(57)【要約】【課題】読取速度を向上することができるとともに、読取画像データにおいて黒文字のエッジの色付きを抑制することができる画像読取装置を提供すること。【解決手段】各光源２１１〜２１３と、各光源２１１〜２１３の点灯時に、ラインデータを生成するイメージセンサ２３と、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータに基づいてＲＧＢ読取画像データ生成部５４と、生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出する黒文字抽出部５５と、連続する３つのラインデータに基づいてＹＣＣ画素データを、各ラインデータを構成する素子データごとに生成し、少なくとも各黒文字画素群によりそれぞれ囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データの色差成分を黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換してＹＣＣ読取画像データを生成するＹＣＣ読取画像データ生成部５６とを備える。【選択図】        図１
2008306488.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
順次点灯することで、画像読取媒体に向かってＲＧＢ各色にそれぞれ対応する光を照射する各光源と、
前記各光源の点灯時に、直線状に１ライン配列されたセンサ素子が前記画像読取媒体を主走査方向にスキャンし、前記各センサ素子に対応する素子データにより構成され、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応するラインデータを生成するイメージセンサと、
前記イメージセンサと、前記画像読取媒体とを相対移動させることで、前記イメージセンサにより前記画像読取媒体を副走査方向にスキャンさせる相対移動手段と、
前記生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを生成するＲＧＢ読取画像データ生成手段と、
前記生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出する黒文字抽出手段と、
前記連続する３つのラインデータの素子データに基づいて輝度成分および色差成分からなるＹＣＣ画素データを、前記各ラインデータを構成する素子データごとに生成し、生成された複数のＹＣＣ画素データにより構成されるＹＣＣ読取画像データを生成するＹＣＣ読取画像データ生成手段と、
を備え、
前記各光源は、ライン周期ごとに、１つが点灯し、
前記ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、少なくとも前記各黒文字画素群によりそれぞれ囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データの色差成分を前記黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記黒文字抽出手段は、
前記生成された読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成する二値化手段と、
前記二値化読取画像データから文字画素群を判別する文字判別手段と、
前記判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別する黒文字判別手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記文字判別手段は、前記二値化読取画像データをラベリング処理し、ラベリングされた二値化画素データ群に基づいて文字画素群を判別することを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
黒色文字判別手段は、前記文字画素群に対応する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ、あるいは当該ＲＧＢ画素データを構成する各素子データに基づいて生成されるＹＣＣ画素データの少なくともいずれかに基づいて、黒文字データ群を判別することを特徴とする請求項３に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、少なくとも前記黒文字領域に対応する各ＲＧＢ画素データをそれぞれ構成する素子データを当該素子データに対応するＹＣＣ画素データの輝度成分とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の画像読取装置。
【請求項６】
点灯することで画像読取媒体に向かってＲＧＢ各色にそれぞれ対応する光を照射する各光源と、
前記各光源の点灯時に、直線状に１ライン配列されたセンサ素子が前記画像読取媒体を主走査方向にスキャンし、前記各センサ素子に対応する素子データからなり、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応するラインデータを生成するイメージセンサと、
前記イメージセンサと、前記画像読取媒体とを相対移動させることで、前記イメージセンサにより前記画像読取媒体を副走査方向にスキャンさせる相対移動手段と、
前記生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを生成するＲＧＢ読取画像データ生成手段と、
を備える画像読取装置において、
前記各光源は、ライン周期ごとに、Ｒ光源およびＧ光源の順次点灯、Ｂ光源およびＧ光源の順次点灯を交互に繰り返すことを特徴とする画像読取装置。
【請求項７】
前記生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出する黒文字抽出手段と、
前記生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを前記各ＲＧＢ画素データを構成する素子データに基づいて輝度成分および色差成分からなるＹＣＣ画素データに変換するＹＣＣ読取画像データ変換手段と、
をさらに備え、
前記ＹＣＣ読取画像データ変換手段は、少なくとも前記各黒文字画素群により囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データの色差成分を前記各黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換することを特徴とする請求項６に記載の画像読取装置。
【請求項８】
前記黒文字抽出手段は、
前記生成された読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成する二値化手段と、
前記二値化読取画像データから文字画素群を判別する文字判別手段と、
前記判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別する黒文字判別手段と、
を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像読取装置。
【請求項９】
前記文字判別手段は、前記二値化読取画像データをラベリング処理し、ラベリングされた二値化画素データ群に基づいて文字画素群を判別することを特徴とする請求項８に記載の画像読取装置。
【請求項１０】
黒色文字判別手段は、前記文字画素群に対応する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ、あるいは当該ＲＧＢ画素データを構成する各素子データに基づいて生成されるＹＣＣ画素データの少なくともいずれかに基づいて、黒文字画素群を判別することを特徴とする請求項９に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読取装置に関し、さらに詳しくは、ＲＧＢ各色の光源のそれぞれの点灯時に読み取りを行うイメージセンサを備える画像読取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像読取装置には、例えば特許文献１に示すように、１ラインＣＩＳ（Contact Image Sensor）を備えるものがある。１ラインＣＩＳは、センサ素子が直線状に１ライン配列されたラインセンサを備えるイメージセンサである。画像読取装置では、ＲＧＢ各色にそれぞれ対向する光源、すなわちＲ光源、Ｇ光源およびＢ光源を順次点灯させ、各光源のそれぞれの点灯時に、１ラインＣＩＳによる画像読取媒体の読み取りが行われる。
【０００３】
