JP2004112196A - 画像読み取り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アナログ方式をデジタル方式に変更した場合でも画像特性に互換性を持たせることで、画像パターン種類によらず、いかなる画像の地肌も除去可能なアルゴリズムを有する画像読み取り装置を提供する。
【解決手段】画像入力装置１は、ＣＣＤセンサにより原稿を読み取ったアナログ信号をＡ／Ｄコンバータ（図示せず）によりデジタル信号に変換し、シェーディング処理を行う。地肌除去装置２は、画像入力装置１から送信された画像信号の地肌濃度を検出して地肌除去処理を行う装置である。画像処理装置３は、ＭＴＦ補正、変倍処理、ガンマ補正、２値／多値化処理等を行う装置である。画像出力装置４は画像処理装置３により処理された画像信号を受信し、電子写真方式等の出力装置で画像を形成し、出力する。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明のデジタル複写機、スキャナ、ファクシミリ等に用いられる画像読み取り装置に関し、特に読み取り画像信号のピークレベルにから画像処理を行う画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
新聞、時刻表、再生紙、色紙等の用紙の読み取りを行った場合、地肌の濃度が高いため、ＣＣＤセンサ等の原稿読み取り手段で読み取った画像データをそのまま出力すると、再現された原稿は地肌が出て汚いものとなり、文字部等も見ずらい原稿となってしまう。このような、地肌が一定の濃度を持った原稿に対しては、従来、原稿の地肌濃度のピークを検出し、そのピーク値によって読み取り画像を補正していた。
【０００３】
このような問題を解決することを目的として以下のような従来技術がある。
アナログ的に画像読み取り信号のピークレベルをコンデンサで保持するアナログ方式は、検出時における高速応答性とホールド時における長時間ホールド性とを、回路構成を増大させることなく両立させている（特許文献１参照）。
【０００４】
Ａ／Ｄ変換後の画像読み取り信号のピークレベルをデジタルデータとして保持するデジタル方式では、プリスキャンをしなくても原稿の全体を考慮した地肌濃度の検出、除去、制御のふらつきのない安定した地肌除去を可能し、地肌濃度判定の制度の向上を図っている（特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２２５１３８号公報
【特許文献２】
特開平６−３１１３５９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、コスト、部品バラツキ、信頼性等の面から近年、デジタル方式を採用する装置が増加してきている。デジタル的にピークホールドを行うの装置は、デジタル化された画像信号のライン単位での平均値を算出し、平均値に所定のオフセット値を加算することでピークホールドラインを決定するものである。従来アナログ方式により画像読み取り装置を設計してきた企業としては、デジタル方式に変更した場合、両方式のピークホールド追従特性の違いにより、画像特性に差異が生じると従来機との画像特性の互換性を損なうことでのユーザからのクレームが発生する等の問題が発生する可能性がある。
【０００７】
従来のアナログ方式からデジタル方式に変更した場合、画像特性に差異がでてしまう。ライン単位での平均値からピークホールドレベルを算出していることから、例えば半分が地肌で残り半分が中間調画像のような場合、地肌にピークホールドレベルが追従しきらないことからピークホールドレベルが低くなってしまい、地肌以外の高濃度原稿領域の画像まで飛ばしてしまうという問題点がある。
【０００８】
本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、従来のアナログ方式の画像読み取り装置をデジタル方式に変更した場合でも画像特性に互換性を持たすことで、デジタル方式として、画像パターン種類によらず、いかなる画像の地肌も除去可能なアルゴリズムを備えた画像読み取り装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の画像読み取り装置は、原稿面を光学的に走査し、一次元ラインセンサによって読み取る光学的読み取り手段と、一次元ラインセンサで読み取り、デジタル信号に変換された画像信号から地肌レベルを検出、保持するピークホールド手段と、画像信号とピークホールドレベルから次ラインのピークホールドレベルを演算する演算手段と、ライン単位でピークホールドレベルを更新する更新手段と、ピークホールド値に基づいて入力画像信号の地肌除去を行う地肌除去手段を有する画像読み取り装置において、１ラインを固定画素単位のブロックに分割し、ブロック単位の平均値からピークホールドレベルの検出する検出手段と、ピークホールドレベルを設定する設定手段と、濃度の濃い原稿を読み取る読み取り手段を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像読み取り装置であって、ピークホールドホールド手段は、一次元ラインセンサで読み取りデジタル信号に変換された画像信号から地肌レベルを検出、保持する際に、ピークホールドレベルの基準を最低値にすることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像読み取り装置であって、設定手段は、ピークホールドレベルを外部から任意設定可能にすることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の画像読み取り装置であって、設定手段は、ピークホールドレベルを設定する手段として操作部を有し、複数の設定値の中から任意の値を選択可能としたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項３記載の画像読み取り装置であって、設定手段は、複数の設定値を設定する際に、原稿の地肌色を操作部から選択可能としたことを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項３記載の画像読み取り装置であって、ピークホールドレベルは、操作部から任意の値を設定可能としたことを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項１記載の画像読み取り装置であって、読み取り手段は、濃度の濃い原稿を読み取る読取モードを設け、読み取りモードが選択された場合には原稿読み取りに先だって原稿の地肌レベルを検出した後に原稿読み取り動作を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項１または２記載の画像読み取り装置であって、読み取りモードは、濃度の濃い原稿を読み取る読取モードの選択を操作部から選択可能としたことを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項３記載の画像読み取り装置であって、ピークホールド手段は、地肌レベル検出エリアを選択できることを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項４記載の画像読み取り装置であって、ピークホールド手段は、地肌レベル検出エリアの指定を操作部から指定可能としたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
図１は、画像読み取り装置の基本構成を示すブロック図である。
画像読み取り装置は、画像入力装置１と地肌除去装置２、画像処理装置３、画像出力装置４から構成されている。画像入力装置１は、ＣＣＤセンサにより原稿を読み取ったアナログ信号をＡ／Ｄコンバータ（図示せず）によりデジタル信号に変換し、シェーディング処理を行う。地肌除去装置２は、画像入力装置１から送信された画像信号の地肌濃度を検出して地肌除去処理を行う装置である。画像処理装置３は、ＭＴＦ補正、変倍処理、ガンマ補正、２値／多値化処理等を行う装置である。画像出力装置４は画像処理装置３により処理された画像信号を受信し、電子写真方式等の出力装置で画像を形成し、出力する装置であり、これら一連の動作はシステム制御装置（図示せず）により制御される。
【００２０】
図２は、地肌除去装置２の構成を示したブロック図である。
地肌除去装置２は、ブロック単位平均算出部５とブロック平均−ＰＨ値差分算出部６、定数Ａ立ち上がり演算部７、重加算平均８、定数Ｂ立ち下がり演算部９、オフセット加減算部１０、Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１、地肌除去部１２から構成されている。
【００２１】
次に図２に示した各ブロックの動作について説明する。
ブロック単位平均算出部５は、図３を参照しながら説明する。
１ラインをブロック［１］〜ブロック［ｉ］に分割し、各ブロックの平均値ＡＶＥ［１］〜ＡＶＥ［ｉ］を算出する。１ライン内のピークレベル検出ブロック数は下記式から算出される。
