(57)【要約】  【課題】本発明は、低コストでありながら、容易かつ高精度に裏写り現象を防止することが可能なデジタル画像処理装置を提供することを目的とする。  【解決手段】本発明に係るデジタル複写機１は、原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１２と；原稿の裏面を取り込んで生成された裏面画像データに対して左右反転処理及び重み係数乗算処理を施す裏面画像調整処理部１０１と；原稿の表面を取り込んで生成された表面画像データと調整処理済みの裏面画像データに基づいて両者の相対的な位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データを補正する位置合わせ処理部１０２と；表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データを減算する表裏画像合成処理部１０３と、を有して成る構成としている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部と；前記原稿の裏面を取り込んで生成された裏面画像データに対して左右反転処理及び重み係数乗算処理を施す裏面画像調整処理部と；前記原稿の表面を取り込んで生成された表面画像データと調整処理済みの裏面画像データに基づいて両者の相対的な位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データを補正する位置合わせ処理部と；前記表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データを減算する表裏画像合成処理部と、を有して成ることを特徴とするデジタル画像処理装置。
【請求項２】
前記位置合わせ処理部は、調整処理済みの裏面画像データを所定の変位範囲内で１画素ずつ変位させながら、前記表面画像データとのパターンマッチング演算処理を逐次行うとともに、その演算結果と位置データを記憶していき、最大の演算結果が得られた際の位置データに基づいて、両画像データの相対的な位置ずれ量を算出することを特徴とする請求項１に記載のデジタル画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿取込部を有して成るデジタル画像処理装置に関するものであり、特に、原稿取込み時における裏写り防止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、原稿取込部を有して成るデジタル画像処理装置では、その原稿取込みに際して、原稿表面の所望画像だけでなく、原稿裏面の不要画像まで取り込んでしまう現象（いわゆる裏写り現象）を生じることがあった。特に、画像を取り込もうとする原稿が薄い場合など、その光透過性が比較的高い場合には、上記の裏写り現象が頻繁に生じていた。
【０００３】
そこで、従来より、上記課題を解決する技術として、読み込まれた原稿表面の画像データを記憶する記憶手段と、読み込まれた原稿裏面の画像データを左右反転する手段と、左右反転した画像データに重み係数を乗算し、これを記憶手段から読み出した原稿表面の画像データから減算する手段と、を備えて成るデジタル画像処理装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特許第３１１２９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
確かに、上記構成から成るデジタル画像処理装置であれば、上記の裏写り現象をある程度緩和・低減することが可能である。
【０００５】
しかしながら、上記構成から成るデジタル画像処理装置では、オペレータによる原稿セットずれや原稿搬送部の経時劣化等に起因して生じる元画像と画像データの相対的な位置ずれについて、何ら考慮・言及されていなかった。そのため、このような位置ずれが生じた場合には、表面に写り込んだ裏面画像と左右反転後の裏面画像の位置が完全には一致せず、上記減算処理を行ったとしても、裏写り現象を適切に防止することができなかった。
【０００６】
なお、元原稿と画像データの相対的な位置ずれを回避する手段としては、原稿取込部や原稿搬送部を機構的に改良することで、原稿セットや原稿搬送の厳格化を図ることが考えられるが、このような改良には多大なコストを要するばかりでなく、精密なメンテナンスを高頻度に継続実施する必要が生じるため、必ずしも現実的な対策とは言えなかった。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑み、低コストでありながら、容易かつ高精度に裏写り現象を防止することが可能なデジタル画像処理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】
上記目的を達成すべく、本発明に係るデジタル画像処理装置は、原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部と；前記原稿の裏面を取り込んで生成された裏面画像データに対して左右反転処理及び重み係数乗算処理を施す裏面画像調整処理部と；前記原稿の表面を取り込んで生成された表面画像データと調整処理済みの裏面画像データに基づいて両者の相対的な位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データを補正する位置合わせ処理部と；前記表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データを減算する表裏画像合成処理部と、を有して成る構成としている。
【０００９】
なお、上記構成から成るデジタル画像処理装置において、前記位置合わせ処理部は、調整処理済みの裏面画像データを所定の変位範囲内で１画素ずつ変位させながら、前記表面画像データとのパターンマッチング演算処理を逐次行うとともに、その演算結果と位置データを記憶していき、最大の演算結果が得られた際の位置データに基づいて、両画像データの相対的な位置ずれ量を算出する構成にするとよい。
【発明の効果】
【００１０】
