JP2010041576A - 検出装置、画像読取制御装置、検出装置の誤差補正プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】各光電変換素子間の許容範囲内の誤差の累積値による、光電変換素子群の全長の変動に起因した読取倍率変動を防止する。
【解決手段】センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１）が＋１１μｍ、センサチップ２８Ａ間（２）が＋１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（３）が＋１０μｍ、センサチップ２８Ａ間（４）が＋１３μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）までの累積誤差ΔＬで＋４９μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。そこで、このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）を判定ブロックとし、この判定ブロック内に属する隙間の内、最も誤差を大きい箇所（ここでは、センサチップ２８Ａ間（２））を抽出し、プラスの誤差であるため、補間画素２８Ｖを１個追加する。
【選択図】図８
【解決手段】センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１）が＋１１μｍ、センサチップ２８Ａ間（２）が＋１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（３）が＋１０μｍ、センサチップ２８Ａ間（４）が＋１３μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）までの累積誤差ΔＬで＋４９μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。そこで、このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）を判定ブロックとし、この判定ブロック内に属する隙間の内、最も誤差を大きい箇所（ここでは、センサチップ２８Ａ間（２））を抽出し、プラスの誤差であるため、補間画素２８Ｖを１個追加する。
【選択図】図８
Description
本発明は、検出装置、画像読取制御装置、検出装置の誤差補正プログラムに関する。
複数の光電変換画素（以下、単に「画素」という）が少なくとも一方向に配列された光電変換素子（以下、「チップ」という）を備え、複数のチップを前記一方向に配列することで所定の読取幅を持つ光電変換素子群（以下、「ラインセンサモジュール」という）では、チップ間の隙間に組付誤差が生じる。
チップの切断しろや、現状での実装技術力から鑑みて、チップを跨いだ画素ピッチを、チップ内の画素ピッチと同一の間隔とするのは物理的に不可能に近い。
そこで、チップ同士を画素ピッチ間隔の２倍で配列し、チップを跨いだ画素ピッチの間に仮想の画素を埋め込み、この仮想の画素に対しては周辺画素データで補間することで、仮想的に等間隔の画素ピッチとするラインセンサモジュールが提案されている（特許文献１参照）。
なお、チップを一列に配列して組み付ける場合、ある程度の組付誤差は生じるものであり、予め許容誤差を設けるのが一般的である。各チップ間の隙間は、この許容誤差の範囲内に収めることは容易なことである。
特開２０００−０７９３１８公報
本発明は、各光電変換素子間の許容範囲内の誤差の累積値による、光電変換素子群の全長の変動に起因した読取倍率変動を防止することができる検出装置、画像読取制御装置、検出装置の誤差補正プログラムを得ることが目的である。
請求項１に記載の発明は、複数の光電変換画素が少なくとも一方向に配列された光電変換素子を対象として、複数の光電変換素子を前記一方向に配列することで所定の読取幅を持つ光電変換素子群における、前記光電変換素子間のつなぎ目に、周辺の光電変換画素が読み取った読取情報によって補間される補間画素を、初期設定として設定する補間画素初期設定手段と、前記複数の光電変換素子を配列するときの精度に依存する、当該光電変換素子間のつなぎ目量を測定するつなぎ目量測定手段と、前記つなぎ目量測定手段で測定したつなぎ目量と基準量とから得られるつなぎ目の誤差量を累積するつなぎ目誤差量累積手段と、前記つなぎ目誤差量累積手段での累積誤差量が許容範囲を超えたか否かを判定する判定手段と、前記判定手段で許容範囲を超えたと判定されたとき、特定の光電変換素子間の補間画素を、誤差の方向に基づいて増減する補間画素増減制御手段と、を有している。
