JP6330505B2 - 画像読取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像読取装置に関する。
原稿の自動送り機能を有した画像読取装置において、画像読取部が得た画像データに対するエッジ検出を行い、このエッジ検出結果に基づいて、原稿の重送有無を判断する画像読取装置が知られている(特許文献1参照)。この画像読取装置では、処理負荷を低減するために、1ページ分の画像データの原稿送り方向における上端から所定画素数の領域のみをエッジ検出処理の対象とする。
特開2005−5837号公報
画像読取部により生成された画像データに対してエッジ検出処理を行えば、原稿の先端エッジを検出することができる。この検出結果は、原稿サイズの推定や斜行補正等に役立てることができる。更に、エッジ検出対象を、原稿先端が写っていると推定される一部の画像データに限定すれば、エッジ検出に係る処理負荷が低減されることが期待される。
しかしながら、原稿の連続搬送を行う場合には、先行する原稿の後端エッジと、後続の原稿の先端エッジとが近い位置にある。また、原稿搬送に際しては、原稿が傾いた状態で搬送される斜行が発生する可能性がある。このために、原稿の後端エッジと後続の原稿の先端エッジとの位置関係に、斜行に伴う不確定な要素がある。その結果、上記一部の画像データに基づいて、原稿の先端エッジを検出する場合には、先行する原稿の後端エッジを、後続の原稿の先端エッジと間違えて検出してしまう可能性がある。
本発明は、原稿の先端エッジを高精度に検出可能な画像読取装置を提供することを目的とする。
本発明の一局面の画像読取装置は、読取ユニットと、搬送ユニットと、検知ユニットと、決定ユニットと、エッジ画像生成ユニットと、マスク設定ユニットと、エッジ位置検出ユニットとを備える。
読取ユニットは、原稿を主走査方向に光学的に読み取り、読取画像を表す主走査方向に1ライン分の画素値を含むライン画像データを生成する。搬送ユニットは、原稿を副走査方向の下流に搬送する。検知ユニットは、読取ユニットによる原稿の読取地点より副走査方向の上流に設けられて、原稿の通過を検知する。
決定ユニットは、検知ユニットによる検知結果に基づき、原稿エッジの検出に用いるライン画像データの一群を決定する。エッジ画像生成ユニットは、決定ユニットにより決定されたライン画像データの一群に対するエッジ検出処理により、これらライン画像データの一群に対応するエッジ画像データの一群を生成する。
マスク設定ユニットは、エッジ画像データの一群における先頭ラインのエッジ画像データにおいて、原稿エッジを表す画素を検出した場合には、エッジ画像データの一群における先頭ラインを基準とした所定領域をマスク領域に設定する。エッジ位置検出ユニットは、エッジ画像データの一群における各画素を、先頭ラインの次ラインからライン順に参照することにより、原稿エッジを表す画素の位置座標をマスク領域外において検出する。
決定ユニットにより決定される上記ライン画像データの一群は、原稿の先端エッジが通常写る上記ライン画像データの一群に決定されるが、そこには、先行する原稿の後端エッジが含まれる可能性がある。特に斜行が発生したときには、上記ライン画像データの一群に、先行する原稿の後端エッジが含まれやすい。
先行する原稿と、それに続く原稿との搬送間隔が広ければ、上記ライン画像データの一群に、先行する原稿の後端エッジが含まれる可能性を抑えることができる。しかしながら、そうすると、複数の原稿を連続して読み取る際の読取速度が低下する。
そこで、本発明では、先頭ラインのエッジ画像データにおいて原稿エッジを表す画素を検出した場合には、エッジ画像データの一群における先頭ラインを基準とした所定領域をマスク領域に設定する。先行する原稿の後端エッジがエッジ画像データの一群に写っている場合には、先頭ラインに、先行する原稿のエッジが写っているはずである。
一方、原稿の先端エッジが、先頭ラインに写らないようにすることは、検知ユニットによる検知結果に基づき、原稿エッジの検出に用いる上記ライン画像データの一群を決定することで、比較的容易に行うことができる。
従って、本発明の画像読取装置によれば、上述した構成によって、先行する原稿の後端エッジを、目的とする原稿の先端エッジと誤って検出するのを抑えて、原稿の先端エッジを高精度に検出することができる。
ところで、画像読取装置は、原稿エッジを表す画素の位置座標として、エッジ画像データの一群における主走査方向の各位置に対し、原稿エッジの副走査方向の位置を一つ記憶するための記憶ユニットを備えた構成にされ得る。
この場合、エッジ位置検出ユニットは、エッジ画像データの一群における各画素をライン順に参照することにより、主走査方向の各位置で現れた原稿エッジを表す画素についての副走査方向の位置を上記記憶ユニットに登録し、当該登録により、この登録が完了した主走査方向の位置における上記位置座標の検出動作を完了する構成にされ得る。こうした構成を採用したとき、上記マスク領域は、記憶ユニットへの登録が禁止された領域に対応する。
例えば、エッジ検出ユニットは、マスク領域では原稿エッジを検出した場合でも、この画素の位置座標を上記記憶ユニットに登録しないことにより、位置座標の検出動作を完了せず、この画素と主走査方向の位置が同一の別の画素であって、マスク領域外の画素に関して、原稿エッジを表す画素の位置座標を登録する構成にされ得る。
マスク設定ユニットは、先頭ラインにおける各画素を順に参照することにより原稿エッジを表す画素を検出し、原稿エッジを表す画素を検出した場合には、副走査方向に延びる所定基準線を境界として、エッジ画像データの一群における所定基準線から当該原稿エッジを表す画素を検出した側の区画における所定領域をマスク領域に設定する構成にされ得る。
通常原稿は矩形状で原稿エッジは直線的である。従って、決定ユニットにより決定された上記ライン画像データの一群に、先行する原稿の後端エッジが写る場合には、先頭ラインに写る後端エッジの位置から原稿の左右の端側に向けて、後端エッジが連続して写っていると考えられる。従って、先頭ラインにおいて検出された原稿エッジを表す画素を検出した側の区画にマスク領域を設定することにより、後端エッジが写る領域に対して適切にマスク領域を設定することができる。上記所定基準線は、例えば、原稿の主走査方向中心に対応するように定められ得る。
また、搬送ユニットは、複数の原稿を順に副走査方向の下流に搬送する構成にされ得る。付言すれば、搬送ユニットは、読取地点より副走査方向の上流に配置されたローラの回転により、複数の原稿を順に副走査方向下流に搬送するように構成され得る。
更に言えば、搬送ユニットは、先行する原稿と後続する原稿との搬送間隔を、主走査方向の特定点で、マスク領域の副走査方向における幅より大きい一定間隔に制御する構成にされ得る。このように搬送ユニットが搬送間隔を制御する場合、上記所定基準線は、上記特定点を通過する位置に定めることができる。
原稿エッジの検出に際しては、エッジ画像データにおけるエッジ点の主走査方向における連続性の有無を判断することができる。即ち、上述した原稿エッジを表す画素は、主走査方向において連続する所定個の画素がエッジを表す画素値を有する画素の夫々であり得る。
この他、本発明の別局面の画像読取装置は、次に説明する読取ユニットと、搬送ユニットと、検知ユニットと、決定ユニットと、エッジ画像生成ユニットと、後端検出信号生成ユニットと、参照登録ユニットと、禁止ユニットとを備える。
読取ユニットは、原稿を主走査方向に光学的に読み取り、読取画像を表す主走査方向に1ライン分の画素値を含むライン画像データを生成する。搬送ユニットは、原稿を副走査方向の下流に搬送する。検知ユニットは、読取ユニットによる原稿の読取地点より副走査方向の上流に設けられて、原稿の通過を検知する。決定ユニットは、検知ユニットによる検知結果に基づき、原稿エッジの検出に用いるライン画像データの一群を決定する。
エッジ画像生成ユニットは、決定ユニットにより決定されたライン画像データの一群に対する画像処理を実行することによって、これらライン画像データの夫々に対する画像処理後の画像データとして、原稿エッジを表すエッジ画像データを生成する。
後端検出信号生成ユニットは、エッジ画像生成ユニットによって生成されるエッジ画像データの内、先頭ラインのエッジ画像データを参照し、先頭ラインのエッジ画像データにおいて原稿エッジを検出した場合には、後端検出信号を生成する。
参照登録ユニットは、エッジ画像生成ユニットによって生成される先頭ラインに続く各ラインのエッジ画像データを、ライン順に参照し、参照したエッジ画像データにおいて原稿エッジを検出した場合には、当該検出した原稿エッジを表す画素の位置座標を、原稿先端の位置座標として記憶ユニットに登録する。
