(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、
前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出手段と、
前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、
前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備えることを特徴とする画像歪み補正装置。
【請求項２】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、
前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、
前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備えることを特徴とする画像歪み補正装置。
【請求項３】
前記スキュー角度検出手段は、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２点選択手段と、この２点選択手段により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算出手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載の画像歪み補正装置。
【請求項４】
前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しないことを特徴とする請求項１記載の画像歪み補正装置。
【請求項５】
前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行することを特徴とする請求項１記載の画像歪み補正装置。
【請求項６】
前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しないことを特徴とする請求項１または２記載の画像歪み補正装置。
【請求項７】
前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行することを特徴とする請求項１または２記載の画像歪み補正装置。
【請求項８】
前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合、又は、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は行わないことを特徴とする請求項１記載の画像歪み補正装置。
【請求項９】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、
前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出機能と、
前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択機能と、前記２線分選択機能により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出機能とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、
前記ハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、
前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、
前記ハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項１１】
請求項９または１０記載のプログラムを記憶することを特徴とするコンピュータに読み取り可能な記憶媒体。
【請求項１２】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、
前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出工程と、
前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、
前記ハの字角度検出工程により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含むことを特徴とする画像歪み補正方法。
【請求項１３】
画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、
前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、
前記ハの字角度検出工程により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含むことを特徴とする画像歪み補正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像歪み補正装置、プログラム、記憶媒体及び画像歪み補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フラットベッドスキャナを用いて読み取る原稿の多くはシート状の原稿であり、コンタクトガラス上に開閉自在の圧板を設け、コンタクトガラス上に原稿を載置した後に圧板を閉じて原稿をスキャンするようにしている。しかし、原稿としてはシート状のものに限られず、ブック原稿（本、冊子など）も原稿として扱われることがあり、そのような場合にもコンタクトガラス上にブック原稿を載置し、原稿をスキャンすることになる。
【０００３】
ところが、原稿としてブック原稿を用いた場合には、図３２に示すように、ブック原稿１００のページ綴じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上がってしまう。このようにブック原稿１００のページ綴じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上がってしまった場合には、ページ綴じ部１０１が焦点面から離れてしまうため、浮き上がった部分のスキャン画像には、画像歪み、影、文字ボケなどの画像劣化が発生する。劣化した画像のページ綴じ部１０１は読みにくく、ＯＣＲにより文字認識処理を行うときの認識率が著しく低下する。特に、厚手製本ではその割合が高く、また、ブック原稿１００のページ綴じ部１０１を焦点面から離れないように加圧作業した場合には、ブック原稿１００自体を破損してしまうこともある。
【０００４】
このような問題を解決すべく、画像の濃度情報から物体の３次元形状を推定する方法を用いて、画像の歪みを補正する方法が提案されている。このような画像の濃度情報から物体の３次元形状を推定する方法としては、
T. Wada, H. Uchida and T. Matsuyama, “Shape from Shading with Interreflections under a Proximal Light Source: Distortion-Free Copying of an Unfolded Book”, International Journal Computer Vision 24(2), 125-135(1997)
に記載されているShape from Shadingと呼ばれる方法が代表的な例である。
【０００５】
しかしながら、前述したShape from Shadingと呼ばれる方法によれば、計算量が多く、歪み補正処理の計算時間が長いので、実用化は困難である。
【０００６】
また、特開平5-161002号公報に記載されている方法によれば、三角測量方式により書籍の形状を測定するための特別な形状計測装置が必要になるため、適当ではない。
【０００７】
そこで、近年においては、少ない計算量で有効に歪みを補正すべく、読み取りスキャン画像のページ外形の形状を用いて書籍表面の３次元形状を推定する画像補正装置が提案されている（例えば、特開平11-41455号公報等を参照）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、コンタクトガラス上にブック原稿をセットする場合、ブック原稿の画像を下向きにしてセットする必要があり、操作者からは原稿の裏面しか見ることができないようになっている。そのため、スキャン画像には、図３３に示すように、ブック原稿のページ綴じ部が主走査方向に対して斜めに傾く、いわゆるスキューが生じたスキャン画像ａや、図３４に示すように、ブック原稿のページ綴じ部の浮き上がり方（コンタクトガラスからの距離）がページの上下で異なるために「ハの字」のような形状になるスキャン画像ｂが発生する場合がある。
【０００９】
しかしながら、従来の画像補正方式においては、これらの状況を考慮していないので、このようなスキャン画像の歪みを補正すると十分な補正ができないばかりか、むしろ画質が劣化してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる画像歪み補正装置、プログラム、記憶媒体及び画像歪み補正方法を提供することである。
【００１１】
本発明の目的は、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることができる画像歪み補正装置、プログラム、記憶媒体及び画像歪み補正方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の画像歪み補正装置は、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備える。
【００１３】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度が検出され、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００１６】
請求項２記載の発明の画像歪み補正装置は、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備える。
