JP4882931B2

JP4882931B2 - 画像読取装置

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Publication number: JP4882931B2
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Authority: JP
Inventors: 将則吉澤
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
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Filing date: 2007-09-12
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Description

本発明は、スキャナー等の画像読取装置に係り、詳しくは、読み取り画像に対してシェーディング補正を行う画像読取装置に関する。

原稿の画像を読み取る読取部は、主な構成要素として、原稿に光を照射する光源と原稿画像で反射された反射光の光量を電気信号へ変換する固体撮像素子を備える。
この読取部を２つ用いて原稿を挟んで対向する位置に配置し、一対の読取部とすることによって（以下、原稿の表面を読み取る読取部を第１読取部、裏面を読み取る読取部を第２読取部とする）、原稿の両面を同時に読み取ることができる事が知られている。

画像読取装置が両面原稿を読み取る際には、光源により原稿が照明され、原稿画像が固体撮像素子により読み取られる。画像読取装置に具備されている光源が両方点灯されていると、原稿読取面の反対側の面からの透過光により、第１読取部又は第２読取部のうち片方のみで読み取った際よりも画素値が高くなる。その結果、高輝度側の画素値が飽和して、読み取りデータの階調性が損なわれるという問題がある。

そこで、対向側の透過光の影響を回避するため、例えば特許文献１に記載の技術が開示されている。
特許文献１には、シェーディング補正の基準値を、第１読取部と第２読取部に紙質に応じた同じ値を設定することにより、両読取部の高輝度側の階調性を改善させる技術が開示されている。すなわち、特許文献の例は厚い紙の場合は透過光の影響が少なくなるので基準値を高めに設定し、薄い紙の場合は透過光の影響が大きくなるので基準値を低めに設定することにより、紙種によって対向側の透過光の影響を回避するものである。
特開２００４−１９３７４３号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、第１読取部と第２読取部に同じ基準値を設定しているため、第１読取部と第２読取部の特性による差異に対応できず、最適なシェーディング補正がなされない場合がある。

図１７は第１読取部の原稿通紙面付近の拡大図であり、図１８は第２読取部の原稿通紙面付近の拡大図である。図１７は原稿ガラス１１、露光部１２、シェーディング補正板１５を示している。図１８はシェーディング補正板１０、第２読取部２２を示している。

図１７に示すように、第１読取部では、原稿面と露光部１２との間の距離L1が露光部１２とシェーディング補正板１５との間の距離L2よりも長い。また、図中斜線にて示した原稿ガラス１１にはゴミ付着防止用の塗布剤がコーティングしてある。これらの影響で紙面への光量が低下するため、全体的に小さい読取値となる。

図１８に示すように、第２読取部２２では、原稿面と第２読取部２２との間の距離L3が第２読取部２２とシェーディング補正板１０との間の距離L4よりも短いため、高輝度の出力値は大きな値となる。そのため、原稿のハイライト部分の階調性が表現できない可能性がある。また、第２読取部２２は密着型イメージセンサのため、組み立て誤差による読み取り特性の変動が大きいことも考えられる。

以上のように、第１読取部と第２読取部の読取値にシェーディング補正を行う場合、同じ基準値を用いても、必ずしも適正な補正がなされない問題がある。

本発明の課題は、原稿の表裏を読み取る２つの読取部のそれぞれの特性に応じたシェーディング補正を行えるようにすることである。

請求項１に記載の発明は、
原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部及び黒色部を含む補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記補正用チャートの白色部及び黒色部に対応付けられた理想的な読取値とに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記補正用チャートの白色部及び黒色部に対応付けられた理想的な読取値とに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、
原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部及び黒色部を含む補正用チャートの白色部を前記第１読取部及び前記第２読取部で読み取られる読取値と白基準値を対応付けたテーブルと、前記補正用チャートの黒色部を前記第１読取部及び前記第２読取部で読み取られる読取値と黒基準値を対応付けたテーブルと、を予め記憶する記憶部を備え、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶されたテーブルとに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶されたテーブルとに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、
原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部、黒色部及び灰色部を含む補正用チャートの理想的な階調特性を予め記憶する記憶部を備え、
前記補正用チャートを前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶された理想的な階調特性とに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートを前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶された理想的な階調特性とに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴としている。

