JP7475870B2 - 画像読取装置、画像読取装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、画像読取装置、画像読取装置の制御方法、及びプログラムに関する。

複写機やマルチファンクションプリンタは原稿から画像を読み取るための画像読取装置を備える。画像読取装置による読み取り方式は、原稿台上に原稿を載置し読取ユニットを移動させながら読み取る圧板読み取り方式と、自動原稿搬送機構（ＡＤＦ：Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）により原稿を搬送しながら読み取る流し読み方式が知られている。

ＡＤＦを用いた流し読み方式の場合、画像を読み取る位置が変わらないため、読取位置上に原稿搬送によって運ばれた紙粉や塵、埃などのゴミが付着した際に、読取画像上にスジ状の異常画素が発生する。

このような課題に対して、特許文献１では、読取位置にゴミが付着した際に、これらを自動的に検出し、画像処理による補正を行う技術が記載されている。

この特許文献１では、異常画素の検出を行い、異常画素に隣接する画素の画素値から線形補間によって異常画素の補正を行っている。この際、異常画素の画素幅が所定サイズ以上の場合には、異常画素位置の全ての色に対し隣接画素からの補正処理を適用し、補正処理による色づきを低減している。また、異常画素の画素幅が所定サイズ未満の場合には、ゴミが検知された色毎に隣接画素からの補正処理を適用することで、補正痕が目立たないように補正処理を行っている。

特開２０１７－２０４８０５号公報

特許文献１の方法では所定サイズ未満の異常画素に対して、ゴミが検知された色毎に、異常画素に隣接する画素から補正処理を行っている。黒色のエッジ部に対し、例えばＲｅｄ信号のみ線形補間による補正処理を行った場合、エッジ部でＲｅｄ信号のみ信号値が変化するため、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅの信号値差分が大きくなり、エッジ部が色づく。この偽色の発生により画像品位の劣化や自動カラー選択（ＡＣＳ：Ａｕｔｏ Ｃｏｌｏｒ Ｓｅｌｅｃｔ）の誤判定（モノクロ原稿をカラー原稿と判定する）が発生する。

そこで、本発明は、千鳥状に配置された第１の色の受光素子、第２の色の受光素子、及び第３の色の受光素子によって読み取った画像のエッジ部にゴミ付着による異常画素が発生した場合であっても、不要な色づきの発生を抑制しつつ、補正痕を目立たせずに補正する仕組みを提供することを目的としている。

千鳥状に配置された第１の色の受光素子、第２の色の受光素子、及び第３の色の受光素子によって原稿の画像を読み取り、複数の色の画素データを生成する読取手段と、
前記画像に存在しない異常画素を色毎に検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であるか否かを判定する判定手段と、
前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素でないと前記判定手段によって判定された場合、前記読取手段によって生成された画素データのうち前記検出手段によって異常画素が検出されていない色の画素データに対して補正を行わずに前記検出手段によって異常画素が検出された色の画素データに対して補正を行い、前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であると前記判定手段によって判定された場合、前記読取手段によって生成された画素データのうち前記検出手段によって異常画素が検出された位置の全ての色の画素データに対して補正を行う補正手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、千鳥状に配置された第１の色の受光素子、第２の色の受光素子、及び第３の色の受光素子によって読み取った画像のエッジ部にゴミ付着による異常画素が発生した場合であっても、不要な色づきの発生を抑制しつつ、補正痕を目立たせずに補正することができる。

本実施形態における自動原稿給紙装置および画像読取装置である。 本実施形態におけるラインセンサの構成図である。 本実施形態における制御部の構成図である。 本実施形態における異常画素検出部の構成図である。 本実施形態における異常画素補正部の構成図である。 本実施形態における異常画素検出処理の処理フローを示すフローチャートである。 本実施形態における異常画素補正部の処理フローを示すフローチャートである。 ラインセンサに付着したゴミの一例である。 本実施形態における補正処理の一例である。 本実施形態における補正処理の一例である。 本実施形態における差分検出処理の一例である。 本実施形態における信号値差分を用いた場合の異常画素フラグ生成の一例である。 本実施形態における信号値差分を用いた場合の補正処理の一例である。 本実施形態における差分検出部における参照画素位置の一例である。 実施例２における異常画素補正部の処理フローを示すフローチャートである。 実施例２における異常画素フラグ生成の一例である。 実施例２における補正処理の一例である。 実施例２における判定処理部におけるマッチングパターンの一例である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。尚、以下の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施の形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。

（実施例１）
図１は本実施例を適用するのに好適な画像読取装置の一例を示す図である。

画像読取装置は自動原稿給紙装置１００を搭載しており、画像読取の対象物である原稿１０２を搬送しながら表面読取部１２１および裏面読取部１２２により原稿１０２の両面の画像を読み取ることができる。

給紙ローラ１０３は、分離搬送ローラ１０４と同一駆動源（例えばモータ）に接続され、その回転につれて回転し、原稿を給紙する。給紙ローラ１０３は、通常時はホームポジションである図１上方の位置に退避しており、原稿のセット作業を妨げないようになっている。給紙動作が開始されると、給紙ローラ１０３は下降して原稿１０２の上面に当接する。給紙ローラ１０３は、図示しないアームに軸支されており、アームが揺動することにより上下に移動する。