請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記つなぎ目量測定手段が、前記つなぎ目を境に隣接する光電変換素子のそれぞれが読み取った基準画像の読取情報の差に基づいて推定する。
請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記初期設定手段が、初期設定として、各光電変換素子間に均一に１個ずつ補間画素を設定する。
請求項４に記載の発明は、前記請求項１〜請求項３の何れか１項記載の発明において、前記補間画素の増減後、許容範囲分を相殺した上で、つなぎ目誤差量の累積を再開する。
請求項５に記載の発明は、前記請求項１〜請求項４の何れか１項記載の発明において、前記補間画素が増減される前記特定の光電変換素子間が、累積を開始、又は再開してからつなぎ目誤差量が許容範囲を超えるまでのつなぎ目誤差量の累積対象となる光電変換素子間の内、単独で最も大きい誤差となっている光電変換素子間である。
請求項６に記載の発明は、前記請求項１〜請求項５の何れか１項記載の検出装置を用いて、平面媒体に記録された画像の画像情報を検出し、検出した画像情報を電気的情報又は磁気的情報として格納、或いは出力する画像読取制御装置である。
請求項７に記載の発明は、複数の光電変換画素が少なくとも一方向に配列された光電変換素子を対象として、複数の光電変換素子を前記一方向に配列することで所定の読取幅を持つ光電変換素子群における、前記光電変換素子間のつなぎ目に、周辺の光電変換画素が読み取った読取情報によって補間される補間画素を、初期設定として設定し、前記複数の光電変換素子を配列するときの精度に依存する、当該光電変換素子間のつなぎ目量を測定し、前記測定したつなぎ目量と基準量とから得られるつなぎ目の誤差量を累積し、前記累積誤差量が許容範囲を超えたか否かを判定し、前記判定の結果で許容範囲を超えたと判定されたとき、特定の光電変換素子間の補間画素を、誤差の方向に基づいて増減することを、コンピュータ実行させる検出装置の誤差補正プログラムである。
請求項８に記載の発明は、前記請求項７に記載の発明において、前記つなぎ目を境に隣接する光電変換素子のそれぞれが読み取った基準画像の読取情報の差に基づいて推定する。
請求項９に記載の発明は、前記請求項７又は請求項８に記載の発明において、初期設定として、各光電変換素子間に均一に１個ずつ補間画素を設定する。
請求項１０に記載の発明は、前記請求項７〜請求項９の何れか１項記載の発明において、前記補間画素の増減後、許容範囲分を相殺した上で、つなぎ目誤差量の累積を再開する。
請求項１１に記載の発明は、前記請求項７〜請求項１０の何れか1項記載の発明において、前記補間画素が増減される前記特定の光電変換素子間が、累積を開始、又は再開してからつなぎ目累積誤差量が許容範囲を超えるまでのつなぎ目誤差量の累積対象となる光電変換素子間の内、単独で最も大きい誤差となっている光電変換素子間である。
請求項１記載の発明によれば、各光電変換素子間の許容範囲内の誤差の累積値による、光電変換素子群の全長の変動に起因した読取倍率変動を防止することができる。
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、つなぎ目誤差量を測定が容易である。
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、補間画素の増減が初期時点から可能であり、かつ選択する増減位置を限定されることがない。
請求項４に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、補間画素の増減による許容範囲分を相殺することで、その差分となる誤差を次の誤差補正に反映させることができる。
請求項５に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、本構成を有しない場合に比べて、最適な位置に補間画素を増減することができる。
請求項６に記載の発明によれば、各光電変換素子間の許容範囲内の誤差の累積値による、光電変換素子群の全長の変動に起因した読取倍率変動を防止することができる。
請求項７に記載の発明によれば、各光電変換素子間の許容範囲内の誤差の累積値による、光電変換素子群の全長の変動に起因した読取倍率変動を防止することができる。
請求項８に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、つなぎ目誤差量を測定が容易である。
請求項９に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、補間画素の増減が初期時点から可能であり、かつ選択する増減位置を限定されることがない。
