(57)【要約】【課題】携帯可能な撮像装置によって取得した原稿の画像の品質を向上させる技術を提供する。【解決手段】画像読取装置は、原稿に表された原稿画像を読み取る。画像読取装置は、原稿に光を照射する光照射部と、原稿を撮像して画像データを生成する撮像部と、光照射部と撮像部とを制御して、光照射部から原稿への光の照射量を変動させた状態において、撮像部に原稿を複数回撮像させる撮像制御部と、複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、差分画像データを使用して原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、推定された環境光の不均一量に基づいて不均一量が小さくなるように画像データを補正する画像処理部とを備える。【選択図】図１
2018093322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取装置であって、
前記原稿に光を照射する光照射部と、
前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像部と、
前記光照射部と前記撮像部とを制御して、前記光照射部から前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像部に前記原稿を複数回撮像させる撮像制御部と、
前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理部と、
を備える画像読取装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像読取装置であって、
前記撮像制御部は、前記光照射部から前記原稿へ光を照射しない第１の撮像と、前記光照射部から前記原稿へ光を照射する第２の撮像とを含む２回の撮像を自動的に実行する画像読取装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像読取装置であって、
前記画像処理部は、前記複数の画像データの最高階調値を一致させることによって最高階調値と最低階調値の間である階調範囲を近づけて、前記差分画像データを生成し、前記第２の撮像によって生成された画像データに前記差分画像データを加算して前記画像データを補正する画像読取装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像読取装置であって、
前記画像処理部は、前記複数の画像データの最高階調値と最低階調値とをそれぞれ一致させることによって前記階調範囲を一致させる画像読取装置。
【請求項５】
画像形成装置であって、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取装置と、
印刷媒体に画像を形成する画像形成部と、
を備える画像形成装置。
【請求項６】
原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取方法であって、
前記原稿に光を照射する光照射工程と、
前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像工程と、
前記光照射工程と前記撮像工程とを制御して、前記光照射工程における前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像工程において前記原稿を複数回撮像させる撮像制御工程と、
前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理工程と、
を備える画像読取方法。
【請求項７】
原稿に光を照射する光照射部と、前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像部とを有し、前記原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取装置を制御するための画像読取プログラムであって、
前記光照射部と前記撮像部とを制御して、前記光照射部から前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像部に前記原稿を複数回撮像させる撮像制御部、及び
前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理部として前記画像読取装置を機能させる画像読取プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置、画像読取方法及び画像読取プログラムに関し、特にカメラで原稿を撮影して画像の読取を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
