画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取プログラム
【課題】データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正するための補正情報を生成する。
【解決手段】裏面画像読取部２８により基準板４６を読み取った基準板読取データを取得し、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に記憶された初期データを読み込む。基準板読取データに注目画素ｉを設定し、注目画素ｉの画素値と初期値ｉとを比較して汚れ画素を抽出する処理をｋ＝ｋｍａｘとなるまで繰り返す。全画素の処理終了前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、初期データをシェーディング補正情報として設定し、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えることなく全画素の処理が終了した場合には、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換えたシェーディング補正情報を生成する。
【解決手段】裏面画像読取部２８により基準板４６を読み取った基準板読取データを取得し、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に記憶された初期データを読み込む。基準板読取データに注目画素ｉを設定し、注目画素ｉの画素値と初期値ｉとを比較して汚れ画素を抽出する処理をｋ＝ｋｍａｘとなるまで繰り返す。全画素の処理終了前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、初期データをシェーディング補正情報として設定し、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えることなく全画素の処理が終了した場合には、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換えたシェーディング補正情報を生成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基準板を測光することで得られた画素情報が示す基準板画素値と、記憶された補正用画素情報が示す補正用画素値との比を、各々の画素毎に導出し、導出された複数の比のうち、予め定められた範囲外の比が導出された基準板画素値を補正用画素値を用いて補正し、補正された基準板画素値を用いて、測光手段により原稿を測光することで得られた画素値情報が示す原稿画素値を補正する画像処理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正するための補正情報を生成することができる画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取プログラム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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段と、前記読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段と、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段と、を含んで構成されている。
また、本発明の画像読取情報は、前記複数の光電変換素子の配列方向に対応する前記原稿の領域を検知する検知手段を含んで構成することができ、前記抽出手段は、前記基準板読取情報の画素のうち、前記原稿の領域に対応する画素から順に前記注目画素に設定し、前記生成手段は、前記基準板読取情報の少なくとも前記原稿の領域に対応する画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素であって、少なくとも前記原稿の領域に対応する画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成することができる。
【０００６】
また、本発明の画像読取装置は、前記読取手段により前記原稿を読み取って出力される原稿読取情報を、前記生成手段で生成された補正情報に基づいて補正する補正手段を含んで構成することができる。
また、本発明の画像形成装置は、上記画像読取装置と、前記補正手段により補正された原稿読取情報に基づいて、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を含んで構成されている。
また、本発明の画像読取プログラムは、コンピュータを、複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段、及び前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１及び５の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正するための補正情報を生成することができる、という効果が得られる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、無駄な処理を削減することができる、という効果が得られる。
【０００９】
請求項３及び４の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成を示す図である。
【図２】画像読取装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】裏面画像読取制御部の詳細を示す図である。
【図４】初期データに対応する曲線と基準板読取データに対応する曲線とを示す図である。
【図５】第１の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図６】平均値導出区間を説明するための図である。
【図７】第２の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図９】第４の実施の形態に係る画像形成装置の概略を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、図１を参照して、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０の全体構成を説明する。
【００１３】
同図に示すように、画像読取装置１０は、裏面画像読取部２８を含む原稿搬送部１２（ＤＡＤＦ：Dual Auto Document Feeder）と表面画像読取部１４とを備えている。
【００１４】
原稿搬送部１２は、画像が記録された原稿１８が置かれる原稿台２０と、原稿台２０に置かれた原稿１８を一枚ずつ取り出す取り出しロール２２と、複数の搬送ロール対２６を備えた搬送路２４と、裏面画像読取部２８と、裏面画像読取部２８に対向配置された基準板４６と、読取処理が終了した原稿が排出される排紙部３０とを含んで構成されている。
【００１５】
裏面画像読取部２８は、原稿１８及び基準板４６に対して照明光を照射する主走査方向に沿って配列された複数の発光素子を備えた光源２８Ｂと、光源２８Ｂにより照明された原稿１８及び基準板４６を複数の画素に分割して測光し、画素毎に測光した画素値に応じた読取データを出力するラインセンサ２８Ａとを含んで構成された固定密着型のイメージセンサである。また、裏面画像読取部２８は、図示しないロッドレンズアレイを備えており、原稿１８または基準板４６で反射した光がロッドレンズアレイを介してラインセンサ２８Ａで測光される。基準板４６は、後述するシェーディング補正情報生成処理の際にラインセンサ２８Ａにより読み取られる基準板で、例えば、白色の樹脂板または白色に塗装された金属板等を用いることができる。
【００１６】
