JP2010118906A - 画像処理装置、プログラム及び画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた画像における少なくとも濃度の相違を、テスト原稿等を用いることなく補正する。
【解決手段】同一の原稿の両面が異なる読取手段によって読み取られることで得られた複数の画像データから、個々の画像データが表す個々の画像のヒストグラムを各々作成し、作成したヒストグラムから度数が所定値ａよりも大きいピークを抽出した後に、異なる画像のヒストグラムから、ピークにおける度数の差が所定値ｂ未満で、かつピークにおける色値の差が所定値ｃ未満のピークを、補正対象のピークとして抽出する。そして、一方の画像の画像データのうち、抽出した補正対象のピークにおける色値に対して±所定値ｄの範囲の色値の画素の色値を、ピークにおける色値の差に応じて変更する補正を行う。
【選択図】図５

Description

本発明は画像処理装置、画像読取装置及び画像処理プログラムに関する。

近年、原稿搬送路の両側に画像読取センサを各々設け、同一の原稿の表裏両面を一対の画像読取センサによって同時に読取可能な構成のスキャナ(画像読取装置)が登場してきており、これに関連して特許文献１には、画像読取部が読取可能な濃度範囲を複数段階に分けた各濃度パッチが印刷されたテスト原稿を用意し、このテスト原稿を個々の画像読取部で各々読み取り、個々の画像読取部の読み取り結果に基づいて少なくとも一方の画像読取部の読取特性を補正することで、通常原稿の両面を読み取ったときの両面の画像の状態が、個々の画像読取部の特性のばらつきを原因として相違することを防止する技術が開示されている。
特開２０００−０９２３２４号公報

一般に、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた画像における濃度や色の相違を、テスト原稿等を用いることなく補正することは困難であった。

請求項１記載の発明に係る画像処理装置は、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積に関連する予め定められた物理量及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積に関連する予め定められた物理量が第１閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の前記予め定められた物理量の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段と、前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段と、を含んで構成されている。

請求項２記載の発明に係る画像処理装置は、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積が第４閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の面積の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段と、前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段と、を含んで構成されている。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の発明において、前記抽出手段は、前記第１画像データからの前記第１領域のデータの抽出及び前記第２画像データからの前記第２領域のデータの抽出を複数の色成分毎に行い、前記補正手段は、前記補正対象の領域のデータの補正を前記複数の色成分毎に行う。

請求項４記載の発明は、請求項１又は請求項３記載の発明において、前記抽出手段は、前記第１画像データ及び前記第２画像データに基づき、前記第１画像及び前記第２画像についてヒストグラムを各々作成し、前記作成した個々のヒストグラムのうち度数が極大となっている特定箇所を中心として色値幅が第５閾値の範囲内のデータに対し、前記予め定められた物理量として前記個々のヒストグラムの前記特定箇所における度数を用いると共に、前記第１領域内及び前記第２領域内の色を表す色値として前記個々のヒストグラムの前記特定箇所における色値を用いて、前記補正対象の領域のデータとして抽出するか否かを判定する。

請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記補正手段は、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータのうち、前記特定箇所に対応する複数のデータについては前記色値との差だけ色値を全て変更し、それ以外の複数のデータについては、前記色値の差だけ色値を変更するデータの割合を、前記対応するヒストグラムの前記特定箇所の色値との色値の差に応じて変更することで、前記補正対象の領域のデータを補正する。

請求項６記載の発明は、請求項２又は請求項３記載の発明において、前記抽出手段は、前記第１の画像及び前記第２の画像を予め定められた画像特徴量に基づいて複数の領域に各々分割した後に、異なる画像の個々の領域の面積及び色値を比較することで、前記条件を満足する前記第１画像上の前記第１領域及び前記条件を満足する前記第２画像上の前記第２領域を認識し、認識した前記第１領域のデータを前記第１画像データから抽出すると共に、認識した前記第２領域のデータを前記第２画像データから抽出する。

請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記補正手段は、前記第１画像データに含まれる前記第１領域のデータ及び前記第２画像データに含まれる前記第２領域のデータに基づき、前記第１画像上の前記第１領域及び前記第２画像上の前記第２領域についてヒストグラムを各々作成し、前記作成した個々のヒストグラムのうち度数が極大となっている特定箇所の色値の差を求め、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータのうち、前記特定箇所に対応する複数のデータについては前記求めた色値との差だけ色値を全て変更し、それ以外の複数のデータについては、前記求めた色値の差だけ色値を変更するデータの割合を、前記対応するヒストグラムの前記特定箇所の色値との色値の差に応じて変更することで、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータを補正する。

