专利名称：图像读取装置和图像形成设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像读取装置和图像形成设备。
背景技术：
在现有技术中，文档读取装置包括与红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)颜色成分对应的三线型固态成像元件。文件读取装置通过线延迟处理逐条线地校正每种颜色成分信号的失准，并且还执行两点插值处理以便校正因扫描速率波动而产生的小于与一条线等价的量的失准。在该文件读取装置中，执行两点插值处理的插值电路23R和23B仅仅设置在用于来自三线型固态成像元件17的R和B成分信号的输出系统中(例如，参见未审查的日本专利申请公开 No. 2002-281324)。
发明内容
本发明的目的是在使用多个读取像素阵列读取图像的图像读取装置中获得改善的图像质量。根据本发明的第一方面，提供一种图像读取装置，其包括读取单元、第一校正单元和第二校正单元。读取单元包括多个读取像素阵列，并且读取单元将从每个读取像素阵列的像素获得的信号电荷转换为电信号，并将电信号作为每个读取像素阵列的读取信号进行输出。第一校正单元，其分别地延迟从读取单元输出的各个读取像素阵列的读取信号，以便校正读取信号的失准。第二校正单元，其通过执行两点插值处理对经由第一校正单元校正的各个读取像素阵列的读取信号的失准进行校正，使得用于多个读取像素阵列中的一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于其余读取像素阵列的读取信号的校正量。根据本发明的第二方面，在根据第一方面的图像读取装置中，读取单元中的读取像素阵列可以包括与红色、绿色和蓝色相对应地设置的三个读取像素阵列。此外，第二校正单元可以将与一种特定颜色对应的读取像素阵列设定为一个特定读取像素阵列，并且执行两点插值处理，使得用于该一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于与其余两种颜色对应的两个读取像素阵列的读取信号的校正量。根据本发明的第三方面，在根据第一或第二方面的图像读取装置中，第二校正单元可以执行两点插值处理，使得用于其余读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。根据本发明的第四方面，在根据第一至第三方面中任一方面的图像读取装置中， 第二校正单元可以执行两点插值处理，使得用于全部读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。根据本发明的第五方面，在根据第二方面的图像读取装置中，该一种特定颜色可以是绿色。根据本发明的第六方面，提供读取单元、第一校正单元和第二校正单元。读取单元读取红色、绿色和蓝色中的每一种颜色的图像，并且输出与红色、绿色和蓝色中每一种颜色对应的读取信号。第一校正单元分别地延迟从读取单元输出的红色、绿色和蓝色的读取信号，以便校正读取信号的失准。第二校正单元通过执行两点插值处理对经由第一校正单元校正的红色、绿色和蓝色读取信号的失准进行校正，使得用于绿色读取信号的校正量不小于用于其余两种颜色的读取信号的校正量。根据本发明的第七方面，在根据第六方面的图像读取装置中，第二校正单元可以执行两点插值处理，使得用于红色、绿色和蓝色的读取信号的校正量基本相同。根据本发明的第八方面，提供一种图像形成设备，其包括读取单元、第一校正单元、第二校正单元和图像形成单元。读取单元包括与红色、绿色和蓝色相对应地设置的三个读取像素阵列，并且输出每个读取像素阵列的读取信号。第一校正单元，其分别地延迟从读取单元输出的各个读取像素阵列的读取信号，以便校正读取信号的失准。第二校正单元通过执行两点插值处理对经由第一校正单元校正的各个读取像素阵列的读取信号的失准进行校正，使得用于多个读取像素阵列中的一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于其余两个读取像素阵列的读取信号的校正量。图像形成单元基于经第一校正单元和 /或第二校正单元校正的读取信号，通过使用图像形成材料在介质上形成图像。根据本发明的第九方面，在根据第八方面的图像形成设备中，一个特定读取像素阵列可以是与绿色对应的读取像素阵列。根据本发明的第十方面，在根据第八或第九方面的图像形成设备中，第二校正单元可以执行两点插值处理，使得用于全部读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。根据本发明的第一方面，可以减少因两点插值处理而产生的条纹缺陷的发生，从而实现改善的图像质量。根据本发明的第二方面，在以红(R)、绿(G)和蓝(B)颜色读取图像的图像读取装置中，可以减少因两点插值处理而产生的条纹缺陷的发生，从而实现改善的图像质量。