JP2003234890A - 画像補正装置、プログラム、記憶媒体及び画像補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 いわゆるスキューが生じたスキャン画像に対
して３次元形状歪み補正を実行しても、歪み補正に伴う
画質の劣化の発生を防止することができる画像補正装置
を提供する。 【解決手段】 スキャン画像の主走査方向上辺もしくは
下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いて
スキャン画像のスキュー角度αを検出し、このスキュー
角度αに基づいてスキャン画像のスキューを補正する。
これにより、スキャン画像をブック原稿をコンタクトガ
ラスの上もしくは下に適正に接触させた状態で読み取っ
たスキャン画像と同等にすることができるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化の発生
を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像補正装置、プ
ログラム、記憶媒体及び画像補正方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】フラットベットスキャナを用いて読み取
る原稿の多くはシート状の原稿であり、コンタクトガラ
ス上に開閉自在の圧板を設け、コンタクトガラス上に原
稿を載置した後に圧板を閉じて原稿をスキャンするよう
にしている。しかし、原稿としてはシート状のものに限
られず、ブック原稿（本、冊子など）も原稿として扱わ
れることがあり、そのような場合にもコンタクトガラス
上にブック原稿を載置し、原稿をスキャンすることにな
る。

【０００３】ところが、原稿としてブック原稿を用いた
場合には、図２８に示すように、ブック原稿１００のペ
ージ綴じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上
がってしまう。このようにブック原稿１００のページ綴
じ部１０１がコンタクトガラス１０２から浮き上がって
しまった場合には、ページ綴じ部１０１が焦点面から離
れてしまうため、浮き上がった部分のスキャン画像に
は、画像歪み、影、文字ボケなどの画像劣化が発生す
る。劣化した画像のページ綴じ部１０１は読みにくく、
ＯＣＲにより文字認識処理を行うときの認識率が著しく
低下する。特に、厚手製本ではその割合が高く、また、
ブック原稿１００のページ綴じ部１０１を焦点面から離
れないように加圧作業した場合には、ブック原稿１００
自体を破損してしまうこともある。

【０００４】このような問題を解決すべく、画像の濃度
情報から物体の３次元形状を推定する方法を用いて、画
像の歪みを補正する方法が提案されている。このような
画像の濃度情報から物体の３次元形状を推定する方法と
しては、T. Wada, H. Uchida and T. Matsuyama, “Sha
pe from Shading with Interreflections under a Prox
imal Light Source: Distortion-Free Copying of an U
nfolded Book”, International Journal Computer Vis
ion 24(2), 125-135(1997)に記載されているShape from
Shadingと呼ばれる方法が代表的な例である。

【０００５】しかしながら、前述したShape from Shadi
ngと呼ばれる方法によれば、計算量が多く、歪み補正処
理の計算時間が長いので、実用化は困難である。

【０００６】また、特開平5-161002号公報に記載されて
いる方法によれば、三角測量方式により書籍の形状を測
定するための特別な形状計測装置が必要になるため、適
当ではない。

【０００７】そこで、近年においては、少ない計算量で
有効に歪みを補正すべく、読み取りスキャン画像のペー
ジ外形の形状を用いて書籍表面の３次元形状を推定する
画像補正装置が提案されている（例えば、特開平11-414
55号公報等を参照）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コンタクト
ガラス上にブック原稿をセットする場合、ブック原稿の
画像を下向きにしてセットする必要があり、操作者から
は原稿の裏面しか見ることができないようになってい
る。そのため、スキャン画像には、図２９に示すよう
に、ブック原稿のページ綴じ部が主走査方向に対して斜
めに傾く、いわゆるスキューが生じたスキャン画像が発
生する場合がある。

【０００９】しかしながら、従来の画像補正方式におい
ては、これらの状況を考慮していないので、このような
スキャン画像の歪みを補正すると十分な補正ができない
ばかりか、むしろ画質が劣化してしまうという問題があ
る。

【００１０】本発明の目的は、いわゆるスキューが生じ
たスキャン画像に対して３次元形状歪み補正を実行して
も、歪み補正に伴う画質の劣化の発生を防止することが
できる画像補正装置、プログラム、記憶媒体及び画像補
正方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像補正装置は、ブック原稿を読み取ったスキャン画像を
補正する画像補正装置において、前記スキャン画像の主
走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック
原稿のページ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー
角度を検出するスキュー角度検出手段と、このスキュー
角度検出手段により検出された前記スキュー角度に基づ
いて前記スキャン画像のスキューを補正するスキュー補
正手段と、このスキュー補正手段によりスキューが補正
された前記スキャン画像の３次元形状歪みを補正する画
像歪み補正手段と、を備える。

【００１２】したがって、スキャン画像の主走査方向上
辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外
形を用いてスキャン画像のスキュー角度が検出され、こ
のスキュー角度に基づいてスキャン画像のスキューが補
正される。これにより、スキャン画像は、ブック原稿を
コンタクトガラスの上もしくは下に適正に接触させた状
態で読み取ったスキャン画像と同等になるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化が発生
することはない。

【００１３】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像補正装置において、前記スキュー角度検出手段は、前
記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページか
ら１つずつ選択する２点選択手段と、この２点選択手段
により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副
走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算出手段
と、を備える。

【００１４】したがって、スキュー角度が、ブック原稿
の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２
点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角
度とに基づいて算出される。これにより、ページ外形上
の数個の点の位置を求めるだけでスキュー角度が算出さ
れるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことが可
能になる。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項２記載の画
像補正装置において、前記２点選択手段は、前記スキャ
ン画像の前記ページ外形の直線位置が既知の場合には、
前記ページ外形上の２点の検出を予め指定した探索範囲
内で行う。

【００１６】したがって、ページ外形上の２点の探索を
短時間で行うことが可能になる。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項２記載の画
像補正装置において、前記２点選択手段は、前記スキャ
ン画像の前記ページ外形の直線位置が未知の場合には、
前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍
に位置する前記ブック原稿の前記ページ外形を前記スキ
ャン画像から抽出し、この抽出された前記ページ外形の
直線位置から２点を検出する。

【００１８】したがって、スキャン画像のページ外形の
直線位置が未知の場合であっても、ページ外形上の２点
を確実に探索することが可能になる。

【００１９】請求項５記載の発明は、請求項１ないし４
のいずれか一記載の画像補正装置において、前記スキュ
ー補正手段は、所定位置を中心として前記スキュー角度
検出手段により検出された前記スキュー角度だけ前記ス
キャン画像全体を回転させる画像回転手段を備える。

【００２０】したがって、スキャン画像のスキュー補正
を確実に行うことが可能になる。

【００２１】請求項６記載の発明は、請求項５記載の画
像補正装置において、前記スキュー補正手段は、前記画
像回転手段による画像回転後の前記スキャン画像の各画
素値について隣接する４ブロックの各画素値を基に線形
補間処理を行う線形補間手段を備える。

【００２２】したがって、スキャン画像全体を回転させ
て補正した画像の画素の座標が小数になることはない。
これにより、スキュー補正画像の画質を維持することが
可能になる。

【００２３】請求項７記載の発明は、請求項１ないし６
のいずれか一記載の画像補正装置において、前記画像歪
み補正手段により３次元形状歪みが補正された前記スキ
ャン画像に対して輝度補正処理を施す輝度補正手段を備
える。

