JPH1141463A

JPH1141463A - 画像読み取り装置

Info

Publication number: JPH1141463A
Application number: JP9197618A
Authority: JP
Inventors: Tadahisa Kodan; 周久小段
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-07-23
Filing date: 1997-07-23
Publication date: 1999-02-12
Also published as: US6323965B1

Abstract

(57)【要約】【課題】画像読み取り装置において、原稿面に入射す
る外光量を検出し、その外光量に応じて撮影データを正
確に補正することを可能にする。【解決手段】直流光源３の照明光の影響を受けない場
所に設置された外光検出センサ７によって原稿面に入射
する外光の光量Ｇを検出し（＃４）、ＣＣＤ１０による
主走査方向の読み取りの各ライン毎に、この外光量Ｇに
応じてＣＣＤ１０の各素子の出力値Ｄ_INを補正するため
の主走査シェーディング補正係数β’を算出する（＃
５，＃６）。これにより、この係数β’を基にＣＣＤ１
０の各素子の出力値Ｄ_INを補正することが可能になる
（＃１３）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像読み取り装置
に係り、特に、原稿上向きセット型の画像読み取り装置
における主走査シェーディング補正に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の原稿上向きセット型の画像読み取
り装置において、主走査方向の画像データ補正に関し
て、工場出荷時に画像読み取り装置中央部の配光データ
を基に補正係数を設定し、その補正係数を基に主走査方
向の画像データを補正する主走査シェーディング補正を
行うようにしたものがある。

【０００３】従来のこの種の画像読み取り装置における
主走査方向と副走査方向のシェーディング補正手順の概
略について図８のフローチャートを参照して説明する。
図８を参照して従来の主走査方向と副走査方向のシェー
ディング補正処理の流れについて説明する。先ず、工場
出荷時において、装置に付属の光源からの配光のみが入
射する環境で、基準となる均一濃度の原稿を原稿台上に
上向きに設置し（＃１）、ＣＣＤラインセンサ（以下、
ＣＣＤという）によって上方から原稿を読み取ることに
よって（＃２）、副走査方向で中央部に位置する主走査
方向１ラインの配光データを得た後（＃３）、予め設定
しておいたＣＣＤの各素子の出力の基準値Ｚ₀と、上記
＃３で得た配光データにおける各素子の配光出力値Ｄ_S
との比を下記の（１）式で求め（＃５）、これにより得
られたβを後述の処理で用いる主走査シェーディング補
正係数とする（＃６）。

【数１】β＝Ｚ₀／Ｄ_S・・・（１）ただし、β ：ＣＣＤの各素子の主走査シェーディング
補正係数Ｄ_S：工場出荷時に画像読み取り装置中央部でＣＣＤに
より主走査方向の１ラインを配光のみで読み取った時の
各素子の配光出力値Ｚ₀：各素子の補正後の出力基準値（定数）

【０００４】次に、ユーザ使用時に、装置の光源からの
配光に加えて外光が入射する環境で、原稿を原稿台上に
上向きに設置し（＃７）、ＣＣＤをスキャンさせて上方
から原稿面と照明むらを補正するための副走査方向に配
した基準板を読み取り（＃８）、基準板における配光＋
外光のデータＤ_Fを得る（＃９）。次いで、予め設定し
ておいたＣＣＤの各素子の出力基準値Ｚ₀と上記で得た
基準板における各副走査ライン毎の配光＋外光のデータ
Ｄ_Fとの比γを下記の（２）式で求め（＃１０）、これ
により得られた比γを副走査シェーディング補正係数と
する（＃１１）。

【数２】γ＝Ｚ₀／Ｄ_F・・・（２）

【０００５】また、上記＃８におけるスキャン読み取り
による原稿面の読み取りに関してＣＣＤの各素子により
読み取った出力値をＤ_INとする（＃１２）。上記＃１
１，＃１２の処理後に、出力値Ｄ_INに対して以下の式に
示すシェーディング補正処理を施して、補正後の各素子
の出力値Ｄ_OUTを求める。（＃１３）。

