JP5491294B2 - 画像読取装置、その制御方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、スキャナ等における画像読取装置、その制御方法、及びプログラムに関するものである。

画像読取装置として、透過部材で構成される原稿台に載置された原稿に対して、原稿台内部からＬＥＤなどの光源によって原稿に光を照射し、その反射光をＣＩＳなどのセンサを用いて読み取るフラットベッドスキャナが知られている。このような画像読取装置では、上記センサを移動させることによって原稿全体を読み取り、読み取った画像を画像データとして出力する。

また、フラットベッドスキャナでは、原稿台を覆うカバーを用いて外光の影響を無くし、出力する画像に外光が映り込まないようにしている。しかし、操作者は原稿を載置した後に蓋を閉じる必要があり、多くの原稿を読み取ろうとすると手間がかかってしまう。また、原稿台に載せたときに蓋が閉じられないような厚い原稿を読み取るときは、蓋を開けて読み取る必要がある。しかし、蓋を開けて原稿を読み取ると外光の影響を受けて出力する画像には、図１２に示すように外光が映り込んでしまう。このような場合、画像読取装置は、原稿サイズを正確に検知できない可能性がある。

特許文献１には、１ラインごとに光源を点灯させて読み取ったデータと、消灯させて読み取ったデータとを用いて外光の影響を低減する画像読取装置が提案されている。具体的には、特許文献１では、光源を点灯させて読み取ったデータに対して、光源を消灯させて読み取ったデータをマスクパターンとしたマスク処理を行う技術が提案されている。これにより、特許文献１の画像読取装置では、蓋を閉めて画像を読み取った場合に発生する外光の影響を低減している。

特開２００７−２８４１３号公報

しかしながら、上記従来技術には以下に記載する問題がある。例えば、特許文献１に記載の技術では、１ラインに対して２回読み取る必要があるため、通常の読取動作と比較して、２倍の時間が必要となり、生産性の低下を招いてしまう。また、映り込む外光のフリッカによっては、ＬＥＤを点灯させて読み取ったときに外光が映ったとしても、ＬＥＤを消灯させたときに同じ場所に外光が映り込むとは限らず、映りこんだ外光が正しく取り除けない可能性がある。

本発明は、上述の問題に鑑みて成されたものであり、外光の影響を抑制することができ、良好な読取画像を得ることができる画像読取装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために本発明は、原稿を載置する原稿台と、前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段と、原稿を読み取る際の読取領域を設定する設定手段とを備え、前記読取手段は、前記原稿台上の原稿を読み取る際に、前記設定手段によって前記読取領域が設定されている場合は前記点灯読取処理のみを実行し、前記設定手段によって前記読取領域が設定されていない場合は前記点灯読取処理及び前記消灯読取処理を実行することを特徴とする。

また、上記の目的を達成するために本発明は、原稿を載置する原稿台と、前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段と、前記原稿台に開閉可能に取り付けられ、開かれた状態で該原稿台上の原稿に当接する開閉蓋とを備え、前記開閉蓋は、互いに接続される前蓋と後蓋とを有し、前記前蓋及び前記後蓋の前記原稿との当接面が互いに近づく方向に折り畳み可能であり、前記画像処理手段は、前記開閉蓋が開かれた状態で原稿を読み取る際に、前記点灯時画像から、前記点灯時画像における主走査方向の両端部に所定の閾値以上の明度を有する連続領域が副走査方向に対して所定の閾値以下の長さを有する場合に、前記前蓋の前端部の映り込みであると判定し、該連続領域に対応する映り込みを取り除くことを特徴とする。また、本発明は、原稿を載置する原稿台と、前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段とを備え、前記画像処理手段は、前記点灯時画像と前記消灯時画像との間で発生する読取位置のずれを補正する補正手段を備えることを特徴とする。

本発明によれば、例えば、外光の影響を抑制することができ、良好な読取画像を得ることができる画像読取装置及びその制御方法を提供できる。

第１実施形態の開閉蓋を閉状態の画像読取装置の外観を示す斜視図。 第１実施形態の開閉蓋を開状態の画像読取装置の外観を示す斜視図。 第１実施形態の下部ユニットの構成例を示す図。 第１実施形態の画像読取装置の制御構成を示す図。 第１実施形態の画像処理部の制御手順を示すフローチャート図。 第１実施形態の画像処理部による画像処理の様子を示す図。 第１実施形態の変形例に係る画像読取装置の制御構成を示す図。 第１実施形態の変形例に係る表示部の表示例を示す図。 第２実施形態の画像処理部の制御手順を示すフローチャート図。 第２実施形態の画像処理部による画像処理の様子を示す図。 第２実施形態の画像処理部による画像処理の様子を示す図。 読み取った画像における、原稿と外光の一例を示す図。 フリッカの影響を受けた読取画像を示す図。 第３実施形態の下部ユニットの構成例を示す図。 第３実施形態の光源１４０１を点灯した場合の読取画像例を示す図。 第３実施形態の画像処理部による画像処理の様子を示す図。

以下に本発明の一実施形態を示す。以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念及び下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。

