JP4038503B2 - 画像読取装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、移動する原稿の画像を読み取って原稿の画像情報を形成する画像読取装置および画像形成装置に関する。

近年、移動するシート状の原稿の画像を順次読み取って原稿の画像情報を取得する画像読取装置が一般的に使用されている。このような画像読取装置では、原稿の搬送経路中の一部に透明なプラテンガラスが配置され、プラテンガラス上を搬送される原稿とプラテンガラスを介して対向する位置に、原稿の画像を読み取る光学系の画像読取手段が配置される。画像読取手段はプラテンガラス上を順次搬送されてくる原稿の画像を所定の位置に停止した状態で読み取るように構成され、画像読取手段は常にプラテンガラス上の一定の画像読取位置で原稿の画像を読み取る（例えば、特許文献１参照。）。

また、最近では、画像読取の高速化にともなって一度にセットできる原稿枚数が増大し、さらには、読取可能な原稿の種類が多様化してきており、例えば、ボールペンインクで記載された原稿、鉛筆で記載された原稿、及び、修正液で修正された原稿等を読み取る機会が増えてきている。
特開２００１−３３９５８２公報

したがって、画像の読み取りのためにプラテンガラス上に原稿が搬送された際に、原稿がプラテンガラスに擦り付けられるため、原稿上のインク、鉛筆の芯の粉及び完全に乾燥し固着していない修正液等がプラテンガラスに付着し、プラテンガラスが汚れてしまう場合がある。さらには、プラテンガラスとの間に鉛筆芯の粉やホコリを挟んで原稿が擦り付けられる等して、プラテンガラスに微小な傷や欠損が生じる場合もある。

プラテンガラスに汚れや傷等が付けられた場合、取得した画像情報に基づく画像に黒すじ等が発生し、画像情報の品質が著しく低下するという問題が生じる。汚れや傷等が目視で容易に気付く程度に大きなものであれば、ユーザがプラテンガラスを清掃することによって上述のような問題は解決する場合があるが、数１０ミクロンというような非常に小さな汚れや傷等である場合は、目視によって見つけられず、上述のような問題が解決されない。

また、上述の特許文献１には、予め画像読取用に２個のＣＣＤセンサを配置し、黒すじが発生しないと判断された方のＣＣＤセンサを選択的に使用することで画質の劣化を防止できるとする技術が記載されている。しかし、特許文献１の技術は、２個のＣＣＤセンサのうちいずれか一方を選択して使用するというものであり、いずれのＣＣＤセンサによっても部分的に黒すじが発生し画質が低下する場合がある。したがって、特許文献１の技術では、プラテンガラスの汚れや傷等による画質の低下を完全に防止することは困難である。

この発明の目的は、プラテンガラスの画像読取位置の汚れ等の影響を受けずに原稿の高品位な画像情報を取得できる画像読取装置および画像形成装置を提供することにある。

この発明の画像読取装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。

（１）副走査方向に移動する原稿の画像を主走査方向に配列された複数の素子で順次読み取って前記原稿の画像情報を形成する画像読取装置において、副走査方向の異なる位置に配置され、それぞれ前記複数の素子を含み前記複数の素子で主走査方向の１ラインずつ前記原稿の仮画像情報を取得する複数の画像読取手段と、前記複数の画像読取手段のそれぞれによって取得された仮画像情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段と、前記原稿の画像のそれぞれの画素について前記複数の記憶手段に記憶された複数の仮画像情報を互いに比較する比較手段、及び、前記比較手段による比較結果に基づいて前記原稿の画像の同一画素についての複数の仮画像情報のうち互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうちのいずれかの仮画像情報を前記画素の画像情報として選択する選択手段、を含む画像処理手段と、を備え、前記選択手段は、前記仮画像情報のうち単一の画像について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である画素に対応する画像読取手段の素子から取得された仮画像情報を画像情報として選択しないことを特徴とする。

この構成においては、原稿の仮画像情報を取得する画像読取手段が複数設けられ、複数の画像読取手段は副走査方向の異なる位置に配置される。各画像読取手段は、主走査方向に配列された画像読取用の複数の素子を備え、複数の素子で主走査方向の１ラインずつの原稿の仮画像情報を取得し、１ラインずつの仮画像情報の取得を副走査方向に繰り返すことで原稿の画像全体の仮画像情報を取得する。画像処理手段は、原稿の画像における主走査方向のそれぞれの画素について、複数の画像読取手段によって取得された複数の仮画像情報のうち適正と判定される仮画像情報を選択、または、複数の仮画像情報を平均化する等、複数の仮画像情報に基づいて、画像情報を形成する。そして、複数の画像読取手段から取得された仮画像情報に基づいて原稿の画像全体の画像情報が形成される。
副走査方向の異なる位置に配置された複数の画像読取手段によって複数の仮画像情報が取得され、原稿の画像のそれぞれの画素について複数の仮画像情報が互いに比較される。異なる画像読取位置で取得された仮画像情報であっても、画像の同じ画素についてはいずれの仮画像情報も同じであるはずなので、注目する一つの画素について、取得された複数の仮画像情報のうち互いに同じであると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうちのいずれかの仮画像情報が、その注目する画素の画像情報として選択される。原稿のそれぞれの画素について上述の処理が繰り返され、原稿全体の画像情報が形成される。
１枚の画像についての仮画像情報のうち主走査方向の注目する画素について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である場合、その主走査方向の画素に黒すじ等の汚れが発生していると考えられるので、その主走査方向の画素に対応する素子から取得された仮画像情報は画像情報として選択されない。

