(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データから各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータから頁境界部の位置を算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、各読み取りライン毎に前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データにおける前記製本原稿の外側部分の高濃度側の画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側の画素データとを１対２に分けるデータを前記適応閾値とすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの所定の範囲で前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データと適応閾値を比較し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データと閾値を比較し、この閾値と交差する点の隣接画素の濃度データより濃度分布を直線補間して読み取り最小画素より小さい単位で頁境界部の位置を算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データと閾値とを比較し、該移動平均をとった濃度データが所定の複数画素連続して閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、この適応閾値以上の画素データが所定の複数画素連続したら頁境界部の位置とすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項７】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項８】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、この移動平均をとった濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出し、この頁境界部の位置のデータの移動平均をとって頁境界部の位置とすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項９】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲であって、頁画像領域を検出する以前の範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として検出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１０】
請求項９記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データのピークを検知し、このピーク値から所定のレベル以上の低濃度側の画素データを検知し、その後に前記高濃度側の画素データのピーク値以上の画素を検知したことにより頁画像領域と判定することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊Ａ／（Ａｋ−Ａ）
なる式で算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１２】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐ、頁平面部の位置Ｋａから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊（Ａ−Ｋａ）／｛（Ａｋ−Ａ）−（Ａ−Ｋａ）｝
なる式で算出することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１３】
製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置より製本原稿の読み取りライン毎の綴じ部深さを算出し、この算出した綴じ部深さにおける隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を所定の量以下に制限することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１４】
請求項１３記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さにより制限することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さの１／８０に制限することを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はイメージスキャナなどの画像読み取り装置、製本原稿画像形成装置、画像取り込み装置、パーソナルコンピュータのアプリケーションソフトウェアによる画像補正機能などに使用される画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製本原稿から複写機やスキャナなどで画像の取り込みを行う際には、図５９に示すように製本原稿８０１の綴じ部が原稿台８０２上から浮くことにより焦点面から離れて画像歪み、影、ぼけ等の画像劣化などの不具合が発生する。特に、厚手の製本原稿ではその割合が多く、オペレータによる加圧作業（製本原稿８０１の綴じ部を原稿台８０２に加圧する作業）の負担や製本原稿綴じ部の破損が起こっている。
【０００３】
一般的な複写機で用いられているフラットベットタイプのスキャナで製本原稿を読み取る際に発生する不具合は、図５９に示すように▲１▼読み取り画像の主走査方向の縮み（文字、罫線が曲がる）、▲２▼副走査方向の縮み（文字がつぶれる）、▲３▼ピントずれ（文字がつぶれる）、▲４▼影（地肌が汚れる）に大別される。
【０００４】
特開昭６０ー６５６６８号公報には、見開き本の副走査方向の長さを測定し、見開き本の綴じ込み部分における湾曲半径を求めて変形画像の処理を行うことにより、歪みのない画像の再生を図る画像処理方式が記載されている。特開昭６０ー６５６６９号公報には、本の綴じ込み部分における湾曲半径から本の綴じ込み部分の主走査位置の補正値を求め、その補正値に基づいて綴じ込み部分の読み取り情報の主走査方向の位置の補正をすることにより、画像の変形を補正する画像処理方式が記載されている。
【０００５】
これらの画像処理方式では、見開きの製本原稿の読み取り画像における主走査方向及び副走査方向の綴じ部歪みを補正する手段を有し、綴じ込み部分の形状を半径ｒの形状として原稿長さと実際の長さより求めている。
また、製本原稿の頁めくりを行う装置において、製本原稿の読み取り画像データから頁と黒色の原稿台カバー部との濃度差により頁の上端部（境界）を自動的に検出し、頁上側の原稿範囲を検知してその範囲外を消去するものが提案されている。
【０００６】
特開昭５８ー１３０３６１号公報には、読み取り用受光器と対象物との間の距離を算出し、この距離に応じて読み取り用の受光器またはレンズと対象物との間の距離を制御することにより、厚い本などの立体物からなる対象物の表面の画像を読み取れるようにする画像読み取り装置が記載されている。特開昭６１ー１７１２７２号公報、特開昭６１ー２３７５６９号公報、特開平１ー２３２８７２号公報には、原稿の高さを測定する手段を設け、原稿の高さの変化量に応じて読み取りセンサと原稿との相対速度を制御することにより、画像データの歪みを補正するスキャナ装置及び読み取り装置が記載されている。これらは、原稿面の測距を行うセンサを別途設け、これを原稿に沿って走査して原稿との間の距離を測定している。
【０００７】
特開平５ー１６１０００号公報には、原稿の複数点の測距を行う測距手段と、原稿読み取りデータの補間を行う補間手段と、この補間手段の出力に応じて原稿の曲がり具合を補正する手段とを有するものが記載されている。特開平５ー１６１００１号公報には、原稿の形状を測定する形状測定手段と、各画素の画像伸張率を演算する手段と、濃度再現補間をし画素伸張を行う伸張手段とを有するものが記載されている。
【０００８】
特開平５ー１６１００２号公報には、原稿の形状を測定する形状測定手段と、行方向（主走査方向）の曲がりを補正する手段とを有し、曲がり補正後にぼけを補正して伸張処理（副走査方向について）を行うものが記載されている。特開平５ー１６１００３号公報には、原稿と原稿台との境界を検出する境界検出手段と、境界から所定の距離の点の出力を検出する出力検出手段と、読み取り出力を補正する手段とを備えたものが記載されている。
【０００９】
特開平５ー１６１００４号公報には、原稿台と所定間隔を置いて原稿を読み取る読み取り手段と、原稿と原稿台との境界を検出する境界検出手段と、この境界検出手段の出力により原稿の高さを検出する原稿高さ検出手段と、この原稿高さ検出手段の高さデータに応じた補正を行う補正手段とを備えたものが記載されている。特開平６ー１６４８５２号公報には、原稿と原稿台との境界を検出し、変倍率（主走査方向）を計算して像の歪みを補正するものが記載されている。
【００１０】
特に、特開平５ー１６１００３号公報、特開平５ー１６１００４号公報には、原稿と原稿台との境界を検出し、これにより原稿高さを検出して画像を補正する点が記載されている。
これら特開平５ー１６１０００号公報〜特開平５ー１６１００４号公報、特開平６ー１６４８５２号公報記載のものは、製本原稿を見開き上向きに載置する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記画像処理方式では、見開きの製本原稿の読み取り画像における主走査方向及び副走査方向の綴じ部歪みを補正する手段を有し、綴じ込み部分の形状を半径ｒの形状として原稿長さと実際の長さより求めているので、閉じ部の形状が正円となっている場合しか綴じ部歪みを正確に補正することができない。
【００１２】
上記特開昭５８ー１３０３６１号公報、特開昭６１ー１７１２７２号公報、特開昭６１ー２３７５６９号公報、特開平１ー２３２８７２号公報記載のものは、原稿面の測距を行うセンサを別途設け、これを原稿に沿って走査して原稿間距離を測定しなければならない。
【００１３】
上記特開平５ー１６１０００号公報〜特開平５ー１６１００４号公報、特開平６ー１６４８５２号公報記載のものは、製本原稿を見開き上向きに載置するので、原稿面は全体に渡って湾曲し、原稿の境界検出によって見開き上向きの頁面の高さを全面に渡って計測し、湾曲した頁面の全てにおいて補正を行わなければならない。また、頁境界検出については、その具体的方法が開示されていない。
【００１４】
本発明は、測距センサのような特別な検知手段を設けることなく、読み取り画像からの綴じ部形状認識により画像処理による湾曲原稿から平面原稿への復元を行うことができ、製本原稿綴じ部の浅い部分から深い部分まで頁境界位置を求めることができ、実際の綴じ部形状に対して正確に頁境界位置を求めることができ、頁境界があり得ない余計な部分で頁境界位置を求めずに正確に且つ速く頁境界位置を求めることができ、頁境界位置データを使った補正処理を高画質に実現することができ、画像濃度のばらつきに対して正確な頁境界位置を算出することができるとともに移動平均処理を簡易な処理回路で行うことが可能で濃度分布を滑らかにする平滑化フィルタと同様な効果を実現することができ、頁境界位置の誤検知を防止することができて原稿台上にほこりなどのゴミがある場合や読み取りデータにノイズ状の濃度ばらつきがある場合に有効であり、頁に文字や絵柄がある場合に有効であり、頁境界位置データを副走査方向に平均化して頁境界位置の配列のばらつきを抑制することができ、精度の良い綴じ部画像を復元することができ、頁内の文字や絵柄による頁境界部の位置の誤検出を防止することができ、頁境界位置を正しく検知することができ、頁境界位置データから見開き製本原稿の綴じ部深さを検出することができ、原稿載置位置を固定しないで綴じ部形状算出処理を実現でき、より正しい形状認識を行うことができて適用範囲を拡げることができ、真の形状算出に影響を与えない度合で綴じ部の位置によって適正な制限による補正処理を行うことができ、実際の製本原稿形状から好ましい処理を行うことができる画像処理装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データから各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータから頁境界部の位置を算出するものであり、測距センサのような特別な検知手段を設けることなく、読み取り画像からの綴じ部形状認識により画像処理による湾曲原稿から平面原稿への復元を行うことができ、製本原稿綴じ部の浅い部分から深い部分まで頁境界位置を求めることができる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、各読み取りライン毎に前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データにおける前記製本原稿の外側部分の高濃度側の画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側の画素データとを１対２に分けるデータを前記適応閾値とするものであり、実際の綴じ部形状に対して正確に頁境界位置を求めることができる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの所定の範囲で前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データと適応閾値を比較し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するものであり、頁境界があり得ない余計な部分で頁境界位置を求めずに正確に且つ速く頁境界位置を求めることができる。
【００１８】
請求項４記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データと閾値を比較し、この閾値と交差する点の隣接画素の濃度データより濃度分布を直線補間して読み取り最小画素より小さい単位で頁境界部の位置を算出するものであり、頁境界位置データを使った補正処理を高画質に実現することができる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データと閾値とを比較し、該移動平均をとった濃度データが所定の複数画素連続して閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するものであり、画像濃度のばらつきに対して正確な頁境界位置を算出することができるとともに移動平均処理を簡易な処理回路で行うことが可能で濃度分布を滑らかにする平滑化フィルタと同様な効果を実現することができる。
【００２０】
請求項６記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、この適応閾値以上の画素データが所定の複数画素連続したら頁境界部の位置とするものであり、頁境界位置の誤検知を防止することができて原稿台上にほこりなどのゴミがある場合や読み取りデータにノイズ状の濃度ばらつきがある場合に有効である。
【００２１】
請求項７記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するものであり、頁に文字や絵柄がある場合に有効である。
【００２２】
請求項８記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、この移動平均をとった濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出し、この頁境界部の位置のデータの移動平均をとって頁境界部の位置とするものであり、頁境界位置データを副走査方向に平均化して頁境界位置の配列のばらつきを抑制することができ、精度の良い綴じ部画像を復元することができる。