請求項８記載の発明に係る画像読取装置は、原稿の表面に記録された画像を読み取る第１読取手段と、原稿の裏面に記録された画像を読み取る第２読取手段と、特定の原稿の表面に記録された画像が前記第１読取手段によって読み取られることで得られた画像データが、補正対象の前記第１画像データとして入力されると共に、前記特定の原稿の裏面に記録された画像が前記第２読取手段によって読み取られることで得られた画像データが、前記補正対象の前記第２の画像データとして入力される請求項１〜請求項７の何れか１項記載の画像処理装置と、を含んで構成されている。

請求項９記載の発明に係る画像処理プログラムは、コンピュータを、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積に関連する予め定められた物理量及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積に関連する予め定められた物理量が第１閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の前記予め定められた物理量の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段、及び、前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段として機能させる。

請求項１、２、９記載の発明は、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた画像における少なくとも濃度の相違を、テスト原稿等を用いることなく補正できる、という効果を有する。

請求項３記載の発明は、複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた画像における色の相違も、テスト原稿等を用いることなく補正できる、という効果を有する。

請求項４、６記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、濃度や色の相違が視認され易い領域を、簡易な処理によって抽出できる、という効果を有する。

請求項５、７記載の発明は、本構成を有しない場合と比較して、補正対象の領域の少なくとも濃度の相違を、簡易な処理によって補正できる、という効果を有する。

請求項８記載の発明は、原稿の両面を異なる読取手段によって読み取る構成において、少なくとも濃度の相違を補正した読取結果が得られる、という効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には本実施形態に係る画像読取装置１０が示されれている。なお、画像読取装置１０は請求項８に記載の画像読取装置に対応している。同図に示すように、画像読取装置１０は、原稿搬送部１２と画像読取部１４とを備えている。なお、原稿搬送部１２と画像読取部１４とは連結部１６によって連結され、原稿搬送部１２は連結部１６を中心として画像読取部１４と接近又は離間する方向へ回転可能とされており、原稿搬送部１２が画像読取部１４と離間する方向へ回転されると後述するプラテンガラス３２が露出される。

原稿搬送部１２は、画像が記録された原稿１８を置くことが可能な原稿台２０を備えており、原稿台２０上に置かれた原稿１８は、取り出しロール２２によって一枚ずつ取り出され、搬送路２４に沿って送給される。搬送路２４に沿って送給された原稿１８は、搬送ロール対２６によって画像読取部１４による表面読取位置まで搬送され、表面に記録された画像が画像読取部１４によって読み取られた後、表面読取位置よりも搬送方向下流側に設置された裏面画像読取部２８の設置位置へ搬送され、裏面に記録された画像が裏面画像読取部２８によって読み取られた後、排紙部３０に排紙される。

一方、画像読取部１４は、上面に原稿１８を置くことが可能で透明なプラテンガラス３２を備えており、前述した表面読取位置はプラテンガラス３２の上面に位置している。表面読取位置におけるプラテンガラス３２の下側には、原稿１８の表面に向けて照明光を照射する光源３４と、原稿１８の表面で反射された反射光を受光する第１反射ミラー３６、第１反射ミラー３６から射出された反射光の進行方向を９０°曲げるための第２反射ミラー３８、及び、第２反射ミラー３８から射出された反射光の進行方向をさらに９０°曲げるための第３反射ミラー４０が設けられている。

また画像読取部１４には、レンズ４２と、受光面上に一列に配列された多数個の光電変換センサを備えた光検出部４４が設けられており、画像読取部１４は、第３反射ミラー４０で反射された反射光を、レンズ４２によって光検出部４４の受光面に結像させることで、原稿１８の表面に記録された画像を、光検出部４４によって多数個の画素に分割しかつＲ,Ｇ,Ｂ各色成分に分解して読み取る。なお、本実施形態では光源３４として蛍光ランプを用いているが、これに限られるものではなく、原稿１８の搬送方向と交差する方向に沿って配列された複数のＬＥＤ(Light Emitting Diode）等の他の光源を適用しても良い。また、本実施形態では、光検出部４４としてＣＣＤ(Charge Coupled Device)ラインセンサを用いているが、これに限られるものではなく、ＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の他の固体撮像素子を適用しても良い。なお、画像読取部１４の光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８、第３反射ミラー４０、レンズ４２及び光検出部４４は請求項８に記載の第１読取手段に対応している。

また、本実施形態に係る画像読取装置１０は、光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８及び第３反射ミラー４０が図１の矢印Ａ方向(及びその反対方向)に沿って移動可能とされている。これにより、原稿搬送部１２が画像読取部１４と離間する方向へ回転されることで露出されたプラテンガラス３２の上面に原稿１８が置かれた場合、光源３４から射出された照明光を原稿１８に照射しつつ、矢印Ａ方向に沿って光源３４、第１反射ミラー３６、第２反射ミラー３８及び第３反射ミラー４０を移動させることで、上記原稿１８の表面(プラテンガラス３２の上面に接触している側の面)に記録された画像を原稿１８の全面に亘って読み取ることも可能とされている。