本発明に係る画像読取装置によれば、原稿の表裏の読取部の特性に応じたシェーディング補正をすることができる。

以下、本発明に係る画像読取装置について最適な実施形態の構成及び動作について図面を用いて詳細に説明する。

〔第１の実施の形態〕
図１に示すように、画像読取装置１００は、自動原稿搬送装置１と第１読取部２１を備えて構成されている。

自動原稿搬送装置１は、原稿トレイ２、導入ローラ３、中間ローラ４、第１従動ローラ５、大ローラ６、第２従動ローラ７、排出ローラ８、排出トレイ９、シェーディング補正板１０、第２読取部２２から構成される。

導入ローラ３は、原稿トレイ２に置かれた原稿Dを一枚ずつ分離して搬送経路上の中間ローラ４に原稿Dを搬送する。原稿が大ローラ６と第１従動ローラ５によって搬送される前に、第２読取部２２により原稿Dの裏面が読み取られる。その後、原稿Dは大ローラ６に沿う形で第２従動ローラ７によって搬送される。原稿Dは原稿ガラス１１上を通過して排出ローラ８に搬送される。

排出ローラ８は、原稿ガラス１１上を搬送された原稿Dを排出トレイ９に排出する。排出トレイ９には原稿読み取り処理を終えた原稿Dが排出される。

シェーディング補正板１０は、原稿Dが実際に画像データとして読み込まれる前に行われるシェーディング補正に使用される基準白色板である。シェーディング補正については後述する。

第２読取部２２は図示していない光源であるLED（Light Emitting Diode）、レンズ及びCIS（Contact Image Sensor）から構成されている。第２読取部２２は、LEDが原稿Dを照射し、原稿Dで反射された光をレンズを介してCISに集光し、CISにて受光した光を電気信号に変換することで原稿を読み取る。LED、レンズ及びCISは同じ長さの棒状にまとまって密着している。

自動原稿搬送装置１は、原稿Dを自動原稿搬送装置１内を移動させる。その際、第１読取部２１によって原稿Dの表面が読み取られ、第２読取部２２によって原稿の裏面が読み取られる。なお、図１では、第２読取部２２と対応するシェーディング補正板１０を中間ローラ４と第１従動ローラ５の間に設置しているが、第１読取部２１によって原稿を読み取った後、つまり原稿ガラス１１と排出ローラ８の間に設置させてもよい。この過程により原稿Dの裏面が読み取られる。

第１読取部２１は、原稿ガラス１１と、露光部１２と、ミラーユニット１５と、レンズ１６と、シェーディング補正板１５と、CCD（Charge Coupled Devices）１６から構成される。

第１読取部２１において、原稿Dが原稿ガラス１１上を通過する際に、露光部１２により原稿ガラス１１側の面が露光される。露光部１２による露光により原稿Dから反射してくる原稿の反射光はミラーユニット１５を介してレンズ１６によって集光され、第１読取部２１にて電気信号として変換される。この過程により原稿Dの表面が読み取られる。

図２は、画像読取装置１００の主な機能的構成を示すブロック図である。

第１読取部２１は原稿の表面を、第２読取部２２は裏面を読み取る。第１読取部２１及び第２読取部２２は、読み取った原稿画像の画像信号（アナログ信号）を、それぞれA／D変換部３０、３１に出力する。

A／D変換部３０、３１は、第１読取部２１、第２読取部２２のそれぞれから入力されたアナログ信号を所定のデジタル画像信号に変換し、画像処理部４０に出力する。

画像処理部４０は、制御部４１、記憶部４２、RAM（Random Access Memory）４３等を備えて構成されている。
制御部４１は、CPU（Central Processing Unit）を含む。制御部４１は、記憶部４２に記憶されている制御プログラムを読み出し、RAM４３内に形成されたワークエリアに展開し、展開したプログラムに従って、画像読取装置１００の各部を集中制御する。
また、制御部４１は、記憶部４２に記憶されている各種プログラムを読み出し、RAM４３内に形成されたワークエリアに展開し、展開したプログラムに従って後述するシェーディング補正基準値決定処理、シェーディング補正処理を始めとする各種処理を実行する。
記憶部４２は、不揮発性の半導体メモリ等により構成され、制御部４１によって実行される各種制御プログラム、各種処理プログラム、及びこれらのプログラムの実行に必要なパラメータやデータ等を記憶する。
RAM４３は、制御部４１により実行制御される各種処理において、記憶部４２から読み出された各種プログラム、入力若しくは出力データ、及びパラメータ等を一時的に記憶する記憶領域を形成する。

