JP2001119576A - 画像読取装置およびそのシェーディング補正方法ならびに記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゴミや高周波ノイズに影響されずにより正確
なシェーディング補正を低計算負荷で実現することがで
きる画像読取装置およびそのシェーディング補正方法な
らびに記録媒体を提供する。 【解決手段】 図１（ｃ）における符号１０は、Ｆｌａ
ｇｉ＝０の画素点７〜８のデータを除いた信号波形であ
る。点７〜８の部分のデータ補間と、ごみ付着部分とし
て検出できなかった点６〜７、点８〜９の部分のノイズ
除去を目的として、移動平均フィルタ処理を行うと、ノ
イズ除去された信号波形１が得られる。すなわち、この
手法によれば、異常値と判定されたデータをスキップし
て移動平均化処理が行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スキャナ等の画像
読取装置およびそのシェーディング補正方法ならびに記
録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像読取装置として、蛍光灯など
の光源により原稿を照射し、その反射光もしくは透過光
をＣＣＤ等のイメージセンサにより読み取る画像読取装
置が実用化されている。しかし、光源の発光特性は空間
的に必ずしも一様ではない。また、イメージセンサ自体
にも各素子間で感度ムラが存在する。このため、一様な
白色原稿を読み取っても、イメージセンサの出力信号レ
ベルは一様にならない。このように発生する歪みを、一
般的にシェーディング歪という。

【０００３】このようなシェーディング歪を補正するた
めに、原稿を読み取る前に基準となる白色板を読み取
り、その信号データからシェーディング歪を補正するた
めの補正値を求めることが一般的に行なわれている。そ
して、実際の原稿を読み取ったときに、この補正値を用
いて画像信号を補正する。この補正のことを一般にシェ
ーディング補正といい、該シェーディング補正を行う装
置を一般にシェーディング補正装置という。また、以下
の説明では、イメージセンサにより基準となる一様な白
色板を読み取った信号のことを基準白補正信号といい、
この基準白補正信号から求めた補正値のことをシェーデ
ィングの補正値という。

【０００４】基準となる白色板を読み取る際に、この白
色板に塵などの付着物があると基準白補正信号にスパイ
ク状のノイズが混入し、補正誤差を生じる。また、イメ
ージセンサやアナログ回路上において発生する電気的な
高周波ノイズも同様に、シェーディング補正に対して悪
影響を与える。

【０００５】図８は従来の手法により得られる基準白補
正信号とノイズとの関係を示す図であり、図８（ａ）は
スパイク状ノイズを含んだ基準白補正信号の一例を示し
ている。一般に、イメージセンサの中央部２６の出力が
最も大きく、両端部２７，２８に近づくにつれてなだら
かに下降するが、白色板にゴミ等の付着物があると急激
に出力が低下し、スパイク状のノイズ３が発生する。イ
メージセンサとして例えば１次元のラインセンサを用い
ている場合、このノイズは副操作方向へのスジとなって
画面上に現れる。

【０００６】このような影響を低減させるため、例えば
特開昭６２−２００４７０号公報において、基準白補正
信号を移動平均フィルタにより処理し、高周波ノイズの
除去を試みた補正方法及びその装置が提案されている。
しかし、単純な平均化フィルタの場合、電気的な高周波
ノイズに対しては効果的であっても、白色板上のゴミ等
によるスパイク状ノイズに対するノイズ除去効果が低
い。図８（ｂ）にその一例を示す。上述したノイズを含
む基準白補正信号２に対し、移動平均フィルタを用いて
処理すると、信号波形２９を得ることができる。すなわ
ち、このノイズレベルは低減されるが、ノイズを完全に
除去することはできないという問題点があった。

【０００７】そこで、特許第２８７５２７９号公報にお
いて、基準白補正信号処理に、移動平均フィルタの代わ
りにメディアンフィルタを用いる手法が提案されてい
る。また、特開平８−１１１８１４号公報においても、
フィルム上の引っかき傷をメディアンフィルタを用いて
除去する手法が提案されている。イメージセンサの信号
処理にメディアンフィルタを用いた場合、スパイク状の
ノイズ除去に対し、絶大な効果を発揮する。図８（ｃ）
にメディアンフィルタによるノイズ除去効果の一例を示
す。同図における符号３０は、基準白補正信号波形２に
対し、メディアンフィルタ処理を行った結果として得ら
れる信号波形である。このように、メディアンフィルタ
を用いることにより、スパイク状ノイズ３を完全に除去
できる。

【０００８】しかしながら、メディアン値を計算するた
めには、繰返して多数の並び替え計算を行う必要があ
る。そのため、フィルタの大きさが多くなるほどプログ
ラム実行に要する時間が急増し、結果的にスループット
の低下につながるという問題点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のシェーディング補正の手法によれば、白色板にゴミ等
の付着物がある場合等に発生するスパイク状ノイズ及び
高周波ノイズを効果的に除去することは困難であるとい
う問題点があった。

