JP2024017808A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コスト及び工数を抑えつつ可視光と不可視光とに基づく原稿の角度補正を高精度に行う。【解決手段】検知処理部１２０ａは、可視ＲＧＢ画像における原稿の背景部に落ちた陰に基づいて、前記原稿と背景部との境界部分の複数の第１の座標を検出する第１のエッジ検出部１２１ｒと、不可視ＮＩＲ画像における原稿及び背景部からの光の入射の有無に基づいて、前記原稿と背景部との境界部分の複数の第２の座標を検出する第２のエッジ検出部１２１ｎと、複数の第１の座標に基づいて可視ＲＧＢ画像における原稿の傾きを検知した第１の検知結果を算出し、複数の第２の座標に基づいて不可視ＮＩＲ画像における原稿の傾きを検知した第２の検知結果を算出するスキュー検知部と、を有する。スキュー検知部は、第１の検知結果及び第１の検知エラー情報の算出処理と、第２の検知結果及び第２の検知エラー情報の算出処理とを逐次的に実行する。【選択図】図３

Description

本発明は、画像処理装置に関する。

撮像素子等で読み取った原稿の画像を処理する画像処理装置がある。特許文献１の技術では、例えば異なる波長の光を利用して画像データを読み取って、画像データにおける原稿の角度補正等を行う。

しかしながら、特許文献１の技術を、例えば既存の画像処理装置に適用するには、処理を要する画像データが増加し、実現のためのコスト及び工数がかかってしまうという懸念がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コスト及び工数を抑えつつ可視光と不可視光とに基づく原稿の角度補正を高精度に行うことが可能な画像処理装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、原稿に可視光および不可視光をそれぞれ照射する光源と、前記原稿によって反射した前記可視光および前記不可視光に対して前記原稿の背後に配置され、前記不可視光を吸収する背景部と、前記原稿によって反射した前記可視光および前記不可視光をそれぞれ受光して、前記可視光を光源とする前記原稿の可視画像と、前記不可視光を光源とする前記原稿の不可視画像とを撮像して読み取りデータを生成する撮像部と、前記可視画像および前記不可視画像を処理する第１の画像処理部と、を備え、前記第１の画像処理部は、前記可視画像における前記原稿の前記背景部に落ちた陰に基づいて、前記可視画像における前記原稿と前記背景部との境界部分の複数の第１の座標を検出する第１のエッジ検出部と、前記不可視画像における前記原稿および前記背景部からの光の入射の有無に基づいて、前記不可視画像における前記原稿と前記背景部との境界部分の複数の第２の座標を検出する第２のエッジ検出部と、前記複数の第１の座標に基づいて前記可視画像における前記原稿の傾きを検知した第１の検知結果と、前記可視画像における前記原稿の傾き検知精度を示す第１の検知エラー情報とを算出し、前記複数の第２の座標に基づいて前記不可視画像における前記原稿の傾きを検知した第２の検知結果と、前記不可視画像における前記原稿の傾き検知精度を示す第２の検知エラー情報とを算出する傾き検知部と、前記第１及び第２の検知エラー情報に基づいて前記可視画像および前記不可視画像におけるいずれかの検知結果を選択する検知結果選択部と、を有し、前記傾き検知部は、前記第１の検知結果および前記第１の検知エラー情報の算出処理と、前記第２の検知結果および前記第２の検知エラー情報の算出処理とを逐次的に実行する。

本発明によれば、コスト及び工数を抑えつつ可視光と不可視光とに基づく原稿の角度補正を高精度に行うことができる。

図１は、実施形態にかかる画像形成装置の構成の一例を示す模式図である。 図２は、実施形態にかかる画像読み取り装置の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、実施形態にかかる画像処理部の構成の一例を示すブロック図である。 図４は、実施形態にかかる表面スキャナのハードウェア構成の一例を示す模式図である。 図５は、実施形態にかかる表面スキャナの読み取り動作の一例を示す模式図である。 図６は、実施形態にかかる表面スキャナの読み取り動作の一例を示す模式図である。 図７は、実施形態にかかる表面スキャナの読み取り動作の一例を示す模式図である。 図８は、実施形態にかかる画像処理部のエッジ検出動作の一例を示す模式図である。 図９は、実施形態にかかる画像処理部のスキュー検知動作の一例を示す模式図である。 図１０は、実施形態にかかる画像処理部の読み出し動作の一例を示す模式図である。 図１１は、実施形態にかかる画像読み取り装置の各部の動作順を時系列で示す図である。 図１２は、実施形態にかかる画像処理部による画像処理の手順の一例を示すフロー図である。 図１３は、実施形態にかかる画像処理部による画像処理の手順の一例を示すフロー図である。 図１４は、実施形態にかかるＣＰＵによる画像処理部の制御の手順の一例を示すフロー図である。

以下、発明を実施するための最良の形態を、図面に従って詳細に説明する。

（画像形成装置の構成例）
図１は、実施形態にかかる画像形成装置１の構成の一例を示す模式図である。画像形成装置１は、例えばスキャナ機能およびプリンタ機能を備える複合機として構成されている。ただし、画像形成装置１が、コピー機能およびファクシミリ機能等の他の機能を更に有するよう構成されていてもよい。

図１に示すように、画像形成装置１は、画像読み取り装置１００、原稿送り装置２００、及び印刷装置３００を備える。

原稿送り装置２００は、例えばＡＤＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）として構成され、スキャン（読み取り）対象の原稿を読み取り位置に自動搬送する。

画像処理装置としての画像読み取り装置１００は、光源、ミラー等の光学系、及び固体撮像素子等を内部に備え、また、コンタクトガラスを上面に備えている。画像読み取り装置１００は、コンタクトガラスの上面に載置された原稿に光源から光を照射し、原稿からの反射光を、光学系を介して固体撮像素子で読み取る。

印刷装置３００は、手差しローラ３１０、作像ユニット３２０、作像要素３３０、用紙供給ユニット３４０、レジストローラ３５０、光書き込み部３６０、定着部３７０、反転機構３８１、２次転写ベルト３８２、中間転写ベルト３８３、及び転写部３９０を備える。

手差しローラ３１０は、手差しされた用紙等を画像形成装置１内へと搬送する。なお、画像形成装置１で処理することが可能な媒体は、例えば紙、コート紙、厚紙、ＯＨＰ、プラスチックフィルム、プリプレグ、銅箔などであってよく、紙に限定されない。

用紙供給ユニット３４０は、多段の用紙給紙カセット３４１を有し、用紙給紙カセット３４１から用紙等を繰り出して、画像形成装置１内へと供給する。

レジストローラ３５０は、手差しローラ３１０または用紙供給ユニット３４０から供給された用紙等を２次転写ベルト３８２に搬送する。

２次転写ベルト３８２は、レジストローラ３５０から搬送された用紙等を更に転写部３９０へと搬送する。

作像ユニット３２０は、４つの感光体ドラム（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）を回転可能に有し、各感光体ドラムに対応する作像要素３３０をそれぞれ備えるタンデム構造となっている。作像要素３３０は、各感光体ドラムの周囲にそれぞれ、帯電ローラ、現像器、１次転写ローラ、クリーナーユニット、及び除電器を含む。各感光体ドラムにおいて作像要素３３０がそれぞれ作動することで、感光体ドラム上の画像が１次転写ローラによって中間転写ベルト３８３上に転写される。

中間転写ベルト３８３は、各感光体ドラムと各１次転写ローラとの間のニップに、駆動ローラと従動ローラとに張架されて配置されている。中間転写ベルト３８３に２次転写されたトナー画像は、中間転写ベルト３８３が走行することで、転写部３９０において、２次転写ベルト３８２上を搬送される用紙等に２次転写される。

