JP2006270895A - Image-reading apparatus and image-reading method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、予め定められた初期位置から読取対象画像の配設位置まで光源及び画像センサを一体的に移動させ、前記光源から前記読取対象画像に対して光を照射し、前記読取対象画像からの反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得する画像読取装置、及び画像読取方法に関するものである。 The present invention integrally moves a light source and an image sensor from a predetermined initial position to an arrangement position of a reading target image, irradiates the reading target image with light from the light source, and starts from the reading target image. The present invention relates to an image reading apparatus and an image reading method for receiving image information indicating the image to be read by receiving the reflected light.
近年、プリンタや複写機等の画像形成装置では、形成する画像の高精細化、高画質化が進んでおり、形成された画像の画質を高精度で評価することが求められている。 2. Description of the Related Art In recent years, image forming apparatuses such as printers and copiers have been developed with higher definition and higher image quality, and it is required to evaluate the image quality of formed images with high accuracy.
このような高精度での画質の評価を行うためには、形成された画像の高精細な画像情報を取得する必要があり、高精細な画像情報を取得するには、多数の受光素子が高密度に配置された画像センサを用いる共に光源から大光量の光を読取対象画像に対して照射し、各受光素子により当該画像からの十分な反射光を大光量で受光する必要がある。 In order to evaluate the image quality with such high accuracy, it is necessary to acquire high-definition image information of the formed image. To acquire high-definition image information, a large number of light receiving elements are required. It is necessary to use an image sensor arranged at a density and to irradiate a reading target image with a large amount of light from a light source, and to receive sufficient reflected light from the image with a large amount of light by each light receiving element.
しかし、大光量の光源(例えば、ハロゲンランプ)は、一例として図3に示されるように、画像情報を取得するために光源を発光させる所定電圧の印加を開始(図3のt1)すると同時に光量が増加し始め、光量の増加が序々に少なくなっていき、印加される電圧に応じた光量でほぼ一定となるまでには、一定の時間を要する。 However, as shown in FIG. 3 as an example, a light source with a large amount of light (for example, a halogen lamp) starts application of a predetermined voltage that causes the light source to emit light in order to acquire image information (t1 in FIG. 3). Starts increasing, and the increase in the amount of light gradually decreases, and it takes a certain time until the amount of light according to the applied voltage becomes substantially constant.
その一方で、高精細な画像情報を取得するためには、光源の光量の変化によるノイズを所定量以下に抑える必要があるため、所定電圧の印加を開始してから光量が安定するまで待った後に画像の読み取りを行う必要があり、画像読取時間を短縮する際の妨げとなっていた。 On the other hand, in order to acquire high-definition image information, it is necessary to suppress noise due to a change in the light amount of the light source to a predetermined amount or less, so after waiting for the light amount to stabilize after starting applying a predetermined voltage It is necessary to read an image, which is an obstacle to shortening the image reading time.
そこで、当該画像読取時間を短縮する技術として、特許文献1には、ハロゲンランプをヒーターで加熱することによりランプの立ち上がり時間を短縮する技術が開示されている。また、特許文献2には、ハロゲンランプの温度から光量の変化を予測し、画像を走査するラインセンサの移動速度等を調整して、ラインセンサによる反射光の受光量を調整する技術が開示されている。さらに、光源を必要な光量で常時点灯させることも考えられる。
しかしながら、特許文献1及び特許文献2の技術では、高精細な画像情報を効率よく取得することができない場合がある、という問題点があった。
However, the techniques of
すなわち、特許文献1の技術によりハロゲンランプをヒーターで加熱してたとしてもヒーターによって加熱する温度には限界があるため、ランプのフィラメント温度を効率的に上昇させることができず、光量が安定するまでの時間を短縮するには不十分である。
That is, even if the halogen lamp is heated by a heater according to the technique of
また、特許文献2の技術によりハロゲンランプのランプ温度を検出して光量の変化を予測しようとしても、光量の微細な変化をランプ温度から検出することは難しく、光量の変化によるノイズを所定量以下に抑えることは困難である。 Further, even if it is attempted to detect a change in the light amount by detecting the lamp temperature of the halogen lamp by the technique of Patent Document 2, it is difficult to detect a minute change in the light amount from the lamp temperature, and noise due to the change in the light amount is less than a predetermined amount. It is difficult to keep down.
さらに、光源を必要な光量で常時点灯させた場合、上記したように、高精細な画像情報を取得するためには光源から大光量の光を照射する必要があるため、読取対象画像が記録された記録媒体を交換する際などに作業者の目に光源からの光が入った場合には障害を起こす恐れ等がある。 Further, when the light source is always turned on with the necessary light amount, as described above, since it is necessary to irradiate a large amount of light from the light source in order to acquire high-definition image information, the image to be read is recorded. If the light from the light source enters the eyes of the operator when the recording medium is changed, there is a risk of causing trouble.
