(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主走査方向に平行に配設されたラインイメージセンサを原稿の読取面に対し副走査方向へ相対移動しながら、上記ラインイメージセンサを副走査方向の読取解像度に対応した間隔で読取動作を行い、それによって得られるＮ値のデジタルデータを上記原稿の読取面の画像データとして出力する画像読取装置において、
基準の白画像を構成する白色板と、
上記白色板を上記ラインイメージセンサにより読取入力した際に得られる上記Ｎ値のデジタルデータに基づいて、上記ラインイメージセンサの読取画素毎に異常を検出し、その異常を検出した画素を記憶する異常検出手段と、
上記異常検出手段が異常を検出した画素が連続している場合には、その連続数を多段階に判断する判断手段と、
上記判断手段が判断した段階に応じた警告を表示する警告表示手段と、
上記判断手段が判断した段階が最も連続数が多いものであった場合には、読取動作を中止する読取中止手段と、
画像読取時、上記異常検出手段が記憶している異常画素については、その異常画素の連続数が所定値未満の場合に、その前後の正常画素の上記Ｎ値のデジタルデータを用いて所定の補間演算処理を行い、当該異常画素を補正する異常画素補正手段を備えたことを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記異常画素補正手段は、その補正処理可能な異常画素の連続数が前記所定値未満の値に制限されることを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記所定値は、前記原稿画像上の寸法の０．２５ミリメートルに相当することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主走査方向に平行に配設されたラインイメージセンサを原稿の読取面に対し副走査方向へ相対移動しながら、上記ラインイメージセンサを副走査方向の読取解像度に対応した間隔で読取動作を行い、それによって得られるＮ値のデジタルデータを上記原稿の読取面の画像データとして出力する画像読取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、デジタル複写機、原稿読取装置（イメージスキャナ）、および、ファクシミリ装置のように、原稿画像を読み取って得た画像データについて処理する装置では、原稿画像の読取装置（原稿読取装置）としては、例えば、主走査方向に平行に配設されたラインイメージセンサを原稿の読取面に対し副走査方向へ相対移動しながら、上記ラインイメージセンサを副走査方向の読取解像度に対応した間隔で読取動作を行い、それによって得られるＮ値のデジタルデータを上記原稿の読取面の画像データとして出力するものが用いられている。
【０００３】
また、このような原稿読取装置では、使っているうちに光学系にゴミなどが付着することで、読取データが劣化する場合がある。このような事態に対処するものとしては、例えば、実用新案登録第３０１３２１３号のように、基準の白画像を読み取って作成するシェーディング補正の初期データを記憶しておき、新たに読み取ったシェーディング補正用データと記憶している初期データとを比較して劣化を検出し、その劣化検出位置のシェーディング補正用データは、初期データに置き換えて使用するようにしたものがある。また、シェーディング補正用データの劣化度が所定の限界値以上になっている場合には、その旨を警告するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術では、シェーディング補正用データを補正しているため、例えば、ラインイメージセンサの読取位置にゴミが付着している場合などでは、対処することができず、読取データに黒筋などが発生するという問題がある。
【０００５】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、画像の劣化を防止できる画像読取装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、主走査方向に平行に配設されたラインイメージセンサを原稿の読取面に対し副走査方向へ相対移動しながら、上記ラインイメージセンサを副走査方向の読取解像度に対応した間隔で読取動作を行い、それによって得られるＮ値のデジタルデータを上記原稿の読取面の画像データとして出力する画像読取装置において、基準の白画像を構成する白色板と、上記白色板を上記ラインイメージセンサにより読取入力した際に得られる上記Ｎ値のデジタルデータに基づいて、上記ラインイメージセンサの読取画素毎に異常を検出し、その異常を検出した画素を記憶する異常検出手段と、上記異常検出手段が異常を検出した画素が連続している場合には、その連続数を多段階に判断する判断手段と、上記判断手段が判断した段階に応じた警告を表示する警告表示手段と、上記判断手段が判断した段階が最も連続数が多いものであった場合には、読取動作を中止する読取中止手段と、画像読取時、上記異常検出手段が記憶している異常画素については、その異常画素の連続数が所定値未満の場合に、その前後の正常画素の上記Ｎ値のデジタルデータを用いて所定の補間演算処理を行い、当該異常画素を補正する異常画素補正手段を備えたものである。また、前記異常画素補正手段は、その補正処理可能な異常画素の連続数が前記所定値未満の値に制限されるものである。また、前記所定値は、前記原稿画像上の寸法の０．２５ミリメートルに相当するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例にかかる画像処理装置の一例を示している。また、この画像処理装置の具体例としては、イメージスキャナ、デジタル複写機、あるいは、ファクシミリ装置が考えられる。
