JP3800600B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、省エネモード有するデジタル複写機やスキャナ装置等の画像形成装置において使用される画像読取装置及びこの画像読取装置を備えた前記画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル複写機などに備えられた画像読取装置は、読み取り対象となる原稿面上の画像情報をＣＣＤによって読み取る。ＣＣＤには、原稿面上の画像がＣＣＤ受光部に結像されるように原稿照射用ランプ、光学レンズ等の光学系が設けられ、光学系は、移動機構によって相対的に原稿面上を主走査方向と垂直な副走査方向に移動させられ、原稿表面上の画像情報を読み取るようになっている。ＣＣＤから出力されるアナログ信号は、そのままでは微弱なため可変ゲインアンプで増幅される。増幅されたアナログ信号は、ＣＣＤが前記走査時に別途読み取った基準白板や基準黒板のデータをもとに作成したシェーディングデータによってＣＣＤの画素感度のばらつきや光源照度分布のばらつきが補正される。
【０００３】
このような画像読取装置を備えたデジタル複写機において、ジョブの終了から次ぎのジョブの開始まで一時的にその使用が中断されるような場合、画像読取装置の電源をオフにする所謂省エネモードを有するものがある。このような省エネモードからの復帰時、画像読取装置の黒レベル、白レベルの調整シーケンスが行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、デジタル複写機等において、前記の黒レベルや白レベルの各調整に時間がかかり、一定時間内に調整できない場合には、初期設定値（デフォルト値）や前回調整時の正常に調整した値を設定して調整シーケンスを終了するよう制御していた。これは、一定時間内に調整が終了しないと、装置が動作可能状態に移行できないためであり、このような時間と装置の動作の関係は、規定により設定されることが多い。ＺＥＳＭ規定などによる、このような復帰時間の制約によれば、省エネモードから復帰時における読み取りユニットの読み取り再調整時の時間が問題になる場合が発生する。
【０００５】
また、シェーディングデータは、省エネモードにおいて電源が遮断された場合、そのデータも消滅してしまうのが常であった。そのため復帰時に、遮断前の白レベル関連の制御で基準白板情報を利用しようとしても利用できないため、前回の読み取り調整値（白レベル設定値等）の情報で代用せざるを得ないことがあった。
さらに、省エネモード中にホームポジションにある移動機構が何らかの衝撃等で移動してしまった場合に不具合が生じる可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、省エネモードからの復帰時に黒レベル、白レベル等の再調整を行わずに復帰時間を短縮することであり、第２の目的は、省エネモードから復帰時に、省エネモード中に発生した例えば移動機構の位置変動等の不都合を予測可能にすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、原稿画像をＣＣＤ及び光学系からなる読取部で光電変換して画像信号として読み取る画像読取装置において、
省エネモードへ移行する際に、画像読取条件設定動作を実行し、その後、省エネモードへ移行する省エネ移行時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、前記画像読取条件設定動作は、キャリッジのホーミング動作である請求項１記載の画像読取装置である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記画像読取条件設定動作は、前記画像信号のレベル調整動作であり、前記省エネ移行時制御手段は、前記画像信号のレベル調整動作の調整結果としての調整値をメモリへ保存する手段であり、省エネモードからの復帰時に、前記メモリへ保存した調整値を用いて原稿画像を読み取る省エネ復帰時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１記載の画像読取装置において、前記省エネ移行時制御手段は、直前ジョブのシェーディング値をメモリへ保存する手段であり、省エネモードからの復帰時に、前記メモリへ保存したシェーディング値と省エネモードからの復帰直後のジョブのシェーディング値との比較に基づいて、画像読取条件設定動作を実行して原稿画像を読み取るか又は画像読取条件設定動作を実行せずに原稿画像を読み取る省エネ復帰時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置である。