分離搬送ローラ１０４の対向側には分離搬送従動ローラ１０５が分離搬送ローラ１０４側に押圧された状態で配置されている。分離搬送従動ローラ１０５は、分離搬送ローラ１０４より僅かに摩擦が少ないゴム材等から形成されており、分離搬送ローラ１０４と協働して、給紙ローラ１０３によって給紙される原稿トレイ１０１上の原稿１０２を１枚ずつ捌いて給紙する。

更に、自動原稿給送装置１００は、レジストローラ１０６、レジスト従動ローラ１０７、リードローラ１０８及びリード従動ローラ１０９を有する。レジストローラ１０６及びレジスト従動ローラ１０７は、分離部で給紙された原稿の先端を揃えるよう動作する。

リードローラ１０８及びリード従動ローラ１０９は、原稿１０２を流し読みガラス１１６に向けて搬送する。原稿検知センサ１２８は、搬送される原稿の先端を検知するセンサである。流し読みガラス１１６の上方には白色のプラテンローラ１１０が配置されている。原稿１０２は、このプラテンローラ１１０により、第１読み取り部を構成する流し読みガラス１１６上を通過した後、リード排出ローラ１１１及びリード排出従動ローラ１１２へと搬送される。

流し読みガラス１１６におけるリード排出ローラ１１１側の端部には、リード排出ローラ１１１への原稿の搬送を円滑なものとするために、原稿をすくい上げるためのジャンプ台１１７が設けられている。

原稿１０２は、その表面が流し読みガラス１１６に接するように搬送され、この際、画像読取デバイス１１５内に配置された表面読取部１２１が流し読みガラス１１６を介して原稿の表面（第１面）の画像を読みとる。表面読取部１２１は、赤い光を検出し、デジタルデータを生成するＲセンサと、緑の光を検出し、デジタルデータを生成するＧセンサと、青い光を検出し、デジタルデータを生成するＢセンサとからなるラインセンサによって構成される。詳細は後述する。

リード排出ローラ１１１及びリード排出従動ローラ１１２は、流し読みガラス１１６上を通過した原稿を流し読みガラス１２０へと搬送する。流し読みガラス１２０の一方側には白色のプラテンローラ１１９が設けられており、他方側には裏面読取部１２２が設けられている。裏面読取部１２２は表面読取部１２１と同様、ラインセンサによって構成される。

この構成により、流し読みガラス１２０とプラテンローラ１１９との間を通過する原稿１０２の裏面（第２面）の画像が裏面読取部１２２で読み取られる。その後、原稿１０２は、排紙ローラ１１３へと搬送され、排紙トレイ１１４に排出される。

上記構成を有する原稿読取装置では、２つのモードで原稿を読み取ることができる。第１のモードは、原稿台ガラス１１８上に載置された原稿を、表面読取部１２１を副走査方向（図中矢印方向）に移動させながら原稿を読み取る原稿固定読取モードである。第２のモードは、表面読取部１２１を停止させた状態で、自動原稿給紙装置１００によって原稿１０２を搬送させながら、流し読みガラス１１６位置で原稿を読み取る流し読みモードである。第２モードでは、表面読取部１２１に加えて裏面読取部１２２を使用することにより、原稿の表面の画像に加えて裏面の画像を読み取ることができる。なお、図１は、第２のモードを説明するための図であるため、第１のモードで読み取られる原稿は図示していない。

＜読取部構成＞
図２は表面読取部１２１におけるラインセンサの受光素子の配列構造を示す説明図である。なお、裏面読取部１２２も同様の構造であるため説明は省略する。

ラインセンサ２０１は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）リニアイメージセンサである。ラインセンサ２０１は、原稿１０２に照射した光の反射光を受光する受光素子を複数配列して設けられる。一つの受光素子が一つの画素に対応し、一つの受光素子の幅が１画素幅に対応する。例えば、３画素幅とは、３つの受光素子に対応する幅を示す。なお、原稿１０２の画像を説明する場合における画素とは、ラインセンサ２０１の１画素の受光素子で読み取られる画像を、１画素（１画素幅）の画像として説明する。受光素子は、赤い光（第１色：Ｒ）を検出する第１受光素子、緑の光（第２色：Ｇ）を検出する第２受光素子および青の光（第３色：Ｂ）を検出する第３受光素子を含む。Ｒ、Ｇ、Ｂの各受光素子は、１画素幅毎に所定方向に周期的に配列される。これにより当該方向においてＲ→Ｇ→Ｂが繰り返される受光素子列が形成される。ラインセンサ２０１は、このような受光素子列を複数列配置したものとなる。本明細書では、赤い光を受光する受光素子に対応する画素をＲ画素（赤に対応する画素データ）と呼ぶ。また、緑の光を受光する受光素子に対応する画素をＧ画素（緑に対応する画素データ）と呼ぶ。また、青の光を受光する受光素子に対応する画素をＢ画素（青に対応する画素データ）と呼ぶ。また、受光素子列で形成される第１の方向の列を「ライン」と呼ぶ。一つの受光素子列で一つのラインが形成される。ラインセンサ２０１は、一つのラインを形成する受光素子列が、それぞれ、第１の方向と直交する第２の方向に所定間隔で複数ライン分配列されている。

ラインセンサ２０１は、第１方向である主走査方向で７５００画素、該第１方向に対して直交する第２方向である副走査方向で３列のラインを読み取るように構成されている。ここでは主走査方向に６００ｄｐｉ（ｄｏｔｓ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）の解像度で画像を読み取るものとして説明するが、解像度は一例にすぎない。なお、主走査方向とは、複数の受光素子が１列に並べられる方向であり、原稿の読み取り時の原稿の幅方向（搬送方向と直交する方向）に対応する方向である。副走査方向とは、主走査方向と直交する方向であり、原稿の読み取り時の原稿の搬送方向に対応する方向である。

