JP5106366B2 - 画像読取システム及び画像読取装置および画像読取システムの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動原稿給送装置から送られてくる原稿を読み取る画像読取装置において、読み取った画像から原稿領域を抽出した結果の判定と修正処理を行い、それによって読み取った画像の原稿サイズを検出する技術に関するものである。

従来、自動原稿給送装置を備えた画像読取装置において、読み取った原稿のサイズを検出する手法としては、読み取った原稿の幅を検出するために専用のセンサを取り付けるものが一般的であった（例えば、〔特許文献１〕）。また、専用のセンサを取り付けることによって直接原稿サイズ検出を行う技術の他に、読み取った画像領域からエッジ情報等により自動で原稿領域を抽出し、サイズの検出を行う手法もある。また、自動給送装置あるいは、ユーザインターフェースから原稿サイズを検知または入力し、読取った原稿の画像情報と比較して読取手段の読み取り範囲を設定し、その範囲の読取画像によって原稿の傾きを補正して切り出す手法がある。（例えば、〔特許文献２〕）。
特許０２７８０２９２号公報 特開２００１−２９８５８８号公報

しかしながら、特許文献２のように、自動原稿給送装置に原稿サイズ検出のための専用のセンサを取り付け原稿サイズの検出を行う手段には、コストがかかり、安価なモデルの製品での実現が難しいという問題があった。また、読み取った画像領域からエッジ情報等により自動で原稿領域を抽出し原稿サイズの検出を行う手法では、原稿の背景色などの条件により抽出処理に失敗してしまう可能性があった。

そこで本発明は、上記問題点を鑑み、画像読取装置の自動原稿給送装置に用紙サイズ検出専用のセンサを設けること無く、読み取った画像領域から自動で抽出された原稿領域を判定する。さらに抽出処理に失敗したと判定された場合に、抽出結果の領域をより確からしい領域に推定し直すことで、抽出処理の精度を向上させる手段を提供する。

本発明の画像読取システムは、原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置と、情報処理装置とを含む画像読取システムであって、前記画像読取装置は、前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示手段と、前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段より所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示手段と、前記読取手段が読取った画像データを前記情報処理装置に送信する送信手段とを有し、前記情報処理装置は、前記送信手段から送信された前記画像データを受信する受信手段と、前記画像データから前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出手段と、前記抽出された矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得手段と、前記抽出された矩形領域と前記取得手段が取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定手段とを有することを特徴とする。

さらに、本発明の画像読取装置では、原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置であって、前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示手段と、前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段より所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示手段と、前記読取手段が読取った画像データから、前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出手段と、前記抽出された矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得手段と、前記抽出された矩形領域と前記取得手段が取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定手段とを有することを特徴とする。

さらに本発明の画像読取システムの制御方法は、原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置と、情報処理装置とを含む画像読取システムの制御方法であって、前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示工程と、前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段から所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示工程と、前記読取手段が読み取った画像データから前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出工程と、前記矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得工程と、前記抽出された矩形領域と前記取得工程で取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定工程と、を有することを特徴とする。

原稿サイズを検出するための専用ハードウェアを持たない自動原稿給送装置からの画像領域抽出手段において、不定形の原稿サイズであっても原稿領域検出することができる。また原稿領域の抽出手段が失敗したことを高い精度で検出し、適切なリカバリ処理によって原稿領域を推定することができるため、より高い精度での原稿領域抽出を行うことができる。

