JP2006229645A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ランプの経時劣化などによってランプの光量が低下すると、その影響で原稿の色（カラー／白黒）を誤判定する恐れがあった。
【解決手段】画像読取装置の構成として、ランプ１０の光を原稿面に照射して読み取られた原稿の画像データと原稿色判定用のパラメータとを用いて、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するＡＣＳ処理部１６と、ランプの点灯累積時間に基づいてランプの光量変化を検知するとともに、その検知した光量変化に基づいて原稿色判定用のパラメータを設定（変更）するパラメータ設定処理を行う主制御部１７とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、原稿の画像を読み取ってその画像データを処理する複写機、イメージスキャナ、ファクシミリ装置等の画像処理装置に関し、特に、処理対象の原稿がカラー原稿か白黒原稿かを自動的に判定するＡＣＳ(Auto Color Selection)処理機能を備えた画像処理装置に関する。

一般に、フルカラー複写機等の画像処理装置においては、コピー処理などの対象となる原稿がカラー原稿か白黒原稿かに応じて画像形成モード（カラーモード／白黒モード）を切り換えるようにしている。また、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する、いわゆる原稿色の判定は、ユーザがその都度指定しなくても、ＡＣＳ処理機能によって自動的に行うものが公知となっている（例えば、特許文献１を参照）。

ＡＣＳ処理は主に３つの処理ステップによって行われる。第１の処理ステップでは、原稿の画像を読み取って得られた画像データの各画素の値と画素色判定閾値との比較により、各々の画素がカラー画素か白黒画素かを判定する。第２の処理ステップでは、原稿の画像読取領域を複数のブロックに分割し、各々のブロック毎に上記第１の処理ステップでカラー画素と判定された画素数をカウントし、そのカウント値とブロック色判定閾値との比較により各々のブロックがカラーブロックか白黒ブロックかを判定する。第３の処理ステップでは、原稿の画像読取領域内において上記第２の処理ステップでカラーブロックと判定されたブロック数をカウントし、そのカウント値と原稿色判定閾値との比較により原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する。このようなＡＣＳ処理に適用される各々の閾値は、ＡＣＳ処理の使用環境やユーザの好みに合わせて最適な値に設定される。

ところで、ＡＣＳ処理機能を利用して原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する場合は、それに先立ってランプの光を原稿面に照射して原稿の画像を読み取る必要がある。一般に、原稿画像の読み取りに使用されるランプの特性は、長期間の使用によって経時的に劣化する。こうしたランプの経時劣化は、光量の変動（低下）や光量分布の変動となって現れる。特に、経時劣化によってランプの光量が低下すると、それに伴ってＣＣＤラインセンサの出力が低下するため、それを補うためにＡＧＣ(Auto Gain Control)回路でゲインを大きくし、ＣＣＤの出力レンジを一定に保っている。

特開２００３−２５００５４号公報

しかしながら、ランプの光量が低下したときにＡＧＣ回路でゲインを大きくすると、ＣＣＤラインセンサの出力に含まれるノイズ成分が信号成分と一緒に増大することになるため、出力信号のＳ／Ｎ比が悪化してしまう。また、ノイズの影響が大きい画素は、その出力レベルがＲＧＢの各色でそれぞれランダムに変化するため、カラーバランスの崩れによって色味を帯びてしまう。したがって、ランプの経時的な光量の低下は、色味を帯びた画素の出現頻度を高めることにつながる。その結果、上述した３つの処理ステップにおいて、本来であれば白黒画素と判定されるべき画素がカラー画素と判定（誤判定）されたり、本来であれば白黒ブロックと判定されるべきブロックがカラーブロックと判定（誤判定）されたり、本来であれば白黒原稿と判定されるべき原稿がカラー原稿と判定（誤判定）されたりする恐れがあった。

こうした不具合に対しては、例えば、予め経時劣化時のノイズの影響を見越して、ＡＣＳ処理に適用する閾値を白黒寄りに設定することも考えられる。しかし、この場合はＡＣＳ処理の使用環境やユーザの好みに合わせた最適値から意図的にずらして閾値を設定することになるため、装置の使用を開始してから暫くの間（経時劣化によってランプの光量が低下するまで）は、ユーザにとって最適な条件でＡＣＳ処理が行われないという難点がある。

また、ＡＣＳ処理に適用する閾値を予め上記３つの処理ステップごとに複数段階ずつもたせ、ユーザの好みに合わせてＡＣＳ処理に適用する閾値を切替可能としたものも提案されている。しかし、閾値の切替はユーザ（又はカスタマーエンジニア）の手動操作によって行われるため、ランプの光量低下によるＡＣＳ処理の誤判定を防止するうえでは満足のいく効果が得られるものではなかった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、経時劣化などによってランプの光量が低下しても、その影響を極力抑えて安定的にＡＣＳ処理を行うことができる画像処理装置を提供することにある。