【００２０】
同図において、システム制御部１は、この画像処理装置の各部の制御処理、および、装置固有の種々の制御処理を行うものであり、システムメモリ２は、システム制御部１が実行する制御処理プログラム、および、処理プログラムを実行するときに必要な各種データなどを記憶するとともに、システム制御部１のワークエリアを構成するものであり、パラメータメモリ３は、この画像処理装置に固有な各種の情報を記憶するためのものであり、時計回路４は、現在時刻情報を出力するためのものである。
【００２１】
画像読取部５は、主走査方向に平行に配設されたラインイメージセンサを原稿の読取面に対し副走査方向へ相対移動しながら、上記ラインイメージセンサを副走査方向の読取解像度に対応した間隔で読取動作を行い、それによって得られるＮ値のデジタルデータを読取画像データとして出力するものである。また、この画像読取部５の光学系および走査系は、フラットベッド式あるいは原稿搬送式など、周知の構成のものを適用することができる。また、これも周知技術であるが、何らかの手段で、原稿画像読取前の段階で、シェーディング補正用の白基準画像を得るための白色板の画像を読み取り、シェーディング補正用データなどの種々の補正データを作成し、画像読取時のシェーディング補正処理を実行する機能なども備えている。
【００２２】
画像処理部６は、本装置がデジタル複写機の場合には、多値誤差拡散処理等の多値化処理、本装置がファクシミリ装置の場合には、単純スレッシュ処理等の二値化処理、本装置がイメージスキャナの場合には、解像度変換など、装置機能に応じた各種の画像処理を実行するためのものである。
【００２３】
異常画素検出部７は、白色板を読み取って得たＮ値のデジタルデータを用いて、画像読取部５の異常を検出するとともに、その異常を検出した画素の座標（画素アドレス）を記憶するためのものである。
【００２４】
異常画素補正部８は、画像読取時、異常検出部７が記憶している画素アドレスの画素データについては、その前後の正常画素の画素データを用いて、所定の補間演算処理を行って、当該異常画素を補正するものである。
【００２５】
操作表示部９は、この画像処理装置を操作するためのもので、各種の操作キー、および、各種の表示器からなる。また、出力回路１０は、画像データを次段装置へ出力するためのものである。
【００２６】
これらの、システム制御部１、システムメモリ２、パラメータメモリ３、時計回路４、画像読取部５、画像処理部６、異常画素検出部７、異常画素補正部８、操作表示部９、および、出力回路１０は、内部バス１１に接続されており、これらの各要素間でのデータのやりとりは、主としてこの内部バス１１を介して行われている。
【００２７】
さて、通常、白色板の基準白画像を読み取ったとき、画像読取部５から出力される画像データは、図２（ａ）に示すように、全白レベルでの平坦なものとなるが、一部にゴミなどが付着していると、同図（ｂ）に示すように、そのゴミの付着位置で全黒レベル方向に落ち込む。
【００２８】
本実施例では、このような全白レベルの落ち込みを調べることで、画像読取部５の主走査方向の異常画素を検出するようにしている。
【００２９】
この異常検出の具体的な方法を次の式（Ｉ）に示す。
【００３０】
0003954268.tif 000002
【００３１】
ここで、画像読取部５の読取階調数が２５６階調（８ビットデータ）、Ｗ（ｘ）は注目画素ｘの読取データの値、Ｔは検出用スレッシュ値、全白の場合の読取データの値が２５６で、全黒の場合の読取データの値が０の場合である。
【００３２】
すなわち、この場合、白色板を読み取って得たデータが検出用スレッシュ値Ｔよりも大きければ、その画素は正常画素であると判定され、検出用スレッシュ値Ｔ以下の場合には、その画素は異常画素であると判定される。また、検出用スレッシュ値Ｔの値は、対象とする原稿画像の種類、光学系の特性などによって左右されるものであり、実験により決定される。
【００３３】
また、異常画素補正部８は、補間演算処理として、線形補間演算処理を適用する。例えば、図３（ａ）に示すように、画素ａ〜ｉのうち、全白レベルが落ち込んでいる画素ｆ，ｇ，ｈについて、異常画素であると判定されると、これらの連続する画素ｆ，ｇ，ｈのうち、画素ｆの直前の画素ｅおよび画素ｈの直後の画素ｉの値を用いて、異常画素ｆ，ｇ，ｈを線形補間演算し、同図（ｂ）に示すように、それぞれ補正画素ｆ’，ｇ’，ｈ’の画像データを作成する。