以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

＜実施形態１＞
図１に、本発明の実施形態である画像読取システムの構成図を表したブロック図を示す。この図において、１００は画像読取装置、１０１は読み取り原稿である。１１１の光源ランプは原稿１０１を照明し、原稿表面の濃度に応じた強さの反射光が、１０２の結象レンズを通して、１０３の固体撮像素子であるＣＣＤセンサ等のラインイメージセンサ上に結象する。１１０は光源ランプ（１１１）を駆動点灯する光源点灯回路である。次に１０４はラインイメージセンサ（１０３）のアナログ画像信号出力を増幅する増幅器である。また、１１２はステッパーモータ等の光学系駆動モータ１１３を駆動するモータ駆動回路であり、画像読取装置（１００）のシステム制御手段であるＣＰＵコントローラ１０９からの制御信号により駆動モータ（１１３）の励磁信号を出力する。１０５はＡ／Ｄ変換器であり、増幅器（１０４）から出力されたアナログ画像信号をディジタル画像信号に変換する。１０６は画像処理回路であり、ディジタル信号化された画像信号に対してオフセット補正、シェーディング補正、デジタルゲイン調整、カラーバランス調整、カラーマスキング変換、主・副走査方向の解像度変換等の画像処理を行う。１０７はＲＡＭにより構成されたバッファメモリであり、画像データを一時的に記憶する。１０８はインタフェース回路であり、外部情報機器１５０とコマンドや画像通信を仲介する。ＳＣＳＩ、パラレル、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、ＬＡＮ、無線ＬＡＮ等のインタフェースが使用される。１１４は画像処理回路が画像処理を行う際の一時作業メモリとして用いられる作業用メモリである。この作業用メモリ（１１４）は、ラインイメージセンサ（１０３）上に所定のオフセットを持って平行に配置されているＲＧＢ用各ラインセンサからの画像信号が持つＲＧＢライン間オフセットの補正用等に用いられる。さらにこの作業用メモリ（１１４）は、シェーディング補正等の各種データの一時記憶も行う。１１５は濃度ガンマ変換ＬＵＴを記憶し、ガンマ補正を行うためのガンマＬＵＴである。１０９は外部情報機器（１５０）からの命令にしたがって画像読取装置（１００）を制御するＣＰＵコントローラであり、モータ駆動回路（１１２）、光源点灯回路（１１０）、画像処理回路（１０６）等を制御する。また、操作パネル１１６に備えるスイッチが押された状態はＣＰＵコントローラにより検知され、インタフェースを介して外部情報機器（１５０）へ通知される。外部情報機器である１５０は、パーソナルコンピュータなどのホストコンピュータであり、１５１モニターディスプレイと接続されている。本実施例は、ＲＧＢ３色を読み取る３ラインＣＣＤセンサ（１０３）と白色光源（１１１）により構成されているが、単色の１ラインイメージセンサと選択的に点灯可能なＲＧＢ３色の光源による構成に於いても、同様の機能を実現出来る。図示はしないが、光源を３色のＬＥＤの構成とし、ＣＰＵコントローラは光源点灯回路により３色の光源ＬＥＤの一色を点灯し、点灯している照明光についてイメージセンサで読み取る。点灯するＬＥＤを順次切り替えつつ読み取ることにより、原稿画像を光源の発光色により色分解して読み取ることが出来る。１１７は読み取り原稿（１０１）を所定の原稿読み取り位置へ搬送する自動原稿給送装置である。

図２に、画像読取装置（１００）の自動原稿給送装置（１１７）の構成図を示す。２００は、自動原稿給送装置（１１７）に積載された読み取り原稿を示す。２０２は、ラインイメージセンサ（１０３）が読み取り原稿（２００）の読み取りを行う画像読取位置を示す。また、２０３は、読み取り原稿（２００）の原稿先端および終端が通過したことを検知する紙検知センサを示す。原稿積載位置に積載された読み取り原稿（２００）を自動原稿給送装置から読み取りを行う際には、ラインイメージセンサ（１０３）は画像読取位置（２０２）に移動して読み取りを行う。また、紙検知センサ（２０３）は、画像読取位置（２０２）よりも上流側に設置される。

図３に、外部情報機器（１５０）の内部構成をブロック図で示す。３０１はＴＷＡＩＮ規格に対応したアプリケーションで、ＴＷＡＩＮドライバ３０２経由で画像読取装置（１００）から画像を読み取り、ディスプレイ（１５１）に表示する。また、ユーザの指示により画像を処理したり、保存する機能を有する。ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）はＴＷＡＩＮ規格に従い、ＴＷＡＩＮ対応アプリケーション（３０１）に画像読取装置（１００）からの画像を渡すと共に、独自のＧＵＩ（グラフィック・ユーザ・インタフェース）を表示する。ＧＵＩはプレビュー、プレビュー画像に対するクロップエリアの指定、解像度の設定、読み取りモード（２値、８ビット多値、２４ビット多値等）の設定、ガンマ補正等の色調整の設定等を行う機能を有する。

デバイスドライバ３０３は、画像読取装置（１００）の各モジュールの制御レジスタにアクセスし、シェーディングの制御、解像度やクロップ範囲に応じたモータスピードの設定、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）から受取ったガンマ補正データの画像読取装置（１００）への送信処理、画像読み取りのためのフロー制御を行う。ポートドライバ３０４はパラレル・インタフェース、ＳＣＳＩインタフェース、ＵＳＢインタフェース、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース等のインタフェースに応じて画像読取装置（１００）との通信制御を行う。３０５はＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等、外部情報機器（１５０）のオペレーティングシステム（ＯＳ）である。

図４に、画像読取装置（１００）が読み取り原稿（２００）を読み取る処理の流れをフローチャートに表した図を示す。はじめに、ステップＳ４００にて画像読取装置（１００）のＣＰＵコントローラ（１０９）は、インタフェース回路（１０８）より外部情報機器（１５０）からの読み取り命令を受信する。
読み取り命令を受信したＣＰＵコントローラ（１０９）は、ステップＳ４０１にて自動原稿給送装置（１１７）に対し画像読取位置（２０２）への読み取り原稿（２００）の給送の指示を行う。

