JP5950953B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の色の各々で点灯する光源を有する画像読取装置に関する。

複写機やマルチファンクションプリンタの画像読取装置の原稿照明用光源として、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の色を発光する発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称す）が用いられる。これを光源として使用する原稿読取ユニットとしてはコンタクトイメージセンサ（以下、ＣＩＳと称す）がある。

ＲＧＢ３色のＬＥＤを光源とするＣＩＳでは、原稿からの拡散光を受光するラインセンサにカラーフィルタが塗布されていない。このようなＣＩＳにおいて原稿のカラー読み取りを行う場合には、ラインセンサの読取周期であるライン周期に同期させてＲＧＢ各ＬＥＤを順番に点灯させ、これにより原稿画像のＲＧＢ色分解を行っている。

しかしながら、ＲＧＢ３色のＬＥＤを原稿照明用の光源として使用する場合、下記のような課題が挙げられる。
一つ目の課題は、読み取った画像の副走査方向に「色ずれ」が発生するという点である。副走査方向の色ずれは、１ラインのカラー画像を形成するために１／３ラインずつ順番にＲＧＢ各色の読み取りを行うことに起因する。副走査方向の原稿照明位置、すなわち画像の読取位置におけるＲＧＢのズレが色ずれとなり、例えば理論的には１／３ラインの副走査方向の色ずれが発生することになる。

二つ目の課題は、ラインセンサへの原稿拡散光の入射光量を調整する必要がある点である。ＬＥＤは一般的に発光光量のバラツキが大きいため、ラインセンサへの入力および出力レベルの飽和防止のためにラインセンサ出力後段に接続されるアナログフロントエンド（以下、ＡＦＥと称す）への信号入力レンジを適切な範囲に設定しなければならない。
この設定は、一般的には、ラインセンサのライン周期内におけるＬＥＤの点灯期間（点灯時間）を長くしたり、短くしたりして調整し、ラインセンサへの入射光量を適切な範囲にする手法が用いられる。しかし、このような手法では、点灯期間を調整する場合、ラインセンサのライン周期内においてＬＥＤの消灯期間が生じる。そのため、例えば原稿の主走査方向に延びる細線があった場合、これに対し十分な照明ができなくなり、その結果、細線の読取精度が低下してしまうことになる。

特許文献１に開示された画像読取装置は、上記一つ目の課題に対する提案であり、ラインセンサのライン周期内に点灯するＲＧＢ各ＬＥＤの点灯タイミングを制御することにより副走査方向の色ずれ量を低減しようとするものである。具体的には、最適なラインセンサ出力レベルとなるようにＬＥＤの点灯期間を調整する。その後、例えばＧのＬＥＤの点灯期間に対し、その前後で点灯させるＲとＢそれぞれのＬＥＤの点灯期間を、Ｇの点灯期間の周期に時系列的に近づけるように点灯期間の制御を行う（特許文献１、図９参照）。これは、ラインセンサのライン周期とその周期内におけるＲＧＢ各ＬＥＤの点灯タイミングが、副走査方向の色ずれ量に寄与することを利用するものである。この制御により、ＲとＧの点灯期間、ＧとＢの点灯期間が近づき、その結果、原稿への光照射のＲＧＢ間での位置ずれが小さくなり色ずれ量が低減される、としている。

特許文献２に開示された画像読取装置は、上記二つ目の課題に対する提案であり、照明光源のＬＥＤを二つ有するＣＩＳで、ＲＧＢ各ＬＥＤの点灯タイミングを個別に変更可能なＬＥＤ点灯制御回路を有する。この画像読取装置の一方のＬＥＤの点灯タイミングは、点灯開始位置をラインセンサのライン周期開始付近で固定とし、点灯終了位置を変更して点灯期間を調整する。もう一方のＬＥＤの点灯タイミングは、点灯終了位置をラインセンサのライン周期終了付近で固定とし、点灯開始位置を変更して点灯期間を調整する。これにより、ライン周期内でＬＥＤが消灯している期間を低減している。

特開２０００−１３５６４号公報 特開２００７−１９４８１７号公報

特許文献１の記載によれば、副走査方向の色ずれ量を低減することができる。
しかしながら、色ずれが影響する画像処理は、例えば読み取った原稿に書かれている文字が黒文字か否かの判定、読み取った原稿がカラー原稿又はモノクロ原稿かを自動的に判定する処理などがある。この場合、色ずれ量が低減されるだけでは判定精度の低下を招いてしまう、という課題が残る。

また、前述の判定処理を行うには、色ずれを解消するための色ずれ補正処理を行い、色ずれをほぼ解消した状態の画像を生成する必要がある。しかし、上述したようにＬＥＤの発光光量には個体のバラツキがある。そのため、ＬＥＤ毎に、すなわち画像読取装置毎にＬＥＤの点灯時間を調整した場合、ＲＧＢ各ＬＥＤの点灯期間はそれぞれの装置固有の値になる。
特許文献１の図９で示されるＬＥＤ点灯期間のＲＧ間、ＧＢ間タイミングが装置毎に変わると、画像に生じる副走査方向の色ずれ量はそれに応じて変化し、副走査方向の色ずれ量もまた装置固有の値になる。

特許文献２の記載によれば、ラインセンサのライン周期内におけるＬＥＤ消灯期間を低減できる。しかしながら、画像読取装置毎にＬＥＤの点灯時間を調整した場合、ＲＧＢ各ＬＥＤの点灯期間は装置固有の値となり、ライン周期内での各色ＬＥＤの点灯期間の中央も装置毎に変化する。特許文献１に開示された画像読取装置と同様に、ＬＥＤ点灯期間の中央の、ＲＧ間およびＧＢ間でのタイミングが変わるので、画像に生じる副走査方向の色ずれ量はそれに応じて変化し、副走査方向の色ずれ量もまたそれぞれの装置固有の値になる。