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、高精細な画像情報を効率よく取得することができる画像読取装置、及び画像読取方法を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide an image reading apparatus and an image reading method capable of efficiently acquiring high-definition image information.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、読取対象画像に対して光を照射する光源と、前記光源から前記読取対象画像に対して照射された光の反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得する画像センサと、予め定められた初期位置から前記読取対象画像の配設位置まで前記光源及び前記画像センサを一体的に移動させる移動手段と、前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶した記憶手段と、前記光源の光量を検出する検出手段と、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで前記移動手段により移動された後の前記光源の光量の変化量を、前記検出手段により検出された前記光量及び前記状態情報に基づいて導出する導出手段と、前記導出手段により導出された変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記移動を開始するように前記移動手段を制御する制御手段と、を備えている。
In order to achieve the above-described object, the invention according to
請求項1に記載の画像読取装置は、移動手段によって、予め定められた初期位置から読取対象画像の配設位置まで光源及び画像センサを一体的に移動し、前記光源によって、読取対象画像に対して光を照射し、前記画像センサによって、前記読取対象画像からの反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得するものであり、記憶手段に前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶している。なお、上記記憶手段には、RAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、コンパクトフラッシュ(登録商標)、xDピクチャカード(登録商標)等の可搬型メモリ、ハードディスク等の固定記憶装置が含まれる。また、上記画像センサには、ラインセンサ、エリアセンサが含まれる。ラインセンサである場合は、記読取対象画像とラインセンサとを相対的に移動させて反射光又は透過光をラインセンサによって受光して画像情報の取得する。
In the image reading apparatus according to
そして、本発明の画像読取装置は、検出手段によって、前記光源の光量が検出され、導出手段によって、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで前記移動手段により移動された後の前記光源の光量の変化量が、前記検出手段により検出された前記光量及び前記状態情報に基づいて導出され、判定手段によって、前記導出手段により導出された変化量が所定の変化許容量以下になったか否かが判定され、制御手段によって、前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記移動を開始するように前記移動手段が制御される。 In the image reading apparatus of the present invention, the light amount of the light source is detected by the detecting unit, and the light source and the image sensor are in the state where the light source and the image sensor are positioned at the initial position by the deriving unit. A change amount of the light amount of the light source after being moved by the moving unit from the initial position to the arrangement position is derived based on the light amount detected by the detecting unit and the state information, and by a determining unit, It is determined whether or not the amount of change derived by the deriving means is less than or equal to a predetermined change allowable amount, and the movement is started when the control means determines that the change amount is less than or equal to the allowable change amount. Thus, the moving means is controlled.
このように請求項1記載の発明によれば、光源の光量を検出し、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで移動された後の前記光源の光量の変化量を、検出した光量及び状態情報に基づいて導出し、導出した変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定し、前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで読取対象画像の画像情報を取得するための移動を開始するように制御しているので、高精細な画像情報を効率よく取得することができる。 Thus, according to the first aspect of the present invention, the light source and the image sensor are arranged from the initial position in the state where the light amount of the light source is detected and the light source and the image sensor are located at the initial position. The amount of change in the light amount of the light source after being moved to the installation position is derived based on the detected light amount and the state information, and it is determined whether or not the derived change amount is equal to or less than a predetermined change allowable amount, Since the control for starting the movement for acquiring the image information of the image to be read is started at the timing when it is determined that the change is less than or equal to the allowable change amount, high-definition image information can be acquired efficiently.
なお、本発明は、請求項2記載の発明のように、前記画像センサによる前記読取対象画像の読取精度を示す精度情報を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された精度情報により示される読取精度が高いほど前記変化許容量を小さく設定する設定手段を、さらに備ものとしてもよい。なお、上記入力手段による入力には、キーボード、ポインティング・デバイス等の入力装置を介した入力の他、LAN、インターネット、イントラネット等の通信回線を介した外部装置からの入力が含まれる。 The present invention is indicated by input means for inputting accuracy information indicating the reading accuracy of the image to be read by the image sensor, and accuracy information input by the input means, as in the invention of claim 2. Setting means for setting the change allowable amount to be smaller as the reading accuracy is higher may be further provided. Note that the input by the input means includes input from an external device via a communication line such as a LAN, the Internet, and an intranet, in addition to input via an input device such as a keyboard and a pointing device.
また、本発明は、請求項3記載の発明のように、前記初期位置にシェーディング補正用の白色基準板を設け、前記検出手段に、前記光源から照射された光の前記白色基準板からの反射光を前記画像センサにより複数回受光した光量の変化率を算出する変化率算出手段と、前記状態情報に基づいて前記変化率となる光量を前記光源の光量として特定する特定手段と、を含めたものとしてもよい。 According to a third aspect of the present invention, a white reference plate for shading correction is provided at the initial position, and the light irradiated from the light source is reflected from the white reference plate on the detection unit. A change rate calculating means for calculating a change rate of the amount of light received by the image sensor a plurality of times, and a specifying means for specifying the amount of light that becomes the change rate as the light amount of the light source based on the state information. It may be a thing.
