(57)【要約】【課題】本発明は、画像読み取り装置に固有の原因による原稿読み取り画像の画質劣化を適切に修正する画像読み取り装置に関する。【解決手段】複写装置１は、基準原稿の画像を画像読み取りユニット１０で読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した基準原稿画像データをデータ変換処理部２３で基準原稿周波数データに変換して周波数データ記憶部２４に記憶し、任意の原稿を画像読み取りユニット１０で読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した原稿画像データをデータ変換処理部２３で原稿周波数データに変換し、周波数データ処理部２５で、該原稿周波数データに対して、該原稿周波数データから周波数データ記憶部２４の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行い、該データ修正を行った原稿周波数データをデータ変換処理部２６で画像データに逆変換する。【選択図】          図１
2009182531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿の画像を読み取ってアナログの画像信号を出力する画像読み取り手段と、該アナログの画像信号をデジタルの画像データに変換するデジタル変換手段と、所定の一様な濃度の画像を提供する基準原稿を該画像読み取り手段が読み取って該デジタル変換手段がデジタル変換した基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換する基準原稿周波数データ変換手段と、該基準原稿周波数データを記憶する記憶手段と、該画像読み取り手段が任意の原稿を読み取って該デジタル変換手段がデジタル変換した原稿画像データを原稿周波数データに変換する原稿周波数データ変換手段と、該原稿周波数データから該記憶手段の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行う周波数データ修正手段と、該データ修正の行われた原稿周波数データを画像データに逆変換するデータ変換手段と、を備えていることを特徴とする画像読み取り装置。
【請求項２】
前記画像読み取り装置は、１つの周波数データ変換手段を備え、該周波数データ変換手段は、前記画像読み取り手段が前記基準原稿を読み取ると、前記デジタル変換手段の変換した前記基準原稿画像データを前記基準原稿周波数データに変換して前記記憶手段に渡す前記基準原稿周波数データ変換手段として機能し、該画像読み取り手段が前記原稿を読み取ると、該デジタル変換手段の変換した前記原稿画像データを前記原稿周波数データに変換して前記周波数データ修正手段に渡す前記原稿周波数データ変換手段として機能することを特徴とする請求項１記載の画像読み取り装置。
【請求項３】
前記画像読み取り装置は、前記画像読み取り手段、前記デジタル変換手段、前記基準原稿周波数データ変換手段及び前記周波数データ変換手段のうち少なくとも１つの手段が、前記基準原稿の全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像をその処理対象画像として処理を行い、前記記憶手段が、該処理対象画像の前記基準原稿周波数データを記憶することを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像読み取り装置。
【請求項４】
前記画像読み取り装置は、前記画像読み取り手段、前記デジタル変換手段、前記基準原稿周波数データ変換手段及び前記周波数データ変換手段のうち少なくとも１つの手段に処理させる処理対象の画像を、前記基準原稿における全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像から適宜選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項３記載の画像読み取り装置。
【請求項５】
前記画像読み取り装置は、前記基準原稿周波数データ変換手段と前記周波数データ変換手段のいずれかの手段が、前記基準原稿の交流成分の前記基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データを処理対象画像データとして処理を行い、前記記憶手段が、該処理対象画像データの前記基準原稿周波数データを記憶することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項６】
前記画像読み取り装置は、前記基準原稿周波数データ変換手段または前記周波数データ変換手段に処理させる処理対象の前記基準原稿画像データを、前記基準原稿の交流成分の該基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データから適宜選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項５記載の画像読み取り装置。
【請求項７】
前記画像読み取り装置は、前記画像読み取り手段が複数の前記基準原稿を読み取って前記基準原稿周波数データ変換手段または前記周波数データ変換手段が変換した複数の前記基準原稿周波数データ、または、前記記憶手段の記憶している複数の該基準原稿の該基準原稿周波数データを各周波数成分について平均化する平均化手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項８】
前記周波数データ修正手段は、前記原稿周波数データのうち、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データに対して前記データ修正を行うことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項９】
前記画像読み取り装置は、前記周波数データ修正手段による処理対象の前記原稿周波数データとして、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データから適宜選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１０】
前記周波数データ修正手段は、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理を実行することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１１】
前記周波数データ修正手段は、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理を実行することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１２】
前記画像読み取り装置は、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数を決定する重み付け係数決定手段を備えており、前記周波数データ修正手段は、該決定された重み付け係数を用いて前記重み付け処理を行うことを特徴とする請求項１１記載の画像読み取り装置。
【請求項１３】
前記画像読み取り装置は、前記周波数データ修正手段による前記データ修正として、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理、または、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数決定手段によって決定された重み付け係数を用いた重み付け処理から適宜の処理を選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１４】
前記基準原稿周波数データ変換手段、前記原稿周波数データ変換手段または前記周波数データ変換手段は、前記画像データにフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理を施して該画像データを周波数データに変換し、前記データ変換手段は、該基準原稿周波数データ変換手段、該原稿周波数データ変換手段または該周波数データ変換手段の施したフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理に対応した逆フーリエ変換処理または逆ウェーブレット変換処理を前記原稿周波数データに施して画像データに変換することを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１５】
前記画像読み取り装置は、前記基準原稿周波数データ変換手段、前記原稿周波数データ変換手段または前記周波数データ変換手段の施す変換処理として、前記フーリエ変換処理と前記ウェーブレット変換処理のいずれかを選択する選択手段を備えていることを特徴とする請求項１４記載の画像読み取り装置。
【請求項１６】
前記画像読み取り装置は、前記データ変換手段の逆変換した前記画像データに所定の画像補正を施す補正手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれかに記載の画像読み取り装置。
【請求項１７】
前記補正手段は、前記画像データの全範囲または所定画像領域の画像データに前記画像補正を施すことを特徴とする請求項１６記載の画像読み取り装置。
【請求項１８】