根据本发明的第三方面，可以使两点插值处理中的校正量的变化最小化，从而实现进一步改善的图像质量。根据本发明的第四方面，可以将两点插值处理中的校正量的变化进一步最小化， 从而实现进一步改善的图像质量。根据本发明的第五方面，可以减少因用于绿色的小的校正量而产生的条纹缺陷的发生,从而实现改善的图像质量。根据本发明的第六方面，在以红(R)、绿(G)和蓝(B)颜色读取图像的图像读取装置中，可以减少因用于绿色的小的校正量而产生的条纹缺陷的发生，从而实现改善的图像质量。根据本发明的第七方面，可以将两点插值处理中的校正量的变化最小化，从而实现进一步改善的图像质量。根据本发明的第八方面，在以红(R)、绿(G)和蓝(B)颜色读取图像的图像读取装置中，可以减少因两点插值处理而产生的条纹缺陷的发生，从而实现图像质量的改善。根据本发明的第九方面，可以减少因用于绿色的小的校正量而产生的条纹缺陷的发生,从而实现改善的图像质量。根据本发明的第十方面，可以将两点插值处理中的校正量的变化最小化，从而实现进一步改善的图像质量。
下面将参考附图对本发明的示例性实施例进行详细说明，其中图I示出根据示例性实施例的图像读取装置的构造实例；图2示出根据示例性实施例的图像读取机构的构造实例；图3示出传感器单元的构造实例图4示出信号处理器的构造实例图5示出失准校正器的构造实例图6A和图6B示出来自传感器单元的像素阵列的输出信号的失准以及由失准校正
器执行的校正处理图7A和图7B示出来自像素阵列的输出信号的失准量小于与一条线等价的量的实
例；图8示出在慢速扫描方向的两点之间的插值处理；图9A和图9B示出根据示例性实施例在慢速扫描方向的两点之间的插值处理的实
例；图10示出在图7A至图9B所示的实例中，假想块的位置与插值系数之间的关系； 图IlA和图IlB示出根据示例性实施例在慢速扫描方向的两点之间的插值处理的
另一实例；图12示出在图IlA至图IlB所示的实例中，假想块的位置与插值系数之间的关
系；以及图13示出根据示例性实施例配备有图像读取装置的图像形成设备的功能性构造。
具体实施例方式下面将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。<图像读取装置>图I示出根据本发明的示例性实施例的图像读取装置110的构造实例。图像读取装置110包括文档馈送装置10，其从堆叠的多页文档中逐页地按顺序传送文档；扫描器70，其通过扫描读取图像；以及处理器200，其处理读取的图像信号。文档馈送装置10包括第一文档保持件11，其保持文档的多张堆叠页；以及升降件 12，其将第一文档保持件11升起或降下。文档馈送装置10还包括文档传送辊13，其传送由升降件12升起的第一文档保持件11上的各个文档；送纸辊14，其将由文档传送辊13所传送的各个文档进一步向下游进行传送；以及延迟辊15，其以逐一的方式处理由文档传送辊13传送的文档。将每个文档传送至文档传送路径31，文档传送路径31设置有搬送辊 16，其将文档传送至位于下游的辊；以及预配准辊17，其将文档传送至位于更下游处的辊， 并且还形成环路(loop)。文档传送路径31还设置有配准辊18，配准辊18将文档供应至文档读取器，并且配准辊18通过暂停自身的旋转、以及继而在一定的定时随后恢复自身的旋转来同时执行文档读取器的定位调节。此外，文档传送路径31还设置有压纸辊19，其在文档被读取时辅助对文档的传送，以及外送辊20，其将被读取的文档进一步向下游进行传送。此外，文档传送路径31设置有挡板41，其根据被传送的文档的成环状态而围绕枢轴旋转。在压纸辊 19与外送辊20之间设置有对文档上的图像进行读取的图像读取单元50。此外，在外送辊 20沿文档传送方向的下游设置有第二文档保持件40，其保持已经过读取处理的文档；以及排出辊21，其将文档排出至第二文档保持件40。在待机时，通过将文档传送辊13向上升起，使文档传送辊13保持在退回位置，并且在文档传送辊13执行文档传送时，将文档传送辊13降低至啮合位置(文档传送位置)， 以便传送第一文档保持件11上位于最上部的文档。送纸棍14将由文档传送棍13传送的文档进一步向下游进行传送。预配准辊17将文档的前缘抵靠在处于停止状态的配准辊18 上，使得文档形成环路。在配准辊18处，在形成环路期间被配准辊18夹住的文档前缘返回啮合位置。当形成该环路时，挡板41旋转并且围绕枢轴敞开，从而挡板41不会阻碍文档形成环路。在执行读取处理时，搬送辊16和预配准辊17保持该环路。通过形成环路，读取定时得以调节，并且可以将文档的歪斜最小化。扫描器70通过使用装置框架71支撑上述文档馈送装置10，并且扫描器70读取来自文档馈送装置10所传送的文档上的图像。扫描器70具有第一台板玻璃72A，其设置在装置框架71的上部，并且保持文档(其图像待读取)的静止；以及第二台板玻璃72B，其形成光学孔径，以便读取由文档馈送装置10传送来的文档。