JP2007036378A - 迷光補正方法及び迷光補正装置及び画像読取装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】画像読取装置の迷光補正を高精度化する。
【解決手段】黒領域の面積が副走査方向に沿って減少する検査用原稿2をラインCCDセンサ4で読み取る。迷光補正装置5は、検査用原稿2の読取画像で、原稿中央部の黒領域の画素値の副走査方向に沿ったプロファイルと、その読取画像における主走査方向ラインごとにそのラインの画素値の平均値を計算する。副走査方向各位置でのプロファイルの値と迷光の影響がないときの黒領域を読み取った時の画素値との差から、当該位置に対応する迷光補正量を求める。そして、迷光補正量とこれに対応するラインの平均値との関係を回帰分析することで、ラインの平均値から迷光補正量を求める関数を特定する。実際の原稿を読み取った時は、迷光補正装置5は、主走査方向ラインの画像が得られるごとに、その平均値を求め、これに対応する迷光補正量を用いてそのラインの各画素値を補正する。
【選択図】図1
【解決手段】黒領域の面積が副走査方向に沿って減少する検査用原稿2をラインCCDセンサ4で読み取る。迷光補正装置5は、検査用原稿2の読取画像で、原稿中央部の黒領域の画素値の副走査方向に沿ったプロファイルと、その読取画像における主走査方向ラインごとにそのラインの画素値の平均値を計算する。副走査方向各位置でのプロファイルの値と迷光の影響がないときの黒領域を読み取った時の画素値との差から、当該位置に対応する迷光補正量を求める。そして、迷光補正量とこれに対応するラインの平均値との関係を回帰分析することで、ラインの平均値から迷光補正量を求める関数を特定する。実際の原稿を読み取った時は、迷光補正装置5は、主走査方向ラインの画像が得られるごとに、その平均値を求め、これに対応する迷光補正量を用いてそのラインの各画素値を補正する。
【選択図】図1
Description
本発明は、スキャナなどの画像読取装置の光学系に起因する迷光の補正のための技術に関する。
固体撮像素子を用いたスキャナなどの画像読取装置に関して、低コスト化、高精彩化を目的とした開発が進められている。
高精細化に関しては空間分解能(dpi :dot per inch)と階調分解能の向上が進められている。しかし、その一方で、レンズやCCD(Charge Coupled Device)等の撮像素子、照明条件や光学系の構成などによって、レンズ等の光学要素における内面反射等、光学設計上意図しない反射等が生じ、画像中の黒色部分のレベルに浮きが発生したり、画像コントラストの低下が生じることが分かっている。このような結像に望ましくない内面反射等の光を迷光(フレア)という。
迷光を低下させるために、従来より、迷光が入らないように光学系の構成を工夫したり、レンズにコーティングを施したり、光トラップを設けて迷光成分を吸収したりするなどして対応している。
またCCDなどの受光素子面でフレアが発生している場合に対して、特許文献1に示される「画像読取装置」ではCCD素子の構成を工夫して迷光を低減している。
しかし特許文献1の方式は、光学系の構成が固定されておりCCD素子が交換できない場合には適用できず、また新たにCCD素子の構成を変更すると高額な費用が発生するため費用対効果の観点から望ましくない。
このため、迷光を画像読取装置の光学系の構成によらず、画像処理によって補正する方法が必要となる。
特許文献2に示される「画像処理方法および画像処理装置」では、測光光学系のフレア量を求め、フレア分を除去して原稿複写条件を決定するように構成する。この方法では、フレア量の算出には周辺領域の濃度の異なる2種のテスト用原稿を読み取り、それら2種の読取結果の間を線形と仮定して補正をおこなうが、通常のフレア量は光量に対して非線形に変化する特性を持つため十分な改善精度が見込めない。
また特許文献2では、2種の原稿の周辺領域濃度差を1.0から2.5Dとしているが、その中でも濃度差を小さくとった場合、条件によっては画像読取装置で再現できる階調の一部の範囲のみを使ったデータでの補正となってしまう。したがって、この範囲外(特に高濃度部)では補正が強調され、実際の値より暗くなるといった、望ましくない補正を行う可能性がある。
また特許文献2の方法では、2種のテスト用原稿から求め単一のフレア補正量を求め、それを対象原稿を複数のブロックに分割して測光した結果の全ブロックに適用していた。ところが、実際には、CCDセンサに結像する像が明るい場合と暗い場合とでは、フレア量は異なるので、原稿の全体にわたって同じフレア補正量を適用していたのでは、高精度の補正は期待できない。
本発明は、画像処理による迷光補正において、精度の高い迷光補正量を算出可能とする。