ＰＷ＿ＷＩＤＴＨ：１ラインピーク検出画素数
ＢＫ＿ＷＩＤＴＨ：１ブロック画素数
ピークレベル検出ブロック数＝ＰＷ＿ＷＩＤＴＨ／ＢＫ＿ＷＩＤＴＨ
【００２２】
ブロック平均値−ＰＨ値差分算出部６と定数Ａ立ち上がり演算部７について説明する。
例として、ピークホールドの立ち上がり追従特性を６００ｄｐｉ読み取り装置において１０ｍｍ×１０ｍｍの白地肌（入力データ）で９９％（５τ）の追従特性を目指すとする（白地肌以外は全黒データを想定）。
アナログ方式では１０ｍｍ×１０ｍｍの画素数（２３６画素×２３６画素）の時間で５τの充電時定数となるコンデンサ、抵抗の定数となり、本発明のピークホールド方式では１ラインで追従させる割合は下記式となる。
１−ＥＸＰ（−５　／　２３６）＝０．０２０９６
【００２３】
ここで、理想状態を仮定して、１ラインに２３６画素の同じレベルの白地肌があった場合に（白地肌以外は全黒データを想定）ライン単位で現在のピークホールドレベルを上昇させる値を求めると下記式となる。
（現ピークホールドレベルを上昇させる値）＝（入力データ−現ピークホールドレベル）×　２３６×　０．０２０９６×（１／２３６）
１．“（入力データ−現ピークホールドレベル）×　２３６”の項は、２３６画素同レベルの入力データが入って来た時の（入力データ−現ピークホールドレベル）の差分が２３６画素分あるために２３６を乗算している。
２．“　０．０２０９６×（１／２３６）　”の項は、１ラインでピークホールドレベルを上昇させる割合は、（入力データ−現ピークホールドレベル）の値を１００％と考えた場合、２．０９６％分上昇させることを意味する。２３６で減算している理由としては、１ライン中に同レベルの白地肌が２３６画素あることを想定しているため、読み取り解像度に応じた１ラインの上昇分に換算するためである。
ここで、
０．０２０９６　×（１／２３６）　＝１／αとすると
α＝１１２６０
上記は２３６画素の入力データレベルがピークホールドレベルを超過した値の１／αだけ、現ピークホールドレベルを上昇させるということになる。ここで、αを定義しているのは、回路構成の容易性から算出している。
【００２４】
本発明では１ラインをブロック単位で分割して１つの平均値を算出しているため、立ち上がり追従定数：Ａは下記となる。
Ａ＝α／（１ブロック画素数）
例えば、１ブロックの画素数を１９２画素と仮定した場合、
Ａ＝１１２６０　／１９２＝５９となる。
上記ピークホールド追従演算により、デジタル方式でアナログ方式と同等なピークホールド追従特性とすることができると同時に、デジタル方式としていかなる画像に関しても忠実な地肌へのピークホールド追従が可能となる。
【００２５】
重加算平均部８について説明する。
ｊ：副走査ライン変数
ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］　：分母変数
ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］　：分子変数
ＩＩＲｒｅｍ［ｊ−１］　：前ライン重加算平均結果の余り
ＰＨ［ｊ］　：現ラインピークホールドレベル
ＰＨ［ｊ−１］　：前ラインピークホールドレベル
ＰＨ［ｊ］　＝（ＩＩＲｒｅｍ［ｊ−１］　＋（ＰＨ［ｊ−１］×（ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］−ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］））＋（ＰＨ［ｊ］×ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］））／ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］
上記、重加算平均により定数Ａ立ち上がり演算部７結果に対して、さらに追従速度を遅らせる方向に制御が可能である。
【００２６】
定数Ｂ立ち下がり演算部９について説明する。
例として、ピークホールドの立ち下がり追従特性を６００ｄｐｉ読み取り装置において副走査４２０ｍｍのライン数で６３％（１τ）の追従特性を目指すとする（副走査４２０ｍｍの期間立ち上がり演算によりピークホールドレベルが上昇しないことを想定）。アナログ方式では副走査４２０ｍｍのライン数（９９２１ライン）の時間で１τの放電時定数となるコンデンサ、抵抗の定数となり、本発明のピークホールド方式では１ラインでの追従レベルは下記式となる。
