JP6081874B2

JP6081874B2 - 画像読取装置

Info

Publication number: JP6081874B2
Application number: JP2013135603A
Authority: JP
Inventors: 秀也村本
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2013-06-27
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2017-02-15
Anticipated expiration: 2033-06-27
Also published as: JP2015012401A

Description

本発明は、画像読取装置に関するものである。

近年、自動原稿搬送装置（Auto Document Feeder: ADF）を搭載している画像読取装置が増えている。このような画像読取装置では、キャリッジを所定の位置に固定するとともに、ＡＤＦを用いて読取対象となる原稿をコンタクトガラス上で移動させつつ、その原稿の画像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー等の撮像素子で読み取る。

また、近年では、カラー情報の読取とモノクロ情報の読取との両方が可能な画像読取装置が一般的になっている。

そのため、例えば、ある画像読取装置では、ＡＤＦ内部に原稿のカラー情報や２値／多値情報を検出するイメージセンサーを備え、原稿属性に適した速度で画像読み取りを行っている（例えば特許文献１参照）。

また、別の画像読取装置では、ＡＤＦ上の原稿積載トレイに載置された原稿の画像情報をエリアセンサーにより取得することにより、ＡＤＦから原稿を搬送する前に原稿の画像情報を取得し、その画像情報のうちのカラー情報に応じて搬送速度の切り替えを行っている（例えば特許文献２参照）。

特開平７−２３６０３４号公報特開２００５−２６９４２０号公報

しかしながら、上述の技術では、原稿の画像情報を取得するために原稿全域にわたる情報を取得し解析するために、大規模な画像処理演算用回路が必要となり、コストが増大してしまう。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、例えばＡＤＦを使用して複数枚のカラー原稿の画像を読み込む場合でも、大規模な画像処理演算用回路を必要とせず、原稿の属性や特性に応じて適切な原稿読取動作を行うことができる画像読取装置を得ることを目的とする。

本発明に係る画像読取装置は、原稿の画像を読み取る画像読取部と、画像入力部とを備え、前記画像入力部は、前記原稿の辺近傍の所定範囲に形成されているコードパターンを特定するコードパターン特定部と、前記画像読取部を制御して、前記コードパターン特定部により特定された前記コードパターンにより指定される読取条件で前記原稿の画像を読み取らせる制御部とを備える。

そして、前記画像読取部は、原稿トレイと、前記原稿トレイに載置された原稿を１枚ずつ搬送する自動原稿搬送装置と、前記自動原稿搬送装置において前記原稿の載置位置に対向する上方位置に設置された光学センサーとを有する。前記画像入力部は、前記光学センサーの出力に基づいて前記原稿トレイに前記原稿が存在するか否かを判定し、前記コードパターン特定部は、前記光学センサーの出力に基づいて前記原稿上のコードパターンを特定する。前記制御部は、前記原稿トレイに前記原稿が存在し、かつ前記光学センサーの出力に基づいて前記コードパターンが検出された場合、前記コードパターンにより指定される原稿搬送条件での前記原稿の搬送を実行させて前記原稿の画像を読み取らせ、前記画像入力部は、前記原稿トレイに前記原稿が存在するが前記コードパターンが検出されない場合、前記画像読取部を制御して、デフォルトの原稿搬送条件での前記原稿の搬送を実行させて前記原稿の画像を読み取らせる。

本発明によれば、大規模な画像処理演算用回路を必要とせず、原稿の属性や特性に応じて適切な原稿読取動作を行うことができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部の内部構成を示す側面図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の構成を示すブロック図である。図３は、原稿上でのコードパターンの合成位置の一例を示す図である。図４は、図１および図２に示す画像読取装置における、印刷対象の対象画像の属性と読取条件との対応関係の一例を示す図である。図５は、図１および図２に示す画像読取装置の動作について説明するフローチャートである。

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の画像読取部の内部構成を示す側面図である。図１に示す画像読取装置は、スキャナー機、コピー機、ファクシミリ機、複合機などといった装置である。

図１に示す画像読取装置は、画像読取部２１において、コンタクトガラス１ａ，１ｂ、キャリッジ２，３、結像レンズ４、イメージセンサー５、白基準パッチ６、およびＡＤＦを備える原稿カバー７を有する。