本発明は、主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置における迷光補正方法であって、副走査方向に延びる一定濃度の迷光監視領域を含むと共に主走査方向ラインの平均濃度が副走査方向に沿って変化する検査画像を画像読取装置に読み取らせることにより検査画像読取データを取得し、検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値を求め、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求め、同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求め、原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いて補正する、迷光補正方法を提供する。
本発明の好適な態様では、前記同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求める処理において、前記ライン平均値と迷光補正量との対応関係を用いて、前記ライン平均値を説明変数として迷光補正量を計算するための回帰式を求め、該回帰式に基づき前記補正量情報を求める。
更に好適な態様では、前記回帰式は2次式以上である。
また、別の好適な態様では、前記検査画像は、主走査方向全幅にわたって前記一定濃度を持つ基準領域を含み、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求める処理では、基準領域の主走査方向ライン上の画素値の平均値と、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値との差に基づき、副走査方向各位置における迷光補正量を求める。
更に別の好適な態様では、前記原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いて補正する処理において、前記原稿読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、前記原稿読取データから求めた副走査方向各位置の主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、前記補正量情報に基づき求め、前記原稿読取データにおける副走査方向各位置の主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求めた迷光補正量により補正する。
また別の側面では、本発明は、主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置における迷光補正方法であって、原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、原稿読取データから求めた副走査方向各位置の主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報に基づき求め、原稿読取データにおける副走査方向各位置の主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求めた迷光補正量により補正する、迷光補正方法を提供する。
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態(以下「実施形態」と呼ぶ)について説明する。
以下では、本発明を、ラインセンサを用いて原稿を読み取るスキャナに適用した場合を説明する。ラインセンサは、複数の光検出素子を1列に配列したセンサであり、例えばCCD方式のものがよく用いられている。ラインセンサ上に並んだ各光検出素子の検出信号を順に読み出す処理は主走査と呼ばれ、光検出素子の配列された方向は主走査方向と呼ばれる。この種のスキャナでは、ライン状の照明光源と結像光学系とラインセンサとを一体化した読取部、又は照明光源及びミラー等の光学系を副走査方向に移動させるか、あるいは原稿自体を副走査方向に移動させながら、主走査を繰り返すことにより二次元の画像読取を行う。副走査方向は主走査方向と異なる方向であり、典型的には主走査方向に垂直な方向である。なお、カラー読取用のスキャナの場合、このようなラインセンサが、例えばR,G,Bなどといった複数の読取色の各々について設けられる。
図1は、本発明に係る迷光補正装置5とこれが適用されるスキャナ(画像読取装置)からなるシステムの構成例を示すブロック図である。スキャナは、ライン状の照明光源1と、ミラー3aやレンズ3bによって構成される結像光学系3と、ラインCCDセンサ4とを備えた一般的なスキャナである。
このシステムでは、迷光測定用の検査用原稿2を用いることでスキャナの迷光補正のための補正量情報を求め、この補正量情報を用いて通常の原稿を読み取った時の読取画像の迷光補正を行う。まず、補正量情報を求めるための処理から説明する。
この処理では、迷光量測定用の検査用原稿2をプラテン(図示省略する)にセットし、照明光源1によって照明しながら、検査用原稿から反射光されたの光学情報を結像光学系3によってラインCCDセンサ4の受光面上に結像させる。ラインCCDセンサ4では、各画素を光検出素子が受光した光を電気信号に変換し、それをアンプにより増幅した後、1ラインごとのディジタル信号に変換する。
ディジタル信号に変換された1ラインごとの画像データに対しては、ラインCCDセンサ4がカラー読取用の場合は、RGBの各ラインセンサ間のラインギャップ補正の処理が行われ、つづいて光学系のむらやCCD各画素の感度ばらつきを補正するためシェーディング補正処理が行われた後、迷光補正装置5に入力される。