【００２３】
請求項９記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲であって、頁画像領域を検出する以前の範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として検出するものであり、頁内の文字や絵柄による頁境界部の位置の誤検出を防止することができる。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データのピークを検知し、このピーク値から所定のレベル以上の低濃度側の画素データを検知し、その後に前記高濃度側の画素データのピーク値以上の画素を検知したことにより頁画像領域と判定するものであり、頁境界位置を正しく検知することができる。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊Ａ／（Ａｋ−Ａ）
なる式で算出するものであり、頁境界位置データから見開き製本原稿の綴じ部深さを検出することができる。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐ、頁平面部の位置Ｋａから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊（Ａ−Ｋａ）／｛（Ａｋ−Ａ）−（Ａ−Ｋａ）｝
なる式で算出するものであり、原稿載置位置を固定しないで綴じ部形状算出処理を実現できる。
【００２７】
請求項１３記載の発明は、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置より製本原稿の読み取りライン毎の綴じ部深さを算出し、この算出した綴じ部深さにおける隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を所定の量以下に制限するものであり、より正しい形状認識を行うことができて適用範囲を拡げることができる。
【００２８】
請求項１４記載の発明は、請求項１３記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さにより制限するものであり、真の形状算出に影響を与えない度合で綴じ部の位置によって適正な制限による補正処理を行うことができる。
【００２９】
請求項１５記載の発明は、請求項１４記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さの１／８０に制限するものであり、実際の製本原稿形状から好ましい処理を行うことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
図２４は請求項１〜５に係る発明を適用したデジタル複写機からなる画像形成装置の一実施形態の概略を示す。このデジタル複写機は、画像読み取り装置としてのスキャナ４００と、画像形成部としてのレーザプリンタからなる画像記録装置４１１と、後述する回路とを有する。スキャナ４００は、平坦な原稿台４０３上に載置された製本原稿などの原稿を照明ランプ５０２により照明し、その反射光像をミラー群５０３〜５０５およびレンズ５０６を介して読み取りセンサー５０７に結像するとともに、照明ランプ５０２及びミラー群５０３〜５０５の移動により原稿を走査して原稿の画像情報を読み取り、電気的な画像信号に変換する。読み取りセンサー５０７で得られた画像信号は後述する回路を介してプリンタ４１１へ送られる。
【００３１】
プリンタ４１１においては、露光手段としての書き込み光学ユニットからなる書き込み装置５０８は、上記画像信号を光信号に変換して感光体からなる像担持体、例えば感光体ドラム５０９に露光して原稿画像に対応した光書き込みを行うことにより静電潜像を形成する。書き込み光学ユニット５０８は、半導体レーザを発光駆動制御部で上記画像信号により駆動して画像信号により強度変調されたレーザ光を出射させ、このレーザ光を回転多面鏡５１０により偏向走査してｆ／θレンズ及び反射ミラー５１１を介して感光体ドラム５０９へ照射する。
【００３２】
感光体ドラム５０９は、駆動部により回転駆動されて矢印の如く時計方向に回転し、帯電手段としての帯電器５１２により一様に帯電された後に、書き込み光学ユニット５０８による露光で静電潜像が形成される。この感光体ドラム５０９上の静電潜像は、現像装置５１３により現像されてトナー像となり、また、転写紙からなる転写材が複数の給紙部５１４〜５１８、手差し給紙部５１９のいずれかからレジストローラ５２０へ給紙される。
【００３３】
レジストローラ５２０は感光体ドラム５０９上のトナー像にタイミングに合わせて転写紙を送出し、転写ベルト５２１は転写電源から転写バイアスが印加されて転写紙を搬送するとともに、感光体ドラム５０９上のトナー像を転写紙へ転写させる。転写紙は、搬送ベルト５２１により搬送されて定着部５２２によりトナー像が定着され、排紙トレイ５２３へコピーとして排出される。また、感光体ドラム５０９は、トナー像転写後にクリーニング装置５２４によりクリーニングされて徐電器５２５により徐電され、次の画像形成動作に備える。
【００３４】
図２は本実施形態におけるスキャナ４００の外観を示す。このスキャナ４００は、画像読み取り手段としてのフラットベットタイプのスキャナであり、イメージスキャナの一般的形態である。このデジタル複写機は、スキャナ４００の下側に画像形成部としてのプリンタ４１１が配置されている。
【００３５】
このスキャナ４００で製本原稿の画像を読み取る際には、原稿圧板４０１を開放し、製本原稿４０２の読み取り頁を開いて下向きに反転して原稿台４０３上にセットする。このとき、製本原稿４０２の画像読み取りが左奥のコーナー基準４０６であるため、製本原稿４０２は見開き頁の端部が奥の原稿スケール４０４と左の原稿スケール４０５に合うようにセットする。
【００３６】
原稿スケール４０４、４０５は、原稿台４０３より高く段差がある構造となっており、原稿の突き当てセットが行いやすいようになっている。製本原稿４０２が厚手である場合は、その画像読み取り時に製本原稿４０２の綴じ部の写りを良くするためにオペレータが製本原稿４０２の綴じ部を原稿台４０３に加圧する場合もあり、製本原稿４０２の画像読み取りは原稿圧板４０１を開放したまま行うケースも多い。
【００３７】
オペレータが操作部で原稿画像読み取りの開始指示を行うことにより、原稿台４０３上の製本原稿４０２の画像読み取りが行われる。奥側の原稿スケール４０４の下側は、黒く塗装されており、原稿台４０３上の原稿との濃度判別が付き易い構成となっている。
【００３８】
図３は一般的な製本原稿４０２の見開き形状を示す。この製本原稿４０２の見開き形状は上向き状態のものであり、複写機やイメージスキャナで一般的に用いられているフラットベットタイプのスキャナの原稿台４０３に製本原稿４０２を下向きに載置したときの製本原稿４０２の綴じ部の形状は正面から見ると図４又は図５に示すようになる。
【００３９】
製本原稿４０２は左奥のコーナー基準で見開き頁の端部を左側及び奥側原稿スケール４０４、４０５に突き当てる形でセットする。図４は約５ｍｍ厚の製本原稿４０２を中央頁付近で開いて原稿台４０３上にセットした場合であり、製本原稿４０２の綴じ部の深さが原稿台４０３の上面から浮いた量となる。この場合が一般的に製本原稿４０２の綴じ部の深さが最も深い（原稿台４０３からの浮きが最も大きい）。図５は同じく製本原稿４０３をその最初の頁を開いて原稿台４０３上にセットした場合であり、製本原稿４０２の綴じ部の形状がアンバランスとなる。また、製本原稿４０２をその最後の頁を開いて原稿台４０３上にセットすると、図５の場合と左右対称な形状となる。
【００４０】
本実施形態は、図６に示すようにスキャナ４００の読み取り画像データに対して▲１▼綴じ部形状認識処理、▲２▼主走査方向復元処理、▲３▼副走査方向復元処理を含む綴じ部補正処理を行う。綴じ部形状認識処理は、原稿台４０３上にセットした製本原稿４０２の載置奥側の頁境界位置をスキャナ４００の読み取り画像データから行う。この境界位置検出は、奥側の原稿スケール４０４の黒色部から、又は原稿圧板４０１開放状態の空間部の黒色部から読み取り、製本原稿の頁の地肌の白色部を判別する。
【００４１】
主走査方向復元処理は、製本原稿の頁が平面である頁部において頁境界が水平位置になるように画素補償演算により画像を主走査方向の一定位置にシフトする。また、頁の湾曲した綴じ部では、画素補償演算により画像を伸長する。副走査方向復元処理は、頁部では処理せず、綴じ部で画素補償演算により画像を伸長する。
【００４２】
図１は、このデジタル複写機における画像データの流れと画像処理の形態を示す。上記スキャナ４００の読み取り画像データは読み取り処理手段４０８、綴じ部補正処理手段４０９、書き込み処理手段４１０により処理されてプリンタ４１１へ転送される。読み取り処理手段４０８、綴じ部補正処理手段４０９、書き込み処理手段４１０はマイクロコンピュータなどを用いて構成される。
【００４３】
スキャナ４００の１画素当り８ビットの読み取り画像データは、読み取り処理手段４０８にて読み取り系補正としてのシェーディング補正が行われ、綴じ部補正処理手段４０９にて綴じ部補正処理（綴じ部形状認識処理、主走査方向復元処理、副走査方向復元処理）が行われる。見開き製本の画像は、綴じ部の湾曲により短くなり、復元処理後のプリント画像すなわち真の頁画像とは長さが異なる。図７は、スキャナ４００の読み取り画像と、その復元処理後の伸長した画像のサイズを示す。
【００４４】
複写動作は製本原稿４０２の画像読み取りとプリントを同時に行うリアルタイム処理で行う。そのため、綴じ部補正処理手段４０９は、副走査方向復元処理に使用するバッファメモリ４１２を備えており、このバッファメモリ４１２で画像伸長分の遅延を行っている。バッファメモリ４１２は２８．５ｍｍ幅の画像伸長を可能とするような多値メモリであり、その容量は４．８Ｍｂｙｔｅとなる。
【００４５】
綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り処理手段４０８による処理後の読み取り画像データを一旦バッファメモリ４１２に格納し、綴じ部補正処理を施して画像伸長し、書き込みタイミングに合わせて書き込み処理手段４１０へ転送する。従って、製本原稿の画像読み取り終了から画像伸長分だけ遅れてプリンタ４１１のプリント動作が終了する。
【００４６】
書き込み処理手段４１０は、綴じ部補正処理後の画像データに、設定モードに従って拡大縮小などの変倍、及び画像ファイル処理によるＭＴＦ補正を行い、続いてレーザプリンタ４１１の濃度再現に合わせたγ補正と、文字や写真モードにより階調処理を行う。レーザプリンタ４１１は、書き込み処理手段４１０からの画像データによりレーザダイオード（半導体レーザ）を発光させ、このレーザダイオードからの変調したレーザビームで感光体５０９に画像を書き込んで作像する。
【００４７】
次に、綴じ部補正処理手段４０９の綴じ部形状認識処理における頁境界検出による綴じ部形状認識処理について説明する。綴じ部補正処理手段４０９の境界検出処理は次のＡ〜Ｇを適当に組み合わせて実現される。
Ａ．主走査移動平均
綴じ部補正処理手段４０９は、頁の境界判別に先立ち、読み取り画像データに対して主走査方向の複数画素、例えば８画素の移動平均処理を行うことにより、画像濃度のばらつきに対して正確な頁境界部の位置を算出する。移動平均処理は、その処理回路が簡易で、濃度分布を滑らかにする平滑化フィルタと同様な効果が得られる。
【００４８】
Ｂ．綴じ部補正処理手段４０９は頁の境界のピーク濃度とアドレス（頁境界位置を示すメモリアドレス）を主走査方向の３０画素から２８０画素の範囲で見つける。綴じ部補正処理手段４０９は、主走査方向の３０画素から２８０画素の範囲で読み取り画像データと閾値を比較し、頁の読み取りデータから頁境界部の位置を算出することにより、頁境界があり得ない余計な部分で頁境界の検出を行わず、頁境界部の位置を正確かつ速く算出する。
【００４９】
綴じ部補正処理手段４０９は、高濃度側の画素データと低濃度側の画素データの発生した範囲で頁境界位置を検出することにより、頁境界位置の誤検出を防止する。綴じ部補正処理手段４０９が高濃度側の画素データの発生範囲、すなわち、空間部の終端から頁境界位置を検出することにより、原稿台４０３上にほこりなどのゴミや汚れがある場合に有効となる。また、綴じ部補正処理手段４０９が低濃度側の画素データの発生範囲、すなわち、頁枠部から頁境界位置を検出することにより、頁に文字や絵柄がある場合に有効である。
【００５０】
Ｃ．適応しきい値
綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データから各ライン毎の適応閾値を決定する。各ライン毎の適応閾値は、読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データを１対２又はその近傍のデータを閾値とする。適応閾値を使うことで、製本原稿の綴じ部の浅い部分から深い部分まで頁境界位置を求めることができる。
【００５１】
Ｄ．７画素連続で境界画素
綴じ部補正処理手段４０９は、閾値以上の画素がある複数画素、例えば７画素連続したら境界位置とすることにより、頁境界位置の誤検知を防止する。これは、原稿台４０３にほこりなどのゴミや汚れがあってスキャナ読み取り画像データにノイズ状の濃度ばらつきがある場合に特に有効である。
【００５２】
Ｅ．１／８精度
綴じ部補正処理手段４０９は、閾値と交差する点の隣接画素の濃度データより濃度分布を直線補間して読み取り最小画素より小さい単位（例えば１／８画素）で頁境界位置を算出することにより、その境界位置データを使った画像のシフト、伸長処理を高画質で実現する。ここに、頁境界部の形状認識は、１画素の分解能では復元処理の画像が１画素（４００ｄｐｉで１６分の１ミリ）罫線のジャギー、文字のがたつきなどの画像劣化となって現われる。
【００５３】
Ｆ．境界アドレスの移動平均
綴じ部補正処理手段４０９は、境界位置データの移動平均をとる。これは、境界位置データを副走査方向に平均化し、頁境界位置の配列のばらつきを抑制することができる。一般に、見開き頁の境界部の形状は急激な変化が無く、真の頁境界の形状と等しい境界の滑らかな境界配列が境界位置データの移動平均をとることで得られる。その結果をもとに歪の復元を行えば精度の良い復元画像が得られる。
【００５４】
Ｇ．綴じ部補正処理手段４０９は、頁画像領域を検出したら、検出範囲を打ち切る。製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データの発生した範囲であって、頁画像領域を検出する以前の範囲で、頁境界位置を検出することにより、頁内の文字や絵柄による境界位置の誤検知を防止することができる。
【００５５】
製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データのピークを検知し、そのピーク値から所定のレベル以上の低濃度側の画素データを検知し、その後に上記高濃度側の画素データのピーク値以上の画素を検知することで、頁画像領域と判定することにより、頁内の文字や絵柄で頁画像部と判定して境界位置を正しく検知することができる。
【００５６】
図１４は綴じ部補正処理手段４０９の頁境界検出による綴じ部形状認識処理フローを示す。綴じ部補正処理手段４０９は、スキャナ４００からの読み取りデータが格納されている画像ファイル（フレームメモリ）から１ライン分の読み取り画像濃度データを配列に読み込み（２−ａ）、その主走査方向の８画素（注目画素と、その先の４画素、注目画素より後の３画素）の移動平均をとる（２−ｂ）。この移動平均は図１５に示すように注目画素Ｘを挟んで左側（前側）に４画素Ｎ１〜Ｎ４、右側（後側）に３画素Ｎ５〜Ｎ７の計８画素の濃度データの平均値を次式でとって注目画素の濃度データに置き換える。
【００５７】
注目画素＝（Ｎ１＋Ｎ２＋Ｎ３＋Ｎ４＋Ｘ＋Ｎ５＋Ｎ６＋Ｎ７）／８
綴じ部補正処理手段４０９は、これを読み込んだ１ライン分の濃度データに渡って行う。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、移動平均をとり終えた１ライン分の読み取り画像濃度データについて白ピーク（Ｄｗｐ）と、黒ピーク（Ｄｂｐ）と、これらの位置を順次に更新しながら探す（２−ｅ〜２−ｇ）。