【００１０】本発明は、これらの問題点を解決するため
になされたもので、ゴミや高周波ノイズに影響されずに
より正確なシェーディング補正を低計算負荷で実現する
ことができる画像読取装置およびそのシェーディング補
正方法ならびに記録媒体を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の画像読取装置は、原稿の画像データを読
み取る読取手段を有し、シェーディング歪を補正するた
めの基準となる一様な白を予め基準白補正信号として読
み取り、該読み取られた基準白補正信号に基づいて前記
読み取られた画像データのシェーディング歪を補正する
シェーディング補正方法において、前記基準白補正信号
にフィルタリング処理を施した結果得られたデータに基
づいてシェーディング歪を補正するための補正値を算出
する補正値算出手段と、前記算出された補正値によって
前記画像データのシェーディング歪を補正する補正手段
とを有することを特徴とする。

【００１２】請求項２の画像読取装置は、上記請求項１
記載の画像読取装置において、前記基準白補正信号に対
するフィルタリング処理は、基準値を算出する基準値算
出手段と、前記算出された基準値に基づいて前記基準白
補正信号における異常値を検出する異常値検出手段と、
前記基準白補正信号のうち前記検出された異常値以外の
基準白補正信号に移動平均フィルタ処理を施す移動平均
フィルタ処理手段とを有するフィルタリング処理手段に
より行なわれることを特徴とする。

【００１３】請求項３の画像読取装置は、上記請求項２
記載の画像読取装置において、前記フィルタリング処理
手段は、前記検出された異常値が存在する領域の幅が所
定値より大きい場合は、前記異常値が存在する領域にあ
るデータを前記異常値が存在する領域の両端領域におけ
る平均値に基づいて線形補間し、前記検出された異常値
以外の基準白補正信号及び前記線形補間されたデータに
移動平均フィルタ処理を施すことを特徴とする。

【００１４】請求項４の画像読取装置は、上記請求項２
または３記載の画像読取装置において、前記基準値算出
手段は、当該画像読取装置の電源投入時に前記基準値の
算出を実行し、前記異常値検出手段は、前記電源投入時
に算出された基準値を用いることを特徴とする。

【００１５】請求項５の画像読取装置は、上記請求項２
または３記載の画像読取装置において、前記基準値とし
て、前回シェーディング補正時に使用された補正値を用
いることを特徴とする。

【００１６】請求項６の画像読取装置は、上記請求項４
または５記載の画像読取装置において、前記補正値算出
手段は、当該画像読取装置のアイドル時間に前記補正値
を算出することを特徴とする。

【００１７】請求項７のシェーディング補正方法は、シ
ェーディング歪を補正するための基準となる一様な白を
予め基準白補正信号として読み取り、該読み取られた基
準白補正信号に基づいて読み取られた原稿画像データの
シェーディング歪を補正するシェーディング補正方法に
おいて、前記基準白補正信号にフィルタリング処理を施
した結果得られたデータに基づいてシェーディング歪を
補正するための補正値を算出する工程と、前記算出され
た補正値によって前記画像データのシェーディング歪を
補正する工程とを含むことを特徴とする。

【００１８】請求項８のシェーディング補正方法は、上
記請求項７記載のシェーディング補正方法において、前
記基準白補正信号に対するフィルタリング処理は、基準
値を算出する工程と、前記算出された基準値に基づいて
前記基準白補正信号における異常値を検出する工程と、
前記基準白補正信号のうち前記検出された異常値以外の
基準白補正信号に移動平均フィルタ処理を施す工程とか
らなるフィルタリング処理工程において行なわれること
を特徴とする。

【００１９】請求項９のシェーディング補正方法は、上
記請求項８記載のシェーディング補正方法において、前
記フィルタリング処理工程において、前記検出された異
常値が存在する領域の幅が所定値より大きい場合は、前
記異常値が存在する領域にあるデータを、前記異常値が
存在する領域の両端領域における平均値に基づいて線形
補間し、前記検出された異常値以外の基準白補正信号及
び前記線形補間されたデータに移動平均フィルタ処理を
施すことを特徴とする。

【００２０】請求項１０のシェーディング補正方法は、
上記請求項８または９記載のシェーディング補正方法に
おいて、前記基準値を算出する工程は、当該画像読取装
置の電源投入時に実行され、前記電源投入時に算出され
た基準値に基づいて前記基準白補正信号における異常値
を検出することを特徴とする。

【００２１】請求項１１のシェーディング補正方法は、
上記請求項８または９記載のシェーディング補正方法に
おいて、前記基準値として、前回シェーディング補正時
に使用された補正値を用いることを特徴とする。

【００２２】請求項１２のシェーディング補正方法は、
上記請求項１０または１１記載のシェーディング補正方
法において、前記装置のアイドル時間に前記補正値を算
出することを特徴とする。

【００２３】請求項１３の記録媒体は、シェーディング
歪を補正するための基準となる一様な白を予め基準白補
正信号として読み取り、該読み取られた基準白補正信号
に基づいて前記読み取られた原稿画像データのシェーデ
ィング歪を補正するシェーディング補正プログラムをコ
ンピュータにより読取可能な形式で記録した記録媒体に
おいて、前記シェーディング補正プログラムは、前記基
準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果得られ
たデータに基づいてシェーディング歪を補正するための
補正値を算出する工程と、前記算出された補正値によっ
て前記画像データのシェーディング歪を補正する工程と
を含むことを特徴とする。

