JP2014023053A - 画像読み取り装置、画像形成装置およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】基準画像に濃度むら等があっても受光部の主走査方向の読み取り濃度差の補正を精度よく行なうことができる画像読み取り装置等を提供する。
【解決手段】光源１１０と、基準画像Ｓを読み取るＣＣＤセンサ１３０と、ＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させる移動手段１４０と、シェーディングデータ作成部と、シェーディング補正部と、を備え、シェーディングデータ作成部は、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０を移動させたときに、ＣＣＤセンサ１３０が生成した光量値を画素毎にそれぞれ取得する光量値取得部と、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０を移動させたときに、光量値取得部で取得した光量値から得られる光量プロファイルの一部が対応して移動するか否かを利用してシェーディングデータを導出する補正係数導出部と、を備えることを特徴とする画像読み取り装置１００。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像読み取り装置、画像形成装置、プログラムに関する。

特許文献１には、搬送経路を搬送される原稿の画像を読み取るＣＩＳに対向して半月ロールを配設する。この半月ロールの外周には、円弧状の外周面が形成されると共に一部領域には白基準部材が取り付けられる。原稿を読み取る場合には半月ロールを揺動させて搬送経路に外周面を露出させ、シェーディングデータを取得する場合には半月ロールを揺動させて搬送経路に白基準部材を露出させる。そしてこのとき、白基準部材の白基準面と原稿の光軸方向読み取り位置とが一致するように、白基準部材を構成しておく画像読み取り装置が開示されている。
また特許文献２には、基準板を読み取って画像読取動作時にシェーディング補正を行う際、白色基準板を初期位置で読み取り、この読み取り値と閾値ａとを比較し、読み取り値が閾値ａより小さい場合、その位置を第１のシェーディング読み取り位置として、暫定的な第１のシェーディング補正を行う。そして第１のシェーディング補正を行った後、ＣＣＤをライン単位に移動させて白色基準板を初期ライン位置ｃから読み取り、この読み取り値と閾値ｂとを比較し、読み取り値が初期ライン位置ｃから連続して所定ライン数ｍ以上閾値ｂより小さくなる場合、その中央の位置を第２のシェーディング読み取り位置に設定する画像読取装置が開示されている。

特開２００５−１６７８４６号公報 特開２００１−２８５５９３号公報

ここで画像を読み取るに際し、主走査方向に読み取り濃度差が生じた場合に、この読み取り濃度差の補正をすることがある。しかしながら読み取り濃度差の補正を行なうために使用する基準板等の基準部材に濃度むらが存在したり、ごみなどが付着すると、読み取り濃度差の補正を行なうことが困難になることがあった。

請求項１に記載の発明は、予め定められた基準画像に対して光を照射する光源と、前記基準画像で反射された光を受光し、当該基準画像を主走査方向に予め定められた数の画素にて読み取り、当該画素毎に光量値を生成する受光手段と、前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させる移動手段と、前記受光手段により生成された光量値を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を導出する補正係数作成手段と、前記補正係数作成手段で作成された補正係数を用いて、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正する読み取り濃度補正手段と、を備え、前記補正係数作成手段は、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した前記光量値を前記画素毎にそれぞれ取得する光量値取得部と、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、前記光量値取得部で取得した前記光量値から得られる光量分布の一部が対応して移動するか否かを利用して前記補正係数を導出する補正係数導出部と、を備えることを特徴とする画像読み取り装置である。

請求項２に記載の発明は、前記補正係数導出部は、前記基準画像を基準としたときに前記光量分布中の移動する箇所に対応する画素について前記補正係数を導出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である。
請求項３に記載の発明は、前記補正係数導出部は、前記光量値取得部が取得した前記光量値を、当該光量値を予め定められた画素毎に増加および減少させる補正を行なうものを含む複数の仮係数にて補正する仮補正部と、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、複数の前記仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する一致度判定部と、前記一致度判定部による一致度の判定により、複数の前記仮係数のうちの１つを前記画素毎に選択する仮係数選択部と、前記仮係数選択部により選択された前記仮係数を基にして、前記補正係数を前記画素毎に決定する補正係数決定部と、を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読み取り装置である。
請求項４に記載の発明は、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について前記仮係数にて補正した後の平均の光量値を前記画素毎に算出する平均光量算出部をさらに備え、前記一致度判定部は、仮係数にて補正した後の光量値と平均の光量値との差分の絶対値の累積値を求めることで光量分布の一致度を求めることを特徴とする請求項３に記載の画像読み取り装置である。

請求項５に記載の発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により記録媒体に形成される画像の調整を行なうために画像を読み取る読み取り部と、を備え、前記読み取り部は、予め定められた基準画像に対して光を照射する光源と、前記基準画像で反射された光を受光し、当該基準画像を主走査方向に予め定められた数の画素にて読み取り、当該画素毎に光量値を生成する受光手段と、前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させる移動手段と、前記受光手段により生成された光量値を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を導出する補正係数作成手段と、前記補正係数作成手段で作成された補正係数を用いて、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正する読み取り濃度補正手段と、を備え、前記補正係数作成手段は、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した前記光量値を前記画素毎にそれぞれ取得する光量値取得部と、前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、前記光量値取得部で取得した前記光量値から得られる光量分布の一部が対応して移動するか否かを利用して前記補正係数を導出する補正係数導出部と、を備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項６に記載の発明は、コンピュータに、受光手段と基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した光量値を当該受光手段の画素毎にそれぞれ取得する機能と、取得した前記光量値を、当該光量値を予め定められた画素毎に増加および減少させる補正を行なうものを含む複数の仮係数にて補正する機能と、前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、複数の前記仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する機能と、一致度の判定により、複数の前記仮係数のうちの１つを前記画素毎に選択する機能と、選択された前記仮係数を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を前記画素毎に決定する機能と、を実現させるプログラムである。

請求項１の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、基準画像に濃度むら等があっても受光手段の主走査方向の読み取り濃度差の補正を精度よく行なうことができる画像読み取り装置が提供できる。
請求項２の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、基準画像の濃度むらの影響をより排除しやすくなる。
請求項３の発明によれば、光量値の変化が受光手段の読み取り濃度差に起因するものであるか、基準画像の濃度むらに起因するものであるかを切り分けることができる。
請求項４の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、仮係数の選択がより容易になる。
請求項５の発明によれば、本構成を採用しない場合に比べ、形成される画像の濃度について、よりばらつきが少ない画像形成装置を提供することができる。
請求項６の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、基準画像に濃度むら等があっても受光手段の主走査方向の読み取り濃度差の補正を精度よく行なうことができる機能をコンピュータにより実現できる。