１−　ＥＸＰ（−１　／９９２１）＝０．０００１００７９
ライン単位で現在のピークホールドレベルを下降させる値は下記式となる。
（現ピークホールドレベルを下降させる値）＝（現ピークホールドレベル）×０．０００１００７９
ここで、
０．０００１００７９＝１／Ｂ　とすると
Ｂ　＝９９２２（　Ｂを立ち下がり追従定数とする）
ライン毎に現ピークホールドレベルの１／Ｂだけ現ピークホールドレベルを下降させるということである。上記ピークホールド追従演算により、デジタル方式でアナログ方式と同等なピークホールド追従特性とすることができる。
【００２７】
オフセット加減算部１０は、定数Ｂ立ち下がり演算部９で確定したピークホールドレベルに対して、任意定数の加算または減算を行う。Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１は、下記の条件の場合、ピークホールドレベルを予め設定された任意の値（Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　）とする。
ピークホールドレベル＜Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ
【００２８】
地肌除去部１２について説明する。
例として、データ幅８ｂｉｔで黒（０）、白（２５５）とした場合、地肌除去部１２では図４に示すようにＤｓｈ（現ライン量子化スレッシュレベル）以上のデータが入力された時、出力データが２５５となるように下記式の演算を行う。
出力データ＝（入力データ／Ｄｓｈ）×２５５
上記演算により、０〜Ｄｓｈのデータが０〜２５５に再量子化される。
【００２９】
図５は、地肌除去装置２のピークホールド演算の処理動作を示したフローチャートである。
ステップＳ１からステップＳ４では、ブロック単位平均算出部５で、１ラインのブロック単位の平均値ＡＶＥ［１］〜［ｋ］　が算出される。
ｋ　は“ピークレベル検出ブロック数＝ＰＷ＿ＷＩＤＴＨ／ＢＫ＿ＷＩＤＴＨ”である。
【００３０】
ステップＳ５からステップＳ１０では、ブロック平均−ＰＨ値差分算出部６で、１ライン内の各ブロック平均値：ＡＶＥ［ｍ］に対して前ラインのピークホールドレベル：ＰＨ［ｊ−１］　との差分をとり、下記処理を行う。
・差分がマイナス：Ｄｉｆ［ｍ］＝０
・差分がプラス：Ｄｉｆ［ｍ］＝ＡＶＥ［ｍ］−ＰＨ［ｊ−１］
上記演算を１ライン内のピークレベル検出ブロック数：ｋ全てに関して行い結果の総和をΣＤｉｆ　とする。ΣＤｉｆ　は１ライン内で入力画像がピークホールドレベルを超過した値の総和である。
【００３１】
ステップＳ１１からステップＳ１３では、定数Ａ立ち上がり演算部７で、ΣＤｉｆ　とＲｒｅｍ［ｊ−１］　（前ラインの定数Ａ演算結果余り）の加算値を立ち上がり追従定数Ａで除算した結果、Ｒｑｕｏ［ｊ］　（商）、Ｒｒｅｍ［ｊ］　（余り）が算出される。上記結果から下記条件でＰＨ［ｊ］を上昇させる。
・Ｒｑｕｏ［ｊ］　＜１　の場合：ＰＨ［ｊ］＝ＰＨ［ｊ］
・Ｒｑｕｏ［ｊ］　≧１　の場合：ＰＨ［ｊ］＝ＰＨ［ｊ］＋Ｒｑｕｏ［ｊ］
Ｒｒｅｍ［ｊ］　は次ラインの定数Ａ演算に持ち越される。
【００３２】
ステップＳ１４では、重加算平均部８で、定数Ａ立ち上がり演算部７で算出されたＰＨ［ｊ］　に対して下記演算が行われる。
ＩＩＲｒｅｍ［ｊ−１］　は前ラインの重加算演算結果の余りである。
ＰＨ［ｊ］　＝（ＩＩＲｒｅｍ［ｊ−１］　＋（ＰＨ［ｊ−１］×（ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］−ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］））＋（ＰＨ［ｊ］×ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］））／ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］ＰＨ［ｊ］（商）、ＩＩＲｒｅｍ［ｊ］　（余り）が算出される。
ここで、ＩＩＲｒｅｍ［ｊ］　は次ラインの重加算平均演算に持ち越される。また、ＩＩＲｄｅｎ［ｊ］　：重加算分母変数、ＩＩＲｎｕｍ［ｊ］　：重加算分子変数は任意の値を設定可能である。
【００３３】
ステップＳ１５からステップＳ１７では、定数Ｂ立ち下がり演算部９で、重加算平均部８で算出されたＰＨ［ｊ］　に対してＦｒｅｍ［ｊ−１］　（前ラインの定数Ｂ演算結果余り）の加算値を立ち下がり追従定数Ｂで除算した結果、Ｆｑｕｏ［ｊ］　（商）、Ｆｒｅｍ［ｊ］　（余り）が算出される。上記結果から下記条件でＰＨ［ｊ］　を下降させる。