本発明に係る画像処理装置は、ランプの光を原稿面に照射して読み取られた原稿の画像データと原稿色判定用のパラメータとを用いて、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する判定手段と、ランプの光量変化を検知する検知手段と、この検知手段で検知した光量変化に基づいて原稿色判定用のパラメータを変更する変更手段とを備えるものである。

本発明に係る画像処理装置においては、ランプの光量変化を検知手段で検知すると、その光量変化に基づいて原稿色判定用のパラメータが変更手段で変更されるため、ランプの経時劣化などによって光量が低下しても、その光量に適した原稿色判定用のパラメータを用いて、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定することが可能となる。

本発明の画像処理装置によれば、ランプの光量変化を検知すると、その光量変化に基づいて原稿色判定用のパラメータを変更し、このパラメータを用いて原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するものとなっているため、ランプの経時劣化などによって光量が低下しても、その影響を極力抑えて安定的にＡＣＳ処理を行うことができる。

以下、本発明に係る画像処理装置を、例えばイメージスキャナ等の画像読取装置に適用した場合の実施の形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、本発明に係る画像処理装置は画像読取装置に限らず、カラー複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置などにも適用可能である。

図１は本発明が適用される画像読取装置の構成を示す概略図である。図示した画像読取装置１は、処理対象の原稿２を予め設定された原稿読取位置に自動的に送り込む自動原稿送り装置（ＡＤＦ）付きの原稿押さえユニット３を備えた構成となっている。原稿押さえユニット３は、装置本体４上でヒンジ機構等により開閉自在に支持され、ユーザにより開閉操作されるものである。装置本体４の上面部には、原稿台となるプラテンガラス５が設けられている。処理対象の原稿２は、このプラテンガラス５上にセット（載置）される。

一方、装置本体４の内部には、原稿の画像を光学的に読み取る光学走査系が組み込まれている。この光学走査系は、フルレートキャリッジ６と、ハーフレートキャリッジ７と、結像レンズ８と、光電変換素子９とを備えて構成されている。フルレートキャリッジ６にはランプ１０と第１ミラー１１が搭載され、ハーフレートキャリッジ７には第２ミラー１２と第３ミラー１３が搭載されている。ランプ１０としては、ハロゲンランプやキセノンランプが用いられる。

これらのキャリッジ６，７は、共通のキャリッジ移動用モータを駆動源として副走査方向（図の左右方向）に移動するものである。その際、ハーフレートキャリッジ７はフルレートキャリッジ６の１／２の移動量をもって移動し、これによって副走査方向のいずれの位置にキャリッジ６，７が移動した状態でも、原稿面から光電変換素子９までの光路長が常に一定に保持される構成となっている。

一方、ランプ１０は原稿２の被読み取り面に向けて光を照射するもので、その原稿面からの反射光が、第１ミラー１１、第２ミラー１２及び第３ミラー１３により順に反射される。結像レンズ８は、第３ミラー１３によって反射された光を所定の縮小倍率で光電変換素子９の撮像面に結像させるものである。光電変換素子９は、原稿画像を読み取るためのセンサで、例えば３ラインカラーＣＣＤセンサ等によって構成される。この光電変換素子９は、原稿からの反射光を画素単位で光電変換し、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）のアナログ画像信号（以下、ＲＧＢ信号と記す）を出力する。

図２は本発明が適用される画像読取装置の制御構成を示すブロック図である。図２において、光電変換素子９から入力されるＲＧＢ信号は、アナログ／シェーディング補正部１４に与えられる。アナログ／シェーディング補正部１４は、光電変換素子９から与えられるＲＧＢ信号に対して、自動ゲイン制御（ＡＧＣ）、自動オフセット制御（ＡＯＣ）等の処理を実施した後、Ａ／Ｄ変換を施す。このＡ／Ｄ変換により、ＲＧＢ信号はアナログ値からデジタルの多値情報に変換されるため、このデジタル化されたＲＧＢ信号に対し、アナログ／シェーディング補正部１４がシェーディング補正を施す。

こうして補正されたＲＧＢ信号（多値情報）は画像処理部１５に送られる。画像処理部１５は、与えられたＲＧＢ信号に対して種々の画像処理を施すものである。この画像処理部１５での処理形態の一つとして、ＲＧＢ→L*a*b*の色変換が実施される。これにより、ＲＧＢ信号は明度を表すL*と色相及び彩度を表すa*,b*の多値情報に変換される。この変換によって生成されたL*a*b*信号はＡＣＳ処理部１６に送られる。ＡＣＳ処理部（原稿色判定処理部）１６は、処理対象の原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する処理（ＡＣＳ処理）を行うものである。

