| 【発明の名称】 |
シートスルー方式の原稿読取装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】東 敏和
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| 【要約】 |
【課題】
【構成】 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 プラテンガラス部材から浮かせた状態で原稿を所定の方向に搬送する自動原稿送り機構と、 自動原稿送り機構によって原稿を搬送し、所定の読取位置を通過させながら、前記プラテンガラス部材の下方に配された光源によって前記読取位置に在る原稿部分を照射し、前記原稿部分からの反射光を受光して前記原稿の画像を読み取る読取手段と、 前記反射光を画像データに変換する変換手段と、 前記読取位置に在る原稿部分が原稿の搬送方向におけるどの位置に相当するかを検出する原稿位置検出手段と、 前記原稿位置検出手段により検出された原稿部分の位置に応じて、前記原稿の画像データを補正するための画像パラメータの値を設定する設定手段と、 を備えることを特徴とするシートスルー方式の原稿読取装置。 【請求項2】 前記設定手段は、前記原稿部分の位置と前記プラテンガラス部材からの原稿の高さとを対応付けた第1のテーブルと、前記プラテンガラス部材からの原稿の高さと前記画像パラメータの値とを対応付けた第2のテーブルを備え、原稿位置検出手段が検出する原稿部分の位置を基に、前記第1テーブルからプラテンガラス部材からの原稿の高さを求め、さらに当該プラテンガラス部材からの原稿の高さから第2のテーブルを参照して画像パラメータの値を求めて、設定することを特徴とする請求項1記載のシートスルー方式の原稿読取装置。 【請求項3】 更に、原稿の紙種等の原稿情報を操作者が入力するための原稿情報入力手段と、 画像濃度や色合いを操作者が設定可能な画像調整入力手段とのいずれかを備え、 前記設定手段において用いられる画像パラメータの値は、前記原稿情報入力手段、画像調整入力手段によって修正される ことを特徴とする請求項1記載のシートスルー方式の原稿読取装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】 【0001】 本発明は、原稿読取装置に関し、特に、いわゆるシートスルー方式で原稿を読み取る原稿読取装置に関する。 【背景技術】 【0002】 ユーザの利便性に鑑み、近年、複写機等の画像形成装置に備えられる原稿読取装置では、プラテンガラスに載置され静止した原稿の下方において光学系を移動させ、当該原稿の画像を読み取る移動光学方式に加え、自動原稿送り機構(ADF)によってプラテンガラス上面の読取位置を通過する原稿を、プラテンガラス下方で静止させた光学系で読み取るシートスルー方式を採用した機種が市場に多く投入されている。 【0003】 そして、この種のシートスルー方式の原稿読取装置において、原稿からの紙粉等の異物がプラテンガラスに残り画像筋ノイズとなるのを防ぐために、原稿をプラテンガラスから浮かせて搬送する構成が採用されている。このように原稿をプラテンガラスから浮かせて搬送する方法としては、読取位置の上流と下流の2つのローラで原稿を挟んで行う構成となる。 【特許文献1】特開平8−123157号公報 【発明の開示】 【発明が解決しようとする課題】 【0004】 しかしながら、上記のように2つのローラで、原稿をプラテンガラスから浮かせる構成をとる場合、原稿先端が読取位置に差し掛かってから下流側ローラに突入するときまでのように上流側ローラだけに原稿が保持されている状態と、原稿後端が上流側ローラを通過してから読取位置を通過までのように下流側ローラだけに原稿が保持されている状態とにおいて、読取位置でのプラテンガラスから原稿までの高さが安定せず、そのため、読み込んだ画像の濃度や色合いが変化することになる。 【0005】 また、薄紙等の透過濃度の高い原稿は、原稿高さが変動すると、背面の白板との隙間具合によって反射光量に微妙な差異を生じ、濃度ムラや色合いの差異が認められるし、腰の強い厚紙の原稿においては、上下流何れか一方のローラに保持されている状態で、原稿高さが低くなりがちであり、原稿の搬送位置によって濃度ムラや色合いの差異が無視できなくなる惧れがある。 