JP5276260B2 - 画像読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置に関し、特に、両面に画像が形成された原稿を読み取る際の裏写り防止及び下地色除去を行う画像読取装置に関する。

従来、スキャナ、ファックス等の画像読取装置では、画像を読み取る際の背景色を形成すべく、画像読取部に対向する背景部材が設けられている。この背景部材の色として、原稿読取り時に白色を精度良く読取るために、原稿と同系色である白色が主として用いられる。

ここで、背景部材として白色背景部材を用いると、両面原稿を読取る際に、特に紙厚の薄い原稿では裏面の記載内容が表面に透けてしまう、いわゆる裏写りが発生する。この問題を解消するために、色成分のヒストグラムを作成し、ヒストグラムを用いて読取り画像から除去する色を検出し、該検出結果に応じて画像処理を行っている。これにより、読取り画像における裏写りを防止することができる。

一方、黒色背景部材を使用して画像を読取った場合は、コントラストが低下するため、読取り画像の余白部が暗くなってしまうという問題がある。この問題を解消するべく、余白の色を除去するために上記同様のヒストグラムを用いて下地色除去処理を行っている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１９２１５３号公報

しかしながら、従来の画像読取装置では、原稿の読取り画像に基づいて作成されたヒストグラムを用いて検出するため、少なくとも原稿１枚分の画像の読取りが終了するまで下地除去処理を行えないという問題がある。また、従来の画像読取装置において、裏写り防止処理や下地色除去処理を行う際にヒストグラムを用いる場合は、読取った画像を記憶するメモリ以外に、ヒストグラムを作成するためのメモリを持たなくてはならないという問題もある。

本発明の目的は、原稿の画像を読取る際の背景色を切り替える操作に応じて、裏写り防止処理や下地色除去処理を適切に行うことができる画像読取装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像読取装置は、搬送される原稿を読み取る画像読取部と、前記画像読取部によって読み取られたＲＧＢ画像データに含まれる周辺部である背景色を形成するべく前記画像読取部と対向するように配置され且つ白色及び白色以外の色を有する複数の部材で構成される背景部材を有し、前記複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより前記背景色を切り替える背景色切替部と、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色に応じて、前記背景部材の色に対応して予め定められた画像処理の補正係数から、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される画像処理の補正係数を決定する決定手段とを備え、前記決定手段により決定した補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）に基づき、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する出力値（Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´）を求めるための下記計算式によって前記画像処理を行うことを特徴とする。
［数１］
Ｒ´＝Ｒ＋γＲ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
Ｇ´＝Ｇ＋γＧ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
Ｂ´＝Ｂ＋γＢ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３

本発明によれば、白色及び白色以外の色を有する複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより、読み取られる原稿の画像データに含まれる周辺部である背景色が切り替えられ、画像読取部が原稿を読み取る際に画像読取部に対向する背景部材の色に応じて、読取った画像データに対して施される画像処理の強度が決定されるので、裏写り防止処理や下地色除去処理等の画像処理を行う際の各背景部材の色に応じた適切な画像処理強度を決定することができ、もって原稿の画像を読取る際の背景部材の色を切り替える操作に応じて、裏写り防止処理や下地色除去処理を適切に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳述する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の構成を示す断面図である。

図１において、画像読取装置１００は、原稿を載置する原稿台１２と、原稿台１２を上下動させる原稿台モータ１と、原稿台１２上の原稿の有無を検知する給紙センサ６と、不図示の動力伝達機構を通じて画像読取装置１００の複数のローラを駆動するメインモータ２とを備える。

また、画像読取装置１００は、給紙クラッチ３と、給紙クラッチ３が動力を伝達したときにメインモータ２により駆動されて原稿を給紙する給紙ローラ１３と、メインモータ２により駆動されて原稿台１２から給紙ローラ１３で取り込まれた原稿のうち最上位の原稿を送る給送ローラ１５と、分離クラッチ４と、分離クラッチ４が動力を伝達したときに最上位以外の原稿を搬送方向とは逆に戻しながら分離する分離ローラ１４とを備える。また、画像読取装置１００は、原稿の先端及び後端を検知するレジストセンサ７と、レジストクラッチ５が動力を伝達したときにメインモータ２により駆動されて原稿を搬送するレジストローラ対１６、１７と、センサ発信部２０a及びセンサ受信部２０ｂを有し且つ原稿先端部の紙厚を検知する紙厚検知部２０とを備える。さらに、画像読取装置１００は、給紙される原稿等の画像を読み取る画像読取ユニット１１と、画像読取ユニット１１の上流側で原稿の先端及び後端を検知する原稿検知センサ２ｇと、後述するＣＰＵ３ｃ等が設けられたコントローラ基板１８と、画像読取ユニット１１の下方近傍に設けられた背景部材１９と、メインモータ２の駆動により原稿を搬送する搬送ローラ２ａ〜２ｄと、原稿が排出される排紙部の近傍に設けられ、原稿の先端及び後端を検知する排紙センサ９とを備える。

