JP6558639B2 - 画像読取装置 - Google Patents
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Description
以下に、本発明の一実施形態に係る画像読取装置1について図面を参照して説明する。図1において、上下方向および前後方向は矢印により示される。
図1において、画像読取装置1は、給紙トレイ2と、本体部3と、排紙トレイ4とを備える。操作部5、および表示部6が、本体部3の上面に配置される。操作部5は、電源スイッチ、および各種設定ボタンを含み、使用者からの操作指令等を受け付ける。たとえば、操作部5は、読取動作の開始を指示する開始ボタン、解像度を設定する操作ボタンなどを含む。表示部6は、LCDを含み、画像読取装置1の状況を表示する。
読取部24の詳細な構成について図2および図3を参照して説明する。図2において、読取部24は、光源30と、受光部31と、ロッドレンズアレイ32とを備える。光源30は、赤色、緑色および青色の3色の発光ダイオードを含む。光源30から出射された光が原稿GSの読み取り面などにより反射されたときに、ロッドレンズアレイ32は、反射光を受光部31に結像する。本実施形態において、カラーモードが選択されたとき、3色の発光ダイオードが順次点灯することにより1ラインの原稿GSの画像が読み取られる。また、モノモードが選択されたとき、3色のうちの特定の1色、たとえば緑色の発光ダイオードが点灯することにより1ラインの原稿GSの画像が読み取られる。読取部24は、A4幅である210mm(ミリメートル)を300DPIの解像度で読み取ることができるように構成される。
画像読取装置1の電気的構成について図4を参照して説明する。図4において、画像読取装置1は、CPU40、ROM41、RAM42、フラッシュPROM43、デバイス制御部44、アナログフロントエンド(以下、AFEという)45、画像処理部46、および駆動回路47を主な構成要素として備える。これらの構成要素は、バス48を介して、操作部5、表示部6、および原稿センサ27に接続される。
次に、画像読取装置1の動作について図面を参照して説明する。画像読取装置1は、原稿GSの読み取り前に実行される保守メイン処理と、原稿GSを読み取る読取メイン処理とを主に実行する。保守メイン処理中のM1〜M19の処理、読取メイン処理中のR1〜R9の処理、および各サブルーチンの処理は、CPU40が実行する処理である。本実施形態において、CPU40が1ラインの各画素について実行するデータ処理は、カラーモードにおいて3色の各画素について実行する処理であり、モノモードにおいて特定の1色の各画素について実行する処理である。本実施形態では、カラーモードについて説明する。
図5に示す保守メイン処理は、画像読取装置1が工場から出荷される前に、または出荷後にサービスマンが保守点検するときに、サービスマン等の作業者が画像読取装置1の操作部5を特別な操作方法に従って操作することにより開始される。
図6に示す白異常画素位置PED1取得処理(M7)が開始されると、CPU40は、対象画素TPXを設定する(MA1)。具体的には、CPU40は、対象画素TPXが既に設定されていれば、設定されている対象画素TPXの次の画素を新たな対象画素TPXとして設定し、対象画素TPXが設定されていなければ、先頭画素を対象画素TPXとして設定する。CPU40は、対象画素TPXが設定されてからの設定画素数を計数することにより対象画素TPXの画素番号PNを取得し、RAM42に記憶する。
図7に示す灰異常画素位置PED2取得処理(M16)が開始されると、CPU40は、処理MA1と同様に、対象画素TPXを設定する(MB1)。
図8に示す保守異常画素置換処理(M17)が開始されると、CPU40は、全ての画素が正常であるか否かを判断する(MC1)。具体的には、CPU40は、全ての画素の画素番号PNが白異常画素位置PED1、及び灰異常画素位置PED2として記憶されていないときに全ての画素が正常であると判断(MC1:Yes)し、保守異常画素置換処理(M17)を終了する。CPU40は、いずれかの画素の画素番号PNが白異常画素位置PED1、又は灰異常画素位置PED2として記憶されているときに全ての画素が正常でないと判断(MC1:No)し、処理MC2に進む。
