JP2004048633A - 画像補正装置、プログラム、記憶媒体及びページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正する。
【解決手段】近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出し（ステップＳ２１〜Ｓ３４）、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みを補正する。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出するので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる。
【選択図】　　　　図１８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像補正装置、プログラム、記憶媒体及びページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フラットベッドスキャナを用いて読み取る原稿の多くはシート状の原稿であり、コンタクトガラス上に開閉自在の圧板を設け、コンタクトガラス上に原稿を載置した後に圧板を閉じて原稿をスキャンするようにしている。しかし、原稿としてはシート状のものに限られず、ブック原稿（本、冊子など）も原稿として扱われることがあり、そのような場合にもコンタクトガラス上にブック原稿を載置し、原稿をスキャンすることになる。
【０００３】
ところが、原稿としてブック原稿を用いた場合には、図３３に示すように、ブック原稿１００のページ綴じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上がってしまう。このようにブック原稿１００のページ綴じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上がってしまった場合には、ページ綴じ部１０１が焦点面から離れてしまうため、浮き上がった部分のスキャン画像には、画像歪み、影、文字ボケなどの画像劣化が発生する。劣化した画像のページ綴じ部１０１は読みにくく、ＯＣＲにより文字認識処理を行うときの認識率が著しく低下する。特に、厚手製本ではその割合が高く、また、ブック原稿１００のページ綴じ部１０１を焦点面から離れないように加圧作業した場合には、ブック原稿１００自体を破損してしまうこともある。
【０００４】
このような問題を解決すべく、画像の濃度情報から物体の３次元形状を推定する方法を用いて、画像の歪みを補正する方法が提案されている。このような画像の濃度情報から物体の３次元形状を推定する方法としては、
Ｔ．　Ｗａｄａ，　Ｈ．　Ｕｃｈｉｄａ　ａｎｄ　Ｔ．　Ｍａｔｓｕｙａｍａ，　“Ｓｈａｐｅ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｄｉｎｇ　ｗｉｔｈ　Ｉｎｔｅｒｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｓ　ｕｎｄｅｒ　ａ　Ｐｒｏｘｉｍａｌ　Ｌｉｇｈｔ　Ｓｏｕｒｃｅ：　Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ−Ｆｒｅｅ　Ｃｏｐｙｉｎｇ　ｏｆ　ａｎ　Ｕｎｆｏｌｄｅｄ　Ｂｏｏｋ”，　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｖｉｓｉｏｎ　２４（２），　１２５−１３５（１９９７）
に記載されているＳｈａｐｅ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｄｉｎｇと呼ばれる方法が代表的な例である。
【０００５】
しかしながら、前述したＳｈａｐｅ　ｆｒｏｍ　Ｓｈａｄｉｎｇと呼ばれる方法によれば、計算量が多く、歪み補正処理の計算時間が長いので、実用化は困難である。
【０００６】
また、特開平５−１６１００２号公報に記載されている方法によれば、三角測量方式により書籍の形状を測定するための特別な形状計測装置が必要になるため、適当ではない。
【０００７】
そこで、近年においては、少ない計算量で有効に歪みを補正すべく、読み取りスキャン画像のページ外形の形状を用いて書籍表面の３次元形状を推定する画像補正装置が提案されている（例えば、特開平１１−４１４５５号公報等を参照）。
【０００８】
ところが、特開平１１−４１４５５号公報等に記載されている画像補正装置によれば、スキャン画像全体に対して補正処理を施すので、本来補正処理を施す必要のない領域（図３４中、斜線領域以外の領域ｂ）にまで補正処理を施すことになり、処理時間が無駄に長くなってしまうという問題がある。特に、見開きＡ３サイズ程度の大判の書籍の場合には、歪みが生じている部分の面積は全体の１／５〜１／６程度であることが多いので、このような問題は顕著である。
【０００９】
そこで、処理時間の短縮を図るべく、歪み発生部分（つまり、ブック原稿１００のページ綴じ部１０１のスキャン画像１０１’付近に位置する「ページ外形」が曲線になった領域（図３４中、斜線領域ａ））のみについて補正処理を施すようにすることが考えられている。このような歪み発生部分（図３４中、斜線領域ａ）は、左右ページの「ページ外形」における直線部分と曲線部分との境界点ｘ０，ｘ１（図３４参照）を判定することで抽出可能である。このページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の判定処理については、例えば、特開平１１−４１４５５号公報に記載されているような手法を用いることが可能である。概略的には、図３５に示すように、抽出したページ外形と近似直線との距離が予め定めた値ｄ０を上回る位置から予め定めた一定画素数Ｎ分だけ直線側（綴じ部から離間する側）へ戻った位置を、ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点として検出するものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前述したようなページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の判定処理によれば、ブック原稿が弛んでしまった場合には、適切な境界点を検出することができないという問題がある。より具体的には、ブック原稿のページ外形が弛んだ場合にはページ外形の直線部分の形状が不安定になることから、適切な近似直線を得ることができない。このような場合には、図３６に示すように、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断する場合が発生する。このように境界点と誤判断して、歪み発生部分とされた領域のみについて歪み補正した場合には、本来歪み領域であるにもかかわらず歪み補正がなされないという問題が生じ、補正後の画質が低下する。
【００１１】
本発明の目的は、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる画像補正装置、プログラム、記憶媒体及びページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の画像補正装置は、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出手段と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出手段と、前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出手段と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出手段により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出手段と、この境界点検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正手段と、を備える。
【００１３】
したがって、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出され、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みが補正される。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出されるので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することが可能になる。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像補正装置において、前記ページ外形検出手段は、前記綴じ部境界線検出手段により検出された前記綴じ部境界線が前記画像読取手段の主走査方向に平行になるように前記スキャン画像全体をスキュー補正した後にページ外形の検出を行う。
【００１５】
したがって、スキャン画像にスキューが生じている場合であっても、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００１６】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の画像補正装置において、前記境界点検出手段は、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する。
【００１７】
したがって、近似直線とページ外形との距離を測定し、この距離及び近似直線とページ外形との「正」「負」の情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出される。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が常に「正」の場合は、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする。
【００１９】
したがって、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値以下であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった点を最大乖離点とし、その最大乖離点、もしくは、最大乖離点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする。
【００２１】
したがって、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００２２】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった後に、前記近似直線と前記ページ外形との距離が０以上である画素が予め定めた値以上続いた場合には当該「負」の方向への最大値をキャンセルし、その後にまた前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる画素においてあらためて「負」の方向への最大値を求めなおす。
【００２３】
したがって、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００２４】
請求項７記載の発明は、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値より大であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする。
【００２５】
したがって、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００２６】
