JP2022179839A - 画像読取装置、画像形成装置および透過率推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】センサを別途設けることなく用紙の透過率を適切に推定できる、画像読取装置を提供する。【解決手段】画像形成装置において、画像読取装置１４は、第１画像読取部５０の第１読取位置Ｐ１と対応する位置に設けられた第１対向板６８と、第２画像読取部５４の第２読取位置Ｐ２と対応する位置に設けられ、第１対向板とは明度が異なる色を有する第２対向板７０とを備える。制御部の透過率推定部(ＣＰＵ）は、第１画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第１画素値と、第２画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、用紙の透過率を推定する。【選択図】図２

Description

この発明は、画像読取装置、画像形成装置および透過率推定方法に関し、特にたとえば、用紙の両面を読み取り可能な、画像読取装置、画像形成装置および透過率推定方法に関する。

従来の画像読取装置の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１の画像読取装置は、複数の原稿用紙が収容可能な収容部と、収容部から搬送された原稿用紙を光学的に読み取って原稿データを生成する原稿読取部と、収容部から原稿読取部に搬送中の原稿用紙に向けて超音波を送信する送信部及び当該搬送中の原稿用紙を通過した超音波を受信する受信部からなる超音波センサと、受信部からの受信信号に基づいて、原稿用紙の紙厚を検知する紙厚検知手段と、受信部からの受信信号に基づいて、搬送中の原稿用紙が重送であるか否かを判別する重送検知手段により構成される。

特開２００９－１６１２９１号公報

特許文献１の技術では、用紙の厚さ（透過率）を検出するためのセンサを別途設ける必要があるため、コストがかかる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、画像読取装置、画像形成装置および透過率推定方法を提供することである。

この発明の他の目的は、センサを別途設けることなく、用紙の透過率を適切に推定できる、画像読取装置、画像形成装置および透過率推定方法を提供することである。

第１の発明は、用紙の両面を読み取り可能な画像読取装置であって、用紙を搬送する用紙搬送部、用紙搬送部によって搬送されてくる用紙の一方主面の画像を第１読取位置で読み取る第１画像読取部、用紙搬送部によって搬送されてくる用紙の他方主面の画像を第２読取位置で読み取る第２画像読取部、第１読取位置と対応する位置において用紙の他方主面側に設けられた第１対向板、第２読取位置と対応する位置において用紙の一方主面側に設けられ、第１対向板とは明度が異なる色を有する第２対向板、および第１画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第１画素値と、第２画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、用紙の透過率を推定する透過率推定部を備える、画像読取装置である。

第１の発明によれば、用紙の透過率を検出するためのセンサを別途設けることなく、用紙の透過率を適切に推定できる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、第１対向板および第２対向板の一方は、白色であり、第１対向板および第２対向板の他方は、灰色である。

第３の発明は、第１の発明に従属し、第１対向板は、用紙送り方向における一端側に設けられる白色部と他端側に設けられる灰色部とを有し、第１読取位置は、白色部に対応する位置と灰色部に対応する位置とに移動可能である。

第４の発明は、第１から第３のいずれかの発明に従属し、透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、用紙の透過率が高いことに関する情報をユーザに報知する報知部を備える。

第５の発明は、第１から第４のいずれかの発明に従属し、透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、第１画像読取部によって読み取った用紙の画像に基づくプレビュー画像を表示するプレビュー画像表示部を備える。ただし、用紙の両面の画像を読み取った場合には、プレビュー画像表示部は、第２画像読取部で読み取った他方主面の画像についてもプレビュー画像を表示することが可能である。

第６の発明は、第１から第５のいずれかの発明に従属し、透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、第１画像読取部によって読み取った用紙の画像に対して裏写り除去を実行するかどうかをユーザに問い合わせる問合せ部を備える。ただし、用紙の両面の画像を読み取った場合には、問合せ部は、第２画像読取部で読み取った他方主面の画像についても裏写り除去を実行するかどうかをユーザに問い合わせることが可能である。

第７の発明は、第１から第６のいずれかの発明に従属し、用紙は、画像を読み取るための原稿を含み、透過率推定部によって推定した透過率に応じて、第１画像読取部によって読み取った原稿の画像に対して裏写り除去の画像処理を行う裏写り除去部を備える。ただし、原稿の両面の画像を読み取った場合には、裏写り除去部は、第２画像読取部で読み取った他方主面の画像についても裏写り除去の画像処理を行うことが可能である。

第８の発明は、第１から第７のいずれかの発明に係る画像読取装置、および印刷用紙に対して画像を形成する画像形成部を備える、画像形成装置である。

第９の発明は、第８の発明に従属し、用紙は、印刷用紙を含み、透過率推定部によって推定した透過率に応じて、印刷用紙に画像を定着させるための定着温度を変更する定着温度変更部を備える。

第１０の発明は、用紙を搬送する用紙搬送部、用紙搬送部によって搬送されてくる用紙の一方主面の画像を第１読取位置で読み取る第１画像読取部、および用紙搬送部によって搬送されてくる紙の他方主面の画像を第２読取位置で読み取る第２画像読取部を備える画像読取装置における透過率推定方法であって、第１読取位置と対応する位置において、用紙の他方主面側に第１対向板を設けると共に、第２読取位置と対応する位置において、用紙の一方主面側に第１対向板とは明度が異なる色を有する第２対向板を設け、第１画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第１画素値と、第２画像読取部によって読み取った用紙の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、用紙の透過率を推定する、透過率推定方法である。

この発明によれば、用紙の透過率を検出するためのセンサを別途設けることなく、用紙の透過率を適切に推定できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