また、請求項3記載の発明は、請求項4記載の発明のように、前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記画像センサにより前記白色基準板からの反射光を受光して取得された画像情報に基づいてシェーディング補正を行うための補正データを生成する生成手段と、前記画像センサにより取得された前記読取対象画像を示す画像情報に対して前記補正データに基づくシェーディング補正を行う補正手段と、をさらに備えたものとしてもよい。 According to a third aspect of the present invention, as in the fourth aspect of the present invention, the reflected light from the white reference plate is reflected by the image sensor at the timing when the determination means determines that the change is less than the allowable amount. Generation means for generating correction data for performing shading correction based on image information acquired by receiving light, and shading based on the correction data for image information indicating the image to be read acquired by the image sensor It may be further provided with correction means for performing correction.
また、本発明は、請求項5記載の発明のように、予め定められた期間内に前記判定手段により前記変化量が前記変化許容量以下となったと判定されなかった場合に、前記光源の交換を促す情報を提示する提示手段、をさらに備えたものとしてもよい。なお、上記提示(出力)手段にはCRTディスプレイ、プラズマ・ディスプレイ、有機ELディスプレイ、液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置による提示(表示)や、プリンタによる印刷による提示(出力)の他、LAN、インターネット、イントラネット等のネットワークを介した外部装置への提示(出力)が含まれる。 Further, according to the present invention, as in the fifth aspect of the present invention, when the determination unit does not determine that the change amount is equal to or less than the change allowable amount within a predetermined period, the replacement of the light source is performed. Presentation means for presenting information that prompts the user may be further provided. The presentation (output) means includes presentation (display) by a display device such as a CRT display, plasma display, organic EL display, and liquid crystal display, and presentation (output) by printing by a printer, as well as LAN, Internet, and intranet. Presentation (output) to an external device via the network.
また、本発明は、請求項6記載の発明のように、前記制御手段を、予め定められた期間内に前記判定手段により前記変化量が前記変化許容量以下となったと判定されなかった場合に、当該変化量が前記変化許容量以下となるように前記光源への電力供給を制御するものとしてもよい。 Further, according to the present invention, as in the sixth aspect of the present invention, when the control means does not determine that the change amount has become equal to or less than the allowable change amount by the determination means within a predetermined period. The power supply to the light source may be controlled so that the change amount is equal to or less than the change allowable amount.
また、本発明は、請求項7記載の発明のように、前記制御手段を、前記光源を前記画像情報の取得を行っていない待機中に画像情報の取得時時よりも少ない所定の光量で点灯するように前記光源への電力供給を制御するものとしてもよい。 According to a seventh aspect of the present invention, as in the seventh aspect of the present invention, the control unit is turned on with a predetermined light amount that is smaller than that at the time of acquisition of image information while the light source is not performing acquisition of the image information. As such, the power supply to the light source may be controlled.
一方、上記目的を達成するため、請求項8記載の発明は、予め定められた初期位置から読取対象画像の配設位置まで光源及び画像センサを一体的に移動させ、前記光源から前記読取対象画像に対して光を照射し、前記読取対象画像からの反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得する画像読取方法であって、前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶手段に記憶しておきたと、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで移動した後の前記光源の光量の変化量を、前記光源の光量及び前記状態情報に基づいて導出し、前記導出した変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定し、前記変化許容量以下になったと判定したタイミングで前記光源及び前記画像センサの前記初期位置から前記読取対象画像の配設位置までの移動を開始するように制御する。 On the other hand, in order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 8, the light source and the image sensor are integrally moved from a predetermined initial position to the arrangement position of the reading target image, and the reading target image is moved from the light source. An image reading method for obtaining image information indicating the read target image by irradiating light to the light, receiving reflected light from the read target image, and acquiring the image information by the image sensor When state information indicating a state of change in light quantity of the light source over time from the time when a predetermined voltage for causing the light source to emit light is stored in the storage unit in advance, the light source and the image sensor are at the initial position. Based on the light amount of the light source and the state information, the amount of change in the light amount of the light source after the light source and the image sensor are moved from the initial position to the arrangement position in the positioned state. And determining whether or not the derived change amount is equal to or less than a predetermined allowable change amount, and at the timing when it is determined that the change amount is equal to or less than the allowable change amount, the image to be read is read from the initial position of the light source and the image sensor. Control is performed so as to start the movement to the arrangement position.
よって、請求項8に記載の発明は、請求項1記載の発明と同様に作用するので、請求項1記載の発明と同様に、高精細な画像情報を効率よく取得することができる。
Therefore, since the invention described in claim 8 operates in the same manner as the invention described in
以上説明したように、本発明によれば、光源の光量を検出し、光源及び画像センサが初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで移動された後の前記光源の光量の変化量を、検出した光量及び状態情報に基づいて導出し、導出した変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定し、前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで読取対象画像の画像情報を取得するための移動を開始するように制御しているので、高精細な画像情報を効率よく取得することができる、という優れた効果を有する。 As described above, according to the present invention, the light amount of the light source is detected, and the light source and the image sensor are moved from the initial position to the arrangement position in a state where the light source and the image sensor are positioned at the initial position. The amount of change in the light amount of the light source after being derived is derived based on the detected light amount and state information, and it is determined whether or not the derived change amount is less than or equal to a predetermined change allowable amount, and the change allowable amount or less. Since it is controlled to start the movement for acquiring the image information of the image to be read at the timing determined to have become, it has an excellent effect that high-definition image information can be acquired efficiently. Have.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、画像を読み込んで当該画像の画質の評価を行う画像評価装置に適用した場合について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, a case where the present invention is applied to an image evaluation apparatus that reads an image and evaluates the image quality of the image will be described.