請求項５の発明は、請求項４記載の画像読取装置において、前記省エネ復帰時制御手段は、前記メモリへ保存したシェーディング値と省エネモードからの復帰直後のジョブのシェーディング値との差が所定値を超えているときには画像読取条件設定動作を実行して原稿画像を読み取り、該差が所定値以下のときには画像読取条件設定動作を実行せずに原稿画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置である。
請求項６の発明は、請求項１ないし５いずれか記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図１〜図４を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像読取装置の要部ブロック構成図であり、図中、読み取りユニット１は、偶数画素と奇数画素の２チャンネル出力を有するＣＣＤ１１、この出力をそれぞれ処理するクランプ回路やゲイン補正回路等で構成されるアナログ処理回路（系統１）１２１及びアナログ処理回路（系統２）１２２、ＡＤ変換器（系統１）１３１及びＡＤ変換器（系統２）１３２、タイミング生成回路１４，ＤＡ変換器１５，ドライバ１６等から構成される。
【００１２】
なお、アナログ処理回路１２１，１２２，及びＡＤ変換器１３１，１３２は、２系統で構成されているが、これはＣＣＤ１１の２出力タイプに対応するもので、当然のこととしてＣＣＤ１１が１チャンネル出力又は４チャンネル出力で構成される場合にはそれに応じた構成となる。
【００１３】
制御ユニット２は、画像形成装置を制御するユニットであり、ＣＰＵ２３やＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等のメモリ２２等で構成される。
【００１４】
前記アナログ処理回路１２１，１２２は、制御ユニット２のＣＰＵ２３の命令に従って、タイミング生成回路１４，ＤＡ変換器１５，ドライバ１６を介して黒レベルや白レベル等の読み取りレベルをクランプレベルやゲインを変えることにより黒レベル及び白レベルの調整を行う。このようにして黒レベル及び白レベルが調整されたアナログ処理出力は、ＡＤ変換機１３１，１３２でデジタル出力に変換され、デジタル画像データとして画像処理ユニット３に出力される。
【００１５】
画像処理ユニット３は、制御ユニット２の指令のもとに、前記デジタル画像データを、調整時に必要なデータのサンプリングやシェーディング処理、ガンマ補正処理、変倍処理、フィルタ処理し、それに後述するシェーディングデータの比較処理をする。特にシェーディング処理においては、ＣＣＤの主走査ライン方向に並ぶ各画素について、基準白板による白情報を副走査方向（原稿搬送方向）に平均化し、最終的に主走査各画素に対する平均値を算出することによりシェーディングデータを生成する。前記処理されたデジタル画像データは、非図示のプロッタ部に出力され画像が形成される。
【００１６】
前記構成になる画像読取装置は、省エネモードを有する。ユーザが図示しない入力手段からこのモードを選択しておくと、一つのジョブが終了し一定の待機時間が経過したとき、画像読取装置の全て或いは特定の機器の電源を遮断する省エネモードに移行する。省エネモード移行時の条件は、ジョブがなく、一定時間の待機状態があることであり、この時間の制約は、復帰時の画像読取装置立ち上げ時に比較すると少ないものになっている。
【００１７】
そこで、本発明の一実施形態は、この省エネモード移行前の待機時間中に、従来省エネモードからの復帰時に実行していたシーケンスを行って、黒レベル及び白レベル等の調整データの保存を行い、復帰時にこの保存したデータを設定し、画像読み取りを行うことを特徴とする。
画像読取装置において、あるジョブが終了すると、制御ユニット２のＣＰＵ２３は、所定のタイミングで移動機構（キャリッジ）のホーミング、黒レベルの調整、白レベルの調整を指示する。この指示に従って読み取りユニット１の図示しない制御部は、移動機構（キャリッジ）のホーミング、黒レベル、白レベルの調整を行い、調整値をメモリ２２の不揮発性メモリに保存する。
図２は、そのシーケンスの例を示す図であり、同図を参照して説明すると、省エネモードへの移行時、読み取りユニット１の電源がオンし（Ｓ１１）、移動機構のホームポジションの初期設定（Ｓ１２）、原稿照射用のランプ点灯（Ｓ１３）を行う。その後、ＣＣＤが２出力を有するタイプのもので、２系統のアナログ処理回路１２１（系統１），１２２（系統２）で構成されている場合には、系統１の黒レベル（Ｓ１４）、系統２の黒レベル（Ｓ１５）、系統１の白レベル（Ｓ１６）、系統２の白レベル（Ｓ１７）のそれぞれのレベル調整を行い、次いでランプの消灯し（Ｓ１８）、調整データをメモリ２２の不揮発性メモリに保存する（Ｓ１９）。
その後、省エネモードに移行する。そして次のジョブにより省エネモードから復帰すると、不揮発性メモリに保存した調整データでアナログ処理回路１２１，１２２の黒レベル及び白レベルを調整し、又、初期設定された移動機構のホームポジションで画像の読み取りスタートさせる。
【００１８】