本実施の形態に係る画像読み取り装置が適用される画像形成装置について説明した図である。 （ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態の画像読み取り装置について説明した図である。 本実施の形態の画像読み取り装置の機能構成について説明したブロック図である。 （ａ）は、移動手段でＣＣＤセンサを移動させたときの基準画像とＣＣＤセンサとの位置関係を示した図である。（ｂ）は、このときに取得される光量値について説明した概念図である。 （ａ）〜（ｂ）は、ＣＣＤセンサを順次移動させたときに、取得される光量プロファイルを重ねて表示させた場合について説明した図である。 本実施の形態のシェーディングデータ作成部の機能構成例を説明した図である。 シェーディングデータ作成部においてシェーディングデータを作成する手順を説明したフローチャートである。 （ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態で使用する３つの光量プロファイルについて端部を合せる前と後とで比較した図である。 修正用のプロファイルについて説明した図である。 （ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＡ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１０−１（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。 （ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＢ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１０−２（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。 （ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＣ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１０−３（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。 修正用のプロファイルについて説明した図である。 図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＡ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１２−１（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。 （ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＢ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１２−２（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。 （ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＣ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示した図である。（ｂ）は、図１２−３（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置の説明＞
図１は、本実施の形態に係る画像読み取り装置が適用される画像形成装置１について説明した図である。
画像形成装置１は、所謂「タンデム型」のカラープリンタであり、印刷データに基づき記録媒体（用紙）に画像を形成する画像形成部１０と、画像形成装置１全体の動作制御や例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等との通信、印刷データに対して行う画像処理等を実行する主制御部５０と、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行うユーザインターフェース（ＵＩ）部９０と、画像形成部１０により用紙に形成される画像の調整を行なうために画像を読み取る読み取り部の一例としての画像読み取り装置１００とを備えている。

＜画像形成部の説明＞
画像形成部１０は、例えば電子写真方式により画像を形成する機能部であって、並列的に配置されるトナー像形成手段の一例としての４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（以下、「画像形成ユニット１１」）と、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像が転写される中間転写ベルト２０と、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に転写（一次転写）する一次転写ロール２１と、を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を用紙に一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２と、二次転写された各色トナー像を用紙上に定着させる定着手段（定着装置）の一例としての定着ユニット６０と、を備えている。

加えて、画像形成部１０は、定着ユニット６０にて用紙上に定着された各色トナー像を冷却し、用紙上への各色トナー像の定着を促進する冷却部の一例としての冷却ユニット８０と、用紙の曲がり（カール）を矯正するカール矯正ユニット８５と、を備えている。
なお、本実施の形態の画像形成装置１では、中間転写ベルト２０、一次転写ロール２１、および二次転写ロール２２により転写手段が構成される。また、二次転写ロール２２が配置され、中間転写ベルト２０上の各色トナー像が用紙に二次転写される領域を、以下、「二次転写領域Ｔｒ」という。

＜画像形成ユニットの説明＞
各画像形成ユニット１１は、機能部材として、例えば、静電潜像が形成され、その後に各色トナー像が形成される感光体ドラム１２と、感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で帯電する帯電器１３と、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２を印刷データに基づいて露光する露光器１４と、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を各色トナーにより現像する現像器１５と、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するクリーナ１６と、を備えている。
各画像形成ユニット１１の現像器１５各々は、各色トナーを貯蔵するトナー容器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ（以下、「トナー容器１７」）とトナー搬送路（不図示）で連結されている。そして、トナー搬送路中に設けられた補給用スクリュー（不図示）によりトナー容器１７から現像器１５に各色トナーが補給されるように構成されている。

画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収容されるトナーを除いてほぼ同様に構成され、それぞれがＹ（イエロー）色、Ｍ（マゼンタ）色、Ｃ（シアン）色、Ｋ（ブラック）色のトナー像を形成する。

＜画像形成装置における用紙搬送系の説明＞
また、画像形成部１０は、用紙搬送系として、用紙を収容する複数（本実施の形態では２個）の用紙収容容器４０Ａ、４０Ｂと、この用紙収容容器４０Ａ、４０Ｂに収容された用紙を繰り出して搬送する繰出しロール４１Ａ、４１Ｂと、用紙収容容器４０Ａからの用紙を搬送する第１搬送路Ｒ１と、用紙収容容器４０Ｂからの用紙を搬送する第２搬送路Ｒ２と、を備えている。さらに、画像形成部１０は、用紙収容容器４０Ａおよび用紙収容容器４０Ｂからの用紙を二次転写領域Ｔｒに向けて搬送する第３搬送路Ｒ３と、を備えている。加えて、画像形成部１０は、二次転写領域Ｔｒにて各色トナー像が転写された用紙を定着ユニット６０、冷却ユニット８０、およびカール矯正ユニット８５を通過するように搬送する第４搬送路Ｒ４と、カール矯正ユニット８５からの用紙を画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部４４に向けて搬送する第５搬送路Ｒ５と、を備えている。
第１搬送路Ｒ１から第５搬送路Ｒ５は、それぞれに沿って搬送ロールや搬送ベルトが配置され、送られてくる用紙を順次、搬送する。

＜両面搬送系の説明＞
また、画像形成部１０は、両面搬送系として、定着ユニット６０で第１面に各色トナー像が定着された用紙を一旦保持する中間用紙収容容器４２と、カール矯正ユニット８５からの用紙を中間用紙収容容器４２に向けて搬送する第６搬送路Ｒ６と、中間用紙収容容器４２に収容された用紙を上記の第３搬送路Ｒ３に向けて搬送する第７搬送路Ｒ７と、を備えている。さらに、画像形成部１０は、カール矯正ユニット８５の用紙搬送方向下流側に配置され、用紙を用紙積載部４４に向けて搬送する第５搬送路Ｒ５と中間用紙収容容器４２に搬送する第６搬送路Ｒ６とに選択的に振り分ける振分機構部４３と、中間用紙収容容器４２に収容された用紙を繰り出して第７搬送路Ｒ７に向けて搬送する繰出しロール４５と、を備えている。