図２は、図１における画像読取ユニット１１の内部構成及びその周辺部を示す図である。

図２に示すように、画像読取ユニット１１は、ＬＥＤ光源１１ａ、セルフォックレンズ１１ｂ、及びラインセンサ１１ｃで構成され、ＬＥＤ光源１１ａで原稿表面を照射し、その反射光をセルフォックレンズ１１ｂを介してラインセンサ１１ｃに入射させることにより原稿表面の画像を読み取る。また、背景部材１９は、画像読取ユニット１１によって読み取られる原稿の画像データに含まれる周辺部である背景色を形成するべく画像読取ユニット１１に対向するように配設され、白の色及び黒の色を有する白色部材１９ａ及び黒色部材１９ｂで構成される。背景部材１９には後述するＣＰＵ３ｃにより制御される不図示の移動手段が接続されており、移動手段が背景部材１９を副走査方向に移動する。原稿が画像読取ユニット１１の画像読取光路上にないときには、背景部材１９から反射した光がラインセンサ１１ｃに入射する。背景部材１９は、移動手段によって副走査方向に移動され、画像読取ユニット１１の画像読取光路上に位置する背景部材が白色部材１９ａ又は黒色部材１９ｂに切り替えられる。

図３は、図１におけるコントローラ基板１８の構成を示すブロック図である。

図３において、コントローラ基板１８は、画像読取ユニット１１の出力をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換回路３ｆと、デジタルデータとして読取った画像データを一時的に記憶するＲＡＭ３ａと、画像読取装置１００内で使用されるプログラムや後述する下地色除去処理を実行するためのプログラム等を格納するＲＯＭ３ｂと、装置固有の補正データである暗電流データ及び白基準データ等を格納するフラッシュＲＯＭ（ＦｌａｓｈＲＯＭ）３ｄと、ＲＯＭ３ｂに格納されたプログラムに従って画像読取装置１００全体を制御するＣＰＵ３ｃと、転送部３ｅとを備える。

転送部３ｅは、ＣＰＵ３ｃがＲＡＭ３ａに一時的に記憶された画像データを読み出して送信してきたとき、該画像データを、ＳＣＳＩコントローラ８００を介して外部ＰＣ（パーソナルコンピュータ）９００に転送する。また、転送部３ｅは、画像読取りを指示するＳＣＳＩコマンドが外部ＰＣ９００からＳＣＳＩコントローラ８００を介して送信された場合に、ＳＣＳＩコマンドをＣＰＵ３ｃに転送する。また、ＣＰＵ３ｃには、紙厚検知部２０が接続されており、紙厚検知部２０は検知される紙厚に応じた信号をＣＰＵ３ｃに送信する。

図４は、図３におけるＣＰＵ３ｃにより実行される下地色除去処理を示すフローチャートである。

図４において、まず、画像読取ユニット１１の画像読取光路上に白色部材１９ａが位置しているか否か、すなわち、画像読取光路上の背景部材が白色部材１９ａに切り替えられているか否かを判別し（ステップＳ４１）、白色部材に切り替えられているときは、後述する図５（ａ）に示すような白色部材用の下地色除去用補正係数テーブル（以下、単に「白色用テーブル」という）４０２を参照して補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定し（ステップＳ４２）、背景部材が白色部材１９ａに切り替えられていないとき、すなわち、背景部材が黒色部材１９ｂに切り替えられているときは、後述する図５（ｂ）に示すような黒色部材用の下地色除去用補正係数テーブル（以下、単に「黒色用テーブル」という）４０３を参照して補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定する（ステップＳ４３）。その後、決定された補正係数及び入力値Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて、以下に示す計算式（１）から出力値（強度）Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を算出し（ステップＳ４４）、本処理を終了する。ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂは、０〜２５５の値を取り得るものとする。