次に、迷光補正装置5の計算処理について説明するにあたり、図2A及び図2Bを参照して検査用原稿2について説明する。図2A及び図2Bは、ぞれぞれ検査用原稿の例を示す。どちらの例も、白背景部10と黒画像部12の2つの領域からなっている。白背景部10は用紙の地色の一定濃度の領域であり、黒画像部12は濃い黒の一定濃度の領域である。また、どちらの例も、黒画像部12の主走査方向についての幅が、スキャナの副走査方向に向かって一定の割合で単調に変化している。図2Aの例は白背景部10と黒画像部12の主走査方向についての面積の比率が副走査方向に沿って連続的に変化している原稿の例であり、図2Bは同じ比率が段階的に変化している原稿の例である。
いずれの例も、図での上側に、主走査方向についての原稿全幅にわたって黒画像部12が形成された基準領域14が形成されている。基準領域14は、迷光の影響がほとんどない状態での黒画像部12の反射率(或いは輝度)を求めるために設けた領域であり、迷光の原因となる白背景部10が存在しない。ラインCCDセンサ4を用いた読取では、主走査方向1ライン(乃至数ライン)を同時に読み取るので、同時に読み取る1乃至数ラインの中に白背景部10がなければ迷光の影響がほとんどないと考えることができる。なお、実際は、読み取るラインに対して副走査方向について隣接するラインからの反射光も考えられるので、基準領域14は副走査方向についてある程度の幅のある領域とする。
また、いずれの例でも、黒画像部12の頂点部15を通り副走査方向に沿って延びる数十〜百数十画素程度の幅(原稿読取用のスキャナのラインCCDセンサ4は一般に1ラインあたり数千画素程度の画素を有する)の領域を、プロファイル算出領域16としている。プロファイル算出領域16は、迷光の影響を監視するための領域である。迷光による輝度上昇は一般に極めて小さいので、迷光を監視するプロファイル算出領域16としては、そのような極めて小さい輝度上昇が画像そのものの輝度に埋もれてしまわないよう、黒画像部12の領域を採用している。
白背景部10と黒画像部12の濃度のコントラストは、迷光補正の対象とするスキャナのダイナミックレンジと同等のものとする。以下に示す例では、白背景部10の反射率を87%、黒画像部12の反射率を1%とした原稿を用いた。
図示した例は、いずれも左右対称なパターンとなっているが、これは必須のことではない。主走査方向のライン上での白背景部10と黒画像部12の比率が単調に変化していればよく、例えば図2Cのように原稿の一方側に白背景部10が他方に黒画像部12が偏っているパターンを用いてもよい。
図3は図2Aの検査用原稿2を読み込んだときの中央部付近(すなわちプロファイル算出領域16)の画素値をプロットしたグラフであり、横軸は検査用原稿2の上端から見た注目する主走査方向ライン間での距離、縦軸に注目する主走査方向ライン上のプロファイル算出領域16の画素値を示している。この例では、ラインCCDセンサ4の階調特性は入力の光量に対してリニアな特性でありガンマは1.0である。
図3に示すように、画像の中央部は黒が連続しているので、画素値は一定であるはずのところが、主走査方向ライン上の白背景部10の面積が増加するにしたがって中央部の画素値も増加していることが確認できる。
これは、ラインCCDセンサ4の撮像範囲内における白背景部10の反射光が何らかの原因で迷光となって回り込んで黒画像部12の画素値に影響を与えているためと考えられる。この考えに従えば、ラインCCDセンサ4の主走査の視野内の全域が黒画像である基準領域14の画素値(迷光の影響がほとんどない)からみた、プロファイル算出領域16の画素値の増加分は、迷光の影響といえる。
発明者は、これまで、ラインセンサを用いた様々なスキャナに対して調査を行った結果、迷光の影響は、検査用原稿の黒と白背景部の配置位置に対してほとんど依存せず、ラインセンサの主走査方向視野(主走査方向ライン)内の平均画素値にもっとも相関が高いことが確認できた。したがって、検査用原稿2としては、図2Aに示すものも図2Cに示すものも同様に用いることができる。
このようなことから、読み取りより得た画素値から迷光の影響を除去するには、迷光による画素値の増加分、すなわち図3に示したプロファイル算出領域16の画素値プロファイルの各距離の画素値を、基準領域14の画素値となるように補正すればよいことが分かる。言い換えれば、プロファイル算出領域16の画素値から基準領域14の画素値を減算した値が、迷光補正量となる。図3のプロファイルでは、横軸の各距離により主走査方向ラインの平均画素値が異なるので、迷光補正量は主走査方向ラインの平均画素値を説明変数(パラメータ)とする関数と捉えることができる。なお、プロファイル算出領域16の画素値は、ノイズや読取の際の各種の環境要因等による誤差を含んでいるので、主走査方向ラインの平均画素値と迷光補正量との関係を示す関数を求めるに当たっては、回帰分析を用いる。
次に、図4に示すフローチャートを参照して、迷光補正装置5における迷光補正量算出の処理の流れを説明する。
