JP2001157057A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

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JP2001157057A
JP2001157057A JP34045299A JP34045299A JP2001157057A JP 2001157057 A JP2001157057 A JP 2001157057A JP 34045299 A JP34045299 A JP 34045299A JP 34045299 A JP34045299 A JP 34045299A JP 2001157057 A JP2001157057 A JP 2001157057A
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Eigo Tezuka
英剛 手塚
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 読取画像の濃度値の増加に依存して増加する
ノイズ量に対し、最適化された平滑化処理を施すことに
より、出力画像としてより高品位の画像が得られる画像
読取装置を提供する。 【解決手段】 画像を撮像素子により光電変換し画像デ
ータとして取得する画像読取装置であって、前記画像デ
ータの所定の濃度域におけるノイズ量を略一定にする平
滑化処理を施す平滑化処理手段１０１を備えたことを特
徴とする画像読取装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、CCD等の撮像素子
を含む光電変換素子を用いて画像データを得る画像読取
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像読取装置は、原稿に照明光を
照射することにより、原稿に担持された画像情報を含む
反射光もしくは透過光を、CCD等の撮像素子により光電
変換し、A/D変換器を介してデジタル画像データとして
取得するよう構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら上述
の従来の画像読取装置では、原稿画像の低濃度部から高
濃度部、すなわち光電変換素子への到達光量が小さくな
るに従い、出力画像に含まれるノイズ成分が増大する現
象が見られる。
【０００４】これは光電変換素子で発生するノイズ成分
のうち、暗時出力のバラツキに起因するノイズ(暗時ノ
イズ)が光電変換素子の受光量に依存せず、素子および
素子周辺温度一定の条件下で、光強度リニア領域におい
てほぼ一定に存在し（図２の破線の特性を参照）、高濃
度部読取り時の微小信号下で支配的に作用することを主
因として生じる現象である。
【０００５】また一般的にこの種の画像読取装置では、
光電変換して得た輝度信号を濃度信号に変換するための
手段を有するが、変換(略対数変換)の性質上、上記高濃
度領域読取り時の上記ノイズを強調し、結果下式に示
すように、濃度リニアな領域でのノイズ：Ndが濃度の増
加に対し指数関数的に増大し（図３参照）、出力画像上
に現れることとなる。 Nd = a・b c・D … (ここで、a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度信号値であ
る) 従って原稿画像の高濃度部の読取に際して、上述の濃度
リニアな領域で読取濃度の増加に対しノイズ量が指数関
数的に増大するとき、同じく濃度リニアな領域でのS/N
値：SNdは、 SNd = p・q -r・D … (ここで、p,q,rは任意の正の実数、Dは濃度信号値であ
る)にほぼ従うかたちで減衰することになる。この様子
を図４に示す。
【０００６】上記指数関数的に増大するノイズは、視覚
的には高濃度側への濃度変化に対し急激に増大する粒状
性の悪化として認識され、一般的な画像に関しては例え
ば読取後の濃度依存型の画像加工等における技術的困難
さを生じたり、医療画像に限ってはその診断能を著しく
低下させる問題を生じる。
【０００７】上記の問題に関しては、従来より光電変換
素子に至る集光系において光学的に、もしくは光電変換
後のアナログ系において電気的に、さらにはA/D変換後
のデジタル信号に対しデジタル的にローパスフィルタを
かけることでノイズを低減する手法が用いられて来た
が、上記高濃度部の読取り時のノイズ低減に効果はある
ものの、読取画像の全濃度域に渡ってMTF特性を低下さ
せ、解像度を落としてしまう弊害を生じている。
【０００８】また、従来よりある濃度依存型の平滑化処
理では、上記濃度リニア領域で読取画像の濃度の増加に
対し指数関数的に増加するノイズ量に対する低減手法が
定量的には定められておらず、本課題への対応法として
必ずしも最適ではなかった。
【０００９】さらに、従来よりある濃度依存型の平滑化
処理では、高濃度部から低濃度部への急激な濃度変化
部、例えば黒地に白キャラクタが存在する画像領域に対
する平滑化処理において、白キャラクタが黒地側に滲ん
で見えるいわゆる白尾引きの現象（図１２（ｂ）におい
て白部分が広がって滲んでいる現象参照）を生じる等の
不具合をもつものであった。
【００１０】本発明はこれらの課題を考慮してなされた
ものであり、読取画像の濃度値の増加に依存して増加す
るノイズ量に対し、最適化された平滑化処理を施すこと
により、出力画像としてより高品位の画像が得られる画
像読取装置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】上記課題を解決し且つ目
的を達成するために、本発明は以下のように構成した。
【００１２】(1) 請求項１記載の発明は、画像を撮像素
子により光電変換し画像データとして取得する画像読取
装置であって、前記画像データの所定の濃度域における
ノイズ量を略一定にする平滑化処理を施す平滑化処理手
段を備えたことを特徴とする画像読取装置である。
【００１３】この請求項１記載の発明によれば、上記画
像データの所定の濃度域のノイズ量が略一定となること
から、上記画像の読取後に上記画像データを用いた画像
処理を行う場合に、上記所定の濃度域における画像処理
上の技術的困難さが解消さる。また、上記画像が医用画
像の場合には、上記所定の濃度域に含まれる病変部の発
見等において診断能の格段の向上が見込める。
【００１４】(2) 請求項２記載の発明は、前記画像デー
タの所定の濃度域は前記画像の高濃度領域であることを
特徴とする請求項１記載の画像読取装置である。この請
求項２記載の発明によれば、上記平滑化処理の対象を上
記画像読取中に比較的ノイズの影響を受けやすい高濃度
領域にすることにより、上述の平滑化処理による諸効果
を有効に引出すことが可能となる。
【００１５】(3) 請求項３記載の発明は、前記画像の高
濃度領域は前記画像データの濃度2.5以上の領域である
ことを特徴とする請求項２記載の画像読取装置である。
この請求項３記載の発明によれば、上記平滑化処理の対
象を上記画像読取中に最もノイズの影響を受ける濃度2.