請求項１０に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、補間画素の増減による許容範囲分を相殺することで、その差分となる誤差を次の誤差補正に反映させることができる。
請求項１１に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比べて、本構成を有しない場合に比べて、最適な位置に補間画素を増減することができる。
図１には、本実施の形態に係る画像読取装置の制御装置である読取制御コントローラ１０の概略図が示されている。
読取制御コントローラ１０は、画像読取に関する処理を総括管理し、かつ制御するメインコントロール部１２を備えている。
メインコントロール部１２は、ＣＰＵ１４、ＲＡＭ１６、ＲＯＭ１８、Ｉ／Ｏ（入出力部）２０、及びこれらを接続するデータバスやコントロールバス等のバス２２を有している。
Ｉ／Ｏ２０には、読取駆動系制御部２４が接続されている。読取駆動系制御部２４は、原稿を搬送しながら読み取る際のフィーダー部の駆動系、原稿台上に載せられて位置決めされた原稿の画像を読み取るための光学系移動部等の駆動系を制御する。なお、この光学系移動部により原稿台上に位置決めされた原稿を走査することで、その走査光が画像読取装置本体側ラインセンサモジュール２６へ案内されるようになっている。この場合、光学系移動部には集光レンズが設けられており、読み取った画像の主走査方向が集光されて画像読取装置本体側ラインセンサモジュール２４で読み取られるようになっている。
ＣＰＵ１４は、ＲＯＭ１８に格納された読取制御を行うための各種プログラムを読み出して、後述する処理の実行を行う。尚、当該プログラムをＣＤ−ＲＯＭ等の搬送可能な記憶媒体に格納して提供することも可能である。
前記Ｉ／Ｏ２０には、前記画像読取装置本体側ラインセンサモジュール２６、並びに、前記フィーダー部に取り付けられたフィーダ部側ラインセンサモジュール２８が接続されている。
このフィーダー部側ラインセンサモジュール２８と、画像読取装置本体側ラインセンサモジュール２４との違いは、フィーダー部側ラインセンサモジュール２８が原稿の読取幅に対応しているのに対し、画像読取装置本体側ラインセンサモジュール２０が原稿の読取幅に対して所定の倍率で縮小されている点にある。本実施の形態では、以後、特に説明がない場合、フィーダー部側ラインセンサモジュール２８（以下、単に「ラインセンサモジュール２８」という）を示すものとする。
また、Ｉ／Ｏ２０には、ＵＩ（ユーザ・インターフェイス）３０が接続されている。ＵＩ３０は、ユーザーからの入力指示を受け付け、かつユーザーへ画像処理に関する情報を報知する役目を有している。
さらに、Ｉ／Ｏ２０には、ハードディスク３２が接続されている。ハードディスク３２は、例えば、読み取った画像データを記憶する役目を有している。
図２に示される如く、本実施の形態において、ラインセンサモジュール２８は、Ｎ（Ｎは正の整数）個のセンサチップ２８Ａ（１）、２８Ａ（２）〜２８Ａ（Ｎ）を備えている（以下、何れかを特定しない場合、或いは総称する場合、「センサチップ２８Ａ」という）。この複数のセンサチップ２８Ａは、一列に直線的に配列されている。
センサチップ２８Ａは、そのセンサ面（受光面）が前記配列方向を長手方向とする細長矩形状であり、Ｇ（Ｇは正の整数）個の画素（光電変換画素）２８Ｂが、所定の画素ピッチｐで配列されている（図３参照）。なお、本実施の形態のラインセンサモジュール２８では、ＲＧＢの各色毎に濃度を読み取るべく、各画素が縦方向（副走査方向）に３個設けられており、言い換えれば、各色毎に３ライン構成となっている。以下では、各色の３個の画素を1単位の画素とし、１ラインのセンサチップ２８として説明する。
センサチップ２８は、前記画素２８Ｂを取り巻くように筐体２８Ｃが設けられている。
図３に示される如く、センサチップ２８を隣接して配列した場合に、一方のセンサチップ２８Ａ（ｍ−１）（ｍは正の整数で１〜Ｎの何れか）の端部（例えば、右端部）の画素２８Ｂと、他方のセンサチップ２８Ａ（ｍ）の端部（例えば、左端部）の画素２８Ｂとのピッチｐ’が、１個のセンサチップ２８Ａ内の画素ピッチｐにならない。これは物理的な弊害（筐体２８Ｃの存在）が原因である。
そこで、本実施の形態では、各センサチップ２８Ａ間に隙間ｇ’（理想値はｇ）を設け、前記２個のセンサチップ２８Ａ間に跨る画素ピッチｐ’を１個のセンサチップ２８Ａ内の画素ピッチｐの２倍（ｐ’＝２×ｐ）とし、この間に仮想の画素（補間画素２８Ｖ）を埋め込むようにしている。この結果、ラインセンサモジュール２８により読み取ったデータ列には、各センサチップ２８Ａ間にそれぞれ１個ずつの補間画素２８Ｖが設けられていることになる（初期設定）。