この処理を開始する際、迷光補正装置5の記憶領域バッファには、あらかじめ検査用原稿2を読み取った画像である検査用原稿読取データが格納されており、迷光補正装置5はこの画像データをつかって補正量の算出処理を行う。検査用原稿読取データの画素値は、ラインCCDセンサ4が出力する通常の輝度値でも、あるいはそれを明度に変換したものでも、あるいは人間の視覚への影響をより忠実に表すように反射率に変換したものでもよい。
プロファイル算出領域決定(S1)では、検査用原稿読取データから、画素値プロファイルを求めるプロファイル算出領域16を決定する。すなわち、この処理では、検査用原稿読取データにおいて、主走査方向各位置ごとに、その位置における副走査方向の画素値分布の平均(すなわち、ラインCCDセンサ4の同一画素で読み取った画素値の平均)を求める。そして、その平均がもっとも小さい(すなわち低輝度、言い換えれば高濃度)主走査方向位置(ラインCCDセンサ4の画素)を選択し、選択した位置(画素)の主走査方向の前後それぞれ数十画素の幅で、原稿2の副走査方向の全長にわたる範囲をプロファイル算出領域16とする。
これは、検査用原稿2のパターンが未知の場合でも適用できる方法である。これに対し、使用する検査用原稿2のパターンが既知の場合は、その原稿2に対応するプロファイル算出領域16も既知なので、それを迷光補正装置5に登録しておき、利用してもよい。また、図示はしないが、迷光補正装置5が表示装置を備える場合は、読み込んだ検査用原稿2の画像を表示装置に表示し、その画像上でユーザーにプロファイル算出領域16を指定させるようにしてもよい。
つぎに、黒画像部基準画素値設定(S2)では、迷光の影響がない状態の黒画像部12の画素値を求める。すなわち、各主走査方向ラインごとの平均画素値がもっとも小さい(高濃度)1乃至数十ラインを、主走査方向ライン全体が黒画像部12である基準領域14とし、この領域14とプロファイル算出領域16との重なる領域の平均画素値を黒画像部基準画素値(Pref)とする。
これも検査用原稿2が未知の場合の処理であり、既知であれば、その基準領域14を予め迷光補正装置5に登録しておき、利用すればよい。
つぎに、プロファイル算出領域16の画素値プロファイルを求める(S3)。プロファイルの算出では、ラインCCDセンサ4の個々の画素及び原稿2固有のノイズを除去するために、同じ主走査方向ライン上のプロファイル算出領域16の複数の画素の平均画素値(Pi)を求める。この計算を、プロファイル算出領域16の副走査方向の開始位置から終了位置までの、各主走査方向ラインごとに行う。これにより図3に示すような画素値プロファイルが求められる。
またこのとき、検査用原稿読取データから、主走査方向ラインiごとに、そのラインiの全画素についての平均画素値(PmeanFFi)を計算する。
つぎに、主走査方向ラインの平均画素値と迷光補正量との関係を示す回帰曲線を算出する(S4)。
このためには、S3で求めた画素値プロファイルとS2で求めた黒画像部基準画素値Prefとから、迷光補正量を算出する。
図2Aのように検査用原稿2の白背景部10と黒画像部12の面積比率がラインCCDセンサ4の副走査方向に連続的に変化している原稿の場合、画素値プロファイルは図3のようになっており、i番目の主走査方向ラインについての迷光補正量(P'offseti)は、画素値プロファイルにおける当該ラインiの画素値Piとすると、次式で表される。
P'offseti = Pi − Pref
これを主走査方向ラインiごとに計算する。
以上で、主走査方向ラインiごとに平均画素値PmeanFFiと迷光補正量P'offsetiが求められたので、平均画素値を説明変数として、迷光補正量を求めるための回帰曲線を求める。図3の画素値プロファイルが示すように迷光の影響は線形ではないので、最小二乗法による二次以上の非線形回帰分析を行うことで回帰曲線を求める。このようにして求められた回帰曲線の関数をf()とすると、迷光補正量Poffsetは主走査方向ラインの平均画素値PmeanFFを説明変数として、次式で表現される。
Poffset = f(PmeanFF)
以上は、図2Aのように検査用原稿2の白と黒の面積の比率が連続的に変化する場合の例として説明したが、図2Bのように検査用原稿2白と黒の面積の比率が段階的に変化している検査用原稿2の場合も、プロファイル算出領域16の各段階における平均画素値をPiとすることで、同様の処理で回帰曲線f()を求めることが可能である。
ここまでの処理で、迷光補正量算出式f()を求めることができた。しかし、非線形の式f()による補正値算出の演算は計算が煩雑でリアルタイム処理には不利である。したがって、実用的には、この式f()から迷光補正テーブルを作成し、テーブル引きにより迷光補正量が求められるようにする(S5)。ただし、迷光補正装置5の計算能力が十分ならば、関数f()を用いて迷光補正量算出を行ってもちろんよい。
この迷光補正テーブルは、主走査方向ラインの平均画素値(PmeanFF)から迷光補正量(Poffset)を引けるようにしたテーブルであり、単一の画素が取りうる全画素値(1画素8ビットの場合は0〜255)の各々に対して、それぞれ対応する迷光補正量が登録される。なお、主走査方向ラインの平均画素値(PmeanFF)は必ずしも整数値となるとは限らないので、1ずつよりもさらに細かい刻みのテーブルとして精度を上げることもできる。
