JP2018067890A - 画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】読取画像の品質の低下を抑止することのできる画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置としてのＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）は、搬送経路ＴＰに沿った所定の読取位置ＲＰにおいて、原稿の画像およびその背景画像を読み取る読取手段と、読取位置ＲＰに設けられた背景部材５０と、移動手段とを備えている。背景部材５０は、高濃度部分６１と、低濃度部分６２と、高濃度部分６３と、清掃部５２とを含んでいる。移動手段は、原稿が読取位置ＲＰを通過するタイミングで、高濃度部分６１、低濃度部分６２、および高濃度部分６３を順番に読取位置ＲＰに位置付ける。移動手段は、原稿が読取位置ＲＰを通過していないタイミングで、清掃部５２を読取位置ＲＰに位置付けることによりコンタクトガラス３２に接触させる。【選択図】図６

Description

本発明は、画像読取装置に関する。より特定的には、本発明は、読取手段にて原稿の画像を読み取る際に原稿の画像の背景画像を提供する背景部材を備えた画像読取装置に関する。

画像読取装置は、原稿に光を照射し、原稿の画像で反射した光を受光して画像を読み取る。画像読取装置には、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）などの自動原稿搬送装置を搭載したものがある。ＡＤＦを搭載した画像読取装置によれば、始めに原稿をＡＤＦ上にセットしておけば、複数の原稿を１枚ずつ流しながら自動的に原稿の画像を画像読取装置で読み取ることができる。

近年、地球環境（エコ）意識の向上、経費節約の観点、またはＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）やタブレットの普及などにより、保存しておく資料を印刷物からスキャンデータに変更することで、業務効率化を図る企業が増えている。この場合、スキャンデータは、画像読取装置で印刷物の画像を読み取ることにより作成される。

データを印刷物として保存する場合と、スキャンデータとして保存する場合とでは、品質に差が生じやすい。すなわち、データを印刷物として保存する場合、画像は各ページで異なる用紙に印刷されるため、特定のページでの画像の傾きや、ページ間での主走査方向または副走査方向の倍率の差異などが生じていても、それらは目に付きにくく、許容される場合が多い。一方、データをスキャンデータとして保存する場合、スキャンデータの各ページは、スクロール操作によってモニター上で順番に表示される。このため、特定のページでの画像の傾きや、ページ間での主走査方向または副走査方向の倍率の差異などが生じていると、それらは目に付き易く、許容されにくい。

帳票を電子データとして保管する企業も増えており、不定形の用紙を扱う業種も存在するため、企業においてスキャンデータを扱う機会は増加している。また、スキャンデータから画像を切り出してＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｈａｒａｃｔｅｒ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）処理を行うことで、業務効率化を行う企業も増加している。

そこで、画像読取装置で読み取った原稿の画像を補正する技術が提案されている。たとえば下記特許文献１および２には、原稿の画像を補正する際に、原稿の画像の頂点を検出し易くする技術が提案されている。

下記特許文献１には、キャリブレーション用のパッチが形成された用紙を読み取る際に、用紙のエッジを跨ぐ部分が黒色で中央部が白色の背景板を使用する技術が開示されている。この背景板を使用して読み取ることで、用紙のエッジと背景板の黒部分との境界に生じる濃度差から読み取り画像上で用紙のエッジを検出でき、かつ、パッチの部分は、背景板の白部分を背景にして読み取ることができる。

下記特許文献２には、画像読取装置と、白色と黒色とで色分けされイメージセンサの焦点位置において白色部と黒色部を切り替えられることが可能な白黒基準板とを含む原稿両端検出装置が開示されている。この原稿両端検出装置は、白黒基準板の黒色部と白色部でそれぞれ原稿の先端をスキャンする手段と、黒色部にて原稿先端の第１および第２のスキャン信号の変化点を検出する手段と、白色部にて第３および第４のスキャン信号の変化点を検出する手段と、第１のスキャン信号の変化点と第３のスキャン信号の変化点とを比較して原稿の左端を判定する手段と、第２のスキャン信号の変化点と第４のスキャン信号の変化点とを比較して原稿の右端と判定する手段とをさらに含んでいる。

特開２０１４−１１６６７６号公報 特開２００３−２１９１１７号公報

しかしながら、特許文献１および２の技術では、原稿ガラスに異物が付着した場合には異物を自動的に除去する方法がなかった。原稿ガラスに異物が付着すると、異物が存在する部分を通過した部分の画像にすじ状のノイズ（画像すじノイズ）が生じるおそれがあり、読取画像の品質の低下を招いていた。