（２）前記選択手段は、互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、前記複数の画像読取手段に対して予め設定された優先順位に基づいて選択された画像読取手段によって取得された仮画像情報を、前記画素の画像情報として選択することを特徴とする。

この構成においては、複数の画像読取手段に対して予め優先順位が設定される。そして、原稿の画像の同一画素についての同一の仮画像情報のうち、優先順位が高い方の画像読取手段で取得された仮画像情報がその画素の画像情報として選択される。

（３）前記選択手段は、互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、単一の画像について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である主走査方向の画素が最も少ない画像読取手段によって取得された仮画像情報を、前記画素の画像情報として選択することを特徴とする。

この構成においては、単一の画像について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である主走査方向の画素が最も少ない画像読取手段が選択され、注目画素について互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、選択された画像読取手段で取得された仮画像情報がその注目画素の画像情報として選択される。副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である主走査方向の画素が少ないということは、汚れ等による読み取りミスが少ないということであると考えることができる。

（４）前記画像読取手段は、ラインセンサであり、複数の前記ラインセンサは一体的に形成されることを特徴とする。

この構成においては、画像読取手段は、複数列のラインセンサを一体的に備え、複数列のラインセンサ同士の間隔が高精度に設定される。複数列のラインセンサ同士の間隔が高精度に設定されることで、一のラインセンサによる仮画像情報の座標位置と他のラインセンサによる仮画像情報の座標位置とが高精度に一致する。

この発明の画像形成装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。

（５）（１）から（４）のいずれかに記載の画像読取装置と、前記画像読取装置によって形成された画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。

この構成においては、（１）から（４）のいずれかに記載の画像読取装置に備えられた複数の画像読取手段によって取得された複数の仮画像情報に基づいて原稿の画像情報が形成され、形成された画像情報に基づいて記録媒体に画像が形成される。

この発明によれば、以下の効果を奏することができる。

（１）複数の画像読取手段によって取得された複数の仮画像情報に基づいて画像情報を形成することによって、プラテンガラスの画像読取位置の汚れ等の影響を低下させることができ、原稿の高品位な画像情報を取得することができる。
異なる位置で取得された複数の仮画像情報のうち互いに同一である仮画像情報が最も多い仮画像情報のうちのいずれかをその画素の画像情報とすることによって、プラテンガラスの画像読取位置の汚れ等の影響を受けることなく原稿の高品位な画像情報を取得することができる。
副走査方向の全ての仮画像情報が同一である場合、その同一の仮画像情報はその主走査方向の画素における黒すじ等の汚れであると考えられるので、その仮画像情報をその主走査方向の画素の画像情報として選択しないことによって、画像読取位置の汚れ等の影響をいっそう排除することができ、いっそう高品位な画像情報を形成することができる。

（２）原稿の画像の同一画素について互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、優先順位が最も高い画像読取手段で取得された仮画像情報を選択することによって、主走査方向の１ラインのうちなるべく多くの画素の画像情報を同じ画像読取手段で取得された仮画像情報から選択することができる。したがって、原稿の搬送速度ムラ及び照明ムラ等による画質の低下を抑制することができる。

（３）汚れ等による読み取りミスが少ない画像読取手段から順に優先順位が高く設定されるので、主走査方向の１ラインのうちより多くの画素の画像情報を１個の画像読取手段で取得された仮画像情報から形成することができる。したがって、原稿の搬送速度ムラ及び照明ムラ等による画質の低下をいっそう抑制することができる。

（４）複数列のラインセンサ同士の間隔が高精度に設定され、一のラインセンサによる仮画像情報に基づく画像の座標位置と他のラインセンサによる仮画像情報に基づく画像の座標位置とを高精度に一致させることができるので、複数のラインセンサによって取得された複数の仮画像情報に基づいて高品位な画像情報を取得することができる。

（５）（１）から（４）のいずれかに記載の画像読取装置によって取得された高品位な画像情報に基づいて高品位な画像を記録媒体に形成することができる。

以下に、この発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係る画像読取装置を搭載した画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。この実施形態に係る画像読取装置２を搭載した画像形成装置１０は、画像読取装置２、自動原稿搬送装置３、画像形成部２１０及び多段給紙部２７０を備えている。

画像読取装置２は、原稿を静止させた状態で原稿の画像を読み取る静止読取モード、及び、原稿を搬送しながら原稿の画像を読み取る走行読取モードを備え、これらのうちの何れかの読取モードの下で原稿の画像を読み取り仮画像情報を取得する。静止読取モード及び走行読取モードは、タッチパネル方式の表示部と設定を行なうキーとを含む図示しない操作部からの入力操作によって、または、プラテンガラス１２ａと原稿トレイ３１とのどちらに原稿が載置されたかを検出することによって、選択される。