＜第１の実施形態＞
＜画像読取装置のハードウェア構成＞
以下では、図１乃至図８を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１及び図２は、第１の実施形態に係る画像読取装置の外観を示す斜視図である。本実施形態では、画像読取装置１０１として、フラッドベッドスキャナを一例に説明する。また、図１は開閉蓋２０が閉じられた状態を示す。図２は開閉蓋２０が開かれた状態を示す。なお、図２に示すＤは、原稿台１１に載置された原稿を示す。

画像読取装置１０１は、下部ユニット１０及び開閉蓋２０を備える。開閉蓋２０は、前蓋２１及び後蓋２２を含み、図１及び図２に示すように、開閉可能に下部ユニット１０に取り付けられる。また、前蓋２１は、凹形状の前端部２３を有する。本実施形態の画像読取装置１０１は、開閉蓋２０が折り畳み可能となっている。具体的には、開閉蓋２０は、前蓋２１及び後蓋２２の原稿Ｄとの当接面（原稿Ｄと接する面であり、閉状態で原稿台１１と対向する面）が互いに近づく方向に折り畳み可能となっている。これにより、開閉蓋２０の開閉操作性と使用上の安全性を向上することができる。なお、本実施形態では、さらに、開閉蓋２０は、所定の折り畳み状態で、下部ユニット１０上の１箇所又は複数個所に設定された位置で保持されるようになっている。また、凹形状の前端部２３と原稿台１１との隙間からは、冊子等の原稿が差し込みできるようになっている。そして、開閉蓋２０は、前端部２３を介して差し込まれた原稿を動かさずに、下部ユニット１０上を原稿台１１に沿って前蓋２１の端部がスライド移動自在に設けられている。ここでは、一例として開閉蓋２０を備える画像読取装置１０１について説明する。しかし、本発明はこれに限定されず、例えば、開閉蓋２０を設けなくてもよく、原稿Ｄを読み取る際に外光の影響を受ける形態（構造）の画像読取装置に適用可能である。

本実施形態に係る画像読取装置１０１は、図１及び図２に示すように、開閉蓋２０が閉じられた状態、及び、開かれた状態で原稿を読み取ることができる。しかし、開閉蓋２０が開かれた状態では、外光の影響を受ける。特に、この外光の影響は、原稿台１１上に載置された原稿の外側の読取位置に現れる。そこで、本画像読取装置１０１は、読み取った画像データを後述する方法によって処理することにより外光の影響を低減して原稿の内側及び外側を示す境界を特定するとともに、読取速度の低下を抑制する。

次に、図３を参照して、下部ユニット１０の詳細な構成について説明する。下部ユニット１０は、原稿Ｄを読み取るための読取ユニットである。そのため、下部ユニット１０は、原稿台１１、ＬＥＤ２、センサ３及び駆動ユニット４を備える。原稿台１１は、読取対象の原稿を載置するための台であり、通常、上部が光を透過するガラスによって構成されている。ＬＥＤ２は、原稿台１１に載置された原稿に対して光を照射する。センサ３は、入射する光を読み取るセンサである。また、センサ３は、主走査方向のラインごとに画像を読み取るラインセンサであり、副走査方向に駆動されることにより原稿の全てを読み取ることができる。ここで、入射する光とは、例えば、ＬＥＤ２によって照射された光が原稿等によって反射される反射光や外光等が含まれる。また、ＬＥＤ２及びセンサ３は、読み取り開始まで基準点Ｑに位置し、原稿を読み取る際に基準点Ｑと基準点Ｒとの間を駆動ユニット４によって駆動される。

＜画像読取装置の制御構成＞
次に、図４を参照して、本実施形態における画像読取装置１０１の制御構成について説明する。画像読取装置１０１は、画像読取部１１１、及び画像処理部１１２を備える。画像読取部１１１は、原稿から画像を読み取り、読み取った画像データを画像処理部１１２に画像を出力する。画像処理部１１２は、画像読取部１１１によって入力される画像データに対して処理を行い、外部へ出力する。

＜読取処理＞
ここで、画像読取部１１１による原稿の読取処理について図３を用いて説明する。画像読取部１１１では、ＬＥＤ２を点灯する点灯読取モード（点灯読取処理：本スキャン）と、ＬＥＤ２を消灯する消灯読取モード（消灯読取処理：プリスキャン）とを用いて原稿を読み取り、読み取った両方の画像を画像処理部１１２に転送する。

まず点灯読取モードでの読取処理について説明する。読み取りを開始すると、画像読取部１１１は、まず基準点Ｑの位置でＬＥＤ２を点灯し、センサ３で反射光及び外光を読み取る。この読取動作を行いながら、１画素分の距離だけ駆動ユニット４を用いて基準点Ｒに向かってＬＥＤ２とセンサ３とを移動させる。この動作をＬＥＤ２とセンサ３とが基準点Ｒの位置に到達するまで繰り返し、原稿台１１の全体を読み取り、後段の処理に出力する。

次に、消灯読取モードでの読取処理について説明する。点灯読取モードでの読み取りが終了すると、ＬＥＤ２とセンサ３とが基準点Ｒに位置する。まず、画像読取部１１１は、点灯読取モードで点灯させていたＬＥＤ２を消灯させ、センサ３で外光を読み取る。この読取動作を行いながら、１画素分の距離だけ駆動ユニット４を用いて基準点Ｑに向かってＬＥＤ２とセンサ３を移動させる。この動作をＬＥＤ２とセンサ３とが基準点Ｑの位置に到達するまで繰り返し、原稿台の全体を読み取り、後段の処理に出力する。

