JP6885076B2 - Image reader, image forming device, image processing device, and image processing method - Google Patents

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Description

本発明は、画像読取装置、画像形成装置、画像処理装置、及び画像処理方法に関する。 The present invention relates to an image reading device, an image forming device, an image processing device, and an image processing method.
従来、画像読取装置において、光路上の部品(コンタクトガラス等)にゴミや埃などの異物が付着していると、それが読取画像に異物信号(黒スジや白スジなど)として現れ、読取画像の画質を低下させることが知られている。オフィスなどでスキャンされる原稿は地肌が白いものが多いので、異物信号の中でも特に黒スジは目立ち、ユーザからクレームを受けることに繋がり易い。そこで、読取画像に対し、異物信号に当たる画素を周囲の画素で補間するなどの異物補正技術が知られている。 Conventionally, in an image reading device, when foreign matter such as dust or dirt adheres to parts (contact glass, etc.) on the optical path, it appears as a foreign matter signal (black streaks, white streaks, etc.) in the read image, and the read image. It is known to reduce the image quality of. Since many documents scanned in offices have a white background, black streaks are particularly noticeable among foreign matter signals, which can easily lead to complaints from users. Therefore, there is known a foreign matter correction technique such as interpolating pixels corresponding to foreign matter signals with surrounding pixels with respect to the read image.
異物補正技術では、黒スジの入った画像が入力された際に補正箇所(黒スジ箇所)をメモリに保持し、その後の異物補正処理に使用する(特許文献1参照)。 In the foreign matter correction technique, when an image containing black streaks is input, the correction portion (black streak portion) is held in the memory and used for the subsequent foreign matter correction processing (see Patent Document 1).
しかしながら、従来は、読取画像に含まれる異物信号を補正する(例えば線形補間する)に当たり、事前に異物を検知し、異物を検知した画素の主走査方向の位置を記憶させておかなければならず、そのための専用のメモリが必要であった。また、線形補間では、精度良く補正を行えないなどの問題もあった。 However, conventionally, when correcting a foreign matter signal contained in a scanned image (for example, linear interpolation), it is necessary to detect the foreign matter in advance and memorize the position of the pixel in which the foreign matter is detected in the main scanning direction. , A dedicated memory was needed for that. In addition, linear interpolation has a problem that correction cannot be performed with high accuracy.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、専用メモリを用いることなく異物信号を補正することができる画像読取装置、画像形成装置、画像処理装置、及び画像処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides an image reading device, an image forming device, an image processing device, and an image processing method capable of correcting a foreign matter signal without using a dedicated memory. The purpose.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像読取装置は、光を照射する照射手段と、上記光を通過させる透過部材と、上記照射手段が照射する光の上記透過部材を介して入射する対象物からの反射光を電気信号に変換する複数の画素回路と、上記対象物が濃度基準部材のときに各画素回路の出力値からシェーディングデータを生成するデータ処理手段と、上記対象物が原稿のときに上記濃度基準部材のときと比べて出力比が逆転する画素を光路上の異物を指す画として検出する異物検出手段と、上記異物検出手段により検出された画素についての上記シェーディングデータ上の出力値を補正する異物補正手段と、上記対象物が原稿のときに上記異物補正手段の補正後のシェーディングデータに基づいて各画素回路の出力値をシェーディング補正するシェーディング補正手段と、を有する。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the image reading device of the present invention includes an irradiation means for irradiating light, a transmitting member for passing the light, and the transmitting member for the light irradiated by the irradiating means. A plurality of pixel circuits that convert the reflected light from an object incident through the object into an electric signal, and a data processing means that generates shading data from the output value of each pixel circuit when the object is a concentration reference member. said a foreign object detecting means for detecting foreign matter on the optical path as a finger to picture element pixels output ratio is reversed as compared with the case of the density reference member, pixels detected by the foreign object detecting means when the object original The foreign matter correction means for correcting the output value on the shading data of the above, and the shading correction for shading correction of the output value of each pixel circuit based on the shading data after the correction of the foreign matter correction means when the object is a document. Means and.
本発明によれば、専用メモリを用いることなく異物信号を補正することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a foreign matter signal can be corrected without using a dedicated memory.
図1は、実施の形態にかかる画像形成装置の構成の一例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus according to the embodiment. 図2は、ADFの具体的な構成の一例を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a specific configuration of the ADF. 図3は、制御ユニットのハードウエア構成の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control unit. 図4は、第2の固定読取ユニットの制御ブロックの構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the control block of the second fixed reading unit. 図5は、第2の固定読取ユニットの受光面と、コンタクトガラス面と、原稿と、濃度基準部材との配置関係の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of the arrangement relationship between the light receiving surface of the second fixed reading unit, the contact glass surface, the document, and the density reference member. 図6は、コンタクトガラス面上の異物に対する受光面上の対向画素が受ける光の量の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of the amount of light received by the opposing pixels on the light receiving surface with respect to the foreign matter on the contact glass surface. 図7は、受光面全体が受ける光の量の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of the amount of light received by the entire light receiving surface. 図8は、ディジタル画像処理回路のブロック構成の一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a block configuration of a digital image processing circuit. 図9は、白補正処理ブロックの詳細ブロックの構成の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the detailed block of the white correction processing block. 図10は、白補正処理ブロックにおける異物補正処理の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a foreign matter correction process in the white correction process block. 図11は、異物補正後の画像データの補正係数の値に応じて変わるスジ色の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of a streak color that changes according to the value of the correction coefficient of the image data after the foreign matter correction. 図12は、原稿の地肌色がグレーの場合のスジ色の一例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a streak color when the background color of the document is gray. 図13は、変形例2に係る白補正処理ブロックの詳細ブロックの構成の一例を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing an example of the configuration of the detailed block of the white correction processing block according to the modification 2. 図14は、変形例3に係る濃度基準部材の構成の一例を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of the concentration reference member according to the modified example 3. 図15は、変形例4に係る対向画素の全域に補正対象を拡大する場合の説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram when the correction target is expanded to the entire area of the opposing pixels according to the modified example 4.
(実施の形態)
以下に添付図面を参照して、画像読取装置、画像形成装置、画像処理装置、及び画像処理方法の実施の形態を詳細に説明する。以下では、上記「画像読取装置」として、上記「画像形成装置」への適用例を示す。
(Embodiment)
Hereinafter, embodiments of an image reading device, an image forming device, an image processing device, and an image processing method will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following, an example of application to the above-mentioned "image forming apparatus" as the above-mentioned "image reading device" will be shown.
図1は、実施の形態にかかる画像形成装置の構成の一例を示す図である。図1において、画像形成装置1は、プリンタ機能、スキャナ機能、及びコピー機能を利用可能な複合機として構成されている。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus according to the embodiment. In FIG. 1, the image forming apparatus 1 is configured as a multifunction device that can use a printer function, a scanner function, and a copy function.
図1において、画像形成装置1は、上記「画像読取装置」としての画像読取ユニット10と、記録紙供給ユニット20と、画像形成ユニット30とを備えている。更に、画像形成装置1は、筐体上部に操作パネル(不図示)を備えている。 In FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 10 as the “image reading apparatus”, a recording paper supply unit 20, and an image forming unit 30. Further, the image forming apparatus 1 is provided with an operation panel (not shown) on the upper part of the housing.
操作パネルは、例えば液晶ディスプレイ上にタッチパネルを重ねて配置した表示入力装置などであり、ユーザによる画像読取ユニット10や、記録紙供給ユニット20や、画像形成ユニット30などの操作指示(例えば読取開始の指示など)を受け付ける。 The operation panel is, for example, a display input device in which a touch panel is superposed on a liquid crystal display, and an operation instruction (for example, reading start) of an image reading unit 10, a recording paper supply unit 20, an image forming unit 30 or the like by a user is used. Accept instructions, etc.).
画像読取ユニット10は、スキャナ10aと、スキャナ10a上面のコンタクトガラス11の上に配設された原稿自動搬送装置(以下、ADF(Auto Document Feeder)という)10bとを有し、ADF10bにセットした原稿を所定速度で搬送させながら固定式の読取ユニットにより原稿を読み取らせる読取方式を有する。 The image scanning unit 10 has a scanner 10a and an automatic document transfer device (hereinafter referred to as ADF (Auto Document Feeder)) 10b arranged on a contact glass 11 on the upper surface of the scanner 10a, and the document set in the ADF 10b. It has a scanning method in which a document is read by a fixed scanning unit while being conveyed at a predetermined speed.
ADF10bは、本体カバーに、読取前の原稿束を載置するための原稿載置台12と、読取後の原稿束をスタックするための原稿スタック台13とを有する。ADF10bの本体内部には、原稿を原稿載置台12からコンタクトガラス11上を通過して原稿スタック台13へ排出する原稿搬送路14を有する。当該ADF10bは、スキャナ10aに開閉自在に蝶番により固定され、ADF10bが開かれることによりスキャナ10a上面のコンタクトガラス11が露出し、コンタクトガラス11に載置した原稿の読み取りも可能になっている。 The ADF 10b has a document mounting table 12 for mounting a document bundle before scanning and a document stacking table 13 for stacking a stack of documents after scanning on the main body cover. Inside the main body of the ADF 10b, there is a document transport path 14 for ejecting a document from the document mounting table 12 through the contact glass 11 to the document stack table 13. The ADF 10b is fixed to the scanner 10a with a hinge so as to be openable and closable, and when the ADF 10b is opened, the contact glass 11 on the upper surface of the scanner 10a is exposed, and the document placed on the contact glass 11 can be read.
スキャナ10aはコンタクトガラス11の下方に第1の固定読取ユニット15を有し、ADF10bは原稿搬送路14沿いに第2の固定読取ユニット16を有する。画像読取ユニット10は、原稿を原稿搬送路14を搬送させ、第1の固定読取ユニット15で原稿の第1面(表面)を読み取る。続いて、画像読取ユニット10は、第2の固定読取ユニット16で原稿の第2面(裏面)を読み取る。 The scanner 10a has a first fixed reading unit 15 below the contact glass 11, and the ADF 10b has a second fixed reading unit 16 along the document transport path 14. The image scanning unit 10 transports the document through the document transport path 14, and the first fixed scanning unit 15 reads the first surface (front surface) of the document. Subsequently, the image reading unit 10 reads the second surface (back surface) of the document with the second fixed reading unit 16.
図2は、ADF10bの具体的な構成の一例を示す断面図である。図2を参照し、ADF10bの構成と、その動作について説明する。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a specific configuration of the ADF 10b. The configuration of the ADF10b and its operation will be described with reference to FIG.
ADF10bは、原稿搬送路14に沿い、原稿セットユニットAと、分離搬送ユニットBと、レジストユニットCと、ターンユニットDと、第1読取搬送ユニットEと、第2読取搬送ユニットFと、排紙ユニットGと、スタックユニットHとを有する。 The ADF10b includes a document set unit A, a separation transfer unit B, a resist unit C, a turn unit D, a first reading transfer unit E, a second reading transfer unit F, and a paper ejection along the document transfer path 14. It has a unit G and a stack unit H.