１ラインＣＩＳは、ラインセンサによる読み取りごとに、各センサ素子に対応する素子データにより構成されるラインデータをＲＧＢ各色にそれぞれ対応して生成する。つまり、１ラインＣＩＳは、ライン周期ごとに、Ｒ光源の点灯時に対応した素子データであるＲデータにより構成されるＲラインデータ、Ｇ光源の点灯時に対応した素子データであるＧデータにより構成されるＧラインデータおよびＢ光源の点灯時に対応した素子データであるＢデータにより構成されるＢラインデータを生成する。生成されたＲラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータは、ライン周期ごとに、画像読取装置の制御装置に出力される。なお、画像読取装置の制御装置は、出力されたライン周期ごとの各ラインデータからＲＧＢ読取画像データを生成する。つまり、生成されたＲＧＢ読取画像データは、連続する３つのラインデータごとの素子データ、すなわちＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータの組み合わせからなる複数の画素データにより構成される。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０９７０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、１ラインＣＩＳにより画像読取媒体をカラーで読み取る場合、すなわちＲＧＢ読取画像データを生成する場合には、上述のように、１ラインＣＩＳは、ライン周期ごとにＲラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータの３つのラインデータを生成しなければならない。従って、画像読取装置による画像読取媒体の読取速度が低下するという問題がある。
【０００６】
また、画像読取装置による画像読取媒体の読取速度を増加しようとすると、各光源の点灯時において、１ラインＣＩＳと対向する画像読取媒体の位置の変化が大きくなるため、生成されたＲＧＢ読取画像データに色ズレが発生するという問題がある。ここで、人間の視覚は、モノクロと、カラーでは、モノクロに対する解像度が高くなるという特性がある。また、生成されたＲＧＢ読取画像データに黒文字に対応する部分がある場合、生成されたＲＧＢ読取画像データに色ズレが発生していると、人間の視覚の特性からＲＧＢ読取画像データにおいて黒文字のエッジの色付きが目立つという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、読取速度を向上することができるとともに、読取画像データにおいて黒文字のエッジの色付きが発生することを抑制することができる画像読取装置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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像読取装置では、順次点灯することで、画像読取媒体に向かってＲＧＢ各色にそれぞれ対応する光を照射する各光源と、前記各光源の点灯時に、直線状に１ライン配列されたセンサ素子が前記画像読取媒体を主走査方向にスキャンし、前記各センサ素子に対応する素子データにより構成され、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応するラインデータを生成するイメージセンサと、前記イメージセンサと、前記画像読取媒体とを相対移動させることで、前記イメージセンサにより前記画像読取媒体を副走査方向にスキャンさせる相対移動手段と、前記生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを生成するＲＧＢ読取画像データ生成手段と、前記生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出する黒文字抽出手段と、前記連続する３つのラインデータの素子データに基づいて輝度成分および色差成分からなるＹＣＣ画素データを、前記各ラインデータを構成する素子データごとに生成し、生成された複数のＹＣＣ画素データにより構成されるＹＣＣ読取画像データを生成するＹＣＣ読取画像データ生成手段と、を備え、前記各光源は、ライン周期ごとに、１つが点灯し、前記ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、少なくとも前記各黒文字画素群によりそれぞれ囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データの色差成分を前記黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明では、上記画像読取装置において、前記黒文字抽出手段は、前記生成された読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成する二値化手段と、前記二値化読取画像データから文字画素群を判別する文字判別手段と、前記判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別する黒文字判別手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、上記画像読取装置において、前記文字判別手段は、前記二値化読取画像データをラベリング処理し、ラベリングされた二値化画素データ群に基づいて文字画素群を判別することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明では、上記画像読取装置において、黒色文字判別手段は、前記文字画素群に対応する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ、あるいは当該ＲＧＢ画素データを構成する各素子データに基づいて生成されるＹＣＣ画素データの少なくともいずれかに基づいて、黒文字データ群を判別することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明では、上記画像読取装置において、前記ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、少なくとも前記黒文字領域に対応する各ＲＧＢ画素データをそれぞれ構成する素子データを当該素子データに対応するＹＣＣ画素データの輝度成分とすることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、イメージセンサにより生成された各ラインデータを構成する素子データごとにＹＣＣ画素データを生成し、生成された複数のＹＣＣ画素データにより構成されるＹＣＣ読取画像データを生成する。つまり、１つのＹＣＣ画素データが各ラインデータの１つの素子データに対応しているので、ＹＣＣ読取画像データを生成する場合、ライン周期ごとに各光源のうち１つが点灯し、イメージセンサがライン周期ごとに１つのラインデータを生成すれば良い。一方、ＲＧＢ読取画像データを生成する場合、１つのＲＧＢ画素データが連続する３つのラインデータの１つの素子データの組み合わせ、すなわち３つの素子データに対応しているので、ライン周期ごとにすべての光源が１回ずつ点灯し、イメージセンサがライン周期ごとに３つのラインデータを生成することとなる。従って、読取画像データとしてＹＣＣ読取画像データを生成することで、同一解像度のＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、画像読取媒体の読取速度を向上することができる。
【００１４】
また、ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、各黒文字画素群によりそれぞれ囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データ、すなわち黒文字領域および黒文字領域のうち黒文字画素群を除く領域内背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの色差成分を黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データ、黒文字領域を囲む外部背景画素群における周辺色差成分に置換する。従って、画像読取媒体の読取速度を向上により、領域内背景画素群に、領域内背景画素群に対応する画像読取媒体の部分と異なる色が付くことを抑制することができる。これにより、読取画像データにおいて黒文字のエッジの色付きが発生することを抑制することができる。
【００１５】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる画像読取装置では、点灯することで画像読取媒体に向かってＲＧＢ各色にそれぞれ対応する光を照射する各光源と、前記各光源の点灯時に、直線状に１ライン配列されたセンサ素子が前記画像読取媒体を主走査方向にスキャンし、前記各センサ素子に対応する素子データからなり、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応するラインデータを生成するイメージセンサと、前記イメージセンサと、前記画像読取媒体とを相対移動させることで、前記イメージセンサにより前記画像読取媒体を副走査方向にスキャンさせる相対移動手段と、前記生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを生成するＲＧＢ読取画像データ生成手段と、を備える画像読取装置において、前記各光源は、ライン周期ごとに、Ｒ光源およびＧ光源の順次点灯、Ｂ光源およびＧ光源の順次点灯を交互に繰り返すことを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、ＲＧＢ読取画像データ生成手段は、ライン周期ごとに、各光源のうちＧ光源と、Ｒ光源あるいはＢ光源のいずれか一方の２つ光源が点灯することで、ライン周期ごとに生成されるＧラインデータにおけるＧデータと、Ｇラインデータが生成される直前あるいは直後でそれぞれ生成されるＲラインデータおよびＢラインデータにおけるＲデータおよびＢデータとの組み合わせからＲＧＢ画素データを生成し、ＲＧＢ読取画像データを生成する。つまり、ＲＧＢ読取画像データ生成手段は、２つのライン周期で生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを生成することとなる。従って、ライン周期ごとにすべての光源が１回ずつ点灯することで、ＲＧＢ読取画像データ生成手段がＲＧＢ画素データを生成し、ＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、画像読取媒体の読取速度を向上することができる。
