(57)【要約】【課題】画像に含まれる蛍光領域を高い感度で判別することができる画像読取装置を提供すること。【解決手段】Ｒ色光源とＧ色光源とＢ色光源とを有する照射手段１０と、いずれの光源の光にも感度を有し、媒体Ｓからの光に基づいて媒体の画像データを出力する撮像手段２０とを備え、撮像手段のＲＧＢ色データに基づいてカラー画像データを生成する画像読取装置１−１であって、可視光のうちＲ色光と異なる第一波長域の光を受けて第一波長域と異なる可視領域の第二波長域の光を発生する蛍光領域を含む蛍光画像データを生成する蛍光画像データ生成手段と、媒体からの光を受光可能で、媒体からの光の受光状態を示す信号を出力し、第一波長域の光に対する感度と比較して第二波長域の光に対する感度が高い光センサ５１，５２とを備え、蛍光画像データ生成手段は、第一波長域の光を照射する光源を点灯させたときの光センサの出力に基づいて、蛍光画像データを生成する。【選択図】図５
2010273302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｒ色光を照射するＲ色光源と、Ｇ色光を照射するＧ色光源と、Ｂ色光を照射するＢ色光源とを有し、前記光源の光を読取り対象の媒体に照射する照射手段と、
いずれの前記光源の光にも感度を有し、前記照射手段により光が照射された前記媒体から入射する光に基づいて、前記媒体に形成された画像の画像データを出力する撮像手段と
を備え、前記Ｒ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＲ色データと、前記Ｇ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＧ色データと、前記Ｂ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＢ色データとに基づいて前記画像のカラー画像データを生成する画像読取装置であって、
可視領域の光のうちＲ色光と異なる第一波長域の光を受けて前記第一波長域と異なる可視領域の第二波長域の光を発生する蛍光領域を含む前記画像の画像データである蛍光画像データを生成する蛍光画像データ生成手段と、
前記照射手段による光の照射を受けた前記媒体からの光を受光可能に配置され、前記媒体からの光の受光状態を示す信号を出力し、前記第一波長域の光に対する感度と比較して前記第二波長域の光に対する感度が高い特性を有する光センサとを備え、
前記蛍光画像データ生成手段は、前記第一波長域の光を照射する前記光源を点灯させたときの前記光センサの出力に基づいて、前記蛍光画像データを生成する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像読取装置において、
前記光センサは、Ｂ色光に対する感度と比較してＧ色光に対する感度が高いＧ色光センサ、あるいは、Ｇ色光に対する感度と比較してＲ色光に対する感度が高いＲ色光センサの少なくともいずれか一方を有し、
前記蛍光画像データ生成手段は、前記Ｇ色光源を点灯させたときの前記Ｒ色光センサの出力に基づいて、あるいは、前記Ｂ色光源を点灯させたときの前記Ｇ色光センサの出力に基づいて前記蛍光画像データを生成する
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の画像読取装置において、
前記光センサは複数であり、前記媒体の主走査方向において、それぞれの前記光センサが受光する光に対応する領域は、他の前記光センサが受光する光に対応する領域と異なる領域を含む
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の画像読取装置において、
前記カラー画像データのうち、前記蛍光画像データの前記蛍光領域と対応する領域に対して、前記光センサの出力に基づく色の補正を行う
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像読取装置において、
前記色の補正は、前記カラー画像データのうち、前記蛍光画像データの前記蛍光領域と対応する領域で、かつ空間周波数が予め定められた所定値以下である前記カラー画像データに対してなされる
ことを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の画像読取装置において、
前記媒体における前記照射手段により光が照射される部分の近傍から前記光センサまで前記媒体からの光を導く導光手段、あるいは前記媒体からの光を前記光センサに集光する集光手段の少なくともいずれか一方を備える
ことを特徴とする画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置に関し、特に、Ｒ色光源と、Ｇ色光源と、Ｂ色光源とを有する照射手段と、いずれの上記光源の光にも感度を有する撮像手段とを備える画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、読取り対象の媒体に形成された画像に含まれる蛍光領域を判別する技術が知られている。例えば、特許文献１には、カラー原稿を読み取った複数色の色信号の内、ｒ信号が第１の閾値以上またはｇ信号が第２の閾値以上であり、かつｂ信号が第３の閾値以下（ただし、第１、第２の閾値＞第３の閾値）であるとき蛍光色と判定するカラー画像処理装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３４４７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１の判定方法では、蛍光色でない色の色信号の値と蛍光色の色信号の値との間に閾値を設定するものであるため、蛍光色の判別の感度を十分に高めることができない場合がある。
【０００５】
本発明の目的は、読取り対象の媒体に形成された画像に含まれる蛍光領域を高い感度で判別することができる画像読取装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の画像読取装置は、Ｒ色光を照射するＲ色光源と、Ｇ色光を照射するＧ色光源と、Ｂ色光を照射するＢ色光源とを有し、前記光源の光を読取り対象の媒体に照射する照射手段と、いずれの前記光源の光にも感度を有し、前記照射手段により光が照射された前記媒体から入射する光に基づいて、前記媒体に形成された画像の画像データを出力する撮像手段とを備え、前記Ｒ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＲ色データと、前記Ｇ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＧ色データと、前記Ｂ色光源の点灯時に前記撮像手段から出力される前記画像データであるＢ色データとに基づいて前記画像のカラー画像データを生成する画像読取装置であって、可視領域の光のうちＲ色光と異なる第一波長域の光を受けて前記第一波長域と異なる可視領域の第二波長域の光を発生する蛍光領域を含む前記画像の画像データである蛍光画像データを生成する蛍光画像データ生成手段と、前記照射手段による光の照射を受けた前記媒体からの光を受光可能に配置され、前記媒体からの光の受光状態を示す信号を出力し、前記第一波長域の光に対する感度と比較して前記第二波長域の光に対する感度が高い特性を有する光センサとを備え、前記蛍光画像データ生成手段は、前記第一波長域の光を照射する前記光源を点灯させたときの前記光センサの出力に基づいて、前記蛍光画像データを生成することを特徴とする。
【０００７】
