JP2011024055A - 画像読み取り装置および画像処理装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかをより高い精度で判定することができる画像読み取り装置等を提供する。
【解決手段】原稿に対して光を照射する光源５５と、原稿からの反射光を受光するＣＣＤイメージセンサ５９と、予め定められた彩度を有する彩度基準板５６Ｃと、ＣＣＤイメージセンサ５９により読み取った原稿の画像が、白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なうＡＣＳ処理部を有する制御・画像処理ユニット６０と、を備え、ＡＣＳ処理部は、彩度基準板５６Ｃから読み取った彩度情報から算出される閾値と原稿の画像の彩度情報とを比較することで色判定を行なうことを特徴とする画像読み取り装置１。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像読み取り装置、画像処理装置に関する。
従来、複写機やファクシミリ、コンピュータ入力用のスキャナ等として、原稿の画像情報を自動的に読み取る画像読み取り装置が用いられている。この種の画像読み取り装置では、原稿の搬送路に直交する方向に延設される光源を用いて原稿に光を照射し、照射された原稿から反射した反射光をイメージセンサにて受光することで、原稿上の画像を読み取っている。
特許文献１には、画像読み取り手段で読み取られた画像を構成する画素がカラー画素か白黒画素かを判定する画素色判定部を有する画像処理装置が提案されている。
特開２００２−３０５６６５号公報
ここで、原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかによってそれぞれに適した画像処理を行なうことができるため、原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかを自動的に判定することが望まれる。
本発明は、原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかをより高い精度で判定することができる画像読み取り装置等を提供することを目的とする。
請求項１に記載の発明は、原稿に対して光を照射する光源と、前記原稿からの反射光を受光する受光部と、前記原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、を備え、前記色判定部は、予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報から算出される閾値と前記受光部により読み取った原稿の画像の彩度情報とを比較することで、前記原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、を備えることを特徴とする画像読み取り装置である。
請求項２に記載の発明は、予め定められた彩度を有する彩度基準部材を更に有し、前記予め定められた彩度の画像は、前記彩度基準部材を読み取ることで取得することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置である。
請求項３に記載の発明は、前記色判定部は、閾値として前記予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報から最大閾値および最小閾値を算出し、当該最大閾値および当該最小閾値と前記原稿の画像における当該予め定められた彩度の画像の明度に対応する彩度情報とを比較することで前記色判定を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の画像読み取り装置である。
請求項４に記載の発明は、前記色判定部は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊の値およびｂ＊の値を彩度情報として使用することで前記色判定を行なうことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像読み取り装置である。
請求項５に記載の発明は、前記予め定められた彩度の画像は、複数取得され、それぞれの明度が異なることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像読み取り装置である。
請求項６に記載の発明は、前記色判定部は、明度が異なる前記予め定められた彩度の画
像のそれぞれの彩度情報を使用し、当該明度毎に閾値を算出して色判定を行なうことを特徴とする請求項５に記載の画像読み取り装置である。