一方、主制御部１７は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）等によって構成され、ＲＯＭ(Read-Only Memory)１８に格納された制御プログラムをＲＡＭ(Random Access Memory)１９に読み出して実行することにより、画像読取装置全体の処理動作を統括的に制御するものである。不揮発性メモリ（ＮＶＭ）２０は、例えばＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)からなるもので、主制御部１７が画像読取装置の処理動作を制御する際に使用する各種の制御用データを記憶するものである。不揮発性メモリ２０へのデータの書き込み及び読み出しは主制御部１７が行う。

また、主制御部１７には自装置内の状態情報として各種センサ２１からの検知信号が入力される。各種センサ２１の中には、例えば、原稿押さえユニット３の開閉状態を検知するセンサや、自動原稿送り装置による原稿の搬送位置を検知するセンサなどが含まれる。ＡＤＦ制御部２２、照明制御部２３及び走査制御部２４は、それぞれ主制御部１７からの指示や命令に従って制御対象部の動作を制御するものである。すなわち、ＡＤＦ制御部２２は、先述の原稿押さえユニット３に装備された自動原稿送り装置の動作を制御し、照明制御部２３は先述のフルレートキャリッジ６に搭載されたランプ１０のオンオフ動作（点灯、消灯）を制御し、走査制御部２４は、キャリッジ移動用のモータ（ステッピングモータ等）２５の回転動作を制御するものである。

図３はＡＣＳ処理部１６の内部構成を示すブロック図である。図示のようにＡＣＳ処理部１６は、画素色判定部２６、ブロック色判定部２７及び原稿色判定部２８によって構成されている。

画素色判定部２６は、画像処理部１５からL*a*b*信号として入力される画像データの各画素がカラー画素か白黒画素かを画素単位で判定するものである。この画素色判定部２６での判定に際しては画素色判定用の閾値が用いられる。画素色判定用の閾値は、L*a*b*表色系の均等色空間において、色相及び彩度を表す色度平面（a*b*平面）上に多角形や円形などの白黒判定領域を設定（区画）するものである。白黒判定領域は、明度（L*）の値に応じて領域の大きさを変えて設定してもよいし、明度の値にかかわらず一定の大きさの領域で設定してもよい。これに対して画素色判定部２６においては、各画素の色度情報（a*b*情報）と画素色判定用の閾値とを比較し、その比較結果において白黒判定領域に含まれる画素は白黒画素、含まれない画素はカラー画素と判定する。画素色判定部２６による画素色の判定結果はブロック色判定部３７に送られる。

ブロック色判定部２７は、原稿サイズに対応した画像読取領域をＭ×Ｎ（Ｍ，Ｎは１以上の整数）画素の大きさで複数のブロックに分割するとともに、各々のブロックがカラーブロックか白黒ブロックかをブロック単位で判定するものである。このブロック色判定部２７におけるブロック色（カラー／白黒）の判定処理には、画素色判定部２６から送られる画素色の判定結果が用いられる。即ち、ブロック色判定部２７では、上述のように分割したブロック内に含まれるカラー画素の個数をカウントするとともに、このカウント値と予め設定されたブロック色判定用の閾値とを比較し、この比較結果に基づいて当該ブロックがカラーブロックか白黒ブロックかを判定する。このブロック色判定部２７によるブロック色の判定結果は原稿色判定部２８に送られる。

原稿色判定部２８は、画像の読み取りが行われた原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するものである。この原稿色判定部２８における原稿色（カラー／白黒）の判定処理には、ブロック色判定部２７から送られるブロック色の判定結果が用いられる。即ち、原稿色判定部２８では、上述のように原稿サイズに対応した画像読取領域内で分割された複数のブロックのうち、ブロック色判定部２７でカラーブロックと判定されたブロックの個数をカウントするとともに、このカウント値と予め設定された原稿色判定用の閾値とを比較し、この比較結果に基づいて原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する。この原稿色判定部２８による原稿色の判定結果は主制御部１７に送られる。

上記構成からなる画像読取装置において、例えばユーザがプラテンガラス５上に原稿２をセット（載置）して原稿押さえユニット３を閉じた後、図示しない操作パネルに設けられたスタートボタンを押すと、これを受けて主制御部１７は、走査制御部２４に走査開始の指示を出してモータ２５を駆動させることにより、キャリッジ６，７を図１の矢印方向に移動させるとともに、この移動に際して照明制御部２３にランプ点灯の指示を出してランプ１０を点灯させる。これにより、ランプ１０の光を原稿面に照射しつつ、キャリッジ６，７の移動によって原稿の画像を、各ミラー１１，１２，１３、結像レンズ８及び光電変換素子９により光学的に読み取り走査する。

