(57)【要約】【課題】線形イメージングアレイを用いる走査装置の視界に発生する欠陥により生じる線状画像を効果的に検出する。【解決手段】フルカラースペクトルチャネルセットにおける複数行からの画像データを合成してクリアチャネル行によって記録される画像データの推定値を生成し、実際のクリアチャネル行によって記録された画像データとの比較により、クリアチャネル誤差信号が生成される。クリアチャネル誤差信号はローパスコラムフィルタリング処理によって精製し、雑音源から生じる誤差を取り除いてもよい。再生された出力画像中に線状画像またはラインとして繰り返し現れる、静的障害物またはセンサの欠陥を上記誤差信号により検出する。【選択図】図３
2005328526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査装置におけるストリーク検出のための装置であって、
カラー再生のために個々の色の分離に使用可能な位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットと、位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行とを含むイメージングアレイと、
前記位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの複数の行のそれぞれから得られた画像データを画像データ推定装置に送信し、前記位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行から得られた画像データを画像データ比較装置に送信するインターフェースと、
前記位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの複数行のそれぞれからの画像データを合成し、実際のクリアチャネル行画像データと比較するためのクリアチャネル画像データの推定値を生成する画像データ推定装置と、
前記位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行からの実際の画像データを受信して、該データを前記画像データ推定装置において生成された前記クリアチャネル画像データの推定値と比較し、クリアチャネル誤差データを求める画像データ比較装置と、
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線形イメージングアレイを用いる走査装置の視界に発生する欠陥によって生じる線状画像（ストリーク、streak）を検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来からデジタル走査において種々の装置が使用されている。一般的な走査装置はイメージングアレイを使用する。これらのイメージングアレイは、それが収容される装置に対して静止している、または走査対象である静止担体に対して移動させられる。かかる装置においては、走査される画像とイメージングアレイとの間で一定速度または可変速度の運動が行われる。イメージングアレイは、相対運動が行われると、走査対象である画像媒体の高速に連続する一連の写真を撮影する。その後、走査装置は走査した画像を、保存及び／または再生のためにデジタル化する。
【０００３】
一般的なイメージングアレイは、個々の画素センサを多数行含む。離散的に配置された画素センサはそれぞれ、その画素センサの視界内に提示された画像列の高速連続デジタル画像を撮影すべく配置されている。
【０００４】
このような装置の問題は、単一のセンサまたは一群のセンサに関するイメージングアレイの視界における何らかの不完全物が、走査された画像中にダークスポットとして繰り返し走査され、デジタル化されてしまうことである。あるいは、所与の画素センサ位置にある欠陥センサも、走査ができないために、同様に潜在的にダークスポットとしてデジタル化される可能性がある。この結果、ダークスポットの画像が繰り返し再生されて線状画像（ストリーク、streak）またはラインを形成するため、装置からの出力画像には、上記の不完全物または欠陥センサの位置に対応して線状画像（ストリーク、streak）またはラインが含まれてしまう。
【０００５】
種々の例示的な走査装置において、静止型全幅イメージャアレイ（Full-Width Imager Arrays:ＦＷＡ）または線形の電荷結合素子（Charge-Coupled Device:ＣＣＤ）アレイが使用される。かかる装置では、これらのアレイはしばしば、イメージングアレイを覆うプラテンガラスまたはその他の透明表面またはレンズによって、走査される画像媒体から分離されている。
【０００６】
汚れた粒子や散らばった紙の繊維、汚染物、不完全物、障害物及び／または他の物体（集約して「障害物」と呼ぶ）が透明な表面またはイメージングアレイの視界内に発生すると、かかる障害物は、あたかもそれが走査された画像の一部であるかのように繰り返し撮像されてデジタル化される。その結果、再生された画像に線状画像（ストリーク、streak）またはラインが含まれる。
【０００７】
プラテンガラスをこれらの障害物から解放された状態にするためにさまざまな装置が用いられている。これらの方法は手動によるものが多く、視覚による検査及びプラテンガラスの手動クリーニングが必要であるか、またはワイパーブレードなどを用いた自動機械によりプラテンガラスを「拭き取る」。しかしながら、これらの方法はいずれも、誤った走査画像データを提供する欠陥センサの潜在性を説明するものではない。
