JP2023003470A - 画像読取装置、画像処理方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】シートのエッジの検知精度が低下しにくい画像読取装置、画像処理方法及びプログラムを提供する。
【解決手段】画像読取装置１は、画像読取部２と、基準部材と、エッジ検知部６１と、補正処理部６２と、を備える。画像読取部２は、搬送路を通して搬送されるシートの画像を読み取る。基準部材は、画像読取部２とは搬送路を挟んで対向するように配置される。エッジ検知部６１は、画像読取部２で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいてシートのエッジを検知する。補正処理部６２は、エッジ検知部６１で比較される濃度値と閾値との少なくとも一方を、画像読取部２で読み取られる基準部材の画像に基づいて補正する。
【選択図】図４

Description

本発明は、画像読取装置、画像処理方法及びプログラムに関する。

関連技術として、ＡＤＦ（自動原稿送り部）を搭載した画像読取装置（画像処理装置）が知られている（例えば、特許文献１参照）。ＡＤＦは、シート（原稿）束を載置可能であり、載置されたシート束からシートを一枚ずつ分離し、画像読取部（読み取り部）に送り出す。画像読取部は、送り込まれたシートの画像を光学的に読み取る。読み取り済のシートは、排紙トレイに排出される。

関連技術に係る画像読取装置は、シートの傾きを検出する検出部、及び検出部によりシートの傾きを検出した場合、シートが傾いていない状態である正立方向となるように、傾きを補正する補正部を備えている。シートの傾きは、ＡＤＦによるシートの搬入時に、シートのエッジを検出可能な検出部のセンサーによって読み取られる。センサーは、ＡＤＦによるシートの搬送経路の途中に、主走査方向に並んで設けられる２個の光電センサーである。検出部は、搬送されるシートのエッジを２個の光電センサーがそれぞれ検出するタイミングにより、シートの主走査方向に対する傾きを検出する。

特開２０１６－６３４７３号公報

上記関連技術の構成では、例えば外乱光等の影響により光電センサーの受光量に変動が生じた場合に、シートのエッジの検知精度が低下する可能性がある。

本発明の目的は、シートのエッジの検知精度が低下しにくい画像読取装置、画像処理方法及びプログラムを提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像読取装置は、画像読取部と、基準部材と、エッジ検知部と、補正処理部と、を備える。前記画像読取部は、搬送路を通して搬送されるシートの画像を読み取る。前記基準部材は、前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される。前記エッジ検知部は、前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知する。前記補正処理部は、前記エッジ検知部で比較される前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を、前記画像読取部で読み取られる前記基準部材の画像に基づいて補正する。

本発明の他の局面に係る画像処理方法は、搬送路を通して搬送されるシートの画像を画像読取部で読み取ることと、前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知することと、前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される基準部材の前記画像読取部で読み取られる画像に基づいて、前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を補正することと、を有する。

本発明の他の局面に係るプログラムは、搬送路を通して搬送されるシートの画像を画像読取部で読み取ることと、前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知することと、前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される基準部材の前記画像読取部で読み取られる画像に基づいて、前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を補正することと、を１以上のプロセッサーに実行させるためのプログラムである。

本発明によれば、シートのエッジの検知精度が低下しにくい画像読取装置、画像処理方法及びプログラムを提供することができる。

図１は、実施形態１に係る画像読取装置の構成を示す模式図である。 図２は、実施形態１に係る画像読取装置の要部の構成を示す模式図である。 図３は、実施形態１に係る画像読取装置の構成を示し、図２の領域Ｚ１の拡大図である。 図４は、実施形態１に係る画像読取装置の構成の一例を示すブロック図である。 図５は、実施形態１に係る画像読取装置におけるシートのエッジの検知原理を説明するための概念図である。 図６は、実施形態１に係る画像読取装置において、閾値を固定値とした場合の、基準部材の画像及びエッジによる影の画像の一例を示すグラフである。 図７は、実施形態１に係る画像読取装置における基準部材の画像及びエッジによる影の画像の一例を示すグラフである。 図８は、実施形態１に係る画像処理方法の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する趣旨ではない。

（実施形態１）
［１］画像読取装置の概略構成
まず、本実施形態に係る画像読取装置１の概略構成について、図１～図４を参照して説明する。

本実施形態に係る画像読取装置１は、一例として、原稿から画像（画像データ）を取得するスキャン機能、画像データに基づいて画像を形成するプリント機能、ファクシミリ機能、及びコピー機能等の複数の機能を有する複合機である。この画像読取装置１は、図１に示すように、画像読取部２と、画像形成部３と、を備える画像処理装置である。画像読取装置１は、画像を読み取る機能を有していればよく、複合機に限らず、スキャナー、ファクシミリ装置、及びコピー機等であってもよい。

画像読取部２は、シートＳｈ１（図２参照）から画像を読み取る機能を有し、一例として、画像形成部３の上方に設置されている。画像形成部３は、画像読取部２によって読み取られたシートＳｈ１の画像を、別シートＳｈ２（図１参照）に形成する機能を有する。画像読取部２は、搬送路Ｒ１（図３参照）を通して搬送されるシートＳｈ１の画像を読み取る。本実施形態では一例として、画像形成部３は、複数の給紙トレイ３１、転写装置３２及び定着装置３３等を備え、画像読取部２から出力される画像（画像データ）に基づいて、電子写真方式で別シートＳｈ２に画像を形成する。画像形成部３は、画像読取部２によって読み取られた画像に限らず、画像読取装置１の外部の情報処理装置等から入力される画像（画像データ）をシート（別シートＳｈ２）に形成してもよい。また、画像形成部３は、例えば、インクジェット方式等、電子写真方式以外の画像形成方式により、シート（別シートＳｈ２）に画像を形成する構成であってもよい。