【数３】Ｄ_OUT＝β×γ×Ｄ_IN・・・（３）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の原稿上向きセット型の画像読み取り装置で
は、画像読み取り装置の中央部で配光のみで読み取った
各素子の出力値に基づいて算出した主走査シェーディン
グ補正係数を用いて、配光と外光の両方が入り込む環境
で読み取った各素子の出力値の主走査シェーディング補
正をしていたため、各素子の補正後の出力値が過剰補正
になってしまうという問題があった。

【０００７】以下に、その詳細を説明する。図９は主走
査シェーディング補正の概念を示す図、図１０は従来の
ユーザ使用時における主走査シェーディング補正前と主
走査シェーディング補正後のＣＣＤラインセンサの出力
値を示す図である。図９において、Ａ１は工場出荷時に
装置付属の光源の配光のみを用いて読み取り装置中央部
でＣＣＤにより主走査方向の１ラインを読み取った時の
ＣＣＤの各素子の出力値であり、主走査方向の配光の照
明ムラにより、このような曲線となる。Ａ２は出力値Ａ
１に主走査シェーディング補正係数βをかけたＣＣＤの
各素子の主走査シェーディング補正後の出力値である。
ＣＣＤで読み込む原稿面が均一の反射率であれば、ＣＣ
Ｄの出力値は同じ数値であるのが理想であり、このよう
に主走査シェーディング補正係数をかけることにより、
Ａ２に示すように補正後の各素子の出力基準値Ｚ₀は、
みかけ上、配光の照明ムラがなくなったものとなる。

【０００８】ところが、ユーザ使用時には、原稿面に装
置の光源の配光に加えて外光が入り込むため、ＣＣＤに
より主走査方向の１ラインを読み取った時の各素子の出
力値Ｄ_INは、以下のようになる。

【数４】Ｄ_IN＝Ｄ_S＋Ｇ・・・（４）ただし、Ｄ_IN：ユーザ使用時にＣＣＤにより主走査方向
の１ラインを読み取った時の各素子の出力値Ｄ_S：配光出力値Ｇ：外光量

【０００９】従って、上述の補正係数βを基に主走査シ
ェーディング補正をかけると、各素子の主走査シェーデ
ィング補正後の出力値Ｄ_OUTは、下記の式で表される。

【数５】Ｄ_OUT＝β×Ｄ_IN・・・（５．１）ただし、Ｄ_OUT：各素子の主走査シェーディング補正後
の出力値

【００１０】この（５．１）式に上記の（１）式及び
（４）式を代入して、以下の式を得ることができる。

【数６】Ｄ_OUT＝（Ｚ₀／Ｄ_S）×（Ｄ_S＋Ｇ）・・・（５．２）

【００１１】上記の出力値Ｄ_OUTが各素子の補正後の出
力基準値Ｚ₀と等しくなる時には、上記の（５．２）式
より、以下の関係式が成り立つことになる。

【数７】Ｚ₀＝（Ｚ₀／Ｄ_S）×（Ｄ_S＋Ｇ）・・・（６．１）ただし、Ｚ₀ ：各素子の補正後の出力基準値（定数）

【００１２】これを展開すると、下記のようになる。

【数８】Ｚ₀＝Ｚ₀＋（Ｚ₀×Ｇ）／Ｄ_S・・・（６．２）

【００１３】上記の（６．２）式が成り立つのは、外光
量Ｇ＝０の場合、すなわち原稿面に外光が入り込まず、
装置付属の直流光源の配光のみが入り込む環境で原稿画
像を読み取った場合のみである。しかし、原稿上向きセ
ット型の画像読み取り装置は、原稿面に外光が入り込む
構造になっているので、（５．２）式の方法で主走査シ
ェーディング補正を行うと、正確な主走査シェーディン
グ補正ができていないことになる。すなわち、図１０に
示すように、外光の光量により影響を及ぼされたＣＣＤ
の主走査方向１ラインの各素子の出力値を示す曲線Ｂ２
が、補正係数βによって補正されて曲線Ｂ３のようにな
ってしまい、過剰補正がかかってしまうことになる。

