(57)【要約】【課題】ユーザーの操作性を向上させ、綴じ部等の凹凸を有する原稿が読取方向に対して斜めに載置された場合であっても、簡易な構成で正確に原稿を読取ることが可能な画像読取装置を提供する。【解決手段】原稿３が載置される原稿台ガラス１と、載置された原稿３を走査して原稿の画像情報を読取る移動可能なスキャナユニット２と、を備える画像読取装置において、スキャナユニット２と共に移動可能であって、載置された原稿３の原稿台ガラス１からの高さを測定する高さセンサ部４と、読取られた画像情報と測定された原稿３の高さに基づいて、載置された原稿３の原稿台ガラス１から浮き上がった浮き領域を求める形状推定部と、浮き領域を除く領域を補正する傾斜角補正部と、を備える。【選択図】図８
2009260608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿が載置される原稿台と、
載置された原稿を走査して前記原稿の画像情報を読取る移動可能な撮像ユニットと、
を備える画像読取装置において、
前記撮像ユニットと共に移動可能であって、載置された原稿の原稿台からの高さを測定する高さ測定手段と、
前記読取られた画像情報と前記測定された原稿の高さに基づいて、載置された原稿の前記原稿台から浮き上がった浮き領域を求める演算手段と、
前記浮き領域を除く領域を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】
前記補正手段は、
前記浮き領域を除く領域を回転移動することで、前記浮き領域を除く領域の位置を補正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】
前記回転移動は、
前記撮像ユニットの移動方向に対する前記浮き領域を除く領域の傾斜角に基づいて行うことを特徴とする請求項２に記載の画像読取装置。
【請求項４】
前記浮き領域の画像情報を復元する復元手段が設けられることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像読取装置。
【請求項５】
前記復元手段は、
前記浮き領域の画像情報を、前記原稿台上から浮き上がっていない元の状態に変換するルックアップテーブルを有し、前記ルックアップテーブルに基づいて浮き領域の画像情報を復元することを特徴とする請求項４に記載の画像読取装置。
【請求項６】
前記ルックアップテーブルは、
前記高さ測定手段によって測定された高さ情報に基づいて作成されるものであることを特徴とする請求項５に記載の画像読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブック原稿のように原稿面に凹凸を有する原稿を読取ることが可能な複写機、スキャナ等の画像読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、原稿台に載置された原稿を読取る読取面を備え、原稿面に光を照射して原稿を光学的に読取る画像読取装置が広く知られている。
【０００３】
しかしながら、原稿によっては、例えばブック原稿のように複数のシート材が一体に綴じられた綴じ部（凹凸）を有する原稿もあり、このような原稿を読取る際は、綴じ部が読取面から浮き上がってしまうので、原稿を正確に読取ることが難しい。
【０００４】
そこで、ブック原稿の綴じ部のような凹凸を有する原稿を読取る画像読取装置として、従来例として特許文献１〜３に開示される画像読取装置が知られている。
【０００５】
特許文献１（特開平８−９７９７５号公報）には、原稿台の上方に原稿を読取る光電変換素子を有する読取部を備え、原稿面が上向きなるようにして原稿台に載置された原稿に対して読取動作を行う画像読取装置が開示されている。
【０００６】
この画像読取装置は、撮像素子により読取った画像から原稿面のエッジ部を検出し、原稿の外形を求める外形測定手段と、原稿台の横に設置された測距ミラーにより原稿面の距離（高さ）検出を行う高さ検出手段を有することを特徴としている。
【０００７】
一方、特許文献２（特開平１１−２６１７９２号公報）、特許文献３（特開２００１−８０００号公報）に開示された画像読取装置は、原稿面が下向きになるようにして原稿を載置するものである。
【０００８】
