(57)【要約】【課題】両面画像を利用して、原稿のサイズを検出する画像読取装置において、片面読取設定時でも同等の検出精度を実現する。【解決手段】表裏二つの画像情報に映し出された影部から原稿のサイズを検出する画像読取装置において、片面画像の読取を実行する際に、不要な面における端部の影が映し出される領域の画像読取を実行し、その端部の画像を原稿サイズの検出に用いることにより、正確な原稿サイズの検出を実現する。【選択図】図4
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の第一の端部の影を含めた前記原稿の第一の面の画像を読み取る第一の画像読取手段と、
前記原稿の第二の端部の影を含めた前記原稿の第二の面の画像を読み取る第二の画像読取手段と、
指示に応じて、前記第一の画像読取部及び前記第二の画像読取部による画像の読み取りを制御する制御手段と、
前記第一の画像読取部及び前記第二の画像読取部により読み取られた画像に基づいて原稿の形状を検出する検出手段と
を有し、
前記制御手段は、原稿の片面の読み取りを指示された場合、前記第一の画像読取手段により前記第一の面の画像を読み取り、前記第二の画像読取手段により、前記第二の端部の影を含む前記第二の面の画像の一部を読み取るよう前記第一及び第二の画像読取手段を制御し、
前記検出手段は、前記前記第一の面の画像に含まれた前記第一の端部の影と、前記第二の面の画像の一部に含まれた前記第二の端部の影とに基づいて前記原稿の形状を検出することを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記制御手段は、原稿の片面の読み取りを指示された場合、前記第二の画像読取手段を、前記第二の端部の影を含む前記第二の面の画像の一部のみを読み取るよう制御することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項３】
前記制御手段は、原稿の片面の読み取りを指示された場合、前記第二の画像読取手段を、前記第二の端部の影を含む前記第二の面の画像の一部を含めて断続的に読み取るよう制御することを特徴とする請求項１に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記制御手段は、原稿の片面の読み取りを指示された場合、前記第二の画像読取手段を、前記第一の画像読取手段よりも低い解像度で画像を読み取るよう制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
搬送される原稿の画像を読み取って得た画像データから原稿の形状を検知する原稿検知装置であって、
原稿が搬送される搬送路を挟むように設けられ、原稿の背景と共に原稿の一方面画像、又は両面画像を読み取る画像読取手段と、
外部指示に基づいて前記画像読取手段を制御して原稿の一方面画像、又は両面画像の読み取りを制御する制御手段と、
前記原稿から取得した画像データに基づいて原稿の形状と検知する検知手段と、を備え、
前記制御手段は、原稿の一方面を読み取る旨の前記外部指示に基づいて、前記画像読取手段を制御して原稿の一方面側の画像を読み取ると共に原稿の他方面側の少なくとも搬送方向先端部又は搬送方向後端部の端部画像を読み取り、
前記検知手段は、前記原稿の一方面側の画像と前記原稿の他方面側の端部画像とに基づいて、原稿の形状を検知することを特徴とする原稿検知装置。
【請求項６】
原稿の第一の端部の影を含めた前記原稿の第一の面の画像を読み取る第一の画像読取手段と、前記原稿の第二の端部の影を含めた前記原稿の第二の面の画像を読み取る第二の画像読取手段とを有する画像読取装置の制御方法であって、
指示に応じて、前記第一の画像読取部及び前記第二の画像読取部による画像の読み取りを制御する制御工程と、
前記第一の画像読取部及び前記第二の画像読取部により読み取られた画像に基づいて原稿の形状を検出する検出工程と
を有し、
前記制御工程では、原稿の片面の読み取りを指示された場合、前記第一の画像読取手段により前記第一の面の画像を読み取り、前記第二の画像読取手段により、前記第二の端部の影を含む前記第二の面の画像の一部を読み取るよう前記第一及び第二の画像読取手段を制御し、
