專利名稱：圖像讀取設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于讀取圖像的圖像讀取設(shè)備，該圖像讀取設(shè)備包括基準件以及圖像讀取裝置，該圖像讀取裝置具有多個光接收元件，并通過關(guān)于多種顏色的光接收元件讀取該基準件，從而獲得針對各種顏色的白色電平信息，根據(jù)至少這些白色電平信息來對所讀取的圖像的數(shù)據(jù)進行校正。
背景技術(shù)：
作為結(jié)合在復(fù)印機、掃描儀、或具有這些功能的多功能設(shè)備中的圖像讀取設(shè)備，已知有一種平板掃描儀以及一種設(shè)備，在該設(shè)備中，圖像讀取裝置例如CCD(電荷耦合裝置)或CIS(接觸式圖像傳感器)設(shè)置在相對于被稱為ADF(自動文件饋送器)的機構(gòu)的預(yù)定相對位置處，該機構(gòu)操作用于沿饋送通路從文件供應(yīng)盤向接收盤自動饋送作為呈裁切紙張形式的文件的文件紙張，從而在饋送文件紙張的同時讀取每張文件紙張上的圖像。
例如，已知有一種圖像讀取設(shè)備，該圖像讀取設(shè)備具有包括ADF的蓋結(jié)構(gòu)或文件保持件；讀取臺，該讀取臺在其上表面處具有壓板玻璃；圖像讀取裝置，該圖像讀取裝置設(shè)置在讀取臺中；以及文件供應(yīng)盤，在該文件供應(yīng)盤上堆疊每張上都具有圖像的文件紙張。在壓板玻璃上形成有已饋送文件讀取區(qū)域，且ADF從文件供應(yīng)盤向已饋送文件讀取區(qū)域一張接一張地饋送文件紙張，從而讀取臺中的圖像讀取裝置操作以在文件紙張通過壓板玻璃上的已饋送文件讀取區(qū)域時讀取文件紙張上的圖像。然而，該圖像讀取設(shè)備還能起到平板掃描儀的作用，即，在壓板玻璃上也形成有固定文件讀取區(qū)域，且能以如下方式使用圖像讀取設(shè)備，即其上具有圖像的文件放置在壓板玻璃上，且文件保持件關(guān)閉以向下保持文件并將文件固定在適當?shù)奈恢?，然后操作圖像讀取裝置以讀取文件上的圖像。
用作圖像讀取裝置或圖像傳感器的CCD或CIS具有光源和光接收元件，并按如下方式讀取文件上的圖像。光源向壓板玻璃發(fā)出多種顏色即紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的光，從而發(fā)出的各種顏色的光透射過壓板玻璃并被文件表面反射。這些光接收元件接收反射光，光接收元件將接收到的各種顏色RGB的光轉(zhuǎn)換為電信號。因為關(guān)于這一圖像讀取裝置的光源和光接收元件的運行即從光源發(fā)出的RGB光量和RGB光的空間分布、以及光接收元件的感光度發(fā)生不期望的變化，所以執(zhí)行稱為“陰影校正”的控制操作以對通過采用圖像讀取裝置讀取文件上的圖像而獲得的圖像數(shù)據(jù)進行校正。更具體地，陰影校正為這樣的操作，即相對于白色著色的基準件調(diào)節(jié)從光源發(fā)出的RGB光量，然后，在光源發(fā)出具有如上所述調(diào)節(jié)的量的RGB光的同時，讀取基準件以獲得針對RGB中每種顏色的白色電平信息以及黑色電平信息，使得其后讀取的圖像數(shù)據(jù)能根據(jù)這樣獲得的白色和黑色電平信息進行校正。例如，上述傳統(tǒng)的圖像讀取設(shè)備在分隔件的底側(cè)上具有基準件，該分隔件設(shè)置成將壓板玻璃的上表面分成兩個區(qū)域即已饋送文件讀取區(qū)域和靜止文件讀取區(qū)域，而且該設(shè)備設(shè)置成相對于基準件調(diào)節(jié)從光源發(fā)出的RGB光量，并在讀取圖像之前獲得針對RGB中的每種顏色的基準數(shù)據(jù)。
在基準件上存在外來粒子、瑕疵等的情形下，通過讀取基準件獲得的作為白色電平信息的量顯示出由于外來粒子、瑕疵等而引起的局部突變。在根據(jù)這樣的白色電平信息對所讀取的圖像的數(shù)據(jù)進行陰影校正時，在讀取的圖像中出現(xiàn)沿輔助掃描方向延伸的線，該線稱為陰影線。JP-A-6-22133公開了一種技術(shù)來設(shè)法解決該問題，即，對作為針對RGB中每一種顏色的白色電平信息而獲得的量的任何數(shù)據(jù)集中的由外來粒子、瑕疵等引起的異常進行檢測，如果存在任何異常，就用不包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息的另一數(shù)據(jù)集中的在位置上對應(yīng)于所述異常數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)來取代該白色電平信息中的異常數(shù)據(jù)。
然而，通過讀取基準件而獲得的白色電平信息隨顏色的不同而不同。即，在圖像讀取裝置中，設(shè)置多個透鏡用于集中RGB光，而且提供多個光接收元件用于接收RGB光，而且這些透鏡的色差和這些光接收元件的靈敏度特性隨顏色的不同而不同，從而使白色電平信息隨顏色的不同而不同。因此，簡單地用正常的白色電平信息的對應(yīng)部分取代異常的白色電平信息的異常部分導(dǎo)致陰影校正的不準確。更具體地，在所讀取的圖像中出現(xiàn)局部突變，即，在所讀取的圖像中與白色電平信息的異常部分對應(yīng)的位置不自然地與所讀取的圖像的其它部分不同。因此，沒有解決在所讀取的圖像中見到的陰影線的問題。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述情形而研制了本發(fā)明，且本發(fā)明的目的在于提供一種圖像讀取設(shè)備，該圖像讀取設(shè)備包括多組光源，每組光源用于根據(jù)分色技術(shù)向其上具有圖像的文件發(fā)出多種顏色中的一種顏色的光，從而讀取圖像，且該圖像讀取設(shè)備能容易適當?shù)貙τ捎诖嬖谟诨鶞始系耐鈦砹Ｗ拥榷ó惓５陌咨娖叫畔⑦M行校正。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種圖像讀取設(shè)備，該圖像讀取設(shè)備用于相對于多種顏色讀取圖像，該圖像讀取設(shè)備包括基準件；圖像讀取裝置，該圖像讀取裝置包括多個光接收元件，該圖像讀取裝置讀取該基準件以獲得針對各種顏色的白色電平信息，針對這些顏色中的每種顏色的白色電平信息是由這些光接收元件獲得的量的數(shù)據(jù)集，根據(jù)至少這些白色電平信息來校正所讀取的圖像；比值計算器，該比值計算器計算各種顏色的白色電平信息中的比值；異常數(shù)據(jù)確定器，該異常數(shù)據(jù)確定器在如下兩個情形中的每個情形中確定任何特定顏色的白色電平信息中的第一數(shù)據(jù)是異常數(shù)據(jù)，這兩個情形即(i)該第一數(shù)據(jù)與在相同顏色的白色電平信息中和該第一具體數(shù)據(jù)成預(yù)定關(guān)系的第二具體數(shù)據(jù)相差不小于預(yù)定閾值的量；以及(ii)該第一具體數(shù)據(jù)在預(yù)定范圍之外；以及數(shù)據(jù)校正器，該數(shù)據(jù)校正器獲得校正數(shù)據(jù)并用校正數(shù)據(jù)取代異常數(shù)據(jù)，通過將在被確定為不包括異常數(shù)據(jù)的至少一種顏色的白色電平信息中包括的根據(jù)預(yù)定義的原理與異常數(shù)據(jù)對應(yīng)的對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
根據(jù)本設(shè)備，確定針對每種顏色的白色電平信息是否包括異常，換言之，確定作為白色電平信息而獲得的量的數(shù)據(jù)集中的每個數(shù)據(jù)集是否包括異常數(shù)據(jù)。當這些顏色中的一些顏色的白色電平信息包括異常數(shù)據(jù)時，用校正數(shù)據(jù)取代異常數(shù)據(jù)，通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的至少一種其它顏色的白色電平信息中包括的根據(jù)預(yù)定義的原理與異常數(shù)據(jù)對應(yīng)的對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以在所有顏色的白色電平信息中的比值而獲得校正數(shù)據(jù)。因此，在基準件上存在外來粒子、污點、灰塵等從而引起通過讀取基準件而獲得的一些顏色的白色電平信息中出現(xiàn)異常的情形下，能根據(jù)沒有被確定為包括異常的其它一種或多種顏色的白色電平信息來容易且適當?shù)貙Ρ淮_定為包括異常的白色電平信息中的異常部分進行校正。


