画像読取装置
【課題】画像読取装置の読取り領域内に存在するゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別できるようにすること。
【解決手段】原稿を読取る画像読取装置は、光源１５から原稿が読取られる読取位置Ｇに向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた画像データを出力する読取手段１６と、読取位置Ｇと読取手段との間に設けられ反射光を透過させる透過部材１７と、読取位置Ｇおよび透過部材を挟んで読取手段と対向する位置に設けられた背面部材２０と、透過部材に振動を与える振動手段１９と、振動手段により透過部材を振動させた状態でかつ読取位置Ｇに原稿がない状態で読取手段から出力された画像データＤ３Ｇを取得するゴミ検出用画像取得手段３１１と、画像データＤ３Ｇに存在する背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて透過部材上または背面部材上に付着しているゴミを検出するゴミ検出手段３１２とを有する。
【解決手段】原稿を読取る画像読取装置は、光源１５から原稿が読取られる読取位置Ｇに向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた画像データを出力する読取手段１６と、読取位置Ｇと読取手段との間に設けられ反射光を透過させる透過部材１７と、読取位置Ｇおよび透過部材を挟んで読取手段と対向する位置に設けられた背面部材２０と、透過部材に振動を与える振動手段１９と、振動手段により透過部材を振動させた状態でかつ読取位置Ｇに原稿がない状態で読取手段から出力された画像データＤ３Ｇを取得するゴミ検出用画像取得手段３１１と、画像データＤ３Ｇに存在する背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて透過部材上または背面部材上に付着しているゴミを検出するゴミ検出手段３１２とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、特に、読取り装置（ＣＣＤなどの光学センサ）に対して原稿を移動させることによりその画像を読み取るタイプの画像読取装置において、読取り装置と原稿との間に配置される透過部材上のゴミを検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
読取り装置に対して原稿を移動させることによりその画像を読み取るタイプの画像読取装置では、読取り装置と原稿との間に設けられるガラスや光学フィルタなどの透過部材にゴミなどの異物が付着すると、読取り画像にそのゴミが線状の黒筋となって現れてしまう不具合を引き起こすことがある。
【０００３】
この不具合を解消するための技術として、原稿の読取り前に原稿のない状態で読取りを行って読取り領域内のゴミを検出し、ゴミが存在する場合に、読取り装置をゴミのない領域に移動させてから原稿を読み取る、操作者に警告してゴミの除去を促す、清掃ブラシを駆動させてゴミを除去する、またはゴミの位置の画素を補正する、などの技術が開示されている。
【０００４】
この際、読取り領域内にあるゴミであっても背面部材上に付着しているゴミは、通常、原稿の読取り時には原稿の読取り面の裏側に隠れるため上記の不具合を引き起こすことはなく、必ずしもその対処をする必要はない。よって、読取り領域内にあるゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別できることが望ましい。
【０００５】
この判別を行うための技術として、透過部材をスライド移動させながらゴミの検出を行い、検出したゴミが透過部材の移動に伴って移動していれば透過部材上にあるゴミと判別し、移動していなければ背面部材上にあるゴミと判別する技術が開示されている（特許文献１）。
【０００６】
一方、上記の不具合を解消するための他の技術として、原稿の読取り前に透過部材を高周波で振動させてゴミをふるい落とす（特許文献２、特許文献３）、または原稿の読取り時に透過部材を高周波で振動させてゴミの写りを目立たなくする（特許文献４）技術が開示されている。この場合、透過部材の振動周波数が高ければ高いほど（振動周期が短ければ短いほど）、ゴミをふるい落とす効果またはゴミの写りを目立たなくする効果が大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２７２８２９
【特許文献２】特開２００４−１１２００６
【特許文献３】特開２００７−２６７１８９
【特許文献４】特開２０００−３２４３１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
さて、特許文献１に記載された画像読取装置では、透過部材を移動させるための機構を搭載する必要があるため、装置のサイズが大きくなる、大幅なコストアップとなるなどの欠点を有している。
【０００９】
この点、特許文献２ないし特許文献４に記載された画像読取装置において、ゴミをふるい落とす目的またはゴミの写りを目立たなくする目的で行われる透過部材の振動を、読取り領域内にあるゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別する目的にも利用することができれば、透過部材を移動させるための機構を搭載する必要がないため、装置のサイズやコストアップの問題が低減される。
【００１０】
しかしながら、透過部材の振動はその周期が短ければ短いほど、ゴミをふるい落とす効果またはゴミの写りを目立たなくする効果が大きいにもかかわらず、振動周期が読取り装置の読取期間（入射する光量を電荷として蓄積する時間）よりも短くなると、検出されるゴミが実際は振動に伴って移動していても読み取られた画像ではボケた状態となって現れる。そのため、通常の画像処理では振動に伴ったゴミの移動状態を確認することができず、ゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別することができない。
【００１１】
本発明は、透過部材の振動によりボケた状態で読み取られたゴミの画像を解析することにより、読取り領域内に存在するゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の実施形態に係る装置は、原稿を読取る画像読取装置であって、光源から原稿が読取られる読取位置に向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた電気信号である画像データを出力する読取手段と、前記読取位置と前記読取手段との間に設けられ前記反射光を透過させる透過部材と、前記読取位置および前記透過部材を挟んで前記読取手段と対向する位置に設けられた背面部材と、前記透過部材に振動を与える振動手段と、前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第１のゴミ検出用画像取得手段と、前記第１のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第１のゴミ検出手段と、を有する。
【００１３】
好ましくは、前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、前記第１のゴミ検出手段は、前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する。
【００１４】
好ましくは、前記第１のゴミ検出手段は、前記領域における周辺部の濃度の代表値が前記領域における濃度の最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、透過部材を振動させることによって、装置のサイズやコストアップの問題を回避しつつ、画像読取装置の読取り領域内に存在するゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像読取装置の構成の概略を示す図である。
【図２】制御装置の主要な構成を示すブロック図である。
【図３】透過部材の振動周期とＣＣＤラインセンサの読取期間との関係を示す図である。
【図４】画像処理部の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【図５】ゴミ検出処理の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【図６】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図７】ゴミ検出処理の全体の流れを示した図である。
【図８】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図９】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１２】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図１３】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１７】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図１８】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１９】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図２０】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係る画像読取装置１の構成の概略を示す図、図２は図１における制御装置２１の主要な構成を示すブロック図、図３は透過部材１７の振動周期とＣＣＤラインセンサ１６の読取期間との関係を示す図、図４は図２における画像処理部２１５の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【００１８】
画像読取装置１は、自動原稿搬送機構（ＡＤＦ）を備えたシートスルータイプの画像読取装置（スキャナ）であり、ファクシミリまたは電子写真方式により記録媒体上に画像を形成する画像形成装置などに適用されることもある。
【００１９】
図１に示すように、画像読取装置１は、操作者が操作しやすい適切な外部位置に設けられた操作パネル１１、図示しないローラおよびその駆動源などを備えた自動原稿搬送装置１２、読み取られる原稿が積載される給紙トレイ１３、読み取られた原稿が排出される排出トレイ１４、読取り位置Ｇに向けて光を照射する位置に設けられた光源１５、光源１５から照射された光の反射光を受光する位置に設けられたＣＣＤラインセンサ１６、読取り位置Ｇの近傍に設けられたＥＤＨ（Electric Document Handler）用の透過部材１７、透過部材１７の画像読取装置１への取り付け部分に挟み込まれた緩衝部材１８、透過部材１７に取り付けられた圧電素子１９、原稿の搬送路を挟んで透過部材１７と対向する位置に設けられた背面部材２０、および種々の制御を行う制御装置２１などを有する。
【００２０】
操作パネル１１は、各種スイッチ群およびディスプレイなどで構成され、原稿の読取り開始の指示や各種動作モードの指定を操作者から受け付けたり、動作状態を操作者に知らせたりする。特に本実施形態においては、後述する手段によって、透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが検出された場合に、その旨をディスプレイに表示させる。
【００２１】
自動原稿搬送装置１２は、制御装置２１からの指令に応じて給紙トレイ１３に積載された原稿を１枚ずつ搬送経路Ｒに沿って搬送し、排出トレイ１４に排出する。
【００２２】
光源１５は、原稿が読取り位置Ｇを通過する間、制御装置２１からの指令に応じて原稿に向けて白色光を照射する。照射された光の反射光は、必要に応じてミラーおよびレンズなどを経由してＣＣＤラインセンサ１６の受光面に入射する。
【００２３】
ＣＣＤラインセンサ１６は、主走査方向（原稿の搬送方向と直行する方向）の画素列を１ラインとして、Ｒ（赤）色成分、Ｇ（緑）色成分、Ｂ（青）色成分用のラインセンサが副走査方向（原稿の搬送方向）に所定の間隔で配置されたものである。ＣＣＤラインセンサ１６によって光電変換された電気信号はＲＧＢアナログ画像データとして扱われる。なお、ＣＣＤラインセンサは色の識別力のないモノクロタイプであってもよい。また、ＣＭＯＳなどＣＣＤ以外の光学センサを用いてもよい。
【００２４】
本実施形態において、ＣＣＤラインセンサ１６は、１ラインあたり７５００画素のＲＧＢアナログ画像データを出力する。この場合、Ａ３サイズの原稿であれば６００ｄｐｉの解像度が得られる。
【００２５】
透過部材１７は、反射光を透過させるフィルム状の光学フィルタである。透過部材は、原稿台としての役割または搬送経路としての役割を兼ね備えることもあり、その場合はガラスなどの材料からなるものとする。
【００２６】
透過部材１７は、緩衝部材１８を介して画像読取装置１に取り付けられている。緩衝部材１８を介している理由は、後述する圧電素子１９により透過部材１７に与えられる振動が画像読取装置１の他の部位に伝わらないようにするためである。
【００２７】
圧電素子１９は、交流電圧を駆動電圧として印加すると伸び縮みを繰り返して振動を発生する振動素子を所定の枚数重ねて棒状にしたものである。振動素子として例えば、圧電セラミックスなどが用いられる。なお、圧電素子を用いずに、モータによりカムを回転させて透過部材１７に振動を与える仕組みにしてもよい。
【００２８】
図３に示すように、圧電素子１９は、主走査方向に振動するよう向きを考慮して、透過部材１７の端部に取り付けられる。なお、圧電素子１９は透過部材１７に直接取り付けずに、透過部材１７と一体となっている接続部材に取り付けるようにしてもよい。
【００２９】
図３に示すように、圧電素子１９が駆動電圧Ｓ１０を印加されて振動すると、透過部材１７にもその振動が伝わって主走査方向に周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動する。透過部材１７の振動周期ＴＢ、振動振幅ＶＢは、それぞれ駆動電圧Ｓ１０の周波数ｆ、振幅ＧＶによって調整される。なお、図３における透過部材１７の振動幅は実際より誇張して表現してある。
【００３０】
本実施形態においては、透過部材１７上に付着しているゴミを検出する目的で、原稿の画像読取り前に透過部材１７を振動させる。他に、透過部材１７上に付着しているゴミをふるい落とす目的または原稿の読取り画像中のゴミの写りを目立たなくする目的で、適宜、透過部材１７を振動させることが可能である。
【００３１】
背面部材２０は、合成樹脂からなる白色の板状のものである。合成樹脂以外の他の材料からなるものであってもよい。背面部材２０は、読取り位置Ｇにおいて、搬送される原稿を押さえるとともに、原稿の画像読取り前に透過部材１７上または背面部材２０上に付着しているゴミを検出する場合の基準色を提供する。つまり、背面部材２０を読み取って得られる濃度データの値は０である。ただし、背面部材は白色以外の基準色であってもよい。すなわち、本実施形態においては、背面部材２０を低濃度の白色にして高濃度のゴミを濃度差により検出するものであるが、背面部材を高濃度の基準色にして低濃度のゴミを検出するようにしてもよい。
【００３２】
次に、制御装置２１について、図２を用いて説明する。
【００３３】
図２に示すように、制御装置２１は、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、ラインメモリ２１６、画像メモリ２１７、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９などを有する。制御装置２１は、操作パネル１１、自動原稿搬送装置１２、ＣＣＤラインセンサ１６、圧電素子１９、およびその他の外部機器と接続されており、それらから信号が入力され、またはそれらへ信号を出力する。
【００３４】
タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９は、それぞれが専用の回路で実現されていてもよいし、いずれかまたはすべての機能をＣＰＵ２１１に受け持たせるようにしてもよい。
【００３５】
ラインメモリ２１６および画像メモリ２１７は、物理的に別個のメモリであってもよいし、１つの共用メモリであってもよいし、またはＲＡＭ２１３内の領域を利用してもよい。
【００３６】
ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２に格納されたプログラムおよび入力される種々の情報に基づいて、ＲＡＭ２１３をワークエリアとして必要な演算処理を実行し、タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９を制御する。
【００３７】
タイミング信号発生部２１４は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１１に基づいて、ＣＣＤラインセンサ１６が画像データを出力するタイミングを計るためのクロック信号ＣＫを発生し、ＣＣＤラインセンサ１６へ送信する。クロック信号ＣＫの周期ＴＣＫは所定の値に調整可能となっている。
【００３８】
図３に示すように、ＣＣＤラインセンサ１６は、クロック周期ＴＣＫごとに１ラインの受光素子に蓄積された電荷を電気信号として画像処理部２１５へ出力する。よって、クロック周期ＴＣＫは、およそＣＣＤラインセンサ１６の１ラインあたりの読取期間（読取周期）ＴＡ（１ライン分の光電変換期間）となる。例えば、タイミング信号発生部２１４から送信されるクロック周期ＴＣＫが２００μ秒（周波数５ｋＨｚ）であれば、ＣＣＤラインセンサ１６の１ラインあたりの読取期間ＴＡもおよそ２００μｓである。ただし、読取期間ＴＡは必ずしもクロック周期ＴＣＫと一致させる必要はない。つまり、クロック周期ＴＣＫはあくまでＣＣＤラインセンサ１６の受光素子に電荷を蓄積する基準の時間とし、読取期間ＴＡはそれとは別に設定するようにしてもよい。例えば、電子シャッターなどの機能を用いて、クロック周期ＴＣＫのうち任意の読取期間ＴＡの間に蓄積された電荷のみを取り出すようにする。この場合は、クロック周期ＴＣＫではなくシャッター時刻（スピード）を調整することにより、読取期間ＴＡを小さくしたり大きくしたりすることが可能となる。
【００３９】
画像処理部２１５は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１２に基づいて、ＣＣＤラインセンサ１６から出力されるＲＧＢアナログ画像データＤ１を入力し、種々の処理を施した後、Ｇ色成分の濃度データであるＧデジタル画像データＤ３Ｇをラインメモリ２１６に記憶させ、ＲＧＢ色成分の濃度データであるＲＧＢデジタル画像データＤ３を画像メモリ２１７に記憶させる。
【００４０】
画像処理部２１５が行う種々の処理について、図４を用いて説明する。
【００４１】
図４に示すように、画像処理部２１５は、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２１５ａ、シェーディング補正部２１５ｂ、ライン間補正部２１５ｃ、解像度変換部２１５ｄ、ガンマ変換部２１５ｅの各機能部から構成されている。
【００４２】
Ａ／Ｄ変換部２１５ａは、ＣＣＤラインセンサ１６から出力されるＲＧＢアナログ画像データＤ１を入力し、２５６階調の反射率データであるＲＧＢデジタル画像データＤ２に変換する処理を行う。ＲＧＢデジタル画像データＤ２は、０〜２５５の範囲の値をとり、０に近いほど黒い画像であり２５５に近いほど白い画像である。
【００４３】
シェーディング補正部２１５ｂは、Ａ／Ｄ変換部２１５ａから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、あらかじめ背面部材２０を読み取って取得した基準色画像データに基づいて、各画素の感度のばらつきおよび光量のばらつきなどの、いわゆるスキャナむらを補正する処理を行う。
【００４４】
ライン間補正部２１５ｃは、シェーディング補正部２１５ｂから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、副走査方向のＲ−Ｇライン間およびＧ−Ｂライン間の読取り位置の差から生じるずれを補正する処理を行う。