【００１７】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度が検出され、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出される。これにより、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことが可能になる。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段は、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２点選択手段と、この２点選択手段により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算出手段と、を備える。
【００１９】
したがって、スキュー角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向とに基づいて算出される。これにより、ページ外形上の数個の点の位置を求めるだけでスキュー角度が算出されるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことが可能になる。
【００２２】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しない。
【００２３】
したがって、スキュー角度が大きいスキャン画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうことから、検出されたスキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合にはスキャン画像に対する歪み補正を実行しないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００２４】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行する。
【００２５】
したがって、スキュー角度がやや大きいスキャン画像では十分な歪み補正ができない場合があることから、検出されたスキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合にはその旨を報知することで、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になる。
【００２６】
請求項６記載の発明は、請求項１または２記載の画像歪み補正装置において、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しない。
【００２７】
したがって、「ハの字」角度が大きいスキャン画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうことから、検出された「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合にはスキャン画像に対する歪み補正を実行しないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００２８】
請求項７記載の発明は、請求項１または２記載の画像歪み補正装置において、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行する。
【００２９】
したがって、「ハの字」角度がやや大きいスキャン画像では十分な歪み補正ができない場合があることから、検出された「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合にはその旨を報知することで、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になる。
【００３０】
請求項８記載の発明は、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合、又は、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は行わない。
【００３１】
したがって、検出されたスキュー角度と「ハの字」角度との少なくともいずれか一方が予め定められたそれぞれの閾値を超えた場合には、スキャン画像に対する歪み補正は行わないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００３２】
請求項９記載の発明のプログラムは、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出機能と、前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択機能と、前記２線分選択機能により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出機能とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、前記ハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させる。
【００３３】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度が検出され、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００３６】
請求項１０記載の発明のプログラムは、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、このハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させる。
【００３７】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度が検出され、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出される。これにより、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことが可能になる。
【００３８】
請求項１１記載の発明のコンピュータに読み取り可能な記憶媒体は、請求項９又は１０記載のプログラムを記憶する。
【００３９】
したがって、この記憶媒体をコンピュータにインストールすることにより、請求項９又は１０記載のプログラムと同様の作用を得ることが可能になる。
【００４０】
請求項１２記載の発明の画像歪み補正方法は、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、前記ハの字角度検出工程により検出した前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含む。
【００４１】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度が検出され、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。
【００４４】
請求項１３記載の発明の画像歪み補正方法は、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、前記ハの字角度検出工程により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含む。
【００４５】
したがって、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度が検出され、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かが判断される。これにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出される。これにより、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことが可能になる。
【００４６】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図２２に基づいて説明する。本実施の形態の画像歪み補正装置は画像形成装置であるデジタル複写機に備えられており、画像読取装置としてはデジタル複写機のスキャナ部が適用されている。
【００４７】
ここで、図１はスキャナ部１の構成を示す縦断正面図である。図１に示すように、スキャナ部１は、原稿を載置するコンタクトガラス２と、原稿の露光用の露光ランプ３および第一反射ミラー４からなる第一走行体５と、第二反射ミラー６および第三反射ミラー７からなる第二走行体８と、原稿の画像を読み取る撮像素子としてのＣＣＤ（Charge Coupled Device）９と、このＣＣＤ９に結像させるためのレンズユニット１０と、原稿を載置する基準になるとともにコンタクトガラス２のズレや外れを防止する原稿スケール１１と、この原稿スケール１１の下側に設置されたシェーディング補正用の白基準板１２と、フレーム１４とを備えている。ＣＣＤ９はセンサボード１３上に形成されている。
【００４８】
原稿の走査時には、第一走行体５および第二走行体８はステッピングモータ２４（図３参照）によって副走査方向に移動する。すなわち、第一走行体５および第二走行体８がコンタクトガラス２の下を走行して、露光ランプ３で原稿を露光走査し、その反射光を第一反射ミラー４、第二反射ミラー６および第三反射ミラー７で反射して、レンズユニット１０を通してＣＣＤ９に結像させる。ここに、画像読取手段が実現されている。
【００４９】
このようなスキャナ部１は、このスキャナ部１で読み取られた原稿の画像に基づく画像データに応じ、例えば電子写真方式で用紙上に画像の形成を行う画像印刷装置であるプリンタ部（図示せず）を備えるデジタル複写機１６に搭載されている。図２は、スキャナ部１を搭載したデジタル複写機１６の上部部分を示す斜視図である。図２に示すように、スキャナ部１には、コンタクトガラス２に対して開閉自在な圧板１７と、この圧板１７の開閉を検出する開閉センサ１８とが設けられている。なお、デジタル複写機１６に備えられるプリンタとしては、電子写真方式のほか、インクジェット方式、昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、溶融型熱転写方式など、種々の印刷方式を適用することができる。その具体的な構成については周知であるため、詳細な説明は省略する。
【００５０】