【００１４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、原稿面に入射する外光量を検出
し、その外光量に応じた補正係数を用いて撮影データの
補正を行うことを可能にして、外光量に応じて撮影デー
タを正確に補正することの可能な画像読み取り装置を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、被写体を照明する照明部と、
照明部に照明された被写体を走査することによって被写
体画像を読み取る撮影手段とを備えた画像読み取り装置
において、照明部の照明光の影響を受けない場所に設置
され、入射する外光の光量を検出する外光検出手段と、
撮影手段による副走査方向での撮影の各ライン毎に、外
光検出手段によって検出された外光の光量に応じてライ
ン内の撮影データを補正するための係数を発生する係数
発生手段と、係数発生手段により得られた係数を基に、
そのライン内の撮影データを補正する補正手段とを備え
たものである。

【００１６】上記構成においては、照明部の照明光の影
響を受けない場所に設置された外光検出手段によって原
稿面に入射する外光の光量を検出し、この外光の光量に
応じて撮影手段による副走査方向での撮影の各ライン
（主走査ライン）毎に、ライン内の撮影データを補正す
るための係数を発生させ、この係数を基にそのライン内
の撮影データを補正することが可能になる。

【００１７】また、請求項２記載の発明は、請求項１に
記載の画像読み取り装置であって、外光検出手段を少な
くとも２個以上有するものである。

【００１８】上記構成においては、外光検出手段を少な
くとも２個以上有することによって、外光検出手段を１
個だけ持つ場合と比べて、原稿面に入射する外光の光量
をより正確に検出することが可能になる。これにより、
撮影データを補正するための係数をより正確に求めるこ
とが可能になる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態による
画像読み取り装置について図面を参照して説明する。図
１は、第１の実施形態による画像読み取り装置の外観図
である。同図において、画像読み取り装置の原稿台１上
には、書籍やファイルなどの原稿が上向きに置かれる。
この原稿台１の上方には原稿台１上の画像を光学的に読
み取る撮像部２及び原稿読み取り時に原稿を照明する直
流光源３が配置される。また、原稿台１の奥側には各種
モードの設定とエラー等の装置の状態表示を行う操作パ
ネル４、装置の副走査方向に配された原稿台１上の照明
ムラを検出する基準板５及び、原稿の高さ検出用の反射
ミラーである測距ミラー６が配されている。

【００２０】さらに、撮像部２の上壁には入射する外光
の光量を検出する外光検出センサ７が設けられており、
電源投入時に、この外光検出センサ７によって原稿面に
入射する外光の光量が検出され、その外光量に応じて撮
像部２で読み取った主走査方向のラインデータを補正す
るための係数（主走査シェーディング補正係数）が後述
するＣＰＵや乗算器を含む制御回路によって算出される
ようになっている。そして、原稿台１上に設けられたス
タートキー８を押下すると、原稿の読み取りが開始さ
れ、外光と直流光源３によって照らされた原稿台１上の
原稿画像が撮像部２内部に設けられたＣＣＤ１０（図２
参照）によって読み取られ、ＣＰＵ等によって主走査方
向の各素子の出力値について、上記の主走査シェーディ
ング補正係数に基づいた補正が行われるようになってい
る。

【００２１】従来の画像読み取り装置では、画像読み取
り装置の中央部で配光のみで読み取った各素子の出力値
（配光出力値）Ｄ_Sに基づいて算出した主走査シェーデ
ィング補正係数β（（１）式参照）を用いて、配光と外
光の両方が入り込む環境で読み取った各素子の出力値Ｄ
_INの主走査シェーディング補正をしていたため、各素子
の補正後の出力値Ｄ_OUTが過剰補正になってしまってい
た。これに対して、本実施形態においては、外光の影響
も考慮に入れて下記の式で表される補正係数β’を用い
る。

