JP2003244435A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2003244435A
JP2003244435A JP2002043634A JP2002043634A JP2003244435A JP 2003244435 A JP2003244435 A JP 2003244435A JP 2002043634 A JP2002043634 A JP 2002043634A JP 2002043634 A JP2002043634 A JP 2002043634A JP 2003244435 A JP2003244435 A JP 2003244435A
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JP
Japan
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Application number
JP2002043634A
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English (en)
Inventor
Morihiko Okimoto
守彦 沖本
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 欠陥画素を容易に検出し、かつ検出した後の
補正を通常の処理と共通化することで回路規模を簡略化
し、負荷の増大を抑えることが可能な画像処理装置を提
供する。 【解決手段】 原稿読み取り前もしくは所定のタイミン
グに、所定位置から読み取り光学経路を通して読み取ら
れた白板無画像部分のデータを入力して欠陥画素を検出
する欠陥画素検出手段41を備え、かつ欠陥画素検出手
段41は、予め設定された欠陥画素検出のしきい値レベ
ルに対して、入力されたデータのレベルを検出する2値
化処理手段42を有し、さらに欠陥画素に対してシェー
ディングデータを変更し、シェーディング補正画像に対
し画質補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、白黒コピー機、カ
ラーコピー機、ファクシミリ、スキャナー等のデジタル
方式の画像処理装置に関し、ゴミにより発生する黒及び
白スジ状の欠陥画素(異常画素)の原因系の検出および
補正機能を備えた画像処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】基準板に付着したゴミ汚れやコンタクト
ガラス面上のゴミ汚れの影響が読み取り画像に現れない
様にした画像処理装置が提案されている(特開平11−
112800号公報参照)。また、SDF(シートスル
ードキュメントフィーダー)での読み取り補正の最適化
と圧板での読み取り補正の最適化を独立に行い、コピー
の出力画像も、FAXの2値画像も最適再現可能な画像
処理装置が提案されている(特開2000−19688
1公報参照)。これは、読取装置の光路上に付着してし
まった「ごみ」によって生じた読取り画像の画素情報の
欠落を、欠落画素に隣接する正常と思われる画素データ
を使って補うものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来
は、欠陥画素検出手段及びその補正手段が複雑、大規模
化してしまいハードウェア化、ソフトウェア化するにも
回路規模や処理時間といった負荷が増大してしまう問題
があった。そこで、本発明は、欠陥画素を容易に検出
し、かつ検出した後の補正を通常の処理と共通化するこ
とで回路規模を簡略化し、負荷の増大を抑えることが可
能な画像処理装置を提供することを目的とする。
【0004】
【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記載の発明は、原稿読み取り前もしくは所
定のタイミングに、所定位置から読み取り光学経路を通
して読み取られた白板画像部分のデータを入力して欠陥
画素を検出する欠陥画素検出手段を備えた画像処理装置
において、前記欠陥画素検出手段は、予め設定された欠
陥画素検出のしきい値レベルに対して、入力された前記
白板画像部分のデータのレベルを検出する2値化処理手
段を有し、さらに欠陥画素に対してシェーディングデー
タを変更し、該シェーディング補正画像に対し画質補正
を行うことを特徴とする。請求項2記載の発明は、前記
しきい値レベルを変更可能としたことを特徴とする。請
求項3記載の発明は、前記欠陥画素を検出するタイミン
グを変更可能としたことを特徴とする。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に沿って詳細に説明する。図1は、画像読取装置の
構成図である。この画像読取装置は、読取装置本体1
と、原稿搬送装置2と、原稿読取台3とを備え、これら
によってイメージスキャナを構成している。装置本体1
の内部には、キセノンランプや蛍光灯で構成される光源
4aとミラー4bとを備えた第1の走行体4と、ミラー
5a、5bを備えた第2の走行体5と、レンズ6と、一
次元の光電変換素子(本例ではCCDを使用する)7
と、第1、第2の走行体4、5を駆動するステッピング
モータ8とからなる露光走査光学系9が設けられてい
る。なお、この露光走査光学系9の下段の構成について
の説明は省略する。また、原稿搬送装置2には、SDF
(シートスルードキュメントフィーダー)ユニット10
と、原稿台11とが設けられている。SDFユニット1
0内にはステッピングモータ12が備えられている。さ
らに、原稿読み取り台3の上部に圧板読み取り時の原稿
押さえ板14が取り付けられており、原稿13はその原