原稿セットユニットAは、主に原稿束MSを搬送開始状態にスタンバイする構成要素を有する。分離搬送ユニットBは、主に原稿載置台12にスタンバイ状態にされた原稿束MSから原稿を一枚ずつ分離して給送する構成要素を有する。レジストユニットCは、主に、分離搬送ユニットBから給送された原稿を一時的に突き当て原稿を整合し、その後、原稿を送り出す構成要素を有する。ターンユニットDは、主に、原稿搬送路14に含まれるC字状に湾曲する湾曲搬送路を有し、この湾曲搬送路を原稿が通り抜けることにより原稿の表裏を反転する。第1の読取搬送ユニットEは、主に原稿の第1面(表面)を読み取る構成要素を有する。第2の読取搬送ユニットFは、主に原稿の第2面(裏面)を読み取る構成要素を有する。排紙ユニットGは、主に読取後の原稿をスタックユニットHに向けて排出する構成要素を有する。スタックユニットHは、主に読取後の原稿をスタックする原稿スタック台13を有する。 The document setting unit A mainly has a component that stands by the document bundle MS in the transport start state. The separation and transfer unit B mainly has a component that separates and feeds the originals one by one from the original bundle MS in the standby state on the original mounting table 12. The resist unit C mainly has a component that temporarily abuts the document fed from the separation and transport unit B to align the document, and then sends out the document. The turn unit D mainly has a C-shaped curved transport path included in the document transport path 14, and the front and back sides of the document are reversed when the document passes through the curved transport path. The first reading / conveying unit E mainly has a component that reads the first surface (surface) of the document. The second reading / conveying unit F mainly has a component that reads the second surface (back surface) of the document. The paper ejection unit G mainly has a component for ejecting the scanned document toward the stack unit H. The stack unit H mainly has a document stack base 13 for stacking documents after being read.
具体的に、原稿セットユニットAは、原稿載置台12や、セットフィラー42や、ピックアップローラ43などにより構成されている。原稿載置台12は、原稿束MSの先端側を支持する可動原稿テーブル40と、原稿束MSの後端側を支持する固定原稿テーブル41とから構成されている。 Specifically, the document set unit A is composed of a document mounting table 12, a set filler 42, a pickup roller 43, and the like. The document mounting table 12 includes a movable document table 40 that supports the front end side of the document bundle MS, and a fixed document table 41 that supports the rear end side of the document bundle MS.
固定原稿テーブル41には、原稿束MSの搬送方向の長さを検知する原稿長さセンサ60が所定間隔に配置されている。原稿長さセンサ60により、原稿束MSの搬送方向の長さの概略が判定される。原稿長さセンサ60には、反射型フォトセンサや、原稿1枚でも検知可能なアクチュエーター・タイプのセンサなどが使用されている。 On the fixed document table 41, document length sensors 60 for detecting the length of the document bundle MS in the transport direction are arranged at predetermined intervals. The document length sensor 60 determines the approximate length of the document bundle MS in the transport direction. As the document length sensor 60, a reflective photo sensor, an actuator type sensor that can detect even one document, and the like are used.
また、固定原稿テーブル41は、原稿束MSの搬送方向に直交する方向(幅方向)の両端にサイドガイド(不図示)を有し、これが原稿束MSに突き当てられることで、原稿束MSの幅方向の位置決めがなされる。 Further, the fixed document table 41 has side guides (not shown) at both ends in a direction (width direction) orthogonal to the transport direction of the document bundle MS, and the fixed document table 41 is abutted against the document bundle MS to cause the document bundle MS. Positioning in the width direction is done.
可動原稿テーブル40はカム機構によって図中矢印a、b方向に上下動可能に設けられている。また、可動原稿テーブル40の上方に、レバー部材であるセットフィラー42が揺動可能に設けられている。原稿束MSが原稿の第1面が上向きになるように原稿載置台12へセットされると、原稿束MSがセットフィラー42を押し上げ、原稿セットセンサ61が原稿束MSのセットを検知する。そして、原稿束MSの最上面がピックアップローラ43と接触するように可動原稿テーブル40が上昇する。 The movable document table 40 is provided by a cam mechanism so as to be vertically movable in the directions of arrows a and b in the drawing. Further, a set filler 42, which is a lever member, is provided above the movable document table 40 so as to be swingable. When the document bundle MS is set on the document mounting table 12 so that the first side of the document faces upward, the document bundle MS pushes up the set filler 42, and the document set sensor 61 detects the set of the document bundle MS. Then, the movable document table 40 is raised so that the uppermost surface of the document bundle MS comes into contact with the pickup roller 43.
可動原稿テーブル40の上方にはピックアップローラ43が設けられている。ピックアップローラ43は、カム機構により図中矢印c、d方向に動作可能となっている。ピックアップローラ43は、可動原稿テーブル40が上昇することにより原稿束MSの上面により図中矢印c方向に押し上げられる。可動原稿テーブル40の上昇は、テーブル上昇センサ62が上限を検知することにより停止する。 A pickup roller 43 is provided above the movable document table 40. The pickup roller 43 can be operated in the directions of arrows c and d in the figure by the cam mechanism. The pickup roller 43 is pushed up by the upper surface of the document bundle MS in the direction of arrow c in the drawing as the movable document table 40 rises. The ascending of the movable document table 40 is stopped when the table ascending sensor 62 detects the upper limit.
操作パネルの読取開始キーが押下されると、ピックアップローラ43が原稿束MSの最上位の原稿を給紙口44に搬送する方向に回転し、最上位から1枚〜数枚の原稿をピックアップする。ピックアップされた1枚〜数枚の原稿は、分離搬送ユニットBに進入し、給紙ベルト45とリバースローラ46との間に送り込まれる。 When the scanning start key on the operation panel is pressed, the pickup roller 43 rotates in the direction of transporting the top-level document of the document bundle MS to the paper feed port 44, and picks up one to several sheets from the top-level document. .. One to several originals picked up enter the separation / transport unit B and are fed between the paper feed belt 45 and the reverse roller 46.
給紙ベルト45は、駆動ローラ47と従動ローラ48とによって張架されており、給紙方向に無端移動する。リバースローラ46は、給紙ベルト45の下面に当接し、給紙方向とは逆方向に回転する。これにより、最上位の原稿とそれよりも下の原稿を分離して、最上位の原稿のみを給紙する。 The paper feed belt 45 is stretched by a drive roller 47 and a driven roller 48, and moves endlessly in the paper feed direction. The reverse roller 46 comes into contact with the lower surface of the paper feed belt 45 and rotates in the direction opposite to the paper feed direction. As a result, the top-level document and the document below it are separated, and only the top-level document is fed.
1枚に分離された原稿は、レジストユニットCに進入する。原稿は、給紙ベルト45により先に送られ、突き当てセンサ63によって先端が検知される。すると、ピックアップローラ43を原稿の上面から退避させ原稿を給紙ベルト45の搬送力のみで送る。原稿の先端は、プルアウトローラ49の上下ローラのニップに進入し、先端の整合(スキュー補正)が行われる。 The manuscript separated into one sheet enters the resist unit C. The original is fed first by the paper feed belt 45, and the tip is detected by the abutting sensor 63. Then, the pickup roller 43 is retracted from the upper surface of the document, and the document is fed only by the conveying force of the paper feed belt 45. The tip of the document enters the nip of the upper and lower rollers of the pull-out roller 49, and the tip is aligned (skew correction).
プルアウトローラ49は、スキュー補正機能を有し、スキュー補正した原稿を中間ローラ50まで送る。送り出された原稿は、原稿幅センサ64を通過する。 The pull-out roller 49 has a skew correction function, and sends the skew-corrected document to the intermediate roller 50. The sent document passes through the document width sensor 64.
原稿幅センサ64は、反射型フォトセンサなどからなる紙検知センサを原稿の幅方向に複数個並べたセンサであり、原稿の幅方向のサイズを検知する。一方、原稿の長さ方向(搬送方向)のサイズについては、突き当てセンサ63により原稿の後端の通過を検知し、原稿の先端の検知からのモータパルスのカウントにより検知する。 The document width sensor 64 is a sensor in which a plurality of paper detection sensors made of a reflective photo sensor or the like are arranged in the width direction of the document, and detects the size of the document in the width direction. On the other hand, the size in the length direction (conveyance direction) of the document is detected by the abutting sensor 63 detecting the passage of the rear end of the document and counting the motor pulses from the detection of the tip of the document.
原稿は、プルアウトローラ49および中間ローラ50によって搬送され、ターンユニットDに進入する。進入した原稿は、中間ローラ50および読取入口ローラ51によって湾曲搬送路を通過し、表裏を反転する。 The document is conveyed by the pull-out roller 49 and the intermediate roller 50 and enters the turn unit D. The entered document passes through the curved transport path by the intermediate roller 50 and the reading inlet roller 51, and the front and back sides are reversed.
原稿の先端が読取入口センサ65に検出されると、読取入口ローラ51の上下ローラ対のニップに原稿の先端が進入する前に、原稿の搬送速度が減速される。更に原稿が第1の読取搬送ユニットEに進入して原稿の先端がレジストセンサ66により検知されると、第1の固定読取ユニット15の第1の読取位置52の手前で原稿の搬送が一時停止する。 When the tip of the document is detected by the reading inlet sensor 65, the feeding speed of the document is reduced before the tip of the document enters the nip of the pair of upper and lower rollers of the reading inlet roller 51. Further, when the document enters the first scanning and transporting unit E and the tip of the document is detected by the resist sensor 66, the document transport is temporarily stopped before the first scanning position 52 of the first fixed scanning unit 15. To do.
その後、読取の開始が許可されると、搬送が開始され、原稿が所定の搬送速度で第1の読取位置52を通過しながら原稿の第1面が第1の固定読取ユニット15に読み取られる。 After that, when the start of scanning is permitted, the transport is started, and the first surface of the document is read by the first fixed reading unit 15 while the document passes through the first scanning position 52 at a predetermined transport speed.
第1の読取搬送ユニットEの通過後、原稿は第2の読取搬送ユニットFを所定速度で通過する。原稿の両面(第1面および第2面)を読み取る際には、原稿の先端が排紙センサ67により検知される。そして、原稿が第2の読取位置53を通過しながら原稿の第2面が第2の固定読取ユニット16に読み取られる。 After passing through the first reading and transporting unit E, the document passes through the second reading and transporting unit F at a predetermined speed. When reading both sides (first side and second side) of the document, the tip of the document is detected by the paper ejection sensor 67. Then, the second surface of the document is read by the second fixed reading unit 16 while the document passes through the second reading position 53.
第2の固定読取ユニット16は、例えば密着型イメージセンサ(CIS:Contact Image Sensor)である。第2の読取位置53の原稿が通過する搬送路を挟む対向位置には、濃度基準部材54を設けている。濃度基準部材54は、イメージセンサが読み取ったデータを補正するための基準白部として機能する。また、濃度基準部材54は、ここでは第2の読取位置53での原稿の浮きを抑える機能も担う。 The second fixed reading unit 16 is, for example, a contact image sensor (CIS). A density reference member 54 is provided at a position facing the transfer path through which the document at the second reading position 53 passes. The density reference member 54 functions as a reference white portion for correcting the data read by the image sensor. Further, the density reference member 54 also has a function of suppressing the floating of the document at the second reading position 53 here.
