JP2003087526A - シートスルー原稿読み取り方式における読み取り面ゴミ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 白色板等が不要な簡単な構成でありながら、
正確にゴミを検出できる、読み取り面ゴミ検出装置を提
供する。 【解決手段】 光電変換素子の番号をｘ（整数：１≦ｘ
≦ｍ）、ラインの番号をｙ（整数：１≦ｙ≦ｎ）とし、
画素をｘ，ｙで表わすとする。このとき、読み取り面ゴ
ミ検出装置１０は、読み取り部１２から出力される画像
情報に基づき、エッジである可能性に応じた検出値を画
素（ｘ，ｙ）ごとに与えるエッジ検出手段１６と、画素
（ｘ，ｙ）と画素（ｘ，ｙ−１）との前記検出値の組み
合わせに基づき、連続するエッジである可能性に応じた
比較演算値を画素（ｘ，ｙ）ごとに与える比較演算手段
１８と、画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）までの前記
比較演算値に基づき、画素ｘでのゴミの有無を判定する
判定手段とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動原稿搬送装置
（ＡＤＦ）を備えたコピー装置、ファクシミリ装置、ス
キャナ装置などのシートスルー原稿読み取り方式におけ
る、読み取り面ゴミ検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のシートスルー原稿読み取り方式で
は、背景が均一な状態（多くは白色板）にあるときに、
背景（白色）とゴミ（白以外）との画像情報の違いを検
出することにより、ガラス面（すなわち読み取り面）上
のゴミを検出している。例えば、背景が白色板である場
合には、ゴミがなければ読み取った画像情報が白にな
る。一方、ゴミがあれば画像情報が黒又は灰色になるた
め、ガラス面上のゴミを検出できる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、背景
が均一な状態でなければゴミを検出できないため、白色
板などを取り付ける必要があった。その結果、次のよう
な問題が惹起されていた。

【０００４】．背景に白色板を取り付けることは、機
構的な要因により容易ではない。．白色板の分だけコ
スト高になる。．原稿を読む前又は読み終わった後
に、ゴミがあったかどうかの検出を行う。そのため、実
際に読み取った原稿の画像情報に、ゴミによるノイズが
混入していたかどうかは、不明である。例えば、原稿を
読む前にゴミが検出されたとしても、原稿がガラス面上
のゴミと接触しながら搬送されるため、ゴミが原稿と一
緒に除去されることにより、読み取った原稿の画像情報
にゴミによるノイズが混入しない可能性が高い。

【０００５】

【発明の目的】そこで、本発明の目的は、白色板等が不
要な簡単な構成でありながら、正確にゴミを検出でき
る、読み取り面ゴミ検出装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る読み取り面
ゴミ検出装置は、多数の光電変換素子を一次元方向に配
列した読み取り部に対して、前記一次元方向に垂直な方
向に原稿を搬送することにより、前記一次元方向に平行
な一ラインずつ前記原稿の画像を読み取るシートスルー
原稿読み取り方式に用いられる。そして、前記読み取り
部から出力される画像情報の中から、前記原稿の搬送方
向に平行な直線からなる平行成分を検出する平行成分検
出手段と、この平行成分に基づきゴミの有無を判定する
判定手段と、備えたことを特徴とする（請求項１）。

【０００７】シートスルー原稿読み取り方式では、読み
取り面にゴミが付着している場合、読み取った画像情報
にスジ状のノイズが混入する。そのため、正しく原稿を
読み取るためには読み取り面上のゴミを除去する必要が
ある。しかし、従来、ゴミが存在するか否かを判断する
には、特殊な機構やシーケンスが必要であった。そこ
で、本発明では、それらの特殊な機構やシーケンスを必
要とすることなく、読み取り面上にゴミが存在すること
を検出する。

【０００８】シートスルー原稿読み取り方式では、読み
取り面上のゴミによるスジ状のノイズは、原稿搬送方向
に対して完全に平行に現れる。このことを利用して、読
み取った画像情報に基づいて原稿搬送方向に完全に平行
な成分を検出し、これにより読み取り面上にゴミが付着
していることを検出する。

【０００９】また、前記判定手段は、連続する複数枚の
前記原稿において同じ位置に前記平行成分が認められた
場合に、ゴミが有ると判定する、としてもよい（請求項
２）。連続する複数枚の原稿において同じ位置に平行成
分が認められれば、読み取り面にゴミのある可能性が極
めて高い。