禁止ユニットは、上記後端検出信号が生成された場合には、ライン画像データの一群に対応するエッジ画像データの一群の内、先頭ラインを基準とした所定領域内で検出される原稿エッジについての位置座標の記憶ユニットへの登録を禁止する。
この画像読取装置によっても、先行する原稿の後端エッジを、目的とする原稿の先端エッジと誤って検出することを抑え、原稿の先端エッジを高精度に検出及び登録することができる。
この画像読取装置における記憶ユニットは、原稿先端の位置座標として、エッジ画像データの一群における主走査方向の各位置に対し、原稿エッジの副走査方向の位置を一つ記憶するように構成され得る。この場合、参照登録ユニットは、原稿エッジが検出された画素の副走査方向の位置を、この画素の主走査方向の位置に対応する記憶ユニット内の記憶領域に書き込むことにより、原稿先端の位置座標を記憶ユニットに登録する構成にされ得る。
また、この画像読取装置は、登録が完了したか否かを表す登録完了フラグを、主走査方向の各位置に対して記憶するフラグ記憶ユニットと、参照登録ユニットの動作により原稿先端の位置座標が登録された画素の主走査方向の位置に対応する登録完了フラグをセットするフラグ設定ユニットと、を備えた構成にされ得る。参照登録ユニットは、登録完了フラグが既にセットされた主走査方向の位置で検出された原稿エッジに関しては、この位置座標を登録する動作を実行しない構成にされ得る。
また、上記所定領域は、エッジ画像データの一群における先頭ラインから所定ライン後ろまでの領域の内、副走査方向に延びる所定基準線を境界として、先頭ラインで原稿エッジが検出された側の区画に定められ得る。こうした領域設定により、後端エッジが写る領域で検出された原稿エッジについての位置座標の記憶ユニットへの登録を適切に禁止することができる。
画像読取装置の概略断面図である。 画像読取装置の電気的構成を概略的に表すブロック図である。 図3(A)は、メインユニットが実行する主搬送制御処理を表すフローチャートであり、図3(B)は、メインユニットが実行する読取設定処理を表すフローチャートである。 データ処理部の概略構成を表すブロック図である。 図5(A)は、非斜行時の原稿エッジ検出領域と原稿との位置関係を表す図であり、図5(B)は、非斜行時の原稿エッジ検出領域に写る原稿エッジを太線で示す図である。 図6(A)は、エッジ画像データ群の参照順を説明した図であり、図6(B)は、原稿エッジをXY座標系で示す図であり、図6(C)は、SRAMが記憶する位置に対応する原稿エッジ検出領域内の地点を太線で示す図であり、図6(D)は、主走査方向の各画素に対応する位置毎に、原稿の先端エッジの副走査方向位置を記憶するための記憶領域を備えるSRAMを示す図である。 図7(A)は、斜行時の原稿エッジ検出領域と原稿との位置関係を表す図であり、図7(B)は、原稿エッジ検出領域内のマスク領域を表す図である。 原稿先端検出回路内の構成を表すブロック図である。 図9(A)は、後端エッジ検出部の概略構成を表すブロック図であり、図9(B)は、マスク信号生成部の概略構成を表すブロック図であり、図9(C)は、先端エッジ検出部の概略構成を表すブロック図である。 更新判定部の概略構成を表すブロック図である。
以下に本発明の実施例について、図面と共に説明する。図1に示す本実施例の画像読取装置1は、ドキュメントスキャナとして構成される。この画像読取装置1は、読取対象の原稿Pを原稿トレイ10から一枚ずつ分離して、ラインセンサ20による読取地点に搬送し、ラインセンサ20を用いて原稿Pを読み取る。この画像読取装置1は、外部装置5(図2参照)からの要求に従って上述の処理を行い、原稿Pの読取画像を表す読取画像データを外部装置5に提供する。
画像読取装置1は、原稿Pを搬送するための機構として、分離機構30と、搬送機構40とを備える。分離機構30は、原稿トレイ10の下端に、分離ローラ31を備える。分離ローラ31は、回転により、原稿トレイ10に積層された原稿Pの内、分離ローラ31に接触する最下層の原稿Pを一枚分離し、これを下流に搬送する。分離機構30には、原稿Pを適切に一枚ずつ分離するための周知の構造を設けることができる。
分離機構30の下流に配置される搬送機構40は、搬送ローラ41及び従動ローラ42から構成される第一のローラ対と、排紙ローラ45及び従動ローラ46から構成される第二のローラ対と、を備える。これらのローラ対は、原稿Pの搬送経路上に設けられ、原稿Pを回転により下流に搬送する。
原稿Pは、搬送ローラ41と従動ローラ42との間、及び/又は、排紙ローラ45と従動ローラ46との間に挟持された状態で、搬送ローラ41及び/又は排紙ローラ45の回転により、排紙トレイ50へと搬送される。
ラインセンサ20は、周知のCISイメージセンサとして構成される。ラインセンサ20は、搬送ローラ41と排紙ローラ45との間の原稿Pの搬送経路に設けられる。ラインセンサ20は、ASIC80(図2参照)により制御されて、原稿Pを主走査方向に光学的に読み取り、読取画像を表す主走査方向に1ライン分の画素値を含むライン画像データを生成する。ここで言う主走査方向は、搬送ローラ41の軸方向であり、図1における紙面法線方向に対応する。副走査方向は、主走査方向に垂直な方向であって、原稿Pの搬送方向に対応する。本明細書では、原稿トレイ10から排紙トレイ50への原稿Pの流れを基準に用語「上流」及び「下流」を用いる。
詳述すると、画像読取装置1は、図2に示すように、ラインセンサ20と、分離機構30と、搬送機構40と、駆動デバイス60と、動力伝達機構65と、原稿センサ70と、ASIC80と、メインユニット90と、通信インタフェース99と、を備える。
駆動デバイス60は、動力伝達機構65を介して、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45を回転駆動する。動力伝達機構65は、駆動デバイス60からの動力を分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45に伝達する。
駆動デバイス60は、一つ以上の電動モータを備える。駆動デバイス60は、例えば、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45に対して個別のモータを備える。別例として、駆動デバイス60は、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45に共通する一つのモータを備える。この他、駆動デバイス60は、分離ローラ31を回転駆動するための一つのモータと、搬送ローラ41及び排紙ローラ45を回転駆動するための一つのモータと、を備えた構成にされ得る。
分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45は、駆動デバイス60からの動力を、動力伝達機構65を介して受けて、互いに独立して又は連動して回転する。
駆動デバイス60は、上記電動モータとして直流モータを備える場合、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45の回転量を検出するための一つ以上のロータリエンコーダを備えた構成にされ得る。ロータリエンコーダからの出力信号は、回転位置信号として、ASIC80に入力される。この回転位置信号は、ASIC80において分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45の回転量を特定するために用いられる。
原稿センサ70は、ラインセンサ20より上流における原稿Pの搬送経路上に設けられて、その搬送経路上の地点に原稿Pが存在する場合に、そのことを示す検出信号をASIC80に入力する。この検出信号は、読取地点に進入する原稿Pの副走査方向位置を特定するために用いられる。
原稿センサ70は、主走査方向全域ではなく、主走査方向における特定地点で原稿Pを検出する。原稿センサ70は、例えば、原稿Pの搬送経路における主走査方向の中心地点で原稿Pを検出するように配置される。この場合、画像読取装置1は、原稿Pの搬送経路における主走査方向の中心地点を原稿Pの中心が通過するように構成され得る。
ASIC80は、読取制御部81と、データ処理部83と、搬送制御部87と、を備える。読取制御部81は、メインユニット90からの指令に従って、ラインセンサ20の読取動作を制御することによって、原稿Pが1ライン分副走査方向に搬送される度に、ラインセンサ20に原稿1ライン分のライン画像データを生成させる。