一方、表面画像読取部１４は、上面に原稿１８を置くことが可能とされている透明なプラテンガラス３２を備えており、上記表面読取位置はプラテンガラス３２の上面に位置している。表面読取位置におけるプラテンガラス３２の下側には、原稿１８の表面に向けて照明光を照射する光源３４と、原稿１８の表面で反射した反射光を受ける第１反射ミラー３６、第１反射ミラー３６で受けた反射光の進行方向を９０°曲げるための第２反射ミラー３８、第２反射ミラー３８で受けた反射光の進行方向をさらに９０°曲げるための第３反射ミラー４０とが備えられている。また、表面画像読取部１４は、レンズ４２と、複数の画素を備えた光電変換部４４とを備えており、表面画像読取部１４は、第３反射ミラー４０で反射された反射光を、レンズ４２によって光電変換部４４に結像させることで、原稿１８の表面を読み取る。
【００１７】
このように構成された第１の実施の形態の画像読取装置１０によれば、原稿台２０に置かれた原稿１８は、一枚ずつ取り出しロール２２で取り出され、搬送路２４へ送られる。搬送路２４へ送られた原稿１８は、搬送ロール対２６によって表面画像読取部１４による表面読取位置まで搬送され、表面を表面画像読取部１４で読み取られる。その後、原稿１８は、表面読取位置よりも搬送方向下流側に設置されている裏面画像読取部２８に搬送され、裏面を裏面画像読取部２８で読み取られた後、排紙部３０に排紙される。
【００１８】
なお、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０は、光源３４として蛍光ランプを適用するが、これに限らず、原稿１８の搬送方向と交差する方向に沿って配列された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等、他の光源を適用しても良い。
【００１９】
また、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０では、光電変換部４４として複数のＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されるＣＣＤラインセンサを適用するが、これに限らず、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の固体撮像素子を適用しても良い。
【００２０】
また、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０は、光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８、及び第３反射ミラー４０が図１の矢印Ａ方向に移動可能とされている。これにより、原稿搬送部１２が表面画像読取部１４の上方へ開けられ、プラテンガラス３２の上面に原稿１８が置かれた場合に、光源３４から照明光を原稿１８に向けて照射しつつ、矢印Ａ方向へ光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８、及び第３反射ミラー４０を移動させることで、上記原稿１８に記録された画像を読み取ることが可能とされている。
【００２１】
次に、図２を用いて画像読取装置１０のハードウェア構成について説明する。画像読取装置１０は、主にコントローラ５０、画像読取制御部５２、ＤＡＤＦ制御部５４、裏面画像読取制御部５６、及びＵＩ（User Interface）６０を含んで構成されている。
【００２２】
このうち、コントローラ５０は、画像読取装置１０全体の制御を行う。また、コントローラ５０は、画像読取制御部５２及び裏面画像読取制御部５６各々から読取データを受信する。また、コントローラ５０は、ＵＩ６０から入力されたユーザの指示等を示す信号を受信する。
【００２３】
画像読取制御部５２は、この画像読取装置１０における画像の読取処理全体を制御するもので、具体的にはＤＡＤＦ制御部５４、裏面画像読取制御部５６、表面画像読取部１４、走査制御部７２、及び照明制御部７６等の制御を行う。また、画像読取制御部５２は、表面ＲＯＭ（Read Only Memory）６８、及び表面ＮＶＭ（Non Volatile Memory）７０にアクセス可能となっている。表面ＲＯＭ６８及び表面ＮＶＭ７０には、原稿の表面を読み取るための各種プログラムやそのときに用いられる各種情報等が記憶されている。
【００２４】
なお、走査制御部７２は、原稿を読み取る際の走査に関する制御を行うものであり、モーター７４の制御も行う。このモーター７４は、図１で説明した光源３４と各種ミラーを一体的に移動させるモーターである。また、照明制御部７６は、光源３４を制御するものである。
【００２５】
ＤＡＤＦ制御部５４は、ＤＡＤＦを制御するものであり、上述した取り出しロール２２や搬送ロール対２６を回転させるための各モーター６６を制御する各ローラ制御部６４、及び各センサ６２からの情報を受信する。この各センサ６２として、例えば原稿搬送部１２が表面画像読取部１４の上方へ開いていないか否か等を検出するセンサが挙げられる。
【００２６】
裏面画像読取制御部５６は、裏面画像読取部２８を制御するものである。また、裏面画像読取制御部５６は、裏面ＲＯＭ８２、裏面ＲＡＭ（Random Access Memory）８４、裏面ＮＶＭ８６、及び裏面ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）８８にアクセス可能となっている。
【００２７】
また、裏面ＲＯＭ８２及び裏面ＮＶＭ８６には、には、裏面画像読取制御部５６を動作させるためのプログラムや、そのときに用いられる各種情報等が記憶されている。裏面ＲＡＭ８４は、裏面画像読取制御部５６が動作する際に使用するメモリである。裏面ＥＥＰＲＯＭ８８には、汚れが存在しないラインセンサ２８Ａにより汚れが存在しない基準板（基準板４６とは異なる専用の清浄な白基準板）を測光することで得られた画素毎の画素値（初期値）で表される初期データが記憶されている。ここで、「汚れ」とは、紙粉やトナー粉など、ラインセンサ２８Ａや基準板４６に付着することが想定されるあらゆる汚れを含む。なお、ここでは、清浄な白基準板から得られる初期データを用いる場合について説明するが、初期データは、後述の処理において基準板４６を読み取って出力される基準板読取データとの比較により、汚れ画素を判定することができるデータであればよい。
【００２８】
次に、図３を用いて、裏面画像読取制御部５６の詳細について説明する。裏面画像読取制御部５６は、同図に示されるように平均化部９０を有し、この平均化部９０は、ラインメモリ９２、平均値導出部９６、及びレジスタ９４を有する。このうち、ラインメモリ９２は、裏面画像読取部２８で読み取って出力された読取データから、画素情報（画素値）を記憶するものである。平均値導出部９６は、画素情報が示す画素値の平均値を示す画素値平均値を導出する。レジスタ９４には、この平均値が記憶される。
【００２９】
平均化部９０から出力された画素値は、まず定数として例えば３ＦＦ（１０ビット：１６進数）倍される。またシェーディング用メモリ領域９８には、各画素値をシェーディング補正するための補正値（シェーディング補正画素値）各々で表されるシェーディング補正画情報が記憶されており、３ＦＦ倍された画素値は、対応する乗算係数Ｋが乗算されたシェーディング補正画素値で割り算され、その値が後段メモリ１００に記憶される。後段メモリ１００に記憶された補正された画素値は、種々の画像処理が施される。
【００３０】
ここで、シェーディング用メモリ領域９８に記憶されるシェーディング補正情報について説明する。
【００３１】
図４に、初期データを示す曲線Ｑ、及び基準板４６を読み取ったことにより得られた基準板読取データを示す曲線Ｒのグラフを示す。同図において、横軸は主走査方向の画素の位置を示し、縦軸は画素値を示している。更に基準板読取データは、汚れによる影響を受けた画素値が２つほど示されている。この状態で、位置が同じ初期データの画素の画素値（初期値）と基準板読取データの画素の画素値（基準板画素値）のそれぞれの値をα、βとし、それらの比β/αの値を調べる。
【００３２】
汚れによる影響を受けていない基準板画素値の場合のβ/αは、曲線Ｑと曲線Ｒとがほぼ相似していることから、予め定められた範囲内の値となる。一方、汚れによる影響を受けた基準板画素値の場合のβ/αは、上記予め定められた範囲外の値となる可能性が高い。具体的には、汚れによる影響を受けていない基準板画素値の場合のβ/αはある値（例えば、１．０）の近傍に分布するが、汚れによる影響を受けた基準板画素値の場合のβ/αは、１．０と比較して大きく異なる可能性が高い。このような汚れによる影響を受けた画素を汚れ画素として抽出し、原稿を読み取った読取データが示す画素値から汚れによる影響を除去するためのシェーディング補正画素値を導出しておく。