【００５８】
綴じ部補正処理手段４０９は、図１６に示すように２８０画素目の読み取り画像濃度データで白ピーク及び黒ピークの更新を打ち切り、白ピーク及び黒ピークの位置を保持する（２−ｄ、２−ｇ）。図１７に示すように黒ピークを所定のレベル、例えばレベル１０だけ白側へ上がった位置より右側に黒ピークがあり、この黒ピークは２８０画素より手前である。
【００５９】
そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、保持している黒ピークがそれよりレベル１０だけ白側へ上がった位置より以前に格納した黒ピークと比較して小さい黒側の値になればその黒ピークを画像部であると判断して白ピーク及び黒ピークの更新を打ち切り、白ピーク及び黒ピークの位置を保持する（２−ｆ、２−ｇ）。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、ライン毎の適応閾値Ｌｔｈを
Ｌｔｈ＝１／３＊（Ｄｗｐ−Ｄｂｐ）＋Ｄｂｐ
なる式で求める（２−ｈ）。
【００６０】
次に、綴じ部補正処理手段４０９は、主走査方向の白ピーク（Ｄｗｐ）が発生した画素位置と黒ピーク（Ｄｂｐ）が発生した画素位置との間の区間で上記移動平均をとった１ライン分の濃度データを適応閾値Ｌｔｈと比較し、図１８に示すように適応閾値Ｌｔｈ以上の濃度データが７画素連続する最初の画素アドレスＡ１を求める（２−ｉ）。なお、図１８において、ｉｂｐは黒ピーク位置、ｉｗｐは白ピーク位置である。
【００６１】
すなわち、綴じ部補正処理手段４０９は、白ピーク（Ｄｗｐ）と黒ピーク（Ｄｂｐ）との間の範囲でその値を１：２に分ける中間値を閾値Ｌｔｈとし、その先の６画素連続して閾値以上となる点を境界とする。綴じ部補正処理手段４０９は、図１９に示すように、上記画素アドレスＡ１とその左に隣接する画素との２つの画素の濃度データから直線補間して１／８画素精度で境界アドレスＡ２を求める（２−ｊ）。
【００６２】
綴じ部補正処理手段４０９は、画像の全ラインで境界アドレスＡ２を上述のように求める（２−ｋ）。次いで、綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように求めた境界アドレスＡ２について副走査方向の８ライン分（注目ラインの先の４ライン、注目ライン、注目ラインの後の３ライン）の移動平均をとり、境界アドレスＡ３とする（２−ｌ）。
【００６３】
図１５〜図１９は主走査１ラインの境界アドレス近くの濃度をプロットしてあり、浅い平面部では背景の黒と頁地肌の白との濃度差が大きい。深い綴じ部では、背景の黒と頁地肌の白との濃度差が小さくなり、原稿台４０３から離れているために白が充分に読み取れないことがわかる。境界は平面の浅い場合に比べて深い綴じ部では右側にずれている。これは、メモリ上で見開き製本原稿の読み取りデータの綴じ部が平面部に比べて縮小されて見えることに対応している。
【００６４】
次に、綴じ部形状認識処理における製本原稿の直線と綴じ部との切り換え（検出）及び切り換え点検知範囲決定について説明する。
まず、切り換え点検知範囲決定について説明すると、スキャナ４００の読み取り画像データは原稿部と背景部があり、その境界がある。この境界の分布が直線となる頁部と、境界の分布が曲線となる綴じ部がある。頁部と綴じ部との境目は切り換え点と呼ぶ。図８は切り換え点を探す範囲の限定を示す。綴じ部補正処理手段４０９は読み取り処理手段４０８による処理後の読み取り画像データを図８に示すようにフレームメモリに読み込み、その左上が画像の始まりで横方向が主走査方向、縦方向が副走査方向である。
【００６５】
例えば左右頁の両端部などの段差部はスキャナ４００において原稿台４０３の読み取り焦点面から離れて綴じ部と同様に歪んで投影されるため、その読み取り画像データを除外することにより正確に切り換え点を検知することができる。原稿台４０３上に載置されている製本原稿４０２の長さは予め原稿サイズ検知手段又は頁検出手段からなるサイズ検知手段により検知される。綴じ部補正処理手段４０９は、原稿サイズ検知手段又は頁検出手段により検知された製本原稿４０２のサイズが例えば見開きＡ３サイズである場合には、図８に示すように製本原稿４０２の端部、例えば製本原稿の始端から５００ライン目までの範囲と、製本原稿の終端から５００ライン手前までの範囲では切り換え点を探さず、サイズ検知手段又は頁検出手段で検知された製本原稿のサイズより製本原稿の見開き頁の綴じ部位置を算出して該綴じ部位置の周辺における、上記範囲以外の範囲で切り換え点を探す。
【００６６】
また、綴じ部補正処理手段４０９が、算出した綴じ部の周辺の正しい位置で切り換え点を読み取り画像データから検知することにより、切り換え点検知範囲が正確で、切り換え点検知処理の稼動範囲が小さくなる。実際には、綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿幅の中央を含む、その周辺の幅αの範囲で切り換え点を読み取り画像データから検知し、例えば製本原稿４０２のサイズが見開きＡ３サイズである場合には図１２に示すように製本原稿４０２の端部を除く例えば２０００〜４８００ラインの範囲で読み取り画像データから切り換え点を検知し、製本原稿４０２のサイズが見開きＡ４サイズである場合には製本原稿４０２の端部を除く例えば１０００〜３８００ラインの範囲で読み取り画像データから切り換え点を検知する。
【００６７】
また、綴じ部補正処理手段４０９は、例えば製本原稿４０２が厚手の製本原稿であってその綴じ部が深い場合には綴じ部検知範囲（切り換え点検知範囲）を大きくとり、綴じ部が浅い場合には切り換え点検知範囲を狭くとる。これにより、製本原稿のサイズに応じた適切な切り換え点検知範囲が得られる。したがって、線本原稿の種類に対して必要な切り換え点検知範囲で、綴じ部検出処理が速く行われる。実際には、綴じ部補正処理手段４０９は、βを製本原稿の綴じ部の最も深いラインの深さとすると、図９に示すように（β＋２）×２ｃｍの範囲を綴じ部検知範囲とし、読み取り画像データの深さに応じた幅の綴じ部検知範囲で切り換え点を読み取り画像データから検知する。
【００６８】
本実施形態では例えば適応できる最大製本厚を７ｃｍとしており、この場合は製本原稿４０２の見開き頁が原稿台４０３より離れる綴じ部部分の幅は７ｃｍ以下になる。したがって、綴じ部補正処理手段４０９は、図１０に示すように、その周囲各２ｃｍまでの範囲を含む１１ｃｍ幅の範囲で読み取り画像データから切り換え点を検知する。これにより、適応できる必要最小限の範囲で切り換え点が検知され、読み取り画像データによらずに一定の幅で読み取り画像データから切り換え点を検知する。
【００６９】
綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の見開き頁中央部に位置する綴じ部領域に対して見開き左右頁で同等幅の綴じ部検知範囲を決定し、綴じ部検知処理上適したものとする。実際には、綴じ部補正処理手段４０９は、図１１に示すように見開き左右頁について一定幅α／２を有し全体としてαの幅を有する綴じ部検知範囲を決定し、読み取り画像データから切り換え点を検知する。
【００７０】
次に、製本原稿の直線と綴じ部との切り換え（検出）について説明すると、この実施形態では、見開き製本原稿の綴じ部と頁部との画像処理を異ならせるために、頁の湾曲している綴じ部領域と平面部の頁領域とを分離してその切り換え点を検出する。
【００７１】
綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように検出した頁境界位置の離れた２点の位置のデータから製本原稿の見開き左右頁の境界の直線部の傾き及び位置を算出する。したがって、綴じ部補正処理手段４０９は、原稿台４０３上に載置した製本原稿４０２の平面部である頁部の載置状況、例えば頁境界の傾きから頁の回転度合であるスキュー量を見開き左右頁の境界の直線部の傾き及び位置から検出することができ、また、上記２点の位置のデータから直線上の境界を求める処理を演算で容易に行うことができる。
【００７２】
綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように検出した頁境界位置の離れた２点の位置を、製本原稿４０２の見開き左右頁の対称とすることにより、一般的に見開き製本原稿の左右頁がほぼ対称であるため、見開き左右頁毎にその頁の境界の傾きから頁のスキュー量を検出することができる。
【００７３】
綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように検出した頁境界位置のデータから最小二乗法により頁の境界の直線部の傾き及び位置を算出することにより、検出した頁境界のサンプリング位置にばらつきがある場合でも正しく頁のスキュー量を検出することができる。
【００７４】
綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の見開き頁の綴じ部領域を、上述のように検出した頁境界位置のデータより算出した頁境界の直線の延長線上から規定距離離れ、かつ、所定の範囲でそれ以上その延長線に近づかないことにより判別する。これにより、綴じ部領域の誤検知を抑制することができる。
【００７５】
綴じ部補正処理手段４０９は、上記頁境界の直線の延長線上からの規定距離を読み取り画素の複数画素分、例えば４画素分とすることにより、処理の少ない判別方法で画像歪みが起っている綴じ部領域を判別することができる。
綴じ部補正処理手段４０９は、見開き製本原稿の左右頁の２つの分離点の間の範囲で、上述のように検出した頁境界位置から得られる製本原稿の綴じ部深さの最も深い位置を、製本原稿の見開き左右頁の境界位置とする。
【００７６】
綴じ部補正処理手段４０９は、検出した綴じ部の頁境界位置データから頁境界の直線部の延長線上の位置のデータを差し引くことにより、真の頁歪み量を求める。これにより、本来の頁深さを算出し、綴じ部の画像復元精度を向上させることができる。
【００７７】
図１３は綴じ部補正処理手段４０９の製本原稿の直線と綴じ部との切り換え（検出）・切り換え点検知範囲決定フローを示す。綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように検出した頁境界のアドレスＡ３から頁の境界分布が直線となる頁部の境界近似直線を求め、その直線から離れて曲線となる部分を綴じ部として認識して頁部より分割することにより製本原稿の形状を認識して頁部と綴じ部とで復元処理を切り換える。
【００７８】
図１３に示すように、綴じ部補正処理手段４０９は、画像開始点（頁の端）から５００画素目と２０００画素目との２つの点（境界アドレスＡ３であって、その近くの複数の画素を含む８点の平均値）のアドレスデータから、その２点を結ぶ直線を頁部の境界としてその傾きを求める（１−ａ）。この場合、綴じ部補正処理手段４０９は、頁部の境界の直線を境界アドレスＡ３から最小二乗法で求める。
【００７９】
製本原稿の見開き左右頁の画像歪量を求めるための基準位置は切り換え点の境界アドレスであり、綴じ部補正処理手段４０９は、見開き左右頁の基準位置を切り換える点を境界アドレスの最も大きい値の点（綴じ部中央）とし、最も大きい（深い）境界アドレスとそのラインを探す（１−ｂ）。綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように限定したライン間（綴じ部検知範囲）で切り換え点を探す（１−ｃ）。
【００８０】
綴じ部補正処理手段４０９は、上記のように求めた直線から複数画素、例えば４画素以上離れていることを条件として（１−ｄ）、上記直線と境界アドレスＡ３とを比較して直線から曲線への仮の切り換え点を上述のように決める（１−ｅ）。綴じ部補正処理手段４０９は、上記直線と境界アドレスＡ３とが４画素以上離れていなければ次のラインの境界アドレスＡ３と上記直線との比較に進む。綴じ部補正処理手段４０９は、上記直線と境界アドレスＡ３とが４画素以上所定の範囲で近づかないかどうかを判断し（１−ｆ）、例えば上記直線から４画素以上頁側に離れた境界アドレスＡ３を持つラインが複数ライン、例えば５ライン続くかどうかを判断し、上記直線と境界アドレスＡ３とが４画素以上所定の範囲で近づく場合（上記直線から４画素以上頁境界側に離れた境界アドレスＡ３を持つラインが５ライン続かない場合）には上記ステップ（１−ｈ）に進む。
【００８１】
綴じ部補正処理手段４０９は、上記直線と境界アドレスＡ３とが４画素以上所定の範囲で近づかなくなれば（上記直線から４画素以上頁境界側に離れた境界アドレスＡ３を持つラインが５ライン続けば）、頁の境界が曲線となる以前を切り換える切り換え点とするために、上記仮の切り換え点から２５６画素（１６ｍｍ）戻った点を算出して頁境界における直線と曲線との切り換え点とする（１−ｇ）。綴じ部補正処理手段４０９は、このような手順で製本原稿の見開き左右頁各々の切り換え点を算出して求める。
【００８２】
メモリ（画像ファイル）上の画像開始位置に相当するラインから見て頁部の境界の直線が歪んで置かれることは通常である。綴じ部補正処理手段４０９は、図２０に示すように、切り換え点の境界アドレスＡを基準として綴じ部の境界アドレスから引くことで歪量を求め、あるいは、頁部の境界アドレスから求めた直線Ｂを基準として綴じ部の境界アドレスを引くことで歪量を求める。
【００８３】
次に、綴じ部深さについて説明する。
綴じ部補正処理手段４０９は、切り換え点の境界アドレスがメモリのはじめに一致している場合には、上述のように検出した頁境界位置Ａ３と、スキャナ１０７の光軸位置Ａｋと焦点面距離Ｐとから、製本原稿４０２の綴じ部深さＴを例えば
Ｔ＝Ｐ＊Ａ３／（Ａｋ−Ａ３）
なる式で算出する。Ａ３はＡ２又はＡ１としてもよい。
【００８４】
複写機やスキャナの画像読み取り部に製本原稿を見開いて載置してその画像を読み取る場合には、その製本原稿のセットが多少ずれることがあり、厚手の製本原稿をセットする場合は製本原稿セットの基準となる原稿スケールが見ずらくなって原稿の頁端部を原稿スケールに合わせることが難しい。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、切り換え点の境界アドレスがメモリのはじめに一致していない場合には、製本原稿の載置位置によらずに、検出した頁境界位置から製本原稿の綴じ部深さを算出する。
【００８５】
つまり、綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように検出した頁境界位置Ａ３、スキャナ４００の光軸位置Ａｋと焦点面距離Ｐ、頁平面部の位置Ｋａから、製本原稿４０２の綴じ部深さＴを例えば
Ｔ＝Ｐ＊（Ａ３−Ｋａ）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ｋａ）｝
なる式で算出する。綴じ部補正処理手段４０９は、この式で隣接するラインの綴じ部深さの差をとり、
（Ｔｎ−Ｔｎ−１）＝焦点面距離＊（隣接するラインの境界アドレスの差）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
なる式で（Ｔｎ−Ｔｎ−１）を求める。
【００８６】
綴じ部補正処理手段４０９は、切り換え点の境界アドレスがメモリのはじめに一致している場合にはＴ＝Ｐ＊Ａ３／（Ａｋ−Ａ３）なる式で隣接するラインの綴じ部深さの差をとり、（Ｔｎ−Ｔｎ−１）を求める。
【００８７】
このように、綴じ部補正処理手段４０９は、検出した頁平面部の境界位置を基準にして綴じ部深さを算出することから、製本原稿の載置位置が原稿スケール４０４、４０５による基準位置からずれている場合にも見開き製本原稿の綴じ部深さを検出することができ、すなわち、製本原稿の載置位置を固定しないで綴じ部深さを算出して綴じ部形状認識処理を行うことができる。
【００８８】
複写機やスキャナの画像読み取り部に製本原稿を見開いて載置してその画像を読み取る場合、製本原稿の綴じ部形状は円弧状に湾曲し、急激な変化や上下へのうねりなどは発生しない。頁境界の形状を検出して見開き製本原稿の綴じ部形状を認識する場合に、認識した見開き製本原稿の綴じ部形状は検出誤差やデータのノイズ成分により異常な形状となるが、綴じ部補正処理手段４０９は製本原稿の綴じ部形状特性に合うように処理上の制限を加え、より正しい見開き製本原稿の綴じ部形状認識を行う。