特許文献２に開示の画像読取装置は、原稿の下方から原稿面をスキャンして読取った画像データから、予め設定した外形サイズとの差分を基にして画像データを補正することを特徴としている。
【０００９】
特許文献３に開示の画像読取装置は、原稿を読取るために原稿面に光を照射する照明手段とは別に、ブック原稿の見開き方向に一直線上に光を照射する第２の照明手段を備え、この第２の照明手段により、原稿面の原稿台からの高さを検知することを特徴とする。このように第２の照明手段によって原稿面の凹凸を検知するので、凹凸を有する原稿を正確に読取ることが可能になる。
【特許文献１】特開平８−９７９７５号公報
【特許文献２】特開平１１−２６１７９２号公報
【特許文献３】特開２００１−８０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし上記従来例に係る画像読取装置は、以下に示す問題を生じる。
【００１１】
特許文献１に開示の画像読取装置は、原稿面が上向きになるように原稿を載置し、原稿台上方に備えられた読取部において画像を読み取るというブック原稿専用の画像読取装置であるので、汎用性に乏しく、大型化、製造コストの増大を招く可能性が高い。また、原
稿面が上向きであるので、画像を読取る際に外光の影響を受けやすく、原稿の断面形状の認識が不安定になるといった問題も生じる。
【００１２】
また、特許文献２に開示の画像読取装置は、読取った画像データの補正を行うことが可能であるが、予め原稿サイズ等をユーザーが設定しなければならず、ユーザーの操作性が低下する。さらに、読取方向に対して原稿が斜めに傾いている場合や、原稿の綴じ部に原稿データがあり、外形データが検出しにくい原稿の場合に、画像データを正確に補正できないという課題を生じる。
【００１３】
また、特許文献３に開示の画像読取装置は、第２の照明手段により原稿面の正確な高さを検知し、高さに応じて焦点や画像長さを調整して画像データを補正することが可能である。しかし、読取方向に対して原稿が斜めに載置された場合は、画像データを正確に補正することができない。また、原稿面の高さを検知する第２の照明を別途設けるので、他の部材との関係からその設置方法に制限を受けやすく、汎用性に乏しいという問題を生じる。
【００１４】
上記現状に鑑みて本発明は、ユーザーの操作性を向上させ、綴じ部等の凹凸を有する原稿が読取方向に対して斜めに載置された場合であっても、簡易な構成で正確に原稿を読取ることが可能な画像読取装置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】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
原稿が載置される原稿台と、
載置された原稿を走査して前記原稿の画像情報を読取る移動可能な撮像ユニットと、
を備える画像読取装置において、
前記撮像ユニットと共に移動可能であって、載置された原稿の原稿台からの高さを測定する高さ測定手段と、
前記読取られた画像情報と前記測定された原稿の高さに基づいて、載置された原稿の前記原稿台から浮き上がった浮き領域を求める演算手段と、
前記浮き領域を除く領域を補正する補正手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ユーザーの操作性を向上させ、綴じ部等の凹凸を有する原稿が読取方向に対して斜めに載置された場合であっても、簡易な構成で正確に原稿を読取ることが可能な画像読取装置を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施の形態に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
［第１の実施の形態］
図１〜図１１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る画像読取装置について説明する。本実施の形態に係る画像読取装置は、主に、原稿を光学的に読取る原稿光学読取部、原稿面の高さを検知する高さセンサ部、検知されたデータに基づいて原稿の形状を推定する形状推定部、原稿形状の傾きを補正する傾斜角補正部を備えるものである。よって、以下、（原稿光学読取部の説明）、（高さセンサ部の説明）、（原稿の形状推定部の説明）、（傾斜角補正部の説明）に分けて本実施の形態に係る画像読取装置について説明を行
う。
【００１９】