請求項８記載の発明は、請求項４ないし７のいずれか一記載の画像補正装置において、前記綴じ部境界線に達するまでに前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回ることが無い場合は、前記綴じ部境界線、もしくは、前記綴じ部境界線から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする。
【００２７】
したがって、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００２８】
請求項９記載の発明は、請求項１記載の画像補正装置において、前記綴じ部境界線検出手段は、前記ページ外形検出手段により抽出された前記画像読取手段の主走査方向上辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最小の点を前記綴じ部境界線の一方の端点とし、前記画像読取手段の主走査方向下辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最大の点を前記綴じ部境界線の他方の端点とし、両端点を結ぶ線分を前記綴じ部境界線とみなす。
【００２９】
したがって、確実にページ綴じ部に対応する綴じ部境界線を検出することが可能になる。
【００３０】
請求項１０記載の発明は、請求項１記載の画像補正装置において、前記近似直線算出手段は、確実に直線が存在することが保証されているような前記ページ外形の前記画像読取手段の副走査方向上の位置を直線部分の両端の位置として予め２か所定めておく。
【００３１】
したがって、正しい近似曲線を得ることが可能になる。
【００３２】
請求項１１記載の発明は、請求項１０記載の画像補正装置において、前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、副走査方向に関する画像中心線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とする。
【００３３】
したがって、正しい近似曲線を得ることが可能になる。
【００３４】
請求項１２記載の発明は、請求項１０記載の画像補正装置において、前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、前記綴じ部境界線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とする。
【００３５】
したがって、正しい近似曲線を得ることが可能になる。
【００３６】
請求項１３記載の発明は、請求項１１または１２記載の画像補正装置において、前記直線部分の両端部近傍の数点を選択し、選択した数点の前記画像読取手段の主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき当該直線部分の両端部の主走査方向の位置を修正する。
【００３７】
したがって、近似直線の算出結果を安定させることが可能になる。
【００３８】
請求項１４記載の発明は、請求項１記載の画像補正装置において、前記境界点検出手段は、前記ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合は、前記綴じ部境界線からより離れた方の境界点の位置をそのページの境界点の位置とする。
【００３９】
したがって、ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合に綴じ部境界線に近い方の境界点を選択すると、歪みが補正されずに残ってしまう部分が生じるため、このような不具合を排除することが可能になる。
【００４０】
請求項１５記載の発明のプログラムは、スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、を実行させる。
【００４１】
したがって、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出され、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みが補正される。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出されるので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することが可能になる。
【００４２】
請求項１６記載の発明の記憶媒体は、スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムを記憶するコンピュータに読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータに、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、を実行させるプログラムを記憶する。
【００４３】
したがって、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出され、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みが補正される。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出されるので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することが可能になる。
【００４４】
請求項１７記載の発明のページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法は、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出工程と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出工程と、前記ページ外形検出工程により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出工程と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出工程と、を含む。
【００４５】
したがって、近似直線とページ外形との距離を測定し、この距離及び近似直線とページ外形との「正」「負」の情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点が検出される。これにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することが可能になる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態を図１ないし図３２に基づいて説明する。本実施の形態の画像補正装置は画像形成装置であるデジタル複写機に備えられており、画像読取装置としてはデジタル複写機のスキャナ部が適用されている。
【００４７】
ここで、図１はスキャナ部１の構成を示す縦断正面図である。図１に示すように、スキャナ部１は、原稿を載置するスキャン面であるコンタクトガラス２と、原稿の露光用の露光ランプ３及び第一反射ミラー４からなる第一走行体５と、第二反射ミラー６及び第三反射ミラー７からなる第二走行体８と、原稿の画像を読み取る撮像素子としてのＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）９と、このＣＣＤ９に結像させるためのレンズユニット１０と、原稿を載置する基準になるとともにコンタクトガラス２のズレや外れを防止する原稿スケール１１と、この原稿スケール１１の下側に設置されたシェーディング補正用の白基準板１２と、フレーム１４とを備えている。ＣＣＤ９はセンサボード１３上に形成されている。
【００４８】
原稿の走査時には、第一走行体５及び第二走行体８はステッピングモータ２４（図３参照）によって副走査方向に移動する。すなわち、第一走行体５及び第二走行体８がコンタクトガラス２の下を走行して、露光ランプ３で原稿を露光走査し、その反射光を第一反射ミラー４、第二反射ミラー６及び第三反射ミラー７で反射して、レンズユニット１０を通してＣＣＤ９に結像させる。ここに、画像読取手段が実現されている。
【００４９】
このようなスキャナ部１は、このスキャナ部１で読み取られた原稿の画像に基づく画像データに応じ、例えば電子写真方式で用紙上に画像の形成を行う画像印刷装置であるプリンタ部（図示せず）を備えるデジタル複写機１６に搭載されている。図２は、スキャナ部１を搭載したデジタル複写機１６の上部部分を示す斜視図である。図２に示すように、スキャナ部１には、コンタクトガラス２に対して開閉自在な圧板１７と、この圧板１７の開閉を検出する開閉センサ１８とが設けられている。なお、デジタル複写機１６に備えられるプリンタとしては、電子写真方式のほか、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、溶融型熱転写方式など、種々の印刷方式を適用することができる。その具体的な構成については周知であるため、詳細な説明は省略する。
【００５０】
図３は、スキャナ部１の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。図３に示すように、この制御系は、スキャナ部１の全体を制御するメイン制御部１９に、ＣＣＤ９で読み取った画像データに各種の画像処理を施す回路である画像処理部２０と、第一走行体５及び第二走行体８を制御する回路である走行体制御部２１と、デジタル複写機１６への各種操作を受け付け、また、各種メッセージを表示する操作パネル２２と、ＣＣＤ９で読み取った画像データや所定のデータ等を記憶するメモリ２３とが接続されている。なお、操作パネル２２には、コピー開始を宣言するためのコピースタートキー等が設けられている。また、走行体制御部２１には、露光ランプ３と、第一走行体５及び第二走行体８を駆動するステッピングモータ２４と、第一走行体５及び第二走行体８がホームポジションにあるか否かを検出するスキャナホームポジションセンサ（ＨＰセンサ）２５と、開閉センサ１８とが接続されている。
【００５１】
ここで、図４は画像処理部２０の基本的な内部構成を示すブロック図である。図４に示すように、画像処理部２０は、原稿をＣＣＤ９により読み取ったアナログ画像信号の増幅処理やデジタル変換処理等を行うアナログビデオ処理部２６、シェーディング補正処理を行うシェーディング補正処理部２７、シェーディング補正処理後のデジタル画像信号に、ＭＴＦ補正、変倍処理、γ補正等の各種画像データ処理を行いスキャン画像を生成する画像データ処理部２８、本実施の形態の特長的な機能であるスキャン画像の画像補正機能を実現する画像補正部２９から構成されている。以上のような画像処理後のデジタル画像信号は、メイン制御部１９を介してプリンタ部に送信されて、画像形成に供される。
【００５２】
メイン制御部１９は、図５に示すように、各部を集中的に制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）３１を備えており、このＣＰＵ３１には、ＢＩＯＳなどを記憶した読出し専用メモリであるＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）３２と、各種データを書換え可能に記憶してＣＰＵ３１の作業エリアとして機能するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）３３とがバス３４で接続されており、マイクロコンピュータを構成している。さらにバス３４には、制御プログラムが記憶されたＨＤＤ３５と、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ　Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ３７を読み取るＣＤ−ＲＯＭドライブ３６と、プリンタ部等との通信を司るインタフェース（Ｉ／Ｆ）３８とが接続されている。
【００５３】