【数９】β’＝Ｚ₀／（Ｄ_S＋Ｇ）・・・（１）’ ただし、β’：配光と外光を考慮に入れたＣＣＤ１０の
各素子の補正係数Ｄ_S：配光出力値Ｇ：外光検出センサ７によって検出した外光量Ｚ₀：各素子の補正後の出力基準値（定数）

【００２２】直流光源３の配光のみが照射する環境下で
採取した配光出力値Ｄ_Sに基づいて算出した補正係数β
の替わりに配光と外光を考慮に入れた補正係数β’を用
いることにより、各素子の補正後の出力値Ｄ_OUTは、外
光量Ｇ＝０でない場合、すなわち原稿面に外光が照射す
る環境下でも常に出力基準値Ｚ₀を示すようになる。以
下に、上記（５．１）式に対応する（５．１）’式を示
し、このことを照明する。

【数１０】Ｄ_OUT＝β’×Ｄ_IN・・・（５．１）’ ただし、Ｄ_IN：ユーザ使用時にＣＣＤ１０により主走査
方向の１ラインを読み取った時の各素子の出力値Ｄ_OUT：各素子の主走査シェーディング補正後の出力値
ここで、上記の（１）’式と（４）式を代入して、
（５．１）’式は、

【数１１】Ｄ_OUT＝｛Ｚ₀／（Ｄ_S＋Ｇ）｝×（Ｄ_S＋Ｇ）＝Ｚ₀・・・（７）と展開できるので、主走査シェーディング補正後の出力
値Ｄ_OUTは、原稿面に外光が照射している場合でも、常
に出力基準値Ｚ₀を示すことになる。従って、原稿面に
入射する外光量に応じて主走査方向のラインデータが正
確に補正されていることになる。

【００２３】図２（ａ）（ｂ）は、それぞれ画像読み取
り装置を側方及び前方から見た概略構成を示す図であ
る。撮像部２は、原稿を撮像する撮像素子であるＣＣＤ
１０と、このＣＣＤ１０に原稿像を結像させるレンズ１
１とを備えている。ＣＣＤ１０は、原稿画像読み取り時
に、（ｂ）のの方向への予備スキャンを行った後に、
の方向への本スキャンを行なって原稿台１上の原稿１
２の画像データを取り込む。

【００２４】図３は画像読み取り装置の制御回路のブロ
ック図である。ＣＣＤ１０には、本スキャン時における
ＣＣＤ１０の各素子の出力値Ｄ_IN及び予備スキャン時に
おける配光＋外光のデータＤ_Fをデジタル変換するＡ／
Ｄ変換器２０１が接続されており、このＡ／Ｄ変換器２
０１によってデジタル変換された各素子の出力値Ｄ_IN及
び配光＋外光のデータＤ_Fは、メモリ２０２を介して乗
算器２０４へ出力される。また、この乗算器２０４に接
続されるメモリ２１４には、配光＋外光のデータＤ_Fに
基づいて乗算器２０４で算出された副走査シェーディン
グ補正係数γが格納される。外光検出センサ７には、こ
のセンサ７によって検出された外光量Ｇをデジタル変換
するＡ／Ｄ変換器２０５が接続されており、このＡ／Ｄ
変換器２０５によってデジタル変換された外光量Ｇは、
メモリ２０８を介して加算器２０３へ出力される。

【００２５】また、バックアップＳＲＡＭ２０７には、
工場出荷時にＣＣＤ１０によって読み取られ、Ａ／Ｄ変
換器２０１によってデジタル変換された配光出力値Ｄ_S
が格納されており、この配光出力値Ｄ_Sは、電源投入時
にＣＰＵ２００によってＳＲＡＭ２０６を介して加算器
２０３へ出力される。加算器２０３とこれに接続される
乗算器２１０は、入力された外光量Ｇ及び配光出力値Ｄ
_Sに基づいて、主走査シェーディング補正係数β’を算
出し、メモリ２０９へ格納する。乗算器２０４は、メモ
リ２０９に格納された主走査シェーディング補正係数
β’とメモリ２１４に格納された副走査シェーディング
補正係数γに基づいてメモリ２０２から入力した各素子
の出力値Ｄ_INのシェーディング補正を行い、シェーディ
ング補正後の各素子の出力値Ｄ_OUTを算出する。