加えて、特許文献１の技術では、不定形サイズの原稿を読み取る際に、主走査方向全領域を黒色にした対向板を通紙方向に対して逆方向に回す必要があった。その結果、搬送される原稿に対向板が接触して搬送抵抗を増加させ、読取画像の品質の低下を招いていた。

さらに、特許文献２の技術では、背景色が白の状態で薄紙の原稿を読み取った場合には、頂点が検出しにくくなり、頂点の検出精度が低下していた。また、背景色が黒の状態で薄紙の原稿を読み取った場合には、原稿の画像の白色部分が透けて背景色が見える現象である画像カブリがページ全体にわたって生じていた。その結果、倍率補正や台形補正などを正確に行うことができず、読取画像の品質の低下を招いていた。

本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、読取画像の品質の低下を抑止することのできる画像読取装置を提供することである。

本発明の一の局面に従う画像読取装置は、原稿を搬送する搬送手段と、搬送手段による原稿の搬送経路に沿った所定の読取位置において、読取面を介して原稿の画像および原稿の画像の背景画像を読み取る読取手段と、読取位置に設けられた背景部材であって、背景画像を構成する背景部材とを備え、背景部材は、第１の濃度を有する第１の部分と、第２の濃度を有する第２の部分と、第３の濃度を有する第３の部分と、清掃部とを含み、第１および第３の濃度の各々は第２の濃度よりも高く、読取位置において原稿の搬送方向に沿って背景部材を移動させることにより、第１の部分、第２の部分、第３の部分、および清掃部の各々を順番に読取位置に位置付ける移動手段をさらに備え、移動手段は、原稿が読取位置を通過するタイミングで、第１の部分、第２の部分、および第３の部分を順番に読取位置に位置付け、移動手段は、原稿が読取位置を通過していないタイミングで、清掃部を読取位置に位置付けることにより読取面に接触させる。

上記画像読取装置において好ましくは、移動手段は、回転軸を中心として一の方向に背景部材を回転させることにより、第１の部分、第２の部分、第３の部分、および清掃部の各々を順番に読取位置に位置付け、読取位置における一の方向は、読取位置における原稿の搬送方向に一致する。

上記画像読取装置において好ましくは、背景部材の回転速度は、搬送手段にて原稿を搬送する速度と同一である。

上記画像読取装置において好ましくは、背景部材は、回転軸の延在方向を法線とする平面で切った断面で見た場合に半円状の形状を有する背景部をさらに含み、第１の部分、第２の部分、および第３の部分は背景部の曲面に設けられ、清掃部は、背景部の曲面以外の箇所から外方に延在する。

上記画像読取装置において好ましくは、第１の部分、第２の部分、および第３の部分の各々は、回転軸の延在方向を法線とする平面で切った断面で見た場合に、回転軸を中心とする中心角が６０度となる長さを有する。

上記画像読取装置において好ましくは、読取位置よりも原稿の搬送経路に沿った上流側において原稿を検知する検知手段をさらに備え、検知手段にて原稿の前端を検知する前に、移動手段は第１の部分を読取位置に位置付け、検知手段にて原稿の前端を検知してから第１の時間が経過した場合に、移動手段は第２の部分を読取位置に位置付け、検知手段にて原稿の後端を検知してから第２の時間が経過した場合に、移動手段は第３の部分を読取位置に位置付け、検知手段にて原稿の後端を検知してから第２の時間よりも長い第３の時間が経過した場合に、移動手段は清掃部を読取位置に位置付ける。

上記画像読取装置において好ましくは、第１の部分、第２の部分、および第３の部分の各々は、主走査方向に沿って均一な濃度を有する。

上記画像読取装置において好ましくは、読取手段にて読み取った画像から原稿の画像を抽出する抽出手段と、原稿の画像における第１の部分または第３の部分が背景画像となっている領域を、原稿の画像における第２の部分が背景画像となっている領域に基づいて補正する補正手段とをさらに備える。

本発明によれば、読取画像の品質の低下を抑止することのできる画像読取装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態におけるＭＦＰ１００の外観を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態におけるＭＦＰ１００の機能的構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態におけるスキャナー部３０の概略的な構成を示す断面図である。 本発明の一実施の形態における対向部材５０の構成を示す断面図である。 本発明の一実施の形態における対向部材５０の構成を示す平面図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第１の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第２の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第３の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第４の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第５の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第６の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第７の図である。 本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す第８の図である。 本発明の一実施の形態における、時間経過に伴う搬送経路ＴＰに沿った用紙Ｍの位置の変化を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において、読取部３０Ｂが読み取った画像ＩＭ１を模式的に示す図である。 本発明の一実施の形態において画像処理部１０９が抽出した画像ＩＭ２を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。