トナー画像が転写された用紙等は、２次転写ベルト３８２の走行により定着部３７０に搬送される。

定着部３７０は、用紙等に転写されたトナー画像を、例えばカラー画像として定着させる。

カラー画像が形成された用紙等は、画像形成装置１の外側の排紙トレイへと排出される。以上により、画像形成装置１によって用紙等に画像が形成される。このように、画像形成には、用紙等に画像を印刷する等、物理的に画像を形成する処理が含まれてよい。

なお、反転機構３８１は、両面印刷等を行う場合に用紙等の表裏を反転する。表面に画像が形成された用紙等は、反転機構３８１によって表裏面が反転されて、再び２次転写ベルト３８２へと搬送される。

（画像読み取り装置の構成例）
次に、図２及び図３を用いて、実施形態の画像読み取り装置１００の詳細の構成例について説明する。

図２は、実施形態にかかる画像読み取り装置１００の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、画像読み取り装置１００は、表面スキャナ１１１、裏面スキャナ１１２、画像処理部１２０，１３０、メモリ１３０ｍ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１４０、制御回路１５１、メモリ１５１ｍ、及び制御ＣＰＵ１５２を備える。

表面スキャナ１１１は、ＲＧＢ読み取り部１１１ｒとＮＩＲ読み取り部１１１ｎとを備え、原稿の表面を読み取る。

ＲＧＢ読み取り部１１１ｒは、例えば赤色（Ｒｅｄ）、緑色（Ｇｒｅｅｎ）、及び青色（Ｂｌｕｅ）等の可視光のそれぞれを光源として、原稿の表面から反射される光を図示しない撮像素子でそれぞれ撮像する。

このように、赤色光、緑色光、及び青色光を光源としてそれぞれ撮像された３つの画像を、これ以降、可視画像と呼ぶ。つまり、可視画像として、赤色光を光源とするＲ版画像と、緑色光を光源とするＧ版画像と、青色光を光源とするＢ版画像とが撮像される。

ただし、光源とする可視光は、赤色、緑色、及び青色の光に限定されない。例えば、これらの３色のうち１つ、または２つを任意に選択して光源として用いることもできる。

ＮＩＲ読み取り部１１１ｎは、波長が７５０ｎｍ以上の光である近赤外線（ＮＩＲ：Ｎｅａｒ Ｉｎｆｒａ－Ｒｅｄ）等の不可視光を光源として、原稿の表面から反射される光を図示しない撮像素子で撮像する。このように、不可視光を光源として撮像された画像を、これ以降、不可視画像と呼ぶ。

ただし、光源とする不可視光は、ＮＩＲに限定されない。例えば、可視領域以外の光であって、波長が３８０ｎｍ以下の紫外線等を光源として用いることもできる。

表面スキャナ１１１は、原稿の表面を読み取ったＲ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像のそれぞれの可視画像と、ＮＩＲ版画像である不可視画像とを読み取りデータとして画像処理部１２０に出力する。

裏面スキャナ１１２は、ＲＧＢ読み取り部１１２ｒを備え、原稿の裏面を読み取る。ＲＧＢ読み取り部１１２ｒは、例えば赤色、緑色、及び青色等の可視光のそれぞれを光源として、原稿の裏面から反射される光を図示しない撮像素子でそれぞれ撮像する。裏面スキャナ１１２は、原稿の裏面を読み取ったＲ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像のそれぞれの可視画像を読み取りデータとして画像処理部１３０に出力する。

第１の画像処理部としての画像処理部１２０は、１つまたは複数のＣＰＵ等から構成され、検知処理部１２０ａ、及び出力データ制御部１２０ｂを備える。

検知処理部１２０ａは、表面スキャナ１１１から、Ｒ版画像、Ｇ版画像、Ｂ版画像、及びＮＩＲ版画像の４版分の画像の読み取りデータを取得して、これらの画像における原稿のスキューをそれぞれ検知する。原稿のスキュー（Ｓｋｅｗ）とは、画像内における原稿の傾きのことである。

また、検知処理部１２０ａは、原稿のスキューを検知すると、検知結果を割り込みによりＣＰＵ１４０に通知する。さらに、検知処理部１２０ａは、スキュー検知結果に基づいて、Ｒ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像の３つの可視画像、または、ＮＩＲ版画像である１つの不可視画像のいずれかを選択してＣＰＵ１４０に出力する。

出力データ制御部１２０ｂは、画像処理部１３０への出力パス制御を行って、可視画像を画像処理部１３０に出力する。すなわち、出力データ制御部１２０ｂは、画像処理部１３０の読み取りデータパスに対応させて、可視画像をセレクタ１２９に出力する。

セレクタ１２９は、画像処理部１２０に付随して設けられ、画像処理部１２０からの出力と、裏面スキャナ１１２からの出力とのいずれかを選択して、原稿の表裏面いずれかの可視画像の読み取りデータを画像処理部１３０へと出力する。

ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０，１３０の両方にアクセスし、これらの画像処理部１２０，１３０の両方を制御する。ＣＰＵ１４０が、画像の処理に特化した画像処理ユニット（ＩＰＵ：Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等として構成されていてもよい。

ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０からスキュー検知結果の割り込み通知を受信すると、画像処理部１２０からスキュー検知結果を取得する。また、ＣＰＵ１４０は、取得したスキュー検知結果に基づいて画像処理部１３０を制御して、画像における原稿のスキュー補正を行わせる。

第２の画像処理部としての画像処理部１３０は、１つまたは複数のＣＰＵ等から構成され、サブ画像処理部１３１、書き込み部１３２、読み出し部１３３、及びサブ画像処理部１３４を備える。

サブ画像処理部１３１は、表面スキャナ１１１及び裏面スキャナ１１２で読み取った読み取りデータにそれぞれ画像処理を施す。

書き込み部１３２は、サブ画像処理部１３１が処理した画像の読み取りデータをメモリ１３０ｍに格納する。読み出し部１３３は、回転リードと呼ばれる方式で、画像を９０°または２７０°回転させて、メモリ１３０ｍから読み取りデータを読み出す。その際、読み出し部１３３は、ＣＰＵ１４０の制御にしたがって、スキュー検知結果に基づき画像のスキュー補正を行う。サブ画像処理部１３４は、読み出された読み取りデータに更に画像処理を施して制御回路１５１に出力する。

記憶部としてのメモリ１３０ｍは、画像処理部１３０が上記の各種画像処理を行う際に用いる補助記憶装置である。

制御回路１５１は、例えば大規模集積回路（ＬＳＩ：Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）として構成されている。制御回路１５１は、画像処理部１３０から取得した画像処理後の読み取りデータをメモリ１５１ｍに格納する。制御ＣＰＵ１５２は制御回路１５１を制御する。

これらの制御回路１５１、メモリ１５１ｍ、及び制御ＣＰＵ１５２は、画像形成装置１に内蔵された制御ボードに搭載され、画像形成装置１の全体を制御するメインコントローラとして機能する。メモリ１５１ｍに格納された読み取りデータは、ユーザの指示等にしたがって読み出され、例えば印刷装置３００によって所定の用紙に印刷される。

以上の構成のうち、例えば表面スキャナ１１１、裏面スキャナ１１２、画像処理部１３０、メモリ１３０ｍ、制御回路１５１、メモリ１５１ｍ、及び制御ＣＰＵ１５２は、可視画像に基づきスキュー検知を行う既存の装置構成に相当する。既存の画像読み取り装置は、これらの構成に、例えば画像処理部１３０を制御するＣＰＵまたはＩＰＵを加えて構成される。