図５は、図４の下地色除去処理で参照される下地色除去用補正係数テーブルであり、（ａ）は、白色用テーブル４０２であり、（ｂ）は、黒色用テーブル４０３である。

図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、画像読取光路上の背景部材の色が白である場合は、白色用テーブル４０２により、補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）が白色用補正係数（γＷＲ，γＷＧ，γＷＢ）と決定される。また、画像読取光路上の背景部材の色が黒である場合は、黒色用テーブル４０３により、補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）が黒色用補正係数（γＢＲ，γＢＧ，γＢＢ）と決定される。

図６は、三原色のうちの１色についての入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する出力値（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）の関係を示す図であり、（ａ）は、黒色部材１９ｂを使用した場合であり、（ｂ）は、白色部材１９ａを使用した場合である。なお、この補正曲線は、三原色の各々について別個のものが適用される。

図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、下地色除去の処理強度を強めるために黒色部材１９ｂを使用した場合の補正係数は、白色部材１９ａを使用した場合の補正係数より大きく補正される。これは、黒色部材１９ｂを使用した場合はコントラストが低くなり、読取り画像は全体的に暗い（灰色に近い）データとなるためである。すなわち、黒色部材１９ｂを使用した場合の入力値Ｒ，Ｇ，Ｂは、白色部材１９ａを使用した場合より小さくなる。

これに対し、画像読取り時に白色部材１９ａを使用した場合は、大きい補正を行うといわゆる白とびが発生し、精度の良い画像データではなくなる可能性がある。また、白とびが発生しないように画像データの数値を下げてから大きい補正を行うと、裏面の印刷文字等が透けて見える裏写りが発生する。したがって、白色部材１９ａを使用した場合の補正係数は、小さく補正される。

ここで、入力値Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）を算出し、黒色部材１９ｂの使用時を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂ、白色部材１９ａの使用時を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗとすると、読取り画像全体として、ほぼ（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂ≦（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗなる関係を示す。このことから、補正を行うための上記計算式(１)を参照すると、下地色を原稿色の白に近づけるためには、補正係数γR，γG，γBを大きくする必要があることが分かる。したがって、黒色用補正係数（γＢＲ，γＢＧ，γＢＢ）は、白色用補正係数（γＷＲ，γＷＧ，γＷＢ）より大きい値に設定される。

図７は、白色部材使用時において、入力値Ｒ，Ｇ，ＢをＲ＝Ｇ＝Ｂとし且つ補正係数γを所定値としたときの、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する下地色除去処理後の出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’の関係を示す図である。

図７において、補正係数γにグループ１（＝０，６０，８０，１００，１２０）の値を代入したときの各グラフを（１）〜（５）で表し、グループ２（＝１４０，１７０，２００，２５５）の値を代入したときの各グラフを（６）〜（９）で表す。本実施の形態では、白色部材１９ａを用いて画像を読取る場合は、グラフ（１）〜（５）で示す範囲の出力値を取り得るように構成され、黒色部材１９ｂを用いて画像を読取る場合は、グラフ（６）〜（９）で示す範囲の出力値を取り得るように構成される。

なお、補正係数γを使用者が選択可能な構成としてもよく、この場合は、背景部材の色に応じて選択可能な範囲を制限してもよい。また、白色部材１２ａを背景部材として用いて画像の読取りを行うために、補正係数γとしてグループ１のいずれかの値が設定されている場合に、黒色部材１２ｂを用いるように切替えられたときは、補正係数γを自動的にグループ２のいずれかの値に変更するように構成されてもよい。またその逆に、黒色部材１２ｂから白色部材１２ａに切替えられたときに、補正係数γをグループ２のいずれかの値からグループ１のいずれかの値に自動的に変更するように構成されてもよい。

本実施の形態によれば、白色部材１９ａ及び黒色部材１９ｂで構成される背景部材１９を移動させることにより、原稿を読み取った画像データに含まれる周辺部である背景色が切り替えられ、画像読取ユニット１１が原稿を読み取る際に画像読取ユニット１１に対向する背景部材１９の色に応じて、白色用テーブル４０２又は黒色用テーブル４０３を用いて補正係数を決定し、決定された補正係数及び入力値を用いて出力値が算出されるので、下地色除去処理を行う際の補正係数を背景部材の色に応じた適切な値に決定することができ、もって原稿の画像を読取る際の背景部材の色を切り替える操作に応じて、下地色除去処理を適切に行うことができる。

（第２の実施の形態）
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置により実行される下地色除去処理を示すフローチャートである。尚、本第２の実施の形態は、その構成が上記第１の実施の形態と同一であり、本第１の実施の形態における下地色除去処理に紙厚判定処理を追加したものである。

