JP2021097277A - 画像読取装置、方法およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】受光素子による出力に対して読み取りモードに応じた補正を実行可能とする画像読取装置を提供する。【解決手段】画像読取装置は、受光素子を備える読取手段により得られたデータを用いて、読取手段の読み取りへの外光の影響に関する判定を行い、読取手段の光源の光量調整を行う。判定の結果に基づいて、光量調整の後、受光素子による出力を補正するための補正データを取得し、補正データにより、受光素子の出力を補正する。補正では、受光素子の出力の補正が行われる読み取りの読取モードが所定のモードであることに基づいて、光量調整の前に得られたデータを用いて、受光素子の出力を補正する。【選択図】図６

Description

本発明は、原稿画像を読み取る画像読取装置、方法およびプログラムに関する。

フラットベッド型の画像読取装置では、主走査方向に設けられた一次元センサを副走査方向に走査させることによって二次元画像の読取りが行われる。画像の読取りの際に用いられる光学ユニットとして、縮小光学系の光学ユニットと、ＣＩＳ（ＣｏｎｔａｃｔＩｍａｇｅＳｅｎｓｏｒ）方式の光学ユニットが知られている。縮小光学系の光学ユニットは、原稿を照射する光源、原稿からの反射光をセンサに結像させるためのレンズやミラー等の光学部品、光を電気信号に光電変換する光電変換素子を配列させたイメージセンサ等を含む。ＣＩＳ方式の光学ユニットは、光源、光源が発する光を導光して原稿に照射する導光体、原稿からの反射光をイメージセンサ上に結像させるためのセルフォックレンズ等の光学部品、光電変換素子を主走査方向に沿って配列させたイメージセンサ等を含む。それらの光学ユニットでは、レンズの特性による分布ムラやイメージセンサの感度ムラ、また、導光体の導光特性等により、原稿読み取りにおいて得られた値と本来得られるべき値とのずれが発生する。そのため、通常、原稿の読取りを行う際には、シェーディングデータに基づいて、上記のずれを補正するためのシェーディング補正が行われる。

一方、画像読取装置では、辞書に代表されるような厚みのある原稿を読取対象とする際、画像が正しく読み取れなくなり、画質再現性を低下させてしまうことがある。これは、原稿と原稿を載置した原稿台ガラスとの間に発生する隙間からイメージセンサに対して外光が入射されることによって、適切なシェーディング補正が妨げられることに起因している。特許文献１には、イメージセンサに対する外光入射の有無を判断し、外光が入射されている場合、シェーディング用のパラメータを既定値へ置き換えることが記載されている。

特開２０１０−１５４２２９号公報

しかしながら、特許文献１のように外光入射があると判定された場合における補正において、読み取りモードによって求められる補正の精度は異なる。

本発明は、受光素子による出力に対して読み取りモードに応じた補正を実行可能とする画像読取装置、方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る画像読取装置は、受光素子を備える読取手段により得られたデータを用いて、前記読取手段の読み取りへの外光の影響に関する判定を行う判定手段と、前記読取手段の光源の光量調整を行う調光手段と、前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記調光手段による光量調整の後、前記受光素子による出力を補正するための補正データを取得する取得手段と、前記取得手段により取得された前記補正データにより、前記受光素子の出力を補正する補正手段と、を備え、前記補正手段は、前記受光素子の出力の補正が行われる読み取りの読取モードが所定のモードであることに基づいて、前記調光手段による光量調整の前に得られた前記データを用いて、前記受光素子の出力を補正することを特徴とする。

本発明によれば、受光素子による出力に対して読み取りモードに応じた補正を実行することができる。

画像読取装置の構成を示すブロック図である。 画像読取装置の概略断面図である。 画像読取装置を上方から見た模式図である。 画像読取処理を示すフローチャートである。 画像読取部の出力特性を示す図である。 シェーディングデータの取得処理を示すフローチャートである。 変更前のシェーディングデータを示す図である。 変更後のシェーディングデータを示す図である。 変更前のシェーディングデータを示す図である。 変更後のシェーディングデータを示す図である。 調光エリアと非調光エリアを示す図である。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