請求項７に記載の発明は、前記色判定部は、明度毎に算出された前記閾値から前記予め定められた彩度の画像が有しない明度の閾値を更に算出し、当該明度毎に算出された閾値と併せて使用することで色判定を行なうことを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置である。
請求項８に記載の発明は、前記色判定部は、前記予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報が予め定められた基準値を超えた場合に前記閾値を更新することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像読み取り装置である。
請求項９に記載の発明は、原稿の画像を読み取る読み取り部と、異なる明度毎に設定される彩度に関する閾値と、前記読み取り部により読み取った前記原稿の画像における当該明度に対応する彩度情報とを比較することで、当該原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、を備えることを特徴とする画像処理装置である。
請求項１の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかをより高い精度で判定することができる画像読み取り装置を提供することができる。
請求項２の発明によれば、予め定められた画像をより簡易な手法で取得することができる。
請求項３の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、色判定を行なうための閾値をより正確に算出することができる。
請求項４の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、色判定を行なうための彩度情報の取り扱いがより容易になる。
請求項５の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、色判定を行なうための閾値を複数の明度に対し算出することができる。
請求項６の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、色判定の精度をより向上させることができる。
請求項７の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、彩度基準板に設定されていない明度に対しても、色判定を行なうための閾値を算出することができる。
請求項８の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、基準値を基にして閾値の更新を行なうことができる。
請求項９の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、色判定を行なうための閾値を複数の明度に対し算出することができ、原稿が白黒画像であるか、カラー画像であるかをより高い精度で判定することができる画像処理装置を提供することができる。
本実施の形態の画像読み取り装置の構成例を示す図である。 制御・画像処理ユニットを説明するためのブロック図である。 前処理部を説明するためのブロック図である。 ＡＣＳ処理部を説明するためのブロック図である。 画像読み取り装置で実際に白黒画像を読み取ったときのａ＊の値とＬ＊の値の関係、およびｂ＊の値とＬ＊の値の関係を画素毎に示した図である。 本実施の形態による色判定の第１の手順を説明したフローチャートである。 本実施の形態による色判定の第２の手順を説明したフローチャートである。 本実施の形態による色判定の第３の手順を説明したフローチャートである。
＜画像読み取り装置全体の説明＞
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本実施の形態の画像読み取り装置１の構成例を示す図である。同図に示す画像読み取り装置１では、固定された原稿の画像を読み取ることが可能であるとともに、搬送される原稿の画像を読み取ることも可能となっている。そして、この画像読み取り装置１は、積載された原稿束から原稿を順次搬送する原稿送り装置１０と、スキャンによって画像を読み込む読み取り装置５０とを備えている。
原稿送り装置１０は、複数枚の原稿からなる原稿束を積載する原稿積載部１１、この原稿積載部１１の下方に設けられ、読み取りが終了した原稿を積載する排紙積載部１２を備える。また、原稿送り装置１０は、原稿積載部１１の原稿を取り出して搬送する用紙搬送ロール１３を備える。さらに、用紙搬送ロール１３の原稿搬送方向下流側には、フィードロールおよびリタードロールによって用紙を一枚ずつに捌く捌き機構１４が設けられる。原稿が搬送される第１搬送路３１には、原稿搬送方向上流側から順に、プレレジロール１５、レジロール１６、プラテンロール１７、およびアウトロール１８が設けられる。また、原稿送り装置１０の内部には、コンタクトイメージセンサ（ＣＩＳ：Contact Image Sensorユニット４０が設けられている。