上記した通り、本発明に係るデジタル画像処理装置であれば、低コストでありながら、容易かつ高精度に裏写り現象を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下では、本発明をデジタル複写機に適用した場合を例に挙げて説明を行う。図１は本発明に係るデジタル複写機の要部構成を示すブロック図である。本図に示すように、本実施形態のデジタル複写機１は、装置全体の動作を制御する中央演算処理装置１０（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］１０と呼ぶ）と、原稿を自動搬送する原稿搬送部１１と、原稿搬送部１１から搬送された原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１２と、操作手段（テンキーやタッチパネルなど）と表示手段（液晶ディスプレイなど）から成る操作表示部１３と、画像データに基づいて用紙への画像印刷を行う画像形成部１４（プリンタヘッドや感光ドラムから成るプリント部と、該プリント部で得られた転写画像を用紙に定着させる定着部とを含む）と、画像形成部１４への給紙元となる用紙収納部１５と、印刷済み用紙が排出される用紙排出部１６と、各種の制御プログラム等が格納されたＲＯＭ［Read Only Memory］や各種の信号処理時にワーク領域として用いられるＲＡＭ［Random Access Memory］から成るメモリ部１７と、を有して成る。
【００１２】
上記構成から成る複写機１において、ＣＰＵ１０は、原稿の裏面を取り込んで生成された裏面画像データに対して左右反転処理及び重み係数乗算処理を施す裏面画像調整処理部１０１、原稿の表面を取り込んで生成された表面画像データと調整処理済みの裏面画像データに基づいて両者の相対的な位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データを補正する位置合わせ処理部１０２、及び、表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データを減算する表裏画像合成処理部１０３としての機能を備えており、装置全体の動作を制御するほか、後ほど詳述する両面原稿取込み時の裏写り防止処理に関する制御を行う。
【００１３】
なお、図１では、説明の理解を容易とすべく、ＣＰＵ内部を各々独立ブロックとして表わしたが、各部１０１〜１０３での処理はいずれも、メモリ部１７から読み出された制御プログラムに基づき、ＣＰＵ１０でソフトウェア的に実行されるものである。ただし、ＣＰＵ１０への負荷軽減を優先するのであれば、上記処理を別途ハードウェアによって実現しても構わない。
【００１４】
続いて、上記構成から成るデジタル複写機１における原稿複写動作について、図２及び図３を参照しながら詳細に説明する。図２はデジタル複写機１における原稿複写動作の一例を示すフロー図であり、図３は原稿及び画像データの内容を模式的に示す図である。
【００１５】
なお、以下では、図３（ａ）に示す画像（ハッチングが施された楕円）が原稿の表面に形成され、図３（ｂ）に示す画像（「あ」という文字）が当該原稿の裏面に形成されている場合を例に挙げて説明を行う。
【００１６】
図２に示す通り、本実施形態の原稿複写動作では、まずステップＳ１にて、原稿搬送部１１から原稿取込部１２に原稿が搬送され、原稿表面についての取込み処理（表面画像データの生成）が行われる。当該ステップで生成された表面画像データは、続くステップＳ２において、メモリ部１７の第１領域に格納される。なお、このときの表面画像データには、図３（ｃ）の破線で示すように、透過された反転裏面画像が写り込んでいる。
【００１７】
次に、ステップＳ３では、原稿搬送部１１から原稿取込部１２に対して表裏反転された原稿が搬送され、原稿裏面についての取込み処理（裏面画像データの生成）が行われる。当該ステップで生成された裏面画像データは、続くステップＳ４において、メモリ部１７の第２領域に格納される。なお、このときの裏面画像データには、図３（ｄ）の破線で示すように、透過された反転表面画像が写り込んでいる。また、本図に示す実施例では、図３（ｂ）、（ｄ）を比較すると明らかなように、オペレータによる原稿セットずれや原稿搬送部の経時劣化等に起因して、生成された裏面画像データに位置ずれ（本図では本来あるべき位置から用紙右上方向への位置ずれ）が生じているものとする。
【００１８】
次に、ステップＳ５では、メモリ部１７の第２領域から上記の裏面画像データが読み出され、当該裏面画像データに対して、裏面画像調整処理部１０１における左右反転処理及び重み係数乗算処理が施される。当該ステップで生成された調整処理済みの裏面画像データは、続くステップＳ６において、メモリ部１７の第３領域に格納される。なお、上記の重み係数（ｋ）とは、濃度に対応した値を取る変数であり、上記の左右反転処理だけでなく、当該重み係数乗算処理を施すことにより、調整処理済みの裏面画像データには、図３（ｅ）の一点鎖線で示すように、表面画像データに透過された反転裏面画像（図３（ｃ）の破線）に対応する画像部分のみが残されることになる。
【００１９】
次に、ステップＳ７では、位置合わせ処理部１０２における表裏画像の位置合わせ処理が行われる。このとき、位置合わせ処理部１０２では、図３（ｆ）、（ｇ）で示す通り、表面画像データと調整処理済みの裏面画像データとの比較参照に基づいて、両者の相対的な位置ずれ量が算出され、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データが補正される（図３（ｈ）を参照）。なお、本ステップでの位置合わせ処理については、後ほど具体例を挙げて詳細に説明する。
【００２０】
その後、ステップＳ８では、表裏画像合成処理部１０３において、表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データが減算され、表面画像データに透過された反転裏面画像が除去される。そして、ステップＳ９では、用紙収納部１５から画像形成部１４への給紙が行われ、上記一連の裏写り防止処理が施された表面画像データに基づく用紙表面への画像形成処理及び定着処理が行われる。従って、当該ステップでは、裏写りのない出力結果（すなわち、図３（ａ）で示す原稿と同一の出力結果）が得られることになる。