【００３３】
シェーディング補正画素値としては、汚れ画素の基準板画素値を初期値を用いた補正値に置き換える場合や、初期値に置き換える場合が考えられる。しかし、シェーディング補正画素値として初期値を用いる場合には、特許文献１に記載されているようなレンズムラの位置ずれによる縦筋が発生する問題がある。一方、シェーディング補正値として汚れ画素の基準板画素値を初期値を用いた補正値に置き換える場合には、汚れ画素の数に応じて処理量が膨大になる問題がある。そこで、本実施の形態では、汚れ画素の抽出数に応じて、初期値を用いる場合と補正値に置き換える場合とを選択的に用いたシェーディング補正情報を生成する。
【００３４】
次に、図５を参照して、第１の実施の形態の画像読取装置において実行される。シェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。本ルーチンは、原稿の読取処理の直前に実行される。
【００３５】
ステップ１００で、裏面画像読取部２８により基準板４６を読み取った基準板読取データを取得する。
【００３６】
次に、ステップ１０２で、基準板読取データに設定される注目画素の画素位置を表す変数である注目画素位置カウンタｉ、及び抽出された汚れ画素の数をカウントするための汚れ画素数カウンタｋを初期化（“０”にセット）する。画素位置は、例えば、基準板読取データの右端の画素の画素位置を１、次の画素の画素位置を２、・・・左端の画素の画素位置をｎとすることができる。
【００３７】
次に、ステップ１０４で、画素位置カウンタｉがｎより大きいか否かを判定することにより、基準板読取データの全画素について注目画素に設定したか否かを判定する。注目画素位置カウンタｉがｎ以下の場合には、ステップ１０６へ移行して、注目画素位置カウンタｉを１インクリメントして、ステップ１０８へ移行する。
【００３８】
ステップ１０８では、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に記憶された初期データを読み込む。そして、上記ステップ１００で取得した基準板読取データの画素位置ｉの画素を注目画素ｉに設定し、読み込んだ初期データの画素位置ｉの画素値（初期値）ｉと比較する。例えば、注目画素ｉの画素値／初期値ｉのような比を算出し、この比と予め定めた範囲とを比較する。
【００３９】
次に、ステップ１１０で、上記ステップ１０８の比較結果に基づいて、注目画素ｉが汚れ画素か否かを判定する。例えば、上記の比が予め定めた範囲を超えている場合には、注目画素ｉは汚れ画素であると判定することができる。注目画素ｉが汚れ画素の場合には、ステップ１１２へ移行し、汚れ画素数カウンタｋを１インクリメントすると共に、画素位置ｉを所定の記憶領域に記憶して、ステップ１１４へ移行する。一方、注目画素ｉが汚れ画素ではない場合には、そのままステップ１１４へ移行する。
【００４０】
ステップ１１４では、汚れ画素数カウンタｋが、予め定めた上限値ｋｍａｘとなったか否かを判定する。上限値ｋｍａｘは、装置の処理能力やシェーディング補正に求められる精度等に応じて予め定めておく。ｋ≠ｋｍａｘの場合には、ステップ１０４へ戻って、ステップ１０４〜１１４の処理を繰り返す。上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ１１６へ移行する。ステップ１１６では、初期データをシェーディング補正情報として設定し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。この場合、レンズムラによる縦筋の問題は生じるが、汚れ画素が残存することによる影響に比べれば小さい。
【００４１】
一方、上記ステップ１１４で肯定判定されることなく、上記ステップ１０４で肯定判定された場合、すなわち、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えることなく、基準板読取データの全画素について処理が終了した場合には、ステップ１１８へ移行する。ステップ１１８では、上記ステップ１１２で所定領域に記憶された汚れ画素の画素位置を読み出し、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換えたシェーディング補正情報を生成し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。
【００４２】
なお、上記ステップ１１８で置き換えに用いられる補正値は、以下のようにして導出することができる。以下の説明において、Ａ[]と括弧がついた変数は配列であることを示している。またＡ[]←Ｂ[]は、配列Ｂを配列Ａに代入することを示している。すなわち、この代入により添え字が同じものは同一の値となる。また、上述したように、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に初期データInitDT[]が記憶されている。更に、初期データInitDT[]の全画素平均値の補正用平均値InitAveが裏面ＮＶＭ８６に記憶されている。
【００４３】
まず、上記ステップ１００で取得した基準板読取データの基準板画素値がSampAveDT[]に代入される。そして、SampAveDT[]の全てまたは一部の平均値を導出し、画素値平均値SampAveに代入する。ここで、SampAveDT[]の一部の平均値とは、図６に示されるように、主走査方向における中央付近を平均値導出用区間とし、この区間内に存在する画素の画素値だけの平均値を示している。また、SampAveDT[]は上記ラインメモリ９２、SampAveはレジスタ９４にそれぞれ一旦保持される。
【００４４】
また、乗算係数Ｋに画素値平均値SampAveと補正用平均値InitAveとの比（SampAve/InitAve）を代入する。そして、初期データInitDT[i]に乗算係数Ｋを乗算したものを、画素位置ｉの補正値CorInitDT[i]とする。なお、この乗算係数Ｋによる乗算は、InitDT[]の各値を、SampAveDT[]の各値にほぼ同じくするためのものである。すなわち、CorInitDT[]の各値と、SampAveDT[]の各値との比を１．０前後にするためのものである。
【００４５】
すなわち、置換対象の汚れ画素の画素位置ｉについての基準板画素値SampAveDT[i]を、初期データInitDT[i]に画素値平均値SampAveと補正用平均値InitAveとの比Ｋが乗算された値（CorInitDT[i]）に置き換える。
【００４６】
このようにして生成されたシェーディング補正情報を用いて、原稿を読み取った読取データに対してシェーディング補正を行う。
【００４７】
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の画像読取装置の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００４８】
第２の実施の形態の画像読取装置では、シェーディング補正情報生成処理が第１の実施の形態と異なるため、図７を参照して、第２の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。第２の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理では、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理のステップ１１６の処理に替えて、ステップ２００の処理を実行する。
【００４９】
上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ２００へ移行する。ステップ２００では、上記ステップ１１２で所定領域に記憶された汚れ画素の画素位置を読み出し、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換える。補正値は、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理のステップ１１８で用いた補正値と同様の補正値を用いることができる。また、画素位置がｉ＋１以降の画素、すなわち上記ステップ１０８〜１１２の処理を行っていない画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値に置き換える。このようにしてシェーディング補正情報を生成し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。