また、ユーザが自動原稿送り装置の原稿トレイに原稿をセットしてスタートボタンを押した場合は、これを受けて主制御部１７が、ＡＤＦ制御部２２に原稿送りの開始指示を出して自動原稿送り装置を駆動させることにより、原稿トレイから一枚ずつ原稿を搬送するとともに、この原稿をプラテンガラス５上に敷き込んて停止させた状態で、上記同様に走査制御部２４に走査開始の指示を、照明制御部２３にランプ点灯の指示を出すことにより、原稿の画像を読み取り走査する。

ちなみに、自動原稿送り装置を用いた原稿画像の読み取り方式としては、上述のように自動原稿送り装置で送り込んだ原稿を一旦プラテンガラス５上に敷き込んで停止させ、この状態で光学走査系のキャリッジ６，７の移動により原稿の画像を読み取り走査する方式以外にも、プラテンガラス５とは別に第２の原稿台を設けるとともに、第２の原稿台の下方（ほぼ真下）に第１ミラー６が配置されるようにキャリッジ６，７を移動（停止）し、この状態で自動原稿送り装置により送り込んだ原稿を第２の原稿台上で移動させながら、光学走査系により原稿の画像を読み取り走査する、いわゆる流し読み方式（ＣＶＴ；Constant Velocity Transport方式）を採用したものであってもよい。

こうした原稿画像の読み取り動作において、主制御部１７は、原稿画像の読み取り動作を１回行うごとに、その読み取り動作中のランプの点灯時間を測定するとともに、この測定によって得られたランプの点灯時間を順に加算することにより、ランプの点灯累積時間を求める。例えば、画像読取装置の使用を開始して１回目の読み取り動作を行ったときに測定したランプの点灯時間をＴ１、２回目の読み取り動作を行ったときに測定したランプの点灯時間をＴ２、３回目の読み取り動作を行ったときに測定したランプの点灯時間をＴ３、…（中略）…、Ｎ回目の読み取り動作を行ったときに測定したランプの点灯時間をＴｎとすると、Ｎ回目の読み取り動作を終えた時点でのランプの点灯累積時間ΣＴは、Ｎ個のランプ点灯時間Ｔ１〜Ｔｎを全て加算した値（累積値）となる。

ランプの点灯累積時間は、制御用データの１つとして不揮発性メモリ２０に記憶（格納）される。主制御部１７は、画像読取装置の電源投入時の立ち上げ処理で、不揮発性メモリ２０からランプの点灯累積時間の値を読み出してＲＡＭ１９に展開する。そして、画像読取装置の電源がオフされるまでの間、原稿画像の読み取り動作でランプ１０を点灯するたびに、その都度測定したランプの点灯時間を、上述のようにＲＡＭ１９に展開したランプの点灯累積時間に順次加算（累積加算）するとともに、所定のタイミング、例えば１つのジョブが終了したときや、画像読取装置の電源をオフするとき、あるいは所定の時間が経過するごとに、その時点でＲＡＭ１９に展開されているランプの点灯累積時間を不揮発性メモリ２０に書き込むことにより、不揮発性メモリ２０の記憶データを更新する。

ちなみに、ランプの点灯時間は、実際にランプ１０をオン（点灯）してからオフ（消灯）するまでの時間をタイマー（クロックカウント値）で測定してもよいし、副走査方向（キャリッジ移動方向）の原稿サイズを別途センサを用いて検知し、この検知した原稿サイズ領域を光学走査系で読み取り走査する際に必要となる所要時間から推定してもよい。

図４は主制御部１７によって実行される画像読取装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。まず、画像読取装置の操作パネル上でユーザがＡＣＳモードを選択したかどうかを判断し（ステップＳ１）、ユーザがＡＣＳモードを選択しなかった場合は、ステップＳ１でＮｏと判定して、そのまま処理を抜ける。ＡＣＳモードとは、処理対象となる原稿がカラー原稿か白黒原稿かを自動的に判定する処理モードである。

ユーザがＡＣＳモードを選択した場合は、ステップＳ１でＹｅｓと判定してステップＳ２に進む。ステップＳ２では、ＲＡＭ１９に展開されている現時点でのランプの点灯累積時間ΣＴと予め設定された第１の基準時間Ｔth1とを比較する。そして、ランプの点灯累積時間ΣＴが第１の基準時間Ｔth1よりも小さかった場合（ステップＳ２でＹｅｓと判定した場合）は、原稿色判定用のパラメータを第１の判定値に設定する（ステップＳ３）。