通過結(jié)合附圖考慮閱讀以下對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述將更好地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)上的重要性，在附圖中圖1為多功能設(shè)備的外部透視圖，該設(shè)備包括作為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的圖像讀取設(shè)備的掃描儀部分；圖2為沿圖1的線2-2的示意性橫截面圖，示出掃描儀部分的ADF；圖3為掃描儀部分的讀取臺的示意性平面圖；圖4為設(shè)有滑架的讀取臺的垂直橫截面圖；
圖5為掃描儀部分的放大的橫截面圖，示出基準件及其附近區(qū)域；圖6為基準件的平面圖；圖7為多功能設(shè)備的控制單元的框圖；圖8為示出圖像讀取操作例程的流程圖，控制單元根據(jù)該圖像讀取操作例程操作掃描儀部分以讀取文件上的圖像；圖9為示出白色電平信息獲得例程的流程圖；圖10為示出異常確定例程的流程圖；圖11A、11B以及11C為在如下情形下分別針對紅色(R)、綠色(G)、和藍色(B)獲得的作為白色電平信息的量的曲線圖，該情形即，基準件上不存在導(dǎo)致相對于各顏色獲得的量的數(shù)據(jù)集中的一些數(shù)據(jù)集中產(chǎn)生異常的外來物質(zhì)、瑕疵等；圖12A、12B以及12C為在如下情形下分別針對紅色(R)、綠色(G)、和藍色(B)獲得的作為白色電平信息的量的曲線圖，該情形即，在基準件上基準件的白色區(qū)域內(nèi)存在導(dǎo)致所述數(shù)據(jù)集中的相對于藍色(B)獲得的一個數(shù)據(jù)集中產(chǎn)生異常的外來物質(zhì)、瑕疵等；圖13A、13B以及13C為在如下情形下分別針對紅色(R)、綠色(G)、和藍色(B)獲得的作為白色電平信息的量的曲線圖，該情形即，在基準件上基準件的白色區(qū)域內(nèi)存在導(dǎo)致所述數(shù)據(jù)集中的相對于藍色(B)和綠色(G)獲得的兩個數(shù)據(jù)集中產(chǎn)生異常的外來物質(zhì)、瑕疵等；而圖14A、14B以及14C為在如下情形下分別針對紅色(R)、綠色(G)、和藍色(B)獲得的作為白色電平信息的量的曲線圖，該情形即，在基準件上基準件的白色區(qū)域內(nèi)存在導(dǎo)致所述數(shù)據(jù)集中的一個數(shù)據(jù)集中產(chǎn)生異常的外來物質(zhì)、瑕疵等。
具體實施例方式
以下將通過參考附圖描述本發(fā)明的實施例。應(yīng)理解的是，僅以示例的方式描述以下實施例，且在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下可另外以各種變型實施本發(fā)明。
將參考圖1至13C描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的多功能設(shè)備的外視圖。多功能設(shè)備1為一體地包括掃描儀功能、打印機功能以及傳真功能的MFD(多功能裝置)。多功能設(shè)備1的上部構(gòu)成用于讀取文件圖像的掃描儀部分2，且多功能設(shè)備1的下部構(gòu)成用于在記錄紙張上記錄圖像的打印機部分3。多功能設(shè)備1的掃描儀部分2是根據(jù)本發(fā)明的圖像讀取設(shè)備的一個實例，并且諸如打印機功能的其它功能是可選的。本發(fā)明的圖像讀取設(shè)備可采取只具有掃描儀功能的掃描儀的形式。
還將參考圖2詳細描述掃描儀部分2的結(jié)構(gòu)，圖2為包含在掃描儀部分2中的ADF(自動文件饋送器)沿圖1中的線2-2的示意性橫截面圖。
如圖1和2所示，掃描儀部分2包括起到文件保持件6的功能的蓋結(jié)構(gòu)、以及讀取臺4。文件保持件6包括ADF5，該ADF5為用于一張接一張地自動饋送呈紙張形式的文件的機構(gòu)。讀取臺4起到FBS(平板掃描儀)的功能。文件保持件6在其后側(cè)處通過鉸鏈連接到讀取臺4上，從而文件保持件6可相對于讀取臺4轉(zhuǎn)動打開/關(guān)閉。更具體地，讀取臺4提供多功能設(shè)備1的主體，且讀取臺4的上表面與文件保持件6對置。在讀取臺4的上表面處，設(shè)有作為透明板的壓板玻璃20。在打開文件保持件6時，壓板玻璃20構(gòu)成讀取臺4的上表面的能夠向外部暴露的一部分。因此，壓板玻璃20的表面包括暴露的區(qū)域。在文件保持件6關(guān)閉時，讀取臺4的包括壓板玻璃20的上表面被完全覆蓋。讀取臺4結(jié)合設(shè)置成與壓板玻璃20對置的讀取單元21。
結(jié)合在文件保持件6中的ADF5操作以順序地將堆疊在文件供應(yīng)盤22上的文件紙張一張接一張地供應(yīng)到饋送通路26中，然后向下饋送每張文件紙張至由兩個部分構(gòu)成的接收盤23。在ADF5饋送每張文件紙張時，該文件紙張經(jīng)過壓板玻璃20，從而在壓板玻璃20之下的讀取單元21讀取該文件紙張上的圖像。稍后將全面地描述ADF5。在文件保持件6的下表面上，設(shè)有由海綿材料或白色的板形成的保持件19，以將文件向下保持在壓板玻璃20上，該文件可以例如為紙張或書的形式。
在讀取臺4的前側(cè)上設(shè)置操作員面板7，在該操作員面板7中布置各種手動操作按鈕和液晶顯示器。響應(yīng)于通過操作員面板7輸入的指令而操作多功能設(shè)備1。然而，在連接到計算機上的情況下，能響應(yīng)于從該計算機經(jīng)由打印機驅(qū)動器、掃描儀驅(qū)動器或其它驅(qū)動器傳送來的指令而操作多功能設(shè)備1。
在多功能設(shè)備1的前側(cè)中的左上部處設(shè)有插槽部分8，各種呈小存儲卡形式的記錄介質(zhì)能夠插入該插槽部分8。在包含代表至少一個圖像的圖像數(shù)據(jù)的小存儲卡插入插槽部分8時，讀入該圖像數(shù)據(jù)且將與該圖像數(shù)據(jù)相關(guān)的信息顯示在液晶顯示器上，從而使用者通過操作員面板7輸入一些指令，以便使打印機部分3按需要操作以在一張或多張記錄紙張上記錄所述至少一個圖像中的一個或多個圖像。
如圖1和2所示，文件保持件6包括以垂直關(guān)系布置的文件供應(yīng)盤22和接收盤23。文件供應(yīng)盤22與文件保持件6的上表面一體地形成。在將要采用ADF5讀取文件紙張上的圖像時，一疊文件紙張設(shè)置在文件供應(yīng)盤22上，且文件紙張在饋送方向上的前緣插入ADF5中。文件供應(yīng)盤22具有一對在多功能設(shè)備1的前后方向上彼此間隔開的文件引導(dǎo)件24。文件引導(dǎo)件24可在前后方向上滑動。文件引導(dǎo)件24從文件供應(yīng)盤22直立，并引導(dǎo)文件供應(yīng)盤22上的文件紙張疊的兩個橫向相對端。這些文件引導(dǎo)件的運動以公知的方式彼此結(jié)合，從而當這些文件引導(dǎo)件中的一個文件引導(dǎo)件在一個方向上滑動時，另一個文件引導(dǎo)件在相反的方向上滑動。
即，在堆疊的文件紙張的寬度相對較小時，這些文件引導(dǎo)件中的前側(cè)文件引導(dǎo)件向后滑動，這使得這些文件引導(dǎo)件中的后側(cè)文件引導(dǎo)件向前滑動。因此，文件引導(dǎo)件24之間的距離與文件引導(dǎo)件24將要引導(dǎo)的文件紙張疊的寬度相對應(yīng)，且各文件引導(dǎo)件24的滑動運動使該距離減小，這些滑動運動關(guān)于前后方向上的大致中心點不對稱。另一方面，當文件紙張疊的寬度相對較大時，前側(cè)文件引導(dǎo)件向前滑動，且后側(cè)文件引導(dǎo)件相應(yīng)地向后滑動，從而增加文件引導(dǎo)件24之間的距離以引導(dǎo)那些相對較寬的文件紙張。