図２に示すように、裏面画像読取部２８は、透明部材５０を介して原稿１８及び基準板５２に対して照明光を照射する光源５４を備えている。なお、原稿１８は透明部材５０と基準板５２との間を搬送ロール対２６によって搬送される。また、裏面画像読取部２８には、レンズ６０と、受光面上に一列に配列された多数個の光電変換センサを備えた光検出部５８が設けられており、光源５４から照明光が射出されている状態で、原稿１８又は基準板５２からの反射光がレンズ６０によって光検出部５８の受光面に結像させることで、原稿１８の裏面に記録された画像又は基準板５２を、光検出部５８によって多数個の画素に分割しかつＲ,Ｇ,Ｂ各色成分に分解して読み取る。なお、光検出部５８による基準板５２の読み取りは、光検出部５８の感度を較正する等の場合に行われる。

なお、本実施形態では、光源５４として、原稿１８の搬送方向と交差する方向に配列された複数のＬＥＤを用いているが、これに限られるものではなく、他の光源を適用してもよい。また、本実施形態に係る裏面画像読取部２８は、光検出部５８としてＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)イメージセンサを用い、ＣＩＳ(Contact Image Sensor)方式で画像等を読み取る構成とされているが、これに限られるものではなく、光検出部５８としてＣＣＤラインセンサ等を用いてもよい。但し、裏面画像読取部２８に対しては設置スペースの関係で小型であることが求められるので、ＣＩＳ方式で画像等を読み取る構成が好適である。なお、裏面画像読取部２８の光源５４、レンズ６０及び光検出部５８は請求項８に記載の第２読取手段に対応している。

図３に示すように、画像読取装置１０は、画像読取装置１０全体の動作を司るＣＰＵ(Central Processing Unit)７０、各種プログラムや各種パラメータ、各種テーブル情報等が予め記憶されたＲＯＭ(Read Only Memory)７２、ＣＰＵ７０による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ(Random Access Memory)７４、画像を読み取ることで得られた画像データやその他の情報を記憶するＨＤＤ(Hard Disk Drive)７６、各種の操作指示を入力するための操作ボタンやテンキー、各種のメッセージ等を表示するための表示部が設けられた操作パネル７８を備えている。なお、ＲＯＭ７２に記憶されているプログラムの中には、ＣＰＵ７０で後述する両面原稿読取処理を行うための両面原稿読取プログラムも含まれている。この両面原稿読取プログラムは請求項９に記載の画像処理プログラムに対応しており、ＣＰＵ７０は両面原稿読取プログラムを実行することで本発明に係る画像処理装置として機能する。

また画像読取装置１０は、画像読取部１４や裏面画像読取部２８と接続され、画像読取部１４や裏面画像読取部２８の動作を制御する画像読取制御部８０、プリンタやパーソナルコンピュータ(ＰＣ)等の外部機器と接続され、外部機器への画像データの送信や外部機器との各種情報の送受信を行う外部インタフェース８２を備えている。上述したＣＰＵ７０、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７４、ＨＤＤ７６、操作パネル７８、画像読取制御部８０、外部インタフェース８２は、システムバス８４を介して相互に接続されている。これにより、ＣＰＵ７０は、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７４及びＨＤＤ７６へのアクセス、操作パネル７８に対する操作状態の把握や各種のメッセージ等の表示、画像読取制御部８０の動作の制御、及び、外部インタフェース８２を介した上記外部装置との各種情報の送受信等を各々行うことが可能とされている。

次に本実施形態の作用として、両面に画像が記録された原稿１８が原稿台２０上に置かれた状態で、操作パネル７８を介して原稿１８の両面の読み取りが指示された場合に、ＲＯＭ７２に記憶されている両面原稿読取プログラムがＣＰＵ７０によって実行されることで実現される両面原稿読取処理について、図４を参照して説明する。

両面原稿読取処理では、まずステップ１００において、原稿台２０上に置かれた状態から取り出され、搬送路２４に沿って送給された原稿１８(画像読取対象の原稿１８)の先端部が表面読取位置に到達したか否か判定し、判定が肯定される迄ステップ１００を繰り返す。画像読取対象の原稿１８の先端部が表面読取位置に到達すると、ステップ１００の判定が肯定されてステップ１０２へ移行し、画像読取部１４に対し、表面読取位置に到達した読取対象の原稿１８の表面に記録されている画像の読み取り開始を指示する。これにより、画像読取部１４は、一定速度で搬送されて表面読取位置を順次通過する読取対象の原稿１８の表面に記録されている画像を光検出部４４によって順次読み取り、当該読み取りによって得られた表面画像のＲ,Ｇ,Ｂ各色成分の画像データ（本発明における第１画像データ）をＲＡＭ７４又はＨＤＤ７６に記憶させる処理を行う。

