(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視光を照射する可視光照射手段と、非可視光を照射する非可視光照射手段とによりそれぞれ原稿を照射し、原稿の光学像を光電変換して得られる可視光画像信号および非可視光画像信号を処理する信号処理方法であって、
前記非可視光画像信号から第一のゴミ・キズ画像信号を生成する工程と、
前記可視光画像信号において、前記第一のゴミ・キズ画像信号のゴミ・キズ位置に対応する画素を、所定画素ずつずらして、各ずらし量毎にゴミ・キズ位置に対応する画素の信号値の和を算出する算出工程を含む相関演算を行い、前記可視光画像と前記第一のゴミ・キズ画像とのズレ量を求めるズレ量検出工程と、
前記ズレ量検出工程で検出されたズレ量と、前記非可視光画像信号とを用いて前記可視光画像信号を補正する補正工程とを有し、
前記補正工程は、前記非可視光画像信号から第二の閾値を用いて第二のゴミ・キズ画像信号を生成する工程を有し、前記ズレ量と第二のゴミ・キズ画像信号を用いて前記可視光画像信号を補正することを特徴とする信号処理方法。
【請求項２】
前記第二の閾値を前記第一の閾値よりも高く設定する閾値設定工程を有することを特徴とする請求項１に記載の信号処理方法。
【請求項３】
前記閾値設定工程は、第一の閾値は非可視光画像のヒストグラム平均値から非可視光画像の標準偏差のａ倍だけ低い階調レベルに設定し、第二の閾値は非可視光画像のヒストグラム平均値から非可視光画像の標準偏差のａよりも小さいｂ倍だけ低いレベルに設定することを特徴とする請求項２に記載の信号処理方法。
【請求項４】
前記閾値設定工程は、前記標準偏差が所定値を超える場合は所定値と置き換えて、第一と第二の閾値を設定することを特徴とする請求項３に記載の信号処理方法。
【請求項５】
可視光と非可視光を選択的に照射する照射手段と、それぞれの光により原稿を照射して前記原稿の光学像を結像するための結像光学系とを有する画像読取装置であって、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の信号処理方法を実行する制御手段を有することを特徴とする画像読取装置。
【請求項６】
コンピュータに請求項１乃至４のいずれかに記載の信号処理方法を実現させるためのプログラム。
【請求項７】
コンピュータに請求項６に記載の信号処理方法を実現させるためのプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号処理方法、画像読取装置プログラムおよび媒体に関し、更に詳しくは原稿上のゴミやキズによる欠陥部分等を補正する信号処理方法、画像読取装置、プログラムおよび媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の例えば透過原稿の画像読取装置における概略構成を図１３に示す。図１３において、原稿台ガラス１４１上に載置されたポジ、ネガ等の透過原稿１４２を、さらにその上部に設置された拡散板１４３を介して透過原稿照明用ランプ１４４で照明し、透過原稿１４２からの透過光を、ミラー１４７、ハノ字ミラー１４８、結像レンズ１４９を介してＣＣＤ１５０に送り、多数の単位個体撮像素子がライン状に配置されたＣＣＤ１５０にて電気信号に変換することにより主走査方向の画像を形成する。
【０００３】
この場合の副走査方向の画像形成は、透過原稿１４２に対して透過原稿照明用ランプ１４４、ミラー１４７を同一速度、同一位相を保ったまま、副走査方向に機械的に移動させ、ハノ字ミラー１４８を同方向に走査速度２分の１で追従させ、透過原稿１４２からＣＣＤ１５０までの光路長（共役関係）を一定に保ちながら行い、主走査と合わせてトータルで２次元の画像を形成する。
【０００４】
また、上記のような透過原稿の画像読取装置において、不透明の用紙に記載された原稿に光を照射して前記用紙から反射する光が処理されるタイプの所謂、反射原稿を読み取ることも可能である。その場合は、透過原稿１４２の代わりに反射原稿を載置し、透過原稿照明用ランプ１４４を消灯し、反射原稿照明用ランプ１４５を点灯させて反射原稿照明用ランプ１４５による直接光束と反射笠１４６による反射光束とにより照明し、反射原稿からの反射光をＣＣＤ１５０にて読み取れば、透過原稿の場合と同様に、主走査方向の画像を形成することができる。
【０００５】
特にカラー読み取り方式では、反射原稿照明用ランプ１４５に白色の分光特性を持つランプを用い、且つＣＣＤ１５０に、ＲＧＢそれぞれの色のフィルタを有する３ラインタイプＣＣＤを用いて、１回の走査にてＲＧＢの各色の画像情報を同時に読み、画像処理回路上にて、同一ライン上のＲＧＢの各色の信号を重ね合わせることによってカラー画像を形成する３ラインカラー画像読み取り方式が一般に知られている。
【０００６】
ところで、上記のような透過原稿の画像読取装置において、透過原稿上のゴミ・キズなどによる画像上の欠陥部分を補正するためには、画像読取後に画像編集ソフトによりレタッチ修正する以外に有効な方法がなかった。そのために、欠陥部分の補正には非常に時間を要していた。
【０００７】