画像読取装置２は、上面に透明ガラスからなるプラテンガラス１２ａ，１２ｂを備え、プラテンガラス１２ａ，１２ｂの上に自動原稿搬送装置３が配置されている。自動原稿搬送装置３は、静止読取モードにおいて読み取られる原稿が載置されるプラテンガラス１２ａ上に載置された原稿を押えるための原稿押えと一体的に構成されている。また、自動原稿搬送装置３は、走行読取モードにおいて読み取られる原稿が載置される原稿トレイ３１上に載置された複数枚の原稿を１枚ずつプラテンガラス１２ｂ上へ順次給送する。

具体的には自動原稿搬送装置３は、原稿トレイ３１からプラテンガラス１２ｂ上の原稿読取位置を経由して原稿排出トレイ４０に至る湾曲した搬送路３９を備える。搬送路３９の入口に原稿検出器３７が配置され、原稿検出器３７は、原稿トレイ３１に原稿が載置されたことを検出する。原稿トレイ３１上に載置された原稿は、読取動作の開始を指示するスタートキーの押下に応じて回転駆動するピックアップローラ３２によって搬送路３９に給紙され、給紙ローラ３３及び分離ローラ３４によって１枚ずつに捌かれて、レジストローラ３５に先端をチャックされる。レジストローラ３５より原稿の搬送方向の上流側に原稿搬送タイミング検出器３８が配置され、原稿搬送タイミング検出器３８は、原稿がレジストローラ３５にチャックされたことを検出する。レジストローラ３５にチャックされた原稿は、画像読取装置２による読取タイミングに合わせてプラテンガラス１２ｂ上の画像読取位置に搬送され、排出ローラ３６によって原稿排出トレイ４０に排出される。

プラテンガラス１２ａ，１２ｂの下方には、第１の走査ユニット１３、第２の走査ユニット１４、および読取センサユニット１１が配置されている。読取センサユニット１１は、結像レンズ１１ａと光電変換素子であるＣＣＤイメージセンサ１１ｂとを含む。第１の走査ユニット１３は、原稿の一方の面を露光する露光ランプ１３ａ、露光ランプから出射された光を集光するリフレクタ１３ｂ、原稿からの反射光を絞るスリット１３ｃ、原稿からの反射光像を第２の走査ユニット１４側へ反射させる第１ミラー１３ｄを含む。第２の走査ユニット１４は、第１ミラー１３ｄから反射されてくる原稿からの反射光をＣＣＤイメージセンサ１１ｂ側へ導く第２ミラー１４ａ及び第３ミラー１４ｂを含む。結像レンズ１１ａは、原稿からの反射光をＣＣＤイメージセンサ１１ｂ上に結像させる。ＣＣＤイメージセンサ１１ｂは、入射した光を光電変換して仮画像情報として出力する。

静止読取モードでは、第１の走査ユニット１３がプラテンガラス１２ａに沿って矢印５で示す副走査方向に速度Ｖで走行し、第２の走査ユニット１４がプラテンガラス１２ａに沿って矢印５で示す副走査方向に速度Ｖ／２で走行することで、プラテンガラス１２ａ上に載置された原稿の画像を読み取って仮画像情報を取得する。

また、走行読取モードでは、第１の走査ユニット１３及び第２の走査ユニット１４は、プラテンガラス１２ｂの下方の所定位置に停止した状態で、自動原稿搬送装置３によってプラテンガラス１２ｂ上を搬送される原稿の画像を読み取って仮画像情報を取得する。

この発明では、ＣＣＤイメージセンサ１１ｂは複数のＣＣＤラインセンサを含む。この実施形態では、図２に示すように、ＣＣＤイメージセンサ１１ｂは、一体的に形成された３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３を含む。ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３はそれぞれ、この発明の画像読取手段に相当する。ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３の詳細については後述する。

また、画像読取装置２は、さらに制御部５０を含む。制御部５０は、この発明の画像処理手段を含む。なお、この実施形態では、画像読取装置２が画像形成装置１０に搭載されているので、画像形成装置１０の全体の動作を制御する制御部５０が画像処理手段を含む構成となっており、図１では制御部５０が画像形成部２１０内に配置されているように示されているが、これに限定されず、画像形成装置１０の全体の動作を制御する制御部５０とは別個に画像読取装置２内に画像処理手段を設けることもできる。

制御部５０は、ＣＣＤイメージセンサ１１ｂのＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって取得された複数の仮画像情報に基づいて、後述するような画像処理を経て、原稿の画像情報を形成する。

画像読取装置２の下方に、画像形成部２１０が配置されている。画像形成部２１０は、レーザ書込みユニット２２７及び感光体ドラム２２２等を備えている。レーザ書込みユニット２２７は、制御部５０で形成され記憶された画像情報または外部の装置から入力された画像情報に応じてレーザ光を出射して、所定の電位に帯電した感光体ドラム２２２上に画像情報に基づく静電潜像を形成する。なお、この実施形態では、書込み装置としてレーザ書込みユニット２２７を用いているが、ＬＥＤやＥＬ等の発光素子アレイを用いた固体走査型の光書込みヘッドユニットを用いてもよい。

