補正する補正手段から構成されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１、図２は、スキャナ部１とプリンタ部２とからなるデジタル複写機を示すもので、特に上記スキャナ部１の内部構造を示す図である。
【００２７】
図１、図２に示すように、スキャナ部１の上面部には、載置面３ａを有し、載置面３ａ上に原稿Ｄあるいは白チャートＷが載置される透明なガラスからなる原稿載置台３と、この原稿載置台３の左端には、原稿の読取範囲（一端部）を示す原稿スケールとしてのインジケータ部４が設けられている。このインジケータ部４の下部には、シェーディング補正用の基準値読取用としての白基準板（シェーディング補正板）５が配設されている。なお、白基準板５は、上記載置面３ａの高さと異なった位置（低い位置、載置面３ａよりも下方）で、かつ非原稿載置領域に配設されている。白チャートＷは、白基準板５と同等の反射率を有する白のチャートであり、後述する組立調整時に白レベル補正値を設定する際に用いるものである。
【００２８】
また、スキャナ部１は、上記原稿載置台３の載置面（原稿面）３ａを照明する光照射手段としての露光ランプ（ハロゲンランプ、蛍光灯、キセノンランプ等）６、この露光ランプ６を囲むように配設されるリフレクタ７、原稿からの反射光を所定の方向に偏向するミラー８を有し、これらの露光ランプ６、リフレクタ７、ミラー８は、原稿載置台３の下方に配設されたキャリッジ９に取り付けられている。
【００２９】
上記キャリッジ９は、白基準板５および原稿載置台３と平行に移動可能に配設され、図示しない歯付ベルト等を介して駆動モータにより、白基準板５および原稿載置台３の下方を往復移動する。
【００３０】
また、原稿載置台３の下方には、キャリッジ９上のミラー８からの反射光を集束する結像レンズ１０と、結像レンズ１０により集束された反射光を受光して光電変換するＣＣＤラインセンサ１１とが配設されている。結像レンズ１０は、ミラー８により偏向された光の光軸を含む面内に、駆動機構を介して移動可能に配設され、自身が移動することで反射光を所望の倍率で結像する。そして、ＣＣＤラインセンサ１１は、入射した反射光を光電変換し、反射光に対応する電気信号を出力する。また、この電気信号は、ＣＣＤラインセンサ１１近傍に設けられた画像処理基板１２に組み込まれた後述する画像処理回路２６に入力される。ここで所定の処理がなされた画像データは、プリンタ部２へ供給される。
【００３１】
なお、上記キャリッジ９の移動（矢印ａ方向）により、露光ランプ６は、白基準板５、原稿載置台３の載置面３ａの順で照射するようになっている。この際、露光ランプ６による白基準板５の照射時における露光ランプ６から白基準板５までの光路長１３（図１）は、露光ランプ６による載置面３ａの照射時における露光ランプ６から原稿載置台３の載置面３ａまでの光路長１４（図２）より、短くなっている（光路長１３＜光路長１４）。
【００３２】
また、デジタル複写機には、様々な複写条件（原稿サイズ等の設定）並びに複写動作の開始を指示するキーなどからなる操作パネル（図示しない）が設けられている。
【００３３】
図３は、上記インジケータ部４の構成を概略的に示す概略図である。
【００３４】
すなわち、オペレータによる操作パネルからの原稿サイズの指示に応じて、インジケータ用モータ４ａにてインジケータ駆動べルト４ｂを介してインジケータ４ｃ、４ｃを駆動するようになっている。なお、インジケータ４ｃ、４ｃは主走査方向における最大読取サイズ３ｂまで可変可能であり、ユーザ（オペレータ）は等倍時あるいは変倍時など、このインジケータ４ｃ、４ｃが示す読取範囲を基準にして原稿をセットするようになっている。
【００３５】
図４は、スキャナ部１の制御系を示すものである。
【００３６】
すなわち、スキャナ部１は、全体を制御するＣＰＵ２０、制御プログラム等が記憶されているＲＯＭ２１、各種データを記憶するＲＡＭ２２、露光ランプ６の点灯、光量を制御するレギュレータ２３、ＣＣＤラインセンサ１１を駆動するＣＣＤドライバ２４、キャリッジ９の移動用のモータを駆動するスキャナモータドライバ２５、ＣＣＤラインセンサ１１からの信号を処理する画像処理回路２６、上記インジケータ用モータ４ａを駆動するインジケータ用モータドライバ２７、電源断時にもデータを保持している不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭ２８とから構成されている。レギュレータ２３は、露光ランプ６の照射位置が、原稿載置台１２に対応している際に、第１の光量（原稿読取時の光量）に制御し、露光ランプ６の照射位置が、白基準板４に対応している際に、第２の光量（第２の光量＜第１の光量）（白基準板４の読取時の光量）に制御するようになっている。