前記検出工程では、前記前記第一の面の画像に含まれた前記第一の端部の影と、前記第二の面の画像の一部に含まれた前記第二の端部の影とに基づいて前記原稿の形状を検出することを特徴とする画像読取装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理装置及び原稿読取装置、画像読取装置の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、原稿の搬送路上に画像読取部を配置し、画像読取部で搬送される原稿の画像を読取する画像読取装置が提案されている。一般に画像読取装置には、読取った画像から原稿のサイズや傾きを検出するための輪郭検出機能が搭載されている。例えば、原稿を搬送しながら固定された画像読取センサで読取る画像読取装置の中には、特許文献１に示されるように、画像読取部の対向面の部材を白色、若しくは白色に近い色にし、読取られた画像情報を副走査方向に１次微分または２次微分を行って微分情報を生成し、原稿上端下端においては微分情報の変化が大きいことを利用して、原稿の境界を検出する第１の方法がある。この特許文献１の方法では、原稿読取のための光源からの光により原稿を照射すると、原稿を介して光源とは反対側に配置された背景部材上に原稿の輪郭を示す影が投影されることを利用し、その原稿の影を含めた画像を読み取ることによって原稿の前端及び後端を可視化し、原稿の形状を特定する。その際、光源とセンサとの位置関係により、センサ位置からはいずれか一方の端部の影しか見ることができない。そのため、表面用の画像読取センサと光源との搬送方向に対する位置関係を、裏面用のそれとは逆にするように画像読取センサと光源とを配置し、表面画像に一方の原稿端部の影が、裏面画像に他方の原稿端部の影が含まれるように画像読取装置を構成している。原稿形状は矩形であるので、原稿の前端の辺及び後端の辺それぞれの長さと互いの距離とを特定することで原稿の形状も特定できる。
【０００３】
このほかにも、原稿のサイズを検出するために別途センサを搭載する第２の方法が提案されている。原稿サイズ検出センサは、一般的に透過式のセンサで構成されており、搬送されてくる原稿の形状を検出することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第5180054号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、第１の方法では、原稿の輪郭を正確に検出するためには、両面の画像情報が必要となる。そこで、たとえ片面の画像情報しか必要でない場合においても、常に両面の画像情報を読取る事をおこなっている。その場合、パフォーマンスが向上しないため、利用者の作業効率の向上に寄与することができない。また用紙厚の薄い原稿の両面に印刷されている場合、裏面からの光源光の照射により、本来読む必要のない裏面の透過画像を含む表面画像が読み取られることもあり得る。また、裏面全体にわたる不必要な読み取り動作により、余分な電力消費や部品の劣化も生じることとなる。また第２の方法では、原稿サイズ検出センサを搭載することは、筐体の小型化やコスト低減を図る際に、大きな制約となってしまう。
【０００６】
本発明は上記従来例に鑑みて成されたもので、特別な部品を追加することなく、また、パフォーマンスを劣化させることもなしに原稿の形状を特定できる画像読取装置及び画像処理方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、パフォーマンス劣化させず、また追加部品を設ける必要も無しに、原稿の形状を特定する画像読取装置及び画像処理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係るホストコンピュータのフローチャートを示す。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置のフローチャートを示す。
【図４】本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置による第二画像読取部の制御フローチャートを示す。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る画像情報を示す図である。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置とホストコンピュータの接続を示す図である。
【図７】本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置の断面図を示す。
【図８】本発明の第一の実施形態に係る読取センサの構成を示す図である。
【図９】本発明の第一の実施形態に係る原稿端の影部を示す図である。