本発明の画像読取装置において、前記光センサは、Ｂ色光に対する感度と比較してＧ色光に対する感度が高いＧ色光センサ、あるいは、Ｇ色光に対する感度と比較してＲ色光に対する感度が高いＲ色光センサの少なくともいずれか一方を有し、前記蛍光画像データ生成手段は、前記Ｇ色光源を点灯させたときの前記Ｒ色光センサの出力に基づいて、あるいは、前記Ｂ色光源を点灯させたときの前記Ｇ色光センサの出力に基づいて前記蛍光画像データを生成することを特徴とする。
【０００８】
本発明の画像読取装置において、前記光センサは複数であり、前記媒体の主走査方向において、それぞれの前記光センサが受光する光に対応する領域は、他の前記光センサが受光する光に対応する領域と異なる領域を含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像読取装置において、前記カラー画像データのうち、前記蛍光画像データの前記蛍光領域と対応する領域に対して、前記光センサの出力に基づく色の補正を行うことを特徴とする。
【００１０】
本発明の画像読取装置において、前記色の補正は、前記カラー画像データのうち、前記蛍光画像データの前記蛍光領域と対応する領域で、かつ空間周波数が予め定められた所定値以下である前記カラー画像データに対してなされることを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像読取装置において、前記媒体における前記照射手段により光が照射される部分の近傍から前記光センサまで前記媒体からの光を導く導光手段、あるいは前記媒体からの光を前記光センサに集光する集光手段の少なくともいずれか一方を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にかかる画像読取装置は、可視領域の光のうちＲ色光と異なる第一波長域の光を受けて第一波長域と異なる可視領域の第二波長域の光を発生する蛍光領域を含む画像の画像データである蛍光画像データを生成する蛍光画像データ生成手段と、照射手段による光の照射を受けた媒体からの光を受光可能に配置され、媒体からの光の受光状態を示す信号を出力し、第一波長域の光に対する感度と比較して第二波長域の光に対する感度が高い特性を有する光センサとを備える。蛍光画像データ生成手段は、照射手段の光源のうち第一波長域の光を照射する光源を点灯させたときの光センサの出力に基づいて、蛍光画像データを生成する。これにより、第一波長域の反射光の影響を受けることを抑制し、高い感度で蛍光領域を判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の青色ＬＥＤが点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図である。
【図３】図３は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の緑色ＬＥＤが点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図である。
【図４】図４は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の赤色ＬＥＤが点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図である。
【図５】図５は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の蛍光領域抽出部を含む断面を示す図である。
【図６】図６は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の要部拡大図である。
【図７】図７は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の色フィルタの分光特性を示す図である。
【図８】図８は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態で青色ＬＥＤから照射され、各蛍光ペンおよび下地白で反射した光を色フィルタに入射させたときの色フィルタを通過する光のスペクトルを示す図である。
【図９】図９は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態で各色のフィルタを通した光をフォトセンサに入射させた場合のフォトセンサの出力を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の主要な構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明に係る画像読取装置の第１実施形態の画像の読取りにかかるタイミングチャートである。
【図１２】図１２は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態における画像読取対象の元画像を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態で同色のフォトセンサが１個の場合の蛍光領域の検出結果を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態で同色のフォトセンサが２個の場合の蛍光領域の検出結果を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態で同色のフォトセンサが４個の場合の蛍光領域の検出結果を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態で同色のフォトセンサが１１個の場合の蛍光領域の検出結果を示す図である。
【図１７】図１７は、本発明に係る画像読取装置の第２実施形態の画像の読取りにかかるタイミングチャートである。
【図１８】図１８は、従来の画像読取方式と蛍光インクに対するイメージセンサ出力との関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる画像読取装置の一実施形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１５】
（第１実施形態）
図１から図１１を参照して、第１実施形態について説明する。本実施形態は、Ｒ色光源と、Ｇ色光源と、Ｂ色光源とを有する照射手段と、いずれの上記光源の光にも感度を有する撮像手段とを備える画像読取装置に関する。図１は、本発明にかかる画像読取装置の第１実施形態の概略構成を示す模式図である。
【００１６】
図１において、符号１−１は、本実施形態に係る画像読取装置を示す。画像読取装置１−１は、画像読取ユニット１、および図示しない搬送装置を有している。画像読取ユニット１は、密着型イメージセンサ、所謂ＣＩＳ（Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｉｍａｇｅ  Ｓｅｎｓｏｒ）であり、搬送されてくるシート状の原稿Ｓ上の画像を光学的に走査し、電気信号に変換して画像データとして読み取るものである。画像読取ユニット１は、光源１０、モノラインセンサ２０、およびレンズ３０を含む。
【００１７】
光源１０は、読取り対象の媒体である原稿Ｓに可視領域の光を照射する照射手段であり、Ｒ色光を照射する赤色ＬＥＤ（Ｒ色光源）１１、Ｇ色光を照射する緑色ＬＥＤ（Ｇ色光源）１２、Ｂ色光を照射する青色ＬＥＤ（Ｂ色光源）１３の３色のＬＥＤを有する３色ＬＥＤアレイである。光源１０は、赤色ＬＥＤ１１、緑色ＬＥＤ１２、および青色ＬＥＤ１３が主走査方向に一列に、順に繰り返し配置された線状光源となっている。赤色ＬＥＤ１１、緑色ＬＥＤ１２、および青色ＬＥＤ１３は、それぞれ単独で点灯されて原稿Ｓに単色光を照射することができる。
【００１８】
レンズ３０は、原稿Ｓからの反射光を結像させるものである。レンズ３０は、円筒形状をなす屈折率分布型（ＧＲＩＮ）レンズであり、光軸が原稿Ｓの法線方向となっている。レンズ３０は、光源１０から照射され原稿Ｓにて反射した反射光をモノラインセンサ２０の受光面に集束、結像させる。
