JP2007102641A - 画像読取装置及び画像読取方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】影を含む画像の画像データから原稿の位置を算出する。
【解決手段】本発明は、(1)原稿を読み取り画像データを出力するスキャナ部と、(2)第1方向に対応付けられた第1比率と第2方向に対応付けられた第2比率とに関する情報を記憶するメモリと、(3)前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求めるコントローラと、を有することを特徴とする。
【選択図】 図26

Description

本発明は、画像読取装置及び画像読取方法に関する。
コンパクトディスク(CD)のレーベルを印刷する装置が知られている(例えば特許文献1、特許文献2参照)。
特開2004−199489号公報 特開2003−1873号公報
従来の画像読取装置(スキャナ、複合装置(スキャナ機能・プリンタ機能・コピー機能を有する装置)など)では、原稿(例えばCD)の画像(例えばレーベル)を読み取る際に、原稿の影も一緒に読み取っていた。この結果、従来の複合装置では、この影が被印刷体(例えばCD)に印刷されることがあった。このため、影を含む画像から影の画像を除去し、影が除去された画像を被印刷体に印刷することが望ましい。また、コピーを行う複合装置に限られず、読み取った画像から原稿の影の画像を除去したいという要請もある。
ここで、読み取った画像から原稿の影を除去するような場合、まず、影を含む画像の画像データから原稿の位置を算出する必要がある。そこで、本発明は、読み取った画像から原稿の位置を正確に求めることを目的とする。
上記目的を達成するための主たる発明は、原稿を読み取り画像データを出力するスキャナ部と、第1方向に対応付けられた第1比率と第2方向に対応付けられた第2比率とに関する情報を記憶するメモリと、前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求めるコントローラと、を有することを特徴とする。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
===開示の概要===
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
原稿を読み取り、画像データを出力するスキャナ部と、
第1方向に対応付けられた第1比率と、第2方向に対応付けられた第2比率と、に関する情報を記憶するメモリと、
前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求めるコントローラと、
を有する画像読取装置。
このような画像読取装置によれば、読み取った画像から原稿の位置を正確に求めることができる。
また、前記コントローラは、前記第1方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第1比率の面積比で分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記第2方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第2比率の面積比で分割されるような前記第2方向の位置を算出することが望ましい。これにより、より正確に、原稿の位置を求めることができる。
また、前記原稿は円盤状であることが望ましい。これにより、原稿を置くときの角度に関係なく、読み取った画像から原稿の位置を正確に求めることができる。
また、前記スキャナ部は、前記原稿を置くための原稿台と、前記原稿を前記原稿台に向かって押し付ける蓋とを有し、前記スキャナ部が前記原稿を読み取るとき、前記原稿台と前記蓋との間に隙間があることが望ましい。このような場合に影が生じるので、特に有効である。
また、前記スキャナ部は、前記原稿の前記第1方向に沿ったライン状の領域の画像を読み取るためのセンサと、前記領域の画像を前記第1方向に沿って縮小して前記センサに投影する縮小光学系と、を有することが望ましい。影を含む画像はこのような場合に変形し易いので、特に有効である。
また、前記スキャナ部は、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を受光するセンサと、前記光源及び前記センサとともに前記第2方向に移動するキャリッジと、を有することが望ましい。影を含む画像はこのような場合に変形し易いので、特に有効である。
また、前記コントローラは、求められた前記原稿の位置に基づいて読取範囲を決定し、前記スキャナ部に前記読取範囲を読み取らせることが望ましい。これにより、不必要な範囲を読み取らずに済む。
また、前記コントローラは、前記読取範囲に基づいて解像度を決定し、決定された解像度で前記スキャナ部に前記読取範囲を読み取らせることが望ましい。また、前記コントローラは、前記読取範囲の画像データを取得した後、所定の解像度になるように前記画像データに対して拡大処理又は縮小処理を行うことが望ましい。これにより、所望の解像度の原稿の画像データを取得できる。
また、被印刷媒体を印刷するプリンタ部を更に有し、前記コントローラは、前記読取範囲の画像データに基づいて、プリンタ部に被印刷媒体を印刷させることが望ましい。これにより、コピー機能を果たすことができる。但し、前記コントローラは、前記読取範囲の画像データを外部に出力しても良い。これにより、スキャナ機能を果たすことができる。
また、前記メモリは、原稿台上の複数の領域に対応付けて前記情報を複数記憶し、前記コントローラは、前記画像データに基づいて前記原稿の前記原稿台上の位置を検出し、検出された位置に応じた領域に対応する前記情報を前記メモリから読み出し、読み出された前記情報に基づいて前記第1方向の位置及び前記第2方向の位置を算出することが望ましい。これにより、より正確に、原稿の位置を求めることができる。
原稿を読み取り画像データを作成し、
第1方向に対応付けられた第1比率と、第2方向に対応付けられた第2比率と、に関する情報をメモリから読み出し、
前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、
2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、
前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、
算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求める
ことを特徴とする画像読取方法。
このような画像読取方法によれば、読み取った画像から原稿の位置を正確に求めることができる。
===SPC複合装置===
<基本的構成について>
図1は、SPC複合装置の全体斜視図である。図2は、SPC複合装置の構成のブロック図である。SPC複合装置1は、原稿から画像を読み取るためのスキャナ機能と、外部のコンピュータからの印刷データに基づいて画像を紙に印刷するプリンタ機能と、原稿から読み取った画像を紙に印刷するコピー機能と、を有する。
このSPC複合装置1は、スキャナ部10と、プリンタ部20と、カードリーダ部30と、パネル部40と、コントローラ60と、を有する。スキャナ部10の主な構成要素は、SPC複合装置1の上部収容部72に設けられている。プリンタ部20の主な構成要素は、SPC複合装置1の下部収容部74に設けられている。カードリーダ部30は、ユーザがメモリカードをセットし易いように、下部収容部74の前面に設けられている。パネル部40は、ユーザが操作し易いように、上部収容部72の前面に設けられている。コントローラ60は、下部収容部74の内部の基板に設けられている。
コントローラ60は、インターフェース部61と、CPU62と、CPU用メモリ63と、ASIC64と、ASIC用メモリ65と、クロック66とを有する。インターフェース部61は、外部のコンピュータとの間でデータを送受信する。CPU62は、各種の演算処理を行う演算処理部である。CPU用メモリ63は、CPU62の演算領域を提供し、又はプログラムを格納する。ASIC64は、特定の処理を行うための専用回路である。ASIC用メモリ65は、ASIC64の演算領域を提供する。クロック66は、ASIC64を駆動するためのクロック信号を発信する。
図3は、プリンタ部の説明図である。この図は、SPC複合装置1の上部収容部72が持上げられてプリンタ部20を露出させたときの様子を示している。
プリンタ部20は、紙を搬送する搬送ユニット(不図示)と、インクを吐出するヘッドを移動させるキャリッジ21とを有する。そして、プリンタ部20は、搬送ユニットにより紙を搬送する搬送動作と、移動するヘッドからインクを吐出して紙にドットを形成するドット形成動作とを交互に繰り返して、紙に画像を印刷する。不図示の搬送ユニットは、SPC複合装置1の背面の背面給紙口22又はSPC複合装置1の前面の前面給紙口23にセットされた紙を給紙し、SPC複合装置1の前面の排紙トレイ24へ印刷された紙を排紙する。