プレレジロール１５は、一枚ずつに捌かれた原稿を下流側のロールに向けて搬送すると共に原稿のループ形成を行う。レジロール１６は、回転を一旦停止した後にタイミングを合わせて回転を再開し、後述する読み取り装置５０に対してレジストレーション（ずれ）調整を施しながら原稿を供給する。プラテンロール１７は、読み取り装置５０にて読み込み中の原稿搬送をアシストする。アウトロール１８は、読み取り装置５０にて読み込まれた原稿をさらに下流に搬送する。また、アウトロール１８よりも原稿搬送方向下流側には、原稿を排紙積載部１２に導くための第２搬送路３２が設けられる。この第２搬送路３２には、排出ロール１９が設けられる。
さらに、この画像読み取り装置１では、原稿の両面に形成された画像を１プロセスで読み取ることができるよう、アウトロール１８の出口側とプレレジロール１５の入口側との間に第３搬送路３３が設けられている。なお、上述した排出ロール１９は、原稿を第３搬送路３３に反転搬送する機能も有している。
さらにまた、この画像読み取り装置１には、原稿の両面読み取りを行った際、その排出時に原稿を再度反転させて排紙積載部１２に排出するための第４搬送路３４が設けられている。この第４搬送路３４は、第２搬送路３２の上部側に設けられている。そして、上述した排出ロール１９は、原稿を第４搬送路３４に反転搬送する機能も有している。
一方、読み取り装置５０は、上述した原稿送り装置１０を開閉可能に支持すると共に、この原稿送り装置１０を装置フレーム５１によって支え、また、原稿送り装置１０によって搬送される原稿の画像読み取りを行っている。この読み取り装置５０は、筐体を形成する装置フレーム５１、画像を読み込むべき原稿を静止させた状態で載せる第１プラテンガラス５２Ａ、原稿送り装置１０によって搬送される原稿を読み取るための光の開口部を有する第２プラテンガラス５２Ｂを備えている。ここで、第２プラテンガラス５２Ｂは、例えば長尺の板状構造をなす透明なガラスプレートで構成される。
また、読み取り装置５０は、第２プラテンガラス５２Ｂの下に静止し、あるいは第１プラテンガラス５２Ａの全体にわたってスキャンして画像を読み込むフルレートキャリッジ５３、フルレートキャリッジ５３から得られた光を結像部へ供給するハーフレートキャリッジ５４を備えている。フルレートキャリッジ５３には、原稿に対して光を照射する光源５５、光源５５からの光を反射して原稿に照射する第１ミラー５７Ａ、および原稿から得られた反射光を反射する第２ミラー５７Ｂが設けられている。さらに、ハーフレートキャ
リッジ５４には、第２ミラー５７Ｂから得られた光を結像部へ提供する第３ミラー５７Ｃおよび第４ミラー５７Ｄが設けられている。また、読み取り装置５０は、ハーフレートキャリッジ５４および光源５５を備えたフルレートキャリッジ５３を、副走査方向に移動させるモータ等の駆動源（不図示）を備えている。この駆動源は、走査手段の１つして機能している。
そして読み取り装置５０は、さらに、結像用レンズ５８と、原稿からの反射光を受光する受光部の一例であり、原稿の画像を読み取る読み取り部の一例であるＣＣＤイメージセンサ５９とを備えている。これらのうち、結像用レンズ５８は、第４ミラー５７Ｄから得られた光学像を光学的に縮小する。また、ＣＣＤイメージセンサ５９は、結像用レンズ５８によって結像された光学像を光電変換する。つまり、読み取り装置５０では、所謂縮小光学系を用いてＣＣＤイメージセンサ５９に像を結像させている。ＣＣＤイメージセンサ５９は、例えば３ラインカラーＣＣＤセンサ等によって構成される。このＣＣＤイメージセンサ５９は、原稿からの反射光を画素単位で光電変換し、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のアナログ画像信号（以下、「ＲＧＢ信号」と記す。）を出力する。また、読み取り装置５０は、第１プラテンガラス５２Ａと第２プラテンガラス５２Ｂとの間に、原稿送り装置１０において搬送される原稿を案内するガイド５６Ａが形成されており、このガイド５６Ａの下部には、主走査方向に沿って伸びる白基準板５６Ｂおよび彩度基準部材の一例としての彩度基準板５６Ｃが装着されている。