原稿の画像を読み取ってアナログの画像信号を出力する画像読み取り処理と、該アナログの画像信号をデジタルの画像データに変換するデジタル変換処理と、所定の一様な濃度の画像を提供する基準原稿を該画像読み取り処理で読み取って該デジタル変換処理でデジタル変換された基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換する基準原稿周波数データ変換処理と、該基準原稿周波数データを所定の記憶手段に記憶する記憶処理と、該画像読み取り処理で任意の原稿を読み取って該デジタル変換処理でデジタル変換された原稿画像データを原稿周波数データに変換する原稿周波数データ変換処理と、該原稿周波数データから該記憶手段の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行う周波数データ修正処理と、該周波数データ修正処理で修正された原稿周波数データを画像データに逆変換するデータ変換処理と、を実行することを特徴とする読み取り画像修正方法。
【請求項１９】
前記読み取り画像修正方法は、前記画像読み取り処理、前記デジタル変換処理及び前記基準原稿周波数データ変換処理のうち少なくとも１つの処理が、前記基準原稿の全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像をその処理対象画像として処理を行い、前記記憶処理で、該処理対象画像の前記基準原稿周波数データを前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１８記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２０】
前記読み取り画像修正方法は、前記画像読み取り処理、前記デジタル変換処理及び前記基準原稿周波数データ変換処理のうち少なくとも１つの処理の処理対象の画像を、前記基準原稿の全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像から適宜選択する選択処理を実行することを特徴とする請求項１９記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２１】
前記読み取り画像修正方法は、前記基準原稿周波数データ変換処理が、前記基準原稿の交流成分の前記基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データを処理対象画像データとして処理を行い、前記記憶処理で、該処理対象画像データの前記基準原稿周波数データを前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項１８から請求項２０のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２２】
前記読み取り画像修正方法は、前記基準原稿周波数データ変換処理の処理対象の前記基準原稿画像データを、前記基準原稿の交流成分の該基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データから適宜選択する選択処理を実行することを特徴とする請求項２１記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２３】
前記読み取り画像修正方法は、前記画像読み取り処理で複数の前記基準原稿を読み取って前記基準原稿周波数データ変換処理で変換した複数の前記基準原稿周波数データ、または、前記記憶手段に記憶されている複数の該基準原稿の該基準原稿周波数データを各周波数成分について平均化する平均化処理を実行することを特徴とする請求項１８から請求項２２のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２４】
前記周波数データ修正処理は、前記原稿周波数データのうち、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データに対して前記データ修正を行うことを特徴とする請求項１８から請求項２３のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２５】
前記読み取り画像修正方法は、前記周波数データ修正処理での処理対象の前記原稿周波数データを、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データから適宜選択する選択処理を実行することを特徴とする請求項２４記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２６】
前記周波数データ修正処理は、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理を実行することを特徴とする請求項１８から請求項２５のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２７】
前記周波数データ修正処理は、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理を実行することを特徴とする請求項１８から請求項２５のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２８】
前記読み取り画像修正方法は、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数を決定する重み付け係数決定処理を実行し、前記周波数データ修正処理で、該決定された重み付け係数を用いて前記重み付け処理を行うことを特徴とする請求項２７記載の読み取り画像修正方法。
【請求項２９】
前記読み取り画像修正方法は、前記周波数データ修正処理での前記データ修正として、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理、または、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数決定処理で決定された重み付け係数を用いた重み付け処理から適宜の処理を選択する選択処理を実行することを特徴とする請求項１８から請求項２５のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項３０】
前記基準原稿周波数データ変換処理または前記原稿周波数データ変換処理は、前記画像データにフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理を施して該画像データを周波数データに変換し、前記データ変換処理は、該基準原稿周波数データ変換処理または該原稿周波数データ変換処理で施したフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理に対応した逆フーリエ変換処理または逆ウェーブレット変換処理を前記原稿周波数データに施して画像データに変換することを特徴とする請求項１８から請求項２９のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項３１】
前記読み取り画像修正方法は、前記基準原稿周波数データ変換処理または前記原稿周波数データ変換処理で施す変換処理として、フーリエ変換処理とウェーブレット変換処理のいずれかを選択する選択処理を実行することを特徴とする請求項３０記載の読み取り画像修正方法。
【請求項３２】
前記画像読み取り装置は、前記データ変換処理で逆変換された前記画像データに所定の画像補正を行う補正処理を実行することを特徴とする請求項１８から請求項３１のいずれかに記載の読み取り画像修正方法。
【請求項３３】
前記補正処理は、前記画像データの全範囲または所定画像領域の画像データに前記画像補正を施すことを特徴とする請求項３２記載の読み取り画像修正方法。
【請求項３４】
コンピュータに請求項１８から請求項３３のいずれかに記載の読み取り画像修正方法を実行させることを特徴とする読み取り画像修正プログラム。
【請求項３５】
請求項３４記載の読み取り画像修正プログラムを記録したことを特徴とするコンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像読み取り装置、読み取り画像修正方法、読み取り画像修正プログラム及び記録媒体に関し、詳細には、画像読み取り装置固有の原因による原稿読み取り画像の画質劣化を適切に修正する画像読み取り装置、読み取り画像修正方法、読み取り画像修正プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
スキャナ装置、複写装置、ファクシミリ装置、複合装置等の原稿の画像を光学的に読み取る画像読み取り装置においては、原稿の画像をデジタル画像データとして取り込む画像読み取り部を備えており、この画像読み取り部は、光源及びミラーからなる光走査部及びレンズとリニアＣＣＤ等からなる光電変換部を備えている。画像読み取り部は、光走査部の光源から原稿に読み取り光を照射して、該原稿での反射光（または／及び散乱光、以下、反射光という。）を光走査部のミラーで光電変換部のレンズに反射し、レンズによってＣＣＤに集光させる。ＣＣＤは、入射光を光電変換してアナログ画像信号を出力し、画像読み取り装置は、ＣＣＤの出力するアナログ画像信号を画素毎にサンプリング、Ａ／Ｄ変換してデジタル画像データとして出力する。
【０００３】
そして、固定された原稿を読み取る固定原稿読取タイプの画像読み取り部は、副走査方向に移動するキャリッジに光走査部を搭載し、該キャリッジに搭載されている光走査部からコンタクトガラス上に固定されている原稿に読み取り光を主走査方向に走査照射する。画像読み取り部は、この原稿での反射光をキャリッジに搭載されたミラーによって光電変換部のレンズに反射して、レンズでＣＣＤに集光させ、ＣＣＤで光電変換して１ライン分のアナログ画像信号を出力する。固定原稿読み取りタイプの画像読み取り部は、該ライン毎の主走査を行いつつ、該光走査部を搭載するキャリッジを副走査方向に移動させて、ライン毎の主走査を順次行い、１ページ分の面画像データを取得する。
