JP2014027536A - 画像読取装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光源の点灯にかかるノイズによるデジタル画像データの乱れを抑止可能とする。
【解決手段】実施形態の画像読取装置は、原稿に光を照射する光源部と、光源部を点灯信号によって点灯させる光源制御部と、原稿からの光を電気信号に変換する光電変換部と、光電変換部からの電気信号をデジタル画像データに変換する変換部と、変換されたデジタル画像データに含まれる、点灯信号をネゲートしている第１期間、点灯信号をネゲートからアサートに移行する第２期間、点灯信号をアサートしている第３期間、及び点灯信号をアサートからネゲートに移行する第４期間の４つの期間の画素値をもとに補正値を算出し、算出した補正値により光源部の原稿への光の照射にかかる画素値の変動分を打ち消すようにデジタル画像データを補正する補正部とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像読取装置、及び画像形成装置に関する。

従来、読み取り対象である原稿に光源より光を照射し、原稿から反射した光（反射光）をＣＣＤイメージセンサ等の光電変換素子で光電変換して、原稿の画像を表す画像信号を生成し、これをＡ／Ｄ変換により、デジタル値の画像データに変換して処理する画像読取装置がある。この画像読取装置では、光源を点灯する際に、点灯による電磁ノイズ、負荷の変動による電源電圧の変動、光源を駆動させる光源駆動信号による誘導ノイズが発生し、この発生したノイズがデジタル画像データの縦スジとなって目立ち易くなる。したがって、画像読取装置では、１ラインの累積光量を一定に維持しつつ、光源の発光タイミングを副走査方向で重複しないように、光源駆動信号の周期・時間を変化させることで、デジタル画像データにノイズが混入することを防止している（特許文献１参照）。

しかしながら、上述した従来技術では、光源駆動信号の周期・時間を変化させたとしても、光源点灯によりノイズが生じていることには変わりなく、そのノイズがデジタル画像データに含まれた場合には、画像に斜めスジやざらつきが発生することがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の点灯にかかるノイズによるデジタル画像データの乱れを抑止できる画像読取装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、原稿に光を照射する光源部と、前記光源部を点灯信号によって点灯させる光源制御部と、前記原稿からの光を電気信号に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電気信号をデジタル画像データに変換する変換部と、前記変換されたデジタル画像データに含まれる、前記点灯信号をネゲートしている第１期間、前記点灯信号をネゲートからアサートに移行する第２期間、前記点灯信号をアサートしている第３期間、及び前記点灯信号をアサートからネゲートに移行する第４期間の４つの期間の画素値をもとに補正値を算出し、当該算出した補正値により前記光源部の前記原稿への光の照射にかかる画素値の変動分を打ち消すように前記デジタル画像データを補正する補正部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、光源の点灯にかかるノイズによるデジタル画像データの乱れを抑止できる、という効果を奏する。

図１は、実施形態にかかる画像読取装置の機構部の構成例を示す構成図である。 図２は、実施形態にかかる画像読取装置の信号処理の構成例を示すブロック図である。 図３は、キセノンランプ時のタイムチャートの一例を示す図である。 図４は、ＬＥＤランプ時のタイムチャートの一例を示す図である。 図５は、光源の点灯にかかるデジタル画像信号のノイズを例示する概念図である。 図６は、光源点灯ノイズ補正部の構成例を示すブロック図である。 図７は、画像信号の補正を例示する概念図である。 図８は、画像読取装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図９は、画像読取装置の動作の一例を示すフローチャートである。 図１０は、空転送期間に補正値の算出を行うタイムチャートの一例を示す図である。 図１１は、実施形態を適用した画像形成装置の構成の一例を示すブロック図である。

以下、添付図面を参照して、画像読取装置、及び画像形成装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、原稿から反射した光（反射光）をＣＣＤイメージセンサ等の光電変換素子で光電変換して、原稿の画像を表す画像信号を生成し、これをＡ／Ｄ変換により、デジタル値の画像データに変換して処理する画像読取装置と、この画像読取装置を備える複合機などの画像形成装置を例示する。しかし、以下の例示に限らず、画像読取装置は、単体で用いてもよいし、画像形成媒体に画像を出力する様々なタイプの画像形成装置に対して広く適用してもよい。