この結果、データ列としては、１個のセンサチップ２８Ａ内であっても、２個のセンサチップ２８Ａ間を跨る場合であっても、見掛け上、常に均等の画素ピッチｐで読み取ったデータとなり得る。
以下に、本実施の形態に適用されるラインセンサモジュール２８を特定するための要素の具体的数値を、前記変数Ｎ、ｐを含めて示す。
センサチップ数Ｎ：３２
センサチップ単位の画素数Ｇ：２２８
センサチップ内の各画素２８Ｂのピッチ寸法ｐ：４２．３３μｍ
各センサチップ間の隙間ｇ（理想値）：４２μｍ
なお、本実施の形態では、隙間ｇ（理想値）は、画素ピッチｐ’とは異なるものであり、センサチップ２８Ａの外郭同士の隙間としているが、画素ピッチｐ’と同一としてもよい。
センサチップ単位の画素数Ｇ：２２８
センサチップ内の各画素２８Ｂのピッチ寸法ｐ：４２．３３μｍ
各センサチップ間の隙間ｇ（理想値）：４２μｍ
なお、本実施の形態では、隙間ｇ（理想値）は、画素ピッチｐ’とは異なるものであり、センサチップ２８Ａの外郭同士の隙間としているが、画素ピッチｐ’と同一としてもよい。
ところで、上記構成のセンサモジュール２８では、理論上の精度で各センサチップ２８Ａを配列して、基準濃度パッチ（主走査方向（センサモジュール２８による読取方向）に沿って正比例的に濃度が変化していくパターン画像）の濃度を読み取ったとき、図４の鎖線に示される如く、補間画素２８Ｖを挟んで、直線的な特性図を得ることになる。
ところで、前記センサチップ２８Ａの組み付けにおいては、物理的要因から組付誤差が生じる。そこで、センサチップ２８Ａ間の隙間に許容誤差を設けている。この許容誤差は、前記具体的数値に基づいて、隙間ｇ（理想値）に対して±１５μｍとしている。この許容誤差の設定は、実装されるラインセンサモジュール２８の読取解像度に依存するが、本実施の形態では、上記許容誤差の範囲であれば、精度上問題ない範囲であるとしている。
ここで、上記許容誤差の範囲での各センサチップ２８Ａの組み付けに関しては問題はないが、例えば、誤差の傾向は１つのセンサモジュール２８の組み付けに際して、同じ方向（プラス側又はマイナス側）に誤差が集中する可能性が高い。
このため、組み付けが完了したセンサモジュール２８の一端（例えば、平面視で読取開始である左端）から徐々に誤差が累積されることになる。この誤差の累積は、センサモジュール２８の読取幅に影響し、上記具体的数値の下でのセンサモジュール２８の長さ（前記一端を基準とした他端（例えば、平面視で読取終端である右端）までの長さ）は、±０．４６５ｍｍとなり、基準となる全長の約±０．１５％にも及ぶ（図５参照）。
そこで、本実施の形態では、前記センサモジュール２８の左端から順にセンサチップ２８Ａ間の隙間ｇ’（ｎ）を計測し、かつ隙間の誤差ΔＬ’（ｎ）を累積していき（累積値ΔＬ’（ｎ））、この累積値（絶対値）｜ΔＬ’（ｎ）｜が隙間の理想値ｇを超えた時点で、補間画素２８Ｖを増減することにより、誤差（画素１ピッチ分の誤差）を相殺するようにした。
また、この補間画素２８Ｖの増減処理制御は、当該増減処理毎に、隙間誤差は、画素１ピッチ分の誤差が相殺されて、繰り返され、前記センサモジュール２８の右端（終端）まで実行するようになっている。
ｇ’（ｎ）：各センサチップ２８Ａ間の隙間の実測値
ΔＬ’（ｎ）：各センサチップ２８Ａ間の隙間の誤差→ΔＬ’（ｎ）＝ｇ’（ｎ）−ｇ
ΔＬ：各センサチップ２８Ａ間の隙間ΔＬ’（ｎ）の累積値→ΔＬ＝ΔＬ＋ΔＬ’
但し、ｎはセンサチップ２８Ａの番号と共通の隙間番号であり、通常は左端から１，２・・・Ｎ−１である。
ΔＬ’（ｎ）：各センサチップ２８Ａ間の隙間の誤差→ΔＬ’（ｎ）＝ｇ’（ｎ）−ｇ
ΔＬ：各センサチップ２８Ａ間の隙間ΔＬ’（ｎ）の累積値→ΔＬ＝ΔＬ＋ΔＬ’
但し、ｎはセンサチップ２８Ａの番号と共通の隙間番号であり、通常は左端から１，２・・・Ｎ−１である。
前記隙間ｇ’の実測は、例えば、読取幅方向に沿って、徐々に濃度が連続的に変化した基準画像をセンサモジュール２８を用いて読み取り、その読み取ったデータを解析する。画素ピッチ寸法ｐが一定であれば、基準画像に追従して連続した濃度変化データ変化特性となるが、センサチップ２８Ａのつなぎ目部分は隙間誤差により画素ピッチｐ’とは異なるため、基準画像から逸脱した非連続データ（段差データ）となるはずである。この非連続データを抽出することで、隙間ｇ’を得るようになっている。
図６は、図１に示すメインコントロール部１２において、前記隙間ｇ’の実測から、補間画素の増減までの処理を実行する制御系を機能的に示したブロック図である。なお、このブロック図は、本実施の形態の特徴部分のみを抽出して機能的に示したものであり、ハード構成を限定するものではない。
センサモジュール２８は、センサドライバ５０に接続されており、このセンサドライバ５０からの指示により読み取りが実行される。