この発明の第１実施例の画像読取装置を備える画像形成装置の内部構造を示す断面図である。 図１の画像読取装置の内部構造を示す断面図である。 透過率の推定方法を説明するための図解図である。 透過率テーブルの一例を示す図解図である。 図１の画像形成装置の電気的構造を示すブロック図である。 図５に示したＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。 図５に示したＣＰＵが実行する透過率推定処理の一例を示すフロー図である。 透過率テーブルの他の一例を示す図解図である。 透過率テーブルのさらに他の一例を示す図解図である。 第１対向板の他の一例を示す図解図である。

［第１実施例］
図１を参照して、この発明の一実施例である画像読取装置１４は、第１画像読取部５０、第２画像読取部５４および原稿送り装置５６（用紙搬送部の一例）などを備える。詳細は後述するように、画像読取装置１４は、原稿送り装置５６によって搬送される原稿（用紙の一例）の両面を第１画像読取部５０および第２画像読取部５４を用いて同時に読み取る両面同時読み取りが可能な装置である。この画像読取装置１４は、電子写真方式によって印刷用紙に画像を形成する画像形成装置１０に適用される。

先ず、画像形成装置１０の基本構成について概略的に説明する。この第１実施例では、画像形成装置１０は、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能などを有する複合機（ＭＦＰ：Multifunction Peripheral）である。

図１に示すように、画像形成装置１０は、装置本体１２と、その上方に配置される画像読取装置１４とを含む。装置本体１２には、ＣＰＵ８０（図５参照）等を含む制御部１６および画像形成部１８などが内蔵される。制御部１６は、操作パネル８８（図５参照）への入力操作などに応じて、画像読取装置１４を含む画像形成装置１０の各部位に制御信号を送信し、画像形成装置１０に種々の動作を実行させる。すなわち、制御部１６は、原稿送り装置５６を含む画像読取装置１４の制御部でもある。

画像形成部１８は、露光ユニット２０、現像器２２、感光体ドラム２４、クリーナユニット２６、帯電器２８、中間転写ベルトユニット３０、転写ローラ３２および定着ユニット３４等を備え、給紙トレイ３６等から搬送される印刷用紙上に画像を形成し、画像形成済みの印刷用紙を排紙トレイ３８に排出する。印刷用紙上に画像を形成するための画像データとしては、後述する第１画像読取部５０および第２画像読取部５４で読み取った画像データ、または外部コンピュータから送信された画像データ等が利用される。

なお、画像形成装置１０において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の４色のカラー画像に応じたものである。このため、現像器２２、感光体ドラム２４、クリーナユニット２６および帯電器２８のそれぞれは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように４個ずつ設けられ、これらによって４つの画像ステーションが構成される。

また、装置本体１２の筐体内には、給紙トレイ３６等からの印刷用紙をレジストローラ４０、転写ローラ３２および定着ユニット３４を経由させて排紙トレイ３８に送るための第１用紙搬送路Ｌ１が形成される。また、印刷用紙に対して両面印刷を行う際に、片面印刷が終了して定着ユニット３４を通過した後の印刷用紙を、転写ローラ３２の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｌ１に戻すための第２用紙搬送路Ｌ２が形成される。この第１用紙搬送路Ｌ１および第２用紙搬送路Ｌ２には、印刷用紙に対して補助的に推進力を与えるための複数の搬送ローラが適宜設けられる。

図１と共に図２を参照して、画像読取装置１４は、第１画像読取部５０が設けられる第１筐体５２と、第２画像読取部５４および原稿送り装置５６が設けられる第２筐体５８とを備える。第２筐体５８は、第１筐体５２の上面にヒンジを介して開閉自在に取り付けられており、原稿押さえカバーとしても用いられる。また、図１および図２では記載していないが、第１筐体５２の前面側には、ユーザによる印刷指示等の入力操作を受け付ける操作パネル８８が設けられる。この操作パネル８８には、タッチパネル付きのディスプレイおよび操作ボタン等が適宜設けられる。

第１筐体５２は、透明材によって形成される原稿載置台５２ａを上面に有し、第１筐体５２内には、原稿の表面画像を読み取るための第１画像読取部５０が設けられる。第１画像読取部５０は、光源、複数のミラー、結像レンズおよびラインセンサ等を備える。光源および複数のミラー等は、走査ユニット５０ａを構成している。第１画像読取部５０は、原稿を光源によって露光し、原稿から反射した反射光を複数のミラーによって結像レンズに導く。そして、結像レンズによって反射光をラインセンサの受光素子に結像させる。ラインセンサでは、受光素子に結像した反射光の輝度や色度が検出され、原稿の画像に基づく所定の解像度のＲＧＢ（Ｒ：赤、Ｇ：緑、Ｂ：青）の画像データが生成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）またはＣＭＯＳイメージセンサ等を用いるとよい。

このような第１画像読取部５０は、原稿載置台５２ａ上に載置された原稿の画像を読み取る固定読みと、原稿送り装置５６によって搬送される原稿の画像を読み取る流し読みとに対応している。すなわち、固定読みの場合には、光源および複数のミラー等の走査ユニット５０ａが原稿載置台５２ａの下方で副走査方向に往復移動することによって、原稿の原稿載置台５２ａ側の画像を読み取る。一方、流し読みの場合には、走査ユニット５０ａは、ホームポジションである第１読取位置Ｐ１の下方で待機される。そして、第１画像読取部５０は、原稿送り装置５６によって搬送される原稿が第１読取位置Ｐ１を通過するときに、原稿の表面側（一方主面側）の画像を読み取る。