・Ｆｑｕｏ［ｊ］　＜１　の場合：ＰＨ［ｊ］＝ＰＨ［ｊ］
・Ｆｑｕｏ［ｊ］　≧１　の場合：ＰＨ［ｊ］＝ＰＨ［ｊ］−Ｆｑｕｏ［ｊ］
Ｆｒｅｍ［ｊ］　は次ラインの定数Ｂ演算に持ち越される。
【００３４】
ステップＳ１８からステップＳ２０では、オフセット加減算部１０で、任意定数：ＡＥＲＥＦ　の加減算が選択可能である。オフセット加減算部１０でのＰＨ［ｊ］　に対する演算結果が、現ラインの量子化スレッシュレベル：Ｄｓｈ［ｊ］となる。
【００３５】
ステップＳ２１からステップＳ２３では、Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１では、下記条件の場合はＤｓｈ［ｊ］を任意の値を設定可能なＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　とする。
・Ｄｓｈ［ｊ］＜　Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ
上記Ｄｓｈ［ｊ］はライン単位で、地肌除去部１２に出力され、地肌除去部１２ではライン単位で量子化スレッシュレベル：Ｄｓｈ［ｊ］が更新されることになる。
【００３６】
図７は、図２に示した地肌除去装置２の構成にＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１出力段にＳＥＬ１４を設けたことを示したブロック図である。
ブロック単位平均算出部５とブロック平均−ＰＨ値差分算出部６、定数Ａ立ち上がり演算部７、重加算平均８、定数Ｂ立ち下がり演算部９、オフセット加減算部１０、Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１、地肌除去部１２、ＰＨ固定値設定部１３、ＳＥＬ１４、ＣＰＵ１５から構成されている。Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１からの出力とＰＨ固定値設定部１３からの出力をＳＥＬ１４で選択可能とする。ＰＨ固定値設定部１３の設定値は、ＣＰＵ１５により設定される。ＳＥＬ１４の出力選択は、ＣＰＵ１５からのＰＨ＿ＳＥＬ信号により選択される。
【００３７】
図８は、図７の構成に操作部１６を設けたことを示したブロック図である。
図９に示す操作パネル上の１〜Ｎから地肌除去濃度の選択をユーザが行い、ピークホールドレベルとして固定値モードが選択されたことを送信する。固定値モードが選択されたことを認識したＣＰＵ１５は、ＰＨ固定値設定部１３に選択された固定値を設定し、その後、ＰＨ＿ＳＥＬ信号によりＳＥＬ１４をＰＨ固定値設定部１３出力に切り替える。
【００３８】
図１０は、原稿地肌色を選択操作できる操作パネルを示した図である。
原稿選択地肌色の選択はユーザが行うと、操作部１６からＣＰＵ１５へピークホールドとして固定値モードが選択されたことを送信する。固定値モードが選択されたことを認識したＣＰＵ１５は、何色の原稿地肌色が選択されたかにより、予め色に対応して決められているピークホールドレベルがＣＰＵ１５を介してＰＨ固定値設定部１３に設定され、その後、ＰＨ＿ＳＥＬ信号によりＳＥＬ１４をＰＨ固定値設定部１３出力に切り替える。
【００３９】
図１１は、地肌除去濃度をユーザが入力できる操作パネルを示した図である。
ユーザは、０〜２５５の値を入力の欄に入力する。ユーザが入力欄に地肌除去濃度の設定値を入力すると、操作部１６からＣＰＵ１５へピークホールドレベルとして固定値モードが選択されたことを送信する。固定値モードが選択されたことを認識したＣＰＵ１５は、設定された地肌除去濃度値からピークホールドレベルに変換しＣＰＵ１５を介してＰＨ固定値設定部１３に設定され、その後、ＰＨ＿ＳＥＬ信号によりＳＥＬ１４をＰＨ固定値設定部１３に切り替える。
【００４０】
