(57)【要約】【課題】  黒線、白線の位置に基づいて色ずれ量を算出していたが、黒線、白線の位置を正確に算出することが困難である。本発明は、簡単で且つ正確に色ずれ量を算出することができる画像読取装置に関する。【解決手段】  本発明の画像読取装置は、原稿読取台を走査して得た画像データのＲＧＢ各色の濃度を示す濃度データを生成して、各色の濃度データの基づいて基準濃度と濃度が同じ位置を色毎に検出する。画像読取装置は、色毎に検出された位置に基づいて各色間の色ずれを算出する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿読取台を走査する走査手段と、
走査により得られた画像データの各画素のＲＧＢ各色の濃度を示す各色の濃度データを生成する濃度データ生成手段と、
各画素の各色の濃度データに基づいて基準濃度と濃度が同じ位置を色毎に検出する検出手段と、
色毎に検出された位置に基づいて各色間の色ずれ量を算出する算出手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
上記基準色は、中間調である請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
上記検出手段は、上記濃度データを用いて各画素間の濃度を線形補間を行って算出し、算出した濃度が基準濃度と同じである位置を検出する請求項１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、複数色の撮像素子を用いてカラー画像を読み取る画像読取装置に関し、特に各色の撮像素子間の色ずれ量を算出する画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、カラー画像の読取には、ＲＧＢ３色の撮像素子（ＣＣＤ）を用いて行われるものが一般的である。ＲＧＢ３色のＣＣＤを用いてカラー画像を読み取る場合、光学形の色収差等によって、各色間の色ずれが発生する。色ずれの影響によって、読み取った画像データの画質が落ちることを防ぐためには、色ずれ量を算出して、この色ずれ量に基づいて画像データを補正しなければならない。、特開２００３−８７５０９号公報に色ずれ量を算出して補正する装置が記載されている。
【０００３】
上記公報に記載のカラー画像入力装置は、ＲＧＢ３色のＣＣＤを用いて原稿を読み取って原稿の画像データを得ることができる。色ずれ量を算出する場合、この公報に記載のカラー画像入力装置は、白線と黒線が交互に記載された万線チャートを白線黒線を横切る方向に走査して万線チャートの画像データを得る。カラー画像入力装置は、ＲＧＢそれぞれのＣＣＤにて変換されたＲＧＢそれぞれの万線チャートの画像データに含まれる各白線、各黒線の中心位置を求める。画像入力装置は、ＲＧＢのそれぞれの万線チャートの画像データから求めた各白線、各黒線の中心位置のずれに基づいて、ＲＧＢのそれぞれの色ずれ量を算出する。
【特許文献１】特開２００３−８７５０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記公報のカラー画像入力装置は、各白線、各黒線の中心位置を求めるために、万線チャートの画像データを白線、黒線に対応する部分を正確に認識しなければならない。理論上では、ＲＧＢ各色の万線チャートの画像データにおいても、濃度が最低のデータが黒色に対応し、濃度が最高のデータが白色に対応する。しかしながら、実際には、スキャナ内部に搭載された原稿読取台からの反射光をＣＣＤに導くミラーのたわみや撮像素子の振動などが影響して、白線または黒線に対応する画像データが最高又は最低の濃度となるとは限らない。ミラーのたわみや撮像素子の振動などが濃度に影響を及ぼすことを考慮して、濃度が閾値以上又は以下の画素を白線又は黒線とみなすような方法もある。しかし、この方法を用いると、白線又は黒線とみなされる画素には、実際に白線又は黒線に対応しない画素が含まれる可能性が高い。