【０００８】
他の装置には、再生画像が最終的に表示される前に、再生出力画像を走査された画像と比較し、その差を検出し、かつ随意的にその差を補償する、自動化システムステップが含まれる。しかしながら、出力画像の一部としてデジタル化され、再生されたラインが実際には走査された画像の一部であるかどうかを判断するのは難しいという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
障害物検出の難しさは、異物の要素が極めて小さい場合もあるため深刻である。一般的に目視による検査で検出できるほど大きい障害物であれば、走査された画像媒体がプラテンガラスを横切って移動する際にこの媒体によって捕らえられる。このような障害物は走査されている画像媒体の移動に伴って掃き出される。ところが、非常に小さい障害物は透明表面に付着する傾向が強くなる。
【００１０】
走査された画像を表す保存画像データ全体を見直し、出力表示装置においてデジタル走査された画像を再生する前に、画像データの修正を行うソフトウェアアルゴリズムが存在する。この方法の問題は、フル走査画像見直しアルゴリズムでは、データの見直し及び必要な画像データの修正を行うために、画像全体を走査して走査画像全体を表すデータを記憶することが求められる点である。高速走査の用途では、このような要件のために走査及び再生処理が受け入れ難いレベルにまで遅くなる可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、デジタル走査装置において、イメージングアレイの視界または個々のセンサに生じる障害物を検出する装置に関する。
【００１２】
本発明による装置は、走査装置におけるストリーク検出のための装置であって、カラー再生のために個々の色の分離に使用可能な位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットと、位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行とを含むイメージングアレイと、前記位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの複数の行のそれぞれから得られた画像データを画像データ推定装置に送信し、前記位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行から得られた画像データを画像データ比較装置に送信するインターフェースと、前記位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの複数行のそれぞれから得られた画像データを合成し、実際のクリアチャネル行画像データと比較するためにクリアチャネル画像データの推定値を生成する画像データ推定装置と、前記位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行からの実際の画像データを受信して、該データを前記画像データ推定装置において生成された前記クリアチャネル画像データの推定値と比較し、クリアチャネル誤差データを求める画像データ比較装置とを備える装置である。
【００１３】
本発明による装置は、デジタル走査装置によって生成された画像中の線状画像（ストリーク、streak）またはラインの原因になり得る障害物を検出することができる。
【００１４】
本発明による装置は、出力画像中の線状画像（ストリーク、streak）の原因になり得る他の不完全物、例えば１つ以上の所与の画素位置における欠陥センサから生じる不完全物を検出することができる。
【００１５】
本発明による装置は、線状画像（ストリーク、streak）及びラインの原因になり得る不完全物の除去または欠陥の訂正のために、ユーザに入力を示すことができる。
【００１６】
実施形態においては、線形イメージングアレイ、例えば、一定速度搬送（Constant Velocity Transport:ＣＶＴ）走査装置の全幅イメージャアレイ（ＦＷＡ）センサは、多数行のセンサを含む。これらの多数行には、一般に、カラー再生のための個々の色を分離するために使用できる、位置的に離散配置されたセンサの行を少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットを含む。
【００１７】
実施形態においては、開示される装置は、イメージングアレイにおける位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットを含む複数行のセンサのそれぞれによって、画像を個別に走査させることができる。
【００１８】
実施形態においては、この個別の画像データが数学的に合成されて、クリアチャネル行のセンサで検出されると予想される画像データの推定値を生成する。
【００１９】
実施形態においては、予想されたクリアチャネル映像をクリアチャネル行から再生した実際のクリアチャネル映像と比較する。この比較の結果、実際のクリアチャネル映像と推定されたクリアチャネル映像が類似していれば、その差は所定の閾値以下であり、走査画像データは走査画像に密接に関係していると考えられる。一方、比較の結果が所定の閾値を超えた場合、その差はイメージングアレイにおける１つ以上の不明瞭または欠陥のあるセンサに起因する可能性がある。
【００２０】