【００８９】
綴じ部補正処理手段４０９は、検出した頁境界位置より製本原稿の綴じ部深さを算出し、その算出した綴じ部深さの変化量を制限することにより、見開き製本原稿の形状が検出誤差やデータのノイズ成分により異常な形状ととして認識することを抑制する。したがって、より正しい見開き製本原稿の形状認識を行うことができ、適用範囲が広くなる。
【００９０】
複写機やスキャナの画像読み取り部に製本原稿を見開いて載置してその画像を読み取る場合、製本原稿の綴じ部形状は円弧状に湾曲し、その頁傾斜角は綴じ部が深くなるほど急になっていく。綴じ部補正処理手段４０９は、頁境界の形状より見開き製本原稿の形状を認識する場合に、製本原稿の形状特性に合うように綴じ部深さに制限を加え、より正しい見開き製本原稿の形状認識を行う。また、綴じ部深さの変化量をその位置の綴じ部深さにより制限することにより、真の見開き製本原稿の形状算出に影響を与えない度合いで、綴じ部の位置によって適正な制限による補正を行う。
【００９１】
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部深さの隣接の変化量をその位置の綴じ部深さの１／８０程度に制限する。例えば、検出した綴じ部深さが１０ｍｍである地点では１ライン毎の変化量は０．１２５ｍｍ、すなわち、その地点の頁傾斜角は６３．１°で制限することが、実際の製本原稿の形状から好ましい。
【００９２】
図２１は綴じ部補正処理手段４０９の綴じ部深さ算出フローを示す。綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部の副走査方向復元処理では境界アドレスＡ３から綴じ部深さを算出し、更にスキャナ４００で得ている製本原稿上のサンプル点の位置を求める。図２１に示すように、綴じ部補正処理手段４０９は、各境界アドレスＡ３とその前のラインの境界アドレスの差（各隣接するラインの境界アドレスの差）をそれぞれ算出する（４−ａ）。通常、綴じ部深さが深くなるに連れて綴じ部深さの変化量が増す。
【００９３】
綴じ部補正処理手段４０９は、検出した境界アドレスが真の境界から離れていると綴じ部の副走査方向復元が伸びすぎたり縮みすぎたりするので、その位置の深さに応じて綴じ部の副走査方向伸長に制限をかける（４−ｂ）（４−ｃ）。すなわち、綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように求めた前のラインとの境界アドレスの差がそのラインの製本原稿上の平面部からの、その位置の深さ［ｍｍ］をもとに、前のラインと（深さ［ｍｍ］／５［画素］以上離れているときは隣合う境界アドレスの差を（深さ［ｍｍ］／５［画素］に制限して境界の誤検出による綴じ部の副走査方向復元のエラーを抑制する。
【００９４】
綴じ部補正処理手段４０９は、隣接するラインの境界アドレスＡ３の差から隣接するラインの境界の深さの差（Ｔｎ−Ｔｎ−１）を次の式で求める（４−ｄ）。
【００９５】
（Ｔｎ−Ｔｎ−１）＝焦点面距離＊（隣接するラインの境界アドレスの差）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
ここに、図２２に示すようにＡｋはスキャナ４００の光軸アドレス、Ｔは綴じ部深さ、Ｋａは頁平坦部の境界位置、Ａ３はＫａに対して検出した境界アドレスであってＫａより主走査方向へ境界の歪み量ｘだけずれている。焦点面距離、光軸アドレスＡｋは、スキャナ４００により一定値として与えられ、それぞれ４２７．７５７（ｍｍ）、２４００（画素）とした。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、図２３に示すように隣接するライン（ｎ、ｎ−１）の境界深さの差（Ｔｎ−Ｔｎ−１）から製本原稿上の前のラインとの距離Ｌｎを次の式で求める（４−ｅ）。
【００９６】
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔｎ−１）２｝
次に、綴じ部補正処理手段４０９は、隣接する主走査ラインの境界深さの差より、１画素毎の微小ピッチの直線で近似した頁の復元位置を算出する（４−ｆ）。１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎは、綴じ部深さＴにて上記式で求められる。画像長さＬｎの累積が副走査方向の頁長さになる。
【００９７】
なお、綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部深さの変化量を制限し、例えば前のラインとの歪み量（境界アドレス−切り変えアドレス）の差（変化量）を制限してから綴じ部深さの差を計算するようにしてもよい。綴じ部深さの変化量の制限は、その位置の綴じ部深さの１／８０に制限してもよい。
【００９８】
綴じ部の歪み量と深さは一対一であり、歪み量×３が綴じ部深さになるため、綴じ部深さを制限しても歪み量を制限しても同じ効果になる。また、綴じ部補正処理手段４０９は、隣接するラインの境界アドレスＡ３の差から隣接するラインの境界の深さの差（Ｔｎ−Ｔｎ−１）を次の式で求めてもよい。
【００９９】
（Ｔｎ−Ｔｎ−１）＝焦点面距離＊Ａ３／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
次に、頁部（平面部）と綴じ部との処理の切り換えについて説明する。
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部を分離して頁部は処理せず、綴じ部だけ復元処理をする。すなわち、綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の見開き頁の綴じ部領域を分離し、頁境界の形状より見開き製本原稿の形状を認識する。そして、綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の形状より分離した綴じ部画像領域は歪みを補正し、例えば縦横の画像伸長を行い、平面部の頁領域では歪みを補正しない。その結果、綴じ部のみ画像が復元され、頁部はそのままの画像が保持される。
【０１００】
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部を分離して頁部のみ画像をシフトし、原稿台４０２に載置した製本原稿の画像が回転してスキューした画像であっても境界方向の頁端が揃ったスキューのない読み取り画像が得られる。
【０１０１】
頁境界検出（Ａ＋Ｃ＋Ｂ＋Ｆ）から画像シフトまでにより、頁部スキュー対策がとられている。綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の見開き頁のの綴じ部領域を分離し、非該当領域である頁平面部の画像補正処理において、検出した頁境界位置から頁境界方向（主走査方向）への移動により頁部の載置の曲がり（スキュー）を補正する。
【０１０２】
頁境界の位置データにより画像シフト量を算出するために例えば１画素の位置分解能で境界を検出して画像をシフトした場合には、１画素のピッチで移動が起こるために１画素以内の位置ずれが発生し、罫線などにジャギーが目立つ。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、非該当領域である頁平面部の画像補正処理では、高い精度で検出した頁境界位置データより高い精度で頁のスキューを補正し、高画質処理をする。これにより、画像シフトの誤差が１／８画素以内となり、罫線のジャギーなどが起らず、高精度が維持される。
【０１０３】
綴じ部補正処理手段４０９は、境界位置データによる画像のシフトについてはそのシフト量を整数画素分とそれ以下とに分けて演算する。そして、綴じ部補正処理手段４０９は、検出した頁境界方向への画像シフトを、境界位置データのシフト画素量の整数分だけアドレス変換により行ってシフト画素量の小数点以下分は３次関数コンボリューション法により行う。
【０１０４】
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部領域を分離し、綴じ部領域には検出した綴じ部の境界位置データにより読み取り画像の位置復元を行う。綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部領域を分離し、綴じ部領域が湾曲している綴じ部領域部には検出した綴じ部の境界位置データにより読み取り画像の主走査方向及び副走査方向の伸長処理を行う。これにより、綴じ部の歪んだ画像が平面画像に復元される。
【０１０５】
綴じ部補正処理手段４０９は、分離した領域によって画像補正処理を異ならせるが、その分離点における画像の均一性を保つ。すなわち、綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部領域を分離し、検出した境界位置データにより画像補正処理を行い、分離した領域によって画像補正処理を異ならせ、その分離点における境界位置データは等しく、かつ、連続的な構成とする。したがって、分離した処理の切り換え点における画像位置が等しく連続的となるため、画像が均一で、領域分離による補正処理における境などの画像の違和感は起こらない。
【０１０６】
図２５は綴じ部補正処理手段４０９の頁部（平面部）と綴じ部の処理を切り換える処理フローを示す。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取りデータに対して頁部と綴じ部とを切り換え点を基準として処理を切り換える。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取りデータに対して、頁部では等倍で読み込まれているので、主走査方向のシフトのみ行い、綴じ部では主走査方向と副走査方向の縮小倍率に基づいて復元処理をする。
【０１０７】
図８はスキャナ４００で製本原稿から読みとった画像データのメモリ上での様子を示す。製本原稿の見開き右頁が上で見開き左頁が下になっている。製本原稿４０２の原稿台４０３に接している部分の画像データは境界線が直線である。この部分は図２５では直線部と書いているが、頁部（平面部）と同じである。境界線が直線から曲線に変わるラインは切り換え点と呼ぶ。右頁にある切り換え点を切り換え点１、左頁にある切り換え点を切り換え点２としている。切り換え点１から綴じ部であり、綴じ部の中心のラインを最も深い点としている。この読み取り画像を復元すると、図２６の左側に示すように綴じ部に曲がりのない画像に復元される。
【０１０８】
図２５に示すように、綴じ部補正処理手段４０９は、上記読み取りデータが直線部から切り換え点１までのラインのものであるか否かを判断し（５−ａ）、読み取りデータが直線部から切り換え点１までのラインのものであれば、読み取りデータの主走査方向のシフトを行って（５−ｄ）次のラインの読み取り画像データ処理に進む（５−ｈ）。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取りデータが直線部から切り換え点１までのラインのものでなければ、読み取り画像データが切り換え点１から切り換え点２までのラインのものであるか否かを判断する（５−ｂ）。
【０１０９】
綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像データが切り換え点１から切り換え点２までのラインのものであれば、読み取り画像データの主走査方向及び副走査方向の復元を上述のように行って（５−ｅ）次のラインの読み取り画像データ処理に進む（５−ｈ）。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像データが切り換え点１から切り換え点２までのラインのものでなければ、読み取り画像データが切り換え点２から直線部までのラインのものであるか否かを判断する（５−ｃ）。
【０１１０】
綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像データが切り換え点２から直線部までのラインのものであれば読み取りデータの主走査方向のシフトを行って（５−ｆ）次のラインの読み取り画像データ処理に進む（５−ｈ）。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像データが切り換え点２から直線部までのラインのものでなれば、読み取り画像データが最終ラインのものであるか否かを判断し、読み取り画像データが最終ラインのものでなければ次のラインの読み取り画像データ処理に進む。
【０１１１】
綴じ部補正処理手段４０９は、読み取りデータの主走査方向シフトについては、図２７に示すように、境界アドレスＡ３の整数部分の画素分を配列で左にシフトし、境界アドレスＡ３の少数点部分ｒを１から引いた量ｄｅを求める（ｄｅ＝１−ｒ）。綴じ部補正処理手段４０９は、サンプル点の位置をＮとして、変倍後のＮの位置にはＮ／Ｍの位置の濃度データを三次関数コンボリューション法で補間して求める。綴じ部補正処理手段４０９は、境界アドレスＡ３の小数部分をシフトするので、変倍後のＮの位置はＮ／Ｍ−ｄｅの位置の濃度データを補間で求める。
【０１１２】
綴じ部では切り換え点のあどれすを基に走査方向の拡大倍率が決まり、頁部の切り換え点では切り換えアドレスで主走査方向にシフトされるため、切り換え点での画像の均一性は保たれる。
【０１１３】
次に、投影倍率の算出と光軸のアドレス決定について説明する。
図２２において、Ｏはメモリ上の原点を表わしている。製本原稿４０２の綴じ部は綴じ部深さＴだけ原稿台４０３から浮いているため、製本原稿の長さはスキャナ４００の光軸アドレスＡｋから頁平坦部の位置Ｋａまでであるが、製本原稿の読み取りデータはスキャナ４００の光軸アドレスＡｋから境界アドレスＡ３までの長さになる。ここに、境界アドレスＡ３は上記Ａ１又はＡ２でもよい。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、スキャナ４００の境界と直交する方向（主走査方向）の投影倍率Ｍｍを次の式で算出する。
【０１１４】
Ｍｍ＝（Ａｋ−Ａ）／（Ａｋ−Ｋａ）
なお、ＡはＡ１、Ａ２、Ａ３のいずれかである。綴じ部補正処理手段４０９は、読み取りデータを光軸アドレスＡｋより境界アドレスＡまでの長さから光軸アドレスＡｋより頁平坦部の位置Ｋａまでの元の長さに拡大するための倍率Ｍをその投影倍率Ｍｍの逆数の倍率とする。ここで、光軸アドレスＡｋはスキャナ４００の固定値で、２４００画素目としている。
【０１１５】
また、この実施形態では、光軸位置決定モードが設けられ、操作部から光軸位置決定モードが任意に選択される。図２８は綴じ部補正処理手段４０９の投影倍率算出・光軸アドレス決定フローを示す。綴じ部補正処理手段４０９は、操作部から光軸位置決定モードが選択されると、上述のように製本原稿の片側の頁境界位置を測定し、同様に製本原稿の主走査方向の他の片側の頁境界位置を測定する。この場合、製本原稿４０２の片側の頁平面部（平坦部）の境界位置Ｋａに対して測定値Ａが得られ、製本原稿４０２の主走査方向の他の片側の頁平面部（平坦部）の境界位置Ｋｂに対して測定値Ｂが得られる。ＡはＡ１、Ａ２、Ａ３であるが、ＢはＡ１、Ａ２、Ａ３に対応したＢ１、Ｂ２、Ｂ３である。
【０１１６】
次に、綴じ部補正処理手段４０９は、頁平面部（平坦部）の主走査方向の長さとして（Ｋｂ−Ｋａ）を計算し、綴じ部の主走査方向の長さとして（Ｂ−Ａ）を計算する。このＡはＡ１、、Ａ２、Ａ３のいずれか１つが用いられ、ＢはＢ１、Ｂ２、Ｂ３のいずれか１つが用いられる。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、上述のように求めた製本原稿の主走査方向における綴じ部の長さと平坦部の長さとの比の値を計算することにより、倍率Ｍｍを得る。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、Ｍｍ＝（Ａｋ−Ａ）／（Ａｋ−Ｋａ）を使って倍率Ｍｍを求め、この倍率Ｍｍ、頁境界位置Ａ、頁平坦部の位置Ｋａから光軸の位置Ａｋを求め、このＡｋを保存する。
