JP2009246471A - 画像読取装置、及び画像読取方法 - Google Patents

Abstract

【課題】筋ノイズの誤検出によって誤って原稿上の画像が消える不具合を抑える。
【解決手段】複写機１は、着目画素のＲＧＢ成分と平均ＲＧＢ成分とを比較し（ステップＳ１０３）、差分量がＲＧＢ成分のうち１成分のみあって所定量Ｒｅｆ２より大きい場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、この着目画素を筋ノイズ画素として抽出し、アドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持したままで当該着目画素に対する筋ノイズ補正処理へ移る（ステップＳ１０８）。また、差分量がＲＧＢ成分のうち２成分あって（ステップＳ１０３：ＮＯ、ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、かつこの２成分間の差が所定値Ｒｅｆ３以下であった場合も（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、複写機１は、この着目画素を筋ノイズ画素として抽出し、アドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持したままで当該着目画素に対する筋ノイズ補正処理へ移る（ステップＳ１０８）。
【選択図】図９

Description

本発明は、画像読取装置に関し、より詳細には、読取部に対して原稿を搬送させながら画像を読み取る画像読取装置に関する。

従来、スキャナ、ＭＦＰ（Multi Function Peripheral）、複写機、ファクシミリなどに用いられる画像読取装置において、いわゆる「シートスルー方式」と呼ばれる方式がある。この方式は、読取位置に停止させた原稿に対して読取部を移動させる「プラテンセット方式」とは異なり、読取位置に静止させた読取部に対して原稿を搬送させることにより、原稿上の画像を読取部が読み取る方式である。

ところで、読取位置の一部に塵、埃などのごみが付着した場合、読取部が原稿を読み取る時にこのごみを読み取ってしまうと、ノイズとなって現れる。プラテンセット方式であれば、読取部の移動に伴って読取部からごみが外れるため、微細なノイズとしかならないことが多いが、シートスルー方式の場合、読取部が移動しないため原稿が搬送されている間に常にごみを読み取ることになり、その結果、いわゆる「筋ノイズ」と呼ばれる大きなノイズとなることがある。

読取部は一般的に、ＲＧＢ各成分を読み取るＲＧＢチャンネルから成る素子を複数有するＣＣＤやＣＭＯＳが用いられており、例えば、Ｇチャンネル上にごみが付着した場合、原稿搬送方向に緑色の筋ノイズが現れる。
筋ノイズの問題に対処するため、筋ノイズと思われる連続画素を検出し、検出した連続画素のＲＧＢ成分を周辺領域の画素（以後、「周辺画素」と呼ぶ）のＲＧＢ成分で補正することで、筋ノイズを消失させる技術が考案されている（例えば、特許文献１〜４を参照）。
特開２００３−８８４６号公報 特開２００４−２９７３０２号公報 特開２００５−１２４０７５号公報 特開２００７−１２９４６０号公報

ところが、上記技術では、例えば原稿に、表、テーブル等が描かれていると、原稿搬送方向に長い直線を読み取ることになり、当該直線が筋ノイズと誤検出される結果、周辺画素で補正されてしまい、本来の原稿画像が損なわれる恐れがあるという問題がある。
本発明は、筋ノイズの誤検出によって誤って原稿上の画像が消える不具合を抑える画像読取装置を提供することを目的とする。

出願人は、ごみが読取部のＲＧＢチャンネル上に付着したことに起因する筋ノイズである場合、読取部で読み取った画素のＲＧＢ成分と、周辺領域の画素のＲＧＢ成分とを比較すると、ごみが付着していない成分は差がなく、ごみが付着している成分のみが差があることを見出した。これは、筋ノイズが現れた画素は、筋ノイズが無ければ本来周辺の色と同じ色をしていることが多いためである。例えば、ＲＧＢのうち１成分上にごみが付着していた画素の場合、当該１成分のみが周辺領域の画素に比べて差があり、他の成分には差がない。また、２成分上に亘ってごみが付着していた画素の場合、当該２成分のみが周辺領域の画素と比べて差があり、残りの成分には差がない。

そこで、本発明の第１の画像読取装置は、搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分を読み取るシートスルー方式の読取手段と、前記読取手段で読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ候補として抽出する筋ノイズ候補抽出手段と、前記筋ノイズ候補抽出手段で抽出した筋ノイズ候補の画素群それぞれについて周辺領域の画素に対するＲＧＢ成分の読み取り値の変位を導出し、ＲＧＢ成分のうち変位が１成分にのみ存在する画素、又は変位が２成分に存在して当該２成分間における変位の差が実質的にない画素を、筋ノイズ画素として決定する筋ノイズ画素決定手段と、前記筋ノイズ画素決定手段で決定した筋ノイズ画素のＲＧＢ成分の読み取り値を、前記周辺領域の画素のＲＧＢ成分の読み取り値に基づいて補正する筋ノイズ補正手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の第２の画像読取装置は、搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分を読み取るシートスルー方式の読取手段と、前記読取手段で読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の変位のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ画素として抽出する筋ノイズ画素抽出手段と、ＲＧＢ成分のうち、前記ノイズ画素において読み取り値に変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該１成分又は２成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、前記筋ノイズ画素抽出手段で抽出した筋ノイズ画素の周辺に周辺領域を決定し、さらに、当該周辺領域の画素の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行う筋ノイズ補正手段と、前記周辺領域間、及び前記ブロック領域中のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を比べ、画素間及びブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合、前記筋ノイズ補正手段による補正を中止する筋ノイズ補正中止手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の第１の画像読取方法は、搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分をシートスルー方式で読み取る読取ステップと、前記読取ステップで読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ候補として抽出する筋ノイズ候補抽出ステップと、前記筋ノイズ候補抽出ステップで抽出した筋ノイズ候補の画素群それぞれについて周辺領域の画素に対するＲＧＢ成分の読み取り値の変位を導出し、ＲＧＢ成分のうち変位が１成分にのみ存在する画素、又は変位が２成分に存在して当該２成分間における変位の差が実質的にない画素を、筋ノイズ画素として決定する筋ノイズ画素決定ステップと、前記筋ノイズ画素決定ステップで決定した筋ノイズ画素のＲＧＢ成分の読み取り値を、前記周辺領域の画素のＲＧＢ成分の読み取り値に基づいて補正する筋ノイズ補正ステップとを含むことを特徴とする。

