JP4582617B2 - 画像読取装置、焦点位置調整方法及びそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、ネガフィルムやポジフィルム等の透過原稿や一般紙等の反射原稿を読み取る画像読取装置および焦点位置調整方法、並びに、そのような焦点位置調整に用いられるプログラムに関する。

一般に、画像読取装置における自動焦点調整では、レンズなどの光学系を移動させて焦点位置を移動させながら、各焦点位置での先鋭度値を求め、この先鋭度値が最大となる位置を最終的な焦点位置として設定している。また、この場合、前記先鋭度値は、例えば、光電変換素子における隣接画素間の差の和または隣接画素間の差の二乗和によって表される（例えば、特許文献１参照）。
特許第２９４４６７４号

しかしながら、従来の自動焦点調整においては、自動焦点に用いる全ての画素間の差から前記先鋭度値を求めているため、画像のエッジ部分ではない個所、すなわち、隣接画素間の差が小さい個所における信号も処理しなければならない。そのため、再現性および精度の低下を招いている。

本発明は前記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、高精度で且つ高い再現性が得られる自動焦点調整を行なうことができる画像読取装置および焦点位置調整方法、並びに、そのような焦点位置調整に用いられるプログラムを提供することにある。

前記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、原稿からの画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、を有し、前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置であって、前記制御手段は、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算手段と、前記第１の演算手段で求めた色成分毎の最大値の全てが所定の閾値を上回る場合には、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行ない、前記第１の演算出段で求めた色成分毎の最大値の少なくとも１つが所定の閾値を下回る場合には、前記光電変換手段から出力された色成分毎の画像信号を所定の比率で混合した輝度信号の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なう。

また、本発明の第２の態様においては、原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して画像信号を出力する光電変換手段と、前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段とを有し、前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置であって、前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大の値を持つ最大値を求める第１の演算手段と、前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記第１の演算手段で成される場合よりも短い間隔で画像信号を取得し、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算手段と、前記第２の先鋭度値に基づいて、前記移動手段を制御して、焦点位置の調整を行なう制御手段とを備えていることを特徴とする画像読取装置が提供される。

上記構成から分かるように、本発明は、自動焦点に用いる全ての画素間の差から先鋭度値を求めるのではなく、光電変換手段から出力された画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めて、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大の値を持つ最大値を求めるとともに、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出して、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なうようにしている。すなわち、画像のエッジ部分ではない個所、すなわち、隣接画素間の差が小さい個所における信号を焦点調整処理から排除している。

このように、所定以上の第１の先鋭度値のみを焦点調整処理において有効とすれば、現状の原稿レベルでのピーク付近のエッジのみを検出することができ、ピーク位置を見つける際に正確で安定した位置検出をすることができる。つまり、高精度で且つ高い再現性が得られる自動焦点調整を行なうことができる。

なお、上記構成において、前記第１の先鋭度値は、前記光電変換手段の隣接画素の差の絶対値であることが好ましい。また、前記第２の先鋭度値は、前記光電変換手段の隣接画素の差の絶対値の和であることが好ましい。更に、前記第２の先鋭度値は、前記最大値の７０％以上の値を持つ前記第１の先鋭度値の和であることが望ましい。

また、上記構成においては、前記第２の先鋭度値に平滑化処理を施すことが好ましい。このように平滑化処理を施すと、前記光電変換手段から出力される例えば複数色の画像信号を考慮した１点を焦点位置として決めることもできる。

また、上記構成においては、前記第２の先鋭度値から２次以上の近似曲線を求め、この近似曲線の極大値が得られる位置を求める第３の演算手段を更に備え、前記制御手段は、前記第３の演算手段で求めた極大値が得られる位置に基づいて、焦点位置を調整することが好ましい。このように、近似曲線を取ることにより、ノイズ等の影響によるばらつきを拾いにくくし、正確で安定した位置を検出することができる。また、強いエッジのみを演算しているため、２次曲線で十分取れるようになる。

なお、本発明においては、上記構成を含む画像読取方法および画像読取に用いられるプログラムも提供される。

本発明によれば、高精度で且つ高い再現性が得られる自動焦点調整を行なうことができる画像読取装置および焦点位置調整方法、並びに、そのような位置調整に用いられるプログラムを提供することができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。

図１および図２には、本発明の一実施形態に係る画像読取装置１の構成が概略的に示されている。図１に示されるように、画像読取装置１は、画像読取ユニット１００と、透過光源ユニット２００とを備えており、ネガフィルムやポジフィルム等の透過原稿および一般紙等の反射原稿を読み取ることができるようになっている。また、この画像読取装置１は、ＬＡＮに接続されてネットワークスキャナとして使用されたり、あるいは、図示しない複写機の画像読取部として使用することも可能であるが、本実施形態では、図２に示されるように、インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０４を介してパソコン（ホストコンピュータ）４００に接続されているものとして、以下、話を進めることとする。

画像読取ユニット１００は筐体１０１を有しており、筐体１０１の上面には、画像が読み取られる原稿を載置するためのプラテン１０２が配置されている。また、筐体１０１の内部には読取キャリッジ１０３が収容されており、この読取キャリッジ１０３はプラテン１０２に沿って移動できるようになっている。具体的には、一対のプーリ１１４ａ，１１４ｂに掛け渡されたタイミングベルト１１３が読取キャリッジ１０３のフレームに係合されるとともに、読取キャリッジモータＭ１の駆動により、少なくとも一方のプーリ１１４ａが回転駆動されるようになっている。したがって、読取キャリッジモータＭ１を駆動させて、プーリ１１４ａ，１１４ｂを回転させると、タイミングベルト１１３を介して、読取キャリッジ１０３がプラテン１０２に沿って矢印Ａ方向（図１の左右方向・・・副走査方向）に移動する。