下部収容部74の前面の左右には、インクカートリッジカバー25が設けられている。インクカートリッジ26の取り付け時又は交換時、ユーザは、このインクカートリッジカバー25を開き、インクカートリッジ26を取り付け又は交換する。取り付け後又は交換後にユーザがインクカートリッジカバー25を閉じることにより、インクカートリッジ26のセットが完了する。このインクカートリッジ26にはインクが収容されており、このインクはヘッドに供給されてヘッドから吐出される。
図4は、スキャナ部の説明図である。この図は、SPC複合装置1の上蓋11を開いたときの様子を示している。
スキャナ部10は、上蓋11と、原稿台ガラス12とを有する。上蓋11には、白色の原稿マット112が取り付けられている。原稿台ガラス12に原稿が置かれた状態で上蓋11が閉じられると、原稿が原稿マット112と原稿台ガラス12との間で平らにセットされる。原稿台ガラス12の下には、読取キャリッジ等のスキャナ部10の他の構成要素がある。これらについては、後述する。
図5は、パネル部の説明図である。
パネル部40は、液晶ディスプレイ41と、各種のボタンを有する。ボタンの種類としては、例えば、電源ボタン42、設定ボタン43、ストップボタン44、モード選択ボタン45、カーソル操作ボタン群46、スタートボタン47等がある。電源ボタン42は、SPC複合装置1の電源をオン/オフする。設定ボタン43は、ヘッドクリーニング、ノズルチェック、インク残量等の設定や確認を行う。ストップボタン44は、動作中の機能を中止する。モード選択ボタン45は、SPC複合装置1の機能の選択を行う。カーソル操作ボタン群46は、液晶ディスプレイ41に表示される項目の設定等を行う。スタートボタン47は、カラーボタン47C及びモノクロボタン47Bを有し、カラー印刷又はモノクロ印刷の開始に用いられる。
<プリンタ機能について>
図6は、プリンタ機能時のデータの流れの説明図である。
コンピュータには、SPC複合装置1のプリンタドライバが予めインストールされている。そして、プリンタドライバは、コンピュータに、アプリケーションプログラム等で作成された画像データを印刷データに変換させる。この印刷データには、コマンドデータと画素データとが含まれている。コマンドデータは、SPC複合装置1のプリンタ部20を制御するためのデータである。画素データは、印刷画像を構成するドットの有無・色・階調に関するデータである。そして、プリンタドライバは、コンピュータに、印刷データをSPC複合装置1へ送信させる。
ASIC64は、コンピュータからの印刷データを、コマンドデータと画素データとに分離して、ASIC用メモリ65にバッファする。そして、ASIC64は、受信したコマンドデータに基づいてプリンタ部20を制御し、画素データに基づいてヘッドからインクを吐出させ、印刷を行う。これにより、SPC複合装置1は、プリンタとして機能する。
<スキャナ機能について>
図7は、スキャナ機能時のデータの流れの説明図である。
コンピュータには、SPC複合装置1のスキャナドライバが予めインストールされている。ユーザは、コンピュータ上でスキャナドライバの設定を行い、例えば読取解像度や読み取り範囲等の設定を行う。ユーザは、スキャナ部10に原稿5をセットした後、コンピュータ上でスキャナドライバによりスキャン開始を指示すると、スキャナドライバは、コンピュータに、ユーザの設定内容に応じた制御データをSPC複合装置1へ送信させる。
ASIC64は、コンピュータからの制御データに基づいてスキャナ部10を制御し、スキャナ部10から原稿5の画像データを取得する。そして、ASIC64は、取得した画像データをコンピュータへ送信する。これにより、SPC複合装置1は、スキャナとして機能する。
なお、スキャナドライバからSPC複合装置1へ指示をしなくても、SPC複合装置1をスキャナとして機能させることもできる。例えば、ユーザが原稿5をセットした後、パネル部40にてモード選択ボタン45でスキャナを選択してスタートボタン47を押せば、SPC複合装置1のスキャナ部10が原稿5の読み取りを開始する。この場合、ASIC64は原稿5の画像データをコンピュータへ送信し、SPC複合装置1から画像データを受信するとスキャナドライバが自動的に立ち上がり、ユーザがスキャナドライバ上で画像データの保存先を決定すれば、その保存先に画像データが記憶される。
<コピー機能について>
図8Aは、コピー機能時のデータの流れの説明図である。図8Bは、コピー時の様子の説明図である。
ユーザは、パネル部40を操作して設定を行い、例えば紙の大きさ、原稿の大きさ、倍率、コピーモード(はやい/きれい)等の設定を行う。スキャナ部10に原稿5をセットした後、ユーザがパネル部40のスタートボタン47を押すと、コピー開始を指示する開始信号がパネル部40からASIC64へ送られる。ASIC64は、ユーザの設定内容に応じた制御データをスキャナ部10へ送信し、スキャナ部10は、制御データに基づいて原稿5を読み取り、原稿5の画像データをASIC64へ送信する。ASIC64は、スキャナ部10からの画像データをASIC用メモリ65にバッファする。
次に、ASIC64は、スキャナ部10から取得した画像データを、印刷データに変換する。スキャナ部10からの画像データは、256階調のRGB色空間のデータである。ASIC64は、このデータを、256階調のCMYK色空間のデータに変換し(色変換処理)、次に2階調のCMYK色空間のデータに変換する(ハーフトーン処理)。この2階調のCMYK色空間のデータは、印刷画像を構成するドットの有無・色・階調に関するデータになる。そして、ASIC64は、このデータを印刷順序に従って並び替えて、コマンドデータを付加して、印刷データを生成する。
そして、ASIC64は、印刷データをプリンタ部20へ送信する。プリンタ部20は、印刷データに従って印刷を行う。これにより、SPC複合装置1は、コピー機として機能する。
===スキャナ部10の構成===
<スキャナ部10の基本的構成について>
図9は、スキャナ部の構成の説明図である。この図は、上蓋11を開けて透明な原稿台ガラス12の下を見た様子である。スキャナ部10は、上蓋11及び原稿台ガラス12のほかに、読取キャリッジ13と、駆動ユニット15と、センサユニット16とを更に有する。
読取キャリッジ13は、ガイド134により移動方向に沿って移動可能である。この読取キャリッジ13にはセンサユニット16が収容されている。また、読取キャリッジ13には、センサユニット16の光源161が搭載されており、反射光をセンサユニット16へ取り込むための開口部132が設けられている。光源161及び開口部132は、読取キャリッジ13の移動方向と直交する方向に沿って、設けられている。なお、読取キャリッジ13の移動方向と直交する方向は、CCDセンサ(後述)の受光素子が並ぶ方向と平行なので、「走査方向」とも呼ぶ。光源161は、開口部132に対して、読取キャリッジ13の移動方向上流側に設けられている。
駆動ユニット15は、駆動モータ152と、プーリ154と、タイミングベルト156とを有する。駆動モータ152が駆動すると、プーリ154が回転されて、タイミングベルト156も回転する。タイミングベルト156の一部が読取キャリッジ13と接合されており、タイミングベルト156が回転すると、読取キャリッジ13がガイド134に沿って移動方向に移動する。
センサユニット16は、読取キャリッジ13の内部に収容されている。このセンサユニット16は、光源161から原稿5へ光を照射し、その反射光を検出して原稿5の画像を読み取るものである。センサユニット16の読み取り可能な領域はライン状であるが、このセンサユニット16が読取キャリッジ13により移動することによって、原稿5の全体の画像を読み取ることができる。
センサユニット16の光学系としては縮小光学系と密着光学系の2種類があり、光学系の違いによってセンサユニット16の構成が異なる。本実施形態のセンサユニット16は、いずれの光学系のものを採用しても良い。以下、センサユニット16の構成について説明する。
<縮小光学系(CCD方式)のセンサユニットの構成>
図10Aは、縮小光学系を用いたスキャナ部の構成の説明図である。図10Bは、光源からセンサまでの光路の概略説明図である。図10Bでは、説明を簡略化するため、ミラー163の数を少なくしている。
センサユニット16は、光源161と、レンズ162と、ミラー163と、CCDセンサ164とを有する。光源161は、原稿5に光を照射する。レンズ162は、原稿5からの反射光をCCDセンサ164へ結像させる。ミラー163は、原稿5からの反射光をレンズ162がCCDセンサ164へ結像できるようにするため、光路を長くするためのものである。光路を長くできない場合、画角が広くなることになる。CCDセンサ164は、受けた光に応じた信号を出力する。
センサユニット16は、図10Aの方向から見た場合、原稿5に対して垂直な方向から画像を読み取っている。つまり、図10Aの方向から見た場合、読取領域と開口部132との間の光路は、原稿5に対して垂直である。一方、光源161は開口部132に対して読取キャリッジ13の移動方向上流側に設けられているので、光源161は、読取領域へ光を斜めから照射している。つまり、光源161と読取領域との間の光路は、原稿5に対して斜めである。したがって、図10Aの方向から見た場合、光源161と読取領域との間の光路は、読取領域と開口部132との間の光路に対して、交差する。
<密着光学系(CIS方式)のセンサユニットの構成>