イメージングアレイの視界における障害物またはイメージングアレイの個別センサにおける欠陥に対し、このような要因によって生じる差を、装置のクリーニングまたはクリアリング、補修、較正のため、または非画像データを除去すべく設計された画像修正アルゴリズムに入力するために、装置のユーザまたはオペレータに対して強調あるいは自動化することができる。
【００２１】
実施形態においては、入力画像データの合成された推定値と実際のクリアチャネルデータとの差に基づき生成されたクリアチャネル誤差信号をさらに精製し、個別の横方向画素センサの各位置におけるクリアチャネル誤差信号に関するローパスフィルタリング動作によって、動作品質誤差及び他の要因のためのデータを正規化することができる。このようなフィルタリングステップを行うための必要条件として、画像データ偏差を表すクリアチャネル誤差信号を生成しなければならない。
【００２２】
実施形態においては、推定されたデータと実際のデータを比較し、ユーザまたはオペレータに対して装置の劣化を警告するために使用可能な、画像データ偏差を表すクリアチャネル誤差信号を生成し、再生画像における画像の忠実性及び画像の完全性を高めることができる。
【００２３】
実施形態においては、開示された装置は、デジタル走査装置及び同様の多機能装置における自己診断能力を可能にする。
【００２４】
開示された実施形態の上記及び他の特性及び効果については、以下のさまざまな実施形態の詳細な説明に記載され、またはその記載から明らかである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の効果は、線形イメージングアレイを用いる走査装置において、前記装置の視界に発生する欠陥によって生じる線状画像（ストリーク、streak）を効果的に検出することである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
ストリーク検出装置のさまざまな実施形態に関する以下の説明では、明確さのためかつ分かりやすいように、ＣＶＴ走査装置について言及／例示している。しかしながら、以下に論じられる原理は、記載されるＣＶＴ走査装置を超えて、多数の離散的に配置された行または組のセンサを有するイメージングアレイを使用する画像の記録または再生に使用できる、既知のまたは後に開発された任意の装置にも同様に適用可能である。
【００２７】
開示される装置の種々の実施形態によれば、イメージングアレイにおいて、カラー再生のために個々の色を分離するために使用できる位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットにおける複数の個別行のセンサのそれぞれによって記録された画像データを合成することによって、線状画像（ストリーク、streak）検出が可能になる。
【００２８】
実施形態においては、位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットにわたって、走査された入力画像データを合成する処理により、非画像データが検出され、分離される。位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行におけるセンサから実際に収集されたと予想される画像データを予測する推定値が比較のために求められる。非画像データとは、例えば、汚れた粒子、紙繊維、汚染物、不完全物、障害物及び／またはイメージングアレイがこれを介して提示された画像を走査する任意の透明媒体上に静止する、またはイメージングアレイの視界に発生する他の物体でもよく、あるいは、所与の画素位置における１つ以上の個々のセンサの欠陥でもよい。
【００２９】
実施形態においては、線状画像（ストリーク、streak）検出は、現在利用可能なイメージングアレイ走査装置に対し、物理的な修正をすることなく適用される。
【００３０】
図１には、本発明の装置によるさまざまな実施形態で使用可能な例示的な一定速度搬送（ＣＶＴ）走査装置１００が示されている。図１に示すように、ＣＶＴ走査装置１００の１具体例は、一定速度搬送装置１２０を含む。一定速度搬送装置１２０は、図１ではドラムとして示され、スピンドル１２５を中心に矢印Ａの方向に一定速度で動く。
【００３１】
給紙トレイ１４０は、走査すべき１つ以上の画像担体２００を保持している。画像担体は、文書フィーダ１４０から一定速度搬送装置１２０（「ＣＶＴドラム１２０」）に１枚ずつ供給される。ＣＶＴドラム１２０が矢印Ａの方向に回転すると、個々の画像担体２００が経路Ｂに沿って搬送される。個々の画像担体２００は、プラテンガラス１９０を通過して移動する際に、イメージングアレイ３００、さらにはしばしば集束レンズ装置３５０によっても走査される。走査された画像担体２００の搬送は、画像担体２００がバッフル装置１８０によりＣＶＴドラム１２０から剥がされることで完了し、その後、画像担体２００は出力トレイ１６０に置かれる。
【００３２】
実施形態においては、イメージングアレイ３００は、画像を走査し、デジタル化し、記録する。画像担体２００がＣＶＴドラム１２０によりプラテンガラス１９０を通過して搬送される際、イメージングアレイ３００は、画像を連続して高速走査する。走査された画像データはデジタル化され、記憶及び／または出力画像としてリアルタイムで再生される。
【００３３】
