JP3918785B2 - 画像処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像処理装置に関し、特に、読み込み途中における原稿のずれにより読取画像に生じるずれを補正し、高品位な読取を行うことができる画像処理装置に関するものである。
従来より、画像処理装置として、ファクシミリ機能、コピー機能、PCスキャン機能、ネットワークスキャン機能などの多くの機能を備えた複合機が知られている。このような複合機には、原稿を自動的に給送できる原稿給送装置が設置され、その原稿の送りスピードとスキャンスピードとを合わせることによって画像データの読み取りを行っているが、紙搬送時の振動などの影響で読取手段ががたついて読取手段と原稿台との間の位置関係が微妙に変化すると、読取画像に振動の影響がでることが避けられなかった。
そこで、原稿台に基準マークを設け、その基準マークに対する読取手段の位置の変化量を算出し、その位置変化に基づいて、画像データを補正する発明が開示されている(特許文献1)。
特開2002−10039号公報([0019])
しかしながら、上記特許文献1に記載の発明は、原稿台と原稿との間の位置関係が変化しないことを前提としており、原稿台に設けられた基準マークと読取手段との間の位置変化に基づいて画像データを補正するものである。したがって、例えば、ユーザーが書籍などの原稿を手に保持して原稿台に載置し、その原稿を読み取る状況において、画像データの読み込みの最中にユーザの手がぶれて原稿台と原稿との位置関係が変わってしまった場合には、上記特許文献1に記載の発明を適用したとしても読取画像にずれが生じることを抑制できない。
また、CPUパワーやメモリ容量を節約するために、読取手段によって読み取られた数ライン分の画像データを読込用メモリに連続的に読み込んでその数ライン分の画像データにまとめて各種補正を施し、その読込用メモリが開放されるのを待って、次の数ラインを読み込む方式の画像処理装置が知られている。
図11に、上記方式を採用した従来の画像処理装置による画像データの読み込みの最中にユーザの手が動いた場合に得られる読取画像100を示す。図11に矢印で示すように、上記方式を採用した画像処理装置では読取画像のずれが不連続に表れる。すなわち、あるラインと次のラインの読み込みの時間的な間隔が一定であれば画像のずれはゆるやかに表れるのだが、上述のように読込用メモリが開放されるのを待って次のラインを読み込む方式の画像処理装置においては、あるラインの走査から次のラインの走査までの時間間隔が他のライン間の時間間隔に比べて著しく長いところが生じ、その間に原稿にずれが生じると読取画像100のずれが不連続に表れてしまうのである。このような不連続なずれは、ゆるやかなずれに比べて目立つので、画像品位を著しく低下させる。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、読み込み途中における原稿のずれにより読取画像に生じるずれを補正し、高品位な読取を行うことができる画像処理装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1記載の画像処理装置は、原稿台に載置された原稿の画像データを、主走査方向のラインごとに読み取る読取手段と、その読取手段により読み取られた画像データを、複数ライン分のブロックごと記憶する画像記憶手段と、前記原稿台における、前記読取手段が前記画像データを読み取り可能な領域と読み取り不可能な領域との境界上の1点を原点として、前記画像記憶手段に記憶された第1のブロックの画像データの第1領域に関して、その第1領域における原稿端の位置を前記原点に対して示す第1の基準位置を決定する第1基準位置決定手段と、前記原稿台における前記境界上の1点を原点として、前記画像記憶手段に記憶された前記第1のブロックに連続する第2のブロックの画像データの第2領域に関して、その第2領域における原稿端の位置を前記原点に対して示す第2の基準位置を決定する第2基準位置決定手段と、前記第1基準位置決定手段により決定された第1の基準位置の主走査方向位置と、前記第2基準位置決定手段により決定された第2の基準位置の主走査方向位置とが一致するように、前記画像記憶手段に記憶された画像データのブロックごとに補正値を決定する補正値決定手段と、その補正値決定手段により決定された補正値に基づいて、前記画像記憶手段に記憶された第2のブロックの画像データの位置を補正する補正手段とを有することを特徴とする。
請求項記載の画像処理装置は、請求項記載の画像処理装置において、前記第1領域とは前記画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取終了側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいい、前記第2領域とは前記画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取開始側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいうものであることを特徴とする。
請求項3記載の画像処理装置は、請求項1または2に記載の画像処理装置において、前記補正値決定手段により決定された補正値が所定値以上である場合には、前記画像データの読み取りを中止する読取中止手段と、その読取中止手段による読取中止を表示するエラー表示手段とをさらに有するものであることを特徴とする。
請求項4記載の画像処理装置は、請求項1または2に記載の画像処理装置において、前記補正値決定手段により決定された補正値の大きさが所定値以上である場合には、前記読取手段による画像データの読み取りを再試行する読取再試行手段をさらに有するものであることを特徴とする。
請求項記載の画像処理装置によれば、画像記憶手段に記憶された第1のブロックの画像データの第1領域に関して、その第1領域における原稿端の位置を原点に対して示す第1の基準位置を決定する第1基準位置決定手段と、画像記憶手段に記憶された第1のブロックに連続する第2のブロックの画像データの第2領域に関して、その第2領域における原稿端の位置を原点に対して示す第2の基準位置を決定する第2基準位置決定手段と、第1基準位置決定手段により決定された第1の基準位置の主走査方向位置と、第2基準位置決定手段により決定された第2の基準位置の主走査方向位置とが一致するように、画像記憶手段に記憶された画像データのブロックごとに補正値を決定する補正値決定手段と、その補正値決定手段により決定された補正値に基づいて、画像記憶手段に記憶された第2のブロックの画像データの位置を補正する補正手段とを有することから、第1のブロックの画像データの第1領域における原稿端の主走査方向位置と、第2のブロックの画像データの第2領域における原稿端の主走査方向位置とが一致するので、読取手段による第1ブロックの画像データの読み取りと第2ブロックの画像データの読み取りの途中に原稿がずれた場合であっても第1ブロックの画像データと第2ブロックの画像データのずれが補正され、高品位な読取を行うことができるという効果がある。