【００１０】更に、前記判定手段は、前記原稿の前記搬
送方向の先端又は末端の余白部分に前記平行成分が認め
られた場合に、ゴミが有ると判定する、としてもよい
（請求項３）。原稿の搬送方向の先端又は末端の余白部
分に平行成分が認められれば、読み取り面にゴミのある
可能性が極めて高い。

【００１１】より具体化すれば、本発明に係る読み取り
面ゴミ検出装置は、前記光電変換素子の番号をｘ（整
数：１≦ｘ≦ｍ）、前記ラインの番号をｙ（整数：１≦
ｙ≦ｎ）とし、画素をｘ，ｙで表わすとき、前記読み取
り部から出力される画像情報に基づき、エッジである可
能性に応じた検出値を画素（ｘ，ｙ）ごとに与えるエッ
ジ検出手段と、ｎ１，ｎ２を整数とするとき、画素
（ｘ，ｙ−ｎ１）から画素（ｘ，ｙ＋ｎ２）までの前記
検出値に基づき、連続するエッジである可能性に応じた
比較演算値を画素（ｘ，ｙ）ごとに与える比較演算手段
と、画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）までの前記比較
演算値に基づき、画素ｘでのゴミの有無を判定する判定
手段とを備えた、としてもよい（請求項４）。エッジ検
出手段及び比較演算手段が、前述した平行成分検出手段
に相当する。また、後述する第一実施形態では、ｎ１＝
１、ｎ２＝０としている。なお、ｘは１からｍまでの全
ての整数、ｙは１からｎまでの全ての整数、とそれぞれ
言い換えることができる。

【００１２】前記判定手段は、前記比較演算値に対応し
た加減算値を定め、画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）
までの前記加減算値の総和を評価値として画素ｘごとに
求める加減算処理手段と、画素１から画素ｍまでの前記
評価値の中から最大値を検出する最大値検出手段と、予
め設定されたしきい値を前記最大値が越えた場合にゴミ
が有ると判定する比較処理手段とを備えた、としてもよ
い（請求項５）。

【００１３】請求項１、請求項４、及び請求項５に記載
の各手段は、例えばプログラムによってコンピュータ上
に実現される。

【００１４】また、前記判定手段は、連続する複数枚の
前記原稿において同じ画素ｘにゴミが有ると判定した場
合に、最終的にゴミが有ると判定する、としてもよい
（請求項６）。更に、前記エッジ検出手段、前記比較演
算手段及び判定手段の少なくとも一つは、前記原稿の前
記搬送方向の先端又は末端の余白部分においてゴミの有
る可能性を高く評価する、としてもよい（請求項７）。

【００１５】換言すると、本発明に係る読み取り面ゴミ
検出装置は、シートスルーの原稿読み取り方式におい
て、読み取った画像情報の処理部分に、直線画像成分の
平行成分検出処理を設けたことを特徴としている。読み
取り面例えばガラス面上のゴミによるスジ状のノイズ成
分は、原稿搬送方向と完全に平行になる。そのため、こ
の平行成分検出処理により、原稿搬送方向と完全に平行
な直線画像成分が存在するか否かを検出することによ
り、ガラス面上にゴミが存在するか否かを検出すること
ができる。このように、読み取った原稿の画像情報か
ら、スジ状のノイズを検出することにより、ガラス面上
のゴミを検出する。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る読み取り面
ゴミ検出装置の第一実施形態を示すブロック図である。
以下、この図面に基づき説明する。

【００１７】本実施形態の読み取り面ゴミ検出装置１０
は、多数の光電変換素子（図示せず）を一次元方向に配
列した読み取り部１２に対して、前記一次元方向に垂直
な方向に原稿１４を搬送することにより、前記一次元方
向に平行な一ラインずつ原稿１４の画像を読み取るシー
トスルー原稿読み取り方式において用いられる。

【００１８】ここで、光電変換素子の番号をｘ（整数：
１≦ｘ≦ｍ）、ラインの番号をｙ（整数：１≦ｙ≦ｎ）
とし、画素をｘ，ｙで表わすとする。このとき、読み取
り面ゴミ検出装置１０は、読み取り部１２から出力され
る画像情報に基づき、エッジである可能性に応じた検出
値を画素（ｘ，ｙ）ごとに与えるエッジ検出手段１６
と、画素（ｘ，ｙ）と画素（ｘ，ｙ−１）との前記検出
値の組み合わせに基づき、連続するエッジである可能性
に応じた比較演算値を画素（ｘ，ｙ）ごとに与える比較
演算手段１８と、画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）ま
での前記比較演算値に基づき、画素ｘでのゴミの有無を
判定する判定手段（後述）とを備えたものである。