図9に示す読取メイン処理は、ユーザが原稿GSを給紙トレイ2に載置し、操作部5のカラー読取開始ボタンを押下することにより、開始される。本実施形態の読取メイン処理は、カラーモードが設定されたときについて説明を行う。
図10に示す灰異常画素位置PED3取得処理(R7)が開始されると、CPU40は、判別データRT2を算出する(RA1)。具体的には、CPU40は、1ラインの各色の各画素において灰淡黒差分データLGBdif2を灰淡黒差分データLGBdif1で割算し、1ラインの各色の各画素の判別データRT2を算出する。
図11に示す読取異常画素置換処理(RA8)が開始されると、CPU40は、白灰淡差分平均値WLGdif2を算出する(RB1)。具体的には、CPU40は、1ラインの各色の各画素において白黒差分データWBdifから灰淡黒差分データLGBdif2を引算して差分値を算出し、各色において1ラインの全ての画素の差分値を平均して各色の白灰淡差分平均値WLGdif2を算出する。
図12に示す基準データCD算出処理(R8)が開始されると、CPU40は、灰淡黒差分平均値LGBdifave2を算出する(RC1)。具体的には、CPU40は、各色の1ラインの全ての画素の灰淡黒差分データLGBdif2を平均し、灰淡黒差分平均値LGBdifave2としてフラッシュPROM43に記憶する。
次に図13を参照して処理R7における25画素目から40画素目までの閾値TH3の算出過程および判別データRT2の判別結果について説明する。破線で示すのが、判別データRT2である。一点鎖線で示すのが、閾値TH3の下限値であり、二点鎖線で示すのが、閾値TH3の上限値である。本実施形態以外の方法では、異常画素の判別は固定の判別値を用いることが考えられる。固定の判別値は、正常値である1.00に所定のマージンを加えた判別値である0.95および1.05であり、実線で示す。
本実施形態では、保守メイン処理の処理M19は、灰淡黒差分データLGBdif1および白黒差分データWBdifをフラッシュPROM43に記憶する。読取メイン処理の処理R6は、灰淡データLGR2から黒データBK2を引算して灰淡黒差分データLGBdif2を算出する。読取メイン処理の灰異常画素位置PED3取得処理R7の処理RA1は、灰淡黒差分データLGBdif2を灰淡黒差分データLGBdif1で割算して判別データRT2を算出する。処理RA4又は処理RA5は、対象画素TPXから5画素、10画素、15画素離れた画素の判別データRT2を平均して灰平均値GAV2を算出し、算出した灰平均値GAV2に読取加算値を加算した値を上限値とし、算出した灰平均値GAV2から読取減算値を減算した値を下限値とする範囲を対象画素TPXの閾値TH3として算出する。処理RA6は、対象画素TPXの判別データRT2が閾値TH3の範囲内であるか否かを判断することで、対象画素TPXの判別データRT2が異常か否かを判断する。処理RB3又は処理RB4は、異常と判断された対象画素TPXの灰淡黒差分データLGBdif2を他のデータに置き換える。処理R8は、白黒差分データWBdifと、灰淡黒差分データLGBdif1と、灰淡黒差分データLGBdif2とに基づいて基準データCDを算出する。よって、レンズムラの間隔に相当する5画素毎の判別データRT2を用いて閾値TH3を算出していることから、レンズムラの影響を除外して異物による影響のある画素か否かを判断することができ、精度の高い基準データCDを算出することができる。
[実施形態と発明との対応関係]
画像読取装置1、及び灰色基準板34が、本発明の画像読取装置、及び基準部材の一例である。読取部24、及びAFE45が、本発明の読取部の一例である。画像処理部46が本発明の補正部の一例である。フラッシュPROM43、及びCPU40が、本発明の記憶部、及び制御部の一例である。処理M13、及び処理M14が、本発明の第1基準部材データ取得処理の一例である。処理R5、及び処理R6が、本発明の第2基準部材データ取得処理の一例である。処理RA1が、本発明の判別データ算出処理の一例である。処理RA2、及び処理RA9が、本発明の設定処理の一例である。処理RC2、処理RC3、及び処理RC4が、本発明の補正データ生成処理の一例である。処理RA4、又は処理RA5が、本発明の判別範囲算出処理の一例である。処理RA6、処理RB3、及び処理RB4が、本発明の修正処理の一例である。