接收盤23與文件引導(dǎo)件24一體地形成在文件供應(yīng)盤22之上的位置處，且在接收盤23與文件供應(yīng)盤22之間具有間隔。每張文件紙張從ADF5中排出，以被接收盤23容納，即，文件紙張在寬度方向上的兩個相對端部分別容納在接收盤23的所述兩個部分上。排出的文件紙張與文件供應(yīng)盤22上的文件紙張疊分離。接收盤23在排出方向上的長度小于每張文件紙張的長度，因此，排出的文件紙張在排出方向上的前部從接收盤23下垂，從而容納或支撐在文件供應(yīng)盤22上。因此，排出的文件紙張在排出方向上的前部與文件供應(yīng)盤22上的文件紙張疊在饋送方向上的后部重疊，但是接收盤23上的排出的文件紙張的后部以及文件供應(yīng)盤22上的文件紙張的前部由于接收盤23的存在而保持彼此分離，從而防止排出的文件紙張與仍待饋送的文件紙張疊混合。通過使接收盤23的長度相對較小，使文件保持件6之上的所需空間較小，從而減小多功能設(shè)備1的厚度和總體尺寸。
在文件供應(yīng)盤22遠離ADF5的橫向端部處，設(shè)有可在直立位置和橫放位置之間操作的文件止動器25。在該直立位置處，文件止動器25從文件供應(yīng)盤22的表面直立。在該橫放位置處，文件止動器25變得與文件供應(yīng)盤22的表面齊平。例如，在文件止動器25如圖1所示處于直立位置的同時，當具有與文件供應(yīng)盤22的表面大致相同的尺寸的文件紙張從ADF5排出時，通過文件止動器25對文件紙張止動而防止文件紙張滑落離開文件供應(yīng)盤22。通過設(shè)置文件止動器25用于如此容納所排出的文件紙張，能夠減小文件供應(yīng)盤22的面積，繼而能夠減小一體地包括文件供應(yīng)盤22的文件保持件6的尺寸。在不使用時，文件止動器25平坦地橫放，從而不從文件保持件6突出。在裝運或貯存多功能設(shè)備1時，通過這樣平坦地橫放文件止動器25使多功能設(shè)備1尺寸緊湊。
如圖2所示，在ADF5內(nèi)部形成側(cè)向U狀形狀的饋送通路26，該饋送通路26將文件供應(yīng)盤22連接到接收盤23。饋送通路26由與文件保持件6一體的ADF主體27以及可相對于ADF主體27轉(zhuǎn)動打開/關(guān)閉的ADF蓋28形成。如圖2所示，ADF5包括形成為通道的饋入滑道29，該通道通過被限定在于ADF主體27內(nèi)從文件供應(yīng)盤22連續(xù)延伸的水平表面與設(shè)置在ADF蓋28內(nèi)側(cè)的分隔板30之間而具有某個寬度或垂直尺寸。饋送通路26形成為大致側(cè)向U形，即，從饋入滑道29經(jīng)由彎曲部分37延伸至排出滑道38。彎曲部分37以及排出滑道38也連續(xù)地形成為通道，該通道通過被諸如ADF主體27、ADF蓋28以及分隔板30限定而具有某個寬度或垂直尺寸。
在饋送通路26中，設(shè)置用于饋送文件紙張的裝置。更具體地，如圖2所示，饋送裝置由饋入輥31和與饋入輥31擠壓接觸的饋入夾壓件32的組合、分離輥33和與分離輥33擠壓接觸的分離夾壓件34的組合、以及饋送器輥35和每個都與饋送器輥35擠壓接觸的多個夾持輥36的組合構(gòu)成。應(yīng)指出的是，僅以示例的方式描述這些輥和夾壓件的結(jié)構(gòu)，并且可以用任何其它的已知裝置取代饋送裝置。例如，可以改變輥的數(shù)目及它們的位置，且每個夾壓件都可由夾持輥取代。
如圖2所示，饋入輥31可旋轉(zhuǎn)地大致設(shè)置在饋入滑道29的中心處，且饋入輥31的外周表面的一部分從ADF主體27的水平上表面暴露出。以與饋入輥31類似的方式將分離輥33設(shè)置在與饋入輥31沿饋送方向間隔開的位置處。即，分離輥33的外周表面的一部分從ADF主體27的水平上表面暴露出，從而分離輥33可旋轉(zhuǎn)。文件饋送器馬達62(圖7中示出)的驅(qū)動力傳送到分離輥33和饋入輥31以使這些輥旋轉(zhuǎn)。饋入輥31以及分離輥33具有相同的直徑，且這些輥31、33以相同的速度旋轉(zhuǎn)。文件饋送器馬達62的驅(qū)動力通過介于馬達62與饋入輥31之間的單循環(huán)離合器而傳送到饋入輥31，從而允許饋入輥31的空轉(zhuǎn)達到單個全轉(zhuǎn)。
饋入夾壓件32設(shè)置在分隔板30上，且位于與饋入輥31對置的位置處，從而饋入夾壓件32可朝向和遠離饋入輥31移動。饋入夾壓件32被未示出的彈簧件向下彈性偏壓，從而在文件紙張不被夾壓在饋入夾壓件32與饋入輥31之間的狀態(tài)下保持饋入夾壓件32與饋入輥31的外周表面擠壓接觸。類似地，分離夾壓件34設(shè)置在分隔板30上，且位于與分離輥33對置的位置處，從而分離夾壓件34可朝向和遠離分離輥33移動，且分離夾壓件34被未示出的彈簧件向下彈性偏壓，且在文件紙張不被夾壓在分離夾壓件34與分離輥33之間的狀態(tài)下保持分離夾壓件34與分離輥33的外周表面擠壓接觸。每張文件紙張被饋入和分離夾壓件32、34擠壓到饋入和分離輥31、33上，因而被夾壓在它們之間，從而將饋入和分離輥31、33的轉(zhuǎn)矩傳送到文件紙張。
饋送器輥35設(shè)置在大致側(cè)向U形的饋送通路26的彎曲部分37處。饋送器輥35具有部分地構(gòu)成彎曲部分37的外周表面，從而具有適于彎曲部分37的直徑。與饋入輥31和分離輥33類似，饋送器輥35接收文件饋送器馬達62的驅(qū)動力從而旋轉(zhuǎn)。
在饋送器輥35周圍，在相應(yīng)的位置處設(shè)有三個夾持輥36。每個夾持輥36的軸被彈簧件彈性地偏壓，且被ADF主體27或ADF蓋28支撐，從而每個夾持輥可旋轉(zhuǎn)，且保持與饋送器輥35的外周表面擠壓接觸。每個夾持輥36與饋送器輥35一起旋轉(zhuǎn)。這些夾持輥36將文件紙張擠壓到饋送器輥35上，從而將饋送器輥35的轉(zhuǎn)矩傳送到文件紙張。
在饋送器輥35相對于饋送方向的下游側(cè)上，在ADF蓋28與分隔板30之間形成有排出滑道38。排出滑道38從形成在ADF蓋28的內(nèi)表面與饋送器輥35之間的饋送通路26的彎曲部分37起連續(xù)。因此，從紙張饋送盤22供應(yīng)到饋送通路26中的文件紙張順序饋送通過饋入滑道29、彎曲部分37以及排出滑道38，從而最終排出到接收盤23上。
ADF蓋28可樞轉(zhuǎn)地支撐在饋入輥31靠近紙張饋送盤22的一側(cè)上的位置處，從而ADF蓋28能通過向上轉(zhuǎn)動而打開。在ADF蓋28打開時，饋入滑道29以及彎曲部分37暴露到外部，且饋入輥31和分離輥33分別與饋入夾壓件32以及分離夾壓件34分離。在饋送通路26中發(fā)生卡紙且要排除被卡住的紙張時，或者在將要對ADF5內(nèi)部的部件執(zhí)行維護工作時，打開ADF蓋28。
如圖2和3所示，壓板玻璃20設(shè)置在讀取臺4的上表面處，且在掃描儀部分2用作FBS的情況下，文件紙張放置在壓板玻璃20上。壓板玻璃20可以是透明的玻璃板。讀取臺4的外殼39在其上側(cè)的中心處具有開口，以將壓板玻璃20暴露至外部。壓板玻璃20具有充分大于該開口尺寸的水平尺寸。壓板玻璃20通過開口暴露的區(qū)域?qū)?yīng)于文件讀取區(qū)域。
讀取單元21結(jié)合在讀取臺4的外殼39的內(nèi)部，或在壓板玻璃20與其放置文件的文件放置表面相反的一側(cè)上。外殼39由合成樹脂制成，并包括用于支撐壓板玻璃20的支撐肋、用于將各種部件擰進外殼39的凸起部、用于電氣布線或用于其它目的的通孔、以及分隔板，該分隔板將外殼39的內(nèi)部空間分成設(shè)有讀取單元21的部分以及設(shè)有用于操作員面板7的電路板的另一部分。可根據(jù)讀取臺4執(zhí)行的方式合適地設(shè)計這些部分或部件，且省略其詳細描述。
如圖2所示，讀取單元21包括作為圖像讀取裝置的CIS單元40、作為掃描裝置的滑架41、以及掃描機構(gòu)(未示出)。CIS單元40為緊密接觸式的圖像傳感器或圖像讀取裝置，其包括布置成相應(yīng)行的光源42、透鏡43、以及光接收元件44。即有一行光源42、一行透鏡43以及一行光接收元件44。那行光源42用于根據(jù)分色技術(shù)而向壓盤玻璃20上的文件紙張發(fā)出紅色(R)、綠色(G)以及藍色(B)的光。這樣發(fā)出的R、G、和B光透射過壓板玻璃20，從而被文件紙張反射。通過那行透鏡43將R、G、和B反射光集中在那行光接收元件44上，且那行光接收元件44將接收到的R、G、和B光轉(zhuǎn)換為電信號。那行光接收元件44在文件紙張的寬度方向即饋送器輥35的軸線方向上延伸，例如使得多個光接收元件44形成單元(子組)并一體地安裝在單片上。那行光源42以及那行透鏡43也在相同的方向上延伸。根據(jù)分色技術(shù)，采用所述各種顏色即紅色、綠色、和藍色的LED(發(fā)光二極管)作為光源42。
雖然在該實施例中光接收元件布置成單行，但是本發(fā)明不限于此?？梢圆贾贸墒沟枚嘈泄饨邮赵O(shè)置在CIS單元40中。