【００４５】
解像度変換部２１５ｄは、ライン間補正部２１５ｃから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、操作パネル１１を介して操作者が指定した倍率または解像度に従って、主走査方向の解像度を電気的に変換する処理を行う。
【００４６】
ガンマ変換部２１５ｅは、解像度変換部２１５ｄから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、ガンマ変換を行って濃度データであるＲＧＢデジタル画像データＤ３に変換する処理を行う。ＲＧＢデジタル画像データＤ３は、０〜２５５の範囲の値をとり、０に近いほど白い画像であり２５５に近いほど黒い画像である。
【００４７】
ラインメモリ２１６は、画像処理部２１５から出力される１ライン分のＧデジタル画像データＤ３Ｇを記憶する。記憶されたＧデジタル画像データＤ３ＧはＣＰＵ２１１などが実行する処理において適宜読み出される。なお、本実施形態においては、背面部材２０を読み取った基準色画像データとゴミ画像データとの間のＧ色成分の濃度差のみを利用してゴミの検出を行うため、ラインメモリ２１６にＧ色成分のＧデジタル画像データＤ３Ｇのみを記憶させている。ＲＧＢ色成分の複数の濃度差を利用してゴミの検出を行うのであれば、ラインメモリにＲＧＢ色成分の複数のデジタル画像データを記憶させる。その場合、背面部材とゴミとの間の色味の違いをも考慮した、より高精度の検出が可能となる。
【００４８】
画像メモリ２１７は、画像処理部２１５から出力される所定の容量分のＲＧＢデジタル画像データＤ３を記憶する。記憶されたＲＧＢデジタル画像データＤ３はＣＰＵ２１１などが実行する処理において適宜読み出され、プリンタなどの外部機器に出力される。
【００４９】
なお、以降において、ＲＧＢデジタル画像データＤ３、Ｇデジタル画像データＤ３Ｇを、それぞれ濃度データＤ３、濃度データＤ３Ｇということがある。
【００５０】
振動駆動部２１８は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１３に基づいて、圧電素子１９に交流電圧を駆動電圧Ｓ１０として印加する。駆動電圧Ｓ１０の周波数ｆおよび振幅ＧＶは、透過部材１７を振動させるべき周期ＴＢおよび振幅ＶＢに対応する範囲で調整可能となっている。例えば、周波数ｆは２０ｋＨｚ程度とする。例えば、振幅ＧＶは、あらかじめ調べておいた、透過部材１７を０．２５４ｍｍ（６画素相当）の振幅で振動させるのに最適な値とする。あるいは、振動状態を電圧に変換する別の圧電素子を透過部材１７に取り付けて振動振幅ＶＢを計測し、フィードバック制御により最適な振幅ＧＶに自動的に調整させるようにしてもよい。
【００５１】
図３に示すように、振動駆動部２１８から周波数ｆおよび振幅ＧＶの駆動電圧Ｓ１０が圧電素子１９に印加されると、透過部材１７は周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動する。
【００５２】
外部ＩＦ部２１９は、外部機器との間で信号またはデータをやり取りするためのインタフェース機能を提供する。
【００５３】
図５は、図２におけるＣＰＵ２１１で実現されるゴミ検出処理の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【００５４】
振動時ゴミ検出部３１は、透過部材１７を振動させた状態でゴミの検出処理を行う。
【００５５】
静止時ゴミ検出部３２は、透過部材１７を静止（振動を停止）させた状態でゴミの検出処理を行う。
【００５６】
ゴミ移動検出部３３は、透過部材１７の振動によりゴミが移動したか否かの判別処理を行う。
【００５７】
原稿画像取得部３４は、原稿を画像データとして読み取る処理を行う。
【００５８】
ゴミ除去部３５は、透過部材１７上に存在するゴミをふるい落とす目的で透過部材１７を振動させる処理を行う。
【００５９】
振動時ゴミ検出部３１の処理内容について説明する。ラインデータ取得部３１１は、振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させ、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで背面部材２０を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信してラインメモリ２１６に１ライン分の濃度データＤ３Ｇを記憶させる。ラインデータ解析部３１２は、ラインメモリ２１６に記憶された１ライン分の濃度データＤ３Ｇを解析する。
【００６０】
ラインデータ解析部３１２は、ゴミ付着位置算出部３１２ａにゴミの付着位置ＤＸ（主走査方向の画素位置）を算出させる。または、ゴミ付着部材判別部３１２ｂにゴミが透過部材１７上または背面部材２０上のいずれに付着しているかを判別させる。または、ゴミサイズ算出部３１２ｃにゴミの大きさＤＷ（主走査方向の幅）を算出させる。
【００６１】
図６（ａ）は、透過部材１７の振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さくなるように設定し、振動振幅ＶＢを３画素相当に設定した場合において、振動時ゴミ検出部３１が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【００６２】
ゴミＨ１は、透過部材１７の振動による影響を受けずにそのまま濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、濃度が０より高い値（この例では１００）となる連続する画素幅Ｗは５画素であり、ゴミＨ１の大きさとほぼ同じである。
【００６３】
一方、ゴミＨ２は、透過部材１７の振動とともに振動し、その振動周期ＴＢがＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも短周期であるため、主走査方向にぶれた状態で濃度データＤ３Ｇに現れる。つまり、ゴミＨ２はボケた状態で読み取られる。よって、ゴミＨ２の実際の大きさはゴミＨ１と変わらないにもかかわらず、画素幅Ｗは１１画素となる。また、濃度は画素幅Ｗの中央の画素位置に向かって上昇し（１０、３０、５０、８０、９０、１００）、濃度変化の形状は山なり形状となる。
【００６４】
なお、画素幅Ｗは、濃度が０より大きい所定の値（ゴミ濃度判別閾値ＴＨ）を取る連続する画素幅としてもよい。つまり、ゴミ濃度判別閾値ＴＨには０以上の値が設定される。
【００６５】
ゴミ付着位置算出部３１２ａは、濃度がゴミ濃度判別閾値ＴＨより高い値を取る画素が１つ以上存在すれば、ゴミが透過部材１７上または背面部材２０上に付着していると判断し、連続する画素幅Ｗに含まれる任意の画素位置をゴミの付着位置ＤＸ（主走査方向の画素位置）とする。任意の画素位置は、端側の画素や中央の画素などである。
【００６６】
例えば、図６（ａ）において、画素幅Ｗに含まれる中央の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとすると、ゴミＨ１の付着位置ＤＸは４００３画素、ゴミＨ２の付着位置ＤＸは５００８画素と算出される。
【００６７】
ゴミ付着部材判別部３１２ｂは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、透過部材１７上のゴミと背面部材２０上のゴミとの間に生じる濃度データＤ３Ｇの現れ方の違いを利用してゴミが付着している部材の判別を行う。
【００６８】
具体的には、画素幅Ｗがゴミ付着部材判別閾値Ｃ１よりも大きければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、画素幅Ｗがゴミ付着部材判別閾値Ｃ１よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１は、透過部材１７の振動幅（振幅ＶＢの２倍）に相当する画素数またはそれよりも大きい画素数であり、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００６９】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その画素幅Ｗが本来のゴミの大きさよりも肥大することを利用して、画素幅Ｗが所定の値以上である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７０】
例えば、図６（ａ）において、ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１を６画素とすると、ゴミＨ１の画素幅Ｗ（＝５画素）は６画素よりも小さいので、ゴミＨ１は背面部材２０上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ２の画素幅Ｗ（＝１１画素）は６画素よりも大きいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。
【００７１】
しかしながら、この判別方法では、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない。例えば、ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１を６画素とすると、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３は透過部材１７上のゴミと判別されてしまう。
【００７２】
そこで、別の判別方法では、画素幅Ｗのうちの端側の画素から数えて所定の画素範囲、つまり画素幅Ｗのエッジ部分を周辺画素Ｗ１とし、画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差を算出する。濃度差がゴミ付着部材判別閾値Ｃ２よりも大きれば、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、濃度差がゴミ付着部材判別閾値Ｃ２よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。周辺画素Ｗ１の画素範囲は、透過部材１７の振動振幅ＶＢに相当する画素数またはそれよりも大きい画素数とする。代表濃度Ｄｍｄは、周辺画素Ｗ１における濃度の平均値、中央値、最頻値などの値とする。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ２は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７３】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度が相対的に薄くなることを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度の代表値が画素幅Ｗにおける最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７４】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素とし代表濃度Ｄｍｄを周辺画素Ｗ１における平均濃度としゴミ付着部材判別閾値Ｃ２を２０とすると、ゴミＨ２の画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差７０（＝１００−（（１０＋３０＋５０）／３））は２０より大きいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差０（＝１００−１００）は２０より小さいのでゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００７５】
また、さらに別の判別方法では、周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅがゴミ付着部材判別閾値Ｃ３よりも低ければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅがゴミ付着部材判別閾値Ｃ３よりも高ければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ３は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７６】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度が薄くなる（背面部材２０の濃度０に近づく）ことを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度の平均値と背面部材２０の濃度との濃度差が所定の値以下である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７７】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素としゴミ付着部材判別閾値Ｃ３を８０とすると、ゴミＨ２の周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅは３０（＝（１０＋３０＋５０）／３）で８０より低いので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅは１００で８０より高いのでゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００７８】
また、さらに別の判別方法では、周辺画素Ｗ１における濃度変化（隣り合う画素の濃度差）の最大値Ｄｓｌｐがゴミ付着部材判別閾値Ｃ４よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、周辺画素Ｗ１における濃度変化Ｄｓｌｐがゴミ付着部材判別閾値Ｃ４よりも大きければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ４は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７９】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度がなだらかに変化することを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度変化の傾きが所定の値以下である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００８０】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素としゴミ付着部材判別閾値Ｃ４を７０とすると、ゴミＨ２の周辺画素Ｗ１における濃度変化の最大値Ｄｓｌｐは２０（＝５０−３０）で７０より小さいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の周辺画素Ｗ１における濃度変化の最大値Ｄｓｌｐは１００で７０より大きいので、ゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、この場合も、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００８１】
なお、濃度変化は、隣り合う画素の濃度差ではなく、画素幅Ｗまたは周辺画素Ｗ１に含まれるすべての画素または複数の画素の濃度変化としてもよい。
【００８２】
ゴミサイズ算出部３１２ｃは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、ゴミ付着部材判別部３１２ｂにより判別されたゴミが付着している部材を考慮してゴミの大きさＤＷ（主走査方向の幅）を算出する。
【００８３】
具体的には、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別された場合には、画素幅Ｗ（ゴミの見かけ上の大きさ）から所定の画素数を減じた画素幅をゴミの大きさＤＷとする。減ずる所定の画素数は、透過部材１７の振動幅（振幅ＶＢの２倍）に相当する画素数またはそれよりも大きい画素数とする。一方、ゴミが背面部材２０上に付着していると判別された場合には、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００８４】
例えば、図６（ａ）において、減ずる所定の画素数を６画素とすると、透過部材１７上に付着しているゴミＨ２の大きさＤＷは５（＝１１−６）画素と算出される。一方。背面部材２０上に付着しているゴミＨ１の大きさＤＷは５画素と算出される。
【００８５】
図６（ｂ）は、透過部材１７の振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きくなるように設定し、振動振幅ＶＢを３画素相当に設定した場合において、振動時ゴミ検出部３１が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。上段の濃度グラフが時刻ｔ１のときの濃度分布であり、下段のグラフが時刻ｔ２のときの濃度分布である。
【００８６】
ゴミＨ１は、透過部材１７の振動による影響を受けないため、時刻ｔ１および時刻ｔ２において同じ画素位置に濃度データＤ３Ｇとして現れる。一方、ゴミＨ２は、透過部材１７の振動とともに振動し、その振動周期ＴＢがＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも長周期であるため、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間で異なる画素位置（主走査方向に移動した位置）に濃度データＤ３Ｇとして現れる。
【００８７】
ゴミ付着部材判別部３１２ｂは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、透過部材１７上のゴミと背面部材２０上のゴミとの間に生じる、時刻ごとの濃度データＤ３Ｇの現れ方の違いを利用してゴミが付着している部材の判別を行う。
【００８８】
具体的には、ゴミ付着位置算出部３１２ａが算出した異なる時刻におけるゴミの付着位置ＤＸを比較し、差異があれば、その部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、差異がなければ、その部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。
【００８９】
例えば、図６（ｂ）において、ゴミＨ１の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は時刻ｔ１と時刻ｔ２とにおいて４００３画素であるので、ゴミＨ１は背面部材２０上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は時刻ｔ１において５００８画素であるのに対し、時刻ｔ２において５００５画素であり差異が生じているので、ゴミＨ２は背面部材２０上のゴミと判別される。
【００９０】
なお、本実施例においては、透過部材１７を主走査方向に振動させているが、副走査方向に振動させるようにしてもよい。その場合、透過部材１７上のゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取る時刻（タイミング）によって異なる画素位置に移動して濃度データＤ３Ｇに現れるのではなく、ある時刻では現れるが、ある時刻では全く現れなくなる。一方、背面部材２０上のゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取る時刻に関係なく常に濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、両者の間に生じるこの違いを利用してゴミの付着している部材の判別を行うことが可能である。
【００９１】
ゴミサイズ算出部３１２ｃは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００９２】