図１は、本実施形態における画像読取装置の構成を示すブロック図である。画像読取装置１０１は、フラットベッド型のＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）方式の画像読取装置であり、画像読取部１１０、コントローラ１２０、操作部１４０を含んで構成される。画像読取部１１０は、アナログ回路１１１、ラインセンサ１１２、光源用ＬＥＤ１１３、導光体１１４、レンズ１１５を含む。ラインセンサ１１２は、光を光電変換することで画像情報を電気信号に変換するイメージセンサ（受光素子）を含む。光源用ＬＥＤ１１３は、ラインセンサ１１２による画像読取りの際に読取対象である原稿を照射する光源であり、カラー読取りを行うための各色に対応した光源が設けられている。本実施形態では、光源用ＬＥＤ１１３は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各色ＬＥＤを含み、そのうちの１色を例として説明する。導光体１１４は、光源用ＬＥＤ１１３から照射された光を伝達し、原稿に照射する。レンズ１１５は、セルフォックレンズであり、原稿で反射した光を集光し、ラインセンサ１１２上に結像させる。アナログ回路１１１は、ラインセンサ１１２から出力された電気信号に対してアナログ処理を行い、アナログ信号としてコントローラ１２０へ出力する。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、光源用ＬＥＤ１１３の光を導光体１１４を通して原稿に照射し、レンズ１１５を介してラインセンサ１１２で受光するというＣＩＳ方式の構成を説明する。しかしながら、導光体を用いずに、複数の光源により原稿へ照射する構成が用いられても良い。

コントローラ１２０は、画像読取装置１０１を統括的に制御する。コントローラ１２０は、ＣＰＵ１２１、外光検知部１２２、調光制御部１２３、シェーディング（ＳＨＤ）補正部１２４を含む。また、コントローラ１２０は、ＡＤコンバータ１２５、モータドライバ１２６、ＤＲＡＭ１２７、ＲＯＭ１２８、インタフェース（ＩＦ）制御回路１２９、出力特性検知部１３１を含む。コントローラ１２０内において、各部位は、バス１３２を介して、相互に通信可能に接続される。ＡＤコンバータ１２５は、アナログ回路１１１から出力されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換し、デジタル化された読取データを後段の処理部へ送る。ＤＲＡＭ１２７は、揮発性の記憶領域であり、読取データや補正データ等の様々なデータを記憶する。ＣＰＵ１２１は、コントローラ１２０内の各ブロックを統括する。ＲＯＭ１２８は、不揮発性の記憶領域であり、ＣＰＵ１２１の動作順序を記述したプログラムや、各種データを記憶する。本実施形態における画像読取装置１０１の動作は、例えば、ＣＰＵ１２１がＲＯＭ１２８に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。モータドライバ１２６は、ラインセンサ１１２等が搭載された光学ユニットを駆動するモータを制御する。ＩＦ制御回路１２９は、ＰＣなどのホストコンピュータ１３０との間でデータの送受信を行う。例えば、読取指示がホストコンピュータ１３０から送信されても良い。読取指示には、画像読取モードや各種設定情報が含まれる。

出力特性検知部１３１は、画像読取部１１０の出力特性として出力安定位置を検知して記憶する。出力安定位置とは、ＡＤコンバータ１２５により変換された読取データにおいて、出力レベル（出力値）が大きく変動していると判断される領域と、安定していると判断される領域との境界に対応する、ラインセンサ１１２の主走査方向上の画素位置である。

外光検知部１２２は、ラインセンサ１１２へ外光が入射しているか否かを判定する。調光制御部１２３は、外光検知部１２２による判定結果に基づいて、光源用ＬＥＤ１１３の点灯時間等、光量調整に関する制御を行う。本実施形態では、ラインセンサ１１２の配列方向に対応する主走査方向において、光量調整の対象範囲を変更可能である。シェーディング補正部１２４は、指示された画像読取モードに基づき、外光検知部１２２による判定結果および出力特性検知部１３１で記憶された出力安定位置に基づいて、シェーディング補正を行う。操作部１４０は、パネルやハードキー等を含み、ユーザーからの読取指示などを受け付けたり、設定画面等の表示を行う。画像読取モードは、操作部１４０上で受け付けても良い。