（原稿光学読取部の説明）
図２、３に、本実施の形態に係る画像読取装置の概略構成図を示す。本実施の形態に係る画像読取装置は、読取面としての原稿台ガラス１上に、原稿３を原稿面が下向きになるように載置する。そして、原稿台ガラス１の下方から、装置本体内部に備えられた原稿光学読取部としてのスキャナユニット２（撮像ユニット）によって原稿の画像情報を光学的に読取る構成である。
【００２０】
スキャナユニット２は、原稿台ガラス１の下方において、原稿台ガラス１と平行に往復移動可能に構成されている。また、スキャナユニット２には不図示の光源が設けられており、図２中矢印方向に移動しつつ、光源から射出される光を原稿面に照射してその反射光をスキャナユニット２に設けられた１次元ＣＣＤアレイ（不図示）で検知することで、画像パターンを読取る。
【００２１】
なお、本実施の形態に係る画像読取装置には、画像読取動作の各制御を行う制御部（不図示）が設けられており、１次元ＣＣＤアレイに読取られた反射輝度値は、この制御部においてＡ／Ｄ変換されてフレームバッファ（不図示）に格納される。
【００２２】
（高さセンサ部の説明）
図２〜図４を参照して、本実施の形態における高さセンサ部４について説明する。
【００２３】
本実施の形態に係る画像読取装置には、スキャナユニット２と共に移動可能に構成される高さセンサ部４（高さ測定手段）が搭載される。高さセンサ部４は、原稿面の原稿台ガラス１からの高さを測定するものである。この構成によると、スキャナユニット２によって原稿の画像パターンを読取ると同時に、高さセンサ部４によって原稿面の高さを測定することが可能である。
【００２４】
高さセンサ部４は、光を原稿面に照射し、原稿面からの反射光を１次元ＣＣＤアレイ（不図示）により受光し、三角測量法を用いることで原稿面の高さを測定する非接触型光学式のセンサである。
【００２５】
図３は、本実施の形態に係る画像読取装置の概略構成であり、高さセンサ部４によって原稿面の高さを測定している状態を示すものである。
【００２６】
本実施の形態における高さセンサ部４は、原稿台ガラス１より３０ｍｍ鉛直下方に設置されており、さらに原稿突き当て位置（図４参照）から、８０ｍｍ離れた箇所を、スキャナユニット２の移動走査方向と同じ方向に機械的走査を行うものである。
【００２７】
図４に、原稿台ガラス１の上方から見た場合の、高さセンサ部４の走査線５を示す。このように高さセンサ部４の走査位置は、原稿ガラス１上に載置される全てのサイズのシート材の綴じ部を通過することになる。よって、シート材の大きさに関わらず、綴じ部等の凹凸の高さを測定することができる。
【００２８】
なお、本実施の形態では、高さセンサ部４の位置を上記のように設定したが、高さセンサ部４の設置位置は必ずしもこれに限定されるものではない。用いられるシート材のサイズ、他の部材の配置等によって変更することも可能ある。
【００２９】
高さセンサ部４によって、図４に示す走査線５に沿って原稿面の高さを測定すると、測定された原稿面の一次元高さ断面形状は全２０４８点のデータとして、装置本体に設けら
れる記憶領域（不図示）に格納される。なお、本実施の形態では、高さセンサ部４が走査を行う長さは、原稿の見開きの方向に沿って５００ｍｍであり、記憶領域に格納された高さデータの水平方向解像度は０．２ｍｍである。
【００３０】
そして、この全２０４８点のデータに対して、次の操作を行うことにより、２箇所の「原稿中央部浮き始め位置」及び「綴じ部中央部位置」を求める。ここで原稿中央部とは、原稿台ガラス１上に載置された原稿の高さセンサ部４の走査線に沿う部分を指す。なお、これらの操作はユーザーが行うものではなく、画像読取動作を制御する制御部（不図示）が実行するものである。
【００３１】
まず、原稿台ガラス１上に載置される原稿の原稿面が、原稿台ガラス１から浮いているかどうかを示すフラグＦを０にセットする。
【００３２】
次に、原稿面の全２０４８点の高さデータの最大値Ｈ＿ＭＡＸを０にセットする。
【００３３】
次に、原稿中央部の浮き始め位置１、原稿中央部の浮き始め位置２、綴じ部中央位置、を０にセットする。
【００３４】
その後、１番目のデータから２０４８番目データまで、順に次の手順１〜３の処理を行う。
【００３５】
手順１：Ｆ＝０であり、注目しているｎ番目の高さデータが指定閾値ｈ０を上回っていれば、Ｆ＝１とした上で、「原稿中央部の浮き始め位置１＝ｎ」とする。