また、次のステップ１０４では、画像読取対象の原稿１８の先端部が裏面画像読取部２８による裏面読取位置に到達したか否か判定し、判定が肯定される迄ステップ１０４を繰り返す。画像読取対象の原稿１８の先端部が裏面読取位置に到達すると、ステップ１０４の判定が肯定されてステップ１０６へ移行し、裏面画像読取部２８に対し、裏面読取位置に到達した読取対象の原稿１８の裏面に記録されている画像の読み取り開始を指示する。これにより、裏面画像読取部２８は、一定速度で搬送されて裏面読取位置を順次通過する読取対象の原稿１８の裏面に記録されている画像を光検出部５８によって順次読み取り、当該読み取りによって得られた裏面画像のＲ,Ｇ,Ｂ各色成分の画像データ（本発明における第２画像データ）をＲＡＭ７４又はＨＤＤ７６に記憶させる処理を行う。

次のステップ１０８では、読取対象の原稿１８に対し、画像読取部１４による表面画像の読み取り及び裏面画像読取部２８による裏面画像の読み取りが各々終了したか否か判定し、判定が肯定される迄ステップ１０８を繰り返す。読取対象の原稿１８に対する表面画像及び裏面画像の読み取りが各々終了し、ＲＡＭ７４又はＨＤＤ７６に表面画像及び裏面画像の画像データが各々記憶されると、ステップ１０８の判定が肯定されてステップ１１０へ移行し、ＲＡＭ７４又はＨＤＤ７６に記憶された表面画像の画像データに基づき、例として図５に「表面画像のヒストグラム」と表記して示すように、画素単位の色値(Ｒ,Ｇ,Ｂ各色成分のうちの何れかの色成分の色値)を横軸とし、頻度を表す度数(＝画素数)を縦軸とするヒストグラムをＲ,Ｇ,Ｂ各色成分について各々作成し、作成したヒストグラムをＲＡＭ７４等に記憶させる。

またステップ１１２では、ステップ１１０でＲ,Ｇ,Ｂ各色成分について各々作成した表面画像のヒストグラムに対し、まず、各ヒストグラム上での度数の変化を微分し、各ヒストグラム上の度数の微分値が極大となっている箇所をピークとして全て抽出する。次に、各ヒストグラムから抽出した個々のピークにおける度数を所定値ａと各々比較し、度数が所定値ａよりも大の全てのピークについて、その度数及び色値を表面画像のヒストグラムのピークに関する情報としてＲＡＭ７４等に各々記憶させる。

また、次のステップ１１４では、ＲＡＭ７４又はＨＤＤ７６に記憶された裏面画像の画像データに基づき、例として図５に「裏面画像のヒストグラム」と表記して示すように、画素単位の色値(Ｒ,Ｇ,Ｂ各色成分のうちの何れかの色成分の色値)を横軸とし、頻度を表す度数(＝画素数)を縦軸とするヒストグラムをＲ,Ｇ,Ｂ各色成分について各々作成し、作成したヒストグラムをＲＡＭ７４等に記憶させる。またステップ１１６では、ステップ１１４でＲ,Ｇ,Ｂ各色成分について各々作成した表面画像のヒストグラムに対し、各ヒストグラム上での度数の変化を微分し、各ヒストグラム上の度数の微分値が極大となっている箇所をピークとして全て抽出し、各ヒストグラムから抽出した個々のピークにおける度数を所定値ａと各々比較し、度数が所定値ａよりも大の全てのピークについて、その度数及び色値を裏面画像のヒストグラムのピークに関する情報としてＲＡＭ７４等に各々記憶させる。

表面画像データが表す表面画像（本発明に係る第１画像）のヒストグラム及び裏面画像データが表す裏面画像（本発明に係る第２画像）のヒストグラムにおいて、頂上(ピーク)における度数が所定値ａよりも大の山を形成している画素群は、例えば図５に示す表面画像や裏面画像における帯状のヘッダやフッタのように、画像中に存在するおよそ一定の色から成る領域(以下、この領域を便宜上「一定色領域」と称する)に対応する画素群であることが殆どである。また、ピークにおける度数は一定色領域の面積と相関があり、一定色領域の面積が大きくなるに従って、対応する山の頂上(ピーク)における度数も大きくなる。従って、ステップ１１２，１１６の処理により、面積がおよそ或るレベル以上の一定色領域が表面画像及び裏面画像から抽出されることになる。なお、ピークにおける度数は、請求項１に記載の「予め定められた物理量」に対応しており（請求項４に記載の「ヒストグラムのうち度数が極大となっている特定箇所における度数」にも対応している）、所定値ａは請求項１に記載の第１閾値に対応している。