画像読取装置１は、図２に示すように、装置本体４と、原稿カバー５と、を有する。原稿カバー５は、装置本体４の上方に配置されており、かつ、装置本体４に対して開閉（回転）可能に設けられている。原稿カバー５が「開」状態にあれば装置本体４の上面が露出し、原稿カバー５が「閉」状態にあれば装置本体４の上面が原稿カバー５で覆われる。そのため、原稿カバー５が開閉操作されることにより、装置本体４の上面が露出するか否かが切り替わる。原稿カバー５の開閉のための支持部（ヒンジ部）には、リミットスイッチ等のカバー開検出センサーが設けられている。そのため、例えば、ユーザーが原稿の画像を読み取らせようとして原稿カバー５が開かれると、カバー開検出センサーが作動して、その検出信号（カバー開検出信号）が後述する処理部６に出力される。

画像読取装置１の装置本体４は、第１コンタクトガラス４１、第２コンタクトガラス４２、画像読取部２及び処理部６等を有している。第１コンタクトガラス４１及び第２コンタクトガラス４２は、装置本体４の上面の一部を構成する。これにより、第１コンタクトガラス４１及び第２コンタクトガラス４２を通して、装置本体４の上面側（上方）からの光を装置本体４内に取り込むことが可能である。第１コンタクトガラス４１には、読み取り対象の原稿（シートＳｈ１）が載置される。第２コンタクトガラス４２については後述する。画像読取部２は、第１コンタクトガラス４１又は第２コンタクトガラス４２越しに、シートＳｈ１の画像を読み取る。処理部６は、画像読取部２と電気的に接続されており、画像読取部２にて読み取った画像のデータ（画像データ）を画像読取部２から入力する。つまり、画像読取装置１は、シートＳｈ１の画像を読み取る画像読取部２、及び画像のデータを受け取る処理部６と、を装置本体４に備えている。

画像読取部２は、読取ユニット２０、ミラー２１，２２、光学レンズ２３及び光学センサー２４（イメージセンサー）を有している。本実施形態では一例として、画像読取部２は、光学センサー２４としてＣＣＤ（Charge Coupled Device）を用いたＣＣＤ方式である。ただし、画像読取部２は、ＣＣＤ方式に限らず、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）方式であってもよい。

読取ユニット２０は、光源２０１及びミラー２０２を含んでおり、例えば、ステッピングモーター等の駆動モーターを用いた駆動機構により副走査方向Ｄ２（図２参照）へ移動可能である。光源２０１は、主走査方向Ｄ１（図２の紙面に直交する方向）に並ぶ複数の発光素子、一例として、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含んでいる。光源２０１は、主走査方向Ｄ１に延びる直線状の光（ライン光）を、装置本体４の上面に設けられた第１コンタクトガラス４１へ向けて照射する。そのため、駆動モーターにより読取ユニット２０が副走査方向Ｄ２へ移動されると、光源２０１から第１コンタクトガラス４１へ照射される直線状の光が、副走査方向Ｄ２へ走査される。画像読取部２の主走査方向Ｄ１及び副走査方向Ｄ２は、いずれも装置本体４の上面に沿う方向であって、かつ互いに直交する方向である。

ミラー２０２（第１ミラー）は、光源２０１から光が照射されたときに、シートＳｈ１又は原稿カバー５の裏面（下面）で反射した反射光を、ミラー２１（第２ミラー）へ向けて反射する。ミラー２０２で反射された光は、ミラー２１及びミラー２２（第３ミラー）により光学レンズ２３に導かれる。光学レンズ２３は、入射した光を集光して光学センサー２４に入射させる。

光学センサー２４は、受光した光をその光量（輝度の強度）に応じた電気信号（電圧又は電流）に変換する光電変換素子である。光学センサー２４が受光した光量に応じた光量データについては、処理部６、又は処理部６の前段の前置回路にて、適宜の前置処理が施される。前置処理は、光量データに対する、γ補正処理、ＲＧＢカラーバランスの調整である色補正処理、又はＲＧＢデータからＣＭＹＫデータへの色変換処理等を含む。前置処理後の光量データは、画像読取部２で読み取られた画像（読取画像）として、後述する記憶部２５（図４参照）に記憶される。記憶部２５は、処理部６に含まれていてもよい。

原稿カバー５は、原稿搬送装置７を有している。原稿搬送装置７は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）であるので、図４では「ＡＤＦ」と表記し、かつ以下の説明でも「ＡＤＦ７」と称する。ＡＤＦ７は、原稿カバー５の原稿セット部７１にセットされた１枚又は複数枚のシートＳｈ１を複数の搬送ローラー対７２により順次搬送する。ここで、ＡＤＦ７は、第２コンタクトガラス４２上に定められた後述の読取位置Ｐ１（図３参照）を、副走査方向Ｄ２の右向きへ通過するようにシートＳｈ１を移動させる。言い換えれば、ＡＤＦ７は、第２コンタクトガラス４２上の読取位置Ｐ１を含む搬送路Ｒ１を通して、シートＳｈ１を搬送する。画像読取部２は、図２に示すように、読取位置Ｐ１の下方に読取ユニット２０が位置する状態において、ＡＤＦ７により搬送路Ｒ１を搬送されているシートＳｈ１の画像を、読取位置Ｐ１で読み取ることが可能である。つまり、画像読取装置１は、搬送路Ｒ１を通してシートＳｈ１を搬送するＡＤＦ７を、原稿カバー５に備えている。

また、画像読取装置１の原稿カバー５は、基準部材５１を有する。基準部材５１は、原稿カバー５が「閉」状態にある場合に、第２コンタクトガラス４２に対向する。読取位置Ｐ１は、副走査方向Ｄ２において、基準部材５１の第２コンタクトガラス４２との対向面（下面）の中心に相当する位置である。図３に示すように、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との間には、搬送路Ｒ１の一部を構成する隙間が確保される。よって、原稿セット部７１にセットされたシートＳｈ１は、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との隙間を通過することで、読取位置Ｐ１を副走査方向Ｄ２の右向きへ通過するように、ＡＤＦ７にて搬送される。基準部材５１は、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との隙間をシートＳｈ１が通過するときにシートＳｈ１の進路をガイドする搬送ガイド（通紙ガイド）として機能する。

