(57)【要約】      （修正有）【課題】ゴミ等による異常画像を補正することを簡単な構成で実現し、スリットガラスにゴミが付着した場合、それが縦スジ画像となって読み取り画像に発生する問題を回避する画像処理装置を提供する。【解決手段】シートスルー方式の画像読み取り装置から読み込んだ画像データを処理する画像処理装置において、主走査ライン毎の地肌レベルを検知する地肌検知手段３２、原稿画像データなのか、ゴミ画像データなのかを検知するゴミ画像検知手段３３、ゴミ画像の主走査方向の位置を格納するゴミ画像位置格納手段３４、前ラインのゴミ画像位置と現ラインのゴミ画像位置とを比較するゴミ画像位置比較手段３５、ゴミ画像が前ラインと同じ位置にある場合、副走査方向に対するゴミ画像連続回数を格納するゴミ画像連続回数格納手段３６、ゴミ画像連続回数格納手段３６で格納された連続回数の値によって、画像の平滑化レベルを切り換えるフィルタ処理手段３７を備えた。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートスルー方式の原稿自動給紙手段を搭載した画像読み取り装置から読み込んだ画像データを処理する画像処理装置において、主走査ライン毎の地肌レベルを検知する地肌検知手段と、この地肌検知手段で検知された地肌レベルと画像データのレベル差により原稿画像データなのか、ゴミ画像データなのかを検知するゴミ画像検知手段と、このゴミ画像検知手段により検知されたゴミ画像の主走査方向の位置を格納するゴミ画像位置格納手段と、前ラインのゴミ画像位置と現ラインのゴミ画像位置とを比較するゴミ画像位置比較手段と、このゴミ画像位置比較手段の結果によりゴミ画像が前ラインと同じ位置にある場合、その位置の副走査方向に対するゴミ画像連続回数を格納するゴミ画像連続回数格納手段と、このゴミ画像連続回数格納手段で格納された連続回数の値によって、画像の平滑化レベルを切り換えるフィルタ処理手段と、を備えたことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記地肌検知手段が地肌濃度レベル格納手段に格納されている濃度レベルと読み込み画像レベルとの比較によって当該画像がゴミ画像か否かの検知を行なう地肌濃度比較手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記ゴミ画像連続回数格納手段が、主走査１ライン分の前記ゴミ画像連続回数を格納しておくためのゴミ画像連続回数格納メモリを備え、ゴミ画像が副走査方向に連続する場合には、前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置にその連続回数値をインクリメントするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段を備え、またゴミ画像が副走査方向に連続しなかった場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置の連続回数値をゼロとすることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記フィルタ手段が、前記ゴミ画像連続回数格納手段に格納されている連続回数値によって平滑化レベルを切り換えるためのフィルタ切り換え手段を備え、前記平滑化レベルを、ゴミの副走査方向への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げるように構成されることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートスルー方式の原稿自動給紙装置（以下、ＡＤＦ）を搭載した、複写機、スキャナ、ファクシミリ等の画像処理装置に搭載され、複数の原稿を、スキャナキャリッジを移動させることなく順次読み込むことができる画像処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、無原稿状態で読み取った画像をバッファメモリに格納し、その格納した画像データから異常画像の検出を行い、ゴミ等の境界を判別し適切な補正処理を実施することは知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１の技術によれば、最初に無原稿状態で画像を読み込み、そのゴミ等による不正画像の検出結果に基づき、縦黒スジや白スジを適切な範囲で補正している。
【特許文献１】特開２００２−２６２０８３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、上記従来技術においては、まず所定のタイミングで無原稿状態において画像を読み取り、その読み取った画像に対してゴミによる異常画像を検出し、異常画像の位置、平均レベルを求める必要が有り、実際の原稿を読み取る前に必ず無原稿状態で画像を読まなくてはならず、生産性の問題が発生する。