【0006】 さらには原稿長さによっても、1のローラに把持されている状態での原稿高さに差異を生じ、濃度ムラや色合いの差異を生じることが懸念される。 本発明は、上記課題に鑑み、読取位置におけるプラテンガラスからの原稿高さが、原稿の搬送位置によって変化したとしても、濃度ムラ、色合いの差異を可能な限り解消することの出来る原稿読取装置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】 【0007】 上記の目的を達成するため、本発明に係るシートスルー方式原稿読取装置は、プラテンガラス部材から浮かせた状態で原稿を所定の方向に搬送する自動原稿送り機構と、自動原稿送り機構によって原稿を搬送し、所定の読取位置を通過させながら、前記プラテンガラス部材の下方に配された光源によって前記読取位置に在る原稿部分を照射し、前記原稿部分からの反射光を受光して前記原稿の画像を読み取る読取手段と、前記反射光を画像データに変換する変換手段と、前記読取位置に在る原稿部分が原稿の搬送方向におけるどの位置に相当するかを検出する原稿位置検出手段と、前記原稿位置検出手段により検出された原稿部分の位置に応じて、前記原稿の画像データを補正するための画像パラメータの値を設定する設定手段とを備えることを特徴としている。 【発明の効果】 【0008】 本発明は、上記のようにシートスルー方式の原稿読取装置において、原稿の搬送方向いずれの部分が読取位置にあるかを検出し、その検出結果によって、画像パラメータの値を設定するものであるから、原稿先端や後端が読取位置を通過する際のように片持ち状態での搬送時には、原稿中程が読取位置を通過する場合に比べて、紙の腰により原稿高さが低くなるような場合であっても、原稿の搬送位置に応じて、画像パラメータの値が設定されることにより、原稿高さの変動に伴う濃度やMTFの変動が解消されることとなる。したがって、本発明によれば、シートスルー方式によるプラテンガラスの汚れの抑制等の利点を確保しつつ、画像品質を高く保つことが出来るといった効果がある。 【0009】 ここで、前記設定手段は、前記原稿部分の位置と前記プラテンガラス部材からの原稿の高さとを対応付けた第1のテーブルと、前記プラテンガラス部材からの原稿の高さと前記画像パラメータの値とを対応付けた第2のテーブルを備え、原稿位置検出手段が検出する原稿部分の位置を基に、前記第1テーブルからプラテンガラス部材からの原稿の高さを求め、さらに当該プラテンガラス部材からの原稿の高さから第2のテーブルを参照して画像パラメータの値を求めて、設定する構成とすることができる。 【0010】 このようにテーブルを参照して画像パラメータの値を求めるようにすると、演算を行う必要がなく、高速処理に適している。加えて、原稿高さを実際に検出するための検出手段を配置する必要がなく、低コスト化が図れる。 更に、本発明は、原稿の紙種等の原稿情報を操作者が入力するための原稿情報入力手段と、画像濃度や色合いを操作者が設定可能な画像調整入力手段とのいずれかを備え、前記設定手段において用いられる画像パラメータの値は、前記原稿情報入力手段、画像調整入力手段によって修正されるされるよう構成することが出来る。 【0011】 このようにすると、機種ごとに使用者による画像補正のカスタマイズを行うことが出来、使用者ごとに微妙なニュアンスの画像表現を楽しむことが出来る。 【発明を実施するための最良の形態】 【0012】 図1に、本発明の1実施形態としてのシートスルー方式の自動原稿送り機構(ADF)付き原稿読取装置の構成図を示す。 図中、破線で囲んだブロック101は自動原稿送り機構、ブロック103は原稿読取装置である。 <自動原稿送り機構> 自動原稿送り機構101は、給紙トレイ200と、原稿搬送路上に配設された給紙ローラ220、分離ローラ221、読み取り前後ローラ201、202からなる。給紙トレイ200には、給紙時の傾きを防止するためのガイド部材があり、ガイド部材に連結された位置検出センサと給紙トレイ200の搬送方向に設けられた複数の原稿検出部材との組み合わせにより、給紙トレイ200上の原稿サイズを判別可能である。 【0013】 給紙トレイ200に積載された原稿Dは上記構成によってサイズ判定されると共に、給紙ローラ220によって、繰り出され、分離ローラ221によって重送を防止した状態でさらに下流に搬送され、読み取り前ローラ201を経て、プラテンガラス205と背面板203が上下に所定間隔置いて対向する読取位置Lまで搬送される。 