さらに、本発明の第２の画像読取方法は、搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分をシートスルー方式で読み取る読取ステップと、前記読取ステップで読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の変位のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ画素として抽出する筋ノイズ画素抽出ステップと、ＲＧＢ成分のうち、前記ノイズ画素において読み取り値に変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該１成分又は２成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、前記筋ノイズ画素抽出ステップで抽出した筋ノイズ画素の周辺に周辺領域を決定し、さらに、当該周辺領域の画素の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行う筋ノイズ補正ステップと、前記周辺領域間、及び前記ブロック領域中のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を比べ、画素間及びブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合、前記筋ノイズ補正ステップによる補正を中止する筋ノイズ補正中止ステップとを含むことを特徴とする。

以上の構成により、第１の本発明の画像読取装置は、本来周辺の色と同じ色をしていると考えられる画素のみを筋ノイズとして判定し、それ以外の画素は文字、表、テーブル等を描くための長い直線である可能性が高いため筋ノイズと判定しない。これによって、筋ノイズの誤検出を抑えることができ、筋ノイズの誤検出によって誤って原稿上の画像が消える不具合を抑えることができる。

また、本発明の第２の画像読取装置は、筋ノイズの画素を補正するための周辺領域内のブロック間でノイズ色成分に差があり、非ノイズ色成分に差が無い場合は、ブロックのＲＧＢ成分で筋ノイズの画素のＲＧＢ成分を補正することを行わない。すなわち、ブロック間で非ノイズ色成分に差が無くノイズ色成分に差がある場合、補正する色が異なる意図しないブロックが選ばれる可能性があり、筋ノイズの画素が本来補正されるべき色以外の色に変わってしまう危険性があるため、このような危険性を回避して補正を行わない。これにより、文字、表、テーブル等を描くための長い直線が仮に筋ノイズとして誤検出されたとしても、筋ノイズの補正処理によって原稿上の画像が消えることを回避することができる。よって、筋ノイズの誤検出によって誤って原稿上の画像が消える不具合を抑えることができる。

また、上記第１の画像読取装置において、前記隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素は、エッジとして検出される画素であることとしてもよい。
この構成により、画像読取装置は、エッジの検出を行った画素の中から筋ノイズ画素を抽出し、筋ノイズ以外のエッジと区別することができる。

また、上記第１の画像読取装置において、ＲＧＢ成分のうち、前記筋ノイズ画素において変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該ノイズ色成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、前記筋ノイズ補正手段は、前記周辺領域の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行うこととしてもよい。

この構成により、画像読取装置は、筋ノイズ画素に対し、周辺領域の画素を平均化したブロック単位でＲＧＢ成分の補正を行うため、平滑な補正が可能となる。
また、上記第１の画像読取装置において、前記筋ノイズ補正手段は、前記周辺領域内の画素間、及び前記ブロック領域内のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を導出し、前記周辺領域内の画素間及び前記ブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合には補正を行わないこととしてもよい。

この構成により、画像読取装置は、ブロック間で非ノイズ色成分に差が無くノイズ色成分に差がある場合、補正する色が異なる意図しないブロックが選ばれる可能性があり、筋ノイズの画素が本来補正されるべき色以外の色に変わってしまう危険性があるため、このような危険性を回避して補正を行わない。これにより、文字、表、テーブル等を描くための長い直線が仮に筋ノイズとして誤検出されたとしても、筋ノイズの補正処理によって原稿上の画像が消えることを回避することができる。

以下、本発明に係る画像読取装置を、デジタル式カラー複写機（以下、単に「複写機」と言う。）に適用した場合を例にして説明する。
図１は、複写機１の概略構成を示す図である。
同図に示すように複写機１は、大きく分けて、原稿画像を読み取る画像読取装置としてのスキャナ部２と、読み取った画像を記録シート上にプリントして再現するプリンタ部３とから構成される。

スキャナ部２は、固定光学系の一つであるシートスルー方式と移動光学系の一つであるプラテンセット方式の両方で原稿画像の読み取りが可能なように構成されている。ここで、シートスルー方式は、光学系を静止（固定）させた状態で、原稿を移動さ-せながら読み取る方式である。プラテンセット方式は、原稿は静止させた状態で、原稿面からの反射光をＣＣＤセンサに導くミラーを原稿に対して移動させ、原稿読取位置からＣＣＤセンサまでの光路長を常に一定に維持した状態で読み取る方式である。