すなわち、画像読取装置１は、画像読取部２とは搬送路Ｒ１を挟んで対向するように配置される基準部材５１を備えている。ここで、基準部材５１の配置は、画像読取部２にて、搬送路Ｒ１を挟んだ反対側から基準部材５１の画像を読み取り可能となる配置、言い換えれば、搬送路Ｒ１越しに基準部材５１の画像を読み取り可能となる配置であればよい。そのため、画像読取部２のうちの少なくとも読み込む画像に相当する光が入射する部位に対して、搬送路Ｒ１を挟んで対向するように基準部材５１が配置される。つまり、基準部材５１は、本実施形態では画像読取部２のうちの少なくとも読取ユニット２０と、搬送路Ｒ１を挟んで対向するように配置される。基準部材５１の表面は、一様に単一の色を有しており、本実施形態では一例として、一様に白色を有している。

本実施形態では一例として、図３に示すように、基準部材５１は、回転可能なローラー部材からなり、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との隙間をシートＳｈ１が通過するときにシートＳｈ１の進路をガイドする、搬送ガイドローラーである。搬送ガイドローラーとしての基準部材５１は、モーター等の動力源によって駆動され、図３に矢印Ａ１で示す方向（反時計回り）に回転する。これにより、基準部材５１である搬送ガイドローラーは、シートＳｈ１を下方（第２コンタクトガラス４２側）に押し付けつつ搬送する。基準部材５１は、搬送ガイドローラーに限らず、例えば、回転しない搬送ガイド、シェーディング板又はシェーディングローラー等であってもよい。

ＡＤＦ７は、基準部材５１よりシートＳｈ１の搬送方向の上流側（図３では左側）の所定位置に配置される第１搬送ローラー対７３を有している。第１搬送ローラー対７３は、第１駆動ローラー７３１と第１従動ローラー７３２とを含む。第１駆動ローラー７３１と第１従動ローラー７３２とは互いに所定の圧力で接している。第１搬送ローラー対７３は、第１駆動ローラー７３１と第１従動ローラー７３２との間にシートＳｈ１を挟み、シートＳｈ１を読取位置Ｐ１に向けて搬送する。

さらに、ＡＤＦ７は、基準部材５１よりシートＳｈ１の搬送方向の下流側（図３では右側）の所定位置に配置される第２搬送ローラー対７４を有している。第２搬送ローラー対７４は、第２駆動ローラー７４１と第２従動ローラー７４２とを含む。第２駆動ローラー７４１と第２従動ローラー７４２とは互いに所定の圧力で接している。第２搬送ローラー対７４は、第２駆動ローラー７４１と第２従動ローラー７４２との間にシートＳｈ１を挟み、読取位置Ｐ１を通過したシートＳｈ１を原稿カバー５上の排出部７５（図２参照）側にある搬送ローラー対７２に向けて搬送する。

ＡＤＦ７は、第１従動コロ７６及び第２従動コロ７７を有している。シートＳｈ１の搬送路Ｒ１に沿って、基準部材５１と第１搬送ローラー対７３との間には第１従動コロ７６が配置され、基準部材５１と第２搬送ローラー対７４との間には第２従動コロ７７が配置される。さらに、装置本体４の上面における第２コンタクトガラス４２よりシートＳｈ１の搬送方向の下流側には、ガイド部材４３が設けられている。ガイド部材４３は、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との隙間に搬送されたシートＳｈ１をすくい上げつつガイドする。

第１従動コロ７６は、第２コンタクトガラス４２と一定の間隔を空けて対向しており、第２コンタクトガラス４２と共にシートＳｈ１の搬送路Ｒ１を形成する。第１従動コロ７６は、シートＳｈ１を下方に押し付けつつ搬送する。第２従動コロ７７は、ガイド部材４３と一定の間隔を空けて対向しており、ガイド部材４３と共にシートＳｈ１の搬送路Ｒ１を形成する。第２従動コロ７７は、シートＳｈ１を下方に押し付けつつ搬送する。

上記構成のＡＤＦ７によれば、原稿セット部７１にセットされたシートＳｈ１は、第１搬送ローラー対７３によって搬送される。さらに、シートＳｈ１は、第１従動コロ７６により案内されつつ搬送され、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との隙間（読取位置Ｐ１）を通過する。その後、シートＳｈ１は、第２従動コロ７７、第２搬送ローラー対７４及び搬送ローラー対７２により搬送され、原稿カバー５の上面側に設けられた排出部７５に排出される。

処理部６は、画像読取装置１を統括的に制御する。処理部６は、１以上のプロセッサー及び１以上のメモリーを有するコンピューターシステムを主構成とする。画像読取装置１では、１以上のプロセッサーがプログラムを実行することにより、処理部６の機能が実現される。プログラムはメモリー（又は記憶部２５）に予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、光学ディスク等のコンピューターシステムで読み取り可能な非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。１以上のプロセッサーは、半導体集積回路を含む１以上の電子回路で構成される。さらに、ここでいうコンピューターシステムは、１以上のプロセッサー及び１以上のメモリーを有するマイクロコントローラーを含む。処理部６は、処理部６が実行する各種の処理の一時記憶メモリー（作業区域）として使用されるメモリーを含んでいる。処理部６は、画像読取装置１を統括的に制御するメイン制御部とは別に設けられた制御部であってもよい。

記憶部２５は、１以上の不揮発性のメモリーを含んでおり、処理部６に各種の処理を実行させるための制御プログラム等の情報が予め記憶されている。

このような画像読取装置１は、第１の読み取り方式及び第２の読み取り方式の２種類の読み取り方式による画像の読み取りが可能である。第１の読み取り方式は、原稿固定読み取り方式とも称される。第２の読み取り方式は、シートスルー読み取り方式とも称される。第１及び第２のいずれの読み取り方式で、読取動作を行うかは、例えば、ユーザーの操作によって任意に選択（切り替え）可能である。