次に、ステップＳ４０２にてＣＰＵコントローラ（１０９）は、自動原稿給送装置（１１７）に設置された紙検知センサ（２０３）からの、原稿給送路上を通過する読み取り原稿（２００）の先端通過の通知を待つ。

紙検知センサ（２０３）からの読み取り原稿（２００）の先端通過の通知を受取ると、ステップＳ４０３にてＣＰＵコントローラ（１０９）は、紙検知センサ（２０３）と画像読取位置（２０２）間の距離、および自動原稿給送装置（１１７）の紙送り速度から、原稿が画像読取位置（２０２）よりも所定の距離αだけ手前の位置を通過する時刻を算出する。算出した時刻よりラインイメージセンサ（１０３）に対して画像の読取開始指示を行うことで、原稿が存在する位置よりも所定の距離α手前から読み取りの開始を行う。このときの距離αは、自動原稿給送装置から原稿の給送を行う際に、原稿が傾いて給送された場合に紙検知センサ（２０３）が検出した原稿先端位置と実際の読み取り原稿（２００）の先端位置との差分から予め設定されている。ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）が読取開始指示時に画像読取装置（１００）に対して毎回設定する構成でもかまわない。また、読み取り幅は、画像ラインイメージセンサ（１０３）の読み取り最大幅を指定して行う。ここで、これらの読取開始指示は、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）が行ってもかまわない。

ステップＳ４０３の読取開始指示後、ＣＰＵコントローラ（１０９）は、ステップＳ４０４にて読み取った画像データ１ライン分を外部情報機器（１５０）へ保存する。その後、ＣＰＵコントローラ（１０９）は、紙検知センサ（２０３）から原稿終端通過の通知が来ているかを確認し（ステップＳ４０５）、通知が来ていない場合は再びステップＳ４０４へ戻る。

ステップＳ４０５にて、ＣＰＵコントローラ（１０９）が紙検知センサ（２０３）からの原稿終端通過の通知を受取ると、ステップＳ４０６にてＣＰＵコントローラ（１０９）は、紙検知センサ（２０３）と画像読取位置（２０２）間の距離と、自動原稿給送装置（１１７）の紙送り速度から、原稿終端が画像読取位置（２０２）を通過後距離αだけ給送された位置を通過する時刻を算出しする。算出した時刻に画像読み取りを終了することで、読み取り原稿（２００）の終端が存在する位置よりも所定の距離αだけ余分に読み取りを行い、原稿の読み取り処理を終了する。ここで、これらの読取終了指示は、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）が行ってもかまわない。

図４に示すフローチャートにより、画像読取装置（１００）から外部情報機器（１５０）のＴＷＡＩＮドライバ（３０２）に送られた画像データの説明を図６、図７に示す。図６の６（ａ）、６（ｂ）、図７の７（ａ）、図７（ｂ）の外側の矩形領域は画像読取装置（１００）によって読み取られた画像データ領域を示す。画像データ領域の内側にある斜線の矩形領域は、Ｓ５０１の原稿領域抽出処理で抽出された矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ６ａ、Ｐ６ｂ、Ｐ６ｃ、Ｐ６ｄ、Ｐ６ａ’、Ｐ６ｂ’、Ｐ６ｃ’、Ｐ６ｄ’、Ｐ７ａ、Ｐ７ｂ、Ｐ７ｃ、Ｐ７ｄ、Ｐ７ａ’、Ｐ７ｂ’、Ｐ７ｃ’、Ｐ７ｄ’とする。

画像データ領域の上端から２αまでの領域、および下端から２αまでの領域を原稿端存在領域とし、この領域に存在する矩形領域（原稿候補領域）の頂点を正しく抽出された原稿領域の頂点とみなし、その位置と数を取得する。ここで距離２αは、図４のステップＳ４０３およびステップＳ４０５において用いた距離αから決定する。従ってステップＳ４０３およびステップＳ４０５におけるαの値は、想定される原稿の傾き量を考慮し、原稿が傾いて読み込まれた場合にも、原稿端が画像データ領域内に含まれるよう決定されている。

図６の６（ａ）は、原稿領域の抽出に成功し、尚且つ原稿領域の画像データ領域に対する傾きが微小で、傾き補正処理の必要がない場合の一例を表している。このような場合には、矩形領域（原稿候補領域）の全頂点４つが全て（Ｐ６ａ、Ｐ６ｂ、Ｐ６ｃ、Ｐ６ｄ）が原稿端存在領域に含まれる。