コンタクトガラス１ａは、装置本体の上面に設置され、原稿カバー７のＡＤＦを使用せずに画像読取を行う場合に原稿を載置される。

また、コンタクトガラス１ｂは、装置本体の上面に設置され、原稿カバー７のＡＤＦで原稿を自動的に搬送しつつ画像読取を行う際に、原稿がその上を通過する。

上述のＡＤＦは、コンタクトガラス１ｂ上を通過するように原稿を通過させ、画像読取部２１が、コンタクトガラス１ｂ上を通過する原稿の画像を読み取る。

キャリッジ２は、図示せぬ駆動源によって副走査方向に移動可能に設置されている。キャリッジ２は、光源１１とミラー１２とを有する。光源１１は、主走査方向に沿って配置され、例えば配列された複数の発光ダイオードで光を出射する。光源１１から出射された光は、キャリッジ２の位置に応じて、コンタクトガラス１ａ上に載置された原稿、コンタクトガラス１ｂ上を通過する原稿などで反射する。ミラー１２は、原稿などからの反射光を反射する。原稿カバー７のＡＤＦを使用して原稿の画像読取を行う場合、キャリッジ２は、コンタクトガラス１ｂの下に固定的に配置される。

また、キャリッジ３は、図示せぬ駆動源によってキャリッジ２とともに副走査方向に移動可能に設置されている。キャリッジ３は、ミラー１３，１４を有する。ミラー１３，１４は、キャリッジ２のミラー１２からの光を反射して副走査方向に沿って出射する。

結像レンズ４は、ミラー１４からの光をイメージセンサー５に結像させる。イメージセンサー５は、主走査方向に配列された所定の画素数の受光素子を有する一次元イメージセンサーであり、ラインごとに、その画素数の画素についての受光量に対応する電気信号を出力する。イメージセンサー５としては、例えば、ＣＣＤが使用される。

白基準パッチ６は、装置内部の天面に配置され、白色の基準データを取得するために使用される板状の部材である。

原稿カバー７は、コンタクトガラス１ａに面接触可能で回動自在に設置されている部材であって、原稿をコンタクトガラス１ａに密着させるとともに、画像読取時に環境光がコンタクトガラス１から装置内部へ入射することを防ぐ。また、原稿カバー７は、ＡＤＦを有しており、原稿トレイ７ａに載置された原稿を１枚ずつ搬送ローラー７ｂによって搬送し、コンタクトガラス１ｂ上を通過させる。

また、センサー７ｃは、ＡＤＦにおいて原稿の載置位置（原稿が原稿トレイ７ａに載置されたときの原稿先端位置）に対向する位置に設置された光学センサーである。

図２は、本発明の実施の形態に係る画像読取装置の構成を示すブロック図である。

図２に示す画像読取装置は、画像読取装置２１の他、画像入力部２２、画像処理部２３、記憶装置２４、画像出力部２５、およびユーザーインターフェイス部２６を有する。

画像入力部２２は、画像読取部２１を使用して、原稿の画像を所定の走査方向に沿って光学的に読み取り量子化されたビットマップ状の画像データを生成する。

さらに、画像入力部２２は、コードパターン特定部３１、および制御部３２を有する。

コードパターン特定部３１は、原稿上のコードパターンを特定する。具体的には、コードパターン特定部３１は、センサー７ｃの出力に基づいて原稿上のコードパターンを特定する。

制御部３２は、画像読取部２１を制御して、コードパターン特定部３１により特定されたコードパターンにより指定される読取条件で原稿の画像を読み取らせる。

また、画像処理部２３は、画像属性判別部４１、属性適応処理部４２、および出力画像処理部４３を有する。なお、画像処理部２３は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などでハードウェアとして実現してもよいし、コンピューターでプログラムを実行することで、ソフトウェアとして実現してもよい。記憶装置２４は、不揮発性の記憶装置であって、各種データを記憶している。