また、読取キャリッジ１０３の内部には、プラテン１０２上に載置された原稿に光を照射するためのライン状のランプ１０５と、前記原稿で反射された光または前記原稿を透過した光である画像光を反射する反射ミラー１０６，１０７，１０８，１０９と、前記画像光を結像するための結像レンズ１１０とから成る光学系と、結像レンズ１１０で結像された画像光を光電変換するためのイメージセンサ（光電変換手段）１１１とが収容されている。この場合、前記一対の反射ミラー１０８，１０９はミラーキャリッジ１１２に搭載されており、また、ミラーキャリッジ１１２は、ギヤやカム等の一般的な駆動伝達手段を介して、フォーカスモータＭ２（移動手段）の駆動により矢印Ｂで示される方向（図１の左右方向）に移動することができる。そして、フォーカスモータＭ２の駆動によってミラーキャリッジ１１２を矢印Ｂの方向に移動させることにより、ランプ１０５からイメージセンサ１１１までの所定光路長を維持したまま、焦点位置を移動させることができるようになっている。特に、本実施形態では、後述するように、プラテン１０２の上面を基準に焦点位置を０．２ｍｍピッチで上方に６ｍｍおよび下方に２ｍｍだけ移動させることができるようになっている。

なお、図３に示すように、イメージセンサ１１１は、並列に配置された３本のラインセンサＲ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）を有しており、各ラインセンサＲ，Ｇ，Ｂは、ライン状に配列された複数の光電変換素子（画素）ｒ、ｇ、ｂを有している。

一方、透過光源ユニット２００は、図１に示されるように、筐体２０１を備えており、筐体２０１の底面には、プラテン１０２と対向し得るようにガラス２０２が配置されている。また、筐体２０１の内部にはランプキャリッジ２０４が収容されており、ランプキャリッジ２０４の内部には２本のランプ２０５ａ，２０５ｂが収容されている。

また、ランプキャリッジ２０４のフレームには、一対のプーリ２０６ａ，２０６ｂに掛け渡されたタイミングベルト２０３が係合している。また、少なくとも一方のプーリ２０６ａは、ランプキャリッジモータＭ３の駆動によって回転されるようになっている。したがって、ランプキャリッジモータＭ３を駆動させて、プーリ２０６ａ，２０６ｂを回転させると、ランプキャリッジ２０４は、タイミングベルト２０３を介して、ガラス２０２に沿って矢印Ａ方向に移動することができる。

また、画像読取装置１は、図２に詳しく示されるように、ＣＰＵ（制御手段、演算手段）３０１を有しており、ＣＰＵ３０１には、ＲＯＭ３００と、種々の画像処理を行なう画像処理ＡＳＩＣ３０３と、前述した各種モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３および各種ランプ１０５，２０５ａ，２０５ｂとが電気的に接続されている。また、ＣＰＵ３００には、Ａ／Ｄ変換器３０２を介して、イメージセンサ１１１も電気的に接続されている。

ＲＯＭ３００は、フラッシュメモリで構成されており、画像読取装置１の全体を制御するための制御プログラムやオートフォーカス用のプログラムを格納している（ＲＯＭ３００は、ＣＰＵ３０１内に設けられていても良い）。ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３００に格納された制御プログラムにしたがって画像読取装置１の全体を制御するとともに、ＲＯＭ３００に格納されたオートフォーカス用プログラムにしたがってオートフォーカス制御を行なうようになっている。また、ＣＰＵ３０１は、図示しないモータドライバを介して、読取キャリリジモータＭ１、フォーカスモータＭ２、ランプキャリッジモータＭ３をそれぞれ制御するとともに、図示しないインバータを介して、ランプ１０５，２０５ａ，２０５ｂをそれぞれ制御する。

また、画像処理ＡＳＩＣ３０３には、画像処理プログラムが格納されたメモリ３０５が接続されるとともに、Ａ／Ｄ変換器３０２を介してイメージセンサ１１１が電気的に接続されている。また、画像処理ＡＳＩＣ３０３は、インタフェース３０４を介して、パソコン４００に接続できるようになっている。

次に、上記構成の画像読取装置１による原稿読取動作について簡単に説明する。

まず、原稿が一般紙等の反射原稿である場合、ユーザは、プラテン１０２上に原稿を載置し、パソコン４００の画面上で「反射原稿」を選択する。これにより、ＣＰＵ３０１は、読取キャリッジ１０３を副走査方向（図１に矢印Ａで示された方向）に移動させながら、ランプ１０５から原稿に光を照射する。また、原稿で反射された反射光（画像光）は、反射ミラー１０６，１０７，１０８，１０９および結像レンズ１１０を介して、イメージセンサ１１１に入射し、このイメージセンサ１１１で光電変換される。なお、このような反射原稿の読み取り時においては、ランプキャリッジ２０４のランプ２０５ａ，２０５ｂは点灯されない。

一方、原稿がフィルム等の透過原稿である場合、ユーザは、フィルムフォルダなどにセットされた透過原稿をプラテン１０２上に載置し、パソコン４００の画面上で「透過原稿」を選択する。これにより、ＣＰＵ３０１は、ランプ１０５を消灯させた状態で読取キャリッジ１０３を副走査方向に移動させるとともに、この移動に同期させて、ランプ２０５ａ，２０５ｂを点灯させた状態でランプキャリッジ２０４を副走査方向に移動させる。また、原稿を透過したランプ２０５ａ，２０５ｂからの光（画像光）は、反射ミラー１０６，１０７，１０８，１０９および結像レンズ１１０を介して、イメージセンサ１１１に入射し、イメージセンサ１１１で光電変換される。なお、このような透過原稿の読み取り時においては、読取キャリッジ１０３のランプ１０５は点灯されない。

また、このようにして反射原稿または透過原稿からイメージセンサ１１１へと入射した画像光は、イメージセンサ１１１の各ラインセンサＲ，Ｇ，Ｂからアナログ信号ｓ_R，ｓ_G，ｓ_Bとして出力される。また、これらのアナログ信号ｓ_Ｒ，ｓ_Ｇ，ｓ_Ｂは、ゲイン／オフセット処理が施された後、Ａ／Ｄ変換器３０２で画素毎に１６ビットのデジタル信号ｓ’に変換されて、画処理用ＡＳＩＣ３０３に出力される。画処理用ＡＳＩＣ３０３では、メモリ３０５を使用しながらシェーディング補正、γ補正、色補正等の種々の画像処理が施され、このような画像処理が施された画像信号ｓ”は、インタフェース３０４を介して、画像データとしてパソコン（ホストコンピュータ）４００に出力される。