次のステップ１１８では、ステップ１１６でＲＡＭ７４等に記憶させた裏面画像のヒストグラムのピークに関する情報の中から、単一のピークの情報を処理対象のピークの情報としてＲＡＭ７４等から取り出す。ステップ１２０では、ステップ１１２でＲＡＭ７４等に記憶させた表面画像のヒストグラムのピークに関する情報のうち、ステップ１１８で情報を取り出した処理対象のピークと同一色成分の表面画像のヒストグラムから抽出したピークの情報について、処理対象のピークの情報とピークにおける度数及び色値を各々比較し、処理対象のピークと同一色成分の表面画像のヒストグラムから抽出したピークの中に、ピークにおける度数の差が所定値ｂより小さく、かつピークにおける色値の差が所定値ｃより小さいピークが存在しているか否かを探索する。そして次のステップ１２２では、該当するピークが存在していたか否か判定する。なお、所定値ｂは請求項１に記載の第２閾値、所定値ｃは請求項１に記載の第３閾値に各々対応している。

処理対象のピークを含む山を形成する画素群が、例えば図５に示す「裏面画像にのみ存在する一定色領域」のように、表面画像には存在しない一定色領域に対応する画素群であった場合、先のステップ１２０の探索条件に該当するピークは表面画像のヒストグラムには存在していない(例えば図５に示す裏面画像のヒストグラムにおいて、度数軸に最も近い位置に存在しているピークの情報が先のステップ１１８で処理対象として取り出された場合がこれに該当する)。このような場合はステップ１２２の判定が否定されてステップ１２６へ移行する。

一方、処理対象のピークを含む山を形成する画素群が、例えば図５に示す「帯状のヘッダ」や「帯状のフッタ」のように、表面画像にも共通に存在している一定色領域(面積及び色が同一又は近似した対応する一定色領域が表面画像にも存在している一定色領域)に対応する画素群であった場合は、先のステップ１２０の探索条件に該当するピークが表面画像のヒストグラムにも存在している(例えば図５に示す裏面画像のヒストグラムにおいて、下向きの矢印が付加されたピークの情報が先のステップ１１８で処理対象として取り出された場合がこれに該当する)ので、ステップ１２２の判定が肯定されてステップ１２４へ移行する。

ここで、本実施形態では、表面画像を読み取る画像読取部１４の光検出部４４と、裏面画像を読み取る裏面画像読取部２８の光検出部５８の構成が相違しているので、表面画像中の対応する一定色領域の面積及び色が、裏面画像中の一定色領域と同一であったとしても、図５に示す表面画像のヒストグラムと裏面画像のヒストグラムを比較しても明らかなように、ヒストグラム上の前記一定色領域に対応するピークにおける色値や度数は、表面画像の画像データと裏面画像の画像データで相違している。そして、表面画像及び裏面画像に共通に存在している一定色領域は原稿上では色が同一又は近似しているので、表面画像の画像データを用いて表面画像を出力する(例えばディスプレイに表示したり用紙に印刷する等)と共に、裏面画像の画像データを用いて裏面画像を出力した場合、出力した画像中の対応する一定色領域における色の相違が顕著に視認されることになる。

このためステップ１２４では、処理対象のピークの情報を、補正対象のピークの情報として、対応する表面画像のヒストグラムのピークの情報(先のステップ１２０の条件に合致したピークの情報)と対応付けてＲＡＭ７４等に記憶させる。次のステップ１２６では、ステップ１１６でＲＡＭ７４等に記憶させた裏面画像のヒストグラムのピークの情報を処理対象のピークの情報として全て取り出したか否か判定する。判定が否定された場合はステップ１１８に戻り、ステップ１２６の判定が肯定される迄ステップ１１８〜ステップ１２６を繰り返す。これにより、裏面画像のヒストグラムのピークの情報のうち、表面画像及び裏面画像に共通に存在している一定色領域に対応するピークの情報が、補正対象のピークの情報としてＲＡＭ７４等に記憶されることになる。なお、上述したステップ１１０〜ステップ１２６は本発明に係る抽出手段（より詳しくは請求項３、４に記載の抽出手段）に対応している。

また、ステップ１２６の判定が肯定されるとステップ１２８へ移行し、補正対象としてＲＡＭ７４等に記憶され、次のステップ１３０以降の補正処理が未実施のピークの情報が存在しているか否か判定する。先のステップ１１８〜ステップ１２６で補正対象のピークの情報がＲＡＭ７４等に記憶されなかった場合はステップ１２８の判定が否定されるが、補正対象のピークの情報がＲＡＭ７４等に記憶されていた場合はステップ１２８の判定が肯定されてステップ１３０へ移行し、補正対象の単一のピークの情報をＲＡＭ７４等から取り出す。