操作部７０、は画像読取を指示するためのスタートキーやシェーディング補正基準値決定処理時に使用する各値の入力をするための数字キーなどの各種機能キーを備え、これら機能キーが操作されると、対応する操作信号を制御部４１に出力する。
表示部８０はLCD（Liquid Crystal Display）を備え、このLCD上に画像読取操作をするための各種操作画面を表示する。

次に、画像処理部４０が行うシェーディング補正処理について説明する。
シェーディング補正とは、読取部によって読み取られた画像データにおいて画像の端部が中心部と比較して暗いといった、読取部に起因して生じる輝度ムラを解消するために行われる補正であって、画像全体が平均的に一様な明るさとなるようにする補正をいう。

図３は、CCD１６が基準白色板であるシェーディング補正板１５を読み取った場合における、CCD１６主走査方向における読み取り値を示す図である。CCD１６は第１読取部２１を構成している。
図３に示すように、CCD１６に読み取られた値は、光源の光量のムラやCCD１６の読み取り能力のバラツキ等により１ライン間でも均一にならない。

操作部７０により画像読取が指示されると、原稿画像を読み取るに先立ち、シェーディング補正板１５を露光部１２で照射し、その反射光をCCD１６で読み取り、サンプリングをする。サンプリングされたデータは、記憶部４２に格納された後、再度サンプリングを行って先の記憶部４２のデータに加算することが繰り返し行われ、最後にサンプリング回数で割ることでサンプリングデータが平均化される。

この平均化されたサンプリングデータが設定した白基準値になるように、各画素ごとに補正係数が計算される。

例えば、ある画素のシェーディング補正板１５の読み取りデータをRs、シェーディング補正板１５の読み取りレベルの白基準値をRoとした場合には、この補正係数Rhは以下の式（１）で計算される。

Rh＝Ro／Rs ・・・（１）
式（１）の計算は画素毎に行われ、計算された補正係数は記憶部４２に保持される。

画像を読み取る時は、読み取った画像レベルが先に計算した補正係数で補正される。つまり、実際の読み取り値をRiとした場合、補正後の値Roは以下の式（２）で計算される。

Ro＝Ri×Rh ・・・（２）
これにより輝度ムラを解消することができる。上記は白色側での補正の例を述べたが、黒色側のシェーディング補正も、同様にして行う。つまり、露光部１２を消灯した状態で画像をCCD１６により読み取ってサンプリングし、設定した黒基準値から補正係数を算出し、シェーディング補正を行う。

このシェーディング補正の処理は、従来の技術では原稿Dの表裏の読み取り画像に対して同じ白基準値を設定して補正を行っているため、先に述べた第１読取部２１と第２読取部２２の特性に対応することができない。

そこで、画像読取装置１００においては、第１読取部２１と第２読取部２２に応じてシェーディング補正の基準値を使い分けている。

図４及び図５は、画像読取装置１００において白基準値及び黒基準値を決定するために使用するチャート９０及びチャート９１の一例である。例えば、図４に示すように、少なくとも白色部と黒色部を含むチャート９０や、図５に示すように、少なくとも白色部と黒色部と灰色部の階調部を含むチャート９１が使用される。

図６は、画像処理部４０により実行される第１読取部基準値決定処理Aを示すフローチャートである。当該処理Aは、操作部７０の操作により第１読取部２１のシェーディング補正基準値決定の指示が入力された際に実行され、制御部４１と記憶部４２に記憶されたプログラムとの協働によるソフトウェア処理により実現される。
当該処理Aでは、第１読取部２１にチャート９０を読み込ませて得た読取値と、予め設定されている理想的な読取値とを比較することにより、シェーディング補正の基準値を設定する。なお、チャート９０読み取り時に想定した理想的な読取値は、CCDFB（CCD Flat Bed）読み取り時の読み取り値と同じ数値や、輝度や明度などの即色値に対し線状に正規化された数値を用いてもよい。