また、ランプの点灯累積時間ΣＴが第１の基準時間Ｔth1以上であった場合（ステップＳ２でＮｏと判定した場合）はステップＳ４に移行し、そこでランプの点灯累積時間ΣＴと予め設定された第２の基準時間Ｔth2とを比較する。そして、ランプの点灯累積時間ΣＴが第２の基準時間Ｔth2よりも小さかった場合（ステップＳ４でＹｅｓと判定した場合）は、原稿色判定用のパラメータを第２の判定値に設定する（ステップＳ５）。また、ランプの点灯累積時間ΣＴが第２の基準時間Ｔth2以上であった場合（ステップＳ４でＮｏと判定した場合）は、原稿色判定用のパラメータを第３の判定値に設定する（ステップＳ６）。第１の基準時間Ｔth1及び第２の基準時間Ｔth2は、いずれもランプ１０の光量に変化があったかどうかを検知するための基準となるもので、特に、第１の基準時間Ｔth1は、画像読取装置の使用開始時のランプ光量と比較して光量変化があったかどうかを検知するための基準となるものである。

こうして原稿色判定用のパラメータを設定した後は、この設定後の原稿色判定用のパラメータ（第１の判定値、第２の判定値又は第３の判定値）を適用してＡＣＳ処理部１６により原稿がカラー原稿か白黒原稿かの判定処理（ＡＣＳ処理）を行う（ステップＳ７）。

ここで、原稿色判定用のパラメータとは、ＡＣＳ処理部１６で原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するために使用されるパラメータである。より具体的に記述すると、原稿色判定用のパラメータは、画素色判定部２６で各々の画素がカラー画素か白黒画素かを判定するために用いられる画素色判定用の閾値、ブロック色判定部２７で各々のブロックがカラーブロックか白黒ブロックかを判定するために用いられるブロック色判定用の閾値、原稿色判定部２８で原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するために用いられる原稿色判定用の閾値、光学走査系で読み取られた原稿の画像読取領域内で原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するために適用される原稿色判定領域を設定する領域設定値のうちの少なくとも１つを含むものである。一般に、原稿色判定領域は原稿端部の光量分布に起因するノイズ成分や原稿汚れ等の影響を除く為、原稿サイズよりも一回り小さなサイズで設定される。また、画素色判定部２６では原稿色判定領域に含まれる画素を対象に画素色の判定を行い、ブロック色判定部２７では原稿色判定領域を画像読取領域として当該領域を複数のブロックに分割してブロック色の判定を行う。

また、原稿色判定用のパラメータを第１の判定値に設定した場合と第２の判定値に設定した場合を比較すると、第２の判定値に設定した方がＡＣＳ処理部１６で原稿がカラー原稿と判定されにくくなる。同様に、原稿色判定用のパラメータを第２の判定値に設定した場合と第３の判定値に設定した場合を比較すると、第３の判定値に設定した方がＡＣＳ処理部１６で原稿がカラー原稿と判定されにくくなる。

第１の例として、画素色判定用の閾値を原稿色判定用のパラメータとした場合は、画素色判定用の閾値を上述した第１の判定値、第２の判定値又は第３の判定値に設定することにより、そのときの設定値に応じて、図５に示すように、色度平面上に設定される白黒判定領域の大きさが変化する。すなわち、画素色判定用の閾値を第１の判定値に設定した場合は、それに応じて色度平面上に第１の白黒判定領域ＢＷ１が設定され、画素色判定用の閾値を第２の判定値に設定した場合は、それに応じて色度平面上に第１の白黒判定領域ＢＷ１よりも大きく第２の白黒判定領域ＢＷ２が設定され、画素色判定用の閾値を第３の判定値に設定した場合は、それに応じて色度平面上に第２の白黒判定領域ＢＷ２よりも大きく第３の白黒判定領域ＢＷ３が設定される。

これにより、画素色判定用の閾値を第２の判定値に設定した場合は第１の判定値に設定した場合よりも白黒画素と判定される領域が拡大する。また、画素色判定用の閾値を第３の判定値に設定した場合は第２の判定値に設定した場合よりも白黒画素と判定される領域が拡大する。したがって、第１の白黒判定領域ＢＷ１の外側でかつ第２の白黒判定領域ｂｗ２の内側に色度情報をもつ画素の色（カラー／白黒）を画素色判定部２６で判定する際に、画素色判定用の閾値が第１の判定値に設定されている場合は当該画素をカラー画素と判定し、第２の判定値に設定されている場合は当該画素を白黒画素と判定することになる。また、第２の白黒判定領域ＢＷ２の外側でかつ第３の白黒判定領域ＢＷ３の内側に色度情報をもつ画素の色（カラー／白黒）を画素色判定部２６で判定する際に、画素色判定用の閾値が第２の判定値に設定されている場合は当該画素をカラー画素と判定し、第３の判定値に設定されている場合は当該画素を白黒画素と判定することになる。