【００１９】
モノラインセンサ２０は、例えばＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）であり、レンズ３０を通過して結像された（入射する）光を複数の画素が受光し、電気信号に変換することで画像を読み取るものである。光源１０から照射され原稿Ｓで反射した光がレンズ３０によりモノラインセンサ２０の受光面に収束、結像されると、モノラインセンサ２０の各画素が受光量を電気信号に変換して出力する。モノラインセンサ２０の各画素は、主走査方向に配置されており、それぞれが原稿Ｓ上の互いに異なる領域の画像を読み取る。図１では図中奥行き方向がモノラインセンサ２０の主走査方向であり、図中左右方向がモノラインセンサ２０の副走査方向となる。
【００２０】
モノラインセンサ２０は、光源１０のいずれのＬＥＤ１１，１２，１３が照射する波長域の光にも感度を有している。言い換えると、モノラインセンサ２０は、青色ＬＥＤ１３が照射する青色光から赤色ＬＥＤ１１が照射する赤色光までの可視領域の光に感度を有しており、赤色ＬＥＤ１１の照射する光、緑色ＬＥＤ１２の照射する光、青色ＬＥＤ１３の照射する光に基づいて原稿Ｓに形成された画像の色画像データを生成することができる。
【００２１】
搬送装置は、原稿Ｓを副走査方向である搬送方向に搬送するものである。搬送装置は、例えば、モータにより駆動される駆動ローラと、駆動ローラに向けて押し付けられる従動ローラとを有し、駆動ローラと従動ローラとの間に原稿Ｓを挟んで原稿Ｓを搬送する。
【００２２】
従来の画像読取装置では、イメージセンサの検出結果における色差や相対出力の大きさに基づいて蛍光領域が判別されていた。この判別方法では、以下に説明するように、画像読取装置が備えるイメージセンサがモノラインセンサである場合、３ラインセンサである場合と比較して蛍光判別が困難（または蛍光判別ができない）という問題があった。
【００２３】
まず、蛍光領域の分光特性について説明する。本願発明者は、蛍光領域（蛍光染料）の分光特性に着目し、単色光を照射したときの蛍光領域の相対分光特性を研究した結果、以下に説明する知見を得た。図２から図４は、水性蛍光ペンにより画像（蛍光領域）が書き込まれた白色再生紙の原稿について測定された相対分光特性を示す図である。図２から図４には、５色（イエロー、グリーン、ピンク、ブルー、赤紫）の水性蛍光ペンが示すスペクトル、および、白色再生紙（下地白）が示すスペクトルが示されている。図２から図４において、横軸は波長（ｎｍ）、縦軸は分光特性値を示す。
【００２４】
図２、図３、図４においては、それぞれ照射される単色光の光源の色が異なっている。図２は、青色光（Ｂｌｕｅ）を照射する青色ＬＥＤ１３が点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図、図３は、緑色光（Ｇｒｅｅｎ）を照射する緑色ＬＥＤ１２が点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図、図４は、赤色光（Ｒｅｄ）を照射する赤色ＬＥＤ１１が点灯されたときの水性蛍光ペンの相対分光特性を示す図である。
【００２５】
図２に示すように、青色ＬＥＤ１３が照射されたときの下地白のスペクトル（符号１０１）は、４６５ｎｍ付近がピーク波長となっている。下地白は蛍光しないものであるから、この下地白のスペクトル１０１は、光源である青色ＬＥＤ１３のスペクトルとほぼ同じとなる。
【００２６】
５色の蛍光ペンのうち、ピンク（符号１０４）、ブルー（符号１０５）、赤紫（符号１０６）の蛍光ペンの示すスペクトルのピーク波長は、下地白のスペクトル１０１と同様のピーク波長であり、他にピーク波長は特に見られない。一方、５色の蛍光ペンのうち、イエロー（符号１０２）とグリーン（符号１０３）の蛍光ペンのスペクトルは、下地白や他の色の蛍光ペン（ピンク、ブルー、赤紫）と同様のピーク波長の他に、異なる波長にピークを有している。これは、蛍光成分のピークを示している。つまり、青色光が照射されると、イエローの蛍光ペンとグリーンの蛍光ペンの蛍光領域は、青色光を反射すると共に、青色光の一部を吸収し、青色光よりも長い波長の蛍光を発生する。
【００２７】
イエローの蛍光ペンのスペクトル１０２とグリーンの蛍光ペンのスペクトル１０３では、４６５ｎｍ付近の反射光のピーク（１０２ａ、１０３ａ）が下がる（他の色の蛍光ペンのピークと比較して低くなる）一方、５００ｎｍ付近に蛍光によるピーク（符号１０２ｂ、１０３ｂ）が見られる。この５００ｎｍ付近をピークとする蛍光成分は、緑色の波長域と重なっている。したがって、白色光のように青色光と緑色光とを含む光が原稿Ｓに照射された場合、後述するように、原稿Ｓからの光における緑色の波長域には、緑色光の反射光の成分と、青色光を吸収して発生した蛍光成分とが含まれることとなる。
【００２８】
図３に示すように、緑色光を照射する緑色ＬＥＤ１２が点灯された場合、下地白のスペクトル（符号１１１）は、５３０ｎｍ付近がピーク波長となっている。この下地白のスペクトル１１１は、光源である緑色ＬＥＤ１２のスペクトルとほぼ同じとなる。５色の蛍光ペンのうち、イエロー（符号１１２）、グリーン（符号１１３）、ブルー（符号１１５）の蛍光ペンの示すスペクトルのピーク波長は、下地白のスペクトル１１１と同様のピーク波長であり、他にピーク波長は特に見られない。言い換えると、イエロー、グリーン、ブルーの蛍光ペンによる画像は、緑色光では、蛍光を発生していないと見られる。
【００２９】
イエローおよびグリーンの蛍光ペンの示すスペクトル１１２，１１３では、相対出力の大きさが下地白の示すスペクトル１１１に近く、これらに青色光が照射されたときの蛍光成分が加わった場合には、下地白の相対出力である１を超えることとなる。例えば、青色ＬＥＤ１３と緑色ＬＥＤ１２が共に点灯されている場合、イエローの蛍光ペンのスペクトルは、図２のスペクトル１０２と図３のスペクトル１１２とを加算したものとなる。緑色光の波長域では、反射光のスペクトル１１２（図３）に、蛍光成分（図２において符号１０２ｂをピークとする成分）が加わることで、イエローの蛍光ペンからの光量は、下地白による反射光の光量を超えるものとなる。
【００３０】
図１８は、従来の画像読取方式と蛍光インクに対するイメージセンサ出力との関係の一例を示す図である。図１８には、イエロー、グリーン、ピンク、赤紫の４色の蛍光ペンについて、３種類の画像読取方式でのイメージセンサ出力がそれぞれ示されている。（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）、（ａ４）は、冷陰極蛍光管（ＣＣＦＬ）の白色光源（３波長白色）と３ラインセンサとの組合せによる画像読取方式でのイメージセンサ出力を示す。ここで、３ラインセンサとは、赤色（Ｒ色）のフィルタを備えた赤色センサ、緑色（Ｇ色）のフィルタを備えた緑色センサ、および青色（Ｂ色）のフィルタを備えた青色センサを有するイメージセンサである。また、（ｂ１）、（ｂ２）、（ｂ３）、（ｂ４）は、白色ＬＥＤ（青色ＬＥＤ＋黄色蛍光体）の白色光源と３ラインセンサとの組合せによる画像読取方式でのイメージセンサ出力を示す。また、（ｃ１）、（ｃ２）、（ｃ３）、（ｃ４）は、赤色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、青色ＬＥＤとモノラインセンサとの組合せ（例えば、図１と同様の構成）による画像読取方式でのイメージセンサ出力を示す。
【００３１】