【０１１７】
また、綴じ部補正処理手段４０９は、光軸位置決定モードでなければ、光軸位置決定モードで決定した光軸位置Ａｋを用いて製本原稿形状測定・綴じ部補正処理を上述のように行い、製本原稿の片側だけの頁境界位置を求めるための処理と、製本原稿の主走査方向の他の片側だけの頁境界位置を求めるための処理とを行う。これは、製本原稿のエッジで行った処理を、主走査方向の他のエッジに対しても行うものである。
【０１１８】
次に、副走査方向復元について説明する。
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部画像の歪補正において、検出した境界方向の画像の復元後の長さが１画素以上となるようにして整数画素分のラインの画像濃度データを演算し、復元後の単位ラインの画像を算出するための周囲画素のデータが得られ次第、画像伸長の演算を行う。このため、複写機のようにリアルタイムの位置補正処理が可能となる。
【０１１９】
また、綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部の深さの変化量により画像の伸長を行う。綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部画像の歪補正において、図２３に示すように製本原稿の綴じ部形状を読み取りライン毎の微少な三角形とし、頁の読み取り１ラインにおける画像長さＬｎを次の式により算出し、
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔｎ−１）２｝
画像長さＬｎの累積を頁の伸長長さとする。その結果、近似した三角形の斜辺は湾曲した頁の形状とほぼ等しくなり、綴じ部補正処理手段４０９は、その累積を頁の画像長さとすることにより、正確な頁長さを得る。特に、１ライン毎の最小ピッチによる形状近似により、その長さの復元精度は高い。
【０１２０】
製本原稿の綴じ部は、製本原稿の見開き方向に読み取り画素ピッチが製本原稿に対して変化していく。つまり、製本原稿の綴じ部は、製本原稿の見開き方向に読み取り画素ピッチが製本原稿に対して等間隔にはならない。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、製本原稿の綴じ部形状を検出し、サンプリングピッチの変化に対応して画素位置の復元演算を行う。
【０１２１】
綴じ部補正処理手段４０９は、綴じ部画像の歪み補正では、検出した境界方向ついて３次関数コンボリューション法で復元画像を算出し、その注目画素の画素間隔を基準“１”として演算することにより、読み取りライン間隔が変化、すなわち、平面状としたときの原稿に対してサンプリング画素間隔が逐次替わっていくのに対し、画像伸長処理を適応する。
【０１２２】
幾何学的に主走査方向の画像投影倍長さと綴じ部の深さは比例関係にあり、綴じ部補正処理手段４０９は図２２から上述のように境界アドレスＡ３から綴じ部深さＴを以下の式により求める。
Ｔ＝焦点面距離＊（Ａ３−Ａｋ）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
綴じ部補正処理手段４０９は、隣接する主走査ラインの深さの差により、１画素毎の微少ピッチの直線で近似して頁の復元位置を算出する。
【０１２３】
綴じ部補正処理手段４０９は、図２３から上述のように１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎを綴じ部の深さＴにて次の式により求める。
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔｎ−１）２｝
従って、画像長さＬｎの累積が副走査方向の頁長さになる。画像拡大は主走査方向の拡大と同様に３次関数コンボリューション法による画素間補間を用いて行い、その計算精度は充分に高くとっている。
【０１２４】
通常、綴じ部深さが深くなるに連れてその深さの変化量が増す。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、その位置の綴じ部深さに応じて画像伸長に制限をかける。綴じ部補正処理手段４０９は、隣合う境界アドレスの差をその位置の（深さ［ｍｍ］／５）［画素］に制限して境界の誤検出による副走査方向復元のエラーを抑制する。
【０１２５】
綴じ部の副走査方向の復元では画像長さＬｎは位置によって異なり、図２９に示すように読み取り画像データは等間隔ではない。この図２９では、復元データの濃度として３’の位置の濃度を求めるために読み取り画像データにおける２，３，４，５の位置の濃度データを使うが、ｒ１：（３〜３’の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ２：（１−ｒ１）、ｒ３：（２〜３’の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ４：（３’〜５の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）は、３〜４の位置の間の距離を１としている。綴じ部補正処理手段４０９は、これらをｒとして３次関数コンボリューション法により画素間補間をする。
【０１２６】
図３０は副走査方向復元フローを示す。
図２９において、画像長さＬｎの累積が副走査方向の頁の長さになり、これを読み取り原稿（製本原稿）の位置とする。図２９の２，３，４，５は主走査ラインを表わし、それぞれの位置をｆ４［２］、ｆ４［３］、ｆ４［４］、ｆ４［５］とする。ｗは、補間するラインの位置であって、ｆ４［３］とｆ４［４］の間の位置で整数になるところである。
【０１２７】
綴じ部補正処理手段４０９は、ｗに位置ｆ４［３］の整数部分を代入する（７−ａ）。この時のｗの位置はｆ４［２］とｆ４［３］との間になっている。綴じ部補正処理手段４０９は、ｗ＋１がｆ４［４］以下であるか否かを判断し（７−ｂ）、ｗ＋１がｆ４［４］以下でなければ（７−ｆ）に進む。
【０１２８】
綴じ部補正処理手段４０９は、（７−ｆ）では、補間をせず、ライン４とライン５の間の補間に移るために４ラインのバッファで濃度データのシフトをする。すなわち、綴じ部補正処理手段４０９は、ライン３の濃度データをライン２の濃度データに置き換え、ライン４の濃度データをライン３の濃度データに置き換え、ライン５の濃度データをライン４の濃度データに置き換え、新しいラインの濃度データをライン２の濃度データに置き換え、また、位置ｆ４［２］に位置ｆ４［３］を置き換え、位置ｆ４［３］に位置ｆ４［４］を置き換え、位置ｆ４［４］に位置ｆ４［５］を置き換え、位置ｆ４［５］に新しい位置ｆ４［５］を置き換える。
【０１２９】
次に、綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像の最終ラインであるか否かを判断し、読み取り画像の最終ラインであれば（７−ｇ）で終了する。また、綴じ部補正処理手段４０９は、読み取り画像の最終ラインでなければ（７−ａ）に戻る。また、綴じ部補正処理手段４０９は、（７−ｂ）でｗ＋１がｆ４［４］以下であれば（７−ｃ）に進み、ｗの位置の濃度データを補間で求めるための３次関数コンボリューション法で必要なｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４を求める。読み取り画像のデータの間隔は等間隔ではない。そこで、綴じ部補正処理手段４０９は、以下のように補間する位置を挟む読み取りデータのライン位置の間隔（３から４、すなわち、ｆ４［４］−ｆ４［３］）を１とする。
【０１３０】
そして、綴じ部補正処理手段４０９は、
ｒ１＝（３〜３’の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−ｆ４［３］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］）
ｒ２＝１−ｒ１
ｒ３＝（２〜３’の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−ｆ４［２］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］）
ｒ４＝（３’〜５の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−ｆ４［５］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］）
を算出する。次に、綴じ部補正処理手段４０９は、（７−ｄ）位置ｗのラインの濃度を３次関数コンボリューション法で補間して求め、（７−ａ）に進む。
【０１３１】
図３１に示すように、この実施形態のデジタル複写機４２０はインターフェース（Ｉ／Ｆ）ボード４２１を介してパーソナルコンピュータ４２２に接続することができ、パーソナルコンピュータ４２２によりデジタル複写機４２０のスキャナ４００を駆動して綴じ部補正処理手段４０９からの画像データをパーソナルコンピュータ４２２に取り込むことができる。
【０１３２】
この実施形態では、読み取り画像を頁部（平面部）と綴じ部に分割して頁部はスキュー補正のための画像シフト、綴じ部は主走査方向及び副走査方向の伸長処理を行うことにより、平面画像に復元することができた。
【０１３３】
また、この実施形態では、製本原稿の頁部境界位置を綴じ部深さ３５ｍｍ、綴じ部傾斜角９０度まで検出することができ、図６０の点線のような製本原稿の綴じ部深さに対して図６０の実線のように綴じ部深さの検出結果が得られた。また、綴じ部深さの検出誤差は図６１に示すようになった。この場合、綴じ部開始位置を拘束点として綴じ部深さ１０ｍｍの地点まで綴じ部深さを検出し、誤差は±０．４ｍｍ、誤差範囲は±０．２ｍｍであった。
【０１３４】
図６２は本実施形態の副走査方向の復元精度を表わす倍率誤差を示し、綴じ部深さ１０ｍｍ以内の範囲で倍率誤差±１０％以内を満足した。図６３は本実施形態の主走査方向の復元精度を表わす副走査曲がりを示し、綴じ部深さ１０ｍｍ以内の範囲で副走査曲がり±０．５ｍｍ以内を満足した。
【０１３５】
図６４はスキャナの読み取りデータの濃度分布を示す。これは、副走査方向に約３ｍｍ毎にサンプリングしたもので、空間部、頁地肌部、罫線・文字部と分布しており、綴じ部の深いところでは地肌レベルが相当低く（濃く）、頁地肌部にノイズ状のばらつきが見られる。図６５は、本実施形態において上記読み取りデータの主走査方向８画素移動平均をとったものの濃度分布を示し、濃度が滑らかになった。
【０１３６】
この実施形態では、綴じ部深さ３５ｍｍ（製本厚７０ｍｍ相当）、綴じ部傾斜角９０度近傍まで頁境界位置の検出が可能であり、この頁境界位置の検出には主走査方向の移動平均、濃度分布の黒ピークと白ピーク値による適応閾値、副走査方向の移動平均処理が有効であった。光学系のＭＴＦにより境界の濃度分布は焦点面でも複数画素に及んでおり、正確な境界位置を特定できないが、頁境界の相対的な位置が滑らかになることにより復元処理が可能である。
【０１３７】
この実施形態は、請求項１に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データから各ライン毎の適応閾値を決定し、頁の読み取りデータから頁境界部の位置を算出するので、測距センサのような特別な検知手段を設けることなく、読み取り画像からの綴じ部形状認識により画像処理による湾曲原稿から平面原稿への復元を行うことができ、製本原稿綴じ部の浅い部分から深い部分まで頁境界位置を求めることができる。
【０１３８】
また、この実施形態は、請求項２に係る発明の実施形態であって、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、各ライン毎に画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとを１対２に分けるデータを適応閾値とするので、実際の綴じ部形状に対して正確に頁境界位置を求めることができる。
【０１３９】
また、この実施形態は、請求項３に係る発明の実施形態であって、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの所定の範囲で画像濃度データと適応閾値を比較し、頁の読み取りデータから頁境界部の位置を算出するので、頁境界があり得ない余計な部分で頁境界位置を求めずに正確に且つ速く頁境界位置を求めることができる。
【０１４０】
また、この実施形態は、請求項４に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データと閾値を比較し、この閾値と交差する点の隣接画素の濃度データより濃度分布を直線補間して読み取り最小画素より小さい単位で頁境界部の位置を算出するので、頁境界位置データを使った補正処理を高画質に実現することができる。
【０１４１】
また、この実施形態は、請求項５に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データと閾値とを比較し、頁の読み取りデータから頁境界部の位置を算出するので、画像濃度のばらつきに対して正確な頁境界位置を算出することができるとともに移動平均処理を簡易な処理回路で行うことが可能で濃度分布を滑らかにする平滑化フィルタと同様な効果を実現することができる。
【０１４２】
また、この実施形態は、請求項６に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各ライン毎の適応閾値を決定し、この適応閾値以上の画素データが所定の複数画素連続したら頁境界部の位置とするので、頁境界位置の誤検知を防止することができて原稿台上にほこりなどのゴミがある場合や読み取りデータにノイズ状の濃度ばらつきがある場合に有効である。
【０１４３】
また、この実施形態は、請求項７に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各ライン毎の適応閾値を決定し、高濃度側の画素データと低濃度側の画素データの発生した範囲で頁境界部の位置を算出するので、頁に文字や絵柄がある場合に有効である。
【０１４４】
また、この実施形態は、請求項８に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、この移動平均をとった濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各ライン毎の適応閾値を決定し、高濃度側の画素データと低濃度側の画素データの発生した範囲で頁境界部の位置を算出し、この頁境界部の位置のデータの移動平均をとって頁境界部の位置とするので、頁境界位置データを副走査方向に平均化して頁境界位置の配列のばらつきを抑制することができ、精度の良い綴じ部画像を復元することができる。
【０１４５】
また、この実施形態は、請求項９に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記頁境界部形状認識手段は、製本原稿の頁境界の上又は下のラインと垂直な方向の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各ライン毎の適応閾値を決定し、高濃度側の画素データと低濃度側の画素データの発生した範囲であって、頁画像領域を検出する以前の範囲で頁境界部の位置を検出するので、頁内の文字や絵柄による頁境界部の位置の誤検出を防止することができる。
【０１４６】
また、この実施形態は、請求項１０に係る発明の実施形態であって、請求項９記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データのピークを検知し、このピーク値から所定のレベル以上の低濃度側の画素データを検知し、その後に前記高濃度側の画素データのピーク値以上の画素を検知したことにより頁画像領域と判定するので、頁境界位置を正しく検知することができる。
【０１４７】
また、この実施形態は、請求項１１に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊Ａ／（Ａｋ−Ａ）