第１の読み取り方式は、第１コンタクトガラス４１の下方で副走査方向Ｄ２に沿って読取ユニット２０を移動させつつ、第１コンタクトガラス４１上に載置された原稿の画像を画像読取部２で読み取る方式である。具体的には、原稿が第１コンタクトガラス４１上に載置され、装置本体４の上面が原稿カバー５によって塞がれた後、画像読取指示が入力される。すると、画像読取装置１は、第２コンタクトガラス４２側のホームポジションから第２コンタクトガラス４２とは反対側（図２の右側）へ読取ユニット２０を移動させつつ、光源２０１から連続して順次１ライン分の光を照射する。そして、原稿（又は原稿カバー５の下面）からの反射光がミラー２０２，２１，２２及び光学レンズ２３を介して光学センサー２４に導かれる。このように、画像読取装置１は、原稿固定読み取り方式の読取動作においては、第１コンタクトガラス４１上に載置される原稿の画像を、第１コンタクトガラス４１越しに画像読取部２で読取可能である。

第２の読み取り方式は、ＡＤＦ７によってシートＳｈ１（原稿）を搬送し、読取位置Ｐ１を通過するシートＳｈ１の画像を、読取位置Ｐ１で画像読取部２により読み取る方式である。具体的には、装置本体４の上面が原稿カバー５によって塞がれた状態で原稿セット部７１に原稿がセットされ、画像読取指示が入力される。すると、画像読取装置１は、第２コンタクトガラス４２の下方であって読取位置Ｐ１に対応する予め定められた位置（シートスルーポジション）に読取ユニット２０を移動させる。この状態で、画像読取装置１は、副走査方向Ｄ２に沿って読取位置Ｐ１を通過するようにシートＳｈ１をＡＤＦ７にて移動させつつ、光源２０１から連続して順次１ライン分の光を照射する。この画像読取部２による読取動作は、原稿センサー７８によりシートＳｈ１が検知されてから予め定められた時間経過後に開始される。そして、シートＳｈ１からの反射光がミラー２０２，２１，２２及び光学レンズ２３を介して光学センサー２４に導かれる。このように、画像読取装置１は、シートスルー読み取り方式の読取動作においては、ＡＤＦ７により第２コンタクトガラス４２上を搬送されるシートＳｈ１の画像を、第２コンタクトガラス４２越しに画像読取部２で読取可能である。

本実施形態では基準部材５１が設けられているため、第２の読み取り方式においては、基準部材５１と第２コンタクトガラス４２との間を通過するシートＳｈ１の画像を、画像読取部２が読み取ることになる。そのため、例えば、ピントずれ、又はシートＳｈ１からの反射光量の低下等、シートＳｈ１が第２コンタクトガラス４２から離れることによる不具合が生じにくくなる。

また、画像読取装置１は、基準部材５１とは別に設けられている白基準板４４（図２参照）の表面の画像を画像読取部２で読み取ることにより、白色の基準データを取得可能である。白基準板４４の表面は、一様に単一の色を有しており、本実施形態では一例として、一様に白色を有している。白基準板４４は、例えば副走査方向Ｄ２における第１コンタクトガラス４１と第２コンタクトガラス４２との間に配置される。画像読取装置１は、画像読取開始時に、白基準板４４の下方で読取ユニット２０を移動させながら複数ライン分の基準データを取得し、これらの基準データを、記憶部２５のシェーディング補正用記憶領域に転送する。シェーディング補正用記憶領域は、光学センサー２４の主走査方向Ｄ１の素子数（画素数）に対応して設けられており、ここに転送された基準データに基づいて、画像データの濃度値が主走査方向Ｄ１に均一となるように補正される。

画像読取装置１で読み取られる画像は、複数の画素からなり、複数の画素の各々が濃度に対応する濃度値を有している。本実施形態では一例として、各画素の濃度は、「０」から「２５５」までの２５６段階（８ビット）の濃度値で表現され、かつ、濃度が薄いほど濃度値が大きくなるように濃度と濃度値との関係が規定されることとする。そのため、上述した読取動作で得られる白基準板４４の表面の画像においては、基本的には、各画素の濃度値は、白色に相当する比較的大きな値、具体的には「２５５」近傍の値となる。

図４に示すように、本実施形態に係る画像読取装置１は、画像読取部２、画像形成部３及びＡＤＦ７等の他、操作表示部１１及び通信部１２等を備える。

操作表示部１１は、画像読取装置１におけるユーザーインターフェイスである。操作表示部１１は、処理部６からの制御指示に応じて各種の情報を表示する液晶ディスプレー等の表示部、及びユーザーの操作に応じて処理部６に各種の情報を入力するスイッチ又はタッチパネル等の操作部を有する。また、画像読取装置１は、ユーザーインターフェイスとして、操作表示部１１に加えて又は代えて、例えば、音声出力部及び音声入力部等を備えていてもよい。通信部１２は、画像読取装置１と、例えば、インターネット又はＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを介して接続される外部装置との間で、データ通信を実行するインターフェイスである。

［２］傾き補正のための構成
上述したような画像読取装置１では、第２の読み取り方式（シートスルー読み取り方式）において、ＡＤＦ７にて搬送されるシートＳｈ１が傾斜していると、読み取られるシートＳｈ１の画像に傾きが生じることになる。そこで、画像読取装置１においては、このような画像の傾きを補正する手段を採用することが有用である。