【図１０】本発明における輪郭検出部による原稿サイズ検出を示す図である。
【図１１】本発明の第二の実施形態に係る取得された画像情報の図を示す。
【図１２】本発明の第二の実施形態に係る画像読取装置による第二画像読取部の制御フローチャートを示す。
【図１３】本発明の第二の実施形態に係る断続処理のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態１］
＜装置の構成および原稿形状判定の仕組み＞
本発明の第一の実施形態に係る画像読取装置について、図を参照して説明する。図6は、一般的な画像読取装置1とホストコンピュータ2とが通信ケーブル3を介して接続されていることを示した図である。画像読取装置1には、原稿を載置するための原稿載置部4、そして原稿を搬送する為の搬送路14が設けられている。また、画像読取装置1は、原稿を排紙する原稿排紙部13を有している。
【００１１】
図1は、画像読取装置1のブロック図を示している。ここで説明のためにレジストセンサ9と表用画像読取部10との距離をL_1、レジストセンサ9と裏用画像読取部11との距離をL_2、原稿90の搬送速度をvとする。画像読取装置1は、レジストセンサ9によって原稿の先端が通過したのを検出すると、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の前端の通過をレジストセンサ9が検知したときから、原稿90が表用画像読取部10に到達するまでの所要時間L_1/v経過後に表画像の読取を開始する。更に、画像読取装置1は、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の前端の通過をレジストセンサ9が検知したときから、原稿90が裏用画像読取部11に到達するまでの所要時間L_2/v経過後に裏画像の読取を開始する。ただし、後述する原稿前端の影を検出するために、影の画像の分だけ読取開始タイミングは早められる。早められる量は、表裏それぞれについて同じ値とする。また、画像読取装置1は、レジストセンサ9によって原稿の後端が通過したのを検出すると、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の前端の通過をレジストセンサ9が検知したときから、原稿90の後端が表用画像読取部10に到達するまでの所要時間L_1/v経過後に表画像の読取を終了する。更に、画像読取装置1は、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の後端の通過をレジストセンサ9が検知したときから、原稿90の後端が裏用画像読取部11に到達するまでの所要時間L_2/v経過後に裏画像の読取を終了する。ただし、後述する原稿後端の影を検出するために、影の画像の分だけ読取終了タイミングは遅らせられる。遅らせる量は、表裏それぞれについて同じ値とする。これにより表裏それぞれの画像読取部により取得される画像は、原稿に対して相対的に同じ位置から読み始められ同じ位置で読み終わったものとなる。
【００１２】
表画像、裏画像の読取を終えた画像読取装置1は、通信ケーブル3を介して画像データをホストコンピュータ2へ転送するとともに、原稿90を原稿排紙部13へ排紙する。このような画像読取の制御、さらに後述する図3に示す手順を、読取制御部84が、ホストコンピュータ2から指示された読取指示に応じて、第一の画像読取部すなわち表用画像読取部10、もしくは、第二の画像読取部すなわち裏用画像読取部11の読取制御を行うことで実現する。読み取られた画像からは輪郭検出部83により原稿の輪郭が検出され、原稿の形状（あるいはサイズ）が決定され、その中に納まる部分が読み取られた原稿画像として保存される。なお原稿形状の決定方法は図8乃至図10に説明する要領で決定される。
【００１３】
図7は、画像読取装置1の断面図を示している。画像読取装置1は、ホストコンピュータ2上で起動している不図示のキャプチャアプリケーションから画像読取指示を受けると、原稿載置部4に載置された原稿を、重送しないように分離ローラ6で一枚ずつ分離しながら搬送ローラに5により搬送路14の下流へ給送を行う。原稿は搬送路14を搬送され、レジストセンサ9によって原稿のセンタ及び後端が検知される。また、原稿を搬送しつつ、表用画像読取部10により表面（第一の面）の画像を、裏用画像読取部11により裏面（第二の面）の画像を読み取る。それぞれに読取部には、たとえば、原稿からの反射光を検知する例えば搬送方向に直交して延びるラインセンサと、センサに沿ってその前または後ろに位置するライン状の光源とを有する。読み取られた原稿は更に搬送されて排紙部13から排出される。
