JP2006229719A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 シートスルー方式で読み込んだ画像データを処理する画像処理装置において、主走査ライン毎の地肌レベルを検知する地肌検知手段、検知された地肌レベルと画像データのレベル差によりゴミ画像を検知するゴミ画像検知手段、検知されたゴミ画像の主走査方向の位置を格納するゴミ画像位置格納手段、前ラインのゴミ画像位置格納手段と現ラインのゴミ画像位置とを比較するゴミ画像位置比較手段、前ラインと同じゴミ画像位置の副走査方向に対するゴミ画像連続回数を格納するゴミ画像連続回数格納手段、格納された連続回数の値に応じて頁内に縦スジ状のゴミがあるかどうかを判断し、次頁以降の画像の平滑化レベルを決定するフィルタ処理手段、さらに前記ゴミ画像連続回数と原稿の副走査幅とを比較する副走査幅比較手段を備えている。
【選択図】 図6
Description
また、無原稿状態で画像を読み取るときに、その背景となるシートスルーADFの部材が何らかの原因で汚れている場合、その本来検出したいゴミとは異なる部材の汚れをゴミと検出してしまうという問題点がある。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、無原稿状態での画像の読み取りを実施しない方法でのゴミ等による異常画像を補正することを簡単な構成で実現し、ゴミ画像が連続すればするほど平滑化が強められ、ゴミ画像の連続による縦スジが短いスジになり、ゴミ画像の縦スジが軽減される画像処理装置を提供することにある。
また、請求項2に記載の発明は、前記地肌検知手段は地肌濃度レベル格納手段に格納されている濃度レベルと読み込み画像レベルとの比較によって当該画像がゴミ画像か否かの検知を行なう地肌濃度比較手段を備えることを特徴とする。
また、請求項3に記載の発明は、前記ゴミ画像連続回数格納手段は主走査1ライン分のゴミ画像連続回数を格納しておくためのゴミ画像連続回数格納メモリを備え、ゴミ画像が副走査に連続する場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置にその連続回数値をインクリメントするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段と、ゴミ画像が副走査に連続しなかった場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置の連続回数値をゼロにクリアするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段と、を備える請求項1記載の画像処理装置を特徴とする。
また、請求項4に記載の発明は、前記フィルタ手段は前記ゴミ画像連続回数格納手段に格納されている連続回数値によって平滑化レベルを決定するフィルタ切り換え手段を備え、前記平滑化レベルは、副走査方向への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げる請求項1記載の画像処理装置を特徴とする。
ADF1は原稿台2に置かれた複数の原稿を1枚ずつ搬送し、原稿排紙台4に排出する。スキャナ装置5はADF1の下に位置し、このADF1により搬送されてくる原稿を固定位置で順次読み取り、デジタル画像データとして読み込む装置である。
図2はADFの細部の構成を示す概略図である。図2において、ADF1には、原稿を置くための原稿台4から原稿(図示せず)を滑らかに送り出すためのガイド板6、給紙ベルト7および分離コロ8が設けられている。給紙ベル7と分離コロ8はそれぞれ回転しながら読み取るべき原稿を1枚ずつ給紙していく。
すなわち、給紙ベルト7は、図2において、右回転、分離コロ8も右回転するように制御され、一番上の原稿のみが給紙できるように構成されている。次に原稿を誘導する搬送路9には、搬送コロ10によって原稿が搬送される。符号11は原稿を検知する原稿検知センサである。図2には、さらに、スリットガラス12、搬送コロ13、14、15、および排紙台16が示されている。
スリットガラス12で読み取られた原稿は、これらの搬送コロ13、14、15の回転により、順次、排紙台16に排紙される。このような搬送コロ13、14、15による原稿の搬送は、制御部18により、ステッピングモータ19を回転させることにより制御される。
ゲート信号生成部20でのゲート信号は画像読み取り装置の副走査方向の有効画像領域を示す信号である。後段の画像処理部23は、本ゲート信号を副走査の有効画像範囲を示す信号として入力する。操作部21からの入力により、画像読み取り装置の一連の動作を開始することができる。図3には、さらに、演算部22およびゴミ補正24が示されている。
図4はスキャナ装置の細部の構成を示す概略図である。図4において、ADF1は図2と同じであるので、図2と同一部分に同一符号を付して詳しい説明は省略する。ADF1よって搬送された原稿は、スリットガラス12を介して、例えば、ハロゲンランプから構成される照明ランプ25により露光される。