原稿の画像は、スキャナーを使用して読み取ることが一般的である。スキャナーは、環境光を排除して安定した光源で原稿を一様に照射し、ラインスキャナーを走査させることによって高解像で陰影のない画像を取得することができる。これに対して、一般的なスキャナーが取り扱うことができない媒体等を読み取ることに適した非接触型の画像読取装置であるスタンド型イメージスキャナ装置も提案されている。特許文献１は、スタンド型イメージスキャナ装置において、撮像対象物を照明するための複数の光源を有する照明部を有し、設定情報に応じた照明パターンに従って照明部が複数の光源の各々を点灯又は消灯し、その設定情報に応じた撮像パラメータの下で撮像部が撮像対象物とされた読取対象媒体を撮像して得た画像を読取画像として取得する技術を提案している。これにより、補助照明装置を追加設置して運用する場合であっても、設置作業員等の設置時の負担を軽減すると共に無用な電力消費を無くすことができるとしている。一方、撮影機能を有するスマートフォンの普及によって、スマートフォンを使用して原稿の画像を読み取ることも望まれるようになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１１５９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、本願発明者は、スマートフォンその他の携帯可能な撮像装置によって原稿の画像を読み取ると、環境光の不安定性に起因する陰影の発生によって、スキャナーを使用した画像の読み取りに比較して画質が顕著に劣化することを見いだした。スマートフォンには、ＬＥＤ光源を内蔵するものもあるが、環境光の影響を十分に排除できるほどの光量を提供するようなものではないからである。一方、過度な露出補正は、原稿の地肌でハレーションを生じて画像劣化の原因にもなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、携帯可能な撮像装置によって取得した原稿の画像の品質を向上させる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取装置を提供する。前記画像読取装置は、前記原稿に光を照射する光照射部と、前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像部と、前記光照射部と前記撮像部とを制御して、前記光照射部から前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像部に前記原稿を複数回撮像させる撮像制御部と、前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理部とを備える。
【０００７】
本発明は、原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取方法を提供する。前記画像読取方法は、前記原稿に光を照射する光照射工程と、前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像工程と、前記光照射工程と前記撮像工程とを制御して、前記光照射工程における前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像工程において前記原稿を複数回撮像させる撮像制御工程と、前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理工程とを備える。
【０００８】
本発明は、原稿に光を照射する光照射部と、前記原稿を撮像して画像データを生成する撮像部とを有し、前記原稿に表された原稿画像を読み取る画像読取装置を制御するための画像読取プログラムを提供する。前記画像読取プログラムは、前記光照射部と前記撮像部とを制御して、前記光照射部から前記原稿への光の照射量を変動させた状態において、前記撮像部に前記原稿を複数回撮像させる撮像制御部、及び前記複数回の撮像で生成された複数の画像データの差分を算出して差分画像データを生成し、前記差分画像データを使用して前記原稿に照射されている環境光の不均一量を推定し、前記推定された環境光の不均一量に基づいて前記不均一量が小さくなるように前記画像データを補正する画像処理部として前記画像読取装置を機能させる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、携帯可能な撮像装置によって取得した原稿の画像の品質を向上させる技術を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像読取システム１０の機能構成を示すブロックダイアグラムである。
【図２】一実施形態に係るスマートフォン２００による撮像の様子を示す説明図である。
【図３】一実施形態に係るスマートフォン２００による撮像対象である原稿Ｄを示す説明図である。
【図４】一実施形態に係る原稿画像生成処理の内容を示すフローチャートである。
【図５】一実施形態に係るスマートフォン２００の撮像対象である原稿の各領域における輝度を示すグラフである。
【図６】一実施形態に係る画像処理の内容を示すフローチャートである。