続いて、上記構成の画像読取装置１によって焦点位置を自動調整する方法について、図４〜図７のフローチャートを参照しながら説明する。

まず、本実施形態の画像読取装置１による焦点位置の自動調整は、図４に示されるように、プレビュー画像を取得することから開始される（ステップＳ１０００）。このプレビュー画像の取得において、操作者は、まず、読み取りたい原稿をプラテン１０２上に載置し、パソコン４００の画面上で「反射原稿」または「透過原稿」を選択した後、「プレビュー」を選択する。これにより、パソコン４００からインタフェース（Ｉ／Ｆ）３０４を介して画像読取装置１のＣＰＵ３０１に対し、プレビュー信号と「反射原稿」読取信号または「透過原稿」読取信号とが送信される。

これらの信号を受信したＣＰＵ３０１は、前記「反射原稿」読取信号によってプラテン１０２上に載置された原稿が反射原稿であることを認識すると、読取キャリッジモータＭ１を駆動させてランプ１０５を点灯させるとともにイメージセンサ１１１を作動させることにより、読取キャリッジ１０３をプラテンガラス１０２に沿って移動させ、プラテンガラス１０２の略全面にわたって低解像度で走査する。そして、ＣＰＵ３０１は、この走査で得られた画像データを、インタフェース３０４を介して、パソコン４００にプレビューデータとして送信する。

また、ＣＰＵ３０１は、前記「透過原稿」読取信号によってプラテン１０２上に載置された原稿が透過原稿であることを認識すると、読取キャリッジモータＭ１およびランプキャリッシモータＭ３を駆動させてランプ２０５ａ，２０５ｂを点灯させるとともにイメージセンサ１１１を作動させることにより、読取キャリッジ１０３とランプキャリッジ２０４とをプラテンガラス１０２に沿って同期して移動させ、プラテンガラス１０２の略全面にわたって低解像度で走査する。そして、ＣＰＵ３０１は、この走査で得られた画像データを、インタフェース３０４を介して、パソコン４００にプレビューデータとして送信する。

一方、画像読取装置１から前記プレビューデータを受信したパソコン４００は、この受信したプレビューデータに基づいて、図８に示されるように、そのディスプレイ４００ａ上にプレビュー画面３２０を表示する。また、このようなプレビュー画面３２０が表示されたら、操作者は、プレビュー画面３２０内の所望の取り込み領域（トリミング領域３２５）を指定するとともに、「オートフォーカス」の指定をする。これにより、パソコン４００からインタフェース（Ｉ／Ｆ）３０４を介して画像読取装置１のＣＰＵ３０１に対し、オートフォーカス信号とトリミング領域３２５の位置情報とが送信される。

以上のようなプレビュー画像の取得が成されると、続いて、ステップＳ１００１の処理が行われる。このステップＳ１００１において、ＣＰＵ３０１は、インタフェース３０４を介して取得したトリミング領域３２５の位置情報から、トリミング領域３２５の中心位置Ｏ（図８参照）を算出するとともに、この算出したトリミング中心位置Ｏから主走査方向に沿う前後５００画素（合計で１０００画素）から成る１ライン（図８参照）を、フォーカス検出領域（ライン）として設定する。

ここで、トリミング中心位置Ｏを使用する理由は、画像のエッジを最適な状態でとるためである。すなわち、操作者は、一般に、取り込みたい対象をトリミング領域３２５の中央に配置するため、画像のエッジを取るためには、トリミング中心位置Ｏを基準にするのが最適である。また、本実施形態でフォーカス検出領域として１０００画素というライン幅を設定する理由は、指定されたトリミング領域３２５が大きい場合に処理データ量が多くなって処理時間が長くなってしまうことを抑制するためであり、また、１０００画素程度がエッジを取れる最小な領域であると考えられるからである。したがって、所望時間内で所望の精度で焦点位置が取得できれば１０００画素でなくても構わない。なお、指定されたトリミング領域３２５の主走査方向長さが１０００画素以下の場合には、トリミング領域３２５の主走査方向長さをフォーカス検出領域として設定する。

また、本実施形態の装置は、解像度を５０〜１２８００ＤＰＩに変更可能であるが、以下に示す焦点位置調整においては、６００ＤＰＩで焦点位置調整を行う。これは、６００ＤＰＩは一般の反射原稿または透過原稿で画像のエッジが検出できる最低の解像度と考えられるためであり、処理時間等に応じてこの解像度を変更することは可能である。

以上のようにして、トリミング領域３２５の中心位置Ｏの算出およびフォーカス検出領域の設定が行なわれると、今度は、ステップＳ１００２の処理が行われる。このステップＳ１００２においては、まず、ステップＳ１００１で算出されたトリミング中心位置Ｏにキャリッジ１０３（２０４）が移動される。具体的には、読み取られる原稿が反射原稿である場合、ＣＰＵ３０１により読取キャリッジモータＭ１が駆動されて、読取キャリッジ１０３がトリミング中心位置Ｏへと移動される。一方、読み取られる原稿が透過原稿である場合には、読取キャリッジモータＭ１およびランプキャリッジモータＭ２が駆動されて、読取キャリッジ１０３およびランプキャリッジ２０４の両者がトリミング中心位置Ｏへと移動される。また、このステップＳ１００２では、フォーカス検出領域に対応する各ラインセンサＲ，Ｇ，Ｂの１０００画素がフォーカス検出画素としてセットされる。

以上の処理が完了すると、続いて、ステップＳ１００３の処理へと移る。このステップＳ１００３では、「前処理」として、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎にエッジの大きさを求め、その求めた結果に応じて、「後処理」の方法を決定する。「前処理」および「後処理」については、図５〜図７のフローチャートを参照して詳しく述べるが、概略的には、ステップＳ１００３において、Ｒ，Ｇ，Ｂの全てのエッジが強い（隣接画素の差が大きい）と判断されると（ステップＳ１００３での判断がＹＥＳの場合）、ステップＳ１００４に進み、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの焦点位置から最終的な焦点位置が求められる。一方、ステップＳ１００３での判断がＮＯである場合には、ステップＳ１００５に進み、Ｒ，Ｇ，Ｂを混合して求めた輝度信号の焦点位置から最終的な焦点位置が求められる。