感光体ドラム２２２は、図１において時計方向に回転駆動する。感光体ドラム２２２の周囲には、感光体ドラム２２２を所定の電位に帯電させる帯電器２２３、感光体ドラム２２２上に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化しトナー像を形成する現像器２２４、感光体ドラム２２２の表面に形成されたトナー像を記録媒体の一例である用紙に転写する転写チャージャ等の転写器２２５、トナー像が転写された後の感光体ドラム２２２上に残っている不要な電位を除電する除電チャージャ等の除電器２２９、および余分なトナーを回収するクリーニング器２２６が、感光体ドラム２２２の回転方向に沿ってこの順序で配置されている。

感光体ドラム２２２と転写器２２５との間でトナー像を転写された用紙は、定着ユニット２１７に送られ、トナー像が用紙に熱圧着されることで定着する。定着ユニット２１７によって画像情報に基づく画像を形成された用紙は、必要に応じてスイッチバック路２２１及び両面ユニット２５５を経由することで表裏を反転された状態で再び感光体ドラム２２２と転写器２２５との間に搬送され、裏面にも画像を形成される。画像を形成された用紙は、排出ローラ２１９によって用紙排出トレイ２６０へ排出される。

画像形成部２１０はさらに、底部に第１の給紙カセット２５１を備えているとともに、感光体ドラム２２２より用紙の搬送方向の上流側に、任意のサイズの用紙を感光体ドラム２２２と転写器２２５との間に供給するための手差しトレイ２５４を備えている。

多段給紙部２７０は、画像形成部２１０の下方に配置され、第２の給紙カセット及び第３の給紙カセット２５３を備えている。第２の給紙カセット及び第３の給紙カセット２５３に収納された用紙は、用紙搬送路２５０を搬送されて感光体ドラム２２２と転写器２２５との間に供給される。

図２は、前記画像読取装置２のＣＣＤイメージセンサ１１ｂを示す拡大図である。上述のようにＣＣＤイメージセンサ１１ｂは３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３を含み、各ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３は、主走査方向に配列された複数の素子を備え、主走査方向の１ラインずつの仮画像情報を副走査方向に連続して取得する。ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３は、互いに間隔ｄをあけて平行に、副走査方向の異なる位置に配置されている。ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３同士の副走査方向の間隔ｄは、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３による読取解像度に関連した値に設定され、例えば読取解像度の整数倍に設定される。この実施形態では、間隔ｄは、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３による読み取りの８ライン分に相当する値に設定されている。

間隔ｄを大きくするほどプラテンガラス１２ｂの汚れに対するこの発明の有効性が大きくなるため好ましいが、一方、間隔ｄを大きくするとＣＣＤイメージセンサ１１ｂによる画像読取範囲及び原稿に対する照明範囲が広くなり、原稿の搬送速度ムラ及び照明ムラの影響を受けやすくなるので、それらの性能を考慮して間隔ｄを設定するとよい。また、８ラインという間隔は、一般的なカラー用のＣＣＤイメージセンサのＣＣＤラインセンサ同士の間隔として設定されている値であり、一般的なカラー用のＣＣＤイメージセンサをこの発明の画像読取装置２のＣＣＤイメージセンサ１１ｂとして流用することができる。一般的なカラー用のＣＣＤイメージセンサをこの発明の画像読取装置２のＣＣＤイメージセンサ１１ｂとして流用する場合は、ライン毎の受光部に設けられているカラーフィルタ部材を外すか、若しくは同一の波長選択性を有するもの（例えば視感度に合わせたもの）に変えるとよく、これによって容易に流用することができる。

図３は、前記画像読取装置２の一部の構成を示す断面図である。上述のように、画像読取装置２では、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３が設けられ、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３は、走行読取モードにおいて、それぞれ副走査方向の異なる画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３で、主走査方向の１ラインずつの仮画像情報を副走査方向に連続して取得する。したがって、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって、１枚の画像に対して、副走査方向の異なる画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３で読み取られた３個の仮画像情報が取得される。

図４は、前記画像形成装置２の概略の構成を示すブロック図である。制御部５０には、タッチパネル及びキーを含む操作部５１、自動原稿搬送装置３の各種のローラを回転駆動させるモータ及びクラッチ等を含む自動原稿搬送装置負荷機器５２、画像読取装置２の第１の走査ユニット１３及び第２の走査ユニット１４を走行させるモータ及びクラッチ等を含む画像読取装置負荷機器５３、画像形成部２１０の感光体ドラム２２２等を回転駆動させるモータ及びクラッチ等を含む画像形成部負荷機器５４、給紙カセット２５２，２５３から用紙を給紙するピックアップローラ等を回転駆動させるモータ及びクラッチ等を含む多段給紙部負荷機器５５、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３、及び４個のページメモリＭ１〜Ｍ４が接続されており、制御部５０は、これらの入出力機器を統括的に制御する。また、この実施形態では、ページメモリＭ１にはＣＣＤラインセンサＳ１で取得された仮画像情報が格納され、ページメモリＭ２にはＣＣＤラインセンサＳ２で取得された仮画像情報が格納され、ページメモリＭ３にはＣＣＤラインセンサＳ３で取得された仮画像情報が格納され、ページメモリＭ４にはＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３で取得された３個の仮画像情報に基づいて形成された画像情報が格納される。