なお、本実施形態では、消灯読取モードでの解像度（第２解像度）を、点灯読取モードの解像度（第１解像度）よりも低い解像度に設定する。つまり、点灯読取モードでは読取速度が遅い高解像度で読み取りを行い、消灯読取モードでは読取速度が速い低解像度で読み取る。このように制御することで、画像読取装置１０１が原稿を読み取る際に必要となる時間を低減することができる。勿論本発明はこれに限定されず、第２解像度は第１解像度と同程度であってもよいし、第１解像度よりも高解像度であってもよい。

＜画像処理＞
次に、図５及び図６を参照して、画像処理部１１２による画像読取部１１１で読み取られた画像データの画像処理について説明する。図５は、本実施形態に係る画像処理部１１２の制御手順を示すフローチャートである。図６は、本実施形態における画像処理部１１２による画像処理の様子を示す図である。

図６において、画像６０１は、画像読取部１１１から出力された、点灯読取モードで読み取った画像（点灯時画像）である。画像６０２は、画像読取部１１１から出力された、消灯読取モードで読み取った画像（消灯時画像）である。画像６０１、６０２に示すように、読み取った画像は、原稿の外側の読取位置において外光の影響を受けている。画像６０３は、画像６０１と画像６０２を用いて出力される、原稿の位置やサイズを検知するための検知用画像である。画像６０４は、画像６０３から原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定し、原稿領域を特定、即ち、例えば、原稿の位置やサイズ等を検知した結果の画像である。画像６０５は、画像処理部１１２から出力される画像である。

まず、画像処理部１１２は、画像６０１が画像６０２の解像度と同じになるように、画像６０１に対して解像度変換を行った画像を作成する。上述したように、画像６０２の方が低解像度であるため、画像６０１に行う解像度変換は拡大処理となる。続いて、画像処理部１１２は、画像６０２をマスクパターンとし、解像度変換を施した画像６０１にマスク処理を行う。マスク処理では、画像６０２で閾値以上の明度を有する画素の座標が調べられる。つまり、ここでは、外光の影響を受けた画素の座標を調べている。したがって、上記閾値には、外光が影響した場合の値となるように、予め定められる。その後、画像処理部１１２は、調べられた座標に対して、画像６０３における対応する画素のデータを、例えば、黒を示す値に変更する。つまり、ここでは、対応する画素のデータを黒で塗りつぶすることにより、原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を取り除いている。この処理を画像全体に対して行うことで、画像６０３が作成される。

なお、点灯読取モードでの画像６０１と消灯読取モードでの画像６０２とを別々に読み取っているため、互いの座標には多少のずれが生じる。このため、画像６０３を出力する際には外光の影響が残っていたり、画像６０１において外光に近い部分が欠けることがある。このようなノイズを除去するために、画像処理部１１２は、画像６０３を用いて原稿サイズを求める。

ここで、原稿サイズを求める処理について図５を参照して説明する。まず、ステップＳ５０１において、画像処理部１１２は、処理対象となる画素の座標ｘを０で初期化する。これにより、画像６０３における主走査方向のラインにおける端部から処理を開始することができる。

次に、ステップＳ５０２において、画像処理部１１２は、注目画素の明度が閾値以下か否かを判定する。閾値以下ならば、Ｓ５０３に進み、画像処理部１１２は、次の画素データ（座標：ｘ＋１，ｙ）があるか否かを判定する。次の画素データがあれば、画像処理部１１２は、Ｓ５０４でｘに１を加算して、処理をＳ５０２に戻す。

一方、Ｓ５０３で次の画素が無いと判定すると、Ｓ５０５に進み、画像処理部１１２は、現在処理しているラインには原稿が含まれていないことを記憶し、処理を終了する。また、Ｓ５０２で明度が閾値以上であると判定すると、Ｓ５０６に進み、画像処理部１１２は、このときの座標を記憶して、処理を終了する。

本実施形態に係る画像処理部１１２は、上記処理を主走査方向のラインにおけるもう一方の端部からも行い、原稿の両端部を検知する。このライン処理を全ての主走査方向のラインに対して行うことで、原稿の概形が測定できる。その後、主走査方向及び副走査方向に対して最も外側にある４点を調べる。そしてこの４点を結んだ四角形において、最も長い辺の傾きを基準にして四角形を含む最小の長方形を求める。こうすることによって、画像６０４のように、原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界が特定され、原稿領域を検知、即ち、例えば、原稿の位置、サイズ等が計測される。