【００３４】
この場合、線形補間演算としては、周知の演算を適用することができる。具体的には、補正後の画素ｆ’，ｇ’，ｈ’の値は、次の式（ＩＩ），（ＩＩＩ），（ＩＶ）であらわされる。
【００３５】
ｆ’＝（３ｅ＋ｉ）／４                                （ＩＩ）
【００３６】
ｇ’＝（２ｅ＋２ｉ）／４                              （ＩＩＩ）
【００３７】
ｈ’＝（ｅ＋３ｉ）／４                                （ＩＶ）
【００３８】
なお、異常画素補正部８が適用する補間演算処理は、線形補間演算処理以外にも、適宜なものを適用することができる。例えば、スプライン曲線補間演算処理などである。
【００３９】
一方、異常画素補正部８で補正可能な異常画素については、次のような制限を設けることが好ましい。
【００４０】
すなわち、異常画素検出部７で異常画素として検出された画素が連続する場合、その連続する異常画素について、無制限に異常画素補正部８による補正演算を適用すると、補正演算の副作用の影響により、画像劣化が生じる場合がある。
【００４１】
そこで、本実施例では、原稿画像において、標準的な印刷文字の線幅に相当する０．５ミリメートルの１／２である０．２５ミリメートルを限度として、補正演算を適用するように規定する。
【００４２】
すなわち、異常画素の連続数が０．２５ミリメートルに相当するまでは、異常画素補正部８の補正を適用し、異常画素の連続数がそれ以上になる場合には、警告を表示して、原稿読取動作を行わないようにする。
【００４３】
このように規定することで、補正演算の副作用の影響により生じる画像劣化を、極力抑えることができるとともに、ユーザに対して、読取光学系の汚れなどを警告できるので、保守性が向上する。
【００４４】
ここで、画像読取部５の主走査方向の解像度が８（ドット／ミリメートル）（２００ｄｐｉに相当する）の場合、補正演算を行う異常画素の連続数の上限は２であり、画像読取部５の主走査方向の解像度が１６（ドット／ミリメートル）（４００ｄｐｉに相当する）の場合、補正演算を行う異常画素の連続数の上限は４である。
【００４５】
なお、本発明においては、異常画素が単独で存在する場合、すなわち、異常画素が連続しない場合であっても、連続する場合と同様に取り扱えるようにするために、かかる場合の連続数を「１」として規定する。
【００４６】
図４は、この場合に、この画像処理装置が実行する原稿読取時の処理の一例を示している。
【００４７】
まず、システム制御部１は、画像読取部５に白色板の画像を読み取り入力させ（処理１０１）、それによって得られる画像データを異常画素検出部７へ送り、上述した方法により、異常画素を検出させる（処理１０２）。
【００４８】
異常画素検出部７が異常画素を検出すると、システム制御部１は、異常画素の最大連続数ＳＡを算出し（処理１０３）、その最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＡ以上になっているかどうかを調べる（判断１０４）。
【００４９】
異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＡよりも小さい場合で、判断１０４の結果がＮＯになるときには、正常に画像読取動作を行えるので、システム制御部１は、画像読取部５に原稿画像を読み取らせ（処理１０５）、それによって得た画像データを異常画素補正部８に送って、異常画素検出部７が検出した異常画素については、上述したような補間演算処理を適用して補正させ（処理１０６）、補正後の画像データを画像処理部６へ送って、所定の画像処理を実行させる（処理１０７）。
【００５０】
そして、画像処理部６から出力される出力画像データを、出力回路１０を介して、次段装置へと出力する（処理１０８）。
【００５１】
また、異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＡ以上であり、判断１０４の結果がＹＥＳになるときには、例えば、光学系が汚れている旨などの適宜な警告メッセージを操作表示部９へ警告表示して（処理１０９）、読取動作を行わない。
【００５２】
ところで、上述した実施例では、異常画素の最大連続数を所定値と比較して、読取動作を実行するか、あるいは、警告表示して読取動作を行わないかを判定するようにしているが、異常画素の最大連続数が所定値よりも小さいがある程度の値になっている場合、近々、画像劣化が進行して、読取動作を行えない程度になることが予想される。
【００５３】
そこで、異常画素の最大連続数の比較を２段階に行い、１段階目の規定値よりも大きくなった場合には、光学系の汚れが進行している旨を警告表示するとともに、画像読取動作を行うとともに、２段階目の規定値よりも大きくなった場合には、上述した実施例と同様に、警告表示して画像読取動作を停止するようにすることで、よりきめ細かな警告動作を行うことができる。