なる式で算出するので、頁境界位置データから見開き製本原稿の綴じ部深さを検出することができる。
【０１４８】
また、この実施形態は、請求項１２に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐ、頁平面部の位置Ｋａから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊（Ａ−Ｋａ）／｛（Ａｋ−Ａ）−（Ａ−Ｋａ）｝
なる式で算出するので、原稿載置位置を固定しないで綴じ部形状算出処理を実現できる。
【０１４９】
また、この実施形態は、請求項１３に係る発明の実施形態であって、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段としてのスキャナ４００と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段としてのスキャナ４００と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータより製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段としての綴じ部補正処理手段４０９と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段としての綴じ部補正処理手段４０９とを有する画像処理装置であり、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置より製本原稿の綴じ部深さを算出し、この算出した綴じ部深さの変化量を制限するので、より正しい形状認識を行うことができて適用範囲を拡げることができる。
【０１５０】
また、この実施形態は、請求項１４に係る発明の実施形態であって、請求項３記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さにより制限するので、真の形状算出に影響を与えない度合で綴じ部の位置によって適正な制限による補正処理を行うことができる。
【０１５１】
また、この実施形態は、請求項１５に係る発明の実施形態であって、請求項４記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さの１／８０に制限するので、実際の製本原稿形状から好ましい処理を行うことができる。
【０１５２】
図３２は本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、フラットベットタイプのイメージスキャナの実施形態であり、平坦な原稿台４２３上には製本原稿が原稿セット原点４２４に合わせて載置される。この実施形態では、図３３に示すように原稿台４２３上の製本原稿が光源４２５により照明されてその反射光がミラー４２６〜４２８及びレンズ４２９を介して読み取りセンサ４３０上に結像されるとともに、光源４２５及びミラー４２６〜４２８の移動で製本原稿が走査されて製本原稿が読み取られる。
【０１５３】
この実施形態においては、上記実施形態と同様に上記読み取り処理部４０８及び綴じ部補正処理部４０９が設けられ、読み取りセンサ４３０からの読み取りデータは読み取り処理部４０８及び綴じ部補正処理部４０９で処理される。また、この実施形態のイメージスキャナは上記実施形態と同様にＩ／Ｆボード４２１を介してパーソナルコンピュータ４２２に接続することができ、パーソナルコンピュータ４２２により本実施形態のイメージスキャナを駆動して綴じ部補正処理手段４０９からの画像データをパーソナルコンピュータ４２２に取り込むことができる。この実施形態は、上記実施形態と同様な効果を奏する。
【０１５４】
次に、本発明の別の実施形態について説明する。この実施形態は、製本原稿（以下単に本原稿ともいう）とシート原稿を選択的に複写する画像形成装置の実施形態である。図３４は、この実施形態におけるスキャナの構成を示す。このスキャナは、その装置本体の上部に平坦なコンタクトガラスからなる原稿載置台２０６及びスケール２０７が配置されており、このコンタクトガラス２０６上にはシート原稿が載置されてその上に図示しない圧板が被せられる。このコンタクトガラス２０６上の原稿は走査ユニット２００で走査されて画像が読み取られる。この装置本体の上半分はスキャナユニット３０になっており、走査ユニット２００はスキャナユニット３０の内部で図３４において左右方向に走行して原稿の走査を行う。
【０１５５】
図３５は、本装置における走査ユニット２００の頁めくり部を示す。本装置におけるめくりベルト２０８は、材質がＰＥＴ、ＰＣ、ＰＶＣなどからなり、表面抵抗１０１４Ω以上の高抵抗フィルムからなる表面層と表面抵抗１０８Ω以下の低抵抗フィルムからなる裏面層との二重構造の樹脂フィルムで構成されている。また、めくりベルト駆動ローラ２２３は、表面に導電性ゴムを被覆した金属ローラで構成されて接地されおり、確実なめくりベルト２０８の駆動と接地を実現している。めくりベルト２０８はめくりベルト駆動ローラ２２３とめくりローラ２２４に張架されてめくりベルト駆動ローラ２２３により回転駆動される。
【０１５６】
更に、帯電ローラ２２５は金属ローラまたは金属ローラの表面に導電性ゴムを被覆したローラで構成され、この帯電ローラ２２５には切り換えスイッチ２５３ａを介して交流電源２５３から所定のタイミングで±２〜４ｋＶの高電圧が印加される。交流電源２５３はパルス発生器２５３ｂからのパルスにより制御される。走査ユニット２００が走行してめくりベルト２０８が駆動されながら後述するタイミングで切り換えスイッチ２５３ａがオンして帯電ローラ２２５に高圧電源２５３によりパルス発生器２５３ｂの周波数に合った±２〜４ｋＶの交流高電圧がかけられると、帯電ローラ２２５によりめくりベルト２０８の表面上に交番電界が生じ、この交番電界の作用によりめくりベルト２０８の表面に本原稿ＢＯの最上位頁２５４を吸着させる吸着力が発生する。高圧電源２５３は走査ユニット２００の中に配置されている。
【０１５７】
本原稿の読み取り走査が開始される時には、スキャナユニット３０の左端の端部ホームポジションにいた走査ユニット２００が図３６において右方向に走行を始める。この時、めくりベルト２０８と頁送りローラ２５０は図３５の実線で示す位置へ図示しないソレノイドで移動させられる。そして、この走査ユニット２００のプラテンガラス２０５下側の本原稿読み取り位置が本原稿ＢＯの左頁にかかると、図３６に示すように、走査ユニット２００が本原稿ＢＯの読み取り動作を始めて本原稿ＢＯの原稿面を左頁から右頁へと読み取っていく。ここで、走査ユニット２００の本原稿読み取り開始位置は、本原稿ＢＯの大きさ（サイズ）によって変わる。
【０１５８】
このようにして走査ユニット２００が本原稿ＢＯの左頁から右頁へと画像を読み取っていく。図３６に示すような走査ユニット２００の画像読み取り動作中は、めくりベルト２０８と頁送りローラ２５０とが図３５の実線で示す位置に保持されている。そして、走査ユニット２００が本原稿の見開き右頁の端まで読み終えると、図３７に示すように走査ユニット２００の原稿走査方向が逆転される。
【０１５９】
この時、図３７に示すようにめくりベルト２０８と頁送りローラ２５０が図３５の破線で示す位置へ図示しないソレノイドで移動させられる。また、これと略同時に切り換えスイッチ２５３ａがオンしてパルス発生器２５３ｂと高圧電源２５３とにより切り換えスイッチ２５３ａを介して帯電ローラ２２５に所定周波数の交流高電圧がかけられ、めくりベルト２０８の表面上に電荷パターンが形成される。
【０１６０】
本原稿ＢＯの頁めくりを始めるときには、めくりベルト２０８と頁送りローラ２５０とが図３５の破線で示す位置にあり、頁めくり動作に先行してめくりベルト２０８の表面上に形成された帯電パターン部が本原稿ＢＯの最上位頁２５４の上に重なる。そして、最上位頁２５４の先端がめくりベルト２０８の下側の中央を越えたところで、図３８に示すようにめくりベルト２０８と頁送りローラ２５０とが図示しないソレノイドの作用により図３５の実線で示す位置に移動させられる。これにより、めくりベルト２０８の表面に形成された電荷パターンの不平等電界による吸着力で本原稿ＢＯの最上位頁２５４だけがめくりベルト２０８の表面上に吸着され、この最上位頁２５４の端部がめくりベルト２０８と共に持ち上げられる。
【０１６１】
本原稿ＢＯの最上位頁２５４がめくり上げられて再び走査ユニット２００が図３８に示すように端部ホームポジションに向けて移動し、本原稿ＢＯの最上位頁２５４が図３９に示すようにめくりローラ２２４と頁送りローラ２５０に挾まれて確実に搬送される。この最上位頁２５４は、走査ユニット２００の右側部に配置された上下一対の頁ガイド２２７，２２８の間を通過して走査ユニット２００の右外側にその先端側が送り出される。この時、この走査ユニット２００の上方側に取付けられた頁センサ２１４が走査ユニット２００の右外側に送り出される原稿頁を検出して原稿頁が正常に頁めくりされたことが検出される。
【０１６２】
次いで、図４０に示すように本原稿ＢＯの最上位頁２５４が本原稿の綴じ部までめくり上げられた時点でめくりベルト２０８と頁送りローラ２５０が元の位置（図３５の破線位置）に戻る。この状態で、走査ユニット２００が更に端部ホームポジションに向けて移動し、図４１に示すようにめくり上げられた原稿頁が本原稿の綴じ部に引っ張られて一対の頁ガイド２２７，２２８の間を戻りながら、本原稿ＢＯの見開き左頁上に重ね合わされて走査ユニット２００内から排出される。
【０１６３】
めくり上げられた原稿頁２５４が本原稿ＢＯの左頁上に全て重ね合わされると、走査ユニット２００の見開き本原稿に対する１回分の画像読み取り・頁めくり動作が終了する。ここで、本原稿ＢＯに対する画像読み取り・頁めくり動作を繰り返し実行したり、画像読み取り及び頁めくり動作の何れか一方の動作のみを繰り返して実行する場合に、上述のようにめくり上げられた原稿頁２５４が本原稿ＢＯの左頁上に全て重ね合わされると同時に走査ユニット２００の移動方向が反転して本原稿の原稿面に対して最短コースで走査ユニット２００の往復動作が繰り返される。なお、走査ユニット２００は、本原稿ＢＯの画像読み取り動作のみ、あるいは、頁めくり動作のみを行なう場合もある。
【０１６４】
めくりベルト２０８上に静電吸着された原稿頁２５４のめくり込みは、ソレノイドによりめくりベルト２０８が上方に揺動されてめくりベルト２０８に吸着された頁２５４の端部が走査ユニット２００側に持ち上げられることによって行われる。この時、本原稿ＢＯの頁がめくられたか否かが頁センサ２１４によって検出される。頁めくり時に頁センサ２１４の頁検出が所定のタイミングで行われなかった場合には、その頁めくり動作が再実行される。
【０１６５】
図４２に示すようにミラー２２２はミラー切り換えソレノイドにより駆動され、ミラー切り換えソレノイドのオン／オフによるミラー２２２の光路への進退により本原稿専用の下読み取り光路とシート原稿用の一般的な上読み取り光路とが切り換えられる。原稿照明用の光源としては、走査ユニット２００の上下の各読み取り部に配設された各２灯の蛍光灯２０１，２０２、２０３，２０４がそれぞれ使用されている。
【０１６６】
コンタクトガラス２０６上の原稿を読み取るときには、ミラー２２２が光路に進出してコンタクトガラス２０６上の原稿が蛍光灯２０３，２０４により照明され、その反射光がミラー２２２，２２０，２２１及びレンズ２１６を通して画像読み取り板１０１上のＣＣＤに結像されて光電変換される。また、本原稿を読み取るときには、ミラー２２２が光路から退避して蛍光灯２０１，２０２によりプラテンガラス２０５を通して原稿台１上の本原稿を照明し、その反射光がミラー２１９，２２０，２２１及びレンズ２１６を通して画像読み取り板１０１上のＣＣＤに結像されて光電変換される。
【０１６７】
ところで、本装置における原稿台ユニット３５には、図３４に示すように、装置本体中心の左右にそれぞれ１つづつの原稿台１が配設されてリンク機構１１によって上下動自在に支持されている。各原稿台１は、リンク機構１１にかけられたバネ１３によってそれぞれ上方に加圧されている。また、原稿台１の奥側には、図４３に示すように、ヒンジ１２を介して原稿押え板１４が原稿台１に対して回動自在に支持されている。この原稿押え板１４の先端にはストッパ爪１５が設けられており、このストッパ爪１５は図４３において原稿台１の上に原稿押え板１４を伏せたときに原稿台１の手前側に設けられたストッパ１６に係止されるようになっている。このように、本装置の原稿台ユニット３５では、原稿押え板１４のストッパ機構が原稿台ユニット３５の手前側にあるので、原稿押え板１４の操作を容易に行える。
【０１６８】
一方、原稿台１の上面には複数個の穴１ａが穿たれており、これらの穴１ａから固定子１７の一部が突出されている。また、これらの固定子１７の上面には、本原稿ＢＯの表紙を確実に加圧固定させるためのゴム板１８がそれぞれ取付けられている。各固定子１７は、原稿台１の装置中央側付近に固定された回転軸２０（図４４参照）にそれぞれ回動自在に支持されている。更に、各固定子１７は、図示しないバネによって図４３の矢印で示す方向にそれぞれ付勢されている。
【０１６９】
これにより、図４４に示すように、本原稿ＢＯの表表紙と裏表紙とを原稿押え板１４と原稿台１との間に挾んで原稿押え板１４のストッパ１５をストッパ１６に係止することによって本原稿ＢＯが原稿台１上に確実に固定される。この場合、本装置では、各固定子１７を原稿台１の装置中央側付近に配設したことにより、これらの固定子１７と原稿押え板１４とで本原稿ＢＯの綴じ部ＢＯａ寄りの表表紙及び裏表紙を加圧挾持して本原稿ＢＯを原稿台１上により一層確実に固定することができる。
【０１７０】
ここで、本原稿ＢＯが載置されていない状態で原稿押え板１４を原稿台１上に固定したときには原稿押え板１４と原稿台１との間に数ｍｍの隙間ができるように設定されており、厚い表紙を有する本原稿も固定できるように構成されている。更に、本装置では、図３４に示すように左側の原稿台１は上下移動のみが可能で、それに載置された本原稿ＢＯのずれが起こらないようになっている。一方、右側の原稿台１は、上下移動だけでなく、スライド溝２１によって図３４において左右方向に移動可能に支持されている。この右側の原稿台１はバネ１０により左方向への移動習性が付勢されており、リンク機構１１に植設されたスライド軸２２が原稿台１の側面のスライド溝２１の端部に突き当たることによって原稿台１の移動が停止される。
【０１７１】
次に、本装置の原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置について説明する。
リンク機構１１によって上下方向に移動可能に構成されている原稿台１には、バネ１３により常に上昇しようとする力が付勢されている（図３４参照）。これにより、本装置内に原稿台ユニット３５がセットされて原稿台加圧動作モードに入った状態では原稿台１の上昇習性により原稿台１上に見開かれて載置された本原稿ＢＯの原稿面をスキャナユニット３０内の走査ユニット２００の下部に押し付けるように常に上方に加圧している。
【０１７２】
この本原稿ＢＯの原稿面の押圧力は、通常、走査ユニット２００が受けているが、走査ユニット２００が原稿台１上の本原稿から外れた位置に移動した状態では原稿台１の上昇習性によって原稿台１及び本原稿ＢＯがスキャナユニット３０内に食い込んで走査ユニット２００のスムーズな移動が阻害されてしまう恐れがある。従って、原稿台１が適切な位置まで上昇した状態で原稿台１を固定して原稿台１の上昇習性による原稿台１及び本原稿ＢＯのスキャナユニット３０内への余分な食い込みを阻止する必要がある。また、走査ユニット２００内の走査光路をミラー２２２により切り換えてスキャナユニット３０の上部に配置されたコンタクトガラス２０６上の原稿を読み取るときには、走査ユニット２００の下部と原稿台１の上面とが接触しないように原稿台ユニット３５の下方に原稿台１を待避させておく必要がある。
【０１７３】
原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置は、これらの必要性を満たすための装置であり、これらの両装置を１つの機構で兼用させる仕組の構成例を図４５〜図４９に示す。この機構の制御ワイヤ４０は図４５に示すように一端にフック４１が固定される。制御ワイヤ４０の他端には他のフック４２が固定され、制御ワイヤ４０の略中央部付近には球状の止め玉４５が固定されている。