【００２４】したがって、３次元形状歪み補正が実行さ
れたスキャン画像に対して輝度補正が実行されるので、
スキャン画像に黒い筋や薄い影が生じてしまうのを防止
することが可能になる。

【００２５】請求項８記載の発明は、請求項１ないし７
のいずれか一記載の画像補正装置において、前記画像歪
み補正手段により３次元形状歪みが補正された前記スキ
ャン画像に対してボケ補正処理を施すボケ補正手段を備
える。

【００２６】したがって、３次元形状歪み補正が実行さ
れたスキャン画像に対してボケ補正が実行されるので、
スキャン画像をシャープにすることが可能になる。

【００２７】請求項９記載の発明のプログラムは、ブッ
ク原稿を読み取ったスキャン画像の画像補正をコンピュ
ータに実行させるプログラムであって、前記コンピュー
タに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺
の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を用い、
前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角
度検出機能と、このスキュー角度検出機能により検出さ
れた前記スキュー角度に基づいて前記スキャン画像のス
キューを補正するスキュー補正機能と、このスキュー補
正機能によりスキューが補正された前記スキャン画像の
３次元形状歪みを補正する画像歪み補正機能と、を実行
させる。

【００２８】したがって、スキャン画像の主走査方向上
辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外
形を用いてスキャン画像のスキュー角度が検出され、こ
のスキュー角度に基づいてスキャン画像のスキューが補
正される。これにより、スキャン画像は、ブック原稿を
コンタクトガラスの上もしくは下に適正に接触させた状
態で読み取ったスキャン画像と同等になるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化が発生
することはない。

【００２９】請求項１０記載の発明は、請求項９記載の
プログラムにおいて、前記スキュー角度検出機能は、前
記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページか
ら１つずつ選択する２点選択機能と、この２点選択機能
により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副
走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算出機能
と、を前記コンピュータに実行させる。

【００３０】したがって、スキュー角度が、ブック原稿
の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２
点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角
度とに基づいて算出される。これにより、ページ外形上
の数個の点の位置を求めるだけでスキュー角度が算出さ
れるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことが可
能になる。

【００３１】請求項１１記載の発明のコンピュータに読
み取り可能な記憶媒体は、請求項９または１０記載のプ
ログラムを記憶する。

【００３２】したがって、この記憶媒体に記憶されたプ
ログラムをコンピュータにインストールすることによ
り、請求項９または１０記載のプログラムと同様の作用
を得ることが可能になる。

【００３３】請求項１２記載の発明の画像補正方法は、
ブック原稿を読み取ったスキャン画像の画像補正方法で
あって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下
辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形を用
い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するスキュ
ー角度検出工程と、このスキュー角度検出工程により検
出された前記スキュー角度に基づいて前記スキャン画像
のスキューを補正するスキュー補正工程と、このスキュ
ー補正工程によりスキューが補正された前記スキャン画
像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正工程と、を
含む。

【００３４】したがって、スキャン画像の主走査方向上
辺もしくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外
形を用いてスキャン画像のスキュー角度が検出され、こ
のスキュー角度に基づいてスキャン画像のスキューが補
正される。これにより、スキャン画像は、ブック原稿を
コンタクトガラスの上もしくは下に適正に接触させた状
態で読み取ったスキャン画像と同等になるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化が発生
することはない。

【００３５】請求項１３記載の発明は、請求項１２記載
の画像補正方法において、前記スキュー角度検出工程
は、前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ペ
ージから１つずつ選択する２点選択工程と、この２点選
択工程により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取
りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算
出工程と、を含む。

【００３６】したがって、スキュー角度が、ブック原稿
の左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２
点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角
度とに基づいて算出される。これにより、ページ外形上
の数個の点の位置を求めるだけでスキュー角度が算出さ
れるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことが可
能になる。

【００３７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態を図１ない
し図２７に基づいて説明する。本実施の形態の画像補正
装置は画像形成装置であるデジタル複写機に備えられて
おり、画像読取装置としてはデジタル複写機のスキャナ
部が適用されている。

【００３８】ここで、図１はスキャナ部１の構成を示す
縦断正面図である。図１に示すように、スキャナ部１
は、原稿を載置するコンタクトガラス２と、原稿の露光
用の露光ランプ３及び第一反射ミラー４からなる第一走
行体５と、第二反射ミラー６及び第三反射ミラー７から
なる第二走行体８と、原稿の画像を読み取る撮像素子と
してのＣＣＤ（Charge Coupled Device）９と、このＣ
ＣＤ９に結像させるためのレンズユニット１０と、原稿
を載置する基準になるとともにコンタクトガラス２のズ
レや外れを防止する原稿スケール１１と、この原稿スケ
ール１１の下側に設置されたシェーディング補正用の白
基準板１２と、フレーム１４とを備えている。ＣＣＤ９
はセンサボード１３上に形成されている。

【００３９】原稿の走査時には、第一走行体５及び第二
走行体８はステッピングモータ２４（図３参照）によっ
て副走査方向に移動する。すなわち、第一走行体５及び
第二走行体８がコンタクトガラス２の下を走行して、露
光ランプ３で原稿を露光走査し、その反射光を第一反射
ミラー４、第二反射ミラー６及び第三反射ミラー７で反
射して、レンズユニット１０を通してＣＣＤ９に結像さ
せる。ここに、画像読取手段が実現されている。

【００４０】このようなスキャナ部１は、このスキャナ
部１で読み取られた原稿の画像に基づく画像データに応
じ、例えば電子写真方式で用紙上に画像の形成を行う画
像印刷装置であるプリンタ部（図示せず）を備えるデジ
タル複写機１６に搭載されている。図２は、スキャナ部
１を搭載したデジタル複写機１６の上部部分を示す斜視
図である。図２に示すように、スキャナ部１には、コン
タクトガラス２に対して開閉自在な圧板１７と、この圧
板１７の開閉を検出する開閉センサ１８とが設けられて
いる。なお、デジタル複写機１６に備えられるプリンタ
としては、電子写真方式のほか、インクジェット方式、
昇華型熱転写方式、銀塩写真方式、直接感熱記録方式、
溶融型熱転写方式など、種々の印刷方式を適用すること
ができる。その具体的な構成については周知であるた
め、詳細な説明は省略する。

【００４１】図３は、スキャナ部１の制御系の電気的な
接続を示すブロック図である。図３に示すように、この
制御系は、スキャナ部１の全体を制御するメイン制御部
１９に、ＣＣＤ９で読み取った画像データに各種の画像
処理を施す回路である画像処理部２０と、第一走行体５
及び第二走行体８を制御する回路である走行体制御部２
１と、デジタル複写機１６への各種操作を受け付け、ま
た、各種メッセージを表示する操作パネル２２と、ＣＣ
Ｄ９で読み取った画像データや所定のデータ等を記憶す
るメモリ２３とが接続されている。なお、操作パネル２
２には、コピー開始を宣言するためのコピースタートキ
ー等が設けられている。また、走行体制御部２１には、
露光ランプ３と、第一走行体５及び第二走行体８を駆動
するステッピングモータ２４と、第一走行体５及び第二
走行体８がホームポジションにあるか否かを検出するス
キャナホームポジションセンサ（ＨＰセンサ）２５と、
開閉センサ１８とが接続されている。