【００２４】請求項１４の記録媒体は、上記請求項１３
記載の記録媒体において、前記シェーディング補正プロ
グラムにおける前記基準白補正信号に対するフィルタリ
ング処理は、基準値を算出する工程と、前記算出された
基準値に基づいて前記基準白補正信号における異常値を
検出する工程と、前記基準白補正信号のうち前記検出さ
れた異常値以外の基準白補正信号に移動平均フィルタ処
理を施す工程とからなるフィルタリング処理工程におい
て行なわれることを特徴とする。

【００２５】請求項１５の記録媒体は、上記請求項１４
記載の記録媒体において、前記フィルタリング処理工程
において、前記検出された異常値が存在する領域の幅が
所定値より大きい場合は、前記異常値が存在する領域に
あるデータを、前記異常値が存在する領域の両端領域に
おける平均値に基づいて線形補間し、前記検出された異
常値以外の基準白補正信号及び前記線形補間されたデー
タに移動平均フィルタ処理を施すことを特徴とする。

【００２６】請求項１６の記録媒体は、上記請求項１４
または１５記載の記録媒体において、前記基準値を算出
する工程は、当該画像読取装置の電源投入時に実行さ
れ、前記電源投入時に算出された基準値に基づいて前記
基準白補正信号における異常値を検出することを特徴と
する。

【００２７】請求項１７の記録媒体は、上記請求項１４
または１５記載の記録媒体において、前記基準値とし
て、前回シェーディング補正時に使用された補正値を用
いることを特徴とする。

【００２８】請求項１８の記録媒体は、上記請求項１６
または１７記載の記録媒体において、前記装置のアイド
ル時間に前記補正値を算出することを特徴とする。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。

【００３０】（第１実施形態）まず、図１〜図４を参照
して、本発明の第１実施形態を説明する。

【００３１】図１は、本実施形態に係るシェーディング
補正方法、すなわち低計算負荷でスパイク状ノイズを除
去することを目的としたフィルタの動作原理を示す概念
図である。

【００３２】従来使用されていたメディアンフィルタは
繰返し多数の並び換え処理が必要であるため、処理に比
較的長時間を要する。一方、移動平均フィルタは少ない
計算量で実行可能である。そこで、本実施形態では、上
記スパイク状ノイズ除去のためのフィルタを移動平均フ
ィルタを基本として構築する。

【００３３】例えば、フィルタの大きさをＮとすると、
メディアン値の算出は、イメージセンサの各画素に対し
て、平均Ｎ／２回の大小比較計算と、平均Ｎ／２個のメ
モリ上のデータの移動、及びＮ／２回のデータ配列参照
を必要とする。それに対して、平均値算出は、各画素に
対して加算２回と除算１回ですみ、計算量がフィルタの
大きさＮに依存しない。従って、フィルタの大きさＮが
大きくなるほど平均値計算のほうが有利になる。フィル
タの大きさは、除去すべきノイズの幅に依存し、ノイズ
幅が大きくなるほど大きなサイズのフィルタが必要とさ
れる。

【００３４】実際に、図１を参照して、本実施形態にお
けるシェーディング補正手順及びその作用について詳細
に説明する。

【００３５】図１（ａ）における符号２は、基準白板上
のゴミ等の影響によるスパイク状ノイズを含んだ基準白
補正信号を示している。このようなスパイク状ノイズが
混入した波形からノイズを除去するためには、ノイズ部
分を判定してそれ以外のデータからノイズ除去部分のデ
ータを補間すればよい。ノイズ部分を判定する手法とし
て、例えばシェーディング歪の大まかな形状を示す基準
値を用いてノイズ部分すなわち異常値を判定する手法が
ある。

【００３６】スパイク状ノイズが付加した波形からシェ
ーディング歪の大まかな形をあらわす基準値を計算する
手法として、例えば移動平均フィルタによる手法や、電
源投入時の基準白補正波形を移動平均フィルタによって
処理し、それをレベル補正して用いる手法、前回行った
シェーディングの補正値を流用する手法等が考えられ
る。この値は基準値として用いるため、シェーディング
歪を完全に表している必要はなく、大まかな形状を捉え
ることができればよい。例えば、基準白補正信号波形２
に対して、基準値を図１の波形４のように設定する。

【００３７】図１（ｂ）の符号５は、基準値４に対し
て、あるパラメータｐを乗じて得られる波形である。こ
こで、イメージセンサ上のある画素ｉにおける基準白補
正信号をＷ_i、基準値をＳ_iとし、さらに各画素に対して
Ｆｌａｇ_iという定数を用意する。基準白補正信号Ｗ_iと
基準値Ｓ_iに対して、Ｗ_iがＳ_i×ｐより小さいときはＦ
ｌａｇ_i＝０を設定し、逆にＷ_iがＳ_i×ｐより大きいと
きはＦｌａｇ_i＝１を設定する。図１（ｂ）の例では、
画素点７〜８の間ではＦｌａｇ_i＝０であり、それ以外
（点７より左部分及び点８より右部分）ではＦｌａｇ_i
＝１である。Ｆｌａｇ_i＝０の部分を異常値として検出
すると、実際のゴミ付着部分が画素点６〜９の部分と考
えられるのに対し、画素点７〜８が異常値として判定さ
れる。図１（ｃ）における符号１０は、Ｆｌａｇ_i＝０
の画素点７〜８のデータを除いた信号波形である。点７
〜８の部分のデータ補間と、ごみ付着部分として検出で
きなかった点６〜７、点８〜９の部分のノイズ除去を目
的として、移動平均フィルタ処理を行った結果が同図に
おける信号波形１である。また、この移動平均フィルタ
処理をゴミ除去部分周辺に限定して、それ以外の領域で
は基準値（例えば、全領域の移動平均値）を流用して
も、信号波形１とほぼ同等の精度の波形が得られる。こ
れにより、ゴミが付着していない場合、全ての領域で基
準値を流用できるので、計算量を大幅に軽減できる。こ
の手法は異常値と判定されたデータをスキップして移動
平均化処理を行うものであるので、以降、このフィルタ
を「スキップ移動平均フィルタ」と称する。スキップ移
動平均フィルタ処理後の信号をＡ_iとすると、このフィ
ルタは次式で表される。