【０００４】
このような固定原稿読取タイプの画像読み取り装置は、原稿面で反射された反射光がＣＣＤに到達するまでの光路上に存在するコンタクトガラス、ミラー、レンズ等に汚れ、ゴミ、欠陥等（以下、異物等という。）が存在すると、該異物が読み取り画像に意図しない線情報となって現れ、また、光走査部を搭載して副走査方向に移動するキャリッジ及びキャリッジを移動させる移動台に歪み等の副走査障害が生じていると、該副走査障害が読み取り画像の面内分布の変動となって現れる等の、画像読み取り装置の製造段階では予測することのできない原因による画質劣化が発生することがある。これらの画質劣化要因は、画像読み取り装置によってそれぞれ異なるため、画像読み取り装置一般に共通する対策を取ることができない。
【０００５】
そして、光路上の部品の汚れ、ゴミ、欠陥等の異物による画質劣化に対しては、従来、読み取り手段の読み取った画像信号を複数個のブロックに分割して、各分割ブロックの平均値を算出し、主走査方向の分割ブロックの分布を副走査方向の分割ライン分取得して、該分割ライン分の分布データに応じて読み取りラインのシェーディングデータの補正を行う画像読み取り装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
この従来技術は、光走査部を搭載するキャリッジが副走査方向に移動することによる濃度ムラの変動をシェーディング補正によって補正している。
【０００７】
すなわち、従来、例えば、図１４に示すように、複写装置１００においては、画像読み取りユニット１１０、画像処理ユニット１２０及びプリンタエンジン１３０等を備えており、画像読み取りユニット１１０が、発振器１１１、周波数拡散クロック生成部１１２、ＣＣＤ１１３、アナログ処理回路部１１４及びＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）インターフェイス１１５等を備え、画像処理ユニット１２０が、ＬＶＤＳ１２１及び画像処理部１２２等を備えている。
【０００８】
周波数拡散クロック生成部１１２は、発振器１１１の発生するクロックに基づいて、画像読み取りユニット１１０の各部で使用する各種タイミングクロックを生成して供給し、ＣＣＤ１１３は、原稿からの反射光を光電変換して、アナログ画像信号をアナログ処理回路部１１４に画素毎にライン単位で出力する。アナログ処理回路部１１４は、ＣＣＤ１１３から入力されるアナログ画像信号をサンプルホールド処理、ＣＣＤ１１３の暗出力のレベルのバラツキを補正する黒レベル補正処理、アナログ画像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換処理等の各種画像処理を施して、デジタル画像データをＬＶＤＳインターフェイス１１５へ出力する。
【０００９】
ＬＶＤＳインターフェイス１１５は、アナログ処理回路１１４からのデジタル画像データを画像処理ユニット１２０のＬＶＤＳインターフェイス１２１に出力し、ＬＶＤＳインターフェイス１２１は、受け取ったデジタル画像データを画像処理部１２２に渡す。画像処理部１２２は、シェーディング補正やγ補正等の画像処理を施して、バスライン１４０を介してプリンタエンジン１３０に出力する。
【００１０】
プリンタエンジン１３０は、画像処理ユニット１２０から送られてくる画像データに基づいて、用紙に画像を印刷出力する。
【００１１】
そして、上記従来技術は、この画像処理部１２２による処理として上記シェーディング補正を行うことにより、上記光走査部を搭載するキャリッジが副走査方向に移動することによる濃度ムラの変動を補正している。
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−３２３１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記従来技術にあっては、シェーディング補正によって読み取り画像の劣化を補正しようとしているが、シェーディング補正は、光源のバラツキやＣＣＤの画素毎の感度ムラ等を原因とする一様な濃度の原稿を読み取ったにもかかわらず生じる読み取りデータのバラツキ現象を補正するもので、白基準板を読み取ったときのシェーディング補正データに基づいて原稿を読み取ったときの原稿読み取りデータを補正するものでる。したがって汚れ、ゴミ、欠陥等（以下、異物等という。）による画質劣化に対しては十分には、対応することができないだけでなく、光走査部を搭載するキャリッジ及びキャリッジを移動させる移動台の歪み等の副走査障害による画質劣化、すなわち、画像読み取り装置固有の原因によって生じる異常画像に対しては、十分に対応することができず、改良の必要があった。
【００１４】
そこで、本発明は、光学経路の異物等だけでなく光学走査部の移動に伴う副走査障害による画質劣化等の装置固有の原因による画質劣化を適切に修正して読み取り画像の画像品質を向上させることのできる画像読み取り装置、読み取り画像修正方法、読み取り画像修正プログラム及び記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記目的を達成するために、基準原稿の画像を読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換して記憶手段に記憶し、任意の原稿を読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した原稿画像データを原稿周波数データに変換し、該原稿周波数データから該記憶手段の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行い、該データ修正の行われた原稿周波数データを画像データに逆変換することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明においては、１つの周波数データ変換手段を、前記基準原稿を読み取った前記基準原稿画像データを前記基準原稿周波数データに変換する基準原稿周波数データ変換手段と、前記原稿を読み取った前記原稿画像データを前記原稿周波数データに変換する原稿周波数データ変換手段とに切り替えて利用することを特徴としてもよい。
【００１７】
さらに、本発明においては、原稿及び基準原稿の画像読み取り、該読み取ったアナログの画像信号のデジタル画像データへのデジタル変換、画像データの周波数データへの周波数データ変換のうち少なくとも１つの処理を、基準原稿の全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像をその処理対象画像として処理を行って、記憶手段に、該処理対象画像の前記基準原稿周波数データを記憶することを特徴としてもよい。
【００１８】
また、本発明は、原稿及び基準原稿の画像読み取り、該読み取ったアナログの画像信号のデジタル画像データへのデジタル変換、画像データの周波数データへの周波数データ変換のうち少なくとも１つに処理させる処理対象の画像を、前記基準原稿における全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像から適宜選択することを特徴としてもよい。
【００１９】
さらに、本発明は、前記基準原稿の交流成分の前記基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データを処理対象画像データとして前記基準原稿周波数データへの変換を行って、該処理対象画像データの該基準原稿周波数データを前記記憶手段に記憶することを特徴としてもよい。
【００２０】
また、本発明は、前記基準原稿周波数データに変換する処理対象の前記基準原稿画像データを、前記基準原稿の交流成分の該基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該基準原稿画像データ、所定周波数帯域の該基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の該基準原稿画像データから適宜選択することを特徴としてもよい。
【００２１】
さらに、本発明は、複数の前記基準原稿周波数データ、または、前記記憶手段の記憶している複数の該基準原稿周波数データを各周波数成分について平均化することを特徴としてもよい。
【００２２】
また、本発明は、前記原稿周波数データのうち、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データに対して前記データ修正を行うことを特徴としてもよい。
【００２３】
さらに、本発明は、前記データ修正の処理対象の前記原稿周波数データとして、交流成分の前記原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する該原稿画像データ、所定周波数帯域の該原稿画像データ、または、全周波数帯域の該原稿画像データに対応する該原稿周波数データから適宜選択することを特徴としてもよい。
【００２４】
また、本発明は、前記データ修正として、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理を行うことを特徴としてもよい。
【００２５】
さらに、本発明は、前記データ修正として、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理を行うことを特徴としてもよい。