図1には、本実施の形態に係る画像評価装置10の概略構成が示されている。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an
同図に示されるように、画像評価装置10は、一端部に白色基準板16が設けられると共に、読取対象となる画像が記録された記録用紙12が載置されるステージ14と、ステージ14に載置された記録用紙12の画像を読み取る画像読取部20と、を備えている。
As shown in the figure, the
なお、ステージ14上の白色基準板16の配設位置に対応する位置は、画像読取部20による画像読み取り時における初期位置(ホームポジション)とされており、画像読取部20は、上記初期位置とステージ14の他端部との間で、モータ54(図1では省略、図2参照。)の駆動力により所定速度でステージ14の表面に対して平行に移動可能となっている。
Note that the position corresponding to the position where the
本実施の形態に係る画像読取部20は、ステージ14の表面に対して画像読取部20の移動方向と交差する交差方向に沿って平行に配設された一対の照明装置22と、当該一対の照明装置22の間に前記交差方向に沿って配設されたCCD(Charge Coupled Devices)ラインセンサ24と、CCDラインセンサ24のステージ14側に配置され、照明装置22から照射されて記録用紙12により反射された反射光をCCDラインセンサ上に結像するレンズ26と、を備えている。
The
なお、本実施の形態では照明装置22としてハロゲンランプを用いているが、これに限らず蛍光ランプや、希ガスランプ等の他の照明用の光源を用いてもよい。
In the present embodiment, a halogen lamp is used as the
図2には、本実施の形態に係る画像評価装置10の電気系の構成が示されている。
FIG. 2 shows the configuration of the electrical system of the
同図に示されるように、画像評価装置10は、全体の動作を司るCPU(中央処理装置)40と、装置全体を制御する制御プログラムや後述する画像評価処理プログラムを含む各種プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたROM42と、各種データ等を一時的に記憶するRAM44と、各種情報を表示するディスプレイ46と、ディスプレイ46に対する各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ48と、キーボードなどの入力装置50と、を備えている。
As shown in the figure, the
さらに、画像評価装置10は、後述する光量変化情報(本発明の「状態情報」に相当)が予め記憶されたハードディスク・ドライブ(以下、「HDD」という。)52と、画像読取部20を移動させるモータ54への駆動信号を制御する駆動制御部56と、照明装置22への電力の供給を制御する照明制御部58と、CCDラインセンサ24による画像情報の読み取りを制御するセンサ制御部60と、を備えている。
Further, the
これらCPU40、ROM42、RAM44、ディスプレイドライバ48、入力装置50、HDD52、駆動制御部56、照明制御部58、及びセンサ制御部60は、システムバスBUSを介して相互に接続されている。従って、CPU40は、ROM42、RAM44、HDD52へのアクセスと、ディスプレイドライバ48を介したディスプレイ46への各種情報の表示と、入力装置50に対する作業者による操作内容の把握と、駆動制御部56を介したモータ54の駆動を制御による画像読取部20の移動の制御と、照明制御部58を介した照明装置22から照射される光量の制御と、センサ制御部60を介したCCDラインセンサ24による画像の読み取りの制御と、を各々行うことができる。
The
ところで、本実施の形態に係る画像評価装置10は、画像の読み取る際、照明装置22に所定の読取電圧を印加することによって照明装置22を所定の読取光量(本実施の形態では、100,000ルクス)で点灯させているが、画像の読み取りを行っていない待機状態時には照明装置22に所定の待機電圧を印加して、照明装置22を上記所定の読取光量よりも少ない所定の待機光量(本実施の形態では、2,000ルクス)で点灯させている。なお、この所定の待機光量は、照明装置22から照射された光を人間の目で受けたとしても青色視感度の減退,網膜火傷,赤外線白内症,角膜火傷等などの障害を発生させない光量としている。
By the way, when the
また、本実施の形態に係るHDD52には、画像の読み取る際、照明装置22に所定の読取電圧を印加を開始した後の照明装置22の経時的な光量の変化の状態を示す関係式が予め記憶されている。
Further, in the
図3には、照明装置22に読取電圧を印加した際の光量の経時的な変化の一例が示されている。
FIG. 3 shows an example of a change over time in the amount of light when a reading voltage is applied to the
同図に示すように、本実施の形態に係る照明装置22は、所定の読取電圧を印加すると、照射する光量が経時的に増加し、光量が所定の読取光量で安定するまで一定の時間を必要とする。
As shown in the figure, when a predetermined reading voltage is applied to the
次に、本実施の形態の係る画像評価装置10の作用を説明する。
Next, the operation of the
まず、記録用紙12に記録された画像の画質を評価する際の画像評価装置10の動作の流れを簡単に説明する。
First, the operation flow of the
画像評価装置10の電源がオンされると、照明装置22は所定の待機電圧が印加されて所定の待機光量での点灯を開始する。
When the power supply of the
作業者によって評価対象とする画像が記録された記録用紙12がステージ14に載置され、入力装置50を介して記録用紙12に記録された画像の読取対象とする領域(以下、「読取対象領域」という。)のサイズ、位置、及び読取精度等の読取条件が入力されて、所定の処理開始操作が行われると、画像評価装置10は、後述する画像評価処理を実行して記録用紙12から読取対象領域の読み取りを開始する。
A
次に、図4を参照しつつ、上述した画像評価処理を実行する際の画像評価装置10の作用を説明する。なお、図4は、この際にCPU40によって実行される画像評価処理プログラムの処理の流れを示すフローチャ−トであり、当該プログラムは、ROM42の所定の領域に予め記憶されている。