【０１７４】
フック４１はリンク機構１１の外側端部（原稿台１の上昇下降によって上下する側）に固定されている。フック４１から延びた制御ワイヤ４０は、プーリ４６，プーリ４７を介して方向を変換し、制御プーリ４８に巻き付けられている。ここで、制御ワイヤ４０は、図４６及び図４７に示すように、制御プーリ４８の溝５０に導かれてその中央部付近に固定された止め玉４５が制御プーリ４８の止め穴４９にはめ込まれている。これにより、制御ワイヤ４０の動きが制御プーリ４８の回転運動に確実に変換される。
【０１７５】
制御プーリ４８に巻かれて延出した制御ワイヤ４０は、その一方の端部のフック４２に掛けられた張架バネ４３の一端によって常に引っ張られている。この張架バネ４３の他端は、原稿台ユニット３５のベース６に固定されたフック４４に掛けられている。制御プーリ４８は、図４６に示すようにワンウエイクラッチ５１を介してシャフト５４に支持されている。このシャフト５４は、一対の側板５５に支持された滑り軸受５２に対して両端がＥリング５３で抜け止めされることによって、滑り軸受５２を介して側板５５に対して回転自在に支持されている。これにより、制御プーリ４８は、シャフト５４に対して図４７の矢印ａ方向には自由に回転できるが、この矢印ａと反対の方向にはワンウエイクラッチ５１の作用によってシャフト５４と相対回転することができず、このシャフト５４と一体となって回転する。従って、後述する機構によってシャフト５４が固定されると、制御プーリ４８は、図４５において矢印ａ方向、すなわち、原稿台１が下降する際の回転方向にのみ回転可能な状態になる。
【０１７６】
次に、この原稿台加圧固定切り換え装置による原稿台１の下降・固定動作について説明する。
図４５乃至図４７において、シャフト５４が固定された状態にあるとき、何らかの外力、例えば、本原稿ＢＯの自重やめくり頁による加圧などによって原稿台１が押し下げられると、この原稿台１側に固定されている制御ワイヤ４０のフック４１側の端部が弛む。
【０１７７】
これと同時に制御プーリ４８が張架バネ４３に引っ張られて制御ワイヤ４０のフック４１側の弛みを吸収しながら矢印ａ方向に回転し、制御ワイヤ４０が初期の張力を維持してフック４４側に移動する。このとき、制御プーリ４８はワンウエイクラッチ５１の作用によって矢印ａと反対の方向に回転することができないので、原稿台１の上昇力が原稿台１に対する押下力を上回っていても、原稿台１の上昇力によって制御プーリ４８が矢印ａと反対の方向に回転されることはなく、制御プーリ４８は矢印ａ方向に回転した位置を維持して停止される。また、制御プーリ４８の停止に伴って制御ワイヤ４０の移動も停止し、これによって原稿台１は外力により押し下げられた位置まで下降して停止する。
【０１７８】
ここで、シャフト５４の固定は、以下に述べる原稿台昇降機構によって行われる。
すなわち、シャフト５４には、図４８に示すようにギヤ５６がシャフト５４と一体となって回転するように固定されている。また、このギヤ５６は、図４９に示すように側板５５に固定されたスタッド５９に回転自在に支持されている他のギヤ５７に噛み合っており、その回転がギヤ５７に伝達されるように構成されている。
【０１７９】
更に、ギヤ５７はウォームホイール５８と一体成形されており、このウォームホイール５８には原稿台昇降モータ６１の出力軸に固定されたウォームギヤ６０が噛み合うように構成されている。この構成により、原稿台昇降モータ６１が停止しているときには、ウォームギヤ６０とウォームホイール５８との噛み合いによってウォームホイール５８が回転できず、このウォームホイール５８と一体のギヤ５７に噛み合っているギヤ５６を介して連結されたシャフト５４が固定状態となる。
【０１８０】
次に、原稿台１の原稿台ユニット３５下方への待避動作について説明する。図４８及び図４９において、ギヤ５６が矢印ｂ方向に回転するように原稿台昇降モータ６１を駆動すると、ワンウエイクラッチ５１により制御プーリ４８とシャフト５４とが一体となって回転し、制御プーリ４８が矢印ａ方向に回転して制御ワイヤ４０がフック４４側に移動する。
【０１８１】
この制御ワイヤ４０の移動により、図３４及び図５１において、左右の各原稿台１は下降して図５０に示す左右の原稿台下限センサ３０４で検知される位置で原稿台昇降モータ６１の停止により停止し、各原稿台１の上面（本装置では本原稿ＢＯの原稿面）が走査ユニット２００から離間した原稿台ユニット３５の下方位置、すなわち、図５０に示す位置に待避される。この待避動作は、装置本体の電源オン時や読み取り走査を行わない待機時、スキャナユニット３０の上部に配置されたコンタクトガラス２０６上のシート原稿の画像読み取り時及び原稿台ユニット３５の引き出し時に実行される。
【０１８２】
次に、原稿台１の原稿台ユニット３５上方への加圧動作について説明する。上述の待避動作時とは逆に、図４８及び図４９において、ギヤ５６が矢印ｃ方向に回転するように原稿台昇降モータ６１を駆動すると、シャフト５４が図４５における矢印ａ方向と反対の方向に回転し、ワンウエイクラッチ５１の作用によって制御プーリ４８がシャフト５４に対して自由回転可能な状態になる。ここで、本装置では、原稿台１を上方に押し上げるねじりバネ１３の力が、制御ワイヤ４０を下方に引っ張っている力よりも強く設定されている。
【０１８３】
従って、このように制御プーリ４８が矢印ａ方向と反対の方向に自由回転できる状態では、原稿台１を上方に押し上げようとするねじりバネ１３の力によって制御ワイヤ４０がフック４１側に移動する。この制御ワイヤ４０の移動により、図３４において、左右の各原稿台１が上昇し、各原稿台１の上面に見開いて載置された本原稿ＢＯの原稿面が走査ユニット２００に加圧される。
【０１８４】
このように左右の各原稿台１が上昇して各原稿台１上の原稿面が走査ユニット２００に圧接した状態で原稿台昇降モータ６１を駆動し続けると、ワンウエイクラッチ５１の作用によって制御プーリ４８に対してシャフト５４が自由回転可能な状態になって原稿面の走査ユニット２００への圧接状態が持続される。この加圧動作は、後述するように、原稿台１の上に走査ユニット２００がある時だけ実行される。
【０１８５】
この原稿台加圧固定切り換え装置５０Ａ及び原稿台待避装置５０Ｂは、図３４及び図５１に示すように左右一対の原稿台１に対してそれぞれ１組ずつ配設されており、走査ユニット２００の移動位置に応じてそれぞれ独立して制御される。すなわち、原稿台加圧固定切り換え装置５０Ａ及び原稿台待避装置５０Ｂの駆動源となる左右１組の原稿台昇降モータ６１は、それぞれ独立して制御される。
【０１８６】
図５１は上述した待避動作モード時における原稿台１の下方への待避動作を示し、図５２はそのタイミングチャートを示す。
この待避動作モードでは、図５２に示すように走査ユニット２００の移動開始に先立って左右の原稿台昇降モータ６１がそれぞれ左右の原稿台下限センサ３０４が各原稿台１を検知するまで逆転されて図５０に示すように左右の原稿台１が下方へ下げられる。その後、スキャナモータ１０６が駆動されて走査ユニット２００が所定の方向に走査され、必要であれば走査ユニット２００の走査が何度も繰り返される。そして、この待避動作モード終了時に走査ユニット２００が中央ホームポジションに戻り、左右の原稿台昇降モータ６１が所定の回数だけ正転して左右の原稿台１が元の位置に戻る。
【０１８７】
一方、コンタクトガラス２０６上のシート原稿を読み取る時は、スケール２０７が原稿端面の載置基準となる。この基準は、本原稿の読み取り開始位置と異なり、構成が最小サイズになるようにしてある。これにより、原稿の読み取り開始ポイントが常に一定となり、制御も簡単となる。コンタクトガラス２０６上の原稿を読み取るシートモードに入ったときは、原稿台下方待機動作を行った後に、走査ユニット２００が中央ホームポジションから左側に移動して端部ＨＰセンサで検知される端部ホームポジション（図５３に示す走査ユニット２００の位置）まで来て停止し、操作部９９により読み取り条件が入力されてスタートスイッチがオンされるのを待つ。ここで、スタートスイッチがオンされると、スキャナモータ１０６が駆動されて走査ユニット２００が図３４の右方向に走査され、コンタクトガラス２０６上の原稿が走査ユニット２００により読み取られる。
【０１８８】
次に、原稿台１の加圧・固定動作モードについて説明する。
本原稿モードで本装置の動作が終了した時には走査ユニット２００が図３４に示す中央ホームポジションに戻るので、本装置に本原稿ＢＯをセットする時も走査ユニット２００が中央ホームポジションに位置している。これは、本原稿ＢＯを本装置の中央を基準としてセットするので、原稿台ユニット３５をスライドさせて閉じた後に原稿台１を上昇させてセットする時にどんな大きさの本原稿でも確実に押えるられるようにするためである。この動作開始時には、もう一度、中央ＨＰセンサで走査ユニット２００が中央ホームポジションにあることを確認する。そして、走査ユニット２００は、中央ホームポジションから左側に移動して端部ＨＰセンサで検知される端部ホームポジション（図５４参照）まで来て停止する。
【０１８９】
図５３乃至図５７は原稿台１の加圧・固定モード時における走査ユニット２００の遷移図を示し、図５８はそのタイミングチャートを示す。
走査ユニット２００の端部ホームポジション（図５３参照）は、画像読み取り頁めくり動作開始ポイント、且つ、動作終了ポイントである。この端部ホームポジションでは、走査ユニット２００は原稿台１にかかっていない。この状態では、両側の原稿台昇降モータ６１は停止しており、左右の原稿台１は共に固定状態にある。
【０１９０】
この原稿台１の加圧・固定モードでは、先ず、走査ユニット２００の駆動モータであるスキャナモータ１０６が正転して走査ユニット２００が図５３の右方向へ移動する。そして、走査ユニット２００の右側の原稿押えローラ２８１ａが本原稿ＢＯの左端にかかったとき（Ａポイント；図５４参照）に左側の原稿台昇降モータ６１が正転し、左側の原稿台１が加圧状態になる。これにより、本原稿ＢＯは走査ユニット２００に押し付けられ、最適な画像読み取りが行われる。
【０１９１】
走査ユニット２００が本原稿中心ポイント（図５５参照）に到達する少し前に右側の原稿押えローラ２８１ａが右側の原稿台１の左端にかかる（Ｂポイント；図５８参照）。そのとき、右側の原稿台昇降モータ６１が正転し、右側の原稿台１が加圧状態になる。次いで、走査ユニット２００は、本原稿中心ポイントを通過し、本原稿ＢＯの右側頁の画像読み取りを始める。その後に左側の原稿押えローラ２８１ｂが左側の原稿台１の右端にかかる（Ｃポイント；図５８参照）。このとき、左側の原稿台昇降モータ６１が停止し、左側の原稿台１が固定状態になる。これにより、本原稿ＢＯは、固定されてスキャナユニット３０に食い込むことなく原稿押えシート２８２ｂに押えられ、次に走査ユニット２００が通過するのを同じ高さを保ちながら待つ。
【０１９２】
図５６は、本原稿右頁の画像読み取り中または右頁めくり上げ中の走査ユニット２００の動作状態を示している。本原稿右頁の画像読み取りを終えた走査ユニット２００は、左側の原稿押えローラ２８１ｂが右側の原稿台１の右端にかかった状態（Ｄポイント；図５７参照）で停止し、スキャナモータ１０６が逆転して走査ユニット２００を左方向へ移動させる。これにより、走査ユニット２００は、本原稿ＢＯの右頁をめくり上げながら進み、本原稿中心ポイント（図５５参照）に到達する少し前に左側の原稿押えローラ２８１ｂが左側の原稿台１の右端にかかる（Ｃポイント）。そのとき、左側の原稿台昇降モータ６１が正転し、左側の原稿台１が加圧状態になる。
【０１９３】
次いで、走査ユニット２００は、本原稿中心ポイントを通過し、本原稿左側頁の上に、めくり上げた右頁を重ね合せる動作を始める。その後に右側の原稿押えローラ２８１ａが右側の原稿台１の左端にかかる（Ｂポイント）。このとき、右側の原稿台昇降モータ６１が停止し、右側の原稿台１が固定状態になる。これにより、本原稿ＢＯは、固定されてスキャナユニット３０に食い込むことなく原稿押えシート２８２ａに押えられ、次に走査ユニット２００が通過するのを同じ高さを保ちながら待つ。
【０１９４】
その後、走査ユニット２００は、本原稿の左側頁の上に、めくり上げた頁を重ね合せながら進み、この頁の重ね合わせが終了した後に右側の原稿押えローラ２８１ａが左側の原稿台１左端にかかる（Ａポイント；図５４参照）。このとき、左側の原稿台昇降モータ６１が停止し、左側の原稿台１が固定状態になる。これにより、本原稿ＢＯは、固定されてスキャナユニット３０に食い込むことなく原稿押えシート２８２ｂに押えられ、次に走査ユニット２００が通過するのを同じ高さを保ちながら待つ。そして、走査ユニット２００は、端部ホームポジション（図５３参照）まで来て停止する。
【０１９５】
次に、原稿台前方引き出し機構について説明する。
図３４及び図５１に示すように、原稿台ユニット３５の左右側面には、スライドレール３００がスキャナユニット３０内のレールブラケット３０１に対して装置本体の前後方向にスライド可能にそれぞれ連結されている。原稿台ユニット３５がスキャナユニット３０内に納まっている（セットされている）ときは、特別な指令が無い限り、図５１に示す開閉ロック装置３０２が原稿台ユニット３５を固定し、オペレータが原稿台ユニット３５を引き出せない状態にある。この状態は、開閉ロックセンサ３２０によって検知されている。スライドレール３００は、装置本体の前面から原稿台ユニット３５上の原稿台１を充分手前側に引き出せるだけの伸縮能力を備えている。また、原稿台ユニット３５の前面には、開閉スイッチ３０３と、図示しない原稿台引出し用の取手が付いている。
【０１９６】
次に、本原稿のセット動作について説明する。
オペレータが本原稿を原稿台１にセットするときには、操作部９９で本原稿モードになっていることを確認した後、開閉スイッチ３０３を押す。ここで、もし本原稿モードになっていない場合は、操作部９９の本原稿モードスイッチを押す。何れの場合も、原稿台１が下方退避位置になければ、原稿台下方退避動作が行われる。そして、走査ユニット２００が中央ホームポジションになければ、走査ユニット２００の中央ホームポジションへの移動動作が行われる。
【０１９７】
走査ユニット２００が中央ホームポジションにあると、開閉ロック装置３０２が解除されて原稿台ユニット３５が引き出し可能になる。このとき、操作部９９には、原稿台ユニット３５が引き出し可能な状態にあることが表示される。オペレータは、原稿台ユニット３５の前面にある取手を持って原稿台ユニット３５を装置本体の手前側に引き出し、次いで左右の原稿押え板１４のストッパ爪１５とストッパ爪１６との係止を解除して原稿押え板１４の前側を上に引き上げて開口させる（図４３参照）。
【０１９８】
オペレータは、この状態で本原稿ＢＯの表表紙及び裏表紙をそれぞれ原稿台１上に前側基準で合わせて置き、原稿押え板１４を倒して表裏のそれぞれの表紙を各原稿押え板１４と各原稿台１とで挾み込むように押え、原稿押え板１４のストッパ１５をストッパ１６に掛けて固定する（図４４参照）。
【０１９９】
その後、オペレータは、本原稿の画像読み取りを開始したい頁を開いて本原稿の綴じ部付近を片手で押えながら、原稿台ユニット３５をスキャナユニット３０内に押し込んで納める（セットする）。そして、開閉ロックセンサ３２０によって、原稿台ユニット３５がスキャナユニット３０内にセットされたことが検知されると、開閉ロック装置３０２によって原稿台ユニット３５が装置本体の所定の位置に固定される。この後、原稿台昇降モータ６１によって原稿台１が上昇され、本原稿ＢＯが所定の読み取り位置にセットされる。
【０２００】
この実施形態は、上記実施形態のデジタル複写機における読み取り処理部１０８、綴じ部補正処理部４０９、書き込み処理部４１０及びプリンタ４１１が用いられ、製本原稿の複写を行うモードでは上記画像読み取り板１０１からの読み取りデータが読み取り処理部１０８、綴じ部補正処理部４０９及び書き込み処理部４１０で処理されてプリンタ４１１に入力され、上記実施形態のデジタル複写機と同様な効果を奏する。