３列のラインの受光素子列は、副走査方向に所定画素幅（所定間隔）ずつ離れ、かつ、Ｒ→Ｇ→Ｂの周期の始端画素の色が隣り合う列のものと異なるように配置される。図２の例では、ライン間隔は１画素である。したがって、ライン１とライン２との間は２画素、ライン１とライン３との間は４画素、それぞれ副走査方向に離れた位置に受光素子列が配列されている。主走査方向では、画素の色がＲ→Ｇ→Ｂ→Ｒ→Ｇ→Ｂ→・・・の規則性を有している。副走査方向に見ると、ライン１とライン２では上記規則性を１画素主走査方向にずらした配列となる。ライン１とライン３では上記規則性を主走査方向に２画素分主走査方向にずらした配列となる。そのため、ラインセンサ２０１には、いわゆる千鳥状に、Ｒ、Ｇ、Ｂの各受光素子が配置されたものとなる。つまり、第１受光素子、第２受光素子および第３受光素子は、それぞれ同一色の光を受光する受光素子が隣り合わないように配列されている。原稿を読み取る場合、ラインセンサ２０１は、上記の画素数だけ離れた位置の信号の検出結果を出力することとなる。

ライン１～ライン３の受光素子は、それぞれ当該波長（Ｒであれば赤い光の波長）の光をピーク透過波長とする透光部材２０２～２０４と、透光部材２０２～２０４を透過した光の強度に応じたレベルの信号を出力する光半導体素子とを含んで構成される。透光部材２０２～２０４は該当色（Ｒであれば赤い色）を透過させるフィルタであり、光半導体素子は、例えばフォトダイオードである。ピーク透過波長とは、フィルタの透過率が最大となる波長である。ただし、それ自体で該当色を受光できる素子の場合、透光部材２０２～２０４は不要である。

＜制御＞
図３は本実施例における自動原稿給紙装置１００および画像読取デバイス１１５を有する画像処理装置の構成を示す構成図である。

制御部はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０１、Ａ／Ｄ変換部３０４、データソート部３０５、ラインメモリ３０６、シェーディング補正部３０７、異常画素検出部３０８、異常画素補正部３０９、色判定部３１０を備える。制御部には不揮発性メモリ３０２、操作部３０３、表面読取部１２１、裏面読取部１２２、記憶部３１１、印刷部３１２、ネットワークＩ／Ｆ（インタフェース）３１３が接続される。

ＣＰＵ３０１は不揮発性メモリ３０２に格納された制御プログラムを実行することで自動原稿給紙装置１００および画像読取デバイス１１５の動作を制御する。不揮発性メモリ３０２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）である。

操作部３０３は原稿１０２の両面読取モードの設定や読取解像度の設定、読み取った画像を表す画像データの送信先の設定等を行うためのユーザーインターフェースである。操作部３０３により入力された設定はＣＰＵ３０１に送信され、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の記憶部３１１に記憶される。

Ａ／Ｄ変換部３０４は表面読取部１２１、裏面読取部１２２によって読み取られたアナログ電気信号をデジタル信号である画像データに変換する。

データソート部３０５は、原稿を読み取ることによって生成された画像データを同一色の画素が隣り合うように並び替える。

ラインメモリ３０６はＡ／Ｄ変換部３０４で変換され、データソート部３０５で並び変えられた画像データを格納するメモリである。

シェーディング補正部３０７はラインメモリ３０６に格納されたＲ、Ｇ、Ｂの各色の読取データに対して、光量の不均一性や受光素子ごとの感度差の影響を補正するシェーディング補正処理を行なう。シェーディング補正処理では不図示の白色基準板を読み取ることによって得られたシェーディング係数を用いて補正処理を行なう。

異常画素検出部３０８は異なるラインで同一色の光を受光する受光素子の検出結果に基づいて原稿画像に存在しない異常画素を検知する。本実施例では、データソート部３０５で並び替えられた画素の状態に基づいて異常画素を検出する。異常画素検出部３０８の詳細は後述する。

異常画素補正部３０９は異常画素検出部３０８で検出された異常画素情報と画像データに基づいて異常画素補正処理を行う。異常画素補正部３０９の詳細は後述する。

色判定部３１０は異常画素補正部３０９によって生成された画像データがカラー画像かモノクロ画像かの判定処理を行う。ここでは例えば入力されるＲＧＢ画像データを（Ｌ、ａ、ｂ）色空間に変換し、閾値処理を行うことによってカラーかモノクロかを判定する。（Ｌ、ａ、ｂ）色空間ではａおよびｂが０に近いほどモノクロと知覚されるため、ａｂｓ（ａ）またはａｂｓ（ｂ）に対し閾値処理を行い、閾値未満の場合にはモノクロと判定されるものとする。ここでａｂｓ（）は絶対値を表している。

異常画素補正部３０９で異常画素補正処理が実行された画像データと、色判定部３１０による判定結果は、記憶部３１１に記憶される。

記憶部３１１に記憶された画像データは、その後、色判定部３１０による判定結果に基づく画像処理が実行され、印刷部３１２によって印刷される。または、記憶部３１１に記憶された画像データは、その後、色判定部３１０による判定結果に基づく画像処理が実行され、操作部３０３によって指定された宛先にネットワークＩ／Ｆ３１３を介して送信される。