上述のように、実施形態の画像読み取り装置１００では、可視画像の画像処理を行う画像処理部１３０の前段に、可視画像および不可視画像の両方の読み取りデータを処理することが可能な画像処理部１２０を設けている。これにより、可視画像のみならず、不可視画像を用いた原稿のスキュー検知が可能となる。

ここで、画像処理部１２０は、画像処理部１３０による処理が可能な形式で可視画像を画像処理部１３０に出力することができる。これにより、画像処理部１３０は、画像処理部１２０から出力された原稿表面の可視画像と、裏面スキャナ１１２から出力された原稿裏面の可視画像とを処理することができる。

このように、画像処理部１３０とは別に、画像処理部１２０を設けることで、既存の装置構成を利用しつつ、不可視画像の処理機能を画像読み取り装置１００に低コストに導入することができる。

なお、画像処理部１２０が、可視画像に加えて不可視画像を、必要に応じて画像処理部１３０に出力可能であってもよい。この場合、画像処理部１２０の出力データ制御部１２０ｂが、画像処理部１３０のデータパスに合わせ、例えば画像処理部１３０の原稿表面の可視画像を受け取るパスに可視画像を出力し、画像処理部１３０の原稿裏面の可視画像を受け取るパスに不可視画像を出力してもよい。

また、実施形態の画像読み取り装置１００は、画像処理部１３０を制御するＣＰＵまたはＩＰＵに替えて、画像処理部１２０，１３０の両方にアクセス可能なＣＰＵ１４０を備える。

これにより、可視画像および不可視画像から原稿のスキュー検知を行う画像処理部１２０と、可視画像の画像処理を行う画像処理部１３０とを別構成としても、ＣＰＵ１４０によって、これらを連携させて動作させることが可能となる。

なお、実施形態の画像読み取り装置１００において、画像処理部１２０が取り外し可能な構成であってもよい。あるいは、画像読み取り装置１００が、画像処理部１２０の機能を不使用とすることが可能な切り替えスイッチを有していてもよい。

これにより、画像読み取り装置１００を、必要に応じて、専ら可視画像のみを取り扱う画像処理装置として用いることが可能となる。このような構成において、画像処理部１２０の機能を使用しない場合には、画像処理部１３０に可視画像に基づくスキュー検知を行わせることができる。あるいは、何らかの理由によりスキュー補正の必要がない場合に、画像処理部１２０の機能を使用しないこととすることができる。

（画像処理部の構成例）
次に、図３を用いて、実施形態の画像処理部１２０の詳細の構成例について説明する。図３は、実施形態にかかる画像処理部１２０の構成の一例を示すブロック図である。図３には、画像処理部１２０のうち、出力データ制御部１２０ｂを除く、検知処理部１２０ａの構成を示している。

図３に示すように、検知処理部１２０ａは、エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎ、上辺座標格納バッファ１２２ｒ，１２２ｎ、左辺座標格納バッファ１２３ｒ，１２３ｎ、検知制御部１２４、セレクタ部１２５、スキュー検知部１２６、検知結果選択部１２７、及びスキュー検知結果格納部１２８を備える。

エッジ検出部１２１ｒは、表面スキャナ１１１からＲ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像のそれぞれの可視画像を取得し、それぞれの可視画像における原稿の上辺および左辺を検出する。ただし、エッジ検出部１２１ｒが検出する２辺は、隣接する２辺であれば、原稿の上辺および左辺でなくともよい。

エッジ検出部１２１ｒは、検出した原稿の上辺の座標情報を上辺座標格納バッファ１２２ｒに格納する。また、エッジ検出部１２１ｒは、検出した原稿の左辺の座標情報を左辺座標格納バッファ１２３ｒに格納する。

エッジ検出部１２１ｎは、表面スキャナ１１１からＮＩＲ版画像である不可視画像を取得し、不可視画像における原稿の上辺および左辺を検出する。ただし、エッジ検出部１２１ｎが検出する２辺は、隣接する２辺であれば、原稿の上辺および左辺でなくともよい。

エッジ検出部１２１ｎは、検出した原稿の上辺の座標情報を上辺座標格納バッファ１２２ｎに格納する。また、エッジ検出部１２１ｎは、検出した原稿の左辺の座標情報を左辺座標格納バッファ１２３ｎに格納する。

エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎは、上辺座標格納バッファ１２２ｒ，１２２ｎ、及び左辺座標格納バッファ１２３ｒ，１２３ｎへの座標情報の格納が完了すると、エッジ検出完了信号を検知制御部１２４に通知する。

検知制御部１２４は、エッジ検出完了信号を受信すると、スキュー検知起動信号をスキュー検知部１２６に通知する。また、検知制御部１２４は、可視画像および不可視画像のいずれかを選択させる選択信号をセレクタ部１２５に通信する。また、検知制御部１２４は、スキュー検知部１２６からスキュー検知完了信号を受信し、それに応じて選択起動信号を検知結果選択部１２７に通知する。

セレクタ部１２５は、例えば選択信号がゼロに設定されている場合、上辺座標格納バッファ１２２ｒ及び左辺座標格納バッファ１２３ｒから可視画像における原稿の上辺および左辺の座標情報を読み出して、スキュー検知部１２６へと出力する。

セレクタ部１２５は、例えば選択信号が１に設定されている場合、上辺座標格納バッファ１２２ｎ及び左辺座標格納バッファ１２３ｎから不可視画像における原稿の上辺および左辺の座標情報を読み出して、スキュー検知部１２６へと出力する。

傾き検知部としてのスキュー検知部１２６は、可視画像の上辺および左辺の座標情報を取得すると、検知制御部１２４からのスキュー検知起動信号にしたがって、可視画像の上辺および左辺の座標情報に基づき、それぞれの可視画像における原稿のスキューを検知する。また、スキュー検知部１２６は、可視画像におけるスキュー検知精度を示す検知エラー情報を生成する。

スキュー検知部１２６は、可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報を検知結果選択部１２７に転送する。また、スキュー検知部１２６は、可視画像のスキュー検知完了信号を検知制御部１２４に通知する。

スキュー検知部１２６は、不可視画像の上辺および左辺の座標情報を取得すると、検知制御部１２４からのスキュー検知起動信号にしたがって、不可視画像の上辺および左辺の座標情報に基づき、不可視画像における原稿のスキューを検知する。また、スキュー検知部１２６は、不可視画像におけるスキュー検知精度を示す検知エラー情報を生成する。

スキュー検知部１２６は、不可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報を検知結果選択部１２７に転送する。また、スキュー検知部１２６は、不可視画像のスキュー検知完了信号を検知制御部１２４に通知する。

検知結果選択部１２７は、可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報、並びに不可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報を取得すると、検知制御部１２４からの選択起動信号にしたがって、可視画像におけるスキュー検知結果、または不可視画像におけるスキュー検知結果のいずれかを選択する。

なお、検知制御部１２４は、可視画像のスキュー検知完了信号と不可視画像のスキュー検知完了信号との双方をスキュー検知部１２６から受信した後、検知結果選択部１２７に選択起動信号を通知する。検知結果選択部１２７は、可視画像の検知エラー情報、及び不可視画像の検知エラー情報を参照し、より高いスキュー検知精度を有するスキュー検知結果を選択する。

検知結果選択部１２７は、選択した可視画像または不可視画像のスキュー検知結果をスキュー検知結果格納部１２８に格納する。

スキュー検知結果格納部１２８は、スキュー検知結果を取得すると、スキュー検知結果の割り込み通知をＣＰＵ１４０に送信する。これにより、ＣＰＵ１４０は、スキュー検知結果格納部１２８に格納された、可視画像および不可視画像のいずれかのスキュー検知結果を取得する。