【００５０】
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態の画像読取装置の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００５１】
第３の実施の形態の画像読取装置では、シェーディング補正情報生成処理が第１の実施の形態と異なるため、図８を参照して、第３の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。なお、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理と同様の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５２】
まず、ステップ３００で、本ルーチンの後に実行される原稿の読取処理において読み取られる原稿の幅を検知する。ここでは、説明の簡単のため、原稿の右端とラインセンサ２８Ａの右端（ラインセンサ２８Ａの読取開始位置）とが一致するように原稿１８がセットされているものとする。すなわち、原稿幅は、ラインセンサ２８Ａの画素位置に対応する領域として検知される。
【００５３】
次に、第１の実施の形態と同様にステップ１００〜１１４を実行する。
【００５４】
上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ３０２へ移行する。
【００５５】
ステップ３０２では、画素位置ｉが原稿幅より小さいか否かを判定する。例えば、上記ステップ３００で検知された原稿幅がｍ画素分であった場合には、ｉ＜ｍか否かを判定する。ｉ＜ｍの場合には、基準板読取データの原稿幅に対応する領域内の画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えたことを表しているため、ステップ１１６へ移行する。一方、ｉ≧ｍの場合には、少なくとも基準板読取データの原稿幅に対応する領域では、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えていないことを表しているため、ステップ１１８へ移行する。この場合には、ｉ＋１以降の画素位置に汚れ画素が残存していても、原稿の読取データへの影響はない。
【００５６】
なお、第３の実施の形態では、原稿の右端とラインセンサ２８Ａの右端とを一致させる場合について説明したが、例えば、ラインセンサ２８Ａの読取可能領域の中央に原稿をセットするような場合にも適用可能である。この場合、原稿の右端に対応する画素位置から左端に対応する画素位置までを原稿幅として検知し、原稿の右端に対応する画素位置から、上記ステップ１０８〜１１２の処理を行えばよい。
【００５７】
また、第３の実施の形態においても、第２の実施の形態のように、ステップ１１６に替えてステップ２００を実行するようにしてもよい。
【００５８】
なお、上記第１〜第３の実施の形態で説明した各フローチャートの処理の流れは一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で処理順序を入れ替えたり、新たなステップを追加したり、不要なステップを削除したりすることができる。
【００５９】
次に、第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、第１〜第３の実施の形態のいずれかの画像読取装置１０を備えた画像形成装置１１である。
【００６０】
図９に示すように、第４の実施の形態の画像形成装置１１は、画像読取装置１０と、画像形成部８０と、用紙給紙部８２と、印刷物排紙部８４とを含んで構成されている。画像読取装置１０の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様である。
【００６１】
画像形成部８０は、電子写真方式によって原稿画像を用紙に印刷するものであり、無端状の中間転写ベルトと、中間転写ベルトに各色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）のトナー画像を転写する画像形成ユニットと、画像情報に基づいて変調されたレーザ光で画像形成ユニットの感光体ドラム（後述）を露光することにより感光体ドラム上に静電潜像を形成する光学部とを備えている。
【００６２】
画像形成ユニットは、感光体ドラムと、感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電器と、感光体ドラムの表面に光学部によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像したトナー画像を形成する現像部と、中間転写ベルトを感光体ドラムに押し付ける転写ローラとを有している。中間転写ベルトは、モータに連結された駆動ローラによって駆動される。
【００６３】
また、画像形成部８０は、中間転写ベルト上に形成されたトナー画像を用紙給紙部８２から給紙された用紙に転写する転写部と、用紙に転写されたトナー画像を用紙上に定着させる定着部と、定着部を通過した用紙を印刷物排紙部８４に排出する排出ローラとを備えている。
【００６４】
用紙給紙部８２は、向き、大きさ、紙質等の異なる用紙をそれぞれ収容する複数の用紙カセットと、各用紙カセットから用紙を取り出し、画像形成部８０の転写部へ搬送するための複数のローラとを備える。
【００６５】
このように構成された第４の実施の形態の画像形成装置１１によれば、画像読取装置１０で原稿を読み取り、読み取ったデータを生成されたシェーディング補正情報を用いて補正した読取データに基づいて、画像形成部８０において、用紙給紙部５８から給紙された用紙に画像が形成される。
【００６６】
なお、第４の実施の形態では、電子写真方式の画像形成部を採用した画像形成装置について説明したが、インクジェット方式の画像形成装置にも、本発明を適用可能である。
【００６７】
また、上記各実施の形態では、裏面画像読取部について本発明を適用する場合について説明したが、表面画像読取部のシェーディング補正情報の生成にも本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 画像読取装置
１１ 画像形成装置
１４ 表面画像読取部
２８ 裏面画像読取部
２８Ａ ラインセンサ
２８Ｂ 光源
４６ 基準板
５０ コントローラ
５２ 画像読取制御部
５６ 裏面画像読取制御部
８０ 画像形成部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基準板を測光することで得られた画素情報が示す基準板画素値と、記憶された補正用画素情報が示す補正用画素値との比を、各々の画素毎に導出し、導出された複数の比のうち、予め定められた範囲外の比が導出された基準板画素値を補正用画素値を用いて補正し、補正された基準板画素値を用いて、測光手段により原稿を測光することで得られた画素値情報が示す原稿画素値を補正する画像処理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正するための補正情報を生成することができる画像読取装置、画像形成装置、及び画像読取プログラム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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段と、前記読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段と、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段と、を含んで構成されている。
