JP2007318228A - Image reader, image reading control program, and image reading method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シート状の原稿の読み取りを行う画像読取装置、画像読取制御プログラムおよび画像読取方法に係わり、特にスキャナ、ファクシミリ装置あるいは複写機で比較的薄い原稿の裏側の画像が表側から読み取られるのを防止した画像読取装置、画像読取制御プログラムおよび画像読取方法に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus, an image reading control program, and an image reading method for reading a sheet-like document, and in particular, an image on the back side of a relatively thin document can be read from the front side by a scanner, a facsimile machine or a copying machine. The present invention relates to an image reading apparatus, an image reading control program, and an image reading method.
シート状の原稿の読み取りは、たとえばコンピュータに画像入力を行うスキャナや、ファクシミリ装置あるいは複写機で盛んに行われている。このようなシート状の原稿が比較的薄かったり、光の透過率の高い材料で作成されている場合には、原稿の読取側と接するプラテンカバー面の汚れや原稿の読取側と反対側に記された文字や図形等の画像情報が原稿の読取側の画像情報に混入した形で読み取られる可能性がある。また、カラー画像の読み取りが行われる場合には、プラテンカバーの面の色が読取側に透けて、表側の画像情報の背景色に影響を与える場合がある。このような現象は、一般に「裏写り」と呼ばれている。 Reading a sheet-like document is actively performed by, for example, a scanner for inputting an image to a computer, a facsimile machine, or a copying machine. When such a sheet-like document is comparatively thin or made of a material having a high light transmittance, the platen cover surface in contact with the document reading side is stained or written on the side opposite to the document reading side. There is a possibility that image information such as characters and figures that have been read is mixed with image information on the reading side of the document. When a color image is read, the color of the surface of the platen cover may be seen through to the reading side and affect the background color of the image information on the front side. Such a phenomenon is generally called “show-through”.
裏写りがあると、表側の文字や図形に裏側の文字や図形が混入するので、表側として読み取られた文字が読み難くなったり、画像の一部に汚点等のノイズが発生するため画像の品位が大きく低下することになる。プラテンカバー面の汚れが原稿の読取側の情報に追加された場合も同様である。また、コンタクトガラスの色が原稿の読取側から読み取られたような場合には、読取側に本来存在しない色が原稿の背景色として認識されることになる。これも、原稿とは異なる読取結果となり、好ましくない。 If there is a show-through, the characters and graphics on the front side will be mixed with the characters and figures on the front side, making it difficult to read the characters read on the front side, and noise such as smudges in some parts of the image. Will be greatly reduced. The same applies when the stain on the platen cover surface is added to the information on the reading side of the document. Further, when the color of the contact glass is read from the reading side of the document, a color that does not originally exist on the reading side is recognized as the background color of the document. This is also not preferable because the reading result is different from that of the original.
図15は、裏写りの生じる原理を示したものである。透明なコンタクトガラス101の上にシート状の原稿102が載置され、その上をプラテンカバー103が覆っている。コンタクトガラス101の下方には、光源104が配置されており、ここから照射された光線105が原稿102の読取側の面(図で下側の面)で反射して、反射光106としてCCD(Charged Coupled Device)等の読取素子107に入射する。このとき、光線105の一部は原稿102の裏側まで透過し、読取側と反対側の面(図で上側の面)あるいはプラテンカバー103の表面(図で下側の面)で反射して、反射光108として読取素子107に入射する。
FIG. 15 shows the principle of show-through. A sheet-
ここで、反射光108の色は、原稿102の材質としての下地の色とプラテンカバー103の表面の色の合成された色となる。したがって、プラテンカバー103の反射面(図で下側の面)が比較的明るい白色となっている場合、反射光108は白色に近い明るいものとなる。
Here, the color of the
原稿102の読取側と反対側の面に文字が記されているものとする。この場合には、その文字の濃度に応じて光の吸収が生じる。したがって、文字の濃度が濃い箇所では光線105がより多く吸収されて、プラテンカバー103から反射される反射光108の強度がこれに応じて弱くなる。一方、原稿102の読取側と反対側の面で文字が記されていない下地部分では、反射光108の強度が相対的に強い。反射光108の場所によるこのような強度差が、反射光106と合成された形で読取素子107に入射する。
It is assumed that characters are written on the surface of the
読取素子107で読み取られた各場所の光の強度に応じた信号レベルは、文字の再現のための図示しない所定の強調処理回路を経て2値化あるいは多値化される。このとき、反射光106に反射光108を加算した信号レベルが文字として再現される濃度に対応するものとなっていれば、読取側のその部分に文字が存在しない場合にもその部分は「黒色」等の印字部分と判別されることになり、裏写りが発生することになる。
The signal level corresponding to the light intensity at each location read by the
以上、文字の裏写りについて説明した。写真等の中間調の画像を表現する装置についても、反射光106と反射光108を加算した信号レベルが印字の対象となる濃度レベルであれば、同様の原理で裏写りが生じることになる。
As above, the show-through of characters has been described. For an apparatus that expresses a halftone image such as a photograph, if the signal level obtained by adding the
近時、スキャナやこれを使用した画像処理装置では、処理の高速化やカラーでの読み取りの割合が増加している。これと共に、旧来よりも光源は明るいものが使用される傾向があり、画像の読取部の出力信号の振幅をより大きなものとしなければならない状況が多く発生している。プラテンカバー103の表面の色については、これを黒色等の暗い色に設定すると、原稿の読取側と反対側の面まで到達した光線はここで大部分が吸収される。この利点として、このような画像処理装置では、反射光108の影響を考慮しないでもよくなる。
In recent years, in scanners and image processing apparatuses using the same, the speed of processing and the rate of reading in color are increasing. At the same time, there is a tendency that a light source is brighter than in the past, and there are many situations in which the amplitude of the output signal of the image reading unit must be made larger. If the color of the surface of the
しかしながら、プラテンカバー103の表面を暗色にすると、原稿が読取領域よりも小さい場合に、領域を超過した箇所が暗色に読み取られてしまうという問題が生じる。また、原稿が薄く光を比較的透過しやすい場合には、原稿の読取領域で反射光が不足してしまい、読み取った画像が全体的に黒っぽくなるという問題が生じる。このような不具合を発生させないために、プラテンカバー103の表面は白色等の明るい色にする必要がある。しかしながら、これにより原稿の読取側と反対側の面に存在する文字や画像が裏写りしやすくなるという問題が発生することになる。
However, if the surface of the
そこで、プラテンカバーの開閉状態に対応した裏写り推定用の閾値を設定して変更させることにより、原稿押さえの開時と閉時それぞれの場合に最適の画像を得るようにした第1の提案が行われている(たとえば特許文献1参照)。この第1の提案では、原稿押さえが開となっているか閉となっているかを検知するセンサを備えている。原稿押さえが閉状態の場合は、閉状態に対応させて予め記憶させてある閾値のような各種裏写り補正に関するデータをRAMから呼び出して画像読取装置の設定を行うようにしている。また、原稿押さえ7が開状態の場合は、開状態に対応させて予め記憶させてある閾値のような各種裏写り補正に関するデータをRAM(Random Access Memory)から呼び出して画像読取装置の設定を行う。したがって、原稿押さえが開いている状態でも閉じている状態でも、裏写りに関する閾値を適切に設定することができる。 In view of this, the first proposal is to obtain an optimum image when the document presser is opened and closed by setting and changing the threshold for estimating the show-through corresponding to the open / closed state of the platen cover. (For example, refer to Patent Document 1). In the first proposal, a sensor for detecting whether the document presser is open or closed is provided. When the document presser is in a closed state, data relating to various show-through corrections such as a threshold value stored in advance corresponding to the closed state is called from the RAM to set the image reading apparatus. When the document presser 7 is in the open state, data relating to various show-through corrections such as threshold values stored in advance corresponding to the open state is called from a RAM (Random Access Memory) to set the image reading apparatus. . Accordingly, it is possible to appropriately set the threshold for show-through regardless of whether the document presser is open or closed.