以下の実施の形態では、画像読取装置がＭＦＰである場合について説明する。画像読取装置はＭＦＰである場合の他、スキャナーまたは複写機などであってもよい。

始めに、本実施の形態におけるＭＦＰ１００の構成について説明する。

図１は、本発明の一実施の形態におけるＭＦＰ１００の外観を模式的に示す図である。

図１を参照して、本実施の形態におけるＭＦＰ１００（画像読取装置の一例）は、ＭＦＰ本体１０と、操作パネル２０と、スキャナー部３０とを主に備えている。操作パネル２０は、ＭＦＰ本体１０の前面に設けられている。操作パネル２０は、ユーザーに対して各種表示を行い、ユーザーから各種操作を受け付ける。スキャナー部３０は、ＭＦＰ本体１０の上部に設けられている。

図２は、本発明の一実施の形態におけるＭＦＰ１００の機能的構成を示すブロック図である。

図２を参照して、ＭＦＰ１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、画像読取部１０４と、ネットワークインターフェース１０５と、操作パネル制御部１０６と、補助記憶装置１０７と、画像形成部１０８と、画像処理部１０９とを含んでいる。ＣＰＵ１０１と、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、画像読取部１０４、ネットワークインターフェース１０５、操作パネル制御部１０６、補助記憶装置１０７、画像形成部１０８、および画像処理部１０９の各々とは、バスなどで相互に接続されている。

ＣＰＵ１０１は、制御プログラムに従って動作し、ＭＦＰ１００全体を制御する。

ＲＯＭ１０２は、制御プログラムを記憶している。

ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１の作業用のメモリであり、各種データを一時的に保存する。

画像読取部１０４は、スキャナー部３０を制御することにより、原稿の画像を読み取る。画像読取部１０４は、駆動部１０４ａ（移動手段の一例）を含んでいる。駆動部１０４ａは、後述する対向部材５０を回転駆動する。また画像読取部１０４は、時間を計測するカウンター（図示無し）をさらに含んでいる。

ネットワークインターフェース１０５は、ネットワーク（図示無し）を通じてＭＦＰ１００と接続された外部機器との間で、情報の送受信を行う。

操作パネル制御部１０６は、操作パネル２０に各種情報を表示し、操作パネル２０を通じて各種操作を受け付ける。

補助記憶装置１０７は、たとえばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）であり、画像読取部１０４で読み取った画像のデータなどの各種データを記憶する。

画像形成部１０８は、ＭＦＰ本体１０の内部で用紙に印刷を行う。画像形成部１０８は、おおまかに、トナー像形成部、定着装置、および用紙搬送部などで構成される。画像形成部１０８は、たとえば電子写真方式で用紙に画像を形成する。トナー像形成部は、いわゆるタンデム方式で４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成する。トナー像形成部は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色について設けられた感光体と、感光体からトナー像が転写（１次転写）される中間転写ベルトと、中間転写ベルトから用紙に画像を転写（２次転写）する転写部などで構成される。定着装置は、加熱ローラーおよび加圧ローラーを有する。定着装置は、加熱ローラーと加圧ローラーとでトナー像が形成された用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱および加圧を行う。これにより、定着装置は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。用紙搬送部は、給紙ローラー、搬送ローラー、およびそれらを駆動するモーターなどで構成されている。用紙搬送部は、用紙を給紙カセットから給紙して、ＭＦＰ本体１０の内部で搬送する。また、用紙搬送部は、ＭＦＰ本体１０の内部で印刷した用紙を、ＭＦＰ本体１０の外部に排出する。

画像処理部１０９は、スキャナー部３０で読み取った画像などを補正する。

図３は、本発明の一実施の形態におけるスキャナー部３０の構成を示す断面図である。なお、本明細書では、読取部３０Ｂの主走査方向をｘ軸、読取部３０Ｂの副走査方向をｙ軸、読取部３０Ｂの主走査方向および副走査方向の各々に対して垂直な方向をｚ軸と規定している。

図３を参照して、スキャナー部３０は、ＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）である用紙搬送部３０Ａ（搬送手段の一例）と、読取部３０Ｂ（読取手段の一例）と、対向部材５０（背景部材の一例）と、センサー６０（検知手段の一例）とを含んでいる。原稿載置台３５ａに用紙Ｍが配置された状態で、操作パネル２０を通じて画像の読み取りの実行指示をユーザーから受け付けると、用紙搬送部３０Ａは、原稿載置台３５ａに配置された用紙Ｍを、搬送経路ＴＰに沿って読取位置（読取目線）ＲＰに搬送し、その後排紙トレイ３５ｂに排出する。矢印Ｓは、用紙Ｍの搬送方向を示している。搬送経路ＴＰは、用紙搬送部３０Ａの筐体の内部における、原稿載置台３５ａから排紙トレイ３５ｂまでの経路である。読取部３０Ｂは、搬送経路ＴＰに沿った所定の読取位置ＲＰにおいて、コンタクトガラス（原稿ガラス）３２（読取面の一例）を介して用紙Ｍの画像および用紙Ｍの画像の背景画像を読み取る。