また、無原稿状態で画像を読み取るときに、その背景となるシートスルーＡＤＦの部材が何らかの原因で汚れている場合、その本来検出したいゴミとは異なる部材の汚れをゴミと検出してしまうという問題点がある。
そこで、本発明の目的は、上述した実情を考慮して、無原稿状態での画像の読み取りを実施しない方法でのゴミ等による異常画像を補正することを簡単な構成で実現し、さらには、スリットガラスにゴミが付着した場合、それが縦スジ画像となって読み取り画像に発生する問題を回避する画像処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、シートスルー方式の原稿自動給紙手段を搭載した画像読み取り装置から読み込んだ画像データを処理する画像処理装置において、主走査ライン毎の地肌レベルを検知する地肌検知手段と、この地肌検知手段で検知された地肌レベルと画像データのレベル差により原稿画像データなのか、ゴミ画像データなのかを検知するゴミ画像検知手段と、このゴミ画像検知手段により検知されたゴミ画像の主走査方向の位置を格納するゴミ画像位置格納手段と、前ラインのゴミ画像位置と現ラインのゴミ画像位置とを比較するゴミ画像位置比較手段と、このゴミ画像位置比較手段の結果によりゴミ画像が前ラインと同じ位置にある場合、その位置の副走査方向に対するゴミ画像連続回数を格納するゴミ画像連続回数格納手段と、このゴミ画像連続回数格納手段で格納された連続回数の値によって、画像の平滑化レベルを切り換えるフィルタ処理手段と、を備えたことを特徴とする。
また、請求項２に記載の発明は、前記地肌検知手段が地肌濃度レベル格納手段に格納されている濃度レベルと読み込み画像レベルとの比較によって当該画像がゴミ画像か否かの検知を行なう地肌濃度比較手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項３に記載の発明は、前記ゴミ画像連続回数格納手段が、主走査１ライン分の前記ゴミ画像連続回数を格納しておくためのゴミ画像連続回数格納メモリを備え、ゴミ画像が副走査方向に連続する場合には、前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置にその連続回数値をインクリメントするゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段を備え、またゴミ画像が副走査方向に連続しなかった場合には前記ゴミ画像連続回数格納メモリの当該画素位置の連続回数値をゼロとすることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、前記フィルタ手段が、前記ゴミ画像連続回数格納手段に格納されている連続回数値によって平滑化レベルを切り換えるためのフィルタ切り換え手段を備え、前記平滑化レベルを、ゴミの副走査方向への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げるように構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、ゴミ画像位置の検知のためのプレスキャンを必要とせず、原稿画像に比較的影響を与えることなく、比較的簡単な回路構成により、ゴミ画像を軽減することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明に係る画像読み取り装置の外形を示す斜視図である。画像読み取り装置の構成について説明する。図１にはＡＤＦの外形が示されている。
このＡＤＦ１には、読み取るべき原稿を置く原稿台２、読み取られた原稿が排紙される原稿排紙台４、原稿がジャムしたときに取り出すための開閉カバー３、スキャナ装置５が示されている。
ＡＤＦ１は原稿台２に置かれた複数の原稿を１枚ずつ搬送し、原稿排紙台４に排出する。スキャナ装置５は、前記ＡＤＦ１の下に位置し、ＡＤＦ１により搬送されてくる原稿を固定位置で順次読み取り、デジタル画像データとして読み込む装置である。
図２はＡＤＦの詳細な構成を示す模式図である。図２において、原稿を置くための原稿台２から原稿をスムースに送り出すためのガイド板６、給紙ベルト７、分離コロ８が示される。給紙ベル７と分離コロ８は、それぞれ回転しながら読み取るべき原稿を１枚ずつ給紙していく。
すなわち、給紙ベルト７は図２において右回転、分離コロ８も右回転するように制御し、一番上の原稿のみが給紙できるように構成されている。次に搬送路９は原稿を誘導し、原稿は搬送コロ１０によって搬送路９上を搬送される。