次に、図４のフローチャートを参照しながら、ステップＳ１００３での「前処理」について詳しく説明する。

この「前処理」では、前述したように、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎にエッジの大きさが判断される。具体的には、焦点位置を粗いピッチ（ここでは、０．０ｍｍ、２．０ｍｍ、４．０ｍｍ）で移動させ、各焦点位置でＲ，Ｇ，Ｂ毎に隣接画素の差分の絶対値（以下、第１の先鋭度値または一次微分値という）の最大値を測定することにより、現在セットされている原稿のベストピント（最終の焦点位置）付近の最大エッジを求める。以下、これらの処理工程について順を追って説明する。

まず、ステップＳ１００において、焦点位置が０．０ｍｍにセットされる。具体的には、ＣＰＵ３０１によってフォーカスモータＭ２が駆動されることにより、ミラーキャリッジ１１２が移動され、焦点位置が０．０ｍｍ（プラテン１０２の上面の位置）にセットされる。

このようにして、焦点位置が０．０ｍｍにセットされたら、続いて、画像データを取得し、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に一次微分値（第１の先鋭度値）の最大値を算出する（ステップＳ１０１）。具体的には、読み取られる原稿が反射原稿である場合、ランプ１０５を点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得する。一方、読み取られる原稿が透過原稿である場合には、ランプ２０５ａ，２０５ｂを点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得する。そして、取得したこれらの画像データから、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、ステップＳ１００２において先に設定した１０００画素分について、隣接画素間の差分の絶対値（一次微分値または第１の先鋭度値）Ｄ（０，ｉ）＝｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜（ｉ＝０〜９９９）を求め（図９参照）、これらの絶対値（第１の先鋭度値）の中から、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最大値Ｄ（０）_MAXR，Ｄ（０）_MAXG，Ｄ（０）_MAXBをそれぞれ決定する。このように、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に最大値を求めれば、色に偏りのある原稿か否かを判断することができる。

以上のようにして、焦点位置０．０ｍｍにおけるＲ，Ｇ，Ｂ毎の最大値Ｄ（０）_MAXR，Ｄ（０）_MAXG，Ｄ（０）_MAXBをそれぞれ決定したら、焦点位置２．０ｍｍにおいても同様の処理を行なう。すなわち、まず、ステップＳ１０２において、焦点位置を２．０ｍｍにセットする。具体的には、ＣＰＵ３０１によってフォーカスモータＭ２を駆動させることにより、ミラーキャリッジ１１２を移動させて、焦点位置を２．０ｍｍ（プラテン１０２の上面から上方に２ｍｍの位置）にセットする。続いて、ステップＳ１０３において、画像データを取得し、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に一次微分値（第１の先鋭度値）の最大値を算出する。すなわち、ステップＳ１０１と同様に、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、ステップＳ１００２において先に設定した１０００画素分について、隣接画素間の差分の絶対値（一次微分値または第１の先鋭度値）Ｄ（２，ｉ）＝｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜（ｉ＝０〜９９９）を求め、これらの絶対値（第１の先鋭度値）の中から、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最大値Ｄ（２）_MAXR，Ｄ（２）_MAXG，Ｄ（２）_MAXBをそれぞれ決定する。

更に、焦点位置４．０ｍｍにおいても同様の処理を行なう。すなわち、ＣＰＵ３０１によってフォーカスモータＭ２を駆動させることにより、ミラーキャリッジ１１２を移動させて、焦点位置を４．０ｍｍ（プラテン１０２の上面から上方に４ｍｍの位置）にセットする（ステップＳ１０４）。続いて、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、１０００画素分について、隣接画素間の差分の絶対値（一次微分値または第１の先鋭度値）Ｄ（４，ｉ）＝｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜（ｉ＝０〜９９９）を求め、これらの絶対値（第１の先鋭度値）の中から、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎の最大値Ｄ（４）_MAXR，Ｄ（４）_MAXG，Ｄ（４）_MAXBをそれぞれ決定する（ステップＳ１０５）。

以上のようにして、各焦点位置においてＲ，Ｇ，Ｂ毎に第１の先鋭度値の最大値を決定したら、今度は、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、３つある各焦点位置の最大値の中から最も大きい値を選定する（ステップＳ１０６）。すなわち、Ｒに関しては、ステップＳ１０１，１０３，１０５で求めた各最大値Ｄ（０）_MAXR、Ｄ（２）_MAXR，Ｄ（４）_MAXRの中から最も大きい値をＤ_MAXRとして決定する。同様に、Ｇに関しては、ステップＳ１０１，１０３，１０５で求めた各最大値Ｄ（０）_MAXG、Ｄ（２）_MAXG，Ｄ（４）_MAXGの中から最も大きい値をＤ_MAXGとして決定し、Ｂに関しては、ステップＳ１０１，１０３，１０５で求めた各最大値Ｄ（０）_MAXB、Ｄ（２）_MAXB，Ｄ（４）_MAXBの中から最も大きい値をＤ_MAXBとして決定する。

その後、ステップＳ１０７において、各Ｒ，Ｇ，Ｂにおける最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBをそれぞれ所定の閾値Ａと比較し、最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBの全てが閾値Ａよりも大きいか否かを判断する。最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBの全てが閾値Ａよりも大きい場合（ステップＳ１０７での判断がＹＥＳの場合・・・原稿のエッジが強い場合。また、色の偏りがあっても、高いレベルでの偏りの場合）には、前述したステップＳ１００４における処理へと移行し、最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBのうちの少なくとも１つが閾値Ａよりも小さい場合（ステップＳ１０７での判断がＮＯの場合・・・原稿のエッジが弱い場合。また、色の偏りが大きい場合）には、前述したステップＳ１００５における処理へと移行する。なお、本実施形態において、所定の閾値Ａは５０/２５６に設定されている。