【００１４】
図8は、原稿の境界を検出しやすいように、原稿面に対して光を照射する発光素子（光源）と、原稿面で反射された光を集光する画像読取センサの配置を示した図である。図8は表面用と裏面用の画像読取部の一つを示す。図8の左右方向が原稿の搬送方向である。画像読取センサの位置から搬送方向にずれた位置に光源を配置することで、背景部材に投影された原稿の影を画像読取センサにより画像として取得できる。図8の左側が搬送方向であれば原稿の前端を、右側が搬送方向であれば原稿の後端を検知できる。したがって、たとえば、表用画像読取部10では、光源の原稿搬送方向側（すなわち下流）にセンサが配置され、裏用画像読取部11では、光源よりも原稿搬送方向逆側（すなわち上流）にセンサが配置される。これにより、表用画像読取部10により読み取る画像には原稿前端部の影が、裏用画像読取部11により読み取る画像には原稿後端部の影が含まれることとなる。この配置は逆であってもよいが、その場合には検知される端部も逆となる。
【００１５】
図9(a)は、読取られた画像情報のうち原稿端部により生ずる影を含んだ一部を示した図である。画像読取部が図8において示した原稿と背景との境界上に生じる影部は、図で見られるように、暗く読取られる。図9(b)は、図9(a)で示した副走査方向に平行な線分Aで示された部分の明度の変移を示した図である。図9(b)では、図9(a)で示した原稿と背景との境界上に生じた影部の明度が、著しく変化している事を示している。
【００１６】
図10は、図1の輪郭検出部83において実行される処理について説明した図である。表用画像読取部10では、原稿の上端部に影部が生じるような画像情報が取得されるように、発光素子と画像読取センサの配置が決められている。また、裏用画像読取部11では、原稿の下端部に影部が生じるような画像情報が取得されるように、発光素子と画像読取センサの配置が決められている。画像読取装置1は、表用画像読取部10、及び裏用画像読取部11によって取得された画像情報から輪郭検出部83を用いて原稿の影部を検出する。なお本実施形態及び第2の実施形態において上端とは前端と同義であり、下端とは後端と同義である。
【００１７】
図10(a)は、表用画像読取部10によって取得された画像情報から、輪郭検出部83によって検出された原稿の影部を示した図であり、図10(b)は、裏用画像読取部11によって取得された画像情報から、輪郭検出部83によって検出された原稿の影部を示した図である。輪郭検出部83では、更に検出された原稿の影部図10(a)、(b)から、図10(c)である原稿の輪郭を導出する。一般的に原稿の形状は矩形である為、表用画像読取部10、裏用画像読取部11から取得される原稿の画像情報も矩形であるとの判断から、図10(c)で示す、取得された二つの影部で特定される２辺それぞれの端部の合計４点が、原稿の形状を示す。輪郭検出部83は、その4点で定まる図10(d)のような原稿の形状を決定する。なお、表用画像読取部10、裏用画像読取部11は1枚の原稿の表裏をそれぞれ検知するために、原稿の傾き方向は、それぞれの画像において搬送方向を軸として左右が反転して現れる。そこで表面の画像に対しては、裏面の画像から得られた後端部の辺の端点の座標を図10(c)に示すように左右反転した位置を原稿表面の後端部の両端点とする。裏面の画像に対しては、表面の画像から得られた前端部の辺の端点の座標を左右反転した位置を原稿裏面の前端部の両端点とする。このようにして表面および裏面のそれぞれについて原稿の形状を決定でき、例えば傾きを補正できる。あるいは原稿内部の画像のみを送信或いは保存できる。以上は両面を読み取る場合の処理であり、表面のみを読み取る場合の処理については図4の説明において詳述する。
【００１８】
＜表面読み取り時に原稿形状を特定するための手順＞
原稿載置部4に載置された原稿90の画像読取のフローを、図2のホストコンピュータ2のフローチャートを用いて説明する。
ステップ1001において、処理を開始したホストコンピュータ2は、読取面についての指示を画像読取装置1に対して行うために、ステップ1002において読取面の指示を確認する。
ステップ1002において、両面の画像情報を求められていたら、ステップ1003において、画像読取装置1に対して両面指示を行う。