【００３８】

【数１】

【００３９】ただし、ｉはイメージセンサの画素点、Ｎ
はフィルタサイズを表す。

【００４０】ノイズを検出するときに基準値に乗じるパ
ラメータｐとスキップ移動平均フィルタのフィルタサイ
ズＮとを変化させることにより、ノイズ除去効果とシェ
ーディング歪補正精度とのバランスを調整することがで
きる。これらのパラメータを適切に設定することによ
り、計算量の少ない平均値計算手法を用いながらメディ
アンフィルタと同等のスパイク状ノイズ除去効果を持っ
たフィルタを実現可能である。

【００４１】さらに、異常値として除去された部分の幅
が広い場合には、除去部分のデータ補間を計算するとき
に平均値算出に用いられるデータ数が少なくなり、デー
タ精度が低下するため、その精度向上を図るべく、図２
に示す手法が考えられる。図２は、図１と異なる手法に
よるノイズ除去フィルタにおける動作原理を示す概念図
である。

【００４２】図２（ａ）は、幅の広いノイズが付加した
基準白補正信号を示している。図２（ｂ）における画素
点１３〜１４のようにある閾値以上の幅で異常値の部分
が判定されたとき、点１３より左部におけるＮ画素分の
平均値と点１４より右部におけるＮ画素分の平均値とを
用いて、異常値除去部分を線形に補間する。図２（ｂ）
において符号１５は線形補間後の基準白補正信号波形を
表す。その後、イメージセンサにおける全画素に対して
移動平均フィルタ処理を行い、シェーディングの補正値
を算出する。符号１６は線形補間を行なわない場合のス
キップ移動平均フィルタ処理後の信号波形を示し、符号
１７は線形補間を行った場合のフィルタ処理後信号波形
を示している。両図から明らかなように、線形補間を用
いることにより、補間部分の補正精度を向上させること
ができる。

【００４３】図３は、フィルタリング処理によるノイズ
除去機能を有するシェーディング補正装置の構成の一例
を示すブロック図である。図３を参照しながら、その動
作を説明する。

【００４４】原稿画像読取前にスイッチ２０を端子ｂ側
に接続し、予め基準白色板をイメージセンサ１８により
読み取る。そして、Ａ／Ｄコンバータ１９において、基
準白色板の読取データをデジタルデータに変換し、基準
白補正信号を得る。イメージセンサ１８は、ＣＣＤ等に
より構成された画像読取部である。基準白補正信号は、
基準白色板上のゴミ等の影響でスパイク状ノイズを含む
場合がある。そこで、フィルタリング処理部２１におい
て、基準白補正信号を、例えば上記スキップ移動平均フ
ィルタを用いて処理し、ノイズを除去する。その結果に
基づいて、シェーディングデータ演算部２２はシェーデ
ィングの補正値を算出し、シェーディングデータメモリ
２３にその補正値を設定する。

【００４５】原稿読取時は、スイッチ２０を端子ａ側に
接続し、イメージセンサ１８により得られた原稿画像デ
ータをＡ／Ｄコンバータ１９によりデジタルデータに変
換し、シェーディング補正部２４において上記シェーデ
ィングデータメモリ２３に設定された補正値に基づいて
シェーディング歪を補正する。さらに、画像処理部２５
において色補正を施し、出力する。

【００４６】なお、図３に示すフィルタリング処理部２
１、シェーディングデータ演算部２２、シェーディング
補正部２４及び画像処理部２５は、画像読取装置を構成
するの不図示のＣＰＵによって実現される。

【００４７】図４は、図３のフィルタリング処理部２１
において、上記スキップ移動平均フィルタを用いた場合
のシェーディング補正手順を示すフローチャートであ
る。このフローチャートを実行するためのプログラム
は、画像読取装置のＲＯＭ等から構成される記憶装置
（不図示）に格納されており、上記ＣＰＵ（不図示）に
よって実行される。

【００４８】電源が投入されると（ステップＳ１）、基
準白補正信号が読み取られ、フィルタリング処理部２１
において、スキップ移動平均フィルタ処理における基準
値が算出され（ステップＳ２）、この基準値を用いたス
キップ移動平均フィルタ処理によってスパイク状ノイズ
が除去される（ステップＳ３）。ステップＳ２では、基
準値として、例えば基準白補正信号を移動平均フィルタ
により処理した結果が用いられる。