よって、色平面上に色度情報が均等に分散した多数の画素の色を画素色判定部２６で判定するものと仮定すると、画素色判定用の閾値を第２の判定値に設定する方が第１の判定値に設定するよりも白黒画素と判定される画素の数が増加し、また画素色判定用の閾値を第３の判定値に設定する方が第２の判定値に設定するよりも白黒画素と判定される画素の数が増加する。こうした画素色判定部２６の判定結果は、ブロック色判定部２７の判定結果に影響を与える。そのため、画素色判定用の閾値を第１の判定値、第２の判定値及び第３の判定値の順に設定変更すると、それにつれてＡＣＳ処理部１６で原稿が白黒原稿と判定されやすくなる。

第２の例として、ブロック色判定用の閾値を原稿色判定用のパラメータとした場合は、ブロック色判定部２７でブロック色判定用の閾値をどのように利用してブロック色の判定を行うかにより、各々の判定値の大小関係が設定される。例えば、ブロック色判定部２７の判定処理として、ある１つのブロック内に含まれるカラー画素（画素色判定部２６でカラー画素と判定された画素）の個数（カウント値）がブロック色判定用の閾値を超えていた場合に、当該ブロックをカラーブロックと判定し、カラー画素の個数がブロック色判定用の閾値以下の場合に、当該ブロックを白黒ブロックと判定するものとすると、第１の判定値は第２の判定値よりも小さく、かつ第２の判定値は第３の判定値よりも小さい条件で、各々の判定値の大小関係が設定される。

これにより、第１の判定値よりも多くかつ第２の判定値よりも少ないカラー画素を含むブロックの色（カラー／白黒）をブロック色判定部２７で判定する際に、ブロック色判定用の閾値が第１の判定値に設定されている場合は当該ブロックをカラーブロックと判定し、ブロック色判定用の閾値が第２の判定値に設定されている場合は当該ブロックを白黒ブロックと判定することになる。また、第２の判定値よりも多くかつ第３の判定値よりも少ないカラー画素を含むブロックの色（カラー／白黒）をブロック色判定部２７で判定する際に、ブロック色判定用の閾値が第２の判定値に設定されている場合は当該ブロックをカラーブロックと判定し、ブロック色判定用の閾値が第３の判定値に設定されている場合は当該ブロックを白黒ブロックと判定することになる。

したがって、ブロック色判定部２７で分割された各々のブロックに含まれるカラー画素の個数が、第２の判定値を中心に正規分布的にばらつくものと仮定すると、ブロック色判定用の閾値を第２の判定値に設定する方が第１の判定値に設定するよりも白黒ブロックと判定されるブロックの数が増加し、またブロック色判定用の閾値を第３の判定値に設定する方が第２の判定値に設定するよりも白黒ブロックと判定されるブロックの数が増加する。こうしたブロック色判定部２７の判定結果は、原稿色判定部２８の判定結果に影響を与える。そのため、ブロック色判定用の閾値を第１の判定値、第２の判定値及び第３の判定値の順に設定変更すると、それにつれてＡＣＳ処理部１６で原稿が白黒原稿と判定されやすくなる。

具体的な事例として、例えば原稿色判定領域を複数のブロックに分割した際に、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、各々のブロックが主走査方向と副走査方向にそれぞれ１２画素ずつの大きさで区画され、実際に白紙の原稿画像を読み取ったときに、そのブロック内でノイズ成分の影響により、画素色判定部２６でカラー画素と判定された画素の個数が、ランプの経時劣化前は２個、経時劣化後は７個であったとする。そうした場合、ランプの経時劣化による光量変化に基づいてブロック色判定用の閾値が、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、経時劣化の前後で「４８」から「７２」に設定変更されたとすると、経時劣化によるブロック内でのカラー画素の増加分（５個）は、設定変更によるブロック色判定用の閾値の増加分（２４個）で打ち消される。そのため、ランプの経時劣化（光量変化）前に白黒ブロックと判定されていたものが、経時劣化後にカラーブロックと誤判定されることがない。

第３の例として、原稿色判定用の閾値を原稿色判定用のパラメータとした場合は、上記ブロック色判定用の閾値の取り扱いと同様に、原稿色判定部２８で原稿色判定用の閾値をどのように利用して原稿色の判定を行うかにより、各々の判定値の大小関係が設定される。例えば、原稿色判定部２８の判定処理として、原稿色判定領域内にカラーブロック（ブロック色判定部２７でカラーブロックと判定されたブロック）の個数（カウント値）が原稿色判定用の閾値を超えていた場合に、当該原稿をカラー原稿と判定し、カラーブロックの個数が原稿色判定用の閾値以下の場合に、当該原稿を白黒原稿と判定するものとすると、第１の判定値は第２の判定値よりも小さく、かつ第２の判定値は第３の判定値よりも小さい条件で、各々の判定値の大小関係が設定される。