図11Aは、密着光学系を用いたスキャナ部の構成の説明図である。図11Bは、光源からセンサまでの光路の概略説明図である。
センサユニット16は、光源161と、ロッドレンズアレイ166と、CCDセンサ167とを有する。光源161は、赤色LED、緑色LED及び青色LEDを有し、各LEDが順に点滅し、原稿5に光を照射する。原稿5からの反射光はロッドレンズアレイ166によってCCDセンサ167に結像される。CCDセンサ167は、受けた光に応じた信号を出力する。各色のLEDが順に点滅されるので、CCDセンサ167は、原稿5の各色の成分の反射光を順に受光する。
センサユニット16は、図11Aの方向から見た場合、原稿5に対して垂直な方向から画像を読み取っている。つまり、図11Aの方向から見た場合、読取領域と開口部132との間の光路は、原稿5に対して垂直である。一方、光源161は開口部132に対して読取キャリッジ13の移動方向上流側に設けられているので、光源161は、読取領域へ光を斜めから照射している。つまり、光源161と読取領域との間の光路は、原稿5に対して斜めである。したがって、図11Aの方向から見た場合、光源161と読取領域との間の光路は、読取領域と開口部132との間の光路に対して、交差する。
つまり、密着光学系の場合の構成であっても、前述の縮小光学系の場合の構成と同様に、光源161が開口部132に対して読取キャリッジ13の移動方向上流側に設けられているので、光源161と読取領域との間の光路は、読取領域と開口部132との間の光路に対して、交差する。
なお、以下の説明では、スキャナ部10は、縮小光学系のセンサユニットを有するものとする。
<上蓋11の構成>
図12は、上蓋の構成の説明図である。
上蓋11は、原稿マット112と、格子状部材114と、フィルムホルダ116とを有する。原稿マット112は、上蓋11が閉じられたときに原稿5を原稿台ガラス12に押し付けるためのシート状部材である。原稿マット112は、プラスチック製のシートでも良いし、ゴム製の軟らかいシートでも良い。軟らかい部材であれば、上蓋11が閉じられたときの原稿5との密着性が向上する。この原稿マット112は、格子状部材114に接着されている。原稿マット112と原稿5との密着性を高めるため、原稿マット112と格子状部材114との間にスポンジが介在することもある。
格子状部材114は、プラスチック製の細い角材が縦横に隙間をあけて一体的に形成された部材である。この格子状部材114は、上蓋11から着脱可能である。格子状部材114を上蓋11から外すと、格子状部材114と上蓋11との間の空間に収容されているフィルムホルダ116を取り出せる。
フィルムホルダ116は、フィルム等の透過原稿をスキャナ部10で読み取る際に、フィルムを保持するための部材である。フィルムを読み取る際には、ユーザは、フィルムホルダ116にフィルムをセットし、そのフィルムホルダ116を原稿台ガラス12にセットし、上蓋11を閉じる。
なお、図中のフィルムホルダ116と上蓋11との間には不図示の透過原稿読取用の光源が設けられており、ユーザがフィルムホルダ116を取り出すと、透過原稿読取用の光源が表出する。そして、フィルムホルダ116を原稿台ガラス12にセットした状態で上蓋11が閉じられると、透過原稿読取用の光源がフィルムホルダ116と対向し、フィルムホルダ116に保持されたフィルムに光を照射することができる。すなわち、ユーザはフィルムホルダ116を取り出すためには原稿マット112を外す必要があり、フィルムホルダ116を取り出せば透過原稿読取用の光源が表出するので、自然な流れで透過原稿読取用の光源が使用可能な状態になる。
===特殊な機能===
四角い紙に印刷を行うだけでなく、CDやDVDのレーベル面に印刷を行いたいという要求がある。本実施形態のSPC複合装置1では、以下のようにして、CDやDVDのレーベルを作成することができる。
<プリント機能を用いたCD/DVDレーベル印刷について>
ここでは、コンピュータ上のCD/DVDレーベル作成用のアプリケーションソフトによりレーベルが作成され、アプリケーションソフトにより作成したレーベルがSPC複合装置1により印刷される。
図13は、CD/DVDレーベル作成用のアプリケーションプログラムのユーザインターフェースの説明図である。このアプリケーションプログラムは、コンピュータにインストールされることにより、使用可能になる。
ユーザは、このアプリケーションプログラムにより、CDやDVD等のディスクのレーベル面に印刷したい画像を作成できる。図中の左側には、作成されたレーベルの画像が表示されている。この画像に対して、ユーザがインターフェース上のアイコンを操作することによって、他の画像を重ねたり文字を追加したりして加工することができる。
また、ユーザは、このアプリケーションプログラムにより、印刷設定をすることができる。図中の右側には、印刷設定の項目が表示されている。設定項目の「プリンタ名」において本SPC複合装置1が指定された状態で印刷指示がされると、作成されたレーベルの画像の画像データがアプリケーションプログラムからプリンタドライバへ受け渡される。そして、プリンタドライバは、レーベルの画像データを印刷データに変換して、印刷データをSPC複合装置1へ送信する。なお、設定項目の「用紙種類」においてCD/DVDレーベルが指定されていれば、プリンタドライバは、ディスクのレーベル面にインクが吐出されるように、印刷データを生成する。
プリンタドライバから印刷データが送信される前に、印刷すべきディスク7(被印刷ディスクと言う)をSPC複合装置1にセットする必要がある。
図14は、専用トレイへの被印刷ディスクのセットの説明図である。
専用トレイ8は長方形状のプラスチック製であり、円形の凹部8Aが形成されており、凹部の中央には保持部8Bが設けられている。被印刷ディスク7は、この凹部8Aに嵌められるようにして、専用トレイ8に載せられる。凹部8Aに被印刷ディスク7が入れられるとき、被印刷ディスク7の中央の穴の内側から保持部8Bが被印刷ディスク7を保持し、被印刷ディスク7が専用トレイ8上で安定する。なお、専用トレイ8に被印刷ディスク7を載せるとき、被印刷ディスク7の印刷面を上にする。
図15A〜図15Cは、SPC複合装置1への専用トレイのセットの説明図である。
SPC複合装置1の排紙トレイ24の付近に、ガイド241が設けられている。このガイド241は、通常の紙の印刷時には下部収容体に収容されているが、専用トレイ8をセットするときには、SPC複合装置1の前面から突出するように引き出される。そして、ユーザは、このガイド241に沿って、被印刷ディスク7をセットした専用トレイ8を挿入する。専用トレイ8には三角形のマークが付いており、ガイド241にも三角形のマークが付いており、両マークが合うまで専用トレイ8が挿入される。両マークが合ったところで、専用トレイ8のセットが完了する(SPC複合装置1への被印刷ディスク7のセットが完了する)。
被印刷ディスク7がSPC複合装置1にセットされた状態でSPC複合装置1が印刷データを受信すると、プリンタ部20が印刷データに基づいて印刷を行い、被印刷ディスク7のレーベル領域(印刷領域)にレーベルが印刷される。
<コピー機能を用いたCD/DVDレーベル印刷について>
ここでは、SPC複合装置1のスキャナ部10によりレーベルが読み取られ、読み取られたレーベルがSPC複合装置1のプリンタ部20により印刷される。ユーザの行う手順は、通常のコピー機能の活用時とほぼ同様である。なお、プリンタ部20が印刷データに基づいて印刷を行う前に、被印刷ディスク7をSPC複合装置1にセットする必要があるが、被印刷ディスク7のセットの方法は、既に説明した方法と同様である。
図16は、原稿となる原稿ディスクをスキャナ部10にセットしたときの様子の説明図である。このように、ユーザは、レーベル面を下にして原稿ディスク6を原稿台ガラス12に置き、上蓋11を閉じて原稿ディスク6をセットする。なお、スキャナ部10が読み取った画像の中から原稿ディスク6のレーベルの画像だけを抽出する処理が行われるため(後述)、原稿ディスク6をセットする位置は、原稿台ガラス12上の任意の位置でよい。
また、ユーザは、パネル部40を操作して、原稿が「CD」であることや、印刷される媒体の大きさが「CDサイズ」であること等を設定して、CD/DVDレーベルのコピーであることを設定する。そして、ユーザがパネル部40のスタートボタン47を押すと、コピーが開始される。
コントローラ60は、スキャナ部10により読み取った画像データの中から、原稿ディスク以外の部分を除去して、原稿ディスク6の画像データを抽出する。本実施形態の具体的な処理は後述するが、原稿マット112が白色であるため、通常、白色を示す画素データは原稿ディスク以外の部分のデータだと考えられるので、このような画素データの画素が、読み取られた画像から除去される。
次に、コントローラ60は、抽出された画像データに基づいて印刷データを生成する。抽出された画像データはドーナツ状の領域のデータなので、生成される印刷データは、被印刷ディスク7のレーベル領域にインクが吐出されるようなデータになる。このため、この印刷データに基づいてプリンタ部20が印刷を行えば、被印刷ディスク7のレーベル領域に原稿ディスク6のレーベルの画像が印刷される。
===原稿ディスク6の影===