例えば、図６（ｂ）において、時刻ｔ１および時刻ｔ２のいずれにおいてもゴミＨ１およびゴミＨ２の大きさＤＷは５画素と算出される。
【００９３】
静止時ゴミ検出部３２の処理内容について説明する。ラインデータ取得部３２１は、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで背面部材２０を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信してラインメモリ２１６に１ライン分の濃度データＤ３Ｇを記憶させる。ラインデータ解析部３２２は、ラインメモリ２１６に記憶された１ライン分の濃度データＤ３Ｇを解析する。
【００９４】
ラインデータ解析部３２２は、ゴミ付着位置算出部３２２ａにゴミの付着位置ＤＸを算出させる。または、ゴミサイズ算出部３２２ｂにゴミの大きさＤＷを算出させる。
【００９５】
図６（ｃ）は、静止時ゴミ検出部３２が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【００９６】
ゴミ付着位置算出部３２２ａは、濃度がゴミ濃度判別閾値ＴＨより高い値を取る画素が１つ以上存在すれば、ゴミが透過部材１７上または背面部材２０上に付着していると判断し、連続する画素幅Ｗに含まれる任意の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとする。任意の画素位置は、端側の画素や中央の画素などである。
【００９７】
例えば、図６（ｃ）において、画素幅Ｗに含まれる中央の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとすると、ゴミＨ１の付着位置ＤＸは４００３画素、ゴミＨ２の付着位置ＤＸは５００８画素と算出される。
【００９８】
ゴミサイズ算出部３２２ｂは、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００９９】
例えば、図６（ｃ）において、ゴミＨ１およびゴミＨ２の大きさＤＷは５画素と算出される。
【０１００】
静止時ゴミ検出部３２においては、ゴミの付着の有無を確認することはできるが、透過部材１７上または背面部材２０上のいずれに付着しているかまでは判別できない。
【０１０１】
ゴミ移動検出部３３の処理内容について説明する。ゴミ移動検出部３３は、ゴミ付着位置算出部３１２ａが算出したゴミの付着位置ＤＸとゴミ付着位置算出部３２２ａが算出したゴミの付着位置ＤＸとを比較し、差異があればそのゴミは移動していると判断する。一方、差異がなければ、そのゴミは移動していないと判断する。
【０１０２】
例えば、図６（ａ）においてゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は５００８画素であり、図６（ｃ）においてゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）も５００８画素であるので、ゴミＨ２は移動していないと判断される。
【０１０３】
原稿画像取得部３４の処理内容について説明する。原稿画像取得部３４は、必要に応じて振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させ、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで原稿を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信して画像メモリ２１７に原稿１枚分の濃度データＤ３を記憶させる。次に、画像メモリ２１７から原稿１枚分の濃度データＤ３を取得する。
【０１０４】
ゴミ除去部３５の処理内容について説明する。ゴミ除去部３５は、透過部材１７上に存在するゴミをふるい落とす目的で、振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させる。
【０１０５】
上記の機能の全部またはいずれかを組み合わせた処理を構築することで、様々なゴミの検出方法を実現し得る。そのうちのいくつかの実施例について説明する。
【０１０６】
はじめに、振動時ゴミ検出部３１のみを用いてゴミの検出を行う単純なケースについて、基本的な処理の流れを説明する。
【０１０７】
図７は、振動時ゴミ検出部３１を用いたゴミ検出処理の全体の流れを示した図である。
【０１０８】
図７に示すように、操作パネル１１などから指令を受けて振動時ゴミ検出部３１が起動されると、ラインデータ取得部３１１により、圧電素子１９を介して透過部材１７に振動が与えられ（＃１０１）、光源１５からの光による背面部材２０からの反射光がＣＣＤラインセンサ１６において光電変換され、ゴミ検出用画像データＤ３Ｇが取得される（＃１０２）。次に、ラインデータ解析部３１２により、取得された画像データＤ３Ｇが解析されてゴミの検出が行われる（＃１０３）。ゴミが検出された場合、操作パネル１１を介して検出結果が表示される。また、清掃ブラシが駆動してゴミが除去され、ゴミ除去部３５により透過部材１７に振動が与えられてゴミが除去され、ＣＣＤラインセンサ１６がゴミの影響を受けない読取り位置に移動され、原稿画像取得部３４により原稿読取り時に透過部材１７に振動が与えられ、または原稿画像のうちゴミが存在する位置の画素が補正されるなど、種々の対処を行わせることが可能である。
【０１０９】
以下に、さらに詳細な処理の流れをも含めた実施例についてフローチャートを用いて説明する。
〔ゴミ検出の実施例１−１〕
実施例１−１では、透過部材１７を振動させた状態でゴミの検出を行う。
【０１１０】
図８はゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図９および図１０は図８におけるラインメモリ解析処理（＃４０３）の一例を示すフローチャート、図１１（ａ）は背面部材２０上に付着しているＡの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１１（ｂ）は透過部材１７上に付着しているＡの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１１（ｃ）は背面部材２０上に付着しているＢの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１１１】
なお、図８ないし図１０のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１１２】
図８に示すように、はじめに、圧電振動子１９を介して透過部材１７を振動させる（＃４０１）。この場合の透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢは、ＣＣＤラインセンサ１６に背面部材２０を読み取らせる読取期間ＴＡよりも小さくなるように設定する。そして、ＣＣＤラインセンサ１６において読み取られて画像処理部２１５において画像処理された１ラインの濃度データＤ３Ｇをラインメモリ２１６に取得する（＃４０２）。取得した１ラインの濃度データＤ３Ｇを解析し、ゴミの付着有無、付着部材、大きさ、および付着位置などを検出する（＃４０３）。この解析処理の一例については後述する。濃度データＤ３Ｇの解析が終了したら、透過部材１７の振動を停止させる（＃４０４）。解析結果において透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが１つ以上存在すると判断された場合（＃４０５でＹｅｓ）、検出されたゴミの数、付着部材（透過部材１７または背面部材２０）、および大きさの最大値などを操作パネル１１に表示させ、操作者へ警告する（＃４０６）。一方、解析結果において透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが１つも存在しないと判断された場合（＃４０５でＮｏ）、自動原稿搬送装置１２を介して原稿を搬送させ原稿の画像を読み取る（＃４０７）。
【０１１３】
図９および図１０のフローチャートに登場する変数名について説明する。
【０１１４】
ｄ（ｉ） ：ラインメモリ２１６に取得した画像のうち主走査方向の画素位置ｉ（０〜７５００）の画素の濃度
ｘ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の主走査方向の画素位置（０〜７５００）
ｗ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の大きさ（主走査方向の画素範囲）
ｃ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の濃度傾きの最大値
ａ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の周辺部の平均濃度
ｐ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミの付着部材（透過部材１７または背面部材２０）
ｉ、ｊ ：主走査方向に配列された７５００画素のうちの注目画素の位置を示す一時変数（ワーク変数）であり、ループ処理の回数をカウントするためにも用いられる。
【０１１５】
ｎ ：検出したゴミが何個目のゴミであるかを示す一時変数（ワーク変数）
ｘ ：検出したゴミ画像の主走査方向の画素位置を示す一時変数（ワーク変数）
ｗ ：検出したゴミ画像の大きさを示す一時変数（ワーク変数）
ｃ ：検出したゴミ画像の濃度傾きの最大値を示す一時変数（ワーク変数）
ａ ：検出したゴミ画像の周辺部の濃度合計値を示す一時変数（ワーク変数）
図９および図１０のフローチャートに示す処理について説明する。
【０１１６】
最初に、注目画素の主走査位置ｉ、ゴミの検出個数ｎ、および１個目のゴミの主走査位置ｘ（１）を初期化する（＃５０１）。注目画素を１画素目から７５００画素目まで順次ずらしながら繰り返し処理を行うので、ｉを１で初期化する。これからゴミを検出する状態（いまだゴミが検出されていない状態）なので、ｎを１、ｘ（１）を０で初期化する。
【０１１７】
注目画素の濃度ｄ（ｉ）が濃度判別閾値ＴＨ（例えば、５）以上であれば（＃５０２でＹｅｓ）、当該画素はゴミが読み取られた画像（以下、ゴミ画像とする。）の一部の画素（以下、ゴミ画素とする。）であると判断し、注目画素の主走査位置ｊ、ゴミ画像の大きさｗ、ゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａ、およびゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃを初期化する（＃５０３）。注目画素をゴミ画素が連続する間順次ずらしながら繰り返し処理を行うので、ｊをｉ＋１で初期化する。これからゴミ画像を調べる状態なので、ｗ、ａ、およびｃをそれぞれ０で初期化する。初期化の後、＃５０４〜＃５１２の後続処理を行う。一方、ｄ（ｉ）がＴＨ未満であれば（＃５０２でＮｏ）、当該画素はゴミ画素でないと判断し、ｉをインクリメントして注目画素の主走査位置を移動させる（＃５２０）。
【０１１８】
初期化（＃５０３）の後、注目画素の濃度ｄ（ｊ）が濃度判別閾値ＴＨ以上であれば（＃５０４でＹｅｓ）、当該画素はゴミ画素であると判断し、＃５１４〜＃５１９の後続処理を行う。つまり、＃５０２で不連続の最初のゴミ画素を発見した後、当該画素からゴミ画素が連続する間が１つのゴミ画像であると判断し、＃５１４〜＃５１９の処理を繰り返す。
【０１１９】
連続するゴミ画素数（＃５０４でＹｅｓが成立する回数）をゴミ画像の大きさ（ゴミの見かけ上の大きさ）とするので、ゴミ画像の大きさｗをインクリメントして注目画素をゴミ画像の大きさに加える。（＃５１４）。
【０１２０】
１つのゴミ画像において連続する画素間の濃度差の絶対値を濃度傾きとし、その最大値ｃを取得するので、現在の注目画素と１つ前の注目画素との濃度差の絶対値を濃度傾きとして取得し、当該濃度傾きがそれまでのゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃを超えれば（＃５１５でＹｅｓ）、ｃを当該濃度傾きに更新する（＃５１６）。
【０１２１】
注目画素までに連続しているゴミ画素数ｗが所定の画素数Ｗ１（例えば、５画素）未満の範囲の画素数であれば（＃５１７でＹｅｓ）、ゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａに当該画素の濃度ｄ（ｊ）を加算した値に更新する。
【０１２２】
注目画素の濃度ｄ（ｊ）が濃度判別閾値ＴＨ未満であれば（＃５０４でＮｏ）、当該画素はゴミ画素でないと判断し、＃５０５〜＃５１２の後続処理を行う。つまり、＃５０５〜＃５１２の処理は、１つのゴミ画像のデータ取得（＃５１４〜＃５１９）が終了した後の処理である。
【０１２３】
ｎ個目のゴミ画像のデータ取得が終了したので、ｎをインクリメントして次に検出する際のゴミの番号に更新し、ｎ個目のゴミ画像の開始位置iに終了位置ｊを加算して２で除算した値をｘ（ｎ）に取得し、ｎ個目のゴミ画像の大きさｗ、濃度傾きの最大値ｃを、それぞれｗ（ｎ）、ｃ（ｎ）に取得する（＃５０５）。
【０１２４】
ｎ個目のゴミ画像の大きさｗが所定の画素数Ｗ１（例えば、５画素）を超えれば（＃５０６でＹｅｓ）、ｎ個目のゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａをＷ１で除算した値をｎ個目のゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）に取得する（＃５０７）。一方、ｗがＷ１以下であれば（＃５０６でＮｏ）、ａをｗで除算した値をａ（ｎ）に取得する（＃５０８）。
【０１２５】
ｎ個目のゴミ画像の大きさｗが所定の画素数Ｗ２（例えば、６画素）を超えれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３（例えば、６画素）で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ｗがＷ２以下であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材２０を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１２６】
注目画素の主走査位置ｉにｎ個目のゴミ画像が占める画素数分ｊを加算して注目画素の主走査位置を移動させる（＃５１２）。
【０１２７】
注目画素の主走査位置ｉが７５００画素に到達するまで（＃５１３でＮｏの間）、＃５０２以降の処理を繰り返し、ｉが７５００画素に到達すれば（＃５１３でＹｅｓ）、処理を終了する。
【０１２８】
実施例１−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１２９】
図１０の＃５０９〜＃５１１において、所定の画素数Ｗ２を６画素とすると、図１１（ａ）におけるゴミ画像の大きさｗ（＝５画素）はＷ２よりも小さいので背面部材２０上のゴミと判断され、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の大きさｗ（＝９画素）はＷ２よりも大きいので透過部材１７上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。ところが、図１１（ｃ）における背面部材２０上のゴミ画像の大きさｗ（＝９画素）はＷ２よりも大きいので、透過部材１７上のゴミと誤って判断されてしまう。つまり、実施例１−１では、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない。
〔ゴミ検出の実施例１−２〕
実施例１−２では、実施例１−１における、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない問題を解決している。
【０１３０】
実施例１−２の処理の流れは基本的に実施例１−１と同じである。ただし、＃５０９において、実施例１−１では“ｗ＞Ｗ２”で判断していた箇所を、“ａ（ｎ）＜Ａ１”に変更する。つまり、ｎ個目のゴミ画像の周辺部（Ｗ１の画素範囲）の平均濃度ａ（ｎ）が所定の濃度Ａ１（例えば、８０）未満であれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ａ（ｎ）がＡ１以上であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１３１】
実施例１−２を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１３２】
図１０の＃５０９（変更後）〜＃５１１において、所定の画素数Ｗ１を５画素とし所定の濃度Ａ１を８０とすると、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）（＝６０）はＡ１よりも小さいので透過部材１７上のゴミと判断され、図１１（ｃ）におけるゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）（＝１００）はＡ１よりも大きいので背面部材２０上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。つまり、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができている。
〔ゴミ検出の実施例１−３〕
実施例１−３でも、実施例１−１における、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミの判別ができない問題を解決している。
【０１３３】
実施例１−３の処理の流れも基本的に実施例１−１と同じである。ただし、＃５０９において、実施例１−１では“ｗ＞Ｗ２”で判断していた箇所を、“ｃ（ｎ）＜Ｃ１”に変更する。つまり、ｎ個目のゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）が所定の濃度傾きＣ１（例えば、７０）未満であれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ｃ（ｎ）がＣ１以上であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材２０を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１３４】
実施例１−３を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１３５】
図１０の＃５０９（変更後）〜＃５１１において、所定の濃度傾きＣ１を７０とすると、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）（＝４０）はＣ１よりも小さいので透過部材１７上のゴミと判断され、図１１（ｃ）におけるゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）（＝１００）はＣ１よりも大きいので背面部材２０上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。つまり、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができている。
【０１３６】
なお、本実施例においては、隣り合う画素の濃度差を濃度変化（濃度傾き）としたが、複数画素の濃度変化の平均値を濃度変化としてもよい。また、本実施例においては、ゴミ画像全体についての濃度変化を求めたが、ゴミ画像の周辺部（Ｗ１の画素範囲）に含まれる複数の画素の濃度変化を求めてもよい。
〔ゴミ検出の実施例２−１〕
実施例１−１〜１−３では、ゴミを検出するために透過部材１７を振動させることで、透過部材１７の読取り領域内にそれまで存在しなかったゴミが読取り領域内に移動してくるおそれがある。その場合、透過部材１７を振動させたことがかえってよくない結果をもたらす。実施例２−１は、実施例１−１〜１−３で生じるこの弊害に対処するための改良を施した例である。
【０１３７】