図６の６（ｂ）は、原稿領域の抽出には成功したが、原稿領域の画像データ領域に対する傾きが大きく、傾き補正処理が必要な場合の一例を表している。このような場合には、矩形領域（原稿候補領域）の頂点が、上端側の原稿端存在領域と、下端側の原稿端存在領域に少なくとも１点ずつ含まれる。６（ｂ）の例では、Ｐ６ａ’、Ｐ６ｄ’が原稿端存在領域に含まれるため条件に該当する。６（ａ）も無論この条件を満たす。

図７の７（ａ）は、原稿領域の抽出に失敗した例のうち、正しい原稿領域の頂点の少なくとも１点は抽出できている場合の一例を表している。このような場合には、矩形領域（原稿候補領域）の頂点が、上端側の原稿端存在領域か、下端側の原稿端存在領域のいずれか一方に少なくとも１点含まれ、反対側の原稿端存在領域には頂点が１点も含まれない。図７の７（ａ）の例では、Ｐ７ａは上端側の原稿端存在領域に含まれるが、下端側の原稿端存在領域に含まれる矩形領域（原稿候補領域）の頂点が存在しないためこの条件を満たす。ここで、図７における黒塗りの領域は、実際の原稿領域であったものの、抽出できなかった領域を示す。

７（ｂ）は、原稿領域の抽出に失敗した例のうち、正しい矩形領域（原稿候補領域）の頂点を１点も抽出できなかった場合の一例を表している。このような場合には、矩形領域（原稿候補領域）の頂点が、上端側の原稿端存在領域、下端側の原稿端存在領域のいずれにも１点も含まれない。７（ｂ）の例では、矩形領域（原稿候補領域）の頂点Ｐ７ａ’、Ｐ７ｂ’、Ｐ７ｃ’、Ｐ７ｄ’全てが原稿端存在領域に含まれないため、この条件を満たす。

図５に、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）で行う、原稿領域抽出処理のフローチャートを示す。はじめに、ステップＳ５０１において、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、原稿領域と背景領域の色差、輝度差などから、画像処理により前記画像データから、実際に読み取った原稿の領域を、矩形領域（原稿候補領域）として抽出する。

この矩形領域（原稿候補領域）に対し、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）はステップＳ５０２において、前記画像データ領域内の原稿端存在領域に、矩形領域（原稿候補領域）の頂点４つ全てが含まれるかを判定する。矩形領域（原稿候補領域）の４頂点が全て含まれている場合には矩形領域（原稿候補領域）が正しく原稿領域を抽出されている。次にステップＳ５１１で矩形領域（原稿候補領域）の画像データに対して傾き補正が必要かどうかを判定する。

Ｓ５１１において、傾き補正の必要はないと判定された場合には、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、矩形領域（原稿候補領域）は正しい原稿領域を抽出しており、且つ矩形領域（原稿候補領域）の画像データに対する傾きが無視できる程度であると判断する。そして、ステップＳ５０３にて矩形領域（原稿候補領域）を最終的な読み取り結果画像として画像データより切り出し、出力結果として原稿領域抽出処理を終了する。

ステップＳ５１１で傾き補正が必要と判定された場合にはステップＳ５０５で傾き補正を行なう。傾き補正の方法については、既知の方法で行なえばよい。

ステップＳ５０２において原稿候補抽出領域に４頂点が含まれていないと判定された場合には、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、ステップＳ５０４において次に前記画像データ領域内の原稿端存在領域に、矩形領域（原稿候補領域）の頂点のうち２つが含まれるかを判定し、矩形領域（原稿候補領域）が正しく原稿領域を抽出している場合と、それ以外の場合に判定する。

ステップＳ５０４において上下の原稿端存在領域のそれぞれに頂点が１点ずつ含まれていると判定された場合には、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、矩形領域（原稿候補領域）は正しい原稿領域を抽出しているが、矩形領域（原稿候補領域）が画像データに対し傾いた状態にあると判断する。そして、ステップＳ５０５において矩形領域（原稿候補領域）に対して傾き補正処理を行い、ステップＳ５０３にて傾き補正後の矩形領域（原稿候補領域）を最終的な読取結果画像として画像データより切り出し、出力結果として原稿領域抽出処理を終了する。上または下の原稿端存在領域のどちらか一方に頂点が２点とも含まれている場合には、この２点間からの距離から定型サイズの原稿領域を一意に決定することができる。２点間の距離と一致するような定型サイズ幅がなければ定型サイズの検出は失敗となる。また、一致する定型サイズ幅が検出されたとしても、実際に定型サイズ原稿領域を当てはめた際に、基準頂点ではない側の２頂点が原稿端存在領域に含まれない場合には失敗となり原稿は定型サイズではないと判断できる。原稿が定型サイズではないと判断された場合には原稿端存在領域に含まれる２頂点を基準頂点とし、他の２頂点は、基準頂点が存在する原稿端領域と反対側の原稿端領域に含まれるような矩形領域を原稿とする。