＜画像形成動作の説明＞
次に、図１を用いて、本実施の形態に係る画像形成装置１での基本的な画像形成動作について説明する。
画像形成部１０の画像形成ユニット１１各々は、上記の機能部材を用いた電子写真プロセスによりＹ色、Ｍ色、Ｃ色、Ｋ色の各色トナー像を形成する。各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により中間転写ベルト２０上に順に一次転写され、各色トナーが重畳された合成トナー像を形成する。中間転写ベルト２０上の合成トナー像は、中間転写ベルト２０の移動（矢印方向）に伴って二次転写ロール２２が配置された二次転写領域Ｔｒに搬送される。

一方、用紙搬送系では、各画像形成ユニット１１での画像形成の開始タイミングに合わせて繰出しロール４１Ａ、４１Ｂが回転動作し、用紙収容容器４０Ａおよび用紙収容容器４０Ｂの中から例えばＵＩ部９０にて指定された方の用紙が繰出しロール４１Ａ、４１Ｂにより繰り出される。繰出しロール４１Ａ、４１Ｂにより繰り出された用紙は、第１搬送路Ｒ１または第２搬送路Ｒ２と、第３搬送路Ｒ３とに沿って搬送され、二次転写領域Ｔｒに到達する。
二次転写領域Ｔｒでは、二次転写ロール２２により形成された転写電界によって、中間転写ベルト２０上に保持された合成トナー像が用紙に一括して二次転写される。

その後、合成トナー像が転写された用紙は、中間転写ベルト２０から分離され、第４搬送路Ｒ４に沿って定着ユニット６０に搬送される。定着ユニット６０に搬送された用紙上の合成トナー像は、定着ユニット６０によって定着処理を受けて用紙上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙は、冷却ユニット８０にて冷却され、カール矯正ユニット８５にて用紙の曲がりが矯正される。その後、カール矯正ユニット８５を通過した用紙は、振分機構部４３により、片面印刷時には第５搬送路Ｒ５に導かれて、用紙積載部４４に向けて搬送される。
なお、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれクリーナ１６、およびベルトクリーナ２６によって除去される。

一方、両面印刷時には、上述した過程によって用紙の第１面上に定着画像が形成された用紙は、カール矯正ユニット８５を通過した後、振分機構部４３により第６搬送路Ｒ６に導かれ、第６搬送路Ｒ６を中間用紙収容容器４２に向けて搬送される。そして再び、各画像形成ユニット１１による第２面の画像形成の開始タイミングに合わせて繰出しロール４５が回転し、中間用紙収容容器４２から用紙が繰り出される。繰出しロール４５により繰り出された用紙は、第７搬送路Ｒ７および第３搬送路Ｒ３に沿って搬送され、二次転写領域Ｔｒに到達する。
二次転写領域Ｔｒでは、第１面の場合と同様にして、二次転写ロール２２により形成された転写電界によって、中間転写ベルト２０上に保持された第２面の各色トナー像が用紙に一括して二次転写される。

そして、両面にトナー像が転写された用紙は、第１面の場合と同様に定着ユニット６０にて定着され、冷却ユニット８０にて冷却され、さらにはカール矯正ユニット８５にて用紙の曲がりが矯正される。その後、カール矯正ユニット８５を通過した用紙は、振分機構部４３により第５搬送路Ｒ５に導かれて、用紙積載部４４に向けて搬送される。
このようにして、画像形成装置１での画像形成処理がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。

＜画像読み取り装置の説明＞
図２（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態の画像読み取り装置１００について説明した図である。ここで図２（ａ）は、図１と同様の方向から画像読み取り装置１００を見たときの図である。また図２（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩｂ方向から画像読み取り装置１００を見たときの図である。さらに図３は、本実施の形態の画像読み取り装置１００の機能構成について説明したブロック図である。
以下図２（ａ）〜（ｂ）および図３を使用して画像読み取り装置１００について説明を行なう。

図示するように画像読み取り装置１００は、光源１１０と、光学系１２０と、ＣＣＤ(電荷結合素子：Charge Coupled Device)センサ１３０と、移動手段１４０と、制御部１５０と、信号処理部１６０と、筐体１７０とを備える。

光源１１０は、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像に対して光を照射する。光源１１０は、例えば、一対の直管のキセノン蛍光ランプ１１１ａ、１１１ｂにより構成される。そして中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像に対し光を照射し、トナー像として形成された画像の情報が含まれる反射光を生成させる。

光学系１２０は、トナー像で反射した光をＣＣＤセンサ１３０に導く。本実施の形態では、光学系１２０は、レンズアレイであるセルフォックレンズアレイ（ＳＬＡ：登録商標）からなる。そしてこのセルフォックレンズアレイにより、トナー像からの反射光のうち主に拡散反射光を集光し、ＣＣＤセンサ１３０に結像させる。

ＣＣＤセンサ１３０は、トナー像で反射され、光学系１２０により導かれた光を受光する。ここでＣＣＤセンサ１３０は、トナー像を主走査方向に予め定められた数の画素にて読み取り、画素毎に光量値を生成する受光手段の一例である。またＣＣＤセンサ１３０には、トナー像で反射された光を受光する画素としてのＣＣＤ１３１がライン状に配されている。本実施の形態では、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の各色に対応するＣＣＤ１３１が、３列に配列し、トナー像をＲＧＢの各色で測定することが可能となっている。つまり３ラインカラーＣＣＤとなっている。このＣＣＤ１３１は、ＲＧＢの各色毎に例えば、４０μｍピッチで７４８８個配列する。即ち、７４８８個の画素数でトナー像を主走査方向に読み取ることができる。ＣＣＤ１３１により受光した光は、光電変換されて電荷となり、この電荷は、光量値生成部１３２に転送される。

光量値生成部１３２では、ＣＣＤ１３１から転送された電荷を検出し電気信号とする。この電気信号は、画像形成ユニット１１の調整を行なうための情報である光量値のデータとなる。つまり光量値生成部１３２では、ＣＣＤ１３１により受光した光から画像の調整を行なうための情報を作成する。なおＣＣＤ１３１は、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）の３色のカラーＣＣＤであるため、光量値生成部１３２では、それぞれの色に対応した光量値のデータであるＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号が生成される。

移動手段１４０は、ＣＣＤセンサ１３０を主走査方向に移動させる。これによりＣＣＤセンサ１３０とトナー像とは、主走査方向で相対的に移動する。移動手段１４０には、モータ等の駆動源と、駆動源で発生する駆動力を伝達し、ＣＣＤセンサ１３０を主走査方向で移動させるためのギア等が備えられている。

制御部１５０は、画像読み取り装置１００の画像読み取り動作における各部の制御を行う。本実施の形態では、制御部１５０は、光源１１０、ＣＣＤセンサ１３０、移動手段１４０、信号処理部１６０を制御する。つまり制御部１５０は、光源１１０を制御して予め定められた光量で光をトナー像に照射する。また制御部１５０は、ＣＣＤセンサ１３０を制御し、ＣＣＤセンサ１３０により生成された光量値データであるＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を信号処理部１６０に送信させる。そして制御部１５０は、移動手段１４０を制御し、ＣＣＤセンサ１３０を主走査方向の予め定められた位置に移動させる。さらに制御部１５０は、信号処理部１６０の各部を制御してＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を処理し、画像形成装置１の主制御部５０（図１参照）に送信する。そして主制御部５０では、これらの信号を基にして、画像形成ユニット１１（図１参照）等の調整を行い、これにより用紙に形成される画像の調整を行なう。

信号処理部１６０は、サンプルホールド部１６１と、ゲイン調整部１６２と、オフセット調整部１６３と、Ａ／Ｄ変換部１６４と、シェーディング補正部１６５と、色変換部１６６と、シェーディングデータ作成部１６７とを備える。

サンプルホールド部１６１は、ＣＣＤセンサ１３０から出力されたアナログ画像信号であるＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号をサンプリングする。
ゲイン調整部１６２は、光源１１０の点灯状態で、ＣＣＤセンサ１３０から出力された電圧がＡ／Ｄ変換部１６４の最高入力電圧に近い値となるように調整する。
オフセット調整部１６３は、光源１１０の消灯状態で、ＣＣＤセンサ１３０から出力された電圧がＡ／Ｄ変換部１６４の最低入力電圧に近い値となるように調整する。
Ａ／Ｄ変換部１６４は、オフセット調整部１６３から出力されたアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。

シェーディング補正部１６５は、読み取り濃度補正手段の一例である。そしてシェーディング補正部１６５は、Ａ／Ｄ変換部１６４から出力されたデジタル画像信号に対し、補正係数の一例であるシェーディングデータを用いて、ＣＣＤセンサ１３０の主走査方向の読み取り濃度差を補正する。
色変換部１６６は、シェーディング補正部１６５から出力されたデジタル画像信号を予め定められたＬＵＴ（Look Up Table）に基づいて変換し、変換後のデジタル画像信号を画像形成装置１の主制御部５０に出力する。

シェーディングデータ作成部１６７は、補正係数作成手段の一例である。そしてシェーディングデータ作成部１６７は、詳しくは後述するが、ＣＣＤセンサ１３０により生成された光量値を基にして、ＣＣＤセンサ１３０の主走査方向の読み取り濃度差を補正するためのシェーディングデータを導出する。

なおこれら信号処理部１６０が行なう各機能は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等を設けることにより実現することができる。

筐体１７０は、光源１１０、光学系１２０、ＣＣＤセンサ１３０を収納するためのケースである。上述したように移動手段１４０は、ＣＣＤセンサ１３０を主走査方向に移動させる機能を有するが、実際には、筐体１７０を移動させることで、この動作を行なう。そのため移動手段１４０により筐体１７０を移動させることで、光源１１０、光学系１２０、ＣＣＤセンサ１３０は、ともに主走査方向に移動する。

＜シェーディング補正の説明＞
本実施の形態でシェーディング補正を行なうときには、中間転写ベルト２０上にトナー像として予め定められた基準画像（チャート）を形成する。そしてシェーディング補正は、この基準画像をＣＣＤセンサ１３０で読み取り、このときに生成された光量値を基にして行なわれる。さらに本実施の形態では、ＣＣＤセンサ１３０で基準画像を読み取るときに、移動手段１４０でＣＣＤセンサ１３０を予め定められた距離で順次移動させ、移動させる度に光量値をＣＣＤセンサ１３０で取得する。

図４（ａ）は、移動手段１４０でＣＣＤセンサ１３０を移動させたときの基準画像ＳとＣＣＤセンサ１３０との位置関係を示した図である。また図４（ｂ）は、このときに取得される光量値について説明した概念図である。
図４（ａ）で示した例では、長方形状のラダーパターンを基準画像Ｓとして中間転写ベルト２０上に形成している。この基準画像Ｓの色としては特に限定されるものではないが、本実施の形態では、例えば、Ｋ（ブラック）色にて行なう。また基準画像Ｓの画像濃度としては、特に限定されるものではないが、例えば、画像面積率Ｃｉｎ（Input Coverage）＝１００％の一様の画像を形成させる。

また図４（ｂ）は、この基準画像Ｓに対し、ＣＣＤセンサ１３０を、主走査方向に沿って図中右側に順次移動した場合を示している。即ちこの場合、移動する度にＣＣＤセンサ１３０は、（１）の位置、（２）の位置、（３）の位置に順次移動する。
またこのときＣＣＤセンサ１３０のＣＣＤ１３１により生成される光量値の分布を示す光量プロファイル（光量分布）は、図４（ｂ）に示すようにＣＣＤセンサ１３０の移動方向とは逆側に移動することになる。つまりＣＣＤセンサ１３０を基準とした場合は、基準画像Ｓは、図中左側に移動することになるため、図４（ｂ）のように光量プロファイルは、図中左側に移動する。

なお図４（ｂ）では、説明を簡単にするために得られる光量値が一定の光量プロファイルについて説明を行なったが、実際に取得される光量プロファイルの光量値は、一定とはならない。この要因としては、まずＣＣＤセンサ１３０に、読み取り濃度差があることが挙げられる。これは光学系１２０の取り付け精度のばらつき、ＣＣＤ１３１の受光感度のばらつき、ＣＣＤセンサ１３０に付着したゴミなどにより発生するものである。さらに基準画像Ｓの濃度は、一様にすることは困難であり、濃度むらが発生することがある。よってこれらの要因により、光量プロファイルの光量値は、変動する。