用紙搬送部３０Ａは、原稿載置台３５ａと、排紙トレイ３５ｂと、ピックアップローラー３６と、給紙ローラー３７ａと、搬送ローラー３７ｂおよび３７ｃと、上流側搬送ローラー３７ｄと、下流側搬送ローラー３７ｅと、搬送ローラー３７ｆと、排紙ローラー３７ｇとを含んでいる。ピックアップローラー３６、給紙ローラー３７ａ、搬送ローラー３７ｂおよび３７ｃ、上流側搬送ローラー３７ｄ、下流側搬送ローラー３７ｅ、搬送ローラー３７ｆ、および排紙ローラー３７ｇの各々は、搬送経路ＴＰの上流側から下流側に向かってこの順序で設けられており、搬送経路ＴＰに沿って用紙Ｍを搬送する。

ピックアップローラー３６および給紙ローラー３７ａは、原稿載置台３５ａの用紙Ｍを１枚ずつ給紙する。搬送ローラー３７ｂおよび３７ｃ、および読取位置ＲＰの直前の上流側搬送ローラー３７ｄは、読取位置ＲＰまで用紙Ｍを搬送する。読取位置ＲＰの直後の下流側搬送ローラー３７ｅおよび搬送ローラー３７ｆは、読み込みが終わった用紙Ｍを搬送する。搬送経路ＴＰの最下流側に設けられた排紙ローラー３７ｇは、用紙Ｍを排紙トレイ３５ｂ上に排出する。

読取部３０Ｂは、コンタクトガラス３２と、光源３３ａと、イメージセンサ３３ｂと、ミラー３４ａ、３４ｂ、および３４ｃと、レンズ３４ｄとを含んでいる。光源３３ａは発光する。読取位置ＲＰに沿って出射された光は、読取位置ＲＰを通過する用紙Ｍの表面（図２において下側となる面）および対向部材５０で反射する。反射した光は、ミラー３４ａ、３４ｂ、および３４ｃによってさらに反射して、レンズ３４ｄで集束されてイメージセンサ３３ｂに入射する。イメージセンサ３３ｂは、用紙Ｍの表面の画像および対向部材５０で構成された背景画像を画像データとして読み取る。イメージセンサ３３ｂは、たとえばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）よりなっている。

対向部材５０は、読取部３０Ｂによって読み取られる用紙Ｍの画像の背景画像を構成する。対向部材５０は、読取位置ＲＰに設けられており、搬送経路ＴＰを隔ててコンタクトガラス３２および光源３３ａと対向している。

センサー６０は、読取位置ＲＰよりも搬送経路ＴＰに沿った上流側において用紙Ｍの有無を検知する。

図４は、本発明の一実施の形態における対向部材５０の構成を示す断面図である。図４では、対向部材５０の回転軸ＡＸの延在方向を法線とする平面で切った断面で見た場合の対向部材５０の構成が示されている。なお図４では、説明の便宜のため、対向部材５０とともにコンタクトガラス３２が併せて示されている。

図４を参照して、対向部材５０は、駆動部１０４ａ（図２）の制御により、回転軸ＡＸを中心として矢印Ｋで示す一の回転方向にのみ回転する（つまり、対向部材５０は、矢印Ｋとは反対の方向には回転しない）。読取位置ＲＰにおける矢印Ｋで示す回転方向は、読取位置ＲＰにおける矢印Ｓで示す搬送方向と一致する。また、対向部材５０の回転速度は、用紙搬送部３０Ａが原稿を搬送する速度と同一である。

対向部材５０は、背景部５１と、清掃部５２とを含んでいる。背景部５１は、中心軸を含む平面で円柱を半分に切った場合に得られる形状である半円柱状の形状を有している。背景部５１は、図４の断面で見た場合に半円状の形状を有している。対向部材５０は、高濃度部６１（第１の部分の一例）と、低濃度部６２（第２の部分の一例）と、高濃度部６３（第３の部分の一例）とをさらに含んでいる。高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３は、読取部３０Ｂによって読み取られる用紙Ｍの画像の背景画像を構成する。高濃度部６１および６３の濃度の各々は、低濃度部６２の濃度よりも高い。高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３の各々は、ｘ軸の方向（主走査方向）に沿って均一な濃度を有している。典型的には、高濃度部６１および６３は黒色であり、低濃度部６２は白色である。