図１は、実施形態にかかる画像読取装置１００の機構部の構成例を示す構成図である。図１に示すように、画像読取装置１００は、デジタル複写機、デジタル複合機、ファクシミリ装置等の画像形成装置に搭載されるスキャナ装置あるいは単体のスキャナ装置であり、後述する信号処理部１（図２参照）を備えている。そして、光源１０２からの照射光によって被写体である原稿を照明し、その原稿からの反射光をＣＣＤイメージセンサ（以下、ＣＣＤという）１０９で受光し、Ａ／Ｄ変換器でデジタル信号に変換して画像処理を行い、原稿のデジタル画像データを読み取ることができる。
具体的には、画像読取装置１００は、原稿を載置するコンタクトガラス１０１と、原稿露光用の光源１０２および第１反射ミラー１０３を設ける第１キャリッジ１０６と、第２反射ミラー１０４および第３反射ミラー１０５を設ける第２キャリッジ１０７とを備えている。また、ＣＣＤ１０９と、ＣＣＤ１０９に結像するためのレンズユニット１０８と、読み取り光学系等による各種の歪みを補正するためなどに用いる基準白板（「白基準板」ともいう）１１０と、シートスルー読み取り用スリット１１１も備えている。

画像読取装置１００の上部には、自動原稿給送手段である自動原稿給送装置（以下、ＡＤＦという）２００が搭載されており、このＡＤＦ２００をコンタクトガラス１０１に対して開閉できるように、図示しないヒンジ等を介して連結している。

ＡＤＦ２００は、複数枚の原稿からなる原稿束を載置可能な原稿載置台としての原稿トレイ２０１を備えている。また、原稿トレイ２０１に載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離してシートスルー読み取り用スリット１１１へ向けて自動給送する搬送ローラ２０２を含む分離・給送手段も備えている。

このように構成された画像読取装置１００において、原稿の画像面をスキャン（走査）して原稿の画像を読み取るスキャンモード時には、第１キャリッジ１０６および第２キャリッジ１０７が、図示しないステッピングモータによって矢示Ａ方向（副走査方向）に原稿を走査する。このとき、コンタクトガラス１０１からＣＣＤ１０９までの光路長を一定に維持するために、第２キャリッジ１０７は第１キャリッジ１０６の１／２の速度で移動する。

同時に、コンタクトガラス１０１上にセットされた原稿の下面である画像面が第１キャリッジ１０６の光源１０２によって照明（露光）される。すると、その画像面からの反射光像が第１キャリッジ１０６の第１反射ミラー１０３、第２キャリッジ１０７の第２反射ミラー１０４および第３反射ミラー１０５、並びにレンズユニット１０８経由でＣＣＤ１０９へ順次送られて結像される。そして、ＣＣＤ１０９の光電変換によりアナログ信号が出力され、後段の信号処理部１（図２参照）によりデジタル信号に変換される。それによって、原稿の画像が読み取られ、デジタルの画像データ（デジタル画像データ）が得られる。

一方、原稿を自動給送して原稿の画像を読み取るシートスルーモード時には、第１キャリッジ１０６および第２キャリッジ１０７が、シートスルー読み取り用スリット１１１の下側へ移動する。その後、原稿トレイ２０１に載置された原稿が搬送ローラ２０２によって矢示Ｂ方向（副走査方向）へ自動給送され、シートスルー読み取り用スリット１１１の位置において原稿が走査される。

このとき、自動給送される原稿の下面（画像面）が第１キャリッジ１０６の光源１０２によって照明される。そのため、その画像面からの反射光像が第１キャリッジ１０６の第１反射ミラー１０３、第２キャリッジ１０７の第２反射ミラー１０４および第３反射ミラー１０５、並びにレンズユニット１０８経由でＣＣＤ１０９へ順次送られて結像される。そして、ＣＣＤ１０９の光電変換によりアナログ信号が出力され、後段の信号処理部１（図２参照）によりデジタル信号に変換される。それによって、原稿の画像が読み取られ、デジタル画像データが得られる。このようにして画像の読み取りが完了した原稿は、図示しない排出口に排出される。