従って、特許文献１、２に記載されたＬＥＤの点灯制御を実施したときに色ずれ補正処理を行うためには、色ずれ量を装置毎に測定し、この測定結果に基づいた色ずれ補正処理（例えば、パラメータ設定）を行うなどの作業が必要になる。その結果、色ずれ量の測定を生産工程で実施するなどの工数が増えるため、製品のコストアップにつながってしまう。

本発明は、上記問題点を鑑み、複数の色の各々で点灯する光源を用いて原稿を読み取る際に副走査方向の色ずれ量を、光源が点灯する色それぞれの点灯期間によらずほぼ一定になるようにすることを目的とする。

本発明は、それぞれ、異なる色で発光する複数の光源を備えた第１の照明手段及び第２の照明手段を有し、各照明手段は、前記光源からの光を原稿の読取位置に向けて照射するものであり、前記複数の光源には、第１の色で発光する光源と、前記第１の色とは異なる第２の色で発光する光源とが少なくとも含まれ、前記第１および第２の照明手段によって光が照射された原稿からの反射光を受光し、ライン同期信号に応じて、受光量に応じた画像信号を出力する受光手段と、前記第１の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間と、前記第２の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間と、を前記ライン同期信号に応じて、独立に制御可能な制御手段とを有し、前記制御手段は、原稿を読み取る際は、前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期において、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段で同じ色で発光する光源を点灯させるとともに、前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期単位に前記異なる色で発光する前記光源を順に点灯させ、前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期における、前記第１の照明手段におけるそれぞれの前記光源の点灯期間の中央と、前記第２の照明手段におけるそれぞれの前記光源の点灯期間の中央と、が一致し、連続して点灯される光源の点灯期間の中央の間隔が前記ライン周期に一致するように、前記第１の照明手段および前記第２の照明手段を制御することを特徴とする。

本発明によれば、複数の色の各々で点灯する光源を用いて原稿を読み取る際に副走査方向の色ずれ量を、光源が点灯する色それぞれの点灯期間によらずほぼ一定になるようにすることができる。

第１実施形態に係る画像読取装置の概略縦断面図。 （ａ）、（ｂ）は、画像読取装置におけるＣＩＳの構成の一例を説明するための図。 画像読取装置の制御系統の一例を示すブロック図。 ＬＥＤ点灯回路の構成の一例を示す概略回路図。 ライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャート。 ＬＥＤ調整モード時の処理手順の一例を示すフローチャート。 第２実施形態に係る画像読取装置におけるライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャート。 ＬＥＤ調整モード時の処理手順の一例を示すフローチャート。 第３実施形態に係る画像読取装置におけるライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャート。 ＬＥＤ調整モード時の処理手順の一例を示すフローチャート。

以下、本発明を画像読取装置に適用した場合を例に挙げ、図面を参照しながら実施形態例を説明する。

［第１実施形態］
図１は、本実施形態に係る画像読取装置の概略縦断面図である。
図１に示す画像読取装置１００は、ＣＩＳ（コンタクトイメージセンサ）１０１、ＣＩＳホルダ１０２、タイミングベルト１０３、モータ１０４、駆動ギア１０５、白色基準板１０６、原稿台ガラス１０７、原稿台ガラスカバー１０８を含んで構成される。

ＣＩＳ１０１は、画像読取ユニットであるコンタクトイメージセンサである。ＣＩＳホルダ１０２は、ＣＩＳ１０１を保持する。タイミングベルト１０３は、ＣＩＳホルダ１０２に結合されている。
モータ１０４は、駆動ギア１０５を介してタイミングベルト１０３を駆動する。これにより、ＣＩＳ１０１を図中矢印の方向に往復動作させることができる。白色基準板（基準部材）１０６は、シェーディング補正のためのシェーディング補正係数を生成する際に読み取られる基準板である。具体的には、白色基準板１０６に向けて光を照射し、その反射光を後述するラインセンサ２０４が受光することにより読み取りが行われる。また、白色基準板１０６は、後述するＬＥＤの点灯期間（点灯が継続する期間）を調整する際のＣＩＳ１０１の出力レベル（輝度値）を得るときの濃度基準としても使用される。
原稿台ガラス１０７に置かれた原稿は、上述の駆動構成によりＣＩＳ１０１が原稿の先頭から後端まで移動することにより読み取られる。ＣＩＳ１０１は、また、シェーディング補正係数生成やＬＥＤ点灯期間の調整時にも白色基準板１０６読取用の位置に移動する。

図２は、ＣＩＳ１０１の構成の一例を説明するための図である。図２（ａ）は、ＣＩＳ１０１の概略平面図であり、図２（ｂ）はＣＩＳ１０１の概略縦断面図である。
図２に示すＣＩＳ１０１は、ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂ、導光体２０２ａ、２０２ｂ、レンズアレイ２０３、ラインセンサ２０４、プリント基板２０５、コネクタ２０６を含んで構成される。ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂは光源であり、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）に発光する３つのＬＥＤを含んで構成されている。ＬＥＤユニット２０１ａは、図２（ａ）に示すように、導光体２０２ａの端部に配置される。また、ＬＥＤユニット２０１ｂは、図２（ａ）に示すように、導光体２０２ｂの端部に配置される。

ＬＥＤユニット２０１ａが発した光は、導光体２０２ａ内部をＬＥＤユニット２０１ａが装着されていない側の端部まで拡散していくとともに、導光体２０２ａ表面の曲率を有した箇所から出射される。同様に、ＬＥＤユニット２０１ｂが発した光は、導光体２０２ｂ内部をＬＥＤユニット２０１ｂが装着されていない側の端部まで拡散していくとともに、導光体２０２ｂ表面の曲率を有した箇所から出射される。ＬＥＤユニット２０１ａが照射する場所にＬＥＤユニット２０１ｂが発する光を照射し、このようにして、原稿の主走査方向全域を照明する。