【００３６】
手順２：Ｆ＝１であり、注目しているｎ番目の高さデータが指定閾値ｈ０を下回っていれば、Ｆ＝１とした上で、「原稿中央部の浮き始め位置２＝ｎ」とし、Ｆ＝２とする。
【００３７】
手順３：注目しているｎ番目の高さデータがＨ＿ＭＡＸを超えていれば、注目しているｎ番目の高さデータをＨ＿ＭＡＸにセットした上で、「綴じ部中央位置＝ｎ」とする。同時にＦ＝１とする。
【００３８】
そして２０４８番目のデータを処理後、Ｆ＝０であれば、原稿中央部の浮き始め位置１および原稿中央部の浮き始め位置２に綴じ部中央位置をセットし、Ｆ＝１であれば、原稿浮きエラー処理を行う。
【００３９】
以上の処理を行うことで算出された、原稿中央部浮き始め位置１、原稿中央部浮き始め位置２、綴じ部中央位置を不図示の制御部の記憶領域に格納する。
【００４０】
なお、高さセンサ部４から照射される光には、原稿読み取りに影響を与えないために、波長７３０ｎｍの赤外レーザー光を用い、同時に通常の原稿読み取り部には赤外光をカットするフィルタを装着した。
【００４１】
また、本実施の形態では、レーザー光を照射してＣＣＤで受光する方式の高さセンサを用いたが、本発明における高さ測定方法はこの方式のみに限るものではない。例えば、光源としてＬＥＤ等を用いたり、あるいは、受光素子としてＰＳＤ（光位置検出素子）等を使用する構成であっても同様の効果を奏する。
【００４２】
（原稿の形状推定部の説明）
次に、図１に示す処理フローに沿って、上記高さセンサ部４の測定結果から得られた、原稿中央部浮き始め位置、綴じ位置中央に基づいて、原稿の形状を推定する方法について
説明する。本実施の形態では、不図示の制御部に含まれる「原稿の形状推定部（演算手段）」おいて、原稿の形状の推定が行われる。
【００４３】
ブック原稿をスキャナユニット２で読み込む場合、綴じ部に厚みがあるため、ブック原稿を原稿台ガラス１に押し付けると、原稿がスキャナユニット２の走査方向に対して傾いてしまう。その結果、従来の画像読取装置では、原稿を正確に読取ることが困難であった。図５に、走査方向に対して傾いて載置された状態で読取った原稿、及び綴じ部が原稿台ガラス１から浮いた状態で読取った原稿を示す。
【００４４】
すなわち、読取られた原稿を忠実に再現するためには、傾いた状態で読取られた原稿の画像データを傾いていない状態に補正する必要がある。そこで本実施の形態では、上記高さセンサ部４の測定結果から原稿の形状を推定し、推定した結果、原稿に傾きがある場合は、その傾きを補正して画像データを出力することを特徴とする。
【００４５】
原稿の形状を推定する方法について説明する。
【００４６】
まず、スキャナユニット２によって読取られる原稿画像の輝度値分布（画像情報）より輝度勾配を算出し、「原稿を外形位置を示す四点６」を推定・検出する。図６に、原稿の外形位置（四点）６を示す。この原稿の外形位置（四点）６は、読取られた原稿を後に回転補正する為に用いられる。
【００４７】
なお、原稿の左右の頁では「原稿が回転している度合い」は異なるために、読取原稿の回転補正は「原稿の外形位置を示す四点６」のみでは不十分であり、次に「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を算出する必要がある。
【００４８】
そこで、まず「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を算出するために、上記で説明した高さセンサ部４より計測した２カ所の「原稿中央部の浮き始め位置」を「高さ変曲点（二点）８」とする。
【００４９】
図７に、綴じ部が浮き上がった原稿の断面を示す。ここに示す「高さ変曲点（二点）８」は、高さ検知センサ４が走査線５（高さ検知ライン）に沿って走査する原稿の中央部の２点である。この２点に基づいて以下の手順を行い、頁の上下端部における「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を求める。
【００５０】
頁の上下端部における「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を求めることが出来れば、原稿の左右の頁（矩形領域１８、１９）を囲むそれぞれ四点を認識することができるので、左右の頁１８、１９のそれぞれの形状を推定することが可能になる。なお、「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」で囲まれる領域を「浮き領域」と称する。