【００１９】前記判定手段は、前記比較演算値に対応し
た加減算値を定め、画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）
までの前記加減算値の総和を評価値として画素ｘごとに
求める加減算処理手段２０と、画素１から画素ｍまでの
前記評価値の中から最大値を検出する最大値検出手段２
２と、予め設定されたしきい値を前記最大値が越えた場
合にゴミが有ると判定する比較処理手段２４とを備えて
いる。

【００２０】エッジ検出手段１６、比較演算手段１８、
加減算処理手段２０、最大値検出手段２２及び比較処理
手段２４は、例えばプログラムによってコンピュータ上
に実現されている。

【００２１】画像読み取り部１２は、例えばラインセン
サとしてのＣＣＤであり、原稿１４の画像情報を読み取
る。画像情報(A1〜C6)を有する原稿１４を読み取った場
合、読み取り部１２からの画像情報が画素単位ではA1,A
2,A3,..という具合に主走査方向で順次に出力され、ラ
イン単位ではAn,Bn,Cnという具合に原稿搬送方向に順次
に出力される。よって、以後の処理は全て画素単位で処
理されることになる。これらの画像情報はエッジ検出手
段１６へ送られる。

【００２２】エッジ検出手段１６は、画像情報のエッジ
を検出し、エッジである可能性が高い場合に大きな検出
値を与える。この検出値は、検出値ラインメモリ１７に
格納され、同時に比較演算手段１８へ出力される。エッ
ジ検出手段１６は周知技術（例えば特開平１１−３２８
４２４号公報、特開平１１−２０５６１７号公報参
照。）を用いているので、その詳しい説明を省略する。

【００２３】比較演算手段１８は、検出値ラインメモリ
１７から前ラインの検出値を読み取り、前ラインも現ラ
インもエッジである可能性が高い場合ほど、大きな比較
演算値を出力する。加減算処理手段２０は、比較演算手
段１８から出力された比較演算値を元に、評価値ライン
メモリ２１からの評価値を再評価し、再評価した値を再
び評価値ラインメモリ２１に格納する。最大値検出手段
２２は、評価値ラインメモリ２２に格納されている評価
値を読み取り、その最大値を比較処理手段２４へ出力す
る。比較処理手段２４は、予め設定されたしきい値と最
大値との比較結果に基づくゴミ検出信号を出力する。

【００２４】図２は、読み取り面ゴミ検出装置１０の検
出原理を示す説明図である。以下、図１及び図２に基づ
き説明する。

【００２５】図２に示すように、ガラス面上のゴミによ
るスジ状のノイズ成分は、原稿１４の稿搬送方向と完全
に平行になる。そのため、読み取り面ゴミ検出装置１０
によれば、前述した平行成分検出処理を用いて、原稿搬
送方向と完全に平行な直線画像成分が存在するか否かを
検出することにより、ガラス面上にゴミが存在するか否
かを検出することができる。

【００２６】図３は、読み取り面ゴミ検出装置１０の動
作の一例を示す説明図である。以下、図１乃至図３に基
づき、読み取り面ゴミ検出装置１０の動作を説明する。

【００２７】シートスルー原稿読み取り方式では、原稿
１４が読み取り部１２（ＣＣＤなど）を通過することに
より、原稿１４の画像情報が取り込まれる。図３では、
読み取り原稿Ａが読み取り部１２を通過することによ
り、読み取り画像情報Ｂが得られる様子を示している。
読み取り部１２にはゴミが付着しており、そのため読み
取り画像情報Ｂにはゴミが存在していた部分にスジ状の
ノイズが混入している。

【００２８】続いて、平行成分検出処理の動作について
説明する。まず、読み取り部１２で読み取られた読み取
り画像情報Ｂは、エッジ検出手段１６へ送られる。エッ
ジ検出手段１６は、入力した画像情報からエッジを検出
する。この例では、エッジである可能性が高い順番に３
・２・１・０という検出値を付与している。エッジ検出
手段１６で付与された検出値は、検出値ラインメモリ１
７に格納されると同時に、比較演算手段１８へ送られ
る。

【００２９】比較演算手段１８は、検出値ラインメモリ
１７に格納されている前のラインのエッジ検出の検出値
を読み出し、これと現在のラインのエッジ検出の検出値
とを比較する。比較した結果、前のラインも現在のライ
ンもエッジであった場合、高い評価値を与える。この例
では、前のラインも現在のラインもエッジ検出値が３で
あった場合に比較演算値を３とし、前のラインと現在の
ラインのエッジ検出値が２と３であった場合に比較演算
値を２とし、どちらもエッジ検出値が０であった場合に
比較演算値を０とし、その他の場合に比較演算値を１と
している。比較演算手段１８で算出された比較演算値
は、加減算処理手段２０へ送られる。