前記プラテンガラス205より原稿搬送方向(D1)上流側にはプラテンガラス上面よりも若干高い搬送ガイド部材222が設けられている。搬送中の原稿Dは、この搬送ガイド部材222によって搬送方向及び姿勢が規制されて、プラテンガラス205より浮いた状態で読取位置Lを通過する。また、読み取り前ローラ201に対して読み取り後ローラ202の方が若干高速で回転しており、原稿先端が読み取り後ローラ202に把持された後は、原稿のプラテンガラス205からの浮きが、読み取り前後ローラ201、202の速度差により維持される。 【0014】 読取位置Lを通過した原稿Dは、読み取り後ローラ202を経て、図示しない排出積載トレイへ排出されるか、裏面を読み取るため、図示しない反転経路へ搬送される。 <原稿読取装置> 原稿読取装置103は、前記プラテンガラス205の下方において、読取位置Lを通過する原稿Dを照射する光源206と反射鏡208、読取位置Lの原稿Dからの反射光をCCD213まで導く反射ミラー等の光学系209、211及びCCD213で読み取った画像データを各種補正する画像処理ブロック215からなる。 【0015】 この実施例の原稿読取装置103は、固定光学系の一つであるシートスルー方式と移動光学系の一つであるミラー移動方式の両方で原稿画像の読み取りが可能なように構成されている。つまり、光源206、反射鏡208、反射ミラー等の光学系209、211を含むスライダーユニットが、原稿搬送方向あるいは逆方向に可動に構成されている。 <制御部> 図2は、上記自動原稿送り機構101及び原稿読取装置103を制御する制御部のブロック図である。 【0016】 自動原稿送り機構101を制御するCPU300は、原稿読取装置側を制御するCPU302と通信可能に接続されている。両者間の通信を通じて、原稿サイズ情報や動作モード、原稿を読み取るためのタイミング情報など各種の制御情報をやり取りする。 自動原稿送り機構101のCPU300には、原稿搬送経路上に設けられている給紙ローラ、分離ローラ等のローラを駆動する駆動パルスモータ223及びそのモータを駆動するモータ駆動IC301が接続されている。駆動パルスモータ223は、自動原稿送り機構101のCPU300により、φ0〜φ3の励磁信号を入力されることにより駆動される。倍率やモードに応じて、原稿搬送速度などを可変し、原稿搬送を制御する。 【0017】 原稿読取装置103は、CPU302によって制御されており、光源206、反射板208、光学系209等を含むスライダーユニットを移動させる駆動モータ305を制御している。 図3に画像処理部215の構成を示している。 CCD213で読み込まれた画像信号は、A/D変換器12でディジタル信号(画像データ)に変換され、シェーディング補正部13でシェーディング補正され、明度・色差分離部14でR、G、B信号を明度と色差信号に分離し、シャープネス調整部15、HVC調整部16でそれぞれの調整・補正をした後、色空間変換部17にて画像の色空間をL*a*b*色空間に変換し、更に圧縮伸長部19で、データ圧縮してメモリ部20に保管している。 【0018】 前記シャープネス調整部15、HVC調整部16に対しては、画像調整パラメータ設定部18が、シャープネス等の調整のための画像パラメータの設定により、読み取り画像の最適化が図られている。 <原稿高さの変化と補正パラメータの関係> 図4は、シートスルー方式の自動原稿搬送機構においてプラテンガラスに対する原稿の高さの変化を示すデータである。試験に供した原稿は、重さが35g/m2(曲線A)、80g/m2(曲線B)、124g/m2(曲線C)、157g/m2(曲線D)、210g/m2(曲線E)と異なる5種類を選んだ。図4の横軸は、読取位置Lを通過する時刻で、原稿先端が一番早く、後端が最後になる。したがって、図の左端が原稿先端の通過時、右端が原稿後端の通過時に相当する。縦軸は、ガラス面からの浮き量すなわち原稿の高さ(単位mm)である。 