スキャナ部２は、シートスルー方式を実現するためのドキュメントフィーダ４を備えている。ドキュメントフィーダ４は、原稿給紙トレイ６にセットされた原稿束から原稿を１枚ずつ分離して、透光部材としてのシートスルー用プラテンガラス３０上の読取位置Ｇを通過させた後、原稿排紙トレイ２４に排出するものであり、原稿の搬送手段として機能する。ここでは、原稿の片面だけを読み取る片面読取モードと、原稿を反転させて原稿の両面（表面と裏面）を順次読み取る両面読取モードとを切り換えて実行できる構成になっている。

片面読取モードでは、原稿給紙トレイ６にセットされた原稿束における最上位の原稿が、ピックアップローラ８と捌きローラ１０とによって原稿束から分離され、第１中間ローラ対１２を介してレジストローラ対１４まで搬送される。原稿は、ここで傾き（スキュー）が補正された後、レジストローラ対１４によってシートスルー用プラテンガラス３０へと搬送される。原稿がシートスルー用プラテンガラス３０上の読取位置Ｇを通過する際に原稿画像が読み取られる。シートスルー用プラテンガラス３０上を通過した原稿は、第２中間ローラ対１６および第３中間ローラ対２０によって排出ローラ対２２へと搬送され、排出ローラ対２２によって、原稿排紙トレイ２４へと排出される。

一方、両面読取モードでは、原稿の表面を読み取る前に切換爪１８が同図の破線の位置に切り換えられる。原稿の表面が読み取られると、当該原稿は、第２中間ローラ対１６から切換爪１８を介して第４中間ローラ対２６に搬送され、第４中間ローラ対２６により、搬送路２８を矢印Ｂ方向に搬送される。当該原稿の後端付近が第４中間ローラ対２６の位置まで搬送されると、第４中間ローラ対２６が逆回転すると共に切換爪１８が実線の位置に切り換えられる。

これにより、表面が読み取られた後の原稿は、搬送路２８を矢印Ｃ方向にスイッチバックして、元の後端が先頭になった状態で、切換爪１８を介して搬送路２９に搬送され、再度レジストローラ対１４まで搬送され、レジストローラ対１４によってシートスルー用プラテンガラス３０へと搬送される。その際、当該原稿は、その裏面がシートスルー用プラテンガラス３０表面に対向する状態になっており、読取位置Ｇを通過する際に原稿の裏面の画像が読み取られた後、第２中間ローラ対１６、第３中間ローラ対２０、排出ローラ対２２を介して原稿排紙トレイ２４へと排出される。

なお、上記した各ローラは、モータＭ１を動力源とし、図示しない動力伝達機構等を介して回転駆動される。また、レジストローラ対１４の原稿搬送方向下流側の位置には、搬送される原稿の先端および後端を検出するための原稿レジストセンサ１５が設けられている。さらに、原稿給紙トレイ６には、セットされた原稿のサイズを検出する原稿サイズ検出センサ１１が配置されている。

シートスルー用プラテンガラス３０上を通過する原稿は、シートスルー用プラテンガラス３０の下方で静止しているスキャナ３２の、光源３４によって照射される。原稿面からの反射光は、第１ミラー３６、第２ミラー３８および第３ミラー４０により光路変更され、集光レンズ４２によってＣＣＤセンサ４４上に結像し、ＣＣＤセンサ４４において光電変換された画像信号からＲＧＢ成分を表す画像データが生成される。生成された画像データは、制御部４６において画像処理が施された後、プリンタ部３に送られる。

プリンタ部３は、公知の電子写真方式の画像形成装置であり、制御部４６から受けた画像データに基づいて記録シート上に原稿画像を形成（プリント）する。
複写機１には、シートスルー用プラテンガラス３０とは別に、ドキュメントフィーダ４と対向する位置に原稿手置き用プラテンガラス３９が設けられている。
上述したように、シートスルー方式で原稿を読み取る場合には、スキャナ３２は、シートスルー用プラテンガラス３０下方の破線で示す位置に移動され、この位置でドキュメントフィーダ４により搬送されてくる原稿を照射し、その原稿画像を読み取る。

一方、原稿を手置き用プラテンガラス３９に載置して読み取る場合（プラテンセット方式で読み取る場合）には、ドキュメントフィーダ４が上方に開放され、原稿が手置き用プラテンガラス３９上にセットされる。
原稿がセットされた状態で、スキャナ３２は、図１の矢印Ａの方向に移動される。この際、第２ミラー３８、第３ミラー４０が対となってスキャナ３２と同方向に、その移動速度の半分の速度で移動するようになっており、これにより原稿面から集光レンズ４２までの距離（光路長）が常に一定に保たれて、原稿の反射光は、ＣＣＤセンサ４４の受光面で結像される。なお、スキャナ３２、第２ミラー３８、第３ミラー４０は、モータＭ２を動力源とし、図示しない動力伝達機構等を介して走行駆動される。