【００３７】
この光量の可変については、例えば出力電圧の設定にＰＷＭ制御（パルス幅変調制御）を用いている場合ならば、コントロールパルスデューティ（ｄｕｔｙ）比を変更させて対応するようになっている。この光量の可変方法はどのような方法を用いても良い。
【００３８】
上記構成したように、インジケータ４をユーザにわかりやすく、見やすい位置に設置することにより、白基準板５を読取る場合の露光ランプ６から白基準板５までの光路長１３と原稿を読取る場合の露光ランプ６から原稿載置台３の載置面３ａまでの光路長１４の長さが違うものとなっている（光路長１３＜光路長１４）。この長さの違いによる、ＣＣＤラインセンサ１１が読取る白レベルに違いがでないように（読取る画像濃度に違いがでないように）、白基準板５を読取る場合と原稿画像を読取る場合において、上記光路長の違いに基づいて光量を変更するようになっている。
【００３９】
すなわち、上記白基準板５と原稿載置台３に載置した白チャートＷとを、同一の光量で読取走査することにより、得られる反射光量に基づく電気信号の比率を光路長の違いに基づく白レベル補正値ＷＣ（第１の光量からの可変量）として、あらかじめ（複写機組立調整時に）設定しておくようになっている。
【００４０】
これにより、原稿を読取る前の白基準板５を読取る際に、第１の光量に白レベル補正値ＷＣを乗算することにより得られる第２の光量に露光ランプ６の照射光量を制御し、この後、原稿を読取る際に、第１の光量に露光ランプ６の照射光量を制御するようになっている。
【００４１】
白レベル補正値ＷＣは、露光ランプ６による白基準板５の照射時における露光ランプ６から白基準板５までの光路長１３と、露光ランプ６による白チャートＷの照射時における露光ランプ６から白チャートＷまでの光路長１４との違いに基づく、白基準板５からの反射光の光量に対する白チャートＷからの反射光の光量の割合（比率）を示すものである。
【００４２】
なお、上記白レベル補正値ＷＣは、白チャートＷからの所定ライン分の反射光に基づく電気信号を全て加算した値（白チャートＷの白レベルＷＢ）を、白基準板５からの所定ライン分の反射光に基づく電気信号を全て加算した値（白基準板５の白レベルＷＡ）により除算することにより、算出されるものである（ＷＣ＝ＷＢ／ＷＡ）。
【００４３】
上記画像処理回路２６は、ＣＣＤラインセンサ１１から供給されるアナログ信号を増幅するアンプ２９、このアンプ２９により増幅されたアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路３０、露光ランプ６による照明のむらや周囲の温度変化などに起因するＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号をシェーディング補正値（基準信号）を用いて補正するシェーディング補正回路３１とから構成されている。
【００４４】
上記シェーディング補正値は、ＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号内の露光ランプ６による照明のむらや周囲の温度変化などによる信号変化を補正するための値であり、原稿載置台３に載置される原稿Ｄの読取りを行う前に、白基準板５からの反射光量に基づくＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号により得られるものとなっている。
【００４５】
また複写機の出荷前の組立調整時に、上記した白レベル補正値ＷＣの設定処理を行うようになっている。
【００４６】
すなわち、白チャートＷを原稿載置台３上に載置し、白基準板５に対する設定モードを指示した状態において、露光ランプ６を原稿読取時の光量（第１の光量）で白基準板５、白チャートＷの読取走査を行う。これにより、ＣＰＵ２０は、白基準板５の白レベルＷＡを測定し、白チャートＷの白レベルＷＢを測定し、白レベルＷＢを白レベルＷＡで除算することにより、白レベル補正値ＷＣを算出し、ＥＥＰＲＯＭ２８に記憶するものである。（白レベル補正値ＷＣ＝白レベルＷＢ／白レベルＷＡ）
この白レベル補正値ＷＣの設定処理について、図５に示すフローチャートを参照しつつ説明する。
【００４７】