如圖4所示，CIS單元40安裝在滑架41上，且與壓板玻璃20保持接觸?；?1設(shè)置成能通過由以皮帶驅(qū)動機構(gòu)(未示出)為形式的掃描機構(gòu)驅(qū)動而在壓板玻璃20之下掃描或往復(fù)運動。滑架41與延伸越過讀取臺4的外殼39的寬度的引導(dǎo)軸45接合，并在該皮帶驅(qū)動機構(gòu)的作用下在引導(dǎo)軸45上沿引導(dǎo)軸45滑動。通過沿著引導(dǎo)軸45移動滑架41，安裝在滑架41中的、且保持與壓板玻璃20緊密接觸的CIS單元40沿壓板玻璃20的表面掃描或往復(fù)運動。
因此，如圖4所示，滑架41在其上攜帶CIS單元40。在滑架41的下表面上形成有從上側(cè)配合在引導(dǎo)軸45上的軸容納部分46。通過配合在引導(dǎo)軸45上的軸容納部分46，滑架41支撐在引導(dǎo)軸45上，且可在引導(dǎo)軸45上沿引導(dǎo)軸45的軸線方向滑動。皮帶保持部分47形成在軸容納部分46的一側(cè)處，從而向下突出。皮帶保持部分47保持皮帶驅(qū)動機構(gòu)的正時皮帶，從而使正時皮帶與滑架41連接。通過該布置，驅(qū)動力從皮帶驅(qū)動機構(gòu)傳送到滑架41，從而在引導(dǎo)軸45上沿引導(dǎo)軸45移動滑架41。皮帶驅(qū)動機構(gòu)例如構(gòu)造成使得正時皮帶卷繞在驅(qū)動滑輪和從動滑輪上，且馬達的驅(qū)動力輸入到驅(qū)動滑輪的驅(qū)動軸，從而驅(qū)動滑輪的旋轉(zhuǎn)使正時皮帶循環(huán)。
在安裝有CIS單元40的滑架41的內(nèi)側(cè)上，在設(shè)備1的橫向方向上分開的相應(yīng)位置處設(shè)置兩個彈簧容納部分48。在CIS單元40與滑架41之間插入分別由這些彈簧容納部分48定位的兩個卷簧49。卷簧49將安裝在滑架41上的CIS單元40擠靠在壓板玻璃20的下表面上，從而將CIS單元40保持成與壓板玻璃20緊密接觸。在CIS單元40的相對的兩端處，分別設(shè)有輥50，在滑架41移動時，這些輥50允許被擠靠在壓板玻璃20的下表面上的CIS單元40在保持與壓板玻璃20緊密接觸的同時平穩(wěn)移動。
如圖3所示，作為在讀取臺4的前后方向、即讀取單元21的延伸方向上較長的板狀件的分隔件51設(shè)置在壓板玻璃20上且位于暴露區(qū)域內(nèi)，從而在多功能設(shè)備1的橫向方向上將暴露區(qū)域分成兩個部分。如圖2所示，壓板玻璃20延伸成使得其端部(即，如在圖2中所見的左端部)設(shè)置在饋送器輥35之下，從而構(gòu)成在采用ADF5進行圖像讀取時采用的讀取表面。
壓板玻璃20的與在采用ADF5讀取圖像時起到讀取表面作用的端部相對的端部構(gòu)成在掃描儀部分2作為FBS運行時采用的文件放置表面。因此，分隔件51在橫向方向上將壓板玻璃20的暴露區(qū)域分成兩個部分，即，在采用ADF5讀取圖像的情形中采用的用作讀取表面的已饋送文件讀取區(qū)域20L、以及在掃描儀部分2作為FBS運行而讀取圖像的情形中采用的用作文件放置表面的靜止文件讀取區(qū)域20R。當呈紙張形式的文件(以下稱為“文件紙張”)放置在靜止文件讀取區(qū)域20R上時，分隔件51用作文件紙張定位的基準。在分隔件51上設(shè)有多個標記，包括設(shè)在分隔件51上其縱向中心處的中心標記、以及指示諸如A4和B5的各種尺寸的文件紙張在設(shè)備1的前后方向上的兩個相對端的位置的標記。當文件紙張定位在靜止文件讀取區(qū)域20R上時，中心標記用作基準點。
如圖5所示，分隔件51的與文件保持件6對置的表面包括引導(dǎo)表面52。更具體地，通過在分隔件51與饋送器輥35對置的部分處逐漸減小分隔件51的厚度而形成引導(dǎo)表面52，從而引導(dǎo)表面52向已饋送文件讀取區(qū)域20L逐漸接近壓板玻璃20。在文件紙張到達饋送通路26之前，引導(dǎo)表面52將從文件供應(yīng)盤22供應(yīng)來的文件紙張的前緣引導(dǎo)至已饋送文件讀取區(qū)域20L。
在本實施例中，ADF5構(gòu)造成使得接收盤23設(shè)置在文件供應(yīng)盤22上方，從而沿側(cè)向U形饋送通路向上饋送文件紙張，且分隔件51中的引導(dǎo)表面52引導(dǎo)仍待讀取的文件至已饋送文件讀取區(qū)域20L。然而，ADF5可構(gòu)造成使得文件供應(yīng)盤22設(shè)置在接收盤23上方，從而沿U形饋送通路向下饋送文件紙張，且分隔件51的引導(dǎo)表面52將已讀取的文件紙張從已饋送文件讀取區(qū)域20L引導(dǎo)至接收盤23。
如圖5所示，基準件53介于分隔件51的下表面與壓板玻璃20之間?；鶞始?3提供相對于CIS單元40的光度基準。即，根據(jù)基于相對于或利用基準件53獲得的白色電平信息以及黑色電平信息的基準數(shù)據(jù)來對CIS單元40所讀取的圖像進行陰影校正。
基準件53為覆蓋分隔件51下表面的幾乎整個長度的薄帶狀件。如圖6所示，基準件53具有在用于CIS單元40的輔助掃描方向、即如圖6中所見的橫向方向上布置的三個區(qū)域。三個區(qū)域中的左邊一個區(qū)域53A為白色著色的區(qū)域，且用于對從CIS單元40發(fā)出的光量進行調(diào)節(jié)(以下可簡稱為“光量調(diào)節(jié)”)、和用于獲得白色電平信息。例如可以通過調(diào)節(jié)發(fā)光的時間段或通過調(diào)節(jié)光的強度來調(diào)節(jié)從CIS單元40發(fā)出的光量。三個區(qū)域中的中間一個區(qū)域53B為黑色著色的區(qū)域，且用于獲得相對于CIS單元40的黑色電平信息。左邊和中間區(qū)域53A、53B之間的邊界用作相對于CIS單元40的輔助方向的基準。三個區(qū)域中的右邊一個區(qū)域53C在前后方向上的中間部分處為白色著色的，而在該白色中間部分的兩個相對側(cè)上為黑色著色的。右邊區(qū)域53C用作相對于CIS單元40的主掃描方向的基準?；鶞始?3介于分隔件51和壓板玻璃20之間，從而區(qū)域53A至53C在與CIS單元40延伸的方向平行的方向上延伸。
圖7示出多功能設(shè)備1的控制單元55的結(jié)構(gòu)?？刂茊卧?5大體上控制多功能設(shè)備1的操作，即，控制單元55不僅控制掃描儀部分2，而且還控制打印機部分3。因為在本實施例中對打印機部分3的組成元件的描述不是必要的，所以在圖7中不示出這些組成元件。控制單元55為主要由CPU56、ROM57、RAM58、EEPROM(電可擦除可編程ROM)59構(gòu)成的微型計算機的形式。如圖7所示，控制單元55通過總線60連接到ASIC(特定用途集成電路)61上。
ROM57存儲程序等，根據(jù)這些程序?qū)Χ喙δ茉O(shè)備1的各種操作進行控制。RAM58用作存儲區(qū)或工作區(qū)，用于暫時地寄存在CPU56執(zhí)行上述程序時使用的各種數(shù)據(jù)。例如，RAM58存儲與CIS單元40的光源42相關(guān)的各種設(shè)置、以及通過讀取基準件53獲得的白色電平信息和黑色電平信息。EEPROM59為用于存儲即使在多功能設(shè)備1斷電之后也應(yīng)保持的各種設(shè)置、標志的狀態(tài)、以及其它數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。CPU56、ROM57、RAM58以及EEPROM59構(gòu)成比值計算器、異常數(shù)據(jù)確定器以及數(shù)據(jù)校正器。
ASIC61響應(yīng)于來自CPU56的命令，生成包括待供應(yīng)至LF馬達或文件饋送器馬達62的相位信號在內(nèi)的信號。這些相位信號發(fā)送至文件饋送器馬達62的驅(qū)動電路63，以通過經(jīng)由驅(qū)動電路63將驅(qū)動信號供應(yīng)至文件饋送器馬達62而控制文件饋送器馬達62的操作。
驅(qū)動電路63用于驅(qū)動連接到饋入輥31、分離輥33以及饋送器輥35上的文件饋送器馬達62。即，驅(qū)動電路63在接收到來自ASIC61的輸出信號時生成用于使文件饋送器馬達62旋轉(zhuǎn)的電信號。在接收到這些電信號時，文件饋送器馬達62旋轉(zhuǎn)，且文件饋送器馬達62的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由公知的包括齒輪和驅(qū)動軸的驅(qū)動機構(gòu)傳送到分離輥33和饋送器輥35。