また、複写機１上面の操作しやすい位置には、操作パネル５が配されている。操作パネル５には、コピー枚数を設定するためのテンキー、原稿読取モードとして、両面と片面、高解像度と低解像度の読み取りを切り換えるためのキーなどが配置されている。
また、同サイズの複数枚の原稿を重ねた原稿束から原稿を１枚ずつ連続搬送して読み取る非混載モードと、異なるサイズ、例えばＡ３（縦）、Ａ４（横）の複数枚の原稿を重ねた原稿束から原稿を１枚ずつ連続搬送して読み取る混載モードとを切り換えるためのキーなども配置されている。ユーザは、各キーを押下することにより各モードを選択することができる。

図２は、制御部４６の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、制御部４６は、主な構成要素としてＣＰＵ（Central Processing Unit）４７、画像処理部４８、ＲＡＭ（Random Access Memory）４９、及びＲＯＭ（Read Only Memory）５０を備えている。
画像処理部４８は、ＣＣＤセンサ４４から受けた画像データに対して後述する画像処理を施し、ＲＡＭ４９の画像保持領域４９ａに保持させる。画像保持領域４９ａに保持された画像データは、コピー等のプリント時に読み出されてプリントに供される。

ＲＡＭ４９は、書き換え可能なメモリであり、スキャナ部２が処理を実行するときに必要なデータ等を保持する。特に、ＲＡＭ４９は画像保持領域４９ａ及び筋ノイズアドレス保持領域４９ｂを含む。画像保持領域４９ａは、スキャナ部２が生成した画像データを保持する領域である。筋ノイズアドレス保持領域４９ｂは、スキャナ部２が後述する筋ノイズ検出処理を実行する際、検出した筋ノイズ画素のアドレスを保持するための領域である。

ＲＯＭ５０は、書き換え不可なメモリであり、画像処理部４８を制御するための画像処理プログラム５０ａが保持されている。
（２．画像処理）
図３〜５を参照しつつ、スキャナ部２が読み取った画像に対して画像処理部４８が実行する画像処理について説明する。

図３は、画像の読み取り及び画像処理に係る機能ブロック図である。
スキャナ部２において、ＣＣＤセンサ４４から出力された画像信号は、アンプ雑音及びリセット雑音を除去するためにＣＤＳ（Correlated Double Sampling：相関二重サンプリング）処理され（１００）、ＡＤ（Analog - Digital）変換され（２００）、ＲＧＢ成分を表す画像データとして画像処理部４８に送られる。

画像処理部４８において、ＲＧＢ成分に対し、輝度ムラを均衡にするためシェーディング補正（３００）と、所定のレベルよりも小さいＲＧＢ成分を０（ゼロ）とみなすフィルタ処理であるコアリング処理（４００）と、筋ノイズを除去するための筋ノイズ抽出処理（５００）及び筋ノイズ補正処理（６００）とが行われ、最終的にコントラストや色合いを補正するための色補正処理（７００）が行われた後にＲＡＭ４９に保持される（８００）。
（２−１．筋ノイズ抽出処理）
図４は、筋ノイズ抽出処理（５００）に係る機能ブロック図である。

画像処理部４８は、スキャナ部２から画像データを受けると、画像データ内の画素群の中から１画素ずつ順番に着目画素を決め、各着目画素と当該着目画素の隣接画素との間におけるＲＧＢ成分の値（濃度）の差分を導出し、この差分量に基づいて筋ノイズ候補となる画素群を抽出する（５０１）。具体的には、画像処理分野で一般的に用いられている画素間の差分量に基づくエッジ検出を行い、エッジとして検出された画素が原稿の搬送方向に所定数以上連続して表れた場合、これらの画素群のアドレスを筋ノイズ候補としてＲＡＭ４９の筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持する。

また、画像処理部４８は、筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持されているアドレスが示す筋ノイズ候補の画素群の中から１画素ずつ順番に着目画素を決め、各着目画素の周辺に複数の画素から成る周辺領域を定義し、周辺領域内の画素群（以後、「周辺画素群」と呼ぶ）のＲＧＢ成分の値（濃度）を平均して平均ＲＧＢ成分を導出する。そして、各着目画素と、周辺領域の平均ＲＧＢ成分とを比較し差分量を導出する（５０２）。差分量の導出の結果、次に示す２通りの条件のどちらか一方を満たす場合、画像処理部４８は着目画素が筋ノイズ画素であると判断する（５０３）。

第１に、図６（ａ）に示すように、ＲＧＢ成分のうち１成分（図中の例ではＲ成分）の値（濃度）のみに所定値Ｒｅｆ２より大きな差分（変位）（ｘ１）があり、残りの成分（図中の例ではＧ、Ｂ成分）の値（濃度）に所定値Ｒｅｆ２より大きな差分がない場合、画像処理部４８は着目画素を、筋ノイズ画素であると決定する。これは、着目画素を読み取ったＣＣＤセンサ４４のＲ成分位置にごみが付着したと考えられるからである。