また、本発明の画像読取情報は、前記複数の光電変換素子の配列方向に対応する前記原稿の領域を検知する検知手段を含んで構成することができ、前記抽出手段は、前記基準板読取情報の画素のうち、前記原稿の領域に対応する画素から順に前記注目画素に設定し、前記生成手段は、前記基準板読取情報の少なくとも前記原稿の領域に対応する画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素であって、少なくとも前記原稿の領域に対応する画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成することができる。
【０００６】
また、本発明の画像読取装置は、前記読取手段により前記原稿を読み取って出力される原稿読取情報を、前記生成手段で生成された補正情報に基づいて補正する補正手段を含んで構成することができる。
また、本発明の画像形成装置は、上記画像読取装置と、前記補正手段により補正された原稿読取情報に基づいて、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を含んで構成されている。
また、本発明の画像読取プログラムは、コンピュータを、複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段、及び前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１及び５の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正するための補正情報を生成することができる、という効果が得られる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、無駄な処理を削減することができる、という効果が得られる。
【０００９】
請求項３及び４の発明によれば、本構成を有さない場合と比較して、データ処理量の増大を抑制しつつ、精度良く汚れ画素の画素値を補正することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態に係る画像読取装置の全体構成を示す図である。
【図２】画像読取装置のハードウェア構成を示す図である。
【図３】裏面画像読取制御部の詳細を示す図である。
【図４】初期データに対応する曲線と基準板読取データに対応する曲線とを示す図である。
【図５】第１の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図６】平均値導出区間を説明するための図である。
【図７】第２の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態に係る画像読取装置におけるシェーディング補正情報生成処理ルーチンの内容を示すフローチャートである。
【図９】第４の実施の形態に係る画像形成装置の概略を示す外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、図１を参照して、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０の全体構成を説明する。
【００１３】
同図に示すように、画像読取装置１０は、裏面画像読取部２８を含む原稿搬送部１２（ＤＡＤＦ：Dual Auto Document Feeder）と表面画像読取部１４とを備えている。
【００１４】
原稿搬送部１２は、画像が記録された原稿１８が置かれる原稿台２０と、原稿台２０に置かれた原稿１８を一枚ずつ取り出す取り出しロール２２と、複数の搬送ロール対２６を備えた搬送路２４と、裏面画像読取部２８と、裏面画像読取部２８に対向配置された基準板４６と、読取処理が終了した原稿が排出される排紙部３０とを含んで構成されている。
【００１５】
裏面画像読取部２８は、原稿１８及び基準板４６に対して照明光を照射する主走査方向に沿って配列された複数の発光素子を備えた光源２８Ｂと、光源２８Ｂにより照明された原稿１８及び基準板４６を複数の画素に分割して測光し、画素毎に測光した画素値に応じた読取データを出力するラインセンサ２８Ａとを含んで構成された固定密着型のイメージセンサである。また、裏面画像読取部２８は、図示しないロッドレンズアレイを備えており、原稿１８または基準板４６で反射した光がロッドレンズアレイを介してラインセンサ２８Ａで測光される。基準板４６は、後述するシェーディング補正情報生成処理の際にラインセンサ２８Ａにより読み取られる基準板で、例えば、白色の樹脂板または白色に塗装された金属板等を用いることができる。
【００１６】
一方、表面画像読取部１４は、上面に原稿１８を置くことが可能とされている透明なプラテンガラス３２を備えており、上記表面読取位置はプラテンガラス３２の上面に位置している。表面読取位置におけるプラテンガラス３２の下側には、原稿１８の表面に向けて照明光を照射する光源３４と、原稿１８の表面で反射した反射光を受ける第１反射ミラー３６、第１反射ミラー３６で受けた反射光の進行方向を９０°曲げるための第２反射ミラー３８、第２反射ミラー３８で受けた反射光の進行方向をさらに９０°曲げるための第３反射ミラー４０とが備えられている。また、表面画像読取部１４は、レンズ４２と、複数の画素を備えた光電変換部４４とを備えており、表面画像読取部１４は、第３反射ミラー４０で反射された反射光を、レンズ４２によって光電変換部４４に結像させることで、原稿１８の表面を読み取る。
【００１７】
このように構成された第１の実施の形態の画像読取装置１０によれば、原稿台２０に置かれた原稿１８は、一枚ずつ取り出しロール２２で取り出され、搬送路２４へ送られる。搬送路２４へ送られた原稿１８は、搬送ロール対２６によって表面画像読取部１４による表面読取位置まで搬送され、表面を表面画像読取部１４で読み取られる。その後、原稿１８は、表面読取位置よりも搬送方向下流側に設置されている裏面画像読取部２８に搬送され、裏面を裏面画像読取部２８で読み取られた後、排紙部３０に排紙される。
【００１８】
なお、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０は、光源３４として蛍光ランプを適用するが、これに限らず、原稿１８の搬送方向と交差する方向に沿って配列された複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）等、他の光源を適用しても良い。
【００１９】
また、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０では、光電変換部４４として複数のＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されるＣＣＤラインセンサを適用するが、これに限らず、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の固体撮像素子を適用しても良い。
【００２０】
また、第１の実施の形態に係る画像読取装置１０は、光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８、及び第３反射ミラー４０が図１の矢印Ａ方向に移動可能とされている。これにより、原稿搬送部１２が表面画像読取部１４の上方へ開けられ、プラテンガラス３２の上面に原稿１８が置かれた場合に、光源３４から照明光を原稿１８に向けて照射しつつ、矢印Ａ方向へ光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８、及び第３反射ミラー４０を移動させることで、上記原稿１８に記録された画像を読み取ることが可能とされている。
【００２１】
次に、図２を用いて画像読取装置１０のハードウェア構成について説明する。画像読取装置１０は、主にコントローラ５０、画像読取制御部５２、ＤＡＤＦ制御部５４、裏面画像読取制御部５６、及びＵＩ（User Interface）６０を含んで構成されている。
【００２２】
このうち、コントローラ５０は、画像読取装置１０全体の制御を行う。また、コントローラ５０は、画像読取制御部５２及び裏面画像読取制御部５６各々から読取データを受信する。また、コントローラ５０は、ＵＩ６０から入力されたユーザの指示等を示す信号を受信する。
【００２３】
