JP4345836B2

JP4345836B2 - 画像読取装置及び画像読取方法

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Publication number: JP4345836B2
Application number: JP2007085560A
Authority: JP
Inventors: 研示小林
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: US20080239412A1; JP2008245124A; US8085450B2

Description

本発明は、画像読取装置及び画像読取方法に関する。

従来より、３色の光源を用いる原稿入力システムが知られている。例えば、特許文献１に記載の原稿入力システムでは、光源である３色のＬＥＤの点灯制御を、電荷の蓄積時間を規定するスタートパルスと同期させながら点灯（照射）する時間を制御することによって行っている。
特開平１１−５５４７１号公報

ところで、特許文献１に記載の原稿入力システムでは、３色のＬＥＤの点灯制御を行う場合に、例えばモノクロ読み取りを行う場合などこれら３色のＬＥＤを点灯する時間を変更することによって光量を調節することが考えられる。しかしながら、この場合には、電圧を印加して一定の光量になるにはある程度の立ち上がり時間を要し、また、消灯の場合もある程度の立ち下がり時間を要することから、３色のＬＥＤを所定の比率となるようにそのまま照射時間を設定すると、この遅延時間のために光量の比率が正確に所定の比率とならないことがあった。

本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、赤色光、緑色光及び青色光の光源から光を照射しつつ、より適正なモノクロ読取りのできる画像読取装置及び画像読取方法を提供することを目的とする。

本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の画像読取装置は、
読取対象へ赤色光を照射する赤色照射部と該読取対象へ緑色光を照射する緑色照射部と該読取対象へ青色光を照射する青色照射部とを備えた照射手段と、
前記赤色光、前記緑色光及び前記青色光のそれぞれの光量を検出する読取手段と、
前記赤色照射部、前記緑色照射部、前記青色照射部を各色Ｓ回（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）照射させることによって、前記読取手段によって検出された各色光量に基づいて各色照射時間を設定する設定手段と、
前記読取手段が前記読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、赤色照射部、緑色照射部、及び青色照射部を前記各色照射時間でそれぞれＫ、Ｌ、及びＭ回照射させる制御手段と、
を備えたものである。

この画像読取装置では、赤色照射部、緑色照射部、青色照射部を各色Ｓ回（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）照射させることによって、読取手段によって検出された各色光量に基づいて各色照射時間を設定する。また、読取手段が読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、赤色照射部、緑色照射部、及び青色照射部を各色照射時間でそれぞれＫ、Ｌ、及びＭ回照射させる。このように、照射の回数によって光量を制御しているから、その照射の立ち上がり及び立ち下がりでの光量変化の遅延やその程度に影響されにくく、より正確な光量比率とすることが可能である。また、赤色光、緑色光及び青色光を照射してから読取指令信号を出力してモノクロ読取りを行う。したがって、赤色光、緑色光及び青色光の光源から光を照射しつつ、より適正なモノクロ読み取りができる。ここで、「光量比率」は、読取対象を読み取る際に照射する各色の光量の比率であり、その目標値は読取対象を読み取った結果にユーザが違和感を感じない範囲で設定されるものとしてもよい。また、Ｋ、Ｌ、Ｍはそれぞれその光量比率の目標値の赤色光の光量、緑色光の光量、青色光の光量に対応する値であり、例えば、光量比率の目標値がＡ：Ｂ：Ｃである場合、Ｋ＝Ａ、Ｌ＝Ｂ、Ｍ＝Ｃとしてもよいし、Ｋ＝ｍＡ、Ｌ＝ｍＢ、Ｍ＝ｍＣ（ｍは、ｍＡ、ＭＢ及びｍＣが正の整数となるような任意の数）としてもよい。

本発明の画像読取装置において、前記設定手段は、前記赤色照射部、前記緑色照射部、前記青色照射部を所定の基準板にそれぞれＳ回照射させることによって、前記読取手段によって検出された各色光量が適正範囲に納まるように各色照射時間を設定する手段であるとしてもよい。こうすれば、基準板を用いることで、１回の照射当たりの光量がより適正な値になるように照射時間を設定することができる。

本発明の画像読取方法は、読取対象へ赤色光、緑色光及び青色光を照射する画像読取方法であって、
（ａ）赤色光、緑色光、青色光を各色Ｓ回（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）照射することによって、検出した各色光量に基づいて各色照射時間を設定するステップと、
（ｂ）前記読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、赤色光、緑色光、及び青色光を前記各色照射時間でそれぞれＫ、Ｌ、及びＭ回照射するステップと、
を含むものである。