一方、第２筐体５８内には、原稿の裏面側の画像を読み取るための第２画像読取部５４が設けられる。この第１実施例では、第２画像読取部５４は、光源、ロッド状レンズおよび読取素子などがユニット化されたＣＩＳ（Contact Image Sensor）であって、後述する第５搬送ローラ６６ｅと排紙ローラ６６ｆとの間の位置において主搬送路Ｌ３の上側に配置される。この第２画像読取部５４は、原稿送り装置５６によって搬送される原稿の画像を読み取る流し読みに対応している。すなわち、第２画像読取部５４は、ユーザから原稿の両面同時読み取りの要求があった場合、原稿送り装置５６によって搬送される原稿が第２読取位置Ｐ２を通過するときに、原稿の裏面側（他方主面側）の画像を読み取り、所定の解像度のＲＧＢの画像データを生成する。また、この第１実施例では、第２画像読取部５４は、後述する透過率推定モードが設定されているとき、原稿の裏面側の少なくとも一部の画像を読み取り、所定の解像度のＲＧＢの画像データを生成する。

原稿送り装置５６は、原稿載置トレイ６０に積載された原稿を、第１画像読取部５０の第１読取位置Ｐ１および第２画像読取部５４の第２読取位置Ｐ２を経由させた後、原稿排紙トレイ６２まで１枚ずつ連続搬送することが可能な装置である。なお、以下の原稿送り装置５６の説明において、「上流」または「下流」とは、原稿送り方向（用紙送り方向）における「上流」または「下流」を言うものとする。

具体的には、原稿送り装置５６は、原稿載置トレイ６０から原稿排紙トレイ６２までＵ字状に延びる主搬送路Ｌ３を有する。また、原稿送り装置５６は、原稿載置トレイ６０に積載された原稿を一枚ずつ主搬送路Ｌ３内に送り込むピックアップローラ６４、および主搬送路Ｌ３に送り込まれた原稿を搬送する複数の搬送ローラ６６を備える。この第１実施例では、複数の搬送ローラ６６として６つの搬送ローラ（上流側から順に６６ａ,６６ｂ,６６ｃ,６６ｄ,６６ｅ,６６ｆ）が設けられる。すなわち、複数の搬送ローラ６６には、主搬送路Ｌ３の上流側端部に設けられる給紙ローラ６６ａ（第１搬送ローラ）、給紙ローラ６６ａの下流側に設けられる第２搬送ローラ６６ｂ、第１読取位置Ｐ１の上流側に設けられて給紙タイミングを調節するレジストローラ６６ｃ（第３搬送ローラ）、第１読取位置Ｐ１の下流側に設けられる第４搬送ローラ６６ｄ、第２読取位置Ｐ２の上流側に設けられる第５搬送ローラ６６ｅ、および主搬送路Ｌ３の下流側端部に設けられる排紙ローラ６６ｆ（第６搬送ローラ）が含まれる。また、図示は省略するが、主搬送路Ｌ３には、主搬送路Ｌ３を搬送される原稿の位置ないし有無を検出するための複数の原稿位置検出センサが適宜設けられる。

さらに、主搬送路Ｌ３の第１読取位置Ｐ１と対応する位置には、主搬送路Ｌ３を間に挟んだ第１画像読取部５０の反対側（上側、つまり原稿の他方主面側）に、原稿送り方向と直交する方向に延びる矩形板状の第１対向板６８が設けられる。一方、主搬送路Ｌ３の第２読取位置Ｐ２と対応する位置には、主搬送路Ｌ３を間に挟んだ第２画像読取部５４の反対側（下側、つまり原稿の一方主面側）に、原稿送り方向と直交する方向に延びる矩形板状の第２対向板７０が設けられる。

また、この第１実施例の画像読取装置１４は、上述の両面同時読取方式による読み取りに加えて、原稿反転読取方式によって第１画像読取部５０のみで原稿の両面を読み取ることも可能である。簡単に説明すると、原稿送り装置５６は、第１読取位置Ｐ１を通過して表面の画像の読み取りが終了した原稿を、第２搬送ローラ６６ｂの上流側において主搬送路Ｌ３に戻すための副搬送路Ｌ４を有する。また、主搬送路Ｌ３から副搬送路Ｌ４への分岐位置には、切換爪７２が揺動自在に設けられる。第５搬送ローラ６６ｅおよび排紙ローラ６６ｆは、正逆両方向に回転駆動可能であり、正転時に原稿を原稿排紙トレイ６２に排出し、逆転時に前後端を反転した状態で原稿を副搬送路Ｌ４内に導く。

このような画像読取装置１４において、透過率が高い原稿の画像を読み取るとき、画像を読み取る側の面と反対側の面の画像も読み取ってしまう裏写りが発生する場合がある。裏写りを効率的に除去するためには、原稿の透過率を検出できることが好ましいが、原稿の透過率を検出するためのセンサを別途設けるとコストがかかってしまう。

そこで、この第１実施例では、第１対向板６８と第２対向板７０とを互いに明度が異なる色にしておき、第１画像読取部５０で読み取った原稿の下地部分の画素値（下地レベル）である第１画素値と、第２画像読取部５４で読み取った原稿の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、原稿の透過率を推定するようにした。これは、透過率が高い（つまり紙厚が薄い）原稿ほど対向板の色の影響を受け易く、対向板の明度が小さくなるほど（つまり白色から黒色に近づくほど）原稿の下地レベルが濃くなるという、この発明者らによって見出された知見に基づくものである。