（表面スキャナによる読み取り動作例）
次に、図４～図７を用いて、実施形態の画像読み取り装置１００が備える表面スキャナ１１１のハードウェア構成および読み取り動作の一例について説明する。

図４は、実施形態にかかる表面スキャナ１１１のハードウェア構成の一例を示す模式図である。図４に示すように、表面スキャナ１１１は、本体１１、キャリッジＣ１，Ｃ２、レンズユニット２３、及び撮像部２４を備える。

本体１１は、上面にコンタクトガラス１２を備え、キャリッジＣ１，Ｃ２、レンズユニット２３、及び撮像部２４を収容可能に構成されている。コンタクトガラス１２の周囲には、枠状の背景部１３が設けられている。背景部１３は、ＮＩＲ等の不可視光を吸収する部材により構成されおり、基準白板とも呼ばれることがある。原稿Ｍは、４辺が枠状の背景部１３の一部上面を覆うように、コンタクトガラス１２の上面に載置される。

キャリッジＣ１，Ｃ２には、光源２１を含む光学系が配置され、互いに等距離を保ちつつＡ方向に移動可能に構成されている。なお、Ａ方向を副走査方向と呼ぶことがある。

キャリッジＣ１は、光源２１及びミラー２２ａを有する。光源２１は、例えば青色、緑色、及び赤色等の可視光域から、ＮＩＲ等の不可視光域までの光を照射可能なＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等である。このように、光源２１は、可視光および不可視光で、コンタクトガラス１２に載置された原稿Ｍを照明する。ミラー２２ａは、原稿Ｍに反射されて本体１１内へと返ってきた可視光および不可視光をキャリッジＣ２側に反射させる。

なお、光源２１から照射された不可視光の一部は、原稿Ｍに到達する前に背景部１３によって吸収される。また、原稿Ｍに反射された不可視光の一部は、ミラー２２ａに到達することなく背景部１３によって吸収される。

キャリッジＣ２は、複数のミラー２２ｂ，２２ｃを有する。ミラー２２ｂは、ミラー２２ａに反射された可視光および不可視光をミラー２２ｃ側に反射させる。ミラー２２ｃは、ミラー２２ｂに反射された可視光および不可視光をレンズユニット２３側に反射させる。

レンズユニット２３は、ミラー２２ｃに反射された可視光および不可視光を撮像部２４の撮像素子２４Ｃに結像させる。

撮像部２４は、撮像素子２４Ｃ及び撮像素子２４Ｃが搭載されたセンサ基板２４Ｂを有する。撮像素子２４Ｃは、可視光および不可視光を光源とする原稿の画像をそれぞれ撮像可能なＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等である。センサ基板２４Ｂは、撮像素子２４Ｃの他、図示しない信号処理回路等を備える。

撮像素子２４Ｃには、入射光量を電気信号に変換する画素がマトリクス状に配置されている。各画素には、特定の波長の光のみを透過するカラーフィルタがそれぞれ設けられている。各画素から得られた電気信号は、一定時間ごとに所定の順序で、信号処理回路へと転送される。

これにより、赤色、緑色、及び青色等の可視光を光源２１から順次照射して、原稿Ｍに反射された可視光を撮像素子２４Ｃで撮像することで、Ｒ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像等の可視画像を読み取ることができる。また、ＮＩＲ等の不可視光を光源２１から照射して、原稿Ｍに反射された不可視光を撮像素子２４Ｃで撮像することで、ＮＩＲ版画像等の不可視画像を読み取ることができる。

表面スキャナ１１１が備える上述のＲＧＢ読み取り部１１１ｒとＮＩＲ読み取り部１１１ｎとは、共通の構成として、キャリッジＣ１，Ｃ２、レンズユニット２３、及び撮像部２４をそれぞれ備える。つまり、ＲＧＢ読み取り部１１１ｒとＮＩＲ読み取り部１１１ｎとは、キャリッジＣ１，Ｃ２、レンズユニット２３、及び撮像部２４を共有する。ＲＧＢ読み取り部１１１ｒ及びＮＩＲ読み取り部１１１ｎに背景部１３等をそれぞれ含めてもよい。

なお、以上のように構成される表面スキャナ１１１の光学系は縮小光学系とも呼ばれる。ただし、表面スキャナ１１１が、等倍光学系等の他の光学系を備えていてもよい。等倍光学系は、密着光学系またはＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）方式等とも呼ばれる。

また、上述の裏面スキャナ１１２も、図４に示す表面スキャナ１１１と同様の構成を有することができる。裏面スキャナ１１２においては、可視光域から不可視光域までの光のうち、青色、緑色、及び赤色等の可視光を光源２１からそれぞれ照射して、コンタクトガラス１２に載置された原稿Ｍを撮像することができる。

図５～図７は、実施形態にかかる表面スキャナ１１１の読み取り動作の一例を示す模式図である。図５～図７では、表面スキャナ１１１の光源２１からＮＩＲ等の不可視光を照射して読み取り動作を行う例を示す。

表面スキャナ１１１においては、起動時、または原稿Ｍの読み取りを行っていない待機時等に、待機位置である背景部１３の直下位置で、背景部１３に向けて光源２１から可視光および不可視光等の各波長の光を照射して、背景部１３により反射したこれらの光を読み取って、読み取り強度、つまり、ゲインの基準を設定する。

図５～図７に示すように、原稿Ｍを読み取る際には、キャリッジＣ１，Ｃ２間の距離を保ちつつ、キャリッジＣ１，Ｃ２を副走査方向であるＡ方向に移動させながら、光源２１から不可視光等を照射して、レンズユニット２３を介して原稿Ｍからの反射光を撮像素子２４Ｃに撮像させる。

図５に示すように、キャリッジＣ１のミラー２２ａが、背景部１３の下方に位置しているときは、光源２１から原稿Ｍに向けて照射された不可視光の一部は、原稿Ｍに到達することなく背景部１３に吸収される。このため、図５の位置においては、ミラー２２ａには原稿Ｍからの反射光は入射しない。

図６に示すように、キャリッジＣ１，Ｃ２がＡ方向に移動するのにしたがって、キャリッジＣ１のミラー２２ａが、背景部１３とコンタクトガラス１２との境界に重なる位置に移動すると、光源２１から照射され、原稿Ｍに反射された不可視光の一部が、ミラー２２ａに到達する前に背景部１３に吸収される。このため、図６の位置においても、ミラー２２ａには原稿Ｍからの反射光は入射しない。

図７に示すように、キャリッジＣ１，Ｃ２が更にＡ方向に移動して、キャリッジＣ１のミラー２２ａが、背景部１３の直下位置から外れてコンタクトガラス１２の下方に移動すると、光源２１から照射され、原稿Ｍに反射された不可視光の一部が、背景部１３に阻害されることなくミラー２２ａに到達する。このため、図７のように、背景部１３から外れた位置では、ミラー２２ａに原稿Ｍからの反射光が入射し、ミラー２２ｂ，２２ｃ及びレンズユニット２３を介して撮像素子２４Ｃにより撮像される。

以上のように、図５及び図６においては原稿Ｍからミラー２２ａへの反射光の入射はなく、図７等においては原稿Ｍからミラー２２ａへ反射光が入射する。画像読み取り装置１００のエッジ検出部１２１ｎは、反射光の入射の有り無しの境界部分を不可視画像における原稿Ｍのエッジとして検出する。

また、表面スキャナ１１１及び裏面スキャナ１１２においては、可視画像の撮像も、図５～図７と同様の動作により行われる。可視画像を撮像する場合には、不可視光に替えて赤色光、緑色光、及び青色光等の可視光をそれぞれ照射するごとにキャリッジＣ１，Ｃ２を移動させて可視画像を撮像する。画像読み取り装置１００のエッジ検出部１２１ｒは、可視光が原稿Ｍに当たって背景部１３に落ちた原稿Ｍの影の境界部分を原稿Ｍのエッジとして検出する。