この画像読取方法では、赤色光、緑色光、青色光を各色Ｓ回（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）照射することによって、検出した各色光量に基づいて各色照射時間を設定し、読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、赤色光、緑色光、及び青色光を各色照射時間でそれぞれＫ、Ｌ、及びＭ回照射する。このように、照射の回数によって光量を制御しているから、その照射の立ち上がり及び立ち下がりでの光量変化の遅延やその程度に影響されにくく、より正確な光量比率とすることが可能である。また、赤色光、緑色光及び青色光を照射してから読取指令信号を出力してモノクロ読取りを行う。したがって、赤色光、緑色光及び青色光の光源から光を照射しつつ、より適正なモノクロ読み取りができる。なお、画像読取方法において、上述したいずれかの本発明の画像読取装置の機能を実現するようなステップを追加してもよい。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態であるスキャナ装置１０の構成の概略を示す構成図である。スキャナ装置１０は、図１に示すように、ガラス板である読取面１２に載置された読取原稿Ｐの画像を読み取るキャリッジ３０と、装置全体の制御を司る制御ユニット２０と、キャリッジ３０を移動する駆動モータ３９とを備えている。

キャリッジ３０は、読取面１２に載置された読取原稿Ｐに光を照射する光源ユニット３１と、読取原稿Ｐで反射した光を受けることにより画像を読み取るコンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）３６とを備えている。光源ユニット３１は、読取原稿へ赤色光を照射する赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑色光を照射する緑ＬＥＤ３１Ｇ、青色光を照射する青ＬＥＤ３１Ｂをその内部に配置している。これら赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑ＬＥＤ３１Ｇ、青ＬＥＤ３１Ｂは、電流を流しているあいだ発光する素子であり、これらに流す電流を制御することで発光を制御することができる。ＣＩＳ３６は、赤色光や緑色光、青色光を受光しその光量に応じた強度の信号を出力する素子列４０を備えている。素子列４０は、画素に対応する光電変換素子であり露光されたときの光を電荷に変換して蓄積する複数のフォトダイオード４１と、各フォトダイオードごとに形成されフォトダイオードから受け取った電荷を転送可能な複数のＣＣＤ４２とを備えている。キャリッジ３０は、スキャナ装置１０の筐体の一端に取り付けられた駆動モータ３９と筐体の他端側に取り付けられた従動ローラ３８ａとの間に架設されたキャリッジベルト３８が駆動モータ３９によって駆動されるのに伴ってキャリッジ移動方向（副走査方向）へ移動する。なお、ここではＣＩＳ３６としてＣＣＤイメージセンサを例示したが、ＣＭＯＳ型のイメージセンサを採用してもよい。また、主走査方向（図１参照）に素子列４０を配列したＣＩＳ３６を例示したが素子列４０を２列以上配列してもよい。

制御ユニット２０は、装置全体の制御を司るメインコントローラ２１と、ＣＩＳ３６を駆動制御するＣＩＳコントローラ２５と、ＣＩＳ３６の種々の動作の開始タイミングなどをＣＩＳ３６に出力するタイミングジェネレータ（ＴＧ）２６と、ＣＩＳ３６から出力された電気信号を増幅してデジタル信号に変換するアナログフロントエンド（ＡＦＥ）２７と、ＡＦＥ２７から入力した信号にガンマ補正など所定の処理を実行してデジタル画像データを作成する画像処理部２８と、ユーザパソコン（ＰＣ）５０などの外部機器と接続可能なインタフェース（Ｉ／Ｆ）２９とを備えている。メインコントローラ２１は、ＣＰＵ２２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムや各種テーブルを記憶するＲＯＭ２３と、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４と、光源ユニット３１の赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑ＬＥＤ３１Ｇ、青ＬＥＤ３１Ｂの光の点灯・消灯を制御する照射制御部２２ａと、図示しない入出力ポートとを備えている。ＲＯＭ２３には、読取原稿Ｐへ照射する赤色光、緑色光及び青色光の光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃ（Ａ、Ｂ、Ｃは少なくとも１つは他と異なる正の整数）が記憶されている。本実施形態では、光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃは１：３：１と設定されているものとする。この光量比率は、モノクロ読み取りを行うときに読取原稿Ｐへ照射する赤色光、緑色光及び青色光の光量比率であり、モノクロ読み取りを行った結果にユーザが違和感を感じない範囲で経験的に定められるものである。また、メインコントローラ２１には、Ｉ／Ｆ２９からの読取指令など各種の信号や画像処理部２８からデジタル画像データの信号などが入力される。また、メインコントローラ２１からは、駆動モータ３９への駆動信号、Ｉ／Ｆ２９へのデジタル画像データの信号、ＣＩＳコントローラ２５へのメインクロックや読取指令の信号などが出力され、電力供給線６０を介して光源ユニット３１の赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑ＬＥＤ３１Ｇ、青ＬＥＤ３１Ｂへ電力が供給される。