なお、図２（ａ）においてＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂからレンズアレイ２０３の方向へと延びる矢印は、ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂの光が原稿に照射されるまでの経路を模式的に示したものである。導光体２０２ａ、２０２ｂから出射された光は原稿に照射され、原稿面上で拡散した光はレンズアレイ２０３を介してラインセンサ２０４に結像される。このように、ＬＥＤユニット２０１及び導光体２０２は、原稿に光を照射するための照明手段として機能する。より具体的には、ＬＥＤユニット２０１ａ及び導光体２０２ａは、原稿に光を照射するための第１の照明手段として機能する。また、ＬＥＤユニット２０１ｂ及び導光体２０２ｂは、原稿に光を照射するための第２の照明手段として機能する。レンズアレイ２０３及びラインセンサ２０４は、原稿からの拡散光を受光し、受光量に応じた画像信号を出力する受光手段として機能する。

本実施形態の画像読取装置１００が有するＣＩＳ１０１では、ラインセンサ２０４上にカラーフィルタは塗布されていない。そのため、原稿をカラースキャンする際のＲＧＢ色分解は、光源であるＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂにより行う。具体的には、カラー画像をスキャンする際には、ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂにおいてＲ点灯、Ｇ点灯、Ｂ点灯を順番に、ラインセンサ２０４の読取周期であるライン周期毎に単色点灯する。つまり、三つの連続するライン周期内においてそれぞれに対応する色を順に点灯する。そして、原稿からの拡散光をラインセンサ２０４がＲＧＢ毎に受光する。

ラインセンサ２０４及びＬＥＤユニット２０１は、プリント基板２０５上に他の回路部品とともに実装されている。
コネクタ２０６は、ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂを点灯させるための電流、ラインセンサ２０４を動作させるための制御信号、ラインセンサ２０４が出力するビデオ信号、電源電圧等などの電気信号を制御基板（図示せず）と授受するための信号線を接続する。なお、コネクタ２０６に接続される信号線は、例えばフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）が用いられることが多い。

図３は、画像読取装置１００の制御系統の一例を示すブロック図である。
図３に示すＣＰＵ（Central Processing Unit）３０１は、画像読取装置１００全体の制御、後述するＬＥＤの点灯開始及び点灯終了のタイミングを変更する際の計算などを行う。
操作部３０２は、例えばカラーコピー、モノクロコピーなどのコピーモードの設定などユーザからの操作を受け付ける。

タイミング生成回路３０４は、後述するモータードライバ３０３、ＣＩＳ１０１、ＬＥＤ点灯回路３０５、ＡＦＥ３０６、画像処理回路３０７を動作させるために必要なタイミング信号を生成する回路である。タイミング生成回路３０４は、クロック源３１０の出力するクロック信号を基準にして動作する。タイミング生成回路３０４は、また、ＣＰＵ３０１からの指示に基づき各種タイミング信号を生成する。

モータードライバ３０３は、モータ１０４を駆動するための回路であり、タイミング生成回路３０４からの信号に応じた励磁電流をモータ１０４へ出力する。ＣＩＳ１０１は、タイミング生成回路３０４が出力するクロック信号及びライン同期信号に応じて受光量に応じた画像信号を出力する。なお、ラインセンサ２０４のライン周期は、ライン同期信号により規定される。

ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂは、ＬＥＤを点灯させるための定電流回路を構成しており、ＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂにそれぞれ対応している。ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂには、定電流回路が３つそれぞれに配備されており、それらはＬＥＤユニット２０１ａ、２０１ｂのＲＧＢ各ＬＥＤに接続される。ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂの構成の詳細は後述する。
それぞれのＬＥＤ点灯回路３０５は、タイミング生成回路３０４が出力するＬＥＤ点灯制御信号を受け、これに応じてＬＥＤに電流を供給して当該ＬＥＤを点灯させる。ＬＥＤ点灯制御信号は、ＣＩＳ１０１に供給するライン同期信号に同期して出力される信号である。また、ＬＥＤ点灯制御信号は、ＣＰＵ３０１の設定により、ライン周期内においてＬＥＤの点灯開始又は点灯終了のタイミングを規定する。なお、これらのタイミングはそれぞれ変更することができる。
このように、ＣＰＵ３０１、タイミング生成回路３０４及びＬＥＤ点灯回路３０５は、光源の各色毎に独立して点灯開始又は点灯終了を制御する制御手段として機能する。つまり、ライン同期信号に応じて、点灯開始又は点灯終了を独立に制御可能にする。
ＣＰＵ３０１、タイミング生成回路３０４及びＬＥＤ点灯回路３０５は、また、第１の照明手段における複数の色それぞれの点灯期間と第２の照明手段における複数の色それぞれの点灯期間とを調整する調整手段として機能する。詳細は後述する。

ＡＦＥ（アナログフロントエンド）３０６は、ＣＩＳ１０１から出力されるアナログ画像信号に対し、サンプル・ホールド処理、オフセット処理、ゲイン処理といったアナログ処理を行うための回路（ＩＣ）である。ＡＦＥ３０６は、また、アナログ処理された画像信号をデジタルデータに変換するＡＤ変換を行う。
また、ＣＰＵ３０１は、タイミング生成回路３０４を介してＡＦＥ３０６に対してオフセット設定値やゲイン設定値といったアナログ処理のパラメータ設定等を行う。ＣＰＵ３０１は、さらに、サンプル・ホールド回路やＡＤ変換を行うためのタイミング信号の生成及びその出力を行う。

画像処理回路３０７は、所定の画像処理を行う。シェーディング補正回路３０８は、ＡＦＥ３０６から受け付けたデジタル画像データに基づき、シェーディング補正係数の生成とシェーディング補正処理を行う。シェーディング補正回路３０８は、シェーディング補正係数を生成するために、白色基準板１０６を読み取って得た一ライン分の画像データを保持するラインメモリを有する。なお、カラー画像の読み取りでは、シェーディング補正はＲＧＢ３色分それぞれ個別に実施する。そのため、シェーディング補正回路、ラインメモリはそれぞれ三回路分用意されている。