図１８における「イメージセンサ出力」とは、３ラインセンサによる画像読取方式（ａ１〜ａ４、ｂ１〜ｂ４）にあっては、白色光を照射したときの各色のセンサ（青色センサ、緑色センサ、赤色センサ）の出力であり、モノラインセンサによる画像読取方式（ｃ１〜ｃ４）にあっては、各色のＬＥＤ（青色ＬＥＤ、緑色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ）を照射したときのモノラインセンサの出力である。
【００３２】
（ａ１）、（ｂ１）に示すように、３ラインセンサでは、イエローの蛍光ペンについての緑色センサの相対出力（下地白に対する相対出力）は、１を超える。これは、緑色センサにおいて、緑色の反射光に加えてイエローの蛍光インクが青色光を吸収して発生する緑色の蛍光を受光するためである。緑色センサの出力は、図２のスペクトル１０２（蛍光成分）と図３のスペクトル１１２（反射成分）を加算したものを緑色光の波長域について積分した値であり、この値が、図３の下地白のスペクトル１１１の積分値を上回るため、相対出力は１より大となる。つまり、３ラインセンサによる画像読取方式では、イエローの蛍光ペンの画像に対する緑色センサの相対出力が１を超えるため、緑色センサの出力に基づいて蛍光領域を判別することが可能である。グリーンの蛍光ペンについても同様であり、（ａ２）、（ｂ２）に示すように、緑色センサの相対出力は１を超え、緑色センサの出力に基づいて蛍光領域を判別することが可能である。
【００３３】
これに対して、（ｃ１）、（ｃ２）に示すように、モノラインセンサの出力は、蛍光領域に対するものであっても相対出力が１を超えない。これは、モノラインセンサでは、特定の光の波長域だけでなく光源１０から照射される全ての光の波長域の積分値が出力されるためである。
【００３４】
例えば、イエローの蛍光ペンに対して青色光が照射された場合（図２参照）について説明すると、青色光が吸収されて緑色の蛍光が発生するため、反射光のピーク１０２ａが下がり、蛍光のピーク１０２ｂがあらわれている。このようなスペクトル１０２について、３ラインセンサであれば青色光（反射光）は青色センサの出力となり、緑色光（蛍光）は緑色センサの出力となるため、蛍光判別が可能となる。
【００３５】
しかしながら、モノラインセンサは、青色光と緑色光の両方に感度を有している。例えば、Ｓｉ系のイメージセンサからなるモノラインセンサは、近紫外から近赤外までの光に感度を有し、可視光領域は全てカバーする。このように、モノラインセンサはＲＧＢ各ＬＥＤの波長に感度を有しているため、イエローの蛍光ペンのスペクトル１０２を反射光（青色光）から蛍光（緑色光）の領域まで積分した値が青色ＬＥＤに対する出力となる。つまり、積分値では、青色光が吸収されることによる反射光のピーク１０２ａの低下と蛍光の発生による蛍光のピーク１０２ｂとが打ち消しあう。このため、青色ＬＥＤの点灯時の出力には、蛍光の発生が明確にあらわれない。一方、緑色光が照射された場合、イエローの蛍光インクは蛍光を発生せず、モノラインセンサの出力（図３のスペクトル１１２の積分値）は、単なる反射光による出力を示すものとなる。つまり、青色ＬＥＤを照射したときにも緑色ＬＥＤを照射したときにもモノラインセンサの相対出力が１を超えることはなく、相対出力から蛍光領域が判別できない。また、モノラインセンサの出力では蛍光特性が色差に現れないため、色差から蛍光判別を行うこともできない。
【００３６】
以下に説明するように、ピンクや赤紫の蛍光ペンについても、モノラインセンサでは蛍光判別が困難である。
【００３７】
図３において、ピンク（符号１１４）と赤紫（符号１１６）の蛍光ペンのスペクトルは、下地白や他の色の蛍光ペン（イエロー、グリーン、ブルー）と同様のピーク波長の他に、異なる波長にピークを有している。つまり、緑色光が照射されると、ピンクの蛍光ペンと赤紫の蛍光ペンは、緑色光を反射すると共に、緑色光の一部を吸収し、緑色光よりも長い波長の蛍光を発生する。ピンクの蛍光ペンのスペクトル１１４と赤紫の蛍光ペンのスペクトル１１６では、５３０ｎｍ付近の反射光のピーク（１１４ａ、１１６ａ）が下がる一方、５８０〜６００ｎｍ付近に蛍光によるピーク（１１４ｂ、１１６ｂ）が見られる。この５８０〜６００ｎｍをピークとする蛍光成分は、赤色の波長域と重なっている。
【００３８】
図４に示すように、赤色を照射する赤色ＬＥＤ１１が点灯された場合、下地白のスペクトル（符号１２１）は、６３０ｎｍ付近がピーク波長となっている。赤色光では、いずれの蛍光ペンも特に蛍光しないことがわかる。符号１２２はイエロー、１２３はグリーン、１２４はピンク、１２５はブルー、１２６は赤紫の蛍光ペンが示すスペクトルを示している。ピンクおよび赤紫の蛍光ペンの示すスペクトル１２４，１２６では、分光特性値の大きさが下地白の示すスペクトル１２１に近く、これらに緑色光が照射されたときの蛍光成分が加わった場合には、下地白の分光特性値を超えることとなる。実際、図１８の（ａ３）、（ｂ３）、（ｂ４）に示すように、ピンクや赤紫の蛍光ペンに対する３ラインセンサの赤色センサの相対出力は１を超える。これに対して、（ｃ３）、（ｃ４）に示すように、モノラインセンサの出力は、蛍光領域に対しても１を超えない。
【００３９】
例えば、ピンクの蛍光ペンに対して緑色光が照射された場合（図３参照）について説明すると、緑色光が吸収されて赤色の蛍光が発生するため、反射光のピーク１１４ａが下がり、蛍光のピーク１１４ｂがあらわれる。このようなスペクトル１１４について、３ラインセンサであれば緑色光（反射光）は緑色センサの出力となり、赤色光（蛍光）は赤色センサの出力となるため、蛍光判別が可能となる。しかしながら、モノラインセンサは、緑色光と赤色光の両方に感度を有しており、ピンクの蛍光ペンのスペクトル１１４を反射光（緑色光）から蛍光（赤色光）の領域まで積分した値が緑色ＬＥＤに対する出力となる。つまり、積分値では、緑色光が吸収されることによる反射光のピーク１１４ａの低下と蛍光の発生による蛍光のピーク１１４ｂとが打ち消しあう。このため、緑色ＬＥＤの点灯時の出力には蛍光の発生が明確にあらわれない。一方、赤色光が照射された場合、ピンクの蛍光インクは蛍光を発生せず、モノラインセンサの出力（図４のスペクトル１２４の積分値）は、単なる反射光による出力を示すものとなる。つまり、緑色ＬＥＤを照射したときにも赤色ＬＥＤを照射したときにもモノラインセンサの出力からは蛍光領域が判別できない。
【００４０】
以下に説明するように、本実施形態の画像読取装置１−１は、蛍光領域から発生する蛍光成分を選択的に検出する蛍光領域抽出部５０を備える。これにより、蛍光領域を高い感度で判別することができる。
【００４１】
図５は、蛍光領域抽出部５０を含む画像読取装置１−１の断面を示す図である。図５に示すように、蛍光領域抽出部５０は、フォトセンサ（光センサ）５１と、色フィルタ５２と、導光体５３を有する。
【００４２】
フォトセンサ５１は、受光する光の光量に応じた信号（電気信号）を出力するものである。本実施形態のフォトセンサ５１は、可視領域の光を検出し、その光量に応じた電気信号を出力する。色フィルタ５２は、予め定められた所定の波長域の光を通過させるフィルタである。図７は、色フィルタ５２の分光特性を示す図である。図７において、符号Ｇ１は、緑色の光（Ｇ色光）を通過させる緑色フィルタの分光特性、符号Ｒ１は、赤色の光（Ｒ色光）を通過させる赤色フィルタの分光特性を示す。蛍光領域抽出部５０は、色フィルタ５２として、緑色フィルタ５２ｇと赤色フィルタ５２ｒを有している。
【００４３】