複数の走査ミラー26は光学走査ユニット27に収容され、原稿からの反射光をCCDユニット29に導く。CCDユニット29は、原稿からの反射光をCCDに結像させる結像レンズ28と、CCDから構成される撮像素子から構成されている。
撮像素子からの画像信号出力は、例えば、8ビットのデジタルRGB画像データに変換された後、画像処理部23に入力され、各種の画像処理が行われる。
ADF1は画像データとともに副走査方向の有効画像ゲート信号を生成する。副走査有効画像ゲート信号とは、画像データの副走査方向の有効な領域を示す信号である。
図4に戻って、例えば、画像処理部23は、この副走査有効画像ゲート信号を検知して有効範囲のみ画像処理を施すような回路構成になっている。ADF1における副走査有効画像ゲート信号は図2で示したように原稿検知センサ11によって生成される。
例えば、原稿が原稿検知センサ11の手前の搬送路9上にある場合は、副走査有効画像ゲート信号はHレベルを保持し、原稿が原稿検知センサ11の真下を通過している場合は、Lレベルを保持する。さらに原稿の後端が原稿検知センサ11を通過してしまえば、またHレベルに戻るといった仕様にすることもできる。
但し、原稿検知センサ11の取り付け位置と原稿画像の読み取り口であるスリットガラス12の取り付け位置が機械的な制約上異なる場合、画像の有効範囲と副走査有効画像ゲート信号の位置関係もずれてしまう。
よって、実際に副走査有効画像ゲート信号として使用する場合には、有効画像データと同期を合わせるように、副走査有効画像ゲート信号を遅延させるか、或いは副走査有効画像ゲート信号を基準にして、カウンタ、コンパレータ等の簡単な演算回路で第2の副走査有効画像ゲート信号を生成する必要がある。
例えば、図3のセンサ制御部17から入力された信号を基準とし、演算部22の演算により画像と同期を合わせたゲート信号をゲート信号生成部20で生成することができる。
地肌検知手段31は画像読み取り手段30からの原稿画像の地肌レベルを検知する手段である。ゴミ画像検知手段32は画像読み取り手段30から読み込まれた原稿画像と前記地肌検知手段31によって検知された地肌レベルとの濃度差を演算し、この差が予め設定されたある値よりも少なければゴミ画像として後段の処理に当該画素データがゴミ画像かそうでないかを通知する。
ゴミ位置格納手段33はゴミ画像検知手段32で検知されたゴミ画像の主走査方向の位置アドレスを格納する手段である。このゴミ位置格納手段33は検知されたゴミの位置を記憶するメモリで構成され、1ライン前のゴミの位置アドレスを記憶しておくことができる。
ゴミ位置認識手段34は前記ゴミ位置格納手段33に格納されている1ライン前のゴミ位置と現ラインでゴミ画像検知手段32により検知されたゴミ画像位置とを比較し、その位置が前ラインの位置と同じ位置かどうかを判断し、ゴミが前ラインに連続して発生しているかどうかを後段へ通知する。
ゴミ画像連続回数格納手段35は1ライン分の画素毎にゴミの副走査方向の連続回数を格納できるメモリを搭載しており、ゴミ位置認識手段34からのゴミに連続性があるかどうかの認識信号を受ける。もし現ラインのゴミが前ラインから連続している場合には、その画素の連続回数をインクリメントする。
また、ゴミが前ラインから連続していない場合には、その画素の連続回数を示すメモリ内容をゼロクリアする。ゴミ画像連続回数格納手段35に搭載されているメモリは原稿が読み込まれる前に最初にゼロクリアしておく必要がある。
フィルタ処理手段36は画像読み取り手段30から読み込まれた原稿画像に対して、ゴミ画像連続回数格納手段35からの現画素のゴミ連続回数によってフィルタの平滑化強度を切り換えられる構成になっている。
このとき、画像読み取り手段30からの画像データと、前記一連のゴミ画像連続回数を検知するための処理で発生する画素遅延との同期をとるために画像遅延手段37によって読み取り画像を遅延させている。前記フィルタ処理手段36で当該画素の連続回数と読み取り画像とが一致するように構成されている。
副走査幅比較手段38はゴミ画像連続回数格納手段35に格納されているゴミ画像の連続回数と、原稿によって予め決まっている副走査方向のライン数とを比較し、ゴミ画像が原稿の副走査の大部分を占めるのかどうかを判断する。
それが大部分を占める場合には前記フィルタ処理手段36によって次からの原稿読み込み時にはゴミ位置認識手段34で検知された位置のフィルタの平滑化レベルを決定するように構成されている。ゴミ画像が副走査方向に大部分を占めているかどうかは、予め指定されている原稿の副走査方向の何%を占めるかにより決定することができる。
地肌濃度比較手段40は読み込まれた画像データと、地肌濃度レベル格納手段39に格納されている地肌レベルとを比較する。画像データが地肌レベルに対して、或る一定以下の差分内である場合、それをゴミ画像と認識する。また、或る一定以上の差分がある場合には原稿画像そのものに濃度差があると認識する。