この第1の提案では、原稿押さえの開時と閉時を検出するので、たとえば原稿押さえが開いていて、原稿の裏写りが行われやすい状況に対して、裏写りを防止するような閾値を用意しておくことで、裏写りを防止することができる。しかしながら、図15でも説明したように原稿押さえが閉じた状態であっても、原稿が薄く光を比較的透過しやすい場合に裏写りが発生する。第1の提案では、原稿押さえの開時と閉時それぞれについて閾値を設定することができるものの、どのような原稿が裏写りしやすいかの判別は、画像形成装置のオペレータに一任されている。したがって、オペレータが原稿の裏写りについての知識を有していない場合、原稿押さえが閉時の通常の画像読み取りであっても、読み取った画像に裏写りが発生する等の画像の読み取りがうまくできない状況が多発するおそれがあった。 In this first proposal, since the opening and closing of the document presser are detected, a threshold value that prevents show-through in a situation where the document presser is open and the document show-through is likely to occur is set. By preparing, it is possible to prevent show-through. However, as described with reference to FIG. 15, even when the document presser is closed, show-through occurs when the document is thin and relatively easy to transmit light. In the first proposal, the threshold value can be set for each of when the document presser is opened and when it is closed, but it is left to the operator of the image forming apparatus to determine what kind of document is likely to show through. Therefore, if the operator does not have knowledge about the show-through of the original, even if the original press is closed when the original press is closed, it is difficult to read an image such as a show-through in the read image. There was a risk of many situations.
そこで、原稿の同一部分を異なった条件の2ヶ所で読み取ってこれらの輝度データを比較し、この比較結果に基づいて密着型ラインセンサの読取制御変数を変更することで、裏写りを軽減または防止することが第2の提案として提案されている(たとえば特許文献2参照)。この第2の提案では、原稿の搬送路上にその面が黒色に塗られた箇所と白色に塗られた箇所を配置しておき、密着型ラインセンサをそれぞれの位置に移動させて、これらの輝度データを取得するようになっている。
この第2の提案では、取得した輝度データを比較することで原稿の光透過度が算出される。この算出結果から、光透過度が低いときには原稿の紙厚が厚いと判断する。また、光透過度が高いときには原稿の紙厚が薄いと判断する。制御部は、光透過度が高いと判断した場合、裏写りを軽減または防止するために、密着型ラインセンサの読取制御変数を変更する。たとえば、原稿を照射する光の量を増減したり、2値化する際に薄いグレーの箇所を黒にせず白にしやくするために2値化スライスレベルを変更したり、γテーブルのカーブを変更したり、エッジ強調フィルタの係数を増減するような工夫を行っている。 In the second proposal, the light transmittance of the document is calculated by comparing the acquired luminance data. From this calculation result, it is determined that the paper thickness of the document is thick when the light transmittance is low. When the light transmittance is high, it is determined that the paper thickness of the document is thin. When the control unit determines that the light transmittance is high, the control unit changes the reading control variable of the contact type line sensor in order to reduce or prevent the show-through. For example, increase or decrease the amount of light that irradiates the original, change the binary slice level to make the light gray part white instead of black when binarizing, or change the curve of the γ table Or contriving to increase or decrease the coefficient of the edge enhancement filter.
しかしながら、この第2の提案の画像処理装置では、原稿の読み取りを開始する前に、輝度データを比較するために密着型ラインセンサを複数の位置に移動させる必要がある。このため、密着型ラインセンサの移動機構が必要とされて、その分だけ画像読取装置がコストアップしたり、装置が大型化するという問題がある。また、密着型ラインセンサを移動させた後に密着型ラインセンサの読取制御変数を必要に応じて変更する処理を行うので、迅速な画像読み取りが不可能になるという問題がある。 However, in the image processing apparatus of the second proposal, it is necessary to move the contact type line sensor to a plurality of positions in order to compare luminance data before starting reading a document. For this reason, a moving mechanism for the contact type line sensor is required, and there is a problem that the cost of the image reading apparatus is increased correspondingly, and the apparatus is increased in size. In addition, since the processing for changing the reading control variable of the contact type line sensor is performed as necessary after the contact type line sensor is moved, there is a problem that rapid image reading is impossible.
そこで本発明の目的は、画像の読取機構を変更することなく、裏写りしやすい原稿を判別して裏写りを防止することのできる画像読取装置、画像読取制御プログラムおよび画像読取方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an image reading apparatus, an image reading control program, and an image reading method capable of discriminating a document that is easy to show through and preventing the show-through without changing the image reading mechanism. It is in.
請求項1記載の発明では、(イ)原稿の読取面以外から外光が入射する第1のモードと読取面の周囲を遮光する第2のモードの2つのモードに原稿の読取開始前に交互に設定するモード設定手段と、(ロ)第1のモードと第2のモードの双方で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取手段と、(ハ)この原稿特定部位読取手段の読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別手段と、(ニ)この裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定手段とを画像読取装置に具備させる。 According to the first aspect of the present invention, (a) the first mode in which external light is incident from other than the reading surface of the document and the second mode in which the periphery of the reading surface is shielded are alternately switched before the document reading starts. (B) a document specific part reading unit that reads a specific part of a document in both the first mode and the second mode; and (c) a reading result of the document specific part reading unit. An image reading apparatus comprising: a show-through discriminating means for discriminating whether or not the document is easily show-through from the document and (d) a reading condition setting means for setting the reading condition of the document based on the discrimination result of the show-through discrimination means To provide.
すなわち本発明では、原稿の読取開始前に原稿をその読取面以外から外光が入射する第1のモードと読取面の周囲を遮光する第2のモードの2つのモードに交互に設定するようにして、原稿特定部位読取手段によって第1のモードと第2のモードの双方で原稿の特定部位の読み取りを行う。これにより、その原稿が光を透過しやすいかどうかを判別することができるので、裏写り判別手段は、原稿特定部位読取手段の読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別することができる。読取条件設定手段は、この裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定することで、裏写りする原稿であってもこの裏写りを防止することができる。 That is, according to the present invention, before the reading of the document, the document is alternately set to two modes, a first mode in which external light is incident from other than the reading surface and a second mode in which the periphery of the reading surface is shielded. Thus, the document specific part reading unit reads the specific part of the document in both the first mode and the second mode. Thus, since it is possible to determine whether or not the document is likely to transmit light, the show-through determination unit can determine whether or not the document is likely to show through from the reading result of the document specific part reading unit. it can. The reading condition setting unit can prevent the show-through even if the document is to show through by setting the document reading condition based on the determination result of the show-through determining unit.
請求項2記載の発明では、(イ)原稿を載置する透明な平板部材と、(ロ)この平板部材上に載置された原稿の画像読取時に読取面と反対側の面から外光が入射しないように開閉自在とされた蓋部材と、(ハ)原稿の読み取りに先立って蓋部材が閉じられるとき、これが完全に閉じる前の所定の角度となる時点を検出する蓋閉じ途中検出手段と、(ニ)この蓋閉じ途中検出手段の検出時と蓋部材が閉じた状態の双方で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取手段と、(ホ)この原稿特定部位読取手段の読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別手段と、(へ)この裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定手段とを画像読取装置に具備させる。 According to the second aspect of the present invention, (a) a transparent flat plate member on which a document is placed, and (b) outside light from a surface opposite to the reading surface at the time of image reading of the document placed on the flat plate member. A lid member that can be freely opened and closed so as not to be incident; and (c) a lid closing detection unit that detects a time when the lid member is closed at a predetermined angle before the document is completely closed before the document is read. (D) a document specific part reading unit that reads a specific part of the document both when the cover closing detection means is detected and when the lid member is closed; and (e) a reading result of the document specific part reading unit. An image reading apparatus comprising: a show-through discriminating unit that discriminates whether or not the document is easily show-through and (f) a reading condition setting unit that sets an original reading condition based on the discrimination result of the show-through discriminating unit To provide.
すなわち本発明では、原稿を載置する透明な平板部材に対して開閉自在とされた蓋部材を利用して蓋閉じ途中検出手段で蓋部材が完全に閉じる前の所定の角度となる時点を検出し、原稿特定部位読取手段によって蓋閉じ途中検出手段の検出時と蓋部材が閉じた状態の双方で原稿の特定部位の読み取りを行う。ここでは蓋部材が閉じた状態を特に検出していないが特別の検出手段を用いてこれを検出してもよい。裏写り判別手段は、原稿特定部位読取手段の読取結果から原稿特定部位読取手段の読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別することができるので、原稿が裏写りしやすいか否かを判別できる。読取条件設定手段は、裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定することで、裏写りする原稿であってもこの裏写りを防止することができる。 That is, in the present invention, a lid member that can be opened and closed with respect to a transparent flat plate member on which an original is placed is used to detect when the lid member is at a predetermined angle before the lid member is completely closed by the lid closing detection means. Then, the document specific part reading unit reads the specific part of the document both when it is detected by the lid closing detection unit and when the lid member is closed. Here, the closed state of the lid member is not particularly detected, but this may be detected using a special detection means. The show-through determination unit can determine whether the document is likely to show through from the reading result of the document specific site reading unit from the reading result of the document specific site reading unit. Can be determined. The reading condition setting means can set the original reading conditions based on the result of the show-through discrimination means, thereby preventing the show-through even in the case of the show-through document.