画像の傾きを補正する手段の一例として、メカニカルレジスト機構が知られている。メカニカルレジスト機構は、搬送路Ｒ１における読取位置Ｐ１より上流側に配置されるレジストトーラーを用いて、搬送されるシートＳｈ１の傾き自体を補正する斜行補正（スキュー補正）を行う。具体的に、メカニカルレジスト機構は、搬送路Ｒ１を搬送されるシートＳｈ１の先端を、停止状態にあるレジストローラーのニップ部に衝突させることで、シートＳｈ１の傾きを補正する。メカニカルレジスト機構は、このようにしてシートＳｈ１の姿勢が整えられた（傾きが補正された）後、レジストローラーを回転させることによって、搬送されるシートＳｈ１の傾きを補正する。ただし、メカニカルレジスト機構では、レジストローラーの停止／回転を頻繁に繰り返す必要があるため、１枚のシートＳｈ１の読み取りに要する時間が長くなり、またレジストローラーにシートＳｈ１が衝突する際に音が発生する等の問題が生じ得る。本実施形態に係る画像読取装置１は、これらの問題に鑑みて、メカニカルレジスト機構に代えて、別の手段によってシートＳｈ１の画像の傾きを補正する。

シートＳｈ１の画像の傾きを補正するためのメカニカルレジスト機構の代替手段として、搬送されるシートＳｈ１の傾き自体を補正するのではなく、画像読取部２で読み取られる画像の傾きを補正する手段がある。この場合、画像読取装置１は、搬送されるシートＳｈ１の傾きを検知するための手段を有し、傾きが検知された場合に画像の傾きを補正する。

ところで、関連技術として、ＡＤＦ（自動原稿送り部）を搭載した画像読取装置（画像処理装置）が知られている。ＡＤＦは、シート（原稿）束を載置可能であり、載置されたシート束からシートを一枚ずつ分離し、画像読取部（読み取り部）に送り出す。画像読取部は、送り込まれたシートの画像を光学的に読み取る。読み取り済のシートは、排紙トレイに排出される。

関連技術に係る画像読取装置は、シートの傾きを検出する検出部、及び検出部によりシートの傾きを検出した場合、シートが傾いていない状態である正立方向となるように、傾きを補正する補正部を備えている。シートの傾きは、ＡＤＦによるシートの搬入時に、シートのエッジを検出可能な検出部のセンサーによって読み取られる。センサーは、ＡＤＦによるシートの搬送経路の途中に、主走査方向に並んで設けられる２個の光電センサーである。検出部は、搬送されるシートのエッジを２個の光電センサーがそれぞれ検出するタイミングにより、シートの主走査方向に対する傾きを検出する。

しかしながら、上記関連技術の構成では、例えば外乱光等の影響により光電センサーの受光量に変動が生じた場合に、シートのエッジの検知精度が低下する可能性がある。

そこで、本実施形態では、以下の構成を採用することにより、シートＳｈ１のエッジＥ１（図５参照）の検知精度が低下しにくい画像読取装置１を提供する。

すなわち、図４に示すように、本実施形態に係る画像読取装置１は、画像読取部２及び基準部材５１に加えて、エッジ検知部６１及び補正処理部６２を更に備える。本実施形態では、エッジ検知部６１及び補正処理部６２は、処理部６にて具現化される。また、本実施形態では、処理部６は、傾き補正部６３の機能を更に備えている。つまり、本実施形態に係る画像読取装置１は、エッジ検知部６１、補正処理部６２及び傾き補正部６３を、処理部６の一機能として備えている。

エッジ検知部６１は、画像読取部２で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいてシートＳｈ１のエッジＥ１を検知する。ここでいう「シートＳｈ１のエッジＥ１」は、搬送路Ｒ１を搬送されるシートＳｈ１の先端、つまり搬送路Ｒ１を搬送されるシートＳｈ１のうちで最初に読取位置Ｐ１に到達する側の端部である。矩形状のシートＳｈ１が長手方向に沿って搬送される場合には一方の短辺がエッジＥ１となり、矩形状のシートＳｈ１が短手方向に沿って搬送される場合には一方の長辺がエッジＥ１となる。エッジ検知部６１は、このようなシートＳｈ１のエッジＥ１を、画像読取部２で読み取られる画像を用いて検知する。

具体的に、エッジ検知部６１は、シートＳｈ１のエッジＥ１により発生する影を利用して、エッジＥ１を検知する。要するに、第２の読み取り方式（シートスルー読み取り方式）において、ＡＤＦ７にて搬送されるシートＳｈ１のエッジＥ１が読取位置Ｐ１付近を通過する際、光源２０１からの光がエッジＥ１に照射することでエッジＥ１周辺に影が生じる。エッジ検知部６１は、この影を、画像読取部２で読み取られる画像から抽出することで、シートＳｈ１のエッジＥ１を検知する。

図５を参照して、エッジＥ１周辺に影が生じる原理を説明する。まず、読取位置Ｐ１付近にシートＳｈ１が存在しない状態では、画像読取部２とは搬送路Ｒ１を挟んで対向するように配置される基準部材５１の画像が画像読取部２にて読み取られる。基準部材５１の表面は、本実施形態では一様に白色であるので、光源２０１からの光は基準部材５１の表面で拡散反射され、この拡散反射光が（ミラー２０２、ミラー２１、ミラー２２及び光学レンズ２３を介して）光学センサー２４に入射する。そのため、基準部材５１の画像は、画像読取部２にて白色の画像として読み取られる。

一方、搬送されるシートＳｈ１のエッジＥ１が読取位置Ｐ１付近にくると、図５に示すように、光源２０１から基準部材５１の表面に向かう光路上にシートＳｈ１のエッジＥ１が位置し、光源２０１からの光の一部はシートＳｈ１のエッジＥ１（端面）に入射する。これにより、光源２０１からの光の一部は、基準部材５１の表面に届く前に遮光され、基準部材５１の表面で拡散反射されて光学センサー２４に入射する光量が低下する。したがって、画像読取部２にて読み取られる画像においては、シートＳｈ１のエッジＥ１周辺にて、入射光量が低下することによる「影」が発生する。ここで、シートＳｈ１の厚みが厚いほど、また基準部材５１とシートＳｈ１との隙間が大きいほどに、エッジＥ１による入射光量の低下量は大きくなる。図５の例では、光源２０１は、読取位置Ｐ１に対してシートＳｈ１の搬送方向の下流側から光を照射しているが、これに限らず、読取位置Ｐ１に対してシートＳｈ１の搬送方向の上流側から光を照射してもよく、この場合でも、エッジＥ１周辺には影が生じる。