このように、原稿端存在領域に存在する頂点の数を使って夫々に最適な矩形領域（原稿候補領域）の決定手段を段階的に用いることで、画像処理による原稿領域の自動抽出結果を効果的に判定できる。同時に、２点のみの場合には頂点の含まれる原稿端存在領域の位置によって傾き補正処理が必要であるかどうかの判断も行うことができる。傾き補正が必要のない程度であると判定された場合は、傾き補正処理を行わずに結果画像を出力することで高速化が図れる。例えば、原稿端存在領域に４つの頂点の全てが含まれている場合での原稿の傾きは傾き補正が必要ない程度であると判定し、傾き補正を行なわないことも可能である。その場合ステップＳ５０２の判定は行なわずに、ステップＳ５０４のみを行うことにより矩形領域（原稿候補領域）の判定と傾き補正を行う構成にしてもかまわない。

ステップＳ５０４において上下の原稿端存在領域それぞれに矩形領域（原稿候補領域）の１頂点、または上下の原稿端存在領域のどちらかに２頂点が含まれていないと判定された場合には、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、矩形領域（原稿候補領域）は正しい原稿領域を抽出できていないと判断し、矩形領域（原稿候補領域）をより確からしい領域に補正する原稿領域推定処理を行う。この時に用いる原稿領域推定処理は、矩形領域（原稿候補領域）抽出状況により異なる手法を用いる。具体的には以下の手順で行う。

まず、ステップＳ５０６において、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は前記画像データ領域内の原稿端存在領域に、矩形領域（原稿候補領域）の頂点が１つでも含まれるかを判定し、定型原稿サイズを用いた原稿サイズ検出処理が可能かどうかを判定する。

ステップＳ５０６において、定型原稿サイズを用いた原稿サイズ検出が可能と判定された場合には、ステップＳ５０７においてＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は適合する定型原稿サイズの検出を行う。

図８は、ステップＳ５０７で行う、原稿領域の抽出には失敗したが、正しく抽出できた頂点が少なくとも１点ある場合に用いる、定型原稿サイズの検出による原稿領域推定処理の手法の一例を示す。外側の矩形領域は画像読取装置（１００）によって読み取られた画像データ領域を示す。画像データ領域の内側にある斜線の矩形領域は、ステップＳ５０１の原稿領域抽出処理で抽出された矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ８ａ、Ｐ８ｂ、Ｐ８ｃ、Ｐ８ｄとする。

画像データ領域の上端から２αまでの領域、および下端から２αまでの領域を原稿端存在領域とし、この領域に存在する矩形領域（原稿候補領域）の頂点を正しく抽出された原稿領域の頂点とみなす。ここで距離２αは、Ｓ４０３およびＳ４０５において用いた距離αから決定する。矩形領域（原稿候補領域）の頂点Ｐ８ａは、上端側の原稿端存在領域に含まれるため、この頂点は正しい原稿領域の頂点に一致すると判定される。しかし、Ｐ８ａの対角に位置する頂点であるＰ８ｃは、下端側の原稿端存在領域に含まれないため、Ｐ１０ｃは正しい原稿領域の頂点ではないと判定される。本手法では、原稿端存在領域に含まれる頂点（Ｐ８ａ）を基準頂点とし、この基準頂点を１つの頂点とし、矩形領域（原稿候補領域）を全て含むように定型サイズ原稿領域を当てはめた時に、基準頂点と対角の頂点が原稿端存在領域内に存在するような定型サイズ原稿が存在するか否かの判定を行う。

先ず、Ｂ５判の定型サイズ領域を、条件に合うよう当てはめた場合の矩形領域をＰ８ａ、Ｐ８ｂ’、Ｐ８ｃ’、Ｐ８ｄ’で示す。この領域では、Ｐ１０ａの対角に位置する頂点Ｐ１０ｃ’は原稿端存在領域に含まれていないため、不適合となる。

次に、Ａ４判の定型サイズ領域を、条件に合うよう当てはめた場合の矩形領域をＰ８ａ、Ｐ８ｂ’’、Ｐ８ｃ’’、Ｐ８ｄ’’で示す。この領域では、Ｐ８ａの対角に位置する頂点Ｐ１０ｃ’が原稿端存在領域に含まれるため、適合となる。