図２は、本発明による装置のさまざまな実施形態において使用可能な例示的な全幅イメージャアレイ（ＦＷＡ）の一部を示している。図２に示されるように、ＦＷＡは、フォトサイトとしても知られる個別画素センサの多数の離散的に配置された行から形成されている。個々のセンサの行は、画像担体がイメージングアレイを通過して搬送される際の、この画像担体の移動方向に実質的に垂直に配置されている。各行には多数の個別に離散配置されたセンサが含まれる。図２に示されるように、これらの個別センサは、一般的に画像担体の移動経路に実質的に沿って配置された線形に近い列を形成している。しかしながら、開示される装置は、厳密に線形アレイに限られるものではなく、同一画像を冗長度をもって走査し、イメージングアレイにおけるカラー再生のために個々の色を分離するために使用できる位置的に離散配置されたセンサ群の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセット、及び位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル群を含む、位置的に分離したセンサの組を備える任意のイメージングアレイに適用することができる。
【００３４】
実施形態においては、イメージングアレイは、カラー再生のために個々の色を分離するための分離したセンサ行を含む。各個別のセンサ行は、所与の色をフィルタリングにより除去すべく設計されており、行は、該行のセンサに配置されたカラーフィルタに関連して共通に論じられる。例えば、センサ行が青の行として指定されている場合、このような行は、走査される画像の詳細をすべてピックアップし、青色のスペクトルにある詳細をフィルタリングする。図２に示されるイメージングアレイの例示的な実施形態は、青行３１０、赤行３２０、緑行３３０及びクリアチャネル行３４０を含む。クリアチャネル行３４０は、クリア、全整色（パンクロマティク）、黒白またはノーフィルタ行ともいう。
【００３５】
実施形態においては、例示的なイメージングアレイにおける各センサ行は、列方向または走査方向において２５〜７５μｍ の範囲の高さであり、各行の間に１０〜２０μｍの間隙を有する。なお、これらの範囲は例示であり、従来のＦＷＡ装置に一般的なものであり、限定的なものではない。プラテンガラス上またはイメージングアレイの視界における障害物または１つ以上の個々のセンサにおける内的欠陥を検出するために、各カラーフィルタ行に対して示された情報のサンプリングを行う。
【００３６】
図２に示される実施形態においては、少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの行を形成するセンサ行３１０，３２０，３３０の各行に対して示された情報を個々にサンプリングする。走査された画像データは、ストリーク検出システム６００に送られ、ここで、個々のカラー行のデータが合成され、この例では行３４０である、クリアチャネルセットによってサンプリングされた情報の推定値を生成する。その最も簡素な形態においては、ストリーク検出装置は、非画像データとしてデジタル化される可能性のある、イメージングアレイの視野における固定障害物または個々のセンサにおける欠陥の有無のみを識別する。
【００３７】
図３に、線状画像（ストリーク、streak）検出のためのストリーク検出システム６００の１具体例を示すブロック図を示す。ストリーク検出システム６００は、イメージングアレイ３００からの走査画像データに関する入力を、情報バス４００及び自動入力インターフェース５００を介して受信する。ストリーク検出システム６００は、ユーザインターフェース６１０と、コントローラ６２０と、入力画像データ記憶部６３０と、画像データ推定装置６４０と、画像データ比較装置６５０と、オプションの画像データコラムフィルタリング装置６５５と、画像データエラー報告装置６６０と、出力画像データ記憶部６７０と、出力画像フォーマット装置６８０とを含み、これらがデータ／制御バス６９０によって相互接続されている。ストリーク検出システム６００は、データ（または画像）シンク７００に接続されている。
【００３８】
ストリーク検出システム６００は、コントローラ６２０の制御により、例えば、以下に記載され、図４に示されるストリーク検出のための方法を実施するために使用できる。コントローラ６２０は、データ／制御バス６９０を通過するすべてのデータ及び／または制御信号の送信を制御する。イメージングアレイ３００は、画像担体がイメージングアレイ３００を通過して搬送される際に提供される画像を走査し、デジタル走査された画像データを情報バス４００により、自動入力インターフェース５００を介して提供する。
【００３９】
実施形態では、図３において４つの個別センサ行３１０，３２０，３３０，３４０として示される複数の個別センサ行によって走査された位置的に冗長度を持ったデータは、情報バス４００の個々の分離した入力ライン４１０，４２０，４３０，４４０または情報バス４００の単一ラインによって、ストリーク検出システム６００に複数の入力を供給する。単一ラインを介する場合、別々のセンサ行からの個別入力情報が、情報バス４００を介して順次送信される。
【００４０】
ストリーク検出システム６００は、イメージングアレイ３００の複数のセンサ行に対応する複数のチャネルのそれぞれにより別々に提供される走査画像に関する個別の画像データを記憶するために使用できる入力画像データ記憶部６３０を少なくとも１つ含む。少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットのセンサ行における各カラーフィルタ行から入力された情報が、画像データ推定装置６４０に記憶された関数にしたがって合成される。これにより、該少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットのセンサ行における各カラーフィルタ行からのデータ入力を用いて、予想されるクリアチャネル映像の推定値が生成される。本実施形態では、入力はセンサ行３１０，３２０，３３０から、入力インターフェース５００を介してストリーク検出システム６００に供給され、これを少なくとも１つの入力画像データ記憶装置６３０に記憶しても記憶しなくてもよい。