つぎに、上述のようにして作成された迷光補正テーブルを用いた迷光補正処理を、図5に示すフローチャートを参照して説明する。
スキャナでの原稿の読み込みが開始されると、ラインCCDセンサ4の1ライン分の画像データが迷光補正装置5に入力される。
迷光補正装置5は、その1ライン分の画像データから平均画素値(PmeanFF)を算出する(S11)。つぎに迷光補正装置5は、その平均画素値(PmeanFF)に対応する迷光量補正値(Poffset)を迷光補正テーブルから求める(S13)。ここで、平均画素値が非整数の場合は四捨五入、もしくは小数点以下切り捨てにより整数化して(S12)、迷光補正テーブルから迷光補正量を算出する(S13)。迷光補正量が求められると、前述の1ライン分の全画素から、その迷光補正量をそれぞれ減算する(S14)。
迷光補正装置5は、以上の処理を、スキャナによる原稿のスキャンの進行に伴って1主走査方向ラインの画像データが供給されるごとに、リアルタイムで実行する。図5の補正処理は、プログラムにより実現することもできるが、ハードウエア回路化することも可能である。
なお、以上では、S13で求めた迷光補正量を迷光補正装置5がラインの各画素値から減算したが、この代わりに、スキャナに設けられるシェーディング補正回路(図示省略)に迷光補正量をオフセット値として設定し、シェーディング補正と同時に迷光補正量の減算を行ってもよい。
図2Aの検査用原稿2に対して、このような迷光補正処理を行った結果を図6に示す。この図のグラフは、図3と同様のものであり、縦軸は各副走査方向位置(距離)のライン上のプロファイル算出領域16の平均画素値である。図3と比較すれば、迷光成分がよく補正されているのが分かる。
以上説明したように、本実施形態によれば、副走査方向に延びる一定濃度のプロファイル算出領域16を含み、主走査方向ラインの平均濃度が副走査方向に沿って変化する検査用原稿2を用いて迷光補正量の関数を求め、これを迷光補正に用いるので、精度のよい補正が可能になる。特に、検査用原稿2の主走査方向ラインの平均濃度が、ラインCCDセンサ4の光検出素子のダイナミックレンジの上限近傍から下限近傍までの広範囲にわたって、連続的又は多段階のステップ状となっているので、特許文献2の場合よりもきめ細かい迷光補正量の関数を求めることができる。
また、本実施形態では、迷光補正量の関数を、検査用原稿2の読取画像の主走査方向ラインの平均画素値を説明変数として、この変数と迷光補正量との関係を実測データから二次以上の回帰式として求めた。したがって、これを迷光補正に用いることで、迷光の非線形な特性によりよく対応した、正確な迷光補正が可能となる。
また、本実施形態によれば、読取の副走査方向各位置の主走査方向ラインごとに迷光補正量を求めてそのライン上の各画素の迷光補正を行うので、対象画像全体に対して画一的な迷光補正量で補正を行う特許文献2の方式よりも、はるかにきめが細かく精度のよい補正が可能となる。
また、本実施形態では、ラインセンサの主走査ごとに、その主走査のラインの画像データの迷光補正が可能なので、原稿のスキャンと並行してリアルタイムで迷光補正を行うことができる。
以上に説明した迷光補正装置5は、コンピュータで実行されるプログラムとして実現することもできるし、ハードウエア回路として実現することもできる。迷光補正装置5は、補正対象であるスキャナに対して外付けされる装置として実現してもよいし、スキャナに内蔵してもよい。
以上に説明した実施形態はあくまで一例にすぎず、本発明の技術的思想の範囲内で様々な変形が考えられる。
例えば、実施形態では、検査用原稿2の白背景部10と黒画像部12の主走査方向に沿った面積比率が副走査方向に沿って単調に変化していた。処理効率からすればこのような単調変化のものを用いるのが好適であるが、発明の原理としては単調変化は必須のことではない。
また、実施形態では、白背景部10と黒画像部12の主走査方向に沿った面積比率を変えることで、検査用原稿2の各主走査方向ラインの平均濃度を変えていたが、これも必須のことではない。本実施形態において要求されるのは、検査用原稿2の主走査方向ラインの平均濃度が広い範囲にわたることと、副走査方向の画素値プロファイル(図3)を求めるためのプロファイル算出領域16が確保されることである。この要件を満足する範囲で、様々なデザインの検査用原稿2を用いることができる。例えば、図7に示す検査用原稿2の例では、主走査方向の全幅にわたって黒(高濃度)である基準領域14が図2Aの例と同様に設けられると共に、これと同じ濃度のプロファイル算出領域16aが副走査方向に延びる一定幅の帯状領域として設けられている。そして、主走査方向ラインの平均濃度のバリエーションは、プロファイル算出領域16a以外の領域に、副走査方向に沿って連続的又は段階的な濃度のグラデーションを形成することによりもたらされる。
また、以上の例では、基準領域14及びプロファイル算出領域16は、非常に高濃度の黒のべた塗りの領域としたが、原理的には両領域が同一濃度で、均一な濃度であればよく、黒のべた塗りは必須ではない。ただし、前述のように迷光の影響を高い感度で捉えるには、できるだけ高い濃度の黒領域とすることが好ましい。