次に、図６のフローチャートを参照しながら、ステップＳ１００４での「後処理」について詳しく説明する。

この「後処理」では、前述したように、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの焦点位置から最終の焦点位置を求める。具体的には、焦点位置を細かいピッチ（０．２ｍｍ）で−２．０ｍｍから６．０ｍｍまで移動させ、各焦点位置でＲ，Ｇ，Ｂ毎に隣接画素の差分の絶対値の和（以下、第２の先鋭度値という）を求めるとともに、これらの第２の先鋭度値から、最終的な焦点位置Ｐを求める。以下、これらの処理工程について順を追って説明する。

まず、ステップＳ２００において、焦点位置が−２．０ｍｍにセットされる。具体的には、ＣＰＵ３０１によってフォーカスモータＭ２が駆動されることにより、ミラーキャリッジ１１２が移動され、焦点位置が−２．０ｍｍ（プラテン１０２の上面から下方に２．０ｍｍの位置）にセットされる。

このようにして、焦点位置が−２．０ｍｍにセットされたら、続いて、画像データを取得し、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に一次微分値（第１の先鋭度値）の和すなわち第２の先鋭度値を算出する（ステップＳ２０１）。この場合、ステップＳ１０６で求めた各色成分毎の最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBの７０％以上の一次微分値のみを抽出して足し合わせる。具体的には、読み取られる原稿が反射原稿である場合、ランプ１０５を点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得する。一方、読み取られる原稿が透過原稿である場合には、ランプ２０５ａ，２０５ｂを点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得する。そして、取得したこれらの画像データから、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、ステップＳ１００２において先に設定した１０００画素分について、隣接画素間の差分の絶対値（一次微分値または第１の先鋭度値）Ｄ（−２．０，ｉ）＝｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜（ｉ＝０〜９９９）を求めるとともに、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎にそれぞれ、一次微分Ｄ（−２．０、ｉ）（ｉ＝０〜９９９）の和（Ｍ＝Σ｜ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）｜（第２の先鋭度値）を求める。ただし、この場合、前述したように、ステップＳ１０６で求めた各色成分毎の最大値Ｄ_MAXR，Ｄ_MAXG，Ｄ_MAXBの７０％以上の一次微分Ｄ（−２．０、ｉ）のみを抽出して足し合わせ、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎にＭ（−２．０）_R，Ｍ（−２．０）_G，Ｍ（−２．０）_Bをそれぞれ求める。

このように、最大値の７０％以上の一次微分値のみを有効とすることにより、現状の原稿レベルでのピーク付近のエッジのみを検出することができ、ピーク位置を見つける際に正確で安定した位置検出をすることができる。なお、この７０％という数値は、処理条件等に応じて種々変化し得るものであるため、その処理条件等に基づいて適宜設定することが望ましい。

以上のようにして、焦点位置−２．０ｍｍにおけてＲ，Ｇ，Ｂ毎に第２の先鋭度値Ｍ（−２．０）_R，Ｍ（−２．０）_G，Ｍ（−２．０）_Bをそれぞれ求めたら、フォーカスモータＭ２を駆動させてミラーキャリッジ１１２を移動させ、焦点位置を−２．０ｍｍから＋６．０ｍｍまで０．２ｍｍピッチで移動させながら、各焦点位置でステップＳ２０１と同様に、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に第２の先鋭度値を求める（ステップＳ２０２，２０３，２０４）。このようなデータの抽出を行なうと、図１０の（ａ）に示されるように、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、各焦点位置に対する第２の先鋭度値を示す曲線が得られる。

そして、このような曲線が得られたら、今度は、ステップＳ２０５において、Ｒ，Ｇ，Ｂ毎に、ステップＳ２００〜Ｓ２０４で求めた各焦点位置での第２の先鋭度値から、近似２次曲線を求める（図１０（ａ）のＲ，Ｇ，Ｂの曲線の近似２次曲線を求める（図１０の（ｂ）参照）・・・平滑化処理）。このように、近似曲線を取ることにより、ノイズ等の影響によるばらつきを拾いにくくし、正確で安定した位置を検出することができる。また、強いエッジのみ（最大値の７０％以上の一次微分値のみ）を用いて演算しているため、２次曲線で十分焦点位置を求められ、３次、４次など２次よりも高次の近似曲線を求める必要がなく、また時間を短縮することが可能となる。

近似２次曲線が得られたら、続いて、近似２次曲線の極大値が得られるか否かを判断する（ステップＳ２０６）。極大値が得られる場合には、極大値に対応する焦点位置Ｐ_R，Ｐ_G，Ｐ_B（図１０の（ｂ）参照）を求め（ステップＳ２０７）、極大値が得られない場合は、最大値に対応する焦点位置をＰ_R，Ｐ_G，Ｐ_Bとして求める（ステップＳ２０８）。なお、極大値が得られない場合とは、近似曲線の２乗項にかかる係数がプラスの場合（極小値しか得られない場合）や、−２ｍｍ〜＋６ｍｍの間に極大値がない場合である。

以上のようにして、Ｒ，Ｇ，Ｂの全てについて、焦点位置Ｐ_R，Ｐ_G，Ｐ_Bを求めたら（ステップＳ２０９）、次に、Ｒ，Ｇ、Ｂの各焦点位置Ｐ_R，Ｐ_G，Ｐ_Bの平均位置を（単純平均）求め、この平均位置を最終的な焦点位置Ｐ（図１０の（ｂ）参照）とする（ステップＳ２１０）。このように平均化すれば、全ての色を考慮した一点Ｐを決めることができるが、ここで単純な平均を取るだけでなく、光学系の特性による重み付けをすることにより、より正しい位置を決めることができる。

このようにして最終的な焦点位置Ｐが求められたら、フォーカスモータＭ２を駆動させてミラーキャリッジ１１２を移動させ、焦点位置をステップＳ２１０で求めた焦点位置Ｐに移動させる（ステップＳ２１１）。そして、読取キャリッジモータＭ１を駆動させることにより、読取キャリッジ１０３を図８に示すトリミング領域３２５の読取開始位置（トリミング領域３２５の左端ライン）から副走査方向に移動させながら、トリミング領域３２５の画像読取を行なう。