【００５１】
まず、図８に示すように、左頁の「原稿の外形位置を示す四点６」の二点を通る直線を算出し、この直線と垂直に交わり左上端点を通る左上直線９と左下端点を通る左下直線１２を算出する。同様にして右頁の右上端点を通る右上直線１０と右下端点を通る右下直線１１を算出する。
【００５２】
さらに、左上直線９と右上直線１０の交点を求め、この交点とＨ＿ＭＡＸを結んだ中心線を算出する。ここでは左右頁の上端の直線式を用いたが、下端の直線式を用いても構わない。
【００５３】
次に、算出した中心線で左右の頁に分け、それぞれ「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を求める。ここでは、図８を参照して、左頁における「読取原稿の浮き始め位置（四
点）７」を求める処理について説明する。
【００５４】
Ｈ＿ＭＡＸの位置と左頁の「高さ変曲点（二点）８」より、図８に示した「スキャナユニット走査方向」の左頁の「原稿台と原稿中央部の接触面幅」と「原稿中央部の浮き幅」を算出する。
【００５５】
さらに、左頁の「原稿台と原稿中央部の接触面幅」と「原稿中央部の浮き幅」を足した長さを左頁の「中央部の原稿幅」とする。また、「原稿の外形位置を示す四点６」の左上端点と中心線の距離を算出し、「左上部の原稿幅」とする。ここで、以下の式を計算し「左上部の浮き幅」を求める。
【００５６】
「左上部の浮き幅」＝「中央部の原稿幅」×「原稿中央部の浮き幅」/「左上部の原稿
幅」
【００５７】
求めた「左上部の浮き幅」と「原稿中央部の浮き幅」より左頁の浮き始め直線を求め、この直線と左上直線９との交点を左頁上端の「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」とする。また、頁の浮き始め直線と左下直線１２との交点を左頁下端の「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」とする。同様の処理を右頁にも行う。ここまでの処理により、「読取原稿の浮き始め位置（四点）７」を推定する。
【００５８】
以上より、読み込まれた原稿画像の回転補正に必要な左右頁それぞれの矩形領域１８、１９を推定できる。この矩形領域１８、１９は、原稿から「浮き領域」を除いた部分に相当する。ここで得られた「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」および「原稿の外形位置（四点）６」を用いて、以下、原稿位置を補正する方法について説明する。
【００５９】
（傾斜角補正部の説明）
本実施の形態に係る画像読取装置には、原稿の形状推定部において推定した原稿画像の左右頁それぞれの矩形領域１８、１９（浮き領域を除く領域）を回転移動させて位置を補正する為の「傾斜角補正部（補正手段）」が備えられることを特徴とする。以下、「傾斜角補正部」について説明する。
【００６０】
まず、原稿画像の左右頁それぞれの矩形領域１８、１９（浮き領域を除く領域）を回転移動し、その位置を補正するためには、左右頁それぞれの「スキャナ走査方向（移動方向）」に対する傾斜角を求める必要がある。
【００６１】
そこで、「スキャナ走査方向」に対する傾斜角θ１(１５)、θ２(１６)を左右頁の矩形領域１８、１９の位置データよりそれぞれ求める。なお、左右頁の矩形領域１８、１９の位置データは、上記で説明した「原稿の形状推定部」において既に求めている。
【００６２】
図９に、回転移動に用いる傾斜角θ１(１５)、θ２(１６)を示す。スキャナユニット２の走査方向平行線１７と左矩形領域１８の「原稿の外形位置（四点）６」の左上点と「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」の左上点よりθ１(１５)を算出する。同様に右矩形領域１９においてθ２(１６)を算出する。
【００６３】
次にθ１(１５)、θ２(１６)を用いて左右の矩形領域１８、１９に対して回転移動を行う。図１０に、回転操作を行う際に用いる中心点２０、左矩形領域上端線２１および右矩形領域上端線２２の位置を示す。
【００６４】