在本示例性实施例中，文档馈送装置10可以围绕设置在图像读取装置110的远侧的枢轴旋转。此外，在本示例性实施例中，通过围绕该枢轴向上旋转文档馈送装置10，使文档馈送装置10向上移动，从而可以将文档设置在第一台板玻璃72A上。扫描器70包括全速往复台73，其被设置为静止在第二台板玻璃72B的下方，并且通过扫描整个第一台板玻璃72A来读取图像。扫描器70还包括半速往复台75，其向图像合成器(image combiner)提供从全速往复台73获得的光。全速往复台73设置有照明灯 74，其向文档发射光；以及第一反射镜76A，其光学地接收经文档反射的光。半速往复台75 设置有第二反射镜76B和第三反射镜76C，其向成像单元提供从第一反射镜76A获得的光。 扫描器70还包括成像透镜77，其光学地缩小从第三反射镜76C获得的光学图像；以及电荷耦合器件(CCD)图像传感器78，其在成像透镜77形成的光学图像上执行光电转换。扫描器70设置有驱动基板79。驱动基板79将从CXD图像传感器78获得的模拟图像信号转换成数字图像信号。然后，数字信号被传递至处理器200。当要读取放置在第一台板玻璃72A上的文档的图像时，全速往复台73和半速往复台75以2 I的比率沿着扫描方向(即，箭头所示的方向)移动。此时，从全速往复台73 的照明灯74向文档的读取面发射光，并且从文档反射的光在被引导至成像透镜77之前，依次被第一反射镜76A、第二反射镜76B和第三反射镜76C反射。被引导至成像透镜77的光的图像形成在CCD图像传感器78的光接收表面上。CCD图像传感器78是每次处理一条线的一维传感器。当在线方向(即快速扫描方向)上的一条线被完全读取时，全速往复台73 沿着与快速扫描方向垂直的方向(即慢速扫描方向)移动，以读取文档的随后的线。通过在整个文档上如此执行，完成单页的文档读取处理。当要读取由文档馈送装置10所传送的文档时，被文档馈送装置10传送的文档行进通过第二台板玻璃72B。此时，全速往复台73和半速往复台75在图I中由实线所表示的位置处于停止状态。然后，来自正在经过文档馈送装置10的压纸辊19的文档的第一条线的反射光依次经过第一反射镜76A、第二反射镜76B和第三反射镜76C，到达成像透镜77，在成像透镜77处形成光的图像。接着，由CXD图像传感器78读取图像。在沿快速扫描方向的一条线同时地被作为一维传感器的CXD图像传感器78处理之后，由文档馈送装置10所传送的文档的沿快速扫描方向的随后的线被读取。接着，当文档的后缘经过第二台板玻璃72B的读取位置时，沿慢速扫描方向的用于单页的读取处理完成。在本示例性实施例中，在CCD图像传感器78读取文档的第一面的同时，图像读取单元 50读取文档的第二面。因此，可以在单次传送过程中读取文档的两面，而不必多次传送文档。上面所使用的术语“同时”不是指时间上的精确匹配点，而是指对文档的同一传送处理。图像读取单元50设置在压纸辊19与外送辊20之间。文档的第一面按压在第二台板玻璃72B上，并且由CXD图像传感器78读取第一面上的图像，如上文所述。文档的第二面上的图像被图像读取单元50读取。图像读取单元50包括向文档的第二面发射光的发光二极管(LED)(未示出)。此外，图像读取单元50设置有线阵传感器(未示出)，其在文档的反射光被透镜聚焦之后对反射光执行光电转换。在将图像读取单元50的线阵传感器获得的模拟图像数据信号发送至处理器200之前，将该模拟图像数据信号转换为数字图像信号。<图像读取机构的构造>下面将对根据本示例性实施例的图像读取机构进行说明。图2示出根据本示例性实施例的图像读取机构300的构造实例。图2所示的图像读取机构300包括传感器单元310、传感器驱动器320、信号转换器330、信号处理器340和控制器350。传感器单元310用作例如图I所示的图像读取装置 110内的CXD图像传感器78或者图像读取单元50的线阵传感器。传感器驱动器320和信号转换器330用作例如在图I所示的图像读取装置110内的驱动基板79或者驱动图像读取单元50的线阵传感器的回路(驱动基板)。信号处理器340和控制器350用作例如图I 所示的图像读取装置110内的处理器200。图3示出传感器单元310的构造实例。图3所示的传感器单元310是读取图像的读取单元，并且包括用作读取像素阵列的三个像素阵列((XD线阵传感器)311至313。传感器单元310包括转移寄存器311a至 313a，其分别设置为用作像素阵列311至313的电荷转移部分。此外，传感器单元310包括用作输出部分的输出放大器315至317，其将从转移寄存器311a至313a输出的信号电荷转换为电压并将该电压输出。像素阵列311至313通过例如将η个各自具有10 μ mX 10 μ m尺寸的光电二极管 (像素)排列成彼此平行的线而形成。