【0019】 図4から、原稿先端近くが読取位置Lにあるときは、原稿が片持ち状態(読み取り前ローラにのみ把持)であるため、プラテンガラス205に近い状態となり、原稿中央部分が読取位置Lにあるときは、原稿先端が読み取り後ローラ202に把持され、読み取り前後ローラ201、202の速度差により原稿に引っ張りテンションが掛かるため、プラテンガラス205より離れ、本来の狙いである白色の背面板203近傍に近付き、原稿後端が読取位置Lにあるときは、再び片持ち支持状態となるため、プラテンガラス205に近付いているのが観測される。 【0020】 また、原稿の重さが増えると、それだけ中央付近での原稿高さが低くなっている。これは、原稿の腰が強くなるため、読み取り前後ローラ201、202による引っ張りテンションが掛かっても引き上げられにくくなるからである。図4から判るように、同一原稿における先端、中央部(中程)、後端の各位置による原稿高さの変化よりも、重さが異なる原稿ごとの高さの差の方が大きい。 【0021】 図5(a)(b)(c)は、原稿高さと読み取り画像への影響度の関係を示す図である。影響度として、図5(a)は、原稿高さを変化させた場合の、ある濃度部分の原稿読み取り画像の階調性を示す。原稿高さが低いほど、階調レベルが高くなり、高くなるに従い、階調性が低くなっている。このため、高さによらず、階調性を均一にするには原稿高さがプラテンガラス205に近い場合は、階調性を下げて(つまり濃度補正を少なくし)、原稿高さが高い場合は、階調性を上げる(濃度補正を多くする)必要がある。 【0022】 図5(b)は、原稿の浮き量(高さに相当)とMTFの関係を示している。この場合も、画像を均一にするには、原稿の浮き量が低いほど、シャープネス性に対する補正を弱くし、原稿の浮き量が大きいほどシャープネス性に対する補正を強める必要がある。 図5(c)は、原稿の浮き量に対するページ内色差の関係を示している。この場合も、原稿の浮き量により、これらに関する色変換のパラメータを補正することで、色合いなどの画質に対して、均一な画像を得ることが出来る。 【0023】 <画像パラメータ> 図6(a)の表1は、原稿高さに応じて画像パラメータを補正するテーブルを示している。原稿高さとは、読取位置Lにおけるプラテンガラス上面から原稿面までの高さをいう。画像パラメータとしてA、B、Cの3種類を設けているが、具体的には階調補正パラメータ、MTF補正パラメータ、色差補正パラメータが該当する。 【0024】 図6(b)の表2は、原稿位置に応じた原稿高さの変換テーブルを示す。PSD素子等を用いて読取位置における実際の原稿高さを検出する方法も考えられるが、本実施形態においては、実際の原稿高さを検出することなく、表2の変換テーブルを用いて、原稿先端から搬送方向における距離によって原稿高さを推測している。 図4に示したように原稿高さは、原稿の重さと原稿先端から読取り位置までの距離によって変化する傾向があり、原稿の種類が同じなら重さが大体同じであるところから、原稿先端から読取位置までの距離によってのみ変化すると考えられる。シートスルー方式の場合、原稿搬送速度が一定であるところから、原稿先端から読取位置までの距離は、原稿搬送速度と原稿先端が読取り位置を横切ってからの経過時間の積で簡単に求められる。 【0025】 このように簡単に求められるので、高速で画像読み取りを行う装置には都合が良いのである。 原稿先端から読取位置までの距離が求まると、表2から原稿高さが推測でき、表1を参照して前記推測値から、画像パラメータを得る。 なお、表1、表2のテーブルは画像調整パラメータ設定部21に格納されている。また、原稿の同じ位置でも、原稿高さは、原稿厚みの違いによっても異なる。表2は1種類の原稿の厚みにおける、原稿位置と原稿高さの関係を示したテーブルである。汎用性を高めるには、厚みの異なる原稿毎に表2のテーブルを準備しておき、読み取り対象の原稿の厚みを自動検出して或いは、操作パネルからユーザが手入力するようにして、該当する原稿厚みのテーブルを選択して使用するようにするのが良い。 【0026】 画像調整パラメータ設定部21には、原稿先端からの位置情報が入力され、上記テーブルから位置情報に応じた原稿高さを得、さらに原稿高さから画像パラメータA、Bを読み出し、シャープネス調整部15、HVC補正部16に供給する。 <画像補正処理> 図7は、原稿位置に対する画像補正処理を示すフローチャートである。かかる処理は、図示しないROM等の記録媒体に格納された制御プログラムに従ってCPU302が実行する。 