原稿を検知する原稿検知センサ１１は後述の図３のセンサ制御部１６の制御のもと、原稿の先端、後端を検知し制御部１７に通知する。スリットガラス１２を通して原稿の画像データが読み取られる。それぞれ搬送コロ１３、１３ａ、１４が配置されている。
スリットガラス１２で読み取られた原稿は、これらの搬送コロ１３、１３ａ、１４の回転により順次、排紙台１５に排紙される。このような搬送コロ１３、１３ａ、１４による原稿の搬送は、制御部１７により、ステッピングモータ制御部１８でステッピングモータを回転させることにより制御される。
【０００７】
図３は本発明による画像読み取り装置の制御部を示すブロック図である。図３において、ゲート信号生成部１９からのゲート信号は、画像読み取り装置の副走査方向の有効画像領域を示す信号である。
後段の画像処理部２１は、本ゲート信号を副走査の有効画像範囲を示す信号として入力する。操作部２０からの入力により、本画像読み取り装置の一連の動作を開始することができる。図中、符号２２は演算部、２３はゴミ補正部を示している。
図４はスキャナ装置の詳細な構成を示す図である。スキャナ装置５において、前記ＡＤＦ１によって搬送された原稿は、スリットガラス１２を介して、例えばハロゲンランプから構成される照明ランプ２５により露光される。
複数の走査ミラー２６が光学走査ユニット２７に収容され、原稿からの反射光をＣＣＤユニット２９に導く。ＣＣＤユニット２９は、原稿からの反射光をＣＣＤに結像させる結像レンズ２８と、ＣＣＤから構成される撮像素子から構成されている。撮像素子からの画像信号出力は、例えば８ビットのデジタルＲＧＢ画像データに変換された後、画像処理部２１に入力され、各種の画像処理が行われる。
前記ＡＤＦ１は、画像データとともに副走査方向の有効画像ゲート信号を生成する。副走査有効画像ゲート信号とは、画像データの副走査方向の有効な領域を示す信号である。
【０００８】
図５は副走査有効画像ゲート信号を示すタイミング図である。図５のライン同期信号は主走査方向の先頭基準信号である。副走査有効画像ゲート信号は、このライン同期信号で同期化されている。副走査有効画像ゲート信号が例えばアクティブＬの場合、この信号のＬレベルの間のライン同期信号の数が副走査の有効ライン数となる。
例えば、画像処理部２１は、この副走査有効画像ゲート信号を検知して有効範囲のみ画像処理を施すような回路構成になっている。ＡＤＦ１における副走査有効画像ゲート信号は、図２で示したように原稿検知センサ１１によって生成される。
例えば、原稿が原稿検知センサ１１の手前の搬送路上にある場合は、副走査有効画像ゲート信号はＨレベルを保持し、原稿が原稿検知センサ１１の真下を通過している場合は、Ｌレベルを保持し、さらに原稿の後端が原稿検知センサ１１を通過してしまえば、またＨレベルに戻るといった仕様にすることもできる。
但し、原稿検知センサ１１の取り付け位置と原稿画像の読み取り口であるスリットガラス１２の取り付け位置が機械的な制約上、異なる場合、画像の有効範囲と副走査有効画像ゲート信号の位置関係もずれてしまう。
よって、実際に副走査有効画像ゲート信号として使用する場合には、有効画像データと同期を合わせるように、副走査有効画像ゲート信号を遅延させるか、或いは副走査有効画像ゲート信号を基準にして、カウンタ、コンパレータ等の簡単な演算回路で第２の副走査有効画像ゲート信号を生成する必要がある。
例えば、図３のセンサ制御部１６から入力された信号を基準とし、演算部２２の演算により画像と同期を合わせたゲート信号をゲート信号生成部１９で生成することができる。
【０００９】
図６は本発明による画像読み取り装置の構成を示すブロック図である。画像読み取り手段３１は、シートスルー方式のＡＤＦを搭載する画像読み取り装置を示している。地肌検知手段３２は画像読み取り手段３１からの原稿画像の地肌レベルを検知する手段である。
ゴミ画像検知手段３３は画像読み取り手段３１から読み込まれた原稿画像と地肌検知手段３２によって検知された地肌レベルとの濃度差を演算し、この差が予め設定されたある値よりも少なければゴミ画像として後段の処理に当該画素データがゴミ画像かそうでないかを通知する。
ゴミ画像位置格納手段３４はゴミ画像検知手段３３で検知されたゴミ画像の主走査方向の位置アドレスを格納する手段である。このゴミ画像位置格納手段３４は検知されたゴミの位置を記憶するメモリで構成され、１ライン前のゴミの位置アドレスを記憶しておくことができる。
ゴミ位置認識手段３５はゴミ画像位置格納手段３４に格納されている１ライン前のゴミ位置と現ラインでゴミ画像検知手段３３により検知されたゴミ画像位置とを比較し、その位置が前ラインの位置と同じ位置かどうかを判断し、ゴミが前ラインに連続して発生しているかどうかを後段へ通知する。