Next, the operation of the
まず、ステップ100では、照明装置22への印加電圧を切り替えて、照明装置22に読取電圧の印加を開始する。
First, in
次のステップ102では、作業者によって入力装置50を介して入力された読取対象領域のサイズ及び位置に基づいて、画像読取部20を初期位置から入力された位置(読取対象領域の開始位置)まで移動するために要する移動時間及び読取対象領域の画像の読み取りに要する読取時間を算出する。
In the
例えば、図5に示すように、読取対象領域が記録用紙12の領域70Aである場合、領域70Aは白色基準板16の近くに位置しているため、移動するのに要する移動時間は短く、また、領域70Aのサイズも小さため、当該領域70Aの画像の読み取りに要する読取時間も短くなる。一方、読取対象領域が記録用紙12の領域70Bである場合、領域70Bは白色基準板16から遠くに位置しているため、移動するのに要する移動時間は長く、また、領域70Bのサイズも大きいため、当該領域70Bの画像の読み取りに要する読取時間が長くなる。
For example, as shown in FIG. 5, when the reading target area is the
次のステップ104では、読取条件として入力された読取精度に基づいて読取対象領域を読み取る際の光量の変化の許容範囲を示す変化許容量を設定する。すなわち、読取対象領域を読み取る際の光量の変化が少ないほうが高精度で画像を評価することが可能であるため、入力された読取精度の値が高いほど小さくなるように変化許容量を設定する。 In the next step 104, a permissible change amount indicating a permissible change range of the light amount when reading the read target area is set based on the read accuracy input as the read condition. That is, since the image can be evaluated with higher accuracy when the change in the amount of light when reading the reading target region is smaller, the allowable change amount is set so as to decrease as the input reading accuracy value increases.
次のステップ106では、画像読取部20を移動させてCCDラインセンサ24により白色基準板16からの反射光を受光して光量を検出し、次のステップ108では、前回白色基準板16からの反射光の検出を行った後の一定時間(例えば、0.2秒)後にCCDラインセンサ24により白色基準板16からの反射光を受光して光量を再度検出した後、次のステップ110では、検出した2回の光量の差から光量の変化率を算出する。
In the
次のステップ112では、HDD52に記憶されている照明装置22から照射される光量の経時的な変化を示す関係式に基づき、光量の変化率がステップ110において算出した光量の変化率となる光量を特定する。すなわち、光量の経時的な変化を示す関係式は、時間と光量の関係を示す式であるため、当該関係式を時間で微分することにより、微分した関係式は時間と光量の変化率との関係を示す式となる。そこで、微分した関係式を用いてステップ110において算出した光量の変化率となる時間を求め、当該求めた時間を微分していない関係式に代入することによりステップ110において算出した光量の変化率となる光量を特定する。
In the
次のステップ114では、ステップ112において特定した光量とHDD52に記憶されている光量の経時的な変化を示す関係式に基づいて、特定した光量の移動時間経過した後の読取時間の間での光量の変化量を導出する。
In the next step 114, based on the relational expression showing the temporal change in the light quantity specified in
例えば、図3に示すように、ステップ112において特定した光量をAとした場合、読取対象領域が図5に示した領域70Aであるとすると、移動時間t2が短いので移動時間t2後に領域70Aを読み取る場合、照明装置22はまだ立ち上がり時であるが、読取時間t3が短いため読取時間t3での光量の変化量がs1となる。
For example, as shown in FIG. 3, when the light quantity specified in
また、読取対象領域が図5に示した領域70Bであるとすると、移動時間t4は長いので移動時間t4後に領域70Bを読み取る場合、照明装置22の光量が比較的安定した時期となっているが、読取時間t5が長いため読取時間t5での光量の変化はs2となる。
Further, if the reading target area is the
次のステップ116では、ステップ114において導出した光量の変化量が、ステップ104において設定した変化許容量以下になったか否を判定し、肯定判定となった場合はステップ118へ移行し、否定判定となった場合は再度ステップ108へ戻り、再度白色基準板16の反射光の受光して光量の検出を行う。なお、否定判定となった場合の次回のステップ110では、直前2回の白色基準板16の反射光の光量の差から光量の変化率を算出する。なお、上記ステップ116に処理が本発明の判定手段に相当する。
In the
次のステップ118では、モータ54を駆動させて画像読取部20を白色基準板16に対して移動させ、CCDラインセンサ24により白色基準板16からの反射光を受光して光量を再度検出する。即ち白色基準板16の汚れ等により誤検知が発生しないよう白色基準板16の検出位置を移動させて再度検出を行う。
In the
次のステップ120では、前記ステップ108及びステップ118において検出したCCDラインセンサ24の各受光素子の受光した光量の平均値を算出してCCDラインセンサ24の各受光素子の感度ばらつき等を補正するシェーディング補正のためのシェーディング補正データを作成する。
In the
次のステップ122では、モータ54を駆動させて画像読取部20をステージ14に対して所定速度で移動させ、ステージ14に載置された記録用紙12からの反射光をCCDラインセンサ24によって受光して読取対象領域の画像を示す画像情報を取得する。
In the