＜異常画素検知部＞
図４は、本実施例における異常画素検知部３０８の構成図である。

異常画素検知部３０８は、原稿検知センサ１２８、紙間異常画素検知部４０２、影検知部４０３、原稿先端異常画素検知部４０４を含む。

紙間異常画素検知部４０２は原稿１０２が読取位置上に存在しない状態のときの画像データに基づいて異常画素候補を検知する。つまり、紙間異常画素検知部４０２は、白色のプラテンローラ１１０を読み取った紙間領域における読取結果（画像データ）から異常画素候補を検知する。異常画素候補は、所定の輝度値以下の輝度を有する画素（黒に近い画素）である。なお、紙間とは搬送経路上を搬送される原稿と、次に搬送される原稿との原稿間の隙間である。

また、紙間異常画素検知部４０２によって検知される異常画素候補は、プラテンローラ１１０上に付着したゴミ、または、流し読みガラス１１６上に付着したゴミ等に起因するものであると考えられる。ゴミは、紙粉、ほこり、その他の異物である。

影検知部４０３は、入力される画像データに基づいて原稿１０２の先端に生じた影を検知して、原稿１０２の先端（原稿の先端領域）を検知する。なお、影検知部４０３は、検知結果を原稿１０２の先端情報として出力する。

原稿先端異常画素検知部４０４は、影検知部４０３から出力される原稿１０２の先端情報に基づいて異常画素候補を検知する。つまり、原稿先端異常画素検知部４０４は、原稿の先端が読取位置を通過した直後の原稿を読み取った読取結果、つまり当該原稿の先端領域の画像データから異常画素候補を検知する。例えば、一般的に原稿の中央部には文字や図などの画像情報が記載されていることが多い。そのため、原稿の中央部付近を読み取った画像データからゴミ等により生じた異常画素を検知することは難しい。そこで、本実施形態に係る画像読取装置１００では、原稿上に画像情報があまり記載されていない原稿の先端領域において異常画素候補を検知する。また、原稿先端異常画素検知部４０４によって検知される異常画素候補は、流し読みガラス１１６上に付着したゴミに起因するものであると考えられる。

図８は図２に示すラインセンサに対し、流し読みガラス１１６上にゴミが付着した場合を示している。ここではラインセンサにおける主走査位置１～９の状態を示している。

図８－（ａ）ではライン２のラインセンサ位置の主走査位置４および主走査位置５にゴミが付着している場合を示している。図８－（ａ）の場合、Ｂ画素の位置およびＲ画素の位置にゴミが付着したこととなり、この状態で読み取られた画像データをデータソート部３０５で色毎のラインデータに並び替えを行った結果が図８－（ｂ）となる。ラインセンサで読み取った際は２画素幅の異常画素となるが、色毎のラインデータに並び替えを行った場合はそれぞれ１画素幅の異常画素となる。

異常画素太さ比較部４０５は、紙間異常画素検知部４０２による異常画素候補の検知結果、原稿先端異常画素検知部４０４による異常画素候補の検知結果に基づいて異常画素位置を決定する。ここで、異常画素太さ比較部４０５の出力は異常画素位置を「１」、正常画素位置を「０」として出力する。

異常画素太さ判定部４０６は、異常太さ比較部４０５から出力される異常画素検知結果に対し、色毎に異常画素の幅を検知し、検知した幅が所定の閾値を超えているか判定する。

いずれかの色が１色でも閾値を超えている場合、色毎の異常画素検知結果の合成処理を行う。合成処理はいずれかの色で異常画素の検知結果が１の場合、全ての色に「１」を設定する。

図８－（ｃ）は図８－（ａ）に示すゴミ付着が発生した場合の異常画素検出結果を示している。「１」はゴミ付着がある異常画素を示しており、「０」はゴミが付着していない正常画素を示している。

異常画素検出部３０８で検出された異常画素情報と画像データに基づいて異常画素補正処理を行う。

＜異常画素の検知処理のフローチャート＞
図６は、画像読取装置１００が行う異常画素の検知処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＣＰＵ３０１が不揮発性メモリ３０２に格納されたプログラムを読み出して実行することによって実現される。

Ｓ６０１でＣＰＵ３０１は、原稿検知センサ１２８からの信号に基づいて、原稿１０２が原稿検知センサ１２８の位置に到達したか否かを判定し、到達したと判定した場合、Ｓ６０２に処理を進める。まだ、原稿１０２が原稿検知センサ１２８の位置に到達していないと判定された場合、原稿先端が検知されていないと判定し、Ｓ６０１の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６０２でＣＰＵ３０１は、紙間異常画素検知部４０２を介して、画像データから異常画素候補の検知（紙間異常画素検知）を開始する。

Ｓ６０３でＣＰＵ３０１は、紙間異常画素検知部４０２による異常画素候補の検知が終了したか否かを判定する。異常画素候補の検知が終了した場合、Ｓ６０４に進む。異常画素候補の検知が終了していない場合、Ｓ６０３の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６０４でＣＰＵ３０１は、影検知部４０３による影検知を開始する。