【図７】一実施形態に係る画像処理の各過程における画像データの階調値を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という）を、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像読取システム１０の機能構成を示すブロックダイアグラムである。画像読取システム１０は、画像形成装置１００と、スマートフォン２００とを備えている。画像形成装置１００は、制御部１１０と、画像形成部１２０と、操作表示部１３０と、記憶部１４０と、通信インターフェース部１５０と、自動原稿送り装置（ＡＤＦ）１６０とを備えている。画像形成部１２０は、原稿から画像を読み取って画像データを生成する画像読取部１２１と、画像処理部１２２とを備え、印刷媒体上に画像を形成する。画像処理部１２２の機能については後述する。
【００１３】
スマートフォン２００は、制御部２１０と、操作表示部２３０と、記憶部２４０と、通信インターフェース部２５０と、撮像部２６０と、ＬＥＤ光源２７０とを備えている。ＬＥＤ光源２７０は、撮像部２６０による撮像時において撮影対象の照射に利用することができる光源である。ＬＥＤ光源２７０は、光照射部とも呼ばれる。
【００１４】
スマートフォン２００は、画像形成装置１００と通信インターフェース部１５０と通信インターフェース部２５０とを使用して近距離無線通信で接続される。近距離無線通信は、本実施形態では、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）のＣＬＡＳＳ１を使用している。ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）のＣＬＡＳＳ１は、出力１００ｍＷの通信であり、画像形成装置１００とスマートフォン２００との距離が１００ｍ以内程度での通信が可能な近距離無線通信である。
【００１５】
画像形成装置１００の操作表示部１３０及びスマートフォン２００の操作表示部２３０は、タッチパネルとして機能し、様々なメニューを入力画面として表示し、顧客の操作入力を受け付ける。
【００１６】
制御部１１０，２１０及び画像形成部１２０は、ＲＡＭやＲＯＭ等の主記憶手段、及びＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等の制御手段を備えている。また、制御部１１０は、各種Ｉ／Ｏ、ＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）、バス、その他ハードウェア等のインターフェースに関連するコントローラ機能を備えている。制御部１１０，２１０は、それぞれ画像形成装置１００及びスマートフォン２００の全体を制御する。
【００１７】
記憶部１４０，２４０は、非一時的な記録媒体であるハードディスクドライブやフラッシュメモリー等からなる記憶装置で、それぞれ制御部１１０，２１０が実行する処理の制御プログラムやデータを記憶する。記憶部１４０には、スマートフォン２００にインストールするための原稿画像取得アプリケーションプログラム１４１（単にアプリケーションとも呼ばれる。）が記憶されている。
【００１８】
この例では、スマートフォン２００は、画像形成装置１００の記憶部１４０から原稿画像取得アプリケーションプログラム１４１をダウンロードして、記憶部２４０にインストール済みであるものとする。
【００１９】
図２は、一実施形態に係るスマートフォン２００による撮像の様子を示す説明図である。この撮像では、スマートフォン２００は、環境光ＬＳ１とＬＥＤ光源２７０からの照射光ＬＳ２とによって照射される原稿Ｄの表面画像を撮像する。環境光ＬＳ１は、照度Ｅ１で原稿Ｄを照射している。一方、照射光ＬＳ２は、ＬＥＤ光源２７０から照度Ｅ２で原稿Ｄを照射することができる。原稿Ｄは、環境光ＬＳ１及び照射光ＬＳ２からの照射光によって線形性を有する計算式（Ｆ）で表される輝度Ｌで光を反射する。
【００２０】
撮像部２６０は、露出調整部２６１を備えている。露出調整部２６１は、撮影対象の光量に応じて、シャッター速度、絞り値及びＩＳＯ感度を操作して露出を調整することができる。シャッター速度は、撮像素子が光学系を通した光にさらされる時間（露光時間）である。絞り値は、光学系を通過する光の量の調整量であり、Ｆ値で表すことができる。ＩＳＯ感度は、撮像素子から出力される電気信号の増幅率に相当する。
【００２１】
なお、絞り値は、小さくするほど撮影深度が深くなるので、原稿Ｄに凹凸があってもピントが合いやすくなる一方、暗くなりやすいというトレードオフの問題がある。また、スマートフォンは、撮像部２６０の小型化の要請で絞り値が固定されていることも多く、シャッター速度及びＩＳＯ感度を操作して露出を調整することが多い。
【００２２】
図３は一実施形態に係るスマートフォン２００による撮像対象である原稿Ｄを示す説明図である。環境光ＬＳ１は、原稿Ｄに対して不均一な照射分布を有しており、他の領域よりも照度が低い影領域Ｓが発生している。一方、原稿Ｄには、印刷用紙上にブラックトナーで２つの黒領域Ｔ１，Ｔ２が形成されている。黒領域Ｔ１，Ｔ２は、テキストを表示するためのベタ濃度と同一の濃度のブラックトナーで形成されている。この例では、印刷用紙は、９０％の反射率ρの地肌を有している。黒領域Ｔ１，Ｔ２は、いずれも５％の反射率ρを有している。