また、読み取り装置５０は、制御部の一例としての制御・画像処理ユニット６０をさらに備える。制御・画像処理ユニット６０は、コンタクトイメージセンサユニット４０に設けられるイメージセンサ（不図示）およびＣＣＤイメージセンサ５９から入力される原稿の画像データに、予め定められた処理を施す。また、制御・画像処理ユニット６０は、画像読み取り装置（原稿送り装置１０、読み取り装置５０、およびコンタクトイメージセンサユニット４０）の読み取り動作における各部の動作を制御する。
次に、画像読み取り装置１により原稿の読み取りを行う場合について説明する。例えば、第１プラテンガラス５２Ａに置かれた原稿の画像を読み取る場合には、フルレートキャリッジ５３とハーフレートキャリッジ５４とが、２：１の割合でスキャン方向(矢印方向)に移動する。このとき、フルレートキャリッジ５３における光源５５から第１ミラー５７Ａを介し、原稿の被読み取り面に対して光が照射される。そして、原稿からの反射光は、第２ミラー５７Ｂにて反射される。
その後、反射光は、第３ミラー５７Ｃ、および第４ミラー５７Ｄの順に反射されて結像用レンズ５８に導かれる。そして、結像用レンズ５８に導かれた光は、ＣＣＤイメージセンサ５９の受光面に結像される。ＣＣＤイメージセンサ５９は１次元のセンサであり、１ライン分を同時に処理している。そして、このライン方向(スキャンの主走査方向)の１ラインの読み取りが終了すると、主走査方向とは直交する方向（副走査方向）にフルレートキャリッジ５３は移動し、原稿の次のラインを読み取る。これを原稿サイズ全体に亘って実行することで、１ページの原稿読み取りが完了する。
一方、原稿送り装置１０によって搬送される原稿の画像を読み取る場合には、原稿送り装置１０によって搬送される原稿が第２プラテンガラス５２Ｂの上を通過する。このとき、フルレートキャリッジ５３とハーフレートキャリッジ５４とは、図１に示す実線の位置に停止した状態にある。そして、原稿送り装置１０のプラテンロール１７を経た原稿の１ライン目の反射光が、第２ミラー５７Ｂ、第３ミラー５７Ｃ、および第４ミラー５７Ｄを経て結像用レンズ５８に導かれる。
そして、反射光は結像用レンズ５８にて結像され、ＣＣＤイメージセンサ５９によって
画像が読み込まれる。そして、１次元のセンサであるＣＣＤイメージセンサ５９によって主走査方向の１ライン分が同時に処理された後、原稿送り装置１０によって搬送される原稿の次の主走査方向の１ラインが読み込まれる。その後、原稿の後端が、第２プラテンス５２Ｂの読み取り位置を通過することによって、副走査方向に亘って１ページの読み取りが完了する。ここで、本実施の形態では、ＣＣＤイメージセンサ５９により原稿の第一面の読み取りを行うときに、同時にコンタクトイメージセンサユニット４０によって、原稿の第二面の読み取りを行うこともできる。
＜制御・画像処理ユニット６０の説明＞
次に、図１に示す制御・画像処理ユニット６０について説明する。
図２は、制御・画像処理ユニット６０を説明するためのブロック図である。本実施の形態が適用される制御・画像処理ユニット６０は、大きく、ＣＣＤイメージセンサ５９から得られた画像情報を処理する信号処理部７０と、原稿送り装置１０および読み取り装置５０を制御する装置コントロール８０とを備えている。信号処理部７０は、ＣＣＤイメージセンサ５９からの出力に対して予め定められた画像処理を施している。この信号処理部７０は、入力されてくるアナログの画像信号に対してアナログ−デジタル変換（Ａ/Ｄ変換
）等の処理を施す前処理部１００、前処理部１００にて画像処理が施されたデジタルの画像信号に対して拡大・縮小、コントラスト調整、地肌除去、および２値化等を行う後処理部２００を備えている。これら信号処理部７０からの出力は、例えばプリンタ等のＩＯＴ（Image Output Terminal）や、パーソナルコンピュータ(ＰＣ)等のホストシステムへ出
力される。
一方、装置コントロール８０は、片面読み取りや両面読み取りの制御等を含め、原稿送り装置１０および読み取り装置５０の全体を制御する画像読み取りコントロール８１、ＣＣＤイメージセンサ５９を制御するＣＣＤコントロール８２、読み取りタイミングに合わせて光源５５を制御する光源コントロール８３、読み取り装置５０におけるモータのオン／オフなどを行いフルレートキャリッジ５３とハーフレートキャリッジ５４とのスキャン動作を制御するスキャンコントロール８４、原稿送り装置１０におけるモータの制御、各種ロールの動作やフィードクラッチの動作、ゲートの切り替え動作等を制御する搬送機構コントロール８５を備えている。これらの各種コントロールからは、原稿送り装置１０および読み取り装置５０に対して制御信号が出力され、かかる制御信号に基づいて、これらの動作制御が可能となる。