請求項記載の画像処理装置によれば、請求項記載の画像処理装置に奏する効果に加え、前記第1領域とは画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取終了側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいい、第2領域とは画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取開始側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいうものであることから、第1のブロックの画像データの読取終了側における原稿端の主走査方向位置とその第1のブロックに連続する第2ブロックの画像データの読取開始側とにおける原稿端の主走査方向位置とが一致するようにして、第1ブロックの画像データと第2ブロックの画像データとの間のずれが補正されるという効果がある。
請求項3記載の画像処理装置によれば、請求項1または2に記載の画像処理装置の奏する効果に加え、補正値決定手段により決定された補正値が所定値以上である場合には、画像データの読み取りを中止する読取中止手段と、その読取中止手段による読取中止を表示するエラー表示手段とを有することから、例えば補正手段により補正することができないほど原稿が大きくずれたときにはエラー表示手段により読取中止が使用者に知らされるので、使用者が原稿の読み取りを再度行うことにより高品位な読み取りを行うことができるという効果がある。
請求項4記載の画像処理装置によれば、請求項1または2に記載の画像処理装置の奏する効果に加え、補正値決定手段により決定された補正値の大きさが所定値以上である場合には、読取手段による画像データの読み取りを再試行する読取再試行手段を有することから、例えば読取手段により読み取った原稿の画像データをパソコンなどの外部機器に取り込む場合に原稿がずれた場合には、画像データの読み取りが再試行され、高品位な読み取りを行うことができるという効果がある。
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の画像処理装置としての複合機1を示す斜視図である。
図1に示す複合機1は、通信回線事業者の提供する公衆通信網に電話回線を介して有線により接続され、文字や図形等で構成された画像をデジタル化した画像データの送受信を行うことが可能なファックス通信機能と、画像が形成された原稿を光学的に読み取ってデジタルデータ化する画像読み取り機能と、画像読み取り機能で読み取った原稿の画像を被記録媒体上に形成する画像複写機能と、パーソナルコンピュータ(PC)から入力されたプリントデータを印刷するプリンタ機能とが搭載された機能複合型の装置である。
図1に、本複合機1の外観斜視図を示す。本体1aの上面前部には、数値や文字などを入力するコマンド入力キーなどの複数のキーとLCD(液晶表示器)5とを備えた操作パネル4が設けられている。LCD5は、複合機1により実行される処理や、複合機1と接続されているPC35、或いは電話回線26を介して接続されている相手側装置との通信状態を表示する表示器であり、タッチパネルで構成されている。複合機1が、操作パネル4上に設けられたコマンド入力キーにより操作されると、その操作状態や操作手順などはこのLCD5へ表示される。また、LCD5はタッチパネルで構成されているので、画面上からコマンドを入力することができるようになっており、画面にはコマンドを入力するコマンド入力ボタンが表示される。
本体1aの上面には、原稿挿入口1cと原稿排出口1dとを備えた原稿送り装置1eが設けられている。複写される原稿は、この原稿挿入口1cに原稿面を下向きにして挿入される。原稿挿入口1cへ挿入された原稿は、原稿送り装置1eによって複合機1の読取部に送られて、その原稿画像が複合機1の内部に設けられたスキャナ(CCDラインセンサ)22により画像データとして読み取られた後に、原稿排出口1dから排出される。
また本体1aの上面のカバー1hは背面側を支軸とするものであり、図10は、複合機1のカバーhを持ち上げた内部を原稿63の載置面(上面)から見た図である。本体1aの前面から持ち上げた内部の原稿台60には、略水平方向に本体1aの内部上面を覆うガラス板62が固定され、ガラス板62の外側には枠体64が設けられている。そのガラス板62の下部には、ガラス板上に載置した原稿63の画像をフォトダイオードで読み取ってデジタルデータ化するためのスキャナ22が設けられている。スキャナ22は本体1aの前後方向(主走査方向)をライン方向とし、本体1aの左右方向(副走査方向)にガラス板62の下面を移動しながらガラス板62上に載置された原稿63のスキャンを行う。したがって、原稿台60において、ガラス板62の領域は原稿の画像データを読み取り可能な領域であるが、枠体64の領域は原稿の画像データを読み取り不可能な領域である。また、ガラス板62と枠体64との境界のうち、読取開始地点であり本体1aの背面側に位置する点を原点61とする。後述する画像データの必要画素左上、必要画素左下の位置は原点61に対する位置として決定される。
一方、本体1aの下方部分には、記録紙を複数枚積載して手前引き出し可能な給紙トレイ1fが設けられている。給紙トレイ1fからは、読み込まれた画像データを印刷するための記録紙が、記録紙を搬送する搬送モータ即ちLFモータ(図示せず)の駆動によって本体1a内部へと供給されるようになっている。また、印刷された記録紙は、複合機1の側面部に設けられた記録紙排出口1gから排出される。
図2は、複合機1とPC35との電気的構成を示したブロック図である。複合機1には、CPU12、ROM13、RAM14、EEPROM15、画像メモリ17、ネットワーク・コントロール・ユニット(以下単に「NCU」と称す)19、モデム20、バッファ21、スキャナ22、符号化部23、復号化部24、プリンタ25、操作パネル4、LCD5、アンプ27、インターフェース30aが設けられ、これらはバスライン29を介して互いに接続されている。