【０００５】
そのため、カラー画像入力装置は、白線又は黒線に対応する画素を正確に認識することができないため、白線、黒線の中心線を正確に求めることができない。よって、カラー画像入力装置は、正確な色ずれ量を算出することができない。また、白線又は黒線に対応する画像データを最高又は最低の濃度となるように撮像素子の特性のばらつきをできるだけなくしたり、色収差をできるだけ小さくしたりしようとすると、カラー画像入力装置の構成が複雑且つ高価になってしまう。
【０００６】
そこで、本発明は、簡単で且つ正確に色ずれ量を算出することができる画像読取装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像読取装置は、原稿読取台を走査して得た画像データのＲＧＢ各色の濃度を示す濃度データを生成して、各色の濃度データに基づいて基準濃度と濃度が同じ位置を色毎に検出する。画像読取装置は、色毎に検出された位置に基づいて各色間の色ずれを算出する。この基準濃度は、明度を表す。
【０００８】
原稿読取台の走査時にミラーのたわみや撮像素子の振動などが発生した場合の各色の濃度データは、ミラーのたわみや撮像素子の振動がなかった場合に比べて、異なる値となる。しかし、原稿読取台の走査時にミラーのたわみや撮像素子の振動などが発生したときと、ミラーのたわみや撮像素子の振動がなかったときの各色の濃度データの差異は同じである。
【０００９】
よって、各色の濃度データに基づいて基準濃度と濃度が同じ位置を検出すると、各色
の検出された位置の差が色ずれ量と等しくなる。
【発明の効果】
【００１０】
原稿読取台の走査時にミラーのたわみや撮像素子の振動などが、原稿読取台が走査されて読み取られた画像データの濃度に影響を与える場合であっても、色ずれ量を正確に測定することができる。
【００１１】
また、色ずれ量の算出に、各色の基準濃度と同じ濃度を持つ位置を対比して行うので、色ずれ量の算出のために画像読取装置に複雑な構成が必要とならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の画像読取装置１００は、図１に示す原稿読取台１０を走査して、原稿読取台１０上にある原稿Ｍを読み取ることができる。画像読取装置１００は、複数枚の原稿を１枚づつ原稿読取台１０に搬送する自動原稿搬送装置ＤＦを備え、原稿読取台１０に載置された原稿Ｍだけでなく、自動原稿搬送装置ＤＦが搬送する原稿Ｍも読み取ることができる。
【００１３】
原稿読取台１０を走査する走査手段１０１は、原稿読取台１０を照射する光源１１と、原稿台１０を照射した光をＣＣＤ１０２に導く第１のミラー１２、第２のミラー１３、第３のミラー１４と、光源１１、ミラー１２、１３、１４を支持し、副走査方向に移動できるキャリッジ１７を備える。
【００１４】
原稿読取台１０に載置された原稿Ｍを走査する場合、走査手段１０１は、キャリッジ１７を副走査方向に移動させながら原稿Ｍ全体を走査する。自動原稿搬送装置ＤＦが搬送する原稿Ｍを走査する場合は、走査手段１０１は、自動原稿搬送装置ＤＦの原稿台１８から排紙トレイ１９へと自動原稿搬送装置ＤＦに原稿Ｍを搬送させ、キャリッジ１７を読取位置Ｐで静止させて、原稿Ｍ全体を走査する。
【００１５】
原稿Ｍを走査する際に、光源１１から発せられた光は、原稿Ｍで反射して、ミラー１２、１３、１４に導かれて集光レンズ１５を通ってＣＣＤ１０２に受光される。受光された光は、ＣＣＤ１０２にて画像データに変換される。このＣＣＤ１０２は、ＲＧＢ３色のＣＣＤ１０２からなる。
【００１６】
ＣＣＤ１０２に受光される光が集光レンズ１５を通過すると、色収差が発生する。色収差は、ＣＣＤ１０２が形成する画像データの色ずれとして現れる。
【００１７】
色すれの影響を画像データから取り除くために、画像読取装置１００の工場出荷時や集光レンズ１５の取り替えの際に、色ずれ量の計測が行われ、計測された色ずれ量が図２に示す画像読取装置１００の補正手段１０７に設定される。
