JP2006140641A - 画像読取システム及び画像読取方法、並びに画像読取プログラム及び記憶媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】 一連のスキャン動作時間を短縮することができる画像読取システムを提供する。
【解決手段】 画像読取システム１０は、フィルムスキャナ１００と、フィルムスキャナ１００に接続されたホストＰＣ１０６とから成る。ソフトウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部１０８が可視画像データ及び赤外画像データに基づく補正レベルでプリスキャンにおける画像データをゴミ・キズ除去処理し（ステップＳ３０４）、ゴミ・キズ除去処理部１０８により補正されたプリスキャンにおける画像データを表示部１１２に表示した（ステップＳ３０５）後に、ゴミ・キズ除去処理部１０８の補正レベルを変更し（ステップＳ３０６）、ハードウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部１０５がゴミ・キズ除去処理部１０８の補正レベルで本スキャンにおける画像データをゴミ・キズ除去処理する（ステップＳ３１０）。
【選択図】 図３

Description

本発明は、画像読取システム及び画像読取方法、並びに画像読取プログラム及び記憶媒体に関し、特に、現像済み写真フィルム等の透過原稿を読み取り、透過原稿上のゴミやキズ等による欠陥部分を補正する画像読取システム及び画像読取方法、並びに画像読取プログラム及び記憶媒体に関する。

写真は様々な自然環境下で撮影され、それらの写真フィルム等の原稿画像は、撮影条件によって、最明部から最暗部までの幅が狭いものから広いものまで多種多様である。このため、写真フィルム等の原稿画像を読み取るフィルムスキャナのスキャニングは、プリスキャンと本スキャンの２回に分けて行うのが一般的である。まず、原稿画像の明るさ、最明部、及び最暗部を予め検出すべく、低解像度でプリスキャンを行い、このプリスキャンで検出された原稿画像の明るさ、最明部、及び最暗部のデータに基づいて、高解像度で行われる本スキャン用の露出量（露光時間）、ＬＵＴ階調変換特性等の画像読取条件が決定される。

また、可視光による実画像（以下、「可視画像」という）の読取りに加えて、赤外光による画像（以下、「赤外画像」という）の読取りによって、フィルム上に存在する埃等のゴミやフィルム面上のキズを検知し、これらのゴミやキズによる影響を読み取られた画像から画像処理にて取り除く、いわゆるゴミ・キズ除去の画像処理機能を備えたフィルムスキャナが、近年、開発されている（例えば、特許文献１，２参照）。

図４は、従来の画像読取システムによって実行されるゴミ・キズ除去処理の手順を示すフローチャートである。

図４において、まず、可視光ランプによって照射された可視光が原稿を透過して、可視画像用ＣＣＤで読み取られ、その後、光電（Ａ／Ｄ）変換されることによりデジタルデータとなり、このデジタルデータに解像度変換やシェーディング等の処理を加えてＲＧＢ（Ｒｅｄ−Ｇｒｅｅｎ−Ｂｌｕｅ）の画像データである可視画像を取得し、可視画像用のメモリ領域に記憶する（ステップＳ１）。

次に、赤外光ランプによって照射された赤外光が原稿を透過して、赤外画像用ＣＣＤ読み取られ、その後、Ａ／Ｄ変換されることによりデジタルデータとなり、このデジタルデータに解像度変換やシェーディング等の処理を加えてグレースケール画像である赤外画像を取得し、可視画像用のメモリ領域に記憶する（ステップＳ２）。

次いで、例えば、ヒストグラムの最大頻度数のレベルから所定の値を差し引いて閾値とする方法や、ヒストグラムの平均階調レベルから所定の関係式より求められる値を差し引いて閾値とする方法等により、赤外画像からゴミ・キズ判定を行う為の閾値を算出し（ステップＳ３）、赤外画像の各画素の階調レベルとステップＳ３で算出した閾値とを比較して比較対象の画素がゴミ・キズ画素（以下、「欠損画素」という）であるか、又は正常画素であるかを判定する（ステップＳ４）。ここで、フィルム上のゴミやキズは赤外光の光路を遮り、影が赤外画像用ＣＣＤに投影されることにより、ゴミやキズの位置の画素の階調レベルは低くなることを利用して、閾値より階調レベルが低い場合に対象画素が欠損画素と判定し、閾値より階調レベルが高い場合に対象画素は正常画素と判定することができる。