【００４９】スキップ移動平均フィルタ処理後の基準白
補正信号に基づいて、シェーディングデータ演算部２２
によりシェーディングの補正値が算出され、それがシェ
ーディングデータメモリに設定される（ステップＳ
４）。そして、電源投入時は原稿が挿入されているか否
かが判別され（ステップＳ５）、未挿入の場合は原稿が
挿入されるのを待つ待機状態に以降する（ステップＳ
６）。

【００５０】原稿が挿入されると（ステップＳ７）、基
準白補正信号が読み取られ、シェーディング補正を再計
算すべきか否かが判別される（ステップＳ８）。例え
ば、基準白補正信号のレベルが大きく変化した場合に
は、補正値が再計算され、あまり変化していない場合に
は、前回の補正値が用いられる。この判別で、再計算す
べき場合は、再びステップＳ２〜Ｓ５のステップが行な
われ、シェーディングの補正値を設定してから原稿画像
の読取が行われる（ステップＳ９）。

【００５１】イメージセンサ１８により原稿画像データ
が読み取られ（ステップＳ９），シェーディングデータ
メモリ２３に設定された補正値に基づいて、シェーディ
ング補正部２４において、シェーディング歪が補正され
る（ステップＳ１０）。その後、再び、待機状態とな
り、原稿が挿入されるのを待つ。

【００５２】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、基準白補正信号のノイズ除去フィルタとしてスキッ
プ移動平均フィルタを用いることにより、基準白補正信
号に含まれるスパイク状ノイズを、少ない計算量で効果
的に除去することができる。

【００５３】（第２実施形態）つぎに、本発明の第２実
施形態について図５を参照して説明する。

【００５４】上記第１実施形態では補正に用いられる基
準値を原稿挿入時に計算していたが、本実施形態では、
電源投入時に基準値計算を行うように構成する。

【００５５】図５は、本実施形態に係るシェーディング
補正手順を示すフローチャートである。

【００５６】図５のステップＳ１〜Ｓ３及びＳ４〜Ｓ１
０の処理は、図４に示したステップＳ１〜Ｓ３及びＳ４
〜Ｓ１０の処理と同様である。

【００５７】ステップＳ２では、電源投入時に得られた
基準白補正信号が、例えば単純な移動平均フィルタによ
って処理され、それが電源投入時の基準値とされる。そ
して、ステップＳ７で原稿が挿入されると、図４の場合
と同様に、シェーディング補正値を再度計算するか否か
が判定される（ステップＳ８）。再計算する場合は、電
源投入時に得られた基準値が例えば現在の基準白補正信
号の最大値を用いてレベル調整され（ステップＳ１
３）、レベル調整後の基準値に基づいて、スキップ移動
平均フィルタを用いて基準白補正信号が処理される（ス
テップＳ３）。このステップＳ３で使用される基準値
は、電源投入時に得たものであるため、シェーディング
歪の大まかな形状が変化している可能性がある。そのた
め、その補償として、Ｆｌａｇ_i＝０のデータ数すなわ
ち除去データ数が閾値以上であるか否かが判別され（ス
テップＳ１１）、閾値以上である場合は例えば単純な移
動平均フィルタを用いて基準値の再計算が行なわれ、基
準値が更新される（ステップＳ１２）。そして、更新後
の基準値に基づいて、再びスキップ移動平均フィルタに
よる処理が行なわれ（ステップＳ３）、その処理結果か
らシェーディングの補正値が算出され、シェーディング
データメモリに設定される（ステップＳ４）。

【００５８】このように構成することにより、基準値の
算出は基本的には電源投入時にのみ行なわれ、原稿挿入
時にはそれをレベル補正して使用するようにしたので、
原稿挿入時の処理時間を短縮することができる。

【００５９】（第３実施形態）次に、本発明の第３実施
形態を図６を参照して説明する。本実施形態は、スキッ
プ移動平均フィルタの基準値として、前回のシェーディ
ング補正時に使用された補正値を用いるものである。

【００６０】図６は、本実施形態に係るシェーディング
補正手順を示すフローチャートである。なお、図６のス
テップＳ１〜Ｓ３及びステップＳ４〜Ｓ１０の処理手順
は、上述した図４の手順と同様である。

【００６１】電源投入時（ステップＳ１）には、図４と
同様にスキップ移動平均フィルタ処理が行なわれ、シェ
ーディング補正値が求められ（ステップＳ２、Ｓ３）、
その値がシェーディングデータメモリに設定される（ス
テップＳ４）。原稿挿入時（ステップＳ７）であって、
シェーディング補正値を再計算する場合は（ステップＳ
８）、前回のシェーディング補正値を今回得られた基準
白補正信号の最大値などを用いてレベル調整され（ステ
ップＳ１３）、この補正値がスキップ移動平均フィルタ
に用いる基準値として用いられてステップＳ３のスキッ
プ移動平均フィルタ処理が行なわれる。すなわち、シェ
ーディングデータメモリ内に現在設定されている補正値
をレベル調整して基準値とする。ステップＳ１１及びス
テップＳ１２の処理は、図5に示したステップＳ１１及
びステップＳ１２の処理と同様であるので、詳細な説明
は省略する。