【００１７】
また、２つのラインデータを生成するが、ＲＧＢ読取画像データ生成手段は、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータに基づいてＲＧＢ読取画像データを生成するので、画像読取媒体の読取速度を向上することで、読取画像データにおいて黒文字のエッジに色付きが発生することを抑制することができる。
【００１８】
また、本発明では、上記画像読取装置において、前記生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出する黒文字抽出手段と、前記生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを前記各ＲＧＢ画素データを構成する素子データに基づいて輝度成分および色差成分からなるＹＣＣ画素データに変換するＹＣＣ読取画像データ変換手段と、をさらに備え、前記ＹＣＣ読取画像データ変換手段は、少なくとも前記各黒文字画素群により囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データの色差成分を前記各黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明では、上記画像読取装置において、前記黒文字抽出手段は、前記生成された読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成する二値化手段と、前記二値化読取画像データから文字画素群を判別する文字判別手段と、前記判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別する黒文字判別手段と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明では、上記画像読取装置において、前記文字判別手段は、前記二値化読取画像データをラベリング処理し、ラベリングされた二値化画素データ群に基づいて文字画素群を判別することを特徴とする。
【００２１】
本発明では、上記画像読取装置において、黒色文字判別手段は、前記文字画素群に対応する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ、あるいは当該ＲＧＢ画素データを構成する各素子データに基づいて生成されるＹＣＣ画素データの少なくともいずれかに基づいて、黒文字画素群を判別することを特徴とする。
【００２２】
本発明によれば、ＹＣＣ読取画像データ生成手段は、各黒文字画素群によりそれぞれ囲まれる黒文字領域に対応する各ＹＣＣ画素データ、すなわち黒文字領域および黒文字領域のうち黒文字画素群を除く領域内背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの色差成分を黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データ、黒文字領域を囲む外部背景画素群における周辺色差成分に置換する。従って、画像読取媒体の読取速度を向上により、領域内背景画素群に、領域内背景画素群に対応する画像読取媒体の部分と異なる色が付くことを抑制することができる。これにより、黒文字のエッジの色付きをさらに抑制することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明にかかる画像読取装置は、画像読取媒体の読取速度を向上することができるとともに、表示された画像読取データの黒文字のエッジの色付きを抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記の実施の形態では、画像読取装置としてイメージスキャナについて説明するが本発明はこれに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ、文字認識装置などの画像読取媒体をイメージセンサによりスキャンするものであればいずれであっても良い。また、下記の実施の形態では、イメージスキャナとして画像読取媒体をイメージセンサに対して移動させることで、イメージセンサと画像読取媒体とを相対移動させる自動給紙スキャナについて説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、イメージセンサを画像読取媒体に対して移動させることで、イメージセンサと画像読取媒体とを相対移動させるフラットヘッドスキャナであっても良い。
【００２５】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１にかかる画像読取装置の概略構成例を示す図である。図２は、生成されたラインデータを示す図である。図３は、生成された読取画像データを示す図である。図４は、黒文字領域ＹＣＣ画素データの生成方法を示す図である。実施の形態１にかかる画像読取装置１−１は、図１に示すように、イメージセンサユニット２と、裏当て３と、搬送装置４と、制御装置５とにより構成されている。６は、上記イメージセンサユニット２の後述するＲ光源２１１、Ｇ光源２１２およびＢ光源２１３をそれぞれ個別に駆動する光源駆動回路である。また、７は、上記搬送装置４の後述するモータ４３を駆動するモータ駆動回路である。また、８は、入力装置である。また、９は、出力装置である。なお、実施の形態１では、画像読取媒体を原稿Ｐとし、読取対象面を印字面Ｐ１とする。
【００２６】
イメージセンサユニット２は、画像読取装置１−１のうち、搬送装置４により送られる原稿Ｐの印字面Ｐ１の読み取りを行う部分である。実施の形態１では、イメージセンサユニット２は、原稿Ｐを主走査方向にスキャンするものである。イメージセンサユニット２は、画像読取装置１−１の図示しない筐体に固定されている。イメージセンサユニット２は、光源ユニット２１と、レンズ２２と、イメージセンサ２３とにより構成されている。なお、２４は、搬送装置４により送られる原稿Ｐを裏当て３とともに支持し、光を透過する例えばガラス板などの透過支持部材である。
【００２７】
光源ユニット２１は、光を原稿Ｐに照射するものであり、実施の形態１では、透過支持部材２４と裏当て３とに支持された原稿Ｐに光を照射するものである。光源ユニット２１は、Ｒ光源２１１、Ｇ光源２１２およびＢ光源２１３、すなわちＲＧＢ各色の光源と、プリズム２１４とにより構成されている。Ｒ光源２１１は、点灯することで赤色の光を発光するものである。Ｇ光源２１２は、点灯することで緑の光を発光するものである。Ｂ光源２１３は、点灯することで青色の光を発光するものである。Ｒ光源２１１、Ｇ光源２１２およびＢ光源２１３（以下、単に「各光源２１１〜２１３」とも称する。）は、例えばＬＥＤにより構成されている。各光源２１１〜２１３の駆動は、光源駆動回路６により行われる。光源駆動回路６は、光源２１１〜２１３ごとに駆動、すなわち、光源２１１〜２１３ごとに点灯、消灯を行うものであり、制御装置５に接続されている。つまり、光源２１１〜２１３ごとの駆動制御は、制御装置５により行われる。ここで、制御装置５は、光源駆動回路６を介して、画像読取装置１−１による原稿Ｐの読取解像度に基づいたライン周期ごとに、各光源２１１〜２１３の１つを順次点灯させる。つまり、制御装置５は、例えば、あるライン周期にＲ光源２１１を１回点灯させた場合、次にライン周期においてＧ光源２１２を１回点灯させ、さらに次のライン周期においてＢラインを点灯させる。プリズム２１４は、各光源２１１〜２１３が発光した光をイメージセンサユニット２に対向する原稿Ｐに対して主走査方向（同図紙面鉛直方向）に均等に照射するものである。つまり、各光源２１１〜２１３が発光した光は、プリズム２１４および透過支持部材２４を介して、原稿Ｐの全領域のうち、イメージセンサユニット２に対向する主走査方向の領域に向かって照射される。
【００２８】
レンズ２２は、原稿Ｐで反射した光をイメージセンサ２３に入射させるものである。レンズ２２は、例えばロットレンズアレイで構成され、原稿Ｐの印字面Ｐ１で反射した各光源２１１〜２１３の光が通過することで、イメージセンサ２３の後述する図示しないラインセンサ上に印字面Ｐ１の正立像を等倍で表示させるものである。レンズ２２は、イメージセンサ２３と透過支持部材２４との間に配置されている。
【００２９】