図５（ａ）〜（ｂ）は、ＣＣＤセンサ１３０を順次移動させたときに、取得される光量プロファイルを重ねて表示させた場合について説明した図である。上述したようにＣＣＤセンサ１３０を移動すると光量プロファイルは移動し、光量プロファイルの位置は、それぞれずれることになる。
ここで図５（ａ）は、図４（ｂ）のように光量プロファイルがずれたままの状態で重ねて表示させた場合を示している。これはＣＣＤセンサ１３０を基準とした場合の光量プロファイルであると考えることもできる。また図５（ｂ）は、光量プロファイルの端部を揃えた状態で重ねて表示させた場合を示している。ここで光量プロファイルの端部は、基準画像Ｓの主走査方向における端部（図４（ａ）で端部Ｔ１および端部Ｔ２で図示）で取得される光量値の箇所に対応する。そしてこれは基準画像Ｓを基準とした場合の光量プロファイルであると考えることもできる。

図５（ａ）に示す例では、光量プロファイルにおけるピークＰ１は、一定の箇所に存在し、移動しない。一方、ピークＰ２は、移動し、位置がシフトしている。これは、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差によるものか、基準画像Ｓの濃度むらによるものかの相違により決定される。つまりＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差によるものである場合、この読み取り濃度差は、ＣＣＤセンサ１３０の同じ場所で生じるため、ＣＣＤセンサ１３０の移動には左右されない。よってピークＰ１は、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じていることがわかる。一方、基準画像Ｓの濃度むらによるものである場合、基準画像ＳはＣＣＤセンサ１３０を基準としたときには、ＣＣＤセンサ１３０の移動に従い移動する。よってピークＰ２は、基準画像Ｓの濃度むらにより生じていることがわかる。

また図５（ｂ）のように光量プロファイルを端部を揃えて重ねた場合は、図５（ａ）で説明した場合とは逆の関係となる。つまりＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じるピークＰ１は、光量プロファイルの中で移動し、シフトする。一方、基準画像Ｓの濃度むらにより生じるピークＰ２は、光量プロファイルの中で一定の箇所に存在することになる。

以上説明したようにして本実施の形態では、光量プロファイルの光量値の変動が、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差によるものであるか、基準画像Ｓの濃度むらによるものであるかを切り分けることができる。そしてＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差が起因の光量値の変化に対し、これを補正する補正係数であるシェーディングデータを導出すれば、シェーディング補正が行えることになる。

＜シェーディングデータの作成の説明＞
図６は、本実施の形態のシェーディングデータ作成部１６７の機能構成例を説明した図である。
図示するようにシェーディングデータ作成部１６７は、光量値取得部１６７−１と、補正係数導出部１６７−２とを備える。

光量値取得部１６７−１は、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときに、ＣＣＤセンサ１３０が生成した光量値を画素毎にそれぞれ取得する。つまり光量値取得部１６７−１は、ＣＣＤセンサ１３０を順次移動させ、移動させる度毎に光量値を画素毎に取得する。これにより図５（ａ）で挙げたような光量プロファイルの１つがＣＣＤセンサ１３０を移動させる度毎に作成できる。

補正係数導出部１６７−２は、光量値取得部１６７−１で取得された光量プロファイルを基にして、シューディング補正を行なうためのシューディングデータを導出する。本実施の形態では、補正係数導出部１６７−２は、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときに、光量値取得部１６７−１で取得した光量値から得られる光量プロファイルの一部が対応して移動するか否かを利用してシューディングデータを導出する。
また補正係数導出部１６７−２は、仮補正部１６７−２１と、平均プロファイル作成部１６７−２２と、一致度判定部１６７−２３と、仮係数選択部１６７−２４と、補正係数決定部１６７−２５とを備える。

仮補正部１６７−２１、平均プロファイル作成部１６７−２２、一致度判定部１６７−２３、仮係数選択部１６７−２４、補正係数決定部１６７−２５は、詳しくは後述するが以下の機能を有する。
仮補正部１６７−２１は、光量値取得部１６７−１が取得した画素毎の光量値を、この光量値を増加および減少させるものを含む複数の仮係数にて補正する。
平均プロファイル作成部１６７−２２は、平均光量算出部の一例である。そして移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について仮係数にて補正した後の平均の光量値を画素毎に算出する。
一致度判定部１６７−２３は、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する。
仮係数選択部１６７−２４は、一致度判定部１６７−２３による一致度の判定により、複数の仮係数のうちの１つを画素毎に選択する。
補正係数決定部１６７−２５は、仮係数選択部１６７−２４により選択された仮係数を基にして、シューディング補正を行なうための補正係数であるシェーディングデータを画素毎に決定する。

図７は、シェーディングデータ作成部１６７においてシェーディングデータを作成する手順を説明したフローチャートである。
以下、図６および図７を使用して、シェーディングデータを作成する手順について説明を行なう。

まず中間転写ベルト２０上の基準画像Ｓが形成されていない箇所、即ち、中間転写ベルト２０に直接光源１１０からの光が照射される。そして中間転写ベルト２０で反射された光を、ＣＣＤセンサ１３０が読み取り、生成された光量値を光量値取得部１６７−１が取得する（ステップ１０１）。これは、画像濃度としてＣｉｎ＝０％ときの光量値とみなすことができる。

次に基準画像Ｓに光源１１０からの光が照射され、ＣＣＤセンサ１３０が読み取ったときの光量値を、光量値取得部１６７−１が取得する（ステップ１０２）。このときの基準画像Ｓの色は、例えば、Ｋ（ブラック）色であり、画像濃度は、例えば、Ｃｉｎ＝１００％とする。

そして移動手段１４０が、ＣＣＤセンサ１３０を予め定められた量だけ移動する（ステップ１０３）。本実施の形態では、以下の説明を簡単にするために、ＣＣＤセンサ１３０を、ＣＣＤセンサ１３０の１画素分だけ主走査方向に沿って移動させるものとする。

続けて光量値取得部１６７−１が、基準画像ＳをＣＣＤセンサ１３０が読み取ったときの光量値をさらに取得する（ステップ１０４）。

そして光量値取得部１６７−１は、予め定められた回数以上、ＣＣＤセンサ１３０を移動して光量値を取得したか否か判断する（ステップ１０５）。そして予め定められた回数以上、光量値を取得していなかった場合は、ステップ１０３に戻る。