本実施形態によれば、省エネモード移行前の待機時間中に、ホーミング／初期設定、黒レベル調整（系統１及び２）、白レベル調整（系統１及び２）が行われ、その調整値が保存されるので、最新の調整データが保存されることになる。画像読取装置は、省エネモードからの復帰時に最新の調整データが設定され、そのデータにより画像読み取りが行われる。従って、復帰時間の短縮化を図ることができると共に高画質の画像を複写可能にする画像データを生成することができる。
【００１９】
次に、本発明の他の実施形態を説明する。
シェーディングデータは、基準白板を読み取り、各読取画素の感度のばらつきや、光源の照度分布のばらつきを補正するためのデータであり、原稿読み取り時に生成され、原稿のスキャン毎或いは一定のスキャン毎に更新、保持されるものである。そしてこの更新は、原稿読み取りの終了により更新されるのではなく、新しいシェーディングデータの取り込みに伴いリセットされるのが一般的である。このようにシェーディングデータは、省エネモード移行直前までは保持されていることになる。しかし、従来の画像読取装置においては、省エネモードに移行し、電源が遮断されると、シェーディングデータは消滅してしまい、復帰後のスキャンにより新たに作成されるまでシェーディングデータは存在していなかった。
【００２０】
そこで、本発明の他の実施形態は、省エネモード移行までの待機時間中に、最後の原稿読み取りにおいて生成したシェーディングデータを保存し、復帰時にこのデータを機器の異常発生予測に使用することを特徴とする。
【００２１】
図３は、省エネモードに移行時にシェーディングデータを保存する処理のフロー図であり、図３に従ってその処理を説明する。
省エネモードで画像読み取りが行われると、原稿スキャン毎にシェーディングデータが更新され（Ｓ２１）、この更新されたシェーディングデータは、省エネモードに移行する直前の最終ジョブの原稿スキャンで更に更新され（Ｓ２２）、ジョブがなくなったところで省エネモードに移行直前の待機状態に入る（Ｓ２３）読み取りユニット１の図示しない制御部は、待機状態に入ったところで、最終ジョブのシェーディングデータを不揮発性メモリに保存し（Ｓ２４）、省エネモードに移行し（Ｓ２５）、画像読取装置の電源を遮断する（Ｓ２６）。
【００２２】
本実施形態によれば、従来、電源の遮断により消滅するにまかせていたシェーディングデータを、電源遮断後も保存するので、省エネモードからの復帰時まで保持される。従って、省エネモードからの復帰時に、このデータを読み出すことによって装置の状態比較に利用し、装置の異常発生を予測することが可能になる。
【００２３】
更に他の実施形態を説明する。シェーディングデータを保存する場合においても、省エネモードへの移行時に白レベル、黒レベル等の調整データを保存し、省エネモードエネモードからの復帰時に保存した白レベル、黒レベル等の調整データを設定することは、復帰時間の短縮のために有効である。しかし、懸念される状態として、省エネモード中に、何らかの異常、例えば機械への衝撃、素子の破損等が発生した場合に、読み取った原稿データに影響が及ぶ可能性があること、また、衝撃等によりキャリッジ位置が変動した場合には、そのまま動作させるとキャリッジが進みすぎて筐体に激突し破損することもあり得ること等がある。
【００２４】
そこで、本発明の更に他の実施形態は、省エネモードへの移行時に最終ジョブのシェーディングデータを保存し、保存したシェーディングデータを、省エネモードからの復帰時に更新のために取得したシェーディングデータと比較し、その差に有意の差があるとき、黒レベル及び白レベルを再調整することを特徴とする。
図４は、シェーディングデータを保存したときの画像読取動作のフロー図である。同図において、画像読取装置は省エネモード中であり（Ｓ３１）、省エネモードからの復帰命令を受信することにより（Ｓ３２）、メモリ２２の不揮発性メモリに保存していたシェーディングデータを呼び出すとともに、同じく保存していた調整データを設定する（Ｓ３３）。そして原稿スキャンを開始し（Ｓ３４）、まず更新のためのシェーディングデータを生成する（Ｓ３５）。生成したシェーディングデータと前記呼び出したシェーディングデータとを画像処理ユニット３の比較回路（非図示）で比較し（Ｓ３６）、所定値を超えるか否か（有意の差があるか否か）をチェックする（Ｓ３７）。このために、画像処理ユニット３の図示しない画像処理ＩＣにより呼び出したシェーディングデータについて全画素データの平均値、ピーク値（Ｍａｘ値）、ボトム値（Ｍｉｎ値）を演算する。また更新のために生成したシェーディングデータについても同様に全画素データの平均値、ピーク値（Ｍａｘ値）、ボトム値（Ｍｉｎ値）を演算する。そして、その差を求め、所定値と比較する。比較の結果、所定値を超えていなければ（Ｓ３７，ＮＯ）、原稿スキャンを継続し（Ｓ３８）、この動作を終了する。所定値を越えている場合は（Ｓ３７，ＹＥＳ）、原稿スキャンを停止する（Ｓ３９）。このとき、ユーザーは本来の早い復帰時間を得ることができなくなるので、図示しない表示部や音声発生部に「異常によるイニシャライズ中です。しばらくお待ち下さい。」などの表示やアナウンスを行う。次いでステップ４０に移動して図２で説明したホーミング／初期設定、黒レベル調整（系統１及び系統２）、白レベル調整（系統１及び系統２）を行って調整データを保管する処理を再度行う。