図５及び図６は、前記画像読取装置２の走行読取モードでの動作状態を示す説明図である。画像読取装置２では、プラテンガラス１２ｂ上に搬送されてきた原稿Ｇの画像は、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって、副走査方向の異なる３つの画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３でそれぞれ読み取られる。ここで、原稿の搬送方向の上流側から順に画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３が設定されているものとし、また、図５（ａ）に示すように原稿Ｇの先端が画像読取位置Ｐ１に到達していない状態を状態Ａとし、図５（ｂ）に示すように原稿Ｇの先端が画像読取位置Ｐ１にのみ到達した状態を状態Ｂとし、図５（ｃ）に示すように原稿Ｇの先端が画像読取位置Ｐ２まで到達した状態を状態Ｃとし、図５（ｄ）に示すように原稿Ｇが全ての画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３上にある状態を状態Ｄとし、図５（ｅ）に示すように原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ１から離れた状態を状態Ｅとし、図５（ｆ）に示すように原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ２からも離れた状態を状態Ｆとし、図６に示すように原稿Ｇの後端が全ての画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３から離れた状態を状態Ｇとして、以下の説明を行う。

図７及び図８は、前記画像読取装置２の制御部５０の処理手順の一部を示すフローチャートである。ここで、図９に示すように、原稿Ｇの画像中の画素の座標を（ＸＣ，ＹＣ）で示し、原稿Ｇの画像中の最も左上の画素の座標を（０，０）、最も右下の画素の座標を（Ｘ，Ｙ）とする。制御部５０は、状態Ａに示すような状態から原稿を副走査方向に１ライン分送り（Ｓ１）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ１まで来たか否かを判定し（Ｓ２）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ１に来るまで１ラインずつ原稿Ｇを搬送する。各画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３まで原稿Ｇが来たか否か及び各画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３から原稿Ｇが離れたか否かは、各ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって検出される。

制御部５０は、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ１まで来たと判定した場合、即ち状態Ｂであると判定した場合、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ１でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ１に格納する（Ｓ３）。そして、制御部５０は、原稿Ｇを副走査方向に１ライン分送り（Ｓ４）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ２まで来たか否かを判定し（Ｓ５）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ２に来るまでＳ３からＳ５までの処理を繰り返す。

制御部５０は、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ２まで来たと判定した場合、即ち状態Ｃであると判定した場合、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ１でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ１に格納するとともに（Ｓ６）、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ２でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ２に格納する（Ｓ７）。そして、制御部５０は、原稿Ｇを副走査方向に１ライン分送り（Ｓ８）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ３まで来たか否かを判定し（Ｓ９）、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ３に来るまでＳ６からＳ９までの処理を繰り返す。

制御部５０は、原稿Ｇが画像読取位置Ｐ３まで来たと判定した場合、即ち状態Ｄであると判定した場合、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ１でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ１に格納するとともに（Ｓ１０）、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ２でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ２に格納し（Ｓ１１）、さらに、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ３でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ３に格納する（Ｓ１２）。そして、制御部５０は、原稿Ｇを副走査方向に１ライン分送り（Ｓ１３）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ１から離れたか否かを判定し（Ｓ１４）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ１から離れるまでＳ１０からＳ１４までの処理を繰り返す。

制御部５０は、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ１から離れたと判定した場合、即ち状態Ｅであると判定した場合、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ２でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ２に格納するとともに（Ｓ１５）、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ３でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ３に格納する（Ｓ１６）。そして、制御部５０は、原稿Ｇを副走査方向に１ライン分送り（Ｓ１７）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ２から離れたか否かを判定し（Ｓ１８）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ２から離れるまでＳ１５からＳ１８までの処理を繰り返す。

制御部５０は、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ２から離れたと判定した場合、即ち状態Ｆであると判定した場合、原稿Ｇの画像をＣＣＤラインセンサＳ３でスキャンし、取得した１ライン分の仮画像情報をページメモリＭ３に格納する（Ｓ１９）。そして、制御部５０は、原稿Ｇを副走査方向に１ライン分送り（Ｓ２０）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ３から離れたか否かを判定し（Ｓ２１）、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ３から離れるまでＳ１９からＳ２１までの処理を繰り返す。

制御部５０は、原稿Ｇの後端が画像読取位置Ｐ３から離れたと判定した場合、即ち状態Ｇであると判定した場合、原稿Ｇを排出ローラ３６によって原稿排出トレイ４０に排出する（Ｓ２２）。上述のようにして、制御部５０は、１枚の画像について、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって異なる画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３で３個の仮画像情報を取得し、ページメモリＭ１〜Ｍ３に格納する。

そして、制御部５０は、以下のようにして、取得した３個の仮画像情報に基づいて１個の画像情報を形成する。まず、制御部５０は、変数ＸＣに数値“０”を設定するとともに（Ｓ２３）、変数ＹＣに数値“０”を設定して（Ｓ２４）、座標を（０，０）に設定する。つぎに制御部５０は、画像読取位置Ｐ１で取得された座標（ＸＣ，ＹＣ）についての仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と、画像読取位置Ｐ２で取得された座標（ＸＣ，ＹＣ）についての仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）と、を比較し（Ｓ２５）、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）とが同一であると判定した場合、３個の仮画像情報のうち少なくとも２個の仮画像情報が同一であると判定できたので、同一である仮画像情報のうちの１個である仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）を、座標（ＸＣ，ＹＣ）の画素についての画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）に設定する（Ｓ２６）。この実施形態では、制御部５０が、この発明の比較手段及び選択手段を含む。