具有三线构造的像素阵列311至313具有光接收表面，各个光接收表面分别设置有与RGB(红、绿和蓝)颜色成分对应的颜色过滤器。因此，像素阵列311至313用作读取RGB颜色成分的光学图像的读取像素阵列组，以便捕捉彩色图像。像素阵列311至313通常等间距地设置。如上文所述，像素阵列311至313分别设置有转移寄存器311a至313a。归因于来自外部源的移位脉冲，因像素阵列311至313在图像读取处理中接收光而积累的电荷被转移寄存器311a至313a在竖向转移(移位)。转移寄存器311a至313a基于主时钟信号 (转移定时信号)沿水平方向转移从像素阵列311至313接收的信号电荷，并将信号电荷输出至输出放大器315至317。响应从外部源接收的最终脉冲(输出定时信号)，各输出放大器315至317基于从相应的转移寄存器311a至313a输出的信号电荷输出输出信号。尽管未示出，传感器驱动器320包括水平转移驱动器、竖直转移驱动器和输出驱动器。传感器驱动器320还包括向这些驱动器供应电力的电源(未示出)。水平转移驱动器向传感器单元310提供用于驱动转移寄存器311a至313a的主时钟信号(水平转移时钟信号)。竖直转移驱动器向传感器单元310提供移位脉冲，从而将来自像素阵列311至313 的信号电荷移动(竖直地转移)至相应的转移寄存器311a至313a。输出驱动器向传感器单元310提供用于驱动输出放大器315至317的最终脉冲。信号转换器330放大来自传感器单元310的输出信号(模拟信号)，并将信号转换为数字信号(即，执行模-数转换)。来自传感器单元310的已转换为数字信号的输出信号被发送至信号处理器340。对于输出信号的放大来说，可以对转换之后获得的数字信号进行放大，以代替在转换之前对模拟信号进行放大；或者可以在转换之前对模拟信号进行放大， 然后对转换之后获得的数字信号进行追加放大。图4示出信号处理机340的构造实例。信号处理器340对经信号转换器330放大并A/D转换的输出信号执行所需要的校正，以便执行图像处理。从而，产生了数字图像数据。图4所示的信号处理器340包括光量分布校正器341、失准校正器342和图像处理器343。光量分布校正器341通过基于像素灵敏度的变化和光学系统(参见图I)的光量分布特性校正构成传感器单元310中的像素阵列311至313的像素的灵敏度的明显变化， 对从信号转换器330接收的输出信号执行所谓的明暗校正。图5示出失准校正器342的构造实例。如图5所示，失准校正器342包括用于延迟处理的先进先出(FIFO)存储器342a， 以及在慢扫描方向的两点之间执行插值处理的插值器342b。失准校正器342对基于像素阵列311至313的布置间距而产生的读取图像之间的时间滞后(失准)进行校正(同步化)。 下面对由失准校正器342执行的特定处理进行说明。需要时，图像处理器343对每个经过上述各种类型的校正的输出信号(读取的图像)执行诸如颜色转换、缩放、背景移除和二值化等图像处理。图2所示的控制器350负责图像读取处理的操作设定以及控制上述传感器驱动器 320、信号转换器330和信号处理器340的操作。因此，由传感器单元310执行图像读取处理，并且对读取图像执行各种处理，从而获得转换为数字数据的图像。<由失准校正器执行的校正>如参考图3的上文所述，根据本示例性实施例的传感器单元310包括彼此平行布置的三个像素阵列311至313。在传感器单元310中，像素阵列311至313延伸的方向为快速扫描方向，并且与该快速扫描方向相垂直的方向为慢速扫描方向。在读取图像时，传感器单元310沿慢速扫描方向相对于待读取图像移动，同时从像素阵列311至313获得输出信号。基于像素阵列311至313的布置，由像素阵列311至313读取的图像上的位置被移置为相对彼此间隔与像素阵列的间距相等的距离。因此，对于来自像素阵列311至313的 RGB输出信号来说，基于像素阵列311至313的布置和读取速率(即，传感器单元310沿慢速扫描方向的移动速度)，两个输出信号滞后于另一个输出信号。具体地说，例如，假设图3中像素阵列311侧是沿慢速扫描方向行进的方向，来自像素阵列312的输出信号以一定的量滞后于来自像素阵列311的输出信号,该滞后量基于像素阵列311与像素阵列312之间的距离以及读取速率。类似地，来自像素阵列313的输出信号以一定的量滞后于来自像素阵列311的输出信号，该滞后量基于像素阵列311与像素阵列313之间的距离以及读取速率。失准校正器342校正如上文所述的因像素阵列311至313而发生的输出信号(读取的图像)的失准。如图5所示，失准校正器342包括FIFO存储器342a和插值器342b。 FIFO存储器342a用作执行延迟处理的第一校正单元，从而校正构成传感器单元310的每个像素阵列(即，每条线)的失准。如果失准量小于与像素的一条线等价的量，插值器342b 用作在慢速扫描方向的两点之间执行插值处理的第二校正单元。