高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３の各々は、背景部５１の曲面（図４中弧状の部分）において、矢印Ｋとは反対の方向にこの順序で設けられている。高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３の各々は、それぞれ回転軸ＡＸを中心とする中心角が角度α１、α２、およびα３となる長さを有している。角度α１、α２、およびα３の各々は、いずれも６０度であることが好ましい。

高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３は、樹脂よりなる背景部５１に対して必要な色を塗布する方法で作製されてもよいし、必要な色を印刷したシート材を、両面テープなどを用いて背景部５１に貼り付けてもよい。

清掃部５２は、コンタクトガラス３２における用紙Ｍとの接触面から異物（紙粉やゴミ）を除去し、コンタクトガラス３２を清掃する部分である。清掃部５２は、背景部５１における曲面以外の箇所（回転軸ＡＸを挟んで低濃度部６２の反対側の箇所）から外方に延在している。清掃部５２は、樹脂などの可撓性を有する材料よりなっている。

図５は、本発明の一実施の形態における対向部材５０の構成を示す平面図である。図５では、コンタクトガラス３２が存在する側とは反対側から見た場合の対向部材５０の構成が示されている。

図４および図５を参照して、対向部材５０は、ｘ軸方向（主走査方向）に沿って延在している。対向部材５０の幅（ｘ軸方向の長さ）Ｗ１は、用紙Ｍの幅（読取部３０Ｂが読み取ることのできる原稿の幅の最大値）Ｗ２よりも大きい。これにより、対向部材５０は、読取部３０Ｂによって読み取られる用紙Ｍの画像の背景画像を構成する。

続いて、本実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作について説明する。

駆動部１０４ａは、読取位置ＲＰにおいて矢印Ｓで示す搬送方向に沿って対向部材５０を移動（回転）させることにより、高濃度部６１、低濃度部６２、高濃度部６３、および清掃部５２の各々を順番に読取位置ＲＰに位置付ける。駆動部１０４ａは、用紙Ｍが読取位置ＲＰを通過するタイミングで、高濃度部６１、低濃度部６２、および高濃度部６３を順番に読取位置ＲＰに位置付け、用紙Ｍが読取位置ＲＰを通過していないタイミングで、清掃部５２を読取位置ＲＰに位置付けることによりコンタクトガラス３２に接触させる。

図６〜図１３は、本発明の一実施の形態において、ＭＦＰ１００が用紙Ｍの画像を読み取る際の動作を模式的に示す図である。図１４は、本発明の一実施の形態における、時間経過に伴う搬送経路ＴＰに沿った用紙Ｍの位置の変化を模式的に示す図である。

図６を参照して、センサー６０が用紙Ｍの前端を検知する前の時刻Ｔ＝ｔ０において、駆動部１０４ａは、高濃度部６１の周方向の中央位置を読取位置ＲＰに位置付ける。この状態が対向部材５０の初期状態であり、高濃度部６１の周方向の中央位置は、対向部材５０の初期位置である。これにより、用紙Ｍの先端付近の背景画像は高濃度部６１により構成される。

図７および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ０よりも後の時刻Ｔ＝ｔ１において、用紙Ｍの前端がセンサー６０の検知位置ＳＰに到達し、センサー６０が用紙Ｍの前端を検知すると（センサー６０がオンすると）、駆動部１０４ａはカウンターで時間の計測（カウント）を開始する。

図８および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ１よりも後の時刻Ｔ＝ｔ２において、用紙Ｍの前端は距離ＬＨ（ｍｍ）だけ進行して読取位置ＲＰに到達し、読取部３０Ｂは用紙Ｍの画像の読み取りを開始する。距離ＬＨ（ｍｍ）は、センサー６０の検知位置ＳＰから読取位置ＲＰまでの距離である。

読取部３０Ｂが読み取りを開始しても、駆動部１０４ａは高濃度部６１の周方向の中央位置を読取位置ＲＰに位置付けたままであり、カウンターは時間の計測を続ける。

図９および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ２よりも後の時刻であって、時刻Ｔ＝ｔ１から時間ＴＭ１（第１の時間の一例）が経過した時刻Ｔ＝ｔ３において、センサー６０は時間の計測を終了する。駆動部１０４ａは、対向部材５０を矢印Ｋで示す方向に回転させて、低濃度部６２の周方向の中央位置を読取位置ＲＰに位置付ける。これにより、用紙Ｍの中央部の背景画像は低濃度部６２により構成される。