次のステップ１３２では、ステップ１３０で取り出した補正対象のピークの情報に基づき、裏面画像の画像データのうち取り出した情報が表す補正対象のピークと同一色成分(Ｒ,Ｇ,Ｂの何れか)の画像データから、色値が、取り出した情報が表す補正対象のピークにおける色値に対して±所定値ｄの範囲内の画素のデータを、補正対象の画素のデータとして抽出する。なお、上記処理に用いる所定値ｄは、ステップ１３０で取り出した補正対象のピークにおける度数に基づき、ピークにおける度数(或いは当該度数と所定値ａとの偏差)が大きくなるに従って値を大きくすることが望ましいが、これに代えて固定的に定めた値を用いてもよい。所定値ｄは請求項４に記載の第５閾値に相当し、所定値ｄに２を乗じた値が第５閾値が表す色値幅に対応している。

次のステップ１３４では、ステップ１３２で抽出した補正対象の画素のデータから、補正対象のピークの色値との色値の差に応じて色値変更対象の画素のデータを選択する。ステップ１３４における色値変更対象の画素のデータの選択は、例えば図６に示すような補正マップを用いて行うことができる。図６に示す補正マップは、個々の画素の色値(詳しくは個々の画素の色値と補正対象のピークにおける色値との偏差)と、色値を変更する画素(データ)の割合の関係を定めたマップであり、補正対象のピークに対応する色値の画素(前記偏差＝０の画素)については前記割合が1.0に設定され(補正対象のピークに対応する色値の画素は全画素が色値変更対象とされ)、色値が補正対象のピークにおける色値と相違している画素については、前記偏差の大きさに応じて前記割合が変化し、前記偏差が大きくなるに従って前記割合が低下する(補正対象のピークにおける色値に対して色値が所定値ｄだけ相違している画素については、そのうちの50％の画素が色値変更対象とされる)ように設定されている。

なお、色値変更対象の画素の選択は、図６に補正マップとして示す特性に従って行うことに限られるものではなく、色値変更対象の画素の割合の最大値は1.0（100％）より低くてもよいし、色値変更対象の画素の割合の最小値は0.5（50％）より低くても高くてもよい。また、図６に示すように、色値変更対象の画素の割合が、色値の偏差の変化に対して線形に変化することに限られるものでもなく、色値の偏差の変化に対して色値変更対象の画素の割合が非線形に変化する特性や、色値の偏差の変化に対して色値変更対象の画素の割合が段階的に変化する特性を適用してもよい。

ステップ１３４で色値変更対象の画素のデータを選択すると、次のステップ１３６では、ステップ１３４で選択した個々の画素のデータの色値を、表面画像のヒストグラムの対応するピークにおける色値へ近づく方向へ、補正対象のピークにおける色値と表面画像のヒストグラムの対応するピークにおける色値との差分(図５に示す「ピークの色値の差」に相当)だけ各々変更する。これにより、先のステップ１３２で抽出した補正対象の画素のデータによって形成される裏面画像のヒストグラム上の山は、ピークにおける色値が表面画像のヒストグラムの対応するピークにおける色値に一致し、全体的な形状もピークにおける色値の変化に応じて変化することになる。

ステップ１３６の処理を行うとステップ１２８に戻り、補正対象としてＲＡＭ７４等に記憶され、ステップ１３０以降の補正処理が未実施のピークの情報が存在しているか否かが再度判定される。これにより、ステップ１２８の判定が否定される迄ステップ１２８〜ステップ１３６が繰り返され、補正対象として記憶された全てのピークの情報に対してステップ１３０〜ステップ１３６の補正処理が行われる。なお、ステップ１２８〜ステップ１３６は本発明に係る補正手段（より詳しくは請求項３、５に記載の補正手段）に対応している。

上述したステップ１２８〜ステップ１３６では、補正対象のピークの情報を順次取り出して補正処理を行うが、ここで取り出される補正対象のピークの情報にはＲ,Ｇ,Ｂの各色成分のヒストグラムから抽出した補正対象のピークの情報が含まれており、上述したステップ１２８〜ステップ１３６が繰り返されることで、裏面画像中の一定色領域のうち、面積がおよそ或るレベル以上で、表面画像中にも対応する一定色領域が存在している一定色領域に対しては、当該一定色領域内の色が表面画像中の対応する一定色領域の色に近づくように、一定色領域内の画素の色値がＲ,Ｇ,Ｂの各色成分を単位として補正されることになる。そして、補正対象のピークの情報を全て取り出して補正処理を行うと、ステップ１２８の判定が否定されて両面原稿読取処理を終了する。