画像属性判別部４１は、画像入力部２２により生成された画像データについて、画素毎に文字領域・網点領域・下地領域等の領域属性判定を行う。このとき、文字領域は、例えばエッジ抽出により特定される。また、網点領域は、例えば縦・横・斜め方向における濃度変化パターン抽出により特定される。さらに、下地領域については、例えば輝度情報あるいは濃度情報に基づき白地領域であるか非白地領域であるか否かの判定が行われる。

属性適応処理部４２は、画像入力部２２により生成された画像データ、および画像属性判別部４１により特定された画素毎の領域属性情報に基づいて、各属性の領域に対する適応処理を行う。

適応処理では、文字領域については、文字領域への微分フィルター等を用いたエッジ強調処理、並びに文字領域用の色補正処理、黒生成／ＵＣＲ（Under Color Removal）処理、および中間調処理が行われ、網点領域および下地領域については、網点領域および下地領域への積分フィルター等を用いた平滑化処理、並びに網点領域および下地領域に適した色補正処理、黒生成／ＵＣＲ処理、および中間調処理が行われる。これにより、文字領域については、鮮明となり、網点領域については、モアレやノイズが抑えられる。

出力画像処理部４３は、画像出力の対象画像内の特定属性のオブジェクトの比率および／またはサイズに対応する読取条件を特定し、特定した読取条件を指定するコードパターンを対象画像に合成する。

また、出力画像処理部４３は、画像読取部２１に読み取られた原稿の画像がその対象画像である場合（つまり、コピーの場合）、原稿の画像に含まれている、原稿上のコードパターンを消去した後に、その対象画像についての新たなコードパターンを合成する。

図３は、原稿上でのコードパターンの合成位置の一例を示す図である。この実施の形態では、コードパターン特定部３１は、原稿の辺（先端）近傍の所定範囲に形成されているコードパターンを特定するため、出力画像処理部４３は、図３に示すように、その対象画像の４辺（ここでは、各辺の中央）の近傍の４つの所定領域（上述の所定範囲内の領域）に、その対象画像についての同一のコードパターンを合成する。

この実施の形態では、出力画像処理部４３は、画像出力の対象画像内の文字属性、図形属性、および写真属性の領域の比率、並びに、文字属性の領域における最小文字サイズに対応する読取条件を特定し、特定した読取条件を指定するコードパターンを対象画像に合成する。

この実施の形態では、出力画像処理部４３は、画像出力の対象画像内の文字属性、図形属性、および写真属性の領域の比率、並びに、文字属性の領域における最小文字サイズに応じて、第１読取条件および第２読取条件のいずれかを選択し、第１読取条件に対応する第１条件指定コードパターンデータ５１および第２読取条件に対応する第２条件指定コードパターンデータ５２のいずれかを記憶装置２４から読み出し、そのデータからコードパターンの画像を特定し、その画像を対象画像に合成する。

なお、上述の原稿上に形成されているコードパターンは、このようにして対象画像に合成され印刷されたものである。

また、コードパターンは、印刷またはコピーの出力対象であるカラー対象画像（記録用紙全域の画像）における所定位置に所定形状で合成されたものであり、記録用紙上では、例えばイエロートナーのドットパターンにより形成される。さらに、第１読取条件のコードパターンと第２読取条件のコードパターンは互いに異なるドットパターンを有する。

第１読取条件では、原稿の搬送速度が低速（標準速度）に設定され、第２読取条件では、原稿の搬送速度が高速（つまり、第１読取条件の場合より高速）に設定される。

つまり、文字サイズが大きい場合や、図形のように画素単位での濃度変化が少ない原稿の場合、画質劣化が発生し難く通常読取時との視認性に差異が発生しないため、高速読取（つまり低解像度読取）を行う第２読取条件が選択される。

図４は、図１および図２に示す画像読取装置における、印刷対象の対象画像の属性と読取条件との対応関係の一例を示す図である。

図４に示すように、対象画像に含まれる文字の最小文字サイズの閾値Ａ，Ｂ，Ｃがフォントごとに設定されており、全領域に対する文字領域および図形領域の比率（文字・図形属性比率）の閾値Ｄが設定されており、全領域に対する写真領域の比率（写真属性比率）の閾値Ｅが設定されている。そして、対象画像における少なくとも１つのフォントの最小文字サイズが閾値未満である場合、対象画像の文字・図形属性比率が閾値Ｄ以上である場合、または対象画像の写真属性比率が閾値Ｅ未満である場合には、第１読取条件が選択される。それ以外の場合、第２読取条件が選択される。