低濃度部６２の周方向の中央位置は、対向部材５０の第１の変位位置である。初期位置から第１の変位位置に移動するための対向部材５０の回転角度は、６０度である。

時間ＴＭ１は、センサー６０が用紙Ｍの前端を検知してから、用紙Ｍの先端から距離Ｘ（ｍｍ）だけ搬送方向上流側の位置が読取位置ＲＰを通過するまでの時間であり、読取部３０Ｂの読取速度を読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ）とした場合に、以下の式（１）を用いて算出される。

時間ＴＭ１（ｓ）＝｛距離ＬＨ（ｍｍ）＋距離Ｘ（ｍｍ）｝／読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ） ・・・（１）

図１０および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ３よりも後の時刻Ｔ＝ｔ４において、用紙Ｍの後端がセンサー６０の検知位置ＳＰに到達し、センサー６０が用紙Ｍの後端を検知すると（センサー６０がオフすると）、駆動部１０４ａはカウンターで時間の計測を開始する。

図１１および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ４から時間ＴＭ２（第２の時間の一例）が経過した時刻Ｔ＝ｔ５において、駆動部１０４ａは、対向部材５０を矢印Ｋで示す方向に回転させて、高濃度部６３の周方向の中央位置を読取位置ＲＰに位置付ける。これにより、用紙Ｍの後端付近の背景画像は高濃度部６３により構成される。なお、時間ＴＭ２が経過しても、カウンターは時間の計測を続ける。

高濃度部６３の周方向の中央位置は、対向部材５０の第２の変位位置である。第１の変位位置から第２の変位位置に移動するための対向部材５０の回転角度は、６０度である。

時間ＴＭ２は、センサー６０が用紙Ｍの後端を検知してから、用紙Ｍの後端から距離Ｙ（ｍｍ）だけ搬送方向下流側の位置が読取位置ＲＰを通過するまでの時間であり、読取部３０Ｂの読取速度を読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ）とした場合に、以下の式（２）を用いて算出される。なお、典型的にはＹ（ｍｍ）＝Ｘ（ｍｍ）である。

時間ＴＭ２（ｓ）＝｛距離ＬＨ（ｍｍ）−距離Ｙ（ｍｍ）｝／読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ） ・・・（２）

図１２および図１４を参照して、時刻Ｔ＝ｔ５よりも後の時刻であって、時刻Ｔ＝ｔ４から時間ＴＭ３（第３の時間の一例、ＴＭ２＜ＴＭ３）が経過した時刻Ｔ＝ｔ６において、センサー６０は時間の計測を終了する。駆動部１０４ａは、対向部材５０を矢印Ｋで示す方向に２４０度回転させて、高濃度部６１の周方向の中央位置（初期位置）を読取位置ＲＰに位置付ける。

図１３および図１４を参照して、この対向部材５０の回転中である時刻Ｔ＝ｔ７において、清掃部５２は読取位置ＲＰを通過する（清掃部５２は読取位置ＲＰに位置付けられる）ことにより、コンタクトガラス３２におけるに用紙Ｍとの接触面と接触する。その結果、コンタクトガラス３２における用紙Ｍとの接触面は、清掃部５２によって清掃され、異物に起因する画像すじノイズを抑制することができる。

時間ＴＭ３は、センサー６０が用紙Ｍの後端を検知してから、用紙Ｍの後端が読取位置ＲＰを通過するまでの時間であり、読取部３０Ｂの読取速度を読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ）とした場合に、以下の式（３）を用いて算出される。

時間ＴＭ３（ｓ）＝距離ＬＨ（ｍｍ／読取速度Ｖ（ｍｍ／ｓ） ・・・（３）

画像処理部１０９（図２）は、読取部３０Ｂが読み取った画像に対して以下の処理を行う。

図１５は、本発明の一実施の形態において、読取部３０Ｂが読み取った画像ＩＭ１を模式的に示す図である。

図１５を参照して、読取部３０Ｂが読み取った画像ＩＭ１には、用紙Ｍの画像ＩＭ２と、背景画像ＩＭ３とが含まれている。画像処理部１０９は、画像ＩＭ１から用紙Ｍの画像ＩＭ２を抽出する。

画像ＩＭ１における前端側の領域ＲＧ１の背景画像ＩＭ３は、高濃度部６１によって構成されている。用紙Ｍは低濃度である（典型的には白い）ため、背景画像ＩＭ３と前端付近の画像ＩＭ２とのコントラスト（明暗の差）は強く、用紙Ｍの前端側の頂点Ｃ１およびＣ２は画像ＩＭ１において明確に表れる。

同様に、画像ＩＭ１における後端側の領域ＲＧ３の背景画像ＩＭ３は、高濃度部６３によって構成されている。用紙Ｍは低濃度であるため、背景画像ＩＭ３と後端付近の画像ＩＭ２とのコントラストは強く、用紙Ｍの後端側の頂点Ｃ３およびＣ４は画像ＩＭ１において明確に表れる。