【００５４】
図５は、この場合に、この画像処理装置が実行する原稿読取時の処理の一例を示している。
【００５５】
まず、システム制御部１は、画像読取部５に白色板の画像を読み取り入力させ（処理２０１）、それによって得られる画像データを異常画素検出部７へ送り、上述した方法により、異常画素を検出させる（処理２０２）。
【００５６】
異常画素検出部７が異常画素を検出すると、システム制御部１は、異常画素の最大連続数ＳＡを算出し（処理２０３）、その最大連続数ＳＡの値が、所定値ＢＡ（例えば、１）よりも大きくなっているかどうかを調べる（判断２０４）。
【００５７】
異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＢよりも小さい場合で、判断２０４の結果がＮＯになるときには、正常に画像読取動作を行えるので、システム制御部１は、画像読取部５に原稿画像を読み取らせ（処理２０５）、それによって得た画像データを異常画素補正部８に送って、異常画素検出部７が検出した異常画素については、上述したような補間演算処理を適用して補正させ（処理２０６）、補正後の画像データを画像処理部６へ送って、所定の画像処理を実行させる（処理２０７）。
【００５８】
そして、画像処理部６から出力される出力画像データを、出力回路１０を介して、次段装置へと出力する（処理２０８）。
【００５９】
また、異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＢ以上であり、判断２０４の結果がＹＥＳになるときには、次に、異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＣ（例えば、２あるいは４）以上になっているかどうかを調べる（判断２０９）。
【００６０】
異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＢよりも小さい場合で、判断２０４の結果がＮＯになるときには、ある程度は画像読取動作を行えるので、システム制御部１は、光学系が少し汚れている旨などの適宜な警告メッセージを操作表示部９へ警告表示した（処理２１０）後に、画像読取部５に原稿画像を読み取らせ（処理２１１）、それによって得た画像データを異常画素補正部８に送って、異常画素検出部７が検出した異常画素については、上述したような補間演算処理を適用して補正させ（処理２１２）、補正後の画像データを画像処理部６へ送って、所定の画像処理を実行させる（処理２１３）。
【００６１】
そして、画像処理部６から出力される出力画像データを、出力回路１０を介して、次段装置へと出力する（処理２１４）。
【００６２】
また、異常画素の最大連続数ＳＡの値が、所定値ＫＢ以上であり、判断２０４の結果がＹＥＳになるときには、例えば、光学系が汚れている旨などの適宜な警告メッセージを操作表示部９へ警告表示して（処理２１５）、読取動作を行わない。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、原稿画像において、標準的な印刷文字の線幅に相当する０．５ミリメートルの１／２である０．２５ミリメートルを限度として、補正演算を適用するように規定し、異常画素の連続数が０．２５ミリメートルに相当するまでは、異常画素を補正し、異常画素の連続数がそれ以上になる場合には、警告を表示して、原稿読取動作を行わないようにしているので、補正演算の副作用の影響により生じる画像劣化を、極力抑えることができるとともに、ユーザに対して、読取光学系の汚れなどを警告できるので、保守性が向上するという効果を得る。
【００６４】
また、異常画素の最大連続数の比較を２段階に行い、１段階目の規定値よりも大きくなった場合には、光学系の汚れが進行している旨を警告表示するとともに、画像読取動作を行うとともに、２段階目の規定値よりも大きくなった場合には、警告表示して画像読取動作を停止するようにしているので、よりきめ細かな警告動作を行うことができるという効果も得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる画像処理装置の一例を示したブロック図。
【図２】基準白画像を読み取ったときの画像データに基づいて、異常画素位置を判定する動作を説明するためのグラフ図。
【図３】線形補間演算を説明するためのグラフ図。
【図４】画像処理装置が実行する原稿読取時の処理の一例を示したフローチャート。
【図５】画像処理装置が実行する原稿読取時の他の処理例を示したフローチャート。
【符号の説明】
１  システム制御部
２  システムメモリ
３  パラメータメモリ
５  画像読取部
６  画像処理部
７  異常画素検出部
８  異常画素補正部
９  操作表示部
１０  出力回路
【図１】
0003954268.tif 000003
【図２】
0003954268.tif 000004
【図３】
0003954268.tif 000005
【図４】
0003954268.tif 000006
【図５】
0003954268.tif 000007