まず、「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」の上端の２点間距離と下端の２点間距離を計算する。この２点間距離が短い方の端で、次の回転移動を行う。左右矩
形領域１８、１９それぞれの上端線を延長し、左矩形領域上端線２１と右矩形領域上端線２２の交点を中心点２０とする。
【００６５】
そして、この中心点２０を中心としてθ１(１５)、θ２(１６)をそれぞれ回転させる。ここで、原稿の綴じ部領域、すなわち「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」に囲まれた矩形領域（浮き領域）は、本実施の形態では回転操作を行う前に消去する。以上より、位置が補正された画像が得られる。
【００６６】
（従来例との比較）
このように本実施の形態に係る画像読取装置は、スキャナユニット２で読み込んだ「原稿の外形位置を示す（四点）６」、及び高さセンサ部４で読み込んだ「高さ変化値」より、原稿形状を推定し、傾いた原稿を補正する構成を備える。
【００６７】
この構成により、原稿がスキャナユニット２の走査方向に対して傾斜して載置される場合でも、原稿に忠実な出力複製印字物を再現することができる。また、スキャニングと同時に原稿の位置及び高さデータを検出するため、ユーザーは予め原稿サイズなどを設定する必要がなく、その結果、ユーザーの操作性を向上させることが可能になる。
【００６８】
また、画像を読取ってそれを補正するにあたり、特別な装置等を別途設ける必要はないので、装置本体の大型化、製造コストの増大を防ぐことができる。
【００６９】
以下、従来例に係る画像読取装置と比較した上で、本実施の形態に係る画像読取装置の効果をさらに詳しく説明する。
【００７０】
従来は、原稿面からの反射光強度を画像読取センサで読取り、読取画像の濃淡情報から原稿浮き始め位置（四点）を推定していた。具体的には、読取画像が濃くなる箇所を原稿浮き始め位置（四点）としていた。
【００７１】
そのため、原稿浮き始め位置（四点）の近傍に文字・画像などがある際には、文字・画像がある部分の濃度が濃くなり、原稿浮き始め位置（四点）７の推定に誤差を生じる場合があった。正確な原稿浮き始め位置（四点）の検知ができない結果、「ブック原稿の綴じ部に画像がある原稿を忠実に再現できない」という問題を生じた。
【００７２】
これに対し本実施の形態では、高さセンサ部４を用いて原稿面の原稿台ガラス１からの高さ(浮き)を計測しているため、正確に原稿浮き始め位置（四点）７を推定することができる。そのため、浮き領域の位置推定において誤りがなく、原稿の傾きを正確に補正することができる。
【００７３】
図１１に、従来例に係る画像読取装置で読取った画像と、本実施の形態に係る画像読取装置で読取った画像を示す。
【００７４】
従来例における読取画像と本実施の形態における読取画像を比較すると、図１１に示すように、左右頁それぞれ異なる角度に傾いた原稿がそれぞれ水平に補正され、原稿を忠実に再現することが出来ている。また、本実施の形態では、原稿綴じ部の暗く影になってしまっていた部分が削除され、見やすくなっている。
【００７５】
［第２の実施の形態］
図１２〜図１７を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る画像読取装置について説明する。上記第１の実施の形態では、「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」に囲まれた矩形領域（原稿浮き領域）は、本実施の形態では回転操作を行う前に消去し
ていた。
【００７６】
これに対して本実施の形態は、これを消去せず、ルックアップテーブル（以下、ＬＵＴと称する）を用いて復元する復元処理部を有することを特徴とする。なお、それ以外の構成は第１の実施の形態と異なるものではないので、説明は省略し、ここではＬＵＴを用いた原稿綴じ部の復元方法について説明を行う。
【００７７】
（原稿綴じ部の復元処理）
原稿綴じ部にも画像が形成され、これを読取る場合は、原稿綴じ部が原稿台ガラス１から浮き上がってしまうので、原稿綴じ部の画像に歪みやぼやけが生じてしまい、文字や画像を正確に読取れなくなる等、原稿データを忠実な再現することが困難である。なお、ここでいう原稿綴じ部とは、原稿が原稿台ガラス１から浮き上がる「浮き領域」に相当する。