図５に示すＣＤ−ＲＯＭ３７は、この発明の記憶媒体を実施するものであり、所定の制御プログラムが記憶されている。ＣＰＵ３１は、ＣＤ−ＲＯＭ３７に記憶されている制御プログラムをＣＤ−ＲＯＭドライブ３６で読み取り、ＨＤＤ３５にインストールする。これにより、メイン制御部１９は、後述するような各種の処理を行うことが可能な状態となる。
【００５４】
なお、記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ３７のみならず、ＤＶＤなどの各種の光ディスク、各種光磁気ディスク、フレキシブルディスクなどの各種磁気ディスク、半導体メモリ等、各種方式のメディアを用いることができる。また、インターネットなどのネットワークからプログラムをダウンロードし、ＨＤＤ３５にインストールするようにしてもよい。この場合に、送信側のサーバでプログラムを記憶している記憶装置も、この発明の記憶媒体である。なお、プログラムは、所定のＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）上で動作するものであってもよいし、その場合に後述の各種処理の一部の実行をＯＳに肩代わりさせるものであってもよいし、ワープロソフトなど所定のアプリケーションソフトやＯＳなどを構成する一群のプログラムファイルの一部として含まれているものであってもよい。
【００５５】
次に、メイン制御部１９に設けられたＣＰＵ３１が制御プログラムに基づいて実行する各種処理の内容について説明する。ここでは、ＣＰＵ３１が実行する処理のうち、本実施の形態のスキャナ部１が備える特長的な機能であるスキャン画像の画像補正機能を実現する画像補正装置である画像補正部２９におけるスキャン画像の画像補正処理についてのみ説明する。
【００５６】
図６は、スキャン画像の画像補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。なお、ここでは、図７に示すように、ブック原稿４０のページ綴じ部４１とスキャナ部１の画像読み取りの主走査方向とがほぼ平行になるように位置させてブック原稿４０をコンタクトガラス２上に下向きに載置したことを意図した場合について説明する。
【００５７】
まず、画像データ処理部２８から出力されたコンタクトガラス２に載置されているブック原稿４０のスキャン画像を入力する（ステップＳ１）。ここで、図８は入力した画像の一例を示したものである。図８に示すように、入力されたブック原稿４０のスキャン画像には、ページ綴じ部４１のスキャン画像である綴じ部境界線４１’の近傍において歪みが生じている。図８中、Ａはスキャン画像の画像境界線である。
【００５８】
次いで、ステップＳ２に進み、スキュー補正処理を実行する。ステップＳ２のスキュー補正処理は、図８に示すように、入力されたブック原稿４０のページ綴じ部４１が主走査方向に対して斜めに傾く、いわゆるスキューが生じた綴じ部境界線４１’が発生している場合に有効である。
【００５９】
スキュー補正処理（ステップＳ２）においては、まず、スキャン画像からページ外形を抽出する（ステップＳ２−１）。ここで、図９は上端にページ外形が存在するスキャン画像の一例を示す説明図、図１０は図９に示したスキャン画像の綴じ部境界線左側の黒画素ヒストグラムである。図１０に示すヒストグラムのｘ軸はスキャン画像の主走査方向（図９の上下方向）を示すものであり、スキャン画像の上端はヒストグラムの左端に対応付けられている。なお、ページ外形が下端に存在するスキャン画像の場合には、スキャン画像の下端がヒストグラムの右端に対応付けられることになる。したがって、図９に示すようにスキャン画像の上端にページ外形が存在する場合、スキャン画像の上部に黒い帯が現れることから、図１０に示すヒストグラムの左端には高い縦棒が現れることになる。本実施の形態では、このような特性を利用して、スキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断を行う。
【００６０】
より具体的には、図１０に示すように、綴じ部境界線４１のスキャン画像４１’からスキャン画像の左端（図９の左端）までの距離ＡＯ、ヒストグラム縦棒の高さＢＯとし、その比率を下記に示す式（１）により算出し、
【数１】

算出された比率ｋが、予め定められた閾値よりも大きい場合に、スキャン画像にページ外形が存在すると判断する。
【００６１】
なお、スキャン画像の上下にページ外形が存在する場合には、ヒストグラムの左右両端に高い縦棒が現れることになるので、このような場合には、ヒストグラムの左右両端の高い縦棒に基づいてスキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断がそれぞれ実行される。
【００６２】
このスキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断処理は、スキャン画像の綴じ部境界線を境にした左右ページ毎に実行される。
【００６３】
以上の処理により、スキャン画像にページ外形が存在すると判断された場合には、左右ページの上下辺のいずれにページ外形が存在しているのかという情報とともにページ外形を抽出し、ＲＡＭ３３に一時的に記憶する。ここに、ページ外形抽出手段の機能が実行される。
【００６４】
ただし、本実施の形態においては、図１１に示すように、スキャン画像の副走査方向（図１１中、ｘ方向）の中央位置から予め定めた範囲内の上下のページ外形を抽出するものとする。ページ綴じ部４１のスキャン画像である綴じ部境界線４１’の位置は、スキャン画像の副走査方向のほぼ中央に存在すると考えられるからである。なお、探索する範囲は、スキャナの特性等に応じて定めておく。このように探索する範囲を限定することにより、処理時間を短くすることができる。
【００６５】
なお、スキャン画像からのページ外形の抽出方法としては、これに限るものではなく、特開平１１−４１４５５号公報に記載されている方法等を用いるようにしても良い。
【００６６】
また、スキャン画像にページ外形が存在することが予め解かっている場合には、ページ外形が存在するか否かの判断を省略し、ページ外形の抽出のみを行うようにしても良い。
【００６７】
スキャン画像からページ外形が抽出されると、ステップＳ２−２に進み、スキャン画像の綴じ部境界線４１’を検出する。ここに、綴じ部境界線検出手段の機能が実行される。より具体的には、図１３に示すように、上辺のページ外形についてはその主走査方向（図１３中、ｙ方向）の座標値が最小の点Ｓを、下辺のページ外形についてはその主走査方向の座標値が最大の点Ｔを、それぞれ綴じ部境界線４１’の端点とし、両端点を結ぶ線分を綴じ部境界線４１’とみなす。これにより、ページ綴じ部４１に対応する綴じ部境界線４１’はスキャン画像４０’の主走査方向上辺及び下辺のページ外形の内側へ最も食い込んだ２点を結ぶ線分であるため、確実にページ綴じ部４１に対応する綴じ部境界線４１’を検出することが可能になる。
【００６８】
スキャン画像の綴じ部境界線が検出されると、ステップＳ２−３に進み、スキャン画像４０’の綴じ部境界線４１’に基づいてスキュー角度を検出する。より具体的には、図１３に示すように、綴じ部境界線４１’である線分ＳＴと主走査方向とのなす角度θをスキュー角度とする。θの算出については、各種既知の手法がいろいろあるが、一例としては、端点Ｓと端点Ｔの主走査方向と副走査方向の各座標値の差からｔａｎを求め、線分ＳＴと主走査方向とのなす角度θを算出する手法がある。ここに、スキュー角度検出手段の機能が実行される。
【００６９】
スキャン画像４０’のスキュー角度θが検出されると、ステップＳ２−４に進み、スキュー角度θに基づくスキュー補正処理を実行する。スキャン画像４０’のスキュー補正は、概略的には、スキャン画像全体をスキュー角度θだけ回転させることにより行われる。本実施の形態においては、図１３に示すように、回転の中心をスキャナのレンズ光軸の軌跡との距離の関係がなるべく変化しないような「線分ＳＴとレンズ光軸の軌跡の交点（図１３中、Ｏ）」とし、スキャン画像全体をスキュー角度θだけ回転させることによりスキャン画像４０’のスキュー補正を行うものとする。ここに、スキュー補正手段の機能が実行される。なお、スキャン画像全体を回転させてスキュー補正する際に、そのままスキャン画像全体を回転させただけでは、補正した画像の画素の座標が小数になる場合があり、スキュー補正画像の画質を落としてしまう場合がある。そこで、これを解消するため、スキュー補正の際に画素の線形補間処理を併せて行うようにしても良い。
【００７０】
以上の処理により、ステップＳ２−３で検出したスキュー角度θに基づくスキュー補正が終了する。スキュー補正後のスキャン画像を図１４に示す。図１４に示すように、スキュー補正前のスキャン画像４０’の綴じ部境界線４１’である線分ＳＴは、スキュー補正後には線分Ｓ’Ｔ’になり、主走査方向に対して正確に平行となっている。
【００７１】
続く、ステップＳ３では、スキュー補正後のスキャン画像からページ外形を抽出し、スキャン画像の綴じ部境界線４１’を検出する。このステップＳ３における処理は、ステップＳ２−１及びステップＳ２−２で説明した処理と何ら変わるものではないため、その説明は省略する。
【００７２】
スキュー補正後のスキャン画像からページ外形を抽出し、スキャン画像の綴じ部境界線４１’を検出すると、ステップＳ４に進み、近似直線を算出する。ここで、近似直線の算出処理の流れについて図１５を参照しつつ説明する。近似直線の算出処理としては、まず、スキャン画像の上辺又は下辺近傍に位置するページ外形上の２線分を左右ページから１つずつ選択する（ステップＳ１１）。この選択にあたっては、ページ外形が歪んだ曲線部分上の点を基に近似直線を求めると正しい近似直線が得られないので、いかなる書籍画像の場合でも確実に直線が存在することが保証されているような副走査方向上の位置を直線部分の両端の位置として予め２か所定めておく必要がある。そこで、本実施の形態においては、図１６に示すように、画像の横幅サイズをｗとして、画像の左右両端から、予め定めた一定値ｗ１分内側へ入った位置、あるいは、画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率（ｗ１／ｗ）分内側へ入った位置を直線の一方の端点とし、副走査方向に関する画像中心線から、予め定めた一定値ｗ２分離れた位置、あるいは、画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率（ｗ２／ｗ）分離れた位置をもう一方の端点とするページ外形上の線分ＣＤ，ＥＦを選択している。
【００７３】
なお、副走査方向の綴じ部境界線の位置が既知の場合は、綴じ部境界線の位置から、予め定めた一定値ｗ３分離れた位置、あるいは、画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率（ｗ３／ｗ）分離れた位置をもう一方の端としてもよい。
【００７４】
これらのｗ１，ｗ２，ｗ３の値は、スキャナの特性や、対象とする書籍原稿のサイズに応じて予め定めておくものとする。
【００７５】
続くステップＳ１２においては、ステップＳ１１で選択した２線分ＣＤ，ＥＦを構成する点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆについて、ページ外形上で点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの各近傍の数点を選び、それぞれの主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆの主走査方向の位置を修正する。言い換えれば、各平均値を点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆとみなす。これは、点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆだけを参照すると、これらがたまたま異常値を持っているために近似直線の算出もおかしくなる恐れがあるので、結果を安定させるためである。図１７に点Ｃの近傍の７点の平均位置を点Ｃの新たな位置と見なした例を示す。なお、本実施の形態においては、７点の平均値としたが、これに限るものではない。