すなわち、この設定処理を開始する際に、白チャートＷを原稿載置台３上に載置した状態で白基準板５に対する設定モードを指示する。
【００４８】
すると、ＣＰＵ２０は、レギュレータ２３を制御することにより露光ランプ６を点灯（原稿読取時と同じ光量）し、スキャナモータドライバ２５を制御することによりキャリッジ９を移動する。このキャリッジ９の移動により、白基準板５、白チャートＷの順に露光ランプ６からの光が照射される。
【００４９】
このような状態において、露光ランプ６が白基準板５を照射している際、ＣＰＵ２０は、白基準板５からの反射光に基づくＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号により、白基準板５の白レベルＷＡを測定し（ＳＴ１）、露光ランプ６が白チャートＷを照射している際、ＣＰＵ２０は、白チャートＷからの反射光に基づくＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号により、白チャートＷの白レベルＷＢを測定する（ＳＴ２）。
【００５０】
これらの測定結果に基づいて、ＣＰＵ２０は、上記白チャートＷの白レベルＷＢを上記白基準板５の白レベルＷＡで除算し、この除算により算出した値を白レベル補正値ＷＣとして（ＳＴ３）、ＥＥＰＲＯＭ２８に格納し（ＳＴ４）、設定処理を終了する。
【００５１】
これにより得られた白レベル補正値ＷＣは、露光ランプ６による白基準板５の照射時における露光ランプ６から白基準板５までの光路長１３と、露光ランプ６による白チャートＷの照射時における露光ランプ６から白チャートＷまでの光路長１４との違い（光路長１３＜光路長１４）に基づく、白基準板５からの反射光の光量に対する白チャートＷからの反射光の光量の割合を示している。
【００５２】
上記ステップ１で測定した白レベルＷＡは、白基準板５からの反射光に基づく電気信号により得られた所定ライン分の画素データの値を全て加算した値であり、上記ステップ２で測定した白レベルＷＢは、白チャートＷからの反射光に基づく電気信号により得られた所定ライン分の画素データの値を全て加算した値である。
【００５３】
次に、組立調整終了後に原稿Ｄの読取処理について説明する。この際の、露光ランプ６による光量制御を図６に示すフローチャートに示す。
【００５４】
すなわち、複数枚の原稿Ｄが図示しないＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）に設定され、操作パネルにより種々の設定を行った後、複写開始を指示する。この際、ＡＤＦにより１枚目の原稿Ｄが搬送され、原稿載置台３上に載置される。この載置により複写機全体を制御する制御部（図示しない）は、スキャナ部１のＣＰＵ２０へ読取スタート信号を出力する。
【００５５】
これにより、ＣＰＵ２０は、供給される読取スタート信号により、レギュレータ２３を制御することにより、露光ランプ６を点灯する（ＳＴ１１）。
【００５６】
また、ＣＰＵ２０は、原稿読取時の光量（第１の光量）にＥＥＰＲＯＭ２８から読出した白レベル補正値ＷＣを乗算し、白基準板５の読取時の光量（第２の光量）を演算し、この演算結果に基づき、レギュレータ２３により露光ランプ６の光量を白基準板５の読取時の光量（第２の光量）に制御する（ＳＴ１２）。この光量に制御した状態で白基準板５の読取りを行う。
【００５７】
この白基準板５に対する端面までの読取りが行われた際に、ＣＰＵ２０は、レギュレータ２３により露光ランプ６の光量を原稿読取時の光量（第１の光量）に制御する（ＳＴ１３）。この光量に制御した状態で原稿Ｄの読取りを行う。
【００５８】
この原稿Ｄの読取終了時、制御部によりＡＤＦに原稿Ｄがあると判断され、次の原稿Ｄが原稿載置台３上に載置され、読取スタート信号が供給された場合（ＳＴ１４）、再び上記ステップ１２、１３の処理が行われる。
【００５９】
また、原稿Ｄの読取終了時、制御部によりＡＤＦに原稿Ｄがないと判断され、読取終了信号が供給された場合（ＳＴ１４）、露光ランプ６を消灯し（ＳＴ１５）、読取処理を終了する。
【００６０】
上記ステップ１２により演算回路を用いて白レベル補正値ＷＣの演算を行っているが、予め上記白レベル補正値ＷＣを計算し、この計算結果をＥＥＰＲＯＭ２８に記憶しておくようにしてもよい。
【００６１】