図１２は実施例２−１のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図１３は図１２におけるラインメモリ解析処理（＃６０３）の一例を示すフローチャート、図１４および図１５は図１２におけるラインメモリ解析処理（＃６０７）の一例を示すフローチャート、図１６（ａ）は透過部材１７の振動を停止させた状態で透過部材１７上および背面部材２０上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１６（ｂ）は透過部材１７を振動させた状態で図１６（ａ）と同様のゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１３８】
なお、図１２ないし図１５のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、静止時ゴミ検出部３２および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１３９】
図１２に示すように、実施例２−１では、透過部材１７の振動を停止させた状態でゴミの検出を行い（＃６０１〜＃６０３）、ゴミが検出された場合にのみ（＃６０４）、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行う（＃６０５〜＃６０８）。解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃６０９〜＃６１１）。
【０１４０】
図１３ないし図１５のフローチャートについては、それぞれ図９および図１０のフローチャートに示す処理から一部のステップを削除したものに相当するので説明を省略する。
【０１４１】
実施例２−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図１６を用いて説明する。
【０１４２】
図１３の＃７０５において、図１６（ａ）における２つのゴミ画像の主走査位置ｘ（ｎ）および大きさｗ（ｎ）が取得される。また、図１５の＃８０９〜＃８１１において、図１６（ｂ）における左側のゴミは透過部材１７上のゴミと判断され、右側のゴミは背面部材２０上のゴミと判断される。つまり、ゴミの付着位置および大きさの算出は透過部材１７の振動を停止させた状態で行われ、ゴミの付着部材の判別は透過部材１７を振動させた状態で行われる。
【０１４３】
よって、実施例１−１〜１−３での検出結果と較べ、ゴミの付着位置および大きさについて、より正確な検出ができる。また、透過部材１７の読取り領域内にゴミが存在しない場合には透過部材１７を振動させないため、透過部材１７を振動させたことでゴミが読取り領域内に移動してくることはない。
〔ゴミ検出の実施例２−２〕
実施例１−１〜１−３では、ゴミを検出するために透過部材１７を振動させることで、透過部材１７の読取り領域内にそれまで存在していたゴミが読取り領域外に移動していくおそれがある。その場合、ゴミが読取り領域外に移動していくこと自体は好ましいことであるが、ゴミの検出結果は誤ったものとなる。実施例２−２は、実施例１−１〜１−３で生じるこの弊害に対処するための改良を施した例である。
【０１４４】
図１７は実施例２−２のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図１８（ａ）は透過部材１７を振動させた状態で透過部材１７上および背面部材２０上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１８（ｂ）は透過部材１７の振動を停止させた状態で図１８（ａ）と同様のゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１４５】
図１７におけるラインメモリ解析処理（＃９０３）、ラインメモリ解析処理（＃９０７）の一例は、それぞれ先述の図９、図１３のフローチャートに示すとおりである。
【０１４６】
なお、図１７のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、静止時ゴミ検出部３２、ゴミ移動判別部３３および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１４７】
図１７に示すように、実施例２−２では、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行い（＃９０１〜＃９０３）、個別にゴミ画像の付着位置を保持しておく（＃９０４）。次に、透過部材１７の振動を停止させた状態でゴミの検出を行い（＃９０５〜＃９０７）、振動させた状態で検出した（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置と、振動を停止させた状態で検出した対応する（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置とを比較し（＃９０８）、所定の個数（例えば、１個）以上のゴミの付着位置に差異があれば（＃９０９でＮｏ）、ゴミが振動による影響で移動していると判断し、先の検出結果を無効として＃９０１〜＃９０８までのゴミの検出処理を再度行う。一方、付着位置に差異があるゴミが所定の個数未満であれば（＃９０９でＹｅｓ）、解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃９１０〜＃９１２）。
【０１４８】
実施例２−２を用いてゴミを検出した場合の一例について図１８を用いて説明する。
【０１４９】
図１７の＃９０８〜＃９０９において、１個以上のゴミの付着位置に差異があればゴミが移動していると判断すると、図１８（ａ）における左側のゴミ画像の主走査位置ｘ１（ｎ）と、図１８（ｂ）における左側のゴミの主走査位置ｘ２（ｎ）とが比較され、両者の主走査位置は一致しないので、少なくとも１個以上のゴミの付着位置が振動による影響で移動していると判断され、再度ゴミの検出処理が行われる。
【０１５０】
よって、ゴミが読取り領域外に移動した場合にはゴミの検出結果は無効とされるため、誤ったゴミの検出結果が取得されることはなく、正確なゴミの付着位置を検出することができる。
〔ゴミ検出の実施例３−１〕
透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させると、読み取られたゴミは主走査方向にぶれた状態で濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、既に示した実施例では、ぶれた状態の濃度データＤ３Ｇを解析することによりゴミの検出を行っている。しかしながら、本来はゴミが移動している状態を読み取るほうが、より正確なゴミの付着有無、付着部材、大きさ、および付着位置などを検出することができるので好ましい。
【０１５１】
実施例３−１は、その点を考慮し、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行う例である。
【０１５２】
図１９は実施例３−１のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図２０は透過部材１７を振動させた状態で透過部材１７上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１５３】
なお、図１９のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、原稿画像取得部３４、およびゴミ除去部３５などにより行われる。
【０１５４】
図１９に示すように、実施例３−１では、振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きいＴＢ２（例えば、１０００μｓ）に設定して透過部材１７を振動させる（＃１００１〜＃１００２）。振動周期ＴＢ２で振動させた状態で１回目のゴミの検出を行い（＃１００３〜＃１００４）、個別にゴミ画像の付着位置を保持しておく（＃１００５）。次に、振動周期ＴＢ２で振動させた状態で２回目のゴミの検出を行う（＃１００６〜＃１００７）。１回目に検出した（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置と、２回目に検出した対応する（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置とを比較し（＃１００８）、所定の範囲（例えば、１〜２画素）内の差異があれば（＃１００９でＹｅｓ）、そのゴミは透過部材１７上のゴミと判断し（＃１０１０）、差異がないまたは所定の範囲を超える差異があれば（＃１００９でＮｏ）、そのゴミは背面部材２０上のゴミと判断する（＃１０１１）。ゴミの検出が終了したら、透過部材１７を振動させる周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さいＴＢ１（例えば、５０μｓ）に戻し（＃１０１２）、解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃１０１３〜＃１０１５）。必要に応じて透過部材１７を振動周期ＴＢ１で振動させた状態でゴミの除去または原稿画像の読取りを行う。
【０１５５】
実施例３−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図２０を用いて説明する。
【０１５６】
図２０に示すように、透過部材１７上に付着しているゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取るタイミングｔによって、透過部材１７の振動振幅ＶＢの範囲内で主走査位置が移動して濃度データＤ３Ｇに現れる。図１９の＃１００４において時刻ｔ１の主走査位置ｘ１（ｎ）が取得され、＃１００７において時刻ｔ２の主走査位置ｘ２（ｎ）が取得されるとすると、＃１００８において時刻ｔ１の主走査位置ｘ１（ｎ）と時刻ｔ２の主走査位置ｘ２（ｎ）とが比較され、両者の主走査位置は一致しないので、ゴミは透過部材１７上のゴミと判断される。
【０１５７】
このように、ゴミ検出時は透過部材１７の振動周期ＴＢを上げる（周波数を下げる）、ゴミ除去時および原稿画像読取り時は透過部材１７の振動周期ＴＢを下げる（周波数を上げる）ことにより、振動に伴うゴミの移動状態を捉えた正確なゴミの検出が可能になるととともに、振動によるゴミの除去効果および原稿画像に現れるゴミを目立たなくする効果も最大に得られる。
【０１５８】
なお、本実施例においては、濃度データＤ３Ｇを取得する回数が２回のみであるが、それ以上の回数分の濃度データＤ３Ｇを取得すれば、振動に伴うゴミの移動状態を細かく確認することができ、より精度の高いゴミの検出を行うことができる。
〔ゴミ検出の実施例３−２〕
実施例３−１では、より正確なゴミの検出を行うために、ゴミの検出時とそれ以外において透過部材１７の振動周期ＴＢを変化させるが、実施例３−２では、同様の目的のために、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間（読取周期）ＴＡを変化させる。
【０１５９】
実施例３−２の処理の流れは基本的に実施例３−１と同じである。ただし、＃１００１において実施例３−１では“振動周期←ＴＢ２”としている箇所を“読取期間←ＴＡ２”に、＃１０１２において実施例３−１では“振動周期←ＴＢ１”としている箇所を“読取期間←ＴＡ１”に変更する。ＴＡ１は例えば、透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも大きい２００μｓであり、ＴＡ２は例えば、透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも小さい１０μｓである。つまり、ゴミ検出時は透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも小さい読取周期ＴＡ２で背面部材２０の読取りを行い、原稿読取り時は透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも大きい読取周期ＴＡ１で原稿を読取る。このようにすることで、実施例３−１の場合と同様の効果が得られる。
【０１６０】
なお、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡの切替えは、ライン周期（クロック周期）を変更することにより実現されるものであってもよいし、電子シャッターなどの機能によりライン周期はそのままで読取期間のみ変更されるものであってもよい。
【０１６１】
また、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間を短くすると読取画像の画質が低下するが、ゴミ検出のための読取画像には通常の原稿の読取画像に要求されるほどの画質は必要ないので、ゴミ検出時にＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡを短くしても、原稿画像読取り時にＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡを長くしておけば特段の問題は生じない。
【０１６２】
上述の実施形態において、画像読取装置１および制御装置２１の全体または各部の構成は、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。それらを用いて行われるゴミ検出処理の全体または各部の処理も本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１ 画像読取装置
１５ 光源
１６ ＣＣＤラインセンサ（読取手段）
１７ 透過部材
１９ 圧電素子（振動手段）
２０ 背面部材
３１１ ラインデータ取得部（第１のゴミ検出用画像取得手段）
３１２ ラインデータ解析部（第１のゴミ検出手段）
３２１ ラインデータ取得部（第２のゴミ検出用画像取得手段）
３２２ ラインデータ解析部（第２のゴミ検出手段）
３３ ゴミ移動検出部（ゴミ移動検出手段）
３４ 原稿画像取得部（原稿画像取得手段）
３５ ゴミ除去部（ゴミ除去手段）
Ｇ 読取り位置
Ｄ１ ＲＧＢアナログ画像データ（画像データ）
Ｄ３ ＲＧＢデジタル画像データ（画像データ）
Ｄ３Ｇ Ｇデジタル画像データ（画像データ）
Ｗ 画素幅（背面部材の濃度と異なる濃度の領域の大きさ）
Ｗ１ 周辺画素（背面部材の濃度と異なる濃度の領域の周辺部）
ＴＡ 読取期間
ＴＢ 振動周期
ＶＢ 振動振幅
Ｄｍｄ 代表濃度（周辺部の濃度の代表値）
Ｄｍａｘ 最大濃度（濃度の最大値）
Ｄａｖｅ 平均濃度（周辺部の濃度の平均値）
Ｄｓｌｐ 濃度変化の最大値（周辺部の濃度変化の傾き）
ＤＷ ゴミの大きさ
ＤＸ ゴミの付着位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、特に、読取り装置（ＣＣＤなどの光学センサ）に対して原稿を移動させることによりその画像を読み取るタイプの画像読取装置において、読取り装置と原稿との間に配置される透過部材上のゴミを検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
読取り装置に対して原稿を移動させることによりその画像を読み取るタイプの画像読取装置では、読取り装置と原稿との間に設けられるガラスや光学フィルタなどの透過部材にゴミなどの異物が付着すると、読取り画像にそのゴミが線状の黒筋となって現れてしまう不具合を引き起こすことがある。
【０００３】
この不具合を解消するための技術として、原稿の読取り前に原稿のない状態で読取りを行って読取り領域内のゴミを検出し、ゴミが存在する場合に、読取り装置をゴミのない領域に移動させてから原稿を読み取る、操作者に警告してゴミの除去を促す、清掃ブラシを駆動させてゴミを除去する、またはゴミの位置の画素を補正する、などの技術が開示されている。
【０００４】
この際、読取り領域内にあるゴミであっても背面部材上に付着しているゴミは、通常、原稿の読取り時には原稿の読取り面の裏側に隠れるため上記の不具合を引き起こすことはなく、必ずしもその対処をする必要はない。よって、読取り領域内にあるゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別できることが望ましい。
【０００５】
この判別を行うための技術として、透過部材をスライド移動させながらゴミの検出を行い、検出したゴミが透過部材の移動に伴って移動していれば透過部材上にあるゴミと判別し、移動していなければ背面部材上にあるゴミと判別する技術が開示されている（特許文献１）。
【０００６】
一方、上記の不具合を解消するための他の技術として、原稿の読取り前に透過部材を高周波で振動させてゴミをふるい落とす（特許文献２、特許文献３）、または原稿の読取り時に透過部材を高周波で振動させてゴミの写りを目立たなくする（特許文献４）技術が開示されている。この場合、透過部材の振動周波数が高ければ高いほど（振動周期が短ければ短いほど）、ゴミをふるい落とす効果またはゴミの写りを目立たなくする効果が大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−２７２８２９
【特許文献２】特開２００４−１１２００６
【特許文献３】特開２００７−２６７１８９
【特許文献４】特開２０００−３２４３１２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
さて、特許文献１に記載された画像読取装置では、透過部材を移動させるための機構を搭載する必要があるため、装置のサイズが大きくなる、大幅なコストアップとなるなどの欠点を有している。
【０００９】
この点、特許文献２ないし特許文献４に記載された画像読取装置において、ゴミをふるい落とす目的またはゴミの写りを目立たなくする目的で行われる透過部材の振動を、読取り領域内にあるゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別する目的にも利用することができれば、透過部材を移動させるための機構を搭載する必要がないため、装置のサイズやコストアップの問題が低減される。
【００１０】
しかしながら、透過部材の振動はその周期が短ければ短いほど、ゴミをふるい落とす効果またはゴミの写りを目立たなくする効果が大きいにもかかわらず、振動周期が読取り装置の読取期間（入射する光量を電荷として蓄積する時間）よりも短くなると、検出されるゴミが実際は振動に伴って移動していても読み取られた画像ではボケた状態となって現れる。そのため、通常の画像処理では振動に伴ったゴミの移動状態を確認することができず、ゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別することができない。
【００１１】
本発明は、透過部材の振動によりボケた状態で読み取られたゴミの画像を解析することにより、読取り領域内に存在するゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の実施形態に係る装置は、原稿を読取る画像読取装置であって、光源から原稿が読取られる読取位置に向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた電気信号である画像データを出力する読取手段と、前記読取位置と前記読取手段との間に設けられ前記反射光を透過させる透過部材と、前記読取位置および前記透過部材を挟んで前記読取手段と対向する位置に設けられた背面部材と、前記透過部材に振動を与える振動手段と、前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第１のゴミ検出用画像取得手段と、前記第１のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第１のゴミ検出手段と、を有する。
【００１３】
好ましくは、前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、前記第１のゴミ検出手段は、前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する。
【００１４】