また、制御部５０は、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）とが同一でないと判定した場合、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）または仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）が、プラテンガラス１２ｂの汚れの影響を受けている、または、ＣＣＤラインセンサＳ１又はＣＣＤラインセンサＳ２の該当部分の素子が故障しておりその故障の影響を受けている、と考えられるので、何れの仮画像情報が正しいかを判定するために、さらに、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と、画像読取位置Ｐ３で取得された座標（ＸＣ，ＹＣ）についての仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）と、を比較する（Ｓ２７）。制御部５０は、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一であると判定した場合、３個の仮画像情報のうち過半数である２個の仮画像情報が同一であると判定できたので、同一である仮画像情報のうちの１個である仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）を、座標（ＸＣ，ＹＣ）の画素についての画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）に設定する（Ｓ２６）。

制御部５０は、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一でないと判定した場合、全ての画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３が汚れている、または、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３の座標（ＸＣ，ＹＣ）に該当する部分の素子が全て故障している、という可能性は低いことから、仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とは同一であると考え、仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）を、座標（ＸＣ，ＹＣ）の画素についての画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）に設定する（Ｓ２８）。

そして、制御部５０は、変数ＸＣに数値“１”を加算して（Ｓ２９）、変数ＸＣが画像の右端の座標値Ｘ（変数ＸＣが取り得る最大値Ｘ）に達したか否かを判定することで（Ｓ３０）、Ｘ座標方向の１ライン分の画像情報の形成が完了したか否かを判定する。制御部５０は、Ｓ３０において、変数ＸＣがＸ以下であると判定した場合、Ｓ２５からＳ３０までの処理を繰り返してＸ座標方向の１ライン分の画像情報の形成を続ける。

一方、制御部５０は、変数ＸＣがＸを超えたと判定した場合、変数Ｘに数値“０”を設定するとともに（Ｓ３１）、変数ＹＣに数値“１”を加算して（Ｓ３２）、変数ＹＣが画像の下端の座標値Ｙ（変数ＹＣが取り得る最大値Ｙ）に達したか否かを判定することで（Ｓ３３）、画像中の全ての座標の画像情報の形成を完了したか否かを判定する。制御部５０は、Ｓ３３において、変数ＹＣがＹ以下であると判定した場合、Ｓ２５からＳ３３までの処理を繰り返して最下端のラインまで順次各座標の画像情報の形成を続け、変数ＹＣがＹを超えたと判定した場合、処理を終了する。

図１０は、前記画像読取装置２において各画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３のプラテンガラス１２ｂに汚れがある場合の制御部５０による処理の一例を示す説明図である。図１０に示すように、原稿の画像の白い部分を読み取った場合は本来、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３で取得された全ての仮画像情報において“０”となり、原稿の画像の黒い部分を読み取った場合は本来、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３で取得された全ての仮画像情報において “１”となるはずである。しかし、プラテンガラス１２ｂの画像読取位置Ｐ１に汚れがある場合、ＣＣＤラインセンサＳ１で取得された仮画像情報において、本来“０”となるはずの部分が“１”となり、画像において黒スジとなって表れてしまう場合や、本来“１”となるはずの部分が“０”となり、画像において白スジとなって表れてしまう場合がある。画像読取位置Ｐ２及びＰ３に汚れがある場合についても同様である。

したがって、この発明では、上述のように１枚の画像に対して複数の仮画像情報を取得し、複数の仮画像情報に基づいて画像情報を形成している。この実施形態では、画像中の各画素について３個の仮画像情報を互いに比較し、多数決によって画像情報を決定している。

また、制御部５０は、仮画像情報が互いに同一であると判定した場合、所定の条件に基づいて、同一であると判定した仮画像情報の中から画像情報として設定するための１個の仮画像情報を選択している。この実施形態では、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３に、ＣＣＤラインセンサＳ１、ＣＣＤラインセンサＳ２、ＣＣＤラインセンサＳ３の順に予め優先順位を設定しており、制御部５０は、互いに同一であると判定した仮画像情報の中から優先順位が最も高い仮画像情報を選択して画像情報として設定している。

ここで、ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって取得された仮画像情報においては、プラテンガラス１２ｂに汚れ又は欠損があり、原稿Ｇから反射した光が、プラテンガラス１２ｂの汚れ又は欠損の部分を通ろうとして常に遮られＣＣＤラインセンサに届かない場合、原稿の画像では黒い部分ではなくても常に黒のデータとなる。また、逆に、欠損によって光が屈折し常にＣＣＤラインセンサに入射する場合は、原稿の画像では黒い部分であっても常に黒でない（例えば白の）データとなる。したがって、主走査方向のある画素について副走査方向の仮画像情報が全て同一になる場合、プラテンガラス１２ｂが汚れている又は欠損がある、または、ＣＣＤラインセンサの該当する位置の素子に故障があるということなので、そのような状態となった（黒すじ及び白すじが発生した）部分のデータを画像情報として使用しない。また、主走査方向のどの画素の位置に黒すじ又は白すじが発生するか、すなわち、主走査方向のどの画素のプラテンガラス１２ｂに汚れ等があるか又は主走査方向のどの画素のＣＣＤラインセンサの素子に故障があるかは、シェーディング補正時に認識するようにしてもよい。具体的には、汚れ等がないと考えられる初期のシェーディング補正データを記憶しておき、その初期のシェーディング補正データとそれ以後に取得したシェーディング補正データとを比較することで、容易に認識することができる。