これにより、第１の判定値よりも多くかつ第２の判定値よりも少ないカラーブロックを原稿色判定領域に含む原稿の色（カラー／白黒）を原稿色判定部２８で判定する際に、原稿色判定用の閾値が第１の判定値に設定されている場合は当該原稿をカラー原稿と判定し、原稿色判定用の閾値が第２の判定値に設定されている場合は当該原稿を白黒原稿と判定することになる。また、第２の判定値よりも多くかつ第３の判定値よりも少ないカラーブロックを原稿色判定領域に含む原稿の色（カラー／白黒）を原稿色判定部２８で判定する際に、原稿色判定用の閾値が第２の判定値に設定されている場合は当該原稿をカラー原稿と判定し、原稿色判定用の閾値が第３の判定値に設定されている場合は当該原稿を白黒原稿と判定することになる。したがって、原稿色判定用の閾値を第１の判定値、第２の判定値及び第３の判定値の順に設定変更すると、それにつれてＡＣＳ処理部１６で原稿が白黒原稿と判定されやすくなる。

具体的な事例として、例えば図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、画像読取領域（原稿色判定領域）が主走査方向に１２ブロック、副走査方向に１８ブロックの合計２１６ブロックに分割され、実際に白紙の原稿画像を読み取ったときに、その画像読取領域内でノイズ成分の影響によりカラーブロックと判定されたブロックの個数が、ランプの経時劣化前は１個、経時劣化後は８個であったとする。そうした場合、ランプの経時劣化による光量変化に基づいて原稿色判定用の閾値が、図９（Ａ），（Ｂ）に示すように、経時劣化の前後で「２４」から「３２」に設定変更されたとすると、経時劣化による画像読取領域内でのカラーブロックの増加分（７個）は、設定変更による原稿色判定用の閾値の増加分（８個）で打ち消される。そのため、ランプの経時劣化（光量変化）前に白黒原稿と判定されていたものが、経時劣化後にカラー原稿と誤判定されることがない。

第４の例として、原稿色判定領域を設定する領域設定値を原稿色判定用のパラメータとした場合は、原稿色判定領域の主走査方向の領域範囲と副走査方向の領域範囲のうち、主走査方向の領域範囲を規定する領域設定値を第１の判定値、第２の判定値又は第３の判定値に設定することにより、そのときの設定値に応じて、図１０に示すように、原稿色判定領域の主走査方向の大きさが変化する。すなわち、原稿色判定領域の領域設定値を第１の判定値に設定した場合は、それに応じて原稿サイズ領域内に第１の原稿色判定領域Ｓ１が設定され、原稿色判定領域の領域設定値を第２の判定値に設定した場合は、それに応じて原稿サイズ領域内に第１の原稿色判定領域Ｓ１よりも小さく第２の原稿色判定領域ｓ２が設定され、原稿色判定領域の領域設定値を第３の判定値に設定した場合は、それに応じて原稿サイズ領域内に第２の原稿色判定領域Ｓ２よりも小さく第３の原稿色判定領域Ｓ３が設定される。

これにより、原稿色判定領域の領域設定値を第２の判定値に設定した場合は第１の判定値に設定した場合よりも原稿色判定領域の大きさが主走査方向で縮小する。また、原稿色判定領域の領域設定値を第３の判定値に設定した場合は第２の判定値に設定した場合よりも原稿色判定領域の大きさが主走査方向で縮小する。特に、主走査方向でランプ１０の光量分布をみてみると、図１１に示すように、主走査方向の両端部が中央部よりも光量が少なくなる傾向にあり、この傾向はランプの経時劣化によって光量が低下しても同様に現れる。したがって、ランプの光量低下に伴ってＡＧＣ回路でゲインを増大したときのノイズの影響は、主走査方向の両端部でより顕著に現れる。そのため、ノイズの影響を大きく受ける画素（ノイズの影響で色味を帯びてしまう画素）は、主走査方向の両端部とその近傍に集中する傾向が強くなる。

したがって、原稿色判定領域の領域設定値を第２の判定値に設定した場合は第１の判定値に設定した場合よりも、ノイズの影響を大きく受ける画素が原稿色判定領域外に多く含まれることになる。また、原稿色判定領域の領域設定値を第３の判定値に設定した場合は第２の判定値に設定した場合よりも、ノイズの影響を大きく受ける画素が原稿色判定領域外に多く含まれることになる。これにより、ノイズの影響で色味を帯びた画素が原稿色判定領域に含まれる個数や確率は、原稿色判定領域の領域設定値を第２の判定値に設定する方が第１の判定値に設定するよりも減少し、また原稿色判定領域の領域設定値を第３の判定値に設定する方が第２の判定値に設定するよりも減少する。そのため、原稿色判定領域の領域設定値をを第１の判定値、第２の判定値及び第３の判定値の順に設定変更すると、それにつれてＡＣＳ処理部１６で原稿が白黒原稿と判定されやすくなる。