（画像処理部の動作例）
次に、図８及び図９を用いて、実施形態の画像読み取り装置１００が備える画像処理部１２０のエッジ検出動作およびスキュー検知動作の一例について説明する。

図８は、実施形態にかかる画像処理部１２０のエッジ検出動作の一例を示す模式図である。図８に示すように、画像処理部１２０のエッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎは、それぞれ可視画像および不可視画像における原稿Ｍのエッジ検出を行う。なお、ここでは可視画像および不可視画像に写る原稿の像を原稿Ｍｉｍと表記することとする。

より具体的には、エッジ検出部１２１ｒは、例えばＲ版画像ＩＭｒの上半分を処理対象領域ＡＲｐとして、この処理対象領域ＡＲｐ内から、Ｒ版画像ＩＭｒに写る原稿Ｍｉｍの上辺および左辺の複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅをそれぞれ検出する。Ｒ版画像ＩＭｒ等の可視画像のうち、どの部分を処理対象領域ＡＲｐとするかは、ＣＰＵ１４０からのパラメータによる制御で決定される。

ここで、Ｒ版画像ＩＭｒ等の可視画像からエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅを検出する場合、エッジ検出部１２１ｒは、背景部１３に落ちる原稿Ｍｉｍの影を検出し、それに基づいて複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅを特定する。

エッジ検出部１２１ｒは、Ｒ版画像ＩＭｒの場合と同様に、Ｇ版画像ＩＭｇ及びＢ版画像ＩＭｂからも、これらに写る原稿Ｍｉｍの上辺および左辺の複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅをそれぞれ検出する。

エッジ検出部１２１ｒは、以上のように検出したＲ版画像ＩＭｒ、Ｇ版画像ＩＭｇ、及びＢ版画像ＩＭｂ等のそれぞれの可視画像に写る原稿Ｍｉｍの複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅの座標情報を、上辺座標格納バッファ１２２ｒ及び左辺座標格納バッファ１２３ｒにそれぞれ格納する。

一方、エッジ検出部１２１ｎは、例えばＮＩＲ版画像ＩＭｎの上半分を処理対象領域ＡＲｐとして、この処理対象領域ＡＲｐ内から、ＮＩＲ版画像ＩＭｎに写る原稿Ｍｉｍの上辺および左辺の複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅをそれぞれ検出する。ＮＩＲ版画像ＩＭｎ等の不可視画像のうち、どの部分を処理対象領域ＡＲｐとするかもまた、ＣＰＵ１４０からのパラメータによる制御で決定される。

ここで、ＮＩＲ版画像ＩＭｎ等の不可視画像においては、背景部１３が配置された領域からの反射光の入射が無いことから、背景部１３と原稿Ｍｉｍとの境界部分をＮＩＲ版画像ＩＭｎ上で判別することができる。したがって、不可視画像からエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅを検出する場合、エッジ検出部１２１ｎは、背景部１３と原稿Ｍｉｍとの境界部分を検出し、それに基づいて複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅを特定する。

エッジ検出部１２１ｎは、以上のように検出したＮＩＲ版画像ＩＭｎ等の不可視画像における原稿Ｍｉｍの複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅの座標情報を、上辺座標格納バッファ１２２ｎ及び左辺座標格納バッファ１２３ｎにそれぞれ格納する。

以上のような、エッジ検出部１２１ｒによる可視画像からの原稿Ｍｉｍのエッジ検出と、エッジ検出部１２１ｎによる不可視画像からの原稿Ｍｉｍのエッジ検出とは、例えば並列処理により並行して行われる。

図９は、実施形態にかかる画像処理部１２０のスキュー検知動作の一例を示す模式図である。

図９に示すように、画像処理部１２０のスキュー検知部１２６は、エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎによりそれぞれ検出された複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅの座標情報に基づいて、可視画像および不可視画像における原稿Ｍｉｍのスキュー検知を行う。

より具体的には、スキュー検知部１２６は、例えばＲ版画像ＩＭｒから検出された原稿Ｍｉｍの複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅの座標情報に基づいて、原稿Ｍｉｍの上辺ＥＧｕと左辺ＥＧｅとの交点の座標を原稿Ｍｉｍの原点座標ＯＰとして算出する。また、スキュー検知部１２６は、原稿Ｍｉｍの上辺ＥＧｕの水平方向に対する傾き角度θを算出する。

スキュー検知部１２６は、これらの原点座標ＯＰ及び傾き角度θをＲ版画像ＩＭｒにおける原稿Ｍｉｍのスキュー検知結果として検知結果選択部１２７に出力する。また、スキュー検知部１２６は、スキュー検知の際の検知精度を示す検知エラー情報を算出し、スキュー検知結果とともに検知結果選択部１２７に出力する。

ここで、スキュー検知部１２６は、ＣＰＵ１４０からのパラメータによる制御で、各種閾値の設定にしたがってスキュー検知を行う。スキュー検知部１２６は、各種閾値に対するスキュー検知の演算値等を比較して、スキュー検知の検知精度を示す検知エラー情報を算出する。

スキュー検知部１２６は、Ｒ版画像ＩＭｒの場合と同様に、Ｇ版画像ＩＭｇ及びＢ版画像ＩＭｂからも、これらに写る原稿Ｍｉｍのスキュー検知を行い、スキュー検知結果および検知エラー情報を算出して検知結果選択部１２７に出力する。

一方、スキュー検知部１２６は、例えばＮＩＲ版画像ＩＭｎから検出された原稿Ｍｉｍの複数のエッジ点ＥＰｕ，ＥＰｅの座標情報に基づいて、原稿Ｍｉｍの上辺ＥＧｕと左辺ＥＧｅとの交点の座標を原稿Ｍｉｍの原点座標ＯＰとして算出する。

また、スキュー検知部１２６は、ＣＰＵ１４０からのパラメータによる制御で設定される各種閾値に対するスキュー検知の演算値等を比較して、スキュー検知の検知精度を示す検知エラー情報を算出する。

スキュー検知部１２６は、ＮＩＲ版画像ＩＭｎ等の不可視画像から算出したスキュー検知結果および検知エラー情報を検知結果選択部１２７に出力する。

スキュー検知部１２６は、以上のような可視画像における原稿Ｍｉｍのスキュー検知と不可視画像における原稿Ｍｉｍのスキュー検知とを、例えば直列処理により順次実行する。可視画像と不可視画像とにおける原稿Ｍｉｍのスキュー検知の処理順は任意である。

上述のように、画像処理部１２０の検知制御部１２４は、任意の順序で可視画像または不可視画像を示す選択起動信号をセレクタ部１２５に通知し、スキュー検知部１２６は、セレクタ部１２５からの出力順にしたがって、可視画像および不可視画像を順次処理する。また、スキュー検知部１２６は、可視画像および不可視画像の処理がそれぞれ終了するごとに、スキュー検知完了信号を検知制御部１２４に通知する。

検知制御部１２４は、２回のスキュー検知完了信号の受信を待って、選択起動信号を検知結果選択部１２７に通知する。検知結果選択部１２７は、スキュー検知部１２６から取得した可視画像の検知エラー情報と、不可視画像の検知エラー情報とに基づいて、可視画像のスキュー検知結果または不可視画像のスキュー検知結果のいずれかを選択してＣＰＵ１４０に出力させる。