また、以上の例では、検査用原稿2は1枚の原稿内で主走査方向ラインの平均濃度のグラデーションを表現したが、そのグラデーションを複数枚の原稿に分けて表現してももちろんよい。
1 照明光源、2 検査用原稿、3 結像光学系、4 ラインCCDセンサ、5 迷光補正装置、10 白背景部、12 黒画像部、14 基準領域、16 プロファイル算出領域。
Claims (10)
- 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置における迷光補正方法であって、
副走査方向に延びる一定濃度の迷光監視領域を含むと共に主走査方向ラインの平均濃度が副走査方向に沿って変化する検査画像を画像読取装置に読み取らせることにより検査画像読取データを取得し、
検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、
検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値を求め、
副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求め、
同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求め、
原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いて補正する、
迷光補正方法。 - 請求項1記載の迷光補正方法であって、
前記同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求める処理では、
前記ライン平均値と迷光補正量との対応関係を用いて、前記ライン平均値を説明変数として迷光補正量を計算するのための回帰式を求め、該回帰式に基づき前記補正量情報を求める、
ことを特徴とする迷光補正方法。 - 請求項2記載の迷光補正方法であって、前記回帰式は2次式以上であることを特徴とする迷光補正方法。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の迷光補正方法であって、
前記検査画像は、主走査方向全幅にわたって前記一定濃度を持つ基準領域を含み、
副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求める処理では、基準領域の主走査方向ライン上の画素値の平均値と、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値との差に基づき、副走査方向各位置における迷光補正量を求める、
ことを特徴とする迷光補正方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の迷光補正方法であって、
前記原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いて補正する処理では、
前記原稿読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、
前記原稿読取データから求めた副走査方向各位置の主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、前記補正量情報に基づき求め、
前記原稿読取データにおける副走査方向各位置の主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求めた迷光補正量により補正する、
ことを特徴とする迷光補正方法。 - 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置における迷光補正方法であって、
原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求め、
原稿読取データから求めた副走査方向各位置の主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報に基づき求め、
原稿読取データにおける副走査方向各位置の主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求めた迷光補正量により補正する、
迷光補正方法。 - 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置が出力する画像データに対し、迷光補正を行う迷光補正装置であって、
副走査方向に延びる一定濃度の迷光監視領域を含むと共に主走査方向ラインの平均濃度が副走査方向に沿って変化する検査画像を画像読取装置に読み取らせることにより得られた検査画像読取データを取得する手段と、
検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求める手段と、
検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値を求める手段と、