【００４２】ここで、図４は画像処理部２０の基本的な
内部構成を示すブロック図である。図４に示すように、
画像処理部２０は、原稿をＣＣＤ９により読み取ったア
ナログ画像信号の増幅処理やデジタル変換処理等を行う
アナログビデオ処理部２６、シェーディング補正処理を
行うシェーディング補正処理部２７、シェーディング補
正処理後のデジタル画像信号に、ＭＴＦ補正、変倍処
理、γ補正等の各種画像データ処理を行いスキャン画像
を生成する画像データ処理部２８、本実施の形態の特長
的な機能であるスキャン画像の画像補正機能を実現する
画像補正部２９から構成されている。以上のような画像
処理後のデジタル画像信号は、メイン制御部１９を介し
てプリンタ部に送信されて、画像形成に供される。

【００４３】メイン制御部１９は、図５に示すように、
各部を集中的に制御するＣＰＵ（Central Processing U
nit）３１を備えており、このＣＰＵ３１には、ＢＩＯ
Ｓなどを記憶した読出し専用メモリであるＲＯＭ（Read
Only Memory）３２と、各種データを書換え可能に記憶
してＣＰＵ３１の作業エリアとして機能するＲＡＭ（Ra
ndom Access Memory）３３とがバス３４で接続されてお
り、マイクロコンピュータを構成している。さらにバス
３４には、制御プログラムが記憶されたＨＤＤ３５と、
ＣＤ（Compact Disc）−ＲＯＭ３７を読み取るＣＤ−Ｒ
ＯＭドライブ３６と、プリンタ部等との通信を司るイン
タフェース（Ｉ／Ｆ）３８とが接続されている。

【００４４】図５に示すＣＤ−ＲＯＭ３７は、この発明
の記憶媒体を実施するものであり、所定の制御プログラ
ムが記憶されている。ＣＰＵ３１は、ＣＤ−ＲＯＭ３７
に記憶されている制御プログラムをＣＤ−ＲＯＭドライ
ブ３６で読み取り、ＨＤＤ３５にインストールする。こ
れにより、メイン制御部１９は、後述するような各種の
処理を行うことが可能な状態となる。

【００４５】なお、記憶媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ３
７のみならず、ＤＶＤなどの各種の光ディスク、各種光
磁気ディスク、フレキシブルディスクなどの各種磁気デ
ィスク、半導体メモリ等、各種方式のメディアを用いる
ことができる。また、インターネットなどのネットワー
クからプログラムをダウンロードし、ＨＤＤ３５にイン
ストールするようにしてもよい。この場合に、送信側の
サーバでプログラムを記憶している記憶装置も、この発
明の記憶媒体である。なお、プログラムは、所定のＯＳ
（Operating System）上で動作するものであってもよい
し、その場合に後述の各種処理の一部の実行をＯＳに肩
代わりさせるものであってもよいし、ワープロソフトな
ど所定のアプリケーションソフトやＯＳなどを構成する
一群のプログラムファイルの一部として含まれているも
のであってもよい。

【００４６】次に、メイン制御部１９に設けられたＣＰ
Ｕ３１が制御プログラムに基づいて実行する各種処理の
内容について説明する。ここでは、ＣＰＵ３１が実行す
る処理のうち、本実施の形態のスキャナ部１が備える特
長的な機能であるスキャン画像の画像補正機能を実現す
る画像補正装置である画像補正部２９におけるスキャン
画像の画像補正処理についてのみ説明する。

【００４７】図６は、スキャン画像の画像補正処理の流
れを概略的に示すフローチャートである。なお、ここで
は、図７に示すように、ブック原稿４０のページ綴じ部
４１とスキャナ部１の画像読み取りの主走査方向とがほ
ぼ平行になるように位置させてブック原稿４０をコンタ
クトガラス２上に下向きに載置したことを意図した場合
について説明する。

【００４８】まず、画像データ処理部２８から出力され
たコンタクトガラス２に載置されているブック原稿４０
のスキャン画像を入力する（ステップＳ１）。ここで、
図８は入力した画像の一例を示したものである。そし
て、図９に示すように、入力されたブック原稿４０のス
キャン画像には、ページ綴じ部４１のスキャン画像４１
´の近傍において歪みが生じている。

【００４９】次いで、ステップＳ２に進み、画像補正処
理を実行する。

【００５０】画像補正処理においては、まず、ステップ
Ｓ１において入力されたスキャン画像のページ外形に直
線位置があることが既知か否かについて判断する（ステ
ップＳ２−１）。ページ外形に直線位置があることが既
知でない場合には（ステップＳ２−１のＮ）、ステップ
Ｓ２−２に進み、スキャン画像からページ外形を抽出す
る。

【００５１】ここで、ステップＳ２−２におけるスキャ
ン画像からのページ外形の抽出について説明する。図１
０は上端にページ外形が存在するスキャン画像の一例を
示す説明図、図１１は図１０に示したスキャン画像の綴
じ部境界線左側の黒画素ヒストグラムである。図１１に
示すヒストグラムのｘ軸はスキャン画像の主走査方向
（図１０の上下方向）を示すものであり、スキャン画像
の上端はヒストグラムの左端に対応付けられている。な
お、ページ外形が下端に存在するスキャン画像の場合に
は、スキャン画像の下端がヒストグラムの右端に対応付
けられることになる。したがって、図１０に示すように
スキャン画像の上端にページ外形が存在する場合、スキ
ャン画像の上部に黒い帯が現れることから、図１１に示
すヒストグラムの左端には高い縦棒が現れることにな
る。本実施の形態では、このような特性を利用して、ス
キャン画像にページ外形が存在するか否かの判断を行
う。

【００５２】より具体的には、図１１に示すように、ペ
ージ綴じ部４１のスキャン画像４１´からスキャン画像
の左端（図１０の左端）までの距離ＡＯ、ヒストグラム
縦棒の高さＢＯとし、その比率を下記に示す式（１）に
より算出し、

【数１】 算出された比率ｋが、予め定められた閾値よりも大きい
場合に、スキャン画像にページ外形が存在すると判断す
る。

【００５３】なお、スキャン画像の上下にページ外形が
存在する場合には、ヒストグラムの左右両端に高い縦棒
が現れることになるので、このような場合には、ヒスト
グラムの左右両端の高い縦棒に基づいてスキャン画像に
ページ外形が存在するか否かの判断がそれぞれ実行され
る。

【００５４】このスキャン画像にページ外形が存在する
か否かの判断処理は、スキャン画像の綴じ部境界線を境
にした左右ページ毎に実行される。

【００５５】以上の処理により、スキャン画像にページ
外形が存在すると判断された場合には、左右ページの上
下辺のいずれにページ外形が存在しているのかという情
報とともにページ外形を抽出し、ＲＡＭ３３に一時的に
記憶する。

【００５６】なお、スキャン画像からのページ外形の抽
出方法としては、これに限るものではなく、特開平11-4
1455号公報に記載されている方法等を用いるようにして
も良い。

【００５７】また、スキャン画像にページ外形が存在す
ることが予め解かっている場合には、ページ外形が存在
するか否かの判断を省略し、ページ外形の抽出のみを行
うようにしても良い。