【００１８】
色ずれ量の計測をする場合、図３（ａ）に示すような計測原稿３０１が用いられる。計測原稿３０１は、白と黒のベタ領域３０２、３０３と、白線と黒線が交互に配置されたジッタ領域３０４がある。
【００１９】
色ずれを計測する際に、計測者は、白線と黒線が副走査方向と平行となる向きに計測原稿３０１を原稿読取台１０に載置する。計測原稿３０１を載置すると、計測者は、画像読取装置１００の操作パネル等の操作手段（図示しない）を用いて、画像読取装置１００の運転モードを計測モードにする。画像読取装置１００の運転モードは、色ずれ量を計測するための計測モードと原稿を読み取るためのスキャナモード等がある。
【００２０】
計測モードにすると、計測者は、操作パネル等に表示された原稿読取のスタートキーを押下する。スタートキーが押下されると、走査手段１０１は、自動原稿搬送装置ＤＦの原稿台１８と原稿読取台１０の何れに原稿Ｍが載置されているかを判断する。本実施の形態では、計測原稿３０１を原稿読取台１０に載置しているので、走査手段１０１は原稿Ｍが原稿読取台１０に載置されていると判断して、上記したようにキャリッジ１７を移動させて原稿読取台１０の原稿を走査する（図４、Ｓ４０１）。
【００２１】
原稿読取台１０に載置された計測原稿３０１を照射した光は、ミラー１２、１３、１４に導かれてレンズ１５通ってＣＣＤ１０２に受光される（図４、Ｓ４０２）。上記のようにＣＣＤ１０２は、ＲＧＢ各色のＣＣＤから構成されているので、ＣＣＤ１０２に受光されることで、各色の画像データが生成される（図４、Ｓ４０３）。
【００２２】
各色の画像データが生成されると、各色の画像データに対してシェーディング補正手段１０３によってシェーディング補正が施される（図４、Ｓ４０４）。シェーディング補正手段１０３は、運転モードが計測モードである場合、上記シェーディング補正を施した各色の画像データを濃度データ生成手段１０４に入力する。なお、スキャナーモードである場合、上記シェーディング補正手段１０３は、画像データを補正手段１０７に入力する。
【００２３】
各色の画像データが入力されると、上記濃度データ生成手段１０４は、画像データに含まれる画素の濃度を示す濃度データを各色の画像データから生成する（図４、Ｓ４０５）。
この濃度データは、ＲＧＢそれぞれの画像データに含まれる画素の明度を表したものである。上記濃度データ生成手段１０４は、生成した各色の濃度データを検出手段１０５に入力する。
【００２４】
各色の濃度データが入力されると、上記検出手段１０５は、図３（ｂ）に示すように、各色の濃度データから所定番目の主走査ラインに対応する画素の濃度データを切り出す。上記検出手段１０５は、切り出した各色の濃度データのうち１色の濃度データから、濃度の高い部分が連続する部分３１２と濃度が低い部分が連続する部分３１３を切り出す。濃度が高い部分が連続する部分３１２は、白のベタ領域３０２に対応し、濃度の低い部分が連続する部分３１３は、黒のベタ領域３０３に対応する。上記検出手段１０５は、切り出した部分３１２から濃度データの白のベタ領域３０２の濃度を求め、切り出した黒の部分３１３から濃度データの黒のべた領域３０３の濃度を求める。
【００２５】
１色の濃度データのみから濃度の高い部分が連続する部分３１２と濃度が低い部分が連続する部分３１３を切り出すのは、濃度データは明度を示すデータで３色の濃度データにおける白のベタ領域３０２の濃度と黒のベタ領域の濃度は同じとなるためである。
【００２６】
濃度を求めると、上記検出手段１０５は、白のベタ領域３０２と黒のべた領域３０３の濃度の中間の濃度を基準濃度と決定する（図４、Ｓ４０６）。基準濃度は、白のベタ領域３０２と黒のべた領域３０３の濃度の間の濃度が好ましく、本実施の形態では、特に好ましいと考えられる白のベタ領域３０２と黒のベタ領域３０３のちょうど中間の濃度を基準濃度としている。