なお、スキャンモード時又はシートスルーモード時の画像読み取り前に開始された光源１０２による照明により、基準白板１１０からの反射光がＣＣＤ１０９でアナログ信号に変換され、後段の信号処理部１によりデジタル信号に変換される。それによって、基準白板１１０が読み取られ、その読み取り結果（デジタル信号）に基づいて原稿の画像読み取り時のシェーディング補正が行われる。

また、ＡＤＦ２００に搬送ベルトを備えている場合には、スキャンモードであっても、ＡＤＦ２００によって原稿をコンタクトガラス１０１上の読み取り位置に自動給送して、その原稿の画像を読み取ることができる。

図２は、実施形態にかかる画像読取装置１００の信号処理の構成例を示すブロック図である。図２に示すように、画像読取装置１００は、信号処理の構成として、信号処理部１、制御部２、光源点灯回路３を備える。

信号処理部１は、ＣＣＤ１０９、ＡＦＥ２０（ＡＦＥ：Analog Front End）、ＴＧ３０（ＴＧ：Timing Generator）を備えている。

制御部２は、画像読取装置１００を統括的に制御するものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＣＰＵが実行するプログラム等を格納しているＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＰＵがプログラムを実行する際に一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。

ＴＧ３０は、タイミング生成器であり、各部（ＣＣＤ１０９、ＡＦＥ２０、光源点灯ノイズ補正部２７等）の動作タイミングにかかる各種駆動信号を生成する。これら各種駆動信号のタイミングは、制御部２からのＴＧ制御信号によって設定される。

ＣＣＤ１０９は、ＴＧ３０からのＣＣＤ駆動信号（φ１／φ２／φ２Ｌ／ＲＳ／ＣＰ／ＳＨ）によって駆動され、原稿からの反射光に応じたアナログ信号（以下、アナログ画像信号）を出力する。ＣＣＤ１０９が出力するアナログ画像信号は、バッファ１１、ＡＣ結合コンデンサ１２を介してＡＦＥ２０に入力される。

ＡＦＥ２０は、ＣＬＰ回路２１（ＣＬＰ：クランプ）、演算器２２、サンプルホールド回路２３（以下、Ｓ／Ｈという）、増幅回路２４（以下、ＰＧＡ（Programmable Gain Amplifier）という）、Ａ／Ｄ変換器２５（以下、ＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）という）、黒補正部２６、光源点灯ノイズ補正部２７を備えている。

ＣＬＰ回路２１は、ＴＧ３０からのクランプ信号（ＣＬＰ）の入力タイミングで、アナログ画像信号の黒オフセットレベルを所定の電位にクランプする。このクランプは、１ライン毎に一定のタイミングで行われる。

演算器２２は、入力されるアナログ画像信号に黒補正部２６からフィードバックされた補正値（電圧）を加えて、ラインごとの黒レベルを一定とする。

Ｓ／Ｈ２３は、ＴＧ３０からのサンプルホールド信号（ＳＨＤ）の入力タイミングで、入力されるアナログ画像信号のサンプリングを行い、そのアナログ画像信号のレベルを一定時間保持（ホールド）する。アナログ画像信号の１画素ごとに、信号領域をサンプルホールドすることによって、Ｓ／Ｈ２３は、信号領域のレベルを連続して出力する。

ＰＧＡ２４は、制御部２からのゲイン設定によってＳ／Ｈ２３からのアナログ画像信号を増幅する。制御部２は、基準白板１１０の読み取り時の画像データが一定レベルとなるようにゲインを設定することによって、信号のダイナミックレンジを増加させる。この調整は、画像読取装置１００の電源投入時に行われる。

ＡＤＣ２５は、ＴＧ３０からの変換信号（ＡＤＣＫ）の入力タイミングで、ＰＧＡ２４より増幅されたアナログ画像信号を量子化してデジタル信号（デジタル画像データ）に変換する。ＡＤＣ２５によるＡ／Ｄ変換は、１画素ごとのタイミングで行われる。

黒補正部２６は、Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像データが入力されており、デジタル画像データにおける画像信号の黒レベルが一定レベルとなるように、アナログ電圧をフィードバックする。具体的には、ＴＧ３０からの制御信号（ＢＫＣＬＰ）により、１ラインに１回のタイミングでＣＣＤ１０９の遮光画素や空転送部である黒レベルの値を算出し、黒レベルが一定レベルとなるようにフィードバックする電圧を更新する。このフィードバックを行うことにより、ラインごとの黒レベルを一定にすることができ、読取画像の横スジを防ぐことができる。