図３は、スキャナ部１の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。図３に示すように、この制御系は、スキャナ部１の全体を制御するメイン制御部１９に、ＣＣＤ９で読み取った画像データに各種の画像処理を施す回路である画像処理部２０と、第一走行体５および第二走行体８を制御する回路である走行体制御部２１と、デジタル複写機１６への各種操作を受け付け、また、各種メッセージを表示する操作パネル２２と、ＣＣＤ９で読み取った画像データや所定のデータ等を記憶するメモリ２３とが接続されている。なお、操作パネル２２には、コピー開始を宣言するためのコピースタートキー等が設けられている。また、走行体制御部２１には、露光ランプ３と、第一走行体５および第二走行体８を駆動するステッピングモータ２４と、第一走行体５および第二走行体８がホームポジションにあるか否かを検出するスキャナホームポジションセンサ（ＨＰセンサ）２５と、開閉センサ１８とが接続されている。
【００５１】
ここで、図４は画像処理部２０の基本的な内部構成を示すブロック図である。図４に示すように、画像処理部２０は、原稿をＣＣＤ９により読み取ったアナログ画像信号の増幅処理やデジタル変換処理等を行うアナログビデオ処理部２６、シェーディング補正処理を行うシェーディング補正処理部２７、シェーディング補正処理後のデジタル画像信号に、ＭＴＦ補正、変倍処理、γ補正等の各種画像データ処理を行いスキャン画像を生成する画像データ処理部２８、本実施の形態の特長的な機能であるスキャン画像の歪み補正機能を実現する画像歪み補正部２９から構成されている。以上のような画像処理後のデジタル画像信号は、メイン制御部１９を介してプリンタ部に送信されて、画像形成に供される。
【００５２】
メイン制御部１９は、図５に示すように、各部を集中的に制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）３１を備えており、このＣＰＵ３１には、ＢＩＯＳなどを記憶した読出し専用メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）３２と、各種データを書換え可能に記憶してＣＰＵ３１の作業エリアとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）３３とがバス３４で接続されており、マイクロコンピュータを構成している。さらにバス３４には、制御プログラムが記憶されたＨＤＤ３５と、ＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ３７を読み取るＣＤ−ＲＯＭドライブ３６と、プリンタ部等との通信を司るインタフェース（Ｉ／Ｆ）３８とが接続されている。
【００５３】
図５に示すＣＤ−ＲＯＭ３７は、この発明の記憶媒体を実施するものであり、所定の制御プログラムが記憶されている。ＣＰＵ３１は、ＣＤ−ＲＯＭ３７に記憶されている制御プログラムをＣＤ−ＲＯＭドライブ３６で読み取り、ＨＤＤ３５にインストールする。これにより、メイン制御部１９は、後述するような各種の処理を行うことが可能な状態となる。
【００５４】
なお、記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ３７のみならず、ＤＶＤなどの各種の光ディスク、各種光磁気ディスク、フロッピーディスクなどの各種磁気ディスク、半導体メモリ等、各種方式のメディアを用いることができる。また、インターネットなどのネットワークからプログラムをダウンロードし、ＨＤＤ３５にインストールするようにしてもよい。この場合に、送信側のサーバでプログラムを記憶している記憶装置も、この発明の記憶媒体である。なお、プログラムは、所定のＯＳ（Operating System）上で動作するものであってもよいし、その場合に後述の各種処理の一部の実行をＯＳに肩代わりさせるものであってもよいし、ワープロソフトなど所定のアプリケーションソフトやＯＳなどを構成する一群のプログラムファイルの一部として含まれているものであってもよい。
【００５５】
次に、メイン制御部１９に設けられたＣＰＵ３１が制御プログラムに基づいて実行する各種処理の内容について説明する。ここでは、ＣＰＵ３１が実行する処理のうち、本実施の形態のスキャナ部１が備える特長的な機能であるスキャン画像の歪み補正機能を実現する画像歪み補正装置である画像歪み補正部２９におけるスキャン画像の歪み補正処理についてのみ説明する。
【００５６】
図６は、スキャン画像の歪み補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。なお、ここでは、図７に示すように、ブック原稿４０のページ綴じ部４１とスキャナ部１の画像読み取りの主走査方向とが平行になるように位置させてブック原稿４０をコンタクトガラス２上に下向きに載置したことを意図した場合について説明する。
【００５７】
まず、画像データ処理部２８から出力されたコンタクトガラス２に載置されているブック原稿４０のスキャン画像を入力する（ステップＳ１）。ここで、図８は入力した画像の一例を示したものである。そして、図９に示すように、入力されたブック原稿４０のスキャン画像には、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´の近傍において歪みが生じている。
【００５８】
次いで、ステップＳ２に進み、画像歪み補正処理を実行する。ステップＳ２の画像歪み補正処理においては、図６に示すように、スキャン画像からページ外形を抽出し（ステップＳ２−１：ページ外形抽出手段）、抽出されたページ外形に基づいてスキャン画像のスキュー角度を検出した後（ステップＳ２−２）、スキャン画像の画像歪み補正を行う（ステップＳ２−３）。
【００５９】
まず、ステップＳ２−１におけるスキャン画像からのページ外形の抽出について説明する。ここで、図１０は上端にページ外形が存在するスキャン画像の一例を示す説明図、図１１は図１０に示したスキャン画像の綴じ部境界線左側の黒画素ヒストグラムである。図１１に示すヒストグラムのｘ軸はスキャン画像の主走査方向（図１０の上下方向）を示すものであり、スキャン画像の上端はヒストグラムの左端に対応付けられている。なお、ページ外形が下端に存在するスキャン画像の場合には、スキャン画像の下端がヒストグラムの右端に対応付けられることになる。したがって、図１０に示すようにスキャン画像の上端にページ外形が存在する場合、スキャン画像の上部に黒い帯が現れることから、図１１に示すヒストグラムの左端には高い縦棒が現れることになる。本実施の形態では、このような特性を利用して、スキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断を行う。
【００６０】
より具体的には、図１１に示すように、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´からスキャン画像の左端（図１０の左端）までの距離ＡＯ、ヒストグラム縦棒の高さＢＯとし、その比率を下記に示す式（１）により算出し、
【００６１】
【数１】
0003865215.tif 000002
算出された比率ｋが、予め定められた閾値よりも大きい場合に、スキャン画像にページ外形が存在すると判断する。
【００６２】
なお、スキャン画像の上下にページ外形が存在する場合には、ヒストグラムの左右両端に高い縦棒が現れることになるので、このような場合には、ヒストグラムの左右両端の高い縦棒に基づいてスキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断がそれぞれ実行される。
【００６３】
以上の処理により、スキャン画像にページ外形が存在すると判断された場合には、上辺及び下辺のページ外形をスキャン画像から抽出する。
【００６４】
なお、このスキャン画像にページ外形が存在するか否かの判断処理は、スキャン画像の綴じ部境界線を境にした左右ページ毎に実行される。
【００６５】
また、スキャン画像にページ外形が存在することが予め解かっている場合には、ページ外形が存在するか否かの判断を省略し、ページ外形の抽出のみを行うようにしても良い。
【００６６】
次に、ステップＳ２−２におけるスキャン画像のスキュー角度の検出について説明する。本実施の形態におけるスキャン画像のスキュー角度の検出は、ステップＳ２−１において抽出されたページ外形（上辺または下辺）に基づいてスキャン画像のスキュー角度を検出するものである。より具体的には、図１２に示すように、スキャン画像の下辺のページ外形に基づいてスキュー角度αを検出する。なお、図１２中、Ａはスキャン画像の画像境界線である。
【００６７】
スキャン画像のスキュー角度検出処理の流れについて図１３を参照しつつ説明する。スキャン画像のスキュー角度検出処理としては、まず、スキャン画像の上辺もしくは下辺近傍に位置するページ外形上の２点を左右ページから１つずつ選択する（ステップＳ１１）。この選択にあたっては、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´付近はページ外形が歪んでいる恐れがあり、また、安定したスキュー検出結果を得るためにも、選択点の副走査方向の位置はなるべく画像の左右両端近傍が望ましい。ただし、極端に画像の端部に位置取りした場合には、書籍のページの外側にはみ出してしまうことも考えられる。そこで、点の副走査方向の位置は、スキャナの特性に合わせて予め定めておいても良いし、対象となる書籍原稿のサイズに合わせて動的に定めても良い。本実施の形態においては、図１２に示すように、画像の横幅サイズをｗとして、ページ外形上で画像の両端からそれぞれ1/20ｗだけ内側へ入った位置をページ外形上の２点Ｐ，Ｑとして選択している。なお、1/20ｗは、多くの書籍画像に対して、画像の左右両端の各近傍で、かつ、書籍のページの外側へはみ出さないと言う条件を満足する値であるが、必ずしもこれに限るものではなく、両条件を満足する値であれば構わない。
【００６８】
続くステップＳ１２においては、ステップＳ１１で選択した２点Ｐ，Ｑについて、ページ外形上で２点Ｐ，Ｑの各近傍の数点を選び、それぞれの主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき２点Ｐ，Ｑの主走査方向の位置を修正する。言い換えれば、各平均値を２点Ｐ，Ｑとみなす。これは、２点Ｐ，Ｑだけを参照すると、これらがたまたま異常値を持っているためにスキューの検出もおかしくなる恐れがあるので、結果を安定させるためである。図１４に点Ｐの近傍の７点の平均位置を点Ｐの新たな位置と見なした例を示す。なお、本実施の形態においては、７点の平均値としたが、これに限るものではない。