画像読み取りコントロール８１は、ホストシステムからの制御信号や、例えば自動選択読み取り機能に際して検出されるセンサ出力、ユーザインタフェース(ＵＩ)を介したユーザからの選択等に基づいて、読み取りモードを設定し、原稿送り装置１０および読み取り装置５０を制御している。このような読み取りモードとしては、第１プラテンガラス５２Ａ上に原稿を載せて読み取る原稿固定読み取りモード、あるいは、１パスによる片面読み取りモードや反転パスを用いた反転両面読み取りモード等の原稿流し読み取りモードが考えられる。また、例えば原稿を読み取って得られた画像データに予め定められた画像処理を施すことにより、文字画像の読み取りやすさを確保した画像データを出力する文字画像読み取りモード（文字モード）や、原稿を読み取って得られた画像データに予め定められた画像処理を施すことにより、写真画像の見やすさを確保した画像データを出力する写真画像読み取りモード（写真モード）などが設定可能となっている。そして、ユーザによる指定を受けたこれら文字モードや写真モード等の画像読み取りモード情報が、信号処理部７０に設けられた前処理部１００へと出力される。
＜前処理部の説明＞
次に前処理部１００について更に詳しく説明を行なう。
図３は、前処理部１００を説明するためのブロック図である。
図３に示した前処理部１００は、サンプルホールド回路１０１と、黒レベル調整回路１０２と、出力増幅回路１０３と、Ａ／Ｄ変換回路１０４と、シェーディング補正回路１０５と、出力遅延回路１０６と、色変換回路１０７と、色判定部の一例としてのＡＣＳ（Auto Color Selection）処理部１０８とを備える。
サンプルホールド回路１０１は、ＣＣＤイメージセンサ５９からアナログ画像データとしてのＲＧＢ信号を受け取り、標本化（サンプリング）して一定時間保持（ホールド）する。そしてＲＧＢ信号は、黒レベル調整回路１０２により黒の輝度レベルを調整された後、出力増幅回路１０３により予め定められた出力レベルまで増幅される。
次にアナログ信号であるＲＧＢ信号は、Ａ／Ｄ変換回路１０４によりＣＣＤイメージセンサ５９の画素毎にＡ／Ｄ変換され、デジタル画像データとしてのＤＲ、ＤＧ、ＤＢ信号となる。Ａ／Ｄ変換後のデジタル画像データは、例えば濃度が８ビット(２５６階調)で表されるようになっており、黒では最小の０、白では最大の２５５が出力される。そしてＤＲ、ＤＧ、ＤＢ信号は、シェーディング補正回路１０５により結像用レンズ５８（図１参照）やＣＣＤイメージセンサ５９の特性による輝度ムラに対して、一様な明るさの画像になるように補正される。そして、出力遅延回路１０６によりＤＲ、ＤＧ、ＤＢ信号が同時刻に同じ位置を読み取るものとなるように、ＤＧ、ＤＢ信号に対し、ギャップ補正が行なわれる。さらに色変換回路１０７によりＤＲ、ＤＧ、ＤＢ信号は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系による色信号であるＬ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号に変換される。
このＬ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号は、図２における後処理部２００に送られると共に、ＡＣＳ処理部１０８にも入力され、読み取り対象の原稿が白黒画像であるかカラー画像であるかの識別（ＡＣＳ処理）を行う。
＜ＡＣＳ処理部の説明＞
次にＡＣＳ処理部について詳細に説明を行なう。
図４は、ＡＣＳ処理部１０８を説明するためのブロック図である。図示のようにＡＣＳ処理部１０８は、画素色判定部１１０、ブロック色判定部１２０及び原稿色判定部１３０によって構成されている。画素色判定部１１０は、読み取り装置５０によって読み取られた原稿画像を構成する画素が白黒画素であるかカラー画素であるかを判定するものである。
この画素色判定部１１０における画素色（カラー画素／白黒画素）の判定は、原稿からの読み取り画像を構成する各々の画素毎（画素単位）に行われる。具体的には、上記のＬ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号のうち、彩度情報であるａ＊信号およびｂ＊信号を基にして行なう。即ち、ａ＊信号、ｂ＊信号に対し、最大閾値および最小閾値を設定し、ａ＊信号およびｂ＊信号と最大閾値および最小閾値とを比較する。そしてこの比較結果に基づいて判定対象の画素が白黒画素であるかカラー画素であるかを判定する。画素色判定部１１０による画素毎の色判定の結果はブロック色判定部１２０に送られる。