第2の読取搬送ユニットFの通過後、原稿は、排紙ユニットGへ搬送され、排紙ローラ55の回転により排紙ローラ55のローラ対のニップから抜け出てスタックユニットHの原稿スタック台13に排紙される。 After passing through the second reading / conveying unit F, the original is conveyed to the paper ejection unit G, and the rotation of the paper ejection roller 55 causes the original to escape from the nip of the roller pair of the paper ejection roller 55 to the original stack base 13 of the stack unit H. The paper is ejected.
図1に戻り、残りの箇所について説明する。記録紙供給ユニット20は、多段に配設された2つの記録紙給紙カセット21、22、記録紙給紙カセット21、22から記録体である記録紙を送り出す記録紙送出ローラ23、送り出された記録紙を分離して記録紙供給路24に供給する記録紙分離ローラ25を有している。 Returning to FIG. 1, the remaining parts will be described. The recording paper supply unit 20 is fed by two recording paper paper feed cassettes 21 and 22 arranged in multiple stages, a recording paper feeding roller 23 for feeding the recording paper as a recording body from the recording paper paper feed cassettes 21 and 22. It has a recording paper separation roller 25 that separates the recording paper and supplies it to the recording paper supply path 24.
記録紙供給路24に供給された記録紙は、記録紙供給ユニット20から画像形成ユニット30内に入り、レジストローラを介して二次転写装置36に送り込まれる。 The recording paper supplied to the recording paper supply path 24 enters the image forming unit 30 from the recording paper supply unit 20 and is sent to the secondary transfer device 36 via the resist roller.
画像形成ユニット30は、主に、光書込装置31と、タンデム方式の作像ユニット32Y、32M、32C、32Kと、中間転写ベルト35と、定着装置37とを備え、記録紙上に液体(一例としてトナーとする)により画像を形成する。 The image forming unit 30 mainly includes an optical writing device 31, a tandem image forming unit 32Y, 32M, 32C, 32K, an intermediate transfer belt 35, and a fixing device 37, and is a liquid (example) on a recording paper. Toner is used as a toner) to form an image.
具体的に、作像ユニット32Y、32M、32C、32Kは、それぞれ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の、4つの感光体ドラム33を、図の反時計回りに回転可能に並設して備え、各感光体ドラム33の周囲に、帯電ローラ、現像器、一次転写ローラ34、クリーナーユニット、及び除電器を含む作像要素を備える。 Specifically, the image-forming units 32Y, 32M, 32C, and 32K have four photoconductor drums 33 of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), respectively. It is provided side by side so as to be rotatable clockwise, and an image forming element including a charging roller, a developing device, a primary transfer roller 34, a cleaner unit, and a static eliminator is provided around each photoconductor drum 33.
中間転写ベルト35は、各感光体ドラム33と各一次転写ローラ34との間のニップに、駆動ローラと従動ローラとにより張架して配置している。 The intermediate transfer belt 35 is arranged on the nip between each photoconductor drum 33 and each primary transfer roller 34 by being stretched by a driving roller and a driven roller.
この構成を有する画像形成ユニット30は、各感光体ドラム33の表面を帯電器により帯電し、帯電した各感光体ドラム33の表面に向けて光書込装置31から例えばレーザ光を照射する。そのレーザ光の照射により、各感光体ドラム33の表面に静電潜像画像が形成される。続いて、画像形成ユニット30は、各感光体ドラム33に向けて現像装置から該当色のトナーを供給して静電潜像画像を現像する。 The image forming unit 30 having this configuration charges the surface of each photoconductor drum 33 with a charger, and irradiates, for example, laser light from the optical writing device 31 toward the surface of each charged photoconductor drum 33. By irradiating the laser beam, an electrostatic latent image is formed on the surface of each photoconductor drum 33. Subsequently, the image forming unit 30 supplies the toner of the corresponding color from the developing device toward each photoconductor drum 33 to develop the electrostatic latent image.
更に、画像形成ユニット30は、各感光体ドラム33の表面の、現像された各色のトナー画像を、図の時計回りに走行する中間転写ベルト35に一次転写ローラ34により一次転写する。続いて、画像形成ユニット30は、中間転写ベルト35上の一次転写されたトナー画像を、二次転写装置36により、その位置に搬送されてきた記録紙に二次転写する。その後、画像形成ユニット30は、トナー画像が転写された記録紙を定着装置37に搬送し、定着装置37において記録紙上の各色のトナー像を加圧や加熱によりカラー画像として定着させ、機外の排紙トレイへ排出する。 Further, the image forming unit 30 primary transfers the developed toner images of each color on the surface of each photoconductor drum 33 to the intermediate transfer belt 35 traveling clockwise in the figure by the primary transfer roller 34. Subsequently, the image forming unit 30 secondarily transfers the primary transferred toner image on the intermediate transfer belt 35 to the recording paper conveyed to the position by the secondary transfer device 36. After that, the image forming unit 30 conveys the recording paper on which the toner image is transferred to the fixing device 37, and the fixing device 37 fixes the toner image of each color on the recording paper as a color image by pressurizing or heating, and then outside the machine. Discharge to the output tray.
なお、一次転写後の各感光体ドラム33の表面に残留する電荷やトナーは、各感光体ドラム33の周囲の除電器やクリーナーユニットなどにより除去する。 The electric charge and toner remaining on the surface of each photoconductor drum 33 after the primary transfer are removed by a static eliminator, a cleaner unit, or the like around each photoconductor drum 33.
定着装置37の下には、記録紙反転装置であるスイッチバック装置38が配設されている。これは、両面プリントを行う場合において、片面を画像定着させた記録紙を反転し、再び二次転写装置36に進入させるためのものである。 A switchback device 38, which is a recording paper reversing device, is arranged below the fixing device 37. This is for reversing the recording paper having the image fixed on one side in the case of performing double-sided printing and re-entering the secondary transfer device 36.
なお、上述では、画像形成ユニット30が画像を形成する記録体を紙媒体である記録紙として説明したが、この限りではない。記録紙の他、記録フィルムなど他の媒体であっても良い。 In the above description, the recording body on which the image forming unit 30 forms an image is described as a recording paper which is a paper medium, but the present invention is not limited to this. In addition to the recording paper, other media such as a recording film may be used.
続いて、画像形成装置1を制御する制御ユニットの構成について説明する。
図3は、制御ユニット100のハードウエア構成の一例を示す図である。ここでは、制御ユニット100の構成として、後述するシェーディングデータの処理に関わるものを主に示している。
Subsequently, the configuration of the control unit that controls the image forming apparatus 1 will be described.
FIG. 3 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the control unit 100. Here, as the configuration of the control unit 100, those related to the processing of shading data, which will be described later, are mainly shown.
本体制御ボード102は、マイクロコンピュータを備え、画像読取ユニット10(図1参照)や、記録紙供給ユニット20(図1参照)や、画像形成ユニット30(図1参照)などを統括的に制御する。具体的に、本体制御ボード102は、マイクロコンピュータや、操作パネル101の入出力インタフェース回路や、通信インタフェース回路などを備える。操作パネル101の入出力インタフェース回路や、通信インタフェース回路などは、マイクロコンピュータにバスを介して接続されている。 The main body control board 102 includes a microcomputer and comprehensively controls an image reading unit 10 (see FIG. 1), a recording paper supply unit 20 (see FIG. 1), an image forming unit 30 (see FIG. 1), and the like. .. Specifically, the main body control board 102 includes a microcomputer, an input / output interface circuit of the operation panel 101, a communication interface circuit, and the like. The input / output interface circuit and the communication interface circuit of the operation panel 101 are connected to the microcomputer via a bus.
マイクロコンピュータは、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)を有し、CPUがROMの制御プログラムをRAMにロードして実行する。制御プログラムの実行により、マイクロコンピュータは、画像読取ユニット10や、記録紙供給ユニット20や、画像形成ユニット30などを、それぞれのコントローラと通信インタフェース回路を介して通信して制御する。また、マイクロコンピュータは、操作パネル101と入出力インタフェース回路を介して通信し、操作パネル101に対するユーザ操作(読取開始キーの操作など)の検知や、操作パネル101への表示情報の表示を行う。 The microcomputer has a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and the CPU loads a control program of the ROM into the RAM and executes it. By executing the control program, the microcomputer controls the image reading unit 10, the recording paper supply unit 20, the image forming unit 30, and the like by communicating with each controller via a communication interface circuit. Further, the microprocessor communicates with the operation panel 101 via the input / output interface circuit, detects a user operation (operation of the reading start key, etc.) on the operation panel 101, and displays display information on the operation panel 101.
読取コントローラ103は、ADF10bに設けられており、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などに構成される。読取コントローラ103は、外部インタフェース(I/F)として、本体制御ボード102と通信する通信I/F200や、画像読取ユニット10の各種検知センサからの出力を入力する入力I/Fや、画像読取ユニット10の各種駆動モータに制御信号を出力する出力I/Fや、第2の固定読取ユニット16にタイミング信号を出力したり第2の固定読取ユニット16からの出力データを入力したりする入出力I/Fなどを有する。他方の第1の固定読取ユニット15(図2参照)は、スキャナ10aに設けられており、本体制御ボード102に通信可能に接続されている。 The reading controller 103 is provided in the ADF 10b, and is configured in an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or the like. As an external interface (I / F), the reading controller 103 includes a communication I / F 200 that communicates with the main body control board 102, an input I / F that inputs outputs from various detection sensors of the image reading unit 10, and an image reading unit. Output I / F that outputs control signals to 10 various drive motors, and input / output I / O that outputs timing signals to the second fixed reading unit 16 and inputs output data from the second fixed reading unit 16. It has / F and so on. The other first fixed reading unit 15 (see FIG. 2) is provided in the scanner 10a and is communicably connected to the main body control board 102.
読取コントローラ103は、本体制御ボード102などから電源の供給を受けて起動し、所定手順で読取動作を行う。例えば、読取コントローラ103は、検知センサからの出力のモニタや、モータ制御や、第2の固定読取ユニット16の制御や、本体制御ボード102との通信などを伴いながら、以下のような手順で読取動作を行う。なお、ここでは、本体制御ボード102との通信を含む読取動作の主な手順のみを示すことにする。 The reading controller 103 is activated by receiving power supplied from the main body control board 102 or the like, and performs a reading operation in a predetermined procedure. For example, the reading controller 103 reads in the following procedure while monitoring the output from the detection sensor, controlling the motor, controlling the second fixed reading unit 16, and communicating with the main body control board 102. Do the action. Here, only the main procedure of the reading operation including the communication with the main body control board 102 will be shown.