【００２１】
上記したように、本実施形態のデジタル複写機１は、原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１２と、原稿の裏面を取り込んで生成された裏面画像データに対して左右反転処理及び重み係数乗算処理を施す裏面画像調整処理部１０１と、原稿の表面を取り込んで生成された表面画像データと調整処理済みの裏面画像データに基づいて両者の相対的な位置ずれ量を算出し、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データを補正する位置合わせ処理部１０２と、表面画像データから位置合わせ処理済みの裏面画像データを減算する表裏画像合成処理部１０３と、を有して成る構成としている。このような構成とすることにより、低コストでありながら、容易かつ高精度に裏写り現象を防止することが可能となる。
【００２２】
続いて、位置合わせ処理部１０２で行われる位置合わせ処理について、図４を参照しながら詳細に説明する。図４はデジタル複写機１における位置合わせ処理の一例を示すフロー図である。
【００２３】
本図に示すように、前出のステップＳ７における位置合わせ処理では、まずステップＳ７−１にて、メモリ部１７の第１、第３領域から表面画像データ及び調整処理済みの裏面画像データが各々読み出される。
【００２４】
次に、ステップＳ７−２では、次ステップ以降で行われる裏面画像データの変位範囲を定める基点として、両画像データを単純に重ね合わせた位置（図３（ｆ）で示す位置）が位置データの原点（０，０）に設定される。
【００２５】
次に、ステップＳ７−３では、次ステップにおけるパターンマッチング演算処理の起点を設定すべく、調整処理済みの裏面画像データが上記の原点から２軸方向（図３（ｆ）に示すｉ，ｊ方向）に各々−ｍ画素分だけずらされる。すなわち、位置データの初期値は、（ｉ，ｊ）＝（−ｍ，−ｍ）とされる。
【００２６】
そして、ステップＳ７−４では、当該変位位置において、表面画像データと調整処理済みの裏面画像データとのパターンマッチング演算処理が行われ、続くステップＳ７−５では、その演算結果と位置データがメモリ部１７の第４領域に記憶される。
【００２７】
その後、ステップＳ７−６では、次のパターンマッチング演算処理を行うべく、調整処理済みの裏面画像データが所定の変位範囲内（本実施形態では、原点から２軸方向に±ｍ画素の範囲内）で１画素分だけ変位される。このとき、ステップＳ７−７では、その変位位置が所定の変位範囲を超えているか否かの判定が行われ、変位範囲を超えていると判定された場合は、フローがステップＳ７−８に進められる。一方、変位範囲を超えていないと判定された場合には、フローが再びステップＳ７−４に戻されて、引き続き上記のパターンマッチング演算処理が継続される。
【００２８】
ステップＳ７−７で裏面画像データの変位位置が所定の変位範囲を超えていると判定された場合、ステップＳ７−８では、メモリ部１７の第４領域に逐次記憶されたパターンマッチング演算結果と位置データが読み出され、最大の演算結果が得られた際の位置データ（すなわち、図３（ｇ）で示す状態まで変位されたときの位置データ）に基づいて、両画像データの相対的な位置ずれ量が算出される。
【００２９】
最後に、ステップＳ７−９では、当該位置ずれ量が最小となるように調整処理済みの裏面画像データが補正され、図３（ｈ）に示すように、位置合わせ処理済みの裏面画像データが生成される。これにより、一連の位置合わせ処理は完了される。
【００３０】
上記したように、本実施形態のデジタル複写機１は、調整処理済みの裏面画像データを所定の変位範囲内（原点から２軸方向（ｉ，ｊ方向）に各々ｍ画素の範囲内）で１画素ずつ変位させながら、前記表面画像データとのパターンマッチング演算処理を逐次行うとともに、その演算結果と位置データを記憶していき、最大の演算結果が得られた際の位置データに基づいて、両画像データの相対的な位置ずれ量を算出する構成としている。このような構成とすることにより、容易な演算で両画像データの相対的な位置ずれ量を算出することが可能となる。
【００３１】
ただし、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、位置合わせ処理部１０２における位置合わせ処理として、その他のいかなるパターンマッチング演算処理を行う構成としても構わない。例えば、本実施形態で例示した平行位置ずれだけでなく、回転（回動）位置ずれにも対応する必要があるのであれば、より高度なパターンマッチング演算を行う構成とすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、複写機の他にも、原稿取込部を有して成るデジタル画像処理装置全般（スキャナなど）に広く適用が可能であり、両面原稿取込み時における裏写り現象の防止を図る上で有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】は、本発明に係る複写機の要部構成を示すブロック図である。
【図２】は、デジタル複写機１における原稿複写動作の一例を示すフロー図である。
【図３】は、原稿及び画像データの内容を模式的に示す図である。
【図４】は、デジタル複写機１における位置合わせ処理の一例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    デジタル複写機
１０    中央演算処理装置（ＣＰＵ）
１０１    裏面画像調整処理部
１０２    位置合わせ処理部
１０３    表裏画像合成処理部
１１    原稿搬送部
１２    原稿取込部
１３    操作表示部
１４    画像形成部
１５    用紙収納部
１６    用紙排出部
１７    メモリ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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