【００２６】図４は第１の実施形態による画像読み取り
装置における主走査方向と副走査方向のシェーディング
補正手順の概略を示すフローチャートである。図１乃至
図４を参照して、第１の実施形態における画像読み取り
装置の処理の流れについて説明する。先ず、工場出荷時
における配光出力値Ｄ_Sの採取処理について説明する。
原稿台１に照射される外部照明を遮断し、直流光源３か
らの配光のみが入射する環境で、基準となる均一濃度の
原稿を上向きに設置し（＃１）、ＣＣＤ１０によって上
方から該原稿を読み取ることによって（＃２）、副走査
方向で中央部に位置する主走査方向１ラインの配光デー
タ（１ライン分の配光出力値Ｄ_S）を得た後（＃３）、
Ａ／Ｄ変換器２０１によりデジタル変換した配光出力値
Ｄ_SをバックアップＳＲＡＭ２０７に格納しておく。

【００２７】次に、電源投入時における主走査シェーデ
ィング補正係数β’の算出処理について説明する。外光
検出センサ７を作動して入射する外光の光量を検出し、
検出した外光量をＡ／Ｄ変換器２０５によりデジタル変
換し、変換後の外光量Ｇをメモリ２０８に格納しておく
（＃４）。そして、ＣＰＵ２００によってバックアップ
ＳＲＡＭ２０７からＳＲＡＭ２０６に転送された配光出
力値Ｄ_Sとメモリ２０８に格納しておいた外光量Ｇを加
算器２０３に入力して加算し、この数値（Ｄ_S＋Ｇ）を
乗算器２１０に入力して、予め設定しておいた各素子の
出力基準値Ｚ₀との比β’を（１）’式により求め（＃
５）、主走査シェーディング補正係数β’としてメモリ
２０９に格納する（＃６）。

【００２８】次に、原稿読み取り時におけるシェーディ
ング補正処理について説明する。原稿台１に原稿１２を
上向きに設置し（＃７）、スタートキー８をＯＮにする
と、ＣＣＤ１０は図２（ｂ）の矢印の方向へ副走査ス
キャン（予備スキャン）を行った後、矢印の方向へ副
走査スキャン（本スキャン）を行う（＃８）。そして、
予備スキャン時にＣＣＤ１０によって読み込まれた基準
板５における配光＋外光のデータを、Ａ／Ｄ変換器２０
１によりデジタル変換して、配光＋外光のデータＤ_Fと
してメモリ２０２に格納する（＃９）。次に、この配光
＋外光のデータＤ_Fを乗算器２０４に入力して、予め設
定しておいたＣＣＤの各素子の出力基準値Ｚ₀との比γ
を上記の（２）式で求め（＃１０）、副走査シェーディ
ング補正係数γとしてメモリ２１４に格納する（＃１
１）。また、本スキャン時にＣＣＤ１０の各素子によっ
て読み込まれた原稿１２の画像データについては、Ａ／
Ｄ変換器２０１によりデジタル変換して、ＣＣＤ１０の
各素子の出力値Ｄ_INとしてメモリ２０２に格納しておく
（＃１２）。そして、メモリ２０２の各素子の出力値Ｄ
_INと、メモリ２０９の主走査シェーディング補正係数
β’と、メモリ２１４の副走査シェーディング補正係数
γを乗算器２０４へ入力して以下の式に示す演算を行
い、シェーディング補正後の各素子の出力値Ｄ_OUTを求
める。（＃１３）。

【数１２】Ｄ_OUT＝β’×γ×Ｄ_IN・・・（３）’