<原稿ディスク6の厚みによる隙間について>
原稿が紙の場合、厚さを無視できるほど薄いので、原稿台ガラス12と原稿マット112との間には隙間が生じない。しかし、原稿がCDやDVDなどの場合、原稿の厚みが無視できないので、原稿台ガラス12と原稿マット112との間に隙間ができる。
図17Aは、原稿マットが硬い場合の隙間の説明図である。図に示すように、原稿ディスク6の厚みの影響によって、原稿台ガラス12と原稿マット112との間に隙間ができる。
図17Bは、原稿マットが軟らかい材質の場合の隙間の説明図である。原稿マット112が軟らかい場合、上蓋11を閉じたときに原稿ディスク6の厚みの分だけ原稿マット112が圧縮変形し、原稿ディスク6から離れたところでは、原稿台ガラス12と原稿マット112が接触し、原稿台ガラス12と原稿マット112との間に隙間は生じない。しかし、原稿ディスク6のエッジ周辺に注目すると、図に示すように、原稿ディスク6の厚みの影響によって、原稿台ガラス12と原稿マット112との間に隙間ができる。
図17Cは、原稿ディスクの位置を変えた場合の説明図である。上蓋11が閉じられるとき、原稿マット112は、原稿台ガラス12への力を格子状部材114から受ける。このため、原稿ディスク6の外側の格子状部材114の位置において、原稿台ガラス12と原稿マット112との間の隙間は狭くなりやすい。一方、原稿ディスク6と格子状部材114との位置関係は、原稿ディスク6の置かれる位置に応じて異なる。したがって、原稿ディスク6の置かれる位置に応じて、原稿ディスク6のエッジ近傍にできる隙間の大きさが異なる。
いずれの場合であっても、原稿ディスク6のエッジ近傍では、原稿ディスク6の厚みの影響によって、原稿台ガラス12と原稿マット112との間に隙間ができる。
<隙間による影について>
図18Aは、移動方向上流側のエッジ近傍をセンサユニットが読み取るときの様子の説明図である。エッジ近傍では、センサユニット16は、原稿台ガラス12から離れた状態の原稿マット112を読み取ることになる。言い換えると、エッジ近傍の読取領域は、原稿台ガラス12から離れた状態の原稿マット112になる。一方、既に説明したとおり、光源161は開口部132に対して読取キャリッジ13の移動方向上流側に設けられており、光源161は、移動方向上流側から読取領域へ光を斜めに照射している。このため、読取領域にある原稿マット112は、光源161からの光に照らされた状態になる。
図18Bは、移動方向下流側のエッジ近傍をセンサユニットが読み取るときの様子の説明図である。
この場合も、エッジ近傍では、センサユニット16は、原稿台ガラス12から離れた状態の原稿マット112を読み取ることになる。言い換えると、エッジ近傍の読取領域は、原稿台ガラス12から離れた状態の原稿マット112になる。
一方、光源161が移動方向上流側から読取領域へ光を斜めに照射しているため、原稿ディスク6の移動方向下流側のエッジの影が、原稿マット112に形成される。この結果、読取領域に、原稿ディスク6の移動方向下流側のエッジの影が形成される。
このような状態でスキャナ部10が読み取りを行うと、画像データに影の画像が含まれる。
<画像データ上の影の形状について>
図19A〜図19Dは、画像データ上の影の形状の説明図である。各図の左側には、原稿台ガラス12に置かれた原稿ディスク6の位置が示されている。なお、この図は、原稿台ガラス越しから見た原稿ディスク6の位置であり、また、読取キャリッジ13は図中の上から下に向かって移動する。また、各図の右側には、スキャナ部10によって読み取られた画像データが示されている。図中の黒い部分が、原稿ディスク6の影である。なお、説明のため、影は大きく誇張されている。
図19Aは、原稿台ガラスの中央に原稿ディスクを置いた場合の説明図である。光源161が移動方向上流側から読取領域へ光を斜めに照射しているため、画像データでは、移動方向下流側に原稿ディスク6の影が伸びている。つまり、画像データは、原稿ディスク6の画像と、原稿ディスク6の移動方向下流側の影の画像とを有する。
図19B及び図19Cは、図19Aに対して走査方向(光源やCCDセンサの方向、読取キャリッジ13の移動方向と交差する方向)にずらして、原稿ディスクを置いた場合の説明図である。光源161が移動方向上流側から読取領域へ光を斜めに照射しているため、原稿ディスク6の影は移動方向下流側に伸びているはずである。しかし、図19Bのように左寄りに原稿ディスク6を置いた場合には、画像データ上では左側の影が小さくなり、画像データ上の影の伸びる方向は移動方向よりも若干右寄りに見える。また、図19Cのように右寄りに原稿ディスク6を置いた場合には、画像データ上では右側の影が小さくなり、画像データ上の影の伸びる方向は移動方向よりも若干左寄りに見える。この理由について、以下に説明する。
図20は、スキャナ部のセンサユニットの縮小光学系と原稿ディスク6の影との関係の説明図である。図中の左右方向は走査方向であり、紙面から手前に向かう方向は移動方向である。図中のハッチングは、原稿ディスク6の断面を示している。この原稿ディスク6の断面の左右の太線は、原稿マット112に形成された原稿ディスク6の影を示している(なお、この影は、図中の原稿ディスク6の断面よりも移動方向上流側に位置するエッジの影である)。
図中の左寄りに原稿ディスク6が置かれているため、センサユニット16の光学系の中心に対しても原稿ディスク6は左寄りに位置する。このような位置関係のため、図中の読取領域にある原稿ディスク6の右側のエッジは、レンズ162に対して小さい角度でCCDセンサ164に投影される(画角が小さい)。このため、原稿ディスク6の右側の影も、原稿ディスク6にほとんど遮られることなく、CCDセンサ164に投影される。一方、図中の読取領域にある原稿ディスク6の左側のエッジは、レンズ162に対して大きい角度でCCDセンサ164に投影される(画角が大きい)。このため、原稿ディスク6の左側の影は、原稿ディスク6に遮られてしまい、CCDセンサ164に投影されない。このような理由により、図19Bのように左寄りに原稿ディスク6を置いた場合、画像データ上では、原稿ディスク6の左側の影が、原稿ディスク6の右側の影と比べて、小さくなるのである。
図19Dは、図19Aに対して移動方向にずらして原稿ディスクを置いた場合の説明図である。既に説明したとおり、原稿ディスク6の置かれる位置に応じて、原稿ディスク6のエッジ近傍にできる隙間の大きさが異なるため、原稿マット112に形成される影も異なることになる。このため、画像データ上の影の形状も、原稿ディスク6の置かれる位置に応じて異なることになる。
以上説明したように、画像データ上の影の形状は、原稿台ガラス12に置かれた原稿ディスク6の位置に応じて変化する。
なお、画像データ上の影の形状は、画像データ上の画像全体の変形に伴っても変形する。
図21A及び図21Bは、画像データ上の影の形状の別の変化の説明図である。縮小光学系の縮尺が大きくなると、図21Aに示すように、画像データが走査方向に縮小される。但し、縮小光学系の縮尺が変化しただけでは、移動方向には画像データは変形しない。一方、読取キャリッジ13の移動速度が速くなると、図21Bに示すように、画像データが移動方向に縮小される。但し、読取キャリッジ13の移動速度が変化しただけでは、走査方向には画像データは変形しない。
このように、画像データは、縮小光学系の縮尺や読取キャリッジ13の移動速度の影響により、走査方向や移動方向に拡大又は縮小する。但し、走査方向の拡大・縮小の比率と、移動方向の拡大・縮小の比率は、互いに独立している。すなわち、走査方向の拡大・縮小の比率は移動方向の拡大・縮小の比率に影響されず、逆に、移動方向の拡大・縮小の比率は走査方向の拡大・縮小の比率に影響されない。
上記の走査方向及び移動方向の拡大又は縮小は、SPC複合装置1の製造ばらつきによって生じる。このため、たとえ同じ機種であっても、拡大・縮小の比率には、1〜2%程度のばらつきがある。一方、例えばCDの場合、ディスクの直径は120mm±0.3mmと規格上決められている。したがって、原稿ディスク6の直径の精度と比較して、製造ばらつきの影響による画像データ上の画像の変形量(1〜2%)は、無視できないほどの大きさである。
<影の影響について>
原稿マット112が白色であるため、影が生じないのであれば、白色を示す画素データは原稿ディスク以外の部分のデータだと考えられる。このため、読み取った画像データから白色の画素データを除去すれば、原稿ディスク6の画像の画像データを抽出できる。
しかし、画像データに影の画像が含まれる場合、影の部分の画素データは白色を示さないため、白色の画素データを除去しただけでは、抽出された画像データの中に影の画像が残ってしまう。このようにして抽出した画像データに基づいて印刷を行うと、CDに影の画像も一緒に印刷されるおそれがある。
そこで、本実施形態では、この影を除去して原稿ディスク6のレーベルの画像を抽出する。以下、本実施形態について詳述する。
===本実施形態===
<プロファイルデータの作成について>
図22は、プロファイルデータの作成処理のフロー図である。まず本実施形態では、SPC複合装置の製造工場において、原稿ディスク6の画像の形状の特性を示すプロファイルデータを作成する。