ここで、スキュー検知の検知精度は原稿Ｍの紙質または紙種等によって異なり得る。例えば赤色光、緑色光、及び青色光等の可視光を不可視光より反射しやすい紙質または紙種の原稿Ｍもあれば、ＮＩＲ等の不可視光を可視光より反射しやすい紙質または紙種の原稿Ｍもある。また、可視画像におけるスキュー検知では、原稿Ｍの紙質または紙種等によって背景部１３に落ちる影のでき方が安定せず、スキュー検知の検知精度が低下してしまう場合もある。

検知制御部１２４は、スキュー検知部１２６から取得した可視画像の検知エラー情報と、不可視画像の検知エラー情報とを比較して、スキュー検知の検知精度がより高い方を選択する。

（読み出し部の動作例）
次に、図１０を用いて、実施形態の画像読み取り装置１００が備える画像処理部１３０の読み出し動作およびスキュー補正動作の一例について説明する。

図１０は、実施形態にかかる画像処理部１３０の読み出し動作の一例を示す模式図である。図１０に示すように、画像処理部１３０の読み出し部１３３は、画像処理部１３０のサブ画像処理部１３１が処理し、書き込み部１３２がメモリ１３０ｍに格納した読み取りデータを、スキュー補正を行いながら読み出す。

より具体的には、読み出し部１３３は、読み取りデータを９０°または２７０°回転させたアドレスで読み出す回転リード方式を採る。

Ｒ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像等の可視画像の読み取りデータは、書き込み部１３２によって、例えば可視画像を複数ブロックに分割し、それぞれのブロックにアドレスを付与してメモリ１３０ｍに格納される。読み出し部１３３は、例えば可視画像の左辺側を先頭ラインとして、可視画像の縦列を構成する複数列のブロックのうち幾つかのフロックを示す複数アドレスを、可視画像の左辺側から１列目、２列目、３列目、というように読み出して横向きに配列し直す。

このとき、ＣＰＵ１４０は、メモリ１３０ｍの読み出しアドレスを制御することで、スキュー補正されたアドレス順に、読み出し部１３３に読み取りデータを読み出させる。具体的には、ＣＰＵ１４０は、可視画像の縦列を構成する複数列のブロックについて、読み出しアドレスの切り替えポイントＳＰを設ける。

読み出し部１３３は、可視画像の左辺側の１列目を構成する幾つかのブロックのアドレスを読み出して横向きに再配列した後、ＣＰＵ１４０により指定される切り替えポイントＳＰで、可視画像の左辺側の２列目を構成するブロックのアドレスに切り替えて、２列目を構成する幾つかのブロックのアドレスを読み出して横向きに再配列する。次の切り替えポイントＳＰに到達すると、読み出し部１３３は、可視画像の左辺側の３列目を構成するブロックのアドレスに切り替えて、３列目を構成する幾つかのブロックのアドレスを読み出して横向きに再配列する。

このように、１列目の途中のブロックのアドレスまで読み出した後、２列目に遷移して２列目の途中のブロックのアドレスまで読み出し、更に３列目に遷移して３列目の途中のブロックのアドレスまで読み出し、それぞれ横向きに配列し直すということを繰り返すことで、スキュー補正を行いつつ、可視画像を９０°または２７０°回転させて読み出すことができる。

（各部の時系列の動作例）
次に、図１１を用いて、画像処理部１２０，１３０の各部の動作を時系列で説明する。図１１は、実施形態にかかる画像読み取り装置１００の各部の動作順を時系列で示す図である。

図１１（ａ）に示すように、まずは、画像処理部１２０のエッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎが、可視画像および不可視画像における原稿の上辺および左辺のエッジ検出をそれぞれ行う。エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎによるこれらの処理は並行して行われる。

図１１（ｂ）（ｃ）に示すように、エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎによるエッジ検出処理が終了すると、スキュー検知部１２６が、可視画像における原稿のスキュー検知、及び不可視画像における原稿のスキュー検知を順次行う。可視画像と不可視画像とにおけるスキュー検知の処理順は任意である。

図１１（ｄ）に示すように、スキュー検知部１２６が可視画像と不可視画像とにおけるスキュー検知の両方の処理を終えると、画像処理部１２０は、ＣＰＵ１４０にスキュー検知結果の割り込み通知を行う。

図１１（ｅ）に示すように、画像処理部１３０の書き込み部１３２は、出力データ制御部１２０ｂから可視画像の読み取りデータを取得し、メモリ１３０ｍへの書き込みを開始する。

出力データ制御部１２０ｂは、表面スキャナ１１１から受け取った原稿表面の可視画像に所定の画像処理が施されると、エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎ及びスキュー検知部１２６等を有する検知処理部１２０ａの処理とは独立して、画像処理が施された可視画像を画像処理部１３０へと転送する。

このため、画像処理部１３０の書き込み部１３２は、画像処理部１２０のエッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎがエッジ検出処理を開始するのに若干遅れるタイミングで、スキュー検知部１２６によるスキュー検知の終了を待たずに、読み取りデータのメモリ１３０ｍへの書き込みを開始することが可能である。

一方で、書き込み部１３２によるメモリ１３０ｍへの書き込み速度は、表面スキャナ１１１から画像処理部１２０への読み取りデータの転送速度に依存する。すなわち、表面スキャナ１１１は、原稿の一部分ずつを順次読み取って、読み取りが終了した領域の読み取りデータから順次、画像処理部１２０へと転送する。このため、画像処理部１３０の書き込み速度を高めることには制約が生じる。

図１１（ｆ）に示すように、画像処理部１３０の読み出し部１３３は、スキュー検知結果の割り込み通知を受信したＣＰＵ１４０の制御にしたがって、スキュー検知部１２６によるスキュー検知処理の終了後、メモリ１３０ｍに格納されている読み取りデータの読み出しを開始する。

このとき、読み出し部１３３は、ＣＰＵ１４０の制御にしたがって、スキュー補正を行いつつ読み取りデータの読み出しを行う。読み出し部１３３による読み取りデータの読み出し開始のタイミングが、スキュー検知部１２６によるスキュー検知処理の終了後となるのはこのためである。

また、画像処理部１２０は、例えばスキュー検知部１２６を１つしか備えておらず、スキュー検知部１２６による可視画像および不可視画像のスキュー検知は直列処理となる。このため、例えばスキュー検知部を複数設け、可視画像および不可視画像のスキュー検知を並列処理で行う場合よりも、スキュー検知の割り込み通知、及びそれを受けての読み出し部１３３の読み出し開始のタイミングが遅れる傾向にある。

しかしながら、書き込み部１３２の書き込み速度の向上に制約があるのに対し、読み出し部１３３による読み出し速度は、画像処理部１３０の内部動作のクロック周波数、及び画像処理部１３０とメモリ１３０ｍとの間の動作クロック周波数に依存するのみである。したがって、読み出し部１３３による読み出し速度は、これらのクロック周波数によって容易に調整可能であり、例えば書き込み部１３２による書き込み速度より早めることが可能である。

このため、実施形態の画像処理部１３０においては、書き込み部１３２によるメモリ１３０ｍへの読み取りデータの書き込みと、読み出し部１３３によるメモリ１３０ｍからの読み取りデータの読み出しとが略同時に完了するよう、読み出し部１３３の読み出し速度が調整されている。

これにより、スキュー検知部１２６によるスキュー検知の完了タイミング、及び読み出し部１３３による読み取りデータの読み出し開始のタイミングが遅れても、画像読み取り装置１００の全体のパフォーマンスに影響が生じるのを抑制することができる。つまり、画像読み取り装置１００のパフォーマンス低下を抑制しつつ、スキュー検知部１２６の個数を削減して回路の規模増大を抑制することができる。