最後に、全ての赤外画像の欠損画素と対応する可視画像の欠損画素を周囲の正常画素を使って補正することにより、ゴミ・キズ除去処理を行う（ステップＳ５）。

上記のようなゴミ・キズ除去処理において、ユーザがフィルム上のゴミ・キズの状況に応じて、ゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更できるようになっている場合もある。例えば、フィルム上に多くのゴミやキズがある場合には、より多くの欠損画素を検出するように、ゴミ・キズ除去処理の補正レベルを強くすることができ、一方、フィルム上にほとんどゴミやキズがない場合には、誤ったゴミ・キズ除去処理が行われないように、ゴミ・キズ除去の補正レベルを弱くすることができるようになっている。

一般的に、消費者向けのフィルムスキャナにおいて、上記のようなゴミ・キズ除去処理は、ソフトウェアによって処理を行うような構成になっている場合が多い。つまり、フィルムスキャナ本体においてゴミ・キズ除去処理を行うのではなく、フィルムスキャナ本体から可視画像と赤外画像をパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に取り込み、ＰＣ上でソフト的に処理を行うというものである。一方、業務用のフィルムスキャナにおいては、ハードウェアによって処理を行うような構成になっている場合が多い。
特開２００１−２２３８９２号公報 特開２００３−３０４３９５号公報

しかしながら、従来の消費者向けのフィルムスキャナにおいては、プリスキャンをした後にゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更することができないので、補正レベルを変更するには、再度、プリスキャンを行う必要があった。即ち、ＰＣ上でソフト的にゴミ・キズ除去処理を行うため、処理に時間を要し、大量のフィルムをスキャンするユーザにとって多大な負荷となっていた。

また、従来の業務用のフィルムスキャナにおいては、ハードウェアによってゴミ・キズ除去処理を行うため、１度ゴミ・キズ除去処理を行うと、その補正前の可視画像及び赤外画像が破棄されてしまい、プリスキャン画像のゴミ・キズ除去処理の補正結果を見た後にゴミ・キズ除去の補正レベルを変更することができなかった。よって、補正レベルを変更した場合の補正結果を確認するためには、フィルムスキャナにセットしたフィルムを一旦はずして、再度、フィルムスキャナにセットし、再度、プリスキャンを行わなければならず、大量のフィルムをスキャンするユーザにとって多大な負荷となっていた。

本発明の目的は、一連のスキャン動作時間を短縮することができる画像読取システム及び画像読取方法、並びに画像プログラム及び記憶媒体を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像読取システムは、透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取システムにおいて、前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光手段と、前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光手段と、前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより構成された第１の画像補正手段と、前記第１の画像補正手段における前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより構成された第２の画像補正手段とを備えることを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項７記載の画像読取方法は、透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取方法において、前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光ステップと、前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光ステップと、前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換ステップと、前記光電変換ステップにおいて出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより実行される第１の画像補正ステップと、前記第１の画像補正ステップにおける前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより実行される第２の画像補正ステップとを備えることを特徴とする。

上記目的を達成するために、請求項８記載の画像読取プログラムは、透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取方法をコンピュータに実行させる画像読取プログラムにおいて、前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光モジュールと、前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光モジュールと、前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換モジュールと、前記光電変換モジュールから出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより実行される第１の画像補正モジュールと、前記第１の画像補正モジュールにおける前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより実行される第２の画像補正モジュールとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、ソフトウェアにより可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルでプリスキャンにおける画像データを補正し、ハードウェアにより該所定の補正レベルで本スキャンにおける画像データを補正するので、プリスキャンにおける画像データの補正レベルを反映させた本スキャンにおける画像データの補正処理をリアルタイムに行うことができ、もって一連のスキャン動作時間を短縮することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像読取システムの全体を示すブロック図である。