图6A和图6B示出来自传感器单元310的像素阵列311至313的输出信号的失准以及由失准校正器342执行的校正处理。在本示例性实施例中，传感器单元310的像素阵列311至313设置为彼此之间具有间隙。具体地说，像素阵列311至313彼此之间间隔与一个像素阵列的宽度相等的距离 (间隙)。在RGB颜色中，像素阵列311与R(红)颜色对应，像素阵列312与G (绿)颜色对应，并且像素阵列313与B (蓝)颜色对应。当传感器单元310沿着慢速扫描方向行进时， 像素阵列311 (R)、像素阵列312(G)和像素阵列313(B)以该顺序依次地读取待读取图像的同一位置。如上文所述，基于像素阵列311至313之间的距离(间隙)与读取速率之间的关系，来自像素阵列311至313的输出信号之间存在一定的滞后。换句话说，在被像素阵列 311至313同时地读取的图像位置之间具有与像素阵列311至313的位置相对应的一定的位移。如果在图像读取装置110执行图像读取处理时分辨率发生变化，则图像读取速率可能有时发生变化。在这种情况下，来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后也发生变化，导致被像素阵列311至313同时地读取的图像位置之间的位移量发生改变。下面将逐一地进行详细说明。图6A示出像素阵列311至313的读取定时。在图6A中，通过以时间系列的方式布置来自像素阵列311至313中在快速扫描方向位置相同的特定像素(下文中称为“特定像素”)的输出信号，获得了 R、G和B块的行。换句话说，每一 R、G和B块的行是从图像中的条状(线状)区域获得的读取信号的行。该条状(线状)区域在与特定像素对应的位置沿慢速扫描方向延伸。在图6A中，沿横向(例如，由点划线所包围的区域)布置的R、G和B块表示在特定的时刻由像素阵列311至313的特定像素同时读取的图像部分的读取信号。在每一行块中，以粗线表示的块表示在读取图像中同一特定位置时、来自相应的像素阵列311至313的特定像素的输出信号。因此，在图6A中，来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后等价于R与G颜色之间的一条线与G与B颜色之间的一条线(即，R与B颜色之间的两条线)。换句话说， 当像素阵列312读取特定图像部分时，像素阵列311同时地读取在该特定图像部分之前一条线处的相邻图像部分，并且像素阵列313同时地读取在该特定图像部分之后一条线处的相邻图像部分。在这种情况下，失准校正器342通过延迟在先的R和G输出信号来执行校正。具体地说，FIFO存储器342a将R输出信号延迟两条线，并且将G输出信号延迟一条线，从而从位置上将这些输出信号与B输出信号对齐。图6B示出处于对齐状态的图6A所示的输出信号，该对齐状态是通过延迟R和G输出信号，使这些输出信号与B输出信号对齐而得到的。在图6A所示的实施例中，用于图像中同一位置的各个颜色的输出信号之间的滞后等价于像素阵列311至313中的一条线的整数倍。因此，通过使FIFO存储器342a延迟前一输出信号，能够补偿与一条线的整数倍等价的失准量，因此，能够使图像中同一位置的各个颜色的输出信号彼此对齐。与之对比，如果来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后不等价于一条线的整数倍，则使用FIFO存储器342a简单地执行延迟处理仍将导致小于与一条线等价的量的失准量。在该情况下，插值器342b沿慢速扫描方向在两个点之间执行插值处理。图7A和图7B示出来自像素阵列311至313的输出信号的失准量小于与一条线等价的量的实例。在图7A所示的实例中，来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后等价于 O. 5条线。在这种情况下，如图7B所示，R输出信号被延迟一条线以在位置上与B输出信号对齐。与之对比，由于G输出信号相对于R、B输出信号均向后滞后与O. 5条线等价的量,因此，无法通过使用FIFO存储器342a简单地执行延迟处理来使G输出信号与这些输出信号对齐。因此，执行基于沿慢速扫描方向的两点间插值的校正处理。图8示出在沿慢速扫描方向的两点之间的插值处理(下文中简称为“两点插值处理”)。两点插值处理是对来自像素阵列311至313中的像素的输出信号执行的，并且是使用R、G和B块的行中沿慢速扫描方向的两个相邻块(两个点)(即，两个瞬间连续的块) 的输出信号计算对应于一个块的输出信号的方法。为了简化对如何执行两点插值处理的说明，以下说明将仅涉及为作为实例的G色而执行的两点插值处理。如图8所示，通过如下方法计算在与待获取的一个块(即位于以虚线表示的位置处的块，下文中将称其为“假想块”)相对应的位置处的输出信号的强度(等级)利用与该假想块的位置相重叠的两个真实块的输出信号的强度。