JP4222230B2 - Image reading apparatus, image forming apparatus, image processing apparatus, and program - Google Patents
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Description
本発明は、原稿の画像を読み取る画像読取装置、たとえばプリンタ装置、ファクシミリ装置、複写装置、あるいはそれらの機能を複数有する複合機などの画像を所定の出力媒体に形成する画像形成装置、これら装置に利用される画像処理を実施する画像処理装置、並びにプログラムに関する。より詳細には、処理対象画像の下地成分が出力画像に現れないようにする、いわゆる下地検知処理や下地除去処理の技術に関する。 The present invention relates to an image reading apparatus that reads an image of a document, such as a printer apparatus, a facsimile apparatus, a copying apparatus, or an image forming apparatus that forms an image on a predetermined output medium, such as a multi-function machine having a plurality of functions thereof. The present invention relates to an image processing apparatus and a program for performing image processing to be used. More specifically, the present invention relates to a technique of so-called background detection processing and background removal processing that prevents a background component of a processing target image from appearing in an output image.
複写機やファクシミリなどの画像出力可能な画像形成装置においては、自動露光(AE;Auto Exposure )と呼ばれ、原稿の濃度(モノクロ原稿の場合)や地色(色付き原稿の場合)を計測し、画像形成動作に反映させることによって、適正な濃度に補正する処理や地色成分を除去する処理を行なう機能が用いられている。 In an image forming apparatus capable of outputting an image, such as a copying machine or a facsimile, it is called automatic exposure (AE), and measures the density (in the case of a monochrome original) and the background color (in the case of a colored original). A function of performing a process of correcting to an appropriate density and a process of removing a ground color component is used by reflecting the image forming operation.
たとえば、計測した入力画像の下地情報(カラーの場合は地色成分)に応じて、YMCKの各色の画像データのうちの所定の下地情報以下の画像データをカット(無効化)するかその近傍の階調を補正するなどして、計測した下地検知量を画像形成動作に反映させることによって、適正な濃度にする濃度調整処理機能や、下地成分を低減する処理(下地除去処理;地肌除去処理や地色除去処理ともいわれる)をする機能が用いられている。 For example, according to the measured background information of the input image (ground color component in the case of color), the image data below the predetermined background information in the image data of each color of YMCK is cut (invalidated) or in the vicinity thereof By correcting the gradation and reflecting the measured background detection amount in the image forming operation, the density adjustment processing function to obtain an appropriate density, processing for reducing the background component (background removal processing; background removal processing, This function is also called “ground color removal processing”.
具体的には、複写機においては、通常の白地の用紙を用いた原稿だけでなくたとえば新聞や藁半紙、再生紙、色紙などの如く、用紙自体の色濃度の異なる原稿が読み取り対象となることがある。このように通常の白色紙を用いていない原稿は、地肌の濃度が高いため、CCDセンサなどの受光部で読み取って、その画像データをそのまま出力すると、再現された原稿は地肌が出て汚いものとなってしまう。 Specifically, in a copying machine, not only a document using ordinary white paper but also a document with a different color density of the paper itself, such as a newspaper, a half paper, a recycled paper, a colored paper, and the like may be read. is there. Since a document that does not use ordinary white paper has a high background density, when it is read by a light receiving unit such as a CCD sensor and the image data is output as it is, the reproduced document has a background and is dirty. End up.