次に、画像処理部１１２は、画像６０４の解像度が画像６０１よりも低く、サイズが画像６０１と異なるため、画像６０１の解像度と画像６０２の解像度に応じてサイズを調整する。続いて、画像処理部１１２は、画像６０１に対して原稿位置やサイズの検知結果から、原稿Ｄにおける原稿の外側を調べて、対応する箇所を例えば黒を示すデータに変更する。この処理が画像６０１全体に対して行われた結果が画像６０５となる。画像処理部１１２は、以上の処理を行うことで、外光の影響、特に、原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響をなくした画像６０５を出力することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る画像読取装置は、ＬＥＤを点灯させ、かつ、第１解像度で原稿台に載置された原稿をセンサによって読み取る点灯読取処理と、光源を消灯させ、かつ、第１解像度より低い第２解像度で原稿台に載置された原稿をセンサによって読み取る消灯読取処理とを実行する。また、本画像読取装置は、点灯読取処理によって読み取られた点灯時画像に外光の影響を、消灯読取処理によって読み取られた消灯時画像における外光の影響に従って取り除く。ここで、「外光の影響を取り除く」とは、例えば、原稿台上の原稿を含む読取領域内であって原稿よりも外側の領域における外光の入射による影響（蛍光灯等での外光変化に起因する影響）を除外することである。具体的には、原稿の外側で直接的にセンサに対して入射する外光の影響を含む部分（領域）を原稿の画像を含む読取画像から除外することを意味し、原稿の外側の領域を所定の画像に置き換えること等を含む。また、ここでいう「原稿の外側」とは、原稿の内側及び外側を示す境界である外周領域だけではなく、原稿内のバインダー等の穴（パンチ穴）部分を含む。このように原稿に穴がある場合には、上述した本発明の画像処理により、穴部分での外光の影響を取り除くことができる。これにより、穴部分を特定することができ、その後の穴消し処理（例えば、穴の形状等の特徴部分を検知して穴画像を原稿の下地色（白色等）に置き換える等の処理）を確実に実行することができるという効果もある。

さらに、本画像読取装置は、外光の影響が取り除かれた画像から原稿台に載置された原稿領域、具体的には、原稿の位置及び原稿のサイズ等を特定する。これにより、本画像読取装置は、原稿を読み取る際に外光の影響を低減するとともに、良好な画像を得ることができる。また、本画像読取装置では、消灯読取処理での解像度（読取密度）を点灯読取処理よりも低解像度としたことで、読取速度の低下を低減することができ、正確な原稿サイズと原稿の位置を認識することができる。

また、本画像読取装置は、点灯時画像から外光の影響を取り除く前に、第１解像度である点灯時画像を第２解像度に変換する。これにより、本画像読取装置は、解像度が異なることによる点灯時画像と、消灯時画像との原稿位置等の差分を解消することができる。また、本画像読取装置は、原稿の位置及びサイズを特定する際に第１解像度及び第２解像度の差分に応じて調整してもよい。これにより、さらに正確な原稿の位置及びサイズを把握することができる。

＜変形例＞
以下では、本実施形態における変形例について説明する。本発明は上記実施形態に限らず様々な変形が可能である。例えば、本実施形態では、点灯読取モード、消灯読取モードの順に原稿を読み取ったが、この順序は逆でもよい。何れの場合でも、上述した本実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態で得られた原稿位置やサイズから、画像の切り出し処理や回転処理を行ってもよい。また、本実施形態では画像６０１に対して画像６０２と同じ解像度になるように解像度変換を行っていたが、この処理は画像６０２に対して画像６０１と同じ解像度になるように解像度変換を行ってもよい。このようにすることで、画像６０４を作成した後に原稿サイズを画像６０１と同じになるように解像度に応じて変換を行う必要がなくなる。

また、本実施形態では行っていないが、消灯読取モードで読み取られた画像６０２に対してぼかし処理などを行ってから、画像６０３に対してマスク処理を行ってもよい。例えば、ぼかし処理や副走査方向にある周波数で明度が増減している領域とその周波数を検知して周波数の逆関数を用いて補正する処理などを行ってから、画像６０３に対してマスク処理を行ってもよい。ここで、ぼかし処理とは、隣接する画素間のデータの差分を低減する処理を示す。例えば、フリッカによって点灯読取モードで読み取られた画像における外光の位置と、消灯読取モードで読み取られた画像における外光の位置とにずれが生じることがある。この場合に、何の対策も行なうことなく上述したマスク処理を実行すると、画像６０３に対応する画像として、図１３の画像１３０１に示すような画像が生成されてしまう。これに対して、マスク処理において、黒を示す値に変更する範囲を大きくし、誤差を埋めることで、フリッカによる影響を低減することができる。また、点灯読み取りモードに対してフリッカに対する処理を行うと、読み取る原稿に特定の周波数で明度が増減している領域があると誤って補正がかけられてしまうことがある。しかし、消灯読み取りモードで読み取った画像に対してのみフリッカに対する処理を実行することで、読み取った画像を劣化させることなく処理を行うことができる。具体的には、マスク処理を実行する前に、以下の式で表されるぼかし処理を実行する。

補正後の（ｘ，ｙ）での明度 ＝
（補正前の（ｘ，ｙ）での明度 ＊ ２ ＋ 補正前の（ｘ，ｙ−１）での明度 ＋補正前の（ｘ，ｙ＋１）での明度） ／ ４
ここで、主走査方向をＸ座標、副走査方向をＹ座標、補正対象となる画素の座標を（ｘ，ｙ）とする。

また、マスク処理を行った画像６０３に対して、フリッカに対する補正処理を行ってもよい。例えば、副走査方向に特定の周期で現れる線を黒で塗りつぶす処理を行ってもよい。図１３はマスク処理をかけたときに外光の影響が残ってしまったときの例である。フリッカの影響でマスク処理を行う範囲が足りず、決まった周期で線が現れている。これに対して、特定の周期で現れる線を検知し、黒く塗りつぶす処理を行うことによって、フリッカの影響で残ってしまった外光の影響を削除することができる。