その結果、画像処理部１０９は、頂点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、およびＣ４に基づいて正確な境界線で用紙Ｍの画像ＩＭ２を抽出することができる。また画像処理部１０９は、頂点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、およびＣ４に基づいて画像の傾き補正、倍率補正、台形補正などを行うことが可能である。

画像ＩＭ１における中央部の領域ＲＧ２の背景画像ＩＭ３は、低濃度部６２によって構成されている。用紙Ｍは低濃度であるため、背景画像ＩＭ３と中央部の画像ＩＭ２とのコントラストは弱く、用紙Ｍが薄紙である場合に中央部の画像ＩＭ２に画像カブリが発生する事態を抑止することができる。特に中央部の画像ＩＭ２には、前端付近や後端付近の画像ＩＭ２と比較して、文字や画像等の重要な情報が含まれる可能性が高いため、これらの重要な情報を確実に読み取ることが可能となる。また、画像処理部１０９が原稿の画像ＩＭ２に対してＯＣＲ処理を行う場合には、文字と背景との濃度差が明確であるので、文字の判別精度を向上することができる。

また画像処理部１０９は、画像ＩＭ２（または画像ＩＭ１）に対して、必要に応じて以下の補正を行う。

図１６は、本発明の一実施の形態において画像処理部１０９が抽出した画像ＩＭ２を模式的に示す図である。

図１６を参照して、画像ＩＭ２における領域ＲＧ１は高濃度部６１が背景画像となっていた領域であり、画像ＩＭ２における領域ＲＧ３は高濃度部６３が背景画像となっていた領域である。このため、用紙Ｍが薄紙である場合、画像ＩＭ２における領域ＲＧ１およびＲＧ３には、画像カブリＥＲが発生する可能性が高い。一方、画像ＩＭ２における領域ＲＧ２は低濃度部６２が背景画像となっている領域である。このため、用紙Ｍが薄紙である場合であっても、画像ＩＭ２における領域ＲＧ２には、画像カブリＥＲが発生する可能性が低い。

そこで画像処理部１０９は、画像ＩＭ２における領域ＲＧ１およびＲＧ３を、画像ＩＭ２における領域ＲＧ２に基づいて補正する。これにより、画像ＩＭ２における領域ＲＧ１およびＲＧ３の画像カブリを緩和することができ、画像ＩＭ２の品質を一層向上することができる。

［実施の形態の効果］

本実施の形態によれば、コンタクトガラス３２に付着した異物を清掃部５２が除去するので、画像すじノイズの発生を抑止することができ、読取画像の品質の低下を抑止することができる。

また、対向部材５０は用紙Ｍの搬送方向に沿って回転するので、対向部材５０の回転により用紙Ｍの搬送抵抗が増加する事態を回避することができ、読取画像の品質の低下を抑止することができる。

また、背景画像ＩＭ３と用紙Ｍの前端付近および後端付近の画像ＩＭ２とのコントラストが強いため、用紙Ｍの頂点Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、およびＣ４の検出精度を向上することができる。また、画像ＩＭ２の中央部の背景画像ＩＭ３は低濃度部６２であるため、用紙Ｍが薄紙である場合に画像カブリの発生を最小限に抑止することができる。その結果、画像抽出、倍率補正、または台形補正などの画像処理を正確に行うことができ、読取画像の品質の低下を抑止することができる。

さらに、用紙Ｍが読取位置ＲＰを通過していないタイミングで清掃部５２はコンタクトガラス３２を清掃するので、清掃のための時間による生産性の低下を抑止することができる。

［その他］

対向部材は任意の形状を有していればよく、上述の実施の形態の形状の他、第１の部分、第２の部分、第３の部分、および清掃部の各々を回転するベルトの表面に設けた形状などを有していてもよい。

上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアにより行っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザーに提供することにしてもよい。プログラムは、ＣＰＵなどのコンピューターにより実行される。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。