5以上の領域にすることにより、上述の平滑化処理によ
る諸効果をより有効に引出すことが可能となる。
【００１６】(4) 請求項４記載の発明は、前記画像デー
タの所定の濃度域であっても所定の濃度基準値未満の画
素が存在した場合、この画素を除いて平滑化処理を行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記
載の画像読取装置である。
【００１７】この請求項４記載の発明によれば、高濃度
部と低濃度部が混在するような画像領域においては、平
滑化処理の対象範囲から低濃度画素を除いて平滑化処理
を施すことから、白尾引き現象およびコントラストの低
下を回避することが可能となる。
【００１８】(5) 請求項５記載の発明は、前記所定の濃
度基準値は濃度2.5であることを特徴とする請求項４記
載の画像読取装置である。この請求項５記載の発明によ
れば、上記平滑化処理の対象範囲から除くべき低濃度画
素の判定基準値を濃度2.5未満とすることにより、上記
画像データから平滑化処理を施すべきノイズ成分を有効
に分離可能となる。
【００１９】(6) 請求項６記載の発明は、前記平滑化処
理によるノイズ量の減衰効果が、関数：a・b c・D (a,b
は任意の正の実数、cは任意の負の実数、Dは濃度値)に
従うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか
に記載の画像読取装置である。
【００２０】この請求項６記載の発明によれば、上記平
滑化処理によるノイズ量の減衰効果を、関数：a・b
c・D (a,bは任意の正の実数、cは任意の負の実数、Dは
濃度値)にほぼ従うようにすることにより、前述の式
に示す画像の読取中に濃度の増加に対し指数関数的に増
大するノイズ量を有効に抑制可能となる。
【００２１】(7) 請求項７記載の発明は、画像を撮像素
子により光電変換し画像データとして取得する画像読取
装置であって、前記画像データの所定の濃度域でSN比を
略一定にする平滑化処理を施す平滑化処理手段を備えた
ことを特徴とする画像読取装置である。
【００２２】この請求項７記載の発明によれば、上記画
像データの所定の濃度域のS/N値が略一定となることか
ら、上記画像の読取後に上記画像データを用いた画像処
理を行う場合に、上記所定の濃度域における画像処理上
の技術的困難さが解消さる。また、上記画像が医用画像
の場合には、上記所定の濃度域に含まれる病変部の発見
等において診断能の格段の向上が見込める。
【００２３】(8) 請求項８記載の発明は、前記画像デー
タの所定の濃度域は前記画像の高濃度領域であることを
特徴とする請求項７記載の画像読取装置である。この請
求項８記載の発明によれば、上記平滑化処理の対象を上
記画像読取中に比較的ノイズの影響を受けやすい、すな
わち比較的S/N値の低下しやすい高濃度領域にすること
により、上述の平滑化処理による諸効果を有効に引出す
ことが可能となる。
【００２４】(9) 請求項９記載の発明は、前記画像の高
濃度領域は前記画像の濃度2.5以上の領域であることを
特徴とする請求項８記載の画像読取装置である。この請
求項９記載の発明によれば、上記平滑化処理の対象を上
記画像読取中に最もノイズの影響を受ける、すなわち最
もS/N値の低下する濃度2.5以上の領域にすることによ
り、上述の平滑化処理による諸効果をより有効に引出す
ことが可能となる。
【００２５】(10)請求項１０記載の発明は、前記画像デ
ータの所定の濃度域であっても所定の濃度基準値未満の
画素が存在した場合、この画素を除いた平滑化処理を行
うことを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれかに
記載の画像読取装置である。
【００２６】この請求項１０記載の発明によれば、高濃
度部と低濃度部が混在するような画像領域においては、
平滑化処理の対象範囲から低濃度画素を除いて平滑化処
理を施すことから、白尾引き現象およびコントラストの
低下を回避することが可能となる。
【００２７】(11)請求項１１記載の発明は、前記所定の
濃度基準値は濃度2.5であることを特徴とする請求項１
０記載の画像読取装置である。この請求項１１記載の発
明によれば、上記平滑化処理の対象範囲から除くべき低
濃度画素の判定基準値を濃度2.5未満とすることによ
り、上記画像データから平滑化処理を施すべきノイズ成
分を有効に分離可能となる。
【００２８】(12)請求項１２記載の発明は、前記平滑化
処理によるSN比の増倍効果が、関数：a・b c・D (a,b,c
は任意の正の実数、Dは濃度値)に従うことを特徴とする
請求項７乃至請求項１１のいずれかに記載の画像読取装
置である。
【００２９】この請求項１２記載の発明によれば、上記
平滑化処理によるS/N値の増倍効果を、関数：a・b c・D
(a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度値)にほぼ従うように
することにより、前述の式に示す画像の読取中に濃度
の増加に対し減衰するS/N値を有効に抑制可能となる。
【００３０】(13)請求項１３記載の発明は、画像を撮像
素子により光電変換し画像データとして取得する画像読
取装置であって、前記画像データの所定の濃度域におけ
る濃度値が増加するに従い、平滑化の効果が増大する平
滑化処理を選択的に施す平滑化処理手段を備えたことを
特徴とする画像読取装置である。
【００３１】この請求項１３記載の発明によれば、上記
平滑化処理を実施するか否かの選択手段を有することに
より、該画像読取装置の汎用性を高め、ユーザの必要に
応じた画質特性をもつ出力画像を得ることが可能とな
る。
【００３２】(14)請求項１４記載の発明は、前記平滑化
処理を選択的に施すための入力がなされる操作部を備え
たことを特徴とする請求項１３記載の画像読取装置であ
る。この請求項１４記載の発明によれば、上記平滑化処
理を選択的に施すための入力がなされる操作部を有する
ことにより、ユーザの所望する画質特性をもつ出力画像
を得ることが可能となる。
【００３３】(15)請求項１５記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、選択された読取濃度レンジに応じて前記平
滑化処理を行うか否かを決定することにより、平滑化処
理を選択的に施すことを特徴とする請求項１３記載の画
像読取装置である。
【００３４】この請求項１５記載の発明によれば、上記
選択された読取濃度レンジに応じて前記平滑化処理を行
うか否かを決定する選択手段を有することにより、読取
濃度レンジに応じて上記平滑化処理を実施するか否かの
判断を自動的に行うことが可能となる。
【００３５】(16)請求項１６記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、選択された読取サンプリングピッチに応じ
て前記平滑化処理を行うか否かを決定することにより、
平滑化処理を選択的に施すことを特徴とする請求項１３
記載の画像読取装置である。
【００３６】この請求項１６記載の発明によれば、上記
選択された読取サンプリングピッチに応じて前記平滑化
処理を行うか否かを決定する選択手段を有することによ
り、読取サンプリングピッチに応じて上記平滑化処理を
実施するか否かの判断を自動的に行うことが可能とな
る。