【００２３】
この例では、環境光ＬＳ１は、低照度領域ＰＳ１に２００ルクスの照度で光を照射し、高照度領域ＰＳ２に５００ルクスの照度で光を照射している。一方、ＬＥＤ光源２７０は、照射光ＬＳ２で低照度領域ＰＳ１及び高照度領域ＰＳ２に１０００ルクスの均一の照度で光を照射している。
【００２４】
このように、原稿Ｄには、照射光ＬＳ２によって１０００ルクスの均一の照度で光が照射されてはいる。しかしながら、環境光ＬＳ１による照度の不均一の影響が有意に残存しているので、照射光ＬＳ２による光の照射は、環境光ＬＳ１による照度の不均一の影響を無視できるほどの照度の均一性を確保することができない。この点において、画像読取部１２１による画像読取、すなわち環境光（外光）を排除して、画像読取部１２１の光源だけで原稿への光の照射状態を制御可能な画像読取と相違している。
【００２５】
図４は、一実施形態に係る原稿画像生成処理の内容を示すフローチャートである。原稿画像生成処理では、画像読取システム１０は、スマートフォン２００の撮像部２６０を使用して、画像形成装置１００で画像処理を行い、原稿Ｄ上の画像を読み取って原稿画像を表す画像データを生成する。
【００２６】
ステップＳ１０では、ユーザーは、スマートフォン２００の操作表示部２３０を使用してスマートフォン２００の作動モードを文書撮影モードに設定する。文書撮影モードでは、スマートフォン２００は、アプリケーションプログラム１４１を起動し、近距離無線通信で画像形成装置１００と接続して画像データを画像形成装置１００に送信可能な状態となる。
【００２７】
ステップＳ２０では、ユーザーは、原稿Ｄに撮像部２６０を向けてスマートフォン２００のシャッター操作を行う。アプリケーションプログラム１４１は、シャッター操作に応じて、撮像制御部として機能する制御部２１０にＬＥＤ光源２７０と撮像部２６０とを制御させる。これにより、ステップＳ３０及びステップＳ４０の撮影処理は、自動的に行われることになる。
【００２８】
ステップＳ３０では、撮像部２６０は、ＬＥＤ光源２７０による光の照射無しで１回目の撮影処理（第１の撮像とも呼ばれる。）を行う。露出調整部２６１は、原稿Ｄからの環境光ＬＳ１の反射光としての輝度Ｌ１に応じて自動的にシャッター速度とＩＳＯ感度とを操作して露出を調整する。撮像部２６０は、調整後の露出で原稿Ｄ上の画像を撮像する。ＬＥＤ光源２７０は、照射無しに限られず、後述の光の照射有り（ステップＳ４０）よりも照射量（光量）を低下（変動）させた状態での照射としてもよい。
【００２９】
図５は、一実施形態に係るスマートフォン２００の撮像対象である原稿の各領域における輝度を示すグラフである。図５（ａ）は、環境光ＬＳ１のみによって照射された原稿Ｄの輝度Ｌ１と、環境光ＬＳ１及びＬＥＤ光源２７０の照射光ＬＳ２によって照射された原稿Ｄの輝度Ｌ２とを示している。図５（ｂ）は、環境光ＬＳ１のみによって照射された原稿Ｄの露出調整後の電気信号レベルＬ１ａと、環境光ＬＳ１及びＬＥＤ光源２７０の照射光ＬＳ２によって照射された原稿Ｄの露出調整後の電気信号レベルＬ２ａとを示している。
【００３０】
図５から分かるように、撮像部２６０の露出調整部２６１は、シャッター速度や絞り値、ＩＳＯ感度の調整といった露出調整で、原稿Ｄの輝度に応じて適切な明るさの撮像画像を表す電気信号レベルＬ１ａ，Ｌ２ａを出力することができる。すなわち、露出調整部２６１は、原稿Ｄの輝度が高いときには、シャッター速度を速くし、ＩＳＯ感度を低くし、そしてＦ値を大きくする（あるいはＦ値だけ固定）。一方、露出調整部２６１は、原稿Ｄの輝度が低いときには、シャッター速度を遅くし、ＩＳＯ感度を高くし、そしてＦ値を小さくする（あるいはＦ値だけ固定）。
【００３１】
ステップＳ４０では、撮像部２６０は、ＬＥＤ光源２７０による光の照射有りで２回目の撮影処理（第２の撮像とも呼ばれる。）を行う。露出調整部２６１は、原稿Ｄからの環境光ＬＳ１及びＬＥＤ光源２７０の照射光ＬＳ２の反射光としての輝度Ｌ２に応じて、自動的にシャッター速度とＩＳＯ感度とを操作して露出を調整する。撮像部２６０は、調整後の露出で原稿Ｄ上の画像を撮像する。
【００３２】
ステップＳ５０では、スマートフォン２００は、撮像部２６０からの電気信号をＡＤ変換してデジタルデータとしての画像データを生成する。画像データには、ＬＥＤ光源２７０による光の照射無しで撮像されて生成された画像データＩＤ１と、ＬＥＤ光源２７０による光の照射有りで撮像されて生成された画像データＩＤ２とが含まれている。本実施形態では、画像データＩＤ１及び画像データＩＤ２は、いずれもＲＡＷデータである。ＲＡＷデータは、ホワイトバランスや圧縮化の処理がなされていない生のデータである。
【００３３】
ステップＳ６０では、撮像部２６０は、画像データＩＤ１，ＩＤ２に基づいて撮像画像が適切か否かを判断する。具体的には、撮像部２６０は、特に光の照射無しで１回目に取得した画像データＩＤ１において手ブレによる画像劣化の程度を検出する。この撮像では、ＬＥＤ光源２７０による光の照射が使用されないので、露光調整でシャッター速度が遅くなり、手ブレが発生しやすいからである。