近年、このような透過原稿用の画像読取装置において、透過原稿上に存在する埃などのゴミや、フィルム面の損傷（キズ）を検知し（以下、この検知を「ゴミ・キズ検知」という）、読み取られた画像から、これらのゴミやキズの影響を画像処理にて取り除く、いわゆるゴミ・キズ除去のための機能を備えた画像読取装置が開発されてきている。
【０００８】
図１４は、従来のゴミ・キズ検知用の機能を有する画像読取装置１を示す図であり、図１３に示した画像処理装置と同一の構成部分には同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【０００９】
図１４において、１５１は波長約８８０ｎｍに発光強度のピークを有するＬＥＤから成る赤外光ランプである。
【００１０】
また、図１５は、画像読取装置１により得られる画像データを用いて、ゴミ・キズ除去を行うゴミ・キズ除去部２の機能構成を示すブロック図である。図１５において、２１は画像読み取り装置１により読み込んだ画像データを入力するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）、２２は透過原稿照明用ランプ１４４または反射原稿照明用ランプ１４５を用いて読み込んだ画像（以下、「普通画像」と呼ぶ。）を記憶するための画像メモリ、２３は赤外光ランプ１５１を用いて読み込んだ画像（以下、「赤外光画像」と呼ぶ。）を記憶するための赤外光画像メモリ、２４は予め決められた閾値を保持する閾値保持部、２５はゴミ・キズ検知部、２６はゴミ・キズ補正部である。
【００１１】
図１６は、透過原稿照明用ランプ１４４及び赤外光ランプ１５１の分光強度分布を示す図であり、各ランプの特性を実線、一点鎖線によってそれぞれ示す。また、図１７は一般的なネガ、ポジカラーフィルムのシアン色、イエロー色、マゼンタ色の各色素の分光透過率特性と、赤外光ランプ１５１の分光強度分布のピーク波長（約８８０ｍｍ）を示したものである。図１７にて明らかなように、一般的なカラーフィルムの場合には、どの色素であっても約８８０ｎｍにおける透過率は非常に高いため、フィルム上の画像によらず赤外光ランプの光束はほとんど通過することになる。
【００１２】
以下、ゴミ・キズ除去動作を行う場合の透過原稿読取動作について、図１８に示すフローチャートに従って詳細に説明する。
【００１３】
先ず、ステップＳ１０において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５及び赤外光ランプ１５１を消灯し、透過原稿照明用ランプ１４４を点灯させる。このとき透過原稿照明用ランプ１４４の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過する。この透過光束がミラー１４７、ハノ字ミラー１４８を通過し、さらに結像レンズ１４９を通過し、ＣＣＤ１５０に投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された画像は電気信号に変換され、図１５のＩ／Ｆ２１を介して画像メモリ２２に一時記憶される。ここで、透過原稿がネガフィルムの場合には、反転処理でポジ画像を得てから画像メモリ２２に一時記憶される。
【００１４】
次に、ステップＳ２０において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５と透過原稿照明用ランプ１４４とを消灯し、赤外光ランプ１５１を点灯させる。図１６に示すような特性を備えた赤外光ランプ１５１の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過し、更にミラー１４７、ハノ字ミラー１４８、結像レンズ１４９を通過した光はＣＣＤ１５０に投影される。従って、透過原稿１４２を透過した赤外光ランプ１５１の照明光束は、図１７に示すようにネガ、ポジ等の透過原稿１４２の画像（感光像）によらず透過し、物理的に光路を遮る埃、ゴミ・キズ等の像がＣＣＤ１５０上に蔭として投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された赤外光画像は電気信号に変換され、図１５のＩ／Ｆ２１を介して赤外光画像メモリ２３に一時記憶される。
【００１５】
次にステップＳ３０以降の工程でゴミ・キズの検出及び補正を行うが、ゴミ・キズ検知の原理についてここで詳しく説明する。
【００１６】
図１９は、透過原稿照明用ランプ１４４及び赤外光ランプ１５１による読取画像の階調レベルを主走査方向にプロットしたものと、ゴミなどの関係をわかりやすく図示したものである。図１９（ａ）において、１８１はポジフィルム、１８２はポジフィルム１８１上のゴミである。図１９（ｂ）は図１９（ａ）の部分を透過原稿照明用ランプ１４４で読み取った場合の階調レベルであり、暗い部分ほど階調レベルは低い値を示しており、ゴミ１８２の部分の階調レベルは、ポジフィルム上の画像によらずに当然低くなっている。図１９（ｃ）は同じく図１９（ａ）の部分を赤外光ランプ１５１で読み取った場合の階調レベルであり、ゴミ１８２の部分の階調レベルは赤外光も通過しないために低くなり、ゴミ１８２以外の部分は赤外光が通過してしまうためにほぼ一定のレベル１８３となる。そこでレベル１８３よりも低い階調レベルに閾値１８４を設定し、閾値１８４以下の部分を抽出することでゴミによる欠陥領域１８５の検出が可能となる。