類似地，ASIC61響應(yīng)于來自CPU56的命令，生成包括待供應(yīng)到滑架馬達或CR馬達64的相位信號在內(nèi)的信號。這些相位信號發(fā)送到CR馬達64的驅(qū)動電路65以通過經(jīng)由驅(qū)動電路65將驅(qū)動信號供應(yīng)到CR馬達64而控制CR馬達64的操作。
驅(qū)動電路65用于對連接到滑架41上的皮帶驅(qū)動機構(gòu)的CR馬達64進行驅(qū)動，并在接收到來自ASIC61的輸出信號時生成用于使CR馬達64旋轉(zhuǎn)的電信號。CR馬達64在接收到這些電信號時旋轉(zhuǎn)，且CR馬達64的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由公知的皮帶驅(qū)動機構(gòu)傳送到滑架41，從而使滑架41橫向移動或往復(fù)運動。
ASIC61連接到前端傳感器66、旋轉(zhuǎn)編碼器67以及線性編碼器68。該前端傳感器66對饋送通路26中的文件紙張進行檢測，該旋轉(zhuǎn)編碼器67對分離輥33和饋送器輥35的旋轉(zhuǎn)量進行檢測，而線性編碼器68對滑架41的移動量進行檢測。
對沿饋送通路26所饋送的文件紙張上的圖像進行讀取的CIS單元40連接到ASIC61上。根據(jù)存儲在ROM57中的控制程序，進行光量調(diào)節(jié)、白色電平信息及黑色電平信息的獲取、以及圖像讀取。
連接到ASIC61上的還有操作員面板7，通過該操作員面板7輸入與多功能設(shè)備1的操作相關(guān)的指令；插槽部分8，其中插入各種小存儲卡；并行接口69以及USB接口70，各個接口分別通過并行電纜以及USB電纜而連接到諸如個人計算機的外部裝置上，以允許在它們之間的數(shù)據(jù)傳輸NCU(網(wǎng)絡(luò)控制單元)71，其執(zhí)行傳真功能；以及MODEM72。
現(xiàn)在將描述采用掃描儀部分2讀取圖像的操作。
在掃描儀部分2用作FBS時，轉(zhuǎn)動打開文件保持件6，并將文件放置在壓板玻璃20上靜止文件讀取區(qū)域20R內(nèi)。然后，轉(zhuǎn)動關(guān)閉文件保持件6，以將文件固定在壓板玻璃20上的合適位置。其后，使用者按壓操作員面板7上的開始按鈕，從而使控制單元55操作滑架41沿壓板玻璃20移動。當滑架41由此而移動時，CIS單元40對放置在壓板玻璃20上的靜止文件讀取區(qū)域20R內(nèi)的文件上的圖像進行讀取。
另一方面，在ADF5將用于讀取文件上的圖像時，文件保持件6相對于讀取臺4關(guān)閉，然后將文件放置在文件供應(yīng)盤22中。文件可以是單張紙張或多張紙張。例如，在相同尺寸的相應(yīng)多張文件紙張上的圖像將要被讀取時，文件紙張被堆疊和校準，且堆疊的端部從文件供應(yīng)盤22插入饋入滑道29。
然后，使用者按壓操作員面板7的開始按鈕，從而使控制單元55操作馬達使饋入輥31、分離輥33、以及饋送器輥35在預(yù)定時刻旋轉(zhuǎn)。然后，與旋轉(zhuǎn)的饋入輥31及分離輥33直接接觸的最下面一張文件紙張與其它的文件紙張分離，并被供應(yīng)到饋送通路26中，而且重復(fù)這一操作，從而將文件紙張一張接一張順序供應(yīng)到饋送通路26中。供應(yīng)的文件紙張然后沿饋送通路26向下饋送至已饋送文件讀取區(qū)域20L中，在已饋送文件讀取區(qū)域20L處，由在已饋送文件讀取區(qū)域20L之下保持靜止的CIS單元40讀取文件紙張上的圖像。其圖像已經(jīng)被讀取的文件紙張從排出滑道38排出到接收盤23上。
在上述涉及掃描儀部分2的圖像讀取操作中，在CIS單元40開始讀取文件上的圖像之前，執(zhí)行對CIS單元40的輸出的調(diào)節(jié)即光源42的光量的調(diào)節(jié)(即，光量調(diào)節(jié))、以及白色電平信息和黑色電平信息的獲取。
現(xiàn)在參照圖5至13詳細描述圖像讀取操作。最初，控制單元55使滑架41移動到基準位置RP。該基準位置RP與基準件53中的白色左邊區(qū)域53A和黑色中間區(qū)域53B之間的邊界相對應(yīng)，并且通過檢測代表顏色的從CIS單元40輸出的信號中的變化能夠檢測該基準位置RP。即，在CIS40的輸出從代表白色的信號變化為代表黑色的信號時，就確定檢測到白色左邊區(qū)域53A與黑色中間區(qū)域53B之間的邊界。然后，在圖像讀取之前，滑架41移動到位于基準件53之下的位置，即，移動至圖5所示的原始位置HP。該原始位置HP對應(yīng)于基準件53中的白色區(qū)域53A。因此，與基準件53相對應(yīng)的位置被確定為原始位置HP，該原始位置HP即CIS單元40的等待位置。
通過參考圖8的流程圖對控制單元55的用于執(zhí)行圖像讀取操作的操作進行描述，圖8的流程圖示出由控制單元55執(zhí)行的上述控制程序或圖像讀取操作例程。例程或控制流程開始于步驟S1，在該步驟S1中，控制單元55操作，從而通過采用基準件53而執(zhí)行用于CIS單元40的每種顏色的光源42的光量調(diào)節(jié)。更具體地，最初用從光源42發(fā)出的量充分小的每種顏色的光照射基準件53的白色區(qū)域53A。此時，來自白色區(qū)域53A的每種顏色的反射光量、從而CIS單元40的光接收元件44的輸出都較小。從光源42發(fā)出的每種顏色的光量逐步增加，直到光接收元件44的輸出達到期望水平。將在CIS輸出達到期望水平時從光源42所發(fā)出的每種顏色的光量確定為該顏色的光量的調(diào)節(jié)值，且將這樣的用于每種顏色即紅色、綠色和藍色的調(diào)節(jié)值存儲在RAM58中。
隨后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S2和S3，其中控制單元55操作以相對于基準件53獲得CIS單元40的針對RGB顏色中的每種顏色的白色電平信息和黑色電平信息。
將參考圖9的流程圖詳細描述用于獲得白色電平信息的操作，該圖9示出了白色電平信息獲得例程。白色電平信息獲得例程開始于步驟S11，其中，控制單元55根據(jù)將要從光源42發(fā)出的光量的調(diào)節(jié)值以及存儲在EEPROM59中的各種設(shè)置作出與光源42有關(guān)的各種設(shè)置，包括供應(yīng)至光源42的電流、光源42通電以發(fā)光的時間段、偏移值、增益、以及CIS單元40為獲取白色電平信息而讀取基準件53的白色區(qū)域53A的次數(shù)?？刂屏鞒倘缓筠D(zhuǎn)至步驟S12，在該步驟S12中控制單元55操作以讀取白色區(qū)域53A或者獲得白色電平信息，即操作滑架馬達64以將滑架41移動到與基準件53中的白色左邊區(qū)域53A對應(yīng)的原始位置HP，在該原始位置HP處，CIS單元40的RGB中的每種顏色的光源42向白色區(qū)域53A發(fā)出該顏色的光。光接收元件44接收來自白色區(qū)域53A的每種顏色的反射光，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。
可如下執(zhí)行白色電平信息的獲取，即多次讀取白色區(qū)域53A以獲得作為數(shù)據(jù)簇的多個值，而將這些值的平均值用作白色電平信息?？商鎿Q地，可如下執(zhí)行白色電平信息的獲取，即，當滑架41在白色區(qū)域53A的范圍內(nèi)移動的同時，由那行各種顏色的光接收元件44分別讀取白色區(qū)域53A中的多個位置。在后一情形下，預(yù)期的是即使在白色區(qū)域53A的第一位置處存在外來粒子、瑕疵等、且三種顏色RGB中的一些顏色的白色電平信息因而受到外來粒子或其它物質(zhì)的不利影響的情況下，通過讀取白色區(qū)域53A中的除了該第一位置之外的另一個或多個位置而獲得的針對其它一個或多個顏色的白色電平信息也不受到外來粒子等的影響且不包括異常數(shù)據(jù)。即，防止外來粒子等對所有顏色RGB的白色電平信息中的相同或?qū)?yīng)位置產(chǎn)生不利影響。