図１において、画像読取システム１０は、フィルムスキャナ（画像読取装置）１００と、フィルムスキャナ１００に接続されたホストＰＣ１０６とから成る。

フィルムスキャナ１００は、その内部に、画像を読み取る（スキャンする）画像読取部１０１と、可視画像データを記憶する可視画像データ用メモリ１０２と、赤外画像データを記憶する赤外画像データ用メモリ１０３と、本スキャンにおいてゴミ・キズ除去処理を行うハードウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部（第２の画像補正手段）１０５と、画像データやゴミ・キズ除去処理用パラメータに関してホストＰＣ１０６との通信を行うＩ／Ｆ部１０４とを有し、これらはバス１２０を介して互いに接続されている。

ホストＰＣ１０６はスキャナドライバ部１０７を有し、このスキャナドライバ部１０７は、その内部に、プリスキャンにおいてゴミ・キズ除去処理を行うソフトウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部（第１の画像補正手段）１０８と、画像データやゴミ・キズ除去処理用パラメータに関してフィルムスキャナ１００との通信を行うＩ／Ｆ部１０９と、可視画像データを記憶する可視画像データ用メモリ１１０と、赤外画像データを記憶する赤外画像データ用メモリ１１１と、プリスキャンにおけるゴミ・キズ除去処理の結果を表示する表示部１１２と、プリスキャンにおけるゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更する補正レベル変更部１１３とを有し、これらはバス１３０を介して互いに接続されている。

また、上述したゴミ・キズ除去処理部１０５は、ゴミ・キズ除去処理部１０８と同じ補正機能を有しており、例えば、同じ画像（可視画像、赤外画像）を夫々に処理させた場合には、補正結果が同じになるように調整されている。

図２は、図１におけるフィルムスキャナ１００の画像読取部１０１の構成を概略的に示す図である。

図２において、画像読取部１０１は、ポジ、ネガ等のロールフィルム状の透過原稿２を載置するための原稿台１と、原稿台１に所定間隔をもって対向し、透過原稿２を給送する給送ローラ３と、原稿台１の上部から透過原稿２に可視光を照射する可視光用ランプ４と、原稿台１の上部から透過原稿２に赤外光を照射する赤外光用ランプ５と、透過原稿２を透過した可視光及び赤外光を後述する結像レンズ７に向かって反射するミラー６と、原稿台１の下部に設けられ、透過原稿２を透過した可視光及び赤外光を結像する結像レンズ７と、結像レンズ７を透過した可視光のみを後述する可視画像用ＣＣＤ９に反射するダイクロミラー８と、結像レンズ７を透過した可視光を光電変換する撮像素子がライン状に多数配置された可視画像用ＣＣＤ（光電変換手段）９と、結像レンズ７を透過した赤外光を光電変換する撮像素子がライン状に多数配置された赤外画像用ＣＣＤ（光電変換手段）１０とを備える。

上記構成において、可視光用ランプ４から照射された可視光は、透過原稿２を透過してミラー６、結像レンズ７、及びダイクロミラー８を通じて可視画像用ＣＣＤ９に達し、この可視画像用ＣＣＤ９に達した可視光は光電変換されて主走査方向の画像が形成される。同様に、赤外光用ランプ５から照射された赤外光は、透過原稿２を透過してミラー６及び結像レンズ７を通じて赤外画像用ＣＣＤ１０に達し、この赤外画像用ＣＣＤ１０に達した赤外光は光電変換されて主走査方向の画像が形成される。