【００６９】
以上のようにして２点Ｐ，Ｑが確定すると、ステップＳ１３に進み、線分ＰＱと画像水平方向（副走査方向）のなす角度（スキュー角度）を算出する。線分の傾きの算出については、既知の手法がいろいろあるが、例えば、点Ｐ及び点Ｑの主走査方向と副走査方向の各座標値の差からスキュー角度αを算出する手法がある。
【００７０】
以上により、ステップＳ２−２におけるスキャン画像のスキュー角度の検出が終了する。ここに、スキュー角度検出手段の機能が実行される。
【００７１】
次に、ステップＳ２−３におけるスキャン画像の画像歪み補正について図１５を参照しつつ説明する。スキャン画像の画像歪み補正処理は、まず、ステップＳ２−２で検出したスキュー角度αが予め定めた閾値ts1及び閾値ts2より大きいか否かを判断する（ステップＳ２１，Ｓ２２：補正実行判断手段）。なお、
閾値ts2＜閾値ts1
とする。このように、検出したスキュー角度αと閾値ts1及び閾値ts2とを比較するのは、スキュー角度αがやや大きい画像だと十分な歪み補正ができない場合があり、スキュー角度αが更に大きい画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまう場合もあり得るからである。そこで、本実施の形態においては、詳細は後述するが、スキュー角度αが予め定められた閾値ts1以下であれば、画像歪み補正処理を続行し、そうでなければ画像歪み補正処理を中断する。また、画像歪み補正処理を続行する場合であっても、スキュー角度αが予め定められた閾値ts2以上であれば、警告メッセージを報知しつつ処理を続行する。
【００７２】
つまり、検出したスキュー角度αが閾値ts2以下である場合には（ステップＳ２１のＮ，ステップＳ２２のＮ）、ステップＳ２３に進む。
【００７３】
ステップＳ２３では、ページ外形（上辺及び下辺）に基づく主走査方向の形状補正を行う。本実施の形態におけるスキャン画像の主走査方向の形状補正は、歪み補正（伸張）に際しての基準となる線（基準線）と、この基準線に対応するものであって補正率（伸張率）の算出用の参照線と、に基づいてスキャン画像に伸張処理を施して主走査方向の歪みを補正するものである。より具体的には、図１６に示すように、スキャン画像の下辺のページ外形を基準線とし、スキャン画像の上辺のページ外形を参照線とする。
【００７４】
図１６に示すように、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´付近に位置する「ページ外形」の曲線部分が歪み発生部分であって、ｘ０は右ページに位置する基準線（下辺のページ外形）の直線部分と曲線部分との境界点、ｙ０は左ページに位置する基準線（下辺のページ外形）の直線部分と曲線部分との境界点である。なお、図１６中、Ａはスキャン画像の画像境界線である。
【００７５】
主走査方向の形状補正処理としては、まず、図１７において二点鎖線で示すような仮想ページ外形ＶＥを求める。仮想ページ外形ＶＥは、スキャン画像の境界部分である画像境界線Ａにページ外形が位置するとみなした場合の仮想的なページ外形である。例えば右ページにおける仮想ページ外形ＶＥは、境界点ｘ０における基準線と画像境界線Ａとの距離ａ０と、境界点ｘ０における基準線と参照線との距離ｂ０とに基づいて算出することができる。すなわち、境界点ｘ０よりもページ綴じ部４１のスキャン画像４１´寄りであって副走査方向上の任意位置である位置ｘにおける基準線と参照線間の距離ｂが解かれば、
ａ／ｂ＝ａ０／ｂ０
であることから、位置ｘから仮想ページ外形ＶＥまでの距離ａが算出することができる。したがって、右ページに位置する基準線（下辺のページ外形）の曲線部分の副走査方向の全ての位置ｘにおける距離ａを算出することにより、仮想ページ外形ＶＥを求めることができる。ここに、仮想ページ外形算出手段の機能が実行される。このような処理は、左右ページについてそれぞれ独立に行われる。
【００７６】
そして、主走査方向の形状補正の際に用いる補正率は、境界点ｘ０における基準線と画像境界線Ａとの距離ａ０と、境界点ｘ０における基準線と参照線との距離ｂ０とを加算した距離ｈ０（ｈ０＝ａ０＋ｂ０）に基づいて算出され、位置ｘにおける参照線から仮想ページ外形ＶＥまでの距離をｈ（ｈ＝ａ＋ｂ）とした場合には、位置ｘにおける歪み補正率は、
ｈ０／ｈ
として表すことができる。即ち、歪み補正率とは、主走査方向に画像を伸張して補正する際に、基準線と参照線との間の距離を曲線部分における副走査方向の全ての位置ｘにおいて等しくなるように、各ｘに関して算出した値である。
【００７７】
実際に補正をする際は、まず、図１８に示すように仮想ページ外形ＶＥが画像境界線Ａに一致するように、主走査方向に各画素をシフトする。この場合、仮想ページ外形ＶＥは基準線（下辺のページ外形）の曲線部分（ｙ０とｘ０との間に位置する部分）であるので、本実施の形態における主走査方向の形状補正処理は、ページ外形の曲線部分（歪み発生部分）のみに対して実行されることになる。その結果、基準線は図１８のＥＤ、参照線は図１８のＥＵのようになる。
【００７８】
その後、ページ外形の曲線部分（歪み発生部分）における副走査方向の全ての位置ｘにおいて、画像を主走査方向の上辺側にｈ０／ｈで伸張する。その結果、基準線は図１８のＲＥＤ、参照線は図１８のＲＥＵのように、直線に補正される。
【００７９】
以上によりスキャン画像の主走査方向の形状補正が終了する。なお、ステップＳ２４の主走査方向の形状補正処理については、前述した処理に示したものに限られるものではなく、各種の処理方法を用いることが可能である。
【００８０】
スキャン画像の主走査方向の形状補正が終了すると、続いて副走査方向の形状補正（ステップＳ２４）を実行する。
【００８１】
ステップＳ２４の副走査方向の形状補正は、概略的には、検出したページ綴じ部４１の境界方向（主走査方向）の画像の復元後の長さが１画素以上となるようにして整数画素分のラインの画像濃度データを演算し、復元後の単位ラインの画像を算出するための周囲画素のデータが得られ次第、画像伸長の演算を行うものである。このため、リアルタイムの補正処理が可能となっている。
【００８２】
具体的には、ページ綴じ部４１の深さの変化量により画像の伸長を行う。図１９に示すように、ブック原稿４０の形状を読み取ってライン毎の微少な三角形とし、ページの読み取り１ラインにおける画像長さＬｎを次の式
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔn-1）２｝
により算出し、画像長さＬｎの累積をページの伸長長さとする。その結果、近似した三角形の斜辺は湾曲したページの形状とほぼ等しくなるので、その累積をページの画像長さとすることにより、正確なページ長さを得る。特に、１ライン毎の最小ピッチによる形状近似により、その長さの復元精度は高い。
【００８３】
ブック原稿４０のページ綴じ部４１は、ブック原稿４０の見開き方向に読み取り画素ピッチがブック原稿４０に対して変化していく。つまり、ブック原稿４０のページ綴じ部４１は、ブック原稿４０の見開き方向に読み取り画素ピッチがブック原稿４０に対して等間隔にはならない。そこで、ブック原稿４０のページ綴じ部４１の形状を検出し、サンプリングピッチの変化に対応して画素位置の復元演算を行う。
【００８４】
すなわち、検出したページ綴じ部４１の境界方向（主走査方向）について３次関数コンボリューション法で復元画像を算出し、その注目画素の画素間隔を基準“１”として演算することにより、読み取りライン間隔が変化、すなわち、平面状としたときの原稿に対してサンプリング画素間隔が逐次替わっていくのに対し、画像伸長処理を適応する。また、幾何学的に主走査方向の画像投影倍長さとページ綴じ部４１の深さは比例関係にあり、図２０に示すように、上述のように境界アドレスＡ３よりブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さＴを以下の式
Ｔ＝焦点面距離＊（Ａ３−Ａｋ）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−（Ａ３−Ａｋ）｝
により、求めることができる。このようにして算出される隣接する主走査ラインの深さの差により、１画素毎の微少ピッチの直線で近似してページの復元位置を算出することができる。
【００８５】
このようにして算出されたブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さＴは、図１９に示すように、１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎの算出に用いられることになる。すなわち、前述した次の式
Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔn-1）２｝
により、１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎが算出される。したがって、画像長さＬｎの累積が副走査方向のページ長さになる。なお、画像拡大は主走査方向の拡大と同様に３次関数コンボリューション法による画素間補間を用いて行い、その計算精度は充分に高くとっている。
【００８６】
通常、ブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さが深くなるに連れてその深さの変化量が増す。そこで、本実施の形態においては、その位置のブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さに応じて画像伸長に制限をかける。具体的には、隣合う境界アドレスの差をその位置の（深さ［ｍｍ］／５）［画素］に制限して境界の誤検出による副走査方向復元のエラーを抑制する。
【００８７】
副走査方向の復元では画像長さＬｎは位置によって異なり、図２１に示すように読み取り画像データは等間隔ではない。図２１では、復元データの濃度として３'の位置の濃度を求めるために読み取り画像データにおける２，３，４，５の位置の濃度データを使うが、ｒ１：（３〜３'の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ２：（１−ｒ１）、ｒ３：（２〜３'の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）、ｒ４：（３'〜５の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距離）は、３〜４の位置の間の距離を１としている。そして、これらをｒとすることで、３次関数コンボリューション法により画素間補間が実行される。