フォトセンサ５１は、緑色フィルタ５２ｇを通過した光を検出する１つの緑色用フォトセンサ（Ｇ色光センサ）５１ｇと、赤色フィルタ５２ｒを通過した光を検出する１つの赤色用フォトセンサ（Ｒ色光センサ）５１ｒを有している。緑色用フォトセンサ５１ｇは、緑色フィルタ５２ｇを通過した光を検出するため、Ｂ色光に対する感度と比較して、Ｇ色光に対する感度が高い特性を有している。つまり、フォトセンサ５１と緑色フィルタ５２ｇとでＢ色光に対する感度と比較して、Ｇ色光に対する感度が高い特性を有する光センサが構成されている。赤色用フォトセンサ５１ｒは、赤色フィルタ５２ｒを通過した光を検出するため、Ｇ色光に対する感度と比較して、Ｒ色光に対する感度が高い特性を有している。つまり、フォトセンサ５１と赤色フィルタ５２ｒとでＧ色光に対する感度と比較して、Ｒ色光に対する感度が高い特性を有する光センサが構成されている。なお、色センサを用いることに代えて、フォトセンサ５１自体が、Ｂ色光に対する感度と比較してＧ色光に対する感度が高い特性、あるいはＧ色光に対する感度と比較してＲ色光に対する感度が高い特性を有するようにしてもよい。これらの分光特性Ｇ１、Ｒ１は、例えば、３ラインセンサの緑色センサや赤色センサが備えるフィルタの分光特性と同様であることができる。なお、図７の符号Ｂ１は、青色の光（Ｂ色光）を通過させる青色フィルタの分光特性の一例を示している。
【００４４】
導光体５３は、原稿Ｓからの光をフォトセンサ５１に導く導光手段である。図６は、画像読取装置１−１の要部拡大図である。フォトセンサ５１は、光源１０から照射される光の鏡面反射方向に配置されている。光源１０は、原稿Ｓの法線方向に対して斜めの方向から原稿Ｓに光を照射しており、光源１０から照射された光Ａ１は、原稿Ｓで拡散反射する。拡散反射した光のうち、原稿Ｓの法線方向に反射した光は、図５に示すように、レンズ３０によりモノラインセンサ２０の受光面に収束、結像される。また、鏡面反射方向に反射した光Ａ２は、導光体５３に入射する。このように、レンズ３０に向けて反射する方向と異なる方向に反射する光を利用することで、スペースを有効利用して導光体５３やフォトセンサ５１を配置することができる。
【００４５】
導光体５３には、原稿Ｓにおいて鏡面反射方向に反射した光Ａ２の進行方向と直交する入射面５３ｂが形成されており、原稿Ｓにおいて鏡面反射方向に反射した光Ａ２は、入射面５３ｂから導光体５３に入射する。入射面５３ｂは、原稿Ｓにおける光が照射される読取り対象部の近傍に設けられている。つまり、導光体５３は、原稿Ｓにおける光源１０により光が照射される部分の近傍からフォトセンサ５１まで光を導く。フォトセンサ５１は、光源１０による光の照射を受けた原稿Ｓからの光を導光体５３を介して受光する。
【００４６】
導光体５３内に進入した光は、符号Ａ３に示すように、導光体５３内を全反射して進行する。導光体５３におけるフォトセンサ５１と対向する部分には、レンズ部５３ａが形成されている。レンズ部５３ａは、フォトセンサ５１に向けて突出する凸形状をなしており、導光体５３内を進行してきた光Ａ３をフォトセンサ５１に集光できる形状に形成されている。原稿Ｓの読取りライン上の画像で反射し、導光体５３内を通過した光（ライン画像）は、レンズ部５３ａによりフォトセンサ５１に集光される。言い換えると、１つのフォトセンサ５１に、原稿Ｓの読取りライン上の各箇所で反射した光源１０からの光が集光する。これにより、主走査方向の広い範囲の反射光が１つのフォトセンサ５１に集光され、フォトセンサ５１の出力に基づいて、読取りライン上に蛍光領域が存在するか否かを判別することができる。
【００４７】
色フィルタ５２は、導光体５３のレンズ部５３ａとフォトセンサ５１との間に配置されている。緑色フィルタ５２ｇは、レンズ部５３ａと緑色用フォトセンサ５１ｇとの間に配置されており、レンズ部５３ａから緑色用フォトセンサ５１ｇに集光される光のうち、緑色フィルタ５２ｇを通過した光が緑色用フォトセンサ５１ｇに入射して緑色用フォトセンサ５１ｇで検知される。同様に、赤色フィルタ５２ｒは、レンズ部５３ａと赤色用フォトセンサ５１ｒとの間に配置されており、レンズ部５３ａから赤色用フォトセンサ５１ｒに集光される光のうち、赤色フィルタ５２ｒを通過した光が赤色用フォトセンサ５１ｒに入射して赤色用フォトセンサ５１ｒで検知される。
【００４８】
本実施形態では、以下に説明するように、青色ＬＥＤ１３を照射したときの緑色用フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて、あるいは、緑色ＬＥＤ１２を照射したときの赤色用フォトセンサ５１ｒの出力に基づいて、蛍光判別を行う。この方法によれば、蛍光領域から発生する蛍光成分を抽出して蛍光判別を行うことができ、蛍光判別の感度を高めることができる。
【００４９】
図８は、青色ＬＥＤ１３を照射したときの相対分光特性（図２参照）と、図７に示す色フィルタ５２の各色の分光特性とを各波長について乗じた結果を示す図である。つまり、図８は、青色ＬＥＤ１３から照射され、各蛍光ペンおよび下地白で反射した光を色フィルタ５２に入射させたときの色フィルタ５２を通過する光のスペクトルを示す図である。
【００５０】
図８において、符号２０１，２０２，２０３は、それぞれ青色ＬＥＤ１３を照射したときの下地白のスペクトル１０１と青色フィルタ特性Ｂ１との積、イエローの蛍光ペンのスペクトル１０２と青色フィルタ特性Ｂ１との積、グリーンの蛍光ペンのスペクトル１０３と青色フィルタ特性Ｂ１との積を示す。また、符号２１１，２１２，２１３は、それぞれ青色ＬＥＤを照射したときの下地白のスペクトル１０１と緑色フィルタ特性Ｇ１との積、イエローの蛍光ペンのスペクトル１０２と緑色フィルタ特性Ｇ１との積、グリーンの蛍光ペンのスペクトル１０３と緑色フィルタ特性Ｇ１との積を示す。符号２２１，２２２，２２３は、それぞれ青色ＬＥＤを照射したときの下地白のスペクトル１０１と赤色フィルタ特性Ｒ１との積、イエローの蛍光ペンのスペクトル１０２と赤色フィルタ特性Ｒ１との積、グリーンの蛍光ペンのスペクトル１０３と赤色フィルタ特性Ｒ１との積を示す。
【００５１】
図９は、図８に示すスペクトルとフィルタ特性との積をそれぞれ積分した値を示す図であり、各色のフィルタを通した光をフォトセンサ５１に入射させた場合のフォトセンサ５１の出力を示している。
【００５２】
図９に示すように、赤色フィルタ５２ｒを通した場合、下地白、イエローの蛍光ペン、グリーンの蛍光ペンのいずれにおいてもほとんど出力がない。これは、青色ＬＥＤ１３が照射されたときの反射光（波長４５０〜４８０ｎｍ）や蛍光（波長５００〜５５０ｎｍ）は赤色フィルタ５２ｒをほとんど通過しないためである。
【００５３】
緑色フィルタ５２ｇを通した出力では、下地白に対する出力と比較して、イエローの蛍光ペンに対する出力や、グリーンの蛍光ペンに対する出力の方が大きい。これは、緑色フィルタ５２ｇでは青色の反射光の通過が規制され、緑色の蛍光成分が抽出されることによる。このように下地白と比較して出力が上回るのは蛍光領域の場合だけであり、蛍光しない通常のインクによる画像であれば、出力が下地白の出力を上回ることはなく、下地白の出力が最大となる。したがって、下地白よりも大きな出力があれば、蛍光領域であると判別することができる。また、この判別において、下地白の出力と、蛍光領域の出力との差が大きいほど、高い感度で蛍光領域を判別することができる。図９に示すように、イエローの蛍光ペンでは、下地白の出力と比較して６倍程度の出力があり、グリーンの蛍光ペンでも、下地白の出力と比較して３倍程度の出力がある。したがって、高い感度でイエローやグリーンの蛍光ペンによる画像（蛍光領域）を判別することが可能である。
【００５４】
青色フィルタを通した場合、下地白の出力が、イエローの蛍光ペンの出力やグリーンの蛍光ペンの出力と比較して大きい。イエローやグリーンの蛍光ペンでは、励起光である青色光を吸収して緑色の蛍光を発生しているため、青色光の相対出力は下がる。よって、蛍光しないインクの反射特性と同様に、下地白が一番明るくなる。このため、青色ＬＥＤ１３を照射したときに、青色フィルタを通した出力では、蛍光しないインクによる画像の出力と蛍光領域の出力とを判別することができない。したがって、青色光を照射する場合に蛍光領域を画像として読み取るのに最も適している条件は、（青色ＬＥＤ１３照射−緑色フィルタ５２ｇ出力）の条件である。つまり、蛍光成分を選択的に抽出するためには、照射される励起光と異なる波長で、かつ、蛍光の波長域と対応する波長の光を通すフィルタの出力を用いればよい。