図２（ａ）は、画像読取装置１０１の概略断面図である。図２（ａ）の画像読取装置２０１は、図１の画像読取装置１０１に対応する。圧板２０２は、画像読取装置２０１の上部に設置され、画像読取時に外部からの入射光を防ぐために用いられる。原稿台ガラス２０３は、読取対象である原稿を設置するための原稿台である。圧板２０２を閉じることで、原稿台ガラス２０３上に設置された原稿は上方から押圧される。ＣＩＳモジュール２０５は、光学ユニットとして機能し、原稿台ガラス２０３上の原稿を読み取る際に副走査方向に移動して原稿画像の読取りを行う。ＣＩＳモジュール２０５には、主走査方向に沿って、ラインセンサ１１２が設けられている。図２（ａ）では、図中横方向が副走査方向に対応し、奥行き方向が主走査方向に対応する。白色基準板２０４は、シェーディング補正に用いられるシェーディングデータを取得するために用いられる。シャフト２０６は、ＣＩＳモジュール２０５を副走査方向に移動させる際に用いられるシャフトである。駆動部２０７は、ＣＩＳモジュール２０５をシャフト２０６に沿って往復移動させるための駆動部である。駆動部２０７は、モータ等を含んで構成される。図２（ｂ）は、ＣＩＳモジュール２０５の主走査方向の構造を示す図である。上記の出力レベルの変動は、図２（ｂ）に示されるように導光体１１４の端部がツイスト形状になっているために生じるものであり、ＣＩＳモジュール２０５の出力特性として取得される。

図３は、画像読取装置１０１を上方から見た模式図である。図３中の横方向は主走査方向に対応し、縦方向は副走査方向に対応する。図３において、圧板３０１、原稿台ガラス３０２、原稿読取エリア３０３が示されている。原稿読取エリア３０３は、原稿台ガラス３０２の領域のうち、実際に原稿の読取が行われるエリアである。エリア３０４は、ラインシェーディング用のエリアであり、濃度の均一な白色基準板２０４が配置されている。 図４は、画像読取装置１０１において実行される画像読取処理を示すフローチャートである。図４の処理は、例えば、ＣＰＵ１２１がＲＯＭ１２８に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。原稿台ガラス２０３上に読取対象の原稿が設置されて圧板２０２が閉じられると、画像読取装置１０１は、読取動作が可能な状態、例えば、電源が投入された状態となり、図４の処理が開始される。電源が投入された状態とは、例えば、省電力モードから復帰した状態でも良い。

Ｓ４０１において、ＣＰＵ１２１は、出力特性検知部１３１により、画像読取部１１０の出力安定位置を取得して記憶する。例えば、ＣＰＵ１２１は、ラインシェーディング用のエリア３０４において、光源用ＬＥＤ１１３のいずれか１色（例えば赤色）のＬＥＤを点灯制御して白色基準板２０４の読取りを行い、アナログ信号をＡ／Ｄコンバータ１２５に出力させる。そして、ＣＰＵ１２１は、出力特性検知部１３１により、Ａ／Ｄコンバータ１２５により変換された読取データに基づいて、画像読取部１１０の出力特性としての出力安定位置を特定する。

図５は、画像読取部１１０の出力特性の一例を示す図である。図５に示すように、画像読取部１１０の出力特性とは、ラインセンサ１１２の主走査方向に対する出力レベルの変動特性である。図２（ｂ）に示されるように、導光体１１４は、端部（図２（ｂ）の場合、左端部）がツイスト形状になっているため、ツイスト形状に対応する部分の出力レベルは不安定となる。そのため、出力レベルが不安定な領域（出力不安定領域）と出力レベルが安定している領域（出力安定領域）とを特定する。