最初に、基準となる基準SPC複合装置の原稿台ガラス12の特定位置に原稿ディスク6が置かれる(S101)。基準SPC複合装置としては、その機種の平均的な特性を示すSPC複合装置が採用される。但し、設計通りの理想的なSPC複合装置が基準SPC複合装置に採用されても良い。また、特定位置とは、原稿台ガラス上の予め決められた9箇所のうちの一つである。最初の特定位置は、原稿台ガラス上の中央(走査方向の中央であって、移動方向の中央)の位置であるものとする。
次に、基準SPC複合装置を用いて原稿ディスク6が読み取られる(S102)。つまり、原稿ディスク6が原稿台ガラス12に置かれた状態で上蓋11が閉じられて、スキャナ部10が読み取りを行い、原稿ディスク6と影の画像を含む画像データが生成される。
図23Aは、このときの画像データの原稿ディスク周辺の画像の説明図である。
次に、画像データの測定が行われる(S103)。検査者は、図形描画ソフト等のアプリケーションソフトを用いて画像データをディスプレイ上に表示し、ディスプレイ上に表示された画像を検査する。検査対象は、(1)ディスク中心から上又は下のエッジまでの距離RV、(2)ディスク中心から左又は右のエッジまでの距離RH、(3)下のエッジから影の輪郭までの距離SB、(4)左のエッジから影の輪郭までの距離SL、(5)右のエッジから影の輪郭までの距離SR、である。これらの距離は、画素数で表される。なお、ディスク中心の位置は、ディスプレイ上に表示された画像に基づいて検査者が特定する。
図23Bは、ディスクの中心から画像を4分割したときの説明図である。
検査者は、図のように画像を4分割したときの各領域の画素数を測定する。すなわち、(1)左上の領域の画素数LT、(2)右上の領域の画素数RT、(3)左下の領域の画素数LB、(4)右下の領域の画素数RB、をそれぞれ測定する。なお、これらの画素数は、各領域の面積を示す。なお、各領域の面積も、前述の距離も、いずれも画素数によって表されるが、距離よりも面積の方が大きな値を示すことになる。
次に、原稿ディスク6の位置に対応付けられて、測定結果が記憶される(S105)。この記憶された測定結果が、原稿ディスク6の形状の特性を示すプロファイルデータである。記憶すべき測定結果は、RV、RH、SB、SL、SR、LT、RT、LB及びRBである。これらの測定結果が、原稿ディスク6の位置である「原稿台ガラスの中央」と対応付けられて記憶される。
上記のS101〜S104の工程を残り8箇所の特定位置に対しても同様に行われる。例えば、次の特定位置は「原稿台ガラスの右上」となり、この位置に対応付けられて測定結果が記憶される。そして、9箇所の特定位置の全てにおいてプロファイルデータが作成されれば、プロファイルデータの作成処理を終了する。
図24は、プロファイルデータの説明図である。このように、本実施形態では、原稿ディスク6の置かれる位置に対応付けられてプロファイルデータ(RV、RH、SB、SL、SR、LT、RT、LB及びRB)が9個記憶されている。
そして、SPC複合装置の製造工場では、製造されたSPC複合装置1のCPU用メモリ63又はASIC用メモリ65等のメモリに、作成したプロファイルデータが記憶される。製造されたSPC複合装置1は基準SPC複合装置に対して特性にばらつきがあるかも知れないが、各SPC複合装置1には共通のプロファイルデータが記憶される。プロファイルデータをメモリに記憶した状態で、SPC複合装置1は梱包されて製造工場から出荷され、ユーザの下に届く。
<コピー時の処理について>
図25は、ユーザが原稿ディスクをコピーするときにSPC複合装置1が行う処理のフロー図である。これらの処理は、SPC複合装置1のコントローラ60がメモリに記憶されたプログラムに従ってスキャナ部10やプリンタ部20等を制御することによって、実現される。言い換えると、メモリに記憶されているプログラムは、以下に説明する各処理をコントローラ60に実現させるためのコードを備えている。なお、以下の処理を行う前に、ユーザは予め原稿ディスク6をスキャナ部10にセットし、被印刷ディスク7を専用トレイ8にセットして、その専用トレイ8をSPC複合装置1にセットする。
まず、コントローラ60は、50dpiの解像度でスキャナ部10にプレスキャンをさせる(S201)。原稿ディスク6が原稿台ガラス上のどの位置に置かれるか未知なので、プレスキャンを行う範囲は原稿台ガラス12の全面である。このような広範囲を高解像度で読み取ると、時間がかかり、データ量も多くなるので、50dpiと低解像度になっている。(なお、コントローラ60は50dpiの解像度になるよう指示を与えるが、前述のような製造ばらつきがあるため、実際の読み取り解像度は必ずしも50dpiとは限らない。)このプレスキャンにより、コントローラ60は、低解像度の画像データを取得する。
次に、コントローラ60は、画像データを2値化する(S202)。2値化処理は、画像データを構成する各画素データが閾値よりも大きければ画素データを1に、小さければ0に変換することにより、行われる。なお、ノイズを除去するため、2値化処理の前に、画像データに対してフィルタをかけても良い。原稿ディスク6の中央の穴の部分の画素データは2値化すると白を示すはずであるが、この部分は黒に塗り潰される。
図26Aは、2値化後の画像データの説明図である。図中の黒の領域は、原稿ディスク6の領域か、影の領域と考えられる。コントローラ60は、この黒領域の形状をチェックし、原稿がディスク状であるか否かを判断する(S203)。この際、まず、コントローラ60は、この画像データの黒い領域の走査方向の幅SWと、移動方向の幅SHを検出する。そして、コントローラ60は、幅SWと幅SHがそれぞれ所定範囲に収まっているか否かを判断し、収まっていれば原稿がディスク状であると判断する。
次に、コントローラ60は、原稿ディスク6の置かれている位置を算出する(S204)。例えば、黒を示す画素群の重心位置を算出することにより、コントローラ60は、原稿ディスク6の置かれている概略の位置を算出することができる。このとき算出された位置は影の影響を受けているが、この位置情報はプロファイルデータの選択に用いられるだけなので、影の影響は問題ない。ここでは、原稿ディスク6の位置が、原稿台ガラス上の略中央(走査方向の中央であって、移動方向の中央)であるものとする。
次に、コントローラ60は、原稿ディスク6の位置に対応するプロファイルデータをメモリから読み出す(S205)。ここでは、メモリに記憶されている9個のプロファイルデータの中から、「原稿台ガラスの中央」と対応付けられているプロファイルデータが読み出される。なお、読み出されたプロファイルデータには、RV、RH、SB、SL、SR、LT、RT、LB及びRBの情報が含まれている(図23A及び図23B参照)
そして、コントローラ60は、LT+LBとRT+RBの比に基づいて、原稿ディスク6の走査方向の中心位置を算出する(S206)。図26Bは、原稿ディスクの走査方向の中心位置の説明図である。図中の点線によって黒領域が2分されているが、2分された左の領域と右の領域の面積比は、LT+LB:RT+RBになっている。これにより、原稿ディスク6の中心位置の走査方向の座標が算出される。
なお、スキャナ部10の縮小光学系の尺度に変化があった場合に原稿ディスク6の中心位置で黒領域を左右に2分したとき、左側の黒領域の画素数はLT+LBにはならず、右側の黒領域の画素数はRT+RBにはならない。但し、左右の黒領域の画素数の比は、LT+LB:RT+RBになっている。本実施形態ではこの点を利用して、走査方向に拡大又は縮小しているかも知れない画像から、原稿ディスク6の中心位置を算出している。
ところで、画像データの黒領域の走査方向の幅SWをSL+RH:SR+RHで内分する座標を算出し、この座標を原稿ディスク6の中心位置の走査方向の座標とすることも考えられる。しかし、プレスキャンによる画像は低解像度であるため、幅SWには、少なくとも2/50インチの誤差が含まれることになる。したがって、このような幅SWを用いて原稿ディスク6の中心位置を算出しても、精度は低い。一方、本実施形態では、長さではなく面積の比を用いて原稿ディスク6の中心位置を算出している。そして、面積を示す画素数に含まれる誤差の割合は少ないので、原稿ディスク6の中心位置を高い精度で算出できる。
次に、コントローラ60は、LT+RTとLB+RBの比に基づいて、原稿ディスク6の移動方向の中心位置を算出する(S207)。図26Cは、原稿ディスクの移動方向の中心位置の説明図である。図中の点線によって黒領域が2分されているが、2分された上の領域と下の領域の面積比は、LT+RT:LB+RBになっている。これにより、原稿ディスク6の中心位置の移動方向の座標が算出される。なお、S206とS207により、原稿ディスク6の中心の座標が分かる。以下の説明では、原稿ディスク6の中心位置を点Oとして表す。
なお、読取キャリッジ13の移動速度に変化が合った場合、原稿ディスク6の中心位置で黒領域を上下に2分したとき、上側の黒領域の画素数はLT+RTにはならず、下側の黒領域の画素数はLB+RBにはならない。但し、上下の黒領域の画素数の比は、LT+RT:LB+RBになっている。本実施形態ではこの点を利用して、移動方向に拡大又は縮小しているかも知れない画像から、原稿ディスク6の中心位置を算出している。