ＣＩＳコントローラ２５は、メインコントローラ２１から入力したメインクロックに基づいて生成したＣＩＳ３６の読出開始タイミングに相当する駆動信号などをＴＧ２６へ出力するものである。ＴＧ２６は、ＣＩＳ３６のＣＣＤ４２への駆動信号やフォトダイオード４１からＣＣＤ４２へ電荷を移動させる指令としてのシフト信号の出力タイミングなどを指定してＣＩＳ３６に出力するものである。なお、ＣＩＳ３６は、シフト信号がＴＧ２６から入力されると、フォトダイオード４１に蓄積した電荷をＣＣＤ４２へ移動させ、駆動信号がＴＧ２６から入力されると、ＣＣＤ４２にある電荷をＡＦＥ２７へ出力するよう構成されている。ＡＦＥ２７は、ＣＩＳ３６から読み出された電荷を画像アナログ信号として相関二重サンプラ（ＣＤＳ）処理回路を経てノイズを抑えて読み込み、適正な信号レベルに増幅する可変増幅アンプを経て１０〜１６ビット程度のデジタル信号に変換するものである。画像処理部２８は、ＡＦＥ２７から入力したデジタル信号に対してホワイトバランス処理やガンマ補正処理などの処理を施して画像データを生成するものである。