【００６２】このように、前回のシェーディング補正時
に計算された補正値を用いるので基準値の精度が高く、
従って少ない計算量で高精度のシェーディング補正を実
現できる。

【００６３】（第４実施形態）次に、本発明の第４実施
形態を、図７を参照して説明する。

【００６４】本実施形態では、原稿挿入時の処理時間を
短縮するために、画像読取装置のアイドル時間にシェー
ディング補正を行う。

【００６５】図７は、本実施形態におけるシェーディン
グ補正手順を示すフローチャートである。この手順は、
同図に示すように、図６において原稿挿入時に行なわれ
ていたステップＳ１４→Ｓ１３→Ｓ３→Ｓ１１→Ｓ１２
→Ｓ４の工程を、ステップＳ６における待機中に処理す
るように構成する。

【００６６】すなわち、ステップＳ６で待機状態となる
と、ステップＳ１５で原稿が挿入されたか否かが判別さ
れ、原稿が挿入されていないアイドル時である場合はス
テップＳ１４で前回のシェーディング補正時の補正値が
取得され、ステップＳ１３で基準値のレベル調整が行な
われた後、ステップＳ３でスキップ移動平均フィルタ処
理が行われる。

【００６７】このように待機時間内にシェーディング補
正値を設定するように構成することにより、原稿挿入か
ら出力までの処理時間を短縮することが可能となる。

【００６８】（他の実施形態）なお、本発明の機能が実
行されるのであれば、単体の機器であっても、複数の機
器から成るシステムであっても、ＬＡＮ等のネットワー
クを介して処理が行われるシステムであっても本発明を
適用できることはいうまでもない。

【００６９】また、上述した実施形態の機能を実現する
ソフトウエアのプログラムコードを記録した記憶媒体を
システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは
装置のコンピュータ（またはＣＰＵ，ＭＰＵ）が記憶媒
体に格納されたプログラムコードを読み出し実行するこ
とによっても、本発明の目的が達成されることはいうま
でもない。

【００７０】この場合、記憶媒体から読み出されたプロ
グラムコード自体が本発明の新規な機能を実現すること
になり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本
発明を構成することになる。

【００７１】プログラムコードを供給する為の記憶媒体
としては、例えば、フロッピーディスク、ハードディス
ク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ
−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等
を用いることができる。

【００７２】また、コンピュータが読み出したプログラ
ムコードを実行することにより上述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づいて、コンピュータ上で稼動しているＯＳ等が実
際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前
述した実施形態の機能が実現される場合も含まれること
はいうまでもない。

【００７３】さらに、記憶媒体から読み出されたプログ
ラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボー
ドやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わ
るメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指
示に基づいて、その機能拡張ボードや機能拡張ユニット
に備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行
い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現さ
れる場合も含まれることはいうまでもない。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の画像読
取装置または請求項７のシェーディング補正方法によれ
ば、基準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果
得られたデータに基づいてシェーディング歪を補正する
ための補正値を算出し、前記算出された補正値によって
前記画像データのシェーディング歪を補正するようにし
たので、少ない計算量でノイズ除去効果の高いフィルタ
を使用することにより、ゴミや高周波ノイズに影響され
ずに正確なシェーディング補正を低計算負荷で実現する
ことができるという効果が得られる。

【００７５】請求項２の画像読取装置または請求項８の
シェーディング補正方法によれば、前記基準白補正信号
に対するフィルタリング処理は、基準値を算出し、前記
算出された基準値に基づいて前記基準白補正信号におけ
る異常値を検出し、前記基準白補正信号のうち前記検出
された異常値以外の基準白補正信号に移動平均フィルタ
処理を施すフィルタリング処理手段により行うようにし
たので、基準白補正信号に含まれるスパイク状ノイズ
を、少ない計算量で効果的に除去することができるとい
う効果が得られる。

【００７６】請求項３の画像読取装置または請求項９の
シェーディング補正方法によれば、検出された異常値が
存在する領域の幅が所定値より大きい場合は、前記異常
値が存在する領域にあるデータを、前記異常値が存在す
る領域の両端領域における平均値に基づいて線形補間
し、前記検出された異常値以外の基準白補正信号及び前
記線形補間されたデータに移動平均フィルタ処理を施す
ようにしたので、異常値として検出した部分の補間精度
が向上し、より正確なシェーディング補正を低計算負荷
で実現することができるという効果が得られる。

【００７７】請求項４の画像読取装置または請求項１０
のシェーディング補正方法によれば、基準値の算出は、
当該画像読取装置の電源投入時に実行され、前記電源投
入時に算出された基準値に基づいて前記基準白補正信号
における異常値を検出するようにしたので、各原稿読取
時には電源投入時の基準値が流用され、従って計算量を
更に減少させて、より正確なシェーディング補正を低計
算負荷で実現することができるという効果が得られる。

【００７８】請求項５の画像読取装置または請求項１１
のシェーディング補正方法によれば、前記基準値とし
て、前回シェーディング補正時に使用された補正値を用
いるようにしたので、少ない計算量で精度の高い基準値
を得ることができ、高精度のシェーディング補正を実現
することができるという効果が得られる。