【００２６】
また、本発明は、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数を決定して、前記データ修正として、該決定された重み付け係数を用いて前記重み付け処理を行うことを特徴としてもよい。
【００２７】
さらに、本発明は、前記データ修正として、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理、前記原稿周波数データの前記基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理、または、前記基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数決定手段によって決定された重み付け係数を用いた重み付け処理から適宜の処理を選択することを特徴としてもよい。
【００２８】
また、本発明は、前記画像データを前記周波数データに変換する処理として、前記画像データにフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理を施し、前記データ修正後の周波数データを画像データに変換する処理として、該実行したフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理に対応した逆フーリエ変換処理または逆ウェーブレット変換処理を行うことを特徴としてもよい。
【００２９】
さらに、本発明は、前記画像データを前記周波数データに変換する処理として、前記フーリエ変換処理と前記ウェーブレット変換処理のいずれかを選択することを特徴としてもよい。
【００３０】
また、本発明は、前記データ修正された原稿周波数データを逆変換した前記画像データに所定の画像補正を施すことを特徴としてもよい。
【００３１】
さらに、本発明は、前記データ修正された原稿周波数データを逆変換した前記画像データの全範囲または所定画像領域の画像データに前記画像補正を施すことを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、基準原稿の画像を読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換して記憶手段に記憶し、任意の原稿を読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した原稿画像データを原稿周波数データに変換し、該原稿周波数データに対して、該原稿周波数データから該記憶手段の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行い、該データ修正の行われた原稿周波数データを画像データに逆変換するので、画像読み取り手段に固有の原因による画質劣化を適切に修正することができ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００３４】
図１〜図１３は、本発明の画像読み取り装置、読み取り画像修正方法、読み取り画像修正プログラム及び記録媒体の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像読み取り装置、読み取り画像修正方法、読み取り画像修正プログラム及び記録媒体の一実施例を適用した複写装置１の要部ブロック構成図である。
【００３５】
図１において、複写装置１は、画像読み取りユニット１０、画像処理ユニット２０及びプリンタエンジン３０等を備えており、画像処理ユニット２０とプリンタエンジン３０とは、バスライン（Ｉ／Ｆ）４０で接続されている。画像読み取りユニット１０は、セットされた複数枚の原稿を１枚ずつ分離して送り出すＡＤＦ（Auto Document Feeder）を備えていてもよい。
【００３６】
画像読み取りユニット１０は、発振器１１、周波数拡散クロック生成部１２、ＣＣＤ１３、アナログ処理回路部１４及びＬＶＤＳ１５等を備えており、画像処理ユニット２０は、ＬＶＤＳ２１、画像処理部２２、データ変換処理部２３、周波数データ記憶部２４、周波数データ処理部２５及びデータ変換処理部２６等を備えている。
【００３７】
画像読み取りユニット１０は、図示しないが、コンタクトガラス上にセットされた原稿に、第１キャリッジに搭載された光源から読み取り光を照射して、該原稿で反射された反射光を該第１キャリッジ搭載されている第１ミラーで、第２キャリッジ方向に該コンタクトガラスに並行に反射し、第２キャリッジに搭載されている第２ミラー及び第３ミラーで順次第１ミラーからの反射光を反射して、コンタクトガラス上の原稿の副走査方向終端側に配設されているレンズに入射させる。レンズは、入射光をＣＣＤ１３に集束させ、ＣＣＤ１３は、入射光を画素毎のアナログ画像信号に光電変換して、ライン毎にアナログ処理回路１４に出力する。上記画像読み取りユニット１０は、画像読み取り手段として機能し、特に、コンタクトガラス、第１キャリッジ、第１キャリッジに搭載されている光源と第１ミラー、第２ミラー、第２ミラーキャリッジに搭載されている第２ミラーと第３ミラー、レンズ及びＣＣＤ１３は、全体として画像読み取り手段として機能している。
【００３８】
アナログ処理回路（デジタル変換手段）１４は、ＣＣＤ１３から入力されるアナログ画像信号に対して、ＣＣＤ１３から入力されるアナログ画像信号をサンプルホールド処理、ＣＣＤ１３の暗出力のレベルのバラツキを補正する黒レベル補正処理、アナログ画像信号をデジタル画像データに変換するＡ／Ｄ変換処理等の各種画像処理を施して、デジタル画像データをＬＶＤＳインターフェイス１５へ出力する。
【００３９】
ＬＶＤＳインターフェイス１５は、アナログ処理回路１４からのデジタル画像データを画像処理ユニット２０のＬＶＤＳインターフェイス２１に出力する。ＬＶＤＳインターフェイス１５及びＬＶＤＳインターフェイス２１は、小振幅の差動信号（クロック）を利用した高速伝送回路であり、周波数拡散クロック生成部１２からのクロックに同期してデジタル画像データを高速伝送する。ＬＶＤＳインターフェイス２１は、受け取ったデジタル画像データを画像処理部２２に渡す。
【００４０】
この画像読み取りユニット１０は、コンタクトガラス上にセットされた原稿Ｇ（図８参照）だけでなく、図２（ａ）に示すような基準原稿ＫＧを読み取る。この基準原稿ＫＧは、全面において均一な濃度（例えば、全面が白色）を有し、デジタル画像データとして取り込んだ場合、全面同一レベルとなる画像データを提供する原稿である。したがって、基準原稿ＫＧを読み取ったデジタル画像データは、その周波数特性が、図３に示すように、直流成分のみのデータである。ところが、実際に、基準原稿ＫＧを画像読み取りユニット１０で読み取ると、光学系の異物やキャリッジ（第１キャリッジ、第２キャリッジ）の移動に伴う副走査障害等のノイズの影響を受けて画像読み取りユニット１０に固有の原因によって、読み取り画像に、例えば、図２（ｂ）に示すような縦スジ等の異常画像が発生することがある。
【００４１】
すなわち、基準原稿ＫＧは、例えば、図２（ａ）に示したように、全面が白で、地肌レベルが、例えば、２００digitの原稿であり、基準原稿ＫＧを読み取ったときの画像データが、画像読み取りユニット１０に固有の原因によって、例えば、図２（ｂ）に示したような縦スジの入った画像のように画質の劣化した画像となることがある。このような画質の劣化した画像は、その周波数特性が、例えば、図４に示すように、交流成分を含んだ画像となっている。この基準原稿ＫＧを読み取ったときの異常画像の発生箇所と同位置に、原稿Ｇを読み取ったときに異常画像が出現する。
【００４２】
そして、画像読み取りユニット１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）を備えていてもよく、ＡＤＦは、複数枚の原稿が原稿トレイ上に載置可能であって、該原稿トレイ上に載置された複数枚の原稿を１枚ずつ分離して、コンタクトガラス上の原稿読取位置に搬送し、画像の読み取りの完了された原稿Ｇを該コンタクトガラス上から排紙トレイに排出するとともに、次の原稿Ｇをコンタクトガラス上に搬送するという原稿搬送処理を繰り返し行う。
【００４３】
複写装置１においては、コンタクトガラス上に基準原稿ＫＧが直接セットされ、または、読み取り対象の原稿Ｇの先頭に重ねられてＡＤＦの原稿トレイに載置された基準原稿ＫＧが原稿Ｇよりも先にコンタクトガラス上に搬送してセットされ、画像読み取りユニット１０は、このコンタクトガラス上にセットされた基準原稿ＫＧをまず読み取って、基準原稿ＫＧのデジタル画像データを画像処理ユニット２０に送る。
【００４４】
画像処理部２２は、ＬＶＤＳインターフェイス２１から入力されるデジタル画像データに対してシェーディング補正やγ補正等の画像処理を施して、データ変換処理部２３に出力する。
【００４５】
データ変換処理部（周波数データ変換手段、基準原稿周波数データ変換手段、原稿周波数データ変換手段）２３は、画像処理部２２からのデジタル画像データを周波数データに変換し、画像処理部２２から受け取ったデジタル画像データが基準原稿ＫＧの画像データ（以下、必要に応じて、基準原稿画像データという。）であると、該変換した周波数データを周波数データ記憶部２４に出力して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に記憶させ、また、該デジタル画像データが読み取り対象の原稿Ｇの画像データ（以下、必要に応じて、原稿画像データという。）であると、該変換した周波数データを周波数データ処理部２５に原稿周波数データとして出力する。周波数データ記憶部２４は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等が用いられ、データ変換処理部２３が基準原稿画像データから変換した基準原稿周波数データを記憶する。