光源点灯ノイズ補正部２７は、Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像データが入力されており、光源を点灯する際に画像に発生するノイズの補正、すなわち光源の点灯にかかる画素値の変動分を打ち消すようにデジタル画像データを補正する（詳細は後述する）。

上述した信号処理部１により信号処理されたデジタル画像データは後段の画像処理部（図示しない）へ送られる。後段の画像処理部では、基準白板１１０から読み取ったデジタル画像データに基づいて、原稿のデジタル画像データを正規化するシェーディング補正を行い、ＣＣＤ１０９の感度ばらつきや光学系の配光むらなどの、主走査方向のばらつきを補正する。なお、シェーディング補正は、周知技術なので、その内容の詳細な説明は省略する。

光源点灯回路３は、ＴＧ３０からの光源駆動信号（ＬＭＣＫ）および制御部２からの光源点灯信号（ＬＭＯＮ）により光源を点灯させる。光源駆動信号は、光源の点灯／消灯の状態によらず、同一の信号が入力される。光源点灯信号をアサートすると光源は点灯する。なお、光源点灯回路３は、キセノンランプやＬＥＤランプなどの光源の種類によって、若干の変更が行われるが、光源点灯信号をアサートすることで光源を点灯させることに変わりはない。

図３は、キセノンランプ時のタイムチャートの一例を示す図である。図３に示すように、ＳＨは、ＣＣＤ１０９のシフト信号であり、ＣＣＤ１０９は１ライン期間中に露光量に応じた電荷を蓄積し、次のラインで電荷に応じたアナログ信号を出力していく。

ＣＣＤ出力信号は、光が遮光されており黒レベルを出力する遮光画素、露光量に応じたレベルを出力する有効画素、すべての電荷の転送が完了しているため黒レベルを出力する空転送部で構成される。キセノンランプを点灯させる光源点灯回路３には、一定の周波数の光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が入力されている。光源点灯信号ＬＭＯＮがアサートされており、ＬＭＣＫの立下りエッジが入力するとキセノンランプを発光させる。光源駆動信号はライン周期と同期しており、ラインごとの光量は一定となる。光源点灯ノイズ補正部２７で使用するＢＫＧＡＴＥについては後述する。

図４は、ＬＥＤランプ時のタイムチャートの一例を示す図である。
ＬＥＤランプの光源点灯回路３には、１ライン中に一定時間がＨｉｇｈにアサートされている光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が入力されている。ＬＥＤランプは、光源点灯信号ＬＭＯＮがアサートされかつ、光源駆動信号ＬＭＣＫがアサート期間に点灯する。ＬＭＣＫはライン周期と同期しており、ラインごとの光量は一定となる。

また制御部２は、基準白板１１０の読み取り時の画像データが一定レベルとなるようにアサート期間を調整する。調整を電源投入時に行うことによって、光源の経時変化によらず１ライン中の露光量を一定とする。図３と同様、光源点灯ノイズ補正部２７で使用するＢＫＧＡＴＥについては後述する。

ここで、光源を点灯する際、光源点灯による電磁ノイズ、負荷の変動による電源電圧の変動、光源駆動信号の駆動による誘導ノイズが発生する。これらのノイズ・変動(以下光源点灯ノイズ)がアナログ画像信号やＡＤＣ２５に影響すると、光源点灯ノイズに同期してデジタル画像データにおける画像信号（デジタル画像信号）のレベルが変動する。

図５は、光源の点灯にかかるデジタル画像信号のノイズを例示する概念図である。光源駆動信号（ＬＭＣＫ）には、Ｌｏｗ期間（ネゲートしている第１期間）、ＬｏｗからＨｉｇｈへの遷移期間（ネゲートからアサートに移行する第２期間）、Ｈｉｇｈ期間（アサートしている第３期間）、ＨｉｇｈからＬｏｗへの遷移期間（アサートからネゲートに移行する第４期間）、と４つの期間があるが、光源点灯ノイズの影響でそれら４つの状態の画像レベルが変動する。光源駆動信号（ＬＭＣＫ）はライン周期に同期しているため、図３、図４のように光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が有効画素期間で変化している場合、スキャンした原稿画像に縦スジが発生したり領域ごとのレベル差が発生したりする。