したがって、制御部５０は、取得した１枚の画像についての仮画像情報のうち、副走査方向のデータが全て同じである主走査方向の画素についての仮画像情報を、画像情報として選択しない。上述のように、主走査方向のある画素について副走査方向のデータが全て同じであるということは、その主走査方向の画素のプラテンガラス１２ｂに汚れ又は欠損がある、または、ＣＣＤラインセンサのうちその画素に対応する素子が故障している、と考えられ、汚れ等の影響を受けた不正確な仮画像情報に基づいて画像情報を形成しないようにするためである。したがって、制御部５０は、複数のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３のうち副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である主走査方向の画素に対応するＣＣＤラインセンサの素子から取得した仮画像情報を画像情報として選択しない。

なお、汚れ等がある主走査方向の画素が少ないＣＣＤラインセンサほど優先順位が高くなるように設定し、画像中のある画素について互いに同一であると判定された仮画像情報のうち、優先順位が最も高いＣＣＤラインセンサで取得された仮画像情報をその画素の画像情報として選択するようにしてもよい。

図１１は、前記画像読取装置２の一部の構造を模式的に示す斜視図である。上述のように、プラテンガラス１２ｂ上に汚れ等がある場合、汚れ等がある画素に対応するＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３の素子から取得された仮画像情報は、不正確であるので、画像情報の形成のために使用しない。

画像読取装置２によれば、副走査方向の異なる位置で取得された複数の仮画像情報のうち互いに同一である仮画像情報が最も多い仮画像情報のうちの何れかをその画素の画像情報とすることによって、プラテンガラス１２ｂの画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３の汚れ等の影響を受けることなく原稿の高品位な画像情報を形成することができる。

また、原稿の画像の同一画素について互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、優先順位が最も高いＣＣＤラインセンサで取得された仮画像情報を選択することによって、主走査方向の１ラインのうちなるべく多くの画素の画像情報を同じＣＣＤラインセンサで取得された仮画像情報から選択することができる。したがって、原稿の搬送速度ムラ及び照明ムラ等による画質の低下を抑制することができる。

さらに、汚れ等による読み取りミスが少ないＣＣＤラインセンサから順に優先順位が高く設定された場合、主走査方向の１ラインのうちより多くの画素の画像情報を１個のＣＣＤラインセンサから取得された仮画像情報で形成することができる。したがって、原稿の搬送速度ムラ及び照明ムラ等による画質の低下をいっそう抑制することができる。

また、副走査方向の全ての仮画像情報が同一である場合、その同一の仮画像情報はその主走査方向の画素の位置における黒すじ等の汚れであると考えられるので、その仮画像情報をその主走査方向の画素の画像情報として選択しないことによって、画像読取位置Ｐ１〜Ｐ３の汚れ等の影響をいっそう排除することができ、いっそう高品位な画像情報を形成することができる。

さらに、複数列のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３同士の間隔が高精度に設定され、一のＣＣＤラインセンサによる仮画像情報に基づく画像の座標位置と他のラインセンサによる仮画像情報に基づく画像の座標位置とを高精度に一致させることができるので、複数のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３によって取得された複数の仮画像情報に基づいて高品位な画像情報を取得することができる。

画像形成装置１０は、画像読取装置２によって形成された高品位な画像情報に基づいて、高品位な画像を用紙に形成することができる。

図１２は、他の実施形態に係る画像形成装置の制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。この実施形態では、制御部５０は、Ｓ２５の処理において、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）とを比較し、両者が同一であると判定した場合、さらに、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とを比較し（Ｓ４１）、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一であると判定した場合、画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）として仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）の値を設定し（Ｓ４２）、Ｓ２９の処理に進む。

制御部５０は、Ｓ４１において、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一でないと判定した場合、画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）として仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）の値を設定し（Ｓ４３）、座標ＸＣの位置のプラテンガラス１２ｂに汚れがあることを操作部５１のタッチパネルに表示する（Ｓ４４）。

また、制御部５０は、Ｓ２５において、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）とが同一でないと判定した場合、さらに仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とを比較し（Ｓ２７）、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一であると判定した場合はＳ４３の処理に進み、仮画像情報Ｄ１（ＸＣ，ＹＣ）と仮画像情報Ｄ３（ＸＣ，ＹＣ）とが同一でないと判定した場合は、画像情報Ｄ（ＸＣ，ＹＣ）として仮画像情報Ｄ２（ＸＣ，ＹＣ）の値を設定し（Ｓ２８）、Ｓ４４の処理に進む。

この実施形態に係る画像読取装置によれば、仮画像情報が互いに一致しない場合に、プラテンガラス１２ｂ上に汚れ等があることを容易かつ迅速に認識することができ、したがって、汚れ等があることを認識したユーザがその汚れ等を拭き取る等の作業をすることで、いっそう高品位な画像情報を取得することができるようになる。