【００３７】(17)請求項１７記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、選択された読取速度に応じて前記平滑化処
理を行うか否かを決定することにより、平滑化処理を選
択的に施すことを特徴とする請求項１３記載の画像読取
装置である。
【００３８】この請求項１７記載の発明によれば、上記
選択された読取速度に応じて前記平滑化処理を行うか否
かを決定する選択手段を有することにより、読取速度に
応じて上記平滑化処理を実施するか否かの判断を自動的
に行うことが可能となる。
【００３９】(18)請求項１８記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、選択された読取画像の種類に応じて前記平
滑化処理を行うか否かを決定することにより、平滑化処
理を選択的に施すことを特徴とする請求項１３記載の画
像読取装置である。
【００４０】この請求項１８記載の発明によれば、上記
選択された読取画像の種類に応じて前記平滑化処理を行
うか否かを決定する選択手段を有することにより、読取
画像の種類に応じて上記平滑化処理を実施するか否かの
判断を自動的に行うことが可能となる。
【００４１】(19)請求項１９記載の発明は、画像を撮像
素子により光電変換し画像データとして取得する画像読
取装置であって、注目画素近傍の被平均化画素数を前記
注目画素の信号値に依存して決定する平均化処理を実行
する平滑化処理手段を備えたことを特徴とする画像読取
装置である。
【００４２】この請求項１９記載の発明によれば、上記
平滑化処理を平均化処理とし、注目画素の信号値に依存
して前記注目画素近傍に定める被平均化画素数を決定す
ることにより処理が比較的単純になることから、高速な
平滑化処理が可能となる。
【００４３】(20)請求項２０記載の発明は、前記平均化
処理は前記光電変換後にA/D変換されて得られる輝度信
号、もしくは前記輝度信号を略対数変換して得た濃度信
号に対し施されることを特徴とする請求項１９記載の画
像読取装置である。
【００４４】この請求項２０記載の発明によれば、上記
平均化処理を輝度信号域もしくは濃度信号域で行うこと
により、同様の上記平均化処理手順で同様のノイズ低減
効果を得ることを可能とする。
【００４５】(21)請求項２１記載の発明は、前記平均化
処理は、前記注目画素の輝度信号値が所定の基準値以下
の領域もしくは前記注目画素の濃度信号値が所定の基準
値以上の領域で、前記注目画素の輝度信号値が低下する
に従いもしくは前記注目画素の濃度信号値が増加するに
従い、前記被平均化画素数を増加させることを特徴とす
る請求項２０記載の画像読取装置である。
【００４６】この請求項２１記載の発明によれば、前記
注目画素の輝度信号値が所定の基準値以下の領域もしく
は前記注目画素の濃度信号値が所定の基準値以上の領域
で、前記注目画素の輝度信号値が低下するに従いもしく
は前記注目画素の濃度信号値が増加するに従い、前記被
平均化画素数を増加することにより、前記基準信号値よ
り低輝度側すなわち高濃度側において増加するノイズ量
を効果的に低減することを可能とする。
【００４７】(22)請求項２２記載の発明は、前記被平均
化画素数の増加が指数関数：a・b c ・D (a,b,cは任意の
正の実数、Dは濃度信号値)に従うことを特徴とする請求
項２１記載の画像読取装置である。
【００４８】この請求項２２記載の発明によれば、上記
被平均化画素数の増加を指数関数：a・b c・D (a,b,cは
任意の正の実数、Dは濃度信号値)にほぼ従うようにする
ことにより、前述の式に示す画像の読取中に濃度の増
加に対し指数関数的に増大するノイズ量を有効に抑制可
能となる。
【００４９】(23)請求項２３記載の発明は、前記指数関
数で求まる前記被平均化画素数を２のｎ乗(ｎは正の整
数)で近似することを特徴とする請求項２２記載の画像
読取装置である。
【００５０】この請求項２３記載の発明によれば、前記
指数関数で求まる前記被平均化画素数を２のｎ乗(ｎは
正の整数)で近似することにより、上記平均化処理にか
かる演算負荷を軽減することが可能となる。
【００５１】(24)請求項２４記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、前記注目画素の信号値により定まる前記被
平均化画素の信号値を前記注目画素の近傍から順次調査
し、この値が輝度域における所定の基準値以上もしくは
濃度域における所定の基準値以下の前記被平均化画素が
存在した場合、これを除く既に調査済みの前記被平均化
画素の信号値をもって平均化処理を行うことを特徴とす
る請求項１９乃至請求項２３のいずれかに記載の画像読
取装置である。
【００５２】この請求項２４記載の発明によれば、高濃
度部と低濃度部が混在するような画像領域においては、
上記平均化処理の対象範囲から低濃度画素を除いて平均
化処理を施すことにより、白尾引き現象およびコントラ
ストの低下を回避することが可能となる。
【００５３】(25)請求項２５記載の発明は、前記平均化
処理および前記順次調査の対象を前記注目画素を含む主
走査方向の１次元とすることを特徴とする請求項２４記
載の画像読取装置である。
【００５４】この請求項２５記載の発明によれば、前記
平均化処理および前記順次調査の対象を前記注目画素を
含む主走査方向の１次元とすることにより、ノイズ低減
の効果を得つつ高速な平均化処理が可能となる。
【００５５】(26)請求項２６記載の発明は、前記平均化
処理は、操作部での操作、読取濃度レンジ、読取サンプ
リングピッチ、読取速度、読取画像の種類のいずれかに
応じて選択的に施されることを特徴とする請求項１９乃
至請求項２５のいずれかに記載の画像読取装置である。
【００５６】この請求項２６記載の発明によれば、前記
平均化処理が操作部での操作、読取濃度レンジ、読取サ
ンプリングピッチ、読取速度、読取画像の種類等により
選択的に施されるようにすることにより、該画像読取装
置の汎用性を高め、ユーザの必要に応じた画質特性をも
つ出力画像を得ることが可能となる。
【００５７】(27)請求項２７記載の発明は、画像を撮像
素子により光電変換し画像データとして取得する画像読
取装置にであって、注目画素の信号値に依存してフィル
タ形状が決定されるフィルタを用いて、前記注目画素近
傍を対象としたフィルタリング処理を実行する平滑化処
理手段を備えたことを特徴とする画像読取装置である。
【００５８】この請求項２７記載の発明によれば、上記
平滑化処理をフィルタリング処理とし、注目画素の信号
値に依存してフィルタ形状が決定されるフィルタを用い
て、前記注目画素近傍を対象としたフィルタリング処理
を実行することにより処理が比較的単純になることか
ら、高速な平滑化処理が可能となる。
【００５９】(28)請求項２８記載の発明は、前記フィル
タリング処理は、前記光電変換後にA/D変換されて得ら
れる輝度信号、もしくは前記輝度信号を略対数変換して
得た濃度信号に対し施されることを特徴とする請求項２
７記載の画像読取装置である。
【００６０】この請求項２８記載の発明によれば、上記
フィルタリング処理を輝度信号域もしくは濃度信号域で
行うことにより、同様の上記フィルタリング処理手順で
同様のノイズ低減効果を得ることを可能とする。
【００６１】(29)請求項２９記載の発明は、前記フィル
タリング処理は、前記注目画素の輝度信号値が所定の基
準値以下の領域もしくは前記注目画素の濃度信号値が所
定の基準値以上の領域で、前記注目画素の前記輝度信号