ところで、画像データの黒領域の移動方向の幅SHをRV:RV+SBで内分する座標を算出し、この座標を原稿ディスク6の中心位置の移動方向の座標とすることも考えられる。しかし、プレスキャンによる画像は低解像度であるため、幅SHには、少なくとも2/50インチの誤差が含まれることになる。したがって、このような幅SHを用いて原稿ディスク6の中心位置を算出しても、精度は低い。一方、本実施形態では、長さではなく面積の比を用いて原稿ディスク6の中心位置を算出している。そして、面積を示す画素数に含まれる誤差の割合は少ないので、原稿ディスク6の中心位置を高い精度で算出できる。
次に、コントローラ60は、原稿ディスク6の下のエッジの位置を算出する(S208)。図26Dは、原稿ディスクの下のエッジの位置の算出方法の説明図である。原稿ディスク6の下のエッジは、原稿ディスク6の中心位置Oの下側にあることが想定される。そこで、中心位置Oの下の黒領域の端点BBと中心位置Oとを結ぶ線をSB:RVで内分する点DBを算出する。これにより、原稿ディスク6の下のエッジの位置が算出される。
なお、原稿ディスク6の上には影が無いと想定されるので、中心位置Oの上の黒領域の端点DTは、原稿ディスク6の上のエッジの位置と想定される。そして、読取キャリッジ13の移動速度に変化があったとしても、画像データ上の中心位置Oから上のエッジまでの距離と、中心位置Oから下のエッジまでの距離は同じになる。このため、O−DT間の距離だけ中心位置Oから下の位置を、原稿ディスク6の下のエッジの位置としても良い。このように下のエッジの位置を算出するならば、プロファイルデータのSBの情報は不要になる。
次に、コントローラ60は、原稿ディスク6の左右のエッジの位置を算出する(S209)。図26Eは、原稿ディスクの左右のエッジの位置の算出方法の説明図である。下のエッジを算出するときと同様に、コントローラ60は、中心位置Oの左の黒領域の端点BLと中心位置Oとを結ぶ線をSL:RHで内分する点DLを算出する。また、同様に、コントローラ60は、中心位置Oの右の黒領域の端点BRと中心位置Oとを結ぶ線をSR:RHで内分する点DRを算出する。点DL及び点DRが、それぞれ原稿ディスク6の左右のエッジと想定される。
なお、スキャナ部10の縮小光学系の縮尺に変化があったとしても、画像データ上の中心位置Oから左のエッジまでの距離と、中心位置Oから右のエッジまでの距離は同じになる。このため、例えば、左のエッジの位置を前述の通りに算出した後、O−DL間の距離だけ中心位置Oから右の位置を、原稿ディスク6の右のエッジの位置としても良い。このように左右のエッジの位置を算出するならば、プロファイルデータのSL及びSRの一方の情報は不要になる。
次に、コントローラ60は、上下左右のエッジの位置に基づいて、読取範囲と解像度とを決定する(S210)。図26Fは、読取範囲の説明図である。図中の太線の長方形の領域が読取範囲として決定される。また、この読取範囲を本スキャン(後述)して得られる画像データが2835画素×2835画素から構成されるように、走査方向及び移動方向の解像度が決定される。なお、原稿ディスク6の外形は12cmであり、12cm四方の範囲を2835画素×2835画素で読み取れば、この画像データは600×600dpiの解像度になる。
そして、コントローラ60は、決定された読取範囲を決定された解像度でスキャナ部10に本スキャンをさせる(S211)。これにより、コントローラ60は、2835画素×2835画素からなる正方形状の画像の画像データを取得する。但し、この画像データには、原稿ディスク6の画像だけでなく、影の一部の画像も含まれている。また、原稿ディスク6の画像の中には、レーベルの画像だけでなく、レーベルの外側とディスク外延との間のポリカーボネートの画像、レーベルの内側にある穴の画像、及び、レーベルの内側と穴との間のポリカーボネートの画像(原稿ディスク6のクランプ領域の画像)が含まれている。
仮に、この画像データがそのまま印刷データに変換されると、被印刷ディスク7のレーベル領域以外の領域にインクが吐出されるおそれがある。このため、コントローラ60は、この画像データに対してマスク処理を行う(S212)。
図27は、マスク処理の説明図である。図中の一番上に、S211で取得した画像データが示されている。その下には、マスク処理用のマスクデータが示されている。このマスクデータは、SPC複合装置1のメモリに予め記憶されており、個々のSPC複合装置1の特性のばらつきに関わらず、どのSPC複合装置1でも同じデータである。マスクデータは、2835画素×2835画素からなる画像データの個々の画素データに対して、それぞれマスクすべきか否かを決定するためのデータである。図中では、マスクすべき画素に対応する領域がハッチングで示されている。このマスク処理により、レーベル以外の画像が画像データから削除され、原稿ディスク6のレーベルの画像が抽出される。図中のマスクデータの下には、マスク処理後の画像データが示されている。マスク処理後の画像データは、原稿ディスク6のレーベル面に対応するドーナツ状の画像を示す。
なお、原稿ディスク6のレーベルの外側とディスク外延との間の幅(ポリカーボネートの部分の幅)は、約2mmである。また、被印刷ディスク7のレーベルの外側とディスク外延との間の幅(ポリカーボネートの部分の幅)も、約2mmである。にもかかわらず、マスク処理の際には、原稿ディスク6の画像の外周約3mm分をマスクするようにしている。これは、画像がずれて印刷された場合にも、レーベル面以外の領域にインクが付着することを防止するためである。レーベルの内側も同様の理由により、画像データは余分にマスクされている。
この後、コントローラ60は、通常のコピー機能時の処理と同様に、画像データを印刷データに変換し(S213)、印刷データに基づいてプリンタ部20に印刷させる(S214)。これにより、SPC複合装置1は、原稿ディスク6のレーベルを、専用トレイ8上の被印刷ディスク7のレーベル領域にコピーすることができる。
===その他の実施の形態===
一実施形態としてのSPC複合装置を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
<読取処理について>
図28は、別の実施形態のフロー図である。これらの処理は、SPC複合装置1のコントローラ60がメモリに記憶されたプログラムに従ってスキャナ部10やプリンタ部20等を制御することによって、実現される。言い換えると、メモリに記憶されているプログラムは、以下に説明する各処理をコントローラ60に実現させるためのコードを備えている。
本実施形態のSPC複合装置1は、原稿ディスク6のレーベルを被印刷ディスク7にコピーするのではなく、原稿ディスク6のレーベルの画像データを外部のコンピュータに送信する。このため、以下の処理を行う前に、ユーザは予め原稿ディスク6をスキャナ部10にセットする必要はあるが、被印刷ディスク7をセットした専用トレイ8をSPC複合装置1にセットする必要はない。
本実施形態において、図中のS201〜S212は、前述の実施形態と同じである。このため、ここでは説明を省略する。
本実施形態では、コントローラ60は、マスク処理後の画像データを外部のコンピュータへ送信する。仮に前述のCD/DVDレーベル作成用のアプリケーションプログラム(図13参照)がこの画像データを受け取れば、ユーザは、このプログラムを介して、ユーザインターフェース上で原稿ディスク6のレーベルの画像をさらに加工することができる。本実施形態によれば、外部のコンピュータは、影の部分が削除された状態で原稿ディスク6のレーベルの画像データを取得できる。
===まとめ===
(1)前述の実施形態では、画像読取装置でもあるSPC複合装置1は、スキャナ部10と、メモリと、コントローラ60とを有している。スキャナ部10は、原稿を読み取り、画像データを出力する。ここで、原稿が厚い場合、スキャナ部10が原稿の影をも読み取ってしまい、読み取った画像データの画像にも影が含まれてしまう。このような影を含む画像から影の画像を除去して原稿の画像を抽出するためには、まず、影を含む画像における原稿の位置を正確に求める必要がある。
加えて、図21Aや図21Bに示すように、画像データの画像は、走査方向(第1方向の一例)や読取キャリッジ13の移動方向(第2方向の一例)に沿って拡大・縮小されて変形するおそれがある。さらに、この走査方向及び移動方向の拡大・縮小は、SPC複合装置1の製造ばらつきによって生じるため、拡大・縮小の比率もSPC複合装置毎に異なっている。従って、たとえ影を含む画像がSPC複合装置毎に異なる変形をしていても、この画像における原稿の位置を正確に求める必要もある。
そこで、前述の実施形態では、走査方向及び移動方向の拡大・縮小の比率が互いに独立し、走査方向の拡大・縮小の比率は移動方向の拡大・縮小の比率に影響されず、逆に、移動方向の拡大・縮小の比率は走査方向の拡大・縮小の比率に影響されない点を利用している。
具体的には、基準SPC複合装置で原稿を読み取ったときの影を含む画像を4分割した時の(1)左上の領域の画素数LT、(2)右上の領域の画素数RT、(3)左下の領域の画素数LB、(4)右下の領域の画素数RB、をプロファイルデータとしてそれぞれメモリに予め記憶しておく。このプロファイルデータは、走査方向(第1方向の一例)に対応付けられた比率(LT+LB:RT+RB)に関する情報であり、移動方向(第2方向の一例)に対応付けられた比率(LT+RT:LB+RB)に関する情報である。なお、このプロファイルデータは、SPC複合装置1のばらつきの有無や程度によらず、どのSPC複合装置1のメモリにも共通に記憶される。