【００７８】
本実施の形態では、以下の工程を行うことにより原稿綴じ部の復元処理を行い、原稿綴じ部の歪みやぼやけを補正して忠実に再現する「復元処理部（復元手段）」を有することを特徴とする。なお、本実施の形態では、画像読取動作を制御する不図示の制御部に、この復元処理部が含まれるとする。
【００７９】
まず、読取った画像データを回転補正する前に、「形状推定部（第１の実施の形態参照）で推定した左右頁の矩形領域１８、１９」から左右原稿綴じ部矩形領域２４、２５を推定する。
【００８０】
左右頁の矩形領域は、原稿の中央部を境に傾きが変わるため、まず第１の実施の形態で説明した方法により求めた中心点２０と高さセンサ部４で検知した高さ最大位置Ｈ＿ＭＡＸを用いて中心線２３を推定する。
【００８１】
図１３に、中心線２３の位置を示す。この中心線２３と「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」より、原稿全体を左右の頁に分ける「上端・下端の中央位置（二点）」を求める。
【００８２】
その後、上記第１の実施の形態で説明した左右の矩形領域１８、１９の回転移動と同様に、原稿浮き領域である左右の綴じ部矩形領域２４、２５を回転移動する。
【００８３】
すなわち、「上端・下端の中央位置（二点）」と「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」より、綴じ部を「左右の綴じ部矩形領域２４、２５」に分ける。そして、第１の実施の形態で説明した方法で算出した傾斜角θ１(１５)、θ２(１６)に基づいて回転移動させ、左右頁の綴じ部矩形領域２４、２５の傾きを補正する。図１４に、回転操作を行って左右頁の綴じ部矩形領域２４、２５の傾きを補正した状態の原稿を示す。
【００８４】
次に、補正された左右頁の綴じ部矩形領域２４、２５に形成されていた画像を復元する処理を以下に示す。
【００８５】
原稿浮き領域内の文字や画像は、原稿面から浮き上がっているために傾き、また原稿面から離れるほど縮小される。図１５に、原稿浮き領域内の文字、画像が縮小される様子を示す。そこで本実施の形態では、以下の処理を行い、左右頁の原稿浮き領域の傾き（傾き角２６）や歪み（倍率）を補正する。
【００８６】
まず、「上端・下端における原稿浮き始め位置（四点）７」より折れ曲がり角α２７を算出する。ここで、高さセンサ部４で検出した（Ｈ＿ＭＡＸ）をＣｙとする。また浮き始
め位置から（Ｈ＿ＭＡＸ）までの距離をＣｘとする（ＣｘとＣｙの詳細は図１５参照）。α＝０度の場合、原稿浮き領域内のある位置ｘでの歪みを取った元の位置ｘ´は、式（１）で求まる。
【００８７】
【数１】
2009260608.tif 000003
【００８８】
式１を用いて原稿浮き領域内の位置ｘをｘ´に逐次変換する。
【００８９】
０°＜α＜９０°の場合、α＝０°の場合と同様の処理を行った後に、スキャナユニット２の走査方向と垂直方向の原稿中央部を重心として、アフィン変換のマトリックスを用いて、折れ曲がり角α°回転させる。
【００９０】
そして上記の処理のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成し、このＬＵＴを用いてスキャなユニット２で読み取った原稿浮き領域の画像位置から歪みを取った元の位置ｘ´へ変換する。なお、α＝９０°の場合はエラー出力を行う。
【００９１】
以上の操作により原稿浮き領域の画像データを復元する。図１６に、原稿浮き領域を補正した原稿を示す。なお、本実施の形態では部、曲面復元にはルックアップテーブルを参照することで逆変換を行ったが、本発明における復元方法はこれに限るものでなく、曲面数式を用いた逆変換を行っても構わない。
【００９２】
（従来例との比較）
このように本実施の形態では、ブック原稿の綴じ部のような凹凸のある原稿でも、１つの高さセンサ部４を用いて原稿面の凹凸領域及び高さを検出し、ＬＵＴを用いた変換処理で補正を行った。
【００９３】
これにより、読取られた原稿を本来の変形しない状態に復元することが可能となり、出力複製印字物を原稿に忠実に再現することが可能となった。また、スキャンと同時に原稿の外形データ及び高さデータを検出し、綴じ部領域を算出するため、ユーザーは予め原稿サイズなどを設定する必要がなく、ユーザーの操作性の向上を達成することができた。