NCU19は回線制御を行うためのものであり、複合機1はこのNCU19を介して電話回線26に接続されている。NCU19は、交換機から送信される呼出信号や各種信号を受信するとともに、操作パネル4上の入力キーの操作に応じた発信時のダイヤル信号を交換機へ送信したり、電話回線26の閉結時において、ファクシミリデータの送受信を行うものである。
CPU12は、NCU19を介して送受信される各種信号などに基づいて、バスライン29に接続された各部を制御してファクシミリ動作やプリンタ動作などを実行する。ROM13は、この複合機1で実行される制御プログラムなどを格納した書換不能なメモリであり、図3、図5、図6に図示されるフローチャートのプログラムはROM13内に格納されている。
制御プログラムは、複合機1で実行されるファクシミリ動作やプリンタ動作、複合機1とPC35とのデータ通信動作などを制御するためのプログラムである。本実施例の制御プログラムにおいては、かかる制御を行うプログラムとして、特に、後述する読取処理、画像利用処理、補正済1ライン読出処理のプログラムが備えられている。
RAM14は、各種のデータを一時的に記憶するためのメモリであり、画像記憶メモリ14aと、必要画素左上メモリ14bと、必要画素左下メモリ14cと、補正値メモリ14dと、左基準位置メモリ14eと、ラインバッファ14fと、ライン読出位置メモリ14gと、画素ポインタメモリ14hと、ラインバッファポインタメモリ14iと、ライン長メモリ14jとを備えている。
画像記憶メモリ14aはスキャナ22により読み取られた所定のライン数例えば50ラインの画像データを1単位(1ブロック)として一時的に記憶するメモリである。画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データについて図5の画像利用処理が終了すると、画像記憶メモリ14aには次の1単位の画像データが書き込まれる。
必要画素左上メモリ14bは画像記憶メモリ14aに記憶されている1単位の画像データのうち、原点61に対する必要画素左上の主走査方向の位置を記憶する。また、必要画素左下メモリ14cは画像記憶メモリ14aに記憶されている1単位の画像データのうち、原点61に対する必要画素左下の主走査方向の位置を記憶する。
ここで図4に示す読取画像の概念図を用いて必要画素左上、必要画素左下を説明する。図4はスキャナ22により読み取られたn単位目の画像データ50を示す。n単位目の画像データ50は、読み取った原稿に相当する必要画像部分53とそれ以外の余白部分54を有する。必要画素左上認識手段は、ROM13に記憶された制御プログラムにより、画像記憶メモリ14aに記憶されたn単位目の画像データ50のうち読取開始地点のライン55の画素を主走査方向の原点61側から調べ、余白部分54と必要画像部分53との境界すなわち必要画素左上51を認識し、その必要画素左上51の原点61に対する主走査方向の位置を必要画素左上メモリ14bに書き込む。
必要画素左下認識手段は、ROM13に格納された制御プログラムにより、画像記憶メモリ14aに記憶されたn単位目の画像データ50のうち読取終了地点のライン56の画素を主走査方向の原点61側から調べ余白部分54と必要画像部分53との境界すなわち必要画素左下52を認識し、その必要画素左下52の原点61に対する主走査方向の位置を必要画素左下メモリ14cに書き込む。書籍などの厚みのある原稿を原稿台に載置して手で上から押さえつけ画像データを読み取る場合には、複合機1のカバー1hを閉じることができないため、原稿のない部分は光を反射せず余白部分54の画素値は小さくなるのに対し、原稿のある部分は光を反射して画素値が大きくなる。したがって、隣り合う画素値のRGB画素値の最小値の差が例えば70程度(RGB各々0〜255の値で表現するとした場合)の画素値差閾値を超えたところを原稿左側の位置として認識することができる。
補正値メモリ14dは、n単位目の画像データ50の必要画素左上51の主走査方向位置を後述する左基準位置に一致するさせるために1単位の画像データ毎に算出される補正値を記憶する。補正値メモリ14dには図3の読込処理開始時に0が書き込まれる。補正値決定手段は、後述する左基準位置メモリ14eに記憶された値から必要画素左上メモリ14bの値を減算した値を補正値として補正値メモリ14dを更新する。
左基準位置メモリ14eはn−1単位目の画像データの必要画素左下の主走査方向位置及びn−1単位目の画像データに対する補正値に基づいて決定されるn単位目の画像データの左基準位置を記憶する。左基準位置メモリ14eは読込処理開始時に初期値として例えば−1などの無効値が書き込まれる。左基準位置決定手段は、必要画素左下メモリ14cに記憶された値に補正値メモリ14dに記憶された値を加算した値を左基準位置メモリ14eに上書きする。すなわちn−1単位目の画像データの必要画素左下の主走査方向の位置にn−1単位目の画像データに対する補正値を加算することで、n単位目の画像データに対する左基準位置を決定するので、後述する図6の補正済1ライン読出処理によりn−1単位目の画像データの必要画素左下の主走査方向位置とn単位目の画像データの必要画素左上の主走査方向位置を一致させることができる。
ラインバッファ14fは画像記憶メモリ14aから読み出した補正済1ラインの画像データを記憶するバッファである。図6に示す補正済1ライン読出処理において、補正手段は補正値メモリ14dに記憶された補正値に基づいて画像記憶メモリ14aから1ラインの画像データを読み出しラインバッファ14fに格納する。ラインバッファ14fに格納された補正済1ライン分の画像データが、印刷処理、ファクシミリ送信処理、PC35への転送処理をされた後、ラインバッファ14fに次の補正済1ライン分の画像データが読み出される。
ライン読出位置メモリ14gは画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データのうち読出対象ラインの先頭のアドレスを記憶する。ライン読出位置メモリ14gは図5の画像利用処理において初期値として「0」が書き込まれ、1ラインの画像データについて画像利用処理が行われた後、1ライン分の値が加算されて更新される。すなわち、次の1ラインの先頭のアドレスが書き込まれる。