請求項6記載の発明の画像読取制御プログラムでは、(イ)画像の読み取りを行う装置のコンピュータに、(ロ)原稿の読み取りに先立って原稿の載置面に対して遮光用の蓋部材が閉じられるとき閉じる途中の特定角度となった時点と閉じられた時点の双方を検出する蓋部材角度検出処理と、(ハ)この蓋部材角度検出処理で検出された2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取処理と、(ニ)この原稿特定部位読取処理による読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別処理と、(ホ)この裏写り判別処理の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定処理とを実行させることを特徴としている。 In the image reading control program according to the sixth aspect of the present invention, (a) the computer of the apparatus that reads an image is (b) the light shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document. A lid member angle detection process for detecting both a point at which a specific angle during closing and a closed point are detected, and (c) a specific part of the document at two points detected by the lid member angle detection process. A document specific part reading process for reading, (d) a show-through determination process for determining whether or not a document is likely to show through from the reading result of the document specific part read process, and (e) a show-through determination process. It is characterized in that a reading condition setting process for setting a reading condition for a document based on the determination result is executed.
すなわち本発明では、画像の読み取りを行う装置のコンピュータが、原稿の読み取りに先立って原稿の載置面に対して遮光用の蓋部材が閉じられるとき閉じる途中の特定角度となった時点と閉じられた時点の双方を検出する蓋部材角度検出処理を行って、これら2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行うようにしている。裏写り判別処理では、これらの読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別することになる。読取条件設定処理では、裏写り判別処理における判別結果を基にして原稿の読取条件を設定するので、裏写りする原稿であってもこの裏写りを防止することができる。 That is, according to the present invention, the computer of the image reading apparatus is closed at a specific angle in the middle of closing when the light shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document. The lid member angle detection process is performed to detect both of the points in time, and a specific part of the document is read at these two points in time. In the show-through determination process, it is determined from these reading results whether or not the document is easily show-through. In the reading condition setting process, the reading condition of the document is set based on the determination result in the show-through determination process, so that the show-through can be prevented even for a document that shows through.
請求項8記載の画像読取方法では、(イ)原稿の読み取りに先立って原稿の載置面に対して遮光用の蓋部材が閉じられるとき閉じる途中の特定角度となった時点と閉じられた時点の双方を検出する蓋部材角度検出ステップと、(ロ)この蓋部材角度検出ステップで検出された2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取ステップと、(ハ)この原稿特定部位読取ステップによる読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別ステップと、(ニ)この裏写り判別ステップの判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定ステップとを具備することを特徴としている。 9. The image reading method according to claim 8, wherein (a) when the light-shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document, a specific angle during closing and a time when it is closed. A lid member angle detection step for detecting both of the above, (b) a document specific part reading step for reading a specific part of the document at two time points detected in the lid member angle detection step, and (c) this document specification. A show-through determination step for determining whether or not a document is likely to show through from the reading result in the part reading step; and (d) a reading condition setting for setting a document reading condition based on the determination result in the show-through determination step. And a step.
すなわち本発明では、原稿の読み取りに先立って原稿の載置面に対して遮光用の蓋部材が閉じられるという通常行われる操作を利用して、2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行い、この読取結果から原稿が裏写りしやすいか否かを判別するようにしている。そして、この判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する。 That is, according to the present invention, a specific part of a document is read at two points in time by using a normal operation in which a light-shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document. It is determined from the read result whether the document is easy to show through. Then, based on the determination result, the document reading condition is set.
以上説明したように請求項1記載の発明によれば、第1のモードと第2のモードを外光の有無という簡単な手法で実現することで、原稿が裏写りしやすいか否かを判別することにしている。このため、裏写りのしやすい原稿をオペレータの介在なしに判別することができ、この原稿に対して読取条件を適切に設定することで裏写りを防止することができる。また、裏写りのしにくい他の原稿については明るい階調部分についても階調を忠実に再現することができるようになる。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the first mode and the second mode are realized by a simple method of the presence / absence of external light to determine whether or not the document is likely to show through. I am going to do it. For this reason, it is possible to determine a document that is easy to show through without the intervention of an operator, and it is possible to prevent show-through by appropriately setting a reading condition for this document. In addition, for other originals that are difficult to show through, gradation can be faithfully reproduced even in a bright gradation part.
また、請求項2、請求項6および請求項8記載の各発明によれば、原稿の読み取りを行うときにこの押さえを行うための蓋材を閉じるという通常行われる操作を利用することで、原稿にその読取面と反対側から外光を照射したり照射しないという環境を簡単に実現し、かつこれらの環境を迅速に切り替えることができる。このため、迅速に裏写りのしない読取処理を実現することができる。また、裏写りのしにくい他の原稿については明るい階調部分についても階調を忠実に再現することができるようになる。
Further, according to each of the inventions according to
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.
図1は、本発明の一実施例における画像読取装置としてのスキャナの外観を表わしたものである。スキャナ200は、その上面の中央部に、透明な平板部材としてのコンタクトガラス201を配置した装置本体202と、この装置本体202に対して図示しないヒンジ機構によって開閉自在に配置された蓋部204から構成されている。ヒンジ機構には、無接触角度センサ205がそのシャフト205Aを連動させた形で配置されている。もちろん、この図では原理的に示しており、無接触角度センサ205は蓋部204の開閉に支障のない場所に配置されている。
FIG. 1 shows the appearance of a scanner as an image reading apparatus in an embodiment of the present invention. The
装置本体202の手前に寄った位置には、蓋閉センサ206が内蔵されている。蓋閉センサ206は蓋部204が閉じた状態を検知するセンサである。蓋閉センサ206としては各種のセンサを使用することができる。たとえば、蓋閉センサ206を光センサで構成し、蓋部204が完全に閉じたときにその対応する部位に設けた突起(図示せず)が装置本体202の上部に食い込むようにして、図示しない発光部と受光部の間の光の進路を遮断することで蓋部204が閉じた状態を検知してもよい。また、蓋閉センサ206をリードスイッチや磁気センサで構成し、蓋部204の対応する箇所に永久磁石を配置して、磁気の検知によって蓋部204が閉じた状態を検知するようにしてもよい。
A
コンタクトガラス201の図で左端部分には、白基準板207が配置されている。白基準板207は、装置本体202の内部で矢印208方向に往復動自在とされた画像走査ユニット209がホームポジションの位置あるいは通常の走査開始直前の位置に存在するときにその画像を読み取って、シェーディング補正に役立てるための板状部材である。画像走査ユニット209は図示しない光学系や光源および読取素子を配置しており、ホームポジションに移動したとき、その直上に白基準板207が位置するようになっている。
A
図2は、蓋部を閉じた状態のスキャナについてその要部を表わしたものである。コンタクトガラス201の上には原稿221が載置されている。原稿221の図で左端部の位置を規制する不透明なガイド部材222の下面には、帯状の白基準板207が貼り付けられている。画像走査ユニット209には、その上部に光源ランプ224が配置されており、光を上方のコンタクトガラス201に向けて照射するようになっている。原稿あるいは白基準板207から反射した光は、画像走査ユニット209内の図示しない光学系に入射して、最終的に読取板225上に配置されたR(レッド)色CCD(Charged Coupled Device)226、G(グリーン)色CCD227およびB(ブルー)色CCD228のうちの該当するものに結像するようになっている。
FIG. 2 shows the main part of the scanner with the lid closed. A
図3は、本実施例のスキャナの回路構成の概要を表わしたものである。スキャナ200は、その全体を制御する主制御部241を備えている。主制御部241は、CPU(Central Processing Unit)242を搭載しており、ROM(Read Only Memory)243等の記憶媒体に格納された制御プログラムを実行することで、画像の読取走査等の各種制御を行うようになっている。RAM(Random Access Memory)244は、この制御を行う上で必要となる各種データを一時的に格納する作業用メモリである。主制御部241はデータバス等の信号伝達手段245を介して装置各部と接続されている。ただし、これらの各部の少なくとも一部は、CPU242が制御プログラムを実行することによって実現される機能部によってソフトウェア的に構成されていてもよい。
FIG. 3 shows an outline of the circuit configuration of the scanner of this embodiment. The
スキャナ200を構成する操作入力部246は、この装置をオペレータが操作する際に使用する図示しないキースイッチ等の入力用デバイスによって構成されている。操作表示部247は、操作内容等の視覚的なデータを表示するためのもので、図示しないディスプレイやその表示駆動回路によって構成されている。画像メモリ248は、読み取った画像をライン単位で記憶するメモリである。画像出力部249は、読み取った画像を出力する図示しないUSB(Universal Serial Bus)ポート等の各種の信号出力手段を備えている。画像入力部251は、図2に示した画像走査ユニット209を備えており、原稿221(図2)の画像を入力する(読み取る)部分である。画像走査ユニット駆動部252は、画像走査ユニット209を副走査方向に往復動する機構部である。画像前処理部253は、光電変換後の電気信号を増幅しA/D(アナログ・ディジタル)変換を行ったり、シェーディング補正を行うといったように画像入力部251の読み取った画像データについて前処理を行う回路である。後に説明する裏写りを防止する回路もここに配置されている。画像処理部254は、前処理の終了した画像データに対して色補正等の各種の補正を行う回路である。センサ入力部255は、図1に示した無接触角度センサ205および蓋閉センサ206等の各種のセンサの出力を制御用に入力するようになっている。この中には、画像走査ユニット駆動部252の移動位置を検知して制御するためのセンサ(図示せず)も含まれている。
The
図4は、図3に示したスキャナで裏写りを防止する回路部分を具体的に表わしたものである。画像入力部251により得られた画像データ261は、画像前処理部253の図示しないシェーディング補正回路で各読取素子ごとの出力レベルの補正を行った後、裏写り判定部262に入力されるようになっている。裏写り判定部262は、画像データを保存するデータ保存部263と、裏写りの有無を解析するための裏写り解析部264を備えている。
FIG. 4 specifically shows a circuit portion for preventing show-through in the scanner shown in FIG.