【０２０１】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データから各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータから頁境界部の位置を算出するので、測距センサのような特別な検知手段を設けることなく、読み取り画像からの綴じ部形状認識により画像処理による湾曲原稿から平面原稿への復元を行うことができ、製本原稿綴じ部の浅い部分から深い部分まで頁境界位置を求めることができる。
【０２０２】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、各読み取りライン毎に前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データにおける前記製本原稿の外側部分の高濃度側の画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側の画素データとを１対２に分けるデータを前記適応閾値とするので、実際の綴じ部形状に対して正確に頁境界位置を求めることができる。
【０２０３】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの所定の範囲で前記頁境界部読み取り手段の画像濃度データと適応閾値を比較し、前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するので、頁境界があり得ない余計な部分で頁境界位置を求めずに正確に且つ速く頁境界位置を求めることができる。
【０２０４】
請求項４記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データと閾値を比較し、この閾値と交差する点の隣接画素の濃度データより濃度分布を直線補間して読み取り最小画素より小さい単位で頁境界部の位置を算出するので、頁境界位置データを使った補正処理を高画質に実現することができる。
【０２０５】
請求項５記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データと閾値とを比較し、該移動平均をとった濃度データが所定の複数画素連続して閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するので、画像濃度のばらつきに対して正確な頁境界位置を算出することができるとともに移動平均処理を簡易な処理回路で行うことが可能で濃度分布を滑らかにする平滑化フィルタと同様な効果を実現することができる。
【０２０６】
請求項６記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、その移動平均をとった濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、この適応閾値以上の画素データが所定の複数画素連続したら頁境界部の位置とするので、頁境界位置の誤検知を防止することができて原稿台上にほこりなどのゴミがある場合や読み取りデータにノイズ状の濃度ばらつきがある場合に有効である。
【０２０７】
請求項７記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける高濃度側の画素データと低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出するので、頁に文字や絵柄がある場合に有効である。
【０２０８】
請求項８記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データの移動平均をとり、この移動平均をとった濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として算出し、この頁境界部の位置のデータの移動平均をとって頁境界部の位置とするので、頁境界位置データを副走査方向に平均化して頁境界位置の配列のばらつきを抑制することができ、精度の良い綴じ部画像を復元することができる。
【０２０９】
請求項９記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを適応閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記頁境界部形状認識手段は、前記頁境界部読み取り手段の読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データとの所定の比率から各読み取りライン毎の適応閾値を決定し、前記高濃度側の画素データと前記低濃度側の画素データの発生した範囲であって、頁画像領域を検出する以前の範囲で前記頁境界部読み取り手段の読み取りデータが所定の複数画素連続して適応閾値以上となる点を頁境界部の位置として検出するので、頁内の文字や絵柄による頁境界部の位置の誤検出を防止することができる。
【０２１０】
請求項１０記載の発明によれば、請求項９記載の画像処理装置において、前記頁境界部形状認識手段は、読み取りラインの画像濃度データにおける前記高濃度側の画素データのピークを検知し、このピーク値から所定のレベル以上の低濃度側の画素データを検知し、その後に前記高濃度側の画素データのピーク値以上の画素を検知したことにより頁画像領域と判定するので、頁境界位置を正しく検知することができる。
【０２１１】
請求項１１記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊Ａ／（Ａｋ−Ａ）
なる式で算出するので、頁境界位置データから見開き製本原稿の綴じ部深さを検出することができる。
【０２１２】
請求項１２記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置Ａ、前記原稿画像読み取り手段及び前記頁境界部読み取り手段の光軸位置Ａｋと焦点距離Ｐ、頁平面部の位置Ｋａから製本原稿の綴じ部深さＴを
Ｔ＝Ｐ＊（Ａ−Ｋａ）／｛（Ａｋ−Ａ）−（Ａ−Ｋａ）｝
なる式で算出するので、原稿載置位置を固定しないで綴じ部形状算出処理を実現できる。
【０２１３】
請求項１３記載の発明によれば、製本原稿画像を読み取る原稿画像読み取り手段と、見開き製本原稿の頁境界部を読み取る頁境界部読み取り手段と、この頁境界部読み取り手段の読み取りデータを閾値と比較して前記製本原稿の外側部分の高濃度側画素データと前記製本原稿の外枠部の低濃度側画素データとの境界を求めることで製本原稿の頁境界部の形状を認識する頁境界部形状認識手段と、この頁境界部形状認識手段で認識した頁境界部の形状より見開き製本原稿の形状を認識する製本原稿形状認識手段と、この製本原稿形状認識手段で認識した見開き製本原稿の形状より見開き製本原稿の綴じ部画像の歪を補正する綴じ部画像歪補正手段とを有する画像処理装置であって、前記製本原稿形状認識手段は、前記頁境界部形状認識手段により検出した頁境界位置より製本原稿の読み取りライン毎の綴じ部深さを算出し、この算出した綴じ部深さにおける隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を所定の量以下に制限するので、より正しい形状認識を行うことができて適用範囲を拡げることができる。
【０２１４】
請求項１４記載の発明によれば、請求項１３記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さにより制限するので、真の形状算出に影響を与えない度合で綴じ部の位置によって適正な制限による補正処理を行うことができる。
【０２１５】
請求項１５記載の発明によれば、請求項１４記載の画像処理装置において、前記製本原稿形状認識手段は、前記隣接した読み取りラインの綴じ部深さの変化量を、その位置の綴じ部深さの１／８０に制限するので、実際の製本原稿形状から好ましい処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における画像データの流れと画像処理の形態を示す図である。
【図２】同実施形態におけるスキャナの外観を示す斜視図である。
【図３】一般的な製本原稿の見開き形状を示す斜視図である。
【図４】約５ｍｍ厚の製本原稿を中央頁付近で開いてスキャナの原稿台上にセットした場合を示す正面図である。
【図５】製本原稿をその最初の頁を開いてスキャナの原稿台上にセットした場合を示す正面図である。
【図６】上記実施形態を説明するための図である。
【図７】上記実施形態における製本原稿の読み取り形状と復元処理後の形状を示す平面図である。
【図８】上記実施形態における切り換え点検出範囲を示す図である。
【図９】上記実施形態における切り換え点検出範囲を示す図である。
【図１０】上記実施形態における切り換え点検出範囲を示す図である。
【図１１】上記実施形態における切り換え点検出範囲を示す図である。
【図１２】上記実施形態における切り換え点検出範囲を示す図である。
【図１３】上記実施形態における製本原稿の直線と綴じ部との切り換え（検出）・切り換え点検知範囲決定フローを示すフローチャートである。
【図１４】上記実施形態における境界検出による形状認識処理フローを示すフローチャートである。
【図１５】上記実施形態における画像データの移動平均を説明するための図である。
【図１６】上記実施形態における読み取りデータを説明するための図である。
【図１７】上記実施形態の頁部境界検出を説明するための図である。
【図１８】上記実施形態の適応しきい値を説明するための図である。
【図１９】上記実施形態の頁境界位置算出単位を説明するための図である。
【図２０】上記実施形態の綴じ部境界歪みを説明するための図である。
【図２１】上記実施形態の綴じ部深さ算出フローを示すフローチャートである。
【図２２】上記実施形態の綴じ部境界歪みを示す図である。
【図２３】上記実施形態の画像長さ算出を説明するための図である。
【図２４】上記実施形態の概略を示す断面図である。
【図２５】上記実施形態の頁部（平面部）と利部の処理を切り換える処理フローを示すフローチャートである。
【図２６】上記実施形態の主走査方向画素間補間を説明するための図である。
【図２７】上記実施形態の主走査方向画素間補間を説明するための図である。
【図２８】上記実施形態の投影倍率算出・光軸アドレス決定フローを示すフローチャートである。
【図２９】上記実施形態の主走査方向画素間補間を説明するための図である。
【図３０】上記実施形態の副走査方向復元フローを示すフローチャートである。
【図３１】本発明の他の実施形態とパーソナルコンピュータとの接続状態を示す概略図である。
【図３２】同実施形態を示す斜視図である。
【図３３】同実施形態の光学系を示す概略図である。
【図３４】本発明の別の実施形態におけるスキャナの構成を示す図である。
【図３５】同実施形態の装置における頁めくり部を示す断面図である。
【図３６】同装置における走査ユニットの本原稿読み取り走査状態を示す概略図である。
【図３７】同装置における走査ユニットの走査方向逆転時の状態を示す概略図である。
【図３８】同装置における走査ユニットの頁めくり走査時の状態を示す概略図である。
【図３９】同装置における走査ユニットの他の本原稿読み取り走査状態を示す概略図である。
【図４０】同装置における走査ユニットの頁めくり走査状態を示す概略図である。
【図４１】同装置における走査ユニットの他の頁めくり走査状態を示す概略図である。
【図４２】同走査ユニットの概略を示す断面図である。
【図４３】上記装置の原稿台ユニットを示す斜視図である。
【図４４】上記装置の本原稿載置部分を示す断面図である。
【図４５】上記装置における原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置を示す斜視図である。
【図４６】同原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置を示す断面図である。
【図４７】上記装置の制御プーリを示す斜視図である。
【図４８】上記原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置の一部を示す斜視図である。
【図４９】上記原稿台加圧固定切り換え装置及び原稿台待避装置の他の一部を示す側面図である。
【図５０】上記装置の原稿台待避状態を示す断面図である。
【図５１】上記装置の原稿台待避状態を示す平面図である。
【図５２】上記装置の原稿台待避動作を示すタイミングチャートである。
【図５３】上記走査ユニットの走査開始・終了時の状態を示す概略図である。
【図５４】上記走査ユニットの本原稿走査開始状態を示す概略図である。
【図５５】上記走査ユニットの本原稿中央走査状態を示す概略図である。
【図５６】上記走査ユニットの本原稿右頁上の状態を示す概略図である。
【図５７】上記走査ユニットの走査方向逆転時の状態を示す概略図である。
【図５８】上記走査ユニットの動作を示すタイミングチャートである。
【図５９】製本原稿の原稿台載置状態を示す正面図である。
【図６０】上記実施形態の製本原稿の綴じ部深さに対する綴じ部深さの検出結果を示す図である。
【図６１】上記実施形態の綴じ部深さ検出誤差を示す図である。
【図６２】上記実施形態の副走査方向の復元精度を表わす倍率誤差を示す図である。
【図６３】上記実施形態の主走査方向の復元精度を表わす副走査曲がりを示す図である。
【図６４】上記実施形態のスキャナの読み取りデータの濃度分布を示す図である。
【図６５】上記実施形態において読み取りデータの主走査方向８画素移動平均をとったものの濃度分布を示す図である。
【符号の説明】
４００      スキャナ
４０２      製本原稿
４０３      原稿台
４０８      読み取り処理部
４０９      綴じ部補正処理部
４１０      書き込み処理部
４１１      プリンタ
【図１】
0003617907.tif 000002
【図２】
0003617907.tif 000003
【図３】
0003617907.tif 000004
【図４】
0003617907.tif 000005
【図５】
0003617907.tif 000006
【図６】
0003617907.tif 000007
【図７】
0003617907.tif 000008
【図８】
0003617907.tif 000009
【図９】
0003617907.tif 000010
【図１０】
0003617907.tif 000011
【図１１】
0003617907.tif 000012
【図１２】
0003617907.tif 000013
【図１３】
0003617907.tif 000014
【図１４】
0003617907.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0003617907.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
0003617907.tif 000020
【図２０】
0003617907.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
0003617907.tif 000030
【図３０】
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【図３１】
0003617907.tif 000032
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
0003617907.tif 000035
【図３５】
0003617907.tif 000036
【図３６】
0003617907.tif 000037
【図３７】
0003617907.tif 000038
【図３８】
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【図３９】
0003617907.tif 000040
【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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