センサドライバ５０は、画像読取実行指示部５２、データ解析部５４、並びに補間処理部５６とに接続されている。
画像読取実行指示部５２は、読取指示命令解析部５８からの読取指示に基づいて、センサドライバ５０へ実行指示命令を出力する。読取指示命令解析部５８に入力する命令には、基準画像読取指示と、通常画像読取指示とがあり、基準画像読取指示があったとき、前述した補間画素の増減制御が実行される。この場合、原稿として図４の鎖線で示されるような濃度特性の基準原稿を読み取ることになる。
なお、通常画像読取指示は、通常の運用で原稿画像を読み取る作業の際の指示であり、この場合は、ラインセンサモジュール２８で読み取った画像データを補間処理部５６を介して、データレジスタ６０へ送出する。データレジスタ６０は一時的に画像データを記憶する役目を有し、必要に応じて、ハードディクス３２等へ画像データを転送する。
一方、基準画像読取指示に基づく基準画像原稿を読み取った場合の画像データ（基準画像データ）は、データ解析部５４へ送出されるようになっている。
データ解析部５４では、入力された基準画像データに基づいて、隙間データｇ’（ｎ）を抽出する。
データ解析部５４は、隙間誤差演算部６２及びカウンタ６４に接続されている。
前記データ解析部５４で抽出した隙間データｇ’（ｎ）は、隙間誤差演算部６２に送出される。このは、隙間誤差演算部６２は、隙間（理想値）メモリ６６に接続され、隙間（理想値）ｇが入力される。これにより、隙間誤差演算部６２では、隙間誤差ΔＬ’（ｎ）が演算される（ΔＬ’（ｎ）＝ｇ’（ｎ）−ｇ）。
演算された隙間誤差ΔＬ’（ｎ）は、隙間誤差一時格納部６８へ一時的に格納されるようになっている。なお、このときのｎ値は、データ解析部５４で抽出した隙間データの数に相当し、ｎは１〜（Ｎ−１）である。
また、データ解析部５４に基準画像データが入力されると、データ解析部５４では、カウンタ６４を起動させる。
このカウンタ６４には、センサチップ数メモリ７０からセンサチップ数Ｎが入力されており、後述する入力トリガ信号（誤差累積値演算部７２からのトリガ信号）に応じてカウント値ｎをインクリメントし（ｎは１〜Ｎ−１）し、そのｎ値を隙間誤差一時格納部６８へ送出する役目を有している。
隙間誤差一時格納部６８で格納された隙間誤差ΔＬ’（ｎ）は、カウンタ６４からの信号に応じて誤差累積値演算部７２へ送出される。
誤差累積値演算部７２では、誤差を累積し（ΔＬ＝ΔＬ＋ΔＬ’（ｎ））、その結果を比較部７４へ送出する。なお、誤差累積値演算部７２は累積する毎にカウンタ６４へトリガ信号を送出する。
比較部７４は、前記隙間（理想値）メモリ６６に接続されており、この隙間（理想値）メモリから入力された理想値ｇと誤差累積値ΔＬとを比較する。比較部７４では、ΔＬ＜ｇ、或いはΔＬ≧ｇの何れかの比較結果を判定部７６へ送出する。
判定部７６は補間画素増減処理部７８に接続され、判定結果に基づいて、補間画素の増減処理が実行されるようになっている（増減しないを含む）。
また、判定部７６は、前記誤差累積値演算部７２に接続されている。判定部７６では、判定結果による補間画素の増減があった場合に、誤差累積値演算部７２に対して、誤差累積値ΔＬを補間分（すなわち、１画素ピッチ分）加算又は減算するための指示信号を出力する。
補間画素増減処理部７８は、前記補間処理部５６に接続されている。補間処理部５６は、データレジスタ６０に接続されており、前記センサドライバ５０から補間処理部５６に入力される通常画像読取指示の下で読み取った画像データに対して、増減した補間画像の画像データを生成し、データレジスタ６０へ格納する。
以下に本実施の形態の作用を図７のフローチャートに従い説明する。
ステップ１００では、センサチップ数Ｎを設定登録し、次いでステップ１０２へ移行して理想のチップ間隔ｇの設定登録を行なう。この理想のチップ間隔ｇは、画素ピッチｐ×２を基準として設定する。
次のステップ１０４では、変数ｎ、ΔＬのそれぞれを初期値設定（変数ｎを１、ΔＬを０）し、ステップ１０６へ移行する。
ステップ１０６では、隙間データｇ’を計測し、ステップ１０８へ移行して隙間誤差ΔＬ’（ｎ）を演算し、次のステップ１１０へ移行して、この演算結果を保存し、ステップ１１２へ移行する。
ステップ１１２では、保存した隙間誤差ΔＬ’（ｎ）を累積し（ΔＬ）、次いでステップ１１４へ移行して、この累積した隙間誤差ΔＬの絶対値と、理想のチップ間隔ｇとを比較する。
ステップ１１４で｜ΔＬ｜＜ｇと判定された場合は、補間画素の増減に至るほどの誤差はないと判断し、ステップ１１６へ移行して変数ｎをインクリメントして、ステップ１１８へ移行する。ステップ１１８では、インクリメントした変数ｎがＮになったか（すなわち、センサチップ数Ｎよりも１つすくない隙間数を超えたか）否かが判断され、否定判定された場合は、まだ隙間が残っていると判断し、ステップ１０６へ戻り上記工程を繰り返す。