上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０ ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）本体
２０ 操作パネル
３０ スキャナー部
３０Ａ 用紙搬送部（搬送手段の一例）
３０Ｂ 読取部（読取手段の一例）
３２ コンタクトガラス
３３ａ 光源
３３ｂ イメージセンサ
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ ミラー
３４ｄ レンズ
３５ａ 原稿載置台
３５ｂ 排紙トレイ
３６ ピックアップローラー
３７ａ 給紙ローラー
３７ｂ，３７ｃ，３７ｆ 搬送ローラー
３７ｄ 上流側搬送ローラー
３７ｅ 下流側搬送ローラー
３７ｇ 排紙ローラー
５０ 対向部材
５１ 背景部
５２ 清掃部
６０ センサー（検知手段の一例）
６１，６３ 高濃度部
６２ 低濃度部
１００ ＭＦＰ（画像読取装置の一例）
１０１ ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）
１０２ ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）
１０３ ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）
１０４ 画像読取部
１０４ａ 駆動部（移動手段の一例）
１０５ ネットワークインターフェース
１０６ 操作パネル制御部
１０７ 補助記憶装置
１０８ 画像形成部
１０９ 画像処理部
ＡＸ 回転軸
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４ 頂点
ＥＲ 画像カブリ
ＩＭ１ 読み取った画像
ＩＭ２ 用紙Ｍの画像
ＩＭ３ 背景画像
ＬＨ 検知位置ＳＰから読取位置ＲＰまでの距離
Ｍ 用紙
ＲＧ１ 画像ＩＭ１における前端側の領域
ＲＧ２ 画像ＩＭ１における中央部の領域
ＲＧ３ 画像ＩＭ１における後端側の領域
ＲＰ 読取位置
ＳＰ 検知位置
ＴＰ 搬送経路

Claims (8)

1. 原稿を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段による前記原稿の搬送経路に沿った所定の読取位置において、読取面を介して前記原稿の画像および前記原稿の画像の背景画像を読み取る読取手段と、
   前記読取位置に設けられた背景部材であって、前記背景画像を構成する背景部材とを備え、
   前記背景部材は、第１の濃度を有する第１の部分と、第２の濃度を有する第２の部分と、第３の濃度を有する第３の部分と、清掃部とを含み、前記第１および第３の濃度の各々は前記第２の濃度よりも高く、
   前記読取位置において前記原稿の搬送方向に沿って前記背景部材を移動させることにより、前記第１の部分、前記第２の部分、前記第３の部分、および前記清掃部の各々を順番に前記読取位置に位置付ける移動手段をさらに備え、
   前記移動手段は、前記原稿が前記読取位置を通過するタイミングで、前記第１の部分、前記第２の部分、および前記第３の部分を順番に前記読取位置に位置付け、
   前記移動手段は、前記原稿が前記読取位置を通過していないタイミングで、前記清掃部を前記読取位置に位置付けることにより前記読取面に接触させる、画像読取装置。
2. 前記移動手段は、回転軸を中心として一の方向に前記背景部材を回転させることにより、前記第１の部分、前記第２の部分、前記第３の部分、および前記清掃部の各々を順番に前記読取位置に位置付け、前記読取位置における前記一の方向は、前記読取位置における前記原稿の搬送方向に一致する、請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記背景部材の回転速度は、前記搬送手段にて前記原稿を搬送する速度と同一である、請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記背景部材は、前記回転軸の延在方向を法線とする平面で切った断面で見た場合に半円状の形状を有する背景部をさらに含み、
   前記第１の部分、前記第２の部分、および前記第３の部分は前記背景部の曲面に設けられ、前記清掃部は、前記背景部の曲面以外の箇所から外方に延在する、請求項２または３に記載の画像読取装置。
5. 前記第１の部分、前記第２の部分、および前記第３の部分の各々は、前記回転軸の延在方向を法線とする平面で切った断面で見た場合に、回転軸を中心とする中心角が６０度となる長さを有する、請求項４に記載の画像読取装置。
6. 前記読取位置よりも前記原稿の搬送経路に沿った上流側において前記原稿を検知する検知手段をさらに備え、
   前記検知手段にて前記原稿の前端を検知する前に、前記移動手段は前記第１の部分を前記読取位置に位置付け、
   前記検知手段にて前記原稿の前端を検知してから第１の時間が経過した場合に、前記移動手段は前記第２の部分を前記読取位置に位置付け、
   前記検知手段にて前記原稿の後端を検知してから第２の時間が経過した場合に、前記移動手段は前記第３の部分を前記読取位置に位置付け、
   前記検知手段にて前記原稿の後端を検知してから前記第２の時間よりも長い第３の時間が経過した場合に、前記移動手段は前記清掃部を前記読取位置に位置付ける、請求項２〜５のいずれかに記載の画像読取装置。
7. 前記第１の部分、前記第２の部分、および前記第３の部分の各々は、主走査方向に沿って均一な濃度を有する、請求項１〜６のいずれかに記載の画像読取装置。
8. 前記読取手段にて読み取った画像から前記原稿の画像を抽出する抽出手段と、
   前記原稿の画像における前記第１の部分または前記第３の部分が前記背景画像となっている領域を、前記原稿の画像における前記第２の部分が背景画像となっている領域に基づいて補正する補正手段とをさらに備えた、請求項１〜７のいずれかに記載の画像読取装置。

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