データ処理部83は、ラインセンサ20から入力されるアナログ信号としてのライン画像データを、ディジタルサンプリングし、ディジタルのライン画像データに変換する。データ処理部83は、このライン画像データを、黒補正したり、シェーディング補正したり、斜行補正したりする。データ処理部83の詳細構成については後述する。データ処理部83は、上記したような補正を加えて、ラインセンサ20にて生成されたライン画像データ群から、原稿Pの読取画像データを生成し、これをメインユニット90に提供する。
この他、搬送制御部87は、駆動デバイス60を制御することにより、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45の回転を制御する。駆動デバイス60が直流モータを備える場合、搬送制御部87は、駆動デバイス60からの上記回転位置信号に基づき、分離ローラ31、搬送ローラ41及び排紙ローラ45の回転をフィードバック制御する。例えば、搬送制御部87は、原稿Pがラインセンサ20により読み取られる過程では、原稿Pが定速搬送されるように、搬送ローラ41及び排紙ローラ45の、回転量又は回転速度をフィードバック制御する。
また、メインユニット90は、CPU91と、ROM93と、RAM95と、NVRAM97とを備える。CPU91は、ROM93に記憶されたプログラムに従う処理を実行する。RAM95は、CPU91による処理実行時に作業領域として使用される。NVRAM97は、電気的にデータ書換可能な不揮発性メモリであり、各種データを記憶する。メインユニット90は、CPU91での各種処理の実行により、画像読取装置1を統括制御し、画像読取装置1に必要な機能を実現する。
メインユニット90は、例えば、通信インタフェース99を介して外部装置5と通信する。そして、外部装置5からの読取要求を受信すると、この要求に基づく原稿Pの読取動作が実行されるように、ASIC80に対して指令入力する。
メインユニット90は、原稿Pの読取動作によって生成された原稿Pの読取画像を表す画像データを、通信インタフェース99を介して、外部装置5に提供する。外部装置5は、例えばパーソナルコンピュータであり、ユーザに操作されて画像読取装置1に対し読取要求を入力する。
メインユニット90は、通信インタフェース99を介して外部装置5から読取要求を受信すると、具体的に図3(A)に示す主搬送制御処理及び図3(B)に示す読取設定処理を実行する。
主搬送制御処理を開始すると、メインユニット90は、一枚の原稿Pについての給紙から排紙までの搬送制御を実行させるための指令を、ASIC80に入力する(S110)。指令入力を受けて、ASIC80の搬送制御部87は、駆動デバイス60を制御し、分離機構30に原稿トレイ10から原稿Pを一枚分離させ、これを搬送ローラ41によるニップ位置まで供給させる。また、搬送機構40に、ニップ位置から排紙トレイ50までの原稿Pの搬送動作を実行させる。
この指令を入力した後、メインユニット90は、次の原稿Pが原稿トレイ10に存在するか否かを判断し(S120)、次の原稿Pが存在すると判断した場合には(S120でYes)、次の原稿Pの給紙タイミングが到来するまで待機する(S130)。図示しないが画像読取装置1は、原稿トレイ10に原稿Pが載置されていることを検知するためのセンサを備えた構成にされ得る。メインユニット90は、次の原稿Pの給紙タイミングが到来すると(S130でYes)、S140に移行し、次の原稿Pについての給紙から排紙までの搬送制御を実行させるための指令を、ASIC80に入力する。
例えば、メインユニット90は、次の原稿Pが分離ローラ31の回転により搬送ローラ41のニップ位置に到達した時点以降において、この原稿Pと先行する原稿P0(図5(A)参照)との搬送間隔Lが、予め定められた一定間隔Lcとなるようなタイミングで、上記指令をASIC80に入力する(S140)。
ここで、分離ローラ31は、搬送ローラ41と同じ速度で回転されてもよいし、搬送ローラ41よりも遅い速度で回転されてもよい。分離ローラ31の回転速度が搬送ローラ41の回転速度が遅い場合には、次の原稿Pが搬送ローラ41のニップ位置に到達するまでの過程で、先行する原稿P0と次の原稿Pとの間隔が、分離ローラ31の回転速度と搬送ローラ41の回転速度との速度差に応じて広がる。
従って、予め適切な速度差を設定しておくことで、メインユニット90は、先行する原稿P0の後端エッジが分離ローラ31を抜けたタイミングでS140に移行して上記指令をASIC80に入力することができる。速度差の設定により、次の原稿Pが搬送ローラ41のニップ位置に到達する時点で、先行する原稿P0との搬送間隔Lが一定間隔Lcとなるように、分離機構30は、次の原稿Pを搬送し得る。
この原稿Pは、搬送ローラ41のニップ位置まで到達した後、先行する原稿P0と共に搬送機構40により下流に搬送される。これにより、次の原稿Pは、搬送ローラ41と排紙ローラ45との間の搬送経路上でも、先行する原稿P0との搬送間隔Lが一定間隔Lcとなるように搬送される。
分離ローラ31が上記原稿Pの搬送経路における主走査方向の中心地点を基準に、当該中心地点から両側に所定の長さを有するように配置される場合、上記搬送間隔Lは、分離ローラ31の配置位置に対応する主走査方向の中心地点から副走査方向に延びる線上で、およそ一定間隔Lcに制御される。
別例として、メインユニット90は、先行する原稿P0の後端エッジが、原稿センサ70による検出地点を通過したことをASIC80からの入力信号に基づき検知して、この検知を条件に、S130で肯定判断し、S140に移行することができる。S140では、分離機構30が次の原稿Pを搬送ローラ41によるニップ位置まで供給するように、ASIC80に指令を入力することができる。
この例によれば、次の原稿Pは、搬送ローラ41のニップ位置まで高速搬送される。この原稿Pは、その後、先行する原稿P0に追従するようにして、先行する原稿P0と共に、搬送機構40により下流に搬送される。次の原稿Pは、このような分離機構30及び搬送機構40の動作により、搬送ローラ41と排紙ローラ45との間の搬送経路上では、先行する原稿P0との搬送間隔Lが一定間隔Lcとなるように搬送される。即ち、搬送間隔Lは、原稿センサ70が原稿Pを検出する主走査方向における特定地点(主走査方向の中心地点)から副走査方向に延びる線上で、一定間隔Lcに制御される。
駆動デバイス60及び動力伝達機構65が、搬送ローラ41を停止させた状態で、排紙ローラ45を回転駆動可能に構成されている場合、メインユニット90は、先行する原稿P0の後端エッジが搬送ローラ41によるニップ位置を通過した後、搬送ローラ41が停止した状態で、分離機構30に次の原稿Pの供給動作を実行させるように、ASIC80に対して指令入力してもよい(S140)。こうした供給動作により、ニップ位置では、次の原稿Pの斜行が改善される。
この場合、搬送制御部87は、次の原稿Pが搬送ローラ41によるニップ位置に到達した後、先行する原稿P0との搬送間隔Lが一定間隔Lcとなるタイミングで、搬送ローラ41を回転駆動させて、ニップ位置からの次の原稿Pの搬送制御を行う構成にされ得る。このタイミングは、先行する原稿P0の後端のニップ位置からの距離に基づいて判断することができる。この距離は、原稿センサ70の検出結果や、先行する原稿P0の搬送量から特定され得て、搬送量は、駆動デバイス60の動作量、又は、駆動デバイス60からの回転位置信号に基づいて特定可能である。
メインユニット90は、このようにしてS140での処理を終えるとS120に移行し次の原稿Pが存在しないと判断した場合には(S120でNo)、主搬送制御処理を終了する。
続いて、メインユニット90が実行する読取設定処理について説明する。メインユニット90は、外部装置5からの読取要求を受けると、その要求に基づいて原稿トレイ10から原稿Pが下流に供給される度に、図3(B)に示す読取設定処理を実行する。
この読取設定処理を開始すると、メインユニット90は、原稿Pの先端エッジが原稿センサ70による検出地点を通過したことをASIC80からの入力信号に基づき検知するまで待機する(S210)。
そして、原稿Pの先端エッジの通過を検知すると(S210でYes)、先端エッジの通過が検知された原稿Pに対する読取制御部81及びデータ処理部83の動作を定義付けるパラメータ群を、ASIC80に設定し、このパラメータ群に基づくラインセンサ20の読取動作、及び、データ処理部83のよるデータ処理動作を実行させるように、ASIC80に対して指令入力する(S220)。その後、当該読取設定処理を終了する。
続いて、データ処理部83の詳細構成を説明する。図4に示すように、データ処理部83は、スキャン回路110と、バイパス回路120と、原稿エッジ検出回路130と、SRAM140と、斜行補正回路150と、画像処理回路160と、を備える。