具体的には、この第１実施例では、第１対向板６８の表面（第１画像読取部５０に対向する面）の全体を灰色にしておく。第１対向板６８を灰色にする際には、第１対向板６８の基体表面に灰色のシートを貼付してもよいし、第１対向板６８自体を灰色の素材で形成してもよい。また、第１読取位置Ｐ１付近の主搬送路Ｌ３を構成する板金ガイドが灰色であれば、板金ガイドをそのまま第１対向板６８として用いることもできる。また、第１対向板６８の灰色の濃さの程度（明度）は、２５６諧調の画素値で１６０～１８０の値に設定することが好ましい。灰色が薄すぎると差分が出なくなり、灰色が濃すぎると画像の読み取り自体に悪影響が出る恐れがあるからである。一方、第２対向板７０については、その表面（第２画像読取部５４に対向する面）の全体を通常通り白色にしておく。

そして、画像読取装置１４において原稿の画像を流し読みするときに、第１画像読取部５０で取得した第１画素値と第２画像読取部５４で取得した第２画素値との差分値を算出し、算出した差分値が予め設定した閾値以上であるときには、原稿の透過率が大きいと判断して、読み取った画像に対して裏写り除去（下地飛ばし）の画像処理を行う。なお、この原稿の透過率の判定結果は、裏写り除去だけでなく、白紙判定を実施する場合における画像データのエッジ抽出にも利用できる。

具体的に説明すると、透過率の推定は、原稿送り方向における原稿の前端部（たとえば前端から１０ｍｍまでの領域）の画像データを用いて行うとよい。原稿の周縁部には余白部分が設けられていることが多いので、読み取った画像の画素値をそのまま下地部分の画素値として用いることができるからである。ただし、より正確に透過率を推定するために、文字、図形および写真などの下地以外と下地とを区別するための領域分離を行い、この領域分離によって下地以外と判断された画素、および所定の閾値以下の画素を除いた部分の画素値を用いることもできる。また、透過率の推定は、原稿全体の画像データを用いることもできるが、この際には、領域分離によって下地以外と判断された画素および所定の閾値以下の画素を除く、つまり下地部分の画像データを抽出する必要がある。

透過率の推定に用いる下地部分の画素値（第１画素値および第２画素値）としては、下地部分の各画素のＲＧＢ値（２５６諧調）の平均値を用いるとよい。ＲＧＢ値の平均値としては、ＲＧＢの全プレーンの平均値（ＲＧＢ全平均値）、ＲＧＢの各平均値の中の最小値（ＲＧＢ最小平均値）、およびＲＧＢの各平均値の中の最大値（ＲＧＢ最大平均値）のいずれを用いるとよい。以下、図３を参照して、第１画素値と第２画素値との差分値の算出方法の一例について説明する。

図３に示すように、第１画像読取部５０で読み取った原稿の下地部分の各画素のＲ値の平均値（Ｒ平均値）が２３５であり、Ｇ値の平均値（Ｇ平均値）が２３２であり、Ｂ値の平均値（Ｂ平均値）が２２９であったとする。一方、第２画像読取部５４で読み取った原稿の下地部分の各画素のＲ平均値が２４９であり、Ｇ平均値が２４８であり、Ｂ平均値が２５０であったとする。すると、第１画像読取部５０におけるＲＧＢ全平均値は２３２となり、第２画像読取部５４におけるＲＧＢ全平均値は２４９となるので、その差分値は１７と算出される。また、第１画像読取部５０におけるＲＧＢ最小平均値はＢ平均値の２２９となり、第２画像読取部５４におけるＲＧＢ最小平均値はＧ平均値の２４８となるので、その差分値は１９と算出される。さらに、第１画像読取部５０におけるＲＧＢ最大平均値はＲ平均値の２３５となり、第２画像読取部５４におけるＲＧＢ最大平均値はＢ平均値の２５０となるので、その差分値は１５と算出される。

上記のように算出した第１画素値と第２画素値との差分値が所定の閾値以上（たとえば３以上）であれば、原稿の透過率が大きいと判断して、読み取った画像に対して裏写り除去の画像処理を行う。一方、第１画素値と第２画素値との差分値が所定の閾値未満であれば、原稿の透過率が小さいと判断して、裏写り除去の画像処理は行わない。ただし、所定の除外条件を満たすときには、原稿の透過率が大きいと判断した場合でも、裏写り除去の画像処理は行わないものとする。たとえば、第１画素値と第２画素値との差分値が大き過ぎる場合（たとえば５０以上）は、片方の面のみに地色がある（下地が白以外に着色されている）原稿である可能性が高いので、裏写り除去の画像処理は行わない。また、片方の面のみにボイド（原稿の周縁部に形成された印刷不可領域）がある原稿の場合も、裏写り除去の画像処理は行わない。ボイドの存在の判定は、副走査方向の急な濃度変化があるかどうかで判定するとよい。

また、第１画素値と第２画素値との差分値の大きさ（つまり原稿の透過率の大きさ）に応じて、裏写り除去の画像処理の有り無しを切り替えるだけでなく、裏写り除去のための下地飛ばし量を段階的に変更可能とすることもできる。一例として、図４に示すような透過率テーブル２０４ｃを予め作成して記憶しておくとよい。図４に示すように、第１画素値と第２画素値との差分値に範囲に対応付けて、第１から第６までの透過率（透過率レベル）が設定される。なお、第１透過率から第６透過率に向かうほど原稿の透過率は高くなる。そして、各透過率に対応付けて、第１から第６までのガンマが設定される。ここでは、第１透過率から第６透過率に向かう（つまり原稿の透過率は高くなる）ほど、ハイライトを薄くするようなガンマが適用される。ただし、第１ガンマは、裏写り除去の画像処理を行わない標準のガンマである。なお、第２画像読取部５４（つまり白色の第２対向板７０側）で取得した第２画素値が閾値以下の原稿の場合は、地色があると判断して、その下地レベル用の補正を行うか、通常の下地除去のみを行うとよい。

