(57)【要約】      （修正有）【課題】  可視画像と欠陥画像に位置ずれが生じた場合、可視画像に対応する欠陥画素が取得できない領域においても、欠陥画像から欠陥の位置を推測し、可視画像を補うことにより、欠陥を除去する補正装置を提供する。【解決手段】  位置ずれが生じ可視画像に対して欠陥画素データが存在しない領域を、存在する領域から推測し、その位置も欠陥画素データとする。これにより、新たに欠陥画素データとされた部分も他の欠陥画素データと同様に補正する。【選択図】  図１
2006163476.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像及び、画像に付いたゴミ又は傷の欠陥画像情報部を読み取る読み取り手段と、
前記読取手段において取得された画像を記憶する記憶手段と、
前記読み取り手段の画像及び欠陥画像取得領域が異なる場合位置合わせを行う位置合わせ手段と、ゴミ又は傷画像情報が欠けた領域において欠陥を推測する欠陥画像拡張手段と、ゴミ傷除去する画像処理手段とを有し、画像に対して欠陥画像のデータ取得が出来ない領域においても欠陥画像を除去することができることを特徴とする画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取の際、画像である投下原稿上のゴミやキズ等による欠陥部分を補正する処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
透過原稿の画像情報を読み取る時原稿上、例えばフィルムに埃、塵、傷や指紋等の欠陥が存在する場合には、それらは読み取った画像上に黒点（ポジフィルムの場合）や白点（ネガフィルムの場合）として現れ、画像の品質を低下させる。そこで、非可視光の特質を利用してフィルム原稿上の埃、塵、傷や指紋等の欠陥を検出し、欠陥の影響を補正する技術が提案されている（例えば特許文献１参照。）
【特許文献１】特開２００２１６５０９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述のような可視光を検知するための可視光用センサと、欠陥を検出するための非可視光（通常は、赤外線）を検知するための非可視光用センサとを有することが必要になるが、周知のように、光の波長によって屈折率が異なることから、倍率色収差や軸上色収差によりこれら２種類のセンサ（一般には、ＣＣＤセンサ）の位置を合わせることは、原理的に難しいとされていた。
【０００４】
また、可視光用センサと非可視光用センサとで位置が合うように、色収差が少ないレンズを設計することは、結果的にレンズを極めて高価なものにしてしまうという問題があった。なお、ここでいうレンズは、フィルム原稿をＣＣＤセンサ上に投影するためのレンズである。また、照明系の都合などで、別のタイミングで光源を切り替えて複数回走査して可視光と、非可視光データを取得する場合は、複数回の走査のため行方向に位置再現性が無く、これらの取得データは大きく位置ずれが生じる。
【０００５】
上記従来例では可視光及び非可視光により取得した可視画像と欠陥画像の位置ずれを補正してはいるものの画像端の処理については何ら考慮されていない。可視画像と欠陥画像に位置ずれが生じた場合、その取得画像データの位置合わせを行うと可視画像端では欠陥画像データが存在しない領域が生じることとなり、そのサイズで処理を行う場合は位置ずれ分の可視画像の欠陥画素データが残ってしまうか、欠陥画素データがない領域分可視画像が切り取られて解像度が下がってしまうといった問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では上記課題を解決するためになされたものであり、画像及び、画像に付いたゴミ又は傷の欠陥画像情報部を読み取る読み取り手段、前記読取手段において取得された画像を記憶する記憶手段、前記読み取り手段の画像及び欠陥画像取得領域が異なる場合位置合わせを行う位置合わせ手段、ゴミ又は傷画像情報が欠けた領域において欠陥を推測する欠陥画像拡張手段、ゴミ傷除去する画像処理手段を持ち、画像に対して欠陥画像のデータ取得が出来ない領域においても欠陥画像（ゴミ傷）を除去することができることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、撮影対象を照明する照明手段と、照明手段によって得られる撮影対象の可視画像を受光する受光手段と受光した可視画像記憶する画像データ記憶部と、撮影対象の欠陥画素を検出する照明手段と、欠陥画素を検出する照明手段によって得られる撮影対象の欠陥画素を受光する受光手段と、受光した欠陥画素データを記憶する画像データ記憶部と、可視画像と欠陥画像の位置を合わせ、位置ずれを判断するデータ処理部と、そのデータにより欠陥画素の存在しない部分に拡張を行う画像データ処理部と、可視画像の欠陥画素部を補正し、欠陥画素を除去する処理部を有することを特徴とする。
【０００８】