（画像読み取り装置の画像処理例）
次に、図１２～図１４を用いて、実施形態の画像読み取り装置１００による画像処理の例について説明する。

図１２は、実施形態にかかる画像処理部１２０による画像処理の手順の一例を示すフロー図である。

図１２に示すように、画像処理部１２０には、ＣＰＵ１４０によりスキュー検知に関わるパラメータ及び閾値等が設定される（ステップＳ１０１）。パラメータには、例えば画像処理部１２０によるスキュー検知機能の使用または不使用の切り替えパラメータ等がある。閾値には、例えばスキュー検知の検知精度を査定して検知エラー情報の算出に用いられる各種閾値がある。

表面スキャナ１１１に原稿がセットされて読み取りが開始されると、読み取りデータが順次、画像処理部１２０に転送される（ステップＳ１０２）。画像処理部１２０では、エッジ検出部１２１ｒが、可視画像における原稿の上辺および左辺のエッジ検出を行う（ステップＳ１０３）。また、エッジ検出部１２１ｎが、不可視画像における原稿の上辺および左辺のエッジ検出を行う（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理は、エッジ検出部１２１ｒとエッジ検出部１２１ｎとによって並列で行われる。

画像処理部１２０の検知制御部１２４は、ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０５）。ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理が終了していなければ（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、検知制御部１２４は、エッジ検出部１２１ｒ，１２１ｎによるエッジ検出処理を継続させる（ステップＳ１０３，Ｓ１０４）。

ステップＳ１０３，Ｓ１０４の処理が終了していた場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、画像処理部１２０のスキュー検知部１２６は、検知制御部１２４からスキュー検知起動信号を受信し、それにしたがって、例えばＲ版画像、Ｇ版画像、及びＢ版画像等の可視画像における原稿のスキュー検知を行う（ステップＳ１０６）。また、スキュー検知部１２６は、例えばＮＩＲ版画像等の不可視画像における原稿のスキュー検知を行う（ステップＳ１０７）。ただし、これらの処理順は入れ替え可能である。

検知制御部１２４は、ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理が終了していなければ（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、検知制御部１２４は、スキュー検知部１２６によるスキュー検知処理を継続させる（ステップＳ１０６，Ｓ１０７）。

ステップＳ１０６，Ｓ１０７の処理が終了していた場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、画像処理部１２０の検知結果選択部１２７は、検知制御部１２４から選択起動信号を受信し、それにしたがって、スキュー検知部１２６が算出した可視画像の検知エラー情報と不可視画像の検知エラー情報とを比較して、検知精度がより高いほうのスキュー検知結果を選択する（ステップＳ１０９）。

また、検知結果選択部１２７は、選択したスキュー検知結果をスキュー検知結果格納部１２８に格納する（ステップＳ１１０）。画像処理部１２０は、ＣＰＵ１４０にスキュー検知結果の割り込み通知を行う（ステップＳ１１１）。

一方、出力データ制御部１２０ｂは、少なくともスキュー検知部１２６によるスキュー検知処理と並行して、所定の画像処理を施した可視画像を後段の画像処理部１３０へと出力する。

以上により、画像処理部１２０による画像処理が終了する。上記処理により、画像処理部１２０における画像処理から画像処理部１３０における画像処理へとスムースに移行することができる。

図１３は、実施形態にかかる画像処理部１３０による画像処理の手順の一例を示すフロー図である。

図１３に示すように、画像処理部１３０のサブ画像処理部１３１は、表面スキャナ１１１が読み取って、画像処理部１２０の出力データ制御部１２０ｂから転送された原稿表面の可視画像の画像処理を行う（ステップＳ２０１）。裏面スキャナ１１２が原稿裏面の可視画像を読み取っていたときは、この可視画像を裏面スキャナ１１２から直接受け取って、同じく画像処理を行う。

画像処理部１３０の書き込み部１３２は、可視画像を複数のブロックに分割し、各ブロックにアドレスを付してメモリ１３０ｍに書き込む（ステップＳ２０２）。

ここで、ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０によるスキュー検知結果が存在し、スキュー補正を行うか否かを判定する（ステップＳ２０３）。画像処理部１２０がスキュー検知結果を算出しており、スキュー補正を行う場合は（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１４０による読み出しアドレスの制御にしたがって、読み出し部１３３が、指定されたアドレス順に各ブロックをメモリ１３０ｍから読み出す。これにより、読み取りデータがスキュー補正をされつつ、回転リードによりメモリ１３０ｍから読み出される（ステップＳ２０４）。

画像処理部１２０のスキュー検知がスキップされており、スキュー補正を行わない場合は（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、読み出し部１３３は、ＣＰＵ１４０による読み出しアドレスの制御にしたがって、スキュー補正を行うことなく通常の回転リードを行う（ステップＳ２０５）。ただし、必要に応じて、画像処理部１３０が可視画像からスキュー検知を行って、その結果を読み出し部１３３による読み取りデータの読み出しに反映させてもよい。

サブ画像処理部１３４は、メモリ１３０ｍから読み出された読み取りデータの画像処理を行って（ステップＳ２０６）、制御回路１５１へと出力する（ステップＳ２０７）。

以上により、画像処理部１３０による画像処理が終了する。制御回路１５１へと出力された読み取りデータはメモリ１５１ｍに格納され、その後、読み出されて印刷装置３００等による画像形成に用いられる。

図１４は、実施形態にかかるＣＰＵ１４０による画像処理部１２０，１３０の制御の手順の一例を示すフロー図である。

図１４に示すように、ＣＰＵ１４０は、表面スキャナ１１１等の動作開始前に、予めスキュー検知に関わるパラメータ及び閾値の設定を画像処理部１２０に対して行う（ステップＳ３０１）。表面スキャナ１１１等が原稿の読み取りを開始すると、ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０への読み取りデータの転送制御を行う（ステップＳ３０２）。

ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０からのスキュー検知結果の割り込みが発生したか否かを判定する（ステップＳ３０３）。スキュー検知結果の割り込みが発生していなければ（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、ＣＰＵ１４０は、表面スキャナ１１１から画像処理部１２０へのデータ転送を継続させる（ステップＳ３０２）。

スキュー検知結果の割り込み通知を受信すると（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１４０は、画像処理部１２０のスキュー検知結果格納部１２８からスキュー検知結果を読み出し、それを保持する（ステップＳ３０４）。

また、ＣＰＵ１４０は、スキュー検知結果に応じた読み出しアドレスの制御を行って、画像処理部１３０の読み出し部１３３に、スキュー補正を行いつつ回転リードによる読み出し処理を行わせる（ステップＳ３０５）。

ＣＰＵ１４０は、画像処理部１３０からの読み出し完了の割り込みが発生したか否かを判定する（ステップＳ３０６）。読み出し完了の割り込みが発生していなければ（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、ＣＰＵ１４０は、読み出し完了の割り込みを通知されるまで（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、スキュー検知結果に基づく読み出しを読み出し部１３３に継続させる（ステップＳ３０５）。

以上により、ＣＰＵ１４０による画像処理部１２０，１３０の制御処理が終了する。

（概括）
スキャナで読み取ったデータのスキューを検知してエレキ的に補正する技術がある。これまで、スキュー補正技術では、ＲＢＧの３版でデータを読み取って、原稿と背景部との境界にできる影を画像処理により検出してスキュー検知を行っていた。しかし、この手法では、紙種等の要因によってスキュー検知精度に課題があった。

そこで、ＮＩＲまたは紫外光等のＲＢＧとは異なる波長の光を含めた４版で画像処理を行う手法がある。例えば特許文献１には、複数の異なる波長の光を用いて画像を取得し、傾いた状態で画像に写り込んだ原稿のスキュー補正を行う構成が開示されている。