Ｓ６０５でＣＰＵ３０１は、画像データから原稿１０２の先端に生じた影の有無を判定する。影が有ると判定した場合、Ｓ６０６に進む。影が無いと判定した場合、Ｓ６０５の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６０６でＣＰＵ３０１は、影が検出されたラインから所定ライン経過したか否かを判定する。所定ライン数経過したと判定された場合、Ｓ６０７に進む。所定ライン数経過していないと判定された場合、Ｓ６０６の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６０７でＣＰＵ３０１は、原稿先端異常画素検知部４０４を介して、原稿先端異常画素検知を開始する。影検知は主走査位置ごとに検出を行っており、原稿が斜行している場合は影が検出されるタイミングは異なり、原稿先端異常画素検知４０４の処理が開始されるタイミングは主走査位置ごとに異なる。

Ｓ６０８でＣＰＵ３０１は、原稿先端異常画素検知４０４による原稿先端異常画素の検知が終了したか否かを判定する。原稿先端異常画素の検知が終了した場合、Ｓ６０９に進む。原稿先端異常画素の検知が終了していない場合、Ｓ６０８の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６０９でＣＰＵ３０１は、異常画素太さ比較部４０５を介して、紙間異常画素検知部４０２の出力結果と原稿先端異常画素検出部４０４の出力結果から、異常画素太さ比較を開始する。

Ｓ６１０でＣＰＵ３０１は、異常画素太さ比較部４０５による異常画素太さ比較が終了したか否かを判定する。比較が終了した場合、Ｓ６１１に進む。比較が終了していない場合、Ｓ６１０の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６１１でＣＰＵ３０１は、異常画素太さ判定部４０６を介して、異常画素太さ比較部４０５の出力結果に対し、色毎に異常画素太さ判定を開始する。

Ｓ６１２でＣＰＵ３０１は、異常画素太さ判定部４０６による異常画素太さ判定が終了したか否かを判定する。判定が終了した場合、Ｓ６１３に進む。比較が終了していない場合、Ｓ６１２の処理を繰り返し実行する。

Ｓ６１３でＣＰＵ３０１は、異常画素検知結果を確定し、処理を終了する。

次に、異常画素補正処理の説明を行う。

図９は図８－（ａ）に示すゴミが付着した状態で原稿１０２を読み取り、主走査位置１～９が全て黒色の原稿を読み取った場合の補間処理の一例を示している。この場合、主走査位置４のＢ画素、主走査位置５のＲ画素に異常画素フラグが生成されているため、図９－（ａ）に示すように、その主走査位置の読取信号値の正常値が不定となる。不定とは、図９－（ａ）の読取信号値がプロットされていない画素を示している。読取信号値が不定となる画素に対し、異常画素検知結果を基に近傍画素からの線形補間処理を行う。

線形補間処理によって画素値を算出した結果を図９－（ｂ）に示しており、近傍画素の輝度値が０であるため、補間処理によって算出された画素値も０となっている。

一方で、図１０は図８－（ａ）に示すゴミが付着した状態で原稿１０２を読み取り、主走査位置４、５付近を境に画素値が白から黒へ変化している原稿を読み取った場合の補間処理の一例を示している。ここでは白から黒へ変化する境界付近をエッジ部と呼ぶ。この場合、主走査位置４のＢ、主走査位置５のＲに異常画素フラグが生成されているため、図１０－（ａ）に示すように、その主走査位置の色の読取信号値の正常値が不定となる。このため、異常画素検知結果を基に近傍画素からの線形補間処理を行う。線形補間処理によって画素値を算出した結果を図１０－（ｂ）に示す。この場合、主走査位置４ではＢ画素が異常画素と検知されているため、主走査位置３および主走査位置５のＢ画素から線形補間を行う。

この場合、主走査位置３のＢ画素は２５５、主走査位置５のＢ画素は６４であるため、線形補間処理を行うとＢ画素の補間処理結果は（２５５×１＋６４×１）／２＝１６０となる。

また、主走査位置５ではＲ画素が異常画素として検知されているため、主走査位置４および主走査位置６のＲ画素から線形補間を行う。

この場合、主走査位置４のＲ画素は１９２、主走査位置６のＲ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（１９２×１＋０×１）／２＝９６となる。

補間処理の結果、主走査位置４のＲ，Ｇ，Ｂ画素の画素値は（１９２、１９２、１６０）となり、Ｒ，Ｇ，Ｂの画素値に信号値差による色づきが発生する。

また、主走査位置５のＲ，Ｇ，Ｂ画素の画素値は（９６、６４、６４）となり、主走査位置５でもＲ，Ｇ，Ｂの画素値に信号値差による色づきが発生する。

この補間処理による色づきの発生により、原稿１０２がモノクロ原稿であるにもかかわらず、色判定部３１０で原稿がカラー原稿であると誤判定してしまう場合がある。

本実施例では、黒色のエッジ部にゴミ付着による異常画素が発生した場合であっても、不要な色づきの発生を抑制する異常画素補正処理を行う。

＜異常画素補正部＞
図５は、本実施例における異常画素補正部３０９の構成図である。

差分検出部５０１は、入力される画像データの色毎に、注目画素位置の周辺画素で信号値差分があるか否かを検出する。図１４は差分検出部５０１で信号値差分があるか否かを検出するための参照画素位置の一例を示している。差分検出部５０１では、周辺画素を参照する際に所定サイズのウィンドウを設定する。本実施例では７×１サイズのウィンドウを設定して説明するが、これに限ったものではない。図１４における参照画素位置（１）は注目画素の両隣に設定される。ここでは注目画素位置の左側の画素Ｌと注目画素位置の右側の画素Ｒの信号値差分を算出する。具体的にはｄｉｆｆ＝ａｂｓ（画素Ｌ－画素Ｒ）を算出し、差分値ｄｉｆｆが閾値を超えている場合は注目画素位置が信号値差分ありと判定する。差分値ｄｉｆｆが閾値以下の場合は信号値差分なしと判定する。参照画素位置（２）および参照画素位置（３）はそれぞれ異なる画素位置を参照し、信号値差分の有無を判定する。本実施例では参照画素位置（１）、（２）、（３）の３つパターンで参照画素位置を設定しているがこれに限ったものではない。差分検出部５０１は設定された参照画素位置のパターン毎に信号値差分の有無を出力する。