如果要将这些真实块与假想块进行区分，则将这些真实块中的每一块称为“真实块”。具体地说，两个相邻的真实块(即，在图8 所示的实例中的以实线表示的第一真实块和紧接在第一真实块之后被读取的第二真实块) 的输出信号的强度被分别乘以插值系数，然后被加在一起。该情况下的插值系数是表示每个真实块与假想块的重叠程度的百分比，假想块的输出信号的强度待确定。在图7A至图8所示的实例中，将向比R和B输出信号滞后与O. 5 条线等价的量的G输出信号进行插值。因此，图8中的假想块与第一真实块和第二真实块分别重叠50%。具体地说，每个真实块的插值系数为O. 5。因此，从下述数学表达式确定假想块的输出信号的强度DOUT DOUT = DINl X O. 5+DIN2 X0. 5其中，DINl和DIN2分别表示两个真实块的输出信号的强度，而DOUT表示假想块的输出信号的强度。
通常，在与假想块重叠的两个真实块中，如果一个真实块与假想块重叠的百分比以α表示，则根据以下数学表达式计算假想块的输出信号的强度DOUT :DOUT = DINlX a+DIN2X (l-α )(I)在这种情况下，DINl表示与假想块以百分比α相重叠的真实块的输出信号的强度。根据示例性实施例的两点插值处理在本示例性实施例中，基于以下条件执行两点插值处理。I.假想块被设定为使得用于尽量多的颜色的输出信号的校正量基本相同。2.假想块被设定为使得用于G输出信号的校正量达到最大(包括该校正量大致等于用于其他两种颜色的输出信号的校正量的情况)。条件I基于以下事实当各个颜色的输出信号之间的校正量之差为小时，对整个图像质量的影响较小。因此，如果能够使用于全部R、G、B颜色的校正量基本相同，则以该方式设置假想块。如果不能使用于全部R、G、B颜色的校正量基本相同，但能够使用于其中两种颜色的校正量基本相同，则以该方式设置假想块。然而，为两种颜色设定相同的校正量的条件不是必须要满足的，这是因为与使得用于全部R、G、B颜色的校正量基本相同的条件相比，在这种条件下，对整个图像质量的影响较小。条件2基于以下事实如果用于G输出信号的校正量小于用于其他颜色的校正量， 则在输出由图像形成设备读取的图像时，容易产生条纹缺陷。因此，如果不能使用于全部R、 G和B颜色的校正量基本相同，则假想块被设定为首先使条件2得到满足，并且，如果可能的话，使用于其余两种颜色的校正量基本相同。图9A和图9B示出根据本示例性实施例的两点插值处理的实例。图9A和图9B所示的实例与图7A至图8所示的实例的相似之处在于，来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后等价于O. 5条线。此外，在本实例中，G和B假想块与表示图像中同一图像部分的读取信号的真实块(以实线表示)重叠75%。如图9A所示，R 假想块与表示同一图像部分的读取信号的真实块(以实线表示)重叠25 %。通过使用FIFO 存储器342a将R读取信号延迟一条线，如图9B所示，R假想块变得与R真实块(实线)重叠 75%。作为上述操作的结果，表示图像中同一图像部分的读取信号的R、G和B真实块与对应的假想块重叠相同的百分比(75%)。因此，上述条件I和条件2得以满足。在这种情况下，每个假想块的输出信号的强度DOUT如下DOUT = DINlX O. 75+DIN2 X O. 25在这种情况下，DINl表示与以实线表示的真实块对应的输出信号的强度。图10示出在图7A至图9B所示的实例中，假想块的位置与插值系数之间的关系。在图10所示的图表中，横坐标表示假想块基于其从真实块的位置起的偏移量的位置。因此，最小值是0(即，假想块与第一真实块完全重叠的状态)并且最大值是1(即， 假想块与邻接于第一真实块的第二真实块完全重叠的状态)。纵坐标表示基于与假想块重叠的两个真实块的插值系数中较小的一者的插值系数α。如参考图9Α和图9Β的上文所述，这是因为可以通过使用FIFO存储器342a执行延迟处理来将真实块以一条线为单位进行校正。因此，纵坐标具有最小值O (即，一个真实块与假想块完全重叠的状态)和最大值
12O. 5 (即，两个相邻的真实块中的每一个块与假想块重叠O. 5条线的状态)。在图10所示的实例中，基于作为基准的G真实块的位置示出图表。具体地说，当对应的假想块的偏移量是O或I时，G真实块的插值系数是0，而当假想块的偏移量是O. 5 时，G真实块的插值系数是O. 5。当对应的假想块的偏移量是O或I时，R和B真实块中的每一个的插值系数是O. 5，而当假想块的偏移量是O. 5时，R和B真实块中的每一个的插值系数是O。在图10的图表中，R、G和B线在与对应的假想块的偏移量分别为O. 25和O. 75对应的两个位置处交汇。这表示，当对应的假想块的偏移量等于这些值时，R、G和B真实块的插值系数相同。在图10的实例中，插值系数在该情况下为O. 25。