【００８８】
図２２は副走査方向復元フローを示す。図２１において、画像長さＬｎの累積が副走査方向のページの長さになり、これを読み取り原稿（ブック原稿４０）の位置とする。図２１の２，３，４，５は主走査ラインを表わし、それぞれの位置をｆ４［２］、ｆ４［３］、ｆ４［４］、ｆ４［５］とする。ｗは、補間するラインの位置であって、ｆ４［３］とｆ４［４］の間の位置で整数になるところである。
【００８９】
まず、ｗに位置ｆ４［３］の整数部分を代入する（ステップ７−ａ）。この時のｗの位置はｆ４［２］とｆ４［３］との間になっている。
【００９０】
次に、ｗ＋１がｆ４［４］以下であるか否かを判断し（ステップ７−ｂ）、ｗ＋１がｆ４［４］以下でなければ（ステップ７−ｂのＮ）、ステップ７−ｆに進む。
【００９１】
ステップ７−ｆでは、補間をせず、ライン４とライン５の間の補間に移るために４ラインのバッファで濃度データのシフトをする。すなわち、ライン３の濃度データをライン２の濃度データに置き換え、ライン４の濃度データをライン３の濃度データに置き換え、ライン５の濃度データをライン４の濃度データに置き換え、新しいラインの濃度データをライン５の濃度データに置き換え、また、位置ｆ４［２］に位置ｆ４［３］を置き換え、位置ｆ４［３］に位置ｆ４［４］を置き換え、位置ｆ４［４］に位置ｆ４［５］を置き換え、位置ｆ４［５］に新しい位置ｆ４［５］を置き換える。
【００９２】
次に、読み取り画像の最終ラインであるか否かを判断し、読み取り画像の最終ラインであれば、ステップ７−ｇに進み、処理を終了する。また、読み取り画像の最終ラインでなければ、ステップ７−ａに戻る。
【００９３】
一方、ｗ＋１がｆ４［４］以下であれば（ステップ７−ｂのＹ）、ステップ７−ｃに進み、ｗの位置の濃度データを補間で求めるための３次関数コンボリューション法で必要なｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４を求める。読み取り画像のデータの間隔は等間隔ではない。そこで、以下のように補間する位置を挟む読み取りデータのライン位置の間隔（３から４、すなわち、ｆ４［４］−ｆ４［３］）を１とする。すなわち、
0003865215.tif 000003
を算出する。
【００９４】
そして、ステップ７−ｄでは、位置ｗのラインの濃度を３次関数コンボリューション法で補間して求め、ステップ７−ａに戻る。
【００９５】
以上の処理により副走査方向の形状補正処理（ステップＳ２４）が終了する。
【００９６】
なお、ステップＳ２４の副走査方向の形状補正処理については、前述した処理に示したものに限られるものではなく、各種の処理方法を用いることが可能である。
【００９７】
一方、検出したスキュー角度αが閾値ts１以下であるが閾値ts2以上である場合には（ステップＳ２１のＮ，ステップＳ２２のＹ）、ステップＳ２５に進み、スキューに関する警告メッセージを報知した後、ステップＳ２３〜Ｓ２４の処理を行う。この警告メッセージは、例えば「スキュー角度が大きいので画像の歪み補正が十分になされない恐れがあります」というような内容のもので、これを操作パネル２２に表示したり、音声で知らせたりするものである。これにより、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になっている。
【００９８】
また、検出したスキュー角度αが閾値ts1以上である場合には（ステップＳ２１のＹ）、ステップＳ２６に進み、画像歪み補正処理を中断する。これにより、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になっている。
【００９９】
ここに、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿４０のページ外形を用いてスキャン画像のスキュー角度を検出し、このスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じているスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほどスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１００】
次に、本発明の第二の実施の形態を図２３ないし図２６に基づいて説明する。なお、本発明の第一の実施の形態において説明した部分と同一部分については同一符号を用い、説明も省略する。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、画像歪み補正処理（図６に示すステップＳ２）が異なるものである。
【０１０１】
本実施の形態におけるスキャン画像の歪み補正処理について図２３を参照しつつ説明する。図２３に示すように、まず、画像データ処理部２８から出力されたコンタクトガラス２に載置されているブック原稿４０のスキャン画像を入力する（ステップＳ１）。
【０１０２】
次いで、ステップＳ２´に進み、画像歪み補正処理を実行する。ステップＳ２´の画像歪み補正処理においては、図２３に示すように、スキャン画像からページ外形を抽出し（ステップＳ２−１：ページ外形抽出手段）、抽出されたページ外形に基づいてスキャン画像の「ハの字」角度を検出した後（ステップＳ２−２´）、スキャン画像の画像歪み補正を行う（ステップＳ２−３´）。
【０１０３】
ステップＳ２−１におけるスキャン画像からのページ外形の抽出については、第一の実施の形態で説明したので、ここでの説明は省略する。
【０１０４】
次に、ステップＳ２−２´におけるスキャン画像の「ハの字」角度の検出について説明する。本実施の形態におけるスキャン画像の「ハの字」角度の検出は、ステップＳ２−１において抽出されたページ外形（上辺または下辺）に基づいてスキャン画像の「ハの字」角度を検出するものである。より具体的には、図２４に示すように、スキャン画像の下辺のページ外形に基づいて「ハの字」角度βを検出する。なお、図２４中、Ａはスキャン画像の画像境界線である。
【０１０５】
スキャン画像の「ハの字」角度検出処理の流れについて図２５を参照しつつ説明する。スキャン画像の「ハの字」角度検出処理としては、まず、スキャン画像の上辺もしくは下辺近傍に位置するページ外形上の２線分を左右ページから１つずつ選択する（ステップＳ３１）。この選択にあたっては、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´付近はページ外形が歪んでいる恐れがあり、また、安定した「ハの字」検出結果を得るためにも、選択線分の直線部分はなるべく長いほうが望ましい。ただし、直線部分を極端に長くした場合には、書籍のページの外側にはみ出してしまうことも考えられる。そこで、直線部分の副走査方向の位置は、スキャナの特性に合わせて予め定めておいても良いし、対象となる書籍原稿のサイズに合わせて動的に定めても良い。本実施の形態においては、図２４に示すように、画像の横幅サイズをｗとして、ページ外形上で画像の両端からそれぞれ1/20ｗだけ内側へ入った位置、および、画像中心線Ｃから４インチ離れた位置をそれぞれ副走査方向の端点とするページ外形上の線分ＰＲ，ＳＱを選択している。なお、1/20ｗは、多くの書籍画像に対して、画像の左右両端の各近傍で、かつ、書籍のページの外側へはみ出さないと言う条件を満足する値であるが、必ずしもこれに限るものではなく、両条件を満足する値であれば構わない。また、画像中心線Ｃから４インチ離れた位置は、多くの書籍画像に対してページ外形が直線である（歪んでいない）と言う条件を満足する値であるが、必ずしもこれに限るものではなく、当条件を満足する値であれば構わない。
【０１０６】
続くステップＳ３２においては、ステップＳ３１で選択した２線分ＰＲ，ＳＱを構成する点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓについて、ページ外形上で点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓの各近傍の数点を選び、それぞれの主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓの主走査方向の位置を修正する。言い換えれば、各平均値を点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓとみなす。これは、点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓだけを参照すると、これらがたまたま異常値を持っているために「ハの字」角度の検出もおかしくなる恐れがあるので、結果を安定させるためである。なお、本実施の形態においては、７点の平均値としたが（図１４参照）、これに限るものではない。
【０１０７】
以上のようにして２線分ＰＲ，ＳＱが確定すると、ステップＳ３３に進み、線分ＰＲと線分ＳＱのなす角度（「ハの字」角度）を算出する。２線分のなす角度（「ハの字」角度）の算出については、既知の手法がいろいろあるが、例えば、ベクトルＰＲとベクトルＳＱとの内積を求めて「ハの字」角度βを算出する手法がある。
【０１０８】
以上により、ステップＳ２−２´におけるスキャン画像の「ハの字」角度の検出が終了する。ここに、ハの字角度検出手段の機能が実行される。
【０１０９】
次に、ステップＳ２−３´におけるスキャン画像の画像歪み補正について図２６を参照しつつ説明する。スキャン画像の画像歪み補正処理は、まず、ステップＳ２−２´で検出した「ハの字」角度βが予め定めた閾値th1及び閾値th2より大きいか否かを判断する（ステップＳ４１，Ｓ４２：補正実行判断手段）。なお、
閾値th2＜閾値th1
とする。このように、検出した「ハの字」角度βと閾値th1及び閾値th2とを比較するのは、「ハの字」角度βがやや大きい画像だと十分な歪み補正ができない場合があり、「ハの字」角度βが更に大きい画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまう場合もあり得るからである。そこで、本実施の形態においては、詳細は後述するが、「ハの字」角度βが予め定められた閾値th1以下であれば、画像歪み補正処理を続行し、そうでなければ画像歪み補正処理を中断する。また、画像歪み補正処理を続行する場合であっても、「ハの字」角度βが予め定められた閾値th2以上であれば、警告メッセージを報知しつつ処理を続行する。