しかしながら、特許文献１には、上記の処理を実現させるハードウェア構成の仕組みは明示されていない。例えば、特許文献１の技術を既存のＲＢＧの３版での処理を行う構成に適用し、ＮＩＲ等の異なる波長の処理を可能にするためには、既存構成の大幅変更が必要となり、非常に大きな工数とコストとがかかってしまう。

このように、ＮＩＲ技術を用いて低コストでスキュー検知精度を向上させることには課題がある。また、ＮＩＲを加えた４版で画像処理を行うには、原稿原点座標および傾き角度等の算出のための演算処理を多用しており、回路の規模が大きくなってしまうという課題もある。

実施形態の画像読み取り装置１００によれば、画像処理部１２０は、可視画像における原稿の傾きを検知した検知結果を算出し、不可視画像における前記原稿の傾きを検知した検知結果を算出する。

このように、通常の画像処理を行う画像処理部１３０とは別に、スキュー検知を行う画像処理部１２０を設けることで、例えば既存の画像読み取り装置の構成を活かしつつ、可視画像に加えて不可視画像に基づくスキュー検知が可能な画像読み取り装置１００を構築することができる。したがって、コスト及び工数を抑えつつ可視光と不可視光とに基づく原稿の角度補正を高精度に行うことができる。

実施形態の画像読み取り装置１００によれば、スキュー検知部１２６は、可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報の算出処理と、不可視画像におけるスキュー検知結果および検知エラー情報の算出処理とを逐次的に実行する。これにより、可視画像のスキュー検知を行うスキュー検知部と、不可視画像のスキュー検知を行うスキュー検知部とを並列で設ける必要が無く、回路の規模が増大してしまうことを抑制することができる。

実施形態の画像読み取り装置１００によれば、画像処理部１３０においては、読み取りデータの読み出し速度が、読み取りデータの書き込み速度より速くなるように内部動作のクロック周波数が設定されている。

これにより、例えば書き込み部１３２による読み取りデータの書き込み完了と、読み出し部１３３による読み取りデータの読み出し完了とを略同じタイミングに合わせることができる。したがって、例えばスキュー検知部１２６を１つのみ設け、可視画像と不可視画像とのスキュー検知処理を逐次で行わせても、画像読み取り装置１００全体のパフォーマンスが低下してしまうことを抑制することができる。

実施形態の画像読み取り装置１００によれば、画像処理部１２０，１３０を制御するＣＰＵ１４０を更に備える。これにより、画像処理部１２０，１３０を連携させて動作させることが可能となる。

実施形態の画像読み取り装置１００によれば、読み出し部１３３は、ＣＰＵ１４０がスキュー検知結果の割り込み信号を受信すると読み取りデータの読み出しを開始する。これにより、ＣＰＵ１４０が、スキュー検知結果に基づいてメモリ１３０ｍからの読み出しアドレスを制御して、可視画像における原稿の傾きを補正しつつ、読み出し部１３３により読み取りデータを読み出させることができる。

以上、実施形態について説明したが、その各部の具体的な構成、処理の内容等は、実施形態で説明したものに限るものではない。

１ 画像形成装置
１１ 本体
１２ コンタクトガラス
１３ 背景部
２１ 光源
２２ａ～２２ｃ ミラー
２３ レンズユニット
２４ 撮像部
２４Ｂ センサ基板
２４Ｃ 撮像素子
１００ 画像読み取り装置
１１１ 表面スキャナ
１１２ 裏面スキャナ
１２０，１３０ 画像処理部
１２０ａ 検知処理部
１２０ｂ 出力データ制御部
１２１ｎ，１２１ｒ エッジ検出部
１２２ｎ，１２２ｒ 上辺座標格納バッファ
１２３ｎ，１２３ｒ 左辺座標格納バッファ
１２４ 検知制御部
１２５ セレクタ部
１２６ スキュー検知部
１２７ 検知結果選択部
１２８ スキュー検知結果格納部
１２９ セレクタ
１３０ｍ メモリ
１３１，１３４ サブ画像処理部
１３２ 書き込み部
１３３ 読み出し部
１４０ ＣＰＵ
１５１ 制御回路
１５１ｍ メモリ
１５２ 制御ＣＰＵ

特開２０２０－５３９３１号公報

Claims (5)

1. 原稿に可視光および不可視光をそれぞれ照射する光源と、
   前記原稿によって反射した前記可視光および前記不可視光に対して前記原稿の背後に配置され、前記不可視光を吸収する背景部と、
   前記原稿によって反射した前記可視光および前記不可視光をそれぞれ受光して、前記可視光を光源とする前記原稿の可視画像と、前記不可視光を光源とする前記原稿の不可視画像とを撮像して読み取りデータを生成する撮像部と、
   前記可視画像および前記不可視画像を処理する第１の画像処理部と、を備え、
   前記第１の画像処理部は、
   前記可視画像における前記原稿の前記背景部に落ちた陰に基づいて、前記可視画像における前記原稿と前記背景部との境界部分の複数の第１の座標を検出する第１のエッジ検出部と、
   前記不可視画像における前記原稿および前記背景部からの光の入射の有無に基づいて、前記不可視画像における前記原稿と前記背景部との境界部分の複数の第２の座標を検出する第２のエッジ検出部と、
   前記複数の第１の座標に基づいて前記可視画像における前記原稿の傾きを検知した第１の検知結果と、前記可視画像における前記原稿の傾き検知精度を示す第１の検知エラー情報とを算出し、前記複数の第２の座標に基づいて前記不可視画像における前記原稿の傾きを検知した第２の検知結果と、前記不可視画像における前記原稿の傾き検知精度を示す第２の検知エラー情報とを算出する傾き検知部と、
   前記第１及び第２の検知エラー情報に基づいて前記可視画像および前記不可視画像におけるいずれかの検知結果を選択する検知結果選択部と、を有し、
   前記傾き検知部は、
   前記第１の検知結果および前記第１の検知エラー情報の算出処理と、前記第２の検知結果および前記第２の検知エラー情報の算出処理とを逐次的に実行する、
   画像処理装置。
2. 前記可視画像を処理する第２の画像処理部を更に備え、
   前記第２の画像処理部は、
   前記可視画像の前記読み取りデータを記憶部に書き込む書き込み部と、
   選択された前記検知結果に基づいて、前記可視画像における前記原稿の傾きを補正しつつ、前記読み取りデータを前記記憶部から読み出す読み出し部と、を有し、
   前記読み取りデータの読み出し速度が、前記読み取りデータの書き込み速度より速くなるように内部動作のクロック周波数が設定されている、
   請求項１に記載の画像処理装置。
3. 前記第１及び第２の画像処理部を制御する制御部を更に備え、
   前記制御部は、
   選択された前記検知結果を前記第１の画像処理部から取得し、
   選択された前記検知結果に基づいて、前記記憶部からの読み出しアドレスを制御して、前記可視画像における前記原稿の傾きを補正しつつ、前記読み出し部により前記読み取りデータを読み出させる、
   請求項２に記載の画像処理装置。
4. 前記第１の画像処理部は、
   前記第１及び前記第２の検知結果の算出が終了すると、前記制御部に割り込み信号を出力し、
   前記読み出し部は、
   前記制御部が前記割り込み信号を受信すると、前記読み取りデータの読み出しを開始する、
   請求項３に記載の画像処理装置。
5. 前記傾き検知部は、
   前記複数の第１の座標に基づいて前記可視画像における前記原稿の隣り合う２辺の交点座標、及び前記可視画像における前記原稿の傾き角度を前記第１の検知結果として算出し、
   前記複数の第２の座標に基づいて前記不可視画像における前記原稿の隣り合う２辺の交点座標、及び前記不可視画像における前記原稿の傾き角度を第２の検知結果として算出する、
   請求項１に記載の画像処理装置。

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