次のステップ124では、照明装置22への印加電圧を読取電圧から待機電圧に切り替えて、光量を所定の待機光量まで低下させる。これにより、作業者が撮像終了後に記録用紙12の交換を行っても照明装置22からの光により、目に障害を発生させることを防止することができる。
In the
次のステップ126では、前記ステップ120において作成した補正データに従い、画像情報により示される画像の補正を行う。
In the
次のステップ128では、補正した画像情報に基づいて画質の評価を行うために、各種処理を行って、例えば、先鋭性、粒状性、階調性等の評価値を算出する。なお、この評価処理については、一般的な各種の評価方法を適用することができるため詳細な処理を省略する。
In the
次のステップ130では、算出した評価結果をディスプレイ46に表示して、本画像評価処理を終了する。
In the
このように、本実施の形態に係る画像評価装置10は、読取対象領域のサイズ、位置に基づいて、当該読取対象領域の画像を読み込む際の光量の変化量を導出し、導出した変化量が変化許容量内となったタイミングで画像読取部20の移動を開始するため、照明装置22の立ち上がり時であっても読取対象領域の読み込みを行うことができ、効率的な画像の読み込みが可能となる。また、高精度での画像の評価を行う場合は変化許容量を小さくすることにより光量の変化によるノイズを調整することができるため、精密な画像情報を取得することもできる。
As described above, the
以上のように本実施の形態によれば、画像評価装置10は、移動手段(ここでは、モータ54)によって、予め定められた初期位置から読取対象画像(読取対象領域の画像)の配設位置まで光源(ここでは、照明装置22)及び画像センサ(ここでは、CCDラインセンサ24)を一体的に移動させ、光源から前記読取対象画像に対して光を照射し、画像センサによって、前記読取対象画像からの反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得しており、記憶手段(ここでは、HDD52)に、前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶している。
As described above, according to the present embodiment, the
そして、本発明では、検出手段(ここでは、画像評価処理のステップ110及びステップ112が相当)によって、前記光源の光量を検出し、導出手段(ここでは、画像評価処理のステップ114が相当)によって、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで前記移動手段により移動された後の前記光源の光量の変化量を、前記検出手段により検出された前記光量及び前記状態情報に基づいて導出し、判定手段(ここでは、画像評価処理のステップ116が相当)によって、前記導出手段により導出された変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定し、制御手段(ここでは、CPU40)によって、前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記移動を開始するように前記移動手段を制御しているので、高精細な画像情報を効率よく取得することができる。
In the present invention, the light quantity of the light source is detected by a detection means (here, step 110 and step 112 of image evaluation processing are equivalent), and by a derivation means (here, step 114 of image evaluation processing is equivalent). The amount of change in the light amount of the light source after the light source and the image sensor are moved from the initial position to the arrangement position by the moving means in a state where the light source and the image sensor are located at the initial position. Is derived based on the light quantity detected by the detection means and the state information, and the amount of change derived by the derivation means is determined by a determination means (here, the
また、本実施の形態によれば、前記画像センサによる前記読取対象画像の読取精度を示す精度情報を入力する入力手段(ここでは、入力装置50)と、前記入力手段により入力された精度情報により示される読取精度が高いほど前記変化許容量を小さく設定する設定手段(ここでは、画像評価処理のステップ104が相当)を、さらに備えているので、読み取る画像の精度を調整でき、適切な精度で効率的に画像を読み取ることができる。 In addition, according to the present embodiment, the input unit (here, the input device 50) for inputting accuracy information indicating the reading accuracy of the image to be read by the image sensor, and the accuracy information input by the input unit are used. As the reading accuracy shown is higher, it further comprises setting means (in this case, corresponding to step 104 of the image evaluation process) for setting the permissible change amount to be smaller, so that the accuracy of the read image can be adjusted, with an appropriate accuracy. An image can be read efficiently.