本発明は、本実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下にその変形の一例を述べる。
Claims (3)
- 光源と、1ラインに並んだ多数の受光素子と、前記受光素子に光を結像するレンズアレイと、を有し、前記光源を点灯して読み取る読取部と、
前記読取部に対向して配置される基準部材と、
前記読取部が読み取った画像データを補正データに基づきシェーディング補正する補正部と、
準備処理を実行し、前記準備処理を実行した後に実行処理を実行する制御部と、を備え、
所定受光素子数離れた受光素子の間隔は、前記レンズアレイの各レンズの間隔であり、
前記準備処理は、
前記読取部が前記基準部材を読み取ることにより、1ライン中の各受光素子の第1基準
部材データを取得する第1基準部材データ取得処理を含み、
前記実行処理は、
前記読取部が前記基準部材を読み取ることにより、1ライン中の各受光素子の第2基準部材データを取得する第2基準部材データ取得処理と、
1ライン中の各受光素子において前記第1基準部材データと前記第2基準部材データとの比を判別データとして算出する判別データ算出処理と、
1ライン中の先頭受光素子を対象受光素子として設定し、前記対象受光素子に対して判別範囲算出処理と修正処理とを順次実行させ、その後、次の受光素子を前記対象受光素子として設定し前記判別範囲算出処理と前記修正処理とを順次実行させることを、前記対象受光素子が前記最終受光素子となるまで繰返す設定処理と、
前記第2基準部材データに基づいて前記補正データを生成する補正データ生成処理と、を含み、
前記判別範囲算出処理は、前記対象受光素子から前記所定受光素子数毎に離れた複数の受光素子の前記判別データを平均した判別データ平均値に第1所定値を加算した値を上限値とし、前記判別データ平均値に前記第1所定値を減算した値を下限値とした範囲を前記対象受光素子の判別範囲として算出し、
前記修正処理は、前記対象受光素子の前記判別データが前記対象受光素子の前記判別範囲を超えるか否かを判別し、前記判別データが前記判別範囲を超えたと判別された受光素子の前記第2基準部材データを修正することを特徴とする画像読取装置。 - 前記多数の受光素子が1ラインに並ぶ複数のグループに区分けされており、
前記複数のグループの各グループは偶数個の受光素子を有しており、
前記判別範囲算出処理は、前記複数のグループの各グループにおいて、前記各グループの受光素子の配列領域の中央位置から先頭受光素子側の受光素子が前記対象受光素子として設定されている場合に、前記対象受光素子から最終受光素子側に前記所定受光素子数離れた第1隣接受光素子と、前記第1隣接受光素子から最終受光素子側に前記所定受光素子数離れた第2隣接受光素子と、前記第2隣接受光素子から最終受光素子側に前記所定受光素子数離れた第3隣接受光素子との前記判別データを平均して前記判別データ平均値を算出し、前記中央位置から最終受光素子側の受光素子が前記対象受光素子として設定されている場合に、前記対象受光素子から先頭受光素子側に前記所定受光素子数離れた第4隣接受光素子と、前記第4隣接受光素子から先頭受光素子側に前記所定受光素子数離れた第5隣接受光素子と、前記第5隣接受光素子から先頭受光素子側に前記所定受光素子数離れた第6隣接受光素子との前記判別データを平均して前記判別データ平均値を算出することを特徴とする請求項1に記載の画像読取装置。 - 前記基準部材は、白色よりも光の反射率が低い濃度を有し、
前記第1基準部材データ取得処理は、1ライン中の各受光素子において前記読取部が最大光量で前記光源を点灯して前記基準部材を読み取ることにより第1灰淡データを取得し、前記読取部が前記光源を消灯して読み取ることにより取得した黒データを前記第1灰淡
データから引算することにより前記第1基準部材データを取得し、
前記第2基準部材データ取得処理は、1ライン中の各受光素子において前記読取部が最大光量で前記光源を点灯して前記基準部材を読み取ることにより第2灰淡データを取得し、前記読取部が前記光源を消灯して読み取ることにより取得した黒データを前記第2灰淡データから引算することにより前記第2基準部材データを取得することを特徴とする請求項1または2に記載の画像読取装置。
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