【0027】 図示していないが、メインルーチンが別途あり、メインルーチンにおいて、原稿高さの補正処理のサブルーチンがコールされると、図7のフローチャートを実行する。 最初、原稿読み取り中であるか否かが判定される(S1)。原稿読み取り中とは、原稿が給紙トレイ200から繰り出されてから、排紙トレイに排出されるまでを言う。 給紙トレイ200から繰り出す際までに原稿サイズは自動検出されているので、そのサイズに応じて表2の先端からの距離L1、L2、・・に相当するクロックカウンタ(後述する)のカウント値を計算し、記憶しておく(S2)。 【0028】 ステップS1の判定が肯定的な場合、原稿先端が読取位置Lに達するタイミングを、読取位置Lよりも上流側に配置されているタイミングセンサの位置を通過してから所定時間(原稿先端が読取位置Lに達するまでの時間)待って(S3)、クロックカウンタCKをオンする(S4)。クロックカウンタCKは、自動原稿送り機構101に内蔵のクロックパルス発生器302が発するクロックパルスをカウントする。前述したように、シートスルー方式では原稿搬送速度は時間によって大きな変動はせず、ほぼ一定と看做せるからクロックパルスのカウント数は、原稿先端から読取位置までの距離に比例する。したがって、クロックパルスのカウント数を監視することにより、原稿先端から読取位置までの距離が求まる。 【0029】 クロックカウンタCKがオンされ、カウンタ値CKnが0の状態で(S5)、表2から原稿高さHnを読み出し(S6)、その高さを基にして表1から画像パラメータを読み出し、画像パラメータ調整部21に設定し(S7)、リターンする。 このように、カウンタ値CKn=0を判定しているのは、表2から理解されるように原稿先端から距離L1までは原稿高さをH1と推測しているので、原稿先端を読み取る際に、原稿高さH1に相当する画像パラメータに設定する必要があるからである。 【0030】 原稿先端が読取位置を通過した後は、原稿後端が通過するまでは(S8)、処理はS1→S2→S3→S8→S5と進み、クロックカウンタのカウント値CKnが、表2に規定されている距離L1、L2・・・に等しいか否かの判定をする。等しくなければ、そのままリターンし、画像パラメータの値は、前のまま変更されることは無いが、規定された距離の何れかに等しければ、その距離Liに対応する原稿高さHiを得て(S6)、それに応じた画像パラメータを表1から取得し、画像パラメータ調整部21に設定する(S7)。 【0031】 以後、上記処理を原稿後端を検出するまで繰り返し、原稿後端を検出すると(S8)、クロックカウンタCKをリセットして(S9)、1枚の原稿の読み取りを終了する。 <画像パラメータの調整操作> 図8は、パネル入力等による調整動作の処理を示す。 図7では、検出した原稿位置に対する画像補正をしたが、実際には、画像特性を手入力で微調したい場合がある。このような場合、一般には、操作パネルなどからサービスマンやユーザが調整値を入力することで、画像パラメータを補正することが行われる。図8では、これらに対するパラメータ変更処理の一例を記載している。先ず、サービスマンやユーザが、操作パネル上の所定のキーを押す等して原稿高さの微調を入力する操作をすると、原稿読み取り中でない場合に(S11)、調整を受け付ける(S12)。調整には、原稿のいずれの領域を調整するかの領域選択(S12)と、紙の種類に従った高さ調整(S13)とが設けられている。サービスマンやユーザは、操作パネル上の任意の選択キーで、先ず原稿のいずれの領域の調整であるかを指定する(S12)。例えば原稿先端の所定範囲を調整すると指定すると、その範囲の高さ、パラメータが調整可能に設定される。領域指定後、紙の種類による高さ調整を選択すると、厚紙、普通紙、薄紙の何れかの入力を受け付ける(S13)。普通紙を入力すると、もともと記憶しているテーブルデータが普通紙を対象としているので、何らの調整もしない。一方、厚紙か薄紙を入力すると、原稿高さが普通紙に対して異なるので、ステップS14、S15に示すように微調整値α1だけ、元の高さHnに対して加算、減算する。この場合、ステップS12にて領域指定されているので、その領域における高さのみが調整される。これは、原稿先端領域が読取位置を通過していると考えられる時間だけ、テーブルから求める原稿高さの推測値Hnに、前記微調整値α1だけ加算、減算し、その値を原稿高さとして、表2を参照し、該当する補正パラメータを求めることを意味する。 