一方、予め定められた回数以上、ＣＣＤセンサ１３０を移動して光量値を取得していた場合は、光量値取得部１６７−１は、移動したＣＣＤセンサ１３０のそれぞれの位置毎に光量プロファイルを作成する（ステップ１０６）。この光量プロファイルは、本実施の形態では、ＣＣＤセンサ１３０の画素毎に、Ｃｉｎ＝１００％のときの光量値からＣｉｎ＝０％のときの光量値を差し引くことで作成される。つまりＣＣＤセンサ１３０で生成される光量値には、中間転写ベルト２０により反射される光が含まれる。この分の光量値は、Ｃｉｎ＝０％の光量値とみなすことができるため、基準画像Ｓにより反射された分の光量値として、「（Ｃｉｎ＝１００％のときの光量値）−（Ｃｉｎ＝０％のときの光量値）」を採用する。なおこの処理を行なわないと、シェーディング補正を正確に行なうことが困難となる。

なお作成する光量プロファイルは、本実施の形態では、３つ以上作成することが必要である。この場合、ステップ１１５で後述する補正処理の収束が生じる。またシェーディングデータをより精度良く求めるためには４つ以上作成することが更に好ましい。ただしここでは、３つの光量プロファイルが作成されたものとして以後の説明を行なう。

さらに光量値取得部１６７−１は、作成された光量プロファイルの端部を、図５（ｂ）で説明したように合せる処理を行なう（ステップ１０７）。

図８（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態で使用する３つの光量プロファイルについて端部を合せる前と後とで比較した図である。
このうち図８（ａ）は、光量プロファイルの端部を合せる前における３つの光量プロファイルを示した図である。また図８（ｂ）は、光量プロファイルの端部を合せた後における３つの光量プロファイルを示した図である。
図８（ａ）で示すように、「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」として示した３つの光量プロファイルには、それぞれ「画素５」、「画素６」、「画素７」の箇所について移動する上向きのピークが見られる。同様にして「画素１０」の箇所について移動しない下向きのピークが見られる。図５で説明したように前者の上向きのピークは、基準画像Ｓのむらにより生じたものであり、後者の下向きのピークは、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じたものである。
また図５で説明したように、図８（ｂ）における端部を合せた後の光量プロファイルでは、前者の上向きのピークは移動しなくなり、後者の下向きのピークは移動するものとなる。なお以後は、図８（ｂ）に示した光量プロファイルを使用して処理を行なうことになる。

図６および図７に戻り、次にこの後行なう仮補正を行なう画素の順番として「１」が加算される（ステップ１０８）。この画素の順番の初期値は「０」であるため、本実施の形態では、まず１番目の画素である「画素０」が仮補正を行なう対象として選択される。

次に本実施の形態では、仮補正部１６７−２１が、図８（ｂ）のそれぞれの光量プロファイルに対し仮補正を行なう（ステップ１０９）。そしてこのとき本実施の形態では、仮補正を行なうための修正用のプロファイルとして図９に示す３種類のものが用意される。図９において「修正ProfileＡ」で示したものは、予め定められた画素について光量値を上げる（増加させる）補正を行なうためのものである。また「修正ProfileＢ」で示したものは、光量値を補正しない。さらに「修正ProfileＣ」で示したものは、予め定められた画素について光量値を下げる（減少させる）補正を行なうためのものである。この場合、仮係数としては、予め定められた画素について光量値を上げるためには、例えば１．０１が選ばれ、この仮係数を元の光量値に乗算する。同様にして、光量値を補正しない場合、仮係数として１．００が選ばれ、予め定められた画素について光量値を下げるためには、０．９９が例えば選ばれる。

なお実際には、「画素０」から画素順に以下の処理が行なわれるが、ここでは「画素０」〜「画素４」までの処理が終了しており、「画素５」について仮補正を行なう場合について説明を行なう。
このとき仮補正は、図８（ｂ）のそれぞれの光量プロファイルの「画素５」の位置に、図９で説明した修正プロファイルを適用させる。

図１０−１（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＡ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。
その結果、図１０−１（ａ）に図示するように、「Profile1」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile1」では、「画素５」の位置の上向きのピークが大きくなる。また「Profile2」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile2」では、「画素５」の箇所に新たに上向きのピークが生じる。さらに「Profile3」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile3」についても、「画素５」の箇所に新たに上向きのピークが生じる。

また図１０−２（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＢ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。「修正ProfileＢ」は、補正を行なわないものであるため、「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」と「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」とは、それぞれ同じとなる。

さらに図１０−３（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図９の「修正ProfileＣ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。
その結果、図１０−３（ａ）に図示するように、「Profile1」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile1」では、「画素５」の位置のピークが消滅する。また「Profile2」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile2」では、「画素５」の箇所に新たに下向きのピークが生じる。さらに「Profile3」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile3」についても、「画素５」の箇所に新たに下向きのピークが生じる。

次に本実施の形態では、平均プロファイル作成部１６７−２２が、図１０−１（ａ）、図１０−２（ａ）、図１０−３（ａ）のそれぞれの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均し、平均プロファイルを作成する（ステップ１１０）。具体的には、「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の画素毎の光量値の平均値を算出することで平均プロファイルが求まる。
図１０−１（ｂ）、図１０−２（ｂ）、図１０−３（ｂ）は、それぞれ図１０−１（ａ）、図１０−２（ａ）、図１０−３（ａ）の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」を平均した平均プロファイルである。

次に本実施の形態では、一致度判定部１６７−２３が、「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の一致度を判定する（ステップ１１１）。そして仮係数選択部１６７−２４は、一致度が最も高い修正Profileを選択する（ステップ１１２）。これは仮係数選択部１６７−２４は、一致度判定部１６７−２３による一致度の判定により複数の仮係数のうちの１つを画素毎に選択すると言い換えることもできる。

一致度判定部１６７−２３において、「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の一致度を判定するには、ステップ１１０で求めた平均プロファイルを使用する。ここでは、「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」と平均プロファイルとの差分をとり、この差分の絶対値を累積する。これは、仮係数にて補正した後の光量値と平均の光量値との差分の絶対値の累積値を求めると言い換えることもできる。
そしてこの累積値が最も小さいものが「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の一致度が最も高いと判定する。図１０−１（ａ）、図１０−２（ａ）、図１０−３（ａ）の例では、図１０−２（ａ）で示した補正を行なわない修正Profileである「修正ProfileＢ」を使用した場合が、「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の一致度が最も高くなると判定される。そのため仮係数選択部１６７−２４は、「修正ProfileＢ」が選択される。