そこで、光源点灯ノイズ補正部２７では、ＡＤＣ２５で変換されたデジタル画像データに含まれる、Ｌｏｗ期間、ＬｏｗからＨｉｇｈへの遷移期間、Ｈｉｇｈ期間、ＨｉｇｈからＬｏｗへの遷移期間の４つの期間の画素値をもとに補正値を算出し、算出した補正値により光源の点灯にかかる画素値の変動分を打ち消すようにデジタル画像データを補正する。
ここで、光源点灯ノイズの検出は、黒レベルの期間（空転送、又は遮光画素の期間）で行う。これは、デジタル画像データの画素値のレベルが高い場合（黒レベルでない場合）、ＣＣＤ１０９に起因したショットノイズなど、光源点灯ノイズ以外の影響が大きくなり、検出が困難になるためである。また、外乱光の影響を受けずに黒レベルを読み取るために、ＣＣＤ１０９の遮光画素や空転送部を利用する。

本実施形態では、ＡＦＥ２０における光源点灯ノイズ補正部２７によって、空転送部の光源点灯ノイズを検出し、補正を行う構成を例示する。図６は、光源点灯ノイズ補正部２７の構成例を示すブロック図である。

図６に示すように、光源点灯ノイズ補正部２７には、補正前のデジタル画像データである補正前画像信号、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）、制御信号（ＢＫＧＡＴＥ）、図示していない制御部２からの制御信号が入力される。

光源点灯ノイズ補正部２７は、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）に基づき、Ｌｏｗ期間、ＬｏｗからＨｉｇｈへの遷移期間、Ｈｉｇｈ期間、ＨｉｇｈからＬｏｗへの遷移期間の４つの期間それぞれにおいて、入力された補正前画像信号の平均値を算出する平均値算出部２７０１〜２７０４を備えている。平均値算出部２７０１〜２７０４における平均値の算出は、制御部２からの実行命令があると、予め決められた複数のライン数で、ＢＫＧＡＴＥがアサートされている期間の補正前画像信号を用いて算出する。複数ラインで平均値を求めるのは、平均値の算出精度を高めるためである。なお、ＢＫＧＡＴＥは空転送期間でアサートされるように設定されている。

次いで、光源点灯ノイズ補正部２７は、平均値算出部２７０１〜２７０４で算出された平均値をもとに、演算器２７０５〜２７１０によって、４つの期間のそれぞれの補正値を算出する。

図７は、画像信号の補正を例示する概念図である。図７に示すように、Ｌｏｗ期間である期間Ｔ１を基準に、Ｌｏｗ期間のレベルに合わせるように他の期間（期間Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）の補正値を算出する。具体的には、期間Ｔ２については、期間Ｔ１の平均値から期間Ｔ２の平均値を減算した値を期間Ｔ１に加算して補正値を算出する。また、期間Ｔ３については、期間Ｔ１の平均値から期間Ｔ３の平均値を減算した値を期間Ｔ１に加算して補正値を算出する。また、期間Ｔ４については、期間Ｔ１の平均値から期間Ｔ４の平均値を減算した値を期間Ｔ１に加算して補正値を算出する。

次いで、光源点灯ノイズ補正部２７では、４つの期間のそれぞれの補正を行った補正後信号がマルチプレクサ２７１１（以下、ＭＵＸという）に入力される。ＭＵＸ２７１１は、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）に基づき、４つの期間毎に出力信号を切り替える。これにより、光源点灯ノイズによる変動を打ち消すようにデジタル画像データの補正を行うことができる。

例えば、ＢＫＧＡＴＥがアサートされる空転送期間では、一定の黒レベルとなるが、光源点灯ノイズにより、図７に示すように、期間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４の４つの期間でレベルが変動している。そこで、それぞれの期間の平均値を算出し、それぞれの期間で補正をかけることによって、光源点灯ノイズの変動を打ち消すことができる。

光源点灯ノイズ補正部２７は、上述した４つの期間の平均値を算出すると、それ以降のデジタル画像信号に補正をかけることができる。制御部２からの命令で画像読取装置１００の電源投入時に平均値の算出を実行することで、機械の状態によらず最適な補正値を求めることができる。