読取コントローラ103は、原稿セットセンサ61から原稿束MSの検知信号を読み取ると、読取原稿セット動作を完了させる。そして、読取コントローラ103は、本体制御ボード102からユーザによる読取開始キーの操作を示す読取開始信号を受信すると、原稿束MSから原稿を1枚ずつ分離して搬送する動作を行う。原稿が所定の搬送動作によりレジスト停止位置に到達すると、読取コントローラ103は、レジスト停止位置で原稿を停止し、本体制御ボード102にレジスト停止信号を送信する。そして、本体制御ボード102から動作開始の信号を受信すると、読取コントローラ103は、所定速度での原稿の搬送を開始し、第1の固定読取ユニット15や第2の固定読取ユニット16を制御して所定の読取動作を行う。 When the scanning controller 103 reads the detection signal of the document bundle MS from the document setting sensor 61, the scanning document setting operation is completed. Then, when the scanning controller 103 receives the scanning start signal indicating the operation of the scanning start key by the user from the main body control board 102, the scanning controller 103 separates and conveys the documents one by one from the document bundle MS. When the document reaches the resist stop position by a predetermined transport operation, the reading controller 103 stops the document at the resist stop position and transmits a resist stop signal to the main body control board 102. Then, upon receiving the operation start signal from the main body control board 102, the reading controller 103 starts conveying the document at a predetermined speed, and controls the first fixed reading unit 15 and the second fixed reading unit 16. Performs a predetermined reading operation.
読取コントローラ103は、ディジタル画像処理回路300を備えている。ディジタル画像処理回路300は、第2の固定読取ユニット16から出力された読取データ(画像データ)の黒補正や白補正などを行い、補正後の画像データを形式変換して本体制御ボード102に出力する。 The reading controller 103 includes a digital image processing circuit 300. The digital image processing circuit 300 performs black correction, white correction, and the like of the read data (image data) output from the second fixed reading unit 16, converts the corrected image data into a format, and outputs the corrected image data to the main body control board 102. To do.
ディジタル画像処理回路300は、上記白補正を行うに当たり、原稿X(図5参照)の読み取り前に、第2の固定読取ユニット16から濃度基準部材54(図5参照)を読み取った読取データ(シェーディングデータ)を取り込み、このシェーディングデータに対して異物補正処理を行う。「異物補正処理」とは、光路上の異物(汚れなど)、主に第2の固定読取ユニット16の受光面160(図5参照)と原稿X(図5参照)との間の部材に付着している異物による原稿画像に発生する黒スジを白スジ化するための、シェーディングデータに施す補正処理のことである。ディジタル画像処理回路300が有する異物補正のための具体的な構成や処理などについては後述する。 In performing the white correction, the digital image processing circuit 300 reads the density reference member 54 (see FIG. 5) from the second fixed reading unit 16 before reading the document X (see FIG. 5) (shading). Data) is taken in, and foreign matter correction processing is performed on this shading data. The “foreign matter correction process” refers to foreign matter (dirt, etc.) on the optical path, which is mainly adhered to a member between the light receiving surface 160 (see FIG. 5) and the document X (see FIG. 5) of the second fixed reading unit 16. This is a correction process applied to shading data to turn black streaks generated in a document image due to foreign matter into white streaks. The specific configuration and processing for foreign matter correction of the digital image processing circuit 300 will be described later.
図4は、第2の固定読取ユニット16の制御ブロックの構成の一例を示す図である。図4に示すように、第2の固定読取ユニット16は、「照明手段」として光源部201を有し、イメージセンサとして、画素回路202と、アンプ203と、A/D(Analog-to-Digital)変換回路204とを有する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of the control block of the second fixed reading unit 16. As shown in FIG. 4, the second fixed reading unit 16 has a light source unit 201 as a “lighting means”, a pixel circuit 202, an amplifier 203, and an A / D (Analog-to-Digital) as an image sensor. ) It has a conversion circuit 204.
光源部201は、LED、蛍光灯、冷陰極管などの光源を有し、光源を駆動する。画素回路202は、光電変換素子を有し、受光面160(図5参照)に結像した光を光電変換して電気信号(アナログの画素信号)を出力する。アンプ203は、各画素回路202から出力される画素信号を増幅する。A/D変換回路204は、増幅後の信号をディジタル信号に変換する。 The light source unit 201 has a light source such as an LED, a fluorescent lamp, and a cold cathode tube, and drives the light source. The pixel circuit 202 has a photoelectric conversion element, and photoelectrically converts the light formed on the light receiving surface 160 (see FIG. 5) to output an electric signal (analog pixel signal). The amplifier 203 amplifies the pixel signal output from each pixel circuit 202. The A / D conversion circuit 204 converts the amplified signal into a digital signal.
図4に示すように、読取コントローラ103から第2の固定読取ユニット16には、出力I/FC10を介し、光源部201を駆動するオン/オフ信号d1や、画素回路202を駆動する駆動タイミング信号d2などが入力される。この他、読取コントローラ103から第2の固定読取ユニット16には、駆動用の電源なども供給される。第2の固定読取ユニット16から読取コントローラ103には、A/D変換回路204から出力されるデータ列D1、つまり濃度基準部材54の読取データ(後のシェーディングデータ)や原稿Xの読取データ(後の画像データ)が、入力I/FC11を介して入力される。 As shown in FIG. 4, the reading controller 103 to the second fixed reading unit 16 receive an on / off signal d1 for driving the light source unit 201 and a drive timing signal for driving the pixel circuit 202 via the output I / FC10. d2 and the like are input. In addition, a power source for driving is also supplied from the reading controller 103 to the second fixed reading unit 16. From the second fixed reading unit 16 to the reading controller 103, the data string D1 output from the A / D conversion circuit 204, that is, the reading data of the density reference member 54 (later shading data) and the reading data of the document X (later). Image data) is input via the input I / FC11.
(異物補正)
続いて、ディジタル画像処理回路300の、異物補正のための構成や処理について詳しく説明する。なお、以下では、当該異物補正の説明に当たり、異物が第2の固定読取ユニット16のコンタクトガラス(光を通過させる「透過部材」の一例)に付着している場合を想定したものを示す。また、コンタクトガラスに入射する反射光が原稿と濃度基準部材(それぞれ、「対象物」の一例)とから反射されるものとして示す。
(Foreign matter correction)
Subsequently, the configuration and processing of the digital image processing circuit 300 for foreign matter correction will be described in detail. In the following description of the foreign matter correction, it is assumed that the foreign matter is attached to the contact glass of the second fixed reading unit 16 (an example of a “transmissive member” through which light passes). Further, the reflected light incident on the contact glass is shown as being reflected from the document and the density reference member (each is an example of an "object").
図5〜図7は、異物補正の原理を説明するための図である。図5は、第2の固定読取ユニット16の受光面160と、上記コンタクトガラスのコンタクトガラス面161と、原稿Xと、濃度基準部材54との配置関係の一例を示す図である。図6は、コンタクトガラス面161上の異物に対する受光面160上の対向画素が受ける光の量の説明図である。図7は、受光面160全体が受ける光の量の説明図である。以下、図5に設定したように、コンタクトガラス面161の高さを「高さA」、原稿Xの通過する高さを「高さB」、濃度基準部材54の高さを「高さC」とし、異物補正の原理について説明する。 5 and 7 are diagrams for explaining the principle of foreign matter correction. FIG. 5 is a diagram showing an example of the arrangement relationship between the light receiving surface 160 of the second fixed reading unit 16, the contact glass surface 161 of the contact glass, the document X, and the concentration reference member 54. FIG. 6 is an explanatory diagram of the amount of light received by the opposing pixels on the light receiving surface 160 with respect to the foreign matter on the contact glass surface 161. FIG. 7 is an explanatory diagram of the amount of light received by the entire light receiving surface 160. Hereinafter, as set in FIG. 5, the height of the contact glass surface 161 is “height A”, the height through which the document X passes is “height B”, and the height of the concentration reference member 54 is “height C”. The principle of foreign matter correction will be explained.
図5の配置において、濃度基準部材54は、受光面160から見て原稿Xが通過する高さBよりも高い位置(高さC)に配置されている。このため、コンタクトガラス面161の異物により影響を受けない受光面160上の画素領域では、濃度基準部材54(高さC)からの反射光が弱く、通過する原稿X(高さB)からの反射光が強くなる。 In the arrangement of FIG. 5, the density reference member 54 is arranged at a position (height C) higher than the height B through which the document X passes when viewed from the light receiving surface 160. Therefore, in the pixel region on the light receiving surface 160 which is not affected by the foreign matter on the contact glass surface 161, the reflected light from the density reference member 54 (height C) is weak, and the light reflected from the document X (height B) passing through is weak. The reflected light becomes stronger.
図6には異物Yを透過する反射光と、異物の左側から対向画素に入射する反射光とを矢印により示している。なお、異物Yの右側から入射する反射光については図示を省略しているが、左側と略同様の割合で反射光が入射しているものとする。図6に示すように、異物Yの影響を受ける対向画素(異物の対向位置の画素やその周辺の画素)では、濃度基準部材54(高さC)からの反射光が強く、通過する原稿X(高さB)からの反射光が弱くなる。原稿X(高さB)からの反射光は、原稿Xと異物Yとの距離が近いため、異物Yの対向位置周辺の反射光が異物により遮られて対向画素へ入射する光が弱められる。濃度基準部材54(高さC)からの反射光は、濃度基準部材54と異物Yとの距離が遠いため、異物Yの対向位置周辺の反射光が異物に遮られることなく入射し、相対的に光が強められる。このように、異物Yの対向画素においては、光の反射の高さに対する入射光の量の関係が対向画素以外の領域と逆転する。 In FIG. 6, the reflected light transmitted through the foreign matter Y and the reflected light incident on the opposite pixel from the left side of the foreign matter are indicated by arrows. Although the illustration of the reflected light incident from the right side of the foreign matter Y is omitted, it is assumed that the reflected light is incident at a rate substantially the same as that on the left side. As shown in FIG. 6, in the facing pixels affected by the foreign matter Y (pixels at the facing position of the foreign matter and pixels around it), the reflected light from the density reference member 54 (height C) is strong, and the document X passes through. The reflected light from (height B) becomes weaker. Since the distance between the document X and the foreign matter Y is short in the reflected light from the document X (height B), the reflected light around the facing position of the foreign matter Y is blocked by the foreign matter and the light incident on the facing pixel is weakened. Since the distance between the density reference member 54 and the foreign matter Y is long, the reflected light from the density reference member 54 (height C) is incident on the reflected light around the facing position of the foreign matter Y without being blocked by the foreign matter, and is relative. The light is strengthened. As described above, in the facing pixel of the foreign matter Y, the relationship of the amount of incident light with respect to the height of light reflection is reversed with that of the region other than the facing pixel.
図7(a)には、照射光が反射する高さと、その高さの反射光を受光するイメージセンサの出力パターンとの関係を示している。なお、何れの出力パターンP1、P2、P3も、各高さで同じ濃度の部材を読み取った場合のものを示している。出力パターンP1、P2、P3の直線で示す部分T1が、異物の影響を受ける対向画素の出力パターンで、その他の曲線で示す部分が、異物の影響を受けない画素の出力パターンである。曲線で示す部分については、濃度基準部材54(高さC)よりも原稿X(高さB)における出力の方が大きくなっている。 FIG. 7A shows the relationship between the height at which the irradiation light is reflected and the output pattern of the image sensor that receives the reflected light at that height. It should be noted that all of the output patterns P1, P2, and P3 show the ones when the members having the same density are read at each height. The portion T1 indicated by the straight lines of the output patterns P1, P2, and P3 is the output pattern of the opposing pixel affected by the foreign matter, and the portion indicated by the other curve is the output pattern of the pixel not affected by the foreign matter. Regarding the portion shown by the curve, the output of the document X (height B) is larger than that of the density reference member 54 (height C).