イメージセンサ２３は、搬送装置４により送られる原稿Ｐの印字面Ｐ１の読み取りを行うものである。イメージセンサ２３は、図示しないセンサ素子（撮像素子）が直線状、ここでは、イメージセンサユニット２に対向する原稿Ｐの主走査方向（同図紙面鉛直方向）に１ライン配列される。各センサ素子は、露光ごとに、レンズ２２を介して、入射される光（原稿Ｐの印字面Ｐ１で反射した各光源２１１〜２１３の光）に応じて素子データを生成する。イメージセンサ２３は、露光ごとに、各センサ素子に対応して生成された素子データからなるラインデータを生成するものである。これにより、イメージセンサ２３は、直線状に１ライン配列されたセンサ素子が原稿Ｐを主走査方向にスキャンするものである。
【００３０】
ここで、イメージセンサ２３は、制御装置５と接続されており、制御装置５により駆動が制御される。制御装置５は、各光源２１１〜２１３の点灯時に、イメージセンサ２３の図示しない各センサ素子を露光させる。従って、各センサ素子は、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応する素子データ、すなわちＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータを各光源２１１〜２１３の点灯ごとに生成する。これにより、イメージセンサ２３は、図２に示すように、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応する素子データごとからなるラインデータ、すなわちＲＧＢ各色にそれぞれ対応したラインデータであるＲラインデータ、Ｇラインデータ、Ｂラインデータを生成する。なお、イメージセンサ２３は、生成された各ラインデータを制御装置５に出力する。例えば、イメージセンサ２３は、Ｒ光源２１１の最初の点灯時に、各センサ素子に対応した素子データであるＲデータ（Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３…）を生成し、これらＲデータにより構成されるＲ１ラインデータを生成する。また、イメージセンサ２３は、Ｇ光源２１２の最初の点灯時に、各センサ素子に対応した素子データであるＧデータ（Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３…）を生成し、これらＧデータにより構成されるＧ１ラインデータを生成する。また、イメージセンサ２３は、Ｂ光源２１３の最初の点灯時に、各センサ素子に対応した素子データであるＢデータ（Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３…）を生成し、これらＢデータにより構成されるＢ１ラインデータを生成する。
【００３１】
裏当て３は、図１に示すように、上記イメージセンサユニット２の透過支持部材２４とともに、搬送装置４により搬送される原稿Ｐ（同図２点鎖線）を支持するものである。裏当て３は、原稿Ｐを挟んでイメージセンサユニット２と対向する位置に配置される。裏当て３のイメージセンサユニット２対向する表面は、白色や黒色などの部材で構成されている。
【００３２】
搬送装置４は、相対移動手段であり、イメージセンサユニット２のイメージセンサ２３と原稿Ｐとを相対移動させるものである。搬送装置４は、原稿Ｐをイメージセンサユニット２のイメージセンサ２３と対向する位置まで搬送するものである。搬送装置４は、対向して回転自在に支持された２つの搬送ローラ４１，４２と、搬送ローラ４１を回転させる回転駆動手段であるモータ４３とにより構成されている。モータ４３が回転すると、搬送ローラ４１が同図矢印Ａ方向に回転する。原稿Ｐは、搬送ローラ４１の回転により、搬送ローラ４１，４２との間に入り込み、矢印Ｂに示す搬送方向に搬送される（同図２点鎖線）。従って、イメージセンサ２３は、搬送装置４により原稿Ｐがイメージセンサ２３に対して搬送方向に相対移動している間に、主走査方向にスキャンを繰り返し行うことで、原稿Ｐの印字面Ｐ１を副走査方向にスキャンすることができる。なお、モータ４３の回転駆動は、モータ駆動回路７により行われる。モータ駆動回路７は、制御装置５に接続されており、搬送装置４による原稿Ｐの搬送方向への搬送制御が制御装置５により行われる。従って、制御装置５は、搬送装置４による原稿Ｐのイメージセンサ２３に対する移動速度を制御することとなる。
【００３３】
制御装置５は、画像読取装置１−１を制御することで、原稿Ｐの印字面Ｐ１の読み取りを行うものである。制御装置５は、原稿Ｐの印字面Ｐ１に対応するＹＣＣ読取画像データを生成するものである。制御装置５は、入出力部（Ｉ／Ｏ）５１と、処理部５２と、記憶部５３とで構成されている。入出力部（Ｉ／Ｏ）５１、処理部５２および記憶部５３は、相互に接続されている。また、制御装置５には、入出力部５１を介して上記入力装置８および出力装置９が接続されている。ここで、入力装置８は、入出力部５１を介して、画像読取装置１−１による原稿Ｐの読取の開始指令、画像読取装置１−１による原稿Ｐの読取解像度などの画像読取装置１−１の制御指示や、データの入力を行うものである。なお、入力装置８は、例えば、スイッチ、キーボード、マウス、マイク等の入力デバイスである。
【００３４】
処理部５２は、少なくともＲＧＢ読取画像データ生成部５４と、黒文字抽出部５５と、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６とを有する。処理部５２は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリとＣＰＵ（Central Processing Unit）とにより構成されている。イメージセンサ２３による原稿Ｐのスキャン時には、処理部５２が後述する画像読取プログラムを処理部５２の図示しないメモリに読み込んで演算を行う。なお、処理部５２は、適宜演算途中の数値を記憶部５３に記録し、記録した数値を適宜記憶部５３から取り出して演算を行う。
【００３５】
ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、ＲＧＢ読取画像データ生成手段であり、複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データ、すなわちカラーデータを生成するものである。ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、図３に示すように、上記イメージセンサ２３により生成された各ラインデータのうち、連続する３つのラインデータ（Ｒラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータ）ごとの素子データ（各ラインデータにおいて図示しない１つのセンサ素子に対応するＲデータ、ＧデータおよびＢデータ）の組み合わせからなる１画素に対応するＲＧＢ画素データを複数生成し、生成された各画素データによりＲＧＢ読取画像データを生成する。例えば、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、Ｒ１ラインデータ、Ｇ１ラインデータおよびＢ１ラインデータにおいて、１つのセンサ素子に対応するＲデータ（Ｒ１１）、Ｇデータ（Ｇ１１）およびＢデータ（Ｂ１１）の組み合わせからなるＲＧＢ画素データ（ＲＧＢ１１）を生成することとなる。また、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、生成された各ＲＧＢ画素データ（ＲＧＢ１１，ＲＧＢ１２，ＲＧＢ１３…）によりＲＧＢ読取画像データを生成する。
【００３６】
黒文字抽出部５５は、黒文字抽出手段であり、図１に示すように、上記ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成されたＲＧＢ読取画像データに基づいて黒文字画素群を抽出するものである。黒文字抽出部５５は、二値化部５５ａと、ノイズ除去部５５ｂと、文字判別部５５ｃと、黒文字判別部５５ｄとにより構成されている。
【００３７】
二値化部５５ａは、二値化手段であり、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成するものである。二値化部５５ａは、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分に対応する輝度データに変換し、変換された輝度データを閾値で二値化画素データにさらに変換する。そして、二値化部５５ａは、変換された各二値化画素データにより構成される二値化読取画像データを生成するものである。なお、輝度成分に対応する輝度データ（Ｙ）は、下記の式（１）により求められる。ここで、ＲはＲデータのデータ値、ＧはＧデータのデータ値、ＢはＢデータのデータ値である。
Ｙ＝０．２９９９×Ｒ＋０．５８７×Ｇ＋０．１１４×Ｂ                  …（１）
【００３８】
ノイズ除去部５５ｂは、上記二値化部５５ａにより生成された二値化読取画像データにおけるノイズを除去するものである。ノイズ除去部５５ｂは、実施の形態では、二値化読取画像データを構成する各二値化画素データのうち、周囲の二値化画素データと異なる孤立した二値化画素データを周囲の二値化画素データに置き換え、ノイズが除去された二値化読取画像データを生成する。
【００３９】