図１２は、地肌処理装置２の基本構成を示すブロック図中のオフセット加減算部１０出力をＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１と前スキャンＰＨ値保存部１３に出力する。前スキャンＰＨ値保存部１３には一回前の読み取り動作終了時のピークホールド値が保存されている。ＣＰＵ１５は通常読み取り動作時はＰＨ＿ＳＥＬ信号によりＳＥＬ１４を制御し、Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　比較部１１の出力が地肌除去部１２に入力されるようにする。プレスキャン動作時は、ＣＰＵ１５により地肌除去部１２からの出力は停止される。プレスキャン読み取り終了時のピークホールド値が前スキャンＰＨ値保存部１３に格納される。プレスキャンに続く原稿読み取り動作時は、ＣＰＵ１５により地肌除去部１２からの出力が開始され、ＳＥＬ１４の出力は前スキャンＰＨ値保存部１３からのデータが選択される。上記動作により、プレスキャンによって確定したピークホールド値を使用して、プレスキャンに続く原稿読み取り動作時には地肌処理部１２にて地肌処理が行われる。
【００４１】
図１３は、図１２の構成に操作部１６を設けたことを示したブロック図である。
ユーザは、図１７に示す原稿の種類を選択できる操作パネルを操作して原稿種類で色紙を選択することによって、操作部１６からＣＰＵ１５へプレスキャンモードでの読み取り命令の指示が発行される。
【００４２】
図１４は、図１２の構成に地肌検出エリア選択部１７を設けたことを示した図である。
地肌検出エリア選択部１７の内部タイミング図（図１６に図示）を参照して説明する。
以下に信号機能を説明する。
ＸＦＧＡＴＥ：副走査画像有効期間信号
ＸＬＳＹＮＣ：ライン周期信号（ラインの始まりで”Ｌ”を出力）
ＸＬＧＡＴＥ：主走査画像有効期間信号
ＰＩＸＣＬＫ：画素クロック
ＸＰＦ＿ＷＩＮＤ：副走査地肌検出期間信号
ＸＰＬ＿ＷＩＮＤ：主副走査地肌検出期間信号
【００４３】
地肌検出エリア選択部１７には画像データと一緒にＸＦＧＡＴＥ、ＸＬＳＹＮＣ、ＸＬＧＡＴＥ、ＰＩＸＣＬＫが入力される。ＣＰＵ１５は地肌検出エリア選択部１７に主走査、副走査の地肌検出エリアの設定を行う。主走査には画素単位、副走査にはライン単位で設定を行う。
地肌検出エリア選択部１７は副走査に関しては、ＸＦＧＡＴＥがアクテイブになってからＸＬＳＹＮＣをカウントすることでＸＰＦ＿ＷＩＮＤを生成する。主走査に関してはＸＬＧＡＴＥがアクテイブになってからＰＩＸＣＬＫをカウントすることでＸＰＬ＿ＷＩＮＤを生成する。ピークホールド回路は上記ＸＰＦ＿ＷＩＮＤ、ＸＰＬ＿ＷＩＮＤが共に”Ｌ”の期間に関して演算を実行する。
【００４４】
機器の中でのＸＰＦ＿ＷＩＮＤ、ＸＰＬ＿ＷＩＮＤ期間を決める要因としては、画像読み取り装置の最小読み取り原稿の大きさに固定する方法がある。これは、読み取り原稿より地肌レベル検出エリアの面積が大きいと、原稿以外のエリアに対してピークホールドを行ってしまうことで正確に地肌検出ができない等の不具合を解消するためである。また、コンタクトガラス上に置かれた原稿サイズを原稿サイズ検知センサにより自動で検出する画像読み取り装置においては例えば、検出した原稿サイズと原稿サイズの２０ｍｍ内側等の情報を地肌検出エリア選択部１７に設定することも可能である。
【００４５】
図１５は、図１４の構成に操作部１６を設けたことを示した図である。
ユーザが図１８に示す地肌レベル検出の基準点の設定と地肌レベルサイズの設定を設けた操作パネルを操作することにより、操作部１６からＣＰＵ１５へ地肌検出エリアの情報が送られるとＣＰＵ１５が情報を地肌検出エリア選択部１７に設定することで、ＸＰＦ＿ＷＩＮＤ、ＸＰＬ＿ＷＩＮＤのゲート信号に変換することで可能となる。
【００４６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明は、デジタル方式でアナログ方式のピークホールド特性と同等なピーク追従性を実現することが可能となる。デジタル方式として、画像パターン種類によらず、いかなる画像の地肌も除去可能となる。本発明では、入力画像がピークホールドレベルを超過した値に対して各種演算を行っている。最も精度を上げるためには、画素毎に超過分の演算を実行することが有効であるが、同時に、単位時間における回路の処理時間も増加してしまう。１ラインを固定画素単位のブロックに分割して前記超過分の演算を行える構成としたことで、システムの回路規模、スループットによってブロックの画素数を選択することでいかなるシステムにも対応可能となる。また、ブロックを１画素とすることで画素単位での処理も可能である。
【００４７】