このようにして、様々な定型サイズ原稿領域を当てはめ、適合する定型サイズが見付かれば、本手法の判定結果は正しい原稿領域を抽出していると判定される。見付からなければ正しい原稿領域を抽出できていないと判定される。これにより、Ｓ５０１の原稿領域抽出処理が失敗した場合に、矩形領域（原稿候補領域）の少なくとも１つの頂点が正しく抽出されており、尚且つ実際に読み取られた原稿サイズが、定型サイズの原稿であったならば、原稿領域抽出処理にて抽出に失敗した原稿領域を、本手法を用いることでリカバリすることが可能となる。

ステップＳ５０７において適合する定型原稿サイズが検出された場合には、ステップＳ５０８において、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は適合した定型原稿サイズ領域が新たな矩形領域（原稿候補領域）となるよう補正を行う。

その後、ステップＳ５０５にて補正された矩形領域（原稿候補領域）に対し傾き補正を行い、ステップＳ５０３にて傾き補正後の矩形領域（原稿候補領域）を最終的な読取結果画像として画像データより切り出し、出力結果として原稿領域抽出処理を終了する。

ステップＳ５０７において適合する定型原稿サイズが検出されなかった場合は、ステップＳ５０９に進む。

図９は、ステップＳ５０９で行う、原稿領域推定処理の手法の一例を説明する図を示す。外側の矩形領域は画像読取装置（１００）によって読み取られた画像データ領域を示す。画像データ領域の内側にある斜線の矩形領域は、ステップＳ５０１の原稿領域抽出処理で抽出された矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ９ａ、Ｐ９ｂ、Ｐ９ｃ、Ｐ９ｄとする。画像データ領域の内側にある網線の矩形領域（矩形領域（原稿候補領域）を含む）は、本手法によって補正された後の矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、補正後の矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ９ａ’、Ｐ９ｂ’、Ｐ９ｃ’、Ｐ９ｄ’とする。

画像データ領域の上端から２αまでの領域、および下端から２αまでの領域を原稿端存在領域とし、この領域に存在する矩形領域（原稿候補領域）の頂点を正しく抽出された原稿領域の頂点とみなす。ここで距離２αは、図４のステップＳ４０３およびステップＳ４０５において用いた距離αから決定する。

ステップＳ５０７において、該当する定型原稿サイズが見付からなかった場合は、読み取った原稿は不定形サイズであった可能性が高い。しかしながら、矩形領域（原稿候補領域）が正しい原稿領域に一致しないことは明らかであるため、矩形領域（原稿候補領域）と、画像データの情報から、より原稿領域に近い新たな矩形領域（原稿候補領域）の推定を行う。

本手法では、原稿端存在領域に含まれる頂点（Ｐ９ａ）を基準頂点とし、基準頂点に対角な頂点を、原稿端存在領域に含まれるよう矩形領域（原稿候補領域）を拡大していく。図９では、Ｐ９ａが上端側の原稿端存在領域に含まれるため、対角のＰ９ｃの位置を、下端側の原稿端存在領域に含まれる位置（例えばＰ９ｃ’）に変更する。ただし、上記の条件では拡大した矩形領域を一意に定めることが出来ないため、矩形領域が一意に定まるよう拡大の条件として、矩形領域の縦横比がＡ判の縦横比に等しくなることを追加する。前記の条件はＢ判の縦横比でもかまわないし、矩形領域が一意に定まるのであれば条件が異なっても問題はない。

ステップＳ５０９において、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は矩形領域（原稿候補領域）の推定処理を行い、得られた結果が新たな矩形領域（原稿候補領域）となるよう、矩形領域（原稿候補領域）の補正を行う。

その後、ステップＳ５０５においてＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、矩形領域（原稿候補領域）に対し傾き補正を行い、ステップＳ５０３にて傾き補正後の矩形領域（原稿候補領域）を最終的な読取結果画像として画像データより切り出し、出力結果として原稿領域抽出処理を終了する。

ステップＳ５０６において、定型原稿サイズを用いた原稿サイズ検出が不可能と判定された場合には、ステップＳ５１０に進む。

図１０は、図５のステップＳ５１０にて行う、原稿領域の抽出には失敗し、且つ正しく抽出できた原稿領域の頂点が１点もない場合に用いる原稿領域推定処理の手法の一例を示す。外側の矩形領域は画像読取装置（１００）によって読み取られた画像データ領域を示す。画像データ領域の内側にある斜線の矩形領域は、ステップＳ５０１の原稿領域抽出処理で抽出された矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ１０ａ、Ｐ１０ｂ、Ｐ１０ｃ、Ｐ１０ｄとする。画像データ領域の内側にある網線の矩形領域（矩形領域（原稿候補領域）を含む）は、本手法によって補正された後の矩形領域（原稿候補領域）を示す。また、補正後の矩形領域（原稿候補領域）の頂点をＰ１０ａ’、Ｐ１０ｂ’、Ｐ１０ｃ’、Ｐ１０ｄ’とする。