画素ポインタメモリ14hは図6の補正済1ライン読出処理における読出対象ラインの位置を記憶するポインタメモリであり、読出対象ラインの画像データのうち画素ポインタメモリ14hの値番目の画素値がラインバッファ14fに書き込まれる。ラインバッファポインタメモリ14iはラインバッファ14fの位置を示すポインタメモリであり、読出対象ラインの画像データは、ラインバッファポインタメモリ14iの値番目のラインバッファ14fに書き込まれる。
図6の補正済1ライン読出処理の開始時に画素ポインタメモリ14hにはライン読出位置メモリ14gの値、すなわち、読出対象ラインの先頭のアドレスが書き込まれる。ラインバッファポインタメモリ14iには「0」が書き込まれる。読出対象ラインの1つの画素値をラインバッファ14fに書き込む毎に、画素ポインタメモリ14h、ラインバッファポインタメモリ14iの値にそれぞれ「1」が加算される。
ライン長メモリ14jはスキャナ22により読み取られる1ラインの画素数を記憶する。ライン長メモリには、図6の補正済1ライン読出処理の開始時に、ROM13に予め記憶された1ラインの画素数(例えば2400)が書き込まれる。そして、読出対象ラインの画像データの1つの画素値をラインバッファ14fに書き込む毎に、ライン長メモリ14jの値から「1」減算される。
EEPROM15は、書換可能な不揮発性のメモリであり、このEEPROM15へ記憶されたデータは電源オフ後も保持される。EEPROM15は、操作者によって設定或いは登録される各種のデータや設定値を不揮発に記憶しておくためのメモリであり、電話帳メモリ15aと設定値メモリ15bを備えている。複合機1は、所定の操作によりLCD5に各種のデータや設定値を入力するための入力画面を表示させることができ、かかる入力画面において入力されたデータがこの電話帳メモリ15aに記憶されるようになっている。
電話帳メモリ15aは、相手側装置のファクシミリ番号を記憶するメモリである。この電話帳メモリ15aに記憶される各データは、ファクシミリ動作時などの必要時に読み出すことができる。
設定値メモリ15bは、複合機1とPC35との無線通信を行うために必要となる設定値を記憶しておくためのメモリである。複合機1とPC35とのデータ通信は無線通信で行われており、この無線通信に使用されている媒体は電波である。このため、その傍受を防ぐためのセキュリティが必要となる。つまり、無線通信を実行するにあたって、複合機1とPC35とにおいてのみ相互に通信ができるように予め設定しておく必要があり、ここで設定された設定値がこの設定値メモリ15bに記憶されている。無線通信時には、この設定値メモリ15bに記憶されている設定値に基づいて通信が実行される。
具体的には、この設定値メモリ15bに記憶される設定値は、インターフェース30a、30cのチャンネルとExtended Service Set ID(以下単に「ESSID」と略す)とである。チャンネルは見えないデータの通り道であり、無線のインターフェース30a、30cとが相互に通信するためには、通信する装置に備えられたそれぞれのインターフェース30a、30cにおいて、同一のチャンネルに設定されていなくてはならない。このため、複合機1のチャンネルとPC35とは同一のチャンネルに設定されており、その値が設定値として設定値メモリ15bに記憶されている。ESSIDは、無線のネットワークにおいて、個々のネットワークを区別するための文字列である。このESSIDはユーザが決定して装置毎に設定される。
画像メモリ17は、画像データ(イメージデータ)を記憶するためのメモリであり、大容量のDRAMで構成されている。複合機1において、ファクシミリデータが受信されると、そのファクシミリデータは、一旦、この画像メモリ17に記憶された後、プリンタ25が正常に稼働する状態にあればプリンタ25へ出力されて記録される。出力されたファクシミリデータは、プリンタ25によって記録紙に印刷された後に、画像メモリ17から消去される。ファクシミリデータが画像データである場合、一般に、そのデータ量は大容量であるが、ファクシミリデータが印刷されることを条件にそのファクシミリデータを消去しているので、画像メモリ17を有効に使用することができる。また、画像メモリ17には、PC35から入力された画像データが、画像データファイルとして記憶されている。このPC35から入力された画像データについては、所定の操作により消去処理を行うまで、この画像メモリ17に保持される。
モデム20は、画像データを変調および復調して伝送するとともに伝送制御用の各種手順信号を送受信するものである。バッファ21は、他のファクシミリ装置との間で送受信される符号化されたファクシミリデータを一時的に格納するものである。
スキャナ22は原稿挿入口1cに挿入された原稿の画像を読み取るためのものであって、符号化部23はスキャナ22により読み取られた原稿画像の符号化を行うものである。復号化部24は、バッファ21に記憶された受信したデータを読み出して、これを復号化するものであり、復号化されたデータは、プリンタ25により記録用紙に印刷される。操作パネル4は、上記したように操作者がこの複合機1の設定等の各種の操作を行うためのものである。アンプ27は、そのアンプ27に接続されたスピーカ28を鳴動して、呼出音などを出力するためのものである。
インターフェース30a、30cは、複合機1とPC35とを接続するためのものである。インターフェース30a、30cは異なる装置間でのデータ通信におけるその接点の規定であり、電気的な規格である。本実施例で使用されるインターフェース30a、30cには、汎用の無線通信の規格であるBluetoothのインターフェースが用いられている。Bluetoothは、免許無しで使うことのできる2.45GHz帯の電波を利用し、1Mbps以上の速度で通信を行うことのできるインターフェースである。このBluetoothは一般的に消費電力が小さく製造コストも低く押さえることのできる上、機器間の距離が10m以内であれば、障害物があってもデータ通信を行うことができる。
PC35は、パーソナルコンピュータで構成され、複合機1との間でデータ通信を実行する外部装置である。このため、PC35は、PC35の有する(入力された)データを複合機1へ送信することができ、また、複合機1から送信される画像データを受信してそのデータに対する処理を実行することができるようになっている。