【００１７】
この閾値１８４は閾値保持部２４に予め保持されており、従って、ステップＳ３０において、ゴミ・キズ検知部２５は閾値保持部２４からこの閾値１８４を読み出し、赤外光画像メモリ２３から赤外光画像データを読み出して、順次赤外光画像データと閾値１８４とを比較することで、欠陥領域１８５を検出する。
【００１８】
赤外光画像データが閾値１８４よりも小さい場合は（ステップＳ３０でＮＯ）、ステップＳ４０でこの欠陥領域１８５を欠陥領域１８５の周囲の正常な領域から補間処理などを行うことにより、ゴミ１８２による影響を軽減する。上記比較動作を全ての赤外光画像データについて行い、欠陥領域が検出されると、対応する普通画像のデータに対して補間処理を行う（ステップＳ５０）。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、非可視光画像を用いてゴミ・キズの検知を行うためには、同じ原稿を非可視光による走査読取りと可視光による走査読取りというように2回読まなくてはならない。そのために光電変換手段、光学系、及びその処理回路の少なくとも一部を含む走査部にて原稿を走査する必要がある。すると、ゴミ・キズを検出するための非可視光走査読取りによる画像と、実際の画像情報を得るための可視光走査読取りによる画像との間に走査部の動作精度の問題等によるずれが生じ、結果的にゴミ・キズの除去が満足には出来ないという問題があった。
【００２０】
本発明は上記問題点を鑑みてなされたものであり、原稿を読み取ってゴミ・キズを補正する場合に、複数回の走査動作の繰り返しのずれが生じても、適切なゴミ・キズ検出と補正を安定して行うことを目的とする。
【００２１】
さらに、照明、光センサおよび原稿の波長特性が必ずしも理想的な特性ではないために非可視光画像に可視光画像の影響が及ぶことがあり、また、フィルムホルダの影が非可視光画像に影響を及ぼすこともあり、ゴミ・キズによる欠陥ではない可視光画像を誤って補正するという問題があった。
【００２２】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、波長特性の理想からのずれや、フィルムホルダの影等による影響を軽減することを目的とする。
【００２３】
また、高い指定解像度で読とられた場合、画像データが多くなるため、普通画像と赤外光画像のゴミ・キズ位置検出するのに非常に長い時間を要することになるという問題があった。
【００２４】
本発明はさらに、上記問題点を鑑みてなされたものであり、ゴミ・キズ修復効果を低下させることなく、ゴミ・キズ除去処理を高速化することを目的とする。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、以下の様に構成される。
【００２６】
可視光を照射する可視光照射手段と、非可視光を照射する非可視光照射手段とによりそれぞれ原稿を照射し、原稿の光学像を光電変換して得られる可視光画像信号および非可視光画像信号を処理する信号処理方法であって、前記非可視光画像信号から第一のゴミ・キズ画像信号を生成する工程と、前記可視光画像信号において、前記第一のゴミ・キズ画像信号のゴミ・キズ位置に対応する画素を、所定画素ずつずらして、各ずらし量毎にゴミ・キズ位置に対応する画素の信号値の和を算出する算出工程を含む相関演算を行い、前記可視光画像と前記第一のゴミ・キズ画像とのズレ量を求めるズレ量検出工程と、前記ズレ量検出工程で検出されたズレ量と、前記非可視光画像信号を用いて前記可視光画像信号を補正する補正工程とを有し、前記補正工程は、前記非可視光画像信号から第二の閾値を用いて第二のゴミ・キズ画像信号を生成する工程を有し、前記ズレ量と第二のゴミ・キズ画像信号を用いて前記可視光画像信号を補正することを特徴とする信号処理方法。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００４９】
＜第一の実施形態＞
第一の実施の形態を図１から図３を用いて説明する。なお、画像読み取り装置の構成は図１４に示すものと同様であるので、説明を省略する。また図１は、本第一の実施形態の画像読取装置１から出力される画像信号に対してゴミ・キズ除去を行うゴミ・キズ除去部３の機能構成を示すブロック図である。なお、図１では、ゴミ・キズ除去部３は画像読み取り装置１とは別の装置として示されているが、画像読み取り装置１内部に構成しても構わない。
【００５０】
図１において、２１は画像読み取り装置１により読み込んだ画像データを入力するためのインターフェース（Ｉ／Ｆ）、２２は透過原稿照明用ランプ１４４または反射原稿照明用ランプ１４５を用いて読み込んだ画像を記憶するための画像メモリ、２３は赤外光ランプ１５１を用いて読み込んだ画像や、ゴミ・キズ位置を示す画像を記憶するための赤外光画像メモリ、２５はゴミ・キズ検知部、２６はゴミ・キズ補正部、３１はヒストグラム生成部、３２は閾値決定・保存部、３３は位置ずれ量検出部である。
【００５１】
次に、図２のフローチャートを参照しながら、本第一の実施形態におけるゴミ・キズ除去動作を行う場合の透過原稿読取動作について詳細に説明する。
【００５２】