【００２７】
基準濃度を決定すると、上記検出手段１０５は、上記で濃度データから切り出した所定番目の主走査ラインの各色の濃度データから、ジッタ領域に対応する部分３１４を切り出す。
【００２８】
上記検出手段１０５は、切り出したジッタ領域に対応する部分３１４の各色の濃度データから基準濃度と同じ濃度となる位置を検出する。位置を検出するために、上記検出手段１０５は、ジッタ領域に対応する部分３１４に含まれる各画素の濃度データを参照して、図５（ａ）に示すように、基準濃度と同じ濃度の画素があれば、画像データ全体の中におけるその画素の位置ａを記憶する。
【００２９】
次に、上記検出手段１０５は、濃度データの中に、注目画素ｂに隣接する画素の濃度が基準濃度より高く又は低く、注目画素ｂの濃度が基準濃度より低い又は高い画素があると、その注目画素ｂを記憶する。注目画素ｂを記憶した場合、上記検出手段１０５は、隣接する２つの注目画素ｂの濃度を線形補間して隣接する注目画素間の濃度を求める。線形補間の結果、基準濃度と同じ濃度の位置ａを求めると、上記検出手段１０５は、画像データ全体におけるその位置を記憶する（図４、Ｓ４０７）。上記検出手段１０５は、各色の濃度データから上記のような位置の検出を行うと、検出した位置ａが何色の濃度データに基づいて検出されたかを示す色情報を各位置ａと対応付けて算出手段１０６に通知する。
【００３０】
上記算出手段１０６は、通知された位置ａに基づいて色ずれ量を算出する（図４、Ｓ４０８）。  ジッタ領域に対応する部分３１４の主走査方向のＲＧＢの濃度分布の関係を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）に示すように、ジッタ領域に対応する部分３１４は白と黒が交互に配置されているために、濃度と主走査方向の位置の関係は、一定の周期を持った波形として表される。この波形の周期、振幅は、各色の濃度データとも同じであるが、集光レンズ１５の色収差によって、各色の波形の位相が異なる。上記算出手段１０６は、この位相が異なることを利用して色ずれ量を算出する。
【００３１】
具体的には、上記算出手段１０６は、色情報別に位置ａに対して主操作方向の一端から近い順位をつける。上記算出手段１０６は、色情報がＧの位置ａに基づいて、全順位において色情報がＧの位置ａに対する色情報Ｒ、Ｂの位置ａのずれ量を算出する。
【００３２】
上記算出手段１０６は、算出した各順位のずれを平均して、Ｇの濃度データに対する色Ｒ、Ｂの濃度データのずれ量を算出する。上記算出手段１０６は、このずれ量を色ずれ量として、上記補正手段１０７に入力する。
【００３３】
上記補正手段１０７は、以後、シェーディング補正手段１０３から入力された画像データを入力された色ずれ量を用いて補正する。
【００３４】
なお、本実施の形態では、Ｇの濃度データに対する色情報がＲ、Ｂの濃度データずれ量を用いて色ずれ量を算出しているが、Ｒ又はＢの濃度データに対するＧ、Ｂの濃度データ又はＲ、Ｇの濃度データのずれ量を用いて色ずれを算出してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施の形態の画像読取装置の概略図である。
【図２】実施の形態の画像読取装置のブロック図である。
【図３】色ずれ量を測定する際に用いられる計測原稿を示す図。
【図４】色ずれ量を算出する手順を示すフローチャート。
【図５】計測原稿のジッタ部分の主走査方向の濃度分布を示す図。
【符号の説明】
【００３６】
１００  画像読取装置
１０１  操作手段
１０４  濃度データ生成手段
１０５  検出手段
１０６  算出手段
【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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