【００７９】請求項６の画像読取装置または請求項１２
のシェーディング補正方法によれば、画像読取装置のア
イドル時間に前記補正値を算出するようにしたので、原
稿挿入時の処理時間を短縮するとともに、高精度のシェ
ーディング補正を実現することができるという効果が得
られる。

【００８０】請求項１３の記録媒体によれば、シェーデ
ィング歪を補正するための基準となる一様な白を予め基
準白補正信号として読み取り、該読み取られた基準白補
正信号に基づいて読み取られた原稿画像データのシェー
ディング歪を補正するシェーディング補正プログラムを
コンピュータにより読取可能な形式で記録した記録媒体
において、前記シェーディング補正プログラムは、前記
基準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果得ら
れたデータに基づいてシェーディング歪を補正するため
の補正値を算出する工程と、前記算出された補正値によ
って前記画像データのシェーディング歪を補正する工程
とを含むので、かかるプログラムを画像読取装置のコン
ピュータに読み取らせることによって、上記請求項１に
係る画像読取装置と同等の効果を得ることができる。

【００８１】請求項１４の記録媒体によれば、前記基準
白補正信号に対するフィルタリング処理は、基準値を算
出する工程と、前記算出された基準値に基づいて前記基
準白補正信号における異常値を検出する工程と、前記基
準白補正信号のうち前記検出された異常値以外の基準白
補正信号に移動平均フィルタ処理を施す工程とからなる
フィルタリング工程において行なわれるようにしたの
で、かかるプログラムを画像読取装置のコンピュータに
読み取らせることによって、上記請求項２に係る画像読
取装置と同等の効果を得ることができる。

【００８２】請求項１５の記録媒体によれば、前記フィ
ルタリング処理工程において、前記検出された異常値が
存在する領域の幅が所定値より大きい場合は、前記異常
値が存在する領域にあるデータを、前記異常値が存在す
る領域の両端領域における平均値に基づいて線形補間
し、前記検出された異常値以外の基準白補正信号及び前
記線形補間されたデータに移動平均フィルタ処理を施す
ようにしたので、かかるプログラムを画像読取装置のコ
ンピュータに読み取らせることによって、上記請求項３
に係る画像読取装置と同等の効果を得ることができる。

【００８３】請求項１６の記録媒体によれば、前記基準
値を算出する工程は、当該画像読取装置の電源投入時に
実行され、前記電源投入時に算出された基準値に基づい
て前記基準白補正信号における異常値を検出するように
したので、かかるプログラムを画像読取装置のコンピュ
ータに読み取らせることによって、上記請求項４に係る
画像読取装置と同等の効果を得ることができる。

【００８４】請求項１７の記録媒体によれば、前記基準
値として、前回シェーディング補正時に使用された補正
値を用いるので、かかるプログラムを画像読取装置のコ
ンピュータに読み取らせることによって、上記請求項５
に係る画像読取装置と同等の効果を得ることができる。

【００８５】請求項１８の記録媒体によれば、前記装置
のアイドル時間に前記補正値を算出するので、かかるプ
ログラムを画像読取装置のコンピュータに読み取らせる
ことによって、上記請求項６に係る画像読取装置と同等
の効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るシェーディング補
正方法で採用される低計算負荷でスパイク状ノイズを除
去することを目的としたフィルタの概念図である。