隨后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S13，其中，控制單元55確定在針對每一顏色獲得的白色電平信息中是否包括異常數(shù)據(jù)，該白色電平信息呈現(xiàn)為與來自白色區(qū)域53A的光的光度或光量的水平相關(guān)的量的數(shù)據(jù)集的形式。以下，相對于一種顏色獲得的白色電平信息在適當?shù)那樾蜗驴芍羔槍σ环N顏色的數(shù)據(jù)集等。
將參考示出異常確定例程的圖10的流程圖詳細描述異常數(shù)據(jù)確定?？刂屏鞒涕_始于步驟S21，在該步驟S21中，控制單元55計算顏色RGB中的白色電平信息的比值。即，計算針對三種顏色RGB中除了在三種顏色RGB中處于最高電平或具有最大值的一種顏色的白色電平信息之外的兩種顏色中的每種顏色的白色電平信息相對于最高電平的白色電平信息的比值。更具體地，在針對各顏色RGB獲得圖11A至11C示出的白色電平信息的情形下，獲得圖11b示出的綠色(G)的白色電平信息數(shù)據(jù)以及圖11C示出的藍色(B)的白色電平信息數(shù)據(jù)相對于圖11A示出的紅色(R)的白色電平信息數(shù)據(jù)的比值。
在圖11A至11C的每張圖中，橫坐標代表布置在CIS單元40的讀取寬度上的每種顏色RGB的光接收元件44的行。每個光接收元件44與CIS單元40的主掃描方向上的一個像素對應(yīng)?？梢灶A(yù)期從特定像素的同一光接收元件獲得的針對各種顏色RGB的三個數(shù)據(jù)彼此對應(yīng)。縱坐標代表各個光接收元件44的與通過在各像素處讀取白色區(qū)域53A而獲得的作為白色電平信息的量的數(shù)據(jù)相對應(yīng)的輸出。作為白色電平信息而獲得的量可以例如為光接收元件44的輸出電壓，但不限于此。
其中，通過各種顏色RGB的光接收元件44在CIS單元40的讀取寬度方向(以下稱為“讀取寬度方向”)上的特定像素X1處獲得的量的三個數(shù)據(jù)如圖11A至11C所示由R1、G1、B1表示，比值R1∶G1∶B1＝1∶g1∶b1存儲在RAM58中，該比值與像素X1相關(guān)。針對在讀取寬度方向上成行布置的每個光接收元件44即針對每個像素計算這一比值，并將計算的比值存儲在RAM58中，這些比值與相應(yīng)像素相關(guān)。
盡管在本實施例中針對每個光接收元件44計算該比值，但這并非是必須的。即，可針對光接收元件44的子組中的每個子組計算該比值，這些子組中的每個子組構(gòu)成預(yù)定數(shù)目的用于獲得數(shù)據(jù)組的光接收元件44，并一體地安裝在單片上。在針對每個光接收元件或每個像素計算比值的前一情形下，該計算是非常精確的，從而如后所述使白色電平信息的校正精確。另一方面，在針對光接收元件44的每個子組、或針對每個都由多個像素構(gòu)成的像素組中的每個像素組計算該比值的后一情形下，使得應(yīng)計算且存儲在RAM58中的比值的數(shù)目較小，從而減小RAM58上的負載。
然后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S22，在該步驟S22中，控制單元55計算針對每種顏色獲得的作為白色電平信息的每個數(shù)據(jù)集中的在每兩個相鄰像素處的兩個值或數(shù)據(jù)之間的差值。在基準件53的白色區(qū)域53A沒有外來物質(zhì)、瑕疵等的情形下，針對每種顏色獲得的作為白色電平信息的量的水平沿讀取寬度方向在預(yù)定的范圍內(nèi)平緩變化，如圖11A至11C所示。這一平緩的變化是由于從光源42發(fā)出的光的分布的變化、以及光接收元件44中光敏性的變化、或其它原因引起的。另一方面，在基準件53的白色區(qū)域53A上存在外來粒子等的情形下，由與基準件53上存在的外來粒子等的像素對應(yīng)的光接收元件的輸出或獲得的量突變即下落，如圖12C所示。
因此，針對每種顏色計算兩個相鄰光接收元件44獲得的每兩個輸出或兩個數(shù)據(jù)值之間的差值，而且當針對一顏色的白色電平信息計算的差值中的任何差值相對較大時，能確定用于該顏色的光接收元件44的輸出在局部突變。白色電平信息中的突變點可以被認為表明由于基準件53的白色區(qū)域53A上的外來粒子、瑕疵等而產(chǎn)生的異常。因此，在步驟S23中，控制單元55針對每種顏色確定由每兩個相鄰光接收元件44獲得的兩個數(shù)據(jù)值之間的差值中是否有任何差值不小于預(yù)定閾值，以確定在讀取寬度方向上延伸的那行光接收元件44獲得的關(guān)于任何顏色的每個數(shù)據(jù)是否異常。通過考慮包括從光源42發(fā)出的光的分布的變化、以及光接收元件44的光敏性的變化在內(nèi)的各種因素而確定該預(yù)定閾值，并將該預(yù)定閾值預(yù)設(shè)在EEPROM59中。
在該具體實例中，雖然來自每兩個相鄰光接收元件的數(shù)據(jù)之間的差值與該閾值相比較，但是這不是必要的。即，該閾值可以與來自如下光接收元件的數(shù)據(jù)之間的差值相比較，所述光接收元件不是兩個相鄰光接收元件，而是彼此成預(yù)定關(guān)系。
當在步驟S23中確定針對所有顏色RGB的白色電平信息不包括異常數(shù)據(jù)時，控制單元55終止異常確定例程。在這一情形下，不對RGB顏色中的任何顏色校正相對于基準件53中的白色區(qū)域53A獲得的白色電平信息，而是將其原樣存儲在RAM58中，從而將采用基于各種顏色R、G、B的白色電平信息的基準數(shù)據(jù)執(zhí)行陰影校正。
另一方面，當控制單元55在步驟S23中確定RGB顏色中的一些顏色的白色電平信息包括異常數(shù)據(jù)時，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S24，在該步驟S24中，控制單元55確定哪種顏色的白色電平信息被確定為包括異常數(shù)據(jù)。在只有一種顏色的白色電平信息被確定為包括異常數(shù)據(jù)時，如圖12A至12C的情形那樣，即，圖12C示出的藍色(B)的白色電平信息包括異常數(shù)據(jù)，而其它顏色即紅色(R)、綠色(G)的白色電平信息不包括異常數(shù)據(jù)，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S25，以根據(jù)分別在圖12A以及12B示出的紅色(R)以及綠色(G)的白色電平信息對藍色(B)的白色電平信息進行校正。
例如，在CIS單元40相對于基準件53的白色區(qū)域53A運動的同時獲得各顏色RGB的白色電平信息、且在基準件53上白色區(qū)域53A中的從中獲得藍色(B)的白色電平信息的異常數(shù)據(jù)的位置處存在外來粒子、瑕疵等時，可能出現(xiàn)只有一種顏色的白色電平信息被確定為包括異常數(shù)據(jù)的這一情形。當附著到基準件53上的白色區(qū)域53A中的外來粒子等顏色為黃色時也可能出現(xiàn)這一情形，從而外來粒子只影響與黃色互補的藍色(B)的白色電平信息。通過這樣從兩個相鄰光接收元件44所獲得的兩個數(shù)據(jù)值之間的差值來確定白色電平信息中的異常，能不考慮白色電平信息的絕對值來確定異常。
將詳細描述白色電平信息的校正?？刂茊卧?5最初識別獲得異常數(shù)據(jù)的光接收元件44。在該特定情形下，獲得異常數(shù)據(jù)的光接收元件44處于在讀取寬度方向上的像素X2，在該像素X2處，量的水平突然下落，如圖12C所示，并且針對各顏色RGB在像素X2處獲得的數(shù)據(jù)由R2、G2、和B2表示。在這些數(shù)據(jù)R2、G2、和B2中，數(shù)據(jù)B2是作為白色電平信息的量的水平突然下落的異常數(shù)據(jù)。因此，從RAM58中讀取在不包括異常數(shù)據(jù)的像素或像素單元中的與像素X2較近的一個像素或像素單元處的顏色RGB的比值。該比值由1∶g2∶b2表示。然后將如圖12A所示的針對紅色(R)的白色電平信息中在像素X2處的數(shù)據(jù)R2的值乘以比值b2，從而獲得校正數(shù)據(jù)E1。另外，將如圖12B所示的針對綠色(G)的白色電平信息中在像素X2處的數(shù)據(jù)G2的值乘以比值b2/g2，從而獲得校正數(shù)據(jù)E2。獲得這些校正數(shù)據(jù)E1、E2的平均值，并將該平均值存儲在RAM58中作為平均校正數(shù)據(jù)Ea。