上述のような原稿の透過率を推定する処理（透過率推定処理）は、画像読取装置１４に透過率推定モードを選択可能に設けておき、ユーザによって透過率推定モードが選択されたときに実行される。ただし、透過率推定モードをデフォルト設定にしておくこともできる。また、透過率推定モードは、片面読み取り、両面同時読み取りおよび両面反転読み取りのいずれの流し読みの場合にも適用可能である。つまり、透過率推定モードが設定されているときには、片面読み取り、両面同時読み取りおよび両面反転読み取りのいずれの場合の流し読みにおいても、第２画像読取部５４によって原稿の裏面側の少なくとも一部の画像が読み取られる。

そして、原稿の透過率が大きいと判断したとき、片面読み取りの場合は、第１画像読取部５０によって読み取った原稿の一方主面の画像データに対して、裏写り除去の画像処理を行う。また、両面同時読み取りの場合は、第１画像読取部５０で読み取った原稿の一方主面の画像データ、および第２画像読取部５４で読み取った原稿の他方主面の画像データに対して、裏写り除去の画像処理を行う。さらに、両面反転読み取りの場合は、第１画像読取部５０で読み取った原稿の一方主面および他方主面のそれぞれの画像データに対して、裏写り除去の画像処理を行う。

ただし、原稿の透過率が大きいと判断しても、必ずしも裏写りが発生しているとは限らず、また、ユーザにとって問題のないレベルである場合もある。このため、裏写り除去の画像処理を実行する前に、裏写りの虞がある旨（原稿の透過率が高いことに関する情報の一例）をユーザに報知すると共に、第１画像読取部５０（および第２画像読取部５４）で読み取った原稿の画像データに基づくプレビュー画像を操作パネル８８のディスプレイに表示して、裏写り除去の画像処理を実行するかどうかをユーザに問い合わせるようにしてもよい。そして、この問い合わせに対して、ユーザが裏写り除去の画像処理を実行することを選択した場合は、裏写り除去の画像処理を行い、ユーザが裏写り除去の画像処理を実行しないことを選択した場合は、裏写り除去の画像処理を行わないようにしてもよい。

図５は、画像形成装置１０の電気的な構成の一例を示すブロック図である。ただし、本願発明に直接的に関係の無い一部のコンポーネントについては省略してある。

図５に示すように、画像形成装置１０は、ＣＰＵ８０、ＲＡＭ８２およびＨＤＤ８４等を含む制御部１６を備える。ＣＰＵ８０には、バス８６を介して、画像読取装置１４、画像形成部１８、操作パネル８８および画像処理部９０などが接続される。画像読取装置１４には、第１画像読取部５０、第２画像読取部５４および原稿送り装置５６などが含まれる。なお、画像読取装置１４および画像形成部１８は、上記の通りであるため、重複した説明は省略する。

ＣＰＵ８０は、ＨＤＤ８４に記憶されたプログラムに従って、画像形成装置１０の全体的な制御を司る。また、ＣＰＵ８０は、この第１実施例の透過率推定部と機能し、透過率推定処理を実行する。ＲＡＭ８２は、ＣＰＵ８０のワーキング領域およびバッファ領域として用いられる。ＨＤＤ８４は、ＣＰＵ８０が画像形成装置１０の各部位の動作を制御するための制御プログラムおよび必要なデータ等を適宜記憶する。ただし、ＨＤＤに代えて、またはＨＤＤとともに、ＳＳＤ、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭなどの他の不揮発性メモリが用いられてもよい。

操作パネル８８は、タッチパネル付きのディスプレイおよび操作ボタン等を含む。ディスプレイは、ＬＣＤなどの汎用のモニタであり、図示しない表示制御回路を介してＣＰＵ８０に接続される。表示制御回路は、ＧＰＵおよびＶＲＡＭなどを含む。ＣＰＵ８０の指示の下、ＧＰＵは、ＲＡＭ８２に記憶された画像生成データを用いて、ディスプレイに種々の画面を表示するための表示画像データをＶＲＡＭに生成し、生成した表示画像データをディスプレイに出力する。タッチパネルは、タッチ有効範囲内でのタッチ操作を検出して、そのタッチ操作の位置を示すタッチ座標データをＣＰＵ８０に出力する。操作ボタンは、ハードウェアキーであり、ホームボタン、節電キーおよび電源ボタンなどの各種のキーないしボタンを含む。

画像処理部９０は、ＣＰＵ８０の指示の下、種々の画像データに対して適宜の画像処理を施す。この画像処理部９０による画像処理の対象となる画像データには、第１画像読取部５０および第２画像読取部５４で生成された画像データが含まれる。特に、この第１実施例では、画像処理部９０は、第１画像読取部５０および第２画像読取部５４から出力された画像データに対して裏写り除去の画像処理（下地飛ばし処理）を施す裏写り除去部として機能する。