請求項２記載の発明は、Ｌｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　を設けない場合、色紙の中に文字がある原稿の地肌飛ばし処理を行った場合、原稿先端部のピークホールドレベルが地肌に追従しきれていないラインまでは文字部まで飛ばしすぎてしまう不具合がある。また、写真原稿等の原稿全体が高濃度である場合には、地肌でない写真原稿部分の画像を飛ばしてしまうという不具合がある。ピークホールドレベルにＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　を定義することで、原稿の先端部のピークホールドレベルが地肌に追従しきれない部分でも文字部が飛ばないようすることと、写真原稿のような全体が高濃度の原稿でも写真部分の情報を飛ばさないことが可能となる。
【００４８】
請求項３記載の発明は、ピークホールドレベルにＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　を定義することで原稿の先端部のピークホールドレベルが地肌に追従しきれない部分でも文字部が飛ばないようすることと、写真原稿のような全体が高濃度の原稿でも写真部分の情報を飛ばさないことが可能となるが、しかし逆に、色紙の高濃度色原稿で、原稿濃度がピークホールドレベルのＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　以下の場合、地肌を除去できず出力画像の文字部が読みにくい、又は読めなくなってしまうという不具合がある。また、原稿を抑えるための圧板は原稿以外の領域を読み込んだ場合、トナーののらない側（白）のレベルとするために通常白色となっている。色紙を読み取る場合で原稿をしっかりスケールにあてなかった場合、先端部分は圧板の白にピークレベルが追従し色紙のエリアに入ると色紙のレベルに追従しようとするが、一般的にピークホールドレベルを下げる方向には追従をわざと遅らせている（読み取り画像レベルをラインにより極端に変動させたくないためピークホールドレベルを上げる方向には追従を早く、下げる方向には追従を遅くしている）。
上記より、先端部で圧板の白にピークホールドレベルが追従してしまった場合、色紙のラインに入っても色紙の地肌にピークホールドレベルが下がるまでに時間を要するために色紙の地肌を除去できないという不具合がある。原稿の地肌に追従することでピークホールド値を決める以外に、外部から任意のピークホールド値を設定可能とすることでピークホールドＬｏｗ　Ｌｉｍｉｔ　以下の濃度原稿の地肌も除去可能とし文字部をきれいに出力することが可能となる。
【００４９】
請求項４記載の発明は、画像読み取り装置システムとして操作部からボタン操作により任意のピークホールドレベルを設定可能とすることでユーザが所望の出力画像を得ることが可能となる。
【００５０】
請求項５記載の発明は、画像読み取り装置システムとして操作部の中に色紙読み取り時のピークホールドレベル外部設定ボタンとして、色紙の色を指定することでユーザが直感で最適なピークホールドレベルを設定可能となりユーザが所望の出力画像を得ることが可能となる。
【００５１】
請求項６記載の発明は、画像読み取り装置システムとして操作部の中にピークホールドレベルを直接入力する手段を有することで、ユーザがさらに詳細な設定が可能となり、ユーザが所望の出力画像を得ることが可能となる。
【００５２】
請求項７記載の発明は、原稿読み取り動作前にプレスキャンにより、原稿地肌レベルを検出しピークホールド値として後述の演算を行うことで原稿先端部で有効画像情報を飛ばすことを防止することが可能となる
【００５３】
請求項８記載の発明は、濃度の濃い原稿を読み取る場合に操作部からユーザが任意にモードを切り替えられるようにすることで生産性を保ちながら、濃度の濃い原稿でも有効情報を飛ばさない読み取りを行うことが可能となる。
【００５４】
請求項９記載の発明は、地肌レベル検出エリアを変更可能とすることで原稿領域外をピークホールドすることを防止できる。上記検出エリア確定方法としては、原稿サイズ検知センサからの原稿情報に対して認識した原稿サイズの内側を選択する等が考えられる。
【００５５】
請求項１０記載の発明は、操作部からユーザが任意に地肌レベル検出エリアを切り替えられるようにすることで任意の原稿サイズの原稿に対して原稿領域外をピークホールドすることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における画像読み取り装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における地肌除去装置の第１の構成を示したブロックである。
【図３】本発明の実施形態におけるブロック単位平均算出部の動作を示した図である。