図５の場合、出力レベルが大きく変動する０〜４３２の画素が出力不安定領域と特定され、画素位置４３２〜２５９２の画素が出力安定領域と特定される。その場合には、Ｓ４０１において、画素位置４３３の画素が出力安定位置として取得される。なお、Ｓ４０１の動作は、画像読取装置１０１の起動時の初期動作として行われても良い。その初期動作では、他の動作として例えば、画像データの保存先の設定、通信接続設定などが行われる。

Ｓ４０２において、ＣＰＵ１２１は、ホストコンピュータ１３０若しくは操作部１４０を介して読取指示を受け付ける。読取指示を受け付けると、Ｓ４０３において、ＣＰＵ１２１は、シェーディングデータの取得処理を実行する。シェーディングデータの取得処理については図６において後述する。

Ｓ４０３の後、Ｓ４０４において、ＣＰＵ１２１は、原稿画像の読取りを実行する。その際、Ｓ４０３で取得されたシェーディングデータを用いて、原稿画像に対してシェーディング補正が行われる。Ｓ４０５において、ＣＰＵ１２１は、原稿画像の読取りが完了したか否かを判定する。原稿画像の読取りが完了したと判定された場合、ＣＰＵ１２１は、図４の処理を終了し、画像読取装置１０１を待機状態に遷移させ、図４の処理を終了する。一方、原稿画像の読取りが完了していないと判定された場合、Ｓ４０３からの処理を繰り返す。

本実施形態では、以降、圧板２０２を閉じて光源用ＬＥＤ１１３を点灯した状態で白色基準板２０４を読み取ることで取得されるデータを「白色用シェーディングデータ（白シェーディングデータ）」という。一方、圧板２０２を閉じて光源用ＬＥＤ１１３を消灯した状態で白色基準板２０４を読み取ることで取得されるデータを「黒色用シェーディングデータ（黒シェーディングデータ）」という。

図６は、Ｓ４０３のシェーディングデータの取得処理を示すフローチャートである。Ｓ６０１において、ＣＰＵ１２１は、外光入射の判断のため、黒シェーディングデータを取得する。黒シェーディングデータは、圧板２０２を閉じて光源用ＬＥＤ１１３を消灯した状態で白色基準板２０４を読み取ることで取得される。

シェーディングデータは、図２の原稿台ガラス２０３の裏側（即ち、ＣＩＳモジュール２０５側）に設けられた白色基準板２０４を読み取って得られるデータである。白色基準板２０４をＣＩＳモジュール２０５により読み取った場合、白色基準板２０４は濃度が均一であるため、理想的には均一の値が出力される。しかしながら、実際には、辞書等の原稿の厚みにより生じる外光入射等の要因に起因して、読取データとしては不均一な値が出力される。本実施形態では、外光入射があると判断される場合には、取得したシェーディングデータを補正し、外光入射の影響を低減させたシェーディングデータを生成する。

Ｓ６０２において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータの主走査方向のピーク値と既定の閾値とを比較し、ピーク値が閾値を超えているか否かを判定する。これにより、センサによる読み取りに外光の影響があるか判定することができる。規定の閾値は、例えば、ＲＯＭ１２８に予め記憶されている。画像読取部１１０に対して外光が入射している場合、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータのピーク値は閾値を超える。その場合、Ｓ６０６に進み、後述するＳ６０６〜Ｓ６１４の処理により、外光による影響を低減させたシェーディングデータが生成される。一方、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータのピーク値が閾値を超えない（閾値以下）と判定された場合、Ｓ６０３へ進む。Ｓ６０３へ進む場合とは、例えば、薄紙等の原稿であるために外光入射が生じていない場合である。

本実施形態では、光源用ＬＥＤ１１３を消灯した状態で取得された黒シェーディングデータからファームウェアによりピーク値を検出することで外光入射の有無を判定するよう構成される。しかしながら、ラインセンサ１１２の主走査方向の全画素のピーク値を検出するピーク検出回路を用い、ハードウェア的にピーク値を検出して規定の閾値と比較することで、外光入射の有無を判定するように構成しても良い。その際、ピーク検出回路を外光検知部１２２内で構成しても良い。

Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータのピーク値が閾値を超えない（外光入射がない）と判定された場合、Ｓ６０３において、ＣＰＵ１２１は、ラインセンサ１１２の主走査方向の全域を対象として調光処理を行う。調光処理では、光源用ＬＥＤ１１３の光量調整が行われる。

Ｓ６０４において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０３の調光処理が行われた状態で、黒シェーディングデータを取得し、Ｓ６０５において、白シェーディングデータを取得する。Ｓ６０４及びＳ６０５の各シェーディングデータの取得は、上述の説明と同じである。外光入射がないと判定された場合、Ｓ４０４の画像読取の際のシェーディング補正において、Ｓ６０４及びＳ６０５で取得された黒シェーディングデータおよび白シェーディングデータが用いられる。その後、図６の処理を終了する。

一方、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータのピーク値が閾値を超える（外光入射がある）と判定された場合、Ｓ６０６において、ＣＰＵ１２１は、対象範囲を限定した調光処理を行う。範囲を限定した調光処理とは、調光処理の対象範囲を、ラインセンサ１１２の主走査方向の一部に限定した調光処理である。ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータに基づいて、外光検知部１２２により、外光によって出力レベルが変動している部分を特定し、非調光エリアとして設定する。そして、ＣＰＵ１２１は、調光制御部１２３により、出力レベルの変動部分に対応する範囲を調光処理における点灯時間及び光量の設定の対象としないよう制御する。

図１１は、調光処理の対象範囲を限定する処理を説明するための図である。図６のＳ６０１で図１１に示す黒シェーディングデータが取得されたとする。図１１において、横軸はラインセンサ１１２の主走査方向に対応し、縦軸は読取データの出力レベルに対応する。出力レベルは、画素位置０〜２５００の画素辺りまではほぼ一定の値を示し、２５００の画素を超えた辺りから出力レベルが急峻に上昇している。ここで、画素位置２５００以降の画素の出力レベルは、予め設定された閾値を超えているとする。その場合、閾値を超えた画素位置から右側の所定範囲は、非調光エリアとして設定され、調光処理における点灯時間及び光量の設定の対象外とされる。非調光エリアの設定は、閾値を超えた画素位置に基づいて設定されても良いし、その画素位置の所定の近傍の画素に基づいて設定されても良い。非調光エリア以外の範囲が、調光エリアとして設定され、調光処理の対象とされる。図１１では、画素位置０〜２４００の画素辺りまでが調光エリアとして設定されている。

Ｓ６０７において、ＣＰＵ１２１は、読取指示により指示された画像読取モードが、高精度のシェーディング補正を必要としないドラフトモードであるか否かを判定する。本実施形態では、ドラフトモードとは、例えば、白黒コピーモード、下書き（ドラフト）コピーモード、白黒スキャンモードといった、高い解像度と色再現性を要求されない読取動作モードを表す。

Ｓ６０７でドラフトモードではないと判定された場合、Ｓ６０８において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０６の範囲を限定した調光処理が行われた状態で、黒シェーディングデータを取得し、Ｓ６０９において、白シェーディングデータを取得する。

Ｓ６０６において範囲を限定した調光処理が行われているものの、外光の影響を全て回避することは難しい。つまり、Ｓ６０８、Ｓ６０９で取得された黒シェーディングデータ及び白シェーディングデータには、依然として、外光の影響により出力レベルが変動している部分が残る。そこで、本実施形態では、以降のＳ６１０及びＳ６１１において、黒シェーディングデータ及び白シェーディングデータそれぞれにおいて、外光の影響がない部分のデータを用いて、外光の影響がある部分のデータを補正する。

Ｓ６１０において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０９で取得された白シェーディングデータに対して書き換えによる補正を行い、Ｓ６１１において、Ｓ６０８で取得された黒シェーディングデータに対して書き換えによる補正を行う。Ｓ６１１の後、図６の処理を終了する。