なお、上述の実施形態では、３個のＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３が一体化したＣＣＤイメージセンサ１１ｂを用いたが、これに限定されない。ＣＣＤイメージセンサ１１ｂに代えて、図１３に示すように２個のＣＣＤラインセンサＴ１，Ｔ２を一体的に備えたＣＣＤイメージセンサ２１を用いることもできる。また、ＣＣＤラインセンサは、４個以上配置してもよい。ＣＣＤラインセンサを４個以上配置し、副走査方向の異なる４箇所以上の画像読取位置で４個以上の仮画像情報を取得する場合、４個以上の仮画像情報の中で互いに同一であると判定された仮画像情報の数が最も多い仮画像情報の中から、上述のような所定の条件に基づいて何れか１個の仮画像情報を選択し、その仮画像情報を画像情報として設定することで画像情報を形成するとよい。また、複数のＣＣＤラインセンサが一体的に形成されたＣＣＤイメージセンサを用いるのではなく、個別のＣＣＤラインセンサを複数用い、それぞれのＣＣＤラインセンサにハーフミラー等の分離手段を用いて副走査方向の異なる位置から原稿Ｇの画像を読み取る構成にしてもよい。

また、上述の実施形態では、それぞれのＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３で取得した１枚分の画像の仮画像情報をそれぞれページメモリＭ１〜Ｍ３に記憶させた後、互いの仮画像情報を比較して画像情報を形成する構成としたが、この構成に限定されない。例えば、仮画像情報をバッファメモリ等に保持するようにするとともに遅延手段を設け、各ＣＣＤラインセンサＳ１〜Ｓ３から仮画像情報を取得するのと同時に取得した仮画像情報を互いに比較して画像形成部２１０等に出力するための画像情報を形成する構成にしてもよい。これによれば、取得した仮画像情報をリアルタイムで比較しながら画像情報を作成することができる。

さらに、画像中の同一の画素についての複数の仮画像情報の中から互いに同一であると判定された仮画像情報のうちの何れか１個の仮画像情報を選択するのではなく、画像中の各画素について、取得した複数の仮画像情報を平均化して、または、複数の仮画像情報に所定の重み付けをして演算して、画像情報を形成することもできる。

また、静止した原稿を載置するプラテンガラス１２ａと、原稿を搬送しながら読み取るためのプラテンガラス１２ｂとを、図１では２枚の別々の透明ガラスにしているが、これらを１枚の透明ガラスで構成することもできる。

この発明の実施形態に係る画像読取装置を搭載した画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。 前記画像形成装置のＣＣＤイメージセンサを示す拡大図である。 前記画像読取装置の一部の構成を示す断面図である。 前記画像形成装置の概略の構成を示すブロック図である。 前記画像読取装置の走行読取モードでの動作状態を示す説明図である。 前記画像読取装置の走行読取モードでの動作状態を示す説明図である。 前記画像読取装置の制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。 前記画像読取装置の制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。 原稿の画像中の位置を示す座標について示す説明図である。 前記画像読取装置において各画像読取位置のプラテンガラスに汚れがある場合の制御部による処理の一例を示す説明図である。 前記画像読取装置の一部の構造を模式的に示す斜視図である。 他の実施形態に係る画像形成装置の制御部の処理手順の一部を示すフローチャートである。 他の実施形態に係る画像形成装置に用いられるＣＣＤイメージセンサを示す拡大図である。

符号の説明

２ 画像読取装置
１０ 画像形成装置
２１０ 画像形成部（画像形成手段）
５０ 制御部（画像処理手段、比較手段、選択手段）
Ｓ１〜Ｓ３，Ｔ１，Ｔ２ ＣＣＤラインセンサ（画像読取手段）
Ｐ１〜Ｐ３ 画像読取位置
Ｇ 原稿

Claims (5)

1. 副走査方向に移動する原稿の画像を主走査方向に配列された複数の素子で順次読み取って前記原稿の画像情報を形成する画像読取装置において、
   副走査方向の異なる位置に配置され、それぞれ前記複数の素子を含み前記複数の素子で主走査方向の１ラインずつ前記原稿の仮画像情報を取得する複数の画像読取手段と、
   前記複数の画像読取手段のそれぞれによって取得された仮画像情報をそれぞれ記憶する複数の記憶手段と、
   前記原稿の画像のそれぞれの画素について前記複数の記憶手段に記憶された複数の仮画像情報を互いに比較する比較手段、及び、前記比較手段による比較結果に基づいて前記原稿の画像の同一画素についての複数の仮画像情報のうち互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうちのいずれかの仮画像情報を前記画素の画像情報として選択する選択手段、を含む画像処理手段と、を備え、
   前記選択手段は、前記仮画像情報のうち単一の画像について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である画素に対応する画像読取手段の素子から取得された仮画像情報を画像情報として選択しないことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記選択手段は、互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、前記複数の画像読取手段に対して予め設定された優先順位に基づいて選択された画像読取手段によって取得された仮画像情報を、前記画素の画像情報として選択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. 前記選択手段は、互いに同一であると判定された仮画像情報が最も多い仮画像情報のうち、単一の画像について副走査方向の全ての画素の仮画像情報が同一である主走査方向の画素が最も少ない画像読取手段によって取得された仮画像情報を、前記画素の画像情報として選択することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
4. 前記画像読取手段は、ラインセンサであり、複数の前記ラインセンサは一体的に形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像読取装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の画像読取装置と、
   前記画像読取装置によって形成された画像情報に基づいて記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

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