具体地说，如图7A至图 9B所示，当来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后与O. 5条线等价时，每个假想块被设定为使得插值系数α等于0.25(或O. 75( = 1-0. 25))，从而，表示同一图像部分的读取信号的R、G和B真实块以相同的百分比与对应的假想块重叠。如上文所述，在图9A和图9B所示的实例中，假想块可以被设定为以相同的百分比 (75%)与对应的表示同一图像部分的读取信号的真实块重叠。然而，取决于输出信号的失准量，R、G和B块并非总能够以相同的百分比与对应的假想块重叠。图IlA和图IlB示出根据本示例性实施例的两点插值处理的另一个实例。在图IlA和图IlB所示的实例中，来自像素阵列311至313的输出信号之间的滞后等价于2/3条线。此外，在本实例中，B假想块与表示图像中同一图像部分的读取信号的真实块(以实线表示)重叠83%。G假想块与表示图像中同一图像部分的读取信号的真实块(以实线表示)重叠50%。如图IlA所示，R假想块与表示同一图像部分的读取信号的真实块(以实线表示)不重叠。然而，如图IlB所示，通过使用FIFO存储器342a将R读取信号延迟一条线，R假想块变得与R真实块(实线)重叠83%。当对R、G和B输出信号执行两点插值处理时，与插值系数O. 5对应的用于G色的校正量大于与插值系数O. 83(或O. 17( = 1-0. 83))对应的用于其余两种颜色的校正量。因此，上述条件2得以满足。另外，由于用于R和B色的校正量基本相同，条件I也得以满足。 通过使用前述数学表达式(I)，可以得到每个假想块的输出信号的强度D0UT。图12示出在图IlA和图IlB所示的实例中，假想块的位置与插值系数之间的关系O在图12所示的图表中，横坐标和纵坐标与图10所示的图表中的横坐标和纵坐标相同。图12所示实例的图表基于作为基准的B真实块的位置而示出。具体地说，当对应的假想块的偏移量是O或I时，B真实块的插值系数是0，而当假想块的偏移量是O. 5时，B真实块的插值系数是O. 5。当对应的假想块的偏移量是O. 33时，R真实块的插值系数是0，而当假想块的偏移量是O. 83时，R真实块的插值系数是O. 5。根据图12中的实例，仅当对应的假想块的偏移量在O和O. 33之间时，用于G色的插值系数达到最大。当假想块的偏移量的值在这些值以外时，用于B色的插值系数和用于 R色的插值系数中的至少一个大于用于G色的插值系数。因此，为了满足上述条件2，假想块的偏移量需要在O和O. 33之间。当假想块的偏移量为O时，用于G色的插值系数等于用于R色的插值系数。此外， 当假想块的偏移量为O. 33时，用于G色的插值系数等于用于B色的插值系数。此外，当假想块的偏移量为O. 17时，用于B色的插值系数等于用于R色的插值系数。因此，为了满足条件1，可以将假想块的偏移量设定为0、0. 17或O. 33。相应地，满足上述条件I和条件2的两点插值处理得以实现。作为本示例性实施例中的条件2，假想块被设定为使得用于G输出信号的校正量最大(换句话说，用于G输出信号的校正量不小于用于其余两种颜色的输出信号的校正量)。作为选择，如果通过相对于用于G输出信号的校正量增加用于除G色以外的颜色的输出信号的校正量来优先防止图像质量的劣化，可使用用于改善图像质量的其他条件来取代条件2。<图像形成设备的构造>下面将配备有前述图像读取装置110的图像形成设备作为另一个示例性实施例进行说明。图13示出配备有根据上述示例性实施例的图像读取装置110的图像形成设备的功能性构造。图13所示的图像形成设备100包括图像读取装置110 ;设备控制器120，其控制设备的操作；以及图像形成单元130，其使用诸如色调剂或油墨等图像形成材料在作为介质的纸上形成图像。图像读取装置110具有与图I所示的图像读取装置110类似的构造。图像读取装置110具有执行诸如黑色阴影等各种处理的功能。设备控制器120包括中央处理单元(CPU)、存储由CPU执行的程序的只读存储器 (ROM)以及用作工作存储器的随机存取存储器(RAM)。设备控制器120基于预安装的程序和各种设置控制各种处理。各种处理包括控制图像读取装置110和图像形成单元130的操作，在显示装置(未示出)上执行显示操作，以及经由界面(未示出)执行输入接收和数据交换。此外，设备控制器120生成待形成在介质上的图像。图像形成单元130通过使用诸如色调剂或油墨等图像形成材料，将由图像读取装置110读取的图像打印到诸如纸张等介质上。在这种情况下，所使用的打印方法不受限制。 具体地说，在本示例性实施例中，图像形成单元130可以构造为诸如电子照相型、喷墨型和热型等各种类型的打印单元。为了解释和说明起见，已提供了对于本发明的示例性实施例的前述说明。其本意并不是穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然，对于本领域的技术人员可以进行多种修改和变型。选择和说明这些实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用， 因此使得本领域的其他技术人员能够理解本发明所适用的各种实施例并预见到适合于特定应用的各种修改。目的在于通过所附权利要求及其等同内容限定本发明的范围。