画像データ領域の上端から２αまでの領域、および下端から２αまでの領域を原稿端存在領域とし、この領域に存在する矩形領域（原稿候補領域）の頂点を正しく抽出された原稿領域の頂点とみなす。ここで距離２αは、図４のステップＳ４０３およびステップＳ４０５において用いた距離αから決定する。

図１０の矩形領域（原稿候補領域）のように、原稿端存在領域に矩形領域（原稿候補領域）の頂点が１つも存在しない場合には、正しく抽出された頂点を基準として定型サイズを当てはめることができない。しかしながら、矩形領域（原稿候補領域）が正しい原稿領域ではないことは明らかであるため、矩形領域（原稿候補領域）と、画像データの情報からより原稿領域に近い新たな矩形領域（原稿候補領域）の推定を行う。

本手法では、上端側の原稿端存在領域と、下端側の原稿端存在領域の両領域に、矩形領域（原稿候補領域）の頂点が少なくとも１つずつ含まれるよう、矩形領域（原稿候補領域）を拡大した矩形領域を求める（例えば図１２の矩形領域Ｐ１０ａ’、Ｐ１０ｂ’、Ｐ１０ｃ’、Ｐ１９ｄ’）。ただし、上記の条件では求める矩形領域は一意に定まらないため、領域が一意に定まるよう、条件をさらに縦横比がＡ判の縦横比に等しく、矩形領域（原稿候補領域）の重心と求める領域の重心の図１２中における横方向、即ち、原稿給送方向に対し垂直な方向の座標が一致することを満たすような領域とする。前記条件はＢ判の縦横比に等しくなることに変更されてもかまわないし、矩形領域が一意に定まるのであればこれらの条件が異なっても問題はない。

Ｓ５１０において、ＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は矩形領域（原稿候補領域）の推定処理を行い、得られた結果が新たな矩形領域（原稿候補領域）となるよう、矩形領域（原稿候補領域）の補正を行う。

その後、Ｓ５０５においてＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、矩形領域（原稿候補領域）に対し傾き補正を行い、Ｓ５０３にて傾き補正後の矩形領域（原稿候補領域）を最終的な読取結果画像として画像データより切り出し、出力結果として原稿領域抽出処理を終了する。

＜実施形態２＞
原稿端領域に矩形領域（原稿候補領域）の４頂点いずれもが含まれない場合に、ステップＳ５０１の前に、前記画像データのライン数から、前記画像データの原稿給送方向の長さを算出し、このＬを使用して矩形領域（原稿候補領域）を推定する方法を図５のフローチャートを流用いて説明する。

ステップＳ５０１からステップＳ５０８までの処理は実施例１と同じであるため、説明を省略する。本実施例ではステップＳ５０１の前にＴＷＡＩＮドライバ（３０２）は、Ｓ４００の読み取り命令送信時に画像読取装置（１００）に対して指定した読取解像度と、前記画像データのライン数から、前記画像データの原稿給送方向の長さを算出ておく。

原稿端領域に矩形領域（原稿候補領域）の４頂点いずれもが含まれなかった場合、ステップＳ５１０の原稿領域推定処理においては、画像データの原稿給送方向の長さを原稿の縦の長さと決定し、Ａ判の縦横比に一致するよう横幅の長さを決定し、画像データから決定した横幅分の領域内を矩形領域（原稿候補領域）とする。その際、自動原稿給送装置の原稿堆置方法が中央揃えであれば画像データの中央から決定した横幅分の領域を切り出し、左揃え、右揃えであれば、それぞれ左端、右端から決定した横幅分の領域を切り出すようにする。

＜実施形態３＞
前記実施形態の処理を画像読取装置（１００）で行う構成であっても構わない。その場合、読み取った画像データは画像読取装置（１００）のバッファメモリ（１０７）に保存し、処理の制御や判定処理等はＣＰＵコントローラ（１０９）、画像処理回路（１０６）、作業用メモリ（１１４）にて行う。

本実施形態におけるシステム構成図である。 本実施形態における外部情報機器（コンピュータ）のシステム構成図である。 本実施形態における画像読取装置の自動原稿給送装置の構成図である。 本実施形態の画像読取処理のフローチャートである。 本実施形態の画像領域抽出処理のフローチャートである。 本実施形態における画像処理結果判定手段を説明する図である。 本実施形態における画像処理結果判定手段を説明する図である。 本実施形態における原稿サイズ検出手段を説明する図である。 本実施形態における原稿サイズ検出手段を説明する図である。 本実施形態における原稿サイズ検出手段を説明する図である。