また、副走査方向の画像は、透過原稿２を給送ローラ３で移動させることにより形成され、上述した主走査方向の画像と合わさって２次元の画像を形成する。

図３は、図１の画像読取システム１０によって実行される一連のスキャン動作処理の手順を示すフローチャートである。

図３において、まず、画像読取システム１０は以下のステップＳ３０１〜Ｓ３０６のプレスキャンを実行する。具体的には、画像読取システム１０は、読取対象である透過原稿２を、透過原稿２が複数コマ（画像）である場合には全てのコマ（画像）に対して、可視画像及び赤外画像の両方について同時に低解像でスキャンし（ステップＳ３０１）、スキャンして得られた可視画像データと赤外画像データの両方をフィルムスキャナ１００におけるＩ／Ｆ部１０４を介してホストＰＣ１０６のスキャナドライバ１０７におけるＩ／Ｆ部１０９へ転送し（ステップＳ３０２）、この転送された可視画像データを可視画像データ用メモリ１１０に記憶すると共に、赤外画像データを赤外画像データ用メモリ１１１に記憶し（ステップＳ３０３）、この可視画像データ用メモリ１１０及び赤外画像データ用メモリ１１１に記憶された全ての可視画像データ及び赤外画像データに対して、ゴミ・キズ除去処理部（ソフトフェア）１０８がゴミ・キズ除去処理を行い（ステップＳ３０４）、ゴミ・キズ除去処理された画像データをホストＰＣ１０６の表示部１１２に表示する（ステップＳ３０５）。

次いで、ユーザは、表示部１１２に表示された画像データのゴミ・キズ除去処理状態を確認して、ゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更する必要が無くなるまで、ゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更し（ステップＳ３０６でＹＥＳ）、ステップＳ３０４及びＳ３０５を繰返し実行する。

次に、画像読取システム１０は、ゴミ・キズ除去処理の補正レベルを変更しないときは（ステップＳ３０６でＮＯ）、以下のステップＳ３０７〜Ｓ３１１の本スキャンを実行する。具体的には、画像読取システム１０は読取対象である透過原稿２を可視画像及び赤外画像の両方について同時に高解像度でスキャンし（ステップＳ３０７）、スキャンして得られた１コマ（画像）分の可視画像データを可視画像データ用メモリ１０２に記憶し（ステップＳ３０８）、スキャンして得られた１コマ（画像）分の赤外画像データを赤外画像データ用メモリ１０３に記憶する（ステップＳ３０９）。

次に、画像読取システム１０のゴミ・キズ除去処理部１０５は、可視画像メモリ１０２及び赤外画像メモリ１０３の夫々に記憶されている画像データ（可視画像データ及び赤外画像データ）を取り込み、上述のステップＳ３０４において最終的に設定されている補正レベルで画像データのゴミ・キズ除去処理を行う（ステップＳ３１０）。

ステップＳ３１０のゴミ・キズ除去処理はハードウェアによって行われるので、画像サイズが大きい場合であっても、リアルタイムにゴミ・キズ除去処理を行うことができ、もって一連のスキャン時間を短縮することができる。

ステップＳ３０７〜Ｓ３１１の処理は、この処理が全ての画像データについて終了するまで（ステップＳ３１１でＹＥＳ）、繰り返され、全ての画像データについて終了したときに終了する。

次に、画像読取システム１０は、読取対象である透過原稿２に、例えば４２コマの画像が記録されている場合には、ユーザが指定した複数コマ（画像）を４２回連続で本スキャンを繰り返す。

図３のスキャン動作処理によれば、ソフトウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部１０８が可視画像データ及び赤外画像データに基づく補正レベルでプリスキャンにおける画像データをゴミ・キズ除去処理し（ステップＳ３０４）、ハードウェアにより構成されたゴミ・キズ除去処理部１０５がゴミ・キズ除去処理部１０８の補正レベルで本スキャンにおける画像データをゴミ・キズ除去処理する（ステップＳ３１０）ので、ゴミ・キズ除去処理部１０８の補正レベルを反映させた本スキャンにおけるゴミ・キズ除去処理をリアルタイムに行うことができ、もって一連のスキャン動作時間を短縮することができる。

また、図３のスキャン動作によれば、ゴミ・キズ除去処理部１０８により補正されたプリスキャンにおける画像データを表示部１１２に表示して（ステップＳ３０５）、ゴミ・キズ除去処理部１０８の補正レベルを変更する（ステップＳ３０６）ので、再度、プリスキャンを行うことなく、表示部１１２に表示されたプリスキャンにおける画像データに応じて補正レベルを切り替えることができる。