画像読取制御部５２は、この画像読取装置１０における画像の読取処理全体を制御するもので、具体的にはＤＡＤＦ制御部５４、裏面画像読取制御部５６、表面画像読取部１４、走査制御部７２、及び照明制御部７６等の制御を行う。また、画像読取制御部５２は、表面ＲＯＭ（Read Only Memory）６８、及び表面ＮＶＭ（Non Volatile Memory）７０にアクセス可能となっている。表面ＲＯＭ６８及び表面ＮＶＭ７０には、原稿の表面を読み取るための各種プログラムやそのときに用いられる各種情報等が記憶されている。
【００２４】
なお、走査制御部７２は、原稿を読み取る際の走査に関する制御を行うものであり、モーター７４の制御も行う。このモーター７４は、図１で説明した光源３４と各種ミラーを一体的に移動させるモーターである。また、照明制御部７６は、光源３４を制御するものである。
【００２５】
ＤＡＤＦ制御部５４は、ＤＡＤＦを制御するものであり、上述した取り出しロール２２や搬送ロール対２６を回転させるための各モーター６６を制御する各ローラ制御部６４、及び各センサ６２からの情報を受信する。この各センサ６２として、例えば原稿搬送部１２が表面画像読取部１４の上方へ開いていないか否か等を検出するセンサが挙げられる。
【００２６】
裏面画像読取制御部５６は、裏面画像読取部２８を制御するものである。また、裏面画像読取制御部５６は、裏面ＲＯＭ８２、裏面ＲＡＭ（Random Access Memory）８４、裏面ＮＶＭ８６、及び裏面ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）８８にアクセス可能となっている。
【００２７】
また、裏面ＲＯＭ８２及び裏面ＮＶＭ８６には、には、裏面画像読取制御部５６を動作させるためのプログラムや、そのときに用いられる各種情報等が記憶されている。裏面ＲＡＭ８４は、裏面画像読取制御部５６が動作する際に使用するメモリである。裏面ＥＥＰＲＯＭ８８には、汚れが存在しないラインセンサ２８Ａにより汚れが存在しない基準板（基準板４６とは異なる専用の清浄な白基準板）を測光することで得られた画素毎の画素値（初期値）で表される初期データが記憶されている。ここで、「汚れ」とは、紙粉やトナー粉など、ラインセンサ２８Ａや基準板４６に付着することが想定されるあらゆる汚れを含む。なお、ここでは、清浄な白基準板から得られる初期データを用いる場合について説明するが、初期データは、後述の処理において基準板４６を読み取って出力される基準板読取データとの比較により、汚れ画素を判定することができるデータであればよい。
【００２８】
次に、図３を用いて、裏面画像読取制御部５６の詳細について説明する。裏面画像読取制御部５６は、同図に示されるように平均化部９０を有し、この平均化部９０は、ラインメモリ９２、平均値導出部９６、及びレジスタ９４を有する。このうち、ラインメモリ９２は、裏面画像読取部２８で読み取って出力された読取データから、画素情報（画素値）を記憶するものである。平均値導出部９６は、画素情報が示す画素値の平均値を示す画素値平均値を導出する。レジスタ９４には、この平均値が記憶される。
【００２９】
平均化部９０から出力された画素値は、まず定数として例えば３ＦＦ（１０ビット：１６進数）倍される。またシェーディング用メモリ領域９８には、各画素値をシェーディング補正するための補正値（シェーディング補正画素値）各々で表されるシェーディング補正画情報が記憶されており、３ＦＦ倍された画素値は、対応する乗算係数Ｋが乗算されたシェーディング補正画素値で割り算され、その値が後段メモリ１００に記憶される。後段メモリ１００に記憶された補正された画素値は、種々の画像処理が施される。
【００３０】
ここで、シェーディング用メモリ領域９８に記憶されるシェーディング補正情報について説明する。
【００３１】
図４に、初期データを示す曲線Ｑ、及び基準板４６を読み取ったことにより得られた基準板読取データを示す曲線Ｒのグラフを示す。同図において、横軸は主走査方向の画素の位置を示し、縦軸は画素値を示している。更に基準板読取データは、汚れによる影響を受けた画素値が２つほど示されている。この状態で、位置が同じ初期データの画素の画素値（初期値）と基準板読取データの画素の画素値（基準板画素値）のそれぞれの値をα、βとし、それらの比β/αの値を調べる。
【００３２】
汚れによる影響を受けていない基準板画素値の場合のβ/αは、曲線Ｑと曲線Ｒとがほぼ相似していることから、予め定められた範囲内の値となる。一方、汚れによる影響を受けた基準板画素値の場合のβ/αは、上記予め定められた範囲外の値となる可能性が高い。具体的には、汚れによる影響を受けていない基準板画素値の場合のβ/αはある値（例えば、１．０）の近傍に分布するが、汚れによる影響を受けた基準板画素値の場合のβ/αは、１．０と比較して大きく異なる可能性が高い。このような汚れによる影響を受けた画素を汚れ画素として抽出し、原稿を読み取った読取データが示す画素値から汚れによる影響を除去するためのシェーディング補正画素値を導出しておく。
【００３３】
シェーディング補正画素値としては、汚れ画素の基準板画素値を初期値を用いた補正値に置き換える場合や、初期値に置き換える場合が考えられる。しかし、シェーディング補正画素値として初期値を用いる場合には、特許文献１に記載されているようなレンズムラの位置ずれによる縦筋が発生する問題がある。一方、シェーディング補正値として汚れ画素の基準板画素値を初期値を用いた補正値に置き換える場合には、汚れ画素の数に応じて処理量が膨大になる問題がある。そこで、本実施の形態では、汚れ画素の抽出数に応じて、初期値を用いる場合と補正値に置き換える場合とを選択的に用いたシェーディング補正情報を生成する。
【００３４】
次に、図５を参照して、第１の実施の形態の画像読取装置において実行される。シェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。本ルーチンは、原稿の読取処理の直前に実行される。
【００３５】
ステップ１００で、裏面画像読取部２８により基準板４６を読み取った基準板読取データを取得する。
【００３６】
次に、ステップ１０２で、基準板読取データに設定される注目画素の画素位置を表す変数である注目画素位置カウンタｉ、及び抽出された汚れ画素の数をカウントするための汚れ画素数カウンタｋを初期化（“０”にセット）する。画素位置は、例えば、基準板読取データの右端の画素の画素位置を１、次の画素の画素位置を２、・・・左端の画素の画素位置をｎとすることができる。
【００３７】
次に、ステップ１０４で、画素位置カウンタｉがｎより大きいか否かを判定することにより、基準板読取データの全画素について注目画素に設定したか否かを判定する。注目画素位置カウンタｉがｎ以下の場合には、ステップ１０６へ移行して、注目画素位置カウンタｉを１インクリメントして、ステップ１０８へ移行する。
【００３８】
ステップ１０８では、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に記憶された初期データを読み込む。そして、上記ステップ１００で取得した基準板読取データの画素位置ｉの画素を注目画素ｉに設定し、読み込んだ初期データの画素位置ｉの画素値（初期値）ｉと比較する。例えば、注目画素ｉの画素値／初期値ｉのような比を算出し、この比と予め定めた範囲とを比較する。
【００３９】
次に、ステップ１１０で、上記ステップ１０８の比較結果に基づいて、注目画素ｉが汚れ画素か否かを判定する。例えば、上記の比が予め定めた範囲を超えている場合には、注目画素ｉは汚れ画素であると判定することができる。注目画素ｉが汚れ画素の場合には、ステップ１１２へ移行し、汚れ画素数カウンタｋを１インクリメントすると共に、画素位置ｉを所定の記憶領域に記憶して、ステップ１１４へ移行する。一方、注目画素ｉが汚れ画素ではない場合には、そのままステップ１１４へ移行する。
【００４０】
ステップ１１４では、汚れ画素数カウンタｋが、予め定めた上限値ｋｍａｘとなったか否かを判定する。上限値ｋｍａｘは、装置の処理能力やシェーディング補正に求められる精度等に応じて予め定めておく。ｋ≠ｋｍａｘの場合には、ステップ１０４へ戻って、ステップ１０４〜１１４の処理を繰り返す。上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ１１６へ移行する。ステップ１１６では、初期データをシェーディング補正情報として設定し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。この場合、レンズムラによる縦筋の問題は生じるが、汚れ画素が残存することによる影響に比べれば小さい。