図7(b)には、高さAにおける出力パターンにより高さBと高さCの出力パターンをそれぞれ正規化した場合の、高さBと高さCの出力比の関係を示している。異物の影響を受けない画素領域については正規化により出力比がフラットになり、高さBが高さCよりも高い状態がそのまま維持されたものになる。異物の影響を受ける対向画素については、図7(c)の拡大図により説明する。 FIG. 7B shows the relationship between the output ratios of the height B and the height C when the output patterns of the height B and the height C are normalized by the output pattern at the height A. For the pixel region that is not affected by foreign matter, the output ratio becomes flat by normalization, and the state where the height B is higher than the height C is maintained as it is. The facing pixels affected by the foreign matter will be described with reference to the enlarged view of FIG. 7 (c).
図7(c)には、異物周辺箇所(図7(b)に示す矩形範囲)における高さBと高さCの出力比の関係を拡大して示している。図7(c)に示すように、異物周辺箇所では異物の周辺画素から異物の中心画素にかけて出力比の関係が逆転する。これは、図6において説明したように、異物の対向位置周辺から対向画素に入射する光が高さBよりも高さCの方が多いためである。近傍画素では、入射する光の量が高さBと高さCの距離の差に基づく光量の差を超え、出力比の関係が逆転する。 FIG. 7 (c) shows an enlarged relationship between the output ratios of the height B and the height C in the vicinity of the foreign matter (rectangular range shown in FIG. 7 (b)). As shown in FIG. 7C, the relationship of the output ratio is reversed from the peripheral pixels of the foreign matter to the central pixel of the foreign matter at the foreign matter peripheral portion. This is because, as described with reference to FIG. 6, the amount of light incident on the facing pixel from the vicinity of the facing position of the foreign matter is larger at the height C than at the height B. In the neighboring pixels, the amount of incident light exceeds the difference in the amount of light based on the difference in the distance between the height B and the height C, and the relationship of the output ratio is reversed.
本実施の形態では、出力比が逆転する画素の画素値が黒を示すことを前提に、その画素値が黒から白を示す値へ変更されるようにシェーディングデータの対応画素のデータ値を補正する。以下、図8〜図11を参照し、ディジタル画像処理回路300の、異物補正のための構成及び処理について詳しく説明する。 In the present embodiment, assuming that the pixel value of the pixel whose output ratio is reversed indicates black, the data value of the corresponding pixel of the shading data is corrected so that the pixel value is changed from black to a value indicating white. To do. Hereinafter, with reference to FIGS. 8 to 11, the configuration and processing of the digital image processing circuit 300 for foreign matter correction will be described in detail.
図8は、ディジタル画像処理回路300のブロック構成の一例を示す図である。ディジタル画像処理回路300は、第2の固定読取ユニット16から入力された読取データ(シェーディングデータや画像データなど)をディジタル画像処理する回路である。ディジタル画像処理回路300は、黒補正処理ブロック301と、白補正処理ブロック302と、画像処理ブロック303と、画像処理ブロック303が生成した画像データを格納するフレームメモリ304と、フレームメモリ304の画像データを本体制御ボード102に形式変換するための出力制御回路305とを有する。 FIG. 8 is a diagram showing an example of a block configuration of the digital image processing circuit 300. The digital image processing circuit 300 is a circuit that digitally processes the reading data (shading data, image data, etc.) input from the second fixed reading unit 16. The digital image processing circuit 300 includes a black correction processing block 301, a white correction processing block 302, an image processing block 303, a frame memory 304 for storing image data generated by the image processing block 303, and image data of the frame memory 304. Has an output control circuit 305 for converting the format to the main body control board 102.
黒補正処理ブロック301は、オフセットメモリを有し、黒レベルのオフセット成分を示すデータ(オフセットデータ)をオフセットメモリに格納する。オフセットデータは、光源部201(図4参照)を消灯した状態で第2の固定読取ユニット16(図4参照)からデータ列D1(この場合、画素毎の黒レベルのデータ)を入力したものである。 The black correction processing block 301 has an offset memory, and stores data (offset data) indicating a black level offset component in the offset memory. The offset data is the data string D1 (in this case, black level data for each pixel) input from the second fixed reading unit 16 (see FIG. 4) with the light source unit 201 (see FIG. 4) turned off. is there.
白補正処理ブロック302は、シェーディングデータメモリを有し、原稿Xの読取データ(つまり画像データ)をシェーディングデータにより白補正する。 The white correction processing block 302 has a shading data memory, and white-corrects the read data (that is, image data) of the original X by the shading data.
例えば、白補正処理ブロック302は、光源部201を点灯した状態で第2の固定読取ユニット16から読取データを入力する。白補正処理ブロック302は、濃度基準部材54の読取データを入力した場合、オフセット成分を除去したシェーディングデータを生成し、そのシェーディングデータをシェーディングデータメモリに格納する。更に、白補正処理ブロック302は、シェーディングデータメモリに格納したシェーディングデータを対象に異物補正の処理を行う。また、白補正処理ブロック302は、原稿Xの読取データ(画像データ)を入力した場合、入力した画像データを異物補正後のシェーディングデータにより白補正する。 For example, the white correction processing block 302 inputs read data from the second fixed reading unit 16 with the light source unit 201 lit. When the reading data of the density reference member 54 is input, the white correction processing block 302 generates shading data from which the offset component is removed, and stores the shading data in the shading data memory. Further, the white correction processing block 302 performs foreign matter correction processing on the shading data stored in the shading data memory. Further, when the read data (image data) of the original X is input, the white correction processing block 302 white-corrects the input image data with the shading data after the foreign matter correction.
画像処理ブロック303は、白補正後の画像データについて画像処理を行う。具体的に、画像処理ブロック303は、白補正処理ブロック302から白補正処理された画像データを入力し、その画像データにライン間補正などの画像処理を施して、処理後の画像データをフレームメモリ304に格納する。 The image processing block 303 performs image processing on the image data after white correction. Specifically, the image processing block 303 inputs image data that has undergone white correction processing from the white correction processing block 302, performs image processing such as interline correction on the image data, and stores the processed image data in a frame memory. Store in 304.
図9は、白補正処理ブロック302の詳細ブロックの構成の一例を示す図である。図9に示す白補正処理ブロック302は、シェーディングデータ生成部401と、シェーディングデータメモリ402と、異物検知部403と、異物データ補正部404と、シェーディング補正部405とを有する。 FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the detailed block of the white correction processing block 302. The white correction processing block 302 shown in FIG. 9 includes a shading data generation unit 401, a shading data memory 402, a foreign matter detection unit 403, a foreign matter data correction unit 404, and a shading correction unit 405.
本実施の形態において、主にシェーディングデータ生成部401が「データ処理手段」に対応する。また、主に異物検知部403が「異物検出手段」に対応する。また、主に異物データ補正部404が「異物補正手段」に対応する。主にシェーディング補正部405が「シェーディング補正手段」に対応する。 In the present embodiment, the shading data generation unit 401 mainly corresponds to the "data processing means". Further, the foreign matter detecting unit 403 mainly corresponds to the "foreign matter detecting means". Further, the foreign matter data correction unit 404 mainly corresponds to the "foreign matter correction means". The shading correction unit 405 mainly corresponds to the "shading correction means".
シェーディングデータ生成部401は、入力データ(濃度基準部材54の読取データ)からシェーディングデータを生成し、そのシェーディングデータをシェーディングデータメモリ402に格納する。例えば、シェーディングデータ生成部401は、黒補正処理ブロック301のオフセットメモリに格納されているデータにより上記入力データからオフセット成分を除去したシェーディングデータを生成する。 The shading data generation unit 401 generates shading data from the input data (read data of the density reference member 54), and stores the shading data in the shading data memory 402. For example, the shading data generation unit 401 generates shading data in which the offset component is removed from the input data from the data stored in the offset memory of the black correction processing block 301.
異物検知部403は、シェーディングデータメモリ402に格納されたシェーディングデータを入力してコンタクトガラス面161の異物を検知する。そして、異物検知部403は、異物を検知した画素(対向画素の画素番号等)を異物データ補正部404に出力する。異物検知部403による異物検知の方法は例えば公知の方法を使用する。その一例については図10を用いて後述する。 The foreign matter detecting unit 403 inputs the shading data stored in the shading data memory 402 to detect the foreign matter on the contact glass surface 161. Then, the foreign matter detection unit 403 outputs the pixel that detected the foreign matter (pixel number of the opposite pixel, etc.) to the foreign matter data correction unit 404. For example, a known method is used as the method for detecting the foreign matter by the foreign matter detecting unit 403. An example thereof will be described later with reference to FIG.
異物データ補正部404は、対向画素のデータ値を除算や乗算などにより補正し、補正後のシェーディングデータによりシェーディングデータメモリ402を上書きする。具体的に、異物データ補正部404は、シェーディングデータメモリ402に格納されたシェーディングデータと異物検知部403が検知した異物を指す画素(対向画素の画素番号等)とを入力し、入力したシェーディングデータ(補正前のシェーディングデータ)をSD、補正後のシェーディングデータをSD´とする次式(1)などの演算を対向画素に対して行う。 The foreign matter data correction unit 404 corrects the data value of the opposite pixel by division, multiplication, or the like, and overwrites the shading data memory 402 with the corrected shading data. Specifically, the foreign matter data correction unit 404 inputs the shading data stored in the shading data memory 402 and the pixel pointing to the foreign matter detected by the foreign matter detection unit 403 (pixel number of the opposite pixel, etc.), and the input shading data. Calculations such as the following equation (1), in which (shading data before correction) is SD and shading data after correction is SD', are performed on opposite pixels.
例えば、異物データ補正部404は、シェーディングデータメモリ402からシェーディングデータの入力を異物検知部403と同タイミングで入力する場合、入力したシェーディングデータを1クロック遅らせるための遅延回路を設ける。異物データ補正部404は、シェーディングデータの入力後の1クロック後に、異物検知部403による検知により入力された異物を指す画素が示す、遅延回路により出力を遅らせた1クロック前のシェーディングデータの値を式(1)により置き換える。 For example, when the foreign matter data correction unit 404 inputs the shading data from the shading data memory 402 at the same timing as the foreign matter detection unit 403, the foreign matter data correction unit 404 provides a delay circuit for delaying the input shading data by one clock. The foreign matter data correction unit 404 sets the value of the shading data one clock before the output delayed by the delay circuit, which is indicated by the pixel indicating the foreign matter input by the detection by the foreign matter detection unit 403, one clock after the input of the shading data. Replace with equation (1).