そして、原稿の位置を求める際に、コントローラ60は、原稿と原稿の陰を含む画像の画像データを2値化し(図25のS202、図26A参照)、2値化された画像がLT+LB:RT+RBの比に分割されるような走査方向の座標を算出し(図25のS206、図26B参照)、2値化された画像がLT+RT:LB+RBの比に分割されるような移動方向の座標を算出し(図25のS207、図26C参照)、算出された2つの座標が原稿の中心位置となる。
これにより、走査方向及び移動方向に拡大・縮小する変形に関わらず、影を含む画像の画像データから原稿の位置を求めることができる。
(2)前述の実施形態では、コントローラ60は、2値化された画像がLT+LB:RT+RBの面積比に分割されるような走査方向の座標を算出し(図25のS206、図26B参照)、2値化された画像がLT+RT:LB+RBの面積比に分割されるような移動方向の座標を算出する(図25のS207、図26C参照)。これにより、画像データから原稿の位置を正確に求めることができる。
なお、2値化された画像の走査方向の幅SWをSL+RH:SR+RHで内分する座標を算出し、この座標を原稿ディスク6の中心位置の走査方向の座標とすることも考えられる。また、2値化された画像の移動方向の幅SHをRV:RV+SBで内分する座標を算出し、この座標を原稿ディスク6の中心位置の移動方向の座標とすることも考えられる。しかし、このように算出すると、算出された原稿の位置が不正確になるおそれがある。
(3)前述の実施形態では、原稿は、CDやDVDのような円盤状のものである。このため、原稿を原稿台へ置くとき、ユーザは原稿の回転方向の角度を気にせずに、原稿をセットすることができる。
但し、原稿の形状は円盤状のものに限られるものではない。例えば、名刺の様に矩形であっても良い。しかし、この場合、原稿を原稿台へ置くとき、ユーザは原稿を所定の角度でセットする必要がある。
なお、被印刷媒体も、円盤状のものでなくても良い。
(4)前述のスキャナ部10は、原稿台と、上蓋11(蓋の一例)とを有している。そして、スキャナ部10が原稿を読み取るとき、原稿台と上蓋11との間に隙間が生じていた。このような場合に、読み取った画像に影が含まれるので、問題となる。
但し、このような構成に限られるものではない。読み取った画像に影が含まられるのであれば、影の原因は他の要因であっても良い。
(5)前述のスキャナ部10は、走査方向に沿ったライン状の読取領域における原稿の画像を読み取るCCDセンサ164(センサの一例)と、その読取領域の画像を走査方向に沿って縮小してCCDセンサ164に投影する縮小光学系とを有する。このような構成により、縮小光学系の縮尺が変化すると、画像データが走査方向に変化するが、移動方向には画像データは変形しない。この結果、走査方向の拡大・縮小の比率は移動方向の拡大・縮小の比率に影響されず、走査方向及び移動方向の拡大・縮小の比率は互いに独立している。これにより、走査方向及び移動方向に拡大・縮小する変形に関わらず、影を含む画像の画像データから原稿の位置を求めることができる。
なお、スキャナ部は縮小光学系を有するものに限られるものではない。例えば前述の密着光学系のスキャナ部であっても良い。但し、縮小光学系を有するスキャナ部の方が、画像データが走査方向に変化し易くなるので、本実施形態を適用したときのメリットが大きい。
(6)前述のスキャナ部10は、原稿に光を照射する光源161と、原稿からの反射光を受光するCCDセンサ164(センサの一例)と、光源161及びCCDセンサ164とともに移動方向に移動する読取キャリッジ13とを有する。読取キャリッジ13の移動速度が変化すると、画像データが移動方向に変化するが、走査方向には画像データは変形しない。この結果、移動方向の拡大・縮小の比率は走査方向の拡大・縮小の比率に影響されず、走査方向及び移動方向の拡大・縮小の比率は互いに独立している。これにより、走査方向及び移動方向に拡大・縮小する変形に関わらず、影を含む画像の画像データから原稿の位置を求めることができる。
(7)前述のコントローラ60は、プレスキャンの画像データから求められた原稿の位置に基づいて読取範囲を決定し、スキャナ部10に読取範囲を本スキャンさせる。これにより、不必要な範囲を本スキャンさせずに済み、本スキャンの読取時間を削減でき、また、本スキャンの画像データのデータ量を削減できる。
(8)前述のコントローラ60は、本スキャンによる読取範囲の画像データが2835画素×2835画素から構成されるように、読取範囲の大きさに応じた解像度を決定し、決定された解像度でスキャナ部10に読取範囲を本スキャンさせる。このように、読取範囲に基づいて解像度を決定することにより、本スキャンの画像データを任意の画素数で構成することができ、所望の解像度で原稿を読み取ることができる。
(9)但し、任意の画素数の画像データを取得する方法は、これに限られるものではない。例えば、コントローラ60は、解像度で読取範囲を本スキャンして画像データを取得した後、2835画素×2835画素になるように画像データに対して拡大処理又は縮小処理を行っても良い。このようにしても、SPC複合装置1の製造ばらつきにより画像が走査方向及び移動方向に変形しても、所望の解像度で原稿を読み取ることができる。
(10)画像読取装置でもある前述のSPC複合装置1は、プリンタ部20を有している。そして、前述のコントローラ60は、本スキャンによって読み取った読取範囲の画像データに基づいて、プリンタ部20に被印刷ディスク7(被印刷媒体の一例)を印刷させる。これにより、原稿ディスク6のレーベルを被印刷ディスク7のレーベル領域にコピーすることができる。
(11)但し、画像読取装置は、SPC複合装置1のようにプリンタ部20を備えているものに限られるものではない。例えば、画像読取装置は、プリンタ部20を備えないスキャナであっても良い。このような場合であっても、コントローラ60が読取範囲の画像データを外部に出力すれば、不必要な範囲が含まれない画像の画像データを出力することができる。
(12)ところで、図19A〜図19Dのように、画像データ上の影の形状は、原稿台ガラス12(原稿台の一例)に置かれた原稿の位置に応じて異なっている。
そこで、本実施形態では、原稿台ガラス12の複数の領域にそれぞれ対応付けた複数のプロファイルデータがメモリに予め記憶されている。そして、コントローラ60は、画像データに基づいて原稿の原稿台上の位置を検出し(図25のS204)、検出された位置に応じた領域に対応するプロファイルデータをメモリから読み出し(図25のS205)、このプロファイルデータに基づいて原稿の中心位置を算出している。
これにより、本実施形態では、原稿の置かれた位置に関わらず、影を含む画像の画像データから原稿の位置を正確に求めることができる。
(13)なお、前述の実施形態の全ての構成要素を含めば、全ての効果を奏することができるので、望ましい。但し、前述の実施形態の全ての構成要素がなくても、影を含む画像の画像データから原稿の位置を求めることはできる。
(14)なお、前述の実施形態では、SPC複合装置の説明だけでなく、画像読取方法等の開示があることは言うまでもない。そして、この画像読取方法によれば、影を含む画像の画像データから原稿の位置を求めることができる。
SPC複合装置の全体斜視図である。 SPC複合装置の構成のブロック図である。 プリンタ部の説明図である。 スキャナ部の説明図である。 パネル部の説明図である。 プリンタ機能時のデータの流れの説明図である。 スキャナ機能時のデータの流れの説明図である。 図8Aは、コピー機能時のデータの流れの説明図である。図8Bは、コピー時の様子の説明図である。 スキャナ部の構成の説明図である。 図10Aは、縮小光学系を用いたスキャナ部の構成の説明図である。図10Bは、光源からセンサまでの光路の概略説明図である。 図11Aは、密着光学系を用いたスキャナ部の構成の説明図である。図11Bは、光源からセンサまでの光路の概略説明図である。 上蓋の構成の説明図である。 CD/DVDレーベル作成用のアプリケーションプログラムのユーザインターフェースの説明図である。 専用トレイへのディスクのセットの説明図である。 SPC複合装置への専用トレイのセットの説明図である。 原稿ディスクをスキャナ部にセットしたときの様子の説明図である。 図17Aは、原稿マットが硬い場合の隙間の説明図である。図17Bは、原稿マットが軟らかい材質の場合の隙間の説明図である。図17Cは、原稿ディスクの位置を変えた場合の説明図である。 図18Aは、移動方向上流側のエッジ近傍をセンサユニットが読み取るときの様子の説明図である。図18Bは、移動方向下流側のエッジ近傍をセンサユニットが読み取るときの様子の説明図である。 図19A〜図19Dは、画像データ上の影の形状の説明図である。 スキャナ部のセンサユニットの縮小光学系と原稿ディスクの影との関係の説明図である。 図21A及び図21Bは、画像データ上の影の形状の別の変化の説明図である。 プロファイルデータの作成処理のフロー図である。 図23Aは、画像データの原稿ディスク周辺の画像の説明図である。図23Bは、ディスクの中心から画像を4分割したときの説明図である。 プロファイルデータの説明図である。 ユーザが原稿ディスクをコピーするときにSPC複合装置が行う処理のフロー図である。 図26Aは、2値化後の画像データの説明図である。図26Bは、原稿ディスクの走査方向の中心位置の説明図である。図26Cは、原稿ディスクの移動方向の中心位置の説明図である。図26Dは、原稿ディスクの下のエッジの位置の算出方法の説明図である。図26Eは、原稿ディスクの左右のエッジの位置の算出方法の説明図である。図26Fは、読取範囲の説明図である。 マスク処理の説明図である。 別の実施形態のフロー図である。