【０１１０】
つまり、検出した「ハの字」角度βが閾値th2以下である場合には（ステップＳ４１のＮ，ステップＳ４２のＮ）、主走査方向の形状補正（ステップＳ４３）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ４４）を実行する。なお、主走査方向の形状補正（ステップＳ４３）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ４４）については、第一の実施の形態で説明した主走査方向の形状補正（ステップＳ２３）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ２４）と何ら変わるものではないので、ここでの説明は省略する。
【０１１１】
一方、検出した「ハの字」角度βが閾値th１以下であるが閾値th2以上である場合には（ステップＳ４１のＮ，ステップＳ４２のＹ）、ステップＳ４５に進み、「ハの字」に関する警告メッセージを報知した後、ステップＳ４３〜Ｓ４４の処理を行う。この警告メッセージは、例えば「「ハの字」角度が大きいので画像の歪み補正が十分になされない恐れがあります」というような内容のもので、これを操作パネル２２に表示したり、音声で知らせたりするものである。これにより、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になっている。
【０１１２】
また、検出した「ハの字」角度βが閾値th1以上である場合には（ステップＳ４１のＹ）、ステップＳ４６に進み、画像歪み補正処理を中断する。これにより、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になっている。
【０１１３】
ここに、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿４０のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度を検出し、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１１４】
次に、本発明の第三の実施の形態を図２７ないし図３０に基づいて説明する。なお、本発明の第一の実施の形態において説明した部分と同一部分については同一符号を用い、説明も省略する。本実施の形態は、前述した第一の実施の形態とは、画像歪み補正処理（図６に示すステップＳ２）が異なるものである。
【０１１５】
本実施の形態におけるスキャン画像の歪み補正処理について図２７を参照しつつ説明する。図２７に示すように、まず、画像データ処理部２８から出力されたコンタクトガラス２に載置されているブック原稿４０のスキャン画像を入力する（ステップＳ１）。
【０１１６】
次いで、ステップＳ２´´に進み、画像歪み補正処理を実行する。ステップＳ２´´の画像歪み補正処理においては、図２７に示すように、スキャン画像からページ外形を抽出し（ステップＳ２−１：ページ外形抽出手段）、抽出されたページ外形に基づいてスキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度を検出した後（ステップＳ２−２´´）、スキャン画像の画像歪み補正を行う（ステップＳ２−３´´）。
【０１１７】
ステップＳ２−１におけるスキャン画像からのページ外形の抽出については、第一の実施の形態で説明したので、ここでの説明は省略する。
【０１１８】
次に、ステップＳ２−２´´におけるスキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度の検出について説明する。より具体的には、図２８に示すように、スキャン画像の下辺のページ外形に基づいてスキュー角度α及び「ハの字」角度βを検出する。なお、図２８中、Ａはスキャン画像の画像境界線である。
【０１１９】
スキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度検出処理の流れについて図２９を参照しつつ説明する。スキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度検出処理としては、まず、スキャン画像の上辺もしくは下辺近傍に位置するページ外形上の２線分を左右ページから１つずつ選択する（ステップＳ５１）。この選択にあたっては、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１´付近はページ外形が歪んでいる恐れがあり、また、安定した「ハの字」検出結果を得るためにも、選択線分の直線部分はなるべく長いほうが望ましい。ただし、直線部分を極端に長くした場合には、書籍のページの外側にはみ出してしまうことも考えられる。そこで、直線部分の副走査方向の位置は、スキャナの特性に合わせて予め定めておいても良いし、対象となる書籍原稿のサイズに合わせて動的に定めても良い。本実施の形態においては、図２４に示すように、画像の横幅サイズをｗとして、ページ外形上で画像の両端からそれぞれ1/20ｗだけ内側へ入った位置、および、画像中心線Ｃから４インチ離れた位置をそれぞれ副走査方向の端点とするページ外形上の線分ＰＲ，ＳＱを選択している。なお、1/20ｗは、多くの書籍画像に対して、画像の左右両端の各近傍で、かつ、書籍のページの外側へはみ出さないと言う条件を満足する値であるが、必ずしもこれに限るものではなく、両条件を満足する値であれば構わない。また、画像中心線Ｃから４インチ離れた位置は、多くの書籍画像に対してページ外形が直線である（歪んでいない）と言う条件を満足する値であるが、必ずしもこれに限るものではなく、当条件を満足する値であれば構わない。
【０１２０】
続くステップＳ５２においては、ステップＳ５１で選択した２線分ＰＲ，ＳＱを構成する点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓについて、ページ外形上で点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓの各近傍の数点を選び、それぞれの主走査方向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓの主走査方向の位置を修正する。言い換えれば、各平均値を点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓとみなす。これは、点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓだけを参照すると、これらがたまたま異常値を持っているために「ハの字」角度の検出もおかしくなる恐れがあるので、結果を安定させるためである。なお、本実施の形態においては、７点の平均値としたが（図１４参照）、これに限るものではない。
【０１２１】
以上のようにして点Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓが確定すると、ステップＳ５３に進み、線分ＰＱと画像水平方向（副走査方向）のなす角度（スキュー角度）を算出する。線分の傾きの算出については、既知の手法がいろいろあるが、例えば、点Ｐ及び点Ｑの主走査方向と副走査方向の各座標値の差からスキュー角度αを算出する手法がある。
【０１２２】
続いてステップＳ５４に進み、線分ＰＲと線分ＳＱのなす角度（「ハの字」角度）を算出する。２線分のなす角度（「ハの字」角度）の算出については、既知の手法がいろいろあるが、例えば、ベクトルＰＲとベクトルＳＱとの内積を求めて「ハの字」角度βを算出する手法がある。
【０１２３】
以上により、ステップＳ２−２´´におけるスキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度の検出が終了する。ここに、スキュー角度検出手段の機能とハの字角度検出手段の機能とが実行される。
【０１２４】
次に、ステップＳ２−３´´におけるスキャン画像の画像歪み補正について図３０を参照しつつ説明する。スキャン画像の画像歪み補正処理は、まず、ステップＳ２−２´´で検出したスキュー角度αが予め定めた閾値ts1より大きく、または、検出した「ハの字」角度βが予め定めた閾値th1より大きいか否かを判断する（ステップＳ６１：補正実行判断手段）。このように、検出したスキュー角度αと閾値ts1とを比較し、「ハの字」角度βと閾値th1とを比較するのは、スキュー角度αと「ハの字」角度βとの少なくともいずれか一方が大きい画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまう場合もあり得るからである。
【０１２５】
スキュー角度αが閾値ts1以下であり、かつ、「ハの字」角度βが閾値th1以下である場合には（ステップＳ６１のＮ）、ステップＳ６２（補正実行判断手段）に進み、スキュー角度αが予め定めた閾値ts2より大きいか否かを判断する。なお、
閾値ts2＜閾値ts1
とする。このように、検出したスキュー角度αと閾値ts2とを比較するのは、スキュー角度αがやや大きい画像だと十分な歪み補正ができない場合があり得るからである。
【０１２６】
検出したスキュー角度αが閾値ts2以下である場合には（ステップＳ６２のＮ）、ステップＳ６３（補正実行判断手段）に進み、「ハの字」角度βが予め定めた閾値th2より大きいか否かを判断する。なお、
閾値th2＜閾値th1
とする。このように、検出した「ハの字」角度βと閾値th2とを比較するのは、「ハの字」角度βがやや大きい画像だと十分な歪み補正ができない場合があり得るからである。
【０１２７】
検出した「ハの字」角度βが閾値th2以下である場合には（ステップＳ６３のＮ）、主走査方向の形状補正（ステップＳ６４）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ６５）を実行する。なお、主走査方向の形状補正（ステップＳ６４）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ６５）については、第一の実施の形態で説明した主走査方向の形状補正（ステップＳ２３）、及び副走査方向の形状補正（ステップＳ２４）と何ら変わるものではないので、ここでの説明は省略する。