裏写り判定部262は、裏写り解析部264による解析を可能とするために、画像メモリ248を構成する前ライン保存メモリ265と現ライン保存メモリ266にそれぞれ前ラインの1ライン分の画像データと現ラインの1ライン分の画像データを格納するようになっている。これら前ライン保存メモリ265と現ライン保存メモリ266は、単色(モノクローム;monochrome)で原稿221(図2)の読み取りを行う場合、白黒1色についてそれぞれ前ラインと現ラインを表わした1ライン分の画像データの保存を行う。また、カラー画像の読み取りを行う場合は、R(レッド)色、G(グリーン)色およびB(ブルー)色の3色についてそれぞれ前ラインと現ラインを表わした画像データの保存を行う。
In order to enable the show-through
裏写り解析部264は、前ライン保存メモリ265に格納されたシリアルな画像データについてn画素(ただしnは2以上の任意の整数)ごとの移動平均をとって、全画素分の走査を行う。そして、移動平均の最大値としての前ライン最大値Pmax1を算出するようになっている。同様に裏写り解析部264は、現ライン保存メモリ266の1ライン分の画像データを走査して、n画素ごとの移動平均をとって、全画素分の走査を行う。そしてこの場合にも、移動平均の最大値としての現ライン最大値Pmax2を算出するようになっている。裏写り解析部264は、これらの算出結果を基にして、後に説明するようにして読み取りの対象となる原稿221が裏写りを発生させるものであるかを解析するようになっている。
The show-through
画像前処理部253からは前処理後の画像データ267と、裏写りの有無を表わした裏写り判定信号268が出力されるようになっており、これらは画像処理部254に入力されるようになっている。画像処理部254は、RAM244の一部を構成するヒストグラム保存領域269および現ライン保存メモリ266とデータの入出力を行いながら、下地除去や画像の平滑化あるいは強調処理等の画像処理を実行するようになっている。
The
図5は、このような構成のスキャナが原稿の読取走査を行う際の全体的な制御の流れを表わしたものである。図1〜図3を基にして説明を行う。 FIG. 5 shows the overall control flow when the scanner having such a configuration reads and scans a document. The description will be made with reference to FIGS.
主制御部214はオペレータが操作入力部246の図示しない画像読み取り用の開始ボタンを押下するのを監視している(ステップS301)。開始ボタンが押下されると(Y)、画像走査ユニット駆動部252が画像走査ユニット209をホームポジションに移動させる(ステップS302)。ここでホームポジションとは、白基準板207を画像の読取位置とする副走査方向の位置をいう。
The main control unit 214 monitors whether the operator presses an image reading start button (not shown) of the operation input unit 246 (step S301). When the start button is pressed (Y), the image scanning
ところで、スキャナ200による読取走査を行う前に、オペレータはコンタクトガラス201の上に、原稿221をその読取面が下側になるように載置する。そして、蓋部204を閉じる操作を開始する。主制御部214はセンサ入力部255を介して無接触角度センサ205の検知出力を監視しており、蓋部204がコンタクトガラス201となす角度θが予め定めた角度θ1未満(ただし90度>θ1>0度)となると(ステップS303:Y)、画像入力部251に指示して光源ランプ224を点灯させる(ステップS304)。この角度θ1は、外光の影響をなるべく少なくする必要性との関係から、本実施例では20度前後の値としているが、これに限定されるものではない。たとえば蓋部204の形状によっても角度θ1として適する角度範囲が異なってくる。
By the way, before performing reading scanning by the
本実施例の光源ランプ224は、キセノン管ランプを使用しており、これを図示しないインバータ回路を用いて点灯させている。この場合、光源ランプ224は点灯開始から300m秒程度経過することで、安定した点灯特性を得ることができる。したがって、ステップS304で光源ランプ224の点灯を開始させてから、たとえば300m秒が経過した時点で第1の裏写り測定が行われる(ステップS305)。すなわち、スキャナ200がカラー画像の読み取りを行うものであれば、ホームポジションの位置で、R色CCD226、G色CCD227およびB色CCD228によって第1の裏写り測定のための1ライン分の画像の読み取りが行われる。このとき得られた画像データは前ライン保存メモリ265に格納される。
The
このようにして第1の裏写り測定が行われた後、主制御部214はセンサ入力部255を介して蓋閉センサ206が蓋部204が完全に閉じられるタイミングを監視する(ステップS306)。そして、蓋部204が完全に閉じたことが検知されると(Y)、主制御部214は画像入力部251に指示して、カラー画像の読み取りであれば、そのホームポジションでR色CCD226、G色CCD227およびB色CCD228によって1ライン分の画像を読み取る第2の裏写り測定を行わせる(ステップS307)。このとき得られた画像データは現ライン保存メモリ266に格納される。
After the first show-through measurement is performed in this way, the main control unit 214 monitors the timing at which the
なお、オペレータが蓋部204を閉じる操作を通常想定される操作速度で行うものとする。このような場合には、図5のステップS304で光源ランプ224が点灯を開始させてからステップS307で蓋部204が閉じたことの検出を行うまでの間に、ステップS305で第1の裏写り測定を行う時間的な余裕度が存在する。このため、第1の裏写り測定のための1ライン分の画像の読み取りを完了させた後に蓋部204が閉じられて、第2の裏写り測定がこの後、可能になる。
It is assumed that the operator performs an operation of closing the
しかしながら、たとえばオペレータが急速に蓋部204を閉じる操作を行うことも場合によっては考えられる。このようなときには、ステップS305で開始した第1の裏写り測定のための1ライン分の画像の読み取りが完了しないうちに蓋部204が閉じられてしまう可能性がある。このような事態が発生した場合には、たとえばエラー表示が操作表示部247に行われたり、図示しないスピーカからエラー音が出力されて、通常想定される操作速度で蓋部204を再度閉じることを指示するようにしてもよい。
However, for example, it is conceivable in some cases that the operator quickly performs an operation of closing the
以上のようにしてホームポジションによる2回の読取操作が行われたら(ステップS305、ステップS307)、主制御部214は画像走査ユニット駆動部252に指示して画像走査ユニット209を原稿221の読取開始位置に移動させると共に、この移動の最中に裏写りを防止するための裏写り演算処理を行う(ステップS308)。そして、画像走査ユニット209が図示しないセンサの検知によって原稿221の読取開始位置に移動した時点で、主制御部214は画像走査ユニット駆動部252を制御して、画像走査ユニット209を副走査方向に移動させながらその読取走査を開始させる(ステップS309)。画像走査ユニット209による原稿221の末端までの走査が終了すると(ステップS310:Y)、原稿読取制御が完了することになる(エンド)。
When two reading operations are performed at the home position as described above (steps S305 and S307), the main control unit 214 instructs the image scanning
図6は、図5のステップS308で示した裏写り演算処理の流れを具体的に表わしたものである。図1〜図4とともに説明を行う。裏写り演算処理で、裏写り解析部264は前記したように前ライン保存メモリ265に格納されたシリアルな画像データについてn画素ごとの移動平均をとって、そのラインの全画素分の走査を行い、移動平均の最大値としての前ライン最大値Pmax1を算出する(ステップS321)。そして、次に現ライン保存メモリ266の1ライン分の画像データを走査して、n画素ごとの移動平均をとって、同様にそのラインの全画素分の走査を行い、移動平均の最大値としての現ライン最大値Pmax2を算出する(ステップS322)。裏写り解析部264はこのようにして得られた前ライン最大値Pmax1と現ライン最大値Pmax2の差分Dの絶対値“|D|”を演算する(ステップS323)。
FIG. 6 specifically shows the flow of the show-through calculation process shown in step S308 of FIG. The description will be made with reference to FIGS. In the show-through calculation process, the show-through
|D|=|Pmax1−Pmax2| | D | = | P max1 −P max2 |
差分Dは、蓋部204が原稿221の読取面の反対側の面と接触している場合と、この読取面の反対側の面と非接触で、原稿221の透過光が読取面に戻ってこない場合との読取面側の明るさの差を表わしている。一般に、原稿221の厚さが薄くなる等の原因によって光を透過する割合が大きくなると、これに応じて光がより多く読取面の反対側の面まで到達する。このとき、読取面の反対側の面に蓋部204が存在しなければ、到達した光はそのまま読取面に戻ることなく放散する。この結果、読取面から見た場合には、原稿221の明るさがその放散した分だけ暗くなることになる。
The difference D indicates that the transmitted light of the