ここで、図７（ａ）（ｂ）及び図８（ａ）（ｂ）を用いて、シェーディングデータの補正を説明する。図７（ａ）（ｂ）及び図８（ａ）（ｂ）は、ドラフトモード以外の画像読取モードの場合に行われるシェーディングデータの補正を説明するための図である。本実施形態では、ドラフトモード以外の画像読取モードの場合、Ｓ６０８及びＳ６０９で取得された黒シェーディングデータと白シェーディングデータそれぞれにおいて、外光の影響がある部分のデータを、外光の影響がない部分のデータに置き換える。

図７（ａ）（ｂ）は、補正前のシェーディングデータの一例を示す図である。また、図８（ａ）（ｂ）は、補正後のシェーディングデータの一例を示す図である。カラー読取では、ＲＧＢの各色についてシェーディングデータが取得されるが、説明上、１色（例えば赤色）について説明する。図７（ａ）及び図８（ａ）は、ラインセンサ１１２の主走査方向の全域を示し、図７（ｂ）及び図８（ｂ）は、画素位置２３７６〜２５９２の画素の領域を拡大したものを示している。図７（ａ）（ｂ）に示すように、ラインセンサ１１２が外光の影響を受ける場合、端部において、黒シェーディングデータと白シェーディングデータは、絶対値は異なるものの同様の急峻な変化を示す。

本実施形態では、図７（ｂ）に示す白シェーディングデータの場合、出力レベルの変動が少ないと判断される画素位置２３７６〜２５６８の画素の出力レベルのいずれかの値もしくは平均値を、外光の影響がある部分の出力レベルとして用いる。例えば、閾値Ｗと各画素位置の出力レベルの絶対値を比較し、閾値Ｗ以下となる領域が外光の影響がある部分として特定する。同様に、図７（ｂ）に示す黒シェーディングデータの場合、出力レベルの変動が少ないと判断される画素位置２３７６〜２４７２の画素のいずれかの画素値もしくは平均値を、外光の影響がある部分の出力レベルとして用いる。例えば、閾値Ｂと各画素位置の出力レベルの絶対値を比較し、閾値Ｂ以上となる領域が外光の影響がある部分として特定する。なお、外光の影響がない部分と外光の影響がある部分を特定する方法は、上記に限られず、変動値や基準値からの差分に対する閾値に基づいて行われても良い。また、上記の平均値を求める範囲は、予め定められても良いし、Ｓ６０１、Ｓ６０８、Ｓ６０９の少なくともいずれかで取得したシェーディングデータに基づいて算出するようにしても良い。

また、上記では、閾値以上となる領域を外光の影響がある部分として特定することを説明したが、Ｓ６０６で設定された調光エリア／非調光エリアを、Ｓ６１０及びＳ６１１での外光の影響がない部分／外光の影響がある部分としても良い。

図８（ａ）（ｂ）に示すように、シェーディングデータの補正を行うことで、外光の影響を受けたシェーディングデータを、外光の影響のないシェーディングデータに近づけることができる。その結果、外光の影響を低減させた黒シェーディングデータと白シェーディングデータを取得することができる。以降、ドラフトモード以外の画像読取モードにおいて、外光の影響下で画像読取を行う際のシェーディング補正では、Ｓ６１０、Ｓ６１１で補正された白シェーディングデータと黒シェーディングデータが用いられる。

以上のように、高解像度の画像読取モードにおいては、範囲を限定した調光処理が行われた状態で、黒シェーディングデータおよび白シェーディングデータが取得される。そして、それらの黒シェーディングデータおよび白シェーディングデータそれぞれについて、外光の影響がない部分のデータを用いて、外光の影響がある部分のデータを補正する。その際、外光の影響がない部分は、上記取得された黒シェーディングデータおよび白シェーディングデータそれぞれにおいて特定される。そのような構成により、外光の影響を低減させ、且つ、高解像度の画像読取モードにおいて求められるシェーディング補正の精度を維持することができる。

次に、Ｓ６０７でドラフトモードであると判定された場合を説明する。その場合、Ｓ６１２において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０６の範囲を限定した調光処理が行われた状態で、白シェーディングデータを取得する。