スキャン回路110は、サンプリング部111と、黒補正部113と、シェーディング補正部115と、を備える。サンプリング部111は、ラインセンサ20から入力されるアナログ信号としてのライン画像データを、ディジタルのライン画像データに変換する。黒補正部113は、サンプリング部111から得られるライン画像データを、黒基準データに基づき、画素間の輝度ばらつきを抑えるように黒補正する。シェーディング補正部115は、黒補正部113から得られたライン画像データを、白基準データに基づきシェーディング補正する。
シェーディング補正後のライン画像データは、スキャン回路110において更に必要な処理を受けた後、斜行補正回路150に入力される。この他、シェーディング補正部115からのライン画像データは、バイパス回路120に入力される。
バイパス回路120は、エッジ検出処理に対する前処理としてスキャン回路110からのライン画像データに対し、解像度変換等の処理を行う。
原稿エッジ検出回路130は、エッジ検出処理回路131及び原稿先端検出回路133を備える。
エッジ検出処理回路131は、バイパス回路120から入力されるライン画像データ群に対し、エッジ検出処理を実行する。エッジ検出処理としては、微分フィルタを用いたものが知られている。エッジ検出処理回路131は、例えば、バイパス回路120から入力されるライン画像データ群に対し微分フィルタを作用させることで、ライン画像データ毎に、原稿エッジが強調されたエッジ画像データを生成する。エッジ検出処理回路131は、このエッジ画像データを二値化し、二値化処理後のエッジ画像データを原稿先端検出回路133に順に入力する。
原稿先端検出回路133は、エッジ検出処理回路131からのエッジ画像データに基づき、原稿Pの先端エッジの位置座標を、SRAM140に記憶する。SRAM140に記憶された原稿Pの先端エッジの位置座標は、斜行補正回路150に提供されて斜行補正に利用される。又は、この位置座標は、メインユニット90で、原稿Pのサイズ及び傾きの検出に用いられる。
斜行補正回路150は、この位置座標の情報に基づいて、又は、原稿Pの傾きの情報に基づいて、スキャン回路110から入力されるライン画像データ群に対し斜行補正を行う。即ち、斜行補正回路150は、ライン画像データ群に対して原稿Pの傾きに応じた回転補正を加える。
斜行補正回路150による斜行補正後のライン画像データ群は、画像処理回路160に入力されて、その他の画像処理を受けた後、原稿Pの読取画像データとして、メインユニット90に提供される。メインユニット90に提供された読取画像データは、RAM95又はNVRAM97に記憶される。画像処理回路160は、画像処理の一つとして、画像圧縮処理を実行することができ、原稿Pの読取画像データとして、圧縮ファイルを生成することができる。画像圧縮方式としては、例えばJPEG方式が知られている。
続いて、原稿先端検出回路133の機能及び動作の概略を、図5(A)、図5(B)、図6(A)、図6(B)、図6(C)、図6(D)、図7(A)及び図7(B)を用いて説明する。図5(A)は、先行する原稿P0とそれに続く原稿Pとが斜行なしで正常に副走査方向下流に搬送されるケースにおける原稿P0,Pの位置関係を示す図であり、破線により原稿エッジ検出領域を示した図である。正常な状態において、原稿P0,Pの搬送間隔Lは、上述したように一定間隔Lcである。
原稿先端検出回路133は、エッジ検出処理回路131から入力されるライン毎のエッジ画像データの内、予め設定された上記原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群に基づいて、原稿Pの先端エッジの位置座標を検出する。
原稿エッジ検出領域は、上述したS220でメインユニット90から原稿先端検出回路133に対し設定される。エッジ検出処理回路131及び原稿先端検出回路133は、S220でメインユニット90により初期化される。S220において、メインユニット90から原稿先端検出回路133へは、原稿エッジ検出領域を定義するパラメータとして、原稿エッジ検出領域の開始ライン及び終了ラインの位置を指定するパラメータが設定される。
エッジ検出処理回路131は、S220での初期化を契機に、ライン毎のエッジ画像データの生成処理を開始し、生成したエッジ画像データを、ライン毎に原稿先端検出回路133に入力する。
原稿先端検出回路133は、原稿センサ70による検出地点を原稿Pの先端エッジが通過した時点から、エッジ画像データが入力される度にラインカウント値を更新する。このラインカウント値は、およそ、原稿センサ70による検出地点を原稿Pの先端エッジが通過した時点からの原稿Pの副走査方向への搬送量と比例する。以下では、原稿Pの先端エッジ(端縁)の内、原稿センサ70によって検出される点(例えば先端エッジの中心点)を、原稿Pの基準点と表現する。
上述した原稿エッジ検出領域の開始ライン及び終了ラインの位置は、このラインカウント値で設定される。図5(A)に示す例によれば、原稿エッジ検出領域における開始ラインのエッジ画像データは、原稿Pの基準点がラインセンサ20による読取地点から副走査方向上流に距離D1遡った地点に位置するときに、ラインセンサ20の読取動作により生成されるライン画像データに対応する。また、終了ラインのエッジ画像データは、原稿Pの基準点が、ラインセンサ20による読取地点から副走査方向下流に距離D2進行した地点に位置するときに、ラインセンサ20の読取動作により生成されるライン画像データに対応する。
原稿センサ70による検出地点からラインセンサ20による読取地点までの副走査方向の距離がMであるとき、原稿エッジ検出領域の開始ラインの位置は、距離(M−D1)に対応するラインカウント値に設定され、原稿エッジ検出領域の終了ラインの位置は、距離(M+D2)に対応するラインカウント値に設定される。
この原稿エッジ検出領域は、距離D1が間隔Lcよりも短くなるように設定される。これにより、斜行なしで正常に原稿P0,Pが搬送されているときには、原稿エッジ検出領域のエッジ画像データ群に、先行する原稿P0の後端は写らない。距離D1は、先端エッジの位置座標を検出する対象の原稿Pが斜行している場合でも、その先端エッジ全体が原稿エッジ検出領域内に含まれるように定められる。原稿先端検出回路133は、このような原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群に基づき、原稿Pの先端エッジの位置座標を精度良く検出する。
図5(B)は、上述したように原稿エッジ検出領域が定められるケースにおいて原稿P0,Pに斜行が発生していない場合の、エッジ画像データ群が表すエッジ画像を概念的に示す。図5(B)に示す破線は、図5(A)と同様に、原稿エッジ検出領域を表し、図5(B)に示す太線は、エッジ画像データ群に写る原稿Pのエッジを示す。図5(B)では、図5(A)に対して原稿エッジ検出領域が拡大して表される。
エッジ画像データ群は、例えば、原稿エッジ(太線)に対応する画素が画素値「1」を示し、その他の領域の画素が画素値「0」を示すように構成にされる。以下では、エッジ画像データ群において値「1」を示す画素のことをエッジ点と表現する。
原稿先端検出回路133は、この原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群を、図6(A)に示すように、先頭ラインのエッジ画像データから、ライン毎に、及び、ライン番号(ラインカウント値)の若い順に参照する。そして、主走査方向の各画素に対応する位置毎に、副走査方向において最初に見つかった原稿エッジを表す画素の副走査方向位置(ラインカウント値)を、SRAM140に書き込む。
SRAM140には、図6(D)に示すように、主走査方向の各画素に対応する位置毎に、原稿Pの先端エッジの副走査方向位置を登録するための領域が予め用意される。原稿先端検出回路133は、原稿エッジを表す画素の副走査方向位置(ラインカウント値)を、この画素の主走査方向位置に対応するSRAM140内の領域に書き込むことにより、原稿Pの先端エッジの位置座標を、SRAM140に登録する。
図6(B)に示す例によれば、原稿エッジ検出領域(エッジ画像データ群)において、主走査方向位置X=X0からX=Xaまでの領域及び主走査方向位置X=XbからX=Xnまでの領域には、原稿Pの先端エッジが写っておらず、主走査方向位置X=XaからX=Xbまでの領域には、原稿Pの先端エッジが写っている。
SRAM140には、図6(C)において太線で示す地点の副走査方向位置Yが、主走査方向の各位置Xに対して登録されて、原稿Pの先端エッジの位置座標が登録される。即ち、主走査方向位置X=XaからX=Xbまでの範囲に対応するSRAM140内の領域に対しては、主走査方向位置X毎に、副走査方向位置Y=Yaが登録される。