【００４１】
さまざまな実施形態においては、イメージングアレイは、全チャネルを同時に走査することができる。例示される４チャネルの例では、４チャネルすべてが同時に走査され、４番目またはクリアチャネルの行が、少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセット（チャネルの組）を構成する他の３つのカラーチャネルにすでに含まれるデータに比較すると、冗長な情報を有している。クリアチャネルのスペクトルは、少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットの離散配置された各行からのデータの重み付け結合により合理的に推定できる。
【００４２】
数学的観点から、フルスペクトルにまたがるすべての色は、前記３つの個別カラーチャネル行によって範囲が定まる色部分空間に存在する。よって、イメージングアレイによって撮像されたすべての色は、この部分空間に含まれる部分と含まれない部分とを有する。クリアチャネルスペクトルは、部分空間に含まれる部分と、含まれない部分とを同様に有する。したがって、クリアチャネルスペクトルは、マルチカラースペクトルの重み付け結合として表すことができる。この数学的等式を以下に示す。
【００４３】
【数１】
2005328526.tif 000003
【００４４】
上式において、Ｃ（λ）はクリアチャネルの吸光スペクトル、Ｒ（λ）は赤チャネルの吸光スペクトル、Ｇ（λ）は緑チャネルの吸光スペクトル、Ｂ（λ）は青チャネルの吸光スペクトル、Ｌ（λ）はランプの吸光スペクトル、Ｅ（λ）あてはめ誤差（フィットエラー）の吸光スペクトル、εは随意の固定オフセットである。
【００４５】
あてはめ誤差（フィットエラー）を小さくするために、α、Β及びγは次式を最小化すべく選択される。
【００４６】
【数２】
2005328526.tif 000004
【００４７】
上式において、α、Β、λ及びεの値は、推定の直交性原理を用いて求めることができる。
【００４８】
実施形態においては、経験的方法を使用することによっても、上記の変数の値を決定することができる。既知の豊富なスペクトル情報を有する標準フォーマット文書が提供され、上記の推定関数がこの較正品質目標走査文書において提示された既知の値に対して実施される。個々のカラーチャネル値及びクリアチャネル値が測定され、出力される。そして、多変量線形フィットを用いて変数の値を決定する。
【００４９】
実施形態においては、画像データ推定装置６４０によって生成された合成推定値は、１つの値として画像データ比較装置６５０に供給され、ここで、クリアチャネルセットのセンサによってサンプリングされたクリアチャネル画像データ値と比較される。図２及び図３に示される実施形態のクリアチャネル行３４０のような単一のクリアチャネルセンサ行の場合には、クリアチャネル行３４０によってサンプリングされた走査画像データから直接受け取った実際の画像データ値を比較に用いる。この比較の結果が、本発明に対する理解をより高めるために、クリアチャネル誤差Ｅｃとして定義される値であり、画像データ推定装置６４０によって生成された合成推定値とクリアチャネル行によってサンプリングされた走査画像データからの実際の画像データ値との画像データの偏差を表し、次式により示される。
【００５０】
Ｅｃ＝  クリアチャネル値  −  推定クリア値（Ｒ，Ｇ，Ｂ）      （式３）
推定クリア値  ＝  αＲ  ＋  βＧ  ＋  γＢ  ＋  ε
【００５１】
Ｅｃに対する閾値Ｔは別に確立され、画像データ比較装置６５０に記憶されている。
【００５２】
センサを妨害する物体が全くない場合、及び／または欠陥のあるセンサがない場合、上記等式に従って求められた比較値Ｅｃは、所定の、または随意的にユーザが選択可能な閾値Ｔ以下になる。ランダム変数としてのＥｃに対し、値Ｅｃは1 ページに関して６標準偏差内にほぼ含まれると予想される。したがって、線状画像（ストリーク、streak）のないページでは、Ｅｃの絶対値はいずれの点においても６未満であることが予想される。したがって、Ｅｃの絶対値が６より大きい場合、そのような値は、少なくとも１つのセンサが完全にまたは部分的にブロックされているか、あるいはクリア映像を生成しないことが原因であると結論づけることができる。Ｅｃの絶対値が大きいほど、測定値の原因が少なくとも１つのセンサをブロックするもの、または少なくとも１つの内部欠陥センサである確率が高くなる。
【００５３】
この場合、Ｅｃの絶対値が６標準偏差に対応する数値よりも大きい時に、少なくとも１つのセンサが完全にまたは部分的にブロックされているか、あるいはクリア映像を生成しないことが原因であると結論づけることもできる。
【００５４】
選択された閾値Ｔより大きい任意のＥｃの絶対値に対し、装置は画像データエラー報告装置６６０を介して故障信号を生成し、ユーザまたはオペレータに、１つ以上のセンサが何らかの閉鎖状態によって完全にまたは部分的にブロックされている、あるいは１つ以上のセンサに欠陥があるという状況を警告する。閾値Ｔの値は、線状画像（ストリーク、streak）検出を、誤った検出の危険に対する対策として、均衡させまたは最適化すべく選択される。クリアチャネル誤差信号Ｅｃと閾値Ｔとの関係は、以下のように表すことができる。