そこで、エッジ検知部６１は、画像読取部２で読み取られる画像の濃度値と閾値とを比較し、閾値に対して濃度が濃い側となる濃度値の画素を「影」と判断することにより、エッジＥ１周辺に生じる影を検知し、シートＳｈ１のエッジＥ１を検知する。本実施形態では濃度が薄いほど濃度値が大きくなるので、エッジ検知部６１は、閾値を下回る濃度値の画素を「影」と判断する。

また、本実施形態では、エッジ検知部６１は、画像読取部２の主走査方向Ｄ１における複数の検知位置でエッジＥ１を検知する。つまり、エッジ検知部６１は、シートＳｈ１の搬送方向に直交する主走査方向Ｄ１の一点のみではなく、複数の検知位置にてそれぞれ濃度値と閾値とを比較してエッジＥ１を検知する。エッジ検知部６１は、このような複数の検知位置でエッジＥ１を検知することで、例えば、直線状に位置しないエッジＥ１をエラー値とする等、エッジＥ１の検知精度を高めることが可能である。

補正処理部６２は、エッジ検知部６１で比較される濃度値と閾値との少なくとも一方を、画像読取部２で読み取られる基準部材５１の画像に基づいて補正する。すなわち、エッジ検知部６１がシートＳｈ１のエッジＥ１により発生する影を利用してエッジＥ１を検知する場合、基準部材５１の明るさ（色味）が変われば、「影」の明るさ（濃度値）も変化し、エッジ検知部６１でのエッジＥ１の検知精度に影響することがある。場合によっては、エッジ検知部６１にてエッジＥ１が検知できなくなる可能性もある。そこで、本実施形態では、補正処理部６２が、エッジ検知部６１で比較される濃度値と閾値との少なくとも一方を補正することで、エッジ検知部６１でのエッジＥ１の検知精度を維持する。

本実施形態では一例として、補正処理部６２は、濃度値と閾値とのうちの閾値のみを補正する。すなわち、補正処理部６２は、エッジ検知部６１で比較される濃度値と閾値との少なくとも一方を補正すればよいので、濃度値のみ、閾値のみ、又は濃度値及び閾値の両方を補正するところ、本実施形態では閾値のみを補正する。言い換えれば、補正処理部６２は、エッジ検知部６１で閾値と比較される濃度値については補正しない。このように、閾値のみを補正する構成によれば、濃度値を補正する構成に比較して処理が簡単になり、処理負荷を抑えることができる。

具体的に、図６に示すように、閾値Ｔｈ１が補正されない場合、つまり閾値Ｔｈ１が固定値（一定）である場合には、基準部材５１の明るさによっては、影か否かを判断できないことがある。図６（及び図７）は、横軸を基準部材５１の明るさ、縦軸を画像読取部２で濃度値とし、基準部材５１の画像Ｇ１及びエッジＥ１による影の画像Ｇ２の一例を示すグラフである。図６の例では、基準部材５１の明るさが「８０」のときには、画像Ｇ２のみのならず画像Ｇ１も濃度値が閾値Ｔｈ１を下回っており、閾値Ｔｈ１によっては影か否かが判断されないこととなる。そのため、例えば、製造ばらつき又は経年劣化等により基準部材５１の明るさ（色味）が変わると、閾値Ｔｈ１が固定値である場合、エッジ検知部６１でのエッジＥ１の検知精度が低下し、場合によってはエッジＥ１が検知できなくなる可能性もある。

これに対して、本実施形態に係る画像読取装置１では、シートＳｈ１が読取位置Ｐ１に到達する前に、画像読取部２で読み取られる基準部材５１の画像をサンプリングし、この画像に基づいて、補正処理部６２にて閾値Ｔｈ１を補正する。例えば、補正処理部６２は、図７に示すように、基準部材５１の画像の画素値に対して所定の係数（１未満の値）を乗じた値を閾値Ｔｈ１とするように、補正後の閾値Ｔｈ１を決定する。一例として、補正処理部６２は、基準部材５１の画像の画素値に係数「０．９」を乗じた値を閾値Ｔｈ１とする。これにより、図７に示すように、閾値Ｔｈ１は固定値（一定）ではなく、基準部材５１の明るさによって、基準部材５１の画像の画素値と共に変化する。よって、例えば、製造ばらつき又は経年劣化等により基準部材５１の明るさ（色味）が変わるとしても、エッジ検知部６１でのエッジＥ１の検知精度を維持できる。結果的に、シートＳｈ１のエッジＥ１の検知精度が低下しにくい画像読取装置１を提供することができる。

また、本実施形態では、補正処理部６２は、複数の検知位置の各々について補正を行う。すなわち、エッジ検知部６１が主走査方向Ｄ１における複数の検知位置でエッジＥ１を検知するので、これら複数の検知位置の各々について、補正処理部６２が閾値Ｔｈ１の補正を行う。これにより、主走査方向Ｄ１において、基準部材５１の明るさにばらつきがある場合であっても、各位置（検知位置）における適切な閾値Ｔｈ１を設定することができ、エッジＥ１の検知精度の向上を図りやすい。

傾き補正部６３は、エッジ検知部６１で検知されるエッジＥ１の傾斜に応じて、画像読取部２で読み取られる画像の傾きを補正する。つまり、本実施形態に係る画像読取装置１は、メカニカルレジスト機構の代替手段として、搬送されるシートＳｈ１の傾き自体を補正するのではなく、画像読取部２で読み取られる画像の傾きを補正する手段を採用している。そして、画像読取装置１は、搬送されるシートＳｈ１の傾きを検知するための手段として、エッジ検知部６１で検知されるエッジＥ１の傾斜を検知する。具体的に、傾き補正部６３は、エッジＥ１（矩形状のシートＳｈ１の一方の短辺又は長辺）の主走査方向Ｄ１に対する傾斜角度をエッジＥ１の傾斜とし、この傾斜角度が所定角度（例えば１度）以上であれば、エッジＥ１の傾斜ありと判断する。