【００２９】上述のように、第１の実施形態による画像
読み取り装置においては、直流光源３の配光の影響を受
けない場所に設置された外光検出センサ７によって原稿
面に入射する外光の光量Ｇを検出し、この外光量Ｇに応
じて（１）’式により主走査方向の１ライン内の各素子
の出力値Ｄ_INを補正するための係数β’を発生させ、こ
の係数β’を基にそのライン内の各素子の出力値Ｄ_INを
補正することが可能になる。これにより、外光量に応じ
て各素子の出力値Ｄ_INを正確に補正することが可能にな
る。

【００３０】図５は、第２の実施形態による画像読み取
り装置の外光光源と外光検出センサ７と原稿面の位置関
係を示す図である。第１の実施形態においては、外光検
出センサ７を用いて検出した外光量Ｇを原稿面に入射す
る外光量とみなし、外光量Ｇを用いて主走査シェーディ
ング補正係数β’を求めたが、この方法では外光検出セ
ンサ７に入射する外光量Ｇと原稿面に入射する外光量と
の間に差が生じた場合には、主走査シェーディング補正
係数β’に誤差が生じることになってしまう。これに対
して、第２の実施形態では、外光検出センサ７に入射す
る外光量Ｐを基に原稿面に入射する外光量Ｕを求め、こ
の外光量Ｕを用いて主走査シェーディング補正係数β’
を求める。

【００３１】原稿面に入射する外光量Ｕの算出方法につ
いて以下に示す。外光光源と外光検出センサ７との高低
差をＨ、外光検出センサ７と原稿面との高低差をＴとす
ると、照度は距離の２乗に反比例することより、外光検
出センサ７に入射する外光量Ｐと原稿面に入射する外光
量Ｕは、以下の式で表される。

【数１３】Ｐ＝Ｉ／Ｈ²・・・（８．１）Ｕ＝Ｉ／（Ｈ＋Ｔ）²・・・（８．２）ただし、Ｉ：外
光光源の光度

【００３２】上記の（８．１）式及び（８．２）式より
以下の関係式が得られる。

【数１４】Ｐ：Ｕ＝（Ｉ／Ｈ²）：｛Ｉ／（Ｈ＋Ｔ）²｝・・・（８．３）そして、（８．３）式より、原稿面に入射する外光量Ｕ
は以下の式で表される。

【数１５】Ｕ＝Ｐ×｛Ｈ²／（Ｈ＋Ｔ）²｝・・・（８．４）

【００３３】次に、上記の（８．４）式を用いた外光量
Ｕの算出処理の具体的な手順について説明する。先ず、
画像読み取り装置の設置時に外光光源と外光検出センサ
７との高低差Ｈを測定し、その値を装置内部のメモリに
格納しておく。次に、原稿読み取り前に、外光検出セン
サ７と原稿面との高低差Ｔの値を装置内部のメモリに格
納しておく。そして、外光検出センサ７によって、この
センサ７の位置に入射する外光量Ｐを検出し、この外光
量Ｐ、高低差Ｈ及び高低差Ｔを（８．４）式に代入し
て、原稿面に入射する外光量Ｕを算出する。この外光量
Ｕを第１の実施形態における外光量Ｇの替わりに
（１）’式に代入することによって、外光検出センサと
原稿面との高低差を考慮した正確な主走査シェーディン
グ補正係数β’を求めることができる。

【００３４】図６は第３の実施形態による画像読み取り
装置の外観図、図７は第３の実施形態による画像読み取
り装置の外光光源、外光検出センサ１３、外光検出セン
サ１４、原稿面のそれぞれの位置関係を示す図である。
第２の実施形態では外光検出センサを一つだけ設けた
が、第３の実施形態では、二つの外光検出センサ１３，
１４を設けることにより、第２の実施形態に比べて原稿
面に入射する外光量Ｕをより正確に算出し、より正確な
主走査シェーディング補正を行うようにしている。