SRAM140には、原稿Pの先端エッジが写っていない主走査方向位置X=X0からX=Xaまでの範囲及び主走査方向位置X=XbからX=Xnまでの範囲に対応する副走査方向位置Yとして、原稿エッジ検出領域における最終ラインの位置Y=Ynが記憶される。
原稿Pの先端エッジが写っていない主走査方向位置Xに対応する副走査方向位置Yとして最終ラインの位置Y=Ynが記憶されるのは、SRAM140が記憶する副走査方向位置Yの初期化時に、副走査方向位置Yが値Ynに初期化されるためである。本実施例では、SRAM140が記憶する副走査方向位置Yが値Ynを示す主走査方向の位置は、原稿Pの先端エッジが写っていない位置とみなされる。
ところで、先行する原稿P0に斜行が発生しているときには、図7(A)に示すように、原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群に、先行する原稿P0の後端が写ってしまう場合がある。この場合、上述した原理で、SRAM140に原稿Pの先端エッジを表す画素の位置座標を登録すると、図7(A)に太線で示す部位が、原稿Pの先端エッジの位置座標として登録されてしまう。即ち、先行する原稿P0の後端エッジの位置座標が、目的とする原稿Pの先端エッジと誤ってSRAM140に登録されてしまう。
このため、本実施例では、図7(B)に示すように、原稿エッジ検出領域内の先頭ラインのエッジ画像データにおいて、原稿エッジを表す画素を検出した場合には、原稿エッジ検出領域内の先頭ラインからの所定領域をマスク領域MRに設定する。マスク領域MRは、図7(B)においてハッチングされた領域に対応する。
そして、原稿先端検出回路133は、原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群における各画素をライン順に参照して、各主走査方向位置Xで現れた原稿エッジを表す画素についての副走査方向位置YをSRAM140に登録するが、マスク領域MRでは原稿エッジを検出した場合でも、この画素の副走査方向位置YをSRAM140に登録しないように動作する。
即ち、原稿先端検出回路133は、各主走査方向位置Xにおいて、副走査方向にライン順に画素を参照したときに、マスク領域MR外において最初に現れる原稿エッジを表す画素の副走査方向位置Yを、SRAM140に登録するように動作する。本実施例では、このようなマスク領域MRの設定及び原稿先端検出回路133の動作により、SRAM140に、先行する原稿P0の後端エッジの位置座標が登録されるのを抑制する。
マスク領域MRの先頭ラインからの副走査方向長さWは、斜行により原稿Pが想定される最大の傾きを示す場合においても、先行する原稿P0の後端エッジがマスク領域外に現れないように定められる。この副走査方向長さWは、基準線Cで原稿Pの搬送間隔Lが一定間隔Lcに制御されることを前提に定められる。
具体的には、マスク領域MRの副走査方向長さWは、先行する原稿P0が想定される最大の傾きを示す場合において、原稿エッジ検出領域内で、先頭ラインから副走査方向に最も遠方に現れる上記先行する原稿P0の後端の、先頭ラインからの副走査方向の距離に余裕量を加算した値に定められる。但し、長さWは、マスク領域MR内に原稿Pの先端エッジが含まれないように、上述した原稿の搬送間隔L=Lcよりも短い値に定められる。長さWは、ラインカウント値の形態で定められ得る。
更に付言すると、図7(B)からも理解できるように、マスク領域MRは、原稿エッジ検出領域内の先頭ラインにおいて検出された原稿エッジを表す画素の主走査方向位置と、副走査方向に平行な基準線Cとの位置関係に基づき、この基準線Cを境界として、この基準線Cから上記先頭ラインにおいて原稿エッジを表す画素を検出した側の区画内に定められる。基準線Cは、搬送間隔Lが一定間隔Lcに制御される地点を副走査方向に通る線として定義される。搬送間隔Lが一定間隔Lcに制御される地点は、例えば、原稿Pの搬送経路における主走査方向の中心地点に対応する。
基準線Cに対応する位置では、間隔Lcが、上述の距離D1より長いことから、先行する原稿P0の後端エッジが原稿エッジ検出領域内において基準線C上に現れることは基本的にない。
また、原稿P0,Pは、通常矩形状で原稿エッジは直線的である。従って、原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群に、先行する原稿P0の後端エッジが写る場合には、先頭ラインに写る後端エッジの位置から原稿P0の左右の一端側に向けて、後端エッジが連続して写っていると考えられる。本実施例では、このような理由から、マスク領域MRを、基準線Cを境界として左右片側に定め、精度良く原稿Pの先端エッジの位置座標を検出できるようにしている。
続いて、原稿先端検出回路133の詳細構成を説明する。図8に示すように原稿先端検出回路133は、入力制御部210、画素カウンタ220、ラインカウンタ230、バッファ240、後端エッジ検出部250、マスク信号生成部260、先端エッジ検出部270、更新判定部280、完了通知部290及びレジスタ300を備える。
入力制御部210は、エッジ検出処理回路131から入力されるレディ信号に対してアック信号を用いて応答することで、原稿先端検出回路133における処理の進行に合わせて、エッジ検出処理回路131からのエッジ画像データの入力を制御する。具体的に、入力制御部210は、ライン単位より細かい画素単位でエッジ検出処理回路131からのエッジ画像データの入力を制御する。
入力制御部210は、その制御により、エッジ検出処理回路131からエッジ画像データを構成する各画素の画素値(「0」又は「1」)が原稿先端検出回路133内に入力される度に、画素カウンタ220に対してカウントアップ信号を入力する。画素カウンタ220は、入力制御部210からカウントアップ信号が入力される度に、画素カウント値を1加算する。以下では、エッジ検出処理回路131から原稿先端検出回路133に入力される画素値に対応する画素のことを、「参照画素」とも表現し、画素値に対応するラインのことを「参照ライン」とも表現する。
この画素カウント値は、原稿先端検出回路133に入力される画素値に対応する主走査方向位置X、換言すれば、参照画素の主走査方向位置Xを表す。画素カウンタ220が有する画素カウント値は、1ライン分の画素値が原稿先端検出回路133に入力される度に、入力制御部210によってゼロにリセットされる。
エッジ検出処理回路131は、エッジ画像データを構成する各画素値を1ライン分入力する度に、ラインエンド信号を入力する。入力制御部210は、このラインエンド信号に基づき、画素カウント値をリセットする。
ラインカウンタ230は、ラインエンド信号が入力される度に、ラインカウント値を1加算する。このラインカウント値は、エッジ検出処理回路131から入力されたエッジ画像データのライン数に対応し、1ライン目をゼロとした時の参照ラインのライン番号に対応する。
バッファ240は、エッジ検出処理回路131から入力される画素値を時系列で複数画素分記憶する。バッファ240は、後端エッジ検出部250及び先端エッジ検出部270にてエッジ点の連続性を判定するために、複数画素分の画素値を記憶する。バッファ240内の画素値は、ラインエンド信号が入力される度に消去される。
後端エッジ検出部250は、図9(A)に示すように、先頭ライン判定部251と、連続性判定部253と、後端エッジ判定部255とを備える。先頭ライン判定部251は、ラインカウンタ230から入力されるラインカウント値と、レジスタ300が記憶する原稿エッジ検出領域の開始ラインのラインカウント値と、に基づき、参照ラインが原稿エッジ検出領域の先頭ラインであるか否かを判定し、その判定結果を表す信号を後端エッジ判定部255に入力する。S220の処理によって原稿先端検出回路133には、原稿エッジ検出領域の開始ラインに対応するラインカウント値が入力され、レジスタ300に記憶される。
連続性判定部253は、参照画素、及び、この参照画素より前においてエッジ検出処理回路131から画素値の入力された同一ラインにおける所定画素数前までの各画素の画素値をバッファ240から読み込み、同一ラインにおいて、参照画素から所定画素数前までの各画素の画素値が連続して値「1」を示すか否かを判定する。
レジスタ300には、S220の処理により判定用閾値Hが設定される。連続性判定部253は、この判定用閾値Hに基づき、上記参照画素から所定画素数前までの各画素の画素値として、参照画素を基準に隣接するH個の画素の各画素値をバッファ240から読み込み、H個の画素が連続して画素値「1」を示すか否かを判定する。
連続性判定部253は、これらH個の画素が連続して画素値「1」を示す場合には、参照画素が原稿エッジを表す画素であることを示す信号を、後端エッジ判定部255に入力し、それ以外の場合には、参照画素が原稿エッジを表す画素ではないことを示す信号を、後端エッジ判定部255に入力する。