図９は、Ｓ６１２で取得される白シェーディングデータの一例を示す図である。図９には、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータがともに示されている。Ｓ６０１で取得される黒シェーディングデータは、ラインセンサ１１２の主走査方向の全域を取得対象としている。一方、Ｓ６１２で取得される白シェーディングデータは、出力安定位置に基づいて特定される出力不安定領域と、出力安定領域のうち外光の影響のない一部とを対象として取得されるデータである。

例えば、図９の白シェーディングデータでは、画素位置４３３の画素が出力安定位置として特定されているが、画素位置４３３〜５３２の画素が、出力安定領域のうち外光の影響のない一部に対応する。また、画素位置１〜４３２の画素は、出力不安定領域に対応する。

出力安定領域のうち外光の影響がない部分は、出力特性に大きな変動がなく、主走査方向の位置によらず、ほぼ同じ程度の出力レベルが得られる。従って、外光の影響がない一部で取得したいずれかの出力レベルもしくは平均値を、その一部の範囲以外の出力安定領域に拡張して用いることが可能である。そこで、本実施形態では、Ｓ６１３において、ＣＰＵ１２１は、出力不安定領域については、その領域で取得された出力レベルをそのまま用いる。そして、出力安定領域については、外光の影響がない一部で取得されたいずれかの出力レベルもしくは平均値を、その一部の範囲以外の出力安定領域に拡張して用いる。図９の白シェーディングデータの場合、データが取得されていない画素位置５３３以降の画素領域については、画素位置４３３〜５３２の画素のいずれかの出力レベルもしくは平均値を用いてデータが補完される。図１０の白シェーディングデータは、そのように補完された後の白シェーディングデータを示している。

Ｓ６１４において、ＣＰＵ１２１は、Ｓ６０１で取得された黒シェーディングデータのうち出力レベルの変動が少ないと判断される画素位置２３７６〜２４７２の画素の出力レベルのいずれかもしくは平均値を、外光の影響がある部分の出力レベルとして用いる。例えば、閾値Ｂ’と各画素の出力レベルを比較し、閾値Ｂ’以上となる領域が外光の影響がある部分として特定する。なお、外光の影響がない部分と外光の影響がある部分を特定する方法は、上記に限られず、変動値や基準値からの差分に対する閾値に基づいて行われても良い。また、上記の平均値を求める範囲は、予め定められても良いし、Ｓ６０１で取得した黒シェーディングデータに基づいて算出するようにしても良い。図１０の黒シェーディングデータは、Ｓ６１４で補正された黒シェーディングデータを示している。

図９及び図１０に示すように、ドラフトモードにおいても、シェーディングデータに対する補正を行うことで、外光の影響を受けたシェーディングデータを、外光の影響のないシェーディングデータに近づけることができる。その結果、外光の影響を低減させた黒シェーディングデータと白シェーディングデータを取得することができる。以降、ドラフトモードにおいて、外光の影響下で画像読取を行う際のシェーディング補正では、Ｓ６１３、Ｓ６１４で取得された白シェーディングデータと黒シェーディングデータが用いられる。

以上のように、ドラフトモードにおいては、範囲を限定した調光処理が行われた状態で、白シェーディングデータが取得される。また、黒シェーディングデータについては、調光処理が行われる前のＳ６０１で取得された黒シェーディングデータが用いられ、調光処理後に改めて黒シェーディングデータは取得されない。さらに、白シェーディングデータについても、主走査方向全域に渡っての取得は行われず、一部の領域においてのみの取得が行われる。そのような構成により、ドラフトモードにおいては処理を効率化することができる。

また、図６の処理は、カラー読取の場合、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３色それぞれのシェーディングデータに対して行われる。なお、各色に対応するシェーディングデータを取得する際には、光源用ＬＥＤ１１３のうち各色に対応した光源が用いられる。

以上のように、本実施形態によれば、辞書のような厚みのある原稿の読み取りを行う場合においても、外光入射によって発生する読取画像不良の防止を、読取前の比較的簡易な処理により、高速に実現することができる。その結果、低コストで読取画質の維持と生産性とを両立させることができる。