【００５８】スキャン画像からページ外形が抽出される
と、ステップＳ２−３に進み、スキャン画像のスキュー
角度を検出する。より具体的には、図１２に示すよう
に、スキャン画像の上辺のページ外形に基づいてスキュ
ー角度αを検出する。なお、図１２中、Ｓはスキャン画
像の画像境界線である。

【００５９】ここで、スキャン画像のスキュー角度検出
処理の流れについて図１３を参照しつつ説明する。スキ
ャン画像のスキュー角度検出処理としては、まず、スキ
ャン画像のページ外形（上辺）の直線位置に位置する２
点Ａ，Ｂを左右ページから１つずつ選択する（ステップ
Ｓ１１：２点選択手段）。

【００６０】続くステップＳ１２においては、ステップ
Ｓ１１で選択した２点Ａ，Ｂについて、ページ外形上で
２点Ａ，Ｂの各近傍の数点を選び、それぞれの主走査方
向の位置の平均値を算出し、各平均値に基づき２点Ａ，
Ｂの主走査方向の位置を修正する。言い換えれば、各平
均値を２点Ａ，Ｂとみなす。これは、２点Ａ，Ｂだけを
参照すると、これらがたまたま異常値を持っているため
にスキューの検出もおかしくなる恐れがあるので、結果
を安定させるためである。図１４に点Ａの近傍の７点の
平均位置を点Ａの新たな位置とみなした例を示す。な
お、本実施の形態においては、７点の平均値としたが、
これに限るものではない。

【００６１】以上のようにして２点Ａ，Ｂが確定する
と、ステップＳ１３に進み、線分ＡＢと画像水平方向
（副走査方向）の水平線ＡＧとのなす角度（スキュー角
度）αを算出する。線分の傾きの算出については、既知
の手法がいろいろあるが、例えば、点Ａ及び点Ｂの主走
査方向と副走査方向の各座標値の差からスキュー角度α
を算出する手法がある。ここに、スキュー角度算出手段
の機能が実行される。

【００６２】以上により、ステップＳ２−３におけるス
キャン画像のスキュー角度の検出が終了する。ここに、
スキュー角度検出手段の機能が実行される。

【００６３】一方、ページ外形に直線位置があることが
既知である場合には（ステップＳ２−１のＹ）、ステッ
プＳ２−２に示す処理は行わず、そのままステップＳ２
−３に進み、スキャン画像のスキュー角度を検出する。
この場合、ステップＳ１１におけるスキャン画像のペー
ジ外形（上辺）の直線位置に位置する２点Ａ，Ｂの選択
は、図１５に示すように、画像の横幅サイズをｗとし
て、ページ外形上で画像の両端からそれぞれ1/20ｗだけ
内側へ入った位置をページ外形上の２点Ａ，Ｂとして選
択している。なお、1/20ｗは、多くの書籍画像に対し
て、画像の左右両端の各近傍で、かつ、書籍のページの
外側へはみ出さないと言う条件を満足する値であるが、
必ずしもこれに限るものではなく、両条件を満足する値
であれば構わない。

【００６４】次に、ステップＳ２−４におけるスキャン
画像の画像補正について図１６を参照しつつ説明する。
スキャン画像の画像補正処理としては、まず、ステップ
Ｓ２−３で検出したスキュー角度αに基づいて、スキャ
ン画像のスキュー補正を行う（ステップＳ２１：スキュ
ー補正手段）。

【００６５】スキャン画像のスキュー補正は、概略的に
は、所定位置（例えば、スキャン画像の画像境界線Ｓの
原点）を中心にして、スキャン画像全体をスキュー角度
αだけ回転させることにより行われる。ここに、画像回
転手段の機能が実行される。

【００６６】ただし、スキャン画像全体を回転させてス
キュー補正する際に、そのままスキャン画像全体を回転
させただけでは、補正した画像の画素の座標が小数にな
る場合があり、スキュー補正画像の画質を落としてしま
う場合がある。そこで、本実施の形態においてはこれを
解消するため、画素の線形補間処理を行う。ここに、線
形補間手段の機能が実行される。

【００６７】図１７は、画素値の線形補間処理による求
め方を示す説明図である。図１７に示す座標（ｘ，ｙ）
での画素値ｆ（ｘ，ｙ）は、その周辺ブロック［ｉ，
ｊ］、［ｉ＋１，ｊ］、［ｉ，ｊ＋１］、［ｉ＋１，ｊ
＋１］の平滑化処理後の画素値ｆ（ｉ，ｊ）、ｆ（ｉ＋
１，ｊ）、ｆ（ｉ，ｊ＋１）、ｆ（ｉ＋１，ｊ＋１）の
線形補間値として計算される。より具体的には、座標
（ｘ，ｙ）での線形補間処理後の画素値ｆ（ｘ，ｙ）
は、

【数２】 により、算出される。

【００６８】以上の処理により、ステップＳ２−３で検
出したスキュー角度αに基づくスキャン画像のスキュー
補正が終了する。スキュー補正後のスキャン画像を図１
８に示す。

【００６９】スキュー補正が終了するとステップＳ２２
に進み、上辺及び下辺のページ外形をスキャン画像から
抽出する。なお、スキャン画像からのページ外形の抽出
方法としては、特開平11-41455号公報に記載されている
方法等が用いられるが、公知であるためその説明は省略
する。

【００７０】スキャン画像からのページ外形の抽出が終
了すると、ステップＳ２３に進み、ページ外形（上辺及
び下辺）に基づく主走査方向の形状補正を行う。本実施
の形態におけるスキャン画像の主走査方向の形状補正
は、歪み補正（伸張）に際しての基準となる線（基準
線）と、この基準線に対応するものであって補正率（伸
張率）の算出用の参照線と、に基づいてスキャン画像に
伸張処理を施して主走査方向の歪みを補正するものであ
る。より具体的には、図１９に示すように、スキャン画
像の下辺のページ外形を基準線とし、スキャン画像の上
辺のページ外形を参照線とする。

【００７１】図１９に示すように、ページ綴じ部４１の
スキャン画像４１´付近に位置する「ページ外形」の曲
線部分が歪み発生部分であって、ｘ０は右ページに位置
する基準線（下辺のページ外形）の直線部分と曲線部分
との境界点、ｙ０は左ページに位置する基準線（下辺の
ページ外形）の直線部分と曲線部分との境界点である。
なお、ページ外形の直線部分と曲線部分との境界点の判
定処理については、各種の処理方法を用いることが可能
である。例えば、特開平11-41455号公報に記載されてい
るような手法を用いることが可能である。概略的には、
抽出したページ外形に基づいて近似直線を求め、この直
線から離れて曲線となる部分をページ外形の直線部分と
曲線部分との境界点として判定するものである。

【００７２】主走査方向の形状補正処理としては、ま
ず、図２０において二点鎖線で示すような仮想ページ外
形ＶＥを求める。仮想ページ外形ＶＥは、スキャン画像
の境界部分である画像境界線Ａにページ外形が位置する
とみなした場合の仮想的なページ外形である。例えば右
ページにおける仮想ページ外形ＶＥは、境界点ｘ０にお
ける基準線と画像境界線Ａとの距離ａ０と、境界点ｘ０
における基準線と参照線との距離ｂ０とに基づいて算出
することができる。すなわち、境界点ｘ０よりもページ
綴じ部４１のスキャン画像４１´寄りであって副走査方
向上の任意位置である位置ｘにおける基準線と参照線間
の距離ｂが解かれば、 ａ／ｂ＝ａ０／ｂ０ であることから、位置ｘから仮想ページ外形ＶＥまでの
距離ａが算出することができる。したがって、右ページ
に位置する基準線（下辺のページ外形）の曲線部分の副
走査方向の全ての位置ｘにおける距離ａを算出すること
により、仮想ページ外形ＶＥを求めることができる。こ
のような処理は、左右ページについてそれぞれ独立に行
われる。