上述のような画像読取装置１４を備える画像形成装置１０の動作は、ＣＰＵ８０がＲＡＭ８２に記憶された制御プログラムを実行することによって実現される。

図６は、ＲＡＭ８２のメモリマップ２００の一例を示す図解図である。図６に示すように、ＲＡＭ８２は、プログラム記憶領域２０２およびデータ記憶領域２０４を含む。ＲＡＭ８２のプログラム記憶領域２０２には、画像読取装置１４を含む画像形成装置１０の制御プログラムが記憶される。たとえば、このプログラム記憶領域２０２には、原稿搬送プログラム２０２ａ、画像読取プログラム２０２ｂ、透過率推定プログラム２０２ｃ、画像処理プログラム２０２ｄおよび画像形成プログラム２０２ｅが記憶される。

原稿搬送プログラム２０２ａは、原稿送り装置５６を制御して、原稿載置トレイ６０に積載された原稿を第１読取位置Ｐ１および第２読取位置Ｐ２を経由させて原稿排紙トレイ６２まで１枚ずつ搬送するためのプログラムである。

画像読取プログラム２０２ｂは、第１画像読取部５０および第２画像読取部５４を制御して、原稿の画像を読み取り、読み取った画像に対応する画像信号（ＲＧＢの画像データ）を出力するためのプログラムである。

透過率推定プログラム２０２ｃは、第１画像読取部５０から出力される原稿の下地部分の第１画素値と第２画像読取部５４から出力される原稿の下地部分の第２画素値との差分値に基づいて、原稿の透過率を推定するためのプログラムである。

画像処理プログラム２０２ｄは、画像処理部９０を制御して、第１画像読取部５０および第２画像読取部５４によって生成された画像データ等の各種の画像データに適宜の画像処理を施すためのプログラムである。この画像処理プログラム２０２ｄには、画像データに対して裏写り除去を施すための裏写り除去プログラムが含まれる。

画像形成プログラム２０２ｅは、コピーまたはプリントが実行される際に、画像形成部１８を制御して、画像データに応じて多色または単色の画像を印刷用紙に印刷するためのプログラムである。

なお、図示は省略するが、プログラム記憶領域２０２には、画像形成装置１０の各種の機能を選択および実行するための他のプログラムなども記憶される。

また、ＲＡＭ８２のデータ記憶領域２０４には、画像データ２０４ａ、画素値データ２０４ｂおよび透過率テーブル２０４ｃ等が記憶される。

画像データ２０４ａは、第１画像読取部５０および第２画像読取部５４で読み取った画像データ、ならびに外部装置から受信した画像データである。画素値データ２０４ｂは、透過率の推定に用いるために第１画像読取部５０および第２画像読取部５４で読み取った画像データから算出した、原稿の下地部分の各画素のＲＧＢ全平均値、ＲＧＢ最小平均値、ＲＧＢ最大平均値および差分値などのデータである。透過率テーブル２０４ｃは、図４に示したように、差分値の範囲と透過率および下地飛ばし量との対応関係を記憶したテーブルである。

なお、図示は省略するが、データ記憶領域２０４には、制御プログラムの実行に必要なタイマ（カウンタ）およびレジスタが設けられたり、他のデータが記憶されたりする。

図７は、ＣＰＵ８０が実行する透過率推定処理の一例を示すフロー図である。この透過率推定処理は、ユーザによって透過率推定モードが選択された状態で、流し読み（片面読み取り、両面同時読み取りおよび両面反転読み取りのいずれか）の開始ボタンが操作されたときに開始される。

図７に示すように、ＣＰＵ８０は、この透過率推定処理を開始すると、ステップＳ１で、第１画像読取部５０から第１画素値を取得する。たとえば、第１画像読取部５０で読み取った原稿の下地部分の各画素の全プレーンの平均値（ＲＧＢ全平均値）を算出して取得する。次のステップＳ３では、第２画像読取部５４から第２画素値を取得する。たとえば、第２画像読取部５４で読み取った原稿の下地部分の各画素の全プレーンの平均値（ＲＧＢ全平均値）を算出して取得する。

続くステップＳ５では、第１画素値と第２画素値との差分値から用紙の透過率を推定する。たとえば、第１画像読取部５０側のＲＧＢ全平均値と第２画像読取部５４側のＲＧＢ全平均値との差分値を算出し、透過率テーブル２０４ｃを参照して用紙の透過率を推定する。

続くステップＳ７では、原稿の透過率が所定レベル（たとえば第２透過率）以上であるかどうかを判断する。ステップＳ７で“ＮＯ”であれば、つまり原稿の透過率が所定レベル未満の場合は、そのまま透過率推定処理を終了する。一方、ステップＳ７で“ＹＥＳ”であれば、つまり原稿の透過率が所定レベル以上の場合は、ステップＳ９に進む。

ただし、ステップＳ７で“ＹＥＳ”の場合、ステップＳ９に進む前に、操作パネル８８に制御信号を送信して、「裏写りの虞がある」旨を報知すると共に、読み取った原稿の画像データに基づくプレビュー画像を表示して、裏写り除去の画像処理を実行するかどうかをユーザに問い合わせるようにしてもよい。そして、ユーザが裏写り除去の画像処理を実行することを選択した場合は、ステップＳ９に進むようにし、ユーザが裏写り除去の画像処理を実行しないことを選択した場合は、この透過率推定処理を終了するようにしてもよい。

ステップＳ９では、裏写り除去の画像処理を実行する。ここでは、画像処理部９０に制御信号を送信して、透過率に応じたガンマを適用して裏写りを除去する。ステップＳ９の処理が終了すると、この透過率推定処理を終了する。

以上のように、この第１実施例によれば、第１画像読取部５０で読み取った原稿の下地部分の第１画素値と第２画像読取部５４によって読み取った原稿の下地部分の第２画素値との差分値に基づいて原稿の透過率を推定するので、センサを別途設けることなく、原稿の透過率を適切に推定できる。