また、マスク処理を行う前の画像６０１に対して、フリッカに対する補正処理を行ってもよい。例えば、副走査方向に特定の周期で明度が増減している領域を検知して、検知した領域に対して黒く塗り潰してもよい。これによって、予め外光と検知できている部分を削除することができるため、より確実に外光の影響を低減できる。

また、原稿の読み取り中であることを画像読取装置１０１の操作者に報知してもよい。これにより、画像読取装置２０１は、原稿を読み取っている間にユーザによって原稿が動かされることを防止することができる。例えば、消灯読取モードで読み取っている間は、ＬＥＤが消灯しているため、ユーザは原稿の読み取りが終了していると認識し、誤って原稿を動かしてしまうことがある。これにより、点灯読取モードと消灯読取モードとの間で原稿の位置にずれが発生してしまう。この問題を解消するために、図７に示すように画像読取装置２０１を構成してもよい。

画像読取装置２０１は、画像読取装置１０１の構成に加えて、表示部２１１をさらに備える。表示部２１１は、画像を読み取る際に、点灯読取モードでの原稿読み取りが開始されてから、消灯読取モードでの原稿読み取りが終了するまでの間、図８に示すような「スキャン中」という注意を促す表示をディスプレイ等に表示する。

また、本実施形態では点灯読取モードと消灯読取モードとの両方で常に画像を読み取っていたが、外光の影響が無いことを検知できるのであれば、点灯読取モードで読み取った画像をそのまま出力する制御に切り替えてもよい。このように制御することで、消灯読取モードが不要なときは読取処理の生産性を向上させることができる。

この場合、例えば、図１及び図２に示すように、原稿台１１を覆う開閉蓋２０が閉じている状態か、開いている状態かを検知するセンサを設け、開閉蓋２０が閉じているときは点灯読取モードで読み取った画像をそのまま出力してもよい。また、ユーザによって画像を読み取るときの読取領域などの画像読取設定を指定することができる場合には、当該設定に応じて、２つのモードで読み取って処理を行ってから出力するか、点灯読取モードで読み取った画像をそのまま出力するかを切り替えてもよい。例えば、ユーザによって読取領域が予め指定されていれば、点灯読取モードのみでユーザによって指定された読取領域に従って原稿を読み取って、そのまま出力してもよい。

さらに、本実施形態では画像読取装置１０１に画像処理部１１２を有していたが、画像読取装置１０１の外部にある画像処理部１１２を用いて画像処理を行ってもよい。例えば、画像読取部１１１にて点灯読取モードと、消灯読取モードでの画像を読み取って出力し、パーソナルコンピュータなどの外部装置で画像処理を行ってもよい。

＜第２の実施形態＞
次に、図９乃至図１１を参照して、第２の実施形態について説明する。本実施形態では、開閉蓋２０が開かれている状態において原稿を読み取る場合に、前蓋２１の前端部２３が読取画像に与える影響を低減することを特徴とする。図９は、本実施形態における画像処理部１１２の制御手順を示すフローチャートである。図１０は、画像処理部１１２による画像処理の様子を示す図である。

図１０に示す画像１００１は、画像読取部１１１によって読み取られた画像を示す。具体的には、画像１００１は、折り畳まれた開閉蓋（前蓋）の端部を跨ぐようにセットされた原稿を読み取った画像を示す。１００２は、画像処理部１１２によって一部黒色を示す値でデータを変更した画像を示す。なお、ここでは、入力された画像において、縦方向を主走査方向、横方向を副走査方向とする。

まず、Ｓ９０１において、画像処理部１１２は、画像読取部１１１から画像１００１が入力されると、画像右端及び左端に、所定の閾値以上の明度を有する画素が上下に連続している領域があるか否かを判定する。ここで上下とは、センサ３の副走査方向を示す。また、所定の閾値とは、画像として読み取られた可能性を判定するための値が設定される。ここで、画像右端又は左端に上記連続領域がなければ、Ｓ９０６に進み、画像処理部１１２は、画像に対して何も補正処理を行わずに原稿サイズや原稿位置を特定する処理を行う。

一方、連続領域が画像左端、右端にそれぞれ連続領域が存在すると判定すると、Ｓ９０２において、画像処理部１１２は、当該連続領域が画像左端、画像右端にそれぞれ１つずつのみ存在するか否かを判定する。ここで、画像左端又は右端に２つ以上の連続領域が存在する場合は、上述したＳ９０６の処理が行なわれる。

一方、画像左端及び画像右端の連続領域がそれぞれ１つだけ存在する場合は、Ｓ９０３に進み、画像処理部１１２は、左端の連続領域及び右端の連続領域の大きさが所定の厚さを示す閾値以下か否かを判定する。当該閾値は、前蓋２１の前端部２３の厚さを示す予め定められた値である。つまり、ここでは、前端部２３が画像読取部１１１によって読み取られているか否かを判定している。なお、連続領域の大きさとは、副走査方向の長さを示す。ここで、左端及び右端の何れか一方の連続領域の大きさが閾値以上である場合は上述したＳ９０６の処理が行なわれる。

一方、左端及び右端の連続領域の大きさが両方とも閾値以下である場合は、Ｓ９０４に進み、画像処理部１１２は、左端の連続領域と右端の連続領域が上下方向（副走査方向）の座標のずれが所定の閾値以内であるか否かを判定する。当該閾値は、前蓋２１の傾きがどれくらい許容されるかによって予め定められる値である。ずれが上記閾値を超えている場合は上述したＳ９０６の処理が行なわれる。