先ず、ステップＳ２０１において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５及び赤外光ランプ１５１を消灯し、透過原稿照明用ランプ１４４を点灯させる。このとき透過原稿照明用ランプ１４４の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過する。この透過光束がミラー１４７、ハノ字ミラー１４８を通過し、さらに結像レンズ１４９を通過し、ＣＣＤ１５０に投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された画像は電気信号に変換され、図１のＩ／Ｆ２１を介して画像メモリ２２に一時記憶される。ここで、透過原稿がネガフィルムの場合、反転処理を行いポジ画像を得てから画像メモリ２２に一時記憶する（以下、「普通画像」と呼ぶ。）。透過原稿がネガフィルムであるか、ポジフィルムであるかは、予めユーザが指定する。
【００５３】
次に、ステップＳ２０２において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５と透過原稿照明用ランプ１４４とを消灯し、赤外光ランプ１５１を点灯させる。図１５に示すような特性を備えた赤外光ランプ１５１の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過し、更にミラー１４７、ハノ字ミラー１４８、結像レンズ１４９を通過した光はＣＣＤ１５０に投影される。従って、透過原稿１４２を透過した赤外光ランプ１５１の照明光束は、図１６に示すようにネガ、ポジ等の透過原稿１４２の画像（感光像）によらず透過し、物理的に光路を遮る埃、ゴミ・キズ等の像がＣＣＤ１５０上に蔭として投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された赤外光画像は電気信号に変換され、図１のＩ／Ｆ２１を介して赤外光画像メモリ２３に一時記憶される（以下、「赤外光画像」と呼ぶ。）。
【００５４】
次に、ステップＳ２０３において、赤外光画像メモリ２３に一時記憶された赤外光画像データを用いて、３２の閾値決定・保持部にてステップＳ２０４で用いる閾値Laを算出し、保持する。この算出方法について後程説明する。
【００５５】
次に、ステップＳ２０４において、ゴミ・キズ検知部２５は閾値決定・保持部３２から閾値Ｌaを読み出し、赤外光画像メモリ２３から赤外光画像データを読み出して、順次赤外光画像データと閾値Ｌaとを比較することで、ゴミ・キズを検出し、第一ゴミ・キズ位置画像を生成し、赤外光画像メモリ２３に一時追加記憶する。
【００５６】
次にステップＳ２０５において、位置ずれ量検出部３３は、画像メモリ２２に記憶されている普通画像と赤外光画像メモリ２３に記憶されている第一ゴミ・キズ位置画像との位置ずれ量を検出する。検出の詳細は、後程説明する。
【００５７】
次にステップ２０６において、赤外光画像メモリ２３に一時記憶された赤外光画像データを用いて、３２の閾値決定・保持部にてステップＳ２０７で用いる閾値Ｌbを算出し、保持する。このＬｂの算出方法についても後程説明する。
【００５８】
次にステップＳ２０７において、ゴミ・キズ検知部２５は閾値決定・保持部３２から閾値Ｌbを読み出し、赤外光画像メモリ２３から赤外光画像データを読み出して、順次赤外光画像データと閾値Ｌbとを比較することで、ゴミ・キズを検出し、第二ゴミ・キズ位置画像を生成し、赤外光画像メモリ２３に一時追加記憶する。
【００５９】
次にステップＳ２０８において、補正部２６は、赤外光画像メモリ２３に記憶されている第二ゴミ・キズ位置画像からゴミ・キズ位置を読み出して、ステップ２０５で検出した位置ずれ量だけずらす。このずらした位置に対応する画像メモリ２２に記憶されている普通画像の画像データは、ゴミ・キズにより欠損が生じた欠陥領域のデータであると判断する。この普通画像の欠陥領域のデータを欠陥領域の周囲の正常な領域から補間処理などを行うことにより、ゴミ・キズによる影響を軽減する。第二ゴミ・キズ位置画像のゴミ・キズ位置の全てに対して、ステップ２０５で検出した位置ずれ量だけずらした位置に対応する普通画像の画像データを補正処理することにより、ゴミ・キズの影響の軽減された普通画像を得ることが出来る。
【００６０】
＜第二の実施形態＞
第二の実施の形態を図８から図１０を用いて説明する。図８（ａ）は、ポジフィルム１０１上にゴミ１０２がある状態を示し、図８の（ｂ）は図８（ａ）の部分を図１４に示す透過原稿照明用ランプ１４４で指定解像度によって読み取った場合の階調レベルを示す。ゴミ上での階調レベルは、光が透過しないため下に凸となった階調レベル分布が得られる。また、図８（ｃ）は同じく図８（ａ）の部分を図１４に示す赤外光ランプ１５１で読み取った場合の階調レベルを示し、特に指定解像度より大幅に低解像度で読み取った場合を示している。この場合、ゴミ・キズ情報をより低解像度で読み取ったために階調レベルが緩やかに変化する。赤外光画像図８（ｃ）のゴミ・キズの影響を受けていない階調レベルＬ１に対して、所定レベルΔＬ12として予め設定された閾値（あるいはヒストグラム及び階調レベル解析によって定められた閾値）だけ差を持つ階調レベルＬ２を設定し、階調レベルＬ２にて２値化処理し、ゴミ・キズ検知情報を確定する。図８（ｂ）で、ゴミ・キズによって影響を受けたゴミ・キズ幅をＰ１とし、図８（ｃ）でゴミ・キズ検知情報として確定されたゴミ・キズ幅をＰ２とすれば、図８（ｃ）ではより低解像度で読み取ったためにＰ1より大きいＰ2なる幅で検出されることになり、正しくゴミ・キズ位置を特定するには不十分である場合を意味している。