【0032】 なお、図8では、ユーザ等が紙種を指定することによって補正パラメータの微調整を行っているが、紙種を指定することなく直接、画像レベルの調整を行うようにすることも出来る。図9は、そのような処理を行うフローチャートを示している。すなわち、図9は、丁度、図8のS13、S14、S15に替えて実行されるステップを示している。S12において、原稿領域の指定がなされると、画像レベルの調整入力を受け付ける(S16)。レベル入力は、例えば数値キーの“1”“2”“3”を押下することによって行う。数値キー1が操作されると、操作前にA、B、Cであった画像パラメータがAn´、Bn´、Cn´に変更される(S17)。同様に数値キー3を押すと、画像パラメータがAn”、Bn”、Cn”に変更される(S18)。数値キー2を押した場合は、画像パラメータは元のまま変化しない。 【0033】 <変形例> なお、上記の実施形態では、原稿読み取り中に画像パラメータを変更する方法を採用しているが、原稿読み取り中には、原稿高さによる画像パラメータの変更は行わず、画像データをそのままメモリに格納し、その後にメモリデータを原稿高さに応じて補正する方法を採用することもできる。 【0034】 また、画像パラメータは、シャープネス補正パラメータ、濃度補正パラメータのいずれか一方でもよく、原稿高さに依存して特性の変化する他の画像を補正するためのパラメータであってもよい。 【産業上の利用可能性】 【0035】 シートスルー方式の原稿読取装置において、原稿高さの変動に伴う画像劣化を低減することで、シートスルー方式の画質向上を図る。 【図面の簡単な説明】 【0036】 【図1】本発明の1実施形態としての原稿読取装置を示す図である。 【図2】原稿読取装置を制御する制御部のブロック図である。 【図3】画像処理部の構成を示す図である。 【図4】シートスルー方式の自動原稿搬送機構における読取位置での、プラテンガラスに対する原稿の高さの変化を示すデータである。 【図5】原稿高さと画像への影響度の関係を示す図である。(a)は、原稿高さによる原稿階調再現の変化を示し、(b)は、原稿浮き量とMTFの関係を示し、(c)は、原稿浮き量に対するページ内色差の関係を示している。 【図6】原稿高さに応じて画像パラメータを補正するテーブルと(表1)、原稿位置に応じた原稿高さの変換テーブル(表2)とを示している。 【図7】原稿位置に対する画像補正処理を示すフローチャートである。 【図8】パネル入力等による調整動作の処理を示すフローチャートである。 【図9】パネル入力等による調整動作の他の例を示すフローチャートである。 【符号の説明】 【0037】 101 自動原稿送り機構 103 原稿読取装置 200 給紙トレイ 201 読み取り前ローラ 202 読み取り後ローラ 205 プラテンガラス 206 光源 213 CCD 220 給紙ローラ 221 分離ローラ 21 画像調整パラメータ設定部 L 読取位置 D 原稿
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| 【出願人】 |
【識別番号】303000372 【氏名又は名称】コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社
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| 【出願日】 |
平成18年8月11日(2006.8.11) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100090446 【弁理士】 【氏名又は名称】中島 司朗
【識別番号】100072442 【弁理士】 【氏名又は名称】松村 修治
【識別番号】100125597 【弁理士】 【氏名又は名称】小林 国人
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| 【公開番号】 |
特開2008−48045(P2008−48045A) |
| 【公開日】 |
平成20年2月28日(2008.2.28) |
| 【出願番号】 |
特願2006−220118(P2006−220118) |
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