一方、原稿221が厚くなる等の原因によって光を透過する割合が少なくなると、光が読取面の反対側の面まで到達する割合が減少する。したがって、読取面に戻ることなく放散する光の割合が減少することになるので、読取面から見た場合には、原稿221の明るさがその分だけ明るくなる。原稿221の厚さにかかわらず、その読取面の反対側の面に蓋部204の反射率の高い面が対向していれば、この面を反射する光が読取面に戻る割合が高くなる。したがって、原稿221が厚い場合と同様に、読取面から見た場合、原稿221の明るさが明るくなる。
On the other hand, when the ratio of transmitting light is reduced due to the thickness of the original 221 or the like, the ratio of the light reaching the surface opposite to the reading surface decreases. Accordingly, since the ratio of light that is diffused without returning to the reading surface is reduced, the brightness of the
裏写り解析部264は、このようにして求めた差分Dの絶対値“|D|”と予め定めた閾値Pthrとの大小を比較する(ステップS324)。この結果、差分Dの絶対値“|D|”の方が閾値Pthrよりも大きいときは(Y)、判定結果として判定“1”を出力する(ステップS325)。また、これ以外の場合には(ステップS324:N)、判定“0”を出力する(ステップS326)。これらの判定結果は、RAM244の所定の判定結果記憶領域に格納される。
The show-through
図7は裏写りが発生する原稿を使用した場合の測定結果の一例を表わしており、図8は裏写りが発生しない原稿を使用した場合の測定結果の一例を表わしている。これらの図で横軸は主走査方向の1ライン分の画素を示しており、縦軸は原稿の読み取られた階調を表わしている。また、前提として図7と図8の2つの測定に使用した原稿の読取面は共に同じ色調であり、反射率も等しいものとする。一例としては、原稿の読取面における下地は十分白い面となっている。このような条件下で、蓋部204(図1)が完全に閉じているときの現ライン最大値Pmax2は、図7および図8共に同一の階調L1となっている。 FIG. 7 shows an example of a measurement result when a document with show-through is used, and FIG. 8 shows an example of a measurement result when a document with no show-through is used. In these drawings, the horizontal axis represents pixels for one line in the main scanning direction, and the vertical axis represents the gradation of the original read. Further, as a premise, the reading surfaces of the originals used for the two measurements in FIGS. 7 and 8 have the same color tone and the same reflectance. As an example, the background on the reading surface of the document is a sufficiently white surface. Under such conditions, the current line maximum value P max2 when the lid 204 (FIG. 1) is completely closed has the same gradation L 1 in both FIG. 7 and FIG.
一方、前ライン最大値Pmax1について見てみると、たとえば原稿221の厚さが薄く、裏写りが発生するような場合、図7に示すようにその読み取られた階調L2は図8に示す裏写りが発生しない場合の階調L3と比較して低く(暗く)なる。したがって、階調L1よりも一定レベル(閾値Pthr)だけ階調の低い(暗い)側を判別の閾値となる階調Lthrとして設定しておくと、図7に示した裏写りが発生するような場合には差分Dの方が閾値Pthrよりも大きくなる。また、図8に示すような裏写りが発生しない場合には閾値Pthrの方が差分Dよりも大きくなる。したがって、先に説明したように差分Dの絶対値“|D|”と予め定めた閾値Pthrとを比較することで、原稿221が裏写りが発生するものであるかどうかを判別することができることになる。
On the other hand, when the front line maximum value P max1 is viewed, for example, when the
このように判定結果として判定“1”は、該当する原稿221が裏写りを発生させることを表わしていることになる。また、判定“0”は、該当する原稿221が裏写りを発生させないことを表わしている。
As described above, the determination result “1” indicates that the
本実施例では裏写りが発生するか否かを原稿221の全領域について調べている訳ではなく、蓋部204が閉じられる操作の行われた際の第1の裏写り測定(図5ステップS305)と第2の裏写り測定(図5ステップS307)を基にして行っている。したがって、図4に示した画像前処理部253は、判定結果をRAM244の前記した判定結果記憶領域に格納した後、これをその原稿221全体に適用される裏写り判定信号268として画像処理部254に流すことになる。
In this embodiment, whether or not the show-through occurs is not checked for the entire area of the
図9は、原稿の裏写りを判別した後のヒストグラムの作成と保存を行う処理を表わしたものであり、図5のステップS309に示した処理の先頭部分に位置する処理を具体化したものである。図2〜図4を基にして説明を行う。原稿221の裏写りの判定が終了したら(ステップS341:Y)、画像処理部254は現ライン保存メモリ266から1ライン分の画像データを読み出して、階調とそれらの頻度からなるヒストグラムを作成する(ステップS342)。そして、この作成したヒストグラムをヒストグラム保存領域269に保存する(ステップS343)。
FIG. 9 shows a process of creating and storing a histogram after determining the show-through of the document, and embodies the process positioned at the beginning of the process shown in step S309 of FIG. is there. The description will be made with reference to FIGS. When the determination of the show-through of the
図10は、ある原稿を基に作成したヒストグラムの一例を表わしたものである。この図で横軸は原稿221の該当するラインにおける黒から白にわたる階調を表わしており、縦軸はそれぞれの階調における画素の出現頻度を表わしている。ヒストグラムの作成は、図4に示した現ライン保存メモリ266から得られる1ライン分のデータに対して行われる。作成されたヒストグラムは、前記したようにRAM244内のヒストグラム保存領域269に保存される。
FIG. 10 shows an example of a histogram created based on a certain original. In this figure, the horizontal axis represents the gradation from black to white in the corresponding line of the original 221, and the vertical axis represents the appearance frequency of the pixel in each gradation. The creation of the histogram is performed on the data for one line obtained from the current
次に、作成されたヒストグラムを基にして下地レベルを求める処理を説明する。下地、すなわち通常は白色となる背景部分を原稿221上で探すために、本実施例のスキャナ200では、予め工場出荷時に図10に示した白色走査区間最小階調abcminと白色走査区間最大階調abcmaxを設定している。もちろん、これらの値を複数用意しておいて、オペレータ側で選択できるようにしてもよいし、オペレータが原稿221の状態に応じて白色走査区間最小階調abcminと白色走査区間最大階調abcmaxをその都度、調整できるようにしていてもよい。
Next, processing for obtaining the background level based on the created histogram will be described. In order to search on the original 221 for the background, that is, the background portion that is normally white, the
ところで、本実施例のスキャナ200ではγ補正等の画像処理をデジタル処理として行うので、これらの処理の途中で量子化ノイズが発生する。この結果として、画像濃度としての入力濃度が異なっている場合でも出力濃度が等しくなる場合がある。この結果として、図10に示すようなヒストグラムを作成する場合、出力濃度が等しくなるような特定の濃度に頻度上の偏りが発生することがある。このため、作成したヒストグラムを使用して該当する原稿221の下地濃度の検索を正しく行うための工夫が必要となる。
Incidentally, since the
本実施例ではこのために、図10に示すように頻度のばらつきが所定のばらつき範囲Hthrよりも大きい場合に、これらを量子化ノイズとして扱うことにしている。そこで、このばらつき範囲Hthrも工場出荷時にスキャナ200に設定することにしている。また、本実施例では次に説明する下地レベルの取得処理を開始する前に、下地レベルとみなす頻度の下限の閾値Hlimも予め設定するようにしている。ばらつき範囲Hthrや下限の閾値Hlimも、オペレータが幾組かの中から選択したり、適宜調整できるようになっていてもよい。