これにより、異物検知部403と異物データ補正部404とにおいて、リアルタイムに、対向画素の値をSD´の値に置き換え、この置き換え後のシェーディングデータ(つまり補正後のシェーディングデータ)によりシェーディングデータメモリ402を上書きする。 As a result, the foreign matter detection unit 403 and the foreign matter data correction unit 404 replace the value of the opposite pixel with the value of SD'in real time, and the shading data memory 402 after the replacement (that is, the shading data after correction) is used. Overwrite.
SD=SD´×α ・・・(1) SD = SD'× α ・ ・ ・ (1)
ここで、αは「補正レベル」を示す補正係数である。補正係数αの決定方法については図10を用いて後述する。 Here, α is a correction coefficient indicating a “correction level”. The method for determining the correction coefficient α will be described later with reference to FIG.
シェーディング補正部405は、入力データ(原稿Xの読取データ)をシェーディングデータメモリ402に格納されている更新後のシェーディングデータにより白補正し、白補正後のデータを画像処理ブロック303に出力する。一般的に、シェーディング補正部405は、入力データ(原稿Xの読み取りデータ)をDin、シェーディングデータをSD、白補正後のデータをDoutとすると、次式(2)の演算を行って入力データを白補正する。 The shading correction unit 405 white-corrects the input data (read data of the original X) with the updated shading data stored in the shading data memory 402, and outputs the white-corrected data to the image processing block 303. Generally, assuming that the input data (read data of the original X) is Din, the shading data is SD, and the data after white correction is Dout, the shading correction unit 405 performs the calculation of the following equation (2) to obtain the input data. White correction.
Dout=Din/SD ・・・(2) Dout = Din / SD ... (2)
図7(c)で説明したように、異物の対向画素においては他の画素領域とは異なり、濃度基準部材54を読み取った場合と原稿Xを読み取った場合とでイメージセンサからの出力(出力比)に逆転が生じる。当該対向画素ではSDが大きな値を示すため、式(2)の関係から、Doutの値が小さくなる。よって、画像の副走査方向に設定される当該対向画素の輝度値は何れも小さくなり、2値階調であれば黒スジ化する。本実施の形態の異物データ補正部404は、Doutが白の値を示すように、異物の対向画素のSDの値を小さな値に補正する。具体的には、次に示すように、式(1)の補正係数αを1以下にする。これにより、当該対向画素においてDoutの値を大きくし、黒スジを白スジ化する。 As described with reference to FIG. 7C, the output (output ratio) from the image sensor is different between the case where the density reference member 54 is read and the case where the document X is read in the opposite pixel of the foreign matter, unlike the other pixel areas. ) Is reversed. Since SD shows a large value in the opposite pixel, the value of Dout becomes small due to the relation of the equation (2). Therefore, the luminance values of the opposing pixels set in the sub-scanning direction of the image are all small, and if the gradation is binary, black streaks are formed. The foreign matter data correction unit 404 of the present embodiment corrects the SD value of the facing pixel of the foreign matter to a small value so that Dout shows a white value. Specifically, as shown below, the correction coefficient α of the equation (1) is set to 1 or less. As a result, the value of Dout is increased in the opposite pixel, and the black streaks are turned into white streaks.
図10は、白補正処理ブロック302における異物補正処理の説明図である。図10(a)には、シェーディングデータメモリ402に格納された主走査方向全域のシェーディングデータの出力パターンの一例を示している。図10(a)に示す出力パターンP4の直線部分T2は、異物の対向画素の出力であり、異物の対向画素における出力の低下を表している。 FIG. 10 is an explanatory diagram of the foreign matter correction process in the white correction process block 302. FIG. 10A shows an example of an output pattern of shading data stored in the shading data memory 402 over the entire main scanning direction. The straight line portion T2 of the output pattern P4 shown in FIG. 10A is the output of the facing pixel of the foreign matter, and represents a decrease in the output of the facing pixel of the foreign matter.
異物検知部403は、シェーディングデータメモリ402から、主走査方向全域のシェーディングデータの出力値を読み取り、図10(a)において破線で示す閾値Q1を基準に異物を検知する。図10(a)に示す例では、図中の直線部分T2の出力が閾値Q1を跨るので、異物検知部403が、異物として検知し、その画素(画素番号等)を異物を指す画素(対向画素)として異物データ補正部404に通知する。 The foreign matter detection unit 403 reads the output value of the shading data in the entire main scanning direction from the shading data memory 402, and detects the foreign matter with reference to the threshold value Q1 shown by the broken line in FIG. 10A. In the example shown in FIG. 10A, since the output of the straight portion T2 in the figure crosses the threshold value Q1, the foreign matter detection unit 403 detects the foreign matter and points the pixel (pixel number or the like) to the foreign matter (opposite). The foreign matter data correction unit 404 is notified as a pixel).
図10(b)には、補正前と補正後のシェーディングデータの出力パターンの一例を示している。本実施の形態では、シェーディングデータの内の、異物の対向画素の値を補正する。そのため、図10(b)に、直線部分T2の周辺の出力パターンのみを拡大したものを示している。以下、図10(b)を用いて補正係数αの決定方法を説明する。 FIG. 10B shows an example of the output pattern of shading data before and after the correction. In the present embodiment, the value of the opposite pixel of the foreign matter in the shading data is corrected. Therefore, FIG. 10B shows an enlarged version of the output pattern around the straight line portion T2. Hereinafter, a method of determining the correction coefficient α will be described with reference to FIG. 10B.
図10(b)において補正前のシェーディングデータ(出力パターンP4)は、異物の対向画素(直線部分T2の範囲)において他の画素より出力値が低下したものになっているが、原稿を読み取った場合の出力パターン(不図示)は、直線部分T2の範囲でシェーディングデータの出力値を超えて下回るものになる。従って、異物データ補正部404は、シェーディングデータの、直線部分T2の範囲の出力値を、図10(b)の破線P5で示すようにより低い値(具体的には原稿を読み取った場合の出力パターンよりも低い値)に補正することにより、相対的に、図7(c)に示す高さCの対向画素の出力比を高さBの対向画素の出力比以下に抑える。この場合、式(1)の補正係数αとして1以下の値を使用する。グレースケールでは、補正係数αの値に応じて異物の対向画素の色が黒から白の間の多数階調の何れかに決定される。補正係数αの値に応じて変わるスジ色の一例を次に示す。 In FIG. 10B, the shading data (output pattern P4) before correction has an output value lower than that of the other pixels in the facing pixel (range of the straight line portion T2) of the foreign matter, but the original is read. The output pattern (not shown) in this case exceeds and falls below the output value of the shading data in the range of the straight line portion T2. Therefore, the foreign matter data correction unit 404 sets the output value of the shading data in the range of the straight portion T2 to a lower value (specifically, the output pattern when the original is read) as shown by the broken line P5 in FIG. 10B. By correcting to a value lower than the value), the output ratio of the opposing pixel of height C shown in FIG. 7C is relatively suppressed to be equal to or lower than the output ratio of the opposing pixel of height B. In this case, a value of 1 or less is used as the correction coefficient α of the equation (1). In the gray scale, the color of the facing pixel of the foreign matter is determined to be one of multiple gradations between black and white according to the value of the correction coefficient α. An example of the streak color that changes according to the value of the correction coefficient α is shown below.
図11は、異物補正後の画像データの補正係数αの値に応じて変わるスジ色の一例を示す図である。図11(a)は、補正係数αを「1」とした場合のもの、つまり異物補正前の画像データを表している。図11(b)〜図11(d)は、補正係数αを「1」よりも小さな値、それぞれ、補正係数α=「0.8」、「0.9」、「0.95」とした場合の異物補正後の画像データを表している。各画像データは、地肌が白色で、図柄(本例では図柄を数字の「1」としている)が黒色の原稿Xを読み取った場合のものである。画像の幅方向(数字「1」の幅方向)が主走査方向であり、画像の縦方向(数字「1」の高さ方向)が副走査方向である。 FIG. 11 is a diagram showing an example of a streak color that changes according to the value of the correction coefficient α of the image data after the foreign matter correction. FIG. 11A shows the image data when the correction coefficient α is set to “1”, that is, the image data before the foreign matter correction. In FIGS. 11 (b) to 11 (d), the correction coefficient α is set to a value smaller than “1”, and the correction coefficients α = “0.8”, “0.9”, and “0.95”, respectively. It represents the image data after foreign matter correction in the case. Each image data is obtained when the original X is read, in which the background is white and the design (in this example, the design is the number "1") is black. The width direction of the image (width direction of the number "1") is the main scanning direction, and the vertical direction of the image (height direction of the number "1") is the sub-scanning direction.
補正係数αを「1」とした場合、異物の対向画素は黒に決定され、図11(a)に示すようにスジKが黒スジ化する。 When the correction coefficient α is set to “1”, the opposing pixels of the foreign matter are determined to be black, and the streaks K are black streaks as shown in FIG. 11 (a).
補正係数αを「0.8」とした場合、異物の対向画素は白に決定され、図11(b)に示すようにスジKが白スジ化する。 When the correction coefficient α is set to “0.8”, the opposing pixels of the foreign matter are determined to be white, and the streaks K become white streaks as shown in FIG. 11 (b).
補正係数αを「0.9」とした場合、異物の対向画素は白に近いグレーに決定され、図11(c)に示すようにスジKがグレー色でスジ化する。 When the correction coefficient α is set to “0.9”, the opposing pixels of the foreign matter are determined to be gray close to white, and the streaks K are streaked in gray as shown in FIG. 11 (c).
補正係数αを「0.95」とした場合、異物の対向画素は黒に近いグレーに決定され、図11(d)に示すようにスジKがグレー色でスジ化する。 When the correction coefficient α is set to “0.95”, the opposing pixels of the foreign matter are determined to be gray close to black, and the streaks K are streaked in gray as shown in FIG. 11 (d).
以上のように、補正係数αを1以下の範囲で選ぶことにより、スジKを原稿Xの地肌色や図柄の色などに揃えることが可能になる。原稿Xの地肌色が白で、ユーザから黒スジのクレームを受けることが多い場合には、補正係数αを「0.8」にすることで最適な効果が得られる。 As described above, by selecting the correction coefficient α in the range of 1 or less, it is possible to align the streaks K with the background color of the original X, the color of the pattern, and the like. When the background color of the document X is white and the user often complains about black streaks, the optimum effect can be obtained by setting the correction coefficient α to “0.8”.
なお、本実施の形態では、式(2)のシェーディングデータSDの出力値を低く補正することにより黒スジを白スジ化する例を示したが、SDの代わりに、画像の読取データの出力値Dinを高くすることにより黒スジを白スジ化しても良い。 In the present embodiment, an example is shown in which black streaks are converted to white streaks by correcting the output value of the shading data SD of the equation (2) to be low, but instead of SD, the output value of the image read data is shown. The black streaks may be turned into white streaks by increasing the Din.
以上のように、原稿の読み取り前に異物を含む画素のシェーディングデータを補正するため、画像に入る異物信号(スジ)をリアルタイムに色補正することができ、専用メモリが不要になる。 As described above, since the shading data of the pixels containing foreign matter is corrected before scanning the original, the foreign matter signal (streak) entering the image can be color-corrected in real time, and a dedicated memory becomes unnecessary.