また、ステップ１１８で肯定判定された場合には、全ての隙間の計測、判定が終了したと判断し、このルーチンは終了する。
一方、ステップ１１４において、｜ΔＬ｜≧ｇと判定された場合は、ステップ１２０へ移行して、現在の累積誤差から理想隙間ｇ分を減算し、ステップ１２２へ移行する。
ステップ１２２では、初期判定又は再開判定から現時点までの範囲で最大誤差（誤差ΔＬ’が最大値）となっている隙間を抽出する。
次のステップ１２４では、抽出した誤差ΔＬ’（ｎ）がプラスかマイナスかを判断し、プラスの場合はステップ１２６へ移行して補間画素を１つ追加シ、マイナスの場合はステップ１２８へ移行して補間画素を１つ削除し、それぞれステップ１０６へ戻る（再判定）。
なお、本実施の形態では、つなぎ目量をセンサチップ間の隙間寸法として説明したが、つなぎ目は、センサチップ間の隙間に限られるものではなく、隣接するセンサチップの端部同士の画素ピッチとしてもよい。また、広義では端部同士に限る必要もなく、隣接するセンサチップの何れかの画素同士の間隔としてもよい。
図８（Ａ）は、本実施の形態に係るセンサチップの配列状態の一例と、当該配列状態によるデータ列との関係を、本実施の形態に対する比較例と共に示したものである。
なお、比較例は、本実施の形態に係る特徴を有しない場合の例である。すなわち、比較例は、データ列の初期設定が常に維持されている。初期設定のデータ列は、各センサチップ２８Ａ間に１個ずつ補間画素２８Ｖを配置したデータ列である。
一方、この比較例に対して、本実施の形態のデータ列は、センサチップ２８Ａ間の隙間の誤差量に基づいて、適宜補間画素を増減するようにしている。
すなわち、初期設定は、比較例のデータ列と同様に、各センサチップ２８Ａ間にそれぞれ１個ずつの補間画素２８Ｖを設定している。
（プラス誤差の累積例）
図８（Ｂ）の図表に従い、センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの（図示省略）、その誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１）が＋１１μｍ、センサチップ２８Ａ間（２）が＋１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（３）が＋１０μｍ、センサチップ２８Ａ間（４）が＋１３μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）までの累積誤差ΔＬで＋４９μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。
図８（Ｂ）の図表に従い、センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの（図示省略）、その誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１）が＋１１μｍ、センサチップ２８Ａ間（２）が＋１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（３）が＋１０μｍ、センサチップ２８Ａ間（４）が＋１３μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）までの累積誤差ΔＬで＋４９μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。
そこで、このセンサチップ２８Ａ間（１）〜（４）を判定ブロックとし、この判定ブロック内に属する隙間の内、最も誤差を大きい箇所（ここでは、センサチップ２８Ａ間（２））を抽出し、プラスの誤差であるため、補間画素２８Ｖを１個追加する（図８（Ａ）参照）。
（マイナス誤差の累積例）
図８（Ｂ）の図表に従い、センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの（図示省略）、その誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１１）が−１３μｍ、センサチップ２８Ａ間（１２）が−１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（１３）が−１４μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１１）〜（１３）までの累積誤差ΔＬで−４２μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。