一方で、片面の画像情報しか求められていないのであれば、ステップ1004において、ホストコンピュータ2は、画像読取装置1に対して片面指示を行う。
その後、ステップ1005において、ホストコンピュータ2は、画像読取装置1に対して、読取指示を行い、画像読取装置1から画像情報が転送されるまで、ステップ1006において待機状態に入る。
【００１９】
図3は、画像読取装置1におけるフローチャート図を示している。
ステップ2001で処理を開始した画像読取装置1は、ステップ2002において、ホストコンピュータ2から転送されてくる読取面の指示を受信するまで待機する。
ステップ2002で読取面の指示を受信した画像読取装置1は、ステップ2003において指示された読取面に応じて読取制御部84へ制御を設定し、更に、ステップ2004において、ホストコンピュータ2から転送されてくる読取指示を受信するまで待機する。
ステップ2004で読取指示を受信した画像読取装置1は、ステップ2005において、読取処理を開始する。
【００２０】
以下、読取処理を開始した画像読取装置1についての説明を行う。画像読取装置1は、原稿載置部4に載置された原稿を分離ローラ6で重送しないように一枚ずつ分離しながら搬送ローラに5により搬送路14の下流へ給送を行う。
ステップ2006において、画像読取装置1は、レジストセンサ9によって原稿の先端が通過したのを検出すると、レジストセンサ9と第一画像読取部10との距離をL_1、原稿90の搬送速度をvとすると、L_1/v後に原稿90が第一画像読取部10に到達するので、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の先端がレジストセンサ9上を通過した時間からL_1/v経過後に表画像の読取を行う。ただし上述したように、読み取り開始タイミングは、時間L_1/より原稿前端部の影の分だけ早く設定される。また原稿90の後端がレジストセンサ9上を通過した時間からL_1/v経過後に表画像の読取を終了する。ただし上述したように、読み取り終了タイミングは、時間L_1/より原稿後端部の影の分だけ遅く設定される。
【００２１】
図4は、画像読取装置1による第二画像読取部11の画像読取に関するフローチャートである。図4の手順は、ステップ2006において、裏面読取のために実行される。
ステップ3001で処理を開始した画像読取装置1は、ステップ3002において、読取面の判定を行う。この読取面の判定は、ステップ2003において画像読取装置1がホストコンピュータ2から受信した読取指示を参照するものである。
ステップ3002において、両面の読取指示を受けていたと判定した画像読取装置1は、ステップ3003において、全面領域の画像読取を第二画像読取部11に対して指示する。具体的には、画像読取装置1は、レジストセンサ9と第二画像読取部11との距離をL_2、原稿90の搬送速度をvとすると、L_2/v後に原稿90が第二画像読取部11に到達するので、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の先端がレジストセンサ9上を通過した時間からL_2/v経過後に裏画像の読取を開始する。ただし上述したように、読み取り開始タイミングは、時間L_2/より原稿前端部の影の分だけ早く設定される。また原稿90の後端がレジストセンサ9上を通過した時間からL_2/v経過後に表画像の読取を終了する。ただし上述したように、読み取り終了タイミングは、時間L_2/より原稿後端部の影の分だけ遅く設定される。
ステップ3002において、画像読取指示が片面であった場合、ステップ3004において、画像読取装置1は、影部領域のみ読取る。図5は、読取制御部84によって原稿端部の影部領域のみが読取られた裏面画像45を示した図である。具体的にはステップ3002では、画像読取装置1は、レジストセンサ9を原稿90の後端が通過してから所定時間後に読取を開始する。その後、L_2/v後に原稿90の後端が第二画像読取装置11に到達するので、画像読取装置1は、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、読取を停止することにより、図5における裏面の最後端画像情報45を取得することができる。レジストセンサ9を原稿90の後端が通過してから読取を開始するまでの所定時間とは、たとえば原稿後端が画像読取センサを通過するよりも一定時間早いタイミングであり、読取部11で後端部を読み取れる程度の時間である。読み取り終了のタイミングは通常の裏面画像取得時と同じタイミングで良い。このようにすることで、原稿の後端部付近のみを含む裏面の画像を、表面の画像と、画像の読み取り終了時点を基準として対応付けることができる。