値が低下するに従いもしくは前記注目画素の濃度信号値
が増加するに従い、前記フィルタの透過特性を低減する
ことを特徴とする請求項２８記載の画像読取装置であ
る。
【００６２】この請求項２９記載の発明によれば、前記
注目画素の輝度信号値が所定の基準値以下の領域もしく
は前記注目画素の濃度信号値が所定の基準値以上の領域
で、前記注目画素の輝度信号値が低下するに従いもしく
は前記注目画素の濃度信号値が増加するに従い、前記フ
ィルタ透過特性を低減することにより、前記基準信号値
より低輝度側すなわち高濃度側において増加するノイズ
量を効果的に低減することを可能とする。
【００６３】(30)請求項３０記載の発明は、前記フィル
タの透過特性の低減は、前記撮像素子のサンプリング周
波数で定まるナイキスト周波数以下の所定の領域で、関
数：a・b c・D (a,bは任意の正の実数、cは任意の負の実
数、Dは濃度信号値)に従うことを特徴とする請求項２９
記載の画像読取装置である。
【００６４】この請求項３０記載の発明によれば、上記
フィルタ透過特性の低減が前記撮像素子のサンプリング
周波数で定まるナイキスト周波数以下の所定の領域で、
関数：a・b c・D (a,bは任意の正の実数、cは任意の負の
実数、Dは濃度信号値)にほぼ従うようにすることによ
り、前述の式に示す画像の読取中に濃度の増加に対し
指数関数的に増大するノイズ量を有効に抑制可能とな
る。
【００６５】(31)請求項３１記載の発明は、前記平滑化
処理手段は、前記注目画素の信号値により定まる前記フ
ィルタリング処理対象画素の信号値を前記注目画素の近
傍から順次調査し、この値が輝度域における所定の基準
値以上もしくは濃度域における所定の基準値以下の前記
フィルタリング処理対象画素が存在した場合、これを除
く既に調査済みの前記フィルタリング処理対象画素の信
号値をもってフィルタリング処理を行うことを特徴とす
る請求項２７乃至請求項３０のいずれかに記載の画像読
取装置である。
【００６６】この請求項３１記載の発明によれば、高濃
度部と低濃度部が混在するような画像領域においては、
上記フィルタリング処理対象範囲から低濃度画素を除い
てフィルタリング処理を施すことにより、白尾引き現象
およびコントラストの低下を回避することが可能とな
る。
【００６７】(32)請求項３２記載の発明は、前記フィル
タリング処理および前記順次調査の対象を前記注目画素
を含む主走査方向の１次元とすることを特徴とする請求
項３１記載の画像読取装置である。
【００６８】この請求項３２記載の発明によれば、前記
フィルタリング処および前記順次調査の対象を前記注目
画素を含む主走査方向の１次元とすることにより、ノイ
ズ低減の効果を得つつ高速な平均化処理が可能となる。
【００６９】(33)請求項３３記載の発明は、前記フィル
タリング処理は、操作部での操作、読取濃度レンジ、読
取サンプリングピッチ、読取速度、読取画像の種類のい
ずれかに応じて選択的に施されることを特徴とする請求
項２７乃至請求項３２のいずれかに記載の画像読取装置
である。
【００７０】この請求項３３記載の発明によれば、前記
フィルタリング処理が操作部での操作、読取濃度レン
ジ、読取サンプリングピッチ、読取速度、読取画像の種
類等により選択的に施されるようにすることにより、該
画像読取装置の汎用性を高め、ユーザの必要に応じた画
質特性をもつ出力画像を得ることが可能となる。
【００７１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例につ
いて図を用いて詳細に説明する。まず本実施の形態例の
画像読取装置の構成について説明し、その後の画像読取
装置の動作説明の中で画像処理の詳細説明を行う。 ＜画像読取装置の構成＞図１は、画像読取装置とその周
囲の装置の全体構成を示すシステム構成図である。本実
施形態の画像読取装置100に備えられる制御部101は、こ
の実施の形態内の全ての装置、回路などを制御してい
る。ホストコンピュータ200を介す等して制御部101が読
取開始命令を受けると、制御部101は搬送制御回路102を
介して搬送ユニット103を駆動しフィルム10の搬送を開
始する。制御部101では搬送開始に同期してその他の装
置、回路を制御しフィルム10に担持された画像の読取が
開始される。
【００７２】照明ユニット104で発せられた照明光は拡
散板105を通過しほぼ完全拡散光となりフィルム10に照
射される。その後、フィルム10を透過した画像情報を含
む透過光はスリット106により絞られ、縮小光学系を成
すレンズユニット107を介してリニアCCD108に受光され
る。リニアCCD108で電気信号に変換された画像情報は読
出回路109により取出され、A/D変換回路110により量子
化された後メモリ111に格納される。
【００７３】本実施の形態例では光電変換素子としてリ
ニアCCD108を使用しているため、上記説明の過程でフィ
ルム10の１ライン情報が得られることとなり、リニアCC
D108の主走査方向と直交する方向に搬送ユニット103で
フィルム10を副走査することで２次元の画像情報を得る
ことが可能となる。
【００７４】信号処理回路112ではメモリ111から読出し
た１ライン情報につき、リニアCCD108の暗時出力成分を
キャンセルするオフセット補正、ライン方向の照明光量
差およびCCDの画素毎の感度を正規化するシェーディン
グ補正を行った後、光強度リニア情報を光学濃度リニア
情報に略対数変換するための強度-濃度変換処理を行
い、その後、選択的にノイズ量減衰のための平滑化処理
を行う。
【００７５】なお、信号処理回路112で前述までの処理
を施された画像データは、メモリ113に格納され、I/F回
路114を介してホストコンピュータ200に送られる。ホス
トコンピュータ200ではこの画像データを、表示装置300
に表示したり、必要に応じて記憶装置400への格納もし
くはプリンタ等の出力装置500やネットワーク600への転
送を行うことになる。
【００７６】また、信号処理回路112で実施される平滑
化処理については、平滑化処理を実施するか否かで得ら
れる出力画像の画質特性が変化することから、本処理の
実施するか否かについては、ホストコンピュータを介し
て操作卓210から、ユーザーの目的に合わせて設定する
ことが可能である。 ＜画像読取装置の動作＞次に、以上の画像読取装置の動
作について、信号処理部112で実施される平滑化処理内
容を中心に詳細説明を行う。
【００７７】本実施例で使用するCCD等の光電変換素子
では、一般的に低光量すなわち読取フィルムの高濃度部
の読取に際して、濃度が増加するに従いノイズ量が指数
関数的に増加する傾向（図３参照）を持つ。このため信
号処理部112において、前述の読取画像の濃度の増加に
従い指数関数的に増加するノイズ量に対し、所定の濃度
域に施す平滑化処理の程度をコントロールすることで、
対象濃度域のノイズ量を読取濃度の変化に関らず略一定
にする平滑化処理（図５の破線部分参照）を実施する。
【００７８】上記平滑化処理により、該画像読取装置の
出力画像の上記所定の濃度域では、読取後の画像データ
に画像処理をかける場合の技術的困難さが解消された
り、対象画像が医用画像の場合には、上記所定の濃度域
に含まれる病変部の発見等において診断能の格段の向上
が見込める。
【００７９】特に、前述の読取画像の濃度の増加に従い
ノイズ量が指数関数的に増加する傾向を踏まえて、上記