符号の説明

１００ 画像読取装置
１０３ ラインイメージセンサ
２０３ 紙検知センサ
２０２ 画像読取り位置
３０１ ＴＷＡＩＮ規格に対応したアプリケーション
３０２ ＴＷＡＩＮドライバ

Claims (8)

1. 原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置と、情報処理装置とを含む画像読取システムであって、
   前記画像読取装置は、
   前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示手段と、
   前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段より所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示手段と、
   前記読取手段が読取った画像データを前記情報処理装置に送信する送信手段とを有し、
   前記情報処理装置は、
   前記送信手段から送信された前記画像データを受信する受信手段と、
   前記画像データから前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出手段と、
   前記抽出された矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得手段と、
   前記抽出された矩形領域と、前記取得手段が取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定手段と
   を有することを特徴とする画像読取システム。
2. 前記判定手段は、前記抽出された矩形領域の４つの頂点の全てが、前記画像データの上端および下端から所定の距離内の領域それぞれに存在する場合に、
   前記抽出された矩形領域が前記原稿のサイズに等しいと判定することを特徴とする前記請求項１に記載の画像読取システム。
3. 前記判定手段は、前記抽出された矩形領域の頂点が、前記画像データの上端および下端から所定の距離内の領域それぞれに１点ずつ存在する場合に、
   前記抽出された矩形領域が傾いていると判定することを特徴とする請求項１に記載の画像読取システム。
4. 前記判定手段は、前記抽出された矩形領域の頂点の少なくとも１点が、前記画像データの上端および下端から所定の距離内の領域のどちらか一方に存在する場合に、前記頂点と等しい位置に頂点を持ち、前記抽出された矩形領域と傾きが等しい複数の定型サイズの矩形領域の中から、前記頂点と等しい位置にある頂点と対角の位置にある頂点が、前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する定型サイズの矩形領域を、前記原稿の用紙サイズであると判定し、
   前記抽出手段は前記抽出された矩形領域を前記定型サイズに修正して抽出することを特徴とする請求項１記載の画像読取システム。
5. 前記判定手段は、前記抽出された原稿領域の頂点と等しい位置に頂点を持ち、前記抽出された矩形領域と傾きが等しい複数の定型サイズの矩形領域の中から、前記頂点と等しい位置にある頂点と対角の位置にある頂点が、前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在するような定型サイズの矩形領域が存在しなかった場合に、
   前記抽出された矩形領域と傾きが等しく、
   かつ前記抽出された矩形領域の前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に含まれる頂点に対して対角に位置する頂点が、前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する矩形領域を設定し、前記矩形領域を前記原稿の用紙サイズであると判定することを特徴とする請求項４記載の画像読取システム。
6. 前記判定手段は、前記抽出された矩形領域の頂点が、前記画像データの上端および下端から所定の距離内の領域に存在しない場合に、
   前記抽出された矩形領域に対して傾きが等しく、かつ前記画像データの上端および下端から所定の距離内の領域それぞれに少なくとも１つの頂点が存在し、かつ前記抽出された矩形領域の中心点が一致する矩形領域を設定し、前記矩形領域を前記原稿の用紙サイズであると判定することを特徴とする請求項１記載の画像読取システム。
7. 原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置であって、
   前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示手段と、
   前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段より所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示手段と、
   前記読取手段が読取った画像データから、前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出手段と、
   前記抽出された矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得手段と、
   前記抽出された矩形領域と前記取得手段が取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定手段とを有することを特徴とする画像読取装置。
8. 原稿を読み取る読取手段と、前記原稿を前記読取手段に送る原稿給送手段と、前記原稿給送手段の原稿給送路上の前記読取手段よりも上流側に位置し前記原稿が通過したことを検出する検知手段とを有する画像読取装置と、情報処理装置とを含む画像読取システムの制御方法であって、
   前記検知手段が検出した原稿の先端が前記読取手段から所定の距離手前を通過した時に、前記読取手段に読み取り動作の開始を指示する読取開始指示工程と、
   前記検知手段が検出した原稿の終端が前記読取手段から所定の距離を通過してから、前記読取手段に読み取り動作の終了を指示する読取終了指示工程と、
   前記読取手段が読み取った画像データから前記原稿の画像領域を示す矩形領域を抽出する抽出工程と、
   前記抽出された矩形領域の４つの頂点のうち前記画像データの上端もしくは下端から所定の距離内の領域に存在する頂点を取得する取得工程と、
   前記抽出された矩形領域と前記取得工程で取得した頂点とに基づいて、前記原稿の用紙サイズを判定する判定工程と、
   を有することを特徴とする画像読取システムの制御方法。

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