以上のようにして基準画像Ｓのむらにより生じたピークの場合、修正Profileとして補正を行なわないものが選択される。

次に「画素０」〜「画素９」までの処理が終了しており、「画素１０」について仮補正を行なう場合について説明を行なう。
この場合の仮補正は、図８（ｂ）のそれぞれの光量プロファイルの「画素１０」の位置に、図１１で示した修正プロファイルを適用させることで行なわれる。図１１で示した修正プロファイルは、図９の「修正ProfileＡ」、「修正ProfileＢ」、「修正ProfileＣ」に対し、補正を行なう対象となる画素を「画素５」から「画素１０」に変更したことのみが異なる。

図１２−１（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＡ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。
その結果、図１２−１（ａ）に図示するように、「Profile1」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile1」では、「画素１０」の位置の下向きのピークが消滅する。また「Profile2」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile2」および「Profile3」に「修正ProfileＡ」を適用させた「修正後Profile3」についても、同様に「画素１０」の位置の下向きのピークが消滅する。

また図１２−２（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＢ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。「修正ProfileＢ」は、補正を行なわないものであるため、「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」と「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」とは、それぞれ同じとなる。

さらに図１２−３（ａ）は、図８（ｂ）の「Profile1」、「Profile2」、「Profile3」のそれぞれに、図１１の「修正ProfileＣ」を適用したときの「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」について図示している。
その結果、図１２−３（ａ）に図示するように、「Profile1」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile1」では、「画素１０」の位置の下向きのピークが大きくなる。
また「Profile2」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile2」および「Profile3」に「修正ProfileＣ」を適用させた「修正後Profile3」についても、同様に「画素１０」の箇所に新たに下向きのピークが大きくなる。

そしてこの場合において、一致度判定部１６７−２３が、図１２−１（ｂ）、図１２−２（ｂ）、図１２−３（ｂ）に示したそれぞれの平均プロファイルを使用し、ステップ１１１の「修正後Profile1」、「修正後Profile2」、「修正後Profile3」の一致度を判定した場合は、「修正ProfileＡ」が選択される。このように光量プロファイルにおいて下向きのピークが生じている箇所については、この画素について光量値を上げる補正を行なう「修正ProfileＡ」（仮係数＞１）が選択される。一方、光量プロファイルにおいて上向きのピークが生じている箇所については、この画素について光量値を下げる補正を行なう「修正ProfileＣ」（仮係数＜１）が選択される。

以上のようにしてＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じたピークの場合、修正Profileとして補正を行なうものが選択される。

以上説明したように基準画像Ｓのむらにより生じたピークの場合、修正Profileとして補正を行なわないものが選択される。そしてＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じたピークの場合、修正Profileとして補正を行なうものが選択される。つまり光量プロファイルの光量値の変動が、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じたものであるか、基準画像Ｓのむらにより生じたものであるかを、切り分けることができる。そして光量プロファイルの光量値の変動が、ＣＣＤセンサ１３０の読み取り濃度差により生じたものである場合に、補正を行なう修正Profileが選択される。つまりシェーディング補正を行なう必要がある画素について、補正を行なう修正Profileが選択される。このようにして本実施の形態では、基準画像Ｓを基準としたときに（光量プロファイルの端部を揃えたときに）光量プロファイル中の移動する箇所に対応する画素について切り分けてシェーディングデータを導出している。

なお本実施の形態では、修正プロファイルを選択した後は、全ての画素について修正プロファイルの選択（仮係数の選択）が終了したか否かが判定される（ステップ１１３）。そして終了していなかった場合（ステップ１１３でＮｏ）は、ステップ１０８に戻る。ステップ１０８では、上述したように仮補正を行なう画素の順番として「１」が加算される。そのためステップ１０８〜ステップ１１３の処理を繰り返すことで、「画素０」→「画素１」→「画素２」→・・・の順で、全ての画素について、修正プロファイルの選択が行なわれることになる。

また全ての画素について修正プロファイルの選択が終了していた場合（ステップ１１３でＹｅｓ）、画素の順番の初期値を「０」に戻す（ステップ１１４）。そして補正処理が収束したか否かを判定する（ステップ１１５）。これは例えば、修正Profileとして、「修正ProfileＢ」が選択された画素が、予め定められた閾値以上になった場合に補正処理が収束したと判定される。つまりこの場合は、光量プロファイルの補正を行なう必要がこれ以上なくなった場合であると言える。

そして補正処理が収束していないと判定された場合（ステップ１１５でＮｏ）は、ステップ１０８に戻る。つまり再び「画素０」から始まる上述した修正プロファイルを選択する処理が再び開始される。これは光量プロファイルの変動が大きく、１回の仮係数の適用では、光量プロファイルの変動を補正しきれない場合に対応するためである。よってこの場合は、同じ画素について、補正を行なう「修正ProfileＡ」や「修正ProfileＣ」が何度も選択されることになる。

一方、補正処理が収束したと判定された場合（ステップ１１５でＹｅｓ）、補正係数決定部１６７−２５は、最終的にシェーディングデータを導出する（ステップ１１６）。これは各画素毎に、補正を行なう「修正ProfileＡ」や「修正ProfileＣ」が選択された数の累計値を求めることで求められ、この累計値と仮係数の値から各画素毎にシェーディングデータが導出される。

以上説明した画像読み取り装置１００によれば、白色基準板等の基準板を使用しなくてもシューディング補正を行なうことができる。そのため基準板の濃度むらや、基準板へのゴミの付着、基準板による逆光の影響などを考慮しなくてもよくなる。また基準画像Ｓとして中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像を使用することができるため、容易にシェーディング補正を行なうことができる。そして本実施の形態によれば、基準画像Ｓの濃度むらの影響を除去することができるため、基準画像Ｓに濃度むらがあってもシェーディング補正を行なうことができる。なお従来の白色基準板等の基準板を使用してシェーディング補正を行なう場合についても、本実施の形態の画像読み取り装置１００を適用することができる。即ち、本実施の形態の画像読み取り装置１００で基準画像Ｓとして基準板を読み取り、これによりシェーディング補正を行なう。この場合、上記の基準板の濃度むら等の影響が排除できるため、基準板に濃度むら等があってもシェーディング補正を行なうことができる。