輝度値算出回路３０９は、前述のラインメモリに保持されている画像データの内容を参照して当該画像データ輝度値を計算する回路である。
輝度値算出回路３０９が出力する結果（出力値）は、ラインメモリ全データの平均値や所定の主走査方向の範囲における平均値、最大値など、ＬＥＤユニット２０１を発光したときのラインセンサ２０４受光量が把握できる値である。画像処理回路３０７が出力する画像データは後段にあるコピー出力用の画像処理（図示せず）などに送られる。

図４は、ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂの構成の一例を示す概略回路図である。
ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂは、図４に示すように、それぞれ３つの定電流回路を含んで構成されている。ＬＥＤ点灯回路３０５ａは、ＬＥＤユニット２０１ａと接続されており、ＬＥＤ点灯回路３０５ｂは、ＬＥＤユニット２０１ｂと接続されている。なお、定電流回路とＬＥＤ素子とは、それぞれ一対一で接続される。
定電流回路は、オペアンプ４０１、トランジスタ４０２、電流検出抵抗４０３を含んで構成される。オペアンプの「＋」端子には、所定の電圧レベルが印加されており、トランジスタのエミッタ端子の電圧をオペアンプの「−」端子にフィードバックすることによりＬＥＤに所定の値の電流を流すように構成される。

各定電流回路には、各ＬＥＤへの電流供給のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うためのスイッチ４０４（スイッチ４０４ａ＿Ｒ、Ｇ、Ｂ、並びに、スイッチ４０４ｂ＿Ｒ、Ｇ、Ｂ）がそれぞれ設けられている。スイッチ４０４は、タイミング生成回路３０４が出力するＬＥＤ点灯制御信号により制御される。
各スイッチに接続されるタイミング生成回路３０４のＬＥＤ点灯制御信号をφＬＥＤａ_Ｒ、φＬＥＤａ_Ｇ、φＬＥＤａ_Ｂ、φＬＥＤｂ_Ｒ、φＬＥＤｂ_Ｇ、φＬＥＤｂ_Ｂとする。例えば、φＬＥＤａ_Ｒ信号のレベルがＨレベルのとき、スイッチ４０４ａ＿ＲはＯＮ状態になり、電源Ｖを通じてＬＥＤユニット２０１ａ＿Ｒに電流が流れ、ＬＥＤユニット２０１ａ＿Ｒは点灯する。φＬＥＤａ＿Ｒ信号のレベルがＬレベルのときは、スイッチ４０４ａ＿ＲはＯＦＦ状態になり、ＬＥＤユニット２０１ａ＿Ｒには電流が流れず消灯する。
なお、タイミング生成回路３０４は、スイッチ４０４それぞれに対しＬＥＤ点灯制御信号のＨレベル、Ｌレベル切り替えタイミングを変更可能であり、ＬＥＤユニット２０１ａとＬＥＤユニット２０１ｂの点灯タイミングを個別に制御することができる。

図５は、ライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャートである。具体的には、タイミング生成回路３０４がＣＩＳ１０１に供給するライン同期信号と、ＬＥＤ点灯回路３０５ａ、３０５ｂに供給するＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャートである。

図５に示すようにライン同期信号が発信される周期はＴ_ＳＰであり、すなわちライン周期はＴ_ＳＰである。ライン周期Ｔ_ＳＰ内には、ＬＥＤの点灯可能な期間（点灯可能期間）が設定されている。ライン周期Ｔ_ＳＰにおける点灯可能期間は、図５に示すように、ライン同期信号が発信された後の所定区間を除き、次のライン同期信号が発信されるまでの間の期間である。なお、この所定区間では、ＬＥＤ消灯時のセンサ受光信号を使用した信号処理等を行っており、ラインセンサの仕様で規定されている光源の点灯が禁止される区間である。

図５中に示すタイミングチャートのＡ領域は、ＬＥＤユニット２０１ａ、ＬＥＤユニット２０１ｂにおける複数の色それぞれの点灯期間を調整するＬＥＤ点灯制御信号を示している。図５では、６つのＬＥＤ点灯制御信号を示しており、それぞれは図４に示す点灯制御信号の名称と対応するものである。各ＬＥＤ点灯制御信号は、破線がＬＥＤ調整モード開始時、実線が調整時を表している。ＬＥＤ調整モードの実行時には、ＬＥＤは点灯可能期間の全域で点灯されており、調整開始後は点灯期間を小さくするために点灯終了位置を所定量ずつ変更していく。そして、変更する度に白色基準板１０６の輝度値を取得し、取得した輝度値が所定の値に達するまで点灯終了位置の変更が続けられる。また、ＬＥＤの発光光量には個体差があることから、各ＬＥＤを点灯したときの輝度値が所定の値になるように点灯期間を調整する。その結果、各ＬＥＤ毎の点灯開始のタイミングと点灯終了のタイミングで規定される点灯期間はそれぞれが異なるものとなる。
なお、ＬＥＤ調整モードでは、ＬＥＤ単品の発光光量を測定する必要がある。そのため、ＬＥＤユニット２０１ａとＬＥＤユニット２０１ｂは同時に点灯されることなく、いずれか一方ずつ点灯されるように制御される。