一方、ずれが閾値以内であれば、Ｓ９０５に進み、画像処理部１１２は、左端の連続領域と右端の連続領域によって主走査方向に挟まれている部分を黒色を示す値に変更する。これにより、画像１００２が生成される。続いて、Ｓ９０６において、画像処理部１１２は、画像１００２に対して原稿の位置やサイズを検知する処理を行う。この処理は第１の実施形態と同様の処理となる。その後、画像処理部１１２は、検知した原稿の位置やサイズから、画像１００１に対して原稿の外側を全て黒色を示す値に変更し、当該画像を出力する。以上の処理を行うことで、画像読取部１１１で読み取った画像１００１のように、前蓋２１の前端部２３が映りこんだ場合であっても、正しく取り除くことができる。

なお、本実施形態における処理は、第１の実施形態と組み合わせて行うことができる。例えば、第１の実施形態のように点灯読取モードで読み取った画像と消灯読取モードで読み取った画像とを用いてマスク処理を行うと、画像１００１のように前端部２３の映り込みが残るため、第２の実施形態のように連続領域を検知して画像１００２のように一部を黒く塗りつぶし、原稿のサイズや位置の検知を行ってもよい。この場合、検知した原稿の位置やサイズから、画像読取部１１１から入力された画像に対して原稿の外部に対して黒く塗りつぶす処理を行えばよい。

本実施形態では原稿端部に対して特に処理を行わなかったが、原稿端部がＳ９０５で黒く塗りつぶした領域に含まれる場合は、検知した原稿のサイズや位置を拡張させてもよい。具体的には、原稿に対して最も外側に位置する４点のうち２点が塗りつぶした領域に含まれた場合は、該当する２点によって形成される直線に対して上記２点を平行に移動させて、どちらか１点を塗りつぶした領域の境界上に位置するようにすればよい。これにより、原稿端部が検知しにくい場所にあったとしても、消えることなく処理を行うことができる。

図１１は、原稿端部が黒く塗りつぶした領域に含まれる場合の画像例である。画像１１０１から画像１１０２を生成するときに、原稿端部が完全に欠けてしまう場合、原稿端部が検出されないため画像１１０３のようにサイズ情報が出力されてしまう。ここで、画像１１０４のように原稿領域を延長することによって、原稿領域を損なわずに出力することができる。

＜第３の実施形態＞
以下では、図１４乃至図１６を参照して、第３の実施形態について説明する。本実施形態では、点灯読取モードで読み取った点灯時画像と消灯読取モードで読み取った消灯時画像における読取位置のずれを解消する手法について説明する。この読取位置のずれは、制御誤差や振動等の外的要因によって発生する。以下では、読取位置のずれを解消する手法として３つの手法について説明する。

＜第１の手法＞
まず、第１の手法について説明する。第１の手法は、点灯時画像と消灯時画像との読取位置のずれに応じて、点灯時画像と消灯時画像とを対応させる座標を補正する。

例えば、駆動ユニットなどによって常に点灯時画像と消灯時画像の読取位置が一定量ずれることが分かっている場合がある。このような場合、第１の手法における画像処理部１１２は、ずれ量（ｄｘ，ｄｙ）を予め記憶しておき、マスク処理を行うときに消灯時画像で外光を検出した座標（ｘ，ｙ）に対して点灯時画像の（ｘ＋ｄｘ，ｙ＋ｄｙ）を黒く塗るように処理する。このように処理することで、点灯時画像と消灯時画像の読取位置にずれがある場合でも、画像から残しておくべき原稿に悪影響を与えることなく外光の影響を削除できる。

＜第２の手法＞
次に、第２の手法について説明する。第２の手法は、点灯時画像と消灯時画像とにおいて、画像を読み取ったとき当該画像間のずれ量を検知する。図１４は、図３の画像読取装置に、上記読取位置のずれ量を検知するための光源（部分光源）１４０１を加えたものである。光源１４０１は、図１４に示すように、原稿台１１の近傍に配置される。また、光源１４０１は、原稿Ｄを読み取る際の読取位置の一部に光を照射する光源であればよい。なお、光源１４０１以外の構成については、第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

第２の手法において、画像処理部１１２は、点灯時画像と消灯時画像とにおいて、光源１４０１の位置を検知する。図１５は、図１４の画像読取装置において読み取った点灯時画像１５０１と消灯時画像１５０２を示す。図１５に示すように、点灯時画像１５０１と、消灯時画像１５０２とでは、光源１４０１の位置が異なる。つまり、点灯読取モードと、消灯読取モードとで、読取位置がずれていることが分かる。

この読取位置のずれを解消するために、画像処理部１１２は、上記実施形態で説明した外光の影響を解消する前に、点灯時画像と消灯時画像での光源の座標を測定する。このときの点灯時画像での光源の座標を（ｘ１，ｙ１）とし、消灯時画像での光源の座標を（ｘ２，ｙ２）とする。次に、画像処理部１１２は、マスク処理において消灯時画像で外光を検出したとき、検出した座標（ｘ，ｙ）に対して、点灯時画像の座標（ｘ＋ｘ２−ｘ１，ｙ＋ｙ２−ｙ１）に対応させるようにする。その後、出力時において、画像処理部１１２は、光源１４０１の写り込みを切り出し処理等で消すことにより、外光の影響及び読取位置のずれを解消した画像を得る。本手法において、画像処理部１１２は、部分光源特定手段の一例である。