判定処理部５０２は差分検出部５０１で生成された差分検出結果と異常画素検知部３０８で生成された異常画素検知結果を基に、色毎に信号値差分フラグを生成する。

図１８は、異常画素検知部３０８で生成された各色の異常画素検知結果に対し、７×１サイズのウィンドウサイズでパターンマッチングを行うためのパターンを示している。

ここで、異常画素検知結果が図１８のＮｏ．１のパターンと一致する場合、差分検出部５０１で生成される図１４の参照画素位置（１）での信号値差分フラグを出力する。

異常画素検知結果が図１８のＮｏ．２のパターンと一致する場合、差分検出部５０１で生成される図１４の参照画素位置（２）での信号値差分フラグを出力する。

異常画素検知結果が図１８のＮｏ．３のパターンと一致する場合、差分検出部５０１で生成される図１４の参照画素位置（３）での信号値差分フラグを出力する。

色間合成部５０３は判定処理部５０２で生成された色毎の信号値差分フラグを合成する。

ここでは信号値差分フラグをｄｉｆｆ＿Ｒ、ｄｉｆｆ＿Ｇ、ｄｉｆｆ＿Ｂとした場合、全ての色信号値差分フラグのＯＲ処理を行う。
ｄｉｆｆ＿Ｒ＝ＯＲ（ｄｉｆｆ＿Ｒ、ｄｉｆｆ＿Ｇ、ｄｉｆｆ＿Ｂ）
ｄｉｆｆ＿Ｇ＝ＯＲ（ｄｉｆｆ＿Ｒ、ｄｉｆｆ＿Ｇ、ｄｉｆｆ＿Ｂ）
ｄｉｆｆ＿Ｂ＝ＯＲ（ｄｉｆｆ＿Ｒ、ｄｉｆｆ＿Ｇ、ｄｉｆｆ＿Ｂ）

これは１色でも信号値差分があると判定された場合、注目画素位置の全ての色に対し補間処理を行うためである。

＜異常画素補正フローチャート＞
図７は、画像処理装置が行う異常画素補正の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、ＣＰＵ３０１が、不揮発性メモリ３０２に格納されたプログラムを読み出して実行することによって実現される。

Ｓ７０１でＣＰＵ３０１は、差分検出部５０１を介して、画像データから各色の信号値差分の有無を検出する。

図１１は図１０に示す読取画像のＢ画素に対して図１４で示した参照画素位置（１）～（３）のパターンで差分検出を行った場合を示している。

参照画素位置（１）のパターンの場合、差分値はａｂｓ（２５５－６４）＝１９１となる。

参照画素位置（２）のパターンの場合、差分値はａｂｓ（２５５－０）＝２５５となる。

参照画素位置（３）のパターンの場合、差分値はａｂｓ（２５５－６４）＝１９１となる。

ここで信号値差分ありと判定するための閾値は例えば６４を設定すればよく、異常画素補正処理による色づきで、色判定部３１０でカラーと判定されてしまうレベルの信号値差が検出可能な閾値を設定すればよい。図１１では全てのパターンで差分値が６４より大きいため、信号値差分あり（＝１）と判定される。

Ｓ７０２でＣＰＵ３０１は、判定処理部５０２を介して、異常画素検知部３０８から出力される異常画素検知結果を基に、注目画素位置が異常画素位置か否かを判定する。異常画素位置と判定された場合、Ｓ７０３に進む。異常画素位置ではないと判定された場合、補正処理を行わないため処理を終了する。

Ｓ７０３でＣＰＵ３０１は、判定処理部５０２を介して、差分検出部５０１において信号値差分が検出されたか否かを判定する。言い換えると、注目画素位置が画像のエッジ部であるか否かを判定する。信号値差分あり（注目画素位置が画像のエッジ部である）と判定された場合、Ｓ７０４に進む。信号値差分なし（注目画素位置が画像のエッジ部ではない）と判定された場合、Ｓ７０６に進む。

Ｓ７０４でＣＰＵ３０１は、色間合成部５０３を介して、注目画素位置の全ての色に差分フラグを設定する。ここでは注目画素位置において、異常画素位置かつ信号値差分ありと判定された色が１色でもあった場合、注目画素位置の全ての色（Ｒ、Ｇ、Ｂの全ての色）に差分フラグを設定する。

Ｓ７０５でＣＰＵ３０１は、補間処理部５０４を介して、異常画素検出部３０８の出力結果と注目画素位置の差分フラグを合成し、最終異常画素フラグを生成する。

Ｓ７０６でＣＰＵ３０１は、Ｓ７０６で生成された最終異常画素フラグを基に、補間処理を行う。

Ｓ７０３で、信号値差分なし（注目画素位置が画像のエッジ部ではない）と判定された場合、Ｓ７０４及びＳ７０５をスキップするので、注目画素位置の全ての色に差分フラグを設定しない。それによって、図８で示したように、注目画素位置の複数の色のうち、ゴミによって信号値が不定となった色の画素のみ異常画素フラグが立ち、それ以外の色の画素については異常画素フラグを立てない。それによって、Ｓ７０６では、注目画素位置の複数の色のうち、ゴミによって信号値が不定となった色の画素のみを補間処理によって補正し、それ以外の色の画素については補間処理が実行されない。