図８は、画像読取装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。図８に示すように、制御部２は、光源点灯信号（ＬＭＯＮ）をアサートして、光源を点灯させる（Ｓ１）。これは、実際に光源を点灯させた状態での光源点灯ノイズを検出するためである。

次いで、制御部２は、光源点灯ノイズ補正部２７に平均値の算出を命令する（Ｓ２）。図３のように、ＢＫＧＡＴＥがアサートされている空転送期間では、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が駆動しており、光源点灯ノイズ補正部２７は４つの状態の平均値を算出する（Ｓ３）。複数ラインの平均値を算出すると、値を保持して終了する。それ以降の画像信号には補正がかけられる。

光源点灯ノイズ補正部２７において補正値の算出が完了すると、制御部２は、光源点灯信号（ＬＭＯＮ）をネゲートして、光源を消灯させる（Ｓ４）。これら一連の動作を制御部２は、電源投入時に行う。

なお、図４に示すように、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が空転送期間で駆動していない場合、補正値を算出するときには設定を変更する必要がある。図９は、画像読取装置１００の動作の一例を示すフローチャートであり、より具体的には、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が空転送期間で駆動していない場合の動作を示す。

図９に示すように、制御部２は、光源点灯信号（ＬＭＯＮ）をアサートして、光源を点灯させる（Ｓ１０）。これは、実際に光源を点灯させた状態での光源点灯ノイズを検出するためである。

次いで、制御部２は、ＣＣＤ１０９の空転送期間に光源駆動信号が駆動するようにＴＧ３０の設定を変更する（Ｓ１１）。ＴＧ３０の設定を変更後のタイムチャートを図１０に示す。

そして、制御部２は、光源点灯ノイズ補正部２７に平均値の算出を命令する（Ｓ１２）。図１０に示すように、ＢＫＧＡＴＥがアサートされている空転送期間において、光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が駆動するように変更したため、光源点灯ノイズ補正部２７は４つの状態の平均値を算出する（Ｓ１３）。複数ラインの平均値を算出すると、値を保持して終了する。それ以降の画像信号には補正がかけられる。

光源駆動信号（ＬＭＣＫ）が変更された状態では、１ラインの累積光量が通常のスキャン時と異なってしまうため、制御部２はＴＧ３０の光源駆動信号（ＬＭＣＫ）の設定を図４のように通常状態へと戻す（Ｓ１４）。次いで、制御部２は光源点灯信号（ＬＭＯＮ）をネゲートして、光源を消灯させる（Ｓ１５）。

＜実施形態を適用した画像形成装置の一例＞
図１１は、実施形態を適用した画像形成装置３００の構成の一例を示すブロック図である。なお、図１と同じ部分には同一符号を付している。

図１１に示すように、画像形成装置３００は、図１に示した画像読取装置１００（図２に示した信号処理部を含む）を搭載したデジタル複写機である。

この画像形成装置３００は、図１１に示すように、原稿を載置するコンタクトガラス１０１の上部にＡＤＦ４００が設けられており、このＡＤＦ４００をコンタクトガラス１０１に対して開閉できるように、図示しないヒンジ等を介して連結している。

ＡＤＦ４００は、複数の原稿からなる原稿束を載置可能な原稿載置台としての原稿トレイ４０１を備えている。また、図示しない操作部上のプリントキーの押下により、原稿トレイ４０１に画像面を上にして載置された原稿束から原稿を１枚ずつ分離して自動給送し、シートスルー読み取り用スリット１１１又はコンタクトガラス１０１へ向けて搬送する給送ローラ４０２および搬送ベルト４０３を含む分離・給送手段も備えている。

給送ローラ４０２又は搬送ベルト４０３によって給送された原稿は、図１によって説明したように画像読み取りが行われた後、搬送ベルト４０３および排送ローラ４０４によってＡＤＦ４００の上面に排出される。