また、本実施形態では、画像読取機能のみを有するフラットベッド型の画像読取装置（スキャナ）を一例として説明した。しかしながら、そのような装置に限られず、画像読取機能を含む装置であっても良い。例えば、画像読取機能と印刷機能を有する複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）であっても良い。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１０１ 画像読取装置： １１０ 画像読取部： １１２ ラインセンサ： １２０ コントローラ： １２１ ＣＰＵ： ２０５ ＣＩＳモジュール

Claims (14)

1. 受光素子を備える読取手段により得られたデータを用いて、前記読取手段の読み取りへの外光の影響に関する判定を行う判定手段と、
   前記読取手段の光源の光量調整を行う調光手段と、
   前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記調光手段による光量調整の後、前記受光素子による出力を補正するための補正データを取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された前記補正データにより、前記受光素子の出力を補正する補正手段と、を備え、
   前記補正手段は、前記受光素子の出力の補正が行われる読み取りの読取モードが所定のモードであることに基づいて、前記調光手段による光量調整の前に得られた前記データを用いて、前記受光素子の出力を補正する、
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記読取手段において前記受光素子が配列されており、
   前記配列された受光素子の出力に基づいて、前記所定の方向において第１領域と第２領域を特定する特定手段、をさらに備え、
   前記取得手段は、前記判定手段による判定の結果に基づいて、前記第２領域に対応する出力を用いて前記第１領域のための補正データを取得する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記補正手段は、前記第１領域に対応する出力を、前記第２領域に対応する出力に置き換えることを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
4. 前記特定手段は、前記調光手段による光量調整の対象となる領域に基づいて、前記第１領域と前記第２領域を特定することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像読取装置。
5. 前記取得手段は、前記判定手段による判定に応じて異なる方法で補正データを取得することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記判定手段による判定は、前記調光手段により光量調整が行われる前に行われることを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
7. 前記判定手段による判定に応じて異なる方法で、前記調光手段による光量調整が行われることを特徴とする請求項６に記載の画像読取装置。
8. 前記判定手段は、前記データに基づいて、光源における光量調整の対象となる領域を特定し、前記調光手段は、該特定された領域について光量調整を行うことを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
9. 前記補正データは、前記読取手段の光源が点灯した状態で基準板を読み取ることで得られる、白色に対応する前記受光素子の出力を補正するための補正データと、前記読取手段の光源が消灯した状態で前記基準板を読み取ることで得られる、黒色に対応する前記受光素子の出力を補正するための補正データを含むことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像読取装置。
10. 前記補正手段は、前記所定のモードの場合、前記取得手段により取得された前記白色に対応する補正データを用い、且つ前記判定手段による判定に用いられる前記データに基づく補正データを、前記黒色に対応する補正データとして用いる、
    ことを特徴とする請求項９に記載の画像読取装置。
11. 前記所定のモードは、第１の読取モードにおける解像度よりも低い第２の読取モードであり、
    前記補正手段は、前記読取モードが前記第１の読取モードであることに基づいて、前記取得手段により取得された補正データを用いて前記受光素子の出力を補正することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像読取装置。
12. 前記所定のモードは、白黒コピーモード、下書きコピーモード、白黒スキャンモードの少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の画像読取装置。
13. 画像読取装置において実行される方法であって、
    受光素子を備える読取手段により得られたデータを用いて、前記読取手段の読み取りへの外光の影響に関する判定を行う判定工程と、
    前記読取手段の光源の光量調整を行う調光工程と、
    前記判定工程における判定の結果に基づいて、前記調光工程における光量調整の後、前記受光素子による出力を補正するための補正データを取得する取得工程と、
    前記取得工程において取得された前記補正データにより、前記受光素子の出力を補正する補正工程と、を有し、
    前記補正工程では、前記受光素子の出力の補正が行われる読み取りの読取モードが所定のモードであることに基づいて、前記調光工程における光量調整の前に得られた前記データを用いて、前記受光素子の出力を補正する、
    ことを特徴とする方法。
14. 請求項１３に記載の方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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