また、本実施の形態によれば、前記初期位置にシェーディング補正用の白色基準板を設け、前記検出手段に、前記光源から照射された光の前記白色基準板からの反射光を前記画像センサにより複数回受光した光量の変化率を算出する変化率算出手段(ここでは、画像評価処理のステップ110が相当)と、前記状態情報に基づいて前記変化率となる光量を前記光源の光量として特定する特定手段(ここでは、画像評価処理のステップ112が相当)と、を含めたものとしているので、光源の光量を直接検出するセンサを別に設けることなく、光源の光量を特定することができる。また、白色基準板による反射光の光量は、反射により光源から照射された光量よりも減衰しているため、光量の変化率から光源の光量を特定することにより、反射による減衰の影響を低減して光源から照射される光量を適切に特定することができる。 Further, according to the present embodiment, a white reference plate for shading correction is provided at the initial position, and reflected light from the white reference plate of light emitted from the light source is applied to the detection means by the image sensor. Change rate calculation means for calculating the change rate of the amount of light received a plurality of times (here, corresponding to step 110 of the image evaluation process), and the amount of light that becomes the change rate based on the state information is specified as the light amount of the light source Therefore, the light quantity of the light source can be specified without providing a separate sensor for directly detecting the light quantity of the light source. In addition, the amount of light reflected by the white reference plate is attenuated more than the amount of light emitted from the light source due to reflection, so the influence of attenuation due to reflection is reduced by specifying the light amount of the light source from the rate of change of the light amount. Thus, the amount of light emitted from the light source can be appropriately specified.
また、本実施の形態によれば、前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記画像センサにより前記白色基準板からの反射光を受光して取得された画像情報に基づいてシェーディング補正を行うための補正データを生成する生成手段(ここでは、画像評価処理のステップ120が相当)と、前記画像センサにより取得された前記読取対象画像を示す画像情報に対して前記補正データに基づくシェーディング補正を行う補正手段(ここでは、画像評価処理のステップ126が相当)と、をさらに備えているので、読み取った画像に生じているムラを補正することができる。
Further, according to the present embodiment, based on the image information acquired by receiving the reflected light from the white reference plate by the image sensor at the timing when the determination unit determines that the change is less than the allowable amount. Generating means for generating correction data for performing shading correction (here, corresponding to step 120 of the image evaluation process), and the correction data for the image information indicating the image to be read acquired by the image sensor And a correction means for performing shading correction based on (here, corresponding to the
また、本実施の形態によれば、前記制御手段を、前記光源を前記画像情報の取得を行っていない待機中に画像情報の取得時時よりも少ない所定の光量で点灯するように前記光源への電力供給を制御するものとするものとしているので、画像情報を取得する際の光量の立ち上がり要する期間が短くなり、早く画像の読み取りを開始することができる。 Further, according to the present embodiment, the controller is configured to turn on the light source so that the light source is turned on with a predetermined light amount smaller than that at the time of acquisition of the image information while the light source is not acquired. Therefore, the period of time required for the rise of the amount of light when acquiring image information is shortened, and image reading can be started quickly.
なお、画像評価処理を開始してから予め定めた期間(例えば、1分)以内に画像評価処理のステップ116の判定が肯定判定とならない場合に、光源が劣化して光量の立ちあがり緩やかとなって光量が安定するまでの期間が長くなっていると考えられるため、ディスプレイ46に光源の交換を促す情報(例えば、メッセージ「照明装置のランプが劣化しています。交換して下さい。」)を表示するものとしてもよい。これにより、ユーザによって光源のランプが交換されるため、光源の劣化により画像評価処理の時間が長くなることを防止することができる。また、画像評価処理を開始してから予め定めた期間以内に画像評価処理のステップ116の判定が肯定判定とならない場合に、光源に印加される電圧が増加させるように制御してもよい。これにより、光源から照射される光量の立ちあがり早くなって光量が早く安定するため光量の変化量が所定の変化許容量以下となり画像情報取得タイミングを早めることができる。
If the determination in
また、本実施の形態では、光量の変化率に基づいて光源から照射される光の光量を特定する場合について説明したが、光源から照射される光の光量を検出するセンサを設け、センサにより検出された光量に基づいてHDD52に記憶された関係式から光量の読取時間の変化量が所定の変化許容量以下となるタイミングを判定してもよい。この場合も、本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
In this embodiment, the case where the amount of light emitted from the light source is specified based on the change rate of the amount of light has been described. However, a sensor that detects the amount of light emitted from the light source is provided and detected by the sensor. The timing at which the change amount of the light amount reading time is equal to or less than the predetermined change allowable amount may be determined from the relational expression stored in the
その他、本実施の形態で説明した画像評価装置10の構成(図1、図2、図5参照。)は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
In addition, the configuration of the
また、本実施の形態で説明した画像評価処理の流れ(図4参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。 Further, the flow of image evaluation processing (see FIG. 4) described in the present embodiment is also an example, and it is needless to say that the image evaluation processing can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention.