【００７３】そして、主走査方向の形状補正の際に用い
る補正率は、境界点ｘ０における基準線と画像境界線Ａ
との距離ａ０と、境界点ｘ０における基準線と参照線と
の距離ｂ０とを加算した距離ｈ０（ｈ０＝ａ０＋ｂ０）
に基づいて算出され、位置ｘにおける参照線から仮想ペ
ージ外形ＶＥまでの距離をｈ（ｈ＝ａ＋ｂ）とした場合
には、位置ｘにおける歪み補正率は、 ｈ０／ｈ として表すことができる。即ち、歪み補正率とは、主走
査方向に画像を伸張して補正する際に、基準線と参照線
との間の距離を曲線部分における副走査方向の全ての位
置ｘにおいて等しくなるように、各ｘに関して算出した
値である。

【００７４】実際に補正をする際は、まず、図２１に示
すように仮想ページ外形ＶＥが画像境界線Ａに一致する
ように、主走査方向に各画素をシフトする。この場合、
仮想ページ外形ＶＥは基準線（下辺のページ外形）の曲
線部分（ｙ０とｘ０との間に位置する部分）であるの
で、本実施の形態における主走査方向の形状補正処理
は、ページ外形の曲線部分（歪み発生部分）のみに対し
て実行されることになる。その結果、基準線は図２１の
ＥＤ、参照線は図２１のＥＵのようになる。

【００７５】その後、ページ外形の曲線部分（歪み発生
部分）における副走査方向の全ての位置ｘにおいて、画
像を主走査方向の上辺側にｈ０／ｈで伸張する。その結
果、基準線は図２１のＲＥＤ、参照線は図２１のＲＥＵ
のように、直線に補正される。

【００７６】以上によりスキャン画像の主走査方向の形
状補正が終了する。なお、ステップＳ２３の主走査方向
の形状補正処理については、前述した処理に示したもの
に限られるものではなく、各種の処理方法を用いること
が可能である。

【００７７】スキャン画像の主走査方向の形状補正が終
了すると、続いて副走査方向の形状補正（ステップＳ２
４）を実行する。

【００７８】ステップＳ２４の副走査方向の形状補正
は、概略的には、検出したページ綴じ部４１の境界方向
（主走査方向）の画像の復元後の長さが１画素以上とな
るようにして整数画素分のラインの画像濃度データを演
算し、復元後の単位ラインの画像を算出するための周囲
画素のデータが得られ次第、画像伸長の演算を行うもの
である。このため、リアルタイムの補正処理が可能とな
っている。

【００７９】具体的には、ページ綴じ部４１の深さの変
化量により画像の伸長を行う。図２２に示すように、ブ
ック原稿４０の形状を読み取ってライン毎の微少な三角
形とし、ページの読み取り１ラインにおける画像長さＬ
ｎを次の式 Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔn-1）^２｝ により算出し、画像長さＬｎの累積をページの伸長長さ
とする。その結果、近似した三角形の斜辺は湾曲したペ
ージの形状とほぼ等しくなるので、その累積をページの
画像長さとすることにより、正確なページ長さを得る。
特に、１ライン毎の最小ピッチによる形状近似により、
その長さの復元精度は高い。

【００８０】ブック原稿４０のページ綴じ部４１は、ブ
ック原稿４０の見開き方向に読み取り画素ピッチがブッ
ク原稿４０に対して変化していく。つまり、ブック原稿
４０のページ綴じ部４１は、ブック原稿４０の見開き方
向に読み取り画素ピッチがブック原稿４０に対して等間
隔にはならない。そこで、ブック原稿４０のページ綴じ
部４１の形状を検出し、サンプリングピッチの変化に対
応して画素位置の復元演算を行う。

【００８１】すなわち、検出したページ綴じ部４１の境
界方向（主走査方向）について３次関数コンボリューシ
ョン法で復元画像を算出し、その注目画素の画素間隔を
基準“１”として演算することにより、読み取りライン
間隔が変化、すなわち、平面状としたときの原稿に対し
てサンプリング画素間隔が逐次替わっていくのに対し、
画像伸長処理を適応する。また、幾何学的に主走査方向
の画像投影倍長さとページ綴じ部４１の深さは比例関係
にあり、図２３に示すように、上述のように境界アドレ
スＡ３よりブック原稿４０のページ綴じ部４１の深さＴ
を以下の式 Ｔ＝焦点面距離＊（Ａ３−Ａｋ）／｛（Ａｋ−Ｋａ）−
（Ａ３−Ａｋ）｝ により、求めることができる。このようにして算出され
る隣接する主走査ラインの深さの差により、１画素毎の
微少ピッチの直線で近似してページの復元位置を算出す
ることができる。

【００８２】このようにして算出されたブック原稿４０
のページ綴じ部４１の深さＴは、図２２に示すように、
１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さＬｎの算
出に用いられることになる。すなわち、次の式 Ｌｎ＝√｛１＋（Ｔｎ−Ｔn-1）^２｝ により、１ライン毎の復元すべき副走査方向の画像長さ
Ｌｎが算出される。したがって、画像長さＬｎの累積が
副走査方向のページ長さになる。なお、画像拡大は主走
査方向の拡大と同様に３次関数コンボリューション法に
よる画素間補間を用いて行い、その計算精度は充分に高
くとっている。

【００８３】通常、ブック原稿４０のページ綴じ部４１
の深さが深くなるに連れてその深さの変化量が増す。そ
こで、本実施の形態においては、その位置のブック原稿
４０のページ綴じ部４１の深さに応じて画像伸長に制限
をかける。具体的には、隣合う境界アドレスの差をその
位置の（深さ［ｍｍ］／５）［画素］に制限して境界の
誤検出による副走査方向復元のエラーを抑制する。

【００８４】副走査方向の復元では画像長さＬｎは位置
によって異なり、図２４に示すように読み取り画像デー
タは等間隔ではない。図２４では、復元データの濃度と
して３'の位置の濃度を求めるために読み取り画像デー
タにおける２，３，４，５の位置の濃度データを使う
が、ｒ１：（３〜３'の位置の間の距離）／（３〜４の
位置の間の距離）、ｒ２：（１−ｒ１）、ｒ３：（２〜
３'の位置の間の距離）／（３〜４の位置の間の距
離）、ｒ４：（３'〜５の位置の間の距離）／（３〜４
の位置の間の距離）は、３〜４の位置の間の距離を１と
している。そして、これらをｒとすることで、３次関数
コンボリューション法により画素間補間が実行される。