位置ずれが生じ可視画像に対して欠陥画素データが存在しない領域を、存在する領域から推測し、その位置も欠陥画素データとする。これにより、新たに欠陥画素データとされた部分も他の欠陥画素データと同様に補正することにより、可視画像の欠陥画素が残ってしまう問題や解像度が下がる問題を解決する。
【発明の効果】
【０００９】
可視画像と、ゴミ傷などを映し出す非可視画像において、ずれが生じていた。本発明によれば、今まで補正を行うことが出来なかったそのずれた領域である欠陥画素が判別できない画素領域の欠陥画素を、欠陥画素のある領域から推測し拡張することにより、その拡張領域も通常の欠陥画素と同様に補正することにより無くすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図1は、本発明に関わる画像処理装置の概要構成を示すブロック図である。
【００１２】
図中１は欠陥画像照明手段であり、透過原稿などの撮影画像５を照射し、撮影画像５上の埃、塵、傷や指紋等の欠陥を映し出し、欠陥画像受光手段２により読み取られる。読み取られた欠陥画素はI/Oバス(アドレスバス、データバス及び制御バス)6を介して欠陥記憶手段７に欠陥画像として記憶される。同様にして可視画像は可視画像照明手段3により撮影画像５を照射し、可視画像受光手段４により読み取られる。読み取られた可視画像は可視画像記憶手段８に可視画素データとして記憶される。図中９の位置合わせ手段は前述の読み込まれた欠陥記憶手段７と可視画像記憶手段８内の可視画素と欠損画素の位置合わせを行い、何画素ずれているか判断を行う。位置合わせでは、照明手段の取り付け位置が異なるため傾きや倍率補正などさまざまな計算により算出している。図中１０の欠陥拡張手段は前述のずれから可視画像に対して存在しない欠陥情報を推測して欠陥画素とし、欠陥画素記憶手段７の欠陥画素を拡張する。図中１１の画像処理部は欠陥記憶手段により特定された欠陥画素に対応する可視画像記憶手段8内の可視画素に対して補正処理を施しゴミ傷である欠陥画素の除去を行う。
【００１３】
図２は全体の処理を示した概略のフローチャート図である。まず、S01によりスキャンが開始されると欠陥画像を取得S02し、次に可視画像画像を取得S03する。ある程度画像がたまり欠陥画像と可視画像のずれ量を合わせられるようになると、位置合わせS04により可視画像位置に合わせて欠陥画像を傾きや倍率などの補正を施す。その画像に対し、欠陥画像と可視画像がどの程度位置ずれが生じているか検出する。この際、ずれ量だけ可視画像に対応する欠陥画像が存在しない領域が生まれる。そこで、S05により欠陥画像が存在しない領域を存在する領域から欠陥画素を推測し、拡張ことにより可視画像全ての領域において欠陥データを持つようにする。最後に、非可視画像において検出された欠陥画素位置に対する可視画像を補正し、欠陥画像を無くすことによりゴミ除去S06処理を行う。これらの処理を図のようにまとめて行ってもよいし、駒ごとやラインごとに繰り返し行ってもよい。全ての欠陥画像の補完終了後S07により終了する。
【００１４】
図３は欠陥画像と可視画像の取得位置がずれた場合の従来の欠陥補正を示すイメージ図である。
【００１５】
図中２０は欠陥画像受光手段２により読み取られた撮影画像５上の欠陥画像取得位置である。この四角の枠内における欠陥画素２２の情報が欠陥記憶手段７に記憶される。欠陥画素２２は撮影画像５上に付着した埃、塵、傷や指紋等の欠陥を表す。同様に可視画像受光手段４により読み取られた撮影画像５上の可視取得位置２１の枠内が可視画像記憶手段8に記憶される。ここで、可視画像記憶手段内の可視画像において欠陥画素２２は区別できない。そこで、欠陥画像を用いて可視画像の欠陥位置を検出する。
【００１６】
図中２３は欠陥画像取得位置２０と可視画像取得位置２１のずれ量である。この場合は可視画像に対して欠陥画像取得位置が左上にずれた場合である。
【００１７】
位置合わせ手段９により前述で記憶された欠陥記憶手段７内の欠陥画像と可視画像記憶手段８内の可視画像の位置を合わせたものが欠陥位置合わせ後画像２４である。本実施例では、欠陥画像の欠陥画素の位置から、可視画像で色の濃度により欠陥画素であろう位置とを合わせることにより位置合わせを行っている。可視画像内の欠陥画素の判別は、この欠陥位置合わせ後画像２４を元に行い可視画像の欠陥画素位置を検出する。図中２５は欠陥画像取得位置外のため欠陥画素データが存在しない領域である。そのため欠陥画素を補正する画像処理１１は図中26と29の方法などが考えられる。画像処理１１は欠陥位置合わせ後画像２４の画素位置を走査し、例えば上から２０画素左から１０画素の位置が欠陥画素と判断された場合の可視画像取得位置により取得された可視画像の上から２０画素左から１０画素の欠陥位置合わせ後画像と同じ位置を欠陥画素とみなし欠陥画素位置合わせ後画像２４を元に欠陥画素の周りの正常可視画像位置も判別し、それら周りの正常可視画像により先ほどの欠陥画像の値を補間することにより欠陥画像の除去処理を行っている。切り取り領域３１は欠陥画像まで正常画像とみなされるため補間処理を行わない。ここで、２３、２５、３１は全て同じ画素数である。画像処理１１による処理２６、２９の違いは欠陥画素補正後画像２７、３０に示すように、可視画像取得位置最大サイズまで取得するかしないかである。取得した場合には未処理欠陥画素28が残り、非常に目立ってしまう。また取得しない場合29には解像度が下がってしまう。