ステップ3005において、画像読取装置1は、第二画像読取部11による画像読取処理を終了する。
【００２２】
以上のように、図3のステップ2006を実行した画像読取装置1は、ステップ2007において、輪郭検出部83を用いて、輪郭情報を導出する。導出方法については、両面の読み取りとして説明した手順と同様である。ただし、両面読取の場合には、表面と裏面とで読み取った画像全体を対応付けることができたが、表面のみの読み取りの場合には、図５に示す様に、裏面画像には原稿後端部付近しか読み取られていないため、画像の読み取り終了位置を基準として対応付ける必要がある。裏面画像を、搬送方向を軸として左右反転する必要があることは、両面読み取りの場合と同様である。
【００２３】
以上により、片面読取処理しか行わない場合であったとしても、影部領域の画像読取を行い、輪郭検出に用いるため、搬送した原稿のサイズを正確に取得することが可能となる。それだけでなく、画像読取も最小限に抑えられるために、作業効率の向上を実現することができる。また利用資源を減少させることができる。また裏写り等を減少させることができる。
【００２４】
［実施形態２］
本発明の第二の実施形態に係る画像読取装置について、図を参照しながら説明する。第一の実施形態における画像読取装置の構成と同じため、画像読取装置1による第二画像読取部11の画像読取に関するフローチャートの説明からはじめる。
【００２５】
図12は、第二画像読取部11の画像読取に関するフローチャートである。この手順は第一実施形態の図４に代わるものである。
ステップ4001で処理を開始した画像読取装置1は、ステップ4002において、指示された読取面の判定を行う。この読取面の判定は、ステップ2003において画像読取装置1がホストコンピュータ2から受信した読取指示を参照するものである。
ステップ4002において、両面の読取指示を受けていたと判定した画像読取装置1は、ステップ4003において、全面領域の画像読取を第二画像読取部11に対して指示する。具体的には、画像読取装置1は、レジストセンサ9と第二画像読取部11との距離をL_2、原稿90の搬送速度をvとすると、L_2/v後に原稿90が第二画像読取部11に到達するので、不図示のタイマを用いて時間の測定を行い、原稿90の先端がレジストセンサ9上を通過した時間からL_2/v経過後に裏画像の読取を開始する。なお両面読取については第1実施形態と同様であるのでこれ以上の説明は割愛する。
ステップ4002において、画像読取指示が片面であった場合、ステップ4004において、画像読取装置1は、断続読取の処理を実行する。
【００２６】
図13は、断続読取処理のフローチャートである。
ステップ5001で断続読取処理を開始した画像読取装置1は、ステップ5002において、読取処理を開始する。具体的には、両面読取を指示されたときと同じタイミングで読取を開始する。
ステップ5003において、原稿上端部の領域の読取られるまで待機した画像読取装置1は、ステップ5004で読取を中断する。
その後、ステップ5005において、画像読取装置1は、レジストセンサ9を使って原稿後端の検出の有無を監視する。
【００２７】
原稿後端が検出されていないことを確認した画像読取装置1は、ステップ5007において所定ライン数の読取を実行し、ステップ5005の処理を再実行する。
ステップ5005において、原稿後端を検出した画像読取装置1は、ステップ5006において原稿の後端部の読取を実行する。
【００２８】
原稿後端部の読取を終了した画像読取装置1は断続読取処理を終了し、ステップ4005において処理を完了する。このような処理が実行されたことによって、図11の画像情報が得られ、原稿の上端部だけでなく、左右端の情報も取得することが可能となり、より正確に原稿のサイズ情報を導出することができる。本発明では、断続的に読取を実行したが、低い解像度で読取を実行しても構わない。これは第一及び第二の実施形態それぞれに適用可能である。
【符号の説明】
【００２９】
１０…第一画像読取部、２２…第二画像読取部、８０…ＣＰＩ、８３…輪郭検出部、８４…読取制御部
【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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