【００７６】
最後に、このようにして求めた線分ＣＤを通る直線、及び線分ＥＦを通る直線の式を算出し、これを近似直線とする（ステップＳ１３）。
【００７７】
近似直線が算出されると、ステップＳ５に進み、ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点を検出する。ここで、ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の流れについて図１８を参照しつつ説明する。なお、後述するｎｕｍ０，ｄ０，Ｎは、スキャナ特性や対象とするブック原稿４０のサイズ、解像度等に応じて予め定められた値である。
【００７８】
ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理としては、まず、各種パラメータを初期化（　ｓｔａｔ＝０，　ｎｕｍ＝０，　ｍｉｎ＝０．０）し、予め定めたページ外形上の点（直線部分であることが確実な点、例えば図１６中のＤ等）を探索開始点として規定する（ステップＳ２１）。ここで、パラメータ　ｎｕｍは、綴じ部境界線４１’近くにおいて近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」でなくなった点と、距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点との二点間の副走査方向の距離を示すものである。なお、距離ｄの正負を次のように定める。即ち、近似直線がページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、外側に位置する場合を「正」とする。また、パラメータ　ｍｉｎは、１つ前の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄを示すものである。パラメータ　ｓｔａｔは、近似曲線とページ外形の距離ｄが「正」であるか（ｓｔａｔ＝０）、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」であるか（ｓｔａｔ＝１）を示すものである。
【００７９】
次いで、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄを算出する（ステップＳ２２）。
【００８０】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが「正」である場合には（ステップＳ２３のＮ）、ステップＳ２４に進む。
【００８１】
そして、パラメータ　ｎｕｍの値が予め定めたｎｕｍ０の値に達していないと判定した場合には（ステップＳ２４のＮ）、パラメータ　ｎｕｍを“１”だけインクリメントし（ステップＳ２５）、ステップＳ２６に進む。
【００８２】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めたｄ０より小、もしくは、現在の探索点が綴じ部境界線４１’に一致していなければ（ステップＳ２６のＮ）、現在の探索点より副走査方向に１画素分だけ綴じ部境界線４１’寄りの点を新たな探索点とし（ステップＳ２７）、再度ステップＳ２２に進む。つまり、探索開始点を起点として綴じ部境界線４１’へ向かって、副走査方向に探索点を移動しながらページ外形を探索していくことになる。
【００８３】
また、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが「正」であり（ステップＳ２３のＮ）、パラメータ　ｎｕｍの値が予め定めたｎｕｍ０の値に達していると判定した場合には（ステップＳ２４のＹ）、ステップＳ２８に進み、各種パラメータを初期化（　ｓｔａｔ＝０，　ｍｉｎ＝０．０）した後、ステップＳ２６に進む。
【００８４】
そして、パラメータ　ｎｕｍの値が予め定めたｎｕｍ０の値に達していると判定した場合には（ステップＳ２４のＹ）、現在の探索点が綴じ部境界線４１’に一致していることになる（ステップＳ２６のＹ）。
【００８５】
一方、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」である場合には（ステップＳ２３のＹ）、ステップＳ２９に進み、パラメータ　ｓｔａｔを“１”とし、パラメータ　ｎｕｍを初期化（　ｎｕｍ＝０）した後、ステップＳ３０に進む。
【００８６】
ステップＳ３０においては、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが記憶しておいた１つ前の探索点における距離ｄであるパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）か否かを判定する。
【００８７】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがパラメータ　ｍｉｎよりも大きい（「負」の方向へ小さい）場合には（ステップＳ３０のＮ）、そのままステップＳ２６に進む。
【００８８】
一方、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）場合には（ステップＳ３０のＹ）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄをパラメータ　ｍｉｎに設定して最大乖離点（近似直線と前記ページ外形との距離ｄが「負」の方向へ最大となった点）とした後（ステップＳ３１）、ステップＳ２６に進む。
【００８９】
そして、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めたｄ０より大、もしくは、現在の探索点が綴じ部境界線４１’に一致していれば（ステップＳ２６のＹ）、ステップＳ３２に進み、パラメータ　ｓｔａｔが「０」であるか否かを判定する。
【００９０】
パラメータ　ｓｔａｔが「０」である場合には（ステップＳ３２のＹ）、ステップＳ３３に進み、現在の探索点から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する側へ寄った点をページ外形の直線部分と曲線部分と境界点とし、処理を終了する。
【００９１】
一方、パラメータ　ｓｔａｔが「１」である場合には（ステップＳ３２のＮ）、ステップＳ３４に進み、最大乖離点から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する側へ寄った点をページ外形の直線部分と曲線部分と境界点とし、処理を終了する。
【００９２】
ページ外形の直線部分と曲線部分と境界点が検出されると、ステップＳ６に進み、主走査方向の形状補正処理を行う。主走査方向の形状補正処理としては、まず、図１９において二点鎖線で示すような仮想ページ外形ＶＥを求める。仮想ページ外形ＶＥは、スキャン画像の境界部分である画像境界線Ａにページ外形が位置するとみなした場合の仮想的なページ外形である。例えば右ページにおける仮想ページ外形ＶＥは、ページ外形の直線部分と曲線部分と境界点ｘ０における基準線と画像境界線Ａとの距離ａ０と、境界点ｘ０における基準線と参照線との距離ｂ０とに基づいて算出することができる。すなわち、境界点ｘ０よりも綴じ部境界線４１’寄りであって副走査方向上の任意位置である位置ｘにおける基準線と参照線間の距離ｂが解かれば、
ａ／ｂ＝ａ０／ｂ０
であることから、位置ｘから仮想ページ外形ＶＥまでの距離ａを算出することができる。したがって、右ページに位置する基準線（下辺のページ外形）の曲線部分の副走査方向の全ての位置ｘにおける距離ａを算出することにより、仮想ページ外形ＶＥを求めることができる。ここに、仮想ページ外形算出手段の機能が実行される。このような処理は、左右ページについてそれぞれ独立に行われる。
【００９３】
そして、主走査方向の形状補正の際に用いる補正率は、境界点ｘ０における基準線と画像境界線Ａとの距離ａ０と、境界点ｘ０における基準線と参照線との距離ｂ０とを加算した距離ｈ０（ｈ０＝ａ０＋ｂ０）に基づいて算出され、位置ｘにおける参照線から仮想ページ外形ＶＥまでの距離をｈ（ｈ＝ａ＋ｂ）とした場合には、位置ｘにおける歪み補正率は、
ｈ０／ｈ
として表すことができる。即ち、歪み補正率とは、主走査方向に画像を伸張して補正する際に、基準線と参照線との間の距離を曲線部分における副走査方向の全ての位置ｘにおいて等しくなるように、各ｘに関して算出した値である。
【００９４】
実際に補正をする際は、まず、図２０に示すように仮想ページ外形ＶＥ（図１９参照）が画像境界線Ａに一致するように、主走査方向に各画素をシフトする。この場合、仮想ページ外形ＶＥは基準線（下辺のページ外形）の曲線部分（ｙ０とｘ０との間に位置する部分）であるので、本実施の形態における主走査方向の形状補正処理は、ページ外形の曲線部分（歪み発生部分）のみに対して実行されることになる。その結果、基準線は図２０のＥＤ、参照線は図２０のＥＵのようになる。
【００９５】
その後、ページ外形の曲線部分（歪み発生部分）における副走査方向の全ての位置ｘにおいて、画像を主走査方向の上辺側にｈ０／ｈで伸張する。その結果、基準線は図２０のＲＥＤ、参照線は図２０のＲＥＵのように、直線に補正される。
【００９６】
以上によりスキャン画像の主走査方向の形状補正が終了する。なお、ステップＳ６の主走査方向の形状補正処理については、前述した処理に示したものに限られるものではなく、各種の処理方法を用いることが可能である。
【００９７】
スキャン画像の主走査方向の形状補正が終了すると、続いて副走査方向の形状補正（ステップＳ７）を実行する。
【００９８】
ステップＳ７の副走査方向の形状補正は、概略的には、検出したページ綴じ部４１の境界方向（主走査方向）の画像の復元後の長さが１画素以上となるようにして整数画素分のラインの画像濃度データを演算し、復元後の単位ラインの画像を算出するための周囲画素のデータが得られ次第、画像伸長の演算を行うものである。このため、リアルタイムの補正処理が可能となっている。
【００９９】
具体的には、ページ綴じ部４１の深さの変化量により画像の伸長を行う。図２１に示すように、ブック原稿４０の形状を読み取ってライン毎の微少な三角形とし、ページの読み取り１ラインにおける画像長さＬｎを次の式
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔｎ−１）^２｝
により算出し、画像長さＬｎの累積をページの伸長長さとする。その結果、近似した三角形の斜辺は湾曲したページの形状とほぼ等しくなるので、その累積をページの画像長さとすることにより、正確なページ長さを得る。特に、１ライン毎の最小ピッチによる形状近似により、その長さの復元精度は高い。
【０１００】
ブック原稿４０のページ綴じ部４１は、ブック原稿４０の見開き方向に読み取り画素ピッチがブック原稿４０に対して変化していく。つまり、ブック原稿４０のページ綴じ部４１は、ブック原稿４０の見開き方向に読み取り画素ピッチがブック原稿４０に対して等間隔にはならない。そこで、ブック原稿４０のページ綴じ部４１の形状を検出し、サンプリングピッチの変化に対応して画素位置の復元演算を行う。
【０１０１】
すなわち、検出したページ綴じ部４１の境界方向（主走査方向）について３次関数コンボリューション法で復元画像を算出し、その注目画素の画素間隔を基準“１”として演算することにより、読み取りライン間隔が変化、すなわち、平面状としたときの原稿に対してサンプリング画素間隔が逐次変わっていくのに対し、画像伸長処理を適応する。また、幾何学的に主走査方向の画像投影倍長さとページ綴じ部４１の深さは比例関係にあり、図２２に示すように、上述のように境界アドレスＡ３よりブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さＴを以下の式
Ｔ＝焦点面距離＊（Ａ３−Ａｋ）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
により、求めることができる。このようにして算出される隣接する主走査ラインの深さの差により、１画素毎の微少ピッチの直線で近似してページの復元位置を算出することができる。