後端エッジ判定部255は、先頭ライン判定部251により参照ラインが先頭ラインと判定され、且つ、連続性判定部253により、参照画素が原稿エッジを表す画素であると判定されている場合には、後端エッジ検出フラグとして値「1」をマスク信号生成部260に入力し、それ以外の場合には、後端エッジ検出フラグとして値「0」をマスク信号生成部260に入力する。後端エッジ検出フラグが値「1」であるとき、参照画素は、原稿の後端エッジであることを表す。
尚、主走査方向の画素間隔は、原稿Pの主走査方向の幅に対して微小である。このため、斜行により原稿Pが想定される最大の傾きを示す場合でも、参照画素が原稿エッジである場合、その周辺には同一ラインにおいて主走査方向に連続するエッジ点が、上記判定用閾値Hよりも十分大きい画素数に渡って、エッジ画像データに表れる。
また、マスク信号生成部260は、図9(B)に示すように、マスク領域設定部261と、マスク領域判定部263とを備える。マスク領域設定部261は、後端エッジ検出フラグとして値「1」が入力されたことを条件に、画素カウンタ220から入力される画素カウント値に基づき、マスク領域MRを設定する。
マスク領域設定部261は、レジスタ300が記憶する基準線Cの位置(画素カウント値)、マスク領域MRの副走査方向長さW、原稿エッジ検出領域の開始ラインの位置(ラインカウント値)、及び、マスク機能のオン/オフ情報に基づき、上述したように、マスク領域MRを設定する。レジスタ300が記憶するこれらの情報は、S220の処理で、メインユニット90により書き込まれる。
即ち、マスク領域設定部261は、参照画素の画素カウント値及びレジスタ300が記憶する上記情報に基づき、マスク領域MRの開始ライン及び終了ラインの位置、マスク領域MRの主走査方向の範囲を決定することによりマスク領域MRを設定する。マスク領域設定部261は、このマスク領域MRの範囲を表す領域設定値をマスク領域判定部263に入力する。マスク領域MRの開始ライン及び終了ラインの位置は、ラインカウント値で定められ、マスク領域MRの主走査方向の範囲は、画素カウント値で定められ得る。
但し、マスク領域設定部261は、マスク機能のオン/オフ情報がオフを示す場合には、マスク領域MRを設定しない。原稿Pの初回搬送時には、先行する原稿が存在しないため、メインユニット90からはマスク機能のオン/オフ情報として、オフを示す値がレジスタ300に書き込まれる。先行する原稿P0が存在する環境では、メインユニット90から、マスク機能のオン/オフ情報として、オンを示す値がレジスタ300に書き込まれる。マスク領域設定部261は、マスク領域MRを設定すると、次のS220で原稿先端検出回路133が初期化されるまで、マスク領域MRを再設定しないように構成される。
マスク領域判定部263は、ラインカウンタ230から入力されるラインカウント値、画素カウンタ220から入力される画素カウント値、及び、マスク領域設定部261から入力される領域設定値に基づいて、参照画素がマスク領域MR内にあるか否かを判定する。そして、参照画素がマスク領域MR内にあるときには、マスク信号としてオン信号を先端エッジ検出部270及び更新判定部280に入力し、参照画素がマスク領域MR外にあるときには、マスク信号としてオフ信号を先端エッジ検出部270及び更新判定部280に入力する。マスク領域判定部263は、マスク領域設定部261によりマスク領域MRが設定されていない場合、マスク信号としてオフ信号を先端エッジ検出部270及び更新判定部280に入力する。
先端エッジ検出部270は、図9(C)に示すように、非先頭ライン判定部271と、連続性判定部273と、先端エッジ判定部275と、を備える。非先頭ライン判定部271は、ラインカウンタ230から入力されるラインカウント値と、レジスタ300が記憶する原稿エッジ検出領域の開始ラインのラインカウント値と、に基づき、参照ラインが原稿エッジ検出領域の先頭ラインに続く2ライン目以降であるか否かを判定し、その判定結果を表す信号を先端エッジ判定部275に入力する。
連続性判定部273は、後端エッジ検出部250が有する連続性判定部253と同様に動作して、参照画素が原稿エッジを表す画素であるか否かを表す信号を、先端エッジ判定部275に入力する。
先端エッジ判定部275は、非先頭ライン判定部271の判定結果、連続性判定部273の判定結果、及びマスク信号に基づき、次の規則で、先端エッジ検出フラグとして値「0」又は値「1」を、更新判定部280に入力する。
即ち、先端エッジ判定部275は、非先頭ライン判定部271により、参照ラインが原稿エッジ検出領域の2ライン目以降であると判定され、且つ、連続性判定部273により、参照画素が原稿エッジを表す画素であると判定され、且つ、参照画素がマスク領域MR外であることでマスク信号がオフ信号である場合に、先端エッジ検出フラグとして値「1」を、更新判定部280に入力し、それ以外の場合には、先端エッジ検出フラグとして値「0」を更新判定部280に入力する。
但し、先端エッジ判定部275は、先端エッジ検出フラグを値「0」から値「1」に切り替えた後には、上記規則によらず、原稿エッジ検出領域の終了ラインまでの参照が完了するまで、更新判定部280に入力する先端エッジ検出フラグを値「1」に維持する。先端エッジ検出フラグを値「1」に維持する理由は、一度、原稿Pの先端エッジが検出された後には、連続して原稿Pの先端エッジが存在することが期待されるためである。
更新判定部280は、図10に示すように、画素カウント値変更部281と、セレクタ283と、書込制御部285と、書込完了フラグ管理部287と、許可判定部289と、を備える。画素カウント値変更部281、セレクタ283、書込制御部285、書込完了フラグ管理部287、及び、許可判定部289の夫々は、先端エッジ判定部275から入力される先端エッジ検出フラグが値「0」から値「1」に切り替わると動作を開始する。
画素カウント値変更部281は、記録中フラグとして値「0」又は値「1」をセレクタ283及び入力制御部210に入力する。具体的に、画素カウント値変更部281は、先端エッジ判定部275から入力される先端エッジ検出フラグが値「0」から値「1」に切り替わると、記録中フラグとして値「1」をセレクタ283及び入力制御部210に入力する動作を開始する。
更に、画素カウント値変更部281は、記録中フラグとして値「1」をセレクタ283に入力しているときには、画素カウンタ220から入力される画素カウント値X=Xcを、判定用閾値Hに基づいて、値Xc−(H−1),Xc−(H−2),…,Xc−1,Xcと順に変更してセレクタ283に入力する。画素カウント値Xcを、値Xc−(H−1)から値Xcまで変更すると、画素カウント値変更部281は、記録中フラグを値「0」に切り替える。
上述したように参照画素が原稿Pの先端エッジを表す画素であると判定される環境では、(H−1)個前の画素から参照画素までのH個の画素が連続して画素値「1」を示している。本実施例では、これらの画素も原稿Pの先端エッジを表す画素とみなして、この画素の副走査方向位置Yを、SRAM140に書き込むために、画素カウント値変更部281により、画素カウント値を上述したように変更する。
この画素カウント値の変更は、エッジ検出処理回路131からの画素値の入力を一時的に止めて実行する必要がある。このため、記録中フラグは、入力制御部210に入力される。記録中フラグが値「1」であるとき、入力制御部210は、エッジ検出処理回路131からの画素値の入力を停止させ、記録中フラグが値「0」に切り替わると、エッジ検出処理回路131からの画素値の入力を再開させるように動作する。
セレクタ283は、画素カウンタ220からの画素カウント値、及び、画素カウント値変更部281からの変更後の画素カウント値の一方を、書込制御部285及び書込完了フラグ管理部287に入力する。具体的に、セレクタ283は、記録中フラグが値「1」であるときには、画素カウント値変更部281からの画素カウント値を、書込制御部285及び書込完了フラグ管理部287に入力し、記録中フラグが値「0」であるときには、画素カウンタ220からの画素カウント値を、書込制御部285及び書込完了フラグ管理部287に入力する。
書込制御部285は、許可判定部289から書込許可信号として値「0」が入力されているときには、原稿Pの先端エッジの位置座標をSRAM140に登録する動作を実行せずに、書込許可信号として値「1」が入力されているときに、原稿Pの先端エッジの位置座標をSRAM140に登録する動作を実行する。