図８において、まず、
紙厚検知部２０の発信部の発信信号強度を測定する（ステップS８１）。例えば、原稿が存在しない状態で受信部が受信した受信信号強度に基づいて発信部の発信信号強度を測定する。次に、原稿を搬送すると共に発信部から原稿に超音波を発信し、原稿を透過した超音波を受信部により受信し、受信した超音波に基づいて受信信号強度を測定する（ステップS８２）。その後、発信信号強度に対する受信信号強度の比（又は発信信号強度と受信信号強度との差分）を算出する。又は、発信信号強度が標準値から変動した度合に応じて受信信号強度を補正する（ステップＳ８３）。尚、発信信号強度の使用環境による変動や経時変化が少ないと予想される場合は、補正しない受信信号強度そのものを用いてもよい。その後、原稿の紙厚に対する上述の比、差分又は受信信号強度が記憶されている基準データテーブル８０４を参照し、上述の比、差分又は補正後の受信信号強度に基づいて原稿の紙厚を決定する（ステップＳ８４）。基準データテーブル８０４は、後述する図１０のようなグラフで表され、図１０の基準データテーブルを用いた場合は、補正後の受信信号強度から紙厚（ａ，ｂ，ｃ，・・・）が決定される。上述の比又は差分を用いる場合は、基準データテーブルは夫々別のテーブルとなる。

次に、画像読取ユニット１１の画像読取光路上に白色部材１９ａが位置しているか否か、すなわち、画像読取光路上の背景部材が白色部材１９ａに切り替えられているか否かを判別し（ステップＳ８５）、白色部材に切り替えられているときは、後述する図１１（ａ）に示すような白色用テーブルを参照して、ステップＳ８４で決定された紙厚に基づいて補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定する（ステップＳ８６）。背景部材が黒色部材１９ｂに切り替えられているときは、後述する図１１（ｂ）に示すような黒色用テーブルを参照して、ステップＳ８４で決定された紙厚に基づいて補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定する（ステップＳ８７）。その後、決定された補正係数及び入力値Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて、上記計算式（１）から出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を算出し（ステップＳ８８）、本処理を終了する。

図９は、図３における紙厚検知部２０として超音波センサを用いた場合における紙厚検知部２０及びＣＰＵ３ｃの概略構成を示したブロック図である。

図９において、１０１は検知対象となる原稿であり、１０２は超音波発信手段であり、原稿１０１に対して超音波を発信する。１０３は超音波受信手段であり、超音波発信手段１０２から発信された超音波を受信する。超音波受信手段１０３は、原稿１０１を透過した超音波を受信するべく、原稿１０１の搬送路を挟んで超音波発信手段１０２に対向するように設置される。１０４は制御手段であり、超音波発信信号としてパルス信号を後述の駆動手段１０５に供給する。駆動手段１０５は、制御手段１０４より供給されたパルス信号を増幅し、増幅されたパルス信号を出力して超音波発信手段１０２を駆動する。超音波発信手段１０２は、増幅されたパルス信号に応じた超音波を超音波受信手段１０３に発信する。上記超音波発信手段１０２及び超音波受信手段１０３は、紙厚検知部２０のセンサ発信部２０ａ及びセンサ受信部２０ｂに相当する。

１０６は信号増幅手段であり、超音波受信手段１０３から出力された超音波受信信号を増幅し、増幅された超音波受信信号を後述のＡ／Ｄ変換器１０７に出力する。これは、超音波受信手段１０３の出力する超音波受信信号の振幅が小さく、超音波発信手段１０２と超音波受信手段１０３との間に原稿１０１が介在すると超音波発信手段１０２から発信された超音波が減衰するため、微弱な信号となる超音波受信信号を増幅して、紙厚の判定が可能な振幅まで引き上げる。

１０７は、Ａ／Ｄ変換器であり、信号増幅手段１０６によって増幅された超音波受信信号（アナログ信号）を、デジタル信号に変換して信号解析手段１０８へ出力する。尚、超音波受信信号を検波して生成した受信検波信号を、Ａ／Ｄ変換器１０７でデジタル信号に変換してもよい。１０８は信号解析手段であり、超音波受信強度を表すデジタル化された超音波受信信号の振幅又はデジタル化された受信検波信号を解析し、解析結果を紙厚判定手段１０９に出力する。１０９は紙厚判定手段であり、信号解析手段１０８から出力された解析結果に基づいて紙厚を判定する。

図１０は、図８のステップＳ８４で参照される基準データテーブル８０４をグラフとして示した図である。超音波受信強度は、超音波発信強度等の環境による変動等を考慮した補正がなされているものとする。