【０１０２】
このようにして算出されたブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さＴは、図２１に示すように、１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎの算出に用いられることになる。すなわち、前述した次の式
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔｎ−１）^２｝
により、１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎが算出される。したがって、画像長さＬｎの累積が副走査方向のページ長さになる。なお、画像拡大は主走査方向の拡大と同様に３次関数コンボリューション法による画素間補間を用いて行い、その計算精度は充分に高くとっている。
【０１０３】
通常、ブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さが深くなるに連れてその深さの変化量が増す。そこで、本実施の形態においては、その位置のブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さに応じて画像伸長に制限をかける。具体的には、隣合う境界アドレスの差をその位置の（深さ［ｍｍ］／５）［画素］に制限して境界の誤検出による副走査方向復元のエラーを抑制する。
【０１０４】
副走査方向の復元では画像長さＬｎは位置によって異なり、図２３に示すように読み取り画像データは等間隔ではない。図２３では、復元データの濃度として３’の位置の濃度を求めるために読み取り画像データにおける２，３，４，５の位置の濃度データを使うが、ｒ１：（３〜３’の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ２：（１−ｒ１）、ｒ３：（２〜３’の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ４：（３’〜５の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）は、３〜４の位置の間の距離を１としている。そして、これらをｒとすることで、３次関数コンボリューション法により画素間補間が実行される。
【０１０５】
図２４は副走査方向復元フローを示す。図２３において、画像長さＬｎの累積が副走査方向のページの長さになり、これを読み取り原稿（ブック原稿４０）の位置とする。図２３の２，３，４，５は主走査ラインを表わし、それぞれの位置をｆ４［２］、ｆ４［３］、ｆ４［４］、ｆ４［５］とする。ｗは、補間するラインの位置であって、ｆ４［３］とｆ４［４］の間の位置で整数になるところである。
【０１０６】
まず、ｗに位置ｆ４［３］の整数部分を代入する（ステップ７−ａ）。この時のｗの位置はｆ４［２］とｆ４［３］との間になっている。
【０１０７】
次に、ｗ＋１がｆ４［４］以下であるか否かを判断し（ステップ７−ｂ）、ｗ＋１がｆ４［４］以下でなければ（ステップ７−ｂのＮ）、ステップ７−ｆに進む。
【０１０８】
ステップ７−ｆでは、補間をせず、ライン４とライン５の間の補間に移るために４ラインのバッファで濃度データのシフトをする。すなわち、ライン３の濃度データをライン２の濃度データに置き換え、ライン４の濃度データをライン３の濃度データに置き換え、ライン５の濃度データをライン４の濃度データに置き換え、新しいラインの濃度データをライン５の濃度データに置き換え、また、位置ｆ４［２］に位置ｆ４［３］を置き換え、位置ｆ４［３］に位置ｆ４［４］を置き換え、位置ｆ４［４］に位置ｆ４［５］を置き換え、位置ｆ４［５］に新しい位置ｆ４［５］を置き換える。
【０１０９】
次に、読み取り画像の最終ラインであるか否かを判断し、読み取り画像の最終ラインであれば、ステップ７−ｇに進み、処理を終了する。また、読み取り画像の最終ラインでなければ、ステップ７−ａに戻る。
【０１１０】
一方、ｗ＋１がｆ４［４］以下であれば（ステップ７−ｂのＹ）、ステップ７−ｃに進み、ｗの位置の濃度データを補間で求めるための３次関数コンボリューション法で必要なｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４を求める。読み取り画像のデータの間隔は等間隔ではない。そこで、以下のように補間する位置を挟む読み取りデータのライン位置の間隔（３から４、すなわち、ｆ４［４］−ｆ４［３］）を１とする。すなわち、

を算出する。
【０１１１】
そして、ステップ７−ｄでは、位置ｗのラインの濃度を３次関数コンボリューション法で補間して求め、ステップ７−ａに戻る。
【０１１２】
以上の処理により副走査方向の形状補正処理（ステップＳ７）が終了する。
【０１１３】
なお、ステップＳ７の副走査方向の形状補正処理については、前述した処理に示したものに限られるものではなく、各種の処理方法を用いることが可能である。
【０１１４】
以上によりスキャン画像の主走査方向の形状補正及び副走査方向の形状補正処理が終了すると、輝度補正処理（ステップＳ８）、文字ボケ補正処理（ステップＳ９）が実行される。輝度補正処理（ステップＳ８）及び文字ボケ補正処理（ステップＳ９）については、詳細な説明は省略する。
【０１１５】
［実施例］
以上説明したスキャン画像の画像補正処理におけるページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理について、具体例を挙げて説明する。
【０１１６】
［第一の実施例］
図２５は、近似曲線とページ外形の距離ｄが常に「正」の場合である。したがって、図１８に示した処理においては、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが常に「正」であることから（ステップＳ２３のＮ）、常にステップＳ２４に進むことになる。通常は、続いてステップＳ２４に進み、以下、ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２２と、ループを形成する。ステップＳ２５でパラメータ　ｎｕｍの値を増加させることにより、ステップＳ２４での判定が“ＹＥＳ”となってステップＳ２７に進むこともあるが、本実施例の場合は特に影響は無い。ステップＳ２６で近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回る（図２５中、Ｘ）と、ステップＳ３２へ進む。本実施例の場合は常にパラメータ　ｓｔａｔが「０」であるので、ステップＳ３３へ進む。即ち、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする（Ｎ＝０としてもよい）。図２５では、点Ｘにおいて近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回っている。ここでは予め定めた画素数（Ｎ）だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。
【０１１７】
［第二の実施例］
図２６は、近似曲線とページ外形の距離ｄがある位置までは「負」の場合である。したがって、図１８に示した処理においては、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがある位置までは「負」であることから（ステップＳ２３のＹ）、ある位置まではステップＳ２９に進むことになる。そして、パラメータ　ｓｔａｔを“１”とし、パラメータ　ｎｕｍを初期化（　ｎｕｍ＝０）した後（ステップＳ２９）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが記憶しておいた１つ前の探索点における距離ｄであるパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）か否かを判定する（ステップＳ３０）。
【０１１８】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）場合には（ステップＳ３０のＹ）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄをパラメータ　ｍｉｎに設定して最大乖離点Ｚとする（ステップＳ３１）。以下、ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２２と、ループを形成する。
【０１１９】
そして、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」で無くなった点（図２６中、Ｙ）で、ステップＳ２４に進み、パラメータ　ｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に一致しない限り、ステップＳ２５でパラメータ　ｎｕｍの値を増加させる。そして、ステップＳ２６で近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回る（図２６中、Ｘ）と、パラメータ　ｎｕｍがｎｕｍ０に達しておらず、パラメータ　ｓｔａｔが「１」のままであるので、ステップＳ３４へ進む。即ち、最大乖離点Ｚから予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向へ寄った点を境界点とする（Ｎ＝０としてもよい）。図２６に示すように、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」の方向へ最大となった最大乖離点Ｚ、もしくは、最大乖離点Ｚから予め定めた画素数（Ｎ）だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする。図２６では、予め定めた画素数（Ｎ）だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。前述した図３６の場合に比べて、より適切な点を境界点として検出していることがいえる。
【０１２０】
［第三の実施例］
図２７は、近似曲線とページ外形の距離ｄが一時的に「負」となる場合である。したがって、図１８に示した処理においては、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがある位置までは「負」であることから（ステップＳ２３のＹ）、ある位置まではステップＳ２９に進むことになる。そして、パラメータｓｔａｔを“１”とし、パラメータ　ｎｕｍを初期化（　ｎｕｍ＝０）した後（ステップＳ２９）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが記憶しておいた１つ前の探索点における距離ｄであるパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）か否かを判定する（ステップＳ３０）。
【０１２１】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）場合には（ステップＳ３０のＹ）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄをパラメータ　ｍｉｎに設定して最大乖離点Ｚとする（ステップＳ３１）。以下、ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２２と、ループを形成する。
【０１２２】