【０１２８】
一方、検出した「ハの字」角度βが閾値th１以下であるが閾値th2以上である場合には（ステップＳ６３のＹ）、ステップＳ６６に進み、「ハの字」のみに関する警告メッセージを報知した後、ステップＳ６４〜Ｓ６５の処理を行う。この警告メッセージは、例えば「「ハの字」角度が大きいので画像の歪み補正が十分になされない恐れがあります」というような内容のもので、これを操作パネル２２に表示したり、音声で知らせたりするものである。これにより、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になっている。
【０１２９】
また、検出したスキュー角度αが閾値ts１以下であるが閾値ts2以上である場合には（ステップＳ６２のＹ）、ステップＳ６７に進み、「ハの字」角度βが予め定めた閾値th2より大きいか否かを判断する。なお、
閾値th2＜閾値th1
とする。検出した「ハの字」角度βが閾値th2以下である場合には（ステップＳ６７のＮ）、ステップＳ６８に進み、スキューのみに関する警告メッセージを報知した後、ステップＳ６４〜Ｓ６５の処理を行う。この警告メッセージは、例えば「スキュー角度が大きいので画像の歪み補正が十分になされない恐れがあります」というような内容のもので、これを操作パネル２２に表示したり、音声で知らせたりするものである。これにより、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になっている。
【０１３０】
一方、検出した「ハの字」角度βが閾値th１以下であるが閾値th2以上である場合には（ステップＳ６７のＹ）、ステップＳ６９に進み、スキュー及び「ハの字」に関する警告メッセージを報知した後、ステップＳ６４〜Ｓ６５の処理を行う。この警告メッセージは、例えば「スキュー及び「ハの字」角度が大きいので画像の歪み補正が十分になされない恐れがあります」というような内容のもので、これを操作パネル２２に表示したり、音声で知らせたりするものである。これにより、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることが可能になっている。
【０１３１】
そして、スキュー角度αが閾値ts1より大きい、または、「ハの字」角度βが閾値th1より大きい場合には（ステップＳ６１のＹ）、ステップＳ７０に進み、画像歪み補正処理を中断する。これにより、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することが可能になっている。
【０１３２】
ここに、スキューと「ハの字」形状とが複合的に生じているスキャン画像であっても、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度の少なくとも何れかに応じたスキャン画像に対する歪み補正が可能になるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度またはスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１３３】
なお、各実施の形態においては、画像読取装置としてデジタル複写機のスキャナ部１を適用したが、これに限るものではなく、例えば自動ページ捲り機能を搭載したスキャナ等に適用するようにしても良い。
【０１３４】
また、各実施の形態においては、ブック原稿４０のページ綴じ部４１とスキャナ部１の画像読み取りの主走査方向とが平行になるように位置させてブック原稿４０をコンタクトガラス２上に下向きに載置した場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、図３１に示すように、上向きのブック原稿４０をコンタクトガラス２の下方からコンタクトガラス２に対して押し付けるように接触させるものであっても良い。
【０１３５】
さらに、各実施の形態においては、スキャン画像の下辺のページ外形に基づいてスキュー角度αや「ハの字」角度βを検出するようにしたが、スキャン画像の上辺のページ外形に基づいてスキュー角度αや「ハの字」角度βを検出するようにしても構わない。
【０１３６】
さらにまた、各実施の形態においては、画像歪み補正装置を画像形成装置であるデジタル複写機１６に備え、デジタル複写機１６のスキャナ部１で読み取ったスキャン画像に対して画像歪み補正処理を施すようにしたが、これに限るものではない。例えば、原稿画像を読み取る画像読取手段を備えたイメージスキャナを、図５に示したメイン制御部１９と同等なシステム構成を備えたパーソナルコンピュータに接続するとともに、このパーソナルコンピュータのＨＤＤに記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ３７に格納されたプログラムをインストールし、このプログラムに従ってパーソナルコンピュータのＣＰＵを動作させることによって画像歪み補正装置を構成しても、前述したような各種の作用効果と同様の作用効果を得ることができる。また、記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ３７に格納されたプログラムを、図５に示したメイン制御部１９と同等なシステム構成を備えたパーソナルコンピュータのＨＤＤにインストールし、このプログラムに従ってパーソナルコンピュータのＣＰＵを動作させることによって画像歪み補正装置を構成し、予め画像読取手段により読み取られたスキャン画像に対して画像歪み補正処理を施すようにしても良い。
【０１３７】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の画像歪み補正装置によれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備え、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度を検出し、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１３９】
請求項２記載の発明の画像歪み補正装置によれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の歪みを補正する画像歪み補正装置において、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出手段と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出手段と、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断手段と、を備え、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度を検出し、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出できるので、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことができる。
【０１４０】
請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段は、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２点選択手段と、この２点選択手段により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算出手段と、を備え、スキュー角度をブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向とに基づいて算出することにより、ページ外形上の数個の点の位置を求めるだけでスキュー角度を算出することができるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことができる。
【０１４２】
請求項４記載の発明によれば、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しないことにより、スキュー角度が大きいスキャン画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうことから、検出されたスキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合にはスキャン画像に対する歪み補正を実行しないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１４３】
請求項５記載の発明によれば、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行することにより、スキュー角度がやや大きいスキャン画像では十分な歪み補正ができない場合があることから、検出されたスキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合にはその旨を報知することで、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることができる。
【０１４４】
請求項６記載の発明によれば、請求項１または２記載の画像歪み補正装置において、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は実行しないことにより、「ハの字」角度が大きいスキャン画像では歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうことから、検出された「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合にはスキャン画像に対する歪み補正を実行しないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１４５】
請求項７記載の発明によれば、請求項１または２記載の画像歪み補正装置において、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、その旨を報知した後、前記スキャン画像に対する歪み補正を実行することにより、「ハの字」角度がやや大きいスキャン画像では十分な歪み補正ができない場合があることから、検出された「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合にはその旨を報知することで、操作者に対し、十分な歪み補正ができない恐れがある旨を前もって知らせることができる。