具体的に、書込制御部285は、上記書込許可信号として値「1」が入力されているとき、セレクタ283から入力される画素カウント値に対応するSRAM140上の領域に、ラインカウンタ230から入力されるラインカウント値を、原稿Pの先端エッジの副走査方向位置Yとして書き込む。これにより、セレクタ283から入力される画素カウント値及びラインカウンタ230から入力されるラインカウント値に対応する画素の位置座標を、原稿Pの先端エッジを表す画素の位置座標としてSRAM140に登録する。書込制御部285は、この登録動作があるときには、オン信号を書込完了フラグ管理部287に入力し、それ以外の時にはオフ信号を書込完了フラグ管理部287に入力する。
書込完了フラグ管理部287は、書込制御部285からオン信号が入力されるときには、セレクタ283から入力される画素カウント値に対応する書込完了フラグを値「1」に設定するように動作する。書込完了フラグ管理部287は、主走査方向の各画素に対応する位置毎に、書込完了フラグを記憶するフラグ記憶部287Aを備える。
書込完了フラグは、対応する主走査方向位置Xに関して、原稿Pの先端エッジの副走査方向位置Yの登録動作が完了しているとき、値「1」を採り、登録動作が完了していないとき、値「0」を採る。これらの書込完了フラグは、S220の処理で原稿先端検出回路133が初期化されるとき、値「0」に初期化される。
また、書込完了フラグ管理部287は、セレクタ283から入力される画素カウント値に対応する書込完了フラグの現在値を許可判定部289に入力する構成にされる。
許可判定部289は、先端エッジ検出フラグが値「0」から値「1」に切り替わった後において、エッジ検出処理回路131からの参照画素の画素値と、書込完了フラグ管理部287からの参照画素の書込完了フラグと、マスク信号生成部260からのマスク信号と、に基づき、書込許可信号として値「1」又は値「0」を書込制御部285に入力する。
具体的に、許可判定部289は、参照画素の画素値が値「1」であり、参照画素の書込完了フラグが値「0」であり、且つ、マスク信号がオフ信号であるときに、書込許可信号として値「1」を書込制御部285に入力し、それ以外の場合には、書込許可信号として値「0」を書込制御部285に入力する。
書込制御部285は、この書込許可信号に基づいてSRAM140に対する原稿Pの先端エッジの登録動作を実行する。これによって、書込制御部285は、主走査方向の各画素に対応する位置毎に、原稿エッジ検出領域におけるマスク領域外において、原稿エッジ検出領域の先頭ラインから副走査方向に最も近い原稿エッジを表す画素の副走査方向位置Yを、原稿Pの先端エッジを表す画素の副走査方向位置Yとして、SRAM140に登録する。SRAM140には、副走査方向位置Yの初期値として、原稿エッジ検出領域の終了ラインの値Ynを、S220で原稿先端検出回路133が初期化される際に、書き込んでおくことができる。
完了通知部290は、ラインカウンタ230から入力されるラインカウント値と、レジスタ300が記憶する原稿エッジ検出領域の終了ラインのラインカウント値とに基づいて、原稿エッジ検出領域内のエッジ画像データ群の参照が全て完了したか否かを判定する。そして、全て完了している場合には、メインユニット90に対して完了通知信号を入力するように動作する。
以上、本実施例の画像読取装置1について説明したが、この画像読取装置1によれば、原稿エッジ検出領域における先頭ラインのエッジ画像データにおいて原稿エッジを検出した場合には、後端エッジ検出部250が、後端エッジ検出フラグとして値「1」をマスク信号生成部260に入力する。マスク信号生成部260は、後端エッジ検出フラグとして値「1」が入力された場合には、原稿エッジ検出領域の内、先頭ラインを基準とした副走査方向に所定長さWのマスク領域MR内で検出される原稿エッジについての位置座標のSRAM140への登録を禁止する。
具体的には、参照画素がマスク領域MR内にあるときには、マスク信号としてオン信号を先端エッジ検出部270及び更新判定部280に入力することによって、上記位置座標のSRAM140への登録を禁止する。
従って、この画像読取装置1によれば、先行する原稿P0の後端エッジの位置座標を、目的とする原稿Pの先端エッジの位置座標と誤って検出し、SRAM140に登録してしまうのを抑制することができる。結果、SRAM140には、原稿Pの先端エッジの位置座標を表すものとして信頼性の高いデータを記憶させることができる。この信頼性の高いデータに基づけば、原稿Pのサイズや傾きを高精度に検出することができて、斜行補正処理や、その他の画像処理、例えば、原稿画像の抽出処理等を高精度に行うことができる。
特に、本実施例によれば、原稿Pの搬送間隔Lが、基準線Cが通る地点で一定間隔Lcに制御されること、及び、原稿Pが矩形状であり原稿エッジが直線状であることを利用して、マスク領域MRを、主走査方向において限定するようにした。
具体的には、先行する原稿P0の後端エッジが原稿エッジ検出領域内にある場合には、原稿エッジ検出領域の先頭ラインに写る後端エッジの位置から原稿Pの左右の端側に向けて、後端エッジが連続して写っている可能性が非常に高いことに注目した。そして、基準線Cより、先頭ラインにおいて原稿エッジを表す画素を検出した側の区画にマスク領域MRを設定するようにした。従って、本実施例によれば、原稿Pの先端エッジがマスク領域内に入ってしまうのを抑えて、高精度に、原稿Pの先端エッジの位置座標を検出することができる。
また、本実施例によれば、一度SRAM140に副走査方向位置Yを登録した主走査方向位置Xに関しては、参照画素が値「1」になっても、SRAM140での登録値を変更しないようにした。原稿P内には罫線や図形が存在する可能性があり、これらは、エッジ画像データにおいてエッジ点として現れる。従って、登録値を変更する場合には、原稿P内にある罫線等の影響を受けて、正しい原稿エッジの位置座標をSRAM140に記憶することができなくなる。
このように、本実施例によれば、原稿Pの先端エッジと誤検出される可能性のある先行する原稿P0の後端エッジ、及び、原稿Pの先端エッジと誤検出される可能性のある原稿P内の罫線等の影響を抑えて、高精度に原稿Pの先端エッジの位置座標を検出することができるので、非常に有用である。
以上に、本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
例えば、先端エッジ判定部275は、先端エッジ検出フラグを値「0」から値「1」に切り替えた後において、値「1」を維持する構成にされなくてもよい。即ち、先端エッジ判定部275は、先端エッジ検出フラグを一度値「0」から値「1」に切り替えた後も、それまでと同様の上記規則で、先端エッジ検出フラグを値「0」と値「1」との間で切り替える構成にされてもよい。
この場合、許可判定部289は、先端エッジ検出フラグが値「1」であり、且つ、参照画素の書込完了フラグが値「0」であるときに、書込許可信号として値「1」を書込制御部285に入力し、それ以外の場合には、書込許可信号として値「0」を書込制御部285に入力するように構成され得る。
また、上記実施例では、原稿先端検出回路133の構成を、ハードウェア回路として詳細に説明したが、原稿先端検出回路133を含む原稿エッジ検出回路130によって実現される機能は、コンピュータによる情報処理によってソフトウェア的に実現することができる。特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
最後に用語間の対応関係について説明する。ラインセンサ20は、読取ユニットの一例に対応し、分離機構30、搬送機構40、駆動デバイス60、動力伝達機構65及び搬送制御部87は、搬送ユニットの一例に対応する。原稿センサ70は、検知ユニットの一例に対応し、メインユニット90がS220において原稿エッジ検出領域の開始ライン及び終了ラインの位置を設定する動作は、決定ユニットの一例に対応する。エッジ検出処理回路131は、エッジ画像生成ユニットの一例に対応する。
後端エッジ検出部250及びマスク信号生成部260は、マスク設定ユニットの一例に対応する。また、後端エッジ検出部250は、後端検出信号生成ユニットの一例に対応し、後端エッジ検出フラグは、後端検出信号の一例に対応し、マスク信号生成部260は、禁止ユニットの一例に対応する。
この他、先端エッジ検出部270及び更新判定部280は、エッジ位置検出ユニット又は参照登録ユニットの一例に対応する。SRAM140は、記憶ユニットの一例に対応する。フラグ記憶部287Aは、フラグ記憶ユニットの一例に対応し、許可判定部289は、判定ユニットの一例に対応し、書込制御部285は、登録ユニットの一例に対応し、書込完了フラグ管理部287は、フラグ設定ユニットの一例に対応する。