【００３４】
手ブレは、たとえば２つの画像データＩＤ１，ＩＤ２を相互に比較して画像の移動量に基づいて検出することができる。手ブレは、たとえば照射あり画像（画像データＩＤ０）、照射なし画像（画像データＩＤ１）及び照射あり画像（画像データＩＤ２）の順に３回撮像して画像データＩＤ０と画像データＩＤ２の間の画像の移動量を使用して、画像データＩＤ１について検出することもできる。
【００３５】
撮像部２６０は、手ブレの少ない適切な画像データが取得できた場合には、近距離無線通信で画像形成装置１００に画像データを送信し、処理をステップＳ８０に進める。一方、撮像部２６０は、手ブレの少ない適切な画像データが取得できなかった場合には、処理をステップＳ７０に進める。ステップＳ７０では、スマートフォン２００の操作表示部２３０は、適切な画像が取得できず、再撮影が必要な旨を表示する。これに応じて、ユーザーは、改めてシャッター操作を行うことができる（ステップＳ２０）。
【００３６】
図６は、一実施形態に係る画像処理の内容を示すフローチャートである。ステップＳ８０では、画像処理部１２２は、受信した画像データに対して画像処理を行う。
【００３７】
ステップＳ８１では、画像処理部１２２は、ダイナミックレンジ補正を行う。ダイナミックレンジ補正は、ＬＥＤ光源２７０による光の照射無しで撮像されて生成された画像データＩＤ１に対して行う。画像データＩＤ１のダイナミックレンジは、画像データＩＤ２と画像データＩＤ１の最高階調値（この例では高照度領域ＰＳ２の白地肌の階調値）が一致し、画像データＩＤ２と画像データＩＤ１の最低階調値（この例では低照度領域ＰＳ１の黒領域Ｔ１の階調値）が一致するように補正される。これにより、２つの画像データＩＤ１，ＩＤ２のダイナミックレンジを一致させることができる。
【００３８】
図７は、一実施形態に係る画像処理の各過程における画像データの階調値を示すグラフである。図７（ａ）は、ダイナミックレンジ補正後における２つの画像データＩＤ１，ＩＤ２の階調値Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂを示している。ダイナミックレンジ補正後においては、画像データＩＤ２によって表される画像の最も明るい最高階調値と、画像データＩＤ１によって表される最高階調値とが一致することになる。最高階調値は、原稿Ｄの最も輝度の高い同一領域（この例では高照度領域ＰＳ２の白地肌）の階調値となる。一方、画像データＩＤ２によって表される画像の最低階調値と、画像データＩＤ１によって表される最低階調値とが一致することになる。最低階調値は、原稿Ｄの最も輝度の低い同一領域（この例では低照度領域ＰＳ１の黒領域Ｔ１）の階調値となる。
【００３９】
ステップＳ８２では、画像処理部１２２は、画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の差分画像データを生成する。差分画像データは、画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の画素毎に階調値の差分を算出することによって生成される。差分は、環境光ＬＳ１による照度の不均一性に起因して発生している。したがって、差分画像データは、環境光ＬＳ１による照度の不均一性を定量的に特定するデータとして利用することができることが分かる。
【００４０】
この例では、環境光ＬＳ１による照度の不均一性は、低照度領域ＰＳ１の白地肌において最も顕著に発生していることが分かる。白地肌は、反射率ρが最も大きく、照度の不均一性の影響が最も輝度に反映されるからである（図２の計算式（Ｆ）参照）。逆に、反射率ρが小さい黒領域では、環境光ＬＳ１による照度の不均一性は、階調値に殆ど影響を与えないことが分かる。
【００４１】
よって、画像処理部１２２は、低照度領域ＰＳ１の白地肌における画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の階調値の差ｄ１は、環境光ＬＳ１による照度の不均一性に最大限に影響を受ける画像領域を構成する画素において発生していると仮定することができる。画像処理部１２２は、さらに、画像データＩＤ２における低照度領域ＰＳ１と高照度領域ＰＳ２の階調値の差ｄ２は、照度の不均一性（低照度領域ＰＳ１で２００ルクス、高照度領域ＰＳ２で５００ルクス）に起因して発生していると仮定することができる。
【００４２】
なお、画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の階調値の差が過度に大きな場合には、原稿Ｄの光沢に起因して、正反射光を受光している可能性が高い。よって、画像処理部１２２は、階調値の差が予め設定されている所定の閾値よりも大きな場合には、スマートフォン２００の操作表示部２３０に警告表示をプッシュ通知で表示させるようにしてもよい。
【００４３】