なお、上記では画像の全面を対象としてヒストグラムを作成する態様を説明したが、これに限定されるものではなく、画像を複数個の領域に分割し(例えば画像を同一面積・形状の４個の領域に分割する等)、個々の領域毎にヒストグラムを作成し、作成した個々のヒストグラムを単位として図４のステップ１１２，ステップ１１４〜ステップ１３６の処理を行うようにしてもよい。

また、上記では表面画像の画像データと裏面画像の画像データのうち、裏面画像の画像データに対して補正を行う態様を説明したが、これに限定されるものではなく、表面画像の画像データに対して補正を行うようにしてもよいし、表面画像の画像データ及び裏面画像の画像データに対し、共通する一定色領域内の色が近づくように各々補正を行ってもよい。

また、上記では単一の原稿１８の表面の画像と裏面の画像を各々読み取ることで得られた画像データに対して本発明を適用した態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば異なる用紙に記録された複数の画像を各々読み取ることで得られた画像データに対して本発明を適用することも可能であり、読取対象の原稿は片面にのみ画像が記録された複数頁から成る原稿であってもよい。

更に、上記では２つの画像データが表す２つの画像に共通する一定色領域内の色が近づくように補正する態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３つ以上の画像データが表す３つ以上の画像に対し、共通する一定色領域内の色がそれぞれ近づくように補正することも可能である。これは、例えば３つ以上の画像のうちの何れか１つの画像を基準として用い、残りの画像中の一定色領域内の色が基準画像中の一定色領域内の色に近づくように、残りの画像の画像データを補正することによって実現できる。また、基準画像のデータ（ヒストグラム等でもよい）をＨＤＤ７６等の記憶手段に固定的に記憶しておき、画像読取装置１０で原稿を読み取る毎に、ヒストグラムの作成、度数が所定値ａよりも大きいピークの抽出を行って基準画像のヒストグラムと比較し、図４のステップ１２０の条件に該当するピークが見つかった場合に、図４のステップ１２８〜ステップ１３６の補正処理を行うようにしてもよい。

また、上記では面積がおよそ或るレベル以上で複数の画像データが表す複数の画像に共通する一定色領域（補正対象の領域）のデータをヒストグラムを用いて抽出する態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複数の画像データが表す個々の画像を所定の画像特徴量に基づいて複数の領域に各々分割した後に、異なる画像の個々の領域から、面積が所定値（この所定値は請求項２に記載の第４閾値に対応している）よりも各々大きく、双方の領域の面積の差が所定値ｂ未満で、かつ、双方の領域の色を表す色値の差が所定値ｃ未満の条件を満足する一定色領域（補正対象の領域）の対を認識し、認識した一定色領域（補正対象の領域）のデータを複数の画像データから各々抽出するようにしてもよい。複数の領域への分割は、例えば所定の画像特徴量として色値を用い、各画素の色値が２値化用の閾値以上か否かを各々判断し、判断結果に応じて各画素の色値を２種類の色値の何れかに置き換えることで画像を２値化し、２値化後の画像上で色値が変化している箇所を境界として画像を分割することで行うことができる。また、これに代えてＯＣＲ(Optical Character Recognition)で公知のオブジェクト分離によって画像を複数の領域に分割することも可能である。なお、上記のように画像を複数の領域に分割して一定色領域（補正対象の領域）を認識する態様は請求項６記載の発明に対応している。

また、上記のように画像を複数の領域に分割し、異なる画像の個々の領域の面積及び色値を比較することで一定色領域（補正対象の領域）を抽出する場合には、抽出した補正対象の領域毎にヒストグラムを作成し、作成した個々のヒストグラムを単位として図４のステップ１１２，ステップ１１４〜ステップ１３６の処理を行うことで、複数の画像データが表す複数の画像に共通する一定色領域（補正対象の領域）の色を近づける補正を行うことができる。この態様は請求項２、７記載の発明に対応している。

また、上記では本発明に係る画像処理装置を画像読取装置１０に組み込んだ態様を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば画像読取装置による画像読み取りによって得られた画像データが入力されるＰＣ等の情報処理装置で、例えば先に説明した両面原稿読取処理を行わせるようにしてもよい。この場合、画像読取装置に接続されたＰＣ等の情報処理装置が本発明に係る画像処理装置として機能することになる。

また、上記では本発明に係る画像処理プログラムに対応する両面原稿読取プログラムがＲＯＭ７２に予め記憶（インストール）されている態様を説明したが、本発明に係る画像処理プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されている形態で提供することも可能である。

本実施形態に係る画像読取装置の概略構成図である。 裏面画像読取部の構成を示す側面図である。 画像読取装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。 両面原稿読取処理の内容を示すフローチャートである。 表面画像及び裏面画像の一例及び各画像のヒストグラムの一例を各々示すイメージ図である。 補正マップの一例を示す線図である。