所定の濃度域を画像読取中に比較的ノイズの影響を受け
やすい高濃度領域に設定することにより、上述の平滑化
処理による諸効果を有効に引出すことが可能となる。
【００８０】さらに、我々の実験で明らかになった読取
画像の高濃度部のうちで顕著にノイズ量が増加する濃度
2.5以上の領域（図３参照）を上記所定の濃度域に設定
することにより、上述の平滑化処理による諸効果をより
有効に引出すことが可能となる。
【００８１】このように平滑化処理の対象を高濃度領域
に設定することは、ノイズ量の十分少ない低濃度領域に
対し必要以上の平滑化処理を施すことで、MTF等の画像
情報を損なうデメリットを回避する上で有効である。
【００８２】なお、上述の対象濃度域のノイズ量を読取
濃度の変化に関らず略一定にする方法としては、前述の
画像読取におけるノイズ量の増加が前述の式に示す関
数：a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度値)に
ほぼ従うことから、上記所定の濃度域における平滑化処
理によるノイズ量の減衰効果を関数：A・a・b -c・D (A
は任意の正の実数、a,b,cはノイズ量の増加式により
定まる実数、Dは濃度値[ただし請求項の中ではA・aをa:
任意の正の実数、-cをc:任意の負の実数として式と同
様に表記] )にほぼ従うよう平滑化処理の程度をコント
ロールする方法が挙げられる（図５参照）。
【００８３】上述の実施の形態例に示す平滑化処理にお
いては、平滑化処理を施した領域内でノイズ量が一定と
なる。しかしながら上記平滑化処理を施した領域内にお
ける画像データの濃度が高くなるに従い、輝度信号値に
略対数変換をかけてえる濃度信号値は当然小さくなり、
S/N値は現象傾向を示す。
【００８４】従って、次に示す実施の形態例では、信号
処理部112において、前述の読取画像の濃度の増加に従
い指数関数的に増加するノイズ量に対し、所定の濃度域
に施す平滑化処理の程度をコントロールすることで、対
象濃度域のS/N値を読取濃度の変化に関らず略一定にす
る平滑化処理（図６参照）を実施する。
【００８５】上記平滑化処理により、該画像読取装置の
出力画像の上記所定の濃度域では、読取後の画像データ
に画像処理をかける場合の技術的困難さが解消された
り、対象画像が医用画像の場合には、上記所定の濃度域
に含まれる病変部の発見等において診断能の格段の向上
が見込める。
【００８６】特に、前述の読取画像の濃度の増加に従い
ノイズ量が指数関数的に増加する傾向を踏まえて、上記
所定の濃度域を画像読取中に比較的ノイズの影響を受け
やすい高濃度領域に設定することにより、上述の平滑化
処理による諸効果を有効に引出すことが可能となる。
【００８７】さらに、我々の実験で明らかになった読取
画像の高濃度部のうちで顕著にノイズ量が増加するすな
わち顕著にS/N値が低下する濃度2.5以上の領域を上記所
定の濃度域に設定することにより、上述の平滑化処理に
よる諸効果をより有効に引出すことが可能となる。
【００８８】このように平滑化処理の対象を高濃度領域
に設定することは、S/N値の十分高い低濃度領域に対し
必要以上の平滑化処理を施すことで、MTF等の画像情報
を損なうデメリットを回避する上で有効である。
【００８９】なお、上述の対象濃度域のノイズ量を読取
濃度の変化に関らず略一定にする方法としては、前述の
画像読取におけるS/N値の減衰が前述の式に示す関
数：p・q -r・D (p,q,rは任意の正の実数、Dは濃度値)に
ほぼ従うことから、上記所定の濃度域における平滑化処
理によるS/N値の増倍効果を関数：A・p・q r・D (Aは任
意の正の実数、p,q,rはS/N値の減衰式により定まる実
数、Dは濃度値 [ただし請求項の中ではA・pをa:任意の
正の実数、rをc:任意の正の実数として式と同様に表
記] )にほぼ従うよう平滑化処理の程度をコントロール
する方法が挙げられる（図６の破線部分を参照）。
【００９０】以下に上記平滑化処理の具体的手法とし
て、平均化処理を用いるものと、フィルタリング処理を
用いるものの２例を挙げて説明を行う。まず、信号処理
部112において実施される上記平滑化処理を平均化処理
とする例であり、注目画素の信号値に依存して前記注目
画素近傍に定める被平均化画素数を決定する（図７の２
つの例での濃度と被平均化画素数の違いを参照）ことに
より、例えばRISCチップ等の高速CPUにより上記平滑化
処理を含む画像処理を行う場合には、処理が比較的単純
であることから高速な平滑化処理が可能となる。
【００９１】上記平滑化処理によれば、前記注目画素の
輝度信号値が所定の基準値以下の領域で前記注目画素の
輝度信号値が低下するに従い前記被平均化画素数を増加
させる、もしくは前記注目画素の濃度信号値が所定の基
準値以上の領域で前記注目画素の濃度信号値が増加する
に従い前記被平均化画素数を増加させる（図８参照）こ
とにより、高濃度部の読取りになるにつれ増加するノイ
ズ量を効果的に低減することが可能となる。また前記所
定の基準値より高輝度側すなわち低濃度側のノイズ量の
少ない領域では出力画像のMTFを維持しつつ、低輝度側
すなわち高濃度側のノイズ量を低減することにより高品
位の画像が得られる。
【００９２】また、前記被平均化画素数の増加が指数関
数：A・(a・b c・D )2 = A・a2 ・b2 ・c ・d (Aは任意の
正の実数、a,b,cはノイズ量の増加式により定まる実
数、Dは濃度値 [ただし請求項２２の中ではA・a2 をa :
任意の正の実数、2・cをc :任意の正の実数として式
と同様に表記] )にほぼ従う（図８参照）ようにするこ
とにより、読取画像の高濃度領域で前述の式に示す関
数： a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度値)に
ほぼ従うノイズ量の増加を有効に抑制可能となる。
【００９３】これは、CCD等光電変換素子の発生電子
数：nがポアソン分布にほぼ従うとするとノイズ成分す
なわち標準偏差は√nで表され、 S/N = n/√n = √n … が成り立ち、X回の平均化をX回の積算として考えた場
合、 S/N = (X・n)/√(X・n) =√X・√n … が成り立つことから、X回の平均化でS/Nの√X倍の向上
もしくは標準偏差すなわちノイズ成分の1/√X倍の減衰
効果があることを根拠としている。
【００９４】従って上記読取画像の高濃度領域で関数：
a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度値)にほぼ
従うノイズ量の増加に対し、A・(a・b c・D )2 (Aは任意
の正の実数、a,b,cはノイズ量の増加式により定まる
実数、Dは濃度値)個の画素をもって平均化を行えば、上
記式より任意のD(高濃度部)でのノイズ量：a・b c・ D
が1/√A・(a・b c・D )倍に減衰され平均化処理の間常に
1/√Aに保たれることになる。
【００９５】さらに、前記指数関数で求まる前記被平均
化画素数を２のｎ乗(ｎは正の整数)で近似することによ
り、例えば上記平均化処理に含まれる除算操作をbitシ
フトで代替出来る等、演算処理の負荷を軽減することが
可能となる。
【００９６】次に、信号処理部112において実施される
上記平滑化処理をフィルタリング処理とする例であり、
注目画素の信号値に依存して前記注目画素近傍へのフィ
ルタリング処理に用いるフィルタ形状を決定する（図９