符号の説明
1 SPC複合装置、3 外部のコンピュータ、5 原稿、6 原稿ディスク、
7 被印刷ディスク、8 専用トレイ、8A 凹部、8B 保持部、
10 スキャナ部、
11 上蓋、112 原稿マット、114 格子状部材、116 フィルムホルダ、
12 原稿台ガラス、
13 読取キャリッジ、132 開口部、134 ガイド、
15 駆動ユニット、
152 駆動モータ、154 プーリ、156 タイミングベルト、
16 センサユニット、161 光源、
162 レンズ、163 ミラー、164 CCDセンサ、
166 ロッドレンズアレイ、167 CCDセンサ、
20 プリンタ部、21 キャリッジ、22 背面給紙口、23 前面給紙口、
24 排紙トレイ、241 ガイド、
25 インクカートリッジカバー、26 インクカートリッジ、
30 カードリーダ部、40 パネル部、
41 液晶ディスプレイ、42 電源ボタン、43 設定ボタン、
44 ストップボタン、45 モード選択ボタン、46 カーソル操作ボタン群、
47 スタートボタン、47C カラーボタン、47B モノクロボタン、
60 コントローラ、61 インターフェース部、62 CPU、
63 CPU用メモリ、64 ASIC、65 ASIC用メモリ、66 クロック、
72 上部収容部、74 下部収容部

Claims (14)

  1. 原稿を読み取り、画像データを出力するスキャナ部と、
    第1方向に対応付けられた第1比率と、第2方向に対応付けられた第2比率と、に関する情報を記憶するメモリと、
    前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求めるコントローラと、
    を有する画像読取装置。
  2. 請求項1に記載の画像読取装置であって、
    前記コントローラは、
    前記第1方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第1比率の面積比で分割されるような前記第1方向の位置を算出し、
    前記第2方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第2比率の面積比で分割されるような前記第2方向の位置を算出する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  3. 請求項1又は2に記載の画像読取装置であって、
    前記原稿は円盤状であることを特徴とする画像読取装置。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記スキャナ部は、前記原稿を置くための原稿台と、前記原稿を前記原稿台に向かって押し付ける蓋とを有し、
    前記スキャナ部が前記原稿を読み取るとき、前記原稿台と前記蓋との間に隙間がある
    ことを特徴とする画像読取装置。
  5. 請求項1〜4のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記スキャナ部は、前記原稿の前記第1方向に沿ったライン状の領域の画像を読み取るためのセンサと、前記領域の画像を前記第1方向に沿って縮小して前記センサに投影する縮小光学系と、を有する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記スキャナ部は、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を受光するセンサと、前記光源及び前記センサとともに前記第2方向に移動するキャリッジと、を有する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記コントローラは、求められた前記原稿の位置に基づいて読取範囲を決定し、前記スキャナ部に前記読取範囲を読み取らせる
    ことを特徴とする画像読取装置。
  8. 請求項7に記載の画像読取装置であって、
    前記コントローラは、前記読取範囲に基づいて解像度を決定し、決定された解像度で前記スキャナ部に前記読取範囲を読み取らせる
    ことを特徴とする画像読取装置。
  9. 請求項7に記載の画像読取装置であって、
    前記コントローラは、前記読取範囲の画像データを取得した後、所定の解像度になるように前記画像データに対して拡大処理又は縮小処理を行う
    ことを特徴とする画像読取装置。
  10. 請求項7〜9のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    被印刷媒体を印刷するプリンタ部を更に有し、
    前記コントローラは、前記読取範囲の画像データに基づいて、プリンタ部に被印刷媒体を印刷させる
    ことを特徴とする画像読取装置。
  11. 請求項7〜9のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記コントローラは、前記読取範囲の画像データを外部に出力することを特徴とする画像読取装置。
  12. 請求項1〜11のいずれかに記載の画像読取装置であって、
    前記メモリは、原稿台上の複数の領域に対応付けて前記情報を複数記憶し、
    前記コントローラは、前記画像データに基づいて前記原稿の前記原稿台上の位置を検出し、検出された位置に応じた領域に対応する前記情報を前記メモリから読み出し、読み出された前記情報に基づいて前記第1方向の位置及び前記第2方向の位置を算出する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  13. 原稿を読み取り、画像データを出力するスキャナ部と、
    第1方向に対応付けられた第1比率と、第2方向に対応付けられた第2比率と、に関する情報を記憶するメモリと、
    前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求めるコントローラと、
    を有し、
    前記コントローラは、前記第1方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第1比率の面積比で分割されるような前記第1方向の位置を算出し、前記第2方向の位置を算出する際には、前記2値化された画像が前記第2比率の面積比で分割されるような前記第2方向の位置を算出し、
    前記原稿は円盤状であり、
    前記スキャナ部は、前記原稿を置くための原稿台と、前記原稿を前記原稿台に向かって押し付ける蓋とを有し、前記スキャナ部が前記原稿を読み取るとき、前記原稿台と前記蓋との間に隙間があり、
    前記スキャナ部は、原稿に光を照射する光源と、原稿からの反射光を受光し、前記原稿の前記第1方向に沿ったライン状の領域の画像を読み取るセンサと、前記領域の画像を前記第1方向に沿って縮小して前記センサに投影する縮小光学系と、前記光源及び前記センサとともに前記第2方向に移動するキャリッジと、を有し、
    前記コントローラは、求められた前記原稿の位置に基づいて読取範囲を決定し、前記読取範囲に基づいて解像度を決定し、決定された解像度で前記スキャナ部に前記読取範囲を読み取らせ、
    被印刷媒体を印刷するプリンタ部を更に有し、
    前記コントローラは、前記読取範囲の画像データに基づいて、プリンタ部に被印刷媒体を印刷させ、
    前記メモリは、原稿台上の複数の領域に対応付けて前記情報を複数記憶し、
    前記コントローラは、前記画像データに基づいて前記原稿の前記原稿台上の位置を検出し、検出された位置に応じた領域に対応する前記情報を前記メモリから読み出し、読み出された前記情報に基づいて前記第1方向の位置及び前記第2方向の位置を算出する
    ことを特徴とする画像読取装置。
  14. 原稿を読み取り画像データを作成し、
    第1方向に対応付けられた第1比率と、第2方向に対応付けられた第2比率と、に関する情報をメモリから読み出し、
    前記原稿と前記原稿の影を含む画像の前記画像データを2値化し、
    2値化された画像が前記第1比率に分割されるような前記第1方向の位置を算出し、
    前記2値化された画像が前記第2比率に分割されるような前記第2方向の位置を算出し、
    算出された前記第1方向の位置と前記第2方向の位置とに基づいて、前記影を含む画像の前記画像データから前記原稿の位置を求める
    ことを特徴とする画像読取方法。

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