【図２】図１と異なる手法によるノイズ除去フィルタに
おける動作原理を示す概念図である。

【図３】フィルタリング処理によるノイズ除去機能を有
するシェーディング補正装置の構成の一例を示すブロッ
ク図である。

【図４】スキップ移動平均フィルタを用いた場合のシェ
ーディング補正手順を示すフローチャートである。

【図５】本発明の第２実施形態に係るシェーディング補
正手順を示すフローチャートである。

【図６】本発明の第３実施形態に係るシェーディング補
正手順を示すフローチャートである。

【図７】本発明の第４実施形態に係るシェーディング補
正手順を示すフローチャートである。

【図８】従来の手法により得られる基準白補正信号とノ
イズとの関係を示す図である。

【符号の説明】

１８ イメージセンサ ２１ フィルタリング処理部 ２２ シェーディングデータ演算部 ２３ シェーディングデータメモリ ２４ シェーディング補正部

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿の画像データを読み取る読取手段を
   有し、シェーディング歪を補正するための基準となる一
   様な白を予め基準白補正信号として読み取り、該読み取
   られた基準白補正信号に基づいて前記読み取られた画像
   データのシェーディング歪を補正するシェーディング補
   正方法において、 前記基準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果
   得られたデータに基づいてシェーディング歪を補正する
   ための補正値を算出する補正値算出手段と、 前記算出された補正値によって前記画像データのシェー
   ディング歪を補正する補正手段とを有することを特徴と
   する画像読取装置。
2. 【請求項２】 前記基準白補正信号に対するフィルタリ
   ング処理は、基準値を算出する基準値算出手段と、前記
   算出された基準値に基づいて前記基準白補正信号におけ
   る異常値を検出する異常値検出手段と、前記基準白補正
   信号のうち前記検出された異常値以外の基準白補正信号
   に移動平均フィルタ処理を施す移動平均フィルタ処理手
   段とを有するフィルタリング処理手段により行なわれる
   ことを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 【請求項３】 前記フィルタリング処理手段は、 前記検出された異常値が存在する領域の幅が所定値より
   大きい場合は、前記異常値が存在する領域にあるデータ
   を前記異常値が存在する領域の両端領域における平均値
   に基づいて線形補間し、前記検出された異常値以外の基
   準白補正信号及び前記線形補間されたデータに移動平均
   フィルタ処理を施すことを特徴とする請求項２記載の画
   像読取装置。
4. 【請求項４】 前記基準値算出手段は、当該画像読取装
   置の電源投入時に前記基準値の算出を実行し、 前記異常値検出手段は、前記電源投入時に算出された基
   準値を用いることを特徴とする請求項２または３記載の
   画像読取装置。
5. 【請求項５】 前記基準値として、前回シェーディング
   補正時に使用された補正値を用いることを特徴とする請
   求項２または３記載の画像読取装置。
6. 【請求項６】 前記補正値算出手段は、当該画像読取装
   置のアイドル時間に前記補正値を算出することを特徴と
   する請求項４または５記載の画像読取装置。
7. 【請求項７】 シェーディング歪を補正するための基準
   となる一様な白を予め基準白補正信号として読み取り、
   該読み取られた基準白補正信号に基づいて読み取られた
   原稿画像データのシェーディング歪を補正するシェーデ
   ィング補正方法において、 前記基準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果
   得られたデータに基づいてシェーディング歪を補正する
   ための補正値を算出する工程と、 前記算出された補正値によって前記画像データのシェー
   ディング歪を補正する工程とを含むことを特徴とするシ
   ェーディング補正方法。
8. 【請求項８】 前記基準白補正信号に対するフィルタリ
   ング処理は、基準値を算出する工程と、前記算出された
   基準値に基づいて前記基準白補正信号における異常値を
   検出する工程と、前記基準白補正信号のうち前記検出さ
   れた異常値以外の基準白補正信号に移動平均フィルタ処
   理を施す工程とからなるフィルタリング処理工程におい
   て行なわれることを特徴とする請求項７記載のシェーデ
   ィング補正方法。
9. 【請求項９】 前記フィルタリング処理工程において、 前記検出された異常値が存在する領域の幅が所定値より
   大きい場合は、前記異常値が存在する領域にあるデータ
   を、前記異常値が存在する領域の両端領域における平均
   値に基づいて線形補間し、前記検出された異常値以外の
   基準白補正信号及び前記線形補間されたデータに移動平
   均フィルタ処理を施すことを特徴とする請求項８記載の
   シェーディング補正方法。
10. 【請求項１０】 前記基準値を算出する工程は、当該画
    像読取装置の電源投入時に実行され、 前記電源投入時に算出された基準値に基づいて前記基準
    白補正信号における異常値を検出することを特徴とする
    請求項８または９記載のシェーディング補正方法。
11. 【請求項１１】 前記基準値として、前回シェーディン
    グ補正時に使用された補正値を用いることを特徴とする
    請求項８または９記載のシェーディング補正方法。
12. 【請求項１２】 前記装置のアイドル時間に前記補正値
    を算出することを特徴とする請求項１０または１１記載
    のシェーディング補正方法。
13. 【請求項１３】 シェーディング歪を補正するための基
    準となる一様な白を予め基準白補正信号として読み取
    り、該読み取られた基準白補正信号に基づいて読み取ら
    れた原稿画像データのシェーディング歪を補正するシェ
    ーディング補正プログラムをコンピュータにより読取可
    能な形式で記録した記録媒体において、前記シェーディ
    ング補正プログラムは、 前記基準白補正信号にフィルタリング処理を施した結果
    得られたデータに基づいてシェーディング歪を補正する
    ための補正値を算出する工程と、 前記算出された補正値によって前記画像データのシェー
    ディング歪を補正する工程とを含むことを特徴とする記
    録媒体。
14. 【請求項１４】 前記基準白補正信号に対するフィルタ
    リング処理は、 基準値を算出する工程と、前記算出された基準値に基づ
    いて前記基準白補正信号における異常値を検出する工程
    と、前記基準白補正信号のうち前記検出された異常値以
    外の基準白補正信号に移動平均フィルタ処理を施す工程
    とからなるフィルタリング処理工程において行なわれる
    ことを特徴とする請求項１３記載の記録媒体。
15. 【請求項１５】 前記フィルタリング処理工程におい
    て、 前記検出された異常値が存在する領域の幅が所定値より
    大きい場合は、前記異常値が存在する領域にあるデータ
    を、前記異常値が存在する領域の両端領域における平均
    値に基づいて線形補間し、前記検出された異常値以外の
    基準白補正信号及び前記線形補間されたデータに移動平
    均フィルタ処理を施すことを特徴とする請求項１４記載
    の記録媒体。
16. 【請求項１６】 前記基準値を算出する工程は、当該画
    像読取装置の電源投入時に実行され、 前記電源投入時に算出された基準値に基づいて前記基準
    白補正信号における異常値を検出することを特徴とする
    請求項１４または１５記載の記録媒体。
17. 【請求項１７】 前記基準値として、前回シェーディン
    グ補正時に使用された補正値を用いることを特徴とする
    請求項１４または１５記載の記録媒体。
18. 【請求項１８】 前記装置のアイドル時間に前記補正値
    を算出することを特徴とする請求項１６または１７記載
    の記録媒体。