次に、こうして構成された本実施形態のスキャナ装置１０の動作、特に、読取原稿Ｐを読み取る時の動作について説明する。図２はＣＰＵ２２により実行されるモノクロ読取処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このモノクロ読取処理ルーチンは、図示しないスキャン開始ボタンをユーザが押すなどしてカラー又はモノクロの読取原稿Ｐをモノクロ画像として読み取るときに実行される。このルーチンが実行されると、メインコントローラ２１のＣＰＵ２２は、まず、白基準板１６に光を照射可能な位置までキャリッジ３０が移動されるよう駆動モータ３９を制御する（ステップＳ１００）。そして、原稿への光の照射（以下、１回の光の照射を「パルス」ともいう）の照射時間（以下、「パルス時間幅」ともいう）を設定する光の色（以下、設定色という）を最初の色にして（ステップＳ１１０）、パルス時間幅ＴＭを所定の初期値ＴＭ０（例えば、１００μｓ）に設定する（ステップＳ１２０）。本実施形態では、赤色光、緑色光、青色光の順にパルス時間幅を設定する。また、所定の初期値ＴＭ０は、ＲＯＭ２３に記憶されているものを読み出してその値に設定するものとする。続いて、シフト信号を送出して（ステップＳ１３０）蓄積されている電荷を破棄する（ステップＳ１３０）。そして、数がＳ個（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）であり、パルス時間幅がこの時点で設定されている値（各色について最初に実行されるときは初期値ＴＭ０）のパルス光が白基準板１６に照射されるよう赤ＬＥＤ３１Ｒを制御する（ステップＳ１４０）。具体的には、メインコントローラ２１の照射制御部２２ａが赤ＬＥＤ３１Ｒに断続的な電流を流すことによっておこなう。ここで、本実施形態では、値Ｋ、Ｌ、Ｍは光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃにそのまま対応するものとする。つまり値Ｋ＝値Ａ、値Ｌ＝Ｂ、値Ｍ＝値Ｃとする。また、Ｓ個のパルス光を照射するのは、電量供給線６０等の容量成分によって、赤ＬＥＤ３１Ｒが一定の光量になるまでにある程度の立ち上がり時間を要し、また、消灯の場合もある程度の立ち下り時間を要することによる光量のずれを少なくするためである。つまり、緑ＬＥＤ３１Ｇ及び青ＬＥＤ３１Ｂについても同様にパルス時間幅を設定することにより各ＬＥＤから照射される１パルス当たりの光量をできるだけ同じにする。そして、後述するステップＳ２４０〜Ｓ２６０において照射する各色のパルス数の比を光量比率の比と同じにすることで、上述した立ち上がり時間や立ち下がり時間を光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃと同様の比率で各色に含ませて、実際に照射される光の比率をより光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃに近くしているのである。このように、Ｓ個のパルスを照射してパルス時間幅ＴＭｒｅｄ、ＴＭｇｒｅｅｎ、ＴＭｂｌｕｅを設定するのである。本実施形態では、光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃは１：３：１であって、値Ｋ、値Ｌ、値Ｍはそれぞれ値１、値３、値１であるから、その和である５個のパルス光が赤ＬＥＤ３１Ｒから照射される。そして、シフト信号をＣＩＳ３６へ送出して主走査方向に並んだ複数のフォトダイオード４１に蓄積されている電荷を読み出す（ステップＳ１５０）。このとき読み出される電荷は、Ｓ個（本実施形態では５個）のパルス光が照射されてフォトダイオードに蓄積された電荷である。そして、複数のフォトダイオード４１から読み出された電荷の値（読み出した電圧値）のうちの一番大きな値が所定の適正範囲内か否かを判定する（ステップＳ１６０）。一番大きな値を用いて判定するのは、以降の処理において検出値が飽和しない範囲でパルス時間幅を設定するためである。ここで、所定の適正範囲は、読み取った画像の画質に基づいて経験的に設定されている範囲であり、ＲＯＭ２３に記憶されている。所定の適正範囲内ではないときは、適正範囲に入るようにパルス時間幅ＴＭを所定量ｄ（本実施形態では２μｓ）だけ変更し（ステップＳ１７０）。ステップＳ１３０以降の処理を実行する。つまり、ステップＳ１５０で読み出された値が所定の適正範囲を超えていたときはパルス時間幅ＴＭを所定量ｄ（本実施形態では２μｓ）短くし、所定の適正範囲を下回っていたときはパルス時間幅ＴＭを所定量ｄ（本実施形態では２μｓ）長くする。そして、ステップＳ１６０で所定の範囲内と判定されたときは、そのときのパルス時間幅ＴＭを赤色光についてのパルス時間幅ＴＭｒｅｄとして設定する（ステップＳ１８０）。続いて、赤色光、緑色光、青色光についてパルス時間幅の設定が完了したか否かを判定し（ステップＳ１９０）、完了していないときは、設定色を次の色に変更して（ステップＳ２００）、上述したステップＳ１２０〜Ｓ１９０の処理を実行する。このようにして、緑色光についてのパルス時間幅ＴＭｇｒｅｅｎと、青色についてのパルス時間幅ＴＭｂｌｕｅを設定する。これらの場合も、赤色光の場合と同様、５個のパルス光を照射してパルス時間幅を設定する。

ＣＰＵ２２は、ステップＳ１９０で３色の光の全てについてパルス時間幅の設定を完了したと判定したあと、駆動モータ３９を駆動して図示しない所定の読取開始位置へ移動させる（ステップＳ２１０）。そして、駆動モータ３９を駆動してキャリッジ３０の定速移動を開始させる（ステップＳ２２０）。続いて、シフト信号をＣＩＳ３６へ送出して不要な電荷を破棄する（ステップＳ２３０）。そして、赤色光について設定したパルス時間幅ＴＭｒｅｄのＫ個（本実施形態では１個）の赤色のパルス光が読取原稿Ｐへ照射されるよう赤ＬＥＤ３１Ｒを制御する（ステップＳ２４０）。次に、緑色光について設定したパルス時間幅ＴＭｇｒｅｅｎのＬ個（本実施形態では３個）の緑色のパルス光が読取原稿Ｐへ照射されるよう緑ＬＥＤ３１Ｇを制御する（ステップＳ２５０）。最後に、青色光について設定したパルス時間幅ＴＭｂｌｕｅのＭ個（本実施形態では１個）の青色のパルス光が読取原稿Ｐへ照射されるよう青ＬＥＤ３１Ｂを制御する（ステップＳ２６０）。そしてシフト信号の間隔（例えば６ｍｓ）が経過するのを待ってシフト信号をＣＩＳ３６へ送出してフォトダイオード４１に蓄積された電荷を読み出す（ステップＳ２８０）。このようにして主走査方向の１列の画像の読み取りを完了する。続いて、原稿の読み取りを完了したか否かを判定する（ステップＳ２９０）。ここで、原稿の読み取りを完了したか否かは、例えば、キャリッジの定速移動を開始してからのキャリッジの移動距離が、ユーザによって入力された原稿サイズの副走査方向の長さと等しくなったか否かで判定することができる。原稿の読み取りを完了していないときは、ステップＳ２４０以降の処理を実行し、次の列の画像を読み取る。この処理を繰り返し実行することによって読取原稿Ｐの全体の画像を読み取ることができる。ステップＳ２９０で原稿の読み取りを完了したと判定したときは、駆動モータ３９の駆動を停止してキャリッジ３０を停止させ（ステップＳ３００）、本ルーチンを終了する。このように、１列の画像の読取りにおいて、赤色のパルス光、緑色のパルス光及び青色のパルス光をそれぞれＫ個、Ｌ個、及びＭ個照射することによって、光量変化の遅延に影響されにくい適正な光量比率の各色の光を読取原稿に照射し、その間にフォトダイオード４１に蓄積された電荷を読み出すことによってモノクロ画像として読み取っているのである。