【００６１】
図８（ｄ）は、同じく図８（ａ）の部分を図１４に示す赤外光ランプ１５１で読み取った場合の階調レベルを示し、特に指定解像度で読み取った場合を示している。この場合、ゴミ・キズ情報をより高解像度で読み取ったために階調レベルが緻密に変化している。この場合のゴミ・キズの影響を受けていない階調レベルＬ３に対して、赤外光画像を所定レベルΔＬ３４として予め設定された閾値（あるいはヒストグラム及び階調レベル解析によって定められた閾値）だけ差を持つ階調レベルＬ４を設定し、階調レベルＬ４にて２値化処理し、ゴミ・キズ検知情報を確定する。図８（ｄ）でゴミ・キズ検知情報として確定されたゴミ・キズ幅をＰ３とすれば、図８（ｄ）では指定解像度で読み取ったためにＰ1とほぼ等しいＰ３なる幅で検出されることになり、正しくゴミ・キズ位置を特定することが出来ることを意味している。
【００６２】
図８（ｃ）、（ｄ）で説明したように、赤外光画像で得たい情報は、解像度や階調分布ではなくゴミ・キズ幅である。つまりは、指定解像度より低い解像度であってもゴミ・キズ幅を特定できれば良いことを意味しており、例えば指定解像度より約1／2の低い解像度で読みこんだ場合でも、所定の閾値を設けてやることで、ほぼ正確にゴミ・キズ幅を特定できる。
【００６３】
図８（e）は、同じく図８（ａ）の部分を図１４に示す赤外光ランプ１５１で読み取った場合の階調レベルを示し、特に指定解像度の1／2の解像度で読み取った場合を示している。この場合にも、ゴミ・キズ情報をより指定解像度で読み取った場合と酷似して階調レベルが緻密に変化している。この場合のゴミ・キズの影響を受けていない階調レベルＬ５に対して、赤外光画像を所定レベルΔＬ５６として予め設定された閾値（あるいはヒストグラム及び階調レベル解析によって定められた閾値）だけ差を持つ階調レベルＬ６を設定し、階調レベルＬ６にて２値化処理し、ゴミ・キズ検知情報を確定する。図８（e）でゴミ・キズ検知情報として確定されたゴミ・キズ幅をＰ4とすれば、図８（e）では指定解像度の１／２の解像度で読み取っても、Ｐ1とほぼ等しいＰ4なる幅で検出されることになり、正しくゴミ・キズ位置を特定することが出来ることを意味している。
【００６４】
つまり、図８（e）で赤外光画像を読み取っても、正しくゴミ・キズ位置を特定できる効果としては、指定解像度より1／2の解像度で赤外光画像を読みこんだ場合でもゴミ・キズ除去性能を低下させることなく、高速化が図られることになる。
【００６５】
図１０に読取り画像の模式図を示す。画像読取装置１で読み取った画像例として、ゴミ・キズを含むポジフィルムを読み取った場合の普通画像を図１０（ａ）、（ｃ）に、赤外光画像を図１０（ｂ），（ｄ）に示した。図１０（ａ）、（ｂ）は、低解像度で普通画像と赤外光画像を読取った画像を示す。また、図１０（ｃ）、（ｄ）は高解像度の2倍の指定解像度で読み取った場合を示し、画素幅Rv'、副走査画素幅ＲL として空間的に示した図である。また、図１０（ｄ）は、（ｂ）を２倍に拡大した図としての説明にも使用する。図１０（ａ）、（ｃ）の普通画像ではゴミ・キズのあるところでは暗い濃度レベルの画素情報となり、図１０（ｂ），（ｄ）の赤外光画像ではゴミ・キズ検出処理により2値化されゴミ・キズ位置が明確化されている。
【００６６】
以下、ゴミ・キズ除去動作を行う場合の透過原稿読取動作について、図９に示すフローチャートに従って詳細に説明する。
【００６７】
先ず、ステップＳ３０１において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５及び赤外光ランプ１５１を消灯し、透過原稿照明用ランプ１４４を点灯させる。このとき透過原稿照明用ランプ１４４の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過する。この透過光束がミラー１４７、ハノ字ミラー１４８を通過し、さらに結像レンズ１４９を通過し、ＣＣＤ１５０に投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された画像は電気信号に変換され、図１５のＩ／Ｆ２１を介して画像メモリ２２に一時記憶される。このとき、指定解像度Rsで読み取られた普通画像が得られたことになる。
【００６８】
次に、ステップＳ３０２において、図１４の反射原稿照明用ランプ１４５と透過原稿照明用ランプ１４４とを消灯し、赤外光ランプ１５１を点灯させる。図１６に示すような特性を備えた赤外光ランプ１５１の照明光束は拡散板１４３によって斑なく拡散され、その拡散光束が透過原稿１４２を透過し、更にミラー１４７、ハノ字ミラー１４８、結像レンズ１４９を通過した光はＣＣＤ１５０に投影される。従って、透過原稿１４２を透過した赤外光ランプ１５１の照明光束は、図１７に示すようにネガ、ポジ等の透過原稿１４２の画像（感光像）によらず透過し、物理的に光路を遮る埃、ゴミ、キズ等の像がＣＣＤ１５０上に蔭として投影される。ＣＣＤ１５０上に投影された赤外線画像は電気信号に変換され、図１５のＩ／Ｆ２１を介して赤外線画像メモリ２３に一時記憶される。このときは指定解像度より低い所定解像度Rnで読み取られた赤外光画像が得られる。