【００８５】図２５は副走査方向復元フローを示す。図
２４において、画像長さＬｎの累積が副走査方向のペー
ジの長さになり、これを読み取り原稿（ブック原稿４
０）の位置とする。図２４の２，３，４，５は主走査ラ
インを表わし、それぞれの位置をｆ４［２］、ｆ４
［３］、ｆ４［４］、ｆ４［５］とする。ｗは、補間す
るラインの位置であって、ｆ４［３］とｆ４［４］の間
の位置で整数になるところである。

【００８６】まず、ｗに位置ｆ４［３］の整数部分を代
入する（ステップ７−ａ）。この時のｗの位置はｆ４
［２］とｆ４［３］との間になっている。

【００８７】次に、ｗ＋１がｆ４［４］以下であるか否
かを判断し（ステップ７−ｂ）、ｗ＋１がｆ４［４］以
下でなければ（ステップ７−ｂのＮ）、ステップ７−ｆ
に進む。

【００８８】ステップ７−ｆでは、補間をせず、ライン
４とライン５の間の補間に移るために４ラインのバッフ
ァで濃度データのシフトをする。すなわち、ライン３の
濃度データをライン２の濃度データに置き換え、ライン
４の濃度データをライン３の濃度データに置き換え、ラ
イン５の濃度データをライン４の濃度データに置き換
え、新しいラインの濃度データをライン５の濃度データ
に置き換え、また、位置ｆ４［２］に位置ｆ４［３］を
置き換え、位置ｆ４［３］に位置ｆ４［４］を置き換
え、位置ｆ４［４］に位置ｆ４［５］を置き換え、位置
ｆ４［５］に新しい位置ｆ４［５］を置き換える。

【００８９】次に、読み取り画像の最終ラインであるか
否かを判断し、読み取り画像の最終ラインであれば、ス
テップ７−ｇに進み、処理を終了する。また、読み取り
画像の最終ラインでなければ、ステップ７−ａに戻る。

【００９０】一方、ｗ＋１がｆ４［４］以下であれば
（ステップ７−ｂのＹ）、ステップ７−ｃに進み、ｗの
位置の濃度データを補間で求めるための３次関数コンボ
リューション法で必要なｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４を求め
る。読み取り画像のデータの間隔は等間隔ではない。そ
こで、以下のように補間する位置を挟む読み取りデータ
のライン位置の間隔（３から４、すなわち、ｆ４［４］
−ｆ４［３］）を１とする。すなわち、 ｒ１＝（３〜３'の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−
ｆ４［３］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］） ｒ２＝１−ｒ１ ｒ３＝（２〜３'の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−
ｆ４［２］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］） ｒ４＝（３'〜５の距離）／（３〜４の距離）＝（ｗ−
ｆ４［５］）／（ｆ４［４］−ｆ４［３］） を算出する。

【００９１】そして、ステップ７−ｄでは、位置ｗのラ
インの濃度を３次関数コンボリューション法で補間して
求め、ステップ７−ａに戻る。

【００９２】以上の処理により副走査方向の形状補正処
理（ステップＳ２４）が終了する。

【００９３】なお、ステップＳ２４の副走査方向の形状
補正処理については、前述した処理に示したものに限ら
れるものではなく、各種の処理方法を用いることが可能
である。

【００９４】以上、ステップＳ２３〜Ｓ２４により、画
像歪み補正手段の機能が実行される。

【００９５】続くステップＳ２５では、輝度補正処理を
実行する。ここに、輝度補正手段の機能が実行される。
輝度補正処理については、各種の処理方法を用いること
が可能である。例えば、特開平11-155070号公報に記載
されている濃度復元の処理方法を用いるようにしても良
い。

【００９６】ステップＳ２６では、文字ボケ補正処理を
実行する。ここに、ボケ補正手段の機能が実行される。
文字ボケ補正処理については、各種の処理方法を用いる
ことが可能である。例えば、特開平11-41455号公報に記
載されている文字ボケ補正の処理方法を用いるようにし
ても良い。

【００９７】以上により、ステップＳ２の画像補正処理
が終了する。ここで、図２６は歪みを補正した画像を示
す平面図である。以上の処理によれば、図８に示したよ
うなブック原稿４０のページ綴じ部４１の近傍において
生じていたスキャン画像のスキュー及び歪みが、図２６
に示すように補正されることになる。

【００９８】ここに、スキャン画像の主走査方向上辺も
しくは下辺の近傍に位置するブック原稿４０のページ外
形を用いてスキャン画像のスキュー角度αが検出され、
このスキュー角度αに基づいてスキャン画像のスキュー
が補正される。これにより、スキャン画像は、ブック原
稿４０をコンタクトガラス２の上に適正に接触させた状
態で読み取ったスキャン画像と同等になるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化が発生
することはない。

【００９９】なお、本実施の形態においては、画像読取
装置としてデジタル複写機のスキャナ部１を適用した
が、これに限るものではなく、例えば自動ページ捲り機
能を搭載したスキャナ等に適用するようにしても良い。

【０１００】また、本実施の形態においては、ブック原
稿４０のページ綴じ部４１とスキャナ部１の画像読み取
りの主走査方向とが平行になるように位置させてブック
原稿４０をコンタクトガラス２上に下向きに載置した場
合について説明したが、これに限るものではない。例え
ば、図２７に示すように、上向きのブック原稿４０をコ
ンタクトガラス２の下方からコンタクトガラス２に対し
て押し付けるように接触させるものであっても良い。

【０１０１】さらに、本実施の形態においては、スキャ
ン画像の上辺のページ外形に基づいてスキュー角度αを
検出するようにしたが、スキャン画像の下辺のページ外
形に基づいてスキュー角度αを検出するようにしても構
わない。

【０１０２】さらにまた、本実施の形態においては、画
像補正装置を画像形成装置であるデジタル複写機１６に
備え、デジタル複写機１６のスキャナ部１で読み取った
スキャン画像に対して画像補正処理を施すようにした
が、これに限るものではない。例えば、原稿画像を読み
取る画像読取手段を備えたイメージスキャナを、図５に
示したメイン制御部１９と同等なシステム構成を備えた
パーソナルコンピュータに接続するとともに、このパー
ソナルコンピュータのＨＤＤに記憶媒体であるＣＤ−Ｒ
ＯＭ３７に格納されたプログラムをインストールし、こ
のプログラムに従ってパーソナルコンピュータのＣＰＵ
を動作させることによって画像補正装置を構成しても、
前述したような各種の作用効果と同様の作用効果を得る
ことができる。また、記憶媒体であるＣＤ−ＲＯＭ３７
に格納されたプログラムを、図５に示したメイン制御部
１９と同等なシステム構成を備えたパーソナルコンピュ
ータのＨＤＤにインストールし、このプログラムに従っ
てパーソナルコンピュータのＣＰＵを動作させることに
よって画像補正装置を構成し、予め画像読取手段により
読み取られたスキャン画像に対して画像補正処理を施す
ようにしても良い。

【０１０３】

【発明の効果】請求項１記載の発明の画像補正装置によ
れば、ブック原稿を読み取ったスキャン画像を補正する
画像補正装置において、前記スキャン画像の主走査方向
上辺もしくは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のペ
ージ外形を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検
出するスキュー角度検出手段と、このスキュー角度検出
手段により検出された前記スキュー角度に基づいて前記
スキャン画像のスキューを補正するスキュー補正手段
と、このスキュー補正手段によりスキューが補正された
前記スキャン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み
補正手段と、を備え、スキャン画像の主走査方向上辺も
しくは下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を
用いてスキャン画像のスキュー角度を検出し、このスキ
ュー角度に基づいてスキャン画像のスキューを補正する
ことにより、スキャン画像をブック原稿をコンタクトガ
ラスの上もしくは下に適正に接触させた状態で読み取っ
たスキャン画像と同等にすることができるので、このス
キューが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪
み補正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化の発生
を防止することができる。