【００４６】
そして、データ変換処理部２３は、デジタル画像データが基準原稿ＫＧの画像データであると、該基準原稿ＫＧの１ページ分の基準原稿周波数軸データを生成して周波数データ記憶部２４に出力するが、データ変換処理部２３は、画像読み取りユニット１０で該基準原稿ＫＧを１ページ全てを読み取る場合には、該画像読み取りユニット１０の読み取った該１ページ分の基準原稿画像データを、図５に示すように、１ラインに展開して、該１ラインに展開した１ページ分の基準原稿画像データを、図６に示すように、基準原稿周波数データに変換する。なお、図５は、１ページ分の基準原稿画像データを１ラインに並べて画素毎にその画像レベルを示したものであり、基準原稿ＫＧが、３２pix/line×８linesの画像であって、該基準原稿ＫＧを画像読み取りユニット１０で読み取った１ページ分である８ライン（lines）の画像データを１ラインに並べた基準原稿画像データを示している。また、図５には、基準原稿ＫＧの左端から１０画素目に縦スジが発生している場合の基準原稿画像データを示している。図６は、図５に示した１ページ分の基準原稿画像データを周波数データに変換した基準原稿周波数データと強度の関係を示している。
【００４７】
この基準原稿ＫＧの周波数データの生成においては、画像読み取りユニット１０で基準原稿ＫＧを１ページ全てを読み取る場合に限るものではなく、例えば、１ライン分または数ライン分を画像読み取りユニット１０で読み取って、該読み取った１ライン分または数ライン分の基準原稿画像データを、図５に示したように、１ページ分のライン数になるまで並べ、該１ページ分の基準原稿画像データを、図６に示したように、基準原稿周波数データに変換してもよい。データ変換処理部２３は、周波数データへの変換を、例えば、図５に示したように、１ページ分の基準原稿画像データを並べて、時間軸データとして扱って、この時間軸とする基準原稿画像データに対して処理時間の短い高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ処理）またはウェーブレット変換処理を行って周波数データに変換し、図２（ｂ）、図４及び図５に示した異常画像を修正処理対象とする基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に保存する。このフーリエ変換処理（Fast Fourier Transform：ＦＦＴ）は、関数をその周波成分の連続スペクトルに分解する離散フーリエ変換 (Discrete Fourier Transform：ＤＦＴ) を計算機上で高速に計算するアルゴリズムであり、同様に、連続スペクトルから関数を計算機上で高速に計算して復元することが逆フーリエ変換処理（Inverse ＦＦＴ：ＩＦＦＴ）である。また、ウェーブレット変換処理は、基底関数として、ウェーブレット関数を用い、時間情報と周波数情報の両方を同時に解析することのできるスペクトル解析処理であり、逆ウェーブレット変換処理は、ウェーブレット変換したデータを元のデータに戻す処理である。データ変換処理部２３は、この基準原稿画像データの全て（基準原稿ＫＧの読み取り画像データ全て）を周波数データに変換して周波数データ記憶部２４に記憶してもよいし、この基準原稿画像データのうち、縦スジ等の異常画像の画像データ領域部分の基準原稿画像データのみを周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に記憶してもよい。
【００４８】
また、データ変換処理部２３は、上記説明では、基準原稿ＫＧの１ページ分の基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換しているが、基準原稿画像データの１ライン分のみを周波数データに変換して基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に記憶させてもよい。さらに、複写装置１は、その操作表示部で、データ変換処理部２３で周波数データに変換する基準原稿データの対象を上記１ページ分の基準原稿画像データ、異常画像の領域部分の基準原稿画像データ、１ライン分の基準原稿画像データから適宜選択可能とし、データ変換処理部２３は、該操作表示部で選択された基準原稿画像データを周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に保存してもよい。なお、データ変換処理部２３において、高速フーリエ変換を行う場合、高速フーリエ変換の性質上、画像データのサンプリングデータ数を２ｎ（ｎ：整数）とする必要がある。
【００４９】
また、データ変換処理部２３は、基準原稿画像データのうち、異常画像の周波数成分に対応する交流成分の基準原稿画像データのみを周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡して記憶させてもよいし、基準原稿画像データのうち、所定の閾値以上の強度を有する基準原稿画像データのみを周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡して記憶させてもよい。また、データ変換処理部２３は、基準原稿画像データのうち、異常画像の周波数データに対応する特定の周波数帯域の基準原稿画像データのみを周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡して記憶させてもよい。さらに、複写装置１は、その操作表示部で、基準原稿画像データのうち基準原稿周波数データとして変換する基準原稿画像データを、上記交流成分の基準原稿画像データ、所定閾値以上の強度を有する基準原稿画像データ、特定周波数帯域の基準原稿画像データから適宜選択可能とし、データ変換処理部２３は、該操作表示部で選択された基準原稿画像データを、周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡して記憶させるようにしてもよい。
【００５０】
さらに、複写装置１は、基準原稿ＫＧは、１枚に限るものではなく、複数枚の基準原稿ＫＧを画像読み取りユニット１０で読み込んで、該基準原稿画像データをデータ変換処理部２３で周波数データに変換してもよく、この場合、画像処理ユニット２０に、データ変換処理部２３が該複数枚分の基準原稿画像データを変換した複数枚分の周波数データを平均化処理して基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡す平均化処理部または該複数枚分の基準原稿周波数データを周波数データ記憶部２４に記憶させて、該周波数データ記憶部２４の複数枚分の周波数データを平均化する平均化処理部を設けてもよい。
【００５１】
周波数データ処理部２５は、画像データが原稿Ｇの画像データ（原稿画像データ）のときに、データ変換処理部２３で原稿画像データから変換された原稿周波数データに対して周波数データ記憶部２４の基準原稿周波数データを除去または削減する修正処理を行い、基準原稿周波数データを除去または削減した修正済の原稿周波数データをデータ変換処理部２６に出力する。周波数データ処理部２５は、基準原稿周波数データを除去または削減する修正処理を、例えば、原稿周波数データの各周波数成分のデータ値から周波数データ記憶部２４に記憶されている基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算することで修正する。なお、周波数データ処理部２５による修正処理は、減算処理に限るものではなく、例えば、原稿周波数データのうち、基準原稿周波数データに対応する周波数成分の原稿周波数データに対して所定の重み付け処理を行うことで修正処理を行ってもよく、この場合、重み付けする係数を、基準原稿周波数データに基づいて決定する重み付け係数決定処理を行ってもよい。また、複写装置１は、その操作表示部で、周波数データ処理部２５で実行する修正処理を、上記減算処理、重み付け処理、重み付け係数決定処理を伴う重み付け処理から適宜選択可能とし、周波数データ処理部２５は、該操作表示部で選択された修正処理を実行するようにしてもよい。
【００５２】
さらに、周波数データ処理部２５は、原稿周波数データのうち、交流周波数成分の原稿画像データに対応する原稿周波数データのみを対象として、修正処理を実行してもよく、また、原稿周波数データのうち、所定の閾値以上の強度を有する原稿画像データに対応する原稿周波数データのみを対象として、修正処理を実行してもよい。さらに、周波数データ処理部２５は、原稿周波数データのうち、所定の周波数帯域の原稿画像データに対応する原稿周波数データのみを対象として、修正処理を実行してもよく、また、原稿周波数データの全ての周波数成分の原稿周波数データを対象として、修正処理を実行してもよい。さらに、複写装置１は、その操作表示部で、周波数データ処理部２５で実行する修正処理を行う原稿周波数データを、上記交流周波数成分の原稿画像データの原稿周波数データ、所定強度以上の強度を有する原稿画像データの原稿周波数データ、所定周波数帯域の原稿画像データの原稿周波数データ、全ての周波数成分の原稿画像データの原稿周波数データから適宜選択可能とし、周波数データ処理部２５は、該操作表示部で選択された原稿周波数データに対して修正処理を実行するようにしてもよい。
【００５３】