そして、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」で無くなった点（図２７中、Ｙ）で、ステップＳ２４に進み、パラメータ　ｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に一致しない限り、ステップＳ２５でパラメータ　ｎｕｍの値を増加させる。そして、ステップＳ２６で近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０に達するまでに（図２７中、Ｘ）、パラメータ　ｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に一致する点がある。その場合、ステップＳ２４での判定が“ＹＥＳ”となってステップＳ２７に進み、パラメータ　ｓｔａｔを“０”とし、パラメータ　ｍｉｎを初期化（　ｍｉｎ＝０．０）する（ステップＳ２８）。そして、ステップＳ２６で近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回る（図２７中、Ｘ）と、ステップＳ３２へ進む。本実施例の場合はこの時点でのパラメータ　ｓｔａｔが「０」であるので、ステップＳ３３へ進む。即ち、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする（Ｎ＝０としてもよい）。
【０１２３】
結果的に、図２７では、点Ｘ、もしくは、その点Ｘから予め定めた画素数（Ｎ）だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする。図２７では、予め定めた画素数（Ｎ）だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。最大乖離点Ｚは真の歪み部分から離れすぎているのでこれを境界点とするのは適当でないが、本方式によればその問題を解決できる。
【０１２４】
［第四の実施例］
図２８は、近似曲線とページ外形の距離ｄが二度「負」となる場合である。したがって、図１８に示した処理においては、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがある位置までは「負」であることから（ステップＳ２３のＹ）、ある位置まではステップＳ２９に進む。そして、パラメータ　ｓｔａｔを“１”とし、パラメータ　ｎｕｍを初期化（　ｎｕｍ＝０）した後（ステップＳ２９）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄが記憶しておいた１つ前の探索点における距離ｄであるパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）か否かを判定する（ステップＳ３０）。
【０１２５】
現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄがパラメータ　ｍｉｎよりも小さい（「負」の方向へ大きい）場合には（ステップＳ３０のＹ）、現在の探索点における近似曲線とページ外形の距離ｄをパラメータ　ｍｉｎに設定して最大乖離点Ｚ１とする（ステップＳ３１）。以下、ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２２と、ループを形成する。
【０１２６】
そして、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」で無くなった点（図２８中、Ｙ１）で、ステップＳ２４に進み、パラメータ　ｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に一致しない限り、ステップＳ２５でパラメータ　ｎｕｍの値を増加させる。そして、ステップＳ２６で近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０に達するまでに（図２８中、Ｘ）、パラメータ　ｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に一致する点がある。その場合、ステップＳ２４での判定が“ＹＥＳ”となってステップＳ２７に進み、パラメータ　ｓｔａｔを“０”とし、パラメータ　ｍｉｎを初期化（　ｍｉｎ＝０．０）する（ステップＳ２８）。しかしながら、図２８に示す例は前述した第三の実施例とは異なり、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回る点（図２８中、Ｘ）に達するまでに再び「負」となる状態がある。すると、上記の最大乖離点の探索のプロセスが再び行われる。二度目に近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」で無くなった点（図２８中、Ｙ２）から、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回る点（図２８中、Ｘ）に達するまでには、パラメータｎｕｍが予め定めたｎｕｍ０に達しておらず、パラメータ　ｓｔａｔが「１」のままであるので、ステップＳ３４へ進む。即ち、最大乖離点Ｚ２から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向へ寄った点を境界点とする（Ｎ＝０としてもよい）。図２８では、点Ｚ１において一旦ｄは最小値（「負」の方向への最大値）をとるが、その後点Ｙ１からｎｕｍ０画素以上ｄが０以上であるような状態が続くため、Ｚ１は真の歪み部分とは無関係である可能性が高いので、これを境界点と判定するのは望ましくない。しかし、本方式によれば点Ｚ１における最小値（「負」の方向への最大値）はキャンセルされ、以後、再びｄは負となり、点Ｚ２で最小値（「負」の方向への最大値）をとり（最大乖離点）、点Ｙ２でｄが負でなくなる。点Ｙ２と、ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点Ｘの距離がｎｕｍ０より小さいので、第二の実施例と同様に、最大乖離点Ｚ２、もしくは、最大乖離点Ｚ２から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向へ寄った点を境界点とする。図２８では、最大乖離点Ｚ２から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。
【０１２７】
［第五の実施例］
図２９に示すように、綴じ部境界線４１’に達するまでに近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回ることが無い場合は、第一の実施例〜第四の実施例のステップＳ３２で「近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点」を「綴じ部境界線４１’」に読み替えて、他はこれまでの実施例と同様に境界点を定める。すなわち、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回らずに綴じ部境界線４１’に達していて、かつ、近似曲線とページ外形の距離ｄが常に「正」の場合である。このような場合は、綴じ部境界線４１’、もしくは、その点から予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする。図２９では、予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。
【０１２８】
［第六の実施例］
図３０に示すように、綴じ部境界線４１’に達するまでに近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回ることが無い場合は、第一の実施例〜第四の実施例のステップＳ３２で「近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回った点」を「綴じ部境界線４１’」に読み替えて、他はこれまでの実施例と同様に境界点を定める。すなわち、近似曲線とページ外形の距離ｄが予め定めた値ｄ０を上回らずに綴じ部境界線４１’に達していて、かつ、綴じ部境界線４１’近くで最後に近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」でなくなった点Ｙと綴じ部境界線４１’との副走査方向の距離がｎｕｍ０より小さい場合である。このような場合は、近似曲線とページ外形の距離ｄが「負」の方向へ最大となった最大乖離点Ｚ、もしくは、点Ｙから予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点とする。図３０では、予め定めた画素数（Ｎ）分だけ綴じ部境界線４１’から離間する方向に寄った点を境界点としている。
【０１２９】
なお、図３１に示すように、カタカナの「ハの字」のような歪み形状のスキャン画像４０’であって、ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合は、綴じ部境界線４１’からより離れた方の境界点Ｑをそのページの境界点とする。これは、ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合に綴じ部境界線４１’に近い方の境界点Ｐを選択すると、歪みが補正されずに残ってしまう部分が生じるため、このような不具合を排除するためである。
【０１３０】
ここに、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出し、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みを補正する。これにより、ブック原稿４０が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出するので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる。
【０１３１】
なお、本実施の形態においては、画像読取装置としてデジタル複写機のスキャナ部１を適用したが、これに限るものではなく、例えば自動ページ捲り機能を搭載したスキャナ等に適用するようにしても良い。
【０１３２】
また、本実施の形態においては、ブック原稿４０のページ綴じ部４１とスキャナ部１の画像読み取りの主走査方向とが平行になるように位置させてブック原稿４０をコンタクトガラス２上に下向きに載置した場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、図３２に示すように、上向きのブック原稿４０をコンタクトガラス２の下方からコンタクトガラス２に対して押し付けるように接触させるものであっても良い。
【０１３３】
さらに、本実施の形態においては、画像補正装置を画像形成装置であるデジタル複写機１６に備え、デジタル複写機１６のスキャナ部１で読み取ったスキャン画像に対して画像補正処理を施すようにしたが、これに限るものではない。例えば、原稿画像を読み取る画像読取手段を備えたイメージスキャナを、図５に示したメイン制御部１９と同等なシステム構成を備えたパーソナルコンピュータに接続するとともに、このパーソナルコンピュータのＨＤＤに記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ３７に格納されたプログラムをインストールし、このプログラムに従ってパーソナルコンピュータのＣＰＵを動作させることによって画像補正装置を構成しても、前述したような各種の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。また、記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ３７に格納されたプログラムを、図５に示したメイン制御部１９と同等なシステム構成を備えたパーソナルコンピュータのＨＤＤにインストールし、このプログラムに従ってパーソナルコンピュータのＣＰＵを動作させることによって画像補正装置を構成し、予め画像読取手段により読み取られたスキャン画像に対して画像補正処理を施すようにしても良い。