図１２は図１０に示す読取画像に対し、判定処理部５０２、色間合成部５０３で生成される差分フラグ、および、補間処理部５０４で生成する異常画素フラグを示している。

図１２－（ａ）は主走査画素位置４を注目画素位置とした場合であり、図１２－（ｂ）は主走査画素位置５を注目画素位置とした場合を示している。

図１２－（ａ）では、判定処理部５０２の出力結果はＢ画素が異常画素位置かつ信号値差分ありを示す「１」が出力されている。

色間合成部５０３では全ての色のＯＲ処理を行うため、注目画素位置の全ての色で「１」が出力される。

補間処理部５０４で異常画素検出部３０８の出力結果と注目画素位置の差分フラグが合成され、最終異常画素フラグが生成される。

図１３は最終異常画素フラグに基づいて補間処理部５０４で補間処理を行った場合の補正後信号値を示している。図１３－（ａ）は主走査画素値４が注目画素位置の場合の補間処理を示しており、Ｒ画素は主走査画素位置３と主走査画素位置６から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＲ画素は２５５、主走査位置６のＲ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×２＋０×１）／３＝１７０となる。

Ｇ画素は主走査画素位置３と主走査画素位置５から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＧ画素は２５５、主走査位置５のＧ画素は６４であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×１＋６４×１）／２＝１６０となる。

Ｂ画素は主走査画素位置３と主走査画素位置５から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＢ画素は２５５、主走査位置５のＢ画素は６４であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×１＋６４×１）／２＝１６０となる。

図１３－（ｂ）は主走査画素値５が注目画素位置の場合の補間処理を示しており、Ｒ画素は主走査画素位置４と主走査画素位置６から補間処理を行う。

この場合、主走査位置４のＲ画素は１９２、主走査位置６のＲ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（１９２×１＋０×１）／２＝９６となる。

Ｇ画素は主走査画素位置４と主走査画素位置６から補間処理を行う。

この場合、主走査位置５のＧ画素は２５５、主走査位置６のＧ画素は６４であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（１９２×１＋０×１）／２＝９６となる。

Ｂ画素は主走査画素位置３と主走査画素位置６から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＢ画素は２５５、主走査位置６のＢ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×１＋０×２）／３＝８５となる。

補間処理の結果、主走査位置４のＲ、Ｇ、Ｂ画素の画素値は（１７０、１６０、１６０）となり、信号値差分の判定によって全ての色の補間処理をしない場合の画素値（１９２、１９２、１６０）に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂの信号値差が小さくなる。これにより色づきを抑制することができる。

また、主走査位置５のＲ、Ｇ、Ｂ画素の画素値は（９６、９６、８５）となり、信号値差分の判定によって全ての色の補間処理をしない場合の画素値（９６、６４、６４）に対し、Ｒ、Ｇ、Ｂの信号値差が小さくなる。これにより色づきを抑制することができる。

以上のように、本実施例によれば、黒色のエッジ部にゴミ付着による異常画素が発生した場合であっても、不要な色づきの発生を抑制しつつ、補正痕を目立たせずに補正することが可能な画像読取装置を提供することが可能となる。

（実施例２）
実施例１では注目画素位置が異常画素位置かつ近傍画素間に信号値差がある場合に、注目画素位置の全ての色に対して補正処理を行う方法について説明した。

実施例１の方法では注目画素位置が異常画素位置かつ近傍画素間に信号値差があるか否かに従って補正処理を行っているため、補正処理で参照する近傍画素位置が色毎に異なる。

本実施例では、注目画素位置が異常画素位置かつ近傍画素間に信号値差がある場合に、補正処理で参照する近傍画素位置を揃え、補正処理による色づきを抑制する方法について説明する。

図１５は、本実施例における画像読取装置１００が行う異常画素補正の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートを実行するプログラムは不揮発性メモリ３０２に格納され、ＣＰＵ３０１によって実行されるものとする。

Ｓ１５０１～Ｓ１５０５は図７に示すＳ７０１～Ｓ７０５と同様であるため説明は省略する。

Ｓ１５０６でＣＰＵ３０１は、Ｓ１５０５において生成された異常画素フラグ生成結果に対し、全ての色で合成処理を行う。

図１６－（ａ）は、主走査位置４を注目画素位置とした場合に、Ｓ１５０５で生成された異常画素フラグ生成結果に対し、全ての色で色間合成処理を行った結果を示している。色間合成処理の結果、主走査位置４、主走査位置５が全て「１」となる異常画素フラグが生成される。

Ｓ１５０７でＣＰＵ３０１は、Ｓ１５０６で生成された異常画素フラグを用いて補間処理を行う。

図１７は最終異常画素フラグに基づいて補間処理部５０４で補間処理を行った場合の補正後信号値を示している。図１７－（ａ）は主走査画素値４が注目画素位置の場合の補間処理を示しており、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素は全て主走査位置３と主走査画素位置６の画素から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＲ画素は２５５、主走査位置６のＲ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×２＋０×１）／３＝１７０となる。