【００２５】
なお、シェーディングデータに関する全画素データの平均値、ピーク値（Ｍａｘ値）、ボトム値（Ｍｉｎ値）の演算は、読み取りシステムの能力によって、高負荷になる場合は、特定画素のシェーディングデータだけでもよいし、低負荷の場合は、全画素データをそのまま使用してもよい。
【００２６】
本実施形態によれば、省エネモード中に発生が懸念される、例えば機械への衝撃、素子の破損、衝撃によるキャリッジ位置が変動等の異常事態においても、省エネモードからの復帰時間の短縮化を図るとともに画像読取装置を正常に動作させることができる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１，２，３の発明に対応する効果： 省エネモードからの復帰時に復帰時間を短縮できるとともに最新のつまり高精度な画像読取条件によって画像読み取りを行うことができる。
請求項４，５の発明に対応する効果： 省エネモード移行前後のシェーディングデータの比較により、省エネモード中に異常事態が発生していることが予測される場合、画像読取条件を再設定するので、省エネモードからの復帰時間を短縮することができるとともに画像読取装置の正常動作を担保することができる。
請求項６の発明に対応する効果： 請求項１〜５に記載の画像読取装置を備えたデジタル複写機、ファクシミリ等の画像形成装置において、上記各発明に対応する効果を実現することにより画像形成装置の性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像読取装置の要部ブロック構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る調整シーケンスを示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る省エネモードに移行時にシェーディングデータを保存する処理のフロー図である。
【図４】本発明の実施形態に係るシェーディングデータを保存したときの画像読取動作のフロー図である。
【符号の説明】
１・・・・読み取りユニット、２・・・・制御ユニット、３・・・・画像処理ユニット、１１・・・・ＣＣＤ、１２１・・・・アナログ処理回路、１３１・・・・ＡＤ変換器、１４・・・・タイミング生成回路、１５・・・・ＤＡ変換器、１６・・・・ドライバ

Claims (6)

1. 原稿画像をＣＣＤ及び光学系からなる読取部で光電変換して画像信号として読み取る画像読取装置において、
   省エネモードへ移行する際に、画像読取条件設定動作を実行し、その後、省エネモードへ移行する省エネ移行時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像読取条件設定動作は、キャリッジのホーミング動作である請求項１記載の画像読取装置。
3. 請求項１記載の画像読取装置において、
   前記画像読取条件設定動作は、前記画像信号のレベル調整動作であり、
   前記省エネ移行時制御手段は、前記画像信号のレベル調整動作の調整結果としての調整値をメモリへ保存する手段であり、
   省エネモードからの復帰時に、前記メモリへ保存した調整値を用いて原稿画像を読み取る省エネ復帰時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置。
4. 請求項１記載の画像読取装置において、
   前記省エネ移行時制御手段は、直前ジョブのシェーディング値をメモリへ保存する手段であり、
   省エネモードからの復帰時に、前記メモリへ保存したシェーディング値と省エネモードからの復帰直後のジョブのシェーディング値との比較に基づいて、画像読取条件設定動作を実行して原稿画像を読み取るか又は画像読取条件設定動作を実行せずに原稿画像を読み取る省エネ復帰時制御手段を備えることを特徴とする画像読取装置。
5. 請求項４記載の画像読取装置において、前記省エネ復帰時制御手段は、前記メモリへ保存したシェーディング値と省エネモードからの復帰直後のジョブのシェーディング値との差が所定値を超えているときには画像読取条件設定動作を実行して原稿画像を読み取り、該差が所定値以下のときには画像読取条件設定動作を実行せずに原稿画像を読み取ることを特徴とする画像読取装置。
6. 請求項１ないし５いずれか記載の画像読取装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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