参照）ことにより、注目画素の信号値に依存した平滑化
処理を可能とする。上記平滑化処理によれば、一般的に
この種の画像読取装置でしばしばエリアシング除去のた
めに用いられるデジタルフィルタ処理のSinc関数で定義
されるフィルタ形状を注目画素の信号値に依存して変更
する（図１０参照）ことにより、処理の負荷を増やすこ
となくノイズ減衰の効果を得ることも可能となる。
【００９７】上記平滑化処理によれば、前記注目画素の
輝度信号値が所定の基準値以下の領域で前記注目画素の
輝度信号値が低下するに従い前記フィルタ透過特性を低
減する、もしくは前記注目画素の濃度信号値が所定の基
準値以上の領域で前記注目画素の濃度信号値が増加する
に従い前記フィルタ透過特性を低減する（図１１参照）
ことにより、高濃度部の読取りになるにつれ増加するノ
イズ量を効果的に低減することが可能となる。また前記
所定の基準値より高輝度側すなわち低濃度側のノイズ量
の少ない領域では出力画像のMTFを維持しつつ（図１１
の一点鎖線の特性参照）、低輝度側すなわち高濃度側の
ノイズ量を低減することにより高品位の画像が得られ
る。
【００９８】また、前記フィルタ透過特性の低減が前記
撮像素子のサンプリング周波数で定まるナイキスト周波
数以下の所定の領域で、関数：A・a・b-c・D (Aは任意の
正の実数、a,b,cはノイズ量の増加式により定まる実
数、Dは濃度値 [ただし請求項の中ではA・aをa : 任意
の正の実数、- cをc : 任意の負の実数として式と同
様に表記] )にほぼ従う（図１１参照）ようにすること
により、読取画像の高濃度領域で前述の式に示す関
数： a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度値)に
ほぼ従うノイズ量の増加を有効に抑制可能となる。
【００９９】続いて、上述の実施の形態例に示す該画像
読取装置における、従来の平滑化処理で問題となる白尾
引き現象の対策を以下に示す。先の、「発明が解決しよ
うとしている課題」にも述べたが、従来型の平滑化処理
では、高濃度部から低濃度部への急激な濃度変化部、例
えば黒地に白キャラクタが存在するような画像領域に対
する平滑化処理を行う場合、白キャラクタが黒地側に滲
んで見える所謂白尾引き（図１２参照）の問題が生じて
いる。
【０１００】そこで、該画像読取装置においては、高濃
度領域に低濃度画素が混在するような画像領域において
は、平滑化処理の対象範囲から低濃度画素を除いた上で
平滑化処理を施すことにより、白尾引きの現象およびコ
ントラストの低下の回避を可能にしている。
【０１０１】上記白尾引き対策を、前述の平滑化処理の
具体例に即して述べると、上記平滑化処理を平均化処理
とする場合には、注目画素の信号値により定まる前記注
目画素近傍の被平均化画素信号値を調査し、この値が輝
度域における所定の基準値以上もしくは濃度域における
所定の基準値以下の前記被平均化画素が存在した場合、
これを除く前記被平均化画素の信号値をもって平均化処
理を行う（図１４の(C)＝(A)-(B)部分参照）ようにする
ことで、白尾引き現象を回避し、コントラストの低下を
防ぐことを可能にしている。
【０１０２】また、上記平滑化処理をフィルタリング処
理とする場合には、注目画素の信号値により定まる前記
注目画素近傍のフィルタリング処理対象画素信号値を調
査し、この値が輝度域における所定の基準値以上もしく
は濃度域における所定の基準値以下の前記フィルタリン
グ処理対象画素が存在した場合、これを除く前記フィル
タリング処理対象画素の信号値をもってフィルタリング
処理を行うことにより、同じく白尾引き現象の回避と、
コントラストの低下を防ぐことを可能としている。
【０１０３】さらに、上記平滑化処理の対象範囲から除
くべき低濃度画素の判定基準値を濃度2.5未満とするこ
とにより、例えば黒地に白キャラクタ等の人為的な画像
と高濃度部における平滑化処理を施すべきノイズ成分を
有効に分離可能（図１５（ａ），（ｂ）参照）としてい
る。
【０１０４】なお、上述の実施の形態例では、上記所定
の基準値を濃度2.5に代表する固定点として示したが、
図１６に示すように、濃度域のノイズ量が濃度に依存し
て高濃度部で増加することから、上記平滑化処理の対象
範囲から除くべき低濃度画素の判定基準値を、注目画素
の濃度値に依存させて変位させることも可能である。
【０１０５】これまでに述べてきた、平均化処理もしく
はフィルタリング処理を含む平滑化処理、および白尾引
き現象の対策は、該画像読取装置の画像読取りにおい
て、その主走査および副走査の２次元方向に対して有効
であるのはもちろんのこと、該画像読取装置の構造によ
っては主走査もしくは副走査の一次元方向に限っても有
効に作用といえる。
【０１０６】例えば、実施の形態例として示した該画像
読取装置では、撮像素子としてリニアCCDを用いている
が、このように一次元センサを用いてセンサの主走査方
向と垂直に副走査を行うような系では、副走査方向の画
素の並びはリニアセンサの同一画素のデータが使われ、
従って同一濃度の画像領域の読取において主走査方向に
対し副走査方向の画素データが比較的安定する（図１７
参照）傾向を示す。
【０１０７】従って、前述の平均化処理および白尾引き
対策処理の対象を前記注目画素を含む主走査方向の１次
元とする（図１３参照）ことにより、負荷が比較的大き
い２次元での平均化処理および白尾引き対策処理を行う
ことなく、主走査方向の一次元方向に処理を行うだけ
で、ノイズ低減による画質の高品位化に十分有効な上、
高速な平滑化処理と白尾引き対策処理が可能となる。い
うまでもなく、フィルタリング処理をふくむその他の平
滑化処理においても、前記一次元方向のみの処理は有効
に作用する。
【０１０８】これまでに述べてきた、実施の形態例に挙
げる該画像読取装置の使用法は、読取り対象画像の種類
および望まれる出力画像特性において様々であるといえ
る。従って白尾引き対策処理を含む上記平滑化処理を実
施するか否かについては、該画像読取装置を用いるユー
ザのニーズに応じて選択可能にしている。
【０１０９】例えば該画像読取装置においては、上記平
滑化処理をユーザの意志により実施するか否かを選択す
る手段の一例として、該画像読取装置本体に上記平滑化
処理選択釦等を有することにより、ユーザの目的に合わ
せた該画像読取装置の使用を可能にしている。
【０１１０】その他上記平滑化処理を、読取濃度レンジ
により実施するか否かの選択手段を有することにより、
例えば読取画像の高濃度部を飽和させる低濃度レンジで
の読取り（図１８（ｂ）参照）において、対象領域のノ
イズ量が少なく十分なS/N値を得られる可能性が高いこ
とから、上記低濃度レンジが選択された場合には自動的
に平滑化処理を行わない処理を可能としている。
【０１１１】さらには上記平滑化処理を、読取サンプリ
ングピッチにより実施するか否かの選択手段を有するこ
とにより、例えば高精細な画像読取の設定ではMTF重視
の要求と考え、自動的に平滑化処理を行わないという処
理を可能としている。
【０１１２】また上記平滑化処理を、読取速度により実
施するか否かの選択手段を有することにより、例えば比
較的高速読取の設定時には一般的に撮像素子の性質から
ノイズ量が増加することを考慮し、自動的に平滑化処理
を行うという処理を可能とし、逆に比較的低速読取の設
定時には速度よりもS/N性能重視の要求と捉え、自動的
に平滑化処理を実施することも可能である。