好ましくは、前記第１のゴミ検出手段は、前記領域における周辺部の濃度の代表値が前記領域における濃度の最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、透過部材を振動させることによって、装置のサイズやコストアップの問題を回避しつつ、画像読取装置の読取り領域内に存在するゴミが透過部材上または背面部材上のいずれに付着しているのかを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像読取装置の構成の概略を示す図である。
【図２】制御装置の主要な構成を示すブロック図である。
【図３】透過部材の振動周期とＣＣＤラインセンサの読取期間との関係を示す図である。
【図４】画像処理部の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【図５】ゴミ検出処理の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【図６】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図７】ゴミ検出処理の全体の流れを示した図である。
【図８】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図９】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１０】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１１】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１２】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図１３】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】ラインメモリ解析処理の一例を示すフローチャートである。
【図１６】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１７】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図１８】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【図１９】ゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャートである。
【図２０】ゴミを読み取ったときの濃度データの一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係る画像読取装置１の構成の概略を示す図、図２は図１における制御装置２１の主要な構成を示すブロック図、図３は透過部材１７の振動周期とＣＣＤラインセンサ１６の読取期間との関係を示す図、図４は図２における画像処理部２１５の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【００１８】
画像読取装置１は、自動原稿搬送機構（ＡＤＦ）を備えたシートスルータイプの画像読取装置（スキャナ）であり、ファクシミリまたは電子写真方式により記録媒体上に画像を形成する画像形成装置などに適用されることもある。
【００１９】
図１に示すように、画像読取装置１は、操作者が操作しやすい適切な外部位置に設けられた操作パネル１１、図示しないローラおよびその駆動源などを備えた自動原稿搬送装置１２、読み取られる原稿が積載される給紙トレイ１３、読み取られた原稿が排出される排出トレイ１４、読取り位置Ｇに向けて光を照射する位置に設けられた光源１５、光源１５から照射された光の反射光を受光する位置に設けられたＣＣＤラインセンサ１６、読取り位置Ｇの近傍に設けられたＥＤＨ（Electric Document Handler）用の透過部材１７、透過部材１７の画像読取装置１への取り付け部分に挟み込まれた緩衝部材１８、透過部材１７に取り付けられた圧電素子１９、原稿の搬送路を挟んで透過部材１７と対向する位置に設けられた背面部材２０、および種々の制御を行う制御装置２１などを有する。
【００２０】
操作パネル１１は、各種スイッチ群およびディスプレイなどで構成され、原稿の読取り開始の指示や各種動作モードの指定を操作者から受け付けたり、動作状態を操作者に知らせたりする。特に本実施形態においては、後述する手段によって、透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが検出された場合に、その旨をディスプレイに表示させる。
【００２１】
自動原稿搬送装置１２は、制御装置２１からの指令に応じて給紙トレイ１３に積載された原稿を１枚ずつ搬送経路Ｒに沿って搬送し、排出トレイ１４に排出する。
【００２２】
光源１５は、原稿が読取り位置Ｇを通過する間、制御装置２１からの指令に応じて原稿に向けて白色光を照射する。照射された光の反射光は、必要に応じてミラーおよびレンズなどを経由してＣＣＤラインセンサ１６の受光面に入射する。
【００２３】
ＣＣＤラインセンサ１６は、主走査方向（原稿の搬送方向と直行する方向）の画素列を１ラインとして、Ｒ（赤）色成分、Ｇ（緑）色成分、Ｂ（青）色成分用のラインセンサが副走査方向（原稿の搬送方向）に所定の間隔で配置されたものである。ＣＣＤラインセンサ１６によって光電変換された電気信号はＲＧＢアナログ画像データとして扱われる。なお、ＣＣＤラインセンサは色の識別力のないモノクロタイプであってもよい。また、ＣＭＯＳなどＣＣＤ以外の光学センサを用いてもよい。
【００２４】
本実施形態において、ＣＣＤラインセンサ１６は、１ラインあたり７５００画素のＲＧＢアナログ画像データを出力する。この場合、Ａ３サイズの原稿であれば６００ｄｐｉの解像度が得られる。
【００２５】
透過部材１７は、反射光を透過させるフィルム状の光学フィルタである。透過部材は、原稿台としての役割または搬送経路としての役割を兼ね備えることもあり、その場合はガラスなどの材料からなるものとする。
【００２６】
透過部材１７は、緩衝部材１８を介して画像読取装置１に取り付けられている。緩衝部材１８を介している理由は、後述する圧電素子１９により透過部材１７に与えられる振動が画像読取装置１の他の部位に伝わらないようにするためである。
【００２７】
圧電素子１９は、交流電圧を駆動電圧として印加すると伸び縮みを繰り返して振動を発生する振動素子を所定の枚数重ねて棒状にしたものである。振動素子として例えば、圧電セラミックスなどが用いられる。なお、圧電素子を用いずに、モータによりカムを回転させて透過部材１７に振動を与える仕組みにしてもよい。
【００２８】
図３に示すように、圧電素子１９は、主走査方向に振動するよう向きを考慮して、透過部材１７の端部に取り付けられる。なお、圧電素子１９は透過部材１７に直接取り付けずに、透過部材１７と一体となっている接続部材に取り付けるようにしてもよい。
【００２９】
図３に示すように、圧電素子１９が駆動電圧Ｓ１０を印加されて振動すると、透過部材１７にもその振動が伝わって主走査方向に周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動する。透過部材１７の振動周期ＴＢ、振動振幅ＶＢは、それぞれ駆動電圧Ｓ１０の周波数ｆ、振幅ＧＶによって調整される。なお、図３における透過部材１７の振動幅は実際より誇張して表現してある。
【００３０】
本実施形態においては、透過部材１７上に付着しているゴミを検出する目的で、原稿の画像読取り前に透過部材１７を振動させる。他に、透過部材１７上に付着しているゴミをふるい落とす目的または原稿の読取り画像中のゴミの写りを目立たなくする目的で、適宜、透過部材１７を振動させることが可能である。
【００３１】
背面部材２０は、合成樹脂からなる白色の板状のものである。合成樹脂以外の他の材料からなるものであってもよい。背面部材２０は、読取り位置Ｇにおいて、搬送される原稿を押さえるとともに、原稿の画像読取り前に透過部材１７上または背面部材２０上に付着しているゴミを検出する場合の基準色を提供する。つまり、背面部材２０を読み取って得られる濃度データの値は０である。ただし、背面部材は白色以外の基準色であってもよい。すなわち、本実施形態においては、背面部材２０を低濃度の白色にして高濃度のゴミを濃度差により検出するものであるが、背面部材を高濃度の基準色にして低濃度のゴミを検出するようにしてもよい。
【００３２】
次に、制御装置２１について、図２を用いて説明する。
【００３３】
図２に示すように、制御装置２１は、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２、ＲＡＭ２１３、タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、ラインメモリ２１６、画像メモリ２１７、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９などを有する。制御装置２１は、操作パネル１１、自動原稿搬送装置１２、ＣＣＤラインセンサ１６、圧電素子１９、およびその他の外部機器と接続されており、それらから信号が入力され、またはそれらへ信号を出力する。
【００３４】
タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９は、それぞれが専用の回路で実現されていてもよいし、いずれかまたはすべての機能をＣＰＵ２１１に受け持たせるようにしてもよい。
【００３５】
ラインメモリ２１６および画像メモリ２１７は、物理的に別個のメモリであってもよいし、１つの共用メモリであってもよいし、またはＲＡＭ２１３内の領域を利用してもよい。
【００３６】
ＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１２に格納されたプログラムおよび入力される種々の情報に基づいて、ＲＡＭ２１３をワークエリアとして必要な演算処理を実行し、タイミング信号発生部２１４、画像処理部２１５、振動駆動部２１８、および外部ＩＦ部２１９を制御する。
【００３７】
タイミング信号発生部２１４は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１１に基づいて、ＣＣＤラインセンサ１６が画像データを出力するタイミングを計るためのクロック信号ＣＫを発生し、ＣＣＤラインセンサ１６へ送信する。クロック信号ＣＫの周期ＴＣＫは所定の値に調整可能となっている。
【００３８】
図３に示すように、ＣＣＤラインセンサ１６は、クロック周期ＴＣＫごとに１ラインの受光素子に蓄積された電荷を電気信号として画像処理部２１５へ出力する。よって、クロック周期ＴＣＫは、およそＣＣＤラインセンサ１６の１ラインあたりの読取期間（読取周期）ＴＡ（１ライン分の光電変換期間）となる。例えば、タイミング信号発生部２１４から送信されるクロック周期ＴＣＫが２００μ秒（周波数５ｋＨｚ）であれば、ＣＣＤラインセンサ１６の１ラインあたりの読取期間ＴＡもおよそ２００μｓである。ただし、読取期間ＴＡは必ずしもクロック周期ＴＣＫと一致させる必要はない。つまり、クロック周期ＴＣＫはあくまでＣＣＤラインセンサ１６の受光素子に電荷を蓄積する基準の時間とし、読取期間ＴＡはそれとは別に設定するようにしてもよい。例えば、電子シャッターなどの機能を用いて、クロック周期ＴＣＫのうち任意の読取期間ＴＡの間に蓄積された電荷のみを取り出すようにする。この場合は、クロック周期ＴＣＫではなくシャッター時刻（スピード）を調整することにより、読取期間ＴＡを小さくしたり大きくしたりすることが可能となる。
【００３９】
画像処理部２１５は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１２に基づいて、ＣＣＤラインセンサ１６から出力されるＲＧＢアナログ画像データＤ１を入力し、種々の処理を施した後、Ｇ色成分の濃度データであるＧデジタル画像データＤ３Ｇをラインメモリ２１６に記憶させ、ＲＧＢ色成分の濃度データであるＲＧＢデジタル画像データＤ３を画像メモリ２１７に記憶させる。
【００４０】
画像処理部２１５が行う種々の処理について、図４を用いて説明する。
【００４１】
図４に示すように、画像処理部２１５は、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部２１５ａ、シェーディング補正部２１５ｂ、ライン間補正部２１５ｃ、解像度変換部２１５ｄ、ガンマ変換部２１５ｅの各機能部から構成されている。
【００４２】
Ａ／Ｄ変換部２１５ａは、ＣＣＤラインセンサ１６から出力されるＲＧＢアナログ画像データＤ１を入力し、２５６階調の反射率データであるＲＧＢデジタル画像データＤ２に変換する処理を行う。ＲＧＢデジタル画像データＤ２は、０〜２５５の範囲の値をとり、０に近いほど黒い画像であり２５５に近いほど白い画像である。
【００４３】
シェーディング補正部２１５ｂは、Ａ／Ｄ変換部２１５ａから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、あらかじめ背面部材２０を読み取って取得した基準色画像データに基づいて、各画素の感度のばらつきおよび光量のばらつきなどの、いわゆるスキャナむらを補正する処理を行う。
【００４４】
ライン間補正部２１５ｃは、シェーディング補正部２１５ｂから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、副走査方向のＲ−Ｇライン間およびＧ−Ｂライン間の読取り位置の差から生じるずれを補正する処理を行う。
【００４５】
解像度変換部２１５ｄは、ライン間補正部２１５ｃから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、操作パネル１１を介して操作者が指定した倍率または解像度に従って、主走査方向の解像度を電気的に変換する処理を行う。
【００４６】
ガンマ変換部２１５ｅは、解像度変換部２１５ｄから出力されるＲＧＢデジタル画像データＤ２を入力し、ガンマ変換を行って濃度データであるＲＧＢデジタル画像データＤ３に変換する処理を行う。ＲＧＢデジタル画像データＤ３は、０〜２５５の範囲の値をとり、０に近いほど白い画像であり２５５に近いほど黒い画像である。
【００４７】
ラインメモリ２１６は、画像処理部２１５から出力される１ライン分のＧデジタル画像データＤ３Ｇを記憶する。記憶されたＧデジタル画像データＤ３ＧはＣＰＵ２１１などが実行する処理において適宜読み出される。なお、本実施形態においては、背面部材２０を読み取った基準色画像データとゴミ画像データとの間のＧ色成分の濃度差のみを利用してゴミの検出を行うため、ラインメモリ２１６にＧ色成分のＧデジタル画像データＤ３Ｇのみを記憶させている。ＲＧＢ色成分の複数の濃度差を利用してゴミの検出を行うのであれば、ラインメモリにＲＧＢ色成分の複数のデジタル画像データを記憶させる。その場合、背面部材とゴミとの間の色味の違いをも考慮した、より高精度の検出が可能となる。
【００４８】
画像メモリ２１７は、画像処理部２１５から出力される所定の容量分のＲＧＢデジタル画像データＤ３を記憶する。記憶されたＲＧＢデジタル画像データＤ３はＣＰＵ２１１などが実行する処理において適宜読み出され、プリンタなどの外部機器に出力される。
【００４９】
なお、以降において、ＲＧＢデジタル画像データＤ３、Ｇデジタル画像データＤ３Ｇを、それぞれ濃度データＤ３、濃度データＤ３Ｇということがある。
【００５０】
振動駆動部２１８は、ＣＰＵ２１１からの制御信号Ｓ１３に基づいて、圧電素子１９に交流電圧を駆動電圧Ｓ１０として印加する。駆動電圧Ｓ１０の周波数ｆおよび振幅ＧＶは、透過部材１７を振動させるべき周期ＴＢおよび振幅ＶＢに対応する範囲で調整可能となっている。例えば、周波数ｆは２０ｋＨｚ程度とする。例えば、振幅ＧＶは、あらかじめ調べておいた、透過部材１７を０．２５４ｍｍ（６画素相当）の振幅で振動させるのに最適な値とする。あるいは、振動状態を電圧に変換する別の圧電素子を透過部材１７に取り付けて振動振幅ＶＢを計測し、フィードバック制御により最適な振幅ＧＶに自動的に調整させるようにしてもよい。
【００５１】
図３に示すように、振動駆動部２１８から周波数ｆおよび振幅ＧＶの駆動電圧Ｓ１０が圧電素子１９に印加されると、透過部材１７は周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動する。
【００５２】
外部ＩＦ部２１９は、外部機器との間で信号またはデータをやり取りするためのインタフェース機能を提供する。
【００５３】
図５は、図２におけるＣＰＵ２１１で実現されるゴミ検出処理の主要な機能の構成を示すブロック図である。
【００５４】
振動時ゴミ検出部３１は、透過部材１７を振動させた状態でゴミの検出処理を行う。
【００５５】
静止時ゴミ検出部３２は、透過部材１７を静止（振動を停止）させた状態でゴミの検出処理を行う。
【００５６】
ゴミ移動検出部３３は、透過部材１７の振動によりゴミが移動したか否かの判別処理を行う。
【００５７】
原稿画像取得部３４は、原稿を画像データとして読み取る処理を行う。
【００５８】
ゴミ除去部３５は、透過部材１７上に存在するゴミをふるい落とす目的で透過部材１７を振動させる処理を行う。
【００５９】
振動時ゴミ検出部３１の処理内容について説明する。ラインデータ取得部３１１は、振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させ、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで背面部材２０を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信してラインメモリ２１６に１ライン分の濃度データＤ３Ｇを記憶させる。ラインデータ解析部３１２は、ラインメモリ２１６に記憶された１ライン分の濃度データＤ３Ｇを解析する。
【００６０】
ラインデータ解析部３１２は、ゴミ付着位置算出部３１２ａにゴミの付着位置ＤＸ（主走査方向の画素位置）を算出させる。または、ゴミ付着部材判別部３１２ｂにゴミが透過部材１７上または背面部材２０上のいずれに付着しているかを判別させる。または、ゴミサイズ算出部３１２ｃにゴミの大きさＤＷ（主走査方向の幅）を算出させる。
【００６１】
図６（ａ）は、透過部材１７の振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さくなるように設定し、振動振幅ＶＢを３画素相当に設定した場合において、振動時ゴミ検出部３１が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【００６２】
ゴミＨ１は、透過部材１７の振動による影響を受けずにそのまま濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、濃度が０より高い値（この例では１００）となる連続する画素幅Ｗは５画素であり、ゴミＨ１の大きさとほぼ同じである。
【００６３】
一方、ゴミＨ２は、透過部材１７の振動とともに振動し、その振動周期ＴＢがＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも短周期であるため、主走査方向にぶれた状態で濃度データＤ３Ｇに現れる。つまり、ゴミＨ２はボケた状態で読み取られる。よって、ゴミＨ２の実際の大きさはゴミＨ１と変わらないにもかかわらず、画素幅Ｗは１１画素となる。また、濃度は画素幅Ｗの中央の画素位置に向かって上昇し（１０、３０、５０、８０、９０、１００）、濃度変化の形状は山なり形状となる。
【００６４】
なお、画素幅Ｗは、濃度が０より大きい所定の値（ゴミ濃度判別閾値ＴＨ）を取る連続する画素幅としてもよい。つまり、ゴミ濃度判別閾値ＴＨには０以上の値が設定される。
【００６５】
ゴミ付着位置算出部３１２ａは、濃度がゴミ濃度判別閾値ＴＨより高い値を取る画素が１つ以上存在すれば、ゴミが透過部材１７上または背面部材２０上に付着していると判断し、連続する画素幅Ｗに含まれる任意の画素位置をゴミの付着位置ＤＸ（主走査方向の画素位置）とする。任意の画素位置は、端側の画素や中央の画素などである。
【００６６】
例えば、図６（ａ）において、画素幅Ｗに含まれる中央の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとすると、ゴミＨ１の付着位置ＤＸは４００３画素、ゴミＨ２の付着位置ＤＸは５００８画素と算出される。