ステップＳ８３では、画像処理部１２２は、増幅幅調整処理を実行する。増幅幅調整処理では、画像処理部１２２は、低照度領域ＰＳ１の白地肌における画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の階調値の差ｄ１が画像データＩＤ２における低照度領域ＰＳ１と高照度領域ＰＳ２の階調値の差ｄ２に近づくように増幅幅を設定する。画像処理部１２２は、ダイナミックレンジ補正（ステップＳ８１）に非線形処理が含まれている場合には、その非線形処理を考慮して階調値毎に増幅幅を調整するようにしてもよい。
【００４４】
ステップＳ８４では、画像処理部１２２は、差分画像データ増幅処理を実行する。差分画像データ増幅処理は、調整された増幅幅に基づいて差分画像データを増幅する処理である。差分画像データの増幅は、画素毎に実行される。これにより、画像処理部１２２は、差分画像データを使用して原稿に照射されている環境光の不均一量（不均一性）を定量的に推定することができる。すなわち、画像処理部１２２は、照度と輝度の線形性（計算式（Ｆ）参照）に基づき、最大照度差を利用して、様々な照度の変動に起因する画質の劣化を抑制することができる。
【００４５】
ステップＳ８５では、画像処理部１２２は、階調値補正処理を実行する。階調値補正処理では、画像処理部１２２は、画像データＩＤ２に対して増幅処理が施された差分画像データを加算することによって階調値Ｌ２ｂ（図７（ａ）参照）を補正して階調値Ｌ２ｃ（図７（ｂ）参照）を取得する。すなわち、画像処理部１２２は、推定された環境光の不均一量に基づいて、この不均一量が小さくなるように画像データを補正することができる。
【００４６】
ステップＳ９０では、画像処理部１２２は、ＲＡＷデータである画像データに対して、ホワイトバランスや圧縮化の処理を実行し、データサイズの小さいＪＰＥＧの画像データとしてから記憶部１４０に格納する。本実施形態では、撮像画像のデータが圧縮等で欠落することなく残存するＲＡＷデータを画像処理の対象としているが、他のデータ形式も利用可能である。
【００４７】
このように、本実施形態に係る画像読取システム１０によれば、環境光ＬＳ１による照度の不均一性に起因する輝度のムラを抑制し、たとえばスマートフォン２００のような携帯可能な撮像装置によって取得した原稿の画像の品質を向上させることができる。
【００４８】
本発明は、上記各実施形態だけでなく、以下のような変形例でも実施することができる。
【００４９】
変形例１：上記実施形態では、本発明は、スマートフォン２００と画像形成装置１００とを有する画像読取システム１０として具現化されているが、必ずしも画像形成装置１００は必要ではない。具体的には、たとえばスマートフォンが画像処理部を備え、スマートフォン単体で画像読取装置として画像読取を完了するように構成してもよい。
【００５０】
変形例２：上記実施形態では、画像データＩＤ１のダイナミックレンジを補正して画像データＩＤ１及び画像データＩＤ２の白背景（印刷用紙の地肌）とベタ濃度の黒領域とにおいて相互に階調値が一致するようにしているが、このような方法に限られない。たとえば画像データＩＤ１を線形補正して画像データＩＤ１及び画像データＩＤ２の白背景（印刷用紙の地肌）において階調値が一致するようにして最高階調値と最低階調値の間である階調範囲が相互に近づくようにしてもよい。
【００５１】
変形例３：上記実施形態では、画像データＩＤ１と画像データＩＤ２の差分画像データを生成し、画像データＩＤ２に対して増幅処理が施された差分画像データを加算することによって階調値が補正されている。しかしながら、このような方法に限られず、画像データＩＤ１から増幅処理が施された差分画像データを減算することによって階調値を補正してもよい。
【００５２】
変形例４：上記実施形態では、ＬＥＤ光源２７０による光の照射有りと照射無しの２回の撮像で生成された２つの画像データの差分を算出して階調補正を実行しているが、３回以上の複数回撮像して生成された複数の画像データの差分を算出するようにしてもよい。３回の撮像には、たとえばＬＥＤ光源２７０による光の照射有り、光量低下状態で照射及び照射無しが含まれる。
【００５３】
変形例５：上記実施形態では、スマートフォンが使用されているが、本発明は、撮影が可能であればノートＰＣやタブレットといった携帯端末に適用可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  画像読取システム
１００  画像形成装置
１１０  制御部
１２０  画像形成部
１２１  画像読取部
１２２  画像処理部
１３０  操作表示部
１４０，２４０  記憶部
１５０，２５０  通信インターフェース部
１６０  自動原稿送り装置（ＡＤＦ）
２００  スマートフォン
２１０  制御部
２３０  操作表示部
【図１】
2018093322.tif 000003
【図２】
2018093322.tif 000004
【図３】
2018093322.tif 000005
【図４】
2018093322.tif 000006
【図５】
2018093322.tif 000007
【図６】
2018093322.tif 000008
【図７】
2018093322.tif 000009