【０１４６】
請求項８記載の発明によれば、請求項１記載の画像歪み補正装置において、前記スキュー角度検出手段により検出された前記スキュー角度が予め定められた閾値を超えた場合、又は、前記ハの字角度検出手段により検出された前記「ハの字」角度が予め定められた閾値を超えた場合には、前記スキャン画像に対する歪み補正は行わないことにより、検出されたスキュー角度と「ハの字」角度との少なくともいずれか一方が予め定められたそれぞれの閾値を超えた場合には、スキャン画像に対する歪み補正は行わないようにすることで、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１４７】
請求項９記載の発明のプログラムによれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出機能と、前記ページ外形抽出機能により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択機能と、前記２線分選択機能により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出機能とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、前記ハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させ、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度を検出し、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１４９】
請求項１０記載の発明のプログラムによれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正をコンピュータに実行させるプログラムであって、前記コンピュータに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出機能と、前記ページ外形抽出手段により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択手段と、前記２線分選択手段により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出手段とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出機能と、前記ハの字角度検出機能により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断機能と、を実行させ、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度を検出し、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出できるので、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことができる。
【０１５０】
請求項１１記載の発明のコンピュータに読み取り可能な記憶媒体によれば、請求項９又は１０記載のプログラムを記憶することにより、この記憶媒体をコンピュータにインストールすることで、請求項９または１０記載のプログラムと同様の作用効果を得ることができる。
【０１５１】
請求項１２記載の発明の画像歪み補正方法によれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、前記ハの字角度検出工程により検出された前記「ハの字」角度及び前記スキュー角度検出機能により検出された前記スキュー角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含み、、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度及びスキュー角度を検出し、この「ハの字」角度及びスキュー角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度及びスキュー角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度及びスキュー角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。
【０１５３】
請求項１３記載の発明の画像歪み補正方法によれば、画像読み取りの主走査方向に対してページ綴じ部を平行にしてコンタクトガラスの上もしくは下に接触したブック原稿を画像読取手段により読み取ったスキャン画像の画像歪み補正方法であって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を前記スキャン画像から抽出するページ外形抽出工程と、前記ページ外形抽出工程により抽出された前記ページ外形上の２線分を前記ブック原稿の左右ページから１つずつ選択する２線分選択工程と、前記２線分選択工程により選択された２線分の成す角度を算出するハの字角度算出工程とを有し、前記スキャン画像の「ハの字」角度を検出するハの字角度検出工程と、前記ハの字角度検出工程により検出された前記「ハの字」角度に応じて前記スキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断する歪み補正実行判断工程と、を含み、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてスキャン画像の「ハの字」角度を検出し、この「ハの字」角度に応じてスキャン画像に対する歪み補正を実行するか否かを判断することにより、スキャン画像に生じている「ハの字」角度に応じたスキャン画像に対する歪み補正ができるので、例えば歪み補正を施すとむしろ画質が劣化してしまうほど「ハの字」角度が大きい場合には歪み補正を行わないようにすれば、歪み補正に伴う画質の劣化を回避することができる。また、「ハの字」角度が、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２線分に基づいて算出される。これにより、ページ外形上の数個の線分を求めるだけで「ハの字」角度が算出されるので、「ハの字」角度の検出を短時間で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態のスキャナ部の構成を示す縦断正面図である。
【図２】スキャナ部を搭載したデジタル複写機の上部部分を示す斜視図である。
【図３】スキャナ部の制御系の電気的な接続を示すブロック図である。
【図４】画像処理部の基本的な内部構成を示すブロック図である。
【図５】メイン制御部の電気的な接続を示すブロック図である。
【図６】スキャン画像の歪み補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図７】スキャナ部のコンタクトガラス上にブック原稿を載置した状態を示す斜視図である。
【図８】入力した画像の一例を示す平面図である。
【図９】スキャン画像のページ綴じ部の近傍の歪みを示す説明図である。
【図１０】上端にページ外形が存在するスキャン画像の一例を示す説明図である。
【図１１】図１０に示したスキャン画像の綴じ部境界線左側の黒画素ヒストグラムである。
【図１２】スキャン画像のスキュー角度の検出手法を示す説明図である。
【図１３】スキャン画像のスキュー角度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】点Ｐの近傍の７点の平均位置を点Ｐの新たな位置と見なした例を示す説明図である。
【図１５】スキャン画像の画像歪み補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】スキャン画像における歪み発生部分の境界点を示す説明図である。
【図１７】図１６における仮想ページ外形を示す説明図である。
【図１８】図１６を画素シフトした後に所定の歪み補正率により伸張して補正した状態を示す説明図である。
【図１９】画像長さの算出を示す説明図である。
【図２０】ページ綴じ部の境界歪みを示す説明図である。
【図２１】主走査方向画素間補間を示す説明図である。
【図２２】副走査方向復元を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第二の実施の形態のスキャン画像の歪み補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図２４】スキャン画像の「ハの字」角度の検出手法を示す説明図である。
【図２５】スキャン画像の「ハの字」角度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図２６】スキャン画像の画像歪み補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図２７】本発明の第三の実施の形態のスキャン画像の歪み補正処理の流れを概略的に示すフローチャートである。
【図２８】スキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度の検出手法を示す説明図である。
【図２９】スキャン画像のスキュー角度及び「ハの字」角度検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図３０】スキャン画像の画像歪み補正処理の流れを示すフローチャートである。
【図３１】コンタクトガラスにブック原稿を接触させた状態を示す正面図である。
【図３２】コンタクトガラス上にブック原稿を載置した状態を示す正面図である。
【図３３】スキューが生じたスキャン画像を示す説明図である。
【図３４】「ハの字」形状のスキャン画像を示す説明図である。
【符号の説明】
２        コンタクトガラス
２９      画像歪み補正装置
３７      記憶媒体
４０      ブック原稿
４１      ページ綴じ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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