【００５５】
ｉｆ（｜Ｅｃ｜＜Ｔ）                                        （式４）
【００５６】
であれば、画素は有効画素である。そうでなければ、画素は線状画像（ストリーク、streak）画素である。
【００５７】
閾値Ｔは、センサの準静特性を用いて、すなわち、平均スペクトル応答における重ね合わせ考慮して決定することができる。
【００５８】
実施形態においては、画像データ比較装置６５０においてＥｃが決定し、かつＥｃが閾値Ｔを超えるか否かを判断する前に、画像データコラムフィルタリング装置６５５がＥｃを精製するために選択的に用いられ、機械雑音、熱雑音及び他の同様の雑音源の少なくとも１つの影響を低減する。
【００５９】
画像媒体がイメージングアレイを通過して搬送される際に、走査された画像媒体の単一の列を検出する（view）個別の各横方向画素位置において測定されたクリアチャネル誤差に関して発生するローパスフィルタリング動作により、動作品質エラー及び他の特定要因のためのデータを正規化するために、画像データの偏差を表すクリアチャネル誤差Ｅｃが随意的に精製される。異なる色の各センサ列からのデータを比較し、画質をさらに高めるために、機械雑音及び熱雑音を含む任意の雑音源からの雑音の低減を促進する。このフィルタリング動作は、イメージングアレイにおけるセンサの行にわたって見るのではなく、その特定横方向位置において互いに先行及び後続するセンサのみを見る、すべての個別画素位置において並列して起こる。画像データコラムフィルタリング装置６５５は、画質の劣化の原因となり得る機械雑音、熱雑音、または他の任意の雑音源に対処するために使用できる。クリアチャネル誤差Ｅｃの精製による、このフィルタリング動作の結果、精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが得られる。画像データコラムフィルタリング装置６５５を用いてＥｃをＥｃｌｐに精製する場合、後者の値が、画像データ比較装置６５０において閾値Ｔに比較される。
【００６０】
実施形態においては、画像データ比較装置６５０が、適用可能なＥｃまたはＥｃｌｐが閾値Ｔを超えると判断した場合、ユーザまたはオペレータに非画像データの存在の可能性を警告することに加え、画像データ修正装置（図示せず）が随意的に設けられ、出力画像データを出力画像データ記憶部６７０に記憶するか、あるいは適切にフォーマットされた、走査され、準備され、及び／または訂正された画像データをデータ（または画像）シンク７００に出力する出力画像フォーマット装置６８０を介して出力するために、画像データを直接フォーマットするかのいずれかに先立ち、画像データを修正してデジタル化した情報の一部を訂正し、出力画像において線状画像（ストリーク、streak）を生じる非画像データの存在を補償する。
【００６１】
データ（または画像）シンク７００は、例えば、画像がハードコピー再生物として再生される画像担体でも、または他の表示媒体、例えばモニタなどでもよい。一般に、データ（または画像）シンク７００は、本発明による装置によって生成された処理済み画像データを出力または記憶できる任意の装置、例えば、プリンタ、コピー機または他の画像形成装置、ファクシミリ装置、表示装置、メモリなどにすることができる。
【００６２】
実施形態では、画像データ比較装置６５０が、適用可能なＥｃまたはＥｃｌｐが閾値Ｔを超えると判断した場合、画像データエラー報告装置６６０によってユーザまたはオペレータに提供された警告表示を、デジタル走査装置が実行する画像走査処理の自動中断に関連づけることができる。いずれの場合にも、ユーザまたはオペレータには、動作を継続する結果、線状画像（ストリーク、streak）またはラインを含む出力画像が再生されるという可能性が警告される。なお、このような処理は、イメージングアレイにおいて正確にどこに特定の不明瞭または欠陥のセンサが位置するのか、すなわちどの画素位置なのかをユーザまたはオペレータに明瞭に示す目的で、その不明瞭または欠陥センサを分離するような方法で実行できる。
【００６３】
図３においては、画像データ推定装置６４０、画像データ比較装置６５０及び画像データコラムフィルタリング装置６５５をストリーク検出システム６００と一体的に示したが、画像データ推定装置６４０、画像データ比較装置６５０及び画像データコラムフィルタリング装置６５５は、画像推定、比較及び／またはフィルタリングのためのサブシステムまたはサブルーチンを含む１つ以上の別々の装置でもよい。かかる例示的なサブシステム、サブルーチンまたは装置は、ストリーク検出システム６００と一体であろうと、個別の独立した要素であろうと、直列または並列モードで動作する単一のソフトウェアルーチン及び／またはハードウェア回路として、独立した、または互いに組み合わせて実行される、ソフトウェアアルゴリズム、ハードウェア回路、またはこれら２つの組み合わせとして実施してもよい。
【００６４】
実施形態においては、画像データ記憶部または関連する装置は、変更可能な、揮発性のまたは不揮発性のメモリ、または変更できない、すなわち固定されたメモリの任意の適当な組み合わせを用いて実施できる。変更可能なメモリは、揮発性であれ、不揮発性であれ、スタティックまたはダイナミックＲＡＭ、フロッピーディスク（登録商標）とディスクドライブ、書き込み可能または書き換え可能な光ディスクとディスクドライブ、ハードドライブ、フラッシュメモリまたは任意の同様の媒体の任意の１つまたはそれ以上を用いて実施できる。同様に、変更不可能な、または固定のメモリは、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、光ＲＯＭディスク、例えばＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤ−ＲＯＭディスク、及びディスクドライブまたは任意の同様の媒体の任意の１つまたはそれ以上を用いて実施できる。