副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求める手段と、
同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求める手段と、
原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いて補正する手段と、
を備える迷光補正装置。 - 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置が出力する画像データに対し、迷光補正を行う迷光補正装置であって、
原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求める手段と、
原稿読取データから求めた副走査方向各位置の主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報に基づき求める手段と、
原稿読取データにおける副走査方向各位置の主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求めた迷光補正量により補正する手段と、
を備える迷光補正装置。 - 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置であって、
副走査方向に延びる一定濃度の迷光監視領域を含むと共に主走査方向ラインの平均濃度が副走査方向に沿って変化する検査画像を読み取ることで得られた検査画像読取データから、副走査方向各位置における主走査方向ライン上の画素値の平均であるライン平均値を求める手段と、
検査画像読取データから副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値を求める手段と、
副走査方向各位置における主走査方向ライン上の迷光監視領域の画素値に基づき副走査方向各位置における迷光補正量を求める手段と、
同じ副走査方向位置におけるライン平均値と迷光補正量との対応関係に基づき、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報を求める手段と、
原稿を画像読取装置に読み取らせることにより得られた原稿読取データの各画素の値を、前記補正量情報から求められる迷光補正量を用いてリアルタイムで補正する手段と、
を備える画像読取装置。 - 主走査方向にセンサ素子が配列されたラインセンサにより原稿の副走査方向各位置の主走査方向ラインを順に読み取ることより二次元の原稿読取データを生成する画像読取装置であって、
原稿の副走査方向各位置の各主走査方向ラインを読み取るごとに、該主走査方向ラインの画素値の平均であるライン平均値を求める手段と、
原稿の副走査方向各位置の各主走査方向ラインを読み取るごとに、求められた主走査方向ラインのライン平均値に対応する迷光補正量を、ライン平均値に対応する迷光補正量を表現する補正量情報に基づき求める手段と、
原稿の副走査方向各位置の各主走査方向ラインを読み取るごとに、該主走査方向ラインの各画素の値を、当該主走査方向ラインに対応して求められた迷光補正量により補正する手段と、
を備え、原稿読取に従ってリアルタイムで迷光補正を行う画像読取装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005212990A JP2007036378A (ja) | 2005-07-22 | 2005-07-22 | 迷光補正方法及び迷光補正装置及び画像読取装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005212990A JP2007036378A (ja) | 2005-07-22 | 2005-07-22 | 迷光補正方法及び迷光補正装置及び画像読取装置 |
Publications (1)
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JP2007036378A true JP2007036378A (ja) | 2007-02-08 |
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2007036378A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10275970B2 (en) | 2012-11-14 | 2019-04-30 | Mitsubishi Electric Corporation | Signal processing device, signal processing method and information reading apparatus |
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2005
- 2005-07-22 JP JP2005212990A patent/JP2007036378A/ja active Pending
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