【００３０】加減算処理手段２０は、評価値ラインメモ
リ２１に格納されている前のラインの評価値を読み出
し、比較演算手段１８からの比較演算値に基づいて適当
な評価値の加減を行う。この例では、比較演算値が３で
あった場合に評価値に２を加え、比較演算値が２であっ
た場合に評価値に１を加える。逆に、比較演算値が０で
あった場合に評価値から１を減じる。比較演算値が１で
あった場合には評価値に変更を加えない。また、評価値
の初期値は全て５としている。この加減算により、画像
情報の同じＸ位置にエッジが存在し続けた場合、評価値
は大きくなっていく。逆に、エッジが存在しても、同じ
Ｘ位置に存在しなかった場合、評価値は小さくなってい
く。これにより、平行な図形成分が存在すると評価値は
大きくなる。また、その評価値の大きさは図形の平行性
に左右され、より平行な場合には大きな評価値が与えら
れる。更に、原稿読み取り開始直後と終了直前では、評
価値の増減値を大きくしてもよい。

【００３１】前述した読み取り部１２から加減算処理手
段２０までの処理を、読み取りラインごとに順次繰り返
し、最終ラインまで行う。最終ラインまで処理が終わっ
た（＝原稿読み取り終了）時点で、最大値検出手段２２
は、評価値ラインメモリ２１から評価値を読み出し、そ
れらの最大値を検出する。この例では、最終ラインまで
評価したときの評価値の最大値が９になったと仮定して
いる。

【００３２】比較処理手段２４は、最大値検出手段２２
からの評価値最大値とゴミ検出しきい値とを比較し、評
価値最大値の方が大きかった場合、ガラス面上にゴミが
存在したと判断し、ゴミ検出を通知する。

【００３３】図４は、本発明に係る読み取り面ゴミ検出
装置の第二実施形態を示す説明図である。以下、この図
面に基づき説明する。ただし、第一実施形態と同じ部分
は同じ符号を付すことにより説明を省略する。

【００３４】本実施形態では、比較演算手段２８につい
て更に工夫している。第一実施形態ではエッジ検出値の
比較を前ラインと現ラインとだけで行っていたのに対
し、本実施形態では更にラインメモリを増やし、比較演
算の対象をｎ１ライン前からｎ２ライン後までとしてい
る。図では、ｎ１＝２、ｎ２＝１の場合を示している。
これにより、より精度の高い平行成分の検出が行える。
なお、この処理は、加減算処理手段２０についても同様
に適用できる。

【００３５】なお、本発明が上記各実施形態に限定され
ず、本発明の技術思想の範囲内において、各実施形態は
適宜変更され得ることは明らかである。例えば、次のよ
うにしてもよい。

【００３６】平行成分は、ゴミによるノイズ成分だけで
はなく、原稿に存在する罫線成分も存在する。この罫線
成分が原稿搬送方向に完全に平行に読み取られる確率は
低いものの、更に罫線成分の影響を排除するためには、
ゴミ検出の確定に以下のような工夫を追加する。

【００３７】（１）複数枚の原稿に連続してゴミが検出
された場合に、本当にゴミが存在したとする。これは、
複数枚連続して罫線成分が完全に平行に読み取られる可
能性は、極めて低いからである。原稿の枚数を適当な数
にすれば、十分誤認識を除去できる。

【００３８】（２）原稿読み取り開始・終了時の平行成
分検出の評価を厳しくする。これは、通常の原稿では形
成成分が原稿の上下端近くに存在することは少ないた
め、原稿上下読み取り時に平行成分検出の評価を厳しく
することで、よりゴミによるノイズ検出の有効性を高め
ることができるからである。

【００３９】

【発明の効果】本発明に係る読み取り面ゴミ検出装置に
よれば、原稿の搬送方向に平行な直線からなる平行成分
を検出し、この平行成分に基づきゴミの有無を判定する
ことにより、白色板等が不要な簡単な構成でありなが
ら、正確にゴミを検出できる。

【００４０】また、連続する複数枚の原稿において同じ
位置に平行成分が認められた場合にゴミが有ると判定す
ることにより、より正確にゴミを検出できる。更に、原
稿の搬送方向の先端又は末端の余白部分に平行成分が認
められた場合にゴミが有ると判定することにより、より
正確にゴミを検出できる。