【０１１３】最後に上記平滑化処理を、読取画像の種類
により実施するか否かの選択手段を有することにより、
予め高濃度領域を多く含むような画像が選定された場合
は自動的に平滑化処理を実施することも可能としてい
る。 ＜その他の実施の形態例＞医療分野のX線画像読取装置
としてCR(Computed Radiography)が良く知られており、
また近年では同様のX線画像読取装置としてFPD(Flat Pa
nel Detector)が注目を浴びている。
【０１１４】前者は被写体を透過したX線エネルギーが
輝尽性蛍光体に一旦蓄積され、これをレーザ光で励起す
ることにより蓄積されたX線エネルギーに比例した輝尽
光を出力させ、この輝尽発光をフォトマルチプライヤー
等の光電変換素子で電気信号として取出すものである。
後者はX線エネルギーを直接電荷に変換し、この電荷をT
FT等の読出し素子により電気信号として取出す直接方式
FPDと、X線エネルギーをシンチレータ等で光に変換し、
変換された光を光電変換素子で電荷に変換し、この電荷
をTFT等の読出し素子により電気信号として読出す間接
方式FPDがある。またCCDセンサやCMOSセンサを複数個並
べて使用する画像分割型FPDも存在する。
【０１１５】これに対し、従来からのX線画像撮影方法
であるスクリーンとフィルムを密着させた構造を持つス
クリーン・フィルム方式では、被写体を透過したX線が
スクリーンによって光に変換され、この光によって感光
されたフィルムを現像処理することでX線画像を得るも
のである。
【０１１６】上述のCRおよびFPDのいずれの場合につい
ても、被写体を透過したX線量に比例した電気信号を得
ることから、スクリーン・フィルム方式で得られたコン
ベンショナルなX線画像と画像の濃淡が逆転する現象が
生じる。従ってCRおよびFPDでは、LUT等を用いてコンベ
ンショナルなX線画像に合わせるよう濃淡を逆転した画
像を出力する方法が一般的にとられている。
【０１１７】従って、上記CRおよびFPDにおいて濃淡を
逆転する前の画像データについては、これまでに述べて
きた平滑化処理が有効に作用することは言うまでもない
が、上記CRおよびFPDにおける濃淡逆転処理後の画像情
報においても、画像の低濃度領域になるにつれノイズ量
が増加する傾向とはなるものの、基本的には本発明内の
濃度および光量の増加・減少の方向に関する記載をを変
じて読取れば、当然のことながら上記CRおよびFPDの画
像処理においても本発明は有効であると言える。
【０１１８】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、一般的に画
像読取装置において、原稿画像の高濃度部の読取になる
につれ増加するノイズ量を効果的に低減し、且つ従来の
平滑化処理で生じていた、高濃度画素と低濃度画素が混
在する領域での白尾引きの現象を、平滑化対象画素に基
準値を設けて選別し回避することにより、高品位な画像
データが得られるようになり、各種画像処理が読取後の
画像データに対し実施される場合の処理上の困難性を取
り除き、原稿画像が医用画像の場合には、読取後の画像
データを用いた病変部の発見等における診断能を格段に
向上することが可能になる。
【０１１９】また、平滑化処理の実施に関する選択手段
を設けることで、ユーザの目的に合った画質特性をもつ
出力画像が得られようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態例の画像読取装置の概略構成を示
す構成図である。
【図２】高濃度部の暗時ノイズを示す説明図である。
【図３】高濃度領域で指数関数的に増加するノイズ量を
示す説明図である。
【図４】高濃度領域で指数関数的に減衰するS/N値を示
す説明図である。
【図５】ノイズ量を略一定にする平滑化処理を示す説明
図である。
【図６】S/Nを略一定にする平滑化処理を示す説明図で
ある。
【図７】注目画素信号値による被平均化画素の決定を示
す説明図である。
【図８】注目画素信号値により定まる被平均化画素数を
示す説明図である。
【図９】注目画素信号値によるフィルタ形状の決定を示
す説明図である。
【図１０】デジタルフィルタから平滑化用フィルタへの
変化を示す説明図である。
【図１１】注目画素信号値により定まるフィルタ透過特
性を示す説明図である。
【図１２】白尾引き現象を示す説明図である。
【図１３】１次元での平均化処理および白尾引き対策を
示す説明図である。
【図１４】２次元での平均化処理および白尾引き対策を
示す説明図である。
【図１５】白尾引き対策におけるノイズ成分の分離方法
を示す説明図である。
【図１６】濃度依存の被平均化画素の除外のための基準
値を示す説明図である。
【図１７】リニアCCDデータの１次元平均化処理の有効
性を示す説明図である。
【図１８】低濃度レンジ読取における高濃度部飽和の状
態を示す説明図である。
【符号の説明】
１００ 画像読取装置 ２００ ホストコンピュータ ３００ 表示装置 ４００ 記憶装置 ５００ 出力装置 ６００ ネットワーク

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 画像を撮像素子により光電変換し画像デ
    ータとして取得する画像読取装置であって、 前記画像データの所定の濃度域におけるノイズ量を略一
    定にする平滑化処理を施す平滑化処理手段を備えたこと
    を特徴とする画像読取装置。
  2. 【請求項２】 前記画像データの所定の濃度域は前記画
    像の高濃度領域である、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】 前記画像の高濃度領域は前記画像データ
    の濃度2.5以上の領域である、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】 前記画像データの所定の濃度域であって
    も所定の濃度基準値未満の画素が存在した場合、この画
    素を除いて平滑化処理を行う、ことを特徴とする請求項
    １乃至請求項３のいずれかに記載の画像読取装置。
  5. 【請求項５】 前記所定の濃度基準値は濃度2.5であ
    る、ことを特徴とする請求項４記載の画像読取装置。
  6. 【請求項６】 前記平滑化処理によるノイズ量の減衰効
    果が、関数：a・b c ・D (a,bは任意の正の実数、cは任
    意の負の実数、Dは濃度値)に従う、ことを特徴とする請
    求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像読取装置。
  7. 【請求項７】 画像を撮像素子により光電変換し画像デ
    ータとして取得する画像読取装置であって、 前記画像データの所定の濃度域でSN比を略一定にする平
    滑化処理を施す平滑化処理手段を備えた、ことを特徴と
    する画像読取装置。
  8. 【請求項８】 前記画像データの所定の濃度域は前記画
    像の高濃度領域である、ことを特徴とする請求項７記載
    の画像読取装置。
  9. 【請求項９】 前記画像の高濃度領域は前記画像の濃度
    2.5以上の領域である、ことを特徴とする請求項８記載
    の画像読取装置。
  10. 【請求項１０】 前記画像データの所定の濃度域であっ
    ても所定の濃度基準値未満の画素が存在した場合、この
    画素を除いた平滑化処理を行う、ことを特徴とする請求