1…画像読取装置、5…外部装置、20…ラインセンサ、30…分離機構、40…搬送機構、41…搬送ローラ、45…排紙ローラ、60…駆動デバイス、65…動力伝達機構、70…原稿センサ、80…ASIC、81…読取制御部、83…データ処理部、87…搬送制御部、90…メインユニット、99…通信インタフェース、110…スキャン回路、120…バイパス回路、130…原稿エッジ検出回路、131…エッジ検出処理回路、133…原稿先端検出回路、140…SRAM、150…斜行補正回路、160…画像処理回路、210…入力制御部、220…画素カウンタ、230…ラインカウンタ、240…バッファ、250…後端エッジ検出部、251…先頭ライン判定部、253…連続性判定部、255…後端エッジ判定部、260…マスク信号生成部、261…マスク領域設定部、263…マスク領域判定部、270…先端エッジ検出部、271…非先頭ライン判定部、273…連続性判定部、275…先端エッジ判定部、280…更新判定部、281…画素カウント値変更部、283…セレクタ、285…書込制御部、287…書込完了フラグ管理部、287A…フラグ記憶部、289…許可判定部、290…完了通知部、300…レジスタ、C…基準線、MR…マスク領域、P,P0…原稿。

Claims (9)

  1. 原稿を主走査方向に光学的に読み取り、読取画像を表す前記主走査方向に1ライン分の画素値を含むライン画像データを生成する読取ユニットと、
    前記原稿を副走査方向の下流に搬送する搬送ユニットと、
    前記読取ユニットによる前記原稿の読取地点より前記副走査方向の上流に設けられて、前記原稿の通過を検知する検知ユニットと、
    前記検知ユニットによる検知結果に基づき、原稿エッジの検出に用いる前記ライン画像データの一群を決定する決定ユニットと、
    前記決定ユニットにより決定された前記ライン画像データの一群に対するエッジ検出処理により、前記ライン画像データの一群に対応するエッジ画像データの一群を生成するエッジ画像生成ユニットと、
    前記エッジ画像データの一群における先頭ラインのエッジ画像データにおいて、前記原稿エッジを表す画素を検出した場合には、前記エッジ画像データの一群における前記先頭ラインを基準とした所定領域をマスク領域に設定するマスク設定ユニットと、
    前記エッジ画像データの一群における各画素を、前記先頭ラインの次ラインからライン順に参照することにより、前記原稿エッジを表す画素の位置座標を前記マスク領域外において検出するエッジ位置検出ユニットと、
    を備え
    前記マスク設定ユニットは、前記先頭ラインにおける各画素を順に参照することにより前記原稿エッジを表す画素を検出し、前記原稿エッジを表す画素を検出した場合には、前記副走査方向に延びる所定基準線を境界として、前記エッジ画像データの一群における前記所定基準線から前記原稿エッジを表す画素を検出した側の区画における所定領域を前記マスク領域に設定することを特徴とする画像読取装置。
  2. 前記原稿エッジを表す画素の位置座標として、前記エッジ画像データの一群における前記主走査方向の各位置に対し、前記原稿エッジの前記副走査方向の位置を一つ記憶するための記憶ユニットを備え、
    前記エッジ位置検出ユニットは、前記エッジ画像データの一群における各画素をライン順に参照することにより、前記主走査方向の各位置で現れた前記原稿エッジを表す画素についての前記副走査方向の位置を前記記憶ユニットに登録して、当該登録が完了した前記主走査方向の位置における前記位置座標の検出動作を完了し、
    前記マスク領域は、前記記憶ユニットへの前記登録が禁止された領域であることを特徴とする請求項1記載の画像読取装置。
  3. 前記エッジ位置検出ユニットは、
    前記登録が完了したか否かを表す登録完了フラグを、前記主走査方向の各位置に対して記憶するフラグ記憶ユニットと、
    前記エッジ画像データの一群における参照先の画素が前記原稿エッジを表す画素である場合に、この画素に対応する前記主走査方向の位置の前記登録完了フラグがセットされているか否かを判定する判定ユニットと、
    前記判定ユニットにより前記登録完了フラグがセットされていないと判定された場合であって、この画素が前記マスク領域外である場合に、前記原稿エッジの前記副走査方向の位置を前記記憶ユニットに登録する登録ユニットと、
    前記登録ユニットによる前記登録が完了する前記原稿エッジに対応する前記主走査方向の位置の前記登録完了フラグをセットするフラグ設定ユニットと、
    を備えることを特徴とする請求項2記載の画像読取装置。
  4. 前記搬送ユニットは、前記読取地点より前記副走査方向の上流に配置されたローラの回転により、複数の原稿を順に前記副走査方向下流に搬送するように構成され、先行する原稿と後続する原稿との搬送間隔を、前記主走査方向の特定点で、前記マスク領域の前記副走査方向における幅より大きい一定間隔に制御するように、前記複数の原稿を搬送し、
    前記所定基準線は、前記特定点を通過する位置に定められること
    を特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一項記載の画像読取装置。
  5. 前記原稿エッジを表す画素は、前記主走査方向において連続する所定個の画素がエッジを表す画素値を有する画素の夫々であることを特徴とする請求項1〜請求項のいずれか一項記載の画像読取装置。
  6. 原稿を主走査方向に光学的に読み取り、読取画像を表す前記主走査方向に1ライン分の画素値を含むライン画像データを生成する読取ユニットと、
    前記原稿を副走査方向の下流に搬送する搬送ユニットと、
    前記読取ユニットによる前記原稿の読取地点より前記副走査方向の上流に設けられて、前記原稿の通過を検知する検知ユニットと、
    前記検知ユニットによる検知結果に基づき、原稿エッジの検出に用いる前記ライン画像データの一群を決定する決定ユニットと、
    前記決定ユニットにより決定された前記ライン画像データの一群に対する画像処理を実行することによって、前記ライン画像データの夫々に対する前記画像処理後の画像データとして、原稿エッジを表すエッジ画像データを生成するエッジ画像生成ユニットと、
    前記エッジ画像生成ユニットによって生成される前記エッジ画像データの内、先頭ラインの前記エッジ画像データを参照し、前記先頭ラインの前記エッジ画像データにおいて原稿エッジを検出した場合には、後端検出信号を生成する後端検出信号生成ユニットと、
    前記エッジ画像生成ユニットによって生成される前記先頭ラインに続く各ラインの前記エッジ画像データを、ライン順に参照し、前記参照した前記エッジ画像データにおいて原稿エッジを検出した場合には、当該検出した原稿エッジを表す画素の位置座標を、原稿先端の位置座標として記憶ユニットに登録する参照登録ユニットと、
    前記後端検出信号が生成された場合には、前記ライン画像データの一群に対応する前記エッジ画像データの一群の内、前記先頭ラインを基準とした所定領域内で検出される前記原稿エッジについての前記位置座標の前記記憶ユニットへの登録を禁止する禁止ユニットと、
    を備えることを特徴とする画像読取装置。
  7. 前記記憶ユニットは、前記原稿先端の位置座標として、前記エッジ画像データの一群における前記主走査方向の各位置に対し、前記原稿エッジの前記副走査方向の位置を一つ記憶するように構成され、
    前記参照登録ユニットは、前記原稿エッジが検出された画素の前記副走査方向の位置を、この画素の前記主走査方向の位置に対応する前記記憶ユニット内の記憶領域に書き込むことにより、前記原稿先端の位置座標を前記記憶ユニットに登録すること
    を特徴とする請求項記載の画像読取装置。
  8. 前記登録が完了したか否かを表す登録完了フラグを、前記主走査方向の各位置に対して記憶するフラグ記憶ユニットと、
    前記参照登録ユニットの動作により前記原稿先端の位置座標が登録された前記画素の前記主走査方向の位置に対応する前記登録完了フラグをセットするフラグ設定ユニットと、
    を備え、
    前記参照登録ユニットは、前記登録完了フラグがセットされた前記主走査方向の位置で検出された前記原稿エッジに関しては、この位置座標を登録する動作を実行しないこと
    を特徴とする請求項又は請求項記載の画像読取装置。
  9. 前記所定領域は、前記エッジ画像データの一群における前記先頭ラインから所定ライン後ろまでの領域の内、前記副走査方向に延びる所定基準線を境界として、前記先頭ラインで前記原稿エッジが検出された側の区画に対応すること
    を特徴とする請求項〜請求項のいずれか一項記載の画像読取装置。
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