ここで、ＡＤＦ４００によって原稿をコンタクトガラス１０１の読み取り位置に搬送する場合の図示しないコントローラおよびＡＤＦ４００の動作について説明する。

ＡＤＦ４００の給送モータはコントローラからの出力信号によって駆動されるようになっており、コントローラは、操作部上のプリントキーの押下によって発生した給送スタート信号が入力されると、給送モータを正・逆転駆動するようになっている。給送モータが正転駆動されると、給送ローラ４０２が時計方向に回転して原稿束から最上位に位置する原稿が自動給送され、シートスルー読み取り用スリット１１１又はコンタクトガラス１０１へ向けて搬送される。この原稿の先端が原稿セット検知センサ４０５によって検知されると、コントローラは原稿セット検知センサ４０５からの出力信号に基づいて給送モータを逆転駆動させる。これにより、後続する原稿が進入するのを防止して分離されないようになっている。

コントローラはまた、原稿セット検知センサ４０５が原稿の後端を検知したとき、この検知時点からの図示しない搬送ベルトモータの回転パルスを計数し、回転パルスが所定値に達したときに、搬送ベルト４０３の駆動を停止して搬送ベルト４０３を停止することにより、原稿をコンタクトガラス１０１上の読み取り位置に停止させる。更に、原稿セット検知センサ４０５によって原稿の後端が検知された時点で、給送モータを再び駆動して、後続する原稿を上述したように分離して自動給送させる。そして、コンタクトガラス１０１に向けて搬送させ、この原稿が原稿セット検知センサ４０５によって検知された時点からの給送モータのパルスが所定パルスに到達したときに、給送モータを停止させて次の原稿を先出し待機させる。

そして、原稿がコンタクトガラス１０１上の読み取り位置に停止したとき、原稿の画像読み取りが行なわれる。この画像読み取りが終了すると、その旨を示す信号がコントローラに入力されるため、コントローラは、この信号により、搬送ベルトモータを正転駆動して、搬送ベルト４０３によって原稿をコンタクトガラス１０１から排送ローラ４０４へ向けて搬出させる。

このように、ＡＤＦ４００にある原稿トレイ４０１に原稿の画像面を上にして置かれた原稿束は、プリントキーの押下によって一番上の原稿から自動給送され、例えばコンタクトガラス１０１上の読み取り位置に搬送される。

その読み取り位置に搬送されて停止した原稿は、画像の読み取り後、搬送ベルト４０３等によって排出口から排出される。更に、原稿トレイ４０１に次の原稿が有ることが検知された場合、前の原稿と同様に次の原稿が自動給送され、コンタクトガラス１０１上に搬送される。

給紙トレイである第１トレイ３０１、第２トレイ３０２、第３トレイ３０３に積載された転写紙（用紙）は、各々第１給紙ユニット３１１、第２給紙ユニット３１２、第３給紙ユニット３１３によって給紙され、縦搬送ユニット３１４によって像担持体であるドラム状の感光体（感光体ドラム）３１５に当接する位置まで搬送される。なお、実際には各トレイ３０１〜３０３のうちのいずれか１つが選択され、そこから転写紙が給紙される。また、転写紙以外の記録媒体を使用することもできる。

一方、画像読取装置１００によって読み取ったデジタル画像データは、画像形成手段であるプリンタ内の書き込みユニット３５０からのレーザ光により、図示しない帯電ユニットにより予め帯電された感光体３１５の表面に書き込まれて（その表面が露光されて）、その部分が現像ユニット３２７を通過することにより、そこにトナー画像が形成される。その作像を行う現像ユニット３２７および帯電ユニット等が作像手段を構成する。

選択された給紙トレイから給紙された転写紙は、感光体３１５の回転と等速で搬送ベルト３１６によって搬送されながら、感光体３１５上のトナー画像が転写される。更に、定着ユニット３１７にてトナー画像を定着され、排紙ユニット３１８によって機外の排紙トレイ３１９に排紙される。

このとき、例えばフェースダウン（転写紙をページ順に揃えるため画像面を下向きにする）排紙のために、一方の面にトナー画像が形成された転写紙を反転したい場合、その転写紙は排紙ユニット３１８により両面入紙搬送路３２０に搬送され、反転ユニット３２１でスイッチバック反転された後、反転排紙搬送路３２２を通って排紙トレイ３１９に排出される。

また、転写紙の両面に画像を形成する場合には、一方の面に画像が形成された転写紙は排紙ユニット３１８により両面入紙搬送路３２０に搬送され、反転ユニット３２１でスイッチバック反転された後、両面搬送ユニット３２３に送られる。