ブロック色判定部１２０は、原稿サイズに対応した画像の読み取り領域を予め定められたＮ画素×Ｍライン単位のブロックに分割し、それぞれのブロック毎に白黒ブロックであるかカラーブロックであるかを判定するものである。このブロック色判定部１２０におけるブロック色（白黒／カラー）の判定処理には、画素色判定部１１０から送られる画素色の判定結果が用いられる。即ち、ブロック色判定部１２０では、上述のように分割したブロック内に含まれるカラー画素の個数をカウントするとともに、このカウント値と予め設定されたブロック色判定用の最大閾値および最小閾値とを比較し、この比較結果に基づいて判定対象のブロックが白黒ブロックであるかカラーブロックであるかを判定する。このブロック色判定部１２０によるブロック色判定の結果は原稿色判定部１３０に送られる。
原稿色判定部１３０は、画像の読み取りが行われた原稿が白黒原稿であるかカラー原稿であるかを判定するものである。この原稿色判定部１３０における原稿色（白黒／カラー
）の判定処理には、ブロック色判定部１２０から送られるブロック色の判定結果が用いられる。即ち、原稿色判定部１３０では、上述のように原稿サイズに対応した画像の読み取り領域内で分割されたブロックのうち、ブロック色判定部１２０でカラーブロックと判定されたブロック個数をカウントするとともに、このカウント値と予め設定された原稿色判定用の最大閾値および最小閾値とを比較し、この比較結果に基づいて原稿が白黒原稿であるかカラー原稿であるかを判定する。この原稿色判定部１３０による原稿の色判定の結果は、例えば後処理部２００に送られ、後処理部２００で行なう画像処理のために利用される。
ここで、上述したようにＡＣＳ処理部１０８によるＡＣＳ処理は、Ｌ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号のうち、彩度情報であるａ＊信号およびｂ＊信号を基にして行なう。即ち、読み取り対象の原稿が白黒画像であれば、彩度は有しないため、ａ＊およびｂ＊は、０前後の値を採る。また読み取り対象の原稿がカラー画像であれば、彩度を有するため、ａ＊およびｂ＊は、０から外れた値を採る。よって上述した最大閾値および最小閾値は、ａ＊およびｂ＊に対し、通常は０を中心として、等しい範囲で設定すれば、読み取った原稿が白黒画像であるかカラー画像であるかの判定を行えることになる。
しかしながら実際には、画像読み取り装置１の装置毎のばらつきや経時的な読み取り特性の変動などにより、白黒画像であってもａ＊およびｂ＊の平均が、０前後から外れた値を採る場合がある。
図５（ａ）〜（ｂ）は、画像読み取り装置１で実際に白黒画像を読み取ったときのａ＊の値とＬ＊の値の関係、およびｂ＊の値とＬ＊の値の関係を画素毎に示した図である。
図５（ａ）では、ａ＊を横軸とし、Ｌ＊を縦軸としてａ＊の値とＬ＊の値の関係を示し、図５（ｂ）では、ｂ＊を横軸とし、Ｌ＊を縦軸としてｂ＊の値とＬ＊の値の関係を示している。即ち、Ｌ＊の値は明度情報であるため、図５（ａ）〜（ｂ）により、明度の変化による彩度情報のばらつきの変化を読み取ることができる。
ここで図５（ａ）において、Ｌ＊の値の変化（明度の変化）に対し、ａ＊の値は、０前後の値を採ることが読み取れる。一方、図５（ｂ）において、Ｌ＊の値の変化（明度の変化）に対し、ｂ＊の値は、その平均が０から外れ、プラス側に変位していることが読み取れる。つまり、上述したような最大閾値および最小閾値を０を中心として、等しい範囲で設定する方法では、実際のａ＊、ｂ＊の値はこの範囲を外れやすくなる。そしてその場合は、ＡＣＳ処理部１０８は、白黒画像であるにもかかわらず、カラー画像であるとの誤判定をすることになる。
そこで、本実施の形態では、図１で説明したように画像読み取り装置１に彩度基準板５６Ｃを設け、この彩度基準板５６Ｃから読み取った彩度情報から算出される閾値と原稿の画像の彩度情報とを比較することで色判定を行なうこととしている。
以下、この事項について更に説明を行なう。
図６は、本実施の形態による色判定の第１の手順を説明したフローチャートである。
図６で説明した色判定の手順は、彩度基準板５６Ｃが１つの場合である。
まず、画像読み取り装置１の読み取り装置５０（図１参照）は、ガイド５６Ａ（図１参照）の下部にある予め定められた彩度を有する彩度基準板５６Ｃの読み取りを行なう（ステップ１０１）。そして、図２および図３で説明したような手順で制御・画像処理ユニット６０が彩度基準板５６ＣのＬ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号を生成する（ステップ１０２）。次に、ＡＣＳ処理部１０８（図３、図４参照）の画素色判定部１１０（図４参照）は彩度基準板５６ＣのＬ＊、ａ＊、ｂ＊の平均値、最大値、最小値を算出する（ステップ１０３）。そしてＬ＊、ａ＊、ｂ＊の平均値、最大値、最小値を基にして、ａ＊、ｂ＊それぞれに画素色判定部１１０が画素の色判定を行なうための閾値としての最大閾値および最小閾値を決定する（ステップ１０４）。この最大閾値および最小閾値は、例えば、上記のａ＊、ｂ＊の最大値、最小値と同じとすることができる。また誤判定防止重視の観点から