そのため、このような原稿が読み取り対象となった場合でも最適な出力が得られるようにするべく、読取対象となった原稿における文字や図形以外の地肌部分の濃度や彩度を検出する(下地検出処理)とともに、出力画像における地肌の情報が少なくなるように、その検出結果に応じた階調補正処理や彩度圧縮処理(纏めて下地除去処理という)を行なう下地処理機能を有した装置が提案されている(たとえば特許文献1〜5を参照)。
Therefore, in order to obtain an optimum output even when such a document is to be read, the density and saturation of the background portion other than characters and figures in the document to be read are detected (background detection). In addition, a device having a background processing function for performing gradation correction processing and saturation compression processing (collectively referred to as background removal processing) according to the detection result is proposed so that background information in the output image is reduced. (For example, see
ここで、下地検知処理やその検知結果に基づく下地除去処理を実現する手法は、通常の画像形成動作(本読み;本スキャン)に先立って原稿の画像(被形成画像)を読み取る(プリスキャンする)ことにより処理対象画像の地肌濃度を測定し、この測定結果に基づいて本スキャンにより得られる処理対象画像に対して下地除去処理を行なうプリスキャン方式と、プリスキャンなしに下地検知処理を行ないつつ、その検知結果に基づく下地除去処理を行なうリアルタイム方式(プリスキャンレス方式とも言われる)とに大別される。 Here, the technique for realizing the background detection process and the background removal process based on the detection result is to read (pre-scan) an image (formation image) of a document prior to a normal image forming operation (main reading; main scanning). By measuring the background density of the image to be processed, based on this measurement result, a pre-scan method for performing background removal processing on the processing target image obtained by the main scan, and performing background detection processing without pre-scanning, It is roughly classified into a real-time method (also referred to as a pre-scanless method) that performs background removal processing based on the detection result.
たとえば、プリスキャン方式を提案している特許文献1においては、原稿をプリスキャンして、このプリスキャン時に原稿全面における濃度ヒストグラムを作成し、このヒストグラムに基づいて原稿の地肌濃度を判別した後、次いで、本スキャンした原稿情報から予め判別した地肌濃度を除去している。つまり、プリスキャン方式では、面処理方法ともいうことができ、対象範囲面をスキャンして、ヒストグラムを用いて2次元データ量を検知する。
For example, in
しかし、プリスキャン方式では、通常の画像形成動作に入る前に、下地情報測定のためのスキャン動作を行なうことから、原稿を少なくとも2度読み込まなければならず、出力指令を発してから(たとえばスタートボタンを押してから)1枚目の出力物(たとえばコピー)が排出されるまでの処理時間FCOT(First Copy Out Time )が増加し、生産性が低下するという問題がある。また、ヒストグラム処理で下地量の検出を行なう場合、検出パラメータによって検出値が得られない場合がある。 However, in the pre-scan method, since a scanning operation for measuring background information is performed before entering a normal image forming operation, the document must be read at least twice, and an output command is issued (for example, start) There is a problem that the processing time FCOT (First Copy Out Time) from when the button is pressed to when the first output (for example, a copy) is discharged increases, resulting in a decrease in productivity. In addition, when detecting the background amount by histogram processing, a detection value may not be obtained depending on a detection parameter.
また、ヒストグラム検知を利用した仕組みとしては、プリスキャンをして全面の下地データを予め取る仕組みの他に、全面下地検知結果が求められるまで、メモリなどを用いて、下地除去処理を行なう前に画像処理を待たせる仕組みもある。よって、この場合も、プリスキャンを行なう場合と同様に、1枚目の出力物が排出されるまでの処理時間FCOTが増加し、生産性が低下するという問題を避けることはできない。 Also, as a mechanism using histogram detection, in addition to a mechanism for pre-scanning and pre-storing the entire background data, before performing background removal processing using a memory or the like until the entire background detection result is obtained. There is also a mechanism for waiting for image processing. Therefore, in this case as well as the case of performing the prescan, it is impossible to avoid the problem that the processing time FCOT until the first output product is discharged increases and the productivity decreases.