まず、予め画像処理部４０に白と黒の仮の基準値が設定される（ステップS６０１）。この仮の基準値は記憶部４２に格納されている値を用いて設定しても良いし、操作部７０によって入力された基準値を設定してもよい。次に、第１読取部２１によりチャート９０の片面画像が読み取られ、その読取値がRAM４３に格納される（ステップS６０２）。
次に、チャート９０を読み取った読取値から、白色部及び黒色部の読取値が抽出される（ステップS６０３）。白色部及び黒色部の読取値は、読み込んだチャート９０の白色部及び黒色部の読取値の平均値によって求めてもよいし、ヒストグラムのピーク値によって算出してもよい。

次に、抽出された白色部読取値と、あらかじめ記憶部４２に設定されているチャート９０の白色部の理想値（以下白色部理想値という）が比較され、両値が相違する場合は（ステップS６０４；No）、その差分がステップS６０１で設定した仮の基準値に加算され、シェーディング補正に使用する白基準値としてセットされる（ステップS６０５）。例えば、白基準値が２３０としてあらかじめ仮設定された場合に、２４０と読み取って欲しいチャート９０の白色部が第１読取部により２３５と読み取られた場合、あらかじめ定めた仮の基準値２３０に差分の５が加算され、２３５が白基準値として設定される。
ステップS６０４において、白色部読取値と白色部理想値の間に差異がない場合は（ステップS６０４；Yes）、第１読取部２１による誤差がないためステップS６０５をスキップし、処理はステップS６０６に移行する。すなわち、ステップS６０１にて設定された仮の白基準値がそのまま使用される。

同様に、ステップS６０３で抽出した、チャート９０の黒色部読取値とあらかじめ設定されているチャート９０の黒色部の理想値（以下黒色部理想値という）が比較され、両値が相違する場合は（ステップS６０６；No）、その差分がS６０１で設定された値から差し引かれ、シェーディング補正に使用する黒基準値としてセットされる（ステップS６０７）。例えば、黒基準値が１０としてあらかじめ仮設定された場合に、５と読み取って欲しいチャート９０黒色部が、第１読取部２１により８と読み取られた場合、差分の３があらかじめ定めた仮の黒基準値１０から差引かれ、７が黒基準値として設定される。
ステップS６０６において、黒色部読取値と黒色部理想値の間に差異がない場合は、上述した読取装置による誤差がないためステップS６０７をスキップし（ステップS６０６：YES）、本処理は終了する。すなわち、ステップS６０１にて設定された仮の黒基準値がそのまま使用される。

図６のフローチャートにおいては第１読取部２１の白基準値と黒基準値の両方を同時に決定するフローを示したが、白基準値を単独で決定したり、黒基準値を単独で決定してもよい。

図７は、白基準値を単独で決定する場合の処理を示すフローチャートである。ステップS７０１〜ステップS７０５は、それぞれステップS６０１〜ステップS６０５に対応した処理である。

図８は、黒基準値を単独で決定する場合の処理を示すフローチャートである。ステップS８０１〜ステップS８０３はそれぞれステップS６０１〜ステップS６０３に対応した処理であり、ステップS８０４、ステップS８０５は、それぞれステップS６０６とステップS６０７に対応した処理である。

第２読取部２２についても、略同様の処理によって、白基準値と黒基準値を決定することができる。
すなわち、操作部７０の操作により第２読取部２２のシェーディング補正基準値決定の指示が入力されると、画像処理部４０の制御部４１と記憶部４２に記憶されたプログラムとの協働により、第２読取部基準値決定処理Aが実行される。第２読取部基準値決定処理Aは、まず図６のステップS６０２において第２読取部２２によりチャート９０の片面画像が読み取られる。また、ステップS６０３においては、第２読取部２２により読み取った読取値から白色部、黒色部の読取値が抽出される。ステップS６０４以降の処理、すなわち画像処理部４０において第２読取部２２によって抽出された読取値に基づいて基準値が決定される処理は、第１読取部基準値決定処理Aと同じである。