文字判別部５５ｃは、文字判別手段であり、上記二値化部５５ａにより二値化され、ノイズ除去部５５ｂによりノイズが除去された二値化読取画像データから文字画素群を判別するものである。文字判別部５５ｃは、実施の形態では、二値化読取画像データをラベリング処理し、二値化読取画像データにおいて連結する連結二値化画素データ群を抽出する。文字判別部５５ｃは、抽出された各連結二値化画素データ群の縦における二値化画素データの数および横における二値化画素データの数に基づいたラベリング領域（ｘ，ｙ）を設定する。文字判別部５５ｃは、各ラベリング領域のサイズや縦横比に基づいて、二値化読取画像データから文字画素群、すなわち文字二値化画素データ群を判別する。なお、ラベリング処理には、４連結処理や８連結処理などがあるが、すでに公知のものであるためその説明は省略する。
【００４０】
黒文字判別部５５ｄは、黒文字判別手段であり、上記文字判別部５５ｃにより判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別するものである。黒文字判別部５５ｄは、文字判別部５５ｃにより文字画素群と判別された各文字二値化画素データ群から黒文字画素群、すなわち黒文字二値化画素データ群を判別する。黒文字判別部５５ｄは、実施の形態では、各文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ、すなわち輝度データに変換され、変換された輝度データを閾値で二値化される前の各ＲＧＢ画素データに基づいて、黒文字二値化画素データ群を判別する。黒文字判別部５５ｄは、１つの文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データを平均化し、平均化されたＲデータ、ＧデータおよびＢデータの差分から各文字二値化画素データ群から黒文字二値化画素データ群を判別する。
【００４１】
ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、ＹＣＣ読取画像データ生成手段であり、読取画像データとしてＹＣＣ読取画像データを生成するものである。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、イメージセンサ２３により生成された各ラインデータを構成する素子データごとにＹＣＣ画像データを生成し、生成された複数のＹＣＣ画像データにより構成されるＹＣＣ読取画像データを生成するものである。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、基本的には、上記イメージセンサ２３により生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータ（Ｒラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータ）の素子データ（各ラインデータにおいて図示しない１つのセンサ素子に対応するＲデータ、ＧデータおよびＢデータ）に基づいて輝度成分および色差成分からなる１画素に対応するＹＣＣ画素データを生成する。つまり、ＹＣＣ読取画像データは、ラインデータごとに生成される１画素に対応するＹＣＣ画像データにより構成されるので、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータにより生成される１画素に対応するＲＧＢ画像データにより構成されるＲＧＢ読取画像データを副走査方向に３倍拡大したものとなる。例えば、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成されたＲＧＢ画像データが主走査方向に２００ｄｐｉ、副走査方向に２００ｄｐｉである場合、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６により生成されるＹＣＣ読取画像データは、主走査方向に２００ｄｐｉ、副走査方向に６００ｄｐｉとなる。
【００４２】
また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）を生成するものでもある。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、黒文字抽出部５５により抽出された各黒文字画素群により囲まれる黒文字領域に対応する各黒文字領域ＹＣＣ画素データの色差成分を各黒文字領域の周辺領域に対応するＹＣＣ画素データにおける周辺色差成分に置換するものである。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、図４に示すように、各黒文字領域における各二値化画素データ（黒文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データを含む）にそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ（ＲＧＢα）を構成する３つの素子データ（Ｒα，Ｇα，Ｂα）に対応する各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）の色差データ（Ｃｒαｒ，Ｃｒαｇ，Ｃｒαｂ，Ｃｂαｒ，Ｃｂαｇ，Ｃｂαｂ）を、各黒文字領域の周辺領域における各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データを構成する素子データに基づいた周辺領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣβ）の周辺色差データ（Ｃｒβ、Ｃｂβ）に置き換える（Ｃｒαｒ＝Ｃｒαｇ＝Ｃｒαｂ＝Ｃｒβ、Ｃｂαｒ＝Ｃｂαｇ＝Ｃｂαｂ＝Ｃｂβ）。つまり、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各黒文字領域ＹＣＣ画素データ、すなわち黒文字領域および黒文字領域のうち黒文字画素群を除く領域内背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの色差成分を周辺領域ＹＣＣ画素データ、すなわち黒文字領域を囲む外部背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの周辺色差成分に置換する。ここで、黒文字領域は、実施の形態１では、黒文字二値化画素データ群の上記ラベリング領域とする。なお、黒文字領域は、少なくとも黒文字画素群に囲まれる領域であれば良く、黒文字画素群および黒文字画素群に囲まれる領域のみであっても良い。また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各黒文字領域の周辺領域における各ＹＣＣ画像データの色差データのうち、出現頻度が高い色差データを周辺色差データ（Ｃｒβ、Ｃｂβ）とすることが好ましい。
【００４３】
また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、黒文字領域に対応する各ＲＧＢ画素データを構成する各素子データを素子データに対応するＹＣＣ画素データの輝度成分とするものである。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、同図に示すように、上記各黒文字領域における各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ（ＲＧＢα）を構成する３つの素子データ（Ｒα，Ｇα，Ｂα）に対応する各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）の輝度データ（Ｙαｒ，Ｙαｇ，Ｙαｂ）をそれぞれ３つの素子データ（Ｒα，Ｇα，Ｂα）とする（Ｙαｒ＝Ｒα、Ｙαｇ＝Ｇα、Ｙαｂ＝Ｂα）。つまり、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各黒文字領域ＹＣＣ画素データ、すなわち黒文字領域および黒文字領域のうち黒文字画素群を除く領域内背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの輝度成分を黒文字領域に対応する各ＲＧＢ画素データを構成する各素子データとする。
【００４４】
ここで、処理部５２が演算することで、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成された読取画像データや、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６により変換された変換後読取画像データなどは、出力装置９により表示される。ここで、出力装置９は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶表示装置等である。また、生成された読取画像データや、変換後読取画像データなどは、図示しないプリンタに出力することができる。また、記憶部５３は、処理部５２内に設けられていても良いし、他の装置（例えば、データベースサーバ）内に設けられていても良い。また、入力装置８および出力装置９は、画像読取装置１−１に搭載されていても良い。また、画像読取装置１−１がコンピュータシステムの一部を構成する場合、入力装置８および出力装置９は、画像読取装置１−１とは異なるコンピュータシステムの一部を構成する図示しない端末装置に搭載されていても良い。図示しない端末装置に入力装置８および出力装置９が搭載されている場合は、端末装置が画像読取装置１−１に有線、無線のいずれかの方法でアクセスすることができる構成となる。