また、画像出力部２５は、例えば電子写真方式のカラープリントエンジンを有し、出力画像処理部４３により生成された出力画像の画像データに基づき、コピー用紙等の記録紙上にその出力画像を印刷する。つまり、画像出力部２５は、コードパターンが合成された対象画像の画像出力を実行する。

また、ユーザーインターフェイス部２６は、例えば表示装置および入力装置を備える操作パネルであって、ＡＤＦ使用時における、「カラー原稿読取動作自動選択モード」の選択、カラー原稿読取動作に関する上述の閾値の選択などのユーザー入力操作を受け付ける。

次に、上記画像読取装置の動作について説明する。

図５は、図１および図２に示す画像読取装置の動作について説明するフローチャートである。

画像入力部１は、図１に示すようにＡＤＦの原稿搬送経路の最上流部に設置されたセンサー７ｃの出力に基づいて、原稿トレイ７ａ上に原稿がセットされているか否かを判定する（ステップＳ１）。なお、センサー７ｃとは別に、原稿検出用のセンサーを設けて、そのセンサーを使用して、原稿トレイ７ａ上に原稿がセットされているか否かを判定するようにしてもよい。

なお、センサー７ｃの出力値が所定基準値と同一であれば、原稿トレイ７ａ上に原稿が存在しないと判定され、センサー７ｃの出力値が所定基準値と同一でなければ、原稿トレイ７ａ上に原稿が存在すると判定される。

そして、原稿トレイ７ａ上に原稿が存在すると判定した場合、コードパターン特定部３１は、センサー７ｃの出力においてコードパターンが検出されるか否かを判定する（ステップＳ２）。

コードパターンが検出された場合、コードパターン特定部３１は、検出されたコードパターンが、第１読取条件のコードパターンであるか否かを判定する（ステップＳ３）。

検出されたコードパターンが、第１読取条件のコードパターンである場合、制御部３２は、画像読取部２１を制御して、第１読取条件における原稿搬送条件での原稿搬送および画像読取を実行させ（ステップＳ４，Ｓ５）、画像処理部２５では、画像属性判別部４１が、第１読取条件における属性判別条件で属性判別を行い（ステップＳ６）、属性適応処理部４２が、第１読取条件における適応処理条件で適応処理を行う（ステップＳ７）。

また、検出されたコードパターンが、第１読取条件のコードパターンではない場合、コードパターン特定部３１は、検出されたコードパターンが、第２読取条件のコードパターンであるか否かを判定する（ステップＳ８）。

検出されたコードパターンが、第２読取条件のコードパターンである場合、制御部３２は、画像読取部２１を制御して、第２読取条件における原稿搬送条件での原稿搬送および画像読取を実行させ（ステップＳ９，Ｓ１０）、画像処理部２５では、画像属性判別部４１が、第２読取条件における属性判別条件で属性判別を行い（ステップＳ１１）、属性適応処理部４２が、第２読取条件における適応処理条件で適応処理を行う（ステップＳ１２）。

他方、原稿トレイ７ａ上に原稿が存在せず原稿台（コンタクトガラス１ａ）上に原稿が存在するとステップＳ１３において判定した場合、ステップＳ２においてコードパターンが検出されなかった場合、並びに検出されたコードパターンが第１読取条件のコードパターンおよび第２読取条件のコードパターンのいずれでもなかった場合、画像入力部２２は、画像読取部２１を制御して、デフォルトの原稿搬送条件での原稿搬送および画像読取を実行させ（ステップＳ１４，Ｓ１５）、画像処理部２５では、画像属性判別部４１が、デフォルトの属性判別条件で属性判別を行い（ステップＳ１６）、属性適応処理部４２が、デフォルトの適応処理条件で適応処理を行う（ステップＳ１７）。なお、これらのデフォルトの条件は、ユーザーがユーザーインターフェイス部２６で入力することができる。