第２に、図６（ｂ）に示すように、ＲＧＢ成分のうち２成分（図中の例ではＲ、Ｇ成分）の値（濃度）のみに所定値Ｒｅｆ２より大きな差分（変位）があり、これら２成分における差分量の差が所定値Ｒｅｆ３以下であって（ｘ１≒ｘ２）、かつ残りの成分（図中の例ではＢ成分）の値（濃度）に所定値Ｒｅｆ２より大きな差分（変位）がない場合、画像処理部４８は着目画素を筋ノイズであると決定する。これは、この着目画素を読み取ったＣＣＤセンサ４４のＲ成分位置とＧ成分位置に跨ってごみが付着したと考えられるからである。なお、所定値Ｒｅｆ３は、実質的にゼロ（差分なし）と判定される値であり、所定値Ｒｅｆ２及びＲｅｆ３は、予め最適な値を実験的に計測するなどして決定しておけばよい。

画像処理部４８は、決定した筋ノイズ画素の周辺画素群のＲＧＢ成分の組合せが適切な組合せであるかを確認する（５０４）。ここで、周辺画素群の適切なＲＧＢ成分の組合せとは、周辺画素群の各画素のＲＧＢ成分同士を比べたとき、筋ノイズの原因となるごみが付着している成分以外の成分が同一ではない組合せである。換言すれば、筋ノイズの原因となるごみが付着している成分以外の成分が同一である画素の組合せが周辺画素内に存在した場合、不適切なＲＧＢ成分の組合せである。

画像処理部４８は、筋ノイズ画素の周辺画素群のＲＧＢ成分の組合せが適切である場合、決定した筋ノイズ画素のアドレスのみ筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持しておき、筋ノイズ画素と決定されなかった筋ノイズ候補のアドレスは破棄する（５０５）。
なお、本明細書において、筋ノイズの原因となるごみが付着している成分をノイズ色成分と呼び、それ以外の成分を非ノイズ色成分と呼ぶ。図６（ａ）の例では、ノイズ色成分はＲであって非ノイズ色成分はＧ、Ｂである。図６（ｂ）の例では、ノイズ色成分はＲ、Ｇであって非ノイズ色成分はＢである。

以上の処理により、画像処理部４８は、筋ノイズ画素を決定する。
（２−２．筋ノイズ補正処理）
次に、図５は、筋ノイズ補正処理（６００）に係る機能ブロック図である。
画像処理部４８は、図７（ａ）に示すように、筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持されている筋ノイズ画素の中から１画素ずつ着目画素Ｐ決め、各着目画素Ｐの周辺にＭ１＊Ｎ１画素から成る参照画素領域（図中の例では１２＊９画素）を着目画素Ｐの両側に定義する（６０１）。

画像処理部４８はまた、図７（ｂ）に示すように、複数の参照画素（図中の例では２＊３画素）毎にＲＧＢ成分の値（濃度）を平均化しＭ２＊Ｎ２ブロックから成るブロック領域（図中の例では６＊３ブロック）を定義し（６０２）、ブロック領域の中で、着目画素Ｐの非ノイズ色成分の値（濃度）と最も近い非ノイズ色成分の値（濃度）を持つブロックを近似ブロックとして決定し（６０６）、この近似ブロックのＲＧＢ成分で着目画素ＰのＲＧＢ成分を補正する（６０７）。

一方、画像処理部４８は、参照画素間で、ＲＧＢ成分の値（濃度）それぞれの最小値と最大値との差を求めて比較することで、参照画素間におけるノイズ色成分の変動量と非ノイズ色成分の変動量とを導出し（６０３）、同様に、ブロック領域内のブロック間で、ＲＧＢ成分の値（濃度）それぞれの最小値と最大値との差を求めて比較することで、ブロック間におけるノイズ色成分の変動量と非ノイズ色成分の変動量とを導出する（６０４）。

参照画素間、ブロック間ともに、ノイズ色成分で変動量が所定値Ｒｅｆ４より大きく、かつ非ノイズ色成分で変動量が所定値Ｒｅｆ５以下である条件を満たす場合、画像処理部４８は、着目画素ＰのＲＧＢ成分の補正を中止する（６０５）。これは、着目画素ＰのＲＧＢ成分を補正する際、ブロック領域の中に非ノイズ色成分の値（濃度）が同じでノイズ色成分の値（濃度）が異なるブロックが複数あると、どのブロックが近似ブロックとして決定されるか分からず、決定された近似ブロックによっては着目画素Ｐが意図しない色に補正されてしまう危険性があり、これを回避するためである。所定値Ｒｅｆ５は、実質的にゼロ（変動量なし）と判定される値であり、所定値Ｒｅｆ４及びＲｅｆ５は、予め最適な値を実験的に計測するなどして決定しておけばよい。
（３．動作）
次に、画像処理プログラム５０ａを実行して画像処理部４８が筋ノイズ抽出処理及び筋ノイズ補正処理を行う流れを説明する。

図８及び９は、筋ノイズ抽出処理を示すフローチャートである。
図１０は、筋ノイズ補正処理を示すフローチャートである。
（３−１．筋ノイズ抽出処理）
筋ノイズ抽出処理は、筋エッジ候補の抽出から始まる（ステップＳ１００）。
図８に示すように、画像処理部４８は、スキャナ部２で読み取った画素群を１つずつ着目画素とし、着目画素のＲＧＢ成分を読み取り（ステップＳ１０）、各着目画素の隣接画素のＲＧＢ成分を読み取る（ステップＳ１１）。