図１０において、超音波受信手段１０３が原稿を透過した超音波を受信した場合において、紙厚が厚い原稿の超音波受信強度は、紙厚が薄い原稿の超音波受信強度より減衰が大きくなるため、紙厚は例えば範囲ｃにあたるような小さい値となる。したがって、超音波受信手段１０３が受信した超音波の超音波受信強度と基準データテーブル８０４に含まれる値とを波形解析手段１０８で比較することにより、原稿１０１の紙厚の範囲を判定することが可能である。また、図８における紙厚判定処理は、原稿の先頭から画像読み取りが数ライン分行われる範囲にあたる原稿の先端部を透過する超音波の超音波受信強度を用いるのが好ましい。

図１１は、図８のステップＳ８６又はステップＳ８７で参照される下地色除去用補正係数テーブルであり、（ａ）は、白色用テーブルであり、（ｂ）は、黒色用テーブルである。

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、搬送される原稿の紙厚が図９に示すａの範囲にあり、画像読取光路上の背景部材の色が白である場合は、白色用テーブル８０６により、補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）が白色用補正係数（γａＷＲ，γａＷＧ，γａＷＢ）と決定される。また、搬送される原稿の紙厚が図９に示すａの範囲にあり、画像読取光路上の背景部材の色が黒である場合は、黒色用テーブル８０７により、補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）が黒色用補正係数（γａＢＲ，γａＢＧ，γＢＢ）と決定される。同様に、搬送される原稿の紙厚が図９に示す範囲ｂ，範囲ｃである場合であり、画像読取光路上の背景部材の色が白である場合は、白色用補正係数は夫々（γｂＷＲ，γｂＷＧ，γｂＷＢ）,（γｃＷＲ，γｃＷＧ，γｃＷＢ），と決定される。また、搬送される原稿の紙厚が図９に示す範囲ｂ，範囲ｃである場合であり、画像読取光路上の背景部材の色が黒である場合は、黒色用補正係数は夫々（γｂＢＲ，γｂＢＧ，γｂＢＢ）,（γｃＢＲ，γｃＢＧ，γｃＢＢ），と決定される。

上記補正係数は、紙厚が厚い程小さくなるように設定され、紙厚が薄い程大きくなるように設定される。具体的には、各補正係数の値は、γａＷＲ＞γｂＷＲ＞γｃＷＲ，γａＷＧ＞γｂＷＧ＞γｃＷＧ，γａＷＢ＞γｂＷＢ＞γｃＷＢの関係、又はγａＢＲ＞γｂＢＲ＞γｃＢＲ，γａＢＧ＞γｂＢＧ＞γｃＢＧ，γａＢＢ＞γｂＢＢ＞γｃＢＢの関係を有する。

本実施の形態によれば、白色部材１９ａ及び黒色部材１９ｂで構成される背景部材１９を移動させることにより、原稿を読み取った画像データに含まれる周辺部である背景色が切り替えられ、紙厚検知部２０により搬送される原稿の紙厚が検知され、画像読取ユニット１１が原稿を読み取る際に画像読取ユニット１１に対向する背景部材１９の色及び紙厚検知部２０が検知した紙厚に応じて、白色用テーブル８０６又は黒色用テーブル８０７を用いて補正係数を決定し、決定された補正係数及び入力値を用いて出力値が算出されるので、下地色除去処理を行う際に用いる適切な補正係数を決定することができ、もって原稿の画像を読取る際の背景部材を切り替える操作に応じて、下地色除去処理を適切に行うことができる。

（第３の実施の形態）
図１２は、第３の実施の形態に係る画像読取装置の紙厚検知部及びＣＰＵの概略構成を示したブロック図である。第２の実施の形態では、紙厚検知部に超音波発信手段１０２及び超音波受信手段１０３が設けられているが、本実施の形態では、紙厚検知部として赤外線センサが設けられる。他の構成は、第２の実施の形態と同一である。

図１２において、１１２は、赤外線照射手段である赤外発光ダイオード（赤外ＬＥＤ）であり、原稿１０１に対して赤外線を照射する。１１３は赤外線受光手段としての赤外フォトトランジスタであり、赤外発光ダイオード１１２の照射する赤外線を受光する。赤外フォトトランジスタ１１３は、原稿１０１を透過した赤外線を受光するべく、原稿１０１の搬送路を挟んで赤外発光ダイオード１１２と対向するように設置される。上記赤外発光ダイオード１１２及び赤外フォトトランジスタ１１３は、紙厚検知部２０のセンサ発信部２０ａ及びセンサ受信部２０ｂに相当する。