隨后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S27，在該步驟S27中，控制單元55用平均校正數(shù)據(jù)Ea取代圖12C示出的針對藍色(B)的白色電平信息中在像素X2處的異常數(shù)據(jù)B2，從而根據(jù)沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的紅色(R)和綠色(G)的白色電平信息來對白色電平信息的突變部分進行校正。平均校正數(shù)據(jù)Ea是通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的各種其它顏色的白色電平信息中在像素X2處的數(shù)據(jù)值乘以各顏色RGB的白色電平信息中的比值而獲得的，從而考慮到顏色RGB中透鏡43色差的變化以及光接收元件44的光敏性的變化。這樣，根據(jù)白色電平信息獲得例程以及異常確定例程的校正使得藍色(B)的白色電平信息中的異常部分與該白色電平信息的其它部分相等，從而獲得與圖11C示出的不包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息類似的藍色(B)的白色電平信息。已經(jīng)校正的藍色(B)的白色電平信息、以及其它顏色R、G的白色電平信息被存儲在RAM58中，從而將采用基于各種顏色R、G、B的白色電平信息的基準數(shù)據(jù)執(zhí)行陰影校正。
另一方面，當在步驟S24中確定三種顏色RGB中的兩種顏色的白色電平信息包括異常數(shù)據(jù)時，根據(jù)另一顏色的白色電平信息來校正異常數(shù)據(jù)。圖13A至13C示出這樣一種情形，其中圖13B和13C中示出的G和B的白色電平信息包括異常數(shù)據(jù)，且根據(jù)圖13A示出的紅色(R)的白色電平信息對該異常數(shù)據(jù)進行校正。
更具體地，當在步驟S24中確定綠色(G)和藍色(B)的白色電平信息(圖13B和13C所示)被確定為包括異常數(shù)據(jù)時，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S26，在該步驟S26中，控制單元55首先識別獲得異常數(shù)據(jù)的光接收元件44。如圖13B以及13C所示，獲得異常數(shù)據(jù)的光接收元件44位于讀取寬度方向上的像素X3處，在該X3處量的水平突然下落，如圖13B和13C所示，由R3、G3、和B3表示在像素X3處針對各顏色RGB獲得的數(shù)據(jù)值。在這些數(shù)據(jù)R3、G3、和B3中，數(shù)據(jù)G3和B3是作為白色電平信息的量的水平突然下落的異常數(shù)據(jù)。因此，從RAM58中讀取在不包括異常數(shù)據(jù)的像素或像素單元中的與像素X3較近的一個像素或像素單元處的顏色RGB的比值。該比值由1∶g3∶b3表示。然后將如圖13A所示的針對紅色(R)的白色電平信息中在像素X3處的數(shù)據(jù)R3的值乘以比值g3，從而獲得校正數(shù)據(jù)E3。類似地，將數(shù)據(jù)R3的值乘以比值b3，從而獲得校正數(shù)據(jù)E4。將這些校正數(shù)據(jù)E3、E4存儲在RAM58中，分別作為用于G和B的校正數(shù)據(jù)。
隨后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S27，在該步驟S27中，控制單元55用校正數(shù)據(jù)E3取代圖13B示出的G的白色電平信息中在像素X3處的異常數(shù)據(jù)G3，類似地用校正數(shù)據(jù)E4取代圖13C示出的B的白色電平信息中在像素X3處的異常數(shù)據(jù)B3。這樣根據(jù)沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的R的白色電平信息來對白色電平信息的突變部分進行校正。校正數(shù)據(jù)E3、E4是通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的R的白色電平信息中在像素X3處的數(shù)據(jù)乘以G和B的白色電平信息對R的白色電平信息的比值而獲得的，從而考慮到顏色RGB中透鏡43色差的變化以及光接收元件44的光敏性的變化。這樣，根據(jù)白色電平信息獲得例程以及異常確定例程的校正使得G和B中每種顏色的白色電平信息中的異常部分與該白色電平信息的其它部分相等，從而獲得與圖11B和11C示出的不包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息類似的G和B的白色電平信息。已經(jīng)校正的G和B的白色電平信息、以及R的白色電平信息存儲在RAM58中，從而將采用基于各種顏色R、G、B的白色電平信息的基準數(shù)據(jù)執(zhí)行陰影校正。
盡管在附圖中沒有示出，但是，當在步驟S24中確定所有顏色RGB的白色電平信息在讀取寬度方向上的相同像素處包括異常數(shù)據(jù)時，就不可能對白色電平信息進行校正。因此，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S28，在該步驟S28中，控制單元55作出此時不可能進行白色電平信息校正的判斷，并輸出表示“錯誤”的信號。
回來參考圖8的流程圖，當在步驟S2中已針對所有顏色RGB獲得不包括異常的白色電平信息時，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S3，在該步驟S3中，控制單元55操作滑架馬達64移動到與基準件53中的黑色中間區(qū)域53B對應(yīng)的位置P1，在光源42關(guān)掉且不發(fā)光的同時，光接收元件44接收來自黑色區(qū)域53B的RGB光，并輸出對應(yīng)的電信號作為黑色電平信息。與上述獲得白色電平信息的具體方式類似，在滑架41在黑色區(qū)域53B的范圍內(nèi)移動的同時，可以通過多次讀取黑色區(qū)域53B、或可替換地通過由用于各種顏色的那行光接收元件44讀取黑色區(qū)域53B中的多個位置而獲得黑色電平信息。此外，獲得白色電平信息以及獲得黑色電平信息的次序可顛倒?？刂屏鞒倘缓筠D(zhuǎn)至步驟S4，以將如此獲得的白色電平信息以及黑色電平信息處理成將在圖像讀取的陰影校正中使用的陰影數(shù)據(jù)，且將獲得的陰影數(shù)據(jù)存儲在RAM58中。
控制流程然后轉(zhuǎn)至步驟S5，在該步驟S5中，控制單元55操作以讀取沿ADF5饋送的、或在掃描儀部分2用作FBS時位于壓盤玻璃20上的文件上的圖像。即，控制單元55將滑架41移動到預(yù)定的讀取位置，在該讀取位置處，光源42發(fā)出RGB光，且光接收元件44接收來自文件的RGB反射光。光接收元件44將接收到的RGB光轉(zhuǎn)換為電信號。然后，控制流程轉(zhuǎn)至步驟S6，在該步驟S6中，控制單元55對順序地從CIS單元40輸出的數(shù)據(jù)執(zhí)行陰影校正。更具體地，控制單元55對來自CIS單元40的輸出信號進行A/D轉(zhuǎn)換，并根據(jù)存儲在RAM58中的陰影數(shù)據(jù)對獲得的數(shù)字信號進行校正。已經(jīng)進行陰影校正的來自CIS單元40的輸出數(shù)據(jù)存儲在RAM58中作為圖像數(shù)據(jù)。
這樣，確定了各種顏色RGB的白色電平信息是否異常或包括異常數(shù)據(jù)，且異常數(shù)據(jù)被通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息的數(shù)據(jù)乘以顏色RGB中的白色電平信息的比值而獲得的校正數(shù)據(jù)取代。這樣，在基準件53上白色區(qū)域53A內(nèi)存在外來粒子、污點、灰塵等從而導(dǎo)致通過讀取白色區(qū)域53A而獲得的顏色RGB中的一些顏色的白色電平信息中出現(xiàn)異常的情形下，根據(jù)沒有被確定為包括異常的其它一種或多種顏色的白色電平信息來容易且適當?shù)匦Ｕ惓！?br> 現(xiàn)在將參考圖14A至14C描述本發(fā)明的第二實施例。
根據(jù)第一實施例，在與圖10的異常確定例程對應(yīng)的步驟S13中，對由每兩個相鄰光接收元件44獲得的每種顏色的白色電平中的兩個數(shù)據(jù)值之間的差值進行計算，而且在相對于一種顏色的白色電平信息的差值中的任何差值不小于閾值時，就確定該顏色的白色電平信息異?；虬ó惓?shù)據(jù)。然而，根據(jù)第二實施例，當一種顏色的白色電平信息中的數(shù)據(jù)值中的任何值位于預(yù)定范圍之外時，就將位于該范圍之外的值確定為異常。第二實施例的其它部分與第一實施例相同，從而省略對其的重復(fù)描述。