【０１３４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の画像補正装置によれば、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出手段と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出手段と、前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出手段と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出手段により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出手段と、この境界点検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正手段と、を備え、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出し、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みを補正することにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出するので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる。
【０１３５】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像補正装置において、前記ページ外形検出手段は、前記綴じ部境界線検出手段により検出された前記綴じ部境界線が前記画像読取手段の主走査方向に平行になるように前記スキャン画像全体をスキュー補正した後にページ外形の検出を行うことにより、スキャン画像にスキューが生じている場合であっても、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１３６】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の画像補正装置において、前記境界点検出手段は、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１３７】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が常に「正」の場合は、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とすることにより、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１３８】
請求項５記載の発明によれば、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値以下であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった点を最大乖離点とし、その最大乖離点、もしくは、最大乖離点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とすることにより、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１３９】
請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった後に、前記近似直線と前記ページ外形との距離が０以上である画素が予め定めた値以上続いた場合には当該「負」の方向への最大値をキャンセルし、その後にまた前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる画素においてあらためて「負」の方向への最大値を求めなおすことにより、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１４０】
請求項７記載の発明によれば、請求項３記載の画像補正装置において、前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値より大であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とすることにより、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１４１】
請求項８記載の発明によれば、請求項４ないし７のいずれか一記載の画像補正装置において、前記綴じ部境界線に達するまでに前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回ることが無い場合は、前記綴じ部境界線、もしくは、前記綴じ部境界線から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とすることにより、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【０１４２】
請求項９記載の発明によれば、請求項１記載の画像補正装置において、前記綴じ部境界線検出手段は、前記ページ外形検出手段により抽出された前記画像読取手段の主走査方向上辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最小の点を前記綴じ部境界線の一方の端点とし、前記画像読取手段の主走査方向下辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最大の点を前記綴じ部境界線の他方の端点とし、両端点を結ぶ線分を前記綴じ部境界線とみなすことにより、確実にページ綴じ部に対応する綴じ部境界線を検出することができる。
【０１４３】
請求項１０記載の発明によれば、請求項１記載の画像補正装置において、前記近似直線算出手段は、確実に直線が存在することが保証されているような前記ページ外形の前記画像読取手段の副走査方向上の位置を直線部分の両端の位置として予め２か所定めておくことにより、正しい近似曲線を得ることができる。
【０１４４】
請求項１１記載の発明によれば、請求項１０記載の画像補正装置において、前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、副走査方向に関する画像中心線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とすることにより、正しい近似曲線を得ることができる。
【０１４５】
請求項１２記載の発明によれば、請求項１０記載の画像補正装置において、前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、前記綴じ部境界線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とすることにより、正しい近似曲線を得ることができる。
【０１４６】
請求項１３記載の発明によれば、請求項１１または１２記載の画像補正装置において、前記直線部分の両端部近傍の数点を選択し、選択した数点の前記画像読取手段の主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき当該直線部分の両端部の主走査方向の位置を修正することにより、近似直線の算出結果を安定させることができる。
【０１４７】
請求項１４記載の発明によれば、請求項１記載の画像補正装置において、前記境界点検出手段は、前記ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合は、前記綴じ部境界線からより離れた方の境界点の位置をそのページの境界点の位置とすることにより、ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合に綴じ部境界線に近い方の境界点を選択すると、歪みが補正されずに残ってしまう部分が生じるため、このような不具合を排除することができる。
【０１４８】
請求項１５記載の発明のプログラムによれば、スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、を実行させ、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出し、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みを補正することにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出するので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる。
【０１４９】
請求項１６記載の発明の記憶媒体によれば、スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムを記憶するコンピュータに読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータに、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、を実行させるプログラムを記憶し、近似直線とページ外形との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出し、この検出されたページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいてスキャン画像の歪みを補正することにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、弛みが生じたページ外形と近似直線との位置関係に係る情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出するので、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、歪み発生部分とされた領域のみについて確実に歪み補正することができる。
【０１５０】
請求項１７記載の発明のページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法によれば、スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出工程と、前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出工程と、前記ページ外形検出工程により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出工程と、前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出工程と、を含み、近似直線とページ外形との距離を測定し、この距離及び近似直線とページ外形との「正」「負」の情報に基づいてページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することにより、ブック原稿が弛んでしまってページ外形に弛みが生じた場合であっても、不適切な点（明らかに曲線部分の点）を境界点と誤判断することはなく、適切なページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態のスキャナ部の構成を示す縦断正面図である。
【図２】スキャナ部を搭載したデジタル複写機の上部部分を示す斜視図である。
【図３】スキャナ部の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。
【図４】画像処理部の基本的な内部構成を示すブロック図である。
【図５】メイン制御部の電気的な接続を示すブロック図である。
【図６】スキャン画像の補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図７】スキャナ部のコンタクトガラス上にブック原稿を載置した状態を示す斜視図である。
【図８】入力した画像の一例を示す平面図である。
【図９】上端にページ外形が存在するスキャン画像の一例を示す説明図である。
【図１０】図９に示したスキャン画像の綴じ部境界線左側の黒画素ヒストグラムである。
【図１１】スキャン画像のページ外形の探索範囲を示す説明図である。
【図１２】スキャン画像の綴じ部境界線の検出手法を示す説明図である。