尚、赤外フォトトランジスタは、受光素子である赤外フォトダイオードに変更されてもよい。この場合は、受光出力が微小であるため信号増幅手段１１６を使用することが必要である。赤外フォトトランジスタ１１３を使用する場合は、信号増幅手段１１６を省略してもよい。

１１４は制御手段であり、赤外線を発光するためのアナログ信号、或いはＯＮ／ＯＦＦ信号を駆動手段１１５に供給する。駆動手段１１５は、制御手段１１４より供給されたアナログ信号、或いはＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて、赤外発光ダイオード１１２を発光させる。

Ａ／Ｄ変換器１１７は、赤外線受光信号（アナログ信号）を、デジタル信号に変換して信号解析手段１１８に対して出力する。信号解析手段１０８は、Ａ／Ｄ変換器１１７でデジタル化された赤外線受光信号を解析し、解析結果を紙厚判定手段１０９に出力する。

図１３は、本実施の形態に係る画像読取装置により実行される下地色除去処理を示すフローチャートである。

図１３において、まず、赤外発光ダイオード１１２から原稿に赤外線を照射し、
原稿を透過した赤外線を赤外フォトトランジスタ１１３により受光し、受光した赤外線に基づいて受信信号強度を測定し（ステップS１３１）、その後、原稿の紙厚に対する受信信号強度が記憶されている基準データテーブル１３２０を参照し、受信信号強度に基づいて原稿の紙厚を決定する（ステップＳ１３２）。基準データテーブル１３２０は、図１０と同様のグラフで表され、受信信号強度から紙厚（ａ，ｂ，ｃ，・・・）が決定される。

次に、画像読取ユニット１１の画像読取光路上に白色部材１９ａが位置しているか否か、すなわち、背景部材の色が白であるか否かを判別し（ステップＳ１３３）、背景部材の色が白であるときは、図１１（ａ）と同様の白色用テーブル１３４０を参照して、ステップＳ１３２で決定された紙厚に基づいて補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定し（ステップＳ１３４）、背景部材の色が白でないとき、すなわち、背景部材の色が黒であるときは、図１１（ｂ）と同様の黒色用テーブル１３５０を参照して、ステップＳ１３２で決定された紙厚に基づいて補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）を決定する（ステップＳ１３５）。その後、決定された補正係数及び入力値Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて、上記計算式（１）から出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を算出し（ステップＳ１３６）、本処理を終了する。

本実施の形態によれば、紙厚検知部１２０により搬送される原稿の紙厚が検知され、画像読取ユニット１１が原稿を読み取る際に画像読取ユニット１１に対向する背景部材１９の色及び紙厚検知部１２０が検知した受信信号強度に基づく紙厚に応じて、白色用テーブル１３４０又は黒色用テーブル１３５０を用いて補正係数を決定し、決定された補正係数及び入力値を用いて出力値が算出されるので、下地色除去処理を行う際に用いる適切な補正係数を決定することができ、もって原稿の画像を読取る際の背景部材を切り替える操作に応じて、下地色除去処理を適切に行うことができる。

上記実施の形態では、画像処理として下地色除去処理を実行しているが、これに限るものではなく、画像処理として裏写り防止処理を実行し、紙厚や背景部材の色に応じて裏写り防止処理に用いる補正係数を変更するようにしてもよい。

また、使用者が下地色除去処理及び裏写り防止処理のいずれかを選択した場合に、各処理に適した背景色を形成するべく背景部材を自動的に移動させてもよい。また、各処理における補正係数を、外部ＰＣや不図示の入力装置等により外部から決定又は変更するよう構成されてもよい。

上記実施の形態では、背景部材は、移動手段によりＣＰＵ等の制御で自動的に移動するが、使用者により手動で移動するように構成されてもよい。また、この場合、使用者に背景部材の移動を手動で行う旨の指示を表示手段に表示するように構成してもよい。

また、背景部材１９は、白色部材１９ａ及び黒色部材１９ｂからなるが、これに限るものではなく、白色及び白色以外の色を有する複数の部材で構成されてもよい。

また、背景部材１９は、駆動部１０６が駆動することにより不図示の移動機構を介して副走査方向に移動し、画像読取ユニット１１の画像読取光路上に位置する背景部材の色を白又は黒に切り替えるが、これに限るものではなく、白色及び白色以外の色を有する複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより背景色を切り替えてもよい。また、板状の部材に、白色又は黒色のフィルム状部材を貼付してもよいし、白色又は黒色の塗装を行ってもよい。このように構成した場合には、フィルム状部材及び塗装自体も、背景部材とみなすものとする。