したがって、従来のように、白基準板５の読取時と画像読取時における露光ランプ６の光量が同じ光量である場合は、白基準板５の反射率が７６％±１％であり、白基準板５と同等の反射率を有する白チャートＷを読み込み、原稿面における光量が９００００ｌｘであり６５ｃｐｍの機器である場合、白基準板５の読取時と原稿読取時の光量を可変させない場合のＣＣＤラインセンサ１１の出力値は、白基準板５の読取値にて濃度レベルが３０から４０（２５６階調）であり、白チャートＷの読取値にて濃度レベルが６０（２５６階調）程度であることからわかるように顕著に白レベルの差として現れてしまうため、複雑な画像処理等の対応が必要となってしまう。
【００６２】
これに対して、上記実施の形態では、画像読取時（原稿読取時）の露光ランプ６（ハロゲンランプ、蛍光灯若しくはキセノンランプ等）の光量を基準として、白基準板５の読取時に露光ランプ６の光量を可変制御しているため、この露光ランプ６の寿命による光量変化がシェーディング補正に影響を与えないようになっている。
【００６３】
すなわち、例えば、ハロゲンランプの寿命による光量変化は、４０００時間で約５％低下する。しかし、高速複写機（例えば、６５ｃｐｍ）の場合、０．９２ｓｅｃ／枚であり、中速複写機（例えば、２２ｃｐｍ）の場合においても、２．７２ｓｅｃ／枚であるため、画像読取時における１枚あたりの露光ランプ６の光量の変化量は、ほぼ０に近い。このため、コピー毎に白基準板５と原稿Ｄをそれぞれ最適な光量にて読みとっていれば、露光ランプ６の寿命による光量変化が上記シェーディング補正に影響を与えないようになっている。
【００６４】
上記したように、予め、白基準板５及び、この白基準板５と同等の反射率を有する白チャートＷを同一光量にて読取り、その結果得られた白レベルＷＡ、ＷＢを基に白基準板５を読取る際の露光ランプ６の光量（第２の光量）を演算する基準となる白レベル補正値ＷＣを算出し、記憶する。そして、原稿Ｄの読取処理における白基準板５の読取りの際、白レベル補正値ＷＣに基づいて、露光ランプ６の光量を演算し、この演算結果に基づき露光ランプ６の光量を制御するようにしたものである。
【００６５】
これにより、インジケータをユーザが使いやすく見やすい場所に設置することで、白基準板の読取時の露光ランプから白基準板までの光路長と原稿の読取時の露光ランプから原稿載置台上までの光路長とが異なって設けられている場合でも、正確にシェーディング補正を行うことができ、良好な画像を複雑な画像処理を施さなくても得ることができる。
【００６６】
また、上記したように、白基準板を原稿載置面と同一の平面上には設けないようにしたものである。
【００６７】
これにより、インジケータをユーザが使いやすく見やすい場所に設置でき、ユーザによるミスコピー等の無駄なコピーを削減することができる。また、白基準板５に多少の塵・挨及びゴミ（汚れ）が付着したとしても、ＣＣＤラインセンサ上からは非合焦位置に白基準板５が設置されているため、不具合（不良画像等）の発生を抑えることができる。
【００６８】
なお、上記第１の実施の形態では、白レベル補正値ＷＣの算出に用いる白レベルＷＡ、ＷＢを測定する際、露光ランプ６の光量を原稿読取時の光量に制御した状態で、白基準板５および白チャートＷに対して原稿読取時の光量を照射し、この反射光に基づいて白レベルＷＡ、ＷＢを測定しているが、白基準板５および白チャートに照射する露光ランプ６の光量は、原稿読取時の光量に限らず、同一光量で有れば同様に実施できる。
【００６９】
上記第１の実施の形態では、白基準板５の読取時の露光ランプ６の光量と、原稿の読取り時の露光ランプ６の光量を、それぞれ変化させて読取るようにしている。しかし、この方法によると、光量変化による露光ランプ６の応答性が問題となり、例えば高速な複写機には使用できなくなる場合がある。
【００７０】
すなわち、一般的に露光ランプ６はレギュレータ２３によって制御されているが、レギュレータ２３の一般的な性能として、定格入力電圧、定格電流、ソフトスタートが働かない繰り返し点灯動作中において、点灯信号オンよりランプ間電圧が６１．５Ｖ（６５ｃｐｍ機器の場合９００００ｌｘ）に達する時間は、１００ｍｓｅｃ以内である。白基準板５を読取る場合には光量は安定している状態であるため仮に白基準板５を読み取る場合にランプ間電圧が５０Ｖ〜７０Ｖ程度であれば、そこから６１．５Ｖへ電圧を可変した場合でも、実際には可変し安定するまでの時間として３０〜４０ｍｓｅｃ必要と考えられる。
【００７１】