なお、以上の処理では、細かいピッチで焦点位置を変えて第１の先鋭度値および第２の先鋭度値を求めているが、「前処理」で予め求めた第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求めても良く、あるいは、０．２ｍｍピッチよりも粗いピッチまたは細かいピッチで焦点位置を変えて第１の先鋭度値および第２の先鋭度値を求めても良い。

次に、図７のフローチャートを参照しながら、ステップＳ１００５での「後処理」について詳しく説明する。

この「後処理」では、前述したように、Ｒ，Ｇ，Ｂを混合して求めた輝度信号の焦点位置を求めて、最終の焦点位置を取得する。具体的には、まず、ＣＰＵ３０１によってフォーカスモータＭ２が駆動されることにより、ミラーキャリッジ１１２が移動され、焦点位置が−２．０ｍｍ（プラテン１０２の上面から下方に２．０ｍｍの位置）にセットされる（ステップＳ３００）。このようにして、焦点位置が−２．０ｍｍにセットされたら、続いて、画像データを取得して輝度信号を求め、この輝度信号の一次微分値の和を算出する（ステップＳ３０１）。具体的には、１０００画素１ライン分のデータから、輝度信号（グレー信号）の一次微分の和（第２の先鋭度値）を求める。すなわち、まず、読み取られる原稿が反射原稿である場合には、ランプ１０５を点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得し、読み取られる原稿が透過原稿である場合には、ランプ２０５ａ，２０５ｂを点灯させてイメージセンサ１１１で画像データを取得する。そして、Ｒ，Ｇ，Ｂのラインセンサの各画素から出力された各色信号（Ｒ、Ｇ、Ｂのラインセンサの各画素から出力された濃度信号）を混合して輝度信号Ｋ（−２．０，ｉ）＝（７７Ｒ（ｉ）＋１５０Ｇ（ｉ）＋２９Ｂ（ｉ））／２５６（ｉ＝１〜１０００）を求めるとともに、輝度信号の隣接画素間の差分の絶対値の和（第２の先鋭度値）、すなわち、Ｃ（−２．０）＝Σ｜Ｋ（ｉ＋１）−Ｋ（ｉ）｜（ｉ＝０〜９９９）を求める（図１１参照）。このように各色信号から輝度信号を求め、この輝度信号を用いて焦点位置を求めることで、カラー画像での色の偏りや、エッジの弱い原稿においても、よリ正確で安定した焦点位置の検出ができるようになる。

なお、輝度信号は、先にも示したように、（７７＊Ｒ＋１５０＊＋２９＊Ｂ）／２５６で求めることができる。この場合、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色信号に掛かる係数は、一般的にデジタルカラー情報から輝度信号を求めるための所定係数であるが、このほかに一般に用いられている係数を使用してもかまわない。また、光学系に固有なバランスを持っているような場合には、そのバランスに合わせて係数の割合を変えることにより、より綺麗なグレースケールを作成でき、所望通りの位置に検出することができる。また、本実施例では、各色信号を８ビットとして扱っているため上記の係数となるが、ビット数に応じて係数を変更することはいうまでもない。

以上のようにして、焦点位置−２．０ｍｍにおける輝度信号の第２の先鋭度値を求めたら、フォーカスモータＭ２を駆動させてミラーキャリッジ１１２を移動させ、焦点位置を−２．０ｍｍから＋６．０ｍｍまで０．２ｍｍピッチで移動させながら、各焦点位置でステップＳ３０１と同様に、輝度信号の第２の先鋭度値Ｃ（Ｐ）（Ｐ＝各焦点位置、−２．０ｍｍから６．０ｍｍまで０．２ｍｍピッチ）を求める（ステップＳ３０２，３０３，３０４）。このようにして、各焦点毎に輝度信号の第２の先鋭度値をプロットしていくと、図１２の（ａ）の上側に示されるような曲線（各焦点位置に対する輝度色信号の第２の先鋭度値を示す曲線）が得られる。

そして、このような曲線が得られたら、今度は、ステップＳ３０５において、ステッＳ３００〜３０４で求めた各焦点位置の第２の先鋭度値に平滑化処理を施す。この場合、例えば５点平均、例えば、注目画素とこの注目画素の前後２画素の計五画素の平均値を求め、（例えば、注目画素をＣ（２．４）とした場合、平均値は（Ｃ（２．０）＋Ｃ（２．２）＋Ｃ（２．４）＋Ｃ（２．６）＋Ｃ（２．８））／５）で求められる）各画素について同様に平均値を求めることで平滑化処理を施す。なお、図１２の（ａ）の下側には、平滑化処理後の曲線が示されている。

続いて、平滑化処理した後の各焦点位置の第２の先鋭度値から最大値を求め、この最大値の±２ｍｍ（０．２ｍｍピッチで１０箇所）の値を用いて２次の近似曲線（図１２の（ｂ）参照）を求める（ステップＳ３０６）。

近似２次曲線が得られたら、続いて、近似２次曲線の極大値が得られるか否かを判断する（ステップＳ３０７）。極大値が得られる場合には、極大値を算出し（ステップＳ３０８）、極大値が得られない場合には、最大値を求める（ステップＳ３０９）。なお、極大値が得られない場合とは、２乗項にかかる係数がプラスの場合や、−２ｍｍ〜＋６ｍｍの間に極大値がない場合である。そして、ステップＳ３０８で求めた極大値に対応する焦点位置、または、ステップＳ３０９で求めた最大値に対応する焦点位置を、最終的な焦点位置Ｐとして求める（ステップＳ３１０）。

このようにして最終的な焦点位置Ｐが求められたら、フォーカスモータＭ２を駆動させてミラーキャリッジ１１２を移動させ、焦点位置をステップＳ３１０で求めた焦点位置Ｐに移動させる（ステップＳ３１１）。そして、読取キャリッジモータＭ１を駆動させることにより、読取キャリッジ１０３を図８に示すトリミング領域３２５の読取開始位置（トリミング領域３２５の左端ライン）から副走査方向に移動させながら、トリミング領域３２５の画像読取を行なう。