このPC35は、CPU36、ROM37、RAM38、ハードディスク39、入出力ポート41、キーボード42、LCD43、インターフェース30cを備えている。CPU36はROM37に記憶される固定値やプログラム或いはインターフェース30cを介して送受信される各種信号に基づいて、バスライン40により接続される各部を制御するものである。ROM37は、PC35で実行される制御プログラム等を格納した書換不能なメモリである。RAM38は、各種のデータを一時的に記憶するためのメモリである。
ハードディスク39は書き換え可能な不揮発性のメモリであり、必要に応じてインストールされるプログラムや、各種データを記憶しておくためのメモリである。具体的には、このハードディスク39には、PC35で作成されたデータを複合機1へ送信するプログラムや、複合機1から送信される画像データを処理するプログラムなどが記憶されている。
キーボード42は文字を入力する入力装置となっており、このキーボード42に備えられた各キーが押下されることにより、各キーに対応付けられた文字などが入力される。入力された文字はLCD43に表示される。
インターフェース30cは、複合機1に搭載されるインターフェース30aと同じ規格のインターフェースであり、Bluetoothで構成されている。このインターフェース30cにより、PC35は複合機1と接続される。これによりPC35は、複合機1から入力される画像データなどを受信することができる。受信したデータはRAM38に記憶され、記憶されたデータは所定の出力操作によりLCD43に表示される。
図2に示すように、上記したCPU36、ROM37、RAM38はバスライン40を介して互いに接続されており、バスライン40はまた入出力ポート41に接続されている。この入出力ポート41は、バスライン40の他にハードディスク39、キーボード42、LCD43、インターフェース30cに接続されている。
次に、上記のように構成された複合機1の各処理について、図3、図5及び図6のフローチャートを参照し説明する。図3に示す読取処理は、操作パネル4から原稿の複写処理またはファクシミリ送信処理の指令があったとき、またはPC35から画像読込処理の指令があったときに実行される。
図3に示すように、この読取処理では、まず、左基準位置メモリ14eに例えば「−1」などの無効値を書き込んで初期化し(S1)、スキャナ22を副走査方向に移動させて、原点61側(図1の左側)から例えば50ラインの画像データを読み取り、画像記憶メモリ14aに記憶する(S2)。
次に、必要画素左上認識手段は、画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データのうち、その1単位の画像データの読取開始地点のライン55を左側(原点61側)から調べ、必要画素部分53と余白部分54との境界部分すなわち原稿の左端を認識すると、その主走査方向の位置を必要画素左上メモリ14bに書き込む。また、必要画素左下認識手段は、画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データのうち、その1単位の画像データの読取終了地点のライン56を左側(原点61側)から調べ、必要画素部分53と余白部分54との境界部分すなわち原稿の左端を認識すると、その主走査方向の位置を必要画素左下メモリ14cに書き込む。必要画素左上認識手段、必要画素左下認識手段は、例えば、隣り合う画素値がROM13に予め格納された画素値差閾値を超えるところを原稿端として認識する。必要画素左上、必要画素左下の認識ができなかった場合は、必要画素左上メモリ14b、必要画素左下メモリ14cに無効値を入力する(S3)。
次に、左基準位置メモリ14eの値が無効値か否かを調べる(S4)。初回は左基準位置メモリ14eの値は無効値なので(S4:Yes)、補正値メモリ14dに「0」を書き込む(S6)。続いて、補正値メモリ14dの値の絶対値がROM13に予め格納された補正閾値を超えたか否かを調べる(S7)。初回は補正値メモリ14dの値は「0」なので(S7:No)、必要画素左下メモリ14cの値が無効値でなければ(S71:No)、左基準位置決定手段により、必要画素左下メモリ14cの値に補正値メモリ14dの値を加算した値が左基準位置として決定され、左基準位置メモリ14eに書き込まれる(S8)。必要画素左下メモリ14cの値が無効値であれば(S71:Yes)、左基準位置メモリ14eの値は変更しない。ここで、初回は補正値メモリ14dの値は「0」とされているので、左基準位置メモリ14eには、必要画素左下メモリ14cの値が書き込まれる。
続いて後述する画像利用処理により、S2の処理において読み取った50ライン分の画像データが、印刷処理、ファクシミリ送信処理、またはPC35での利用処理において利用される(S9)。続いて、原稿台に載置された原稿の全ての読取領域をスキャナ22により読み取ったか否かを調べる(S10)。初回は1単位目の画像データ即ち原点61から50ライン分の画像データの読取が終了しただけなので(S10:No)、次のラインの画像データを読み込むために、スキャナ22の副走査方向の位置を合わせる制御を行う(S11)。
S11の処理の後、S2の処理において、次の1単位の画像データを読み込む際には、左基準位置メモリ14eの値は無効値ではないので(S4:No)、S41の処理に進み必要画素左上メモリ14bの値が無効値か否かを調べる。有効であれば(S41:No)S5の処理に進み、補正値決定手段は、左基準位置メモリ14eの値から必要画素左上メモリ14bの値を減算して補正値を算出し、補正値メモリ14dに書き込む(S5)。必要画素左上メモリ14bの値が無効値であれば(S41:Yes)補正は行わないのでS6に進む。1単位目の画像データを読み込む際に、左基準位置メモリ14eにはn−1単位目の画像データの必要画素左下の主走査方向位置の値が書き込まれている。したがって、1単位目の必要画素左下の主走査方向の位置を基準位置として、その基準位置に2単位目の必要画素左上の主走査方向の位置が合うように2単位目の画像データの補正値が決定される。すなわち、n−1単位目の画像データの必要画素左下とn−1単位目の画像データに対する補正値とに基づいて左基準位置を決定し、n単位目の画像データの必要画素左上の主走査方向の位置がその左基準位置に一致するようにn単位目の画像データに対する補正値が決定されるのである。