10 画像評価装置
12 記録用紙
14 ステージ
16 白色基準板
22 照明装置
24 ラインセンサ
40 CPU
46 ディスプレイ
52 HDD
DESCRIPTION OF
46
Claims (8)
前記光源から前記読取対象画像に対して照射された光の反射光を受光して前記読取対象画像を示す画像情報を取得する画像センサと、
予め定められた初期位置から前記読取対象画像の配設位置まで前記光源及び前記画像センサを一体的に移動させる移動手段と、
前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶した記憶手段と、
前記光源の光量を検出する検出手段と、
前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで前記移動手段により移動された後の前記光源の光量の変化量を、前記検出手段により検出された前記光量及び前記状態情報に基づいて導出する導出手段と、
前記導出手段により導出された変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記変化許容量以下になったと判定されたタイミングで前記移動を開始するように前記移動手段を制御する制御手段と、
を備えた画像読取装置。 A light source that emits light to an image to be read;
An image sensor that receives reflected light of light emitted from the light source to the reading target image and acquires image information indicating the reading target image;
Moving means for integrally moving the light source and the image sensor from a predetermined initial position to an arrangement position of the reading target image;
Storage means for preliminarily storing state information indicating a state of change in light quantity of the light source over time from the time when a predetermined voltage for emitting the light source is applied to acquire the image information by the image sensor;
Detecting means for detecting the light quantity of the light source;
The amount of change in the light amount of the light source after the light source and the image sensor are moved from the initial position to the arrangement position by the moving means in a state where the light source and the image sensor are located at the initial position. Derivation means for deriving based on the light quantity detected by the detection means and the state information;
Determination means for determining whether or not the amount of change derived by the derivation means is equal to or less than a predetermined allowable change amount;
Control means for controlling the moving means to start the movement at a timing determined by the determining means to be equal to or less than the allowable change amount;
An image reading apparatus comprising:
前記入力手段により入力された精度情報により示される読取精度が高いほど前記変化許容量を小さく設定する設定手段を、
さらに備えた請求項1記載の画像読取装置。 Input means for inputting accuracy information indicating the reading accuracy of the image to be read by the image sensor;
Setting means for setting the change allowable amount to be smaller as the reading accuracy indicated by the accuracy information input by the input unit is higher.
The image reading apparatus according to claim 1, further comprising:
前記検出手段に、
前記光源から照射された光の前記白色基準板からの反射光を前記画像センサにより複数回受光した光量の変化率を算出する変化率算出手段と、
前記状態情報に基づいて前記変化率となる光量を前記光源の光量として特定する特定手段と、
を含めた請求項1又は請求項2記載の画像読取装置。 A white reference plate for shading correction is provided at the initial position,
In the detection means,
A rate-of-change calculating means for calculating a rate of change of the amount of light received by the image sensor a plurality of times from the white reference plate of the light emitted from the light source;
A specifying means for specifying a light amount that becomes the change rate based on the state information as a light amount of the light source;
The image reading apparatus according to claim 1, comprising:
前記画像センサにより取得された前記読取対象画像を示す画像情報に対して前記補正データに基づくシェーディング補正を行う補正手段と、
をさらに備えた請求項3記載の画像読取装置。 Correction data for performing shading correction based on image information obtained by receiving reflected light from the white reference plate by the image sensor at a timing when the determination unit determines that the change is less than or equal to the allowable amount. Generating means for generating;
Correction means for performing shading correction based on the correction data with respect to image information indicating the read target image acquired by the image sensor;
The image reading apparatus according to claim 3, further comprising:
をさらに備えた請求項1乃至請求項4の何れか1項記載の画像読取装置。 The present invention further comprises a presenting means for presenting information for prompting replacement of the light source when the determining means does not determine that the change amount has become equal to or less than the allowable change amount within a predetermined period. The image reading apparatus according to claim 4.
請求項1乃至請求項5の何れか1項記載の画像読取装置。 If the control means does not determine that the amount of change is less than or equal to the change allowable amount within a predetermined period, the light source so that the amount of change is less than or equal to the change allowable amount. The image reading apparatus according to claim 1, wherein power supply to the printer is controlled.
請求項1乃至請求項6の何れか1項記載の画像読取装置。 The control unit controls power supply to the light source so that the light source is turned on with a predetermined light amount smaller than that at the time of acquisition of the image information during standby when the image information is not acquired. The image reading apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記画像センサにより前記画像情報を取得するために前記光源を発光させる所定電圧を印加した時点からの前記光源の経時的な光量の変化の状態を示す状態情報を予め記憶手段に記憶しておきたと、
前記光源及び前記画像センサが前記初期位置に位置された状態で、前記光源及び前記画像センサが前記初期位置から前記配設位置まで移動した後の前記光源の光量の変化量を、前記光源の光量及び前記状態情報に基づいて導出し、
前記導出した変化量が所定の変化許容量以下になったか否かを判定し、
前記変化許容量以下になったと判定したタイミングで前記光源及び前記画像センサの前記初期位置から前記読取対象画像の配設位置までの移動を開始するように制御する、
画像読取方法。 The light source and the image sensor are integrally moved from a predetermined initial position to the arrangement position of the reading target image, light is irradiated from the light source to the reading target image, and reflected light from the reading target image is emitted. An image reading method for receiving light and acquiring image information indicating the image to be read,
State information indicating a state of change in light quantity of the light source over time from the time when a predetermined voltage for emitting the light source is applied in order to acquire the image information by the image sensor is stored in the storage unit in advance. ,
With the light source and the image sensor positioned at the initial position, the amount of change in the light amount of the light source after the light source and the image sensor are moved from the initial position to the arrangement position is expressed as the light amount of the light source. And deriving based on the state information,
It is determined whether or not the derived change amount is equal to or less than a predetermined change allowable amount,
Control to start the movement of the light source and the image sensor from the initial position to the arrangement position of the read target image at a timing determined to be equal to or less than the allowable change amount;
Image reading method.
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