【００５５】
本実施形態の画像読取装置１−１では、青色ＬＥＤ１３を照射したときの緑色フィルタ５２ｇを通した緑色用フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて、緑色の蛍光を発するイエローやグリーン等の蛍光領域を判別する。言い換えると、Ｂ色光（Ｒ色光と異なる第一波長域の光）を受けてＢ色光と異なる可視領域のＧ色光（第二波長域の光である蛍光）を発生するイエローやグリーンの蛍光領域について、青色ＬＥＤ１３を点灯させたときの緑色フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて、蛍光領域を含む画像データである蛍光画像データを生成する。これにより、読取り対象の画像に含まれるイエローやグリーンの蛍光領域を高い感度で判別することができる。
【００５６】
また、図３を参照して説明したように、緑色ＬＥＤ１２を照射したときのピンクと赤紫の蛍光ペンの蛍光成分は、赤色の波長域（赤色フィルタ特性Ｒ１）と重なる５８０〜６００ｎｍの波長域にピークを有する。一方で、緑色ＬＥＤ１２を照射したときの下地白のスペクトル１１１は、赤色フィルタ特性Ｒ１との重なりの大きさがピンクや赤紫の蛍光ペンと比較して小さい。したがって、緑色ＬＥＤ１２を照射したときの赤色フィルタ５２ｒを通した赤色用フォトセンサ５１ｒの出力において、下地白の値と比較して、ピンクや赤紫の蛍光ペンの値は大きなものとなる。
【００５７】
本実施形態では、緑色ＬＥＤ１２を照射したときの赤色用フォトセンサ５１ｒの出力に基づいて、ピンクや赤紫の蛍光インクなど、赤色の蛍光を発する蛍光領域を判別する。言い換えると、Ｇ色光（Ｒ色光と異なる第一波長域の光）を受けてＧ色光と異なる可視領域のＲ色光（第二波長域の光である蛍光）を発生するピンクや赤紫の蛍光領域について、緑色ＬＥＤ１２を点灯させたときの赤色用フォトセンサ５１ｒの出力に基づいて、蛍光領域を含む画像データである蛍光画像データを生成する。これにより、読取り対象の画像に含まれるピンクや赤紫の蛍光領域を高い感度で判別することができる。
【００５８】
このようにして得られる蛍光画像データは、蛍光領域を含む原稿Ｓの画像全体の画像データである。蛍光画像データにおいて、蛍光領域は明るく（光量が大きく）、蛍光領域を除く領域は暗く（光量が小さく、例えば光量０と）なっている。このように、蛍光画像データは、原稿Ｓの蛍光領域からの赤色や緑色の蛍光成分（第二波長域の光）に基づいて、蛍光領域のみを分離したデータとして生成される。なお、本実施形態では、フォトセンサ５１の出力に基づいて、検出対象の領域が蛍光領域であるか否かのみ判定する。つまり、生成される蛍光画像データは、蛍光領域であるか蛍光領域以外の領域であるかの二値画像データとして生成される。
【００５９】
図１０は、画像読取装置１−１の主要な構成を示すブロック図である。画像読取装置１−１には、制御部４０が設けられている。制御部４０は、画像入力部４１、コンパレータ４２、および出力同期回路４３を有する。
【００６０】
画像入力部４１は、モノラインセンサ２０から出力される電気信号を入力し、増幅し、Ａ／Ｄ変換して出力同期回路４３に送るものである。画像入力部４１は、モノラインセンサ２０から順次出力される各画素の電気信号を読取り、原稿Ｓの読取りライン上の画像に関するラインデータを取得する。画像入力部４１は、順次点灯される光源１０の各ＬＥＤに対応した３色のラインデータを取得する。具体的には、赤色ＬＥＤ１１が点灯されているときにモノラインセンサ２０が撮像した出力を読取りライン上の画像に関する赤色成分データである赤色ラインデータ（Ｒ色データ）として、緑色ＬＥＤ１２が点灯されているときのモノラインセンサ２０の出力を緑色ラインデータ（Ｇ色データ）として、青色ＬＥＤ１３が点灯されているときのモノラインセンサ２０の出力を青色ラインデータ（Ｂ色データ）としてそれぞれ取り込む。取り込まれた各ラインデータは、画像入力部４１から出力同期回路４３に送られる。
【００６１】
コンパレータ４２は、フォトセンサ５１の出力と閾値との大小関係に応じて出力が切り替わる。コンパレータ４２は、予め定められた閾値よりもフォトセンサ５１の出力が大である場合、蛍光信号ＯＮを出力する。一方、閾値よりもフォトセンサ５１の出力が小である場合、コンパレータ４２は蛍光信号ＯＦＦを出力する。上記閾値は、非蛍光の白色基準板で反射された光が色フィルタ５２を通過してフォトセンサ５１に入射する場合のフォトセンサ５１の出力に基づいて設定される。例えば、緑色用フォトセンサ５１ｇについての閾値について説明すると、青色ＬＥＤ１３を照射した場合に白色基準板で反射され、緑色フィルタ５２ｇを通過して緑色用フォトセンサ５１ｇに入射した光に対する緑色用フォトセンサ５１ｇの出力値に基づいて閾値が設定される。
【００６２】
出力同期回路４３は、画像入力部４１から送られるラインデータと、コンパレータ４２から送られる蛍光信号とを同期させて出力するものである。図１１を参照して説明するように、画像入力部４１から送られるラインデータは、モノラインセンサ２０の電荷転送に要する時間の分、光源１０の線順次点灯に対して遅れる。一方で、フォトセンサ５１の出力は、光源１０の線順次点灯と同時に出力される。出力同期回路４３は、このモノラインセンサ２０の出力とフォトセンサ５１の出力とを同期させ、画像出力および蛍光信号としてそれぞれ出力する。
【００６３】
図１１は、本実施形態の画像読取装置１−１による画像の読取りにかかるタイミングチャートである。図１１には、モノラインセンサ２０による画像の読取りと並行して赤色の蛍光を発生する蛍光インクの蛍光領域を判別する動作が示されている。
【００６４】
図１１において、（ａ）は光源１０において点灯されるＬＥＤ、（ｂ）は画像入力部４１から出力されるモノラインセンサ２０の出力、（ｃ）はフォトセンサ５１の赤色用フォトセンサ５１ｒの出力、（ｄ）は出力同期回路４３によりモノラインセンサ２０の出力と同期された蛍光信号をそれぞれ示す。
【００６５】
画像の読取りを行う場合、光源１０において、赤色ＬＥＤ１１の（単色）点灯、緑色ＬＥＤ１２の（単色）点灯、青色ＬＥＤ１３の（単色）点灯が順次繰り返される。緑色ＬＥＤ１２が点灯される期間Ｐ２におけるモノラインセンサ２０の撮像結果を示す出力は、矢印Ｙ１に示すように、次の青色ＬＥＤ１３が点灯される期間Ｐ３にモノラインセンサ２０で電荷転送されて画像入力部４１に送られる。このように、モノラインセンサ２０の出力は、光源１０における各ＬＥＤの線順次の点灯期間（１サイクル）分遅れて出力される。
【００６６】
一方、フォトセンサ５１の出力は、ＬＥＤの点灯と同時に出力される。期間Ｐ２において緑色ＬＥＤ１２が点灯されると、同時に赤色用フォトセンサ５１ｒが、緑色ＬＥＤ１２から照射されて原稿Ｓで反射し、導光体５３および赤色フィルタ５２ｒを通過して赤色用フォトセンサ５１ｒに入射した光の検出結果Ｘ１を出力する。コンパレータ４２は、検出結果Ｘ１が閾値よりも大きい場合、出力同期回路４３に蛍光信号ＯＮを送る。出力同期回路４３は、矢印Ｙ２に示すように、検出結果Ｘ１に基づく蛍光信号ＯＮをモノラインセンサ２０の出力と同期させ、期間Ｐ３において蛍光信号ＯＮとして出力する。なお、赤色ＬＥＤ１１を点灯させたときの赤色用フォトセンサ５１ｒの出力Ｘ２は、赤色の反射光のみを示し、蛍光成分を含んでいないため、閾値を超える値であったとしても無効とされる。また、青色ＬＥＤ１３を点灯させたときの赤色用フォトセンサ５１ｒの出力も無効とされる。