【００６９】
次にステップＳ３０３では、ステップS３０２で得られた赤外光画像を所定解像度Rnから指定解像度RsにＭ倍の変倍処理を加える。なお  Ｍ＝Ｒｓ／Ｒｎ。ここで、赤外光画像は指定解像度と同じ画素単位で空間距離を扱えるようになる。
【００７０】
次にステップS３０４の工程で、ゴミ・キズの普通画像中の位置検出のために、図１２で示すように普通画像と赤外光画像とでＳ３０１とＳ３０２の走査の精度に伴いゴミ・キズ位置がずれて得られる場合の、位置ずれ量の検知を普通画像のＭ画素毎に行う。位置ずれ量検出の詳細は、後程説明する。例えば、図１０（ｂ）のゴミ・キズ位置画像と図１０（ｄ）の様に変倍率が2倍であれば、２画素毎にずれ量の検出を行う。Ｍ画素毎に行ったずれ量検出の総和から画像全体のずれ量を検出する。
【００７１】
次にステップＳ３０５にて、普通画像中のゴミ・キズ画像を修復する。ここでは、普通画像において、赤外光画像から得られたゴミ・キズ位置をステップＳ３０４で得られたズレ量だけずらした位置に対応する画像のゴミ・キズ画像を修復する。そして、ゴミ・キズ除去処理を終了する。本フローチャートに従えば、赤外光画像の読み取り速度を速めることができ、結果としてゴミ・キズ除去性能を低下させることなく高速化が図れることになる。
【００７２】
＜第三の実施形態＞
図１０、図１１を用いて、第三の実施形態を説明する。図１０は第二の実施の形態で説明した。ゴミ・キズ除去動作を行う場合の透過原稿読取動作について、図１1に示すフローチャートに従って詳細に説明する。
【００７３】
先ず、ステップＳ１０１、Ｓ１０２は第二の実施形態で説明したステップＳ３０１、Ｓ３０２と同様であるが、ステップＳ１０２では、解像度がＳ１０１と同じＲｓで読取る。ここで、ステップS１０１、S１０２の解像度が非常に高い場合には、第１の実施形態の図８で説明した様に、ゴミ・キズ位置を特定するに、ある解像度以上の高解像度で赤外光画像を読み取らずとも良い場合がある。普通画像と赤外光画像の位置合わせを行う際にも同様の効果が得られる。この境の解像度を、予め定められた所定解像度Rdとして設定しておく。
【００７４】
次にステップＳ１０３では、ステップS１０２で得られた赤外光画像が、予め定められた所定解像度Rdより低いかどうかを判定し、低い場合にはステップS104、ステップS106を経由し、一画素毎にゴミ・キズの位置ズレ量を検出する。S103で所定解像度Rdと同じ、もしくは高い解像度であった場合、ステップS105、ステップS106を経由する。このとき、図２で示されるような指定解像度が非常に高解像度である場合、普通画像と赤外光画像とではS101とS102のステップに伴うゴミ・キズ位置がずれて得られる場合の位置ずれ量検出を、Ｍ（＝Rs／Rn）画素毎にゴミ・キズ位置ずれ量検出を行うことで高速化することが可能となる。  ステップS106で検出した位置ずれ量でゴミ・キズ位置を補正して、普通画像中のゴミ・キズ画像を修復し、ゴミ・キズ除去処理を終了する。本フローチャートに従えば、指定解像度が非常に高解像度である場合、普通画像と赤外光画像のゴミ・キズ位置合わせ処理を速めることができ、結果としてゴミ・キズ除去性能を低下させることなく高速化が図れることになる。
【００７５】
以下に、本実施形態に共通の、位置ずれ量検知と閾値Ｌａ、Ｌｂの検出について説明する。
【００７６】
＜位置ずれ量検出＞
以下、図３、４、５を参照して、位置ずれ量検出部３３による普通画像と第一ゴミ・キズ位置画像との位置ずれ量の検出について説明する。
【００７７】
図３に位置ずれ量検出を示すフローチャートを示し、図４に本実施形態の位置ずれ補正を説明した模式図を示す。図４において図示する通り、下方向を副走査方向、横方向を主走査方向とする。図４において４０１，４０２は(a)の赤外光画像でゴミ・キズと検出された画素であり、(b)の普通画像における４０３，４０４の画素座標はそれぞれ４０１，４０２の座標に対応している。しかし、実際は赤外光画像と普通画像間には前述の通り位置ずれが発生しており、４０１のゴミ・キズ画素は４０３の画素の上下数ピクセルにずれている可能性がある。ゴミ・キズ位置画像データは普通画像において、ポジフィルムの場合はそのまま低い濃度値として、ネガフィルムの場合は反転されて高い濃度値として普通画像に表現される。そこで、赤外上のゴミ・キズ座標４０１に対応する可視上のゴミ・キズ座標４０３から副走査方向±Npixelの範囲の画素の濃度値を求める。求めた(2N+1)画素の中でポジフィルムの場合は一番低い濃度値、ネガフィルムの場合は一番高い濃度値の画素が実際に普通画像上でゴミ・キズに対応する画素として、普通画像と赤外光画像のずれ量がわかる（ステップＳ３０１）。しかし、1つの画素だけで、ずれ量を判定すると誤った位置ずれ判定をしてゴミ・キズ画素で検出もれが発生する可能性がある。