【００６７】
ゴミ付着部材判別部３１２ｂは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、透過部材１７上のゴミと背面部材２０上のゴミとの間に生じる濃度データＤ３Ｇの現れ方の違いを利用してゴミが付着している部材の判別を行う。
【００６８】
具体的には、画素幅Ｗがゴミ付着部材判別閾値Ｃ１よりも大きければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、画素幅Ｗがゴミ付着部材判別閾値Ｃ１よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１は、透過部材１７の振動幅（振幅ＶＢの２倍）に相当する画素数またはそれよりも大きい画素数であり、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００６９】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その画素幅Ｗが本来のゴミの大きさよりも肥大することを利用して、画素幅Ｗが所定の値以上である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７０】
例えば、図６（ａ）において、ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１を６画素とすると、ゴミＨ１の画素幅Ｗ（＝５画素）は６画素よりも小さいので、ゴミＨ１は背面部材２０上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ２の画素幅Ｗ（＝１１画素）は６画素よりも大きいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。
【００７１】
しかしながら、この判別方法では、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない。例えば、ゴミ付着部材判別閾値Ｃ１を６画素とすると、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３は透過部材１７上のゴミと判別されてしまう。
【００７２】
そこで、別の判別方法では、画素幅Ｗのうちの端側の画素から数えて所定の画素範囲、つまり画素幅Ｗのエッジ部分を周辺画素Ｗ１とし、画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差を算出する。濃度差がゴミ付着部材判別閾値Ｃ２よりも大きれば、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、濃度差がゴミ付着部材判別閾値Ｃ２よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。周辺画素Ｗ１の画素範囲は、透過部材１７の振動振幅ＶＢに相当する画素数またはそれよりも大きい画素数とする。代表濃度Ｄｍｄは、周辺画素Ｗ１における濃度の平均値、中央値、最頻値などの値とする。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ２は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７３】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度が相対的に薄くなることを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度の代表値が画素幅Ｗにおける最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７４】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素とし代表濃度Ｄｍｄを周辺画素Ｗ１における平均濃度としゴミ付着部材判別閾値Ｃ２を２０とすると、ゴミＨ２の画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差７０（＝１００−（（１０＋３０＋５０）／３））は２０より大きいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の画素幅Ｗにおける最大濃度Ｄｍａｘと周辺画素Ｗ１における代表濃度Ｄｍｄとの濃度差０（＝１００−１００）は２０より小さいのでゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００７５】
また、さらに別の判別方法では、周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅがゴミ付着部材判別閾値Ｃ３よりも低ければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅがゴミ付着部材判別閾値Ｃ３よりも高ければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ３は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７６】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度が薄くなる（背面部材２０の濃度０に近づく）ことを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度の平均値と背面部材２０の濃度との濃度差が所定の値以下である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００７７】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素としゴミ付着部材判別閾値Ｃ３を８０とすると、ゴミＨ２の周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅは３０（＝（１０＋３０＋５０）／３）で８０より低いので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の周辺画素Ｗ１における平均濃度Ｄａｖｅは１００で８０より高いのでゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００７８】
また、さらに別の判別方法では、周辺画素Ｗ１における濃度変化（隣り合う画素の濃度差）の最大値Ｄｓｌｐがゴミ付着部材判別閾値Ｃ４よりも小さければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、周辺画素Ｗ１における濃度変化Ｄｓｌｐがゴミ付着部材判別閾値Ｃ４よりも大きければ、画素幅Ｗ部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。ゴミ付着部材判別閾値Ｃ４は、透過部材１７の振動振幅ＶＢ、および付着する可能性がある標準的なゴミの特性などを考慮して設定される。
【００７９】
つまり、この判別方法は、透過部材１７上のゴミが主走査方向にぶれた状態で濃度データに現れた場合に、その周辺画素Ｗ１における濃度がなだらかに変化することを利用して、周辺画素Ｗ１における濃度変化の傾きが所定の値以下である場合に、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別する。
【００８０】
例えば、図６（ａ）において、周辺画素Ｗ１の画素範囲を３画素としゴミ付着部材判別閾値Ｃ４を７０とすると、ゴミＨ２の周辺画素Ｗ１における濃度変化の最大値Ｄｓｌｐは２０（＝５０−３０）で７０より小さいので、ゴミＨ２は透過部材１７上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ３の周辺画素Ｗ１における濃度変化の最大値Ｄｓｌｐは１００で７０より大きいので、ゴミＨ３は背面部材２０上のゴミと判別される。よって、この場合も、背面部材２０上に付着している９画素相当の大きさのゴミＨ３が透過部材１７上のゴミと誤って判別されてしまうことはない。
【００８１】
なお、濃度変化は、隣り合う画素の濃度差ではなく、画素幅Ｗまたは周辺画素Ｗ１に含まれるすべての画素または複数の画素の濃度変化としてもよい。
【００８２】
ゴミサイズ算出部３１２ｃは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、ゴミ付着部材判別部３１２ｂにより判別されたゴミが付着している部材を考慮してゴミの大きさＤＷ（主走査方向の幅）を算出する。
【００８３】
具体的には、ゴミが透過部材１７上に付着していると判別された場合には、画素幅Ｗ（ゴミの見かけ上の大きさ）から所定の画素数を減じた画素幅をゴミの大きさＤＷとする。減ずる所定の画素数は、透過部材１７の振動幅（振幅ＶＢの２倍）に相当する画素数またはそれよりも大きい画素数とする。一方、ゴミが背面部材２０上に付着していると判別された場合には、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００８４】
例えば、図６（ａ）において、減ずる所定の画素数を６画素とすると、透過部材１７上に付着しているゴミＨ２の大きさＤＷは５（＝１１−６）画素と算出される。一方。背面部材２０上に付着しているゴミＨ１の大きさＤＷは５画素と算出される。
【００８５】
図６（ｂ）は、透過部材１７の振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きくなるように設定し、振動振幅ＶＢを３画素相当に設定した場合において、振動時ゴミ検出部３１が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。上段の濃度グラフが時刻ｔ１のときの濃度分布であり、下段のグラフが時刻ｔ２のときの濃度分布である。
【００８６】
ゴミＨ１は、透過部材１７の振動による影響を受けないため、時刻ｔ１および時刻ｔ２において同じ画素位置に濃度データＤ３Ｇとして現れる。一方、ゴミＨ２は、透過部材１７の振動とともに振動し、その振動周期ＴＢがＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも長周期であるため、時刻ｔ１と時刻ｔ２との間で異なる画素位置（主走査方向に移動した位置）に濃度データＤ３Ｇとして現れる。
【００８７】
ゴミ付着部材判別部３１２ｂは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、透過部材１７上のゴミと背面部材２０上のゴミとの間に生じる、時刻ごとの濃度データＤ３Ｇの現れ方の違いを利用してゴミが付着している部材の判別を行う。
【００８８】
具体的には、ゴミ付着位置算出部３１２ａが算出した異なる時刻におけるゴミの付着位置ＤＸを比較し、差異があれば、その部分の濃度データＤ３Ｇは透過部材１７上のゴミが現れたデータと判別する。一方、差異がなければ、その部分の濃度データＤ３Ｇは背面部材２０上のゴミが現れたデータと判別する。
【００８９】
例えば、図６（ｂ）において、ゴミＨ１の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は時刻ｔ１と時刻ｔ２とにおいて４００３画素であるので、ゴミＨ１は背面部材２０上のゴミと判別される。一方、ゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は時刻ｔ１において５００８画素であるのに対し、時刻ｔ２において５００５画素であり差異が生じているので、ゴミＨ２は背面部材２０上のゴミと判別される。
【００９０】
なお、本実施例においては、透過部材１７を主走査方向に振動させているが、副走査方向に振動させるようにしてもよい。その場合、透過部材１７上のゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取る時刻（タイミング）によって異なる画素位置に移動して濃度データＤ３Ｇに現れるのではなく、ある時刻では現れるが、ある時刻では全く現れなくなる。一方、背面部材２０上のゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取る時刻に関係なく常に濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、両者の間に生じるこの違いを利用してゴミの付着している部材の判別を行うことが可能である。
【００９１】
ゴミサイズ算出部３１２ｃは、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい周期ＴＢで透過部材１７を振動させた状態で読み取られたゴミについては、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００９２】
例えば、図６（ｂ）において、時刻ｔ１および時刻ｔ２のいずれにおいてもゴミＨ１およびゴミＨ２の大きさＤＷは５画素と算出される。
【００９３】
静止時ゴミ検出部３２の処理内容について説明する。ラインデータ取得部３２１は、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで背面部材２０を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信してラインメモリ２１６に１ライン分の濃度データＤ３Ｇを記憶させる。ラインデータ解析部３２２は、ラインメモリ２１６に記憶された１ライン分の濃度データＤ３Ｇを解析する。
【００９４】
ラインデータ解析部３２２は、ゴミ付着位置算出部３２２ａにゴミの付着位置ＤＸを算出させる。または、ゴミサイズ算出部３２２ｂにゴミの大きさＤＷを算出させる。
【００９５】
図６（ｃ）は、静止時ゴミ検出部３２が背面部材２０上に付着しているゴミＨ１および透過部材１７上に付着しているゴミＨ２を読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【００９６】
ゴミ付着位置算出部３２２ａは、濃度がゴミ濃度判別閾値ＴＨより高い値を取る画素が１つ以上存在すれば、ゴミが透過部材１７上または背面部材２０上に付着していると判断し、連続する画素幅Ｗに含まれる任意の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとする。任意の画素位置は、端側の画素や中央の画素などである。
【００９７】
例えば、図６（ｃ）において、画素幅Ｗに含まれる中央の画素位置をゴミの付着位置ＤＸとすると、ゴミＨ１の付着位置ＤＸは４００３画素、ゴミＨ２の付着位置ＤＸは５００８画素と算出される。
【００９８】
ゴミサイズ算出部３２２ｂは、画素幅Ｗをそのままゴミの大きさＤＷとする。
【００９９】
例えば、図６（ｃ）において、ゴミＨ１およびゴミＨ２の大きさＤＷは５画素と算出される。
【０１００】
静止時ゴミ検出部３２においては、ゴミの付着の有無を確認することはできるが、透過部材１７上または背面部材２０上のいずれに付着しているかまでは判別できない。
【０１０１】
ゴミ移動検出部３３の処理内容について説明する。ゴミ移動検出部３３は、ゴミ付着位置算出部３１２ａが算出したゴミの付着位置ＤＸとゴミ付着位置算出部３２２ａが算出したゴミの付着位置ＤＸとを比較し、差異があればそのゴミは移動していると判断する。一方、差異がなければ、そのゴミは移動していないと判断する。
【０１０２】
例えば、図６（ａ）においてゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）は５００８画素であり、図６（ｃ）においてゴミＨ２の付着位置ＤＸ（中央の画素位置）も５００８画素であるので、ゴミＨ２は移動していないと判断される。
【０１０３】
原稿画像取得部３４の処理内容について説明する。原稿画像取得部３４は、必要に応じて振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させ、タイミング信号発生部２１４に制御信号Ｓ１１を送信してＣＣＤラインセンサ１６に所望の読取期間ＴＡで原稿を読み取らせ、画像処理部２１５に制御信号Ｓ１２を送信して画像メモリ２１７に原稿１枚分の濃度データＤ３を記憶させる。次に、画像メモリ２１７から原稿１枚分の濃度データＤ３を取得する。
【０１０４】
ゴミ除去部３５の処理内容について説明する。ゴミ除去部３５は、透過部材１７上に存在するゴミをふるい落とす目的で、振動駆動部２１８に制御信号Ｓ１３を送信して透過部材１７を所望の周期ＴＢおよび振幅ＶＢで振動させる。
【０１０５】
上記の機能の全部またはいずれかを組み合わせた処理を構築することで、様々なゴミの検出方法を実現し得る。そのうちのいくつかの実施例について説明する。
【０１０６】
はじめに、振動時ゴミ検出部３１のみを用いてゴミの検出を行う単純なケースについて、基本的な処理の流れを説明する。
【０１０７】
図７は、振動時ゴミ検出部３１を用いたゴミ検出処理の全体の流れを示した図である。
【０１０８】
図７に示すように、操作パネル１１などから指令を受けて振動時ゴミ検出部３１が起動されると、ラインデータ取得部３１１により、圧電素子１９を介して透過部材１７に振動が与えられ（＃１０１）、光源１５からの光による背面部材２０からの反射光がＣＣＤラインセンサ１６において光電変換され、ゴミ検出用画像データＤ３Ｇが取得される（＃１０２）。次に、ラインデータ解析部３１２により、取得された画像データＤ３Ｇが解析されてゴミの検出が行われる（＃１０３）。ゴミが検出された場合、操作パネル１１を介して検出結果が表示される。また、清掃ブラシが駆動してゴミが除去され、ゴミ除去部３５により透過部材１７に振動が与えられてゴミが除去され、ＣＣＤラインセンサ１６がゴミの影響を受けない読取り位置に移動され、原稿画像取得部３４により原稿読取り時に透過部材１７に振動が与えられ、または原稿画像のうちゴミが存在する位置の画素が補正されるなど、種々の対処を行わせることが可能である。
【０１０９】
以下に、さらに詳細な処理の流れをも含めた実施例についてフローチャートを用いて説明する。
〔ゴミ検出の実施例１−１〕
実施例１−１では、透過部材１７を振動させた状態でゴミの検出を行う。
【０１１０】
図８はゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図９および図１０は図８におけるラインメモリ解析処理（＃４０３）の一例を示すフローチャート、図１１（ａ）は背面部材２０上に付着しているＡの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１１（ｂ）は透過部材１７上に付着しているＡの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１１（ｃ）は背面部材２０上に付着しているＢの大きさのゴミを読み取ったときの１ラインの濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１１１】
なお、図８ないし図１０のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１１２】
図８に示すように、はじめに、圧電振動子１９を介して透過部材１７を振動させる（＃４０１）。この場合の透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢは、ＣＣＤラインセンサ１６に背面部材２０を読み取らせる読取期間ＴＡよりも小さくなるように設定する。そして、ＣＣＤラインセンサ１６において読み取られて画像処理部２１５において画像処理された１ラインの濃度データＤ３Ｇをラインメモリ２１６に取得する（＃４０２）。取得した１ラインの濃度データＤ３Ｇを解析し、ゴミの付着有無、付着部材、大きさ、および付着位置などを検出する（＃４０３）。この解析処理の一例については後述する。濃度データＤ３Ｇの解析が終了したら、透過部材１７の振動を停止させる（＃４０４）。解析結果において透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが１つ以上存在すると判断された場合（＃４０５でＹｅｓ）、検出されたゴミの数、付着部材（透過部材１７または背面部材２０）、および大きさの最大値などを操作パネル１１に表示させ、操作者へ警告する（＃４０６）。一方、解析結果において透過部材１７上または背面部材２０上にゴミが１つも存在しないと判断された場合（＃４０５でＮｏ）、自動原稿搬送装置１２を介して原稿を搬送させ原稿の画像を読み取る（＃４０７）。