以上説明した手法によって、第１読取部２１、第２読取部２２のそれぞれについて、読取部の特性に応じた最適な白基準値及び黒基準値が作成される。その結果、図１７、図１８を参照して述べたような、第１読取部２１と第２読取部２２のそれぞれの構造上の特性により発生する読取誤差に基づく不具合を解消することができる。

〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第２の実施の形態における画像読取装置１００の構成は上述の第１の実施の形態で説明したのと略同様であるので、説明を省略する。
第１の実施の形態では、チャート９０の白色部及び黒色部の理想値と読取値との差分によって、シェーディング補正に使用する白基準値及び黒基準値を決定する手法であったが、第２の実施の形態においては基準値の導出はあらかじめ記憶部４２に記憶されたテーブルを用いて、白基準値及び黒基準値を決定する。

図９及び図１０は、第２の実施の形態において使用するテーブルである。第１読取部２１及び第２読取部２２によってチャート９０の白色部及び黒色部が読み取られた読取値を横軸、設定する白基準値及び黒基準値を縦軸とする。

第１読取部２１及び第２読取部２２によってチャート９０を読み取った読取値をRAM４３に記憶し、該読取値を記憶部４２に記憶されたテーブルの横軸とし、対応する縦軸の値を白基準値及び黒基準値として決定する。
例えば、図９のように、第１読取部２１がチャート９０の白色部を２４０と読み取った場合には、第１読取部２１の白基準値を２５０と設定し、図１０のように第１読取部２１がチャート９０の黒色部を２０と読み取った場合には、黒基準値は１０と設定する。

このように、第１読取部２１、第２読取部２２のそれぞれについて、読取部の特性に応じた最適な白基準値及び黒基準値が作成される。その結果、図１７、図１８を参照して述べたような、第１読取部２１と第２読取部２２のそれぞれの構造上の特性により発生する読取誤差に基づく不具合を解消することができる。

〔第３の実施の形態〕
次に本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第３の実施の形態における画像読取装置１００の構成は、上述の第１の実施の形態で説明したのと略同様であるので、説明を省略し、以下第３の実施の形態の動作について説明する。

第３の実施の形態においては、少なくとも白色部または黒色部または灰色部を含むチャート９１を使用し、図１１のようにチャート９１の理想的な階調特性と実際に読み取った階調特性の差分から、シェーディング補正基準値を算出する。

図１２は、画像処理部４０により実行される階調特性を利用した第１読取部基準値決定処理Bを示すフローチャートである。当該処理Bは、操作部７０の操作により第１読取部２１のシェーディング補正基準値決定の指示が入力された際に実行され、制御部４１と記憶部４２に記憶されたプログラムとの協働によるソフトウェア処理により実現される。
当該処理Bでは、理想的な階調データと、実際に第１読取部２１によって得られた階調データをそれぞれ最小自乗法を用いて一次関数的に近似し、近似直線の傾きを比較することによってシェーディング補正基準値を設定する。

まず、第１読取部２１によりチャート９１が読み取られる（ステップS１２０１）。第１読取部２１によって読み取られたチャート９１の読取値は、RAM４３に格納される（ステップS１２０２）。次にチャート９１の各パッチの階調レベルを横軸、第１読取部２１における読取値を縦軸とした平面座標系において、一定の階調レベルを境に白色側及び黒色側に分けられ、階調特性を最小自乗法によって一次関数的に近似がされ、近似直線の傾きである白色側読取値傾きと、黒色側読取値傾きが算出される（ステップS１２０３）。