ここで、上述したように赤色光、緑色光及び青色光のパルス時間幅を設定する様子を図３を用いて説明する。図３はキャリッジ３０を白基準板１６の位置まで移動してから、赤色のパルス時間幅ＴＭｒｅｄを設定するまでの一例についてのシフト信号及び赤色光の様子を表わすタイミングチャートである。まず、シフト信号をＣＩＳ３６へ出力して不要な電荷を破棄し（時刻ｔ１）、パルス時間幅ＴＭ０（μｓ）の赤色のパルス光をＳ個（本実施形態では５個）照射する。そしてシフト信号の間隔が経過したとき（時刻ｔ２）、シフト信号を出力して赤色について蓄積された電荷を１列に並んだ複数のフォトダイオード４１から読み出す。ここでは、このとき読み出した複数の値のうちの一番大きい値が所定範囲を下回っていたとする。すると、照射する光量を増やすべくパルス時間幅ＴＭにｄ（μｓ）（本実施形態では２μｓ）を加えてパルス時間幅ＴＭ０＋Ｍ（μｓ）（本実施形態では１０２μｓ）とし、このパルス時間幅の赤色のパルス光をＳ個（本実施形態では５個）照射する。そしてシフト信号の間隔が経過したとき（時刻ｔ３）、シフト信号を出力して赤色について蓄積された電荷を１列に並んだ複数のフォトダイオード４１から読み出す。ここでは、このとき読み出した複数の値のうちの一番大きい値が所定範囲内であったとする。すると、赤色光のパルス時間幅ＴＭｒｅｄとしてパルス時間幅ＴＭ０＋Ｍ（μｓ）（本実施形態では１０２μｓ）を設定する。同様にして緑色光のパルス時間幅ＴＭｇｒｅｅｎと青色光のパルス時間幅ＴＭｂｌｕｅも設定する。

次に、上述したように各色の光についてのパルス時間幅を設定したあと、読取原稿Ｐの２列分のモノクロ読み取りを行う際に赤色光、緑色光及び青色光を読取原稿Ｐへ照射するときの様子を図４を用いて説明する。図４は読取原稿Ｐへ各色の光を照射するときのシフト信号と各色の照射の様子を表すタイミングチャートである。なお、パルス時間幅ＴＭｒｅｄはＤ（μｓ）（ＴＭ０＋Ｍ＝Ｄと置き換えた）、ＴＭｇｒｅｅｎはＥ（μｓ）、ＴＭｂｌｕｅはＦ（μｓ）に設定されており、ここではＤ＝１０２μｓ、Ｅ＝１０４μｓ、Ｆ＝９８μｓに設定されている。まず、シフト信号をＣＩＳ３６へ出力して不要な電荷を破棄し（時刻ｔ４）、パルス時間幅ＴＭがＤ（μｓ）の赤色のパルス光をＫ個（本実施形態では１個）照射し、続けてパルス時間幅ＴＭｇｒｅｅｎがＥ（μｓ）の緑色のパルス光をＬ個（本実施形態では３個）照射し、最後にパルス時間幅ＴＭｂｌｕｅがＦ（μｓ）の青色のパルス光をＭ個（本実施形態では１個）照射する。そして、シフト信号の間隔が経過したとき（時刻ｔ５）、シフト信号をＣＩＳ３６へ出力して蓄積された電荷を読み出す。次の列についても同様にして電荷を読み出す（時刻ｔ６）。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の読取原稿Ｐが本発明の読取対象に相当し、赤ＬＥＤ３１Ｒが赤色照射部に相当し、緑ＬＥＤ３１Ｇが緑色照射部に相当し、青ＬＥＤ３１Ｂが青色照射部に相当し、光源ユニット３１が照射手段に相当し、ＣＩＳ３６が読取手段に相当し、メインコントローラ２１が設定手段及び制御手段に相当し、シフト信号が読取指令信号に相当し、白基準板１６が基準板に相当し、パルス時間幅が照射時間に相当する。なお、本実施形態では、スキャナ装置１０の動作を説明することにより本発明の画像読取方法の一例も明らかにしている。