【００１８】
そこで本発明では、欠陥位置合わせ後画像２４に対して欠陥画素データが存在しない領域２５の欠陥画素を予測し拡張する。
【００１９】
図４は欠陥位置合わせ後画像２４の欠陥画素データが存在しない領域への拡張の一例を示した図である。図中４２欠陥画素拡張前の図は図２における欠陥画素位置合わせ後画像２４の右上のゴミ未検出部の拡大をしたものである。図は可視画像から欠陥画像のずれが3画素になった場合である。欠陥画素が判別できない画素４１が３画素であるため、図中右側３画素分は欠陥画素が実際にあっても(未検出欠陥画素44)検出する手段がない。そこで、欠陥画素拡張処理１の４５を施し、続いて欠陥画素拡張処理２の４８を行うことにより欠陥画素が判別できない画素においても欠陥画素を予測する。
【００２０】
図中４５はその欠陥画素拡張処理１である。まず欠陥画素が判別できない画素の隣の領域が欠陥画素か判定し、欠陥画素である場合にはそのまま欠陥画素が判別できない領域を欠陥画素として欠陥画素が判別できない画素４１方向に伸ばす。これが拡張処理４６であり、伸ばした画素である拡張欠陥画素４７を新たに欠陥画素とする。次に４８の欠陥画素拡張処理２を行う。先ほど欠陥画素拡張処理１である４５により、新たな欠陥画素４３が決まったので、図のように欠陥画素が判別できない領域において判別できる領域から画素が離れるほど多く上下に拡張処理４９を行う。そして新たに拡張欠陥画素５０の画素が欠陥画素となる。ここでは上下に拡張処理４９を行ったが、欠陥画素データを走査し欠陥画素が上か下どちらに傾いているのか判断し、片方だけに拡張してもよい。またその角度から拡張する画素数を増減してもよい。さらには正常画素が、欠陥画素として認識しても、他の正常画素により補正を行うため問題はないが、逆に欠陥画素が正常画素として認識されたまま残ってしまった場合、他の欠陥画素の補正に使われるため、欠陥画素が広がって目立つ場合がある。そこで、欠陥画素が判別できない画素４１の領域は補正には使用しないようにしてもよい。
【００２１】
次に通常の欠陥画素も含め前述したように欠陥画素が正常画素として認識されたまま残ってしまわないよう、全ての欠陥画素を全ての欠陥画素を全体的に拡張し、欠陥画素を少し広げる処理も行っている。しかし、これは欠陥画素位置が可視画素位置に合っているならば行わなくてもよい。
【００２２】
このようにして、欠陥画素が判別できない画素４１領域に拡張処理を施した欠陥画素に対しても通常の欠陥画素と同じ補正を行う。
【００２３】
本実施例では欠陥画像照明手段、欠陥画像受光手段と可視画像照明手段と可視画像受光手段を別々に設けたがフィルターを設けるなどして一つであってもよいし、欠陥画像と可視画像を取得できる構成ならばどのような構成であってもよい。また、欠陥画像と可視画像位置合わせにおいて欠陥画素を元に位置を合わせたが、どのような合わせ方をしても位置のずれ量だけ検出できればよい。欠陥画像除去処理で欠陥画素の周りの正常画像により補間を行ったがどのような補正を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】画像処理装置の概要構成を示すブロック図
【図２】全体の処理を示した概略のフローチャート図
【図３】欠陥画像と可視画像の取得位置がずれた場合の従来の欠陥補正を示すイメージ図
【図４】欠陥位置合わせ後画像２４の欠陥画素データが存在しない領域への拡張の一例を示した図
【符号の説明】
【００２５】
１、３  欠陥画像照明手段
２、４  欠陥画像受光手段
５  撮影画像
６  I/Oバス(アドレスバス、データバス及び制御バス)
７  欠陥記憶手段
８  可視画像記憶手段
９  画像処理部
１０  欠陥拡張手段
１１  画像処理部
２０  欠陥画像取得位置
２１  可視取得位置
２２  欠陥画素
２３  欠陥画像取得位置と可視画像取得位置のずれ量
２４  欠陥位置合わせ後画像
２５  欠陥画像取得位置
２６  画像処理方法
２７  欠陥画素補正後画像
２８  未処理欠陥画素
２９  画像処理方法
３０  欠陥画素補正後画像
３１  切り取り領域
４１  欠陥画素が判別できない画素
４２  欠陥画素拡張前
４３  新たな欠陥画素
４４  未検出欠陥画素
４５  欠陥画素拡張処理１
４６  拡張処理
４７  拡張欠陥画素
４８  欠陥画素拡張処理２
４９  拡張処理
５０  拡張欠陥画素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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