【００３５】第３の実施形態による原稿面に入射する外
光量Ｕの算出方法を以下に説明する。外光光源と外光検
出センサ１３との高低差をＨ、外光検出センサ１３と原
稿面との高低差をＴ、外光検出センサ１３と外光検出セ
ンサ１４との高低差をＲとすると、照度は距離の２乗に
反比例することより、外光検出センサ１３に入射する外
光量Ｐ、外光検出センサ１４に入射する外光量Ｑ及び原
稿面に入射する外光量Ｕは、以下の式で表される。

【数１６】Ｐ＝Ｉ／Ｈ²・・・（９．１）Ｑ＝Ｉ／（Ｈ＋Ｒ）²・・・（９．２）Ｕ＝Ｉ／（Ｈ＋Ｔ）²・・・（９．３）ただし、Ｉ：外光光源の光度

【００３６】上記の（９．１）式及び（９．２）式より
以下の式が得られる。

【数１７】Ｐ：Ｕ＝（Ｉ／Ｈ²）：｛Ｉ／（Ｈ＋Ｔ）²｝・・・（９．４）そして、（９．４）式より、原稿面に入射する外光量Ｕ
は以下の式で表される。Ｕ＝Ｐ×｛Ｈ²／（Ｈ＋Ｔ）²｝・・・（９．５）

【００３７】また、上記の（９．１）式及び（９．２）
式より以下の関係式が得られる。

【数１８】Ｐ：Ｑ＝（Ｉ／Ｈ²）：｛Ｉ／（Ｈ＋Ｒ）²｝・・・（９．６）そして、上式より、以下の式が成り立つ。Ｐ／Ｑ＝（Ｈ＋Ｒ）²／Ｈ²・・・（９．７）これを変形すると、下記に示すＨについての２次元方程
式となる。

【数１９】（Ｑ−Ｐ）Ｈ²＋２ＱＲＨ＋ＱＲ²＝０・・・（９．８）

【００３８】上記の（９．７）式をＨについて解くと、
以下のようになる。

【数２０】Ｈ＝［−２ＱＲ±√｛４Ｑ²Ｒ²−４（Ｑ−Ｐ）ＱＲ²｝］／｛２（Ｑ−Ｐ）｝＝｛Ｒ（±√ＰＱ−Ｑ）｝／（Ｑ−Ｐ）・・・（９．９）

【００３９】ここで、図７に示すように、外光検出セン
サ１３は外光検出センサ１４よりも外光光源に近いの
で、外光検出センサ１３に入射する外光量Ｐの値は、外
光検出センサ１４に入射する外光量Ｑの値よりも大きく
なる。このため、上記（９．９）式の右辺の分母（Ｑ−
Ｐ）は、負の値になる。また、（９．９）式の左辺のＨ
は距離であり、正の値をとるので、（９．９）式の右辺
の分子は負の値になる。このため、（９．９）式の右辺
の分子はＲ（−√ＰＱ−Ｑ）となるので、（９．９）式
は以下のように展開できる。

【数２１】Ｈ＝｛Ｒ（−√ＰＱ−Ｑ）｝／（Ｑ−Ｐ）＝｛Ｒ（√ＰＱ＋Ｑ）｝／（Ｐ−Ｑ）・・・（９．１０）

【００４０】そして、上記（９．１０）式を（９．５）
式に代入することによって、以下の式が得られる。

【数２２】Ｕ＝Ｐ［｛Ｒ（√ＰＱ＋Ｑ）／（Ｐ−Ｑ）｝
²］／［｛Ｒ（√ＰＱ＋Ｑ）／（Ｐ−Ｑ）｝＋Ｔ］²・
・・（９．１１）

【００４１】次に、上記の（９．１１）式を用いた外光
量Ｕの算出処理の具体的な手順について説明する。先
ず、原稿読み取り前に、外光検出センサ１３と原稿面と
の高低差Ｔの値を装置内部のメモリに格納しておく。次
に、外光検出センサ１３と１４によって、これらのセン
サ１３，１４の位置に入射する外光量Ｐ，Ｑを検出し、
この外光量Ｐ，Ｑ及び高低差Ｔを（９．１１）式に代入
して、原稿面に入射する外光量Ｕを算出する。そして、
この外光量Ｕを第１の実施形態における外光量Ｇの替わ
りに（１）’式に代入することによって、二つの外光検
出センサ１３，１４によって検出された外光量を用い、
しかも、これらの外光検出センサ１３，１４と原稿面と
の高低差を考慮した正確な主走査シェーディング補正係
数β’を求めることができる。