更具體地，由于從光源42發(fā)出的光的分布的變化和光接收元件44的光敏性的變化，通過讀取基準件53的白色區(qū)域53A而獲得的作為顏色RGB中的每種顏色的白色電平信息的量的水平沿讀取寬度方向平緩變化，例如如圖14A和14B所示的那樣。然而，當在基準件53上在白色區(qū)域53A內(nèi)存在外來粒子、污點等時，量的水平在與外來粒子等存在于基準件53的位置相對應(yīng)的像素處發(fā)生突變，如圖14C所示?？紤]到這一點，預(yù)先確定一個范圍，即上限U和下限L，從而對顏色RGB中的每種顏色而言，將值在該范圍之內(nèi)的數(shù)據(jù)確定為正常，而在一種顏色的量或白色電平信息的水平包括突變部分時，即在一種顏色的白色電平的特定數(shù)據(jù)在該范圍之外時，該值能被確定為異常。
在上述實施例中的每個實施例中，當包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息只是一種顏色的白色電平信息(在圖12A至12C的情形中為B)、而且另外兩種顏色(在圖12A至12C的情形中為R和G)的白色電平信息不包括異常數(shù)據(jù)時，就用平均校正數(shù)據(jù)Ea取代該異常數(shù)據(jù)，該平均校正數(shù)據(jù)Ea是通過將不包括異常數(shù)據(jù)的白色電平信息(在圖12A至12C的情形中為R和G的白色電平信息)的各個數(shù)據(jù)值乘以比值而獲得的校正數(shù)據(jù)E1、E2的平均值。然而，可以用通過將在與其它各顏色(R和G)的白色電平信息中的異常數(shù)據(jù)(在圖12A至12C的情形中為B2)相同的像素處的兩個數(shù)據(jù)值(在圖12A至12C的情形中為R2和G2)中的與代表白色的數(shù)據(jù)較近的一個數(shù)據(jù)值乘以比值而獲得的校正數(shù)據(jù)(在圖12A至12C的情形中為E1)來取代該異常數(shù)據(jù)(B2)。所述兩個值中所述較近的一個值可以說是所述兩個值中較高的一個值。
在上述實施例中的每個實施例中，作為緊密接觸式圖像傳感器的CIS單元40用作圖像讀取裝置。然而，根據(jù)本發(fā)明，圖像讀取裝置可以是緊密接觸式之外的其它類型。例如，可采用小型化光學系統(tǒng)的CCD圖像傳感器。在運用CCD圖像傳感器的情形中，CCD圖像傳感器的輸出可取負值，或出現(xiàn)在與例如如用于說明緊密接觸式圖像傳感器40的情形的圖11A至11C所示的那側(cè)相反的負側(cè)上，從而作為CCD圖像傳感器進行的讀取的結(jié)果而獲得的負值的絕對值隨所檢測到的光量的增加而增加。在該情形下，在考慮到輸出取負值的情形下，對充當在異常數(shù)據(jù)的確定中所采用標準的范圍、以及代表白色的值進行確定。
權(quán)利要求
1.一種圖像讀取設(shè)備，該圖像讀取設(shè)備用于相對于多種顏色讀取圖像，該圖像讀取設(shè)備包括基準件；圖像讀取裝置，該圖像讀取裝置包括多個光接收元件，該圖像讀取裝置讀取該基準件以獲得針對各種顏色的白色電平信息，針對這些顏色中的每種顏色的白色電平信息是由這些光接收元件獲得的量的數(shù)據(jù)集，根據(jù)至少這些白色電平信息來校正所讀取的圖像；比值計算器，該比值計算器計算各種顏色的白色電平信息中的比值；異常數(shù)據(jù)確定器，該異常數(shù)據(jù)確定器在如下兩個情形中的每個情形中確定任何特定顏色的白色電平信息中的第一數(shù)據(jù)是異常數(shù)據(jù)，這兩個情形即(i)該第一數(shù)據(jù)與在相同顏色的白色電平信息中和該第一具體數(shù)據(jù)成預(yù)定關(guān)系的第二具體數(shù)據(jù)相差不小于預(yù)定閾值的量；以及(ii)該第一具體數(shù)據(jù)在預(yù)定范圍之外；以及數(shù)據(jù)校正器，該數(shù)據(jù)校正器獲得校正數(shù)據(jù)并用校正數(shù)據(jù)取代異常數(shù)據(jù)，通過將在被確定為不包括異常數(shù)據(jù)的至少一種顏色的白色電平信息中包括的根據(jù)預(yù)定義的原理與異常數(shù)據(jù)對應(yīng)的對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中比值計算器一個數(shù)據(jù)接一個數(shù)據(jù)地計算所述比值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中比值計算器針對由通過預(yù)定數(shù)目的光接收元件獲得的數(shù)據(jù)構(gòu)成的每個數(shù)據(jù)組計算所述比值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中根據(jù)來自所述光接收元件中的與對應(yīng)于異常數(shù)據(jù)的光接收元件相鄰的一個光接收元件的數(shù)據(jù)來計算所述比值，通過將所述至少一種顏色的白色電平信息中的所述對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述預(yù)定數(shù)目的光接收元件構(gòu)成光接收元件子組，并且其中根據(jù)來自所述子組中的與對應(yīng)于異常數(shù)據(jù)的光接收元件相鄰的一個子組的數(shù)據(jù)來計算所述比值，通過將所述至少一種顏色的白色電平信息中的所述對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中在兩種或更多種顏色的白色電平信息沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)時，校正數(shù)據(jù)為對多個數(shù)據(jù)進行平均而獲得的平均校正數(shù)據(jù)，通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的所述兩種或更多種顏色的白色電平信息中的每種白色電平信息中的所述對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得所述多個數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中在兩種或更多種顏色的白色電平信息沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)時，通過將沒有被確定為包括異常數(shù)據(jù)的各種顏色的白色電平信息中的所述對應(yīng)數(shù)據(jù)中的與代表白色的數(shù)據(jù)最近的一個數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中圖像讀取裝置在相對于基準件移動的同時獲得白色電平信息。
全文摘要
用于相對于多種顏色讀取圖像的圖像讀取設(shè)備包括基準件；圖像讀取裝置，它包括多個光接收元件，圖像讀取裝置讀取基準件以獲得針對各種顏色的白色電平信息，針對每種顏色的白色電平信息是由這些光接收元件獲得的量的數(shù)據(jù)集，根據(jù)至少這些白色電平信息來校正讀取的圖像；比值計算器，它計算各種顏色的白色電平信息中的比值；異常數(shù)據(jù)確定器，它確定任何特定顏色的白色電平信息中的第一數(shù)據(jù)是異常數(shù)據(jù)；和數(shù)據(jù)校正器，它獲得校正數(shù)據(jù)并用校正數(shù)據(jù)取代異常數(shù)據(jù)，通過將在被確定為不包括異常數(shù)據(jù)的至少一種顏色的白色電平信息中包括的根據(jù)預(yù)定義的原理與異常數(shù)據(jù)對應(yīng)的對應(yīng)數(shù)據(jù)乘以所述比值而獲得校正數(shù)據(jù)。
文檔編號H04N1/00GK1855984SQ200610082519
公開日2006年11月1日 申請日期2006年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者池野孝宏, 中野惠一 申請人:兄弟工業(yè)株式會社