以上詳述した本実施形態のスキャナ装置１０によれば、Ｓ個（Ｓは、少なくとも１つは他と異なる正の整数であるＫ、Ｌ、Ｍの和）の赤色のパルス光、緑色のパルス光及び青色のパルス光を白基準板１６に照射することによって、ＣＩＳ３６によって検出された各色の光量がそれぞれ所定の適正範囲に入るよう各色の光のパルス時間幅ＴＭｒｅｄ、ＴＭｇｒｅｅｎ、ＴＭｂｌｕｅを設定する。また、ＣＩＳ３６が読取原稿の画像を読み取るタイミングであるシフト信号の間隔に、各色の光について設定したパルス時間幅でそれぞれＫ個、Ｌ個、及びＭ個の各色のパルス光を読取原稿へ照射する。このように、パルス数によって光量を制御しているから、パルスの立ち上がり及び立ち下がりでの光量変化の遅延やその程度に影響されにくく、より正確な光量比率とすることが可能である。また、赤色光、緑色光及び青色光を照射してからシフト信号を出力してモノクロ読取りを行う。したがって、赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑ＬＥＤ３１Ｇ及び青ＬＥＤ３１Ｂから光を照射しつつ、より適正なモノクロ読み取りができる。また、白基準板１６を用いることで、１パルス当たりの光量がより適正な値になるように各色の光のパルス時間幅ＴＭｒｅｄ、ＴＭｇｒｅｅｎ、ＴＭｂｌｕｅを設定することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃを１：３：１としたが、これ以外の比率でもよい。例えば、２：３：１でもよいし、２：６：２でもよい。また、値Ｋ：Ｌ：Ｍは光量比率の目標値にそのまま対応するものとしたが、そのまま対応しないものでもよい。例えば、値Ｋ＝２Ａ、値Ｌ＝２Ｂ、値Ｍ＝２Ｃと対応するものでもよい。このとき、パルス時間幅を設定するときに照射するパルス数Ｎ（図２のステップＳ１２０参照）は、値Ｋ、Ｌ、Ｍの和とする。例えば、光量比率の目標値Ａ：Ｂ：Ｃが２：３：１のときは、パルス数Ｎを６とし、さらに値Ｋ、Ｌ、Ｍがそれぞれ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに対応するときは、パルス数Ｎを１２とする。

上述した実施形態では、図２のステップＳ１７０において２μｓずつ変更してパルス時間幅を設定するものとしたが、計算等により設定するものとしてもよい。例えば、図２のステップＳ１７０においてパルス時間幅を２μｓ変更する代わりに、このときのパルス時間幅とステップＳ１５０において読み出した値とから比例計算を行ってパルス時間幅を変更するものとしてもよい。

上述した実施形態では、光源として赤ＬＥＤ３１Ｒ、緑ＬＥＤ３１Ｇ、青ＬＥＤ３１Ｂの３つの光源を用いるものとしたが、３つ以上の色の光源を用いるものであればよく、例えば、他の色のＬＥＤを加えた４つのＬＥＤを用いるものとしてもよい。

上述した実施形態では、まず赤色光を照射して赤色光のパルス時間幅を設定し、その後、緑色光と青色光についても順に同様にしてパルス時間幅を設定するものとしたが、赤色光と緑色光と青色光とを順に照射して各色について蓄積された電荷を各々読み出し、読み出した値が適正範囲に入るまでパルス時間幅を調整しながら光の照射と電荷の読み出しを繰り返し、適正範囲に入ったものから設定を完了するようにしてもよい。