そこで、ずれ量毎の普通画像における濃度値の合計量を求めることにより位置ずれ判定の精度を上げる。図5にその例を示す。図５（ａ）はずれを検出する範囲をN=10とした場合のポジフィルムにおける例を表す。画素▲１▼,▲２▼,▲３▼,・・・は赤外光画像においてゴミ・キズと判定された全ての画素であり、各画素毎に±10pixelの範囲の濃度値を求め、ずれ量毎にその濃度値の合計を求める（ステップ３０２）。図５（ａ）の例においては、ずれ量+1pixelの合計値が最小値となっているので、この場合は赤外光画像と普通画像のずれ量を副走査方向+1pixelとして、ゴミ・キズ検出時に補正を行うことになる（ステップ３０３）。なお、濃度値の合計値でなく平均値を用いても同様の結果を得ることが出来る。図３のステップ３０４に示すとおり、主走査方向に対しても同様のずれ補正量決定を行う。なお、図５（ｂ）で、赤外光画像においてゴミ・キズと判定された全ての画素▲１▼,▲２▼,▲３▼,・・・でのずれ量毎の普通画素における濃度値の合計量を求めたが、計算時間短縮のために、図５（ｂ）に示すように、画素▲１▼、▲３▼、▲５▼、・・・のように二画素毎におこなうこともできる。また、第三の実施形態の図１１のステップＳ１０５で、Ｍが２の場合、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すように２画素毎に位置ズレ検出を行う。この場合主走査、副走査方向ともに２画素毎に位置ズレ量を検出するので図５（ｃ）に示すような計算を行って、ズレ量を検出する。図５（ｃ）は図５（ａ）と比べて、計算量が１／４になっている。
【００７８】
＜閾値Ｌａ，Ｌｂの算出＞
以下、閾値決定・保存部３２による、赤外光画像からゴミ・キズ位置検知を行う場合に用いる閾値Ｌａ，Ｌｂの算出について説明する。
【００７９】
赤外光による透過原稿の読取によって、ゴミ・キズの位置を検出する場合、赤外光画像のヒストグラムを用いてそこから閾値を求め、閾値以下の画素をゴミ・キズと判定して、その画素に対応する普通画像中の画素の補正をする。
【００８０】
閾値を決定する方法としては、赤外画像のヒストグラムから算出された平均値から、標準偏差の値をn倍したものを引いた値を閾値とする。式(１)に、この方法を表す。
Threshold = Average - SD x n                    (１)
Threshold    ：    閾値
Average      ：    赤外画像の平均値
SD            ：    赤外画像の標準偏差
n            ：    係数n
図１６は可視光、及び赤外光(ピーク波長880nm)の分光強度分布を示した図であり、図１７は一般的なネガ・ポジカラーフィルムのイエロー色、マゼンダ色、シアン色の透過率を示した図である。
【００８１】
図１７で明らかなように一般的なカラーフィルムの場合、どのような色素であっても赤外光付近の透過率は非常に高いので、赤外光ランプの光束はほとんど透過する。しかし、透過率が高いと言っても100%に達していない。また、フィルムの成分によっては赤外光付近の透過率が低いものもある。そのようなフィルムを赤外光でスキャンした場合など特に上記の理由から、ゴミ・キズだけでなく、本来可視光で得られる画像情報も赤外光画像に写り込んでしまう可能性がある。
赤外光画像と普通画像のずれ量を求める時に、普通画像情報まで写り込んでしまうと、ずれ補正量の計算に誤差の発生をもたらす。そこで、図２の位置ずれ補正のための第一のゴミ・キズ検出２０４とゴミ・キズ補正のための第二のゴミ・キズ検出２０７とで異なる閾値を用いる。
【００８２】
図６は赤外光画像のヒストグラムの例を表したもので、Ta６０２は第一の閾値を、Tb６０３は第二の閾値を表す。第一の閾値Taは、ずれ補正量を測定するためのものであり、ゴミ・キズ以外の写り込みがないようなレベルに比較的低めに設定する。一方、第二の閾値Tbは、ずれ補正後に除去すべきゴミ・キズの判定に用いるためのものであり、そのレベルは写り込みが赤外光画像に残ったとしても、ゴミ・キズに検出漏れが無いように設定する。
【００８３】
前述の式(１)において、係数nの設定によりゴミ・キズ検出の強弱を調整することができる。ｎを大きくしすぎると検出漏れが発生する可能性があり、逆にｎを小さくすると検出漏れは減るが、写り込みが発生する可能性が高くなる。
【００８４】
ゴミ・キズ検出のための第二の閾値Tbの時係数nをn=bと設定し、第一の閾値Taの時の係数n=aは、2つの係数の関係をa>bと設定することにより位置ずれ補正の閾値が常に一定値低くなるので、写り込みの影響を少なくすることが可能である。
【００８５】
図７は赤外光画像にフィルムホルダの枠が写り込んだ場合のヒストグラムの例を示す。透過原稿を画像読取装置に載置する際にフィルムを固定するためにフィルムホルダを使用する。フィルムホルダは通常プラスチック等で形成され、赤外光画像を読み込んだ時に読取領域にフィルムホルダが写り込んでいると、フィルムホルダは光を通さないのでフィルムホルダ部(以降ホルダシャドウと言う)は通常のゴミ・キズよりも非常に低い濃度値となる。すると赤外光画像の濃度平均値は図５の５０１にあるようにホルダシャドウが無い場合よりも低くなり、同時に標準偏差も大きくなる。すると前記式(１)は次に示す式(２)のようになるので、Thresholdが低くなり、第一の閾値Ta'、第二の閾値Tb'も図７の７０２，７０３のように低くなる。