画像処理部４８は、読み取った着目画素のＲＧＢ成分の値（濃度）と隣接画素のＲＧＢ成分の値（濃度）とを比較し（ステップＳ１２）、差分量を見る（ステップＳ１３）。
差分量が所定値Ｒｅｆ１以上であれば（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、画像処理部４８は、その着目画素のアドレスを仮筋ノイズ候補として筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持する（ステップＳ１４）。

画像処理部４８は、累積して保持されている仮筋ノイズ候補の個数が所定数以上連続してあるか否かに基づき仮筋ノイズ候補の連続性を判断する（ステップＳ１５）。
連続性があった場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、画像処理部４８は、連続性のあった画素群を筋ノイズ候補として抽出し、その画素群のアドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持しておく（ステップＳ１６）。

画像処理部４８は、スキャナ部２で読み取った全画素についてステップＳ１０〜１６までの処理が完了したら（ステップＳ１７：ＹＥＳ）、筋ノイズ候補の抽出は終了する。
図９に示すように、画像処理部４８は、筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持されているアドレスが示す画素群を１画素ずつ着目画素とし、着目画素のＲＧＢ成分を読み取り（ステップＳ１０１）、各着目画素の周辺領域の画素群のＲＧＢ成分を読み取って、各成分ごとに値（濃度）を平均化して平均ＲＧＢ成分を導出する（ステップＳ１０２）。画像処理部４８は、着目画素のＲＧＢ成分と平均ＲＧＢ成分とを比較し（ステップＳ１０３）、差分量がＲＧＢ成分のうち１成分のみあって所定量Ｒｅｆ２より大きい場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、この着目画素の周辺画素群のＲＧＢ成分の組合せが適切であれば（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、筋ノイズ画素として抽出し、アドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持しておき（ステップＳ１０７）、当該着目画素に対する筋ノイズ補正処理へ移る（ステップＳ１０８）。

差分量がＲＧＢ成分のうち２成分において所定量Ｒｅｆ２より大きい場合（ステップＳ１０３：ＮＯ、ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、かつこの２成分間の差が所定値Ｒｅｆ３以下であった場合も（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、この着目画素の周辺画素群のＲＧＢ成分の組合せが適切であれば（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、画像処理部４８は、筋ノイズ画素として抽出し、アドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂに保持しておき（ステップＳ１０７）、当該着目画素に対する筋ノイズ補正処理へ移る（ステップＳ１０８）。

１成分にも所定量Ｒｅｆ２より大きな差分量がない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、３成分全てに所定量Ｒｅｆ２より大きな差分量がない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、２成分に所定量Ｒｅｆ２より大きな差分があるがこれら２成分間の差分が所定値Ｒｅｆ３より大きい場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、もしくは、ＲＧＢ成分の組合せが適切でない場合は（ステップＳ１０６：ＮＯ）、画像処理部４８は、その着目画素のアドレスを筋ノイズアドレス保持領域４９ｂから削除し、筋ノイズ補正処理は行わない。

画像処理部４８は、筋ノイズ候補の全画素について、ステップＳ１００〜Ｓ１０８までの処理が完了したら（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、終了する。
（３−３．筋ノイズ画素補正処理）
筋ノイズ画素補正処理では、図１０に示すように、画像処理部４８は、着目画素の周辺にＭ１＊Ｎ１画素から成る参照画素領域を定義し（ステップＳ２００）、参照画素のＲＧＢ成分を読み取る（ステップＳ２０１）。

参照画素間で、ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定値Ｒｅｆ４より大きく（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、かつ非ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定値Ｒｅｆ５以下である場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、画像処理部４８は、所定数の参照画素のＲＧＢ成分を平均化しＭ２＊Ｎ２ブロックから成るブロック領域を定義し（ステップＳ２０４）、各ブロックのＲＧＢ成分を読み取る（ステップＳ２０５）。

ブロック間で、ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定値Ｒｅｆ４より大きく（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、かつ非ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定値Ｒｅｆ５以下である場合（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、画像処理部４８は、着目画素の筋ノイズ補正を中止して行わない（ステップＳ２１０）。
一方、参照画素間でノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定量Ｒｅｆ４以下である場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、参照画素間で非ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定量Ｒｅｆ５より大きい場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、ブロック間でノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定量Ｒｅｆ４以下である場合（ステップＳ２０６：ＮＯ）、もしくはブロック間で非ノイズ色成分の値（濃度）の変動量が所定量Ｒｅｆ５より大きい場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）、画像処理部４８は、ブロック領域の中で、着目画素の非ノイズ色成分の値（濃度）と最も近い非ノイズ色成分の値（濃度）を持つブロックを近似ブロックとして決定し（ステップＳ２０８）、この近似ブロックのＲＧＢ成分で着目画素のＲＧＢ成分を補正する（ステップＳ２０９）。

以上のように画像処理部４８が筋ノイズ抽出処理及び筋ノイズ補正処理を行うことによって、複写機１は、ごみの付着に起因する筋ノイズであって本来周辺の色と同じ色をしていると考えられる画素のみを筋ノイズとして判定し、それ以外の画素は文字、表、テーブル等を描くための長い直線である可能性が高いため筋ノイズと判定しない。これによって、筋ノイズの誤検出を抑えることができる。