【００４１】
一方、上記ステップ１１４で肯定判定されることなく、上記ステップ１０４で肯定判定された場合、すなわち、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えることなく、基準板読取データの全画素について処理が終了した場合には、ステップ１１８へ移行する。ステップ１１８では、上記ステップ１１２で所定領域に記憶された汚れ画素の画素位置を読み出し、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換えたシェーディング補正情報を生成し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。
【００４２】
なお、上記ステップ１１８で置き換えに用いられる補正値は、以下のようにして導出することができる。以下の説明において、Ａ[]と括弧がついた変数は配列であることを示している。またＡ[]←Ｂ[]は、配列Ｂを配列Ａに代入することを示している。すなわち、この代入により添え字が同じものは同一の値となる。また、上述したように、裏面ＥＥＰＲＯＭ８８に初期データInitDT[]が記憶されている。更に、初期データInitDT[]の全画素平均値の補正用平均値InitAveが裏面ＮＶＭ８６に記憶されている。
【００４３】
まず、上記ステップ１００で取得した基準板読取データの基準板画素値がSampAveDT[]に代入される。そして、SampAveDT[]の全てまたは一部の平均値を導出し、画素値平均値SampAveに代入する。ここで、SampAveDT[]の一部の平均値とは、図６に示されるように、主走査方向における中央付近を平均値導出用区間とし、この区間内に存在する画素の画素値だけの平均値を示している。また、SampAveDT[]は上記ラインメモリ９２、SampAveはレジスタ９４にそれぞれ一旦保持される。
【００４４】
また、乗算係数Ｋに画素値平均値SampAveと補正用平均値InitAveとの比（SampAve/InitAve）を代入する。そして、初期データInitDT[i]に乗算係数Ｋを乗算したものを、画素位置ｉの補正値CorInitDT[i]とする。なお、この乗算係数Ｋによる乗算は、InitDT[]の各値を、SampAveDT[]の各値にほぼ同じくするためのものである。すなわち、CorInitDT[]の各値と、SampAveDT[]の各値との比を１．０前後にするためのものである。
【００４５】
すなわち、置換対象の汚れ画素の画素位置ｉについての基準板画素値SampAveDT[i]を、初期データInitDT[i]に画素値平均値SampAveと補正用平均値InitAveとの比Ｋが乗算された値（CorInitDT[i]）に置き換える。
【００４６】
このようにして生成されたシェーディング補正情報を用いて、原稿を読み取った読取データに対してシェーディング補正を行う。
【００４７】
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態の画像読取装置の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００４８】
第２の実施の形態の画像読取装置では、シェーディング補正情報生成処理が第１の実施の形態と異なるため、図７を参照して、第２の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。第２の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理では、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理のステップ１１６の処理に替えて、ステップ２００の処理を実行する。
【００４９】
上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ２００へ移行する。ステップ２００では、上記ステップ１１２で所定領域に記憶された汚れ画素の画素位置を読み出し、基準板読取データにおける汚れ画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値を用いた補正値で置き換える。補正値は、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理のステップ１１８で用いた補正値と同様の補正値を用いることができる。また、画素位置がｉ＋１以降の画素、すなわち上記ステップ１０８〜１１２の処理を行っていない画素の画素値を、初期データの同じ画素位置の初期値に置き換える。このようにしてシェーディング補正情報を生成し、シェーディング用メモリ領域９８に記憶して、処理を終了する。
【００５０】
次に、第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態の画像読取装置の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００５１】
第３の実施の形態の画像読取装置では、シェーディング補正情報生成処理が第１の実施の形態と異なるため、図８を参照して、第３の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理ルーチンについて説明する。なお、第１の実施の形態のシェーディング補正情報生成処理と同様の処理については、同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５２】
まず、ステップ３００で、本ルーチンの後に実行される原稿の読取処理において読み取られる原稿の幅を検知する。ここでは、説明の簡単のため、原稿の右端とラインセンサ２８Ａの右端（ラインセンサ２８Ａの読取開始位置）とが一致するように原稿１８がセットされているものとする。すなわち、原稿幅は、ラインセンサ２８Ａの画素位置に対応する領域として検知される。
【００５３】
次に、第１の実施の形態と同様にステップ１００〜１１４を実行する。
【００５４】
上記ステップ１０４で肯定判定されることなく、上記ステップ１１４で肯定判定された場合、すなわち、基準板読取データの全画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えた場合には、ステップ３０２へ移行する。
【００５５】
ステップ３０２では、画素位置ｉが原稿幅より小さいか否かを判定する。例えば、上記ステップ３００で検知された原稿幅がｍ画素分であった場合には、ｉ＜ｍか否かを判定する。ｉ＜ｍの場合には、基準板読取データの原稿幅に対応する領域内の画素について処理が終了する前に汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えたことを表しているため、ステップ１１６へ移行する。一方、ｉ≧ｍの場合には、少なくとも基準板読取データの原稿幅に対応する領域では、汚れ画素数ｋが上限値ｋｍａｘを超えていないことを表しているため、ステップ１１８へ移行する。この場合には、ｉ＋１以降の画素位置に汚れ画素が残存していても、原稿の読取データへの影響はない。
【００５６】
なお、第３の実施の形態では、原稿の右端とラインセンサ２８Ａの右端とを一致させる場合について説明したが、例えば、ラインセンサ２８Ａの読取可能領域の中央に原稿をセットするような場合にも適用可能である。この場合、原稿の右端に対応する画素位置から左端に対応する画素位置までを原稿幅として検知し、原稿の右端に対応する画素位置から、上記ステップ１０８〜１１２の処理を行えばよい。
【００５７】
また、第３の実施の形態においても、第２の実施の形態のように、ステップ１１６に替えてステップ２００を実行するようにしてもよい。
【００５８】
なお、上記第１〜第３の実施の形態で説明した各フローチャートの処理の流れは一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で処理順序を入れ替えたり、新たなステップを追加したり、不要なステップを削除したりすることができる。
【００５９】
次に、第４の実施の形態について説明する。第４の実施の形態は、第１〜第３の実施の形態のいずれかの画像読取装置１０を備えた画像形成装置１１である。