(変形例1)
図12は、原稿Xの地肌色がグレーの場合のスジ色の一例を示す図である。図12(a)は、スジKを黒スジ化したものを示している。図12(b)は、スジKを白スジ化したものを示している。図12(c)は、スジKを地肌よりも明るいグレーにしたものを示している。図12(d)は、スジKを地肌と同じグレーにしたものを示している。
(Modification example 1)
FIG. 12 is a diagram showing an example of a streak color when the background color of the document X is gray. FIG. 12A shows a black streak of the streak K. FIG. 12B shows a white streak of the streak K. FIG. 12 (c) shows the streaks K in a lighter gray color than the background. FIG. 12D shows a streak K in the same gray color as the background.
このように、地肌色が白以外の場合でも補正係数αの選択によりスジKを原稿Xの地肌色や図柄の色などに揃えることが可能になる。ユーザによりスジの色が地肌の色に合わないとクレームを受ける場合、補正(弱)の補正係数αを選択することにより最適な効果が得られる。 In this way, even when the background color is other than white, it is possible to align the streaks K with the background color of the original X, the color of the pattern, or the like by selecting the correction coefficient α. When the user complains that the color of the streaks does not match the color of the background, the optimum effect can be obtained by selecting the correction coefficient α of the correction (weak).
なお、本実施形態及び変形例1では、説明を容易にするため、無彩色を例に説明したが、有彩色の場合も、色毎に補正係数αを選択することによりスジKを原稿Xの地肌色や図柄の色などに揃えることが可能になることは言うまでもない。 In the present embodiment and the first modification, an achromatic color has been described as an example for ease of explanation, but even in the case of a chromatic color, the streak K can be changed to the original X by selecting the correction coefficient α for each color. Needless to say, it is possible to match the color of the background and the color of the pattern.
地肌が白の場合と地肌がグレーの場合とでユーザに求められる補正効果は異なる。ユーザ毎に、スキャンをする原稿の色が異なるため、ユーザのニーズに合わせて、補正係数αを可変できることが望ましい。 The correction effect required of the user differs depending on whether the background is white or gray. Since the color of the document to be scanned differs for each user, it is desirable that the correction coefficient α can be changed according to the needs of the user.
(変形例2)
次に、補正係数αを可変できるようにする例を示す。
図13は、変形例2に係る白補正処理ブロック302の詳細ブロックの構成の一例を示す図である。図13に示す白補正処理ブロック302は、図9に示す白補正処理ブロック302に補正係数αの「設定手段」として設定部501を設けたものである。
(Modification 2)
Next, an example in which the correction coefficient α can be changed is shown.
FIG. 13 is a diagram showing an example of the configuration of the detailed block of the white correction processing block 302 according to the modification 2. The white correction processing block 302 shown in FIG. 13 is provided with a setting unit 501 as a “setting means” for the correction coefficient α in the white correction processing block 302 shown in FIG.
異物データ補正部404は、補正係数αを外部にパラメータ情報(補正係数パラメータ)として提供し、補正係数パラメータに設定された値(補正係数)により動作する。 The foreign matter data correction unit 404 provides the correction coefficient α to the outside as parameter information (correction coefficient parameter), and operates according to the value (correction coefficient) set in the correction coefficient parameter.
設定部501は、異物データ補正部404の補正係数パラメータに値を設定する。具体的に、設定部501は、補正係数αの設定を通信I/F200を介し本体制御ボード102に通知する。そして、設定部501は、本体制御ボード102から通信I/F200を介して補正係数αの変更指示があった場合に、異物データ補正部404の補正係数パラメータの値を設定値(例えばデフォルト値)から変更指示のあった値に変更する。 The setting unit 501 sets a value in the correction coefficient parameter of the foreign matter data correction unit 404. Specifically, the setting unit 501 notifies the main body control board 102 of the setting of the correction coefficient α via the communication I / F 200. Then, when the setting unit 501 receives an instruction to change the correction coefficient α from the main body control board 102 via the communication I / F 200, the setting unit 501 sets the value of the correction coefficient parameter of the foreign matter data correction unit 404 (for example, a default value). Change to the value instructed to change from.
例えば、異物データ補正部404の補正係数パラメータのデフォルト値が「補正係数α=1」であったとする。本体制御ボード102から「補正係数α<1」の何れかの値が指示されると、異物データ補正部404の補正係数パラメータに設定されているデフォルト値を、その指示された値に変更する。 For example, it is assumed that the default value of the correction coefficient parameter of the foreign matter data correction unit 404 is “correction coefficient α = 1”. When any value of "correction coefficient α <1" is instructed from the main body control board 102, the default value set in the correction coefficient parameter of the foreign matter data correction unit 404 is changed to the instructed value.
本体制御ボード102は、設定部501からの補正係数αの設定が通知されると、操作パネル101に補正係数αの設定画面(表示情報)を送信し、操作パネル101からユーザ(サービスマン等)による設定画面への入力操作を受信する。本体制御ボード102は、上記設定画面に、例えば、補正係数αの値と、補正係数αの値毎のスジの色を示す画像イメージ(図11や図12に示す各画像データのサンプルイメージなど)とを比較可能に表示する情報や、補正係数αの値を任意に受け付ける入力ボックスなどを設けて操作パネル101に送信する。 When the main body control board 102 is notified of the setting of the correction coefficient α from the setting unit 501, the main body control board 102 transmits the setting screen (display information) of the correction coefficient α to the operation panel 101, and the user (serviceman, etc.) from the operation panel 101. Receives input operations to the setting screen by. The main body control board 102 displays, for example, an image image showing the value of the correction coefficient α and the color of the streaks for each value of the correction coefficient α (such as a sample image of each image data shown in FIGS. 11 and 12) on the above setting screen. Information to be displayed in a comparable manner, an input box for arbitrarily accepting the value of the correction coefficient α, and the like are provided and transmitted to the operation panel 101.
なお、異物データ補正部404は、有彩色の場合には、色毎の補正係数αを外部にパラメータ情報(補正係数パラメータ)として提供し、各色の補正係数パラメータに設定された値(補正係数)により動作するものとする。 In the case of chromatic colors, the foreign matter data correction unit 404 provides the correction coefficient α for each color to the outside as parameter information (correction coefficient parameter), and the value (correction coefficient) set in the correction coefficient parameter of each color. It shall work by.
また、本体制御ボード102は、有彩色の場合には、上記設定画面に、例えば、補正係数αの値と、補正係数αの値毎のスジの色(この場合、各色の混合色)を示す画像イメージとを比較可能に表示する情報を設ける。 Further, in the case of a chromatic color, the main body control board 102 shows, for example, a value of the correction coefficient α and a streak color for each value of the correction coefficient α (in this case, a mixed color of each color) on the above setting screen. Image Provide information to display the image in comparison with the image.
(変形例3)
本実施の形態では、異物Yがコンタクトガラス面161に付着しているケースを取り扱ったが、異物Yが濃度基準部材54にのみ付着しているケースでは、式(2)においてSDのみが小さくなり、Dоutは大きくなり、その結果、白スジ化される。このようなケースでは、異物データ補正部404にてSDを小さな値に補正すると、過剰に白スジ化される懸念がある。
(Modification example 3)
In the present embodiment, the case where the foreign matter Y is attached to the contact glass surface 161 is dealt with, but in the case where the foreign matter Y is attached only to the concentration reference member 54, only the SD becomes smaller in the formula (2). , Dоut becomes large, and as a result, white streaks are formed. In such a case, if the foreign matter data correction unit 404 corrects the SD to a small value, there is a concern that white streaks may be excessively formed.
これを回避するため、濃度基準部材54における異物の影響を排除できるように濃度基準部材54を可動式にすることが望ましい。 In order to avoid this, it is desirable to make the concentration reference member 54 movable so that the influence of foreign matter on the concentration reference member 54 can be eliminated.
図14は、変形例3に係る濃度基準部材の構成の一例を示す図である。図14に示す濃度基準部材70は、可動式である。濃度基準部材70は、例えば、ローラ部の表面にシェーディングデータ用の基準白部を有する。ローラ部の表面に有する基準白部の読み取り時に、読取コントローラ103(図3参照)が濃度基準部材70の駆動モータ(不図示)を制御してローラ部を一定の速さで軸回転させる。 FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of the concentration reference member according to the modified example 3. The concentration reference member 70 shown in FIG. 14 is movable. The density reference member 70 has, for example, a reference white portion for shading data on the surface of the roller portion. When reading the reference white portion on the surface of the roller portion, the reading controller 103 (see FIG. 3) controls the drive motor (not shown) of the concentration reference member 70 to rotate the roller portion at a constant speed.
この制御により、濃度基準部材70の表面の一部に異物があった場合でも、可動により濃度基準部材70の表面が移動するため、異物がない部分への光の照射時間が長くなり、濃度基準部材70の表面の異物の影響は排除される。 By this control, even if there is a foreign substance on a part of the surface of the concentration reference member 70, the surface of the concentration reference member 70 moves due to the movement, so that the light irradiation time to the part without the foreign substance becomes long and the concentration reference The influence of foreign matter on the surface of the member 70 is eliminated.
なお、ここでは可動方式の一例としてローラを軸回転させる方式について示したが、可動方式を、それに限定するものではない。この他、例えば濃度基準部材54(図5参照)を通紙方向に移動させる方式などを採用しても良い。 Although the method of rotating the roller around the axis is shown here as an example of the movable method, the movable method is not limited to that. In addition, for example, a method of moving the concentration reference member 54 (see FIG. 5) in the paper-passing direction may be adopted.
(変形例4)
異物検知部403は一般的に閾値Q1(図10参照)を割った領域のみを検知する。そのため、対向画素の内、補正対象領域の前後数画素は異物の影響を受けていても補正されないままになる。
(Modification example 4)
The foreign matter detecting unit 403 generally detects only the region where the threshold value Q1 (see FIG. 10) is divided. Therefore, among the opposing pixels, several pixels before and after the correction target area remain uncorrected even if they are affected by foreign matter.
図15は、変形例4に係る対向画素の全域に補正対象を拡大する場合の説明図である。図15(a)は、補正対象の拡大前を示し、図15(b)は補正対象の拡大後を示す。 FIG. 15 is an explanatory diagram when the correction target is expanded to the entire area of the opposing pixels according to the modified example 4. FIG. 15 (a) shows before the enlargement of the correction target, and FIG. 15 (b) shows after the enlargement of the correction target.
図15(a)に示すように、補正対象の拡大前は、対向画素の内、補正対象領域の前後数画素は異物の影響を受けていても補正されないままになる。図15(b)では、図15(a)に示す補正対象領域の前後数画素までを補正対象として拡大しているため、異物の影響を受けている対向画素全域を補正することが可能になる。 As shown in FIG. 15A, before the enlargement of the correction target, several pixels before and after the correction target region among the opposing pixels remain uncorrected even if they are affected by foreign matter. In FIG. 15B, since the correction target is expanded up to several pixels before and after the correction target area shown in FIG. 15A, it is possible to correct the entire facing pixel affected by the foreign matter. ..