上述した実施形態では、モノクロ読み取りの際に図２のステップＳ２４０〜Ｓ２６０において、赤色光、緑色光、青色光を順に照射するものとしたが、順に照射するものでなくてもよい。例えば、赤色光、緑色光、青色光を同時に照射開始するものとしてもよい。

上述した実施形態では、ＣＩＳコントローラ２５はメインコントローラ２１から独立したものとしたが、メインコントローラ２１と一体となっていてもよい。

上述した実施形態では、本発明をＣＩＳ３６を用いたスキャナ装置１０に適用することについて説明したが、複数の色の光源を用いるものであれば縮小光学系を用いたスキャナ装置に適用してもよい。

スキャナ装置１０の概略構成を示す構成図。モノクロ読取処理ルーチンの一例を示すフローチャート。パルス時間幅設定時のタイミングチャート。モノクロ読取時のタイミングチャート。

符号の説明

１０スキャナ装置、１２読取面、１６白基準板、２０制御ユニット、２１メインコントローラ、２２ＣＰＵ、２２ａ照射制御部、２３ＲＯＭ、２４ＲＡＭ、２５ＣＩＳコントローラ、２６タイミングジェネレータ（ＴＧ）、２７アナログフロントエンド（ＡＦＥ）、２８画像処理部、２９インタフェース（Ｉ／Ｆ）、３０キャリッジ、３１光源ユニット、３１Ｒ赤ＬＥＤ、３１Ｇ緑ＬＥＤ、３１Ｂ青ＬＥＤ、３６コンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ）、３８キャリッジベルト、３８ａ従動ローラ、３９駆動モータ、４０素子列、４１フォトダイオード、４２ＣＣＤ、５０ユーザパソコン（ＰＣ）、６０電力供給線、Ｐ読取原稿。

Claims

読取対象へ赤色光を照射する赤色照射部と該読取対象へ緑色光を照射する緑色照射部と該読取対象へ青色光を照射する青色照射部とを備えた照射手段と、
前記赤色光、前記緑色光及び前記青色光のそれぞれの光量を検出する読取手段と、
Ｋ，Ｌ，Ｍを少なくとも１つは他と異なる正の整数とし、ＳをＫ，Ｌ，Ｍの和とし、前記赤色照射部にＫが対応付けられ前記緑色照射部にＬが対応付けられ前記青色照射部にＭが対応付けられているときに、前記赤色照射部から赤色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて赤色の照射時間を設定し、前記緑色照射部から緑色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて緑色の照射時間を設定し、前記青色照射部から青色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて青色の照射時間を設定する設定手段と、
前記読取手段が前記読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、前記赤色照射部を前記設定した赤色の照射時間でＫ回照射させ、前記緑色照射部を前記設定した緑色の照射時間でＬ回照射させ、前記青色照射部を前記設定した青色の照射時間でＭ回照射させる制御手段と、
を備えた画像読取装置。
前記設定手段は、前記赤色照射部、前記緑色照射部、前記青色照射部を所定の基準板にそれぞれＳ回照射させることによって、前記読取手段によって検出された各色光量が適正範囲に納まるように各色照射時間を設定する手段である、
請求項１に記載の画像読取装置。
読取対象へ赤色光を照射する赤色照射部と該読取対象へ緑色光を照射する緑色照射部と該読取対象へ青色光を照射する青色照射部とを備えた照射手段と、前記赤色光、前記緑色光及び前記青色光のそれぞれの光量を検出する読取手段と、を利用して読取対象へ赤色光、緑色光及び青色光を照射し画像を読み取る画像読取方法であって、
（ａ）Ｋ，Ｌ，Ｍを少なくとも１つは他と異なる正の整数とし、ＳをＫ，Ｌ，Ｍの和とし、前記赤色照射部にＫが対応付けられ前記緑色照射部にＬが対応付けられ前記青色照射部にＭが対応付けられているときに、前記赤色照射部から赤色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて赤色の照射時間を設定し、前記緑色照射部から緑色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて緑色の照射時間を設定し、前記青色照射部から青色光をＳ回照射させることによって前記読取手段によって検出された光量に基づいて青色の照射時間を設定するステップと、
（ｂ）前記読取手段が前記読取対象の画像を読み取るタイミングである読取指令信号間隔に、前記赤色照射部を前記設定した赤色の照射時間でＫ回照射させ、前記緑色照射部を前記設定した緑色の照射時間でＬ回照射させ、前記青色照射部を前記設定した青色の照射時間でＭ回照射させるステップと、
を含む画像読取方法。