＜第３の手法＞
次に、第３の手法について説明する。第３の手法は、点灯時画像と消灯時画像の読取位置のずれを、検出した原稿領域の結果を用いて解消する。図１６は、第３の手法における画像処理の様子を示す。

第３の手法において、画像処理部１１２は、消灯時画像からマスク処理を行うときに、消灯画像で外光を検出した画素があったときにその周囲の画素も外光領域だと判定する。これにより、外光と判定される領域は、本来の消灯時画像よりも大きな領域に判定される。このようにすることで、図１６に示す画像１６０１のように原稿領域に食い込んだマスク画像を作成することができる。

画像処理部１１２は、画像１６０１を元に原稿領域を検知し、更に元の消灯時画像において原稿領域周辺のエッジを検出する。このとき、十分明度差が大きいエッジが検出できたとき、画像１６０２のように検出した座標と原稿領域の比較、距離を計算し、点灯時画像と消灯時画像のずれを特定する。また、２点以上でエッジを検出した場合は平均値を求めてずれとする。さらに、画像処理部１１２は、得られたずれ値を元に外光除去処理を行う。これにより、点灯時画像と消灯時画像の読取位置が動的にずれたとしても、原稿領域に誤って黒く塗り潰す処理を回避することができる。本手法において、画像処理部１１２は、エッジ検出部及び領域特定手段の一例である。

以上説明したように、本実施形態に係る画像読取装置は、上記３つの手法のうち何れかを用いて、点灯時画像と消灯時画像との間で発生する読取位置のずれを補正する。これにより、本実施形態に係る画像読取装置は、制御誤差や振動等の外的要因によって発生する点灯読取モードと消灯読取モードとの間の読取位置のずれによる影響を低減し、外光の影響をより正確に解消することができる。

＜他の実施形態＞
以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明は、上述した一実施形態の画像読取装置に限定されず、画像読取装置の制御方法、当該制御方法又は画像処理方法をコンピュータ等あるいは画像読取装置の制御部（ＣＰＵ）に実行させるためのプログラム（読取制御プログラム又は画像処理プログラム等）にも適用することができる。

また、以上のように、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システム又は装置に供給し、それらのコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ等）が格納されたプログラムコードを読出し実行しても本発明の目的は達成される。

この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が本発明の新規な機能を実現することになり、その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ことになる。

従って、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳ（オペレーティングシステム）に供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。

プログラムを供給するための記憶媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等がある。また、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ等がある。

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前述した実施形態の機能を実現することになり、その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ことになる。

他に、プログラムの供給方法として、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページや画像読取装置１０１から本発明のコンピュータプログラムをハードディスク装置等の記録媒体にダウンロードすることもできる。もしくは、圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク装置等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数の操作者に対してダウンロードさせるＷＷＷサーバやｆｔｐサーバ等も本発明の請求項に含まれるものである。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納して操作者に配布することも可能である。その場合、所定の条件をクリアした操作者に対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせることができる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現する。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行するだけでなく、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働するＯＳ等が実際の処理の一部又は全部を行うことでも実現される。

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む方法も可能である。その場合、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等が実際の処理の一部又は全部を行うことでも実現される。

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。また、本発明は、システムあるいは装置にプログラムを供給することによって達成される場合にも適応できることは言うまでもない。この場合、本発明を達成するためのソフトウェアによって表されるプログラムを格納した記憶媒体を該システムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステムあるいは装置が、本発明の効果を享受することが可能となる。

２：ＬＥＤ
３：センサ
４：駆動ユニット
１０：下部ユニット
１１：原稿台
２０：開閉蓋
２１：前蓋
２２：後蓋
２３：前端部
１０１：画像読取装置
１１１：画像読取部
１１２：画像処理部

Claims (17)