【００６５】
図４は、線状画像（ストリーク、streak）検出の例示的な１方法を概説するフローチャートである。
【００６６】
図４に示されるように、動作はステップＳ１０００にて開始し、引き続き、ステップＳ１１００において、分析対象の画像データが提供される。これは、実質的に、カラー再生のために個々の色を分離するために使用できる、位置的に離散配置されたセンサの行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットと、位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行とを含むイメージングアレイによって、画像担体を走査することにより行われる。
【００６７】
ステップＳ１２００においては、個別画像データを、センサの特定の行またはセットに含まれる個々のフィルタリング能力によって分離された、個別のカラー特定チャネルまたはクリアチャネルのデータに分離する。例えば、図２及び図３に示される実施形態では、赤チャネルデータ、緑チャネルデータ及び青チャネルデータに分離される。なお、所与のカラーチャネルまたはクリアチャネルに関する情報が、他のいずれかのカラーチャネルまたはクリアチャネルに関する情報から分離されていれば、この情報の分割には実質的に制限はない。次に、動作はステップＳ１３００に進む。
【００６８】
ステップＳ１３００においては、分析対象の分離された個別画像データを複数の用途のために記憶する。かかる使用目的には、以下で必要な推定のためにカラーチャネルデータの合成をおこなうためにデータを一時的に保持すること及び線状画像（ストリーク、streak）検出、画像訂正、画像強化及び／または装置較正のための非リアルタイム画像比較のために入力データのいずれかまたはすべてを随意的に記憶することを含むが、これらに限られない。続いて、ステップＳ１４００に進む。
【００６９】
実施形態においては、イメージングアレイの分離したセンサの行によって供給されたデータに基づくリアルタイム画像比較が行われる。随意的な非リアルタイムの記憶の要件を含むかどうかにかかわらず、推定及び比較機能のための合成の目的で個別チャネル情報の一時的な記憶を支持するために、２，３ラインの記憶が要求される。
【００７０】
ステップＳ１４００において、イメージングアレイにおけるカラー再生のために個々の色を分離するために使用できる位置的に離散配置されたセンサ行の少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットからの分離された個別入力画像データを合成し、カラーフィルタリングを含まない可能性がある、位置的に離散配置されたセンサの少なくとも１のクリアチャネル行によって実際に記録されたデータの推定値を、上記の等式（１）にしたがって提供する。このような合成の結果、少なくとも１のフルカラースペクトルチャネルセットのセンサ行からの走査入力画像データが、少なくとも１のクリアチャネルのセンサ行によって実際に記録されたデータと実質的に同じに見えるようになり、画像データ中に検出されたいかなる差も、１つ以上の個々のセンサの視界において静止する障害物の結果または１つ以上の個々のセンサの内部欠陥に起因するものだけになる。理想的には、分離した３つのカラーフィルタ行のセンサの例示的なグループのフルカラースペクトルから収集して合成したデータ結合に対して、このクリアチャネルを比較することにより、より高度な線状画像（ストリーク、streak）検出が提供される。続いて、動作はステップＳ１５００に進む。
【００７１】
ステップＳ１５００においては、ステップＳ１４００で得られた合成の結果である推定値と、少なくとも１のクリアチャネルセンサ行によって収集された実際の画像データとを比較する。合成された画像データの推定値と収集された実際の画像データとの演算差を使用し、画像データ偏差を表すクリアチャネル誤差Ｅｃを、等式（３）にしたがって生成する。動作は、任意のステップＳ１６００またはステップＳ１７００に進む。
【００７２】
互いに酷似している別々のソースからのデータに関する比較ステップＳ１５００により、データをデジタル画像として出力するためにフォーマットする前に線状画像（ストリーク、streak）の原因を検出することが可能であり、この比較を用いてユーザまたはオペレータに対し、出力画像の劣化の原因となる障害物または結果を警告することができる。
【００７３】
ステップＳ１６００では、列における隣接画素からのデータを任意に補間することで、クリアチャネル誤差の感度Ｅｃを低減する。ローパスフィルタが各列（コラム）に設けられる。このコラムフィルタリングは、雑音源、すなわち機械雑音、熱雑音または非画像関連ソースからの他の雑音に起因する特定の偏差をフィルタによって取り除くことを意図する。ステップＳ１４００で求められた結果である合成された推定値とセンサの少なくとも１のクリアチャネル行によって収集された実際の画像データとの画像データ偏差を表すクリアチャネル誤差をローパスフィルタにより精製する結果、精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが得られる。以後のすべての処理に対し、任意のローパスフィルタが適用される場合には、閾値Ｔとの比較に使用されるのは、この精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐである。その以外の場合はすべて、上記の生比較を表すオリジナルクリアチャネル誤差Ｅｃを使用して閾値Ｔとの比較を行う。続いて、動作はステップＳ１７００に進む。