In this embodiment, for this reason, when the frequency variation is larger than the predetermined variation range H thr as shown in FIG. 10, these are treated as quantization noise. Therefore, this variation range H thr is also set in the
図11は、該当する原稿についての下地レベルを取得のための処理の流れを表わしたものである。この図11は図5のステップS309に含まれる処理であり、図9に示した処理に引き続いて行われる処理である。まず、図4に示す画像処理部254は下地の候補となる白色走査区間最大階調abcmax(図10参照)から頻度の走査を開始する(ステップS361)。そして、得られた現在の頻度が、下限の閾値Hlimを超えるかを判別する(ステップS362)。図10に示した例では下限の閾値Hlimを超えていない(N)。このような場合には、階調が白色走査区間最小階調abcminの方向に、次の階調の示す位置まで走査する(ステップS363)。
FIG. 11 shows the flow of processing for obtaining the background level for the corresponding document. FIG. 11 is a process included in step S309 of FIG. 5, and is a process performed subsequent to the process shown in FIG. First, the
その走査後の階調の位置が白色走査区間最小階調abcminまで到達していなければ(ステップS364:N)、その階調の位置で頻度が下限の閾値Hlimを超えているかどうかを判別する(ステップS362)。超えていない場合には(N)、再びステップS363の処理に戻ることになる。 If the position of the gradation after the scanning does not reach the white scanning section minimum gradation abc min (step S364: N), it is determined whether or not the frequency exceeds the lower limit threshold H lim at the gradation position. (Step S362). If not (N), the process returns to step S363 again.
このようにしてある階調位置で頻度が下限の閾値Hlimを超えるようになったら(ステップS362:Y)、これに続くm個の頻度を表わした波形のばらつきを確認する(ステップS365)。図10では、白色走査区間最大階調abcmaxの図で左側近傍に、ばらつき範囲Hthrを超える変動が観測されている。このように、ばらつきがばらつき範囲Hthr以上である場合が存在している場合には(ステップS366:Y)、量子化ノイズの範囲であるとして捉えて、その階調aと頻度bを保存する(ステップS367)。そして、走査する範囲を白色走査区間最小階調abcminの方向に1つだけずらして次の階調の走査を行う(ステップS363)。 When the frequency exceeds the lower limit threshold value H lim at a certain gradation position in this way (step S362: Y), the subsequent variation in the waveform representing the m frequencies is confirmed (step S365). In FIG. 10, a fluctuation exceeding the variation range H thr is observed in the vicinity of the left side in the white scanning section maximum gradation abc max . As described above, when there is a case where the variation is equal to or larger than the variation range H thr (step S366: Y), it is regarded as the quantization noise range, and the gradation a and the frequency b are stored. (Step S367). Then, the next gradation is scanned by shifting the scanning range by one in the direction of the white scanning interval minimum gradation abc min (step S363).
一方、ステップS366でばらつきがばらつき範囲Hthrを超えていない場合には(N)、そのときの頻度を前回までに得られた頻度の最大値と比較してこれよりも頻度が大きくなっているかどうかを判別する(ステップS368)。その結果、今回の方の頻度が大きくなっていれば(Y)、その頻度cと階調dを保存する(ステップS369)。そして、走査する範囲を白色走査区間最小階調abcminの方向に1つだけずらして次の階調の走査を行う(ステップS363)。ステップS368で今回の方の頻度が大きくなっていなかった場合には(N)、頻度cと階調dを保存することなく、走査する範囲を白色走査区間最小階調abcminの方向に1つだけずらして次の階調の走査を行う(ステップS363)。 On the other hand, if the variation does not exceed the variation range H thr in step S366 (N), the frequency at that time is compared with the maximum frequency value obtained so far, and the frequency is higher than this. It is determined whether or not (step S368). As a result, if the frequency of this time is larger (Y), the frequency c and the gradation d are stored (step S369). Then, the next gradation is scanned by shifting the scanning range by one in the direction of the white scanning interval minimum gradation abc min (step S363). If the current frequency is not increased in step S368 (N), the scanning range is set to one in the direction of the minimum gray level abc min without storing the frequency c and the gray level d. The next gradation is scanned while being shifted by a distance (step S363).
以上のようにして走査が順次行われることで、最終的に走査後の階調の位置が白色走査区間最小階調abcminまで到達する(ステップS364:Y)。このようにして予め設定した走査範囲の全走査が終了した時点で、ばらつきがばらつき範囲Hthrを超えなかった頻度の最大値cとこれに対応する階調dが存在するかどうかのチェックが行われる(ステップS370)。存在すれば(Y)、頻度の最大頻度Hmaxとして頻度cを、下地の階調W1として階調dを設定する(ステップS371)。 By sequentially performing the scanning as described above, the position of the gradation after scanning finally reaches the white scanning interval minimum gradation abc min (step S364: Y). When all the scans in the preset scan range are completed in this way, it is checked whether the maximum value c of the frequency at which the variation does not exceed the variation range H thr and the corresponding gradation d exist. (Step S370). If it exists (Y), the frequency c is set as the maximum frequency H max and the tone d is set as the background tone W 1 (step S371).
これに対して、ステップS370でばらつき範囲Hthrを超えなかった頻度の最大値cとこれに対応する階調dが存在しなかった場合には(N)、頻度の最大頻度Hmaxとして頻度aを、下地の階調W1として階調bを設定する(ステップS372)。 On the other hand, when the maximum value c of the frequency that did not exceed the variation range H thr in step S370 and the gradation d corresponding thereto do not exist (N), the frequency a is set as the maximum frequency H max. Is set as the background gradation W 1 (step S372).