权利要求
1.一种图像读取装置，包括读取单元，其包括多个读取像素阵列，所述读取单元将从每个读取像素阵列中的像素获取的信号电荷转换为电信号，并且将所述电信号作为每个读取像素阵列的读取信号进行输出；第一校正单元，其分别地延迟从所述读取单元输出的各个读取像素阵列的读取信号， 以便校正所述读取信号的失准；以及第二校正单元，其通过执行两点插值处理对经由所述第一校正单元校正的各个读取像素阵列的读取信号的失准进行校正，使得用于所述多个读取像素阵列中的一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于所述多个读取像素阵列中其余读取像素阵列的读取信号的校正量。
2.根据权利要求I所述的图像读取装置，其中，所述读取单元中的所述多个读取像素阵列包括与红色、绿色和蓝色相对应地设置的三个读取像素阵列，并且其中，所述第二校正单元将与一种特定颜色对应的读取像素阵列设定为所述一个特定读取像素阵列，并且执行所述两点插值处理，使得用于所述一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于与其余两种颜色对应的两个读取像素阵列的读取信号的校正量。
3.根据权利要求I或2所述的图像读取装置，其中，所述第二校正单元执行所述两点插值处理，使得用于所述其余读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。
4.根据权利要求I或2所述的图像读取装置，其中，所述第二校正单元执行所述两点插值处理，使得用于全部读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。
5.根据权利要求2所述的图像读取装置，其中，所述一种特定颜色是绿色。
6.一种图像读取装置，包括读取单元，其读取红色、绿色和蓝色中的每一种颜色的图像，并且输出与红色、绿色和蓝色中的每一种颜色对应的读取信号；第一校正单元，其分别地延迟从所述读取单元输出的红色、绿色和蓝色的读取信号，以便校正所述读取信号的失准；以及第二校正单元，其通过执行两点插值处理对经由所述第一校正单元校正的红色、绿色和蓝色读取信号的失准进行校正，使得用于绿色读取信号的校正量不小于用于其余两种颜色的读取信号的校正量。
7.根据权利要求或6所述的图像读取装置，其中，所述第二校正单元执行所述两点插值处理，使得用于所述红色、绿色和蓝色的读取信号的校正量基本相同。
8.一种图像形成设备，包括读取单元，其包括与红色、绿色和蓝色相对应地设置的三个读取像素阵列，并且输出每个读取像素阵列的读取信号；第一校正单元，其分别地延迟从所述读取单元输出的各个读取像素阵列的读取信号， 以便校正所述读取信号的失准；第二校正单元，其通过执行两点插值处理对经由所述第一校正单元校正的各个读取像素阵列的读取信号的失准进行校正，使得用于所述多个读取像素阵列中的一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于其余两个读取像素阵列的读取信号的校正量；以及图像形成单元，其基于经所述第一校正单元和/或所述第二校正单元校正的读取信号，通过使用图像形成材料在介质上形成图像。
9.根据权利要求8所述的图像形成设备，其中，所述一个特定读取像素阵列是与绿色对应的读取像素阵列。
10.根据权利要求8或9所述的图像形成设备，其中，所述第二校正单元执行所述两点插值处理，使得用于全部读取像素阵列的读取信号的校正量基本相同。
全文摘要
本发明公开一种图像读取装置和图像形成设备，图像读取装置包括读取单元、第一校正单元和第二校正单元。读取单元包括多个读取像素阵列，并且读取单元将从每个读取像素阵列的像素获得的信号电荷转换为电信号，并将电信号作为每个读取像素阵列的读取信号进行输出。第一校正单元，其分别地延迟从读取单元输出的各个读取像素阵列的读取信号，以便校正读取信号的失准。第二校正单元，其通过执行两点插值处理对经由第一校正单元校正的各个读取像素阵列的读取信号的失准进行校正，使得用于多个读取像素阵列中的一个特定读取像素阵列的读取信号的校正量不小于用于其余读取像素阵列的读取信号的校正量。
文档编号H04N1/48GK102595019SQ20111040943
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年1月11日
发明者上田健次, 佐藤厚, 天谷征, 松隈千纮, 花冈新治, 荒井德子 申请人:富士施乐株式会社