図５中に示すタイミングチャートのＢ領域は、点灯期間が調整された後のＬＥＤ点灯制御信号のタイミングを示している。図５に示すように、Ａ領域に示す調整前のタイミングに対して、φＬＥＤａ＿Ｇ信号以外の点灯制御信号の点灯開始位置と終了位置とが変更されていることが見て取れる。具体的には、点灯期間の最も長いφＬＥＤａ＿Ｇ信号の中央位置を基準位置とし、その他のＬＥＤ点灯制御信号の中央位置がこの基準位置と一致するように点灯開始位置と終了位置が変更されている。
例えば、ライン周期の開始位置からＬＥＤａ＿Ｇ信号の点灯期間の中央位置までの期間をＴ_ａＧＣとする。このとき、φＬＥＤａ＿Ｇ信号の中央位置を基準位置として他のＬＥＤの点灯開始位置、点灯終了位置を上記のごとく変更した場合、ライン周期開始からすべてのＬＥＤ点灯信号の点灯期間の中央位置までの時間がＴａＧＣとなる。その結果、ＲＧＢの各ＬＥＤの点灯期間の中央位置の周期がライン周期Ｔ_ＳＰと一致することになる。
以下、図６を参照しながらＬＥＤ調整モードの処理手順について説明する。

図６は、ＬＥＤ調整モードにおける画像読取装置１００の処理手順の一例を示すフローチャートである。ＬＥＤ調整モードにおける各処理は、当該モードの実行指示の受け付けを契機にＣＰＵ３０１が実行する。

ＣＰＵ３０１は、ＣＩＳ１０１を白色基準板１０６の読取位置に移動する（Ｓ６０１）。
ＣＰＵ３０１は、ＬＥＤユニット２０１ａを点灯させ、白色基準板１０６を読み取ったときの輝度値を取得する（Ｓ６０２）。具体的には、図５中に示すタイミングチャートのＡ領域の破線で示したＬＥＤ点灯制御信号のタイミングでＬＥＤユニット２０１ａを点灯させる。このようにして白色基準板を照明したときに受光した一ライン分の画像データをシェーディング補正回路３０８のラインメモリに保持する。そして、ＣＰＵ３０１は、輝度値算出回路３０９を介してＲＧＢ各輝度値を取得する。なお、シェーディング補正回路３０８でのシェーディング補正処理は無効設定である。

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０２の処理において取得した輝度値がターゲット値に到達したか否かを判定する（Ｓ６０３）。具体的には、ステップＳ６０２の処理において取得したＬＥＤユニット２０１ａのＲＧＢ各輝度値が、ターゲットとする値に達したか否かを判定する。例えば、ターゲット値が２５６階調で１２０である場合、ＲＧＢのそれぞれの色の輝度値が１２０以下になったか否かが判定される。つまり、ターゲットに達した色の点灯時間が決定される。
判定の結果、ＲＧＢ各輝度値がいずれもターゲットに達した場合（Ｓ６０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ６０５の処理に移行する。また、そうでない場合（Ｓ６０３：Ｎｏ）、つまり、一つでも達していないものがあれば、ステップＳ６０４の処理に移行する。

ＣＰＵ３０１は、ＬＥＤの点灯時間を短くして再度輝度値を取得する（Ｓ６０４）。ここでは、ステップＳ６０３の処理においてターゲットに達していないと判定された色の点灯時間が短縮される。なお、ターゲットに達した色については、点灯時間の変更を行わない。
ＣＰＵ３０１は、対象となる色のＬＥＤの点灯時間を短縮して再取得した輝度値がターゲットに達しているか否かを再度判定する。このようにして、複数の色それぞれの輝度値がターゲット値に達するまでステップＳ６０３、Ｓ６０４の各処理が繰り返される。

ステップＳ６０５、Ｓ６０６、Ｓ６０７の各処理は、ステップＳ６０２、Ｓ６０３、Ｓ６０４の各処理に対応するものであり、その対象をＬＥＤユニット２０１ｂとしている。
ＣＰＵ３０１は、ＬＥＤユニット２０１ｂを点灯させ、白色基準板１０６を読み取ったときの輝度値を取得する（Ｓ６０５）。
ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０５の処理において取得した輝度値がターゲット値に到達したか否かを判定する（Ｓ６０６）。判定の結果、ＲＧＢ各輝度値がいずれもターゲットに達した場合（Ｓ６０６：Ｙｅｓ）、ステップＳ６０８の処理に移行する。また、そうでない場合（Ｓ６０６：Ｎｏ）、つまり、一つでも達していないものがあれば、ＣＰＵ３０１は、ＬＥＤの点灯時間を短くして再度輝度値を取得する（Ｓ６０７）。
なお、ステップＳ６０６の処理が終了した時点でのＬＥＤ点灯タイミングは、図５中に示すタイミングチャートのＡ領域の実線で示したタイミングとなる。

ＣＰＵ３０１は、６つあるＬＥＤ点灯制御信号の中で点灯期間が最長になっている信号を特定（サーチ）する（Ｓ６０８）。例えば、図５中に示すタイミングチャートのＡ領域においては、ＬＥＤ点灯期間が最も長くなっているのはφＬＥＤａ＿Ｇ信号であり、この信号の点灯期間が選択される。

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０８の処理において選択されたＬＥＤ点灯制御信号におけるＬＥＤ点灯期間の中央位置を算出する（Ｓ６０９）。なお、ライン周期における点灯期間の中央位置Ｔ_ａＧＣは式（１）により算出することができる。

点灯期間の中央位置＝点灯開始位置＋（点灯終了位置−点灯開始位置）／２ …（１）

例えば、ステップＳ６０８の処理においてφＬＥＤａ＿Ｇ信号が選択された場合であれば、（１）式によりφＬＥＤａ＿Ｇ信号の点灯期間の中央位置Ｔ_ａＧＣが求められる。

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ６０９の処理において算出した中央位置Ｔ_ａＧＣを基準位置にして、各ＬＥＤ点灯制御信号における点灯開始のタイミング及び点灯終了のタイミングを変更する（Ｓ６１０）。これにより、ステップＳ６０８の処理において選択されたφＬＥＤａ＿Ｇ信号以外のＬＥＤ点灯制御信号の点灯開始位置、点灯終了位置が変更され、その点灯期間の中央位置を中央位置Ｔ_ａＧＣに一致させる。なお、点灯開始位置、点灯終了位置は、式（２）、（３）により求めることができる。