具体的には、異物データ補正部404が、異物検知部403から出力された異物を指す画素(画素領域)のデータ値と、それらの画素番号順の前後数画素分の画素のデータ値とを補正する。画素番号順の前後数画素分、つまり画素数拡大する範囲は、対向画素の全域を全て含むように任意に決定して良い。 Specifically, the foreign matter data correction unit 404 obtains the data values of the pixels (pixel areas) that point to the foreign matter output from the foreign matter detection unit 403 and the data values of the pixels of several pixels before and after in the order of their pixel numbers. to correct. The number of pixels before and after in the order of pixel numbers, that is, the range in which the number of pixels is expanded may be arbitrarily determined so as to include the entire entire area of the opposing pixels.
このように構成することにより、黒スジの端部付近が補正できずに、黒スジとして残ってしまう可能性を排除することができる。 With this configuration, it is possible to eliminate the possibility that the vicinity of the end portion of the black streak cannot be corrected and remains as the black streak.
なお、本実施の形態では、画像読取装置を画像形成装置に適用し、画像読取装置の読取画像を画像形成に利用する例を示したが、画像読取装置を単体で使用し、生成した読取画像をハードディスクや記録メディアにファイル出力するなどしても良い。 In the present embodiment, an example is shown in which the image reading device is applied to the image forming device and the scanned image of the image reading device is used for image forming. However, the scanned image generated by using the image reading device alone is shown. May be output as a file to a hard disk or recording medium.
また、本実施の形態では、画像読取装置に読取コントローラ103が内蔵されたものを示したが、読取コントローラ103の一部又は全てを画像処理装置(例えばICチップ等)の形態で供給し、供給された画像処理装置を、対応する画像読取装置に搭載して、異物補正を実行しても良い。なお、画像処理装置には、白補正処理ブロック302の内の、異物検知部403と異物データ補正部404とを少なくとも含むようにする。 Further, in the present embodiment, the image reading device has a built-in reading controller 103, but a part or all of the reading controller 103 is supplied and supplied in the form of an image processing device (for example, an IC chip). The image processing device may be mounted on a corresponding image reading device to perform foreign matter correction. The image processing device includes at least a foreign matter detection unit 403 and a foreign matter data correction unit 404 in the white correction processing block 302.
また、本実施の形態では、シェーディングデータの出力値を下げることにより異物補正を行う例を示したが、異物の対向画素に相当する入力データ(画像データ)の出力値を上げることにより異物補正を行うようにしても良い。 Further, in the present embodiment, an example in which the foreign matter correction is performed by lowering the output value of the shading data is shown, but the foreign matter correction is performed by increasing the output value of the input data (image data) corresponding to the opposite pixel of the foreign matter. You may do it.
302 白補正処理ブロック
401 シェーディングデータ生成部
402 シェーディングデータメモリ
403 異物検知部
404 異物データ補正部
405 シェーディング補正部
302 White correction processing block 401 Shading data generation unit 402 Shading data memory 403 Foreign matter detection unit 404 Foreign matter data correction unit 405 Shading correction unit
特開2012−99946号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-99946

Claims (10)

  1. 光を照射する照射手段と、
    前記光を通過させる透過部材と、
    前記照射手段が照射する光の前記透過部材を介して入射する対象物からの反射光を電気信号に変換する複数の画素回路と、
    前記対象物が濃度基準部材のときに各画素回路の出力値からシェーディングデータを生成するデータ処理手段と、
    複数の前記画素回路のうち、前記透過部材における出力パターンにより前記対象物が原稿のときの出力パターンを正規化した出力パターンと前記対象物が前記濃度基準部材のときの出力パターンを正規化した出力パターンとの出力比が逆転する画素を、光路上の異物を指す画素として検出する異物検出手段と、
    前記異物検出手段により検出された画素についての前記シェーディングデータ上の出力値を補正する異物補正手段と、
    前記対象物が原稿のときに前記異物補正手段の補正後のシェーディングデータに基づいて各画素回路の出力値をシェーディング補正するシェーディング補正手段と、
    を有する画像読取装置。
    Irradiation means to irradiate light and
    A transmissive member that allows light to pass through,
    A plurality of pixel circuits that convert the reflected light of the light emitted by the irradiation means from the object incident through the transmitting member into an electric signal, and a plurality of pixel circuits.
    A data processing means that generates shading data from the output value of each pixel circuit when the object is a density reference member, and
    Among the plurality of pixel circuits, an output pattern in which the output pattern when the object is a document is normalized by the output pattern in the transmission member and an output in which the output pattern when the object is the density reference member are normalized. A foreign matter detecting means that detects a pixel whose output ratio is reversed with that of a pattern as a pixel pointing to a foreign matter on the optical path.
    A foreign matter correcting means for correcting an output value on the shading data for a pixel detected by the foreign matter detecting means, and a foreign matter correcting means.
    When the object is a document, shading correction means for shading correction of the output value of each pixel circuit based on the shading data after correction of the foreign matter correction means, and
    An image reader having.
  2. 前記原稿の原稿搬送路を有し、
    前記原稿搬送路と前記画素回路の受光面との間に前記透過部材を有し、
    前記受光面から前記原稿搬送路よりも遠い位置に前記濃度基準部材を有する、
    請求項1に記載の画像読取装置。
    It has a document transport path for the document
    The transmissive member is provided between the document transport path and the light receiving surface of the pixel circuit.
    The density reference member is provided at a position farther from the light receiving surface than the document transport path.
    The image reading device according to claim 1.
  3. 前記異物補正手段は、前記異物検出手段により検出された画素についての前記シェーディングデータ上の出力値を下げる補正を行う、
    請求項1又は2に記載の画像読取装置。
    The foreign matter correcting means corrects the pixels detected by the foreign matter detecting means to lower the output value on the shading data.
    The image reading device according to claim 1 or 2.
  4. 前記異物補正手段は、前記異物検出手段により検出された画素についての前記シェーディングデータ上の出力値を、前記原稿の出力値を前記シェーディング補正手段によりシェーディング補正した結果において、前記原稿の前記画素の出力値が白になる値に補正する、
    請求項1乃至3の内の何れか一項に記載の画像読取装置。
    The foreign matter correcting means outputs the output value on the shading data of the pixel detected by the foreign matter detecting means, and the output value of the document is shaded corrected by the shading correction means, and the output of the pixel of the document is obtained. Correct the value to a white value,
    The image reading device according to any one of claims 1 to 3.
  5. 前記異物補正手段は、前記シェーディングデータの各出力値の補正レベルの設定を受け付ける設定手段を有する、
    請求項1乃至4の内の何れか一項に記載の画像読取装置。
    The foreign matter correction means has a setting means for accepting the setting of the correction level of each output value of the shading data.
    The image reading device according to any one of claims 1 to 4.
  6. 前記異物補正手段は、前記異物検出手段により検出された画素から任意の画素数拡大した範囲を補正する、
    請求項1乃至5の内の何れか一項に記載の画像読取装置。
    The foreign matter correcting means corrects a range in which an arbitrary number of pixels is expanded from the pixels detected by the foreign matter detecting means.
    The image reading device according to any one of claims 1 to 5.
  7. 前記濃度基準部材は可動できるように設けられている、
    請求項1乃至6の内の何れか一項に記載の画像読取装置。
    The concentration reference member is provided so as to be movable.
    The image reading device according to any one of claims 1 to 6.
  8. 請求項1乃至7の内の何れか一項に記載の画像読取装置を搭載することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the image reading apparatus according to any one of claims 1 to 7.
  9. 光を照射する照射手段と、
    前記光を通過させる透過部材と、
    前記照射手段が照射する光の前記透過部材を介して入射する対象物からの反射光を電気信号に変換する複数の画素回路と、
    を有する画像読取装置に搭載可能な画像処理装置であって、
    前記対象物が濃度基準部材のときに各画素回路の出力値からシェーディングデータを生成するデータ処理手段と、
    複数の前記画素回路のうち、前記透過部材における出力パターンにより前記対象物が原稿のときの出力パターンを正規化した出力パターンと前記対象物が前記濃度基準部材のときの出力パターンを正規化した出力パターンとの出力比が逆転する画素を光路上の異物を指す画素として検出する異物検出手段と、
    前記異物検出手段により検出された画素についての前記シェーディングデータ上の出力値を補正する異物補正手段と、
    前記対象物が原稿のときに前記異物補正手段の補正後のシェーディングデータに基づいて各画素回路の出力値をシェーディング補正するシェーディング補正手段と、
    を有する画像処理装置。
    Irradiation means to irradiate light and
    A transmissive member that allows light to pass through,
    A plurality of pixel circuits that convert the reflected light of the light emitted by the irradiation means from the object incident through the transmitting member into an electric signal, and a plurality of pixel circuits.
    An image processing device that can be mounted on an image reader having the above.
    A data processing means that generates shading data from the output value of each pixel circuit when the object is a density reference member, and
    Among the plurality of pixel circuits, an output pattern in which the output pattern when the object is a document is normalized by the output pattern in the transmission member and an output in which the output pattern when the object is the density reference member are normalized. A foreign matter detecting means that detects a pixel whose output ratio is reversed with that of a pattern as a pixel pointing to a foreign matter on the optical path.
    A foreign matter correcting means for correcting an output value on the shading data for a pixel detected by the foreign matter detecting means, and a foreign matter correcting means.
    When the object is a document, shading correction means for shading correction of the output value of each pixel circuit based on the shading data after correction of the foreign matter correction means, and
    An image processing device having.
  10. 光を照射する照射手段と、
    前記光を通過させる透過部材と、
    前記照射手段が照射する光の前記透過部材を介して入射する対象物からの反射光を電気信号に変換する複数の画素回路と、
    を有する画像読取装置の画像処理方法であって、
    前記対象物が濃度基準部材のときに各画素回路の出力値からシェーディングデータを生成するステップと、
    複数の前記画素回路のうち、前記透過部材における出力パターンにより前記対象物が原稿のときの出力パターンを正規化した出力パターンと前記対象物が前記濃度基準部材のときの出力パターンを正規化した出力パターンとの出力比が逆転する画素を光路上の異物を指す画素として検出するステップと、
    前記検出された画素についての前記シェーディングデータ上の出力値を補正するステップと、
    前記対象物が原稿のときに前記補正後のシェーディングデータに基づいて各画素回路の出力値をシェーディング補正するステップと、
    を含む画像処理方法。
    Irradiation means to irradiate light and
    A transmissive member that allows light to pass through,
    A plurality of pixel circuits that convert the reflected light of the light emitted by the irradiation means from the object incident through the transmitting member into an electric signal, and a plurality of pixel circuits.
    It is an image processing method of an image reader having the above.
    When the object is a density reference member, the step of generating shading data from the output value of each pixel circuit and
    Among the plurality of pixel circuits, an output pattern in which the output pattern when the object is a document is normalized by the output pattern in the transmission member and an output in which the output pattern when the object is the density reference member are normalized. A step of detecting a pixel whose output ratio is reversed with that of a pattern as a pixel pointing to a foreign object on the optical path,
    A step of correcting the output value on the shading data for the detected pixel, and
    When the object is a document, the step of shading correction of the output value of each pixel circuit based on the shading data after the correction, and
    Image processing method including.
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