６５ｃｐｍのプロセススピード４２０ｍｍ／ｓｅｃの複写機であれば、倍率５０％の読取り速度は８４０ｍｍ／ｓｅｃとなり、白基準板５の読取り終端位置から原稿読取開始位置まで２０ｍｍとすれば、白基準板５の終端位置から原稿読取開始位置までは約２４ｍｓｅｃ必要となるため、光量としては安定していない状態で画像読取を開始してしまうこととなる。
【００７２】
また、２２ｃｐｍのプロセススピード１２７ｍｍ／ｓｅｃの複写機であれば、倍率５０％の読取り速度は２５４ｍｍ／ｓｅｃとなり、白基準板５の読取終端位置から原稿読取開始位置まで高速複写機と同等の２０ｍｍであったとしても、白基準板５の終端位置から原稿読取開始位置までは約７９ｍｓｅｃの時間でよく、白基準板５の読取後光量を可変しても原稿読取開始時には光量は安定していることになる。
【００７３】
したがって、上記第１の実施の形態で対応できない、光量可変における露光ランプ６の応答性が問題となる高速の複写機に対しては、次に説明する第２の実施形態で対処するようにしても良い。
【００７４】
この第２の実施形態は、第１の実施形態の原稿読取時に、上記白レベル補正値ＷＣに基づいて白基準板５を読取る際の光量を変化させる代りに、光量を変化させずに、原稿読取時に、上記白レベル補正値ＷＣに基づき白基準板５の反射光に基づくＣＣＤラインセンサ１１からの電気信号の増幅率を、変化させるものである。
【００７５】
すなわち、図４のブロック図において、アンプ２９と上記ＣＰＵ２０の間に増幅率制御回路を設ける。この増幅率制御回路は、ＣＰＵ２０の制御のもと、制御電圧値を制御することでアンプ２９の増幅率を変更するものである。
【００７６】
これにより、増幅率制御回路は、シェーディング補正値を測定する際（白基準板５の読取りの際）に、アンプ２９の増幅率を上記白レベル補正値ＷＣに基づく増幅率（低下）に変更し、この後原稿を読取る際に、アンプ２９の増幅率を元の増幅率に戻すようになっている
（図７に示すステップ２１から２３参照）。
【００７７】
上記したように、組立調整時に読み込んでおいた白レベル補正値を用いることにより、白基準値（シェーディング補正値）の読込時と画像読込時の露光ランプの光量を可変したり、若しくはＣＣＤラインセンサの出力の増幅部における信号増幅率を可変することにより、インジケータをユーザが使いやすく見やすい場所に設置しても、良好な画像を複雑な画像処理を施さなくても得ることができる。
【００７８】
上記第１、第２の実施形態では、白基準板の高さが原稿載置台上よりも低い場合について説明したが、白基準板の高さが原稿載置台上よりも高い場合についても同様に実施できる。この場合、第１の実施形態では、シェーディング補正値を測定する際の光量を原稿読取時の光量より明るくし、第２の実施形態では、シェーディング補正値を測定する際の増幅率を原稿読取時の増幅率よりも大きくするようになっている。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、白基準板を原稿読取開始位置の近傍に設置し、かつ原稿面と同じ高さに設置しないものにおいて、常に正確なシェーディング補正を行うことができ、良好な画像を得ることができ、無駄な複写を防止可能な画像読取装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の画像読取装置の内部構造を示す図。
【図２】画像読取装置の内部構造を示す図。
【図３】インジケータ部の概略構成を示す図。
【図４】画像読取装置の制御系統を概略的に示すブロック図。
【図５】出荷前の組立調整時に行う白レベル補正値の設定処理を説明するためのフローチャート。
【図６】組立調整終了後に原稿の読取りを行う際の露光ランプの光量を制御する処理を説明するためのフローチャート。
【図７】組立調整終了後に原稿の読み取りを行う際のアンプの増幅率を制御する処理を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
４…インジケータ部
５…白基準板
６…露光ランプ
１１…ＣＣＤラインセンサ
１３、１４…光路長
２０…ＣＰＵ
２２…ＲＡＭ
２３…レギュレータ
２６…画像処理回路
２７…アンプ
２８…ＥＥＰＲＯＭ
３１…シェーディング補正回路
【図１】
0004197563.tif 000002
【図２】
0004197563.tif 000003
【図３】
0004197563.tif 000004
【図４】
0004197563.tif 000005
【図５】
0004197563.tif 000006
【図６】
0004197563.tif 000007
【図７】
0004197563.tif 000008