点灯開始位置＝（１）−（点灯終了位置−点灯開始位置）／２ …（２）
点灯終了位置＝（１）＋（点灯終了位置−点灯開始位置）／２ …（３）

上記計算で得られた結果をタイミング生成回路３０４に設定したときのＬＥＤ点灯制御信号の出力タイミングが、図５中に示すタイミングチャートのＢ領域に示すタイミングである。このようにして、ＬＥＤユニット２０１ａにおける複数の色それぞれの点灯時間とＬＥＤユニット２０１ｂにおける複数の色それぞれの点灯時間とから、ＬＥＤユニット２０１ａ、ＬＥＤユニット２０１ｂにおける複数の色それぞれの点灯期間が調整される。

なお、ＬＥＤ調整モードを実施するタイミングは、シェーディング補正係数の生成前に実施してもよい。また、ＬＥＤの点灯光量の経時劣化が少ない場合、装置の生産工程において実施するだけでもよい。その場合、得られた点灯開始位置、点灯終了位置を示す情報を不揮発性ＲＯＭ（図示せず）などに記憶しておく。そして、読取ジョブ開始時に不揮発性ＲＯＭより点灯開始位置、点灯終了位置情報を読み出し、タイミング生成回路３０４に設定してＬＥＤを点灯させるように構成してもよい。

このように、本実施形態に係る画像読取装置１００では、最も点灯期間の長いＬＥＤ点灯制御信号の中央位置Ｔ_ａＧＣを基準位置とし、その他ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置がこの基準位置と一致するように点灯開始及び点灯終了が制御される。このようにしてＬＥＤの点灯期間が調整され原稿を照明する画像読取装置１００では、ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間によらず原稿の読取画像の副走査方向の色ずれ量が一定になる。また、画像読取装置１００では、ＬＥＤの点灯制御信号の点灯期間の中央位置の周期がライン周期と一致する。そのため、色ずれ量がほぼ１／３となり、副走査方向の色ずれを補正するために画像読取装置一台ごとに副走査方向の色ずれ量を測定する必要がなくなる。さらに、事前に決められた色ずれ補正量１／３で十分な色ずれ除去処理が可能になる。

［第２実施形態］
本実施形態では、ＬＥＤ調整モードにおいて第１実施形態とは異なる処理を実行する画像読取装置について図７、図８を用いて説明する。具体的には、本実施形態の画像読取装置では、ＬＥＤの点灯可能時間の中央位置を基準位置とし、各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯開始位置、点灯終了位置を変更する。
なお、第１実施形態において説明した構成機器と同一のものは、同一の符号を付すと共にその説明を省略する。

図７は、本実施形態に係る画像読取装置におけるライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャートである。なお、図７中に示すタイミングチャートのＡ領域は、図５中に示すタイミングチャートのＡ領域と同じである。
また、図７中に示すタイミングチャートのＢ領域は、点灯可能時間の中央位置を基準位置とし、各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯開始位置、点灯終了位置を変更した場合のタイミングを示している。つまり、第１実施形態の場合と同様に、各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置をライン周期Ｔ_ＳＰと一致させている。

図８は、ＬＥＤ調整モードにおける画像読取装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。具体的には、図７中に示すタイミングチャートのＢ領域に示すＬＥＤ点灯タイミングを実現するための処理手順である。なお、図８に示すステップＳ８０１からＳ８０７までの各処理は、図６に示すステップＳ６０１からＳ６０７までの各処理にそれぞれ対応する処理であるため、その説明を省略する。

ＣＰＵ３０１は、ＬＥＤ点灯可能期間の中央位置Ｔ_Ｃを算出する（Ｓ８０８）。なお、ライン周期における点灯期間の中央位置Ｔ_Ｃは式（４）により算出することができる。

点灯可能期間中央位置Ｔ_Ｃ＝点灯開始位置＋点灯可能期間／２ …（４）

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ８０８の処理において算出した中央位置Ｔ_Ｃを基準位置にして、各ＬＥＤ点灯制御信号における点灯開始のタイミング及び点灯終了のタイミングを変更する（Ｓ８０９）。なお、点灯開始、点灯終了位置は式（５）、（６）により求めることができる。

点灯開始位置＝（４）−（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（５）
点灯終了位置＝（４）＋（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（６）

上記計算で得られた結果をタイミング生成回路３０４に設定したときのＬＥＤ点灯制御信号の出力タイミングが、図７中に示すタイミングチャートのＢ領域に示すタイミングである。このＢ領域に示すように、すべてのＬＥＤ点灯制御信号のライン周期開始から点灯期間の中央位置までの時間がＴ_Ｃとなり、その結果、ＲＧＢの各ＬＥＤの点灯期間の中央位置の周期がライン周期Ｔ_ＳＰと一致する。

このように、本実施形態に係る画像読取装置では、ＬＥＤ点灯可能期間の中央位置Ｔ_Ｃを基準位置とし、各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置がこの基準位置と一致するように点灯開始及び点灯終了が制御される。
このようにしてＬＥＤの点灯期間が調整され原稿を照明する画像読取装置１００では、ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間によらず原稿の読取画像の副走査方向の色ずれ量が一定になる。また、画像読取装置では、ＬＥＤの点灯制御信号の点灯期間の中央位置の周期がライン周期と一致する。そのため、色ずれ量がほぼ１／３となり、副走査方向の色ずれを補正するために画像読取装置一台ごとに副走査方向の色ずれ量を測定する必要がなくなる。さらに、事前に決められた色ずれ補正量１／３で十分な色ずれ除去処理が可能になる。