上述の適応処理などが完了した後に、出力画像処理部４３は、原稿の端部に形成されているコードパターンの画像を、画像読取部２１により読み取られた画像から消去し（ステップＳ１８）、その対象画像に、新たにコードパターンを合成させる（ステップＳ１９）。これにより、新たに合成するコードパターンが前回のコードパターンに重なることが回避され、対象画像の印刷物が読み取られるときにコードパターンが検出されやすくなる。

その後、画像出力部２５は、出力画像処理部４３により処理された対象画像の画像データに基づき、記録紙上へその対象画像の印刷を行う（ステップＳ２０）。

以上のように、上記実施の形態によれば、コードパターン特定部３１は、原稿上のコードパターンを特定し、制御部３２は、画像読取部２１を制御して、コードパターン特定部３１により特定されたコードパターンにより指定される読取条件で原稿の画像を読み取らせる。

これにより、例えばＡＤＦを使用して複数枚のカラー原稿の画像を読み込む場合でも、大規模な画像処理演算用回路を必要とせず、原稿の属性や特性に応じて適切な原稿読取動作を行うことができる。

なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な例であるが、本発明は、これらに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。

例えば、上記実施の形態では、画像読取装置が、画像読取機能と画像出力機能の両方を有しているが、それらのうち、上述の画像読取機能のみを有するようにしてもよい。また、それらのうち、上述の画像出力機能のみを有する画像形成装置としてもよい。

本発明は、例えば、自動原稿搬送装置を備えたデジタル複合機、イメージスキャナーなどに適用可能である。

７ｃセンサー（光学センサーの一例）
２１画像読取部
２５画像出力部
３１コードパターン特定部
３２制御部
４３出力画像処理部

Claims

原稿の画像を読み取る画像読取部と、
画像入力部とを備え、
前記画像入力部は、前記原稿の辺近傍の所定範囲に形成されているコードパターンを特定するコードパターン特定部と、前記画像読取部を制御して、前記コードパターン特定部により特定された前記コードパターンにより指定される読取条件で前記原稿の画像を読み取らせる制御部とを備え、
前記画像読取部は、原稿トレイと、前記原稿トレイに載置された原稿を１枚ずつ搬送する自動原稿搬送装置と、前記自動原稿搬送装置において前記原稿の載置位置に対向する上方位置に設置された光学センサーとを有し、
前記画像入力部は、前記光学センサーの出力に基づいて前記原稿トレイに前記原稿が存在するか否かを判定し、
前記コードパターン特定部は、前記光学センサーの出力に基づいて前記原稿上のコードパターンを特定し、
前記制御部は、前記原稿トレイに前記原稿が存在し、かつ前記光学センサーの出力に基づいて前記コードパターンが検出された場合、前記コードパターンにより指定される原稿搬送条件での前記原稿の搬送を実行させて前記原稿の画像を読み取らせ、
前記画像入力部は、前記原稿トレイに前記原稿が存在するが前記コードパターンが検出されない場合、前記画像読取部を制御して、デフォルトの原稿搬送条件での前記原稿の搬送を実行させて前記原稿の画像を読み取らせること、
を特徴とする画像読取装置。
画像出力の対象画像内の特定属性のオブジェクトの比率および／またはサイズに対応する読取条件を特定し、特定した前記読取条件を指定するコードパターンを前記対象画像に合成する出力画像処理部と、
前記コードパターンが合成された前記対象画像の画像出力を実行する画像出力部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
前記出力画像処理部は、前記原稿の画像が前記対象画像である場合、前記原稿の画像に含まれている前記原稿上のコードパターンを消去した後に、前記対象画像についての前記コードパターンを合成することを特徴とする請求項２記載の画像読取装置。
前記出力画像処理部は、前記対象画像の４辺の近傍の所定領域に、前記対象画像についての同一の前記コードパターンを合成することを特徴とする請求項２または請求項３記載の画像読取装置。
前記出力画像処理部は、画像出力の対象画像内の文字属性、図形属性、および写真属性の領域の比率、並びに、前記文字属性の領域における最小文字サイズに対応する読取条件を特定し、特定した前記読取条件を指定するコードパターンを前記対象画像に合成することを特徴とする請求項２から請求項４のうちのいずれか１項記載の画像読取装置。