Ｇ画素、Ｂ画素も同様であり、補間処理結果は１７０となる。

図１７－（ｂ）は主走査画素値５が注目画素位置の場合の補間処理を示しており、Ｒ画素、Ｇ画素、Ｂ画素は全て主走査画素位置３と主走査画素位置６から補間処理を行う。

この場合、主走査位置３のＲ画素は２５５、主走査位置６のＲ画素は０であるため、線形補間処理を行うとＲ画素の補間処理結果は（２５５×１＋０×２）／３＝８５となる。

補間処理の結果、主走査位置４のＲ，Ｇ，Ｂ画素の画素値は（１７０、１７０、１７０）、主走査位置５のＲ、Ｇ、Ｂ画素の画素値は（８５、８５、８５）となる。これにより補間処理によるＲ、Ｇ、Ｂの信号値差が０となり、色づきを抑制することができる。

以上のように、本実施例によれば、黒色のエッジ部にゴミ付着による異常画素が発生した場合であっても、不要な色づきの発生を抑制しつつ、補正痕を目立たせずに補正することが可能な仕組みを提供することが可能となる。

（その他の実施例）
上述した実施例では、表面読取部１２１と裏面読取部１２２が、それぞれＣＣＤで構成されている例を説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、表面読取部１２１と裏面読取部１２２のいずれか一方がＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ Ｉｍａｇｅ Ｓｅｎｓｏｒ）で構成されていてもよい。また、表面読取部１２１と裏面読取部１２２の両方がＣＩＳで構成されていてもよい。

また、上述した実施例では、判定処理部５０２を介して、差分検出部５０１において信号値差分が検出されたか否かによって、注目画素位置が画像のエッジ部であるか否かを判定する例を説明した。しかしながら、本発明はこれに限られるものではなく、例えばエッジ検出フィルターを用いるような他の方法を用いて、注目画素位置が画像のエッジ部であるか否かを判定してもよい。

本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

１２１ 表面読取部
１２２ 裏面読取部
３０１ ＣＰＵ
３０２ 不揮発性メモリ

Claims (15)

1. 千鳥状に配置された第１の色の受光素子、第２の色の受光素子、及び第３の色の受光素子によって原稿の画像を読み取り、複数の色の画素データを生成する読取手段と、
   前記画像に存在しない異常画素を色毎に検出する検出手段と、
   前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であるか否かを判定する判定手段と、
   前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素でないと前記判定手段によって判定された場合、前記読取手段によって生成された画素データのうち前記検出手段によって異常画素が検出されていない色の画素データに対して補正を行わずに前記検出手段によって異常画素が検出された色の画素データに対して補正を行い、前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であると前記判定手段によって判定された場合、前記読取手段によって生成された画素データのうち前記検出手段によって異常画素が検出された位置の全ての色の画素データに対して補正を行う補正手段とを有することを特徴とする画像読取装置。
2. 前記補正手段は、前記検出手段によって異常画素が検出された色の画素データを、当該画素データの近傍の画素の画素データに基づいて補正することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
3. 前記判定手段は、前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であるか否かを、前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分に基づいて判定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。
4. 前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分が所定の値より大きい場合に、前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であると判定し、前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分が所定の値以下である場合に、前記検出手段によって検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素でないと判定することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
5. 前記第１の色の受光素子はＲセンサであり、前記第２の色の受光素子はＧセンサであり、前記第３の色の受光素子はＢセンサであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置。
6. 前記読取手段によって生成された画像データに基づいて印刷を実行する印刷手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取装置。
7. 前記読取手段によって生成された画像データを送信する送信手段をさらに有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像読取装置。
8. 千鳥状に配置された第１の色の受光素子、第２の色の受光素子、及び第３の色の受光素子によって原稿の画像を読み取り、複数の色の画素データを生成する読取工程と、
   前記画像に存在しない異常画素を色毎に検出する検出工程と、
   前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であるか否かを判定する判定工程と、
   前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素でないと前記判定工程で判定された場合、前記読取工程で生成された画素データのうち前記検出工程で異常画素が検出されていない色の画素データに対して補正を行わずに前記検出工程で異常画素が検出された色の画素データに対して補正を行い、前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であると前記判定工程で判定された場合、前記読取工程で生成された画素データのうち前記検出工程で異常画素が検出された位置の全ての色の画素データに対して補正を行う補正工程とを有することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
9. 前記補正工程では、前記検出工程で異常画素が検出された色の画素データを、当該画素データの近傍の画素の画素データに基づいて補正することを特徴とする請求項８に記載の画像読取装置の制御方法。
10. 前記判定工程では、前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であるか否かが、前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分に基づいて判定されることを特徴とする請求項８または９に記載の画像読取装置の制御方法。
11. 前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分が所定の値より大きい場合に、前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素であると判定し、前記異常画素の近傍の複数の画素の画素値の差分が所定の値以下である場合に、前記検出工程で検出された異常画素が前記画像のエッジ部の画素でないと判定することを特徴とする請求項１０に記載の画像読取装置の制御方法。
12. 前記第１の色の受光素子はＲセンサであり、前記第２の色の受光素子はＧセンサであり、前記第３の色の受光素子はＢセンサであることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像読取装置の制御方法。
13. 前記読取工程で生成された画像データに基づいて印刷を実行する印刷手段をさらに有することを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像読取装置の制御方法。
14. 前記読取工程で生成された画像データを送信する送信工程をさらに有することを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の画像読取装置の制御方法。
15. 請求項８乃至１４のいずれか１項に記載の画像読取装置の制御方法を、コンピュータに実行させるためのプログラム。

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