ゴミ画像連続回数格納手段35はゴミ画像の副走査方向にどれだけ連続的に発生しているかをその連続ラインカウント値で示し、そのカウント値を画素毎に設けてある内部メモリに格納している。
ここで当該画素がゴミ画像と認識された場合には、ゴミ画像連続回数格納手段35から当該画素の値を読み出し、インクリメント処理手段41によって、その値をインクリメントする。
また、当該画素がゴミ画像でないと認識された場合には、ゼロクリア処理手段42によって、ゴミ画像連続回数格納手段35の当該画素の連続回数を示す値をゼロクリアされる。このとき、画素位置カウンタ43によって各ラインの画素位置がゴミ画像連続回数格納手段35に通知される。
フィルタ処理を切り換える部分であるセレクタ44は画像データ信号に応じて第1フィルタ45,第2フィルタ46,第3フィルタ47,・・・第Nフィルタ48を選択し、フィルタ処理後の画像データ信号を出力する。
図8はライン同期信号、画素クロック信号および画素カウンタ値を示すタイミング図である。画素位置カウンタ43(図7参照)は、図8で示したライン同期信号によってリセットされ、図8の画素クロック信号によってカウントアップされる。図8には、さらに、画素カウンタ値を示している。
次に、ゴミ画像かどうかを判断する(S2)。これは、前記読み込んだ画像データが地肌レベルとの比較によってゴミ画像かどうかを判断する条件分岐である。この条件分岐で当該画素がゴミ画像と判断された場合には、画素毎に格納されているゴミ画像の副走査方向連続カウント値を読み出す(S3)。
その値に対してインクリメントし(S4)、次いで再びそのインクリメントした値を連続カウント値として当該画素の格納領域に書き込む(S5)。また、ステップ(S2)でゴミ画像と判断されなかった場合には、連続カウント値をゼロとし(S6)、当該画素の格納領域に書き込む(S5)。このような一連の処理で、画素毎にゴミ画像の副走査の連続カウント値が前記ゴミ画像連続回数格納手段35(図7)へ順次格納されていく。
図10は読み取った原稿画像にシートスルーADFによるゴミ画像が副走査方向に連続して発生している例をゴミ画像連続回数格納手段の内容とともに示す図である。図10において、左右が主走査方向、上下が副走査方向である。
図中、符号49は副走査方向にゴミ画像が11ライン連続している例を示し、50は7ライン、51は8ライン、52は7ラインの例をそれぞれ示ししている。この読み取り画像に対して、符号53で示す副走査方向の或るラインでのゴミ画像連続回数格納手段35(図7)の内容を下方に示している。
符号49に対応するカウンタ値は10、50に対応するカウンタ値は7、51に対応するカウンタ値は0、52に対応するカウンタ値は3である。51はゴミ画像としては8画素連続していたが、符号53の位置においては既にゴミ画像が無いのでカウンタ値としてはゼロである。
まず、当該画素の読み込み処理を行う(S11)。次に、読み込んだ画像データの画素位置に対応するゴミ画像連続回数格納手段35に格納されている副走査方向の連続カウント値を読み出す(S12)。
前記読み出した連続カウント値が10以下かどうかを判断する(S13)。この分岐で、連続カウント値が10以下の場合は第1フィルタ45による処理を実施する(S17)。
同様に、読み出した連続カウント値が20以下かどうかを判断する(S14)。この分岐で、連続カウント値が20以下の場合は第2フィルタ46による処理を実施する(S18)。また、30以下かどうかを判断し(S15)。30以下の場合は第3フィルタ47による処理を実施する(S19)。
読み出した連続カウント値が40以下かどうかを判断する(S16)。この分岐で、連続カウント値が40以下の場合は図7に示してない第4フィルタによる処理を実施する(S20)。さらに、読み出した連続カウント値が41以上であるならば、同様に、図7に示してない第5フィルタの処理を実施する(S21)。
図12は図7に示したフィルタのフィルタ係数の一例を示す図である。図12で、第1フィルタ45は1×3のマトリクスであり、画像に対してはとくに何も処理をかけないスルー処理を行なう係数である。
マトリクスは中央の画素が注目画素を示し、それぞれ連続する画素に係数である重みを乗算し、その後、/の後に示されている値で除算することを示している。
第2フィルタ46は注目画素に2を乗算し、左側の画素に1、右側の画素に1をそれぞれ乗算し足し合わせた値を4で除算した値を注目画素にする処理である。同様に第3フィルタ47,・・・,第Nフィルタ48の順で平滑化の強度が大きくなるような構成にしておく。
図13は各フィルタ処理による画像データの平滑度を示す図である。図13において、第1フィルタ45はスルーフィルタであるので、読み込まれた画像データはそのまま出力される。この場合は濃度32のゴミ画像である。同様に第2フィルタ46,第3フィルタ47,・・・,第Nフィルタ48の順で図13のようにゴミ画像が平滑されるレベルが強められていることが解る。