【００７４】
ステップＳ１７００においては、非画像データが存在するか否かの指標として、適用可能なクリアチャネル誤差Ｅｃまたは精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが閾値Ｔより小さいかどうかを判断する。なお、ステップＳ１７００は、ハードウェア装置、またはソフトウェアアルゴリズム、または判断ステップを提供するためのソフトウェアとハードウェアの任意の適当な組み合わせを用いて実施する。ステップＳ１７００において、クリアチャネル誤差Ｅｃまたは精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが閾値Ｔより小さいと判断されれば、動作はステップＳ１９００に続き、画像データを組み立てて出力する。
【００７５】
一方、ステップＳ１７００において、クリアチャネル誤差Ｅｃまたは精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが閾値Ｔより小さくないと判断された場合には、イメージングアレイにおける１つ以上のセンサの外的な障害物またはセンサの内的欠陥に起因する非画像データの存在が検出される。ＥｃまたはＥｃｌｐがＴを超える場合、イメージングアレイの視界中に静止する障害物の存在またはイメージングアレイの１つ以上のセンサにおける内部欠陥に関連する非画像データが検出される。動作は、続いてステップＳ１８００に進む。
【００７６】
ステップＳ１８００においては、ユーザまたはオペレータに、クリアチャネル誤差Ｅｃまたは精製されたクリアチャネル誤差Ｅｃｌｐが閾値Ｔより大きいと装置が判断したという状況を警告する。このような報告ステップを、非画像データの特定ソースを分離する自動化されたステップ、またはこれと別にイメージングアレイの走査処理を中断するステップに関連づけてもよい。動作はステップＳ１９００に続く。
【００７７】
なお、ステップＳ１８００において、イメージングアレイの、１つ以上のセンサの視界における障害物、または１つ以上のセンサの検出された欠陥に関連する発見された非画像データを補償するために適用可能な任意の画像修正を含んでもよい。
【００７８】
ステップＳ１９００においては、出力画像データを表示のために組み立てる。このステップには、使用されるデータ（または画像）シンクの特定要求に基づくデジタル化された情報のフォーマットを含むことができる。
【００７９】
ステップＳ２０００において、組み立てられた出力画像データを非リアルタイムの使用のために記憶する。このような非リアルタイムの使用には、後の表示のための記憶または随意的なシステム較正動作を含むが、これらに限定されない。続いて、動作はステップＳ２１００に進む。
【００８０】
ステップＳ２１００においては、出力画像データは、データ（または画像）シンクの容量または能力に要求されるようにフォーマットされ、データ（または画像）シンクに出力される。
【００８１】
実施形態においては、開示された装置は、多数の個別センサの行を備えるイメージングアレイを使用して画像を記録または再生するいかなる装置にも適用可能である。このような装置には、スキャナ、コピー機、ファクシミリ装置、デジタル画像操作装置、デジタルフォトコピー装置、電子写真再生装置、他のデジタルイメージング装置及び／または任意の画像走査及び／または画像再生装置を含むが、これらに限定されるわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の装置のさまざま実施形態に使用できる例示的な一定速度搬送（ＣＶＴ）走査装置を示す図である。
【図２】本発明の装置のさまざま実施形態に使用できる例示的な全幅イメージャアレイ（ＦＷＡ）の一部を示す図である。
【図３】ストリーク検出装置の１実施形態を示すブロック図である。
【図４】本発明による線状画像（ストリーク、streak）検出の例示的１方法を概略的に示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１００  一定速度搬送（ＣＶＴ）走査装置、１２０  一定速度搬送装置、１４０  文書フィーダ、１９０  プラテンガラス、２００  画像担体、３００  イメージングアレイ、３１０，３２０，３３０，３４０  センサ行、４００  情報バス、５００  入力インターフェース、６００  ストリーク検出システム、６１０  ユーザインターフェース、６２０  コントローラ、６３０  入力画像データ記憶部、６４０  画像データ推定装置、６５０  画像データ比較装置、６５５  画像データコラムフィルタリング装置、６６０  画像データエラー報告装置、６７０  出力画像データ記憶部、６８０  出力画像フォーマット装置、７００  データシンク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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