最大閾値を上記の最大値より多少大きい値とし、また最小閾値を重機の最小値より多少小さい値として設定してもよい。
このようにすることで、閾値を彩度基準板５６Ｃを基にして求めることができる。そのため、画像読み取り装置１の装置毎のばらつきや経時的な読み取り特性の変動に影響を受けにくくなり、ＡＣＳ処理部１０８の誤判定も生じにくくなる。
なお、図５（ａ）〜（ｂ）からわかるように、ａ＊、ｂ＊の値のばらつきは、Ｌ＊の値が小さいほど、即ち、得られる画像が暗いほど大きくなる傾向にある。そのため図６で説明したような１種類の彩度基準板５６Ｃを使用し、閾値を１通り設定する方法では、画像が暗い領域ではＡＣＳ処理部１０８の誤判定が生じやすくなることがある。よって、明度が異なる複数の彩度基準板５６Ｃを使用し、彩度基準板５６Ｃのそれぞれの彩度情報を使用し、これらの明度毎に閾値を算出して色判定を行なうことで、ＡＣＳ処理部１０８の誤判定が更に生じにくくすることができる。
図７は、本実施の形態による色判定の第２の手順を説明したフローチャートである。
図７で説明した色判定の手順は、彩度基準板５６Ｃがｎ個ある場合である。
まず、パラメータＮを１に設定する（ステップ２０１）。このパラメータＮの値はｎ個ある彩度基準板５６Ｃの何番目を読み取っているかを意味する。ここではまず１番目の彩度基準板５６Ｃを読む設定を行なうためＮ＝１とする。次に画像読み取り装置１の読み取り装置５０（図１参照）は、ガイド５６Ａ（図１参照）の下部にある１番目の彩度基準板５６Ｃの読み取りを行なう（ステップ２０２）。そして、図６で説明したのと同様の手順で制御・画像処理ユニット６０が彩度基準板５６ＣのＬ＊信号、ａ＊信号、ｂ＊信号を生成し（ステップ２０３）、ＡＣＳ処理部１０８（図３、図４参照）の画素色判定部１１０（図４参照）が彩度基準板５６ＣのＬ＊、ａ＊、ｂ＊の平均値、最大値、最小値を算出する（ステップ２０４）。そして、Ｌ＊、ａ＊、ｂ＊の平均値、最大値、最小値を基にして、ａ＊、ｂ＊それぞれに画素色判定部１１０が画素の色判定を行なうための閾値としての最大閾値および最小閾値を決定する（ステップ２０５）。次にＮ＝ｎであるかの判定を行なうが（ステップ２０６）、この場合Ｎ＝１であるため、Ｎに１を加え（ステップ２０７）、ステップ２０２〜ステップ２０５までの手順を繰り返す。即ち、これ以降は、２番目からｎ番目の彩度基準板５６Ｃを順に読み取り、それぞれについて閾値としての最大閾値および最小閾値を決定することになる。この繰り返しは、ｎ個ある全ての彩度基準板５６Ｃを読み終わるまで続く。即ち、ステップ２０６で、Ｎ＝ｎである場合は、繰り返しを終了する。そしてこの一連の動作により、明度が異なる複数の彩度基準板を基にして閾値を求めることができ、それぞれの明度に対して画素色判定の最大閾値、最小閾値を設定することができる。よってこれらの最大閾値、最小閾値を利用して色判定を行なうことでＡＣＳ処理部１０８の誤判定が更に生じにくくなる。
また、彩度基準板５６Ｃに設定された明度間の明度に対して画素色判定の最大閾値、最小閾値を算出する処理をしてもよい（ステップ２０８）。即ち、明度基準板５６Ｃに設定されていない明度に対しても補完により最大閾値、最小閾値を算出することができる。そのため、これらの最大閾値、最小閾値を利用して色判定を行なうことで、また更にＡＣＳ処理部１０８の誤判定を生じにくくすることができる。
また本実施の形態は、読み取った原稿の画像が、カラー画像であるか白黒画像であるかの色判定を行なう色判定部を備え、色判定部は、異なる明度毎に設定される彩度に関する閾値と、原稿の画像における明度に対応する彩度情報とを比較することで色判定を行なうことを特徴とする画像処理装置として捉えることもできる。
なお、図６および図７で説明した処理は、例えば画像読み取り装置１の電源投入時等に行なうことができる。
また、以上述べた事項を所謂画像読み取り装置１のキャリブレーションに用いることもできる。
図８は、本実施の形態による色判定の第３の手順を説明したフローチャートである。
図８で説明した色判定の手順は、彩度基準板５６Ｃが１個ある場合である。