【０１０４】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の画像補正装置において、前記スキュー角度検出手段
は、前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ペ
ージから１つずつ選択する２点選択手段と、この２点選
択手段により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取
りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算
出手段と、を備え、スキュー角度を、ブック原稿の左右
ページから１つずつ選択されたページ外形上の２点間を
結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角度とに
基づいて算出することにより、ページ外形上の数個の点
の位置を求めるだけでスキュー角度を算出することがで
きるので、スキュー角度の検出を短時間で行うことがで
きる。

【０１０５】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の画像補正装置において、前記２点選択手段は、前記
スキャン画像の前記ページ外形の直線位置が既知の場合
には、前記ページ外形上の２点の検出を予め指定した探
索範囲内で行うことにより、ページ外形上の２点の探索
を短時間で行うことができる。

【０１０６】請求項４記載の発明によれば、請求項２記
載の画像補正装置において、前記２点選択手段は、前記
スキャン画像の前記ページ外形の直線位置が未知の場合
には、前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺
の近傍に位置する前記ブック原稿の前記ページ外形を前
記スキャン画像から抽出し、この抽出された前記ページ
外形の直線位置から２点を検出することにより、スキャ
ン画像のページ外形の直線位置が未知の場合であって
も、ページ外形上の２点を確実に探索することができ
る。

【０１０７】請求項５記載の発明によれば、請求項１な
いし４のいずれか一記載の画像補正装置において、前記
スキュー補正手段は、所定位置を中心として前記スキュ
ー角度検出手段により検出された前記スキュー角度だけ
前記スキャン画像全体を回転させる画像回転手段を備え
ることにより、スキャン画像のスキュー補正を確実に行
うことができる。

【０１０８】請求項６記載の発明によれば、請求項５記
載の画像補正装置において、前記スキュー補正手段は、
前記画像回転手段による画像回転後の前記スキャン画像
の各画素値について隣接する４ブロックの各画素値を基
に線形補間処理を行う線形補間手段を備えることによ
り、スキャン画像全体を回転させて補正した画像の画素
の座標が小数になることはないので、スキュー補正画像
の画質を維持することができる。

【０１０９】請求項７記載の発明によれば、請求項１な
いし６のいずれか一記載の画像補正装置において、前記
画像歪み補正手段により３次元形状歪みが補正された前
記スキャン画像に対して輝度補正処理を施す輝度補正手
段を備えることにより、３次元形状歪み補正が実行され
たスキャン画像に対して輝度補正を実行することができ
るので、スキャン画像に黒い筋や薄い影が生じてしまう
のを防止することができる。

【０１１０】請求項８記載の発明によれば、請求項１な
いし７のいずれか一記載の画像補正装置において、前記
画像歪み補正手段により３次元形状歪みが補正された前
記スキャン画像に対してボケ補正処理を施すボケ補正手
段を備えることにより、３次元形状歪み補正が実行され
たスキャン画像に対してボケ補正を実行することができ
るので、スキャン画像をシャープにすることができる。

【０１１１】請求項９記載の発明のプログラムによれ
ば、ブック原稿を読み取ったスキャン画像の画像補正を
コンピュータに実行させるプログラムであって、前記コ
ンピュータに、前記スキャン画像の主走査方向上辺もし
くは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形
を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するス
キュー角度検出機能と、このスキュー角度検出機能によ
り検出された前記スキュー角度に基づいて前記スキャン
画像のスキューを補正するスキュー補正機能と、このス
キュー補正機能によりスキューが補正された前記スキャ
ン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正機能
と、を実行させ、スキャン画像の主走査方向上辺もしく
は下辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用い
てスキャン画像のスキュー角度を検出し、このスキュー
角度に基づいてスキャン画像のスキューを補正すること
により、スキャン画像をブック原稿をコンタクトガラス
の上もしくは下に適正に接触させた状態で読み取ったス
キャン画像と同等にすることができるので、このスキュ
ーが補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪み補
正を実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化の発生を防
止することができる。

【０１１２】請求項１０記載の発明によれば、請求項９
記載のプログラムにおいて、前記スキュー角度検出機能
は、前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ペ
ージから１つずつ選択する２点選択機能と、この２点選
択機能により選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取
りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角度算
出機能と、を前記コンピュータに実行させ、スキュー角
度を、ブック原稿の左右ページから１つずつ選択された
ページ外形上の２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走
査方向との成す角度とに基づいて算出することにより、
ページ外形上の数個の点の位置を求めるだけでスキュー
角度を算出することができるので、スキュー角度の検出
を短時間で行うことができる。

【０１１３】請求項１１記載の発明のコンピュータに読
み取り可能な記憶媒体によれば、請求項９または１０記
載のプログラムを記憶することにより、この記憶媒体に
記憶されたプログラムをコンピュータにインストールす
ることにより、請求項９または１０記載のプログラムと
同様の作用効果を得ることができる。

【０１１４】請求項１２記載の発明の画像補正方法によ
れば、ブック原稿を読み取ったスキャン画像の画像補正
方法であって、前記スキャン画像の主走査方向上辺もし
くは下辺の近傍に位置する前記ブック原稿のページ外形
を用い、前記スキャン画像のスキュー角度を検出するス
キュー角度検出工程と、このスキュー角度検出工程によ
り検出された前記スキュー角度に基づいて前記スキャン
画像のスキューを補正するスキュー補正工程と、このス
キュー補正工程によりスキューが補正された前記スキャ
ン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正工程
と、を含み、スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下
辺の近傍に位置するブック原稿のページ外形を用いてス
キャン画像のスキュー角度を検出し、このスキュー角度
に基づいてスキャン画像のスキューを補正することによ
り、スキャン画像をブック原稿をコンタクトガラスの上
もしくは下に適正に接触させた状態で読み取ったスキャ
ン画像と同等にすることができるので、このスキューが
補正されたスキャン画像に対して３次元形状歪み補正を
実行しても、歪み補正に伴う画質の劣化の発生を防止す
ることができる。

【０１１５】請求項１３記載の発明によれば、請求項１
２記載の画像補正方法において、前記スキュー角度検出
工程は、前記ページ外形上の２点を前記ブック原稿の左
右ページから１つずつ選択する２点選択工程と、この２
点選択工程により選択された２点間を結ぶ線分と画像読
み取りの副走査方向との成す角度を算出するスキュー角
度算出工程と、を含み、スキュー角度を、ブック原稿の
左右ページから１つずつ選択されたページ外形上の２点
間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方向との成す角度
とに基づいて算出することにより、ページ外形上の数個
の点の位置を求めるだけでスキュー角度を算出すること
ができるので、スキュー角度の検出を短時間で行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のスキャナ部の構成を示
す縦断正面図である。