符号の説明

１０ 画像読取装置
１４ 画像読取部
１８ 原稿
２８ 裏面画像読取部
３４ 光源
４４ 光検出部
５４ 光源
５８ 光検出部
７０ ＣＰＵ
７２ ＲＯＭ
７４ ＲＡＭ

Claims (9)

1. 複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積に関連する予め定められた物理量及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積に関連する予め定められた物理量が第１閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の前記予め定められた物理量の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段と、
   前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段と、
   を含む画像処理装置。
2. 複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積が第４閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の面積の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段と、
   前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段と、
   を含む画像処理装置。
3. 前記抽出手段は、前記第１画像データからの前記第１領域のデータの抽出及び前記第２画像データからの前記第２領域のデータの抽出を複数の色成分毎に行い、前記補正手段は、前記補正対象の領域のデータの補正を前記複数の色成分毎に行う請求項１又は請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記抽出手段は、前記第１画像データ及び前記第２画像データに基づき、前記第１画像及び前記第２画像についてヒストグラムを各々作成し、前記作成した個々のヒストグラムのうち度数が極大となっている特定箇所を中心として色値幅が第５閾値の範囲内のデータに対し、前記予め定められた物理量として前記個々のヒストグラムの前記特定箇所における度数を用いると共に、前記第１領域内及び前記第２領域内の色を表す色値として前記個々のヒストグラムの前記特定箇所における色値を用いて、前記補正対象の領域のデータとして抽出するか否かを判定する請求項１又は請求項３記載の画像処理装置。
5. 前記補正手段は、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータのうち、前記特定箇所に対応する複数のデータについては前記色値との差だけ色値を全て変更し、それ以外の複数のデータについては、前記色値の差だけ色値を変更するデータの割合を、前記対応するヒストグラムの前記特定箇所の色値との色値の差に応じて変更することで、前記補正対象の領域のデータを補正する請求項４記載の画像処理装置。
6. 前記抽出手段は、前記第１の画像及び前記第２の画像を予め定められた画像特徴量に基づいて複数の領域に各々分割した後に、異なる画像の個々の領域の面積及び色値を比較することで、前記条件を満足する前記第１画像上の前記第１領域及び前記条件を満足する前記第２画像上の前記第２領域を認識し、認識した前記第１領域のデータを前記第１画像データから抽出すると共に、認識した前記第２領域のデータを前記第２画像データから抽出する請求項２又は請求項３記載の画像処理装置。
7. 前記補正手段は、前記第１画像データに含まれる前記第１領域のデータ及び前記第２画像データに含まれる前記第２領域のデータに基づき、前記第１画像上の前記第１領域及び前記第２画像上の前記第２領域についてヒストグラムを各々作成し、前記作成した個々のヒストグラムのうち度数が極大となっている特定箇所の色値の差を求め、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータのうち、前記特定箇所に対応する複数のデータについては前記求めた色値との差だけ色値を全て変更し、それ以外の複数のデータについては、前記求めた色値の差だけ色値を変更するデータの割合を、前記対応するヒストグラムの前記特定箇所の色値との色値の差に応じて変更することで、補正対象の特定の画像データに含まれる前記補正対象の領域のデータを補正する請求項６記載の画像処理装置。
8. 原稿の表面に記録された画像を読み取る第１読取手段と、
   原稿の裏面に記録された画像を読み取る第２読取手段と、
   特定の原稿の表面に記録された画像が前記第１読取手段によって読み取られることで得られた画像データが、補正対象の前記第１画像データとして入力されると共に、前記特定の原稿の裏面に記録された画像が前記第２読取手段によって読み取られることで得られた画像データが、前記補正対象の前記第２の画像データとして入力される請求項１〜請求項７の何れか１項記載の画像処理装置と、
   を含む画像読取装置。
9. コンピュータを、
   複数の画像を異なる読取手段によって読み取ることで得られた補正対象の第１画像データ及び第２画像データに基づき、前記第１画像データが表す第１画像上の第１領域の面積に関連する予め定められた物理量及び前記第２画像データが表す第２画像上の第２領域の面積に関連する予め定められた物理量が第１閾値よりも各々大きく、前記第１領域と前記第２領域の前記予め定められた物理量の差が第２閾値未満で、かつ、前記第１領域の色を表す色値と前記第２領域の色を表す色値の差が第３閾値未満の条件を満足する前記第１領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第１画像データから抽出すると共に、前記条件を満足する前記第２領域のデータを補正対象の領域のデータとして前記第２画像データから抽出する抽出手段、
   及び、前記第１領域と前記第２領域の色の差が小さくなるように、前記第１画像データ及び前記第２画像データの少なくとも一方に対し、前記抽出手段によって抽出された補正対象の領域のデータを補正する補正手段
   として機能させるための画像処理プログラム。

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