ゴミ画像連続回数格納手段３６は１ライン分の画素毎にゴミの副走査方向の連続回数を格納できるメモリを搭載しており、ゴミ位置認識手段３５からのゴミに連続性があるかどうかの認識信号を受けて、もし現ラインのゴミが前ラインから連続している場合には、その画素の連続回数をインクリメントする。
また、ゴミが前ラインから連続していない場合には、その画素の連続回数を示すメモリ内容をゼロクリアする。このゴミ画像連続回数格納手段３６に搭載されているメモリは原稿が読み込まれる前に最初にゼロクリアされておく必要がある。
フィルタ処理手段３７は画像読み取り手段３１から読み込まれた原稿画像に対して、ゴミ画像連続回数格納手段３６からの現画素のゴミ連続回数によってフィルタの平滑化強度を切り換えられる構成になっている。
このとき、画像読み取り手段３１からの画像データと、前記一連のゴミ画像連続回数を検知するための処理で発生する画素遅延との同期をとるために画像遅延手段３８によって読み取り画像を遅延させている。フィルタ処理手段３７で当該画素の連続回数と読み取り画像とが一致するように構成されている。
【００１０】
図７はゴミの副走査の連続回数を検知してフィルタ処理を切り換える部分に関して別の構成を説明するブロック図である。図７には、まず地肌濃度レベル格納手段４１、地肌濃度比較手段４２が示される。
地肌濃度比較手段４２は読み込まれた画像データと、地肌濃度レベル格納手段４１に格納されている地肌レベルとを比較し、画像データが地肌レベルに対して、或る一定以下の差分内である場合、それをゴミ画像と認識する。
また、或る一定以上の差分がある場合には原稿画像そのものに濃度差があると認識する。ゴミ画像連続回数格納手段３６はゴミ画像の副走査方向にどれだけ連続的に発生しているかをその連続ラインカウント値で示し、そのカウント値を画素毎にある内部メモリに格納している。
ここで当該画素がゴミ画像と認識された場合には、ゴミ画像連続回数格納手段３６から当該画素の値を読み出し、インクリメント処理手段４４によって、その値をインクリメントする。図７において、符号４６ないし４９はフィルタ、５０はセレクタを示している。
また、当該画素がゴミ画像でないと認識された場合には、ゼロクリア処理手段４３によって、ゴミ画像連続回数格納手段３６の当該画素の連続回数を示す値がゼロクリアされる。このとき、画素位置カウンタ４５によって各ラインの画素位置がゴミ画像連続回数格納手段３６に通知される。
図８は画素カウンタ値を示すタイミング図である。画素位置カウンタ４５は図８で示したライン同期信号によってリセットされ、図８の画素クロック信号によってカウントアップされる。
【００１１】
図９はゴミ画像の副走査方向の連続回数を求めるまでの処理を説明するフローチャートである。次に図９のフローチャートを使用してゴミ画像の副走査方向の連続回数を求めるまでの処理を説明する。
まず、画像読み取り手段３１から１画素毎にデジタルデータとして読み込む（Ｓ１）。次に、読み込んだ画像データが地肌レベルとの比較によりゴミ画像かどうかを判断する（Ｓ２）。この条件分岐で当該画素がゴミ画像と判断された場合には、画素毎に格納されているゴミ画像の副走査方向連続カウント値を読み出す（Ｓ３）。
その値に対してインクリメントし（Ｓ４）、再びそのインクリメントした値を連続カウント値として当該画素の格納領域に書き込む（Ｓ５）。また、条件分岐（Ｓ２）でゴミ画像と判断されなかった場合には、連続カウント値をゼロとし（Ｓ６）、当該画素の格納領域に書き込む（Ｓ５）。このような一連の処理で、画素毎にゴミ画像の副走査の連続カウント値が前記ゴミ画像連続回数格納手段３６へ順次格納されていく。
図１０は読み取った原稿画像にシートスルーＡＤＦによるゴミ画像が副走査方向に連続して発生している例を示す概略図である。図１０において、左右が主走査方向、上下が副走査方向である。
符号５１は副走査方向にゴミ画像が１１ライン連続している例を、５２は７ライン、５３は８ライン、５４は７ラインの例を示している。この読み取り画像に対して、図１０に符号５５で示す副走査方向の或るラインでのゴミ画像連続回数格納手段３６の内容を図１０の（２）で示している。
この場合、５１に対応するカウンタ値は１０、５２に対応するカウンタ値は７、５３に対応するカウンタ値は０、５４に対応するカウンタ値は３である。５３はゴミ画像としては７画素連続していたが、５５の位置においては既にゴミ画像が無いのでカウンタ値としては０である。
【００１２】
図１１はゴミ画像の連続カウント値に対するフィルタ処理の流れについて説明するフローチャートである。図１１において、まず画像を読み込み（Ｓ１１）、読み込んだ画像データの画素位置に対応するゴミ画像連続回数格納手段３６に格納されている副走査方向の連続カウント値を読み出す（Ｓ１２）。前記読み出した連続カウント値が１０以下であるかどうかを判断する（Ｓ１３）。