そして、周波数データ処理部２５は、上記修正処理を施した原稿周波数データをデータ変換処理部２６に出力し、データ変換処理部（データ変換手段）２６は、周波数データ処理部２５から入力される周波数データに対して、データ変換処理部２３での周波数変換の逆変換を行って、元の画像データに戻す。すなわち、データ変換処理部２６は、データ変換処理部２３で高速フーリエ変換処理を行った場合には、逆高速フーリエ変換処理を行い、データ変換処理部２３でウェーブレット変換処理を行った場合には、逆ウェーブレット変換処理を行う。データ変換処理部２６は、データ変換した画像データをバスライン４０を介してプリンタエンジン３０に出力する。
【００５４】
プリンタエンジン３０は、画像処理ユニット２０から送られてくる画像データに基づいて、例えば、電子写真方式で画像を用紙に印刷出力する。
【００５５】
そして、複写装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の読み取り画像修正方法を実行する読み取り画像修正プログラムを読み込んで、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）やハードディスク等のメモリに導入して、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit ）で実行することで、画像読み取りユニット１０に固有の原因による読み取り画像に発生する異常画像を修正する読み取り画像修正方法を実行する画像読み取り装置を搭載した複写装置１として構築されている。この読み取り画像修正プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００５６】
複写装置１は、この読み取り画像修正プログラムが導入されてＣＰＵによって実行されることで、上記画像処理ユニット２０のデータ変換処理部２３、周波数データ記憶部２４、周波数データ処理部２５及びデータ変換処理部２６がその機能を実行可能な状態となり、これらの各処理部２３〜２６は、ハードウェアとして構成されていて、読み取り画像修正プログラムが導入されて実行されることで、機能動作が可能になってもよいし、ＣＰＵが読み取り画像修正プログラムを実行することで、メモリ上に構築されてその機能を実行してもよい。
【００５７】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の複写装置１は、光学系の異物やキャリッジの移動に伴う副走査障害等の画像読み取りユニット１０に固有の原因による異常画像を適切に修正する読み取り画像修正処理を実行する。
【００５８】
すなわち、複写装置１は、ＡＤＦを利用して複数枚の原稿を読み取る場合、ＡＤＦの原稿トレイに複数枚の原稿が載置されて、スタートキーが操作されて読み取りスタートが指示されると、図７に示すように、読み取り画像修正処理を伴う画像読み取り処理を開始する。複写装置１は、画像読み取り処理を開始すると、原稿トレイに載置された原稿を１枚ずつ分離してコンタクトガラス上に搬送してセットし、走査光学系を搭載するキャリッジを副走査方向に移動させつつ主走査して、該コンタクトガラス上の原稿からの反射光をＣＣＤ１３で光電変換して該原稿の画像を読み取る（ステップＳ１０１）。
【００５９】
ユーザは、この原稿の先頭に図２に示したような基準原稿ＫＧを配置させて、操作表示部の操作で読み取りを開始させる。複写装置１は、ＡＤＦによって、まず、基準原稿ＫＧをコンタクトガラス上に搬送し、画像読み取りユニット１０によってコンタクトガラス上に搬送されてセットされた基準原稿ＫＧを読み取る。このとき、上述のように、画像読み取りユニット１０は、基準原稿ＫＧの読み取りにおいては、該基準原稿ＫＧの全面全てを読み取ってもよいし、１ラインまたは数ライン分のみを読み取ってもよい。
【００６０】
画像読み取りユニット１０は、光源から基準原稿ＫＧに照射した読み取り光の反射光をＣＣＤ１３で光電変換してアナログの画像信号をアナログ処理回路部１４に出力し、アナログ処理回路１４で、アナログ画像信号に対してサンプルホールド処理、黒レベル補正処理、Ａ／Ｄ変換処理等の各種画像処理を施してデジタル画像データに変換する。画像読み取りユニット１０は、該デジタル画像データをＬＶＤＳインターフェイス１５を介して画像処理ユニット２０のＬＶＤＳ２１に伝送する。
【００６１】
この画像読み取りユニット１０が基準原稿ＫＧを読み取った基準原稿画像データは、図２に示したように、画像読み取りユニット１０に固有の原因によって縦スジ等の異常画像を含んでいることがあり、理想的な基準原稿画像データは、図３に示したような直流成分のみであるが、異常画像を含んでいると、図４に示したような交流成分を含んだ画像データとなり、この交流成分が修正処理対象成分となる。
【００６２】
画像処理ユニット２０は、ＬＶＤＳ２１の受け取ったデジタル画像データを画像処理部２２に渡し、画像処理部２２が、該デジタル画像データにシェーディング補正やγ補正等の画像処理を施して、データ変換処理部２３に出力する。
【００６３】
データ変換処理部２３は、画像処理部２２からのデジタル画像データを高速フーリエ変換処理、ウェーブレット変換処理を施して、周波数データに変換し（ステップＳ１０２）、該デジタル画像データが基準原稿画像データであるかチェックする（ステップＳ１０３）。データ変換処理部２３は、この処理対象の画像データが基準原稿ＫＧの画像データ（基準原稿画像データ）であるか、原稿Ｇの画像データ（原稿画像データ）であるかを、例えば、１枚目の画像データであるか否かによって判別する。
【００６４】
データ変換処理部２３は、基準原稿画像データであると、該変換した周波数データを基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に渡して、周波数データ記憶部２４に記憶させ（ステップＳ１０４）、複写装置１は、ステップＳ１０１に戻って、画像読み取りユニット１０に次の原稿の読み取り（スキャン）を行わせて画像処理ユニット２０に出力させる（ステップＳ１０１）。このとき、データ変換処理部２３は、周波数データへの変換を、例えば、図５に示したように、１ページ分の基準原稿画像データを並べて、時間軸データとして扱って、この時間軸とする基準原稿画像データに対して高速フーリエ変換処理（ＦＦＴ処理）またはウェーブレット変換処理を行って、図６に示したように、周波数データに変換し、図２（ｂ）、図４及び図５に示した異常画像を修正処理対象とする基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に保存させる。
【００６５】
画像処理ユニット２０のデータ変換処理部２１３は、次の画像データを周波数データに変換し、画像データが１枚目であるかチェックする（ステップＳ１０３）。いま、２枚目であるので、データ変換処理部２３は、通常の読み取り対象の原稿Ｇの画像データ（原稿画像データ）であると判断して、変換した原稿周波数データを周波数データ処理部２５に渡す。周波数データ処理部２５は、データ変換処理部２３から原稿周波数データを受け取ると、周波数データ記憶部２４から基準原稿周波数データを読み出し（ステップＳ１０５）、該データ変換処理部２３から受け取った原稿周波数データから周波数データ記憶部２４から読み出した基準原稿周波数データを除去する修正処理を、上述のように減算、重み付け等によって行って、基準原稿周波数データを除去した原稿周波数データをデータ変換処理部２６に出力する（ステップＳ１０６）。
【００６６】
データ変換処理部２６は、周波数データ処理部２５から受け取った原稿周波数データに対してデータ変換処理部２３での周波数変換の逆変換（逆高速フーリエ変換処理や逆ウェーブレット変換処理）を行って、元の画像データに戻し（ステップＳ１０７）、データ変換した画像データをバスライン４０を介してプリンタエンジン３０に出力する（ステップＳ１０８）。プリンタエンジン３０は、画像処理ユニット２０から送られてくる画像データに基づいて、例えば、電子写真方式で画像を用紙に印刷出力する。
【００６７】
画像処理ユニット２０は、プリンタエンジン３０へのデータ出力を行うと、全ての原稿の読み取り（スキャン）が完了したかチェックし（ステップＳ１０９）、読み取っていない原稿がＡＤＦの原稿トレイに残っているときには、ステップＳ１０１に戻って、上記同様の処理を行う（ステップＳ１０１〜Ｓ１０９）。ステップＳ１０９で、全ての原稿の処理を完了すると、画像読み取り処理を終了する。
【００６８】
すなわち、画像読み取りユニット１０で読み取った原稿Ｇの画像（原稿画像）が、例えば、図８に示すように、本来の原稿画像に対して、画像読み取りユニット１０の固有の原因によって、縦スジが発生する場合がある。そこで、複写装置１は、まず、図２（ａ）に示したような基準原稿ＫＧを画像読み取りユニット１０で読み取らせて、画像処理ユニット２０のデータ変換処理部２３で、図５に示したように、１ページ分の時間軸データに並べて基準時間軸データとし、該基準時間軸データを、図６に示したように、周波数データに変換して、基準原稿周波数データとして周波数データ記憶部２４に保存する。
【００６９】
次に、複写装置１は、画像読み取りユニット１０に原稿Ｋの画像を読み取らせ、画像処理ユニット２０のデータ変換処理部２３で、図９に示すように、原稿画像データの１ページ分を１ラインに並べて原稿時間軸データとし、該原稿時間軸データを、周波数データに変換して、原稿周波数データとして周波数データ処理部２５に渡す。
【００７０】