あるシートＳｈ１についてエッジＥ１の傾斜があると判断されると、傾き補正部６３は、このシートＳｈ１について画像読取部２で読み取られる画像について回転補正を行うことで、当該画像の傾きを補正する。つまり、傾き補正部６３は、エッジＥ１の傾斜角度分だけ、エッジＥ１の傾斜方向と反対方向に画像を回転させることで、シートＳｈ１が傾いていない状態である正立方向となるようにシートＳｈ１の画像の傾きを補正する。これにより、画像読取装置１は、メカニカルレジスト機構を用いなくても、画像の傾きを補正でき、メカニカルレジスト機構に関する課題（読み取りに要する時間が長くなる、また衝突音が発生する等）を解決することが可能である。

ところで、画像読取装置１は、搬送時のシートＳｈ１の裏面（第２コンタクトガラス４２と反対側の面）の読み取りを行うための内部イメージセンサーをＡＤＦ７内に備えることもある。この構成では、内部イメージセンサーと対向する位置には、ローラー状又は板状の搬送ガイドが配置される。この場合、内部イメージセンサーにてエッジＥ１を検知するための明るさの基準は、搬送ガイドの明るさ（色味）によって変わるので、測色済みの基準シートの画像を読み取ることで明るさの基準値を決め、搬送ガイドは主走査方向Ｄ１のばらつき補正のために使用される。この例では、明るさの基準は基準シートで決まるため、搬送ガイドの明るさにばらつきがあっても、エッジＥ１検知のための閾値を適切な値に補正でき、エッジＥ１の検知精度を維持することが可能である。

［３］画像処理方法
次に、図８を参照しつつ、本実施形態に係る画像処理方法、つまり画像読取装置１の動作について説明する。ここで、図８におけるステップＳ１、Ｓ２・・・は、処理部６により実行される処理手順（ステップ）の番号を表している。処理部６は、１以上のプロセッサー及び１以上のメモリーを有するコンピューターシステムを主構成とするので、１以上のプロセッサーがプログラムを実行することにより、以下の処理が実現される。

＜ステップＳ１＞
ステップＳ１において、処理部６は、ユーザー操作により画像読取指示が入力されたか否かを判定する。ここでは、第２の読み取り方式（シートスルー読み取り方式）による画像読取を開始するための操作がされることをもって、処理部６は、画像読取指示が入力されたと判断し（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ２に移行させる。一方、第２の読み取り方式による画像読取を開始するための操作がなされておらず、画像読取指示が入力されていないと判断すると（Ｓ１：Ｎｏ）、処理部６は、ステップＳ１を繰り返し実行する。

＜ステップＳ２＞
ステップＳ２において、処理部６の補正処理部６２は、基準部材５１の画像を取得する。具体的に、補正処理部６２は、シートＳｈ１が読取位置Ｐ１に到達する前に、画像読取部２に読取動作を行わせる。これにより、画像読取部２は、第２コンタクトガラス４２を通して、基準部材５１の画像を読み取る読取動作を実施する。上記の読取動作により、基準部材５１の表面の画像が読み取られて、補正処理部６２は、基準部材５１の画像を取得する。

＜ステップＳ３＞
ステップＳ３においては、処理部６の補正処理部６２は、取得した基準部材５１の画像を用いて閾値Ｔｈ１を補正する。本実施形態では一例として、補正処理部６２は、基準部材５１の画像の画素値に対して所定の係数を乗じた値を閾値Ｔｈ１とするように、補正後の閾値Ｔｈ１を決定する。さらに、このとき、補正処理部６２は、主走査方向Ｄ１における複数の検知位置の各々について補正を行うことで、複数の検知位置の各々における閾値Ｔｈ１を決定する。

＜ステップＳ４＞
ステップＳ４においては、処理部６のエッジ検知部６１は、画像読取部２で読み取られる画像の濃度値と閾値Ｔｈ１との比較に基づいてシートＳｈ１のエッジＥ１を検知する。ここで、エッジ検知部６１は、画素単位で濃度値と閾値Ｔｈ１とを比較し、濃度値が閾値Ｔｈ１を下回る場合にエッジＥ１（影）と判断する。さらに、エッジ検知部６１は、主走査方向Ｄ１における複数の検知位置でエッジＥ１を検知し、これら複数の検知位置で検知されたエッジＥ１に対して線形処理を施すことで、直線状のエッジＥ１を検知する。

＜ステップＳ５＞
ステップＳ５においては、処理部６は、エッジＥ１を検知したシートＳｈ１全体の画像を取得する。具体的に、処理部６は、エッジＥ１を検知してから、シートＳｈ１が読取位置Ｐ１を通過し終わるまでの間に、画像読取部２に読取動作を行わせる。これにより、画像読取部２は、第２コンタクトガラス４２を通して、シートＳｈ１の画像を読み取る読取動作を実施する。上記の読取動作により、シートＳｈ１の表面の画像が読み取られて、処理部６は、シートＳｈ１の画像を取得する。

＜ステップＳ６＞
ステップＳ６においては、処理部６の傾き補正部６３は、主走査方向Ｄ１に対するエッジＥ１の傾斜があるか否かを判断する。このとき、傾き補正部６３は、主走査方向Ｄ１に対するエッジＥ１の傾斜角度が所定角度以上であれば、エッジＥ１の傾斜ありと判断し（Ｓ６：Ｙｅｓ）、処理をステップＳ７に移行させる。一方、主走査方向Ｄ１に対するエッジＥ１の傾斜角度が所定角度未満であれば、エッジＥ１の傾斜なしと判断し（Ｓ６：Ｎｏ）、ステップＳ７をスキップして一連の処理を終了する。