【図４】本発明の実施形態における現ライン量子化スレッシュレベルを算出するためのグラフである。
【図５】本発明の実施形態における地肌除去装置のピークホールド演算の処理動作を示したフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態における地肌除去装置のピークホールド演算の処理動作を示したフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態における地肌除去装置の第２の構成を示したブロック図である。
【図８】本発明の実施形態における地肌除去装置の第３の構成を示したブロック図である。
【図９】本発明の実施形態における操作パネルの第１の構成を示した図である。
【図１０】本発明の実施形態における操作パネルの第２の構成を示した図である。
【図１１】本発明の実施形態における操作パネルの第３の構成を示した図である。
【図１２】本発明の実施形態における地肌除去装置の第４の構成を示した図である。
【図１３】本発明の実施形態における地肌除去装置の第５の構成を示した図である。
【図１４】本発明の実施形態における地肌除去装置の第６の構成を示した図である。
【図１５】本発明の実施形態における地肌除去装置の第７の構成を示した図である。
【図１６】本発明の実施形態における地肌検出エリア選択部の内部タイミングを示した図である。
【図１７】本発明の実施形態における操作パネルの第４の構成を示した図である。
【図１８】本発明の実施形態における操作パネルの第５の構成を示した図である。
【符号の説明】
１　画像入力装置
２　地肌除去装置
３　画像処理装置
４　画像出力装置

Claims (10)

1. 原稿面を光学的に走査し、一次元ラインセンサによって読み取る光学的読み取り手段と、前記一次元ラインセンサで読み取り、デジタル信号に変換された画像信号から地肌レベルを検出、保持するピークホールド手段と、前記画像信号とピークホールドレベルから次ラインの前記ピークホールドレベルを演算する演算手段と、ライン単位で前記ピークホールドレベルを更新する更新手段と、前記ピークホールド値に基づいて入力画像信号の地肌除去を行う地肌除去手段を有する画像読み取り装置において、
   １ラインを固定画素単位のブロックに分割し、ブロック単位の平均値から前記ピークホールドレベルの検出する検出手段と、
   前記ピークホールドレベルを設定する設定手段と、
   濃度の濃い原稿を読み取る読み取り手段を有することを特徴とする画像読み取り装置。
2. 前記検出手段は、前記一次元ラインセンサで読み取りデジタル信号に変換された画像信号から地肌レベルを検出、保持する際に、前記ピークホールドレベルの基準を最低値に設定することを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
3. 前記設定手段は、前記ピークホールドレベルを外部から任意設定可能にすることを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
4. 前記設定手段は、前記ピークホールドレベルを設定する手段として操作部を有し、複数の設定値の中から任意の値を選択可能としたことを特徴とする請求項３記載の画像読み取り装置。
5. 前記設定手段は、前記複数の設定値を設定する際に、原稿の地肌色を前記操作部から選択可能としたことを特徴とする請求項３記載の画像読み取り装置。
6. 前記ピークホールドレベルは、前記操作部から任意の値を設定可能としたことを特徴とする請求項３記載の画像読み取り装置。
7. 前記読み取り手段は、濃度の濃い原稿を読み取る読取モードを設け、前記読み取りモードが選択された場合には原稿読み取りに先だって原稿の前記地肌レベルを検出した後に原稿読み取り動作を行うことを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
8. 前記読み取りモードは、濃度の濃い原稿を読み取る読取モードの選択を前記操作部から選択可能としたことを特徴とする請求項１または２記載の画像読み取り装置。
9. 前記ピークホールド手段は、地肌レベル検出エリアを選択できることを特徴とする請求項３記載の画像読み取り装置。
10. 前記ピークホールド手段は、前記地肌レベル検出エリアの指定を前記操作部から指定可能としたことを特徴とする請求項４に記載の画像読み取り装置。

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