また、推定した原稿の透過率に応じて裏写り除去のための下地飛ばし量を段階的に変更することで、裏写り除去の精度を向上させることができる。

［第２実施例］
次に、この発明の第２実施例である画像読取装置１４を備える画像形成装置１０について説明する。この第２実施例では、透過率を推定する用紙として原稿を用いる代わりに、画像を形成する印刷用紙を用いる点が上述の第１実施例と異なる。その他の部分については同様であるので、上述の第１実施例と重複する説明は、省略または簡略化する。

この第２実施例では、画像形成部１８において画像を形成する印刷用紙（用紙の他の一例）の厚みが不明であるときに、ユーザが印刷用紙を画像読取装置１４の原稿載置台５２ａにセットして流し読みすることで、上述の第１実施例と同じ方法で印刷用紙の透過率を推定する。透過率が高い印刷用紙ほど、紙厚の薄い印刷用紙であると推定できるので、推定した透過率（紙厚）の情報は紙情報として記憶しておき、その印刷用紙（およびその印刷用紙と同種類の印刷用紙）に印刷する際に使用する。言い換えると、この第２実施例では、画像読取装置１４を印刷用紙の厚みを推定する紙厚推定装置（或いは透過率推定装置）として用いる。

たとえば、図８に示すような透過率テーブル２０４ｃを予め作成して記憶しておくとよい。図８に示すように、第１画素値と第２画素値との差分値の範囲に対応付けて、第１から第６までの透過率（透過率レベル）が設定される。そして、この第２実施例では、各透過率に対応付けて、第１から第６までの定着温度が設定される。ここでは、第１透過率から第６透過率に向かう（つまり印刷用紙の紙厚が薄くなる）ほど、温度が段階的に低くなるように定着温度が設定される。そして、その印刷用紙を使用するときに、定着温度変更部として機能するＣＰＵ８０は、定着ユニット３４に制御信号を送信して、推定した透過率に応じた定着温度にて定着動作を実行させる。ただし、第２画像読取部５４（つまり白色の第２対向板７０側）で取得した第２画素値が閾値以下の印刷用紙の場合は、地色があると判断して、標準の定着温度に設定するか、ユーザに定着温度の指定を促す。

この第２実施例においても、第１実施例と同様に、センサを別途設けることなく、印刷用紙の透過率を適切に推定できる。また、推定した印刷用紙の透過率（紙厚）に応じて定着温度を段階的に変更することで、より適切に定着動作を実行することができる。

［第３実施例］
続いて、この発明の第３実施例である画像読取装置１４について説明する。この第３実施例では、推定した原稿の透過率を用いて裏写りの除去を行う代わりに、画像データの圧縮設定を変更する点が上述の第１実施例と異なる。その他の部分については同様であるので、上述の第１実施例と重複する説明は、省略または簡略化する。

この第３実施例では、図９に示すような透過率テーブル２０４ｃを予め作成して記憶しておく。図９に示すように、第１画素値と第２画素値との差分値に範囲に対応付けて、第１から第６までの透過率（透過率レベル）が設定される。そして、この第３実施例では、各透過率に対応付けて、第１から第６までの圧縮率が設定される。ここでは、第１透過率から第６透過率に向かうほど、高い圧縮率になるように圧縮率が設定される。これは、透過率が高い原稿は裏写りが多いため、ファイル容量が大きくなる可能性があるからである。第１画像読取部５０または第２画像読取部５４で読み取った原稿の画像データを記憶（保存）する際には、圧縮処理部として機能する画像処理部９０は、ＣＰＵ８０からの指示の下、推定した透過率に応じた圧縮率で、画像データに対してＪＰＥＧ方式などによる圧縮処理を施す。

この第３実施例においても、第１実施例と同様に、センサを別途設けることなく、原稿の透過率を適切に推定できる。また、推定した原稿の透過率に応じて圧縮率を段階的に変更することで、より適切に画像データを保存できる。

なお、上述の各実施例では、第１対向板６８の表面全体を灰色にしているが、図１０に示すように、第１対向板６８の原稿送り方向における下流側半部に灰色部６８ａを設け、上流側半部に白色部６８ｂを設けることもできる。ただし、色の配置は逆でも構わない。そして、透過率推定モードにて流し読みを実行するときには、走査ユニット５０ａは、第１読取位置Ｐ１が灰色部６８ａと対応する位置にくるように配置される。一方、たとえば、透過率推定モードではない流し読みの場合には、走査ユニット５０ａは、第１読取位置Ｐ１が白色部６８ｂと対応する位置にくるように配置される。対向板が常に灰色であると画質に影響が出る可能性があるが、動作モードに応じて第１読取位置Ｐ１における第１対向板６８の色を変更可能としておくことで、様々な動作モードに柔軟に対応できるようになる。また、第１対向板６８側を移動させることで第１対向板６８の色を変更可能とすることもできるが、第１対向板６８の移動機構を追加する必要があるので、元々移動可能な走査ユニット５０ａ側を移動させることが好ましい。

また、上述の各実施例では、第１対向板６８を灰色にし、第２対向板７０を白色にしているが、この色の配置は逆でも構わない。つまり、第１対向板６８を白色にし、第２対向板７０を灰色にすることもできる。また、第１対向板６８と第２対向板７０とで互いに明度が異なる色を有していれば、一方が薄い灰色で他方が濃い灰色でもよいし、灰色（無彩色）の代わりに青または赤などの有彩色を採用してもよい。ただし、上述の第１画素値と第２画素値との差分を適切に出すためには、第１対向板６８および第２対向板７０の一方が白色であり、他方が灰色であることが好ましい。