また、本発明の目的は、上記実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体（又は記録媒体）を、システム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出して実行することによっても達成されることは言うまでもない。

この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該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。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施の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き、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム(ＯＳ)などが実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

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カ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込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張カ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又は全部を行い、その処理によって前述した実施の形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。

また、上記プログラムは、上述した実施の形態の機能をコンピュータで実現することができればよく、その形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、ＯＳに供給されるスクリプトデータ等の形態を有するものでもよい。

プログラムを供給する記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）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、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、他のＲＯＭ等を用いることができる。又は、上記プログラムは、インターネット、商用ネットワーク、若しくはローカルエリアネットワーク等に接続される不図示の他のコンピュータやデータベース等からダウンロードすることにより供給される。

本発明の実施の形態に係る画像読取システムの全体を示すブロック図である。 図１におけるフィルムスキャナの画像読取部の構成を概略的に示す図である。 図１の画像読取システムによって実行される一連のスキャン動作処理の手順を示すフローチャートである。 従来の画像読取システムによって実行されるゴミ・キズ除去処理の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像読取システム
１００ フィルムスキャナ
１０１ 画像読取部
１０２ 可視画像データ用メモリ
１０３ 赤外画像データ用メモリ
１０５ ゴミ・キズ除去処理部（ハードウェア）
１０６ ホストＰＣ
１０８ ゴミ・キズ除去処理部（ソフトウェア）
１１０ 可視画像データ用メモリ
１１１ 赤外画像データ用メモリ
１１２ 表示部
１１３ 補正レベル変更部

Claims (9)

1. 透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取システムにおいて、
   前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光手段と、
   前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光手段と、
   前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換手段と、
   前記光電変換手段から出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより構成された第１の画像補正手段と、
   前記第１の画像補正手段における前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより構成された第２の画像補正手段とを備えることを特徴とする画像読取システム。
2. 前記第２の画像補正手段は、前記第１の画像補正手段と補正機能が同等であることを特徴とする請求項１記載の画像読取システム。
3. 前記所定の補正レベルは、互いに異なる複数の補正レベルから成ることを特徴とする請求項１又は２記載の画像読取システム。
4. 前記第１の画像補正手段により補正された前記プリスキャンにおける画像データを表示する表示手段と、前記第１の画像補正手段における前記所定の補正レベルを変更する補正レベル変更手段とを備え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システム。
5. 前記第１の画像補正手段及び第２の画像補正手段による補正は、ゴミ・キズ除去処理であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像読取システム。
6. 前記プリスキャンにおける読取解像度は、前記本スキャンにおける読取解像度より低いことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像読取システム。
7. 透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取方法において、
   前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光ステップと、
   前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光ステップと、
   前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換ステップと、
   前記光電変換ステップにおいて出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより実行される第１の画像補正ステップと、
   前記第１の画像補正ステップにおける前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより実行される第２の画像補正ステップとを備えることを特徴とする画像読取方法。
8. 透過原稿の画像をプリスキャン及び本スキャンする画像読取方法をコンピュータに実行させる画像読取プログラムにおいて、
   前記透過原稿に可視光を照射する可視光発光モジュールと、
   前記透過原稿に赤外光を照射する赤外光発光モジュールと、
   前記透過原稿に照射された可視光及び赤外光による光学像を光電変換して画像データを出力する光電変換モジュールと、
   前記光電変換モジュールから出力される可視画像データ及び赤外画像データに基づく所定の補正レベルで前記プリスキャンにおける画像データを補正するソフトウェアにより実行される第１の画像補正モジュールと、
   前記第１の画像補正モジュールにおける前記所定の補正レベルで前記本スキャンにおける画像データを補正するハードウェアにより実行される第２の画像補正モジュールとを備えることを特徴とする画像読取プログラム。
9. 請求項８記載の画像読取プログラムを格納するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。

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