両面搬送ユニット３２３に送られた転写紙は、再び感光体３１５に作像されたトナー画像を転写するために、両面搬送ユニット３２３から再給紙され、再度縦搬送ユニット３１４によって感光体３１５に当接する位置まで搬送される。そして、他方の面にトナー画像が転写された後、定着ユニット３１７によってトナー画像が定着され、排紙ユニット３１８によって排紙トレイ３１９に排出される。

感光体３１５、搬送ベルト３１６、定着ユニット３１７、排紙ユニット３１８、現像ユニット３２７は図示しないメインモータによって駆動され、各給紙ユニット３１１〜３１３はメインモータの駆動力が各々給紙クラッチによって伝達されて駆動される。縦搬送ユニット３１４は、そのメインモータの駆動力が中間クラッチを介して伝達されて駆動される。

書き込みユニット３５０は、レーザ出力ユニット３５１，結像レンズ３５２，ミラー３５３で構成され、レーザ出力ユニット３５１の内部には、レーザ光源であるレーザダイオードと、レーザ光を走査する回転多面鏡（ポリゴンミラー）又は振動ミラーを備えている。レーザ出力ユニット３５１より照射されるレーザ光は、ポリゴンミラー又は振動ミラーで偏向され、結像レンズ３５２を通り、ミラー３５３で折り返されて感光体３１５の表面上に集光結像する。

以上のように、画像形成装置３００は、上述した画像読取装置１００を備え、その画像読取装置１００によって読み取ったデジタル画像データに基づいて記録媒体上に画像形成を行うことにより、形成画像の縦スジや画像変動を回避することができる。つまり、形成画像の高画質化を実現することができる。

以上、実施形態で説明した画像読取装置、及び画像形成装置は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機に適用してもよい。また、実施形態で説明した画像読取装置、及び画像形成装置は、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置等の画像形成装置であれば何れにも適用してもよい。

１…信号処理部、２…制御部、３…光源点灯回路、１１…バッファ、１２…ＡＣ結合コンデンサ、２０…ＡＦＥ、２１…ＣＬＰ回路、２２…演算器、２３…Ｓ／Ｈ、２４…ＰＧＡ、２５…ＡＤＣ、２６…黒補正部、２７…光源点灯ノイズ補正部、３０…ＴＧ、１００…画像読取装置、１０２…光源、１０９…ＣＣＤ、１１０…基準白板、２００…ＡＤＦ、２０１…原稿トレイ、２０２…搬送ローラ、３００…画像形成装置、４００…ＡＤＦ、２７０１〜２７０４…平均値算出部、２７０５〜２７１０…演算器、２７１１…ＭＵＸ、Ｔ１〜Ｔ４…期間

特開２００６−２１１１４１号公報

Claims (5)

1. 原稿に光を照射する光源部と、
   前記光源部を点灯信号によって点灯させる光源制御部と、
   前記原稿からの光を電気信号に変換する光電変換部と、
   前記光電変換部からの電気信号をデジタル画像データに変換する変換部と、
   前記変換されたデジタル画像データに含まれる、前記点灯信号をネゲートしている第１期間、前記点灯信号をネゲートからアサートに移行する第２期間、前記点灯信号をアサートしている第３期間、及び前記点灯信号をアサートからネゲートに移行する第４期間の４つの期間の画素値をもとに補正値を算出し、当該算出した補正値により前記光源部の前記原稿への光の照射にかかる画素値の変動分を打ち消すように前記デジタル画像データを補正する補正部と、
   を備える画像読取装置。
2. 前記光源制御部は、前記補正部が前記４つの期間の画素値をもとに補正値を算出する場合、前記光電変換部の遮光画素、又は空転送期間に前記点灯信号によって前記光源を点灯させる、
   請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記補正部は、前記光電変換部の複数画素、又は複数ラインの平均値をもとに前記補正値を算出する、
   請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記光源制御部は、電源投入時に前記点灯信号によって前記光源部を点灯させ、
   前記補正部は、前記電源投入時の点灯信号によって前記光源部が点灯された際の前記４つの期間の画素値をもとに補正値を算出する、
   請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像読取装置を備える画像形成装置。

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