    項７乃至請求項９のいずれかに記載の画像読取装置。
  11. 【請求項１１】 前記所定の濃度基準値は濃度2.5であ
    る、ことを特徴とする請求項１０記載の画像読取装置。
  12. 【請求項１２】 前記平滑化処理によるSN比の増倍効果
    が、関数：a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度
    値)に従う、ことを特徴とする請求項７乃至請求項１１
    のいずれかに記載の画像読取装置。
  13. 【請求項１３】 画像を撮像素子により光電変換し画像
    データとして取得する画像読取装置であって、 前記画像データの所定の濃度域における濃度値が増加す
    るに従い、平滑化の効果が増大する平滑化処理を選択的
    に施す平滑化処理手段を備えた、ことを特徴とする画像
    読取装置。
  14. 【請求項１４】 前記平滑化処理を選択的に施すための
    入力がなされる操作部を備えた、ことを特徴とする請求
    項１３記載の画像読取装置。
  15. 【請求項１５】 前記平滑化処理手段は、選択された読
    取濃度レンジに応じて前記平滑化処理を行うか否かを決
    定することにより、平滑化処理を選択的に施す、ことを
    特徴とする請求項１３記載の画像読取装置。
  16. 【請求項１６】 前記平滑化処理手段は、選択された読
    取サンプリングピッチに応じて前記平滑化処理を行うか
    否かを決定することにより、平滑化処理を選択的に施
    す、ことを特徴とする請求項１３記載の画像読取装置。
  17. 【請求項１７】 前記平滑化処理手段は、選択された読
    取速度に応じて前記平滑化処理を行うか否かを決定する
    ことにより、平滑化処理を選択的に施す、ことを特徴と
    する請求項１３記載の画像読取装置。
  18. 【請求項１８】 前記平滑化処理手段は、選択された読
    取画像の種類に応じて前記平滑化処理を行うか否かを決
    定することにより、平滑化処理を選択的に施す、ことを
    特徴とする請求項１３記載の画像読取装置。
  19. 【請求項１９】 画像を撮像素子により光電変換し画像
    データとして取得する画像読取装置であって、 注目画素近傍の被平均化画素数を前記注目画素の信号値
    に依存して決定する平均化処理を実行する平滑化処理手
    段を備えた、ことを特徴とする画像読取装置。
  20. 【請求項２０】 前記平均化処理は、前記光電変換後に
    A/D変換されて得られる輝度信号、もしくは前記輝度信
    号を略対数変換して得た濃度信号に対し施されることを
    特徴とする請求項１９記載の画像読取装置。
  21. 【請求項２１】 前記平均化処理は、前記注目画素の輝
    度信号値が所定の基準値以下の領域もしくは前記注目画
    素の濃度信号値が所定の基準値以上の領域で、前記注目
    画素の輝度信号値が低下するに従いもしくは前記注目画
    素の濃度信号値が増加するに従い、前記被平均化画素数
    を増加させる、ことを特徴とする請求項２０記載の画像
    読取装置。
  22. 【請求項２２】 前記被平均化画素数の増加が、指数関
    数：a・b c・D (a,b,cは任意の正の実数、Dは濃度信号
    値)に従う、ことを特徴とする請求項２１記載の画像読
    取装置。
  23. 【請求項２３】 前記指数関数で求まる前記被平均化画
    素数を、２のｎ乗(ｎは正の整数)で近似する、ことを特
    徴とする請求項２２記載の画像読取装置。
  24. 【請求項２４】 前記平滑化処理手段は、前記注目画素
    の信号値により定まる前記被平均化画素の信号値を前記
    注目画素の近傍から順次調査し、この値が輝度域におけ
    る所定の基準値以上もしくは濃度域における所定の基準
    値以下の前記被平均化画素が存在した場合、これを除く
    既に調査済みの前記被平均化画素の信号値をもって平均
    化処理を行う、ことを特徴とする請求項１９乃至請求項
    ２３のいずれかに記載の画像読取装置。
  25. 【請求項２５】 前記平均化処理および前記順次調査の
    対象を前記注目画素を含む主走査方向の１次元とする、
    ことを特徴とする請求項２４記載の画像読取装置。
  26. 【請求項２６】 前記平均化処理は、操作部での操作、
    読取濃度レンジ、読取サンプリングピッチ、読取速度、
    読取画像の種類のいずれかに応じて選択的に施される、
    ことを特徴とする請求項１９乃至請求項２５のいずれか
    に記載の画像読取装置。
  27. 【請求項２７】 画像を撮像素子により光電変換し画像
    データとして取得する画像読取装置にであって、注目画
    素の信号値に依存してフィルタ形状が決定されるフィル
    タを用いて、前記注目画素近傍を対象としたフィルタリ
    ング処理を実行する平滑化処理手段を備えた、ことを特
    徴とする画像読取装置。
  28. 【請求項２８】 前記フィルタリング処理は、前記光電
    変換後にA/D変換されて得られる輝度信号、もしくは前
    記輝度信号を略対数変換して得た濃度信号に対し施され
    る、ことを特徴とする請求項２７記載の画像読取装置。
  29. 【請求項２９】 前記フィルタリング処理は、前記注目
    画素の輝度信号値が所定の基準値以下の領域もしくは前
    記注目画素の濃度信号値が所定の基準値以上の領域で、
    前記注目画素の前記輝度信号値が低下するに従いもしく
    は前記注目画素の濃度信号値が増加するに従い、前記フ
    ィルタの透過特性を低減する、ことを特徴とする請求項
    ２８記載の画像読取装置。
  30. 【請求項３０】 前記フィルタの透過特性の低減は、前
    記撮像素子のサンプリング周波数で定まるナイキスト周
    波数以下の所定の領域で、関数：a・b c・D (a,bは任意
    の正の実数、cは任意の負の実数、Dは濃度信号値)に従
    うことを特徴とする請求項２９記載の画像読取装置。
  31. 【請求項３１】 前記平滑化処理手段は、前記注目画素
    の信号値により定まる前記フィルタリング処理対象画素
    の信号値を前記注目画素の近傍から順次調査し、この値
    が輝度域における所定の基準値以上もしくは濃度域にお
    ける所定の基準値以下の前記フィルタリング処理対象画
    素が存在した場合、これを除く既に調査済みの前記フィ
    ルタリング処理対象画素の信号値をもってフィルタリン
    グ処理を行う、ことを特徴とする請求項２７乃至請求項
    ３０のいずれかに記載の画像読取装置。
  32. 【請求項３２】 前記フィルタリング処理および前記順
    次調査の対象を前記注目画素を含む主走査方向の１次元
    とする、ことを特徴とする請求項３１記載の画像読取装
    置。
  33. 【請求項３３】 前記フィルタリング処理は、操作部で
    の操作、読取濃度レンジ、読取サンプリングピッチ、読
    取速度、読取画像の種類のいずれかに応じて選択的に施
    される、ことを特徴とする請求項２７乃至請求項３２の
    いずれかに記載の画像読取装置。
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