【００４１】換言すると、本願発明によれば、白色板な
ど特別な機構を持たずに、原稿読み取り中に読み取り面
上のゴミ検出処理が行え、原稿読み取り終了と同時にゴ
ミ検出の結果を出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る読み取り面ゴミ検出装置の第一実
施形態を示すブロック図である。

【図２】図１の読み取り面ゴミ検出装置の検出原理を示
す説明図である。

【図３】図１の読み取り面ゴミ検出装置の動作の一例を
示す説明図である。

【図４】本発明に係る読み取り面ゴミ検出装置の第二実
施形態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０ 読み取り面ゴミ検出装置 １２ 読み取り部 １４ 原稿 １６ エッジ検出手段 １８，２８ 比較演算手段 ２０ 加減算処理手段 ２２ 最大値検出手段 ２４ 比較処理手段

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B047 AA01 BA01 BB02 BC14 CB22 DC09 5C062 AA02 AA05 AB02 AB42 AC02 AC22 AC72 BA06 5C072 AA01 BA02 EA05 UA11 UA20 XA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の光電変換素子を一次元方向に配列
   した読み取り部に対して、前記一次元方向に垂直な方向
   に原稿を搬送することにより、前記一次元方向に平行な
   一ラインずつ前記原稿の画像を読み取るシートスルー原
   稿読み取り方式における、読み取り面ゴミ検出装置にお
   いて、 前記読み取り部から出力される画像情報の中から、前記
   原稿の搬送方向に平行な直線からなる平行成分を検出す
   る平行成分検出手段と、 この平行成分に基づきゴミの有無を判定する判定手段
   と、 備えたことを特徴とする読み取り面ゴミ検出装置。
2. 【請求項２】 前記判定手段は、連続する複数枚の前記
   原稿において同じ位置に前記平行成分が認められた場合
   に、ゴミが有ると判定する、 請求項１記載の読み取り面ゴミ検出装置。
3. 【請求項３】 前記判定手段は、前記原稿の前記搬送方
   向の先端又は末端の余白部分に前記平行成分が認められ
   た場合に、ゴミが有ると判定する、 請求項１又は２記載の読み取り面ゴミ検出装置。
4. 【請求項４】 多数の光電変換素子を一次元方向に配列
   した読み取り部に対して、前記一次元方向に垂直な方向
   に原稿を搬送することにより、前記一次元方向に平行な
   一ラインずつ前記原稿の画像を読み取るシートスルー原
   稿読み取り方式における、読み取り面ゴミ検出装置にお
   いて、 前記光電変換素子の番号をｘ（整数：１≦ｘ≦ｍ）、前
   記ラインの番号をｙ（整数：１≦ｙ≦ｎ）とし、画素を
   ｘ，ｙで表わすとき、 前記読み取り部から出力される画像情報に基づき、エッ
   ジである可能性に応じた検出値を画素（ｘ，ｙ）ごとに
   与えるエッジ検出手段と、 ｎ１，ｎ２を整数とするとき、画素（ｘ，ｙ−ｎ１）か
   ら画素（ｘ，ｙ＋ｎ２）までの前記検出値に基づき、連
   続するエッジである可能性に応じた比較演算値を画素
   （ｘ，ｙ）ごとに与える比較演算手段と、 画素（ｘ，１）から画素（ｘ，ｎ）までの前記比較演算
   値に基づき、画素ｘでのゴミの有無を判定する判定手段
   と、 を備えたことを特徴とする読み取り面ゴミ検出装置。
5. 【請求項５】 前記判定手段は、 前記比較演算値に対応した加減算値を定め、画素（ｘ，
   １）から画素（ｘ，ｎ）までの前記加減算値の総和を評
   価値として画素ｘごとに求める加減算処理手段と、 画素１から画素ｍまでの前記評価値の中から最大値を検
   出する最大値検出手段と、 予め設定されたしきい値を前記最大値が越えた場合にゴ
   ミが有ると判定する比較処理手段とを備えた、 請求項４記載の読み取り面ゴミ検出装置。
6. 【請求項６】 前記判定手段は、連続する複数枚の前記
   原稿において同じ画素ｘにゴミが有ると判定した場合
   に、最終的にゴミが有ると判定する、 請求項４又は５記載の読み取り面ゴミ検出装置。
7. 【請求項７】 前記エッジ検出手段、前記比較演算手段
   及び判定手段の少なくとも一つは、前記原稿の前記搬送
   方向の先端又は末端の余白部分においてゴミの有る可能
   性を高く評価する、 請求項４又は５記載の読み取り面ゴミ検出装置。