図12は、以上のようにして求めた下地の階調の補正処理とこれに続く実際の原稿の読取処理の様子を表わしたものであり、図5のステップS309の後半およびステップS310の処理を具体化したものである。図11で説明したようにして下地の階調W1として階調dまたは階調bを設定したら、図4に示した画像処理部254は裏写り判定部262から出力された裏写り判定信号268の読み出しを行う(ステップS391)。そして、判定結果が判定“1”の場合には(ステップS392:Y)、原稿221(図2)が裏写りの発生しやすい場合なので、下地と判別された階調W1に対して補正のためのオフセットW2を加算した値を新しい下地の階調に設定する(ステップS393)。
FIG. 12 shows the background gradation correction processing obtained as described above and the actual document reading processing subsequent thereto. The processing in the latter half of step S309 and the processing in step S310 in FIG. It is a materialization. When the gradation d or gradation b is set as the background gradation W 1 as described with reference to FIG. 11, the
ここで、裏写りしやすい原稿221を読み取る場合は、図5に示した第2の裏写り測定(ステップS307)の段階で、蓋部204の明るい色の影響で、実際の画像濃度よりも現ライン最大値Pmax2がより明るくなる傾向がある。オフセットW2は、階調W1よりもある程度暗い階調についても下地とする処理を行うためのものなので、マイナスの値をとることになる。
Here, when reading the
次に、裏写り判定信号268の判定結果が判定“0”の場合について説明する。この場合には(ステップS392:N)、原稿221(図2)が裏写りの発生し難い場合なので、下地と判別された階調W1を特に補正せずにこれを新しい下地の階調に設定する(ステップS394)。
Next, the case where the determination result of the show-through
以上のようにして下地とすべき階調が設定されたら、図2に示した画像走査ユニット209による実際の原稿221の部分の読み取りが開始される。すなわち、画像走査ユニット209の走査位置がまず原稿221の先端(図2における左端)位置に位置決めされて(ステップS395)、その読取ラインに対して下地除去を行いながら画像の読取処理が行われる(ステップS396)。白黒画像の読み取りを例に挙げると、具体的には、階調W1あるいはこれにオフセットW2を加えた階調よりも白側の階調をすべて背景(白)に固定して読み取る処理が行われる。
When the gradation to be the background is set as described above, reading of the actual portion of the original 221 by the
該当するラインについての画像の読取処理が行われたら、その時点で原稿221の読み取りがすべて終了したかどうかがチェックされ(ステップS397)、終了していなければ(N)、ステップS395に戻ってR色CCD226、G色CCD227およびB色CCD228の読取位置を次の走査ラインに移動させる。そして、先と同様にそのラインについて下地処理を行いながら画像の読取処理が行われる(ステップS396)。このようにして原稿221の読み取りの対象となる全領域の読取処理が完了したら(ステップS397:Y)、すべての処理が終了する(エンド)。
When the image reading process for the corresponding line is performed, it is checked whether reading of the
なお、以上の説明ではすべての原稿221について下地除去を行うことにした。実際のスキャナ200では、下地除去を行うか否かをオペレータの判断に任せるようにしている場合も多い。オペレータが下地除去を行わない設定を行ったような場合には、階調W1を最大白レベル(画像の階調が8ビットで表わされる場合には“255”)とするようにしてもよい。これにより、下地除去を行わない場合でも、裏写りを低減した画像の読み取りが可能になる。
In the above description, the background removal is performed for all the
以上説明した実施例のスキャナ200によれば、図4で示した第1の裏写り測定(ステップS305)の他に第2の裏写り測定(ステップS307)を行った。そして、これらの測定によって、原稿221の読取開始前に、これが裏写りしやすいかし難いかを判定することが可能になる。そして、その原稿221が裏写りしやすい用紙、たとえば薄い用紙と判別された場合には、下地レベルを予め設定した閾値で変化させることによって、裏写りによる画質の劣化を抑えることが可能になる。
According to the
<発明の変形例> <Modification of the invention>
先の実施例では、下地の濃度を原稿221の読取開始前に決定することにしていた。これにより、原稿221の全領域に対する下地除去の画一的かつ迅速な処理が可能になる。この実施例では現ライン保存メモリ266からから1回分の1ライン分の画像データを読み出してヒストグラムを作成したが、変形例では副走査方向に所定のバンド単位すなわち予め定めた副走査ライン分についてヒストグラムを算出して、ヒストグラム保存領域269に保存するヒストグラムをバンド単位で順次更新することにしている。そして、バンドごとに更新されたヒストグラムを基にして図10に示した階調W1を求め直し、これを用いてバンド単位でオフセットW2の加算処理を行って下地除去を行うようにしている。したがって、原稿221の先端部分で最初のバンドの画像処理が行われる場合については、実施例と同一の処理となる。また、この変形例では図4に示す裏写り判定信号268の論理は画像の読取動作中、変化しないものとして、裏写りの有無を解析するための裏写り解析部264も最初のバンド以降は動作させないものとしている。
In the previous embodiment, the background density is determined before the reading of the
図13は、この変形例におけるヒストグラムの作成と保存を行う処理を表わしたものであり、実施例の図9に対応するものである。そこで、図9と同一部分には同一の符号を付している。なお、本発明の変形例では、図5におけるステップS301〜ステップS307の処理を実施例と同様に実行するので、これについての説明は省略する。図5におけるステップS307の第2の裏写り測定が行われ、図6の裏写り演算処理による裏写り判定が終了したら(ステップS341:Y)、画像処理部254は現ライン保存メモリ266から1ライン分の画像データを読み出して、階調とそれらの頻度からなるヒストグラムを作成する(ステップS342)。そして、この作成したヒストグラムをヒストグラム保存領域269に保存する(ステップS343)。
FIG. 13 shows a process of creating and storing a histogram in this modification, and corresponds to FIG. 9 of the embodiment. Therefore, the same parts as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals. In the modified example of the present invention, the processing in steps S301 to S307 in FIG. 5 is executed in the same manner as in the embodiment, and the description thereof will be omitted. When the second show-through measurement in step S307 in FIG. 5 is performed and the show-through determination by the show-through calculation process in FIG. 6 is completed (step S341: Y), the
この時点で原稿221の全読み取りが終了したかどうかのチェックが行われ(ステップS401)、読み取りが完了していない場合には(N)、前記したバンドに対応する所定ラインだけ更に副走査方向に移動したかどうかの判別が行われる(ステップS402)。所定ラインだけ更に副走査方向に移動したら(Y)、ステップS342に戻ってその時点で図4に示した現ライン保存メモリ266から最新の1ライン分の画像データを読み出して、これを基にして新たにヒストグラムを作成する(ステップS342)。このヒストグラムはヒストグラム保存領域269に保存される。このようにして、原稿221の全画像の読み取りが終了する(ステップS401:Y、エンド)まで、バンド単位でヒストグラムの作成と保存が繰り返されることになる。
At this time, it is checked whether or not all reading of the
図14は、この変形例における下地の階調の補正処理とこれに続く実際の原稿の読取処理の様子を表わしたものであり、実施例の図9および図11に対応するものである。そこで、図9と同一部分には同一の符号を付している。変形例でも、図4に示した画像処理部254は裏写り判定部262から出力された裏写り判定信号268の読み出しを行う(ステップS391)。
FIG. 14 shows the state of the background gradation correction process and the actual document reading process subsequent to this modification, and corresponds to FIGS. 9 and 11 of the embodiment. Therefore, the same parts as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals. Also in the modified example, the
次に、図2に示した画像走査ユニット209による実際の原稿221の部分の読み取りが開始される。すなわち、画像走査ユニット209の走査位置がまず原稿221の先端(図2における左端)位置に位置決めされて(ステップS395)、その後、最初のバンドについての図11に示した下地レベルの取得処理と、図12のステップS392〜ステップS394に示す原稿221の裏写りの状況に応じた下地と判別された階調W1に対する必要な補正が行われる(ステップS421)。この後、該当する読取ラインに対して下地除去を行いながら画像の読取処理が行われる(ステップS422)。これまでの処理は実施例と同一となる。
Next, reading of the actual portion of the original 221 by the
この後、画像処理部254は原稿221の全画像の読み取りが完了したかどうかをチェックする(ステップS423)。この段階では原稿221の最初のバンドの読み取りが開始したばかりなので、全画像の読み取りは完了していない(N)。そこで、現在のバンドについての処理が終了したかどうかの判別が行われる(ステップS424)。まだ、そのバンドの最初の1ラインの読み取りが終了しただけなので(N)、画像走査ユニット209の走査位置が次の読取ラインに移動される(ステップS425)。そして、ステップS422に進んで前回と同一の階調W1に対する補正処理を行うことで、該当する読取ラインに対して下地除去を行いながら画像の読取処理が行われる。
Thereafter, the
この後、読取完了のチェック(ステップS423)と現在のバンドが終了したかどうかのチェック(ステップS424)が行われる。読み取りが完了せずバンドも同一の間は、次の読取ラインに順次移動しながら、ステップS422の画像読取処理が進行することになる。 Thereafter, a reading completion check (step S423) and a check whether the current band is completed (step S424) are performed. While the reading is not completed and the band is the same, the image reading process in step S422 proceeds while sequentially moving to the next reading line.