本発明によれば、図6および図7で示したように、地肌検知手段は地肌濃度レベル格納手段に格納されている濃度レベルと読み込み画像レベルとの比較によって当該画像がゴミ画像かそうでないかの検知を行なう地肌濃度比較手段を備えたことにより、地肌レベルによって濃度レベルの異なるゴミ画像を軽減できる効果がある。
また、本発明によれば、主走査1ライン分の前記ゴミ画像連続回数を格納しておくためのゴミ画像連続回数格納メモリを備え、ゴミ画像が副走査に連続する場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置にその連続回数値をインクリメントするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段、また、ゴミ画像が副走査に連続しなかった場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当画素位置の連続回数値をゼロにクリアするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段を備えている。
これによって、ゴミ画像が副走査方向への縦スジになる場合、その縦スジの長さを検知でき、その長さに応じで処理を切り換えることができ、ADFの縦スジ画像ではない原稿上の画像を補正してしまうことを軽減できる効果がある。
さらに、本発明によれば、ゴミ画像連続回数格納手段に格納されている連続回数値によって平滑化レベルを切り換えるためのフィルタ切り換え手段を設け、そして平滑化レベルは前記ゴミの副走査への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げる。
これによって、ADFのゴミ画像による縦スジについては平滑化の強度を上げ、縦スジを軽減させることができ、ゴミによる縦スジでない画像に関しては本ゴミ画像軽減のための平滑化処理の強度を下げ、原稿画像への影響を少なくできる効果がある。
Claims (4)
- シートスルー方式の自動原稿給紙装置を搭載した画像読み取り装置から読み込んだ画像データを処理する画像処理装置において、主走査ライン毎の地肌レベルを検知する地肌検知手段と、検知された地肌レベルと画像データのレベル差によりゴミ画像を検知するゴミ画像検知手段と、検知されたゴミ画像の主走査方向の位置を格納するゴミ画像位置格納手段と、前ラインのゴミ画像位置と現ラインのゴミ画像位置とを比較するゴミ画像位置比較手段と、前ラインと同じゴミ画像位置の副走査方向に対するゴミ画像連続回数を格納するゴミ画像連続回数格納手段と、格納された連続回数の値に応じて頁内に縦スジ状のゴミが存在するか否かを判断し、次頁以降の画像の平滑化レベルを決定するフィルタ処理手段と、さらに前記ゴミ画像連続回数と原稿の副走査幅とを比較する副走査幅比較手段と、を備えていることを特徴とする画像処理装置。
- 前記地肌検知手段は地肌濃度レベル格納手段に格納されている濃度レベルと読み込み画像レベルとの比較によって当該画像がゴミ画像か否かの検知を行なう地肌濃度比較手段を備えることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記ゴミ画像連続回数格納手段は主走査1ライン分のゴミ画像連続回数を格納しておくためのゴミ画像連続回数格納メモリを備え、ゴミ画像が副走査に連続する場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置にその連続回数値をインクリメントするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段と、ゴミ画像が副走査に連続しなかった場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置の連続回数値をゼロにクリアするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段と、を備えることを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
- 前記フィルタ手段は前記ゴミ画像連続回数格納手段に格納されている連続回数値によって平滑化レベルを決定するフィルタ切り換え手段を備え、前記平滑化レベルは、副走査方向への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げる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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Cited By (2)
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2005
- 2005-02-18 JP JP2005042410A patent/JP2006229719A/ja active Pending
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