＜ステップＳ７＞
ステップＳ７においては、処理部６の傾き補正部６３は、ステップＳ５で取得されたシートＳｈ１の画像について傾き補正を実行する。このとき、傾き補正部６３は、主走査方向Ｄ１に対するエッジＥ１の傾斜角度相当分だけ、エッジＥ１の傾斜方向と反対方向に画像を回転させることで、シートＳｈ１が傾いていない状態である正立方向となるようにシートＳｈ１の画像の傾きを補正する。これにより、処理部６は、一連の処理を終了する。

以上説明した画像処理方法の手順は一例に過ぎず、図８のフローチャートに示す処理の順番が適宜入れ替わったり、処理が追加されたりしてもよい。また、複数枚のシートＳｈ１を連続的に読み取る連続通紙においては、処理部６は、上記ステップＳ２～Ｓ７の処理を各シートＳｈ１について行う。

［４］変形例
画像読取装置１に含まれる複数の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。例えば、エッジ検知部６１、補正処理部６２及び傾き補正部６３の少なくとも１つは、処理部６の一機能として実現される構成に限らず、処理部６とは別の筐体に設けられていてもよい。

また、画像読取装置１は、画像（画像データ）を読み取る機能を有していればよく、画像形成部３を有することは必須ではない。例えば、画像読取装置１は、画像を形成する機能（画像形成部３）を持たず、読み取った画像（画像データ）を外部に出力するスキャナー又はファクシミリ装置等であってもよい。

また、画像読取装置１において、第１の読み取り方式（原稿固定読み取り方式）及び第２の読み取り方式（シートスルー読み取り方式）の２種類の読み取り方式による画像の読み取りが可能であることは、必須ではない。すなわち、画像読取装置１は、シートスルー読み取り方式による画像の読み取りが可能であればよく、原稿固定読み取り方式による画像の読み取りの機能を有さなくてもよい。

また、エッジ検知部６１が主走査方向Ｄ１の複数の検知位置でエッジＥ１を検知することは必須ではなく、例えば主走査方向Ｄ１の一点のみでエッジＥ１を検知してもよい。補正処理部６２が、複数の検知位置の各々について補正を行うことも必須ではなく、例えば複数の検知位置についてまとめて補正を行ってもよい。また、補正処理部６２は、濃度値と閾値との少なくとも一方を補正すればよいので、実施形態１のように閾値のみを補正する構成に限らず、濃度値のみ、又は濃度値及び閾値の両方を補正してもよい。

また、実施形態１では、濃度が薄いほど濃度値が大きくなるように濃度と濃度値との関係が規定されているが、これに限らず、例えば、濃度が濃いほど濃度値が大きくなるように濃度と濃度値との関係が規定されてもよい。

（実施形態２）
本実施形態に係る画像読取装置１は、エッジ検知部６１で検知されるエッジＥ１を傾き補正以外に利用する点で、実施形態１に係る画像読取装置１と相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して説明を適宜省略する。

本実施形態では一例として、処理部６は、エッジ検知部６１で検知されるエッジＥ１を「原稿折れ検知」に利用する。ここでいう「原稿折れ」は、シートＳｈ１の角等が折れ曲がっている（又は切れている）等により、本来矩形状であるはずのシートＳｈ１の外径が、五角形状等になっている状態を意味する。すなわち、エッジ検知部６１で検知されるシートＳｈ１のエッジＥ１は、本来ならば直線状であるはずが、途中で折れ曲がったような形状のエッジＥ１が検知される場合には、処理部６は、このシートＳｈ１について「原稿折れ」が生じていることを検知する。「原稿折れ」が生じている場合、処理部６は、例えば、操作表示部１１にて報知を実行してもよいし、シートＳｈ１の搬送を中止してもよい。この場合、画像読取装置１は、例えば、メカニカルレジスト機構を採用することで、傾き補正部６３を省略可能である。

実施形態２の変形例として、画像読取装置１は、エッジ検知部６１で検知されるエッジＥ１を、原稿折れ検知だけでなく、傾き補正部６３での傾き補正にも利用してもよい。実施形態２の構成（変形例を含む）は、実施形態１で説明した各構成（変形例を含む）と組み合わせて適用可能である。

１ 画像読取装置
２ 画像読取部
５１ 基準部材
６１ エッジ検知部
６２ 補正処理部
６３ 傾き補正部
Ｄ１ 主走査方向
Ｅ１ エッジ
Ｒ１ 搬送路
Ｓｈ１ シート
Ｔｈ１ 閾値

Claims (7)

1. 搬送路を通して搬送されるシートの画像を読み取る画像読取部と、
   前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される基準部材と、
   前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知するエッジ検知部と、
   前記エッジ検知部で比較される前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を、前記画像読取部で読み取られる前記基準部材の画像に基づいて補正する補正処理部と、を備える、
   画像読取装置。
2. 前記補正処理部は、前記濃度値と前記閾値とのうちの前記閾値のみを補正する、
   請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記エッジ検知部で検知される前記エッジの傾斜に応じて、前記画像読取部で読み取られる画像の傾きを補正する傾き補正部を更に備える、
   請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記エッジ検知部は、前記画像読取部の主走査方向における複数の検知位置で前記エッジを検知する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記補正処理部は、前記複数の検知位置の各々について補正を行う、
   請求項４に記載の画像読取装置。
6. 搬送路を通して搬送されるシートの画像を画像読取部で読み取ることと、
   前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知することと、
   前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される基準部材の前記画像読取部で読み取られる画像に基づいて、前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を補正することと、を有する、
   画像処理方法。
7. 搬送路を通して搬送されるシートの画像を画像読取部で読み取ることと、
   前記画像読取部で読み取られる画像の濃度値と閾値との比較に基づいて前記シートのエッジを検知することと、
   前記画像読取部とは前記搬送路を挟んで対向するように配置される基準部材の前記画像読取部で読み取られる画像に基づいて、前記濃度値と前記閾値との少なくとも一方を補正することと、
   を１以上のプロセッサーに実行させるためのプログラム。

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