図８（Ｂ）の図表に従い、センサモジュール２８の左端（読取開始端）から順に隙間ｇ’（ｎ）を計測したときの（図示省略）、その誤差ΔＬ’（ｎ）を見ると、センサチップ２８Ａ間（１１）が−１３μｍ、センサチップ２８Ａ間（１２）が−１５μｍ、センサチップ２８Ａ間（１３）が−１４μｍとなっている。このセンサチップ２８Ａ間（１１）〜（１３）までの累積誤差ΔＬで−４２μｍとなり、隙間ｇ（理想値）である４２μｍを超えたことになる。
そこで、このセンサチップ２８Ａ間（１１）〜（１３）を判定ブロックとし、この判定ブロック内に属する隙間の内、最も誤差を大きい箇所（ここでは、センサチップ２８Ａ間（１２））を抽出し、マイナスの誤差であるため、補間画素２８Ｖを１個削除する（図８（Ａ）参照）。
（補間画素増減による考察）
図８（Ａ）の比較例では、隙間の誤差が徐々に累積されて、センサチップ２８Ａの各画素の位置と、データ列との対応矢印が徐々に傾斜されて、実際の読取幅から相当量逸脱することがわかる。
図８（Ａ）の比較例では、隙間の誤差が徐々に累積されて、センサチップ２８Ａの各画素の位置と、データ列との対応矢印が徐々に傾斜されて、実際の読取幅から相当量逸脱することがわかる。
これに対して、本実施の形態では、隙間の誤差が徐々に累積されたとしても、前述したように補間画素２８Ｖの増減を実行することでその分の誤差が相殺されて、センサチップ２８Ａの各画素の位置と、データ列との対応矢印の傾きが制限され、当該制限を超えて実際の読取幅から逸脱していないことがわかる。
１０ 読取制御コントローラ
１２ メインコントロール部
１４ ＣＰＵ
１６ ＲＡＭ
１８ ＲＯＭ
２０ Ｉ／Ｏ（入出力部）
２２ バス
２４ 読取駆動系制御部
２６ 画像読取装置本体側ラインセンサモジュール
２８ フィーダ部側ラインセンサモジュール
３０ ＵＩ（ユーザ・インターフェイス）
３２ ハードディスク
２８Ａ センサチップ
２８Ｂ 画素（光電変換素子）
２８Ｃ 筐体
２８Ｖ 補間画素
５０ センサドライバ
５２ 画像読取実行指示部
５４ データ解析部
５６ 補間処理部（補間画素初期設定手段）
５８ 読取指示命令解析部
６０ データレジスタ（補間画素増減制御手段）
６２ 隙間誤差演算部（つなぎ目量測定手段）
６４ カウンタ
６６ 隙間（理想値）メモリ
６８ 隙間誤差一時格納部
７０ センサチップ数メモリ
７２ 誤差累積値演算部（つなぎ目誤差量累積手段）
７４ 比較部（判定手段）
７６ 判定部（判定手段）
７８ 補間画素増減処理部（補間画素増減制御手段）
１２ メインコントロール部
１４ ＣＰＵ
１６ ＲＡＭ
１８ ＲＯＭ
２０ Ｉ／Ｏ（入出力部）
２２ バス
２４ 読取駆動系制御部
２６ 画像読取装置本体側ラインセンサモジュール
２８ フィーダ部側ラインセンサモジュール
３０ ＵＩ（ユーザ・インターフェイス）
３２ ハードディスク
２８Ａ センサチップ
２８Ｂ 画素（光電変換素子）
２８Ｃ 筐体
２８Ｖ 補間画素
５０ センサドライバ
５２ 画像読取実行指示部
５４ データ解析部
５６ 補間処理部（補間画素初期設定手段）
５８ 読取指示命令解析部
６０ データレジスタ（補間画素増減制御手段）
６２ 隙間誤差演算部（つなぎ目量測定手段）
６４ カウンタ
６６ 隙間（理想値）メモリ
６８ 隙間誤差一時格納部
７０ センサチップ数メモリ
７２ 誤差累積値演算部（つなぎ目誤差量累積手段）
７４ 比較部（判定手段）
７６ 判定部（判定手段）
７８ 補間画素増減処理部（補間画素増減制御手段）
Claims (11)
- 複数の光電変換画素が少なくとも一方向に配列された光電変換素子を対象として、複数の光電変換素子を前記一方向に配列することで所定の読取幅を持つ光電変換素子群における、前記光電変換素子間のつなぎ目に、周辺の光電変換画素が読み取った読取情報によって補間される補間画素を、初期設定として設定する補間画素初期設定手段と、
前記複数の光電変換素子を配列するときの精度に依存する、当該光電変換素子間のつなぎ目量を測定するつなぎ目量測定手段と、
前記つなぎ目量測定手段で測定したつなぎ目量と基準量とから得られるつなぎ目の誤差量を累積するつなぎ目誤差量累積手段と、
前記つなぎ目誤差量累積手段での累積誤差量が許容範囲を超えたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段で許容範囲を超えたと判定されたとき、特定の光電変換素子間の補間画素を、誤差の方向に基づいて増減する補間画素増減制御手段と、
を有する検出装置。 - 前記つなぎ目量測定手段が、前記つなぎ目を境に隣接する光電変換素子のそれぞれが読み取った基準画像の読取情報の差に基づいて推定する請求項１記載の検出装置。
- 前記初期設定手段が、初期設定として、各光電変換素子間に均一に１個ずつ補間画素を設定する請求項１又は請求項２記載の検出装置。