【０１１３】
図９および図１０のフローチャートに登場する変数名について説明する。
【０１１４】
ｄ（ｉ） ：ラインメモリ２１６に取得した画像のうち主走査方向の画素位置ｉ（０〜７５００）の画素の濃度
ｘ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の主走査方向の画素位置（０〜７５００）
ｗ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の大きさ（主走査方向の画素範囲）
ｃ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の濃度傾きの最大値
ａ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミ画像の周辺部の平均濃度
ｐ（ｎ） ：検出したｎ個目のゴミの付着部材（透過部材１７または背面部材２０）
ｉ、ｊ ：主走査方向に配列された７５００画素のうちの注目画素の位置を示す一時変数（ワーク変数）であり、ループ処理の回数をカウントするためにも用いられる。
【０１１５】
ｎ ：検出したゴミが何個目のゴミであるかを示す一時変数（ワーク変数）
ｘ ：検出したゴミ画像の主走査方向の画素位置を示す一時変数（ワーク変数）
ｗ ：検出したゴミ画像の大きさを示す一時変数（ワーク変数）
ｃ ：検出したゴミ画像の濃度傾きの最大値を示す一時変数（ワーク変数）
ａ ：検出したゴミ画像の周辺部の濃度合計値を示す一時変数（ワーク変数）
図９および図１０のフローチャートに示す処理について説明する。
【０１１６】
最初に、注目画素の主走査位置ｉ、ゴミの検出個数ｎ、および１個目のゴミの主走査位置ｘ（１）を初期化する（＃５０１）。注目画素を１画素目から７５００画素目まで順次ずらしながら繰り返し処理を行うので、ｉを１で初期化する。これからゴミを検出する状態（いまだゴミが検出されていない状態）なので、ｎを１、ｘ（１）を０で初期化する。
【０１１７】
注目画素の濃度ｄ（ｉ）が濃度判別閾値ＴＨ（例えば、５）以上であれば（＃５０２でＹｅｓ）、当該画素はゴミが読み取られた画像（以下、ゴミ画像とする。）の一部の画素（以下、ゴミ画素とする。）であると判断し、注目画素の主走査位置ｊ、ゴミ画像の大きさｗ、ゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａ、およびゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃを初期化する（＃５０３）。注目画素をゴミ画素が連続する間順次ずらしながら繰り返し処理を行うので、ｊをｉ＋１で初期化する。これからゴミ画像を調べる状態なので、ｗ、ａ、およびｃをそれぞれ０で初期化する。初期化の後、＃５０４〜＃５１２の後続処理を行う。一方、ｄ（ｉ）がＴＨ未満であれば（＃５０２でＮｏ）、当該画素はゴミ画素でないと判断し、ｉをインクリメントして注目画素の主走査位置を移動させる（＃５２０）。
【０１１８】
初期化（＃５０３）の後、注目画素の濃度ｄ（ｊ）が濃度判別閾値ＴＨ以上であれば（＃５０４でＹｅｓ）、当該画素はゴミ画素であると判断し、＃５１４〜＃５１９の後続処理を行う。つまり、＃５０２で不連続の最初のゴミ画素を発見した後、当該画素からゴミ画素が連続する間が１つのゴミ画像であると判断し、＃５１４〜＃５１９の処理を繰り返す。
【０１１９】
連続するゴミ画素数（＃５０４でＹｅｓが成立する回数）をゴミ画像の大きさ（ゴミの見かけ上の大きさ）とするので、ゴミ画像の大きさｗをインクリメントして注目画素をゴミ画像の大きさに加える。（＃５１４）。
【０１２０】
１つのゴミ画像において連続する画素間の濃度差の絶対値を濃度傾きとし、その最大値ｃを取得するので、現在の注目画素と１つ前の注目画素との濃度差の絶対値を濃度傾きとして取得し、当該濃度傾きがそれまでのゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃを超えれば（＃５１５でＹｅｓ）、ｃを当該濃度傾きに更新する（＃５１６）。
【０１２１】
注目画素までに連続しているゴミ画素数ｗが所定の画素数Ｗ１（例えば、５画素）未満の範囲の画素数であれば（＃５１７でＹｅｓ）、ゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａに当該画素の濃度ｄ（ｊ）を加算した値に更新する。
【０１２２】
注目画素の濃度ｄ（ｊ）が濃度判別閾値ＴＨ未満であれば（＃５０４でＮｏ）、当該画素はゴミ画素でないと判断し、＃５０５〜＃５１２の後続処理を行う。つまり、＃５０５〜＃５１２の処理は、１つのゴミ画像のデータ取得（＃５１４〜＃５１９）が終了した後の処理である。
【０１２３】
ｎ個目のゴミ画像のデータ取得が終了したので、ｎをインクリメントして次に検出する際のゴミの番号に更新し、ｎ個目のゴミ画像の開始位置iに終了位置ｊを加算して２で除算した値をｘ（ｎ）に取得し、ｎ個目のゴミ画像の大きさｗ、濃度傾きの最大値ｃを、それぞれｗ（ｎ）、ｃ（ｎ）に取得する（＃５０５）。
【０１２４】
ｎ個目のゴミ画像の大きさｗが所定の画素数Ｗ１（例えば、５画素）を超えれば（＃５０６でＹｅｓ）、ｎ個目のゴミ画像の周辺部の濃度合計値ａをＷ１で除算した値をｎ個目のゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）に取得する（＃５０７）。一方、ｗがＷ１以下であれば（＃５０６でＮｏ）、ａをｗで除算した値をａ（ｎ）に取得する（＃５０８）。
【０１２５】
ｎ個目のゴミ画像の大きさｗが所定の画素数Ｗ２（例えば、６画素）を超えれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３（例えば、６画素）で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ｗがＷ２以下であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材２０を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１２６】
注目画素の主走査位置ｉにｎ個目のゴミ画像が占める画素数分ｊを加算して注目画素の主走査位置を移動させる（＃５１２）。
【０１２７】
注目画素の主走査位置ｉが７５００画素に到達するまで（＃５１３でＮｏの間）、＃５０２以降の処理を繰り返し、ｉが７５００画素に到達すれば（＃５１３でＹｅｓ）、処理を終了する。
【０１２８】
実施例１−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１２９】
図１０の＃５０９〜＃５１１において、所定の画素数Ｗ２を６画素とすると、図１１（ａ）におけるゴミ画像の大きさｗ（＝５画素）はＷ２よりも小さいので背面部材２０上のゴミと判断され、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の大きさｗ（＝９画素）はＷ２よりも大きいので透過部材１７上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。ところが、図１１（ｃ）における背面部材２０上のゴミ画像の大きさｗ（＝９画素）はＷ２よりも大きいので、透過部材１７上のゴミと誤って判断されてしまう。つまり、実施例１−１では、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない。
〔ゴミ検出の実施例１−２〕
実施例１−２では、実施例１−１における、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができない問題を解決している。
【０１３０】
実施例１−２の処理の流れは基本的に実施例１−１と同じである。ただし、＃５０９において、実施例１−１では“ｗ＞Ｗ２”で判断していた箇所を、“ａ（ｎ）＜Ａ１”に変更する。つまり、ｎ個目のゴミ画像の周辺部（Ｗ１の画素範囲）の平均濃度ａ（ｎ）が所定の濃度Ａ１（例えば、８０）未満であれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ａ（ｎ）がＡ１以上であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１３１】
実施例１−２を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１３２】
図１０の＃５０９（変更後）〜＃５１１において、所定の画素数Ｗ１を５画素とし所定の濃度Ａ１を８０とすると、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）（＝６０）はＡ１よりも小さいので透過部材１７上のゴミと判断され、図１１（ｃ）におけるゴミ画像の周辺部の平均濃度ａ（ｎ）（＝１００）はＡ１よりも大きいので背面部材２０上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。つまり、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができている。
〔ゴミ検出の実施例１−３〕
実施例１−３でも、実施例１−１における、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミの判別ができない問題を解決している。
【０１３３】
実施例１−３の処理の流れも基本的に実施例１−１と同じである。ただし、＃５０９において、実施例１−１では“ｗ＞Ｗ２”で判断していた箇所を、“ｃ（ｎ）＜Ｃ１”に変更する。つまり、ｎ個目のゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）が所定の濃度傾きＣ１（例えば、７０）未満であれば（＃５０９でＹｅｓ）、ｐ（ｎ）に透過部材１７を示す定義値を設定するとともに、ｗを所定の画素数Ｗ３で減算した値に更新して実際のゴミの大きさとする（＃５１０）。一方、ｃ（ｎ）がＣ１以上であれば（＃５０９でＮｏ）、ｐ（ｎ）に背面部材２０を示す定義値を設定する（＃５１１）。
【０１３４】
実施例１−３を用いてゴミを検出した場合の一例について図１１を用いて説明する。
【０１３５】
図１０の＃５０９（変更後）〜＃５１１において、所定の濃度傾きＣ１を７０とすると、図１１（ｂ）におけるゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）（＝４０）はＣ１よりも小さいので透過部材１７上のゴミと判断され、図１１（ｃ）におけるゴミ画像の濃度傾きの最大値ｃ（ｎ）（＝１００）はＣ１よりも大きいので背面部材２０上のゴミと判断され、正しい検出結果が得られる。つまり、背面部材２０上に付着している大きなゴミと透過部材１７上に付着している小さなゴミとの判別ができている。
【０１３６】
なお、本実施例においては、隣り合う画素の濃度差を濃度変化（濃度傾き）としたが、複数画素の濃度変化の平均値を濃度変化としてもよい。また、本実施例においては、ゴミ画像全体についての濃度変化を求めたが、ゴミ画像の周辺部（Ｗ１の画素範囲）に含まれる複数の画素の濃度変化を求めてもよい。
〔ゴミ検出の実施例２−１〕
実施例１−１〜１−３では、ゴミを検出するために透過部材１７を振動させることで、透過部材１７の読取り領域内にそれまで存在しなかったゴミが読取り領域内に移動してくるおそれがある。その場合、透過部材１７を振動させたことがかえってよくない結果をもたらす。実施例２−１は、実施例１−１〜１−３で生じるこの弊害に対処するための改良を施した例である。
【０１３７】
図１２は実施例２−１のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図１３は図１２におけるラインメモリ解析処理（＃６０３）の一例を示すフローチャート、図１４および図１５は図１２におけるラインメモリ解析処理（＃６０７）の一例を示すフローチャート、図１６（ａ）は透過部材１７の振動を停止させた状態で透過部材１７上および背面部材２０上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１６（ｂ）は透過部材１７を振動させた状態で図１６（ａ）と同様のゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１３８】
なお、図１２ないし図１５のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、静止時ゴミ検出部３２および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１３９】
図１２に示すように、実施例２−１では、透過部材１７の振動を停止させた状態でゴミの検出を行い（＃６０１〜＃６０３）、ゴミが検出された場合にのみ（＃６０４）、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行う（＃６０５〜＃６０８）。解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃６０９〜＃６１１）。
【０１４０】
図１３ないし図１５のフローチャートについては、それぞれ図９および図１０のフローチャートに示す処理から一部のステップを削除したものに相当するので説明を省略する。
【０１４１】
実施例２−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図１６を用いて説明する。
【０１４２】
図１３の＃７０５において、図１６（ａ）における２つのゴミ画像の主走査位置ｘ（ｎ）および大きさｗ（ｎ）が取得される。また、図１５の＃８０９〜＃８１１において、図１６（ｂ）における左側のゴミは透過部材１７上のゴミと判断され、右側のゴミは背面部材２０上のゴミと判断される。つまり、ゴミの付着位置および大きさの算出は透過部材１７の振動を停止させた状態で行われ、ゴミの付着部材の判別は透過部材１７を振動させた状態で行われる。
【０１４３】
よって、実施例１−１〜１−３での検出結果と較べ、ゴミの付着位置および大きさについて、より正確な検出ができる。また、透過部材１７の読取り領域内にゴミが存在しない場合には透過部材１７を振動させないため、透過部材１７を振動させたことでゴミが読取り領域内に移動してくることはない。
〔ゴミ検出の実施例２−２〕
実施例１−１〜１−３では、ゴミを検出するために透過部材１７を振動させることで、透過部材１７の読取り領域内にそれまで存在していたゴミが読取り領域外に移動していくおそれがある。その場合、ゴミが読取り領域外に移動していくこと自体は好ましいことであるが、ゴミの検出結果は誤ったものとなる。実施例２−２は、実施例１−１〜１−３で生じるこの弊害に対処するための改良を施した例である。
【０１４４】
図１７は実施例２−２のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図１８（ａ）は透過部材１７を振動させた状態で透過部材１７上および背面部材２０上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図、図１８（ｂ）は透過部材１７の振動を停止させた状態で図１８（ａ）と同様のゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１４５】
図１７におけるラインメモリ解析処理（＃９０３）、ラインメモリ解析処理（＃９０７）の一例は、それぞれ先述の図９、図１３のフローチャートに示すとおりである。
【０１４６】
なお、図１７のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、静止時ゴミ検出部３２、ゴミ移動判別部３３および原稿画像取得部３４などにより行われる。
【０１４７】
図１７に示すように、実施例２−２では、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行い（＃９０１〜＃９０３）、個別にゴミ画像の付着位置を保持しておく（＃９０４）。次に、透過部材１７の振動を停止させた状態でゴミの検出を行い（＃９０５〜＃９０７）、振動させた状態で検出した（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置と、振動を停止させた状態で検出した対応する（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置とを比較し（＃９０８）、所定の個数（例えば、１個）以上のゴミの付着位置に差異があれば（＃９０９でＮｏ）、ゴミが振動による影響で移動していると判断し、先の検出結果を無効として＃９０１〜＃９０８までのゴミの検出処理を再度行う。一方、付着位置に差異があるゴミが所定の個数未満であれば（＃９０９でＹｅｓ）、解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃９１０〜＃９１２）。
【０１４８】
実施例２−２を用いてゴミを検出した場合の一例について図１８を用いて説明する。
【０１４９】
図１７の＃９０８〜＃９０９において、１個以上のゴミの付着位置に差異があればゴミが移動していると判断すると、図１８（ａ）における左側のゴミ画像の主走査位置ｘ１（ｎ）と、図１８（ｂ）における左側のゴミの主走査位置ｘ２（ｎ）とが比較され、両者の主走査位置は一致しないので、少なくとも１個以上のゴミの付着位置が振動による影響で移動していると判断され、再度ゴミの検出処理が行われる。
【０１５０】
よって、ゴミが読取り領域外に移動した場合にはゴミの検出結果は無効とされるため、誤ったゴミの検出結果が取得されることはなく、正確なゴミの付着位置を検出することができる。
〔ゴミ検出の実施例３−１〕
透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さい振動周期ＴＢで振動させると、読み取られたゴミは主走査方向にぶれた状態で濃度データＤ３Ｇに現れる。よって、既に示した実施例では、ぶれた状態の濃度データＤ３Ｇを解析することによりゴミの検出を行っている。しかしながら、本来はゴミが移動している状態を読み取るほうが、より正確なゴミの付着有無、付着部材、大きさ、および付着位置などを検出することができるので好ましい。
【０１５１】
実施例３−１は、その点を考慮し、透過部材１７をＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きい振動周期ＴＢで振動させた状態でゴミの検出を行う例である。
【０１５２】
図１９は実施例３−１のゴミ検出処理の全体制御を示すフローチャート、図２０は透過部材１７を振動させた状態で透過部材１７上に付着しているゴミを読み取ったときの１ライン分の濃度データＤ３Ｇの一部を示す図である。
【０１５３】
なお、図１９のフローチャートにおける各処理ステップは、振動時ゴミ検出部３１、原稿画像取得部３４、およびゴミ除去部３５などにより行われる。
【０１５４】
図１９に示すように、実施例３−１では、振動周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも大きいＴＢ２（例えば、１０００μｓ）に設定して透過部材１７を振動させる（＃１００１〜＃１００２）。振動周期ＴＢ２で振動させた状態で１回目のゴミの検出を行い（＃１００３〜＃１００４）、個別にゴミ画像の付着位置を保持しておく（＃１００５）。次に、振動周期ＴＢ２で振動させた状態で２回目のゴミの検出を行う（＃１００６〜＃１００７）。１回目に検出した（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置と、２回目に検出した対応する（例えば、ｎ個目の）ゴミ画像の付着位置とを比較し（＃１００８）、所定の範囲（例えば、１〜２画素）内の差異があれば（＃１００９でＹｅｓ）、そのゴミは透過部材１７上のゴミと判断し（＃１０１０）、差異がないまたは所定の範囲を超える差異があれば（＃１００９でＮｏ）、そのゴミは背面部材２０上のゴミと判断する（＃１０１１）。ゴミの検出が終了したら、透過部材１７を振動させる周期ＴＢをＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡよりも小さいＴＢ１（例えば、５０μｓ）に戻し（＃１０１２）、解析結果に応じて操作者への警告または原稿画像の読取りを行う（＃１０１３〜＃１０１５）。必要に応じて透過部材１７を振動周期ＴＢ１で振動させた状態でゴミの除去または原稿画像の読取りを行う。