なお、本実施形態においてはＬＥＤの点灯可能な期間の中央位置Ｔ_Ｃを基準位置とした場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ＲＧＢ各色のライン周期毎に基準位置を変更するようにしてもよい。この場合、点灯期間の中央位置の間隔がライン周期と一致しないので色ずれ量は１／３とはならないものの、色ずれ量は装置ごとに異なることなくほぼ一定になるため、同等の効果を得ることができる。

［第３実施形態］
本実施形態では、ＬＥＤ調整モードにおいて第１実施形態及び第２実施形態とは異なる処理を実行する画像読取装置について図９、図１０を用いて説明する。
具体的には、本実施形態の画像読取装置では、点灯可能時間の中央位置を基準位置とし、同色のＬＥＤに対する２つのＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置それぞれの中間位置を、この基準位置と一致させる。
なお、第１実施形態、第２実施形態において説明した構成機器と同一のものは、同一の符号を付すと共にその説明を省略する。

図９は、本実施形態に係る画像読取装置におけるライン同期信号とＬＥＤ点灯制御信号のタイミングチャートである。なお、図９中に示すタイミングチャートのＡ領域は、図５中に示すタイミングチャートのＡ領域と同じである。
また、図９中に示すタイミングチャートのＢ領域では、点灯可能時間の中央位置を基準位置とし、同色のＬＥＤに対する２つのＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置それぞれの中間位置を、この基準位置と一致させている。このようにして各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯開始位置、点灯終了位置が変更された場合のタイミングを示している。つまり、同色間の点灯期間の中央位置の中間をライン周期Ｔ_ＳＰと一致させている。

図１０は、ＬＥＤ調整モードにおける画像読取装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。具体的には、図９中に示すタイミングチャートのＢ領域に示すＬＥＤ点灯タイミングを実現するための処理手順である。なお、ステップＳ１００１からＳ１００８までの各処理は、図８に示すステップＳ８０１からＳ８０８までの各処理にそれぞれ対応する処理であるため、その説明を省略する。

ＣＰＵ３０１は、点灯可能期間の中央位置Ｔ_Ｃと各ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置の差分を算出する（Ｓ１００９）。この差分は、図９中に示すタイミングチャートのＡ領域に示すＴ_{ａＲＣ＿Ｔｃ}、Ｔ_{ｂＲＣ＿Ｔｃ}、Ｔ_{ａＧＣ＿Ｔｃ}、Ｔ_{ｂＧＣ＿Ｔｃ}、Ｔ_{ａＢＣ＿Ｔｃ}、Ｔ_{ｂＢＣ＿Ｔｃ}のそれぞれである。

ＣＰＵ３０１は、ステップＳ１００９の処理において算出した差分に基づき、ＬＥＤ点灯制御信号の点灯開始位置、終了位置を変更する（Ｓ１０１０）。具体的には、同色間において前述の差分値の大小を比較し、比較結果に応じて下式により点灯開始位置、終了位置を変更する。

Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}＜Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}の場合（Ｘ：Ｒ、ＧまたはＢ）
φＬＥＤａ＿Ｘ点灯開始位置
＝Ｔ_Ｃ−Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}−（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（７）
φＬＥＤａ＿Ｘ点灯終了位置
＝Ｔ_Ｃ−Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}＋（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（８）
φＬＥＤｂ＿Ｘ点灯開始位置
＝Ｔ_Ｃ＋Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}−（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（９）
φＬＥＤｂ＿Ｘ点灯終了位置
＝Ｔ_Ｃ＋Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}＋（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（１０）

Ｔ_{ａＸＣ＿Ｔｃ}＞Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}の場合（Ｘ：Ｒ、ＧまたはＢ）
φＬＥＤａ＿Ｘ点灯開始位置
＝Ｔ_Ｃ−Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}−（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（１１）
φＬＥＤａ＿Ｘ点灯終了位置
＝Ｔ_Ｃ−Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}＋（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（１２）
φＬＥＤｂ＿Ｘ点灯開始位置
＝Ｔ_Ｃ＋Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}−（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（１３）
φＬＥＤｂ＿Ｘ点灯終了位置
＝Ｔ_Ｃ＋Ｔ_{ｂＸＣ＿Ｔｃ}＋（点灯開始位置−点灯終了位置）／２ …（１４）

上記計算で得られた結果をタイミング生成回路３０４に設定したときのＬＥＤ点灯制御信号の出力タイミングが、図９中に示すタイミングチャートのＢ領域に示すタイミングである。このＢ領域に示すように、ＬＥＤ点灯期間は、各ＬＥＤ点灯期間の中央位置が、点灯可能期間の中央位置Ｔ_Ｃに対して左右等量シフトした形となる。

このように、本実施形態に係る画像読取装置では、点灯可能期間の中央位置Ｔ_Ｃを基準位置とし、各色毎にＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間の中央位置を所定量ずらして各色間の点灯期間における中央位置の中間をそれぞれこの基準位置に一致させる。
このようにしてＬＥＤの点灯期間が調整され原稿を照明する画像読取装置１００では、ＬＥＤ点灯制御信号の点灯期間によらず原稿の読取画像の副走査方向の色ずれ量が一定になる。また、画像読取装置では、ＬＥＤの点灯制御信号の点灯期間の中央位置の周期がライン周期と一致する。そのため、色ずれ量がほぼ１／３となり、副走査方向の色ずれを補正するために画像読取装置一台ごとに副走査方向の色ずれ量を測定する必要がなくなる。さらに、事前に決められた色ずれ補正量１／３で十分な色ずれ除去処理が可能になる。
また、ライン周期内のＬＥＤ点灯期間が増加し、これに伴い消灯期間が減少する。これにより、原稿の読取精度の向上を図ることができる。

上記説明した各実施形態の画像読取装置では、原稿を読み取る際は、ライン同期信号に応じて規定されるライン周期において、第１の照明手段の光源が点灯する色と第２の照明手段の光源が点灯する色は同一となるように制御される。
さらに、ライン同期信号に応じて規定されるライン周期における、第１の照明手段における複数の色それぞれの点灯期間の中央位置の位置と第２の照明手段における複数の色それぞれの点灯期間の中央位置の位置が一致するように制御される。