また、上記実施の形態では、原稿が存在しない状態で受信部が受信した受信信号強度に基づいて発信部の発信信号強度を測定するが、これに限るものではなく、発信部に印加する信号強度から発信信号強度を測定してもよい。

また、本発明の目的は、上述した実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを記憶した記憶媒体を画像読取装置に供給し、その画像読取装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出して実行することによっても、達成される。

この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が上述した実施の形態の機能を実現することとなり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成する。

また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。

コンピュータから読出されたプログラムコードを実行することにより、上述した上記実施の形態の機能が実現されだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動するＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置の構成を示す断面図である。 図１における画像読取ユニットの内部構成及びその周辺部を示す図である。 図１におけるコントローラ基板の構成を示すブロック図である。 図３におけるＣＰＵにより実行される下地色除去処理を示すフローチャットである。 図４の下地色除去処理で参照される下地色除去用補正係数テーブルであり、（ａ）は、白色用テーブルであり、（ｂ）は、黒色用テーブルである。 三原色のうちの１色についての入力値Ｒ，Ｇ，Ｂに対する出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’の関係を示す図であり、（ａ）は、黒色部材を使用した場合であり、（ｂ）は、白色部材を使用した場合である。 白色部材使用時において、入力値Ｒ，Ｇ，ＢをＲ＝Ｇ＝Ｂとし且つ補正係数γを所定値としたときの、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する下地色除去処理後の出力値Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’の関係を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置により実行される下地色除去処理を示すフローチャートである。 図３における紙厚検知部として超音波センサを用いた場合における紙厚検知部及びＣＰＵの概略構成を示したブロック図である。 図８のステップＳ８４で参照される基準データテーブルをグラフとして示した図である。 図８のステップＳ８６又はステップＳ８７で参照される下地色除去用補正係数テーブルであり、（ａ）は、白色用テーブルであり、（ｂ）は、黒色用テーブルである。 第３の実施の形態に係る画像読取装置の紙厚検知部及びＣＰＵの概略構成を示したブロック図である。 第３の実施の形態に係る画像読取装置により実行される下地色除去処理を示すフローチャートである。

符号の説明

３ｃ ＣＰＵ
１１ 画像読取ユニット
１９ 背景部材
１９ａ 白色部材
１９ｂ 黒色部材
２０ 紙厚検知部
２０ａ センサ発信部
２０ｂ センサ受信部
１００ 画像読取装置
１０２ 超音波発信手段
１０３ 超音波受信手段

Claims (22)