【０１５５】
実施例３−１を用いてゴミを検出した場合の一例について図２０を用いて説明する。
【０１５６】
図２０に示すように、透過部材１７上に付着しているゴミは、ＣＣＤラインセンサ１６が読み取るタイミングｔによって、透過部材１７の振動振幅ＶＢの範囲内で主走査位置が移動して濃度データＤ３Ｇに現れる。図１９の＃１００４において時刻ｔ１の主走査位置ｘ１（ｎ）が取得され、＃１００７において時刻ｔ２の主走査位置ｘ２（ｎ）が取得されるとすると、＃１００８において時刻ｔ１の主走査位置ｘ１（ｎ）と時刻ｔ２の主走査位置ｘ２（ｎ）とが比較され、両者の主走査位置は一致しないので、ゴミは透過部材１７上のゴミと判断される。
【０１５７】
このように、ゴミ検出時は透過部材１７の振動周期ＴＢを上げる（周波数を下げる）、ゴミ除去時および原稿画像読取り時は透過部材１７の振動周期ＴＢを下げる（周波数を上げる）ことにより、振動に伴うゴミの移動状態を捉えた正確なゴミの検出が可能になるととともに、振動によるゴミの除去効果および原稿画像に現れるゴミを目立たなくする効果も最大に得られる。
【０１５８】
なお、本実施例においては、濃度データＤ３Ｇを取得する回数が２回のみであるが、それ以上の回数分の濃度データＤ３Ｇを取得すれば、振動に伴うゴミの移動状態を細かく確認することができ、より精度の高いゴミの検出を行うことができる。
〔ゴミ検出の実施例３−２〕
実施例３−１では、より正確なゴミの検出を行うために、ゴミの検出時とそれ以外において透過部材１７の振動周期ＴＢを変化させるが、実施例３−２では、同様の目的のために、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間（読取周期）ＴＡを変化させる。
【０１５９】
実施例３−２の処理の流れは基本的に実施例３−１と同じである。ただし、＃１００１において実施例３−１では“振動周期←ＴＢ２”としている箇所を“読取期間←ＴＡ２”に、＃１０１２において実施例３−１では“振動周期←ＴＢ１”としている箇所を“読取期間←ＴＡ１”に変更する。ＴＡ１は例えば、透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも大きい２００μｓであり、ＴＡ２は例えば、透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも小さい１０μｓである。つまり、ゴミ検出時は透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも小さい読取周期ＴＡ２で背面部材２０の読取りを行い、原稿読取り時は透過部材１７を振動させる振動周期ＴＢよりも大きい読取周期ＴＡ１で原稿を読取る。このようにすることで、実施例３−１の場合と同様の効果が得られる。
【０１６０】
なお、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡの切替えは、ライン周期（クロック周期）を変更することにより実現されるものであってもよいし、電子シャッターなどの機能によりライン周期はそのままで読取期間のみ変更されるものであってもよい。
【０１６１】
また、ＣＣＤラインセンサ１６の読取期間を短くすると読取画像の画質が低下するが、ゴミ検出のための読取画像には通常の原稿の読取画像に要求されるほどの画質は必要ないので、ゴミ検出時にＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡを短くしても、原稿画像読取り時にＣＣＤラインセンサ１６の読取期間ＴＡを長くしておけば特段の問題は生じない。
【０１６２】
上述の実施形態において、画像読取装置１および制御装置２１の全体または各部の構成は、本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。それらを用いて行われるゴミ検出処理の全体または各部の処理も本発明の主旨に沿って適宜変更することができる。
【符号の説明】
【０１６３】
１ 画像読取装置
１５ 光源
１６ ＣＣＤラインセンサ（読取手段）
１７ 透過部材
１９ 圧電素子（振動手段）
２０ 背面部材
３１１ ラインデータ取得部（第１のゴミ検出用画像取得手段）
３１２ ラインデータ解析部（第１のゴミ検出手段）
３２１ ラインデータ取得部（第２のゴミ検出用画像取得手段）
３２２ ラインデータ解析部（第２のゴミ検出手段）
３３ ゴミ移動検出部（ゴミ移動検出手段）
３４ 原稿画像取得部（原稿画像取得手段）
３５ ゴミ除去部（ゴミ除去手段）
Ｇ 読取り位置
Ｄ１ ＲＧＢアナログ画像データ（画像データ）
Ｄ３ ＲＧＢデジタル画像データ（画像データ）
Ｄ３Ｇ Ｇデジタル画像データ（画像データ）
Ｗ 画素幅（背面部材の濃度と異なる濃度の領域の大きさ）
Ｗ１ 周辺画素（背面部材の濃度と異なる濃度の領域の周辺部）
ＴＡ 読取期間
ＴＢ 振動周期
ＶＢ 振動振幅
Ｄｍｄ 代表濃度（周辺部の濃度の代表値）
Ｄｍａｘ 最大濃度（濃度の最大値）
Ｄａｖｅ 平均濃度（周辺部の濃度の平均値）
Ｄｓｌｐ 濃度変化の最大値（周辺部の濃度変化の傾き）
ＤＷ ゴミの大きさ
ＤＸ ゴミの付着位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を読取る画像読取装置であって、
光源から原稿が読取られる読取位置に向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた電気信号である画像データを出力する読取手段と、
前記読取位置と前記読取手段との間に設けられ前記反射光を透過させる透過部材と、
前記読取位置および前記透過部材を挟んで前記読取手段と対向する位置に設けられた背面部材と、
前記透過部材に振動を与える振動手段と、
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第１のゴミ検出用画像取得手段と、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第１のゴミ検出手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度の代表値が前記領域における濃度の最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域の大きさが所定の値以上である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記所定の値は、
前記透過部材に与えられた振動の振動幅である、
請求項４記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度の平均値と前記背面部材の濃度との濃度差が所定の値以下である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度変化の傾きが所定の値以下である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記周辺部の幅は、
前記透過部材に与えられた振動の振幅である、
請求項６または７記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域の大きさから所定の値を減じた大きさを前記透過部材上に付着しているゴミの大きさとして算出する、
請求項３ないし７のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記所定の値は、
前記透過部材に与えられた振動の振動幅である、
請求項９記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記振動手段により前記透過部材を振動させない状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第２のゴミ検出用画像取得手段と、
前記第２のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第２のゴミ検出手段と、
をさらに有する請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上にゴミが付着しているか否かを判別するものであり、
前記第２のゴミ検出手段によりゴミが付着していると判別された場合にのみ、
前記第１のゴミ検出手段により前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する、段階的ゴミ検出手段をさらに有する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１３】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかおよびその付着位置を判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のゴミの付着位置を判別するものであり、
前記第１のゴミ検出手段により判別されたゴミの付着位置と前記第２のゴミ検出手段により判別されたゴミの付着位置とを比較し、両者の付着位置が一致すれば前記第１のゴミ検出手段の判別結果を有効とし、両者の付着位置が一致しなければ前記第１のゴミ検出手段の判別結果を無効と判定するゴミ移動検出手段をさらに有する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１４】
前記ゴミ移動検出手段が前記第１のゴミ検出手段の判別結果を無効と判定した場合に、
前記第１のゴミ検出手段により再び前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する、再度ゴミ検出手段をさらに有する、
請求項１３記載の画像読取装置。
【請求項１５】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミの大きさを算出する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１６】
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がある状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する原稿画像取得手段と、
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記透過部材上に付着しているゴミを除去するゴミ除去手段と、
をさらに有し、
前記原稿画像取得手段は、
前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、
前記ゴミ除去手段は、
前記振動手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態でゴミを除去し、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記振動手段の読取期間よりも大きい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得する、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１７】
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がある状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する原稿画像取得手段をさらに有し、
前記原稿画像取得手段は、
前記透過部材に与えられた振動の周期よりも小さい読取期間で読取られた画像データを取得し、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記透過部材に与えられた振動の周期よりも大きい読取期間で読取られた画像データを取得する、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１】
原稿を読取る画像読取装置であって、
光源から原稿が読取られる読取位置に向けて照射される光の反射光を受光し受光量に応じた電気信号である画像データを出力する読取手段と、
前記読取位置と前記読取手段との間に設けられ前記反射光を透過させる透過部材と、
前記読取位置および前記透過部材を挟んで前記読取手段と対向する位置に設けられた背面部材と、
前記透過部材に振動を与える振動手段と、
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第１のゴミ検出用画像取得手段と、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第１のゴミ検出手段と、
を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度の代表値が前記領域における濃度の最大値に対して所定以上低下している場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域の大きさが所定の値以上である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記所定の値は、
前記透過部材に与えられた振動の振動幅である、
請求項４記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度の平均値と前記背面部材の濃度との濃度差が所定の値以下である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項７】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域における周辺部の濃度変化の傾きが所定の値以下である場合に、ゴミが前記透過部材上に付着していると判別する、
請求項２記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記周辺部の幅は、
前記透過部材に与えられた振動の振幅である、
請求項６または７記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記領域の大きさから所定の値を減じた大きさを前記透過部材上に付着しているゴミの大きさとして算出する、
請求項３ないし７のいずれかに記載の画像読取装置。
【請求項１０】
前記所定の値は、
前記透過部材に与えられた振動の振動幅である、
請求項９記載の画像読取装置。
【請求項１１】
前記振動手段により前記透過部材を振動させない状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する第２のゴミ検出用画像取得手段と、
前記第２のゴミ検出用画像取得手段により取得した画像データに存在する前記背面部材の濃度と異なる濃度の領域に基づいて前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する第２のゴミ検出手段と、
をさらに有する請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１２】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上にゴミが付着しているか否かを判別するものであり、
前記第２のゴミ検出手段によりゴミが付着していると判別された場合にのみ、
前記第１のゴミ検出手段により前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別する、段階的ゴミ検出手段をさらに有する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１３】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかおよびその付着位置を判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のゴミの付着位置を判別するものであり、
前記第１のゴミ検出手段により判別されたゴミの付着位置と前記第２のゴミ検出手段により判別されたゴミの付着位置とを比較し、両者の付着位置が一致すれば前記第１のゴミ検出手段の判別結果を有効とし、両者の付着位置が一致しなければ前記第１のゴミ検出手段の判別結果を無効と判定するゴミ移動検出手段をさらに有する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１４】
前記ゴミ移動検出手段が前記第１のゴミ検出手段の判別結果を無効と判定した場合に、
前記第１のゴミ検出手段により再び前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミを検出する、再度ゴミ検出手段をさらに有する、
請求項１３記載の画像読取装置。
【請求項１５】
前記第１のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上のいずれにゴミが付着しているかを判別し、
前記第２のゴミ検出手段は、
前記透過部材上または前記背面部材上に付着しているゴミの大きさを算出する、
請求項１１記載の画像読取装置。
【請求項１６】
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がある状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する原稿画像取得手段と、
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がない状態で前記透過部材上に付着しているゴミを除去するゴミ除去手段と、
をさらに有し、
前記原稿画像取得手段は、
前記読取手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得し、
前記ゴミ除去手段は、
前記振動手段の読取期間よりも小さい周期で前記透過部材を振動させた状態でゴミを除去し、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記振動手段の読取期間よりも大きい周期で前記透過部材を振動させた状態で画像データを取得する、
請求項１記載の画像読取装置。
【請求項１７】
前記振動手段により前記透過部材を振動させた状態でかつ前記読取位置に原稿がある状態で前記読取手段から出力された画像データを取得する原稿画像取得手段をさらに有し、
前記原稿画像取得手段は、
前記透過部材に与えられた振動の周期よりも小さい読取期間で読取られた画像データを取得し、
前記第１のゴミ検出用画像取得手段は、
前記透過部材に与えられた振動の周期よりも大きい読取期間で読取られた画像データを取得する、
請求項１記載の画像読取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１０−１８７０８０（Ｐ２０１０−１８７０８０Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８４４３（Ｐ２００９−２８４４３）
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１０日（２００９．２．１０）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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