Threshold(↓↓) = Average(↓) − SD(↑) × n                (２)
この場合、ホルダシャドウの入りこむ大きさによっては図７の７０２，７０３のように閾値が下がりすぎてしまい、ゴミ・キズ判定、及び位置ずれ判定に誤りを及ぼす恐れがある。また、ホルダシャドウは入っていなくても、写り込みが原因で同様の現象が起こる可能性がある。そこで標準偏差SDに最大リミット値を設けて計算した標準偏差がリミットよりも大きい場合はホルダシャドウ、あるいは写り込みの影響があるとして、あらかじめ設定する固定値に置き換える。
【００８６】
〔他の実施形態〕
本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【００８７】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（または記録媒体）を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００８８】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、画像読取装置において、可視光による可視光画像と非可視光画像に位置ずれが発生した場合でも、ずれ量の検出をすることによりずれ補正を行い、支障無くゴミ・キズ補正を行うことが可能となる。
【００９０】
また、非可視光画像への可視光の影響を除去し、必要以上の画像補正を防止することが可能となる。
【００９１】
また、画像読取装置において、可視光にて読み取った画像の解像度と異なる解像度で非可視光で読み取った画像にてゴミ・キズ除去を行った場合でもゴミ・キズ除去性能を低下させることなくゴミ・キズ位置を特定できるため、非可視光での読み取り速度を最適化でき、ゴミ・キズ除去機能の高速化が可能となる。
【００９２】
また、ゴミ・キズの大きさに対し非常に高解像度で読み取った場合には、可視光にて読み取った画像のゴミ・キズ位置を特定するのに、ゴミ・キズ除去性能を低下させることなく非可視光と可視光で読み取った画像を処理する画素単位を間引くことができるため、ゴミ・キズ位置の特定処理を早めることができるため、ゴミ・キズ除去機能の高速化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態における画像読み取りシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第一の実施の形態におけるゴミ・キズ除去部での処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第一の実施の形態における位置ずれ量検出部での処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第一の実施の形態における位置ずれ量の検出を説明する図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態における位置ずれ量検出部での位置ずれ検出計算の例を示す図である。
【図６】本発明の第一の実施の形態における閾値決定・保存部での2つの閾値の設定を表す図である。
【図７】本発明の第一の実施の形態における閾値決定・保存部でのホルダシャドウが写り込んだ場合のヒストグラム、閾値設定を表す図である。
【図８】本発明の第二の実施の形態を説明する模式図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態における画像読取装置における処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第二と第三の実施の形態を説明する模式図である。
【図１１】本発明の第三の実施の形態における画像読取装置における処理を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の第三の実施の形態における解像度が低い場合の模式図である。
【図１３】従来の画像読取装置の構成図である。
【図１４】透過原稿上のゴミ・キズによる欠陥領域を検出する従来の画像読取装置の構成図である。
【図１５】従来の画像読み取りシステムの構成を示すブロック図である。
【図１６】透過原稿照明用ランプと、赤外光ランプの分光強度分布を示す図である。
【図１７】一般のカラーフィルムにおける３色の色素の分光透過率特性と、赤外光ランプの分光強度分布のピーク波長を示す図である。
【図１８】ゴミ・キズ除去部での従来の処理を示すフローチャートである。
【図１９】従来例における、フィルム上のゴミと、透過原稿照明用ランプ及び赤外光ランプによりフィルムを読み込んで得た階調レベルとの関係を示す図である。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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