次いで、ステップS１２０３で得られた白色側読取値傾きと、白色側理想値傾きが比較される（ステップS１２０４）。白色側理想値傾きは、理想的な階調特性を最小自乗法によって一次関数的に近似された近似直線の傾きであり、記憶部４２に予め記憶されている値を使用してもよいし、操作部７０によって入力された値を用いてもよい。白色側読取値傾きと白色側理想値傾きが相違する場合（ステップS１２０４；No）、チャート９１の各パッチの階調レベルの変化に対して、実際に第１読取部２１によって読み取られた値の変化が理想的でないということを示している。この場合、白色側理想値傾きを白色側読取値傾きで割った値が補正係数Rhとなるように、白基準値がセットされる（ステップS１２０５）。その結果、第１読取部２１によって得られた階調特性の近似直線の傾きが、理想的な階調特性の近似直線の傾きと一致する。
白色側読取値傾きと白色側理想値傾きが同値の場合（ステップS１２０４；YES）、補正係数Rhが１となるように白基準値がセットされる（ステップS１２０６）。この場合、チャート９１の各パッチの階調レベルの変化に対して、実際に第１読取部２１によって読み取られた値の変化が理想的であるということを示している。つまり第１読取部２１によって読み取られた読取値に対してシェーディング補正を行う必要はないと判断される。
例えば、図１３のようにチャート９１の白色側の領域を、実際に第１読取部２１で読み取った値の近似直線（図中実線で示した直線）の傾きが、理想的な階調の近似直線（図中破線で示した直線）の傾きよりも緩やかな場合、理想的な階調の近似直線と傾きを一致させるように白基準値を決定し、補正を行う。補正後の階調の近似直線は図中点線で示している。

同様に、ステップS１２０３で得られた黒色側読取値傾きと、黒色側理想値傾きが比較される（ステップS１２０７）。黒色側理想値傾きは、理想的な階調特性を最小自乗法によって一次関数的に近似された近似直線の傾きであり、記憶部４２にあらかじめ記憶された値を使用してもよいし、操作部７０によって入力された値を使用してもよい。黒色側読取値傾きと黒色側理想値傾きが相違する場合（ステップS１２０７；No）、黒色側理想値傾きを黒色側読取値傾きで割った値が補正係数Rhとなるように、黒基準値がセットされる（ステップS１２０８）。
黒色側読取値傾きと黒色側理想値傾きが同値の場合（ステップS１２０７；YES）、チャート９１の各パッチの階調レベルの変化に対して、実際に第１読取部２１で読み取った値の変化が理想的であるということを示している。この場合、補正係数Rhが１となるように黒基準値がセットされる（ステップS１２０９）。その結果、第１読取部２１によって得られた階調特性の近似直線の傾きが、理想的な階調特性の近似直線の傾きと一致する。
例えば、図１４のようにチャート９１の黒色側の領域を、実際に第１読取部２１によって読み取られた値の近似直線（図中実線で示した直線）の傾きが、理想的な階調の近似直線（図中破線で示した直線）の傾きよりも急である場合、理想的な階調の近似直線と傾きを一致させるように黒基準値が決定され、補正が行われる。補正後の階調の近似直線は図中点線で示している。

図１２のフローチャートにおいては、第１読取部２１の白基準値と黒基準値を同時に決定するフローを示したが、白基準値を単独で決定したり、黒基準値を単独で決定してもよい。

図１５は白基準値を単独で決定する場合の処理を示すフローチャートである。ステップS１５０１〜ステップS１５０６は、それぞれステップS１２０１〜ステップS１２０６に対応した処理である。

図１６は黒基準値を単独で決定する場合の処理を示すフローチャートである。ステップS１６０１〜ステップS１６０３は、それぞれステップS１２０１〜ステップS１２０３に対応した処理であり、ステップS１６０４〜S１６０６は、それぞれステップS１２０７〜ステップS１２０９に対応した処理である。

図１２のように、白基準値及び黒基準値の両値を変化させて理想的な階調特性に近づけてもよいし、図１５又は図１６のように白基準値又は黒基準値のどちらか一方の値を変化させて理想的な階調特性に近づけてもよい。

第２読取部２２についても、略同様の処理によって、白基準値と黒基準値を決定することができる。
すなわち、操作部７０の操作により第２読取部２２のシェーディング補正基準値決定の指示が入力されると、画像処理部４０の制御部４１と記憶部４２に記憶されたプログラムとの協働により、第２読取部基準値決定処理Bが実行される。第２読取部基準値決定処理Bは、まず図１２のステップS１２０１において第２読取部２２によりチャート９１の片面画像が読み取られる。画像処理部４０においてこの読取値に基づいて基準値が決定される処理は、第１読取部基準値決定処理Bと同じである。