所定のラインの画像読取処理が行われた結果、該当するバンドの読み取りが終了すると(ステップS424:Y)、走査位置が次のバンドの最初の読取ラインに移動される(ステップS395)。そして、その新たなバンドについて図11で新たに求めた下地レベルを用いて下地と判別された階調W1に対する必要な補正を行い(ステップS421)、その後、該当する読取ラインに対して下地除去を行いながら画像の読取処理が行われる(ステップS422)。すなわち、この時点で2番目のバンドに対応した画像の読取処理が開始されることになる。 As a result of the image reading process of a predetermined line, when the reading of the corresponding band is completed (step S424: Y), the scanning position is moved to the first reading line of the next band (step S395). Then, necessary correction for the gradation W 1 determined as the background is performed for the new band using the background level newly obtained in FIG. 11 (step S421), and then the background removal is performed on the corresponding reading line. The image reading process is performed while performing (step S422). That is, at this point, the image reading process corresponding to the second band is started.
以下同様にして、各バンドの開始時点で下地レベルの算出と補正が行われ(ステップS421)、そのバンドが継続している間は走査位置を順に副走査方向に移動させながら下地除去による画像の読取処理を進行させる。以上のようにして最終的には原稿221の読み取りが完了して(ステップS423:Y)、処理が終了する(エンド)。 In the same manner, the background level is calculated and corrected at the start of each band (step S421). While the band continues, the scanning position is sequentially moved in the sub-scanning direction while the image of the background is removed. The reading process proceeds. As described above, the reading of the original 221 is finally completed (step S423: Y), and the process ends (END).
以上説明した変形例では、副走査方向にバンド単位でヒストグラムを作成し、下地レベルの算出と補正を行うことにした。このため、バンドごとに下地レベルを変化させた画像の読み取りが可能になる。 In the modification described above, a histogram is created for each band in the sub-scanning direction, and the background level is calculated and corrected. For this reason, it is possible to read an image in which the background level is changed for each band.
なお、変形例では1つのバンドを複数ラインで構成することを前提としたが、1ラインで構成するようにしてもよい。この場合には、ライン単位で下地レベルの算出と補正が行われることになる。 In the modification, it is assumed that one band is constituted by a plurality of lines, but may be constituted by one line. In this case, the background level is calculated and corrected for each line.
また、実施例および変形例では無接触角度センサ205を使用して蓋部204が閉じるときの特定の角度を検出したが、必ずしも角度センサを使用する必要はない。たとえば図示しないヒンジ機構に蓋部204の回転に合わせて回転角を移動させる突起を設けておき、この突起が光を遮蔽する角度を光センサで検出することで角度の検出を行うことが可能である。
Moreover, although the specific angle when the
更に実施例では、蓋部の開閉によって原稿の置かれている周囲から外光が入射する状態と原稿の周囲が遮光される状態を作成することにしたが、たとえば原稿の背面から光を照射したりしなかったりすることで、同様の読取環境を作成するようにしてもよい。この場合には、原稿の読取面以外から外光が入射する第1のモードと原稿の周囲を遮光する第2のモードの2つのモードに原稿読取開始前に交互に設定するモード設定手段が画像読取装置に備えられることになる。この後者の場合には、実施例の図1で示したような筐体の上部に透明な平板部材としてのコンタクトガラス201を配置し蓋部204をこれに対して開閉自在としたブック物についての典型的な画像読取装置以外に対しても本発明を適用することができる。一例を挙げると、シート状の原稿を専用に読み取り、図1に示したような蓋部204の開閉構造を備えない装置であっても、たとえば、原稿の背面から光を照射することによって第1のモードと第2のモードの切り替えを実現することができ、これにより本発明を適用することができる。
Further, in the embodiment, the state in which external light is incident from the periphery where the document is placed and the state where the periphery of the document is shielded are created by opening and closing the lid, but for example, light is irradiated from the back of the document. A similar reading environment may be created by or not. In this case, the mode setting means for alternately setting the two modes of the first mode in which external light is incident from other than the reading surface of the document and the second mode in which the periphery of the document is shielded before starting the document reading is performed. It will be provided in the reader. In the latter case, the book glass in which
また、実施例では画像読取装置としてスキャナ200を取り上げたが、複写機、ファクシミリ装置等の他の画像読取装置に対して本発明を適用できることは当然である。
In the embodiment, the
200 スキャナ(画像読取装置)
201 コンタクトガラス
202 装置本体
204 蓋部
205 無接触角度センサ
206 蓋閉センサ
209 画像走査ユニット
226 R色CCD
227 G色CCD
228 B色CCD
241 主制御部
242 CPU
243 ROM
253 画像前処理部
254 画像処理部
262 裏写り判定部
263 データ保存部
265 前ライン保存メモリ
266 現ライン保存メモリ
267 画像データ
268 裏写り判定信号
269 ヒストグラム保存領域
200 Scanner (image reading device)
DESCRIPTION OF
227 G color CCD
228 B color CCD
241
243 ROM
253
Claims (9)
前記第1のモードと第2のモードの双方で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取手段と、
この原稿特定部位読取手段の読取結果から前記原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別手段と、
この裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。 Mode setting means for alternately setting two modes, a first mode in which external light is incident from other than the reading surface of the document, and a second mode in which the periphery of the reading surface is shielded before the reading of the document is started;
A document specific part reading means for reading a specific part of the document in both the first mode and the second mode;
Show-through discriminating means for discriminating whether or not the original is easily show-through from the reading result of the document specific part reading means;
An image reading apparatus comprising: a reading condition setting unit that sets a reading condition of a document based on a determination result of the show-through determination unit.
この平板部材上に載置された原稿の画像読取時に読取面と反対側の面から外光が入射しないように開閉自在とされた蓋部材と、
前記原稿の読み取りに先立って前記蓋部材が閉じられるとき、これが完全に閉じる前の所定の角度となる時点を検出する蓋閉じ途中検出手段と、
この蓋閉じ途中検出手段の検出時と前記蓋部材が閉じた状態の双方で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取手段と、
この原稿特定部位読取手段の読取結果から前記原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別手段と、
この裏写り判別手段の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定手段
とを具備することを特徴とする画像読取装置。 A transparent flat plate member on which the document is placed;
A lid member that is openable and closable so that external light does not enter from a surface opposite to the reading surface when reading an image of a document placed on the flat plate member;
When the lid member is closed prior to reading the document, a lid closing midway detecting means for detecting a time when the lid member reaches a predetermined angle before being completely closed;
A document specific part reading means for reading a specific part of the document both at the time of detection by the cover closing midway detection means and in a state in which the lid member is closed;
Show-through discriminating means for discriminating whether or not the original is easily show-through from the reading result of the document specific part reading means;
An image reading apparatus comprising: a reading condition setting unit that sets a reading condition of a document based on a determination result of the show-through determination unit.
原稿の読み取りに先立って原稿の載置面に対して遮光用の蓋部材が閉じられるとき閉じる途中の特定角度となった時点と閉じられた時点の双方を検出する蓋部材角度検出処理と、
この蓋部材角度検出処理で検出された2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取処理と、
この原稿特定部位読取処理による読取結果から前記原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別処理と、
この裏写り判別処理の判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定処理
とを実行させることを特徴とする画像読取制御プログラム。 In the computer of the device that reads the image,
A lid member angle detection process for detecting both when the light shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document and when the light shielding lid member is closed at a specific angle and when it is closed;
A document specific part reading process for reading a specific part of the document at two time points detected by the lid member angle detection process;
Show-through determination processing for determining whether the document is easy to show-through from the reading result of the document specific part reading processing;
An image reading control program for executing a reading condition setting process for setting a reading condition of a document based on a discrimination result of the show-through discrimination process.
この蓋部材角度検出ステップで検出された2つの時点で原稿の特定部位の読み取りを行う原稿特定部位読取ステップと、
この原稿特定部位読取ステップによる読取結果から前記原稿が裏写りしやすいか否かを判別する裏写り判別ステップと、
この裏写り判別ステップの判別結果を基にして原稿の読取条件を設定する読取条件設定ステップ
とを具備することを特徴とする画像読取方法。 A lid member angle detecting step for detecting both when the light shielding lid member is closed with respect to the document placement surface prior to reading the document and when the light shielding lid member is closed at a specific angle and when the lid member is closed;
A document specific part reading step for reading a specific part of the document at two time points detected in the lid member angle detection step;
A show-through determination step for determining whether or not the document is easily show-through from the reading result of the document specific part reading step;
An image reading method comprising: a reading condition setting step for setting a reading condition of a document based on a determination result of the show-through determination step.
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