また、複写機１は、筋ノイズの画素を補正するための周辺領域内のブロック間でノイズ色成分に差があり、非ノイズ色成分に差が無い場合は、ブロックのＲＧＢ成分で筋ノイズの画素のＲＧＢ成分を補正することを行わない。すなわち、ブロック間で非ノイズ色成分の値（濃度）に差が無くノイズ色成分の値（濃度）に差があることで、選ばれたブロックによって補正する色が異なる場合は、意図しないブロックが選ばれると筋ノイズの画素が本来補正されるべき色以外の色に変わってしまうため、このような危険性を回避して補正を行わない。これにより、文字、表、テーブル等を描くための長い直線が仮に筋ノイズとして誤検出されたとしても、筋ノイズの補正処理によって原稿上の画像が消えることを回避することができる。

このことを、図１１を参照しながら説明する。図１１（ａ）に示すように、原稿Ｄにマゼンタでアルファベットの「ｂ」が描かれていて、原稿搬送方向に長く伸びる「ｂ」を構成するための直線ＬがＧ成分の筋ノイズとして抽出された場合を想定する。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）中で破線で示す領域の拡大図である。図１１（ｂ）に示すように、直線Ｌ中の着目画素Ｐを補正するときに、太線枠Ｆで示す参照画素領域に白とマゼンタのように同一のＲ成分及びＢ成分（非ノイズ色成分）を持つ画素が存在することがある。このようなとき、ブロック領域を定義したときに白のＲＧＢ成分を持つブロックとマゼンタのＲＧＢ成分を持つブロックとが定義されると、いずれのブロックも着目画素Ｐを補正する対象として選択されうる。マゼンタのブロックが選択されれば、補正されても色が変わらないため問題はないが、白のブロックが選択されると、原稿と同じ色に補正されてしまい、「ｂ」と認識できなくなってしまう。複写機１は、参照画素領域内の参照画素間で非ノイズ色成分の値（濃度）が近い場合は補正を中止するため、このような危険性を回避することができる。

さらにまた、複写機１は、原稿上に描かれた文字の上に筋ノイズが重なって発生した場合、筋ノイズが補正処理によって原稿から文字が消えるのを回避することができる。
このことを、図１２を参照しながら説明する。図１２（ａ）に示すように、原稿Ｄにマゼンタで描かれた文字「ｂ」に重なって筋ノイズＮが存在する場合を想定する。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）中の破線で示す領域の拡大図である。図１２（ｂ）に示すように、筋ノイズＮの着目画素Ｐを補正するときに、太線枠Ｆで示す参照画素領域に白とマゼンタのように同一のＲ成分及びＢ成分（非ノイズ色成分）をもつ画素が存在することがある。このようなとき、ブロック領域を定義したときに白のＲＧＢ成分を持つブロックとマゼンタのＲＧＢ成分を持つブロックとが定義されると、いずれのブロックも着目画素Ｐを補正する対象として選択されうる。本来筋ノイズＮが補正されるべきマゼンタが選択されれば問題がないが、白のブロックが選択されると、原稿と同じ色に補正されてしまい、「ｂ」と認識できなくなってしまう。複写機１は、参照画素領域内の参照画素間で非ノイズ色成分が近い場合は補正を中止するため、このような危険性を回避することができる。
（４．補足）
（１）以上説明したように、画像処理部４８は、いったん連続性のある仮筋ノイズ候補を筋ノイズ候補として抽出した後、この筋ノイズ候補の中から筋ノイズ画素を抽出する構成となっているが（ステップＳ１０〜Ｓ１７及びステップＳ１００〜Ｓ１０９）、より構成を簡素化するために連続性のある仮筋ノイズ候補を筋ノイズ画素として抽出するようにしてもよい。

この場合、画像処理部４８は、連続性のある仮筋ノイズ候補を全て筋ノイズ画素として抽出し、抽出した筋ノイズに対して筋ノイズ補正処理を行う（ステップＳ２００〜Ｓ２１０）。
このため、ごみの付着に起因する筋ノイズ画素と、文字、表、テーブル等を描くための長い直線とを判定する処理（ステップＳ１００〜Ｓ１０９）を行わないことにより筋ノイズ画素の誤検出そのものを抑えるすることはできないが、筋ノイズ補正処理（ステップＳ２００〜Ｓ２１０）によって、文字、表、テーブル等を描くための長い直線が仮に筋ノイズとして誤検出されたとしても、筋ノイズの補正処理によって原稿上の画像が消えることを回避することができる。
（２）本発明は、シートスルー方式の読み取りを行う画像読取装置に特に有効であるが、プラテンセット方式の読み取りを行う画像読取装置にも適用は可能である。
（３）画像処理プログラム５０ａは、例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＭＯ、ＰＤ等の光記録媒体、フラッシュメモリ系の記録媒体等、コンピュータ読み取り可能な各種記録媒体に記録し、生産、頒布されてもよいし、また、インターネット等のネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送されてもよい。

本発明は、スキャナ、ＭＦＰ、複写機、ファクシミリなどに用いられる画像読取装置に広く適用可能であり、特にシートスルー方式の読み取りを行う画像読取装置に有効である。

実施形態に係る複写機１の概略構成を示す図である。 複写機１の制御部４６の構成を示すブロック図である。 画像の読み取り及び画像処理に係る機能ブロック図である。 筋ノイズ抽出処理（５００）に係る機能ブロック図である。 筋ノイズ補正処理（６００）に係る機能ブロック図である。 着目画素のＲＧＢ成分と周辺画素のＲＧＢ成分との差分量を示す図である。 参照画素領域とブロック領域とを示す図である。 複写機１の筋ノイズ候補抽出を示すフローチャートである。 複写機１の筋ノイズ画素抽出を示すフローチャートである。 複写機１の筋ノイズ画素補正を示すフローチャートである。 複写機１の効果を説明するための図である。 複写機１の効果を説明するための図である。