【００６７】
図示しないが、緑色用フォトセンサ５１ｇによる蛍光領域の判別方法についても同様であり、青色ＬＥＤ１３を点灯させたときの緑色用フォトセンサ５１ｇの出力が閾値を超えるときには、コンパレータ４２から蛍光信号ＯＮが出力される。出力同期回路４３は、コンパレータ４２から送られる蛍光信号ＯＮを、青色ＬＥＤ１３から照射される光に基づくモノラインセンサ２０の撮像結果と同期させて出力する。
【００６８】
制御部４０は、出力同期回路４３から出力されるカラー画像用の各ラインデータを合成してカラー画像データを生成し、蛍光信号に基づいて蛍光画像データを生成する。具体的には、制御部４０は、各ラインデータ（Ｒ色データ、Ｇ色データ、Ｂ色データ）を一時的に記憶する図示しない記憶部を有しており、各ラインデータを合成してカラー画像データを生成し出力する。また、制御部４０は、蛍光信号に基づく蛍光ラインデータから蛍光画像データを生成する。本実施形態では、制御部４０が蛍光画像データ生成手段としての機能を有する。なお、出力同期回路４３から、画像読取装置１−１に接続されたデータ処理装置（ＰＣ等）に各ラインデータや蛍光信号を出力することで、データ処理装置において通常画像のカラー画像データや蛍光画像データ等を生成できるようにしてもよい。
【００６９】
以上説明したように、本実施形態の画像読取装置１−１によれば、蛍光領域抽出部５０のフォトセンサ５１の出力に基づいて、高い感度で蛍光領域を判別することができる。蛍光領域からの蛍光が入射したとしても色差や相対出力の大きさとなってあらわれにくいモノラインセンサ２０を備えた画像読取装置１−１において、蛍光領域を高い感度で判別することが可能となる。また、蛍光領域の判別のための特別な光源１０の切替え方法や、紫外線などの特殊な光源を必要としないため、モノラインセンサ２０による画像の読取りに影響を与えることなく、蛍光領域の判別を行うことができる。
【００７０】
分離された蛍光領域（蛍光信号）に基づいて、蛍光領域で囲まれた読取領域をクロッピングしたり、蛍光画像データと重なるカラー画像データ（モノラインセンサ２０で読取る画像データ）の文字情報をＯＣＲ処理したりする画像読取システムを構築することが可能である。本実施形態では、蛍光領域の蛍光成分を選択的に抽出することができるため、蛍光領域を高い感度で判別することができる。したがって、蛍光領域に基づいて画像処理を行う画像読取システムの精度を向上させることができる。また、蛍光成分を通常画像から分離した独立した蛍光画像データとして取得できるため、蛍光成分と、通常画像とを合成する多様な画像処理を行うことができる。例えば、蛍光ペンでマーキングされた領域を強調した画像を生成することができる。
【００７１】
（第１実施形態の第１変形例）
第１実施形態の第１変形例について説明する。上記第１実施形態では、原稿Ｓで反射した光が、導光体５３によりフォトセンサ５１に導かれたが、フォトセンサ５１に光を集光させる手段はこれには限定されない。例えば、導光体５３に代えて、原稿Ｓで反射した光をフォトセンサ５１に集光するレンズ（集光手段）が設けられてもよい。
【００７２】
（第１実施形態の第２変形例）
第１実施形態の第２変形例について説明する。上記第１実施形態では、導光体５３とフォトセンサ５１との間に配置された色フィルタ５２により所定の波長域の光を選択的に通過させたが、これに代えて、導光体５３自体が色フィルタ５２を兼ねるようにしてもよい。
【００７３】
（第２実施形態）
図１２から図１７を参照して、第２実施形態について説明する。第２実施形態については、上記第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００７４】
上記第１実施形態では、赤色用フォトセンサ５１ｒと緑色用フォトセンサ５１ｇが１つずつ設けられていたが、本実施形態の画像読取装置１−２では、赤色用フォトセンサ５１ｒと緑色用フォトセンサ５１ｇがそれぞれ複数配置されている。これにより、主走査方向（読取りライン上）のどの領域が蛍光領域であるかまで判別することが可能となる。
【００７５】
図１２から図１６を参照して、フォトセンサ５１の数量と主走査方向における蛍光領域の検出分解能との関係について説明する。図１２は画像読取対象の元画像Ｓ、図１３は同色のフォトセンサ５１が１個の場合の蛍光領域の検出結果、図１４は同色のフォトセンサ５１が２個の場合の蛍光領域の検出結果、図１５は同色のフォトセンサ５１が４個の場合の蛍光領域の検出結果、図１６は同色のフォトセンサ５１が１１個の場合の蛍光領域の検出結果をそれぞれ示す。
【００７６】
図１２において、符号Ｆは、原稿Ｓ上において蛍光画像が形成された蛍光領域を示す。蛍光領域Ｆは、原稿Ｓにおける主走査方向の中央部にある。また、図１３から図１６のＰｉｃ１からＰｉｃ４は、検出結果の蛍光画像データ、Ｆ１からＦ４は判別結果の蛍光領域を示す。図１３に示すフォトセンサ５１が１個の場合には、主走査方向のライン上に蛍光領域Ｆが存在するか否かの判定は可能であるが、主走査方向のどの領域が蛍光領域Ｆであるかの判定はできない。したがって、判別結果の蛍光領域Ｆ１では、主走査方向の幅は一様となる。例えば、主走査方向の全幅が蛍光領域と判別される。
【００７７】
図１４のように主走査方向にフォトセンサ５１が２個配置される場合、それぞれのフォトセンサ５１には、原稿Ｓの主走査方向における互いに異なる領域の反射光が入射される。原稿Ｓの主走査方向の一方側の領域Ｓ１からの光は、フォトセンサ５１の一方５１１に入射し、他方側の領域Ｓ２からの光は、フォトセンサ５１の他方５１２に入射する。なお、それぞれのフォトセンサ５１１，５１２の検出対象の領域は、主走査方向において一部重なっていてもよい。言い換えると、主走査方向において、フォトセンサ５１の一方５１１が受光する光に対応する領域は、フォトセンサ５１の他方５１２が受光する光に対応する領域と異なる領域を含んでいればよい。このように、それぞれのフォトセンサ５１１，５１２が主走査方向の互いに異なる領域からの光を受光することで、フォトセンサ５１の一方５１１の検出結果に基づいて、主走査方向の一方側の領域Ｓ１の蛍光判別を行い、フォトセンサ５１の他方５１２の検出結果に基づいて、主走査方向の他方側の領域Ｓ２の蛍光判別を行うことができる。蛍光領域Ｆが原稿Ｓにおける主走査方向の中央部にあることで、フォトセンサ５１１，５１２のいずれも蛍光を検出する。よって、判別結果の蛍光領域Ｆ２は、領域Ｓ１、Ｓ２の両方にかかるものとなる。
【００７８】
図１５のように主走査方向にフォトセンサ５１が４個直列に配置される場合、原稿Ｓを主走査方向に４分割してそれぞれの領域ごとに蛍光判別することができる。これにより、原稿Ｓの主走査方向の中央部を蛍光領域として適切に判別した判別結果の蛍光領域Ｆ３が得られる。
【００７９】
同様に、図１６のようにフォトセンサ５１を主走査方向に１１個配置した場合には、原稿Ｓを主走査方向に１１分割してそれぞれの領域ごとに蛍光判別することができる。判別結果の蛍光領域Ｆ４は、元原稿Ｓの蛍光領域Ｆにより近いものとなる。このように、フォトセンサ５１の数量を増やすことで、主走査方向における蛍光領域の検出分解能を向上させ、蛍光領域Ｆの再現性を向上させることができる。
【００８０】
赤色用フォトセンサ５１ｒと緑色用フォトセンサ５１ｇの配置については、例えば、主走査方向に赤色用フォトセンサ５１ｒと緑色用フォトセンサ５１ｇが交互にかつ直列に配置される。赤色フィルタ５２ｒおよび緑色フィルタ５２ｇは、フォトセンサ５１の配置に合わせて、主走査方向に交互に配置される。
【００８１】
図１７は、本実施形態の画像読取装置１−２による画像の読取りにかかるタイミングチャートである。図１７には、赤色用フォトセンサ５１ｒが主走査方向に２個配置される場合（図１４参照）のタイミングチャートが示されている。