ここで、n−1単位目の画像データを読み込んだ後、n単位目の画像データを読み込むまでに、原稿が原稿台に対してずれると、図11に示すように、読取画像100に不連続なずれが生じる。本発明は、この不連続なずれを補正により解消しようとするものであるが、あまりにそのずれが大きいときには補正が不可能である。従って、補正値決定手段(S5,S6)による処理の後、補正値メモリ14dの値の絶対値がROM13に格納された補正閾値を超えているか否かを調べ(S7)、補正値の絶対値が補正閾値を超えている場合には(S7:Yes)、読取画像をPC35で利用することが設定されているか否かを調べる(S12)。読取画像をPC35で利用する場合には(S12:Yes)、PC35へ読取再試行を表示し(S14)、スキャナ22の位置を原稿台60の原点61側(図1の左側)の所定位置まで初期化し(S15)、読取処理を再試行する。
一方、読取画像をPC35で利用することが設定されていない場合(S12:No)、すなわち、読取画像を複写したりファクシミリ送信する場合には、LCD5においてエラーを表示し(S13)、スキャナ22の位置を初期化し(S16)、読取処理を終了する。これにより、ユーザは原稿のずれのために読取処理が中止されたことを認識し、読取処理をやり直すことができる。
このようにスキャナ22により50ラインずつ画像データを読取処理し、全ての読取領域における読取処理が終了すると(S10:Yes)、スキャナ位置を原稿台60の原点側(図1の左側)の所定位置に戻し(S16)、読取処理を終了する。
次に、図5、図6に示す、画像利用処理(S9)、補正済1ライン読出処理(S22)について説明する。まず、図5に示す画像利用処理(S9)において、ライン読出位置メモリ14gに「0」が書き込まれる(S21)。次に図6に示す補正済1ライン読出処理が実行される(S22)。
補正済1ライン読出処理(S22)において、まず、読出対象ラインの先頭のアドレスが記憶されているライン読出位置メモリ14gの値を画素ポインタメモリ14hに書き込む(S31)。初回は、ライン読出位置メモリ14gの値は「0」なので、画素ポインタメモリ14hには「0」を書き込む。次にライン長メモリ14jに、ROM13に記憶された1ラインの画素数(例えば2400)を書き込む(S32)。続いてラインバッファ14fに、読取対象ラインの終点(図4の右側)に位置する画素の画素値を書き込む(S33)。これは後述するように、スキャナ22による画像データの読み取りの際に原稿の左端が左基準位置に対し原稿右側(読取対象ラインの終点側、図4の右側)にずれた場合には、そのずれた画像データはラインバッファ14fにおいて左側(読取対象ライン始点側、図4の左側)にずらして読み出すので、ラインバッファ14fの終点の値を予めそのラインの右側の画素値で初期化しておくのである。これにより、画像データを単位毎に左側ずらしたときでも、読出原稿の右側の画像が不自然になることを防止できる。
次に、ラインバッファポインタメモリ14iに「0」を書き込む(S34)。続いて、補正値メモリ14dの値が「0」より大きいか否かを調べる(S35)。補正値メモリ14dの値が「0」より大きいと判断される場合(S35:Yes)、すなわち左基準位置メモリの値が必要画素左上メモリの値よりも大きく、その1単位の画像データの必要画素左上が、左基準位置に比較して左側(読取対象ライン始点側、図4の左側)にずれている場合には、ラインバッファ14fの先頭から補正値メモリ14dの値の数の分だけ、読取対象ライン先頭の画素値が書き込まれる(S36)。次に、ラインバッファポインタメモリ14iの値に補正値メモリ14dの値が加算される(S37)。
図7は、補正値が正であるときの読取対象ラインとラインバッファ14fとの関係を示す概念図であり、上段が読取対象ラインを示し、下段がラインバッファ14fを示している。理解を容易にするために、画素ポインタメモリの値は「0」、左基準位置メモリ14eの値が「3」で、必要画素左上メモリ14bの値が「0」である場合について説明する。この場合、補正値メモリ14dの値は「3←3−0」となる(S5)。この場合、ラインバッファ14fの先頭から補正値の数の分だけ、すなわち先頭から3つ分には読取対象ラインの先頭の画素値を書き込む処理を行い(S36)、ラインバッファポインタメモリ14iの値を「3←0+3」とする処理を行う(S37)。従って、後述するS42の処理において、読取対象ラインの0番目の画素値はラインバッファ14fの3番目に書き込まれ、読取対象ラインの画素値は3つずつシフトしてラインバッファ14fに書き込まれることとなるので、読取対象ラインの画像データを右側にシフトしてラインバッファ14fに読み出すことができる。
また、図7に示すように、右側にシフトすることで読取対象ラインの終点の画素は切り落とされるため、読取対象ラインは補正値の絶対値の数の分だけ短くなってラインバッファ14fに読み出されることとなる。したがって、その分だけライン長メモリ14jの値を小さくするために、S37の処理の後、ライン長メモリ14jの値から補正値メモリ14dの値の絶対値を減算してライン長メモリ14jを更新する(S40)。
補正値メモリ14dの値が「0」又は負である場合(S35:No)、補正値メモリ14dの値が負であるか否かを調べる(S38)。補正値メモリ14dの値が負であると判断される場合(S38:Yes)、すなわち左基準位置メモリの値が必要画素左上メモリの値よりも小さく、その1単位の画像データの必要画素左上が、左基準位置に比較して右側(読取対象ラインの終点側、図4の右側)にずれている場合には、画素ポインタメモリ14hの値に補正値メモリ14dの値の絶対値を加算した値で、画素ポインタメモリ14hを更新する(S39)。
図8は、補正値が負であるときの読取対象ラインとラインバッファ14fとの関係を示す概念図であり、上段が読取対象ラインを示し、下段がラインバッファ14fを示している。理解を容易にするために、画素ポインタメモリの値は「0」、左基準位置メモリ14eの値が「5」で、必要画素左上メモリ14bの値が「8」である場合について説明する。この場合、補正値メモリ14dの値は「−3←5−8」となる(S5)。また、画素ポインタメモリ14hの値を「3←0+|−3|」とする処理が行われる(S39)。したがって、後述するS42の処理において、読取対象ラインの画素データのうち、画素ポインタメモリ14hの値で示される3番目の画素値がラインバッファ14fの0番目に書き込まれることとなるので、必要画素左上に相当する「8」番目の画素値は、左基準位置であるラインバッファ14fの「5」番目に書き込まれ、読取対象ラインは結果として左側にシフトして読み出される。