符号の説明

１ 複写機
２ スキャナ部
３ プリンタ部
４ ドキュメントフィーダ
５ 操作パネル
６ 原稿給紙トレイ
４４ ＣＣＤセンサ
４６ 制御部
４７ ＣＰＵ
４８ 画像処理部
４９ ＲＡＭ
５０ ＲＯＭ
５０ａ 画像処理プログラム

Claims (7)

1. 搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分を読み取るシートスルー方式の読取手段と、
   前記読取手段で読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ候補として抽出する筋ノイズ候補抽出手段と、
   前記筋ノイズ候補抽出手段で抽出した筋ノイズ候補の画素群それぞれについて周辺領域の画素に対するＲＧＢ成分の読み取り値の変位を導出し、ＲＧＢ成分のうち変位が１成分にのみ存在する画素、又は変位が２成分に存在して当該２成分間における変位の差が実質的にない画素を、筋ノイズ画素として決定する筋ノイズ画素決定手段と、
   前記筋ノイズ画素決定手段で決定した筋ノイズ画素のＲＧＢ成分の読み取り値を、前記周辺領域の画素のＲＧＢ成分の読み取り値に基づいて補正する筋ノイズ補正手段とを備える
   ことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素は、エッジとして検出される画素である
   ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. ＲＧＢ成分のうち、前記筋ノイズ画素において変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該ノイズ色成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、
   前記筋ノイズ補正手段は、前記周辺領域の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行う
   ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
4. 前記筋ノイズ補正手段は、前記周辺領域内の画素間、及び前記ブロック領域内のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を導出し、前記周辺領域内の画素間及び前記ブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合には補正を行わない
   ことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. 搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分を読み取るシートスルー方式の読取手段と、
   前記読取手段で読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の変位のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ画素として抽出する筋ノイズ画素抽出手段と、
   ＲＧＢ成分のうち、前記ノイズ画素において読み取り値に変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該１成分又は２成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、前記筋ノイズ画素抽出手段で抽出した筋ノイズ画素の周辺に周辺領域を決定し、さらに、当該周辺領域の画素の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行う筋ノイズ補正手段と、
   前記周辺領域間、及び前記ブロック領域中のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を比べ、画素間及びブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合、前記筋ノイズ補正手段による補正を中止する筋ノイズ補正中止手段とを備える
   ことを特徴とする画像読取装置。
6. 搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分をシートスルー方式で読み取る読取ステップと、
   前記読取ステップで読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の差分量のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ候補として抽出する筋ノイズ候補抽出ステップと、
   前記筋ノイズ候補抽出ステップで抽出した筋ノイズ候補の画素群それぞれについて周辺領域の画素に対するＲＧＢ成分の読み取り値の変位を導出し、ＲＧＢ成分のうち変位が１成分にのみ存在する画素、又は変位が２成分に存在して当該２成分間における変位の差が実質的にない画素を、筋ノイズ画素として決定する筋ノイズ画素決定ステップと、
   前記筋ノイズ画素決定ステップで決定した筋ノイズ画素のＲＧＢ成分の読み取り値を、前記周辺領域の画素のＲＧＢ成分の読み取り値に基づいて補正する筋ノイズ補正ステップとを含む
   ことを特徴とする画像読取方法。
7. 搬送されてくる原稿に形成された画像を構成する画素のＲＧＢ成分をシートスルー方式で読み取る読取ステップと、
   前記読取ステップで読み取った画素のうち、隣接画素に対してＲＧＢ成分の読み取り値に所定値以上の変位のある画素が、原稿搬送方向に連続して存在する場合、当該連続した画素群を筋ノイズ画素として抽出する筋ノイズ画素抽出ステップと、
   ＲＧＢ成分のうち、前記ノイズ画素において読み取り値に変位が存在する１成分又は２成分をノイズ色成分とし、当該１成分又は２成分以外の成分を非ノイズ色成分するとき、前記筋ノイズ画素抽出ステップで抽出した筋ノイズ画素の周辺に周辺領域を決定し、さらに、当該周辺領域の画素の中で所定数画素ごとにＲＧＢ成分の読み取り値を平均化したブロックから成るブロック領域を定義し、当該ブロック領域中のブロックのうち、非ノイズ色成分の値が、前記筋ノイズ画素の非ノイズ色成分の値と最も近いブロックのＲＧＢ成分で置換する補正を行う筋ノイズ補正ステップと、
   前記周辺領域間、及び前記ブロック領域中のブロック間において、ノイズ色成分の変位と非ノイズ色成分の変位を比べ、画素間及びブロック間ともに前記筋ノイズ画素のノイズ色成分に第１基準値より大きい変位があって非ノイズ色成分に第２基準値以上の変位がない場合、前記筋ノイズ補正ステップによる補正を中止する筋ノイズ補正中止ステップとを含む
   ことを特徴とする画像読取方法。

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