【００８２】
図１７において、（ａ）は光源１０において点灯されるＬＥＤ、（ｂ）は原稿Ｓにおける主走査方向の一方側の領域Ｓ１からの光を検出する第一赤色用フォトセンサ５１１ｒの出力、（ｃ）は原稿Ｓにおける主走査方向の他方側の領域Ｓ２からの光を検出する第二赤色用フォトセンサ５１２ｒの出力、（ｄ）は出力同期回路４３によりモノラインセンサ２０の出力と同期された蛍光信号をそれぞれ示す。
【００８３】
光源１０において緑色ＬＥＤ１２が点灯される期間Ｐ２において、第一赤色用フォトセンサ５１１ｒおよび第二赤色用フォトセンサ５１２ｒは、緑色ＬＥＤ１２の点灯と同時に、緑色ＬＥＤ１２から照射された光を受けた原稿Ｓからの入射光の検出結果Ｘ３，Ｘ４をそれぞれ出力する。出力同期回路４３は、モノラインセンサ２０の画素のうち一方側の領域Ｓ１に対応する画素の出力と同期させて第一赤色用フォトセンサ５１１ｒの出力Ｘ３に基づく蛍光信号ＯＮを出力し、他方側の領域Ｓ２に対応する画素の出力と同期させて第二赤色用フォトセンサ５１２ｒの出力Ｘ４に基づく蛍光信号ＯＮを出力する。言い換えると、出力同期回路４３は、モノラインセンサ２０で読取った通常画像の画像データと、フォトセンサ５１の出力に基づく蛍光信号とにおいて、同時に出力されるデータ同士が原稿Ｓの同一領域に対するものとなるように、通常画像データと蛍光信号とを同期させる。
【００８４】
なお、複数のフォトセンサ５１を主走査方向に配列する場合であって、原稿Ｓからの反射光を導光体５３に代えてレンズでフォトセンサ５１に集光する場合、フォトセンサ５１ごとにレンズ（マイクロレンズ）を配置するようにしてもよい。フォトセンサ５１が多数である場合、導光体５３に代えてマルチレンズ方式とすることで、コスト低減が可能である。一方、導光体５３により反射光をフォトセンサ５１に導く場合、画像読取装置をコンパクトにすることができる。導光体５３は、フォトセンサ５１の数量が少数である場合に特に有効である。
【００８５】
（第３実施形態）
第３実施形態について説明する。第３実施形態については、上記各実施形態と異なる点についてのみ説明する。
【００８６】
本実施形態では、判別された蛍光領域についてのモノラインセンサ２０によるカラー画像データに対して、色変換処理がなされる。これにより、蛍光特性をカラー画像データに適正に反映させることができる。
【００８７】
図１８を参照して説明したように、モノラインセンサ２０と３色光源の切替えとの組合せによる画像の読取りでは、蛍光領域があったとしても、色差が出にくい。例えば、イエローの蛍光インクに青色ＬＥＤ１３を照射した場合には、緑色の蛍光が発生するが、モノラインセンサ２０の出力では、この緑色の蛍光成分が青色光のデータとして出力されてしまう。このため、得られた画像データにおいて、蛍光特性が必ずしも適正に反映されていないことがある。
【００８８】
本実施形態では、蛍光領域と判別された領域について、モノラインセンサ２０により読取られたカラー画像データに対する色変換処理がなされる。具体的には、下地に対して色差を有する画素のカラー画像データについて、フォトセンサ５１の色フィルタ５２の種類（特性）やフォトセンサ５１の出力に基づき色変換処理（色の補正処理）がなされる。
【００８９】
この色変換処理は、例えば、制御部４０により実行される。制御部４０は、カラー画像データのうち、蛍光画像データの蛍光領域と対応する領域の画素について、下地と比較して色差を有するか否かを判定する。制御部４０は、対象画素の色データについてのモノラインセンサ２０の出力において、赤色ＬＥＤ１１のＲ色光で露光したときの出力である赤色出力と、緑色ＬＥＤ１２のＧ色光で露光したときの出力である緑色出力と、青色ＬＥＤ１３のＢ色光で露光したときの出力である青色出力との色差を算出する。算出された色差が、下地（例えば、下地白）の色差と異なる（下地と色差を有する）場合に、その色差を際立たせるように、色変換処理を行う。
【００９０】
例えば、緑色用フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて蛍光領域と判別された場合、その領域は、緑色の蛍光を発生する蛍光インク（イエローやグリーン等の蛍光インク）による蛍光領域であると考えられる。この領域の画素データにおいて、下地に対して黄色を示す色差を有する場合、制御部４０は、緑色出力を上げ、青色出力を下げることで、黄色を強める。これにより、イエローの蛍光インクの蛍光特性をカラー画像に適正に反映させることができる。この色変換では、緑色用フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて色変換処理の補正の強度を可変とすることができる。例えば、緑色用フォトセンサ５１ｇの出力が大きいほど補正の強度を高めることができる。
【００９１】
また、緑色用フォトセンサ５１ｇの出力に基づいて蛍光領域と判別された領域の画素データにおいて、下地に対して緑色を示す色差を有する場合、緑色出力を上げ、青色出力および赤色出力を下げることで、緑色を強めることができる。これにより、グリーンの蛍光インクの蛍光特性をカラー画像に適正に反映させることができる。
【００９２】
赤色用フォトセンサ５１ｒの出力に基づいて蛍光領域と判別された領域の画素データについても色変換処理を行うことができる。この場合、緑色出力を下げ、赤色出力を上げることで、ピンクや赤紫など、赤色の蛍光を発する蛍光インクの蛍光特性を適正にカラー画像に反映させることができる。
【００９３】
なお、カラー画像データのうち、蛍光領域と対応する領域であっても、画素データが下地と色差を有しない、または、下地との色差が小さい場合には、色変換処理を行わないことが望ましい。画素データが下地と色差を有しない、または下地との色差が小さい場合には、色が薄いか、誤差範囲で色を検出している状態である。このような場合に、色変換処理を実行してしまうと、肉眼で見えない、もしくはほとんど見えない色を必要以上に強調してしまうこととなるため、色変換処理を実行しないことが望ましい。
【００９４】
また、カラー画像データのうち、蛍光領域と対応する領域の全ての画素について下地に対して色差を有するか否かを判定するのではなく、下地に対して色差を有するか否かの判定対象を空間周波数の低い画像に限定してもよい。これは、蛍光ペンによるマーキングは、文字列の上を太い線で描いたり、文章の領域を太い枠線で囲んだりする空間周波数の低いものであることが多いためである。空間周波数の低い画像に対してのみ色差を有するか否かを判定することで、画像処理の負荷を低減することができる。また、蛍光を発生しない画像に対して不要な色変換処理を行ってしまうことを抑制することができる。下地に対して色差を有するかの判定対象とする画像の空間周波数の閾値（所定値）は、例えば、蛍光ペンで描かれる太い直線や枠線の空間周波数に基づいて設定される。
【符号の説明】
【００９５】
１−１  画像読取装置
１  画像読取ユニット
１０  光源
１１  赤色ＬＥＤ
１２  緑色ＬＥＤ
１３  青色ＬＥＤ
２０  モノラインセンサ
３０  レンズ
４０  制御部
４１  画像入力部
４２  コンパレータ
４３  出力同期回路
５０  蛍光領域抽出部
５１  フォトセンサ
５１ｇ  緑色用フォトセンサ
５１ｒ  赤色用フォトセンサ
５２  色フィルタ
５２ｇ  緑色フィルタ
５２ｒ  赤色フィルタ
５３  導光体
５３ａ  レンズ部
５３ｂ  入射面
Ｆ  蛍光領域
Ｓ  原稿
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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