このように本発明の実施形態に係る画像読取装置においては、ランプ１０の光量変化（光量低下）をランプの点灯累積時間に基づいて検知するとともに、ランプの点灯累積時間を予め設定された基準値（Ｔth1、Ｔth2、Ｔth3）と比較し、その比較結果に基づいて原稿色判定用のパラメータを第１の判定値、第２の判定値又は第３の判定値に設定（変更）するものとなっている。したがって、実際にランプ１０の経時劣化によって光量が低下した場合は、その度合いに応じて原稿色判定用のパラメータが自動的に変更されるようになる。これにより、ランプ１０の光量変化に合わせて原稿色判定用のパラメータを設定変更し、この設定変更によって最適化されたパラメータを用いて、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定することができる。その結果、経時劣化などによってランプの光量が低下しても、その影響を極力抑えて安定的にＡＣＳ処理を行うことが可能となる。

また、ランプの経時劣化は、画像読取装置の使用を開始してから、ランプをトータルどの程度の時間にわたって点灯させたか、つまりランプの点灯累積時間に依存したものとなる。そのため、上述のようにランプの光量変化をランプの点灯累積時間に基づいて検知することにより、別途、光量センサ等を使用しなくても、ランプの光量変化を精度良く検知することができる。

また、ランプのオンオフは光学走査系で原稿の画像を読み取るたびに行われるため、ランプの経時劣化による光量変化と原稿画像の読取動作回数との間には相関がある。したがって、ランプの光量変化を検知するにあたっては、原稿画像の読取動作を１回行うたびに動作カウンタの値を１ずつ加算するとともに、その動作カウンタの値を原稿画像の読取動作累積回数として管理（把握）し、ＡＣＳ処理モードでは、その動作カウンタの値（原稿画像の読取動作累積回数）に基づいてランプの光量変化を検知するものとしてもよい。その場合、動作カウンタの値を不揮発性メモリ２０に記憶するものとすると、そのカウント値は１ずつ規則的に変化（増加）することになる。そのため、不揮発性メモリ２０の記憶ビット数の削減を図ることができる。

なお、上記実施形態においては、ランプの点灯累積時間に基づく光量変化に応じて、原稿色検知用のパラメータを３つの判定値（第１の判定値、第２の判定値、第３の判定値）のうちのいずれかに設定（変更）するものとしたが、さらに細かい条件（４つ以上の判定値のいずれか）で原稿色判定用のパラメータを設定することも可能である。また、ランプの点灯累積時間が所定の時間だけ増加するたびに、原稿色判定用のパラメータを所定の量（又は割合）だけ設定変更するものとしてもよい。

本発明が適用される画像読取装置の構成を示す概略図である。 本発明が適用される画像読取装置の制御構成を示すブロック図である。 ＡＣＳ処理部１６の内部構成を示すブロック図である。 画像読取装置の処理動作の一例を示すフローチャートである。 画素色判定用の閾値によって色度平面上に設定される白黒判定領域の具体例を示す図である。 経時劣化前後の画素色判定結果の一例を示す図である。 経時劣化前後のブロック色判定用閾値の設定変更例を示す図である。 経時劣化前後のブロック色判定結果の一例を示す図である。 経時劣化前後の原稿色判定用閾値の設定変更例を示す図である。 領域設定値によって原稿サイズ領域に設定される原稿色判定領域の具体例を示す図である。 ランプの経時劣化による光量変化を示す図である。

符号の説明

１…画像読取装置、２…原稿、９…光電変換素子、１０…ランプ、１６…ＡＣＳ処理部、１７…主制御部、２６…画素色判定部、２７…ブロック色判定部、２８…原稿色判定部

Claims (4)

1. ランプの光を原稿面に照射して読み取られた原稿の画像データと原稿色判定用のパラメータとを用いて、原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定する判定手段と、
   前記ランプの光量変化を検知する検知手段と、
   前記検知手段で検知した前記光量変化に基づいて前記原稿色判定用のパラメータを変更する変更手段と
   を備えることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記検知手段は、前記ランプの点灯累積時間に基づいて前記ランプの光量変化を検知する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記検知手段は、原稿画像の読取動作累積回数に基づいて前記ランプの光量変化を検知する
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
4. 前記原稿色判定用のパラメータは、前記原稿の画像データを画素単位でカラー画素か白黒画素かを判定するための画素色判定閾値、前記原稿の画像読取領域を複数のブロックに分割するとともに、前記画素色判定閾値を用いて判定した画素色判定結果に基づいて各々のブロックがカラーブロックか白黒ブロックかを判定するためのブロック色判定閾値、前記ブロック色判定閾値を用いて判定したブロック色判定結果に基づいて原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するための原稿色判定閾値、前記原稿の画像読取領域内で原稿がカラー原稿か白黒原稿かを判定するために適用される原稿色判定領域を設定する領域設定値のうちの少なくとも１つを含む
   ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
   
   

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