この画像読み取りユニット１０の読み取った原稿Ｋの画像は、図８に示すように、画像読み取りユニット１０に固有の原因によって縦スジ等の異常画像が入っており、画像処理ユニット２０のデータ変換処理部２３で、この原稿画像データの１ページ分を１ラインに並べる。この１ページ分を１ラインに並べた原稿画像データは、図９に示すように、原稿Ｇ本来の画像データに画像読み取りユニット１０に固有の原因による異常画像（縦スジ）の成分が周期的に含まれた画像データとなっている。なお、図９は、１ページ分の原稿画像データを１ラインに並べて画素毎にその画像レベルを示したものであり、原稿Ｇが、３２pix/line×８linesの画像であって、該原稿Ｇを画像読み取りユニット１０で読み取った１ページ分である８ライン（lines）の画像データを１ラインに並べた原稿画像データを示している。図９には、原稿Ｇの左端から１０画素目に縦スジが発生している場合の原稿画像データが示されており、３２pix毎に縦スジが入っている。
【００７１】
そして、上述のように、周波数データ処理部２５が、データ変換処理部２３から原稿周波数データを受け取ると、該原稿周波数データから周波数データ記憶部２４の基準原稿周波数データを、減算処理、重み付け処理等によって除去または削減する修正処理を行う。そして、周波数データ処理部２５が、例えば、減算処理を行う場合には、データ変換処理部２３は、図１０に示すように、１ページ分の基準原稿画像データを１ラインに並べた基準原稿画像データ（基準時間軸データ）に対して、その画像レベル値を反転させた反転基準原稿画像データ（基準時間軸データ）を生成して、該反転基準原稿画像データを周波数データに変換して、周波数データ記憶部２４に、反転基準原稿周波数データとして記憶させてもよい。
【００７２】
このようにすると、周波数データ処理部２５は、データ変換処理部２３から渡される原稿周波数データに周波数データ記憶部２４から読み取った反転基準原稿周波数データを単純に加算処理することで、原稿周波数データから縦スジ等の異常画素成分を除去することができる。
【００７３】
データ変換処理部２６は、この修正処理後の原稿周波数データを、図１１に示すような元の画像データに変換する。図１１に示すように、図９に示した実際に画像読み取りユニット１０によって読み取られた原稿画像データから縦スジの画像データが除去されている。
【００７４】
データ変換処理部２６は、この変換した画像データをプリンタエンジン３０に送って、プリンタエンジン３０で、図８（ｂ）に示すような縦スジの除去された画像が記録出力される。
【００７５】
このように、本実施例の複写装置１は、基準原稿の画像を画像読み取りユニット１０で読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した基準原稿画像データをデータ変換処理部２３で基準原稿周波数データに変換して周波数データ記憶部２４に記憶し、任意の原稿を画像読み取りユニット１０で読み取ったアナログの画像信号をデジタルの画像データに変換した原稿画像データをデータ変換処理部２３で原稿周波数データに変換し、周波数データ処理部２５で、該原稿周波数データに対して、該原稿周波数データから周波数データ記憶部２４の該基準原稿周波数データに基づいて所定の周波数データを除去または削減するデータ修正を行い、該データ修正の行われた原稿周波数データをデータ変換処理部２６で画像データに逆変換している。
【００７６】
したがって、画像読み取りユニット１０に固有の原因による画質劣化を適切に修正することができ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【００７７】
また、本実施例の複写装置１は、原稿束の先頭に基準原稿ＫＧを配置して、１部の原稿束の読み取り処理を開始する前に、基準原稿ＫＧを読み取って周波数データ記憶部２４の基準原稿周波数データを更新している。
【００７８】
したがって、原稿の読み取りに際して、常に、基準原稿周波数データを更新することができ、画像読み取りユニット１０の固有の原因による異常画像の発生をより一層適切に除去して、画像品質をより一層向上させることができる。
【００７９】
さらに、本実施例の複写装置１は、１つのデータ変換処理部２３を、画像読み取りユニット１０が基準原稿ＫＧを読み取ると、基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換して周波数データ記憶部２４に渡す基準原稿周波数データ変換手段としての機能と、画像読み取りユニット１０が原稿Ｇを読み取ると、原稿画像データを原稿周波数データに変換して周波数データ処理部２５に渡す原稿周波数データ変換手段としての機能とを兼ね備えさせている。
【００８０】
したがって、構成部品を削減することができ、複写装置１を小型で安価なものとすることができる。
【００８１】
また、本実施例の複写装置１は、画像読み取りユニット１０、アナログ処理回路部１４、データ変換処理部２３のうち少なくとも１つが、基準原稿ＫＧの全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像をその処理対象画像として処理を行い、周波数データ記憶部２４が、該処理対象画像の基準原稿周波数データを記憶している。
【００８２】
したがって、処理対象のデータ数を削減することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができる。
【００８３】
なお、上記実施例において、複写装置１は、画像読み取りユニット１０、アナログ処理回路部１４、データ変換処理部２３のうち少なくとも１つに処理させる処理対象の画像を、基準原稿ＫＧにおける全範囲の画像、１ライン分の画像、または、所定領域の画像、例えば、異常画像の画像データ領域部分（例えば、図２の縦スジの発生している領域部分）から、操作表示部の操作で適宜選択し、該選択に応じて処理を行ってもよい。
【００８４】
このようにすると、処理対象のデータ数を削減することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができる。
【００８５】
また、複写装置１は、データ変換処理部２３が、基準原稿ＫＧの交流成分の基準原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する基準原稿画像データ、所定周波数帯域の基準原稿画像データ、または、全周波数帯域の基準原稿画像データを処理対象画像データとして処理を行い、周波数データ記憶部２４に、該処理対象画像データの基準原稿周波数データを記憶してもよい。
【００８６】
このようにすると、処理対象のデータ数を削減することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができる。
【００８７】
この場合、データ変換処理部２３に処理させる処理対象画像データを操作表示部の操作で適宜選択し、該選択された処理対象画像データの基準原稿画像データを基準原稿周波数データに変換してもよい。
【００８８】
このようにすると、処理対象のデータ数を削減することができるとともに、ユーザの利用形態に応じたデータについて処理することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができるとともに、利用性を向上させることができる。
【００８９】
さらに、本実施例の複写装置１においては、画像読み取りユニット１０が複数の基準原稿ＫＧを読み取ってデータ変換処理部２３が変換した複数の基準原稿周波数データ、または、周波数データ記憶部２４に複数の基準原稿ＫＧの基準原稿周波数データを格納して、該複数の基準原稿周波数データを、各周波数成分について平均化する平均化処理部を設け、該平均化した基準原稿周波数データを用いて、上記原稿周波数データに対する修正処理を行ってもよい。
【００９０】
このようにすると、ノイズやエラーの影響を低減させた基準原稿周波数を用いることができ、画像読み取りユニット１０の固有の原因による異常画像の発生をより一層適切に修正して、画像品質をより一層向上させることができる。
【００９１】
また、本実施例の複写装置１においては、周波数データ処理部２５が、原稿周波数データのうち、交流成分の原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する原稿画像データ、所定周波数帯域の原稿画像データ、または、全周波数帯域の原稿画像データに対応する原稿周波数データに対してデータ修正を行ってもよい。
【００９２】
このようにすると、処理対象のデータ数を削減することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができる。
【００９３】
この場合、周波数データ処理部２５の処理する原稿周波数データとして、交流成分の原稿画像データ、所定強度以上の強度を有する原稿画像データ、所定周波数帯域の原稿画像データ、または、全周波数帯域の原稿画像データに対応する原稿周波数データから、操作表示部の操作で選択された原稿周波数データに対してデータ修正を行ってもよい。
【００９４】
このようにすると、処理対象のデータ数を削減することができるとともに、ユーザの利用形態に応じたデータについて処理することができ、処理の簡素化、処理速度の向上を図ることができるとともに、利用性を向上させることができる。
【００９５】
さらに、本実施例の複写装置１は、周波数データ処理部２５が、原稿周波数データの基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理を実行している。
【００９６】
したがって、画像読み取りユニット１０に固有の原因による画質劣化を適切に修正することができ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【００９７】