なお、フローチャートを参照して説明してきた以上の演算および制御は、全て、ＣＰＵ３０１によって行なわれる。この場合、前記演算および制御をＣＰＵ（コンピュータ）３０１に実行させるためのプログラムが記録された記録媒体を用いてＣＰＵ３０１を動作させても良く、あるいは、前記プログラムがＣＰＵ３０１自体に組み込まれていても良い。

また、画像読取装置を制御するための制御用プログラム（ドライバソフト）の一部としてパソコンに焦点位置調整用のプログラムをインストールすることで、焦点位置を求めるようにしても構わない。

以上説明したように、本実施形態においては、自動焦点に用いる全ての画素間の差から先鋭度値を求めるのではなく、イメージセンサ１１１から出力された画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めて、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大の値を持つ最大値を求めるとともに、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出して、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なうようにしている。すなわち、画像のエッジ部分ではない個所、すなわち、隣接画素間の差が小さい個所における信号を焦点調整処理から排除している。このように、所定以上の第１の先鋭度値のみを焦点調整処理において有効とすれば、現状の原稿レベルでのピーク付近のエッジのみを検出することができ、ピーク位置を見つける際に正確で安定した位置検出をすることができる。つまり、高精度で且つ高い再現性が得られる自動焦点調整を行なうことができる。

なお、本発明は、前述した実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは言うまでもない。例えば、前述した実施形態では、反射ミラー１０８，１０９を副走査方向に移動させることにより焦点位置を変えているが、反射ミラーの代わりに或いは反射ミラーと共に、結像レンズ１１０やイメージセンサ１１１を移動させることによって焦点位置を変えても良い。また、前述した実施形態では、ステップＳ１００４での「後処理」において、第１の先鋭度値の最大値の７０％以上の第１の先鋭度値を抽出して足し合わせることで、第２の先鋭度値を求めているが、抽出する第１の先鋭度値の最大値に対する割合は７０％に限らない。また、前述した実施形態では、第１の先鋭度値として、隣接画素間の差分の絶対値｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜が用いられているが、第１の先鋭度値は、例えば隣接画素の差の絶対値の２乗（｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜²）等、隣接画素間の出力値の差が分かる値であれば何でも良い。また、同様に、前述した実施形態では、第２の先鋭度値として、隣接画素間の差分の絶対値の和Σ｜ｘ（ｉ＋１）−ｘ（ｉ）｜が用いられているが、第２の先鋭度値は、例えば隣接画素の差の絶対値の２乗和（Σ｜Ｘ（ｉ＋１）−Ｘ（ｉ）｜²）等であっても良い。また、前述した実施形態では、光電変換手段としてライン状のセンサが用いられているが、面状のセンサであっても良い。また、前述した実施形態では、Ｒ，Ｇ，Ｂ全ての色成分の信号を用いて焦点調整を行なっているが、例えば一色の色成分信号または二色の色成分信号を用いて焦点調整を行なっても良い。また、前述した実施形態では、焦点位置を粗く移動させて各焦点位置でのＤ_maxを求める「前処理」を行なっているが、この「前処理」は敢えて行なわなくても構わない。また、前述した実施形態では、ステップＳ１００５での「後処理」において、各色信号Ｒ，Ｇ，Ｂの混合比率が７７：１５０：２９（約３：６：１）に設定されているが、この混合比率および混合される色は任意である。

本発明は、焦点位置を調整して画像を読み取るあらゆる画像読取装置および方法並びにプログラムに対して適用することができる。

本発明を適用可能な画像読取装置の主に光学系の構成例を示す概略図である。 図１の画像読取装置の主に制御系の構成例を概略的に示すブロック図である。 図１の画像読取装置の光学系に組み込まれるイメージセンサの模式図である。 本発明の一実施形態に係る焦点位置調整処理工程の最初の段階を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る焦点位置調整処理に含まれる「前処理」を示すフローチャートである。 Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの焦点位置から最終の焦点位置を求める「後処理」を示すフローチャートである。 Ｒ，Ｇ，Ｂを混合した輝度色信号の焦点位置を求めて最終の焦点位置を取得する「後処理」を示すフローチャートである。 図４のステップＳ１０００においてパソコンのディスプレイ上に表示されるプレビュー画面である。 図６の「後処理」において第１の先鋭度値を求める方法を説明するための説明図である。 （ａ）は、図６の「後処理」におけるＲ，Ｇ，Ｂ毎の各焦点位置に対する第２の先鋭度値を示す曲線、（ｂ）は（ａ）のＲ，Ｇ，Ｂの曲線の近似２次曲線である。 図７の「後処理」において輝度信号および第２の先鋭度値を求める方法を説明するための説明図である。 （ａ）は、図７の「後処理」における各焦点位置に対する輝度信号の第２の先鋭度値を示す曲線（上側）およびこの曲線を平滑化処理した曲線（下側）、（ｂ）は（ａ）の下側の曲線における最大値の前後１０箇所の値を用いて作成された近似２次曲線である。

符号の説明

１ 画像読取装置
１１１ イメージセンサ（光電変換手段）
１０５，１０６，１０７，１０８，１０９ 反射ミラー（光学系）
３０１ ＣＰＵ（制御手段、演算手段）
Ｍ２ フォーカスモータ（移動手段）

Claims (19)