【図１３】スキャン画像のスキュー角度の検出手法を示す説明図である。
【図１４】スキュー補正後のスキャン画像を示す説明図である。
【図１５】近似直線の算出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】近似直線の算出手法を示す説明図である。
【図１７】点Ｃの近傍の７点の平均位置を点Ｃの新たな位置と見なした例を示す説明図である。
【図１８】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１９】仮想ページ外形を示す説明図である。
【図２０】画素シフトした後に所定の歪み補正率により伸張して補正した状態を示す説明図である。
【図２１】画像長さの算出を示す説明図である。
【図２２】ページ綴じ部の境界歪みを示す説明図である。
【図２３】主走査方向画素間補間を示す説明図である。
【図２４】副走査方向復元を示すフローチャートである。
【図２５】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第一の実施例を示す説明図である。
【図２６】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第二の実施例を示す説明図である。
【図２７】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第三の実施例を示す説明図である。
【図２８】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第四の実施例を示す説明図である。
【図２９】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第五の実施例を示す説明図である。
【図３０】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の第六の実施例を示す説明図である。
【図３１】ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合を示す説明図である。
【図３２】コンタクトガラスにブック原稿を接触させた状態を示す正面図である。
【図３３】コンタクトガラス上にブック原稿を載置した状態を示す正面図である。
【図３４】画像歪みの補正が必要な歪み発生部分を示す説明図である。
【図３５】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理の一例を示す説明図である。
【図３６】ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の検出処理において誤判断が発生する例を示す説明図である。
【符号の説明】
２　　　　スキャン面
２９　　　画像補正装置
３７　　　記憶媒体
４０　　　ブック原稿
４１　　　ページ綴じ部

Claims (17)

1. スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出手段と、
   前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出手段と、
   前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出手段と、
   前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出手段により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出手段により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出手段と、
   この境界点検出手段により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正手段と、
   を備える画像補正装置。
2. 前記ページ外形検出手段は、前記綴じ部境界線検出手段により検出された前記綴じ部境界線が前記画像読取手段の主走査方向に平行になるように前記スキャン画像全体をスキュー補正した後にページ外形の検出を行う請求項１記載の画像補正装置。
3. 前記境界点検出手段は、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する請求項１または２記載の画像補正装置。
4. 前記近似直線と前記ページ外形との関係が常に「正」の場合は、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする請求項３記載の画像補正装置。
5. 前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値以下であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった点を最大乖離点とし、その最大乖離点、もしくは、最大乖離点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする請求項３記載の画像補正装置。
6. 前記近似直線と前記ページ外形との距離が「負」の方向へ最大となった後に、前記近似直線と前記ページ外形との距離が０以上である画素が予め定めた値以上続いた場合には当該「負」の方向への最大値をキャンセルし、その後にまた前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる画素においてあらためて「負」の方向への最大値を求めなおす請求項５記載の画像補正装置。
7. 前記近似直線と前記ページ外形との関係が「負」となる場合、前記綴じ部境界線近傍で最後に「負」でなくなった点と、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点とにおける前記画像読取手段の副走査方向の距離を測定し、この２点間の距離が予め定めた値より大であれば、前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回った点、もしくは、その点から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする請求項３記載の画像補正装置。
8. 前記綴じ部境界線に達するまでに前記近似直線と前記ページ外形との距離が予め定めた値を上回ることが無い場合は、前記綴じ部境界線、もしくは、前記綴じ部境界線から予め定めた画素数分だけ前記綴じ部境界線から離間する方向に寄った点を境界点とする請求項４ないし７のいずれか一記載の画像補正装置。
9. 前記綴じ部境界線検出手段は、前記ページ外形検出手段により抽出された前記画像読取手段の主走査方向上辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最小の点を前記綴じ部境界線の一方の端点とし、前記画像読取手段の主走査方向下辺に位置する前記ページ外形についてはその主走査方向の座標値が最大の点を前記綴じ部境界線の他方の端点とし、両端点を結ぶ線分を前記綴じ部境界線とみなす請求項１記載の画像補正装置。
10. 前記近似直線算出手段は、確実に直線が存在することが保証されているような前記ページ外形の前記画像読取手段の副走査方向上の位置を直線部分の両端の位置として予め２か所定めておく請求項１記載の画像補正装置。
11. 前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、副走査方向に関する画像中心線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とする請求項１０記載の画像補正装置。
12. 前記スキャン画像の左右両端から、予め定めた一定値分内側へ入った位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分内側へ入った位置を直線部分の一方の端とし、前記綴じ部境界線から、予め定めた一定値分離れた位置、あるいは、前記スキャン画像全体の横幅に対して予め定めた一定比率分離れた位置を直線部分のもう一方の端とする請求項１０記載の画像補正装置。
13. 前記直線部分の両端部近傍の数点を選択し、選択した数点の前記画像読取手段の主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき当該直線部分の両端部の主走査方向の位置を修正する請求項１１または１２記載の画像補正装置。
14. 前記境界点検出手段は、前記ページ外形の上辺と下辺で境界点の副走査方向の位置が異なる場合は、前記綴じ部境界線からより離れた方の境界点の位置をそのページの境界点の位置とする請求項１記載の画像補正装置。
15. スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、
    スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、
    前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、
    前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、
    前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、
    この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、
    を実行させるプログラム。
16. スキャン画像の画像補正をコンピュータに実行させるプログラムを記憶するコンピュータに読み取り可能な記憶媒体であって、前記コンピュータに、
    スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出機能と、
    前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出機能と、
    前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出機能と、
    前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線算出機能により求められた前記近似直線と前記ページ外形検出機能により検出された前記ページ外形との位置関係に係る情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出機能と、
    この境界点検出機能により検出された前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点に基づいて前記スキャン画像の歪みを補正する形状補正機能と、
    を実行させるプログラムを記憶する記憶媒体。
17. スキャン面の上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像からページ外形を検出するページ外形検出工程と、
    前記ブック原稿のページ綴じ部のスキャン画像である綴じ部境界線を検出する綴じ部境界線検出工程と、
    前記ページ外形検出工程により検出された前記ページ外形の直線部分を延長した近似直線を求める近似直線算出工程と、
    前記綴じ部境界線を中心とする左右ページについて、前記近似直線が前記ページ外形の内側へ食い込んでいる場合を「負」、前記近似直線が前記ページ外形の外側に位置する場合を「正」とし、前記画像読取手段の副走査方向の予め定めた位置から前記綴じ部境界線方向へ前記ページ外形を順次探索して前記近似直線と前記ページ外形との距離を測定し、この距離及び前記近似直線と前記ページ外形との「正」「負」の情報に基づいて前記ページ外形の直線部分と曲線部分の境界点を検出する境界点検出工程と、
    を含むページ外形の直線部分と曲線部分の境界点の検出方法。

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