1. 原稿を載置する原稿台と、
   前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、
   前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、
   前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、
   前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、
   前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段と、
   原稿を読み取る際の読取領域を設定する設定手段と
   を備え、
   前記読取手段は、
   前記原稿台上の原稿を読み取る際に、前記設定手段によって前記読取領域が設定されている場合は前記点灯読取処理のみを実行し、前記設定手段によって前記読取領域が設定されていない場合は前記点灯読取処理及び前記消灯読取処理を実行することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記消灯読取処理は、前記第１解像度よりも低い第２解像度で読み取ることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記画像処理手段は、前記点灯時画像から外光の影響を取り除く前に、前記第１解像度である前記点灯時画像を前記第２解像度に変換することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像読取装置。
4. 前記特定手段は、さらに、特定した前記境界から、前記原稿台上の原稿の位置及び原稿のサイズを特定することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
5. 前記特定手段によって特定される前記原稿の位置及びサイズを、前記第１解像度と前記第２解像度との差分の影響による、前記原稿の正確な位置及びサイズからの誤差を解消すべく調整する調整手段をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
6. 前記特定手段は、
   前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれる画像について、前記センサの主走査方向に対応するラインごとに、両端部から所定の閾値以上の明度を有する画素が存在するか否かを判定することにより、読み取られた原稿の端部を検知する検知手段を備え、
   前記検知手段による検知結果から前記原稿台上の前記境界を特定することを特徴とする請求項４又は５に記載の画像読取装置。
7. 前記原稿台に開閉可能に取り付けられ、該原稿台上に原稿を押し付けるための開閉蓋と、
   前記開閉蓋が閉じられているか、又は、開かれているかを検知する検知手段とをさらに備え、
   前記読取手段は、
   前記原稿台上の原稿を読み取る際に、前記検知手段によって前記開閉蓋が閉じられていると検知される場合は前記点灯読取処理のみを実行し、前記検知手段によって前記開閉蓋が開かれていると検知される場合は前記点灯読取処理及び前記消灯読取処理を実行することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像読取装置。
8. 前記消灯読取処理によって得られた消灯時画像、前記点灯読取処理によって得られた点灯時画像、又は、前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれる画像のうち少なくとも１つ以上の画像に対して、フリッカに対する処理を実行する手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像読取装置。
9. 原稿を載置する原稿台と、
   前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、
   前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、
   前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、
   前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、
   前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段と、
   前記原稿台に開閉可能に取り付けられ、開かれた状態で該原稿台上の原稿に当接する開閉蓋とを備え、
   前記開閉蓋は、互いに接続される前蓋と後蓋とを有し、前記前蓋及び前記後蓋の前記原稿との当接面が互いに近づく方向に折り畳み可能であり、
   前記画像処理手段は、
   前記開閉蓋が開かれた状態で原稿を読み取る際に、前記点灯時画像から、
   前記点灯時画像における主走査方向の両端部に所定の閾値以上の明度を有する連続領域が副走査方向に対して所定の閾値以下の長さを有する場合に、前記前蓋の前端部の映り込みであると判定し、該連続領域に対応する映り込みを取り除くことを特徴とする画像読取装置。
10. 原稿を読み取る際に操作者に対して原稿の読み取り中であることを報知する報知手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の画像読取装置。
11. 原稿を読み取る際の読取領域を設定する設定ステップと、
    原稿台上の原稿に向かって光を照射する光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿の画像をセンサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取ステップと、
    前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理ステップと、
    前記画像処理ステップにおいて前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定ステップと
    を実行し、
    前記読取ステップは、
    前記原稿台上の原稿を読み取る際に、前記設定ステップによって前記読取領域が設定されている場合は前記点灯読取処理のみを実行し、前記設定ステップにおいて前記読取領域が設定されていない場合は前記点灯読取処理及び前記消灯読取処理を実行することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
12. 請求項１１に記載の画像読取装置の制御方法をコンピュータ又は前記画像読取装置の制御部に実行させるためのプログラム。
13. 原稿を載置する原稿台と、
    前記原稿台上の原稿に対して光を照射する光源と、
    前記原稿台上の原稿の画像を読み取るセンサと、
    前記光源を点灯させ、かつ、第１解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る点灯読取処理と、前記光源を消灯させ、かつ、第２解像度で前記原稿台上の原稿を前記センサによって読み取る消灯読取処理とを実行する読取手段と、
    前記点灯読取処理によって読み取られる点灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響を、前記消灯読取処理によって読み取られる消灯時画像において原稿の外側の読取位置に含まれる外光の影響に従って取り除く画像処理手段と、
    前記画像処理手段によって前記外光の影響が取り除かれた点灯時画像から、前記原稿台上の原稿の内側及び外側を示す境界を特定する特定手段と
    を備え、
    前記画像処理手段は、前記点灯時画像と前記消灯時画像との間で発生する読取位置のずれを補正する補正手段を備えることを特徴とする画像読取装置。
14. 前記補正手段は、
    前記読取手段によって読み取られた前記点灯時画像と前記消灯時画像との間で発生する読取位置のずれ量を予め記憶した記憶手段を備え、
    前記画像処理手段が前記外光の影響を取り除く前に、前記記憶手段に記憶されたずれ量に従って前記読取位置のずれを補正することを特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。
15. 前記原稿台において前記読取手段によって読み取られる読取位置の一部を照射するように配置された部分光源をさらに備え、
    前記補正手段は、
    前記読取手段によって読み取られた前記点灯時画像と前記消灯時画像とのそれぞれにおいて、前記部分光源が写り込んだ位置のずれ量を前記読取位置のずれ量として特定する部分光源特定手段を備え、
    前記画像処理手段が前記外光の影響を取り除く前に、前記部分光源特定手段によって特定された前記部分光源が写り込んだ位置のずれ量に従って前記読取位置のずれを補正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. 前記補正手段は、さらに、前記点灯時画像及び前記消灯時画像における前記部分光源の写り込みを消すことを特徴とする請求項１５に記載の画像読取装置。
17. 前記補正手段は、
    前記点灯時画像と前記消灯時画像とにおける原稿領域のエッジを検出するエッジ検出手段と、
    前記エッジ検出手段によって検出されたエッジから求まる前記点灯時画像と前記消灯時画像とにおける原稿領域を特定する領域特定手段とを備え、
    前記画像処理手段が前記外光の影響を取り除く前に、前記領域特定手段によって特定された前記点灯時画像と前記消灯時画像とにおける原稿領域のずれに従って前記読取位置のずれを補正することを特徴とする請求項１３に記載の画像読取装置。

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