【００９４】
従来の原稿綴じ部の歪み補正方法は、原稿面からの光の強度を読取原稿面の濃淡情報から原稿綴じ部の傾きや歪みを補正していた。そのため、原稿浮き領域内に文字や画像がある場合に領域内全体が暗くなるため、正しく補正できず、補正は原稿データに依存するという課題があった。
【００９５】
また、原稿面からの反射光の強度に基づいて原稿面の濃淡情報を算出し、そこから高さや傾斜を計算で求め、さらに原稿綴じ部の浮き領域を補正する処理を行うため、計算量が多くなってしまうというように、補正処理に時間がかかるという課題があった。
【００９６】
本実施の形態では、「原稿の外形位置を示す（四点）」と高さセンサ部４より検出した「高さ変化量」より、歪みのない原稿領域と原稿綴じ部領域に左右頁それぞれを分割・補正処理を行うことで、原稿データによらず原稿を忠実に再現することができた。
【００９７】
図１７に、従来例における方法で読取った原稿と本実施の形態で読取った原稿を示す。
従来例の方法で読取った原稿と本実施の形態で読取った原稿を比較すると、ブック原稿の綴じ部の左右頁それぞれ異なる角度に傾いた原稿がそれぞれ水平に補正され、さらに原稿綴じ部の凹凸部の文字の歪みやぼやけが補正され、凹凸部まで読めるようになっている。
【００９８】
よって、本実施の形態に係る画像読取装置によれば、原稿の綴じ部に画像が含まれる場合であっても、それを正確に読取って再現することが可能な画像読取装置提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】第１の実施の形態における画像読取動作の処理フロー
【図２】第１の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成図
【図３】第１の実施の形態に係る画像読取装置の概略構成図
【図４】第１の実施の形態における高さセンサ部の走査位置を示す図
【図５】走査方向に対して傾いた状態の原稿を示す図
【図６】第１の実施の形態における原稿の外形位置（四点）および原稿中心位置を示す図
【図７】第１の実施の形態における綴じ部が浮き上がった原稿の断面を示す図
【図８】第１の実施の形態における読取原稿の浮き始め位置（四点）を求めるための説明図
【図９】第１の実施の形態における原稿の形状の傾斜角を説明する図
【図１０】第１の実施の形態において回転補正を行う際の中心点、上端線の位置を示す図
【図１１】従来例と第１の実施の形態における読取原稿の比較
【図１２】第２の実施の形態における画像読取動作の処理フロー
【図１３】第２の実施の形態において回転補正を行う前の状態の画像
【図１４】第２の実施の形態において回転補正を行った後の画像
【図１５】第２の実施の形態の原稿浮き領域における画像の縮小度合いを示す図
【図１６】第２の実施の形態において原稿浮き領域を復元した後の画像
【図１７】原稿浮き領域を復元した画像と従来の読取画像の比較
【符号の説明】
【０１００】
１    原稿台ガラス
２    スキャナユニット
３    原稿
４    高さ検知センサ部
６    原稿の外形位置を示す点
７    原稿の浮き始め位置
８    原稿中央部の浮き始め位置
９    左上直線
１０  右上直線
１８  左矩形領域
１９  右矩形領域
【図１】
2009260608.tif 000004
【図２】
2009260608.tif 000005
【図３】
2009260608.tif 000006
【図４】
2009260608.tif 000007
【図５】
2009260608.tif 000008
【図６】
2009260608.tif 000009
【図７】
2009260608.tif 000010
【図８】
2009260608.tif 000011
【図９】
2009260608.tif 000012
【図１０】
2009260608.tif 000013
【図１１】
2009260608.tif 000014
【図１２】
2009260608.tif 000015
【図１３】
2009260608.tif 000016
【図１４】
2009260608.tif 000017
【図１５】
2009260608.tif 000018
【図１６】
2009260608.tif 000019
【図１７】
2009260608.tif 000020