さらに、画像読取装置１４は、必ずしも２つの画像読取部を個別に備える必要はなく、１つの画像読取部が第１画像読取部および第２画像読取部の双方を兼ねることもできる。たとえば、上述のように第１対向板６８が灰色部６８ａと白色部６８ｂとを有するようにしておけば、第１画像読取部５０が第２画像読取部を兼ねることもできる。この場合には、たとえば、原稿反転読取方式によって第１画像読取部５０で原稿の表面（一方主面）を読み取るときに、読取位置が灰色部６８ａと対応する位置（第１読取位置）にくるように走査ユニット５０ａを配置し、第１画像読取部５０で原稿の裏面（他方主面）を読み取るときに、読取位置が白色部６８ｂと対応する位置（第２読取位置）にくるように走査ユニット５０ａを配置するとよい。したがって、画像読取装置１４は、両面同時読取機能および両面反転読取機能の双方を必ずしも有する必要はなく、どちらか一方を有するだけでもよい。

なお、本明細書中で挙げた、画像読取装置および画像形成装置の具体的な構成は、いずれも単なる一例であり、実際の製品の仕様に応じて適宜変更可能である。たとえば、本発明に係る画像読取装置が適用される画像形成装置は、必ずしも複合機である必要はなく、少なくとも画像読取機能を備えていれば、上記の他の機能は任意に採用することができる。また、画像形成装置は、記録媒体に対して単色の画像を形成するモノクロ機であってもよいし、その画像形成部は、レーザプリンタに代えて、インクジェットプリンタ等で構成されてもよい。さらに、本発明に係る画像読取装置は、単体で用いることもできる。

また、上で挙げた具体的な数値および部材形状などは、いずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０ …画像形成装置
１４ …画像読取装置
１６ …制御部
１８ …画像形成部
５０ …第１画像読取部
５４ …第２画像読取部
５６ …原稿送り装置（用紙搬送部）
６８ …第１対向板
７０ …第２対向板
８０ …ＣＰＵ
９０ …画像処理部

Claims (10)

1. 用紙の両面を読み取り可能な画像読取装置であって、
   前記用紙を搬送する用紙搬送部、
   前記用紙搬送部によって搬送されてくる前記用紙の一方主面の画像を第１読取位置で読み取る第１画像読取部、
   前記用紙搬送部によって搬送されてくる前記用紙の他方主面の画像を第２読取位置で読み取る第２画像読取部、
   前記第１読取位置と対応する位置において前記用紙の他方主面側に設けられた第１対向板、
   前記第２読取位置と対応する位置において前記用紙の一方主面側に設けられ、前記第１対向板とは明度が異なる色を有する第２対向板、および
   前記第１画像読取部によって読み取った前記用紙の下地部分の画素値である第１画素値と、前記第２画像読取部によって読み取った前記用紙の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、前記用紙の透過率を推定する透過率推定部を備える、画像読取装置。
2. 前記第１対向板および前記第２対向板の一方は、白色であり、
   前記第１対向板および前記第２対向板の他方は、灰色である、請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記第１対向板は、用紙送り方向における一端側に設けられる白色部と他端側に設けられる灰色部とを有し、
   前記第１読取位置は、前記白色部に対応する位置と前記灰色部に対応する位置とに移動可能である、請求項１記載の画像読取装置。
4. 前記透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、前記用紙の透過率が高いことに関する情報をユーザに報知する報知部を備える、請求項１から３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 前記透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、前記第１画像読取部によって読み取った前記用紙の画像に基づくプレビュー画像を表示するプレビュー画像表示部を備える、請求項１から４のいずれかに記載の画像読取装置。
6. 前記透過率推定部によって推定した透過率が所定の閾値以上のとき、前記第１画像読取部によって読み取った前記用紙の画像に対して裏写り除去を実行するかどうかをユーザに問い合わせる問合せ部を備える、請求項１から５のいずれかに記載の画像読取装置。
7. 前記用紙は、画像を読み取るための原稿を含み、
   前記透過率推定部によって推定した透過率に応じて、前記第１画像読取部によって読み取った前記原稿の画像に対して裏写り除去の画像処理を行う裏写り除去部を備える、請求項１から６のいずれかに記載の画像読取装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の画像読取装置、および
   印刷用紙に対して画像を形成する画像形成部を備える、画像形成装置。
9. 前記用紙は、前記印刷用紙を含み、
   前記透過率推定部によって推定した透過率に応じて、前記印刷用紙に画像を定着させるための定着温度を変更する定着温度変更部を備える、請求項８記載の画像形成装置。
10. 用紙を搬送する用紙搬送部、前記用紙搬送部によって搬送されてくる前記用紙の一方主面の画像を第１読取位置で読み取る第１画像読取部、および前記用紙搬送部によって搬送されてくる前記用紙の他方主面の画像を第２読取位置で読み取る第２画像読取部を備える画像読取装置における透過率推定方法であって、
    前記第１読取位置と対応する位置において、前記用紙の他方主面側に第１対向板を設けると共に、前記第２読取位置と対応する位置において、前記用紙の一方主面側に前記第１対向板とは明度が異なる色を有する第２対向板を設け、
    前記第１画像読取部によって読み取った前記用紙の下地部分の画素値である第１画素値と、前記第２画像読取部によって読み取った前記用紙の下地部分の画素値である第２画素値との差分値に基づいて、前記用紙の透過率を推定する、透過率推定方法。

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