【図２】スキャナ部を搭載したデジタル複写機の上部部
分を示す斜視図である。

【図３】スキャナ部の制御系の電気的な接続を示すブロ
ック図である。

【図４】画像処理部の基本的な内部構成を示すブロック
図である。

【図５】メイン制御部の電気的な接続を示すブロック図
である。

【図６】スキャン画像の補正処理の流れを概略的に示す
フローチャートである。

【図７】スキャナ部のコンタクトガラス上にブック原稿
を載置した状態を示す斜視図である。

【図８】入力した画像の一例を示す平面図である。

【図９】スキャン画像のページ綴じ部の近傍の歪みを示
す説明図である。

【図１０】上端にページ外形が存在するスキャン画像の
一例を示す説明図である。

【図１１】図１０に示したスキャン画像の綴じ部境界線
左側の黒画素ヒストグラムである。

【図１２】スキャン画像のスキュー角度の検出手法を示
す説明図である。

【図１３】スキャン画像のスキュー角度検出処理の流れ
を示すフローチャートである。

【図１４】点Ｐの近傍の７点の平均位置を点Ｐの新たな
位置と見なした例を示す説明図である。

【図１５】ページ外形に直線位置があることが既知であ
る場合のスキャン画像のスキュー角度の検出手法を示す
説明図である。

【図１６】スキャン画像の画像補正処理の流れを示すフ
ローチャートである。

【図１７】画素値の線形補間処理による求め方を示す説
明図である。

【図１８】スキュー補正後のスキャン画像を示す説明図
である。

【図１９】スキャン画像における歪み発生部分の境界点
を示す説明図である。

【図２０】図１９における仮想ページ外形を示す説明図
である。

【図２１】図１９を画素シフトした後に所定の歪み補正
率により伸張して補正した状態を示す説明図である。

【図２２】画像長さの算出を示す説明図である。

【図２３】ページ綴じ部の境界歪みを示す説明図であ
る。

【図２４】主走査方向画素間補間を示す説明図である。

【図２５】副走査方向復元を示すフローチャートであ
る。

【図２６】歪みを補正した画像を示す説明図である。

【図２７】コンタクトガラスにブック原稿を接触させた
状態を示す正面図である。

【図２８】コンタクトガラス上にブック原稿を載置した
状態を示す正面図である。

【図２９】スキューが生じたスキャン画像を示す説明図
である。

【符号の説明】

２９ 画像補正装置 ３７ 記憶媒体 ４０ ブック原稿

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B057 AA11 BA02 CA02 CA08 CA12 CA16 CB02 CB08 CB12 CB16 CD12 DA17 DB02 DB05 DB09 DC08 DC09 DC22 5C072 AA01 BA17 LA01 LA17 RA03 UA11 UA14 UA20 XA01 5C076 AA24 BA06 CA10

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブック原稿を読み取ったスキャン画像を
   補正する画像補正装置において、 前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍
   に位置する前記ブック原稿のページ外形を用い、前記ス
   キャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出
   手段と、 このスキュー角度検出手段により検出された前記スキュ
   ー角度に基づいて前記スキャン画像のスキューを補正す
   るスキュー補正手段と、 このスキュー補正手段によりスキューが補正された前記
   スキャン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正
   手段と、を備えることを特徴とする画像補正装置。
2. 【請求項２】 前記スキュー角度検出手段は、前記ペー
   ジ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１つ
   ずつ選択する２点選択手段と、この２点選択手段により
   選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査方
   向との成す角度を算出するスキュー角度算出手段と、を
   備えることを特徴とする請求項１記載の画像補正装置。
3. 【請求項３】 前記２点選択手段は、前記スキャン画像
   の前記ページ外形の直線位置が既知の場合には、前記ペ
   ージ外形上の２点の検出を予め指定した探索範囲内で行
   うことを特徴とする請求項２記載の画像補正装置。
4. 【請求項４】 前記２点選択手段は、前記スキャン画像
   の前記ページ外形の直線位置が未知の場合には、前記ス
   キャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍に位置
   する前記ブック原稿の前記ページ外形を前記スキャン画
   像から抽出し、この抽出された前記ページ外形の直線位
   置から２点を検出することを特徴とする請求項２記載の
   画像補正装置。
5. 【請求項５】 前記スキュー補正手段は、所定位置を中
   心として前記スキュー角度検出手段により検出された前
   記スキュー角度だけ前記スキャン画像全体を回転させる
   画像回転手段を備えることを特徴とする請求項１ないし
   ４のいずれか一記載の画像補正装置。
6. 【請求項６】 前記スキュー補正手段は、前記画像回転
   手段による画像回転後の前記スキャン画像の各画素値に
   ついて隣接する４ブロックの各画素値を基に線形補間処
   理を行う線形補間手段を備えることを特徴とする請求項
   ５記載の画像補正装置。
7. 【請求項７】 前記画像歪み補正手段により３次元形状
   歪みが補正された前記スキャン画像に対して輝度補正処
   理を施す輝度補正手段を備えることを特徴とする請求項
   １ないし６のいずれか一記載の画像補正装置。
8. 【請求項８】 前記画像歪み補正手段により３次元形状
   歪みが補正された前記スキャン画像に対してボケ補正処
   理を施すボケ補正手段を備えることを特徴とする請求項
   １ないし７のいずれか一記載の画像補正装置。
9. 【請求項９】 ブック原稿を読み取ったスキャン画像の
   画像補正をコンピュータに実行させるプログラムであっ
   て、前記コンピュータに、 前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍
   に位置する前記ブック原稿のページ外形を用い、前記ス
   キャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出
   機能と、 このスキュー角度検出機能により検出された前記スキュ
   ー角度に基づいて前記スキャン画像のスキューを補正す
   るスキュー補正機能と、 このスキュー補正機能によりスキューが補正された前記
   スキャン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正
   機能と、を実行させることを特徴とするプログラム。
10. 【請求項１０】 前記スキュー角度検出機能は、前記ペ
    ージ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１
    つずつ選択する２点選択機能と、この２点選択機能によ
    り選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査
    方向との成す角度を算出するスキュー角度算出機能と、
    を前記コンピュータに実行させることを特徴とする請求
    項９記載のプログラム。
11. 【請求項１１】 請求項９または１０記載のプログラム
    を記憶することを特徴とするコンピュータに読み取り可
    能な記憶媒体。
12. 【請求項１２】 ブック原稿を読み取ったスキャン画像
    の画像補正方法であって、 前記スキャン画像の主走査方向上辺もしくは下辺の近傍
    に位置する前記ブック原稿のページ外形を用い、前記ス
    キャン画像のスキュー角度を検出するスキュー角度検出
    工程と、 このスキュー角度検出工程により検出された前記スキュ
    ー角度に基づいて前記スキャン画像のスキューを補正す
    るスキュー補正工程と、 このスキュー補正工程によりスキューが補正された前記
    スキャン画像の３次元形状歪みを補正する画像歪み補正
    工程と、を含むことを特徴とする画像補正方法。
13. 【請求項１３】 前記スキュー角度検出工程は、前記ペ
    ージ外形上の２点を前記ブック原稿の左右ページから１
    つずつ選択する２点選択工程と、この２点選択工程によ
    り選択された２点間を結ぶ線分と画像読み取りの副走査
    方向との成す角度を算出するスキュー角度算出工程と、
    を含むことを特徴とする請求項１２記載の画像補正方
    法。