1. 原稿からの画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
   前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
   前記光学系の少なくとも一部を移動する移動手段と、
   前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
   を有し、
   前記制御手段は、
   前記光電変換手段から出力された画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算手段と、
   前記第１の演算手段で求めた色成分毎の最大値の全てが所定の閾値を上回る場合には、
   前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、
   この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行ない、
   前記第１の演算出段で求めた色成分毎の最大値の少なくとも１つが所定の閾値を下回る場合には、
   前記光電変換手段から出力された色成分毎の画像信号を所定の比率で混合した輝度信号の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なうことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記制御手段は、
   前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号に基づいて前記第１の演算手段を実行し、
   前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記第１の演算手段で成される場合よりも短い間隔で画像信号を取得し、
   この光電変換手段から出力された画像信号から複数の第１の先鋭度値を求め、
   これらの複数の第１の先鋭度値から、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、
   前記第２の先鋭度値に基づいて、前記移動手段を制御して、焦点位置の調整を行なうことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記制御手段は、
   前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号に基づいて前記第１の演算手段を実行し、
   前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記第１の演算手段で成される場合よりも短い間隔で画像信号を取得し、
   この光電変換手段から出力された色成分毎の画像信号を所定の比率で混合した輝度信号を取得し、
   前記光電変換手段から出力された前記輝度信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算手段と、
   前記第２の先鋭度値に基づいて、前記移動手段を制御して、焦点位置の調整を行なうことを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
4. 前記第１の先鋭度値は、前記光電変換手段の隣接画素の差の絶対値であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
5. 前記第２の先鋭度値は、前記光電変換手段の隣接画素の差の絶対値の和であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記第２の先鋭度値は、前記最大値の７０％以上の値を持つ前記第１の先鋭度値の和であることを特徴とする請求項１ないし請求項２の何れか１項に記載の画像読取装置。
7. 前記第２の先鋭度値に平滑化処理を施すことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
8. 前記所定の比率は、Ｒ、Ｇ、Ｂが略３：６：１となることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の画像読取装置。
9. 前記光学系は、原稿からの反射光または透過光を反射する反射ミラーと、前記反射ミラーを介した光を前記光電変換手段に結像させる結像レンズとを備え、前記移動手段が前記反射ミラーを移動させることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
10. 前記第２の先鋭度値から２次以上の近似曲線を求め、この近似曲線の極大値が得られる位置を求める第３の演算手段を更に備え、
    前記制御手段は、前記第３の演算手段で求めた極大値が得られる位置に基づいて、焦点位置を調整することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
11. 前記光電変換手段は、異なる色の光を光電変換する複数のラインセンサが並列に配列されて成ることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の画像読取装置。
12. 前記第１の演算手段は、前記各ラインセンサから出力される複数色の画像信号から、前記第１の先鋭度値および第１の先鋭度値の前記最大値を各ラインセンサ毎に求め、
    前記第２の演算手段は、前記各ラインセンサから出力される複数色の画像信号から、前記第１および第２の先鋭度値を各ラインセンサ毎に求めることを特徴とする請求項１１に記載の画像読取装置。
13. 前記第２の演算手段によって求められた第２の先鋭度値から、２次の近似曲線を各ラインセンサ毎に求めるとともに、これらの各近似曲線の極大値を求める第３の演算手段を更に備え、
    前記制御手段は、前記第３の演算手段により求めた各近似曲線の極大値が得られる各位置の平均位置に基づいて、焦点位置を調整することを特徴とする請求項１２に記載の画像読取装置。
14. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する焦点位置調整方法において、
    前記制御手段は、
    前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を各色成分毎に求め、
    前記各色成分毎の最大値の全てが所定の閾値を上回る場合には、
    前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、
    この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行ない、
    前記色成分毎の最大値の少なくとも１つが所定の閾値を下回る場合には、
    前記光電変換手段から出力された色成分毎の画像信号を所定の比率で混合した輝度信号の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なうことを特徴とする焦点位置調整方法。
15. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して各成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置の焦点位置調整方法において、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算ステップと、
    前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を、前記第１の演算ステップで成される場合よりも細かく移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算ステップと、
    前記第２の先鋭度値に基づいて、前記移動手段を制御して、焦点位置の調整を行なう制御手段と、
    を含んでいることを特徴とする焦点位置調整方法。
16. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を有し、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置において、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算ステップと、
    前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を、前記第１の演算ステップで成される場合よりも細かく移動させながら各色信号を所定の比率で混合した輝度信号を取得し、
    前記光電変換手段から出力された前記輝度信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算ステップと、
    前記第２の先鋭度値に基づいて、前記移動手段を制御して、焦点位置の調整を行なう制御手段と、
    を含んでいることを特徴とする焦点位置調整方法。
17. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置の焦点位置調整に用いられるプログラムにおいて、
    前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求めるステップと、
    前記色成分毎の最大値の全てが所定の閾値を上回る場合には、
    前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、
    この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求め、この第２の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行ない、
    前記色成分毎の最大値の少なくとも１つが所定の閾値を下回る場合には、
    前記光電変換手段から出力された色成分毎の画像信号を所定の比率で混合した輝度信号の先鋭度値に基づいて焦点位置の調整を行なうステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
18. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置の焦点位置調整に用いられるプログラムにおいて、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算ステップと、
    前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を、前記第１の演算ステップで成される場合よりも細かく移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から、前記最大値に所定の割合を乗じた値以上の第１の先鋭度値を抽出するとともに、この抽出された第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算ステップと、
    前記第２の先鋭度値に基づいて焦点位置を求めるステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
19. 原稿から反射された反射光または原稿を透過した透過光から成る画像光を光電変換して色成分毎の複数の画像信号を出力する光電変換手段と、
    前記画像光を前記光電変換手段に導く光学系と、
    前記光学系の少なくとも一部を移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して焦点位置を調整する制御手段と、
    を備え、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させて焦点位置を調整する画像読取装置の焦点位置調整に用いられるプログラムにおいて、
    前記移動手段により前記光学系の少なくとも一部を移動させながら、前記光電変換手段から出力された前記画像信号から複数の第１の先鋭度値を求めるとともに、これらの複数の第１の先鋭度値の中から最大となる最大値を色成分毎に求める第１の演算ステップと、
    前記移動手段により、前記光学系の少なくとも一部を、前記第１の演算ステップで成される場合よりも細かく移動させながら各色信号を所定の比率で混合した輝度信号を取得し、
    前記光電変換手段から出力された前記輝度信号から複数の第１の先鋭度値を求め、これらの複数の第１の先鋭度値から第２の先鋭度値を求める第２の演算ステップと、
    前記第２の先鋭度値に基づいて焦点位置を求めるステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
    

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