以上の手法によって、第１読取部２１及び第２読取部２２それぞれについて、各読取部の特性に応じた最適な白基準値及び黒基準値が作成される。

第３の実施の形態では、階調特性を一次関数的に近似させる手法を説明したが、他の近似手法を行い、実際の階調特性を理想的な階調特性に近似させてもよい。例えば、階調部を設けたチャート９１が第１読取部２１及び第２読取部２２によって読み取られて得られた実際の階調特性のガンマ値と、理想的なガンマ値とを比較することにより、シェーディング補正基準値が導出されること等が挙げられる。

第１の実施の形態〜第３の実施の形態では、読取部の特性に応じた白基準値及び黒基準値の決定手法について述べた。
白基準値と黒基準値の決定には同じ手法を用いてもよいし、互いに別々の方法を用いてもよい。例えば、白基準値は第１の実施の形態において述べた手法を用いて決定され、黒基準値は第２の実施の形態において述べた手法を用いて決定してもよい。

本発明に係る実施形態における画像読取装置の概略構成を示す図である。図１の画像読取装置の機能ブロック図である。 CCD主走査方向における読取値を示す図である。図１の第１の読取部及び第２の読取部に読み込ませるチャートの一例である。図１の第１の読取部及び第２の読取部に読み込ませるチャートの一例である。図２の画像処理部により実行されるシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を決定するためのフローチャートである。図２の画像処理部により実行されるシェーディング補正のための白基準値を決定するためのフローチャートである。図２の画像処理部により実行されるシェーディング補正のための黒基準値を決定するためのフローチャートである。第２の実施の形態においてシェーディング補正のための白基準値を決定するためのテーブルである。第２の実施の形態においてシェーディング補正のための黒基準値を決定するためのテーブルである。第３の実施の形態においてシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を決定するための階調特性を示す図である。第３の実施の形態においてシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を決定するためのフローチャートである。第３の実施の形態においてシェーディング補正を行う前後の白色側の階調特性を表した図である。第３の実施の形態においてシェーディング補正を行う前後の黒色側の階調特性を表した図である。第３の実施の形態においてシェーディング補正のための白基準値を決定するためのフローチャートである。第３の実施の形態においてシェーディング補正のための黒基準値を決定するためのフローチャートである。画像読取装置の第１読取部の拡大図である。画像読取装置の第２読取部の拡大図である。

符号の説明

１自動原稿搬送装置
２１第１読取部
２２第２読取部
４０画像処理部
４１制御部
４２記憶部
４３ RAM
７０操作部
８０表示部
１００画像読取装置

Claims

原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部及び黒色部を含む補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記補正用チャートの白色部及び黒色部に対応付けられた理想的な読取値とに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記補正用チャートの白色部及び黒色部に対応付けられた理想的な読取値とに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴とする画像読取装置。
原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部及び黒色部を含む補正用チャートの白色部を前記第１読取部及び前記第２読取部で読み取られる読取値と白基準値を対応付けたテーブルと、前記補正用チャートの黒色部を前記第１読取部及び前記第２読取部で読み取られる読取値と黒基準値を対応付けたテーブルと、を予め記憶する記憶部を備え、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶されたテーブルとに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートの白色部及び黒色部を前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶されたテーブルとに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴とする画像読取装置。
原稿の表面を読み取る第１読取部と、
前記原稿の裏面を読み取る第２読取部と、
前記第１読取部及び前記第２読取部のそれぞれに対するシェーディング補正のための白基準値及び黒基準値を算出し、この算出された白基準値及び黒基準値に基づいて、前記第１読取部及び前記第２読取部により読み取られた画像のそれぞれにシェーディング補正を行う画像処理部と、
を備え、
前記画像処理部は、
白色部、黒色部及び灰色部を含む補正用チャートの理想的な階調特性を予め記憶する記憶部を備え、
前記補正用チャートを前記第１読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶された理想的な階調特性とに基づいて、前記第１読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出し、
前記補正用チャートを前記第２読取部により読み取ることにより得られた読取値と前記記憶部に記憶された理想的な階調特性とに基づいて、前記第２読取部に対する白基準値及び黒基準値を算出することを特徴とする画像読取装置。