【００４５】
記憶部５３には、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１の画像読取方法が組み込まれた画像読取プログラムが記録されている。ここで、記憶部５３は、ハードディスク装置等の固定ディスク装置、フレキシブルディスク、光磁気ディスク装置、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリなど、あるいはこれらの組み合わせからなるストレージ手段により構成することができる。
【００４６】
また、上記画像読取プログラムは、必ずしも単一的に構成されるものに限られず、画像読取装置１−１が一部を構成するコンピュータシステムにすでに記憶されているプログラム、例えばＯＳ（Operating System）に代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものであっても良い。また、図１に示す処理部５２の機能を実現するための画像読取プログラムをコンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体に記憶して、記録媒体に記録された画像読取プログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１による原稿Ｐの読み取りを行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器などのハードウェアを含むものとする。
【００４７】
次に、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１による画像読取方法について説明する。図５は、実施の形態１にかかる画像読取装置の動作フローを示す図である。図６は、生成された二値化読取画像データを示す図である。図７は、ノイズ除去後の二値化読取画像データを示す図である。図８は、ラベリング領域を示す図である。図９は、判別された文字画素群を示す図である。図９は、判別された黒文字画素群を示す図である。図１０は、黒文字領域を示す図である。図１１は、本発明にかかる生成されたＹＣＣ読取画像データを示す図である。図１２は、従来にかかる生成されたＹＣＣ読取画像データを示す図である。
【００４８】
まず、制御装置５のＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、図５に示すように、ＲＧＢ読取画像データを生成する（ステップＳＴ１）。ここでは、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、イメージセンサ２３によりライン周期ごとに生成され、制御装置５に出力されたＲＧＢ各色にそれぞれ対応したラインデータであるＲラインデータ、Ｇラインデータ、Ｂラインデータにより、ＲＧＢ読取画像データを生成する。
【００４９】
次に、制御装置５の黒文字抽出部５５の二値化部５５ａは、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４により生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを輝度成分で二値化した二値化画素データで構成される二値化読取画像データを生成する（ステップＳＴ２）。ここでは、二値化部５５ａは、例えば、図３に示すＲＧＢ読取画像データを構成するＲＧＢ画素データ（ＲＧＢ１１データ，ＲＧＢ１２データ，ＲＧＢ１３データ…）を輝度成分に対応する輝度データに変換し、変換された輝度データを閾値で二値化画素データにさらに変換し、図６に示すように、変換された二値化画素データにより構成される二値化読取画像データを生成する。
【００５０】
次に、黒文字抽出部５５のノイズ除去部５５ｂは、図５に示すように、二値化部５５ａにより生成された二値化読取画像データにおけるノイズを除去する（ステップＳＴ３）。ここでは、ノイズ除去部５５ｂは、例えば、図６に示す二値化読取画像データを構成する各二値化画素データのうち、周囲の二値化画素データと異なる孤立した二値化画素データを周囲の二値化画素データに置き換え、図７に示すように、ノイズが除去された二値化読取画像データを生成する。
【００５１】
次に、黒文字抽出部５５の文字判別部５５ｃは、図５に示すように、上記二値化部５５ａにより二値化され、ノイズ除去部５５ｂによりノイズが除去された二値化読取画像データをラベリング処理する（ステップＳＴ４）。ここでは、文字判別部５５ｃは、例えば、図７に示すノイズ除去後二値化読取画データにおいて、図８に示すように、連結二値化画素データ群Ｖ１〜Ｖ７を抽出する。文字判別部５５ｃは、抽出された各連結二値化画素データ群Ｖ１〜Ｖ７に対応するラベリング領域（ｘ，ｙ）Ｗ１〜Ｗ７をそれぞれ設定する。
【００５２】
次に、黒文字抽出部５５の文字判別部５５ｃは、図５に示すように、抽出された各連結二値化画素データ群のうち文字画素群であるか否かを判別する（ステップＳＴ５）。つまり、文字判別部５５ｃは、二値化読取画像データから文字画素群を判別する。ここでは、文字判別部５５ｃは、例えば、図８に示す設定された各ラベリング領域（ｘ，ｙ）Ｗ１〜Ｗ７のサイズや縦横比に基づいて、連結二値化画素データ群Ｖ１〜Ｖ７のうち、図９に示すように、文字二値化画素データ群、すなわち文字画素群Ｘ１〜Ｘ６を判別する。なお、文字判別部５５ｃは、図８に示す連結二値化画素データ群Ｖ７を文字画素群として判別しない。
【００５３】
次に、黒文字抽出部５５の黒文字判別部５５ｄは、図５に示すように、抽出された各連結二値化画素データ群が文字画素群であると判別されたものに対して黒文字画素群であるか否かを判別する（ステップＳＴ６）。つまり、黒文字抽出部５５は、上記文字判別部５５ｃにより判別された各文字画素群から黒文字画素群を判別する。ここでは、黒文字判別部５５ｄは、例えば、図９に示す判別された各文字画素群Ｘ１〜Ｘ６、すなわち各文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データを平均化し、平均化されたＲデータ、ＧデータおよびＢデータの差分に基づいて、各文字画素群Ｘ１〜Ｘ６のうち、図１０に示すように、黒文字二値化画素データ群、すなわち黒文字画素群Ｚ１〜Ｚ５を判別する。なお、黒文字判別部５５ｄは、図９に示す文字画素群Ｘ６を黒文字画素群として判別しない。
【００５４】
次に、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、図５に示すように、判別された各文字領域のうち黒文字画素群であると判別されたものに対応した黒文字領域ＹＣＣ画素データを生成する（ステップＳＴ７）。ここでは、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、例えば、図１０に示す判別された各黒文字画素群Ｚ１〜Ｚ５に少なくとも囲まれた領域、実施の形態では、各黒文字二値化画素データ群のラベリング領域である黒文字領域Ｑ１〜Ｑ５に対応する黒文字領域ＹＣＣ画素データを生成する。具体的には、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、図４に示すように、各黒文字領域Ｑ１〜Ｑ５における各二値化画素データ（黒文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データを含む）にそれぞれ対応するＲＧＢ画素データ（ＲＧＢα）を構成する３つの素子データ（Ｒα，Ｇα，Ｂα）に対応して各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）を生成する。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）の輝度データ（Ｙαｒ，Ｙαｇ，Ｙαｂ）をそれぞれ３つの素子データ（Ｒα，Ｇα，Ｂα）とする（Ｙαｒ＝Ｒα、Ｙαｇ＝Ｇα、Ｙαｂ＝Ｂα）。また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）の色差データ（Ｃｒαｒ，Ｃｒαｇ，Ｃｒαｂ，Ｃｂαｒ，Ｃｂαｇ，Ｃｂαｂ）を、各黒文字領域Ｑ１〜Ｑ５の周辺領域Ｓ１〜Ｓ６における各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データを構成する素子データに基づいたＹＣＣ画素データ（ＹＣＣβ（図示省略））を構成する周辺色差データ（Ｃｒβ、Ｃｂβ）に置き換える（Ｃｒαｒ＝Ｃｒαｇ＝Ｃｒαｂ＝Ｃｒβ、Ｃｂαｒ＝Ｃｂαｇ＝Ｃｂαｂ＝Ｃｂβ）。
【００５５】