なお上述した例では、移動手段１４０は、ＣＣＤセンサ１３０をＣＣＤセンサ１３０の１画素毎に移動させたが、実際には、この移動距離は任意でよく、しかもこの移動距離に精度は要求されない。そしてこの場合にも上述したような手順でシェーディングデータを求めることができる。本実施の形態では、例えは２ｍｍごとにＣＣＤセンサ１３０を移動させ、合計１０回の光量プロファイルを取得する。

また上述した例では、移動手段１４０によりＣＣＤセンサ１３０を主走査方向で移動させていたがこれに限られるものではない。つまりＣＣＤセンサ１３０のセンサと基準画像Ｓとは相対的に主走査方向で移動すればよいため、ＣＣＤセンサ１３０を固定し、中間転写ベルト２０を主走査方向で移動させてもよい。

さらに上述した例では、基準画像Ｓは、中間転写ベルト２０上に形成されたトナー像であったが、これに限られるものではなく、定着ユニット６０により用紙に定着された後の画像を基準画像Ｓとし、これを画像読み取り装置１００で読み取ってもよい。また上述した例では、画像読み取り装置１００は、画像形成部１０により用紙に形成される画像の調整を行なうためのものであったが、これに限られるものではなく、原稿の画像を読み取る一般的なスキャナ等であってもよい。

なお、以上説明したシェーディングデータ作成部１６７が行なう処理は、ソフトウェアとハードウェア資源とが協働することにより実現される。即ち、シェーディングデータ作成部１６７が備えられる信号処理部１６０に設けられた制御用コンピュータ内部の図示しないＣＰＵが、シェーディングデータ作成部１６７の各機能を実現するプログラムを実行し、これらの各機能を実現させる。

よってシェーディングデータ作成部１６７が行なう処理は、コンピュータに、ＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときに、ＣＣＤセンサ１３０が生成した光量値をＣＣＤセンサ１３０の画素毎にそれぞれ取得する機能と、取得した光量値を、光量値を予め定められた画素毎に増加および減少させる補正を行なうものを含む複数の仮係数にて補正する機能と、ＣＣＤセンサ１３０と基準画像Ｓとを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、複数の仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する機能と、一致度の判定により、複数の仮係数のうちの１つを画素毎に選択する機能と、選択された仮係数を基にして、ＣＣＤセンサ１３０の主走査方向の読み取り濃度差を補正するためのシェーディングデータを画素毎に決定する機能と、を実現させるプログラムとして捉えることができる。

１…画像形成装置、１００…画像読み取り装置、１１０…光源、１３０…ＣＣＤセンサ、１３１…ＣＣＤ、１４０…移動手段、１６０…信号処理部、１６７−１…光量値取得部、１６７−２…補正係数導出部、１６７−２１…仮補正部、１６７−２２…平均プロファイル作成部、１６７−２３…一致度判定部、１６７−２４…仮係数選択部、１６７−２５…補正係数決定部

Claims (6)

1. 予め定められた基準画像に対して光を照射する光源と、
   前記基準画像で反射された光を受光し、当該基準画像を主走査方向に予め定められた数の画素にて読み取り、当該画素毎に光量値を生成する受光手段と、
   前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させる移動手段と、
   前記受光手段により生成された光量値を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を導出する補正係数作成手段と、
   前記補正係数作成手段で作成された補正係数を用いて、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正する読み取り濃度補正手段と、
   を備え、
   前記補正係数作成手段は、
   前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した前記光量値を前記画素毎にそれぞれ取得する光量値取得部と、
   前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、前記光量値取得部で取得した前記光量値から得られる光量分布の一部が対応して移動するか否かを利用して前記補正係数を導出する補正係数導出部と、
   を備えることを特徴とする画像読み取り装置。
2. 前記補正係数導出部は、前記基準画像を基準としたときに前記光量分布中の移動する箇所に対応する画素について前記補正係数を導出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。
3. 前記補正係数導出部は、
   前記光量値取得部が取得した前記光量値を、当該光量値を予め定められた画素毎に増加および減少させる補正を行なうものを含む複数の仮係数にて補正する仮補正部と、
   前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、複数の前記仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する一致度判定部と、
   前記一致度判定部による一致度の判定により、複数の前記仮係数のうちの１つを前記画素毎に選択する仮係数選択部と、
   前記仮係数選択部により選択された前記仮係数を基にして、前記補正係数を前記画素毎に決定する補正係数決定部と、
   を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の画像読み取り装置。
4. 前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について前記仮係数にて補正した後の平均の光量値を前記画素毎に算出する平均光量算出部をさらに備え、
   前記一致度判定部は、仮係数にて補正した後の光量値と平均の光量値との差分の絶対値の累積値を求めることで光量分布の一致度を求めることを特徴とする請求項３に記載の画像読み取り装置。
5. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部により記録媒体に形成される画像の調整を行なうために画像を読み取る読み取り部と、
   を備え、
   前記読み取り部は、
   予め定められた基準画像に対して光を照射する光源と、
   前記基準画像で反射された光を受光し、当該基準画像を主走査方向に予め定められた数の画素にて読み取り、当該画素毎に光量値を生成する受光手段と、
   前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させる移動手段と、
   前記受光手段により生成された光量値を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を導出する補正係数作成手段と、
   前記補正係数作成手段で作成された補正係数を用いて、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正する読み取り濃度補正手段と、
   を備え、
   前記補正係数作成手段は、
   前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した前記光量値を前記画素毎にそれぞれ取得する光量値取得部と、
   前記移動手段により前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、前記光量値取得部で取得した前記光量値から得られる光量分布の一部が対応して移動するか否かを利用して前記補正係数を導出する補正係数導出部と、
   を備える
   ことを特徴とする画像形成装置。
6. コンピュータに、
   受光手段と基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときに、当該受光手段が生成した光量値を当該受光手段の画素毎にそれぞれ取得する機能と、
   取得した前記光量値を、当該光量値を予め定められた画素毎に増加および減少させる補正を行なうものを含む複数の仮係数にて補正する機能と、
   前記受光手段と前記基準画像とを主走査方向で相対的に移動させたときにそれぞれ取得される光量値について、複数の前記仮係数にて補正したときのそれぞれの光量分布の一致度を判定する機能と、
   一致度の判定により、複数の前記仮係数のうちの１つを前記画素毎に選択する機能と、
   選択された前記仮係数を基にして、前記受光手段の主走査方向の読み取り濃度差を補正するための補正係数を前記画素毎に決定する機能と、
   を実現させるプログラム。

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