【００６０】
図９に示すように、第４の実施の形態の画像形成装置１１は、画像読取装置１０と、画像形成部８０と、用紙給紙部８２と、印刷物排紙部８４とを含んで構成されている。画像読取装置１０の構成は、第１の実施の形態の画像読取装置１０の構成と同様である。
【００６１】
画像形成部８０は、電子写真方式によって原稿画像を用紙に印刷するものであり、無端状の中間転写ベルトと、中間転写ベルトに各色（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）のトナー画像を転写する画像形成ユニットと、画像情報に基づいて変調されたレーザ光で画像形成ユニットの感光体ドラム（後述）を露光することにより感光体ドラム上に静電潜像を形成する光学部とを備えている。
【００６２】
画像形成ユニットは、感光体ドラムと、感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電器と、感光体ドラムの表面に光学部によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像したトナー画像を形成する現像部と、中間転写ベルトを感光体ドラムに押し付ける転写ローラとを有している。中間転写ベルトは、モータに連結された駆動ローラによって駆動される。
【００６３】
また、画像形成部８０は、中間転写ベルト上に形成されたトナー画像を用紙給紙部８２から給紙された用紙に転写する転写部と、用紙に転写されたトナー画像を用紙上に定着させる定着部と、定着部を通過した用紙を印刷物排紙部８４に排出する排出ローラとを備えている。
【００６４】
用紙給紙部８２は、向き、大きさ、紙質等の異なる用紙をそれぞれ収容する複数の用紙カセットと、各用紙カセットから用紙を取り出し、画像形成部８０の転写部へ搬送するための複数のローラとを備える。
【００６５】
このように構成された第４の実施の形態の画像形成装置１１によれば、画像読取装置１０で原稿を読み取り、読み取ったデータを生成されたシェーディング補正情報を用いて補正した読取データに基づいて、画像形成部８０において、用紙給紙部５８から給紙された用紙に画像が形成される。
【００６６】
なお、第４の実施の形態では、電子写真方式の画像形成部を採用した画像形成装置について説明したが、インクジェット方式の画像形成装置にも、本発明を適用可能である。
【００６７】
また、上記各実施の形態では、裏面画像読取部について本発明を適用する場合について説明したが、表面画像読取部のシェーディング補正情報の生成にも本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 画像読取装置
１１ 画像形成装置
１４ 表面画像読取部
２８ 裏面画像読取部
２８Ａ ラインセンサ
２８Ｂ 光源
４６ 基準板
５０ コントローラ
５２ 画像読取制御部
５６ 裏面画像読取制御部
８０ 画像形成部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段と、
前記読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段と、
前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段と、
を含む画像読取装置。
【請求項２】
前記複数の光電変換素子の配列方向に対応する前記原稿の領域を検知する検知手段を含み、
前記抽出手段は、前記基準板読取情報の画素のうち、前記原稿の領域に対応する画素から順に前記注目画素に設定し、
前記生成手段は、前記基準板読取情報の少なくとも前記原稿の領域に対応する画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素であって、少なくとも前記原稿の領域に対応する画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成する
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記読取手段により前記原稿を読み取って出力される原稿読取情報を、前記生成手段で生成された補正情報に基づいて補正する補正手段を含む画像読取装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像読取装置と、
前記補正手段により補正された原稿読取情報に基づいて、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項５】
コンピュータを、
複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段、及び
前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段
として機能させるための画像読取プログラム。
【請求項１】
複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段と、
前記読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段と、
前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段と、
を含む画像読取装置。
【請求項２】
前記複数の光電変換素子の配列方向に対応する前記原稿の領域を検知する検知手段を含み、
前記抽出手段は、前記基準板読取情報の画素のうち、前記原稿の領域に対応する画素から順に前記注目画素に設定し、
前記生成手段は、前記基準板読取情報の少なくとも前記原稿の領域に対応する画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素であって、少なくとも前記原稿の領域に対応する画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成する
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記読取手段により前記原稿を読み取って出力される原稿読取情報を、前記生成手段で生成された補正情報に基づいて補正する補正手段を含む画像読取装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像読取装置と、
前記補正手段により補正された原稿読取情報に基づいて、記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
を含む画像形成装置。
【請求項５】
コンピュータを、
複数の光電変換素子を備え、原稿及び基準板を読み取って、前記光電変換素子各々に対応する画素毎の画素値で表される読取情報を出力する読取手段で基準板を読み取って出力された基準板読取情報の画素を注目画素に設定し、該注目画素の画素値と予め画素位置に応じて大きさが設定された初期値との比が予め定めた範囲を超える場合に、該注目画素を対象画素として抽出する処理を、該対象画素の数が予め定めた値を超えるまで繰り返す抽出手段、及び
前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われた場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えた補正情報を生成し、前記基準板読取情報の全画素について前記抽出手段の処理が行われていない場合には、前記基準板読取情報において、前記対象画素の画素値を前記初期値を用いた補正値に置き換えると共に、前記注目画素に設定されていない画素の画素値を前記初期値に置き換えた補正情報を生成するか、または、全画素の画素値を前記初期値とする補正情報を生成する生成手段
として機能させるための画像読取プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−７０１６３（Ｐ２０１３−７０１６３Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６１１９（Ｐ２０１１−２０６１１９）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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