上記説明した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これらの例に限定されるものではない。

１００…画像読取装置、１０１・・・ＣＩＳ、１０２・・・ＣＩＳホルダ、１０３・・・タイミングベルト、１０４・・・モータ、１０５・・・駆動ギア、１０６・・・白色基準板、１０７・・・原稿台ガラス、１０８・・・原稿台ガラスカバー、２０１…ＬＥＤユニット、２０２…導光体、２０３…レンズアレイ、２０４…ラインセンサ、３０１…ＣＰＵ、３０４…タイミング生成回路、３０５…ＬＥＤ点灯回路。

Claims (8)

1. それぞれ、異なる色で発光する複数の光源を備えた第１の照明手段及び第２の照明手段を有し、各照明手段は、前記光源からの光を原稿の読取位置に向けて照射するものであり、前記複数の光源には、第１の色で発光する光源と、前記第１の色とは異なる第２の色で発光する光源とが少なくとも含まれ、
   前記第１および第２の照明手段によって光が照射された原稿からの反射光を受光し、ライン同期信号に応じて、受光量に応じた画像信号を出力する受光手段と、
   前記第１の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間と、前記第２の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間と、を前記ライン同期信号に応じて、独立に制御可能な制御手段とを有し、
   前記制御手段は、原稿を読み取る際は、
   前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期において、前記第１の照明手段と前記第２の照明手段で同じ色で発光する光源を点灯させるとともに、前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期単位に前記異なる色で発光する前記光源を順に点灯させ、
   前記ライン同期信号に応じて規定されるライン周期における、前記第１の照明手段におけるそれぞれの前記光源の点灯期間の中央と、前記第２の照明手段におけるそれぞれの前記光源の点灯期間の中央と、が一致し、連続して点灯される光源の点灯期間の中央の間隔が前記ライン周期に一致するように、前記第１の照明手段および前記第２の照明手段を制御することを特徴とする、
   画像読取装置。
2. さらに、基準部材を有し、
   前記第１の照明手段によって光が照射された前記基準部材からの反射光を受光した前記受光手段が出力した画像信号に応じて、前記第１の照明手段における異なる色で発光する複数の光源それぞれの点灯時間を決定し、
   前記第２の照明手段によって光が照射された前記基準部材からの反射光を受光した前記受光手段が出力した画像信号に応じて、前記第２の照明手段における異なる色で発光する複数の光源それぞれの点灯時間を決定し、
   前記第１の照明手段における異なる色で発光する複数の光源それぞれの点灯時間と前記第２の照明手段における異なる色で発光する複数の光源それぞれの点灯時間とから、前記第１の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間と前記第２の照明手段における前記複数の光源それぞれの点灯期間とを調整する調整手段とを有することを特徴とする、
   請求項１記載の画像読取装置。
3. ＲＧＢ各色で点灯する光源を有し、該光源からの光を原稿に照射する照明手段と、
   前記原稿の主走査方向の一ライン分を読み取る周期であるライン周期ごとに、前記照明手段により光が照射された原稿からの拡散光を受光し、受光量に応じた画像信号を出力する受光手段と、
   前記光源の点灯開始及び点灯終了を各色で点灯する前記光源毎に独立して制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、三つの連続する前記ライン周期内でそれぞれに対応する色で点灯する前記光源を順に点灯させ、
   前記光源の点灯が継続する期間は、各色それぞれで点灯する前記光源に設定された点灯期間であり、
   各色で点灯する前記光源の前記点灯期間の中央位置がそれぞれの前記ライン周期内の所定の位置と一致するように前記点灯開始及び点灯終了を制御することを特徴とする、
   画像読取装置。
4. 前記所定の位置が、前記点灯期間のうち最も長い期間の中央位置であることを特徴とする、
   請求項３に記載の画像読取装置。
5. 前記所定の位置が、前記ライン周期内において前記光源が点灯可能な期間の中央位置であることを特徴とする、
   請求項３記載の画像読取装置。
6. 前記所定の位置が、前記ＲＧＢ各色で点灯するそれぞれのライン周期内において対応する色で点灯する前記光源毎の点灯可能な期間の中央位置であることを特徴とする、
   請求項５記載の画像読取装置。
7. ＲＧＢ各色で点灯する光源を有し、該光源からの光を原稿に照射する第１の照明手段と、
   ＲＧＢ各色で点灯する光源を有し、前記第１の照明手段が照射する場所に該光源からの光を照射する第２の照明手段と、
   原稿の主走査方向の一ライン分を読み取る周期であるライン周期ごとに、前記第１の照明手段および第２の照明手段により光が照射された原稿からの拡散光を受光し、受光量に応じた画像信号を出力する受光手段と、
   前記第１の照明手段および前記第２の照明手段それぞれの前記光源の点灯開始及び点灯終了を各色で点灯する前記光源毎に独立して制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、三つの連続する前記ライン周期内でそれぞれに対応する色で発光する前記光源を、前記第１の照明手段および前記第２の照明手段それぞれの前記光源の中から選択して順に点灯させ、
   前記光源の点灯が継続する期間は、前記第１の照明手段および前記第２の照明手段それぞれの各色で発光する前記光源のそれぞれに設定された点灯期間であり、
   各色で発光する前記光源において、前記第１の照明手段の前記光源の前記点灯期間の中央位置と、前記第２の照明手段の前記光源の前記点灯期間の中央位置との中間が、それぞれの前記ライン周期内の所定の位置と一致するように前記点灯開始及び点灯終了を制御することを特徴とする、
   画像読取装置。
8. 前記所定の位置が、前記ライン周期内において前記光源が点灯可能な期間の中央位置であることを特徴とする、
   請求項７記載の画像読取装置。