連続カウント値が１０以下の場合はフィルタ１による処理を実施する。同様に２０以下であるかどうかを判断する（Ｓ１４）。連続カウント値が２０以下の場合はフィルタ２による処理を実施する。
同様に３０以下であるかどうかを判断する（Ｓ１５）。連続カウント値が３０以下の場合はフィルタ３による処理を実施する。また、４０以下であるかどうかを判断する（Ｓ１６）。連続カウント値が４０以下の場合はフィルタ４による処理を実施する。４１以上でフィルタ５の処理を実施する。
図１２はフィルタ係数の一例を示す概略図である。図１２では、上記の場合のフィルタ係数の一例を示している。図１２でフィルタ１は１×３のマトリクスであり、画像に対してはとくに何も処理をかけないスルー処理を行なう係数である。
マトリクスは中央の画素が注目画素を示し、それぞれ連続する画素に係数である重みを乗算し、その後の／で示されている値で除算することを示している。フィルタ２は注目画素に２を乗算し、左側の画素に１、右側の画素に１をそれぞれ乗算し足し合わせた値を４で除算した値を注目画素にする処理である。同様にフィルタ３，……，フィルタＮの順で平滑化の強度が大きくなるような構成にしておく。
【００１３】
図１３は各フィルタ処理による画像データの平滑度を示す概略図である。フィルタ１はスルーフィルタであるので読み込まれた画像データはそのまま出力される。この場合は濃度３２のゴミ画像である。同様にフィルタ２，フィルタ３，……，フィルタＮの順で図１３のようにゴミ画像が平滑されるレベルが強められていることがわかる。
図１４は連続したゴミ画像を示す概略図である。図１５は平滑化されたゴミ画像を示す概略図である。このように構成することで、例えば、図１４で示すような連続したゴミ画像が、また、図１５で示すようにゴミ画像が連続すればするほど平滑化が強められ、ゴミ画像の連続による縦スジが短いスジになり、ゴミ画像の縦スジが軽減される効果がある。
本発明によれば、また、地肌レベルによって濃度レベルの異なるゴミ画像を軽減できる。さらに、ゴミ画像が副走査方向への縦スジになる場合、その縦スジの長さを検知でき、その長さに応じで処理を切り換えることができ、ＡＤＦの縦スジ画像ではない原稿上の画像を補正してしまうことを軽減できる効果がある。
本発明によれば、前記ゴミの副走査への連続回数が多いゴミ画像になるほど平滑化強度を上げることで、ＡＤＦのゴミ画像による縦スジについては平滑化の強度を上げ、縦スジを軽減させることができ、ゴミによる縦スジでない画像に関しては本ゴミ画像軽減のための平滑化処理の強度を下げ、原稿画像に影響が少なくできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る画像読み取り装置の外形を示す斜視図。
【図２】ＡＤＦの詳細な構成を示す模式図。
【図３】本発明による画像読み取り装置の制御部を示すブロック図。
【図４】スキャナ装置の詳細な構成を示す図。
【図５】副走査有効画像ゲート信号を示すタイミング図。
【図６】本発明による画像読み取り装置の構成を示すブロック図。
【図７】ゴミの副走査の連続回数を検知してフィルタ処理を切り換える部分に関して別の構成を説明するブロック図。
【図８】画素カウンタ値を示すタイミング図。
【図９】ゴミ画像の副走査方向の連続回数を求めるまでの処理を説明するフローチャート。
【図１０】読み取った原稿画像にシートスルーＡＤＦによるゴミ画像が副走査方向に連続して発生している例を示す概略図。
【図１１】ゴミ画像の連続カウント値に対するフィルタ処理の流れについて説明するフローチャート。
【図１２】フィルタ係数の一例を示す概略図。
【図１３】各フィルタ処理による画像データの平滑度を示す概略図。
【図１４】連続したゴミ画像を示す概略図。
【図１５】平滑化されたゴミ画像を示す概略図。
【符号の説明】
【００１５】
１  シートスルー方式の原稿自動給紙手段（ＡＤＦ）
３２  地肌検知手段
３３  ゴミ画像検知手段
３４  ゴミ画像位置格納手段
３５  ゴミ画像位置比較手段（ゴミ位置認識手段）
３６  ゴミ画像連続回数格納手段
３７  フィルタ処理手段
４２  地肌濃度比較手段
４３  ゼロクリア手段
４４  インクリメント処理手段
４５  ゴミ画像連続回数格納メモリ制御手段（画素位置カウンタ）
【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】
2006087057.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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