1. 搬送される原稿を読み取る画像読取部と、
   前記画像読取部によって読み取られたＲＧＢ画像データに含まれる周辺部である背景色を形成するべく前記画像読取部と対向するように配置され且つ白色及び白色以外の色を有する複数の部材で構成される背景部材を有し、前記複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより前記背景色を切り替える背景色切替部と、
   前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色に応じて、前記背景部材の色に対応して予め定められた画像処理の補正係数から、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される画像処理の補正係数を決定する決定手段とを備え、
   前記決定手段により決定した補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）に基づき、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する出力値（Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´）を求めるための下記計算式
   ［数１］
   Ｒ´＝Ｒ＋γＲ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   Ｇ´＝Ｇ＋γＧ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   Ｂ´＝Ｂ＋γＢ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   によって前記画像処理を行うことを特徴とする画像読取装置。
2. 前記画像処理は下地色除去処理であり、前記決定手段は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色に応じて、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される前記下地色除去処理の補正係数を決定することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 前記下地色除去処理の補正係数は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色に対応した値であることを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
4. 前記補正係数は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色が白であるときの値又は前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色が黒であるときの値であることを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. 前記複数の部材は、黒色背景部材及び白色背景部材であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記背景部材の色が黒色であるときの補正係数は、前記背景部材の色が白色であるときの補正係数よりも大きい値とすることを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
7. 前記画像処理は裏写り防止処理であり、前記決定手段は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色に応じて、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される前記裏写り防止処理の補正係数を決定することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
8. 前記背景部材の色が黒色である場合に入力値を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂとし、前記背景部材の色が白色である場合の入力値を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗとすると、（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂ≦（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗの関係を満たすことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
9. 搬送される原稿を読み取る画像読取部と、
   前記画像読取部によって読み取られたＲＧＢ画像データに含まれる周辺部である背景色を形成するべく前記画像読取部と対向するように配置され且つ白色及び白色以外の色を有する複数の部材で構成される背景部材を有し、前記複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより前記背景色を切り替える背景色切替部と、
   搬送される原稿の紙厚を検知する紙厚検知部と、
   前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色及び前記紙厚検知部が検知した紙厚に応じて、前記背景部材の色に対応して予め定められた画像処理の補正係数から、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される画像処理の補正係数を決定する決定手段とを備え、
   前記決定手段により決定した補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）に基づき、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する出力値（Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´）を求めるための下記計算式
   ［数１］
   Ｒ´＝Ｒ＋γＲ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   Ｇ´＝Ｇ＋γＧ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   Ｂ´＝Ｂ＋γＢ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
   によって前記画像処理を行うことを特徴とする画像読取装置。
10. 前記画像処理は下地色除去処理であり、前記決定手段は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色及び前記紙厚検知部が検知した紙厚に応じて、読取った画像データに対して施される前記下地色除去処理の補正係数を決定することを特徴とする請求項９記載の画像読取装置。
11. 前記決定手段は、前記紙厚検知部が検知した紙厚が薄い程前記下地色除去処理の強度を大きくし、前記紙厚検知部が検知した紙厚が厚い程前記下地色除去処理の補正係数を小さくすることを特徴とする請求項１０記載の画像読取装置。
12. 前記下地色除去処理の補正係数は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色及び前記紙厚検知部が検知する紙厚に対応した値であることを特徴とする請求項１０又は１１記載の画像読取装置。
13. 前記補正係数は、白色の背景部材に対応する値又は黒色の背景部材に対応する値であることを特徴とする請求項１２記載の画像読取装置。
14. 前記背景部材は、黒色の背景部材と白色の背景部材とで構成されることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
15. 前記背景部材の色が黒色であるときの補正係数は、前記背景部材の色が白色であるときの補正係数よりも大きい値とすることを特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。
16. 前記画像処理は裏写り防止処理であり、前記決定手段は、前記画像読取部が原稿を読み取る際に前記画像読取部に対向する前記背景部材の色及び前記紙厚検知部が検知した紙厚に応じて、読取ったＲＧＢ画像データに対して施される前記裏写り防止処理の補正係数を決定することを特徴とする請求項９記載の画像読取装置。
17. 前記背景部材の色が黒色である場合に入力値を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂとし、前記背景部材の色が白色である場合の入力値を（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗとすると、（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｂ≦（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）ｗの関係を満たすことを特徴とする請求項９記載の画像読取装置。
18. 前記紙厚検知部は、センサ発信部とセンサ受信部とを有することを特徴とする請求項９乃至１７のいずれか１項に記載の画像読取装置。
19. 前記紙厚検知部は赤外線センサであることを特徴とする請求項１８記載の画像読取装置。
20. 前記紙厚検知部は超音波センサであることを特徴とする請求項１８記載の画像読取装置。
21. 前記補正係数は外部から設定可能であることを特徴とする請求項９乃至２０のいずれか１項に記載の画像読取装置。
22. 搬送される原稿を読み取る画像読取部と、
    前記画像読取部によって読み取られたＲＧＢ画像データに含まれる周辺部である背景色を形成するべく前記画像読取部と対向するように配置され且つ白色及び白色以外の色を有する複数の部材で構成される背景部材を有し、前記複数の部材のうちの少なくとも１つを移動させることにより前記背景色を切り替える背景色切替部と、
    搬送される原稿の紙厚を検知する紙厚検知部と、
    前記画像読取部によって読取られた画像データに対して施される画像処理の種類を選択する選択手段と、
    前記選択手段により選択された画像処理の種類に応じて前記背景色切替部により前記背景色を切り替える一方、前記背景部材の色及び前記紙厚検知部が検知した紙厚に対応して予め定められた画像処理の補正係数から、前記背景色が切り替えられた状態で読取ったＲＧＢ画像データに対して施される画像処理の補正係数を決定する決定手段とを備え、
    前記決定手段により決定した補正係数（γＲ，γＧ，γＢ）に基づき、入力値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に対する出力値（Ｒ´，Ｇ´，Ｂ´）を求めるための下記計算式
    ［数１］
    Ｒ´＝Ｒ＋γＲ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
    Ｇ´＝Ｇ＋γＧ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
    Ｂ´＝Ｂ＋γＢ＊（Ｒ＊Ｇ＊Ｂ）／２５５＾３
    によって前記画像処理を行うことを特徴とする画像読取装置。
    

Images