稿押さえ板14の下にセットされる。原稿読み取り台3
の端部には、シェーディング補正用の白基準板15が配
置されている。本実施形態ではSDFユニットを用いて
原稿を読み取る動作を行うので、原稿台11に原稿がセ
ットされる。図2は、画像読取装置の全体制御ブロック
図である。また、図3は、ブックモード時の原稿読み取
り部の構成図、図4は、SDFモード時の原稿読み取り
部の構成図である。図2に示す画像読取装置は、光源4
a、CCD7、ステッピングモータ8、12、CPU1
6、光源ドライバ17、CCD駆動部18、画像処理部
19、モータドライバ20、28、スキャンバッファ2
5、I/Fコントローラ26、バッファコントローラ2
7を備える。原稿読み取りモードとしては、図3に示す
ような原稿読み取り台3を用いて画像データの読み取り
を行うブックモードと、図4に示すような原稿搬送装置
2を用いて画像データの読み取りを行うSDFモードと
がある。
【0006】図3に示すようなブックモードにおける画
像データ読み取りの基本動作について述べる。原稿13
を原稿押さえ板14下の原稿読み取り台3上にセットし
た後、CPU16は光源ドライバ17を動作させて光源
4aをオンにする。次に、CCD駆動部18により駆動
されるCCD7で白基準板15を読み取り、画像処理部
19内のA/Dコンバータ(図示せず)でアナログデジ
タル変換を行い、画換データのシェーディング補正用の
基準データとして画像処理部19内のRAM(図示せ
ず)に記憶する。CPU16は、モータドライバ(駆動
装置)20をドライブして、ステッピングモータ8を動
作させ、これにより、第1の走行体4は原稿13のある
方向へ移動する。第1の走行体4が原稿面を一定速度で
走査することにより、その原稿13の画像データがCC
D7により光電変換される。
【0007】図5は、図2に示す画像処理部19の最も
基本的な構成を示すブロック図である。図5に示す画像
処理部19は、アナログビデオ処理部21、シェーディ
ング補正処理部22、画像データ処理部23、2値化処
理部24を備える。ここで光電変換されたアナログビデ
オ信号aは、アナログビデオ処理部21でデジタル変換
の処理まで行われた後、シェーディング補正処理部2
2、画像データ処理部23により、それぞれシェーディ
ング補正、各種の画像データ処理を行った後、2値画像
を所望とする場合は、2値化処理部24により2値化デ
ータbを作成する。多値データを所望する場合は8bi
tデータとして後段に送る。その後、その2値化データ
あるいは多値データbをスキャンバッファ25に順次記
憶していく。図2に示したI/Fコントローラ26は、
スキャンバッファ25内のデータを外部のホストコンピ
ュータ(図示せず)等の装置に出力する制御を行う。バ
ッファコントローラ27は、スキャンバッファ25への
画像データの入出力管理を行う。本実施形態では、SD
Fモードでの動作を対象としているので以下SDFモー
ドの動作を説明する。
【0008】図4はSDF時の読取部の動作説明図であ
り、まず、白基準板15が読み込まれた後、ステッピン
グモータ12をCPU16がモータドライバ(駆動装
置)28でドライブすることにより、原稿台11にセッ
トされた原稿13を一枚ずつ、分離ローラ29、搬送ロ
ーラ30で搬送していき、第1の走行体4の所定の読み
取り位置まで搬送する。このとき、原稿13は一定速度
で搬送されていき、コンタクトガラス窓100におい
て、第1の走行体4は停止したままで原稿面の画像デー
タをCCD7で読み取る。以下、ブックモードと同様の
処理を行い、2値化あるいは多値の画像データは、スキ
ャンバッファ25に記憶され、I/Fコントローラ26
を介してホストコンピュータ(図示せず)等に送られ
る。
【0009】図6は、図5に示す画像処理部19の前段
をさらに詳細に示すブロック図である。図5に示すアナ
ログビデオ処理部21は、プリアンプ回路31と、可変
増幅回路32を備えている。また、シェーディング補正
処理部22は、A/Dコンバータ33、黒演算回路3
4、シェーディング補正演算回路35、ラインバッファ
36を備えている。光源4aで原稿読み取り台3上にあ
る原稿13を照射した反射光を、シェーディング調整板
37を通して、レンズ6によって集光し、CCD7に結
像する。なお、図6では、説明簡単化のために、反射光
を折り返すためのミラーは省略している。シェーディン
グ調整板37は、CCD7の中央部と端部での反射光量
の差を無くすための光量調整の役割を果たす。これは、
シェーディング演算処理において、あまりにCCD中央
部と端部で反射光量の差が有りすぎると、多分に歪を含
んだ演算結果しか得られないために、予め反射光量の差
を無くした後にシェーディング演算処理を行うためのも
のである。
【0010】図7は、欠陥画素検出手段のブロック図で
ある。異常画素検出の方法を図4と図7を使って説明す
る。原稿を読み取る前もしくは所定のタイミングにて、
読み取り部では、コンタクトガラス窓100上の「ご
み」を検出するために検出用の画像を読み取る。検出用
の画像とは、原稿を搬送せずに読み取りガラス窓100
から見える原稿搬送装置2側の白板14aを読み取った
画像である。検出処理は検出開始信号がイネーブル信号
になったら開始する。検出するためのデータは、図7の
欠陥画素検出手段41に渡され、欠陥画素であるかを検
出する。欠陥画素検出手段41では、1ラインの読み取
り画像データを2値化処理手段42によって2値化し、
次段の欠陥画素保持手段43において検出結果をSRA
M44に保持する。欠陥画素保持手段43によって保持
されたデータは、SRAM44のアドレスと画素の位置
が対応しており、そこに書き込まれたデータが0の場合