また、本実施例の複写装置１は、周波数データ処理部２５が、原稿周波数データの基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理を行っている。この場合、周波数データ処理部２５は、例えば、原稿周波数データの各周波数成分を、重み付けによる増幅や減衰を行う。
【００９８】
したがって、画像読み取りユニット１０の固有の原因による異常画像に対して、減算処理を含むあらゆる処理を施して、より高品質な画像処理を行うことができ、異常画像の発生をより一層適切に除去して、画像品質をより一層向上させることができる。
【００９９】
この場合、周波数データ処理部２５は、基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数を決定する重み付け係数決定処理機能を内蔵して、該決定した重み付け係数を用いて重み付け処理を行ってもよい。
【０１００】
このようにすると、ユーザが重み付け係数を設定する手間を省くことができ、利用性を向上させつつ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【０１０１】
さらに、本実施例の複写装置１においては、周波数データ処理部２５によるデータ修正として、原稿周波数データの基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値から該基準原稿周波数データのデータ値を減算する減算処理、原稿周波数データの基準原稿周波数データに対応する周波数成分のデータ値に対して所定の重み付けを行う重み付け処理、または、基準原稿周波数データに基づいて各周波数成分に対して重み付け係数を決定して該決定した重み付け係数を用いた重み付け処理のうち、適宜の処理を操作表示部の操作等によって選択できるようにしてもよい。
【０１０２】
このようにすると、ユーザの利用性に応じて周波数データ処理部２５によるデータ修正の方法を適宜選択することができ、利用性を向上させつつ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【０１０３】
また、本実施例の複写装置１は、データ変換処理部２３が、画像データにフーリエ変換処理（特に、高速フーリエ変換処理）またはウェーブレット変換処理を施して該画像データを周波数データに変換し、データ変換処理部２６が、該データ変換処理部２３の施したフーリエ変換処理またはウェーブレット変換処理に対応した逆フーリエ変換処理（逆高速フーリエ変換処理）または逆ウェーブレット変換処理を、周波数データ処理部２５で処理された原稿周波数データに施して画像データに変換している。
【０１０４】
したがって、画像データを適切かつ高速に周波数データに変換して、画像読み取りユニット１０に固有の原因による画質劣化を高速かつ安価に修正することができ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【０１０５】
この場合、データ変換処理部２３の施す変換処理方法として、フーリエ変換処理とウェーブレット変換処理のいずれかを、操作表示部の操作等によって選択できるようにしてもよい。
【０１０６】
このようにすると、ユーザの利用形態に応じて適切な変換処理方法を選択することができ、利用性を向上させつつ、読み取り画像の画像品質を向上させることができる。
【０１０７】
さらに、上記実施例においては、画像処理ユニット２０に、１つのデータ変換処理部２３を設けて、１つのデータ変換処理部２３を、基準原稿ＫＧの画像データの周波数データへの変換処理と、原稿Ｇの画像データの周波数データへの変換処理の双方で使い分けて処理しているが、図１２に示すように、基準原稿ＫＧ用のデータ変換処理部２３ａと原稿Ｇ用のデータ変換処理部２３ｂをそれぞれ別に設けてもよい。
【０１０８】
このようにすると、処理の制御を簡略化することができ、処理速度を向上させることができる。
【０１０９】
また、画像処理ユニット２０は、図１３に示すように、データ変換処理部２６の後段にデータ補正処理部（補正手段）３０を備えていてもよい。このデータ補正処理部３０は、異常画像成分の修正された原稿周波数データをデータ変換処理部２６が元の画像データに変換した原稿画像データに対して、所定の画像補正を実行する。データ補正処理部３０は、この画像補正処理を、データ変換処理部２６の変換した画像データの全てに対して実行してもよいし、異常画像成分の除去された部分の画像データに対してのみ画像補正処理を実行してもよい。
【０１１０】
このようにすると、周波数データ処理部２５での異常画像の修正処理による副作用によって原稿画像に違和感が発生しても、該違和感を取り除くことができ、画像品質を向上させることができる。
【０１１１】
データ補正処理部２６は、この画像補正処理として、スムージング処理等を行うことができるが、図１３では、修正処理前の原稿画像データと修正処理後のデータ変換処理部２６からの画像データを取り込んで、修正処理後の原稿画像データと修正処理前の原稿画像データとの平均処理を施す補正処理を行っている。
【０１１２】
このように修正処理前後の原稿画像データの平均化する補正処理を行うと、修正処理された画像部分を検出することなく、修正処理の影響を低減することができるとともに、修正対象となっていない画像部分はそのままの元の原稿画像データを保持することができ、画像品質を簡単かつ容易に向上させることができる。
【０１１３】
さらに、上記実施例においては、原稿束の先頭に基準原稿を配置して、１部の原稿束の読み取り処理を開始する前に、基準原稿ＫＧを読み取って周波数データ記憶部２４の基準原稿周波数データを更新しているが、基準原稿周波数データの更新タイミングは、上記タイミングに限るものではなく、予め設定されたタイミング、例えば、１日のうち、最初に原稿Ｇの読み取りを行うタイミング等に行うようにしてもよい。
【０１１４】
このようにすると、基準原稿周波数データを適切な状態に維持しつつ、複写装置１の利用性を向上させることができる。
【０１１５】
また、複写装置１は、予め設定されている基準原稿ＫＧを読み取って基準原稿周波数データを更新するタイミングに基準原稿ＫＧがセットされず基準原稿ＫＧの読み取りを行うことができない場合には、操作表示部のディスプレイに基準原稿ＫＧのセットを促すメッセージの出力を行う等の方法で基準原稿ＫＧのセットを報知出力してもよい。
【０１１６】
このようにすると、基準原稿周波数データを適切な状態に維持しつつ、複写装置１の利用性を向上させることができる。
【０１１７】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。また、第１実施例及び第２実施例で説明したものに限定されず、これらと均等な手法も本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、光学式に原稿の画像データを読み取るスキャナ装置、複写装置、ファクシミリ装置、複合装置等の画像読み取り装置、該画像読み取り装置に適用される読み取り画像修正方法、該画像読み取り装置に搭載される読み取り画像修正プログラム及び記録媒体に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の一実施例を適用した複写装置の要部ブロック構成図。
【図２】基準原稿の一例（ａ）と該基準原稿の実際の読み取り画像の一例（ｂ）を示す図。
【図３】基準原稿の理想的な読み取り画像データを示す図。
【図４】基準原稿の実際の読み取り画像データを示す図。
【図５】１ページ分を１ラインに並べた基準原稿画像データの一例を示す図。
【図６】基準原稿周波数データの一例を示す図。
【図７】読み取り画像修正処理を伴う画像読み取り処理を示すフローチャート。
【図８】実際に読み取った原稿画像の一例（ａ）と修正処理後の原稿画像の一例（ｂ）を示す図。
【図９】原稿を実際に読み取った１ページ分を１ラインに並べた原稿画像データの一例を示す図。
【図１０】データ値を反転させた反転基準画像画像データの一例を示す図。
【図１１】修正処理後の１ページ分を１ラインに並べた原稿画像データの一例を示す図。
【図１２】画像処理ユニットの他の例を示すブロック構成図。
【図１３】画像ユニットのさらに他の例を示すブロック構成図。
【図１４】従来の複写装置の要部ブロック構成図。
【符号の説明】
【０１２０】
１  複写装置
１０  画像読み取りユニット
１１  発振器
１２  周波数拡散クロック生成部
１３  ＣＣＤ
１４  アナログ処理回路部
１５  ＬＶＤＳ
２０  画像処理ユニット  ２１  ＬＶＤＳ
２２  画像処理部
２３  データ変換処理部
２４  周波数データ記憶部
２５  周波数データ処理部
２６  データ変換処理部
３０  プリンタエンジン
４０  バスライン（Ｉ／Ｆ）
【図１】
2009182531.tif 000003
【図２】
2009182531.tif 000004
【図３】
2009182531.tif 000005
【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】
2009182531.tif 000011
【図１０】
2009182531.tif 000012
【図１１】
2009182531.tif 000013
【図１２】
2009182531.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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