- 前記補間画素の増減後、許容範囲分を相殺した上で、つなぎ目誤差量の累積を再開する請求項１〜請求項３の何れか１項記載の検出装置。
- 前記補間画素が増減される前記特定の光電変換素子間が、累積を開始、又は再開してからつなぎ目誤差量が許容範囲を超えるまでのつなぎ目誤差量の累積対象となる光電変換素子間の内、単独で最も大きい誤差となっている光電変換素子間である請求項１〜請求項４の何れか１項記載の検出装置。
- 前記請求項１〜請求項５の何れか１項記載の検出装置を用いて、平面媒体に記録された画像の画像情報を検出し、検出した画像情報を電気的情報又は磁気的情報として格納、或いは出力する画像読取制御装置。
- 複数の光電変換画素が少なくとも一方向に配列された光電変換素子を対象として、複数の光電変換素子を前記一方向に配列することで所定の読取幅を持つ光電変換素子群における、前記光電変換素子間のつなぎ目に、周辺の光電変換画素が読み取った読取情報によって補間される補間画素を、初期設定として設定し、
前記複数の光電変換素子を配列するときの精度に依存する、当該光電変換素子間のつなぎ目量を測定し、
前記測定したつなぎ目量と基準量とから得られるつなぎ目の誤差量を累積し、
前記累積誤差量が許容範囲を超えたか否かを判定し、
前記判定の結果で許容範囲を超えたと判定されたとき、特定の光電変換素子間の補間画素を、誤差の方向に基づいて増減することを、
コンピュータ実行させる検出装置の誤差補正プログラム。 - 前記つなぎ目を境に隣接する光電変換素子のそれぞれが読み取った基準画像の読取情報の差に基づいて推定する請求項７記載の検出装置の誤差補正プログラム。
- 初期設定として、各光電変換素子間に均一に１個ずつ補間画素を設定する請求項７又は請求項８記載の検出装置の誤差補正プログラム。
- 前記補間画素の増減後、許容範囲分を相殺した上で、つなぎ目誤差量の累積を再開する請求項７〜請求項９の何れか１項記載の検出装置の誤差補正プログラム。
- 前記補間画素が増減される前記特定の光電変換素子間が、累積を開始、又は再開してからつなぎ目累積誤差量が許容範囲を超えるまでのつなぎ目誤差量の累積対象となる光電変換素子間の内、単独で最も大きい誤差となっている光電変換素子間である請求項７〜請求項１０の何れか１項記載の検出装置の誤差補正プログラム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008204363A JP2010041576A (ja) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | 検出装置、画像読取制御装置、検出装置の誤差補正プログラム |
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| JP2008204363A JP2010041576A (ja) | 2008-08-07 | 2008-08-07 | 検出装置、画像読取制御装置、検出装置の誤差補正プログラム |
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| JP4803288B2 (ja) * | 2009-08-12 | 2011-10-26 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画素補間装置、画素補間方法および画像読取装置 |
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- 2008-08-07 JP JP2008204363A patent/JP2010041576A/ja active Pending
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2009
- 2009-04-13 US US12/422,707 patent/US8213061B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020124827A (ja) * | 2019-02-04 | 2020-08-20 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
| JP7188150B2 (ja) | 2019-02-04 | 2022-12-13 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8213061B2 (en) | 2012-07-03 |
| US20100033768A1 (en) | 2010-02-11 |
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