次に、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、図５に示すように、抽出された各連結二値化画素データ群が文字画素群でないと判別されたもの、判別された各文字領域のうち黒文字画素群でないと判別されたものを含む背景領域に対応した背景領域ＹＣＣ読取画像データを生成する（ステップＳＴ９）。つまり、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、黒文字領域を除く部分である背景領域に対応する背景領域ＹＣＣ画素データを生成する。具体手には、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、イメージセンサ２３により生成された各ラインデータを構成する素子データのうち、背景領域に対応する素子データごとに背景領域ＹＣＣ画像データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ（図示省略））を生成する。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、各背景領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）を上記イメージセンサ２３により生成された各ラインデータのうち、連続する３つのラインデータ（Ｒラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータ）ごとの素子データ（各ラインデータにおいて図示しない１つのセンサ素子に対応するＲデータ、ＧデータおよびＢデータ）に基づいて生成する。ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、例えば、各背景領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）の輝度データ（Ｙγｒ，Ｙγｇ，Ｙγｂ）を各背景領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）にそれぞれ対応する基準素子データと、各基準素子データと隣り合う２つ隣接素子データと、上記式（１）とに基づいて決定する。また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、例えば、各背景領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）の色差データ（Ｃｒγｒ，Ｃｒγｇ，Ｃｒγｂ，Ｃｂγｒ，Ｃｂγｇ，Ｃｂγｂ）を各背景領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）にそれぞれ対応する基準素子データと、各基準素子データと隣り合う２つの隣接素子データと、下記の色差データ（Ｃｒ，Ｃｂ）を求める式（２）および式（３）とに基づいて決定する。
Ｃｒ＝０．５×Ｒ＋０．４１９×Ｇ−０．０８１×Ｂ                      …（２）
Ｃｂ＝−０．１６９×Ｒ−０．３３１×Ｇ＋０．５×Ｂ                    …（３）
【００５６】
次に、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、ＹＣＣ読取画像データを生成する（ステップＳＴ８）。ここでは、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、上記生成された黒文字領域ＹＣＣ画素データおよび生成された背景領域ＹＣＣ画素データに基づいて、図１１に示すように、ＹＣＣ読取画像データを生成する。
【００５７】
以上のように、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１では、１つのＹＣＣ画素データ、すなわち、各黒文字領域ＹＣＣ画素データ（ＹＣＣαｒ，ＹＣＣαｇ，ＹＣＣαｂ）および各背景領域ＹＣＣ画像データ（ＹＣＣγｒ，ＹＣＣγｇ，ＹＣＣγｂ）が各ラインデータの１つの素子データに対応しているので、ライン周期ごとに各光源２１１〜２１３のうち１つが点灯し、イメージセンサ２３がライン周期ごとに１つのラインデータを生成することで、ＹＣＣ読取画像データを生成することができる。従って、読取画像データとして、ライン周期ごとにすべての光源が１回ずつ点灯し、イメージセンサ２３がライン周期ごとに３つのラインデータを生成することで、ＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、同一解像度のＹＣＣ読取画像データを生成する際には、搬送装置４による原稿Ｐ１の送り速度を３倍にすることができる。つまり、画像読取媒体の読取速度を３倍とすることができる。これにより、読取画像データとしてＹＣＣ読取画像データを生成することで、同一解像度のＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、画像読取媒体の読取速度を向上することができ、読取画像データの黒文字のエッジの色付きが目立つことを抑制することができる。
【００５８】
また、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６は、黒文字領域のうち黒文字画素群を除く領域内背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの色差成分を黒文字領域を囲む外部背景画素群に対応するＹＣＣ画素データの周辺色差成分に置換する。従って、図１２に示すように、ＹＣＣ読取画像データ生成部５６により背景領域ＹＣＣ画素データおよび背景領域ＹＣＣ画素データと同一の方法で生成された黒文字領域ＹＣＣ画素データに基づいて生成されたＹＣＣ読取画像データでは、画像読取媒体の読取速度を向上により、領域内背景画素群に、領域内背景画素群に対応する画像読取媒体の部分と異なる色が付くが、図１１に示すように、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１により生成されたＹＣＣ読取画像データには、領域内背景画素群に、領域内背景画素群に対応する画像読取媒体の部分と異なる色が付くことを抑制することができる。これにより、画像読取媒体の読取速度が向上することで、読取画像データにおいて黒文字のエッジに色付きが発生することを抑制することができる。
【００５９】
なお、上記実施の形態１では、黒文字判別部５５ｄは、文字領域に対応する文字二値化画素データ群を構成する各二値化画素データにそれぞれ対応するＲＧＢ画素データに基づいて黒文字領域を判断するが本発明はこれに限定されるものではない。黒文字判別部５５ｄは、上記ＲＧＢ画素データを構成する各素子データに基づいて生成されるＹＣＣ画素データに基づいて、黒文字領域を判別しても良い。黒文字判別部５５ｄは、１つの文字二値化画素データ群に対応する各ＲＧＢ画素データにそれぞれに対応するＹＣＣ画素データの色差データ（Ｃｒ、Ｃｂ）を平均化し、平均された色差データ（Ｃｒａ、Ｃｂａ）と、原点、すなわち黒色における色差データ（Ｃｒ＝０、Ｃｂ＝０）との距離から各文字二値化画素データ群から黒文字二値化画素データ群を判別しても良い。
【００６０】
［実施の形態２］
次に、実施の形態２にかかる画像読取装置について説明する。図１３は、実施の形態２にかかる画像読取装置の概略構成例を示す図である。図１４は、生成されたラインデータを示す図である。図１５は、生成された読取画像データを示す図である。図１３に示す実施の形態２にかかる画像読取装置１−２が図１に示す画像読取装置１−１と異なる点は、各光源２１１〜２１３は、ライン周期ごとに、Ｒ光源２１１およびＧ光源２１２の順次点灯、Ｂ光源２１３およびＧ光源２１２の順次点灯を交互に繰り返し、読取画像データとしてＲＧＢ読取画像データを生成する点である。ここで、実施の形態２にかかる画像読取装置１−２の基本的構成は、実施の形態１にかかる画像読取装置１−１の基本的構成とほぼ同一であるため、同一箇所の説明は省略あるいは簡略化する。実施の形態２にかかる画像読取装置１−２は、図１３に示すように、イメージセンサユニット２と、裏当て３と、搬送装置４と、制御装置１０とにより構成されている。
【００６１】
イメージセンサ２３は、制御装置１０と接続されており、制御装置１０により駆動が制御される。制御装置１０は、各光源２１１〜２１３の点灯時に、イメージセンサ２３の図示しない各センサ素子を露光させる。従って、各センサ素子は、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応する素子データ、すなわちＲデータ、Ｇデータ、Ｂデータを各光源２１１〜２１３の点灯ごとに生成する。これにより、イメージセンサ２３は、ＲＧＢ各色にそれぞれ対応する素子データごとからなるラインデータ、すなわちＲＧＢ各色にそれぞれ対応したラインデータであるＲラインデータ、Ｇラインデータ、Ｂラインデータを生成する。ここで、制御装置１０は、実施の形態では、光源駆動回路６により、ライン周期ごとに、Ｒ光源２１１およびＧ光源２１２の順次点灯、Ｂ光源２１３およびＧ光源２１２の順次点灯を交互に繰り返す。つまり、各光源２１１〜２１３は、最初のライン周期でＲ光源２１１が点灯し、Ｇ光源２１２が点灯する。次のライン周期でＢ光源２１３が点灯し、Ｇ光源２１２が点灯する。従って、最初のライン周期で制御装置１０によりＲ光源２１１が点灯されると、イメージセンサ２３は、図１４に示すように、各センサ素子に対応した素子データであるＲデータ（Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３…）を生成し、これらＲデータにより構成されるＲ１ラインデータを生成する。次に、最初のライン周期で制御装置１０によりＧ光源２１２が点灯されると、イメージセンサ２３は、各センサ素子に対応した素子データであるＧデータ（Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３…）を生成し、これらＧデータにより構成されるＧ１ラインデータを生成する。次に、次のライン周期で制御装置１０によりＢ光源２１３が点灯されると、イメージセンサ２３は、各センサ素子に対応した素子データであるＢデータ（Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３…）を生成し、これらＢデータにより構成されるＢ１ラインデータを生成する。次に、次のライン周期で制御装置１０によりＧ光源２１２が点灯されると、イメージセンサ２３は、各センサ素子に対応した素子データであるＧデータ（Ｇ２１，Ｇ２２，Ｇ２３…）を生成し、これらＧデータにより構成されるＧ２ラインデータを生成する。