【００４２】本発明は、上記実施形態に限られるもので
はなく、様々な変形が可能である。例えば、上記の第１
の実施形態では、電源投入時に採取した外光量Ｇを用い
て、主走査シェーディング補正係数β’を求めたが、原
稿読み取り時のＣＣＤ１０による主走査方向１ラインの
データ読み取り毎に外光量を採取し、これを用いて主走
査シェーディング補正係数β’を求めれば、時間経過に
伴う外光データのムラがある場合でも、正確な主走査シ
ェーディング補正を行うことが可能になる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明に係
る画像読み取り装置によれば、原稿面に入射する外光の
光量を検出し、この外光の光量に応じて主走査方向の各
ラインの撮影データを補正するための主走査シェーディ
ング補正係数を発生させ、この係数を基にそのライン内
の撮影データを補正することが可能になる。これによ
り、外光量に応じて撮影データを正確に補正することが
できるので、従来のように補正後の撮影データが過剰補
正又は補正不足になるということがなくなる。

【００４４】また、請求項２に記載の発明に係る画像読
み取り装置によれば、２個以上の外光検出手段を用いて
外光を検出することにより、外光検出手段を１個だけ持
つ場合と比べて、原稿面に入射する外光の光量をより正
確に検出することが可能になる。これにより、撮影デー
タを補正するための係数をより正確に求めて、撮影デー
タをより正確に補正することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態による画像読み取り装置の外観
図である。

【図２】（ａ）（ｂ）はそれぞれ上記画像読み取り装置
を側方及び前方から見た概略構成を示す図である。

【図３】上記画像読み取り装置の制御回路のブロック図
である。

【図４】上記画像読み取り装置における主走査方向と副
走査方向のシェーディング補正手順の概略を示すフロー
チャートである。

【図５】第２の実施形態による画像読み取り装置の外光
光源と外光検出センサと原稿面の位置関係を示す図であ
る。

【図６】第３の実施形態による画像読み取り装置の外観
図である。

【図７】第３の実施形態による画像読み取り装置の外光
光源、外光検出センサ、外光検出センサ、原稿面のそれ
ぞれの位置関係を示す図である。

【図８】従来の画像読み取り装置における主走査方向と
副走査方向のシェーディング補正手順の概略を示すフロ
ーチャートである。

【図９】主走査シェーディング補正の概念を示す図であ
る。

【図１０】従来のユーザ使用時における主走査シェーデ
ィング補正前と主走査シェーディング補正後のＣＣＤラ
インセンサの出力値を示す図である。

【符号の説明】

３直流光源（照明部）７外光検出センサ（外光検出手段）１０ラインセンサ（ＣＣＤ；撮影手段）１３外光検出センサ（外光検出手段）１４外光検出センサ（外光検出手段）２０４乗算器（補正手段）２１０乗算器（係数発生手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被写体を照明する照明部と、前記照明部
に照明された被写体を走査することによって被写体画像
を読み取る撮影手段とを備えた画像読み取り装置におい
て、前記照明部の照明光の影響を受けない場所に設置され、
入射する外光の光量を検出する外光検出手段と、前記撮影手段による副走査方向での撮影の各ライン毎
に、前記外光検出手段によって検出された外光の光量に
応じて該ライン内の撮影データを補正するための係数を
発生する係数発生手段と、前記係数発生手段により得られた係数を基に、そのライ
ン内の撮影データを補正する補正手段とを備えたことを
特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】前記外光検出手段を少なくとも２個以上
有することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り
装置。