また、図8に示すように、左側にシフトすることで読取対象ラインの先頭の画素は切り落とされるため、読取対象ラインは補正値の絶対値の数の分だけ短くなってラインバッファ14fに書き込まれる。したがって、その分だけライン長メモリ14jの値を小さくするために、S39の処理の後、ライン長メモリ14jの値から補正値メモリ14dの値の絶対値を減算してライン長メモリ14jを更新する(S40)。この場合、ラインバッファ14fの右側(終点)には、S33の処理において読取対象ラインの終点の画素値が書き込まれているので、読取対象ラインの画像データが左側にシフトしてもラインバッファ14fの終点が不自然になることを抑制できる。
S40の処理の後、又は補正値が「0」である場合(S38:No)には、ライン長メモリ14jの値が「0」か否かを調べる(S41)。初回は「0」ではないので(S41:No)、読取対象ラインのうち画素ポインタメモリ14hの値で指定されるアドレスの画素値を,ラインバッファ14fのラインバッファポインタメモリ14iの値の番目に書き込む(S42)。次に、画素ポインタメモリ14hの値とラインバッファポインタメモリ14iの値にそれぞれ「1」加算する(S43)。続いて、ライン長メモリ14jの値から「1」減算する(S44)。
このようにして、ライン長メモリの値が「0」になるまで、読取対象ラインの画像データをラインバッファ14fに読み出し、S41の処理においてライン長メモリ14jの値が「0」であると判断されると(S41:Yes)、図6に示す補正済1ライン読出処理(S22)が終了する。
次に、図5の画像利用処理に戻る。読取画像をコピーする処理が指令されているか否か調べる(S23)。コピー処理が指令されている場合(S23:Yes)、図6の補正済1ライン読出処理によりラインバッファ14fに読み出された画像データが、プリンタ25により印刷されて(S24)、S29の処理に進む。一方、コピー処理が指令されていない場合には(S23:No)、読取画像をFAX送信する処理が指令されているか否かを調べる(S25)。FAX送信処理が指令されている場合には(S25:Yes)、図6の補正済1ライン読出処理によりラインバッファ14fに読み出された画像データに所定の処理を施した後にFAX送信して(S26)、S29の処理に進む。一方、FAX送信処理が指令されていない場合には(S25:No)、読取画像をPC35で利用する処理が指令されているか否かを調べる(S27)。PC35で利用する処理が指令されている場合には(S27:Yes)、図6の補正済1ライン読出処理によりラインバッファ14fに読み出された画像データをインターフェース30a、30cを介してPC35へ転送して(S28)、S29の処理に進む。一方、コピー処理、FAX送信処理、PC35で利用する処理のいずれもが指令されていない場合には(S27:No)、S29に進む。
続いて、画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データ全てについての読み出しが終了したか否かを判断する(S29)。読み出しを終了していない場合には(S29:No)、ライン読出位置メモリ14gの値にライン一行分の値を加算して更新する(S30)。従って画像記憶メモリ14aに記憶された1単位の画像データのうち次の1ラインについて、図6の補正済1ラインの読出処理が行われることとなる。
このようにして、画像記憶メモリ14aに記憶した50ライン分についての画像利用処理を終了した場合には(S29:Yes)、図5の画像利用処理が終了する。
尚、本実施例において、請求項1記載の第1基準位置決定手段、第2基準位置決定手段としては図3のS3の処理が該当する。請求項1記載の補正値決定手段は図3のS5の処理とS6の処理とが該当する。請求項1記載の補正手段としては図6のS35、S36、S37、S38、S39、S40の処理が該当する。請求項記載の読取中止手段は図3のS16の処理が該当する。請求項記載のエラー表示手段は図3のS13の処理が該当する。請求項記載の読取再試行手段は図3のS15が該当する
本実施例の複合機1によれば、原稿の画像データに基づいて決定される基準位置と画像記憶手段に記憶された所定のライン数の画像データの少なくとも1点の位置とが一致するように補正値を決定し、その補正値に基づいて画像記憶メモリ14aに記憶された所定のライン数の画像データが補正されることから、スキャナ22による読み取りの途中に原稿がずれた場合に生じる画像データのずれが基準位置に基づいて補正され、高品位な読取を行うことができる。
また本実施例の複合機1によれば、基準位置決定手段は、画像記憶メモリ14aに記憶されたn−1単位目の画像データ及び補正値決定手段により決定されたn−1単位目の画像データに対応する補正値に基づいてn単位目の画像データに対応する基準位置を決定するものであることから、n単位目の画像データがn−1単位目の画像データに基づいて補正されるので、例えばn−1単位目の画像データの読み取りとn単位目の画像データの読み取りとの間の時間的間隔が比較的長く、その間に原稿がずれた場合であっても、n−1単位目の画像データとn単位目の画像データとの間の記憶単位のブロックごとのずれが補正され、高品位な読取を行うことができる。
また本実施例の複合機1によれば、補正値決定手段により決定された補正値が所定値以上である場合には、画像データの読み取りを中止する読取中止手段と、その読取中止手段による読取中止を表示するエラー表示手段とを有することから、例えば補正手段により補正することができないほど原稿が大きくずれたときにはエラー表示手段により読取中止が使用者に知らされるので、使用者が原稿の読み取りを再度行うことにより高品位な読み取りを行うことができる。
また本実施例の複合機1によれば、補正値決定手段により決定された補正値の大きさが所定値以上である場合には、スキャナ22による画像データの読み取りを再試行する読取再試行手段を有することから、例えばスキャナ22により読み取った原稿の画像データをパソコン35などの外部機器に取り込む場合に原稿がずれた場合には、画像データの読み取りが再試行され、高品位な読み取りを行うことができる。
また本実施例の複合機1によれば、第1のブロックの画像データの必要画素左下の主走査方向位置とその第1のブロックに連続する第2ブロックの画像データの必要画素左上の主走査方向位置とが一致するように補正して、画像記憶メモリ14aに記憶された画像データをラインバッファ14fに読み出すことができる。
以上実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