【００６２】
制御装置１０は、画像読取装置１−２を制御することで、原稿Ｐの印字面Ｐ１の読み取りを行うものである。制御装置１０は、原稿Ｐの印字面Ｐ１に対応するＲＧＢ読取画像データを生成するものである。制御装置１０は、入出力部（Ｉ／Ｏ）１０１と、処理部１０２と、記憶部１０３とで構成されている。入出力部（Ｉ／Ｏ）１０１、処理部１０２および記憶部１０３は、相互に接続されている。また、制御装置１０には、入出力部１０１を介して上記入力装置８および出力装置９が接続されている。ここで、入力装置８は、入出力部１０１を介して、画像読取装置１−２による原稿Ｐの読取の開始指令、画像読取装置１−２による原稿Ｐの読取解像度などの画像読取装置１−２の制御指示や、データの入力を行うものである。
【００６３】
処理部１０２は、少なくともＲＧＢ読取画像データ生成部１０４を有する。ＲＧＢ読取画像データ生成部１０４は、ＲＧＢ読取画像データ生成手段であり、複数のＲＧＢ画素データにより構成されるＲＧＢ読取画像データ、すなわちカラーデータを生成するものである。ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、上記イメージセンサ２３により生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータ（Ｒラインデータ、ＧラインデータおよびＢラインデータ）ごとの素子データ（各ラインデータにおいて図示しない１つのセンサ素子に対応するＲデータ、ＧデータおよびＢデータ）の組み合わせからなる１画素に対応するＲＧＢ画素データを複数生成し、生成された各画素データによりＲＧＢ読取画像データを生成する。例えば、ＲＧＢ読取画像データ生成部５４は、図１５に示すように、Ｒ１ラインデータ、Ｇ１ラインデータおよびＢ１ラインデータにおいて、１つのセンサ素子に対応するＲデータ（Ｒ１１）、Ｇデータ（Ｇ１１）およびＢデータ（Ｂ１１）の組み合わせからなるＲＧＢ画素データ（ＲＧＢ１１）を生成し、Ｇ１ラインデータ、Ｂ１ラインデータおよびＲ２ラインデータにおいて、１つのセンサ素子に対応するＧデータ（Ｇ１１）、Ｂデータ（Ｂ１１）およびＲデータ（Ｒ２１）の組み合わせからなるＲＧＢ画素データ（ＲＧＢ２１）を生成することとなる。
【００６４】
以上のように、実施の形態２にかかる画像読取装置１−２では、ライン周期ごとに、各光源２１１〜２１３のうちＧ光源２１２と、Ｒ光源２１１あるいはＢ光源２１３のいずれか一方の２つ光源が点灯することで、ライン周期ごとに生成されるＧラインデータにおけるＧデータと、Ｇラインデータが生成される直前あるいは直後でそれぞれ生成されるＲラインデータおよびＢラインデータにおけるＲデータおよびＢデータとの組み合わせからＲＧＢ画素データを生成し、ＲＧＢ読取画像データを生成する。従って、ライン周期ごとにすべての光源２１１〜２１３が１回ずつ点灯することで、ＲＧＢ読取画像データ生成手段がＲＧＢ画素データを生成し、ＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、２つのライン周期で生成された各ラインデータのうち、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータごとの素子データの組み合わせからなる複数のＲＧＢ画素データにより構成される同一解像度のＲＧＢ読取画像データを生成する際には、搬送装置４による原稿Ｐの送り速度を１．５倍にすることができる。つまり、画像読取媒体の読取速度を１．５倍とすることができる。これにより、読取画像データとしてライン周期ごとに生成される２つのラインデータに基づいてＲＧＢ読取画像データを生成することで、同一解像度のライン周期ごとに生成される３つのラインデータに基づいてＲＧＢ読取画像データを生成する場合と比較して、画像読取媒体の読取速度を向上することができ、読取画像データの黒文字のエッジの色付きが目立つことを抑制することができる。
【００６５】
また、実施の形態２にかかる画像読取装置１−２では、イメージセンサ２３がライン周期ごとに、２つのラインデータのみを生成することとなるが、連続するＲＧＢ各色にそれぞれ対応する３つのラインデータに基づいてＲＧＢ読取画像データ生成手段がＲＧＢ読取画像データを生成するので、画像読取媒体の読取速度を向上することで、読取画像データにおいて黒文字のエッジに色付きが発生することを抑制することができる。
【００６６】
なお、上記実施の形態２では、ＲＧＢ読取画像データを生成するが本発明はこれに限定されるものではなく、ＹＣＣ読取画像データを生成しても良い。この場合、実施の形態１に示すように、黒文字領域ＹＣＣ画素データおよび背景領域ＹＣＣ画素データを生成し、ＹＣＣ読取画像データを生成することが好ましい。ここで、黒文字領域ＹＣＣ画素データは、上記実施の形態１と同様に生成することができる。また、背景領域ＹＣＣ画素データは、生成されたＲＧＢ読取画像データを構成する各ＲＧＢ画素データを構成する素子データに基づいて生成することができる。これにより、実施の形態１と同様に、領域内背景画素群に、領域内背景画素群に対応する画像読取媒体の部分と異なる色が付くことを抑制することができる。これにより、画像読取媒体の読取速度が向上することで、読取画像データにおいて黒文字のエッジに色付きが発生することをさらに抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、本発明にかかる画像読取装置は、ＲＧＢ各色の光源のそれぞれの点灯時に読み取りを行うラインセンサを備える画像読取装置に有用であり、特に、読取速度を向上することができるとともに、読取画像データにおいて黒文字のエッジの色付きが発生することを抑制するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施の形態１にかかる画像読取装置の概略構成例を示す図である。
【図２】生成されたラインデータを示す図である。
【図３】生成された読取画像データを示す図である。
【図４】黒文字領域ＹＣＣ画素データの生成方法を示す図である。
【図５】実施の形態１にかかる画像読取装置の動作フローを示す図である。
【図６】生成された二値化読取画像データを示す図である。
【図７】ノイズ除去後の二値化読取画像データを示す図である。
【図８】ラベリング領域を示す図である。
【図９】判別された文字画素群を示す図である。
【図１０】判別された黒文字画素群を示す図である。
【図１１】本発明にかかる生成されたＹＣＣ読取画像データを示す図である。
【図１２】従来にかかる生成されたＹＣＣ読取画像データを示す図である
【図１３】実施の形態２にかかる画像読取装置の概略構成例を示す図である。
【図１４】生成されたラインデータを示す図である。
【図１５】生成された読取画像データを示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１−１，１−２  画像読取装置
２  イメージセンサユニット
２１  光源ユニット
２１１  Ｒ光源
２１２  Ｇ光源
２１３  Ｂ光源
２１４  プリズム
２２  レンズ
２３  イメージセンサ
２４  透過支持部材
３  裏当て
４  搬送装置（相対移動手段）
４１、４２  搬送ローラ
４３  モータ
５  制御装置
５１  入出力部
５２  処理部
５３  記憶部
５４  ＲＧＢ読取画像データ生成部（ＲＧＢ読取画像データ生成手段）
５５  黒文字抽出部（黒文字抽出手段）
５５ａ  二値化部（二値化手段）
５５ｂ  ノイズ除去部
５５ｃ  文字判別部（文字判別手段）
５５ｄ  黒文字判別部（黒文字判別手段）
５６  ＹＣＣ読取画像データ生成部（ＹＣＣ読取画像データ生成手段）
６  光源駆動回路
７  モータ駆動回路
８  入力装置
９  出力装置
１０  制御装置
１０１  入出力部
１０２  処理部
１０３  記憶部
１０４  ＲＧＢ読取画像データ生成部（ＲＧＢ読取画像データ生成手段）
Ｐ  原稿（画像読取媒体）
Ｐ１  印字面（読取対象面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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