は正常な画素、1の場合は画素が欠陥画素を示す。
【0011】ここでは、欠陥画素はコンタクトガラス窓
100上にある遮蔽物によって、CCD7への反射光の
入力を遮る物であるとする。予め検出のしきい値レベル
を設定する。反射光が遮られ、かつ遮蔽物からの反射光
量が小さい場合には、欠落画素の濃度は常に高くなるの
で、2値化処理によって検出できる(請求項1記載の発
明の動作)。欠陥画素検出手段におけるしきい値レベル
を可変に構成することにより、しきい値レベルを下げる
ことにより小さなゴミなども検出されるようになり、逆
にしきい値レベルを上げることにより、大きなゴミに対
してのみ検出がされるようになる(請求項2記載の発明
の動作)。欠陥画素検出に際しては、検出用の白板14
aを読み込む動作及び検出処理が必要なため、通常より
もその分動作に時間がかかってしまう。原稿が数枚程度
であれば使用者も読み込み速度低下を感じることがない
が、原稿の枚数が増えていくとこの処理を入れることに
よるパフォーマンスダウンになってしまうことが考えら
れる。そこでこの白板14aの読み込み動作をスキャン
動作ごとにするのではなく、電源投入時もしくは予め設
定されたスキャン枚数ごとに1回だけするようにするこ
とで使用者が感じるパフォーマンスダウンがなく、使用
中に発生するゴミ・汚れに対する補正を行うことが可能
になる(請求項3記載の発明の動作)。検出された画素
についての位置情報は欠陥画素保持手段43のSRAM
44に記憶されているが、この位置情報からその位置の
シェーディングデータを暗いデータに変更し、通常のシ
ェーディング処理を行うとデータを白に飛ばすことにな
る。このような処理を行うことによって、補正方法によ
る演算の追加なしに、黒スジになる画素に対し白への変
換が行われ、かつ機械のパフォーマンスに影響がないよ
うに実装することができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、欠陥画素の検出を容易に行うことができ、
処理時間の軽減、回路規模の削減を図ることができる。
またゴミ・汚れに対する計時的変化が発生しても恒久的
に黒スジにならないように検出・補正を行うことができ
る。請求項2記載の発明によれば、機械が使用される環
境・状況によって発生する黒スジの原因となるゴミ・汚
れの検出レベルを調整することができ、使い勝手か向上
する。請求項3記載の発明によれば、欠陥画素の検出・
補正を行うことによって発生する、本来の画像読み取り
及び画像処理時間に対する影響を極力減らすことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】画像読取装置の構成図である。
【図2】画像読取装置の全体制御ブロック図である。
【図3】ブックモード時の原稿読み取り部の構成図であ
る。
【図4】SDFモード時の原稿読み取り部の構成図であ
る。
【図5】図2に示す画像処理部の最も基本的な構成を示
すブロック図である。
【図6】図2に示す画像処理部の最も基本的な構成を示
すブロック図である。
【図7】欠陥画素検出手段のブロック図である。
【符号の説明】
41 欠陥画素検出手段 42 2値化処理手段 43 欠陥画素保持手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/335 H04N 1/04 103C Fターム(参考) 5B047 AA01 AB04 BB02 BC05 BC09 BC11 BC14 CB22 DA04 DA06 DC06 5C024 AX01 CX22 CX35 EX01 EX42 HX27 HX29 5C072 AA01 BA02 BA08 CA02 DA02 DA04 EA05 FB12 FB25 RA16 UA02 XA01 5C077 LL04 LL05 MM27 PP02 PP06 PP47 PQ12 PQ20 PQ24 SS01 TT06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原稿読み取り前もしくは所定のタイミン
    グに、所定位置から読み取り光学経路を通して読み取ら
    れた白板画像部分のデータを入力して欠陥画素を検出す
    る欠陥画素検出手段を備えた画像処理装置において、 前記欠陥画素検出手段は、予め設定された欠陥画素検出
    のしきい値レベルに対して、入力された前記白板画像部
    分のデータのレベルを検出する2値化処理手段を有し、
    さらに欠陥画素に対してシェーディングデータを変更
    し、該シェーディング補正画像に対し画質補正を行うこ
    とを特徴とする画像処理装置。
  2. 【請求項2】 前記しきい値レベルを変更可能としたこ
    とを特徴とする請求項1記載の画像処理装置。
  3. 【請求項3】 前記欠陥画素を検出するタイミングを変
    更可能としたことを特徴とする請求項1記載の画像処理
    装置。
JP2002043634A 2002-02-20 2002-02-20 画像処理装置 Pending JP2003244435A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007088616A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Seiko Epson Corp 画像読み取り装置及びその原稿ホルダ
JP2007124002A (ja) * 2005-10-25 2007-05-17 Nikon Corp カメラシステム

Cited By (3)

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