例えば、本実施例では、基準位置決定手段は、n−1単位目の画像データの左下基準位置とn−1単位目の画像データに対する補正値とに基づいて、n単位目の画像データに対応する基準位置を決定していたが、基準位置は別の基準に基づいて決定されても良い。図9に図3に示す読取処理の変形例を示す。図9において図3の読取処理と共通する部分には同一の符号を付し、図3と異なる点についてのみ説明する。
まず、原稿の画像データを画像記憶メモリに記憶するに先立って、原稿全体の形状を粗く読むために良く知られた原稿プリスキャン処理を実施する(S51)。次に、原稿の左端点を複数個サンプリングし、その座標値の統計値、例えば最大値、最小値、又は最小二乗法により得られる値を左基準位置メモリ14eに書き込む。続いて、図3で示すS2の処理と同様の処理を実行する。
次に、必要画素左上認識手段は、画像記憶メモリ14aに記憶された画像データのうち、最も原稿上側(副走査方向上側)のラインを左側から調べ、必要画素部分53と余白部分54との境界部分すなわち左側の原稿端を認識し、その主走査方向の位置を必要画素左上メモリ14bに書き込む。必要画素左上認識手段は、例えば、隣り合う画素値がROM13に予め格納された画素値差閾値を超えるところを原稿端として認識する(S54)。
この変形例においては、請求項3記載の基準位置決定手段としては図9のS52の処理が該当する。請求項3記載のプリスキャン手段としては図9のS51の処理が該当する。
この変形例によれば、プリスキャン手段により読み取られた画像データに基づいて基準位置が決定されることから、スキャナ22による読み取りの途中に原稿がずれたとしても、その読取手段による読み取りに先立って決定される基準位置に基づいて読取画像に生じるずれが補正され、高品位な読取を行うことができる。
また、本実施例によれば、画像記憶メモリ(画像記憶手段)14aは50ライン数の画像データを1単位として記憶するものであったが、異なるライン数を1単位として記憶するものであっても良いし、1ラインずつ記憶するものであっても良い。1ラインずつ記憶するものであっても、1ライン毎に画像データを基準位置に位置合わせすることができるという効果がある。
また、本実施例によれば、基準位置を原稿の主走査方向の左側位置として、原稿の左端をその基準位置に合わせるようにしていたが、基準位置を原稿の主走査方向の右側として、その基準位置に原稿の右端を合わせるようにしても良い
本発明の画像処理装置としての複合機を示す斜視図である。 複合機と外部装置との電気的構成を示したブロック図である。 複合機で実行される読取処理を示したフローチャートである。 スキャナにより読み取られたn単位目の画像データを示す図である。 複合機で実行される画像利用処理を示したフローチャートである。 複合機で実行される補正済1ライン読出処理を示したフローチャートである。 補正値が正であるときの読取対象ラインとラインバッファとの関係を示す概念図である。 補正値が負であるときの読取対象ラインとラインバッファとの関係を示す概念図である。 複合機で実行される読取処理を示したフローチャートであり、図3の変形例である。 複合機のカバーを持ち上げた内部の原稿台を原稿の載置面から見た図である。 従来の画像処理装置による画像データの読み込みの最中にユーザの手が動いた場合に得られる印刷画像を示す。
符号の説明
1 複合機(画像処理装置)
14a 画像記憶メモリ(画像記憶手段)
22 スキャナ(読取手段)
50 n単位目(ブロック)の画像データ
51 必要画素左上(第2の基準位置)
52 必要画素左下(第1の基準位置)
55 読取開始位置のライン(第2領域)
56 読取終了位置のライン(第1領域)
60 原稿台
61 原点
62 ガラス板(読み取り可能な領域)
64 枠体(読み取り不可能な領域)

Claims (4)

  1. 原稿台に載置された原稿の画像データを、主走査方向のラインごとに読み取る読取手段と、
    その読取手段により読み取られた画像データを、複数ライン分のブロックごと記憶する画像記憶手段と、
    前記原稿台における、前記読取手段が前記画像データを読み取り可能な領域と読み取り不可能な領域との境界上の1点を原点として、前記画像記憶手段に記憶された第1のブロックの画像データの第1領域に関して、その第1領域における原稿端の位置を前記原点に対して示す第1の基準位置を決定する第1基準位置決定手段と、
    前記原稿台における前記境界上の1点を原点として、前記画像記憶手段に記憶された前記第1のブロックに連続する第2のブロックの画像データの第2領域に関して、その第2領域における原稿端の位置を前記原点に対して示す第2の基準位置を決定する第2基準位置決定手段と、
    前記第1基準位置決定手段により決定された第1の基準位置の主走査方向位置と、前記第2基準位置決定手段により決定された第2の基準位置の主走査方向位置とが一致するように、前記画像記憶手段に記憶された画像データのブロックごとに補正値を決定する補正値決定手段と、
    その補正値決定手段により決定された補正値に基づいて、前記画像記憶手段に記憶された第2のブロックの画像データの位置を補正する補正手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
  2. 前記第1領域とは前記画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取終了側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいい、前記第2領域とは前記画像記憶手段に記憶された複数ライン分の画像データのうち読取開始側に位置するラインの画像データを記憶する領域をいうものである請求項記載の画像処理装置。
  3. 前記補正値決定手段により決定された補正値が所定値以上である場合には、前記画像データの読み取りを中止する読取中止手段と、その読取中止手段による読取中止を表示するエラー表示手段とをさらに有するものであることを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
  4. 前記補正値決定手段により決定された補正値の大きさが所定値以上である場合には、前記読取手段による画像データの読み取りを再試行する読取再試行手段をさらに有するものであることを特徴とする請求項1または2に記載の画像処理装置。
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