まずステップ３０１〜ステップ３０３の動作は、図６で説明したステップ１０１〜ステップ１０３の動作と同様である。次に本実施の形態では、算出した彩度基準板５６ｃのａ＊、ｂ＊の値と予め用意された標準のａ＊、ｂ＊の値との差分を算出する（ステップ３０４）。この予め用意された標準のａ＊、ｂ＊の値は例えば、画像読み取り装置１の製造時のａ＊、ｂ＊の値や、一定時間以前のａ＊、ｂ＊の値を設定することができる。そして、この差分が基準値以内であった場合（ステップ３０５でＹｅｓの場合）は、そのまま処理を終了するが、基準値を超えた場合（ステップ３０５でＮｏの場合）は、画素色判定部１１０の閾値である最大閾値および最小閾値の設定を行なう（ステップ３０６）。このような動作を行なうことで、一定の基準値を超した場合に、再度最大閾値および最小閾値の設定を行なうことができる。即ち、キャリブレーションの動作を行なうことができる。
なお、図８では、１個の彩度基準板５６Ｃを使用する場合を例示して説明を行なったが、図７で説明したような複数の彩度基準板５６Ｃを使用してもよい。
なお以上詳述した例では、彩度基準板５６Ｃを設け、彩度基準板５６Ｃを読み取ることで彩度情報を取得していたが、これに限られるものではない。即ち、例えば、彩度基準板５６Ｃを設けずに、予め定められた彩度を有する原稿等の画像を読み取ることで、彩度情報を取得する方法でもよい。そしてこの方法によっても同様の機能を得ることができる。
１…画像読み取り装置、５５…光源、５９…ＣＣＤイメージセンサ、６０…制御・画像処理ユニット、１００…前処理部、１０８…ＡＣＳ処理部

Claims (9)

  1. 原稿に対して光を照射する光源と、
    前記原稿からの反射光を受光する受光部と、
    前記原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、を備え、
    前記色判定部は、予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報から算出される閾値と前記受光部により読み取った原稿の画像の彩度情報とを比較することで、前記原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、
    を備えることを特徴とする画像読み取り装置。
  2. 予め定められた彩度を有する彩度基準部材を更に有し、
    前記予め定められた彩度の画像は、前記彩度基準部材を読み取ることで取得することを特徴とする請求項１に記載の画像読み取り装置。
  3. 前記色判定部は、閾値として前記予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報から最大閾値および最小閾値を算出し、当該最大閾値および当該最小閾値と前記原稿の画像における当該予め定められた彩度の画像の明度に対応する彩度情報とを比較することで前記色判定を行なうことを特徴とする請求項１または２に記載の画像読み取り装置。
  4. 前記色判定部は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊の値およびｂ＊の値を彩度情報として使用することで前記色判定を行なうことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像読み取り装置。
  5. 前記予め定められた彩度の画像は、複数取得され、それぞれの明度が異なることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像読み取り装置。
  6. 前記色判定部は、明度が異なる前記予め定められた彩度の画像のそれぞれの彩度情報を使用し、当該明度毎に閾値を算出して色判定を行なうことを特徴とする請求項５に記載の画像読み取り装置。
  7. 前記色判定部は、明度毎に算出された前記閾値から前記予め定められた彩度の画像が有しない明度の閾値を更に算出し、当該明度毎に算出された閾値と併せて使用することで色判定を行なうことを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置。
  8. 前記色判定部は、前記予め定められた彩度の画像から読み取った彩度情報が予め定められた基準値を超えた場合に前記閾値を更新することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像読み取り装置。
  9. 原稿の画像を読み取る読み取り部と、
    異なる明度毎に設定される彩度に関する閾値と、前記読み取り部により読み取った前記原稿の画像における当該明度に対応する彩度情報とを比較することで、当該原稿の画像が白黒画像であるかカラー画像であるかの色判定を行なう色判定部と、
    を備えることを特徴とする画像処理装置。
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