この処理時間の増加対策として提案されたのが、検知速度を優先するリアルタイム方式であり、種々の方式が提案されている(たとえば特許文献2〜5を参照)。たとえば特許文献2〜4に記載の手法では、プリスキャンなしで、ラインごとの地肌濃度(下地量)を検出し、この検出結果に応じて、リアルタイムに(ライン単位で)階調補正を行なっていく方法が提案されている。
As a countermeasure for increasing the processing time, a real-time method that prioritizes detection speed is proposed, and various methods have been proposed (see, for example,
しかしながら、原稿全面に対し下地検知しながら濃度調整や下地除去を行なうリアルタイム方式では、実際には、地肌濃度を信頼度よく検出することが難しく、たとえばグラデーション画像など、原稿の内容によっては、ラインごとに下地検知量が変動し、この検知結果に基づいて濃度調整処理や下地除去処理を行なうと、処理途中で不要に濃度レベルが変動したり下地除去レベルが変動したりして、出力画像の品質が劣化するという問題が生じる。 However, with the real-time method that performs density adjustment and background removal while detecting the background on the entire document surface, it is actually difficult to reliably detect the background density. For example, depending on the content of the document, such as a gradation image, If the background detection amount fluctuates, and the density adjustment process or background removal process is performed based on the detection results, the density level may change unnecessarily during the process, or the background removal level may fluctuate. This causes the problem of deterioration.
このため、リアルタイム方式では、原稿先端側だけで下地検知を行なうとともに濃度調整や下地除去を行なうが、情報の主要部分が存在する可能性の高い原稿中央部では、下地検知を停止し、原稿先端側で取得した下地検知量に基づいて、以降の(原稿中央部の)濃度調整や下地除去を行なう手法が通常採られている。 For this reason, in the real-time method, background detection is performed only at the front edge of the document, and density adjustment and background removal are performed. However, at the center of the document where the main part of information is likely to exist, the background detection is stopped and Based on the background detection amount acquired on the side, a method of performing subsequent density adjustment (at the center of the original) and background removal is usually employed.
また、前述のリアルタイム方式における問題を改善する手法として、特許文献5には、ライン単位で下地成分(地肌濃度)を読み取る際に、ラインを複数のブロックに分割し、この複数のブロックごとに下地成分の最大値を検出するとともに、1ライン中の各ブロックで検出した最大値の中の最小値をラインの下地成分とすることで細かいノイズに影響されず検出値の変動を防止する手法や、これに加えて、ラインの下地検知量に従って現ラインの下地検知量を補正する、前ラインからの下地検知量の変化量を規制するよう変化量制限範囲を設ける、変化量制限範囲を処理ラインに応じて漸次小さくする、変化量制限範囲を任意の処理ラインで“0”とする、原稿の両側に原稿外参照を防止するために不感領域を設けるなどの手法も適用することで、さらなる改善を図る手法が提案されている。
In addition, as a technique for improving the problem in the above-described real-time method,
しかしながら、このようなリアルタイム方式における問題を改善する手法を適用したとしても、読取対象原稿の配置位置と読取範囲との関係で、検知精度に問題が生じることがある。たとえば、原稿の置き方によって、原稿の先端位置と読取りの開始位置のずれが生じると、原稿台カバーの裏(プラテンバック)領域を原稿であるものとして下地量データを採取する。このような場合、原稿の下地情報を正しく検知できず、出力画像における下地の濃度レベルや彩度が変動し、出力画像の品質が劣化する。 However, even if such a technique for improving the problem in the real-time method is applied, there may be a problem in detection accuracy due to the relationship between the arrangement position of the document to be read and the reading range. For example, if there is a difference between the leading edge position of the document and the reading start position depending on how the document is placed, background amount data is collected with the back (platen back) area of the document table cover as the document. In such a case, the background information of the document cannot be detected correctly, the background density level and saturation in the output image vary, and the quality of the output image deteriorates.
このように、従来のプリスキャン方式やリアルタイム方式では、処理時間と処理性能の双方を十分に満足することはできていない。 Thus, the conventional pre-scan method and the real-time method cannot sufficiently satisfy both the processing time and the processing performance.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、下地除去処理や濃度調整処理を行なうに当たって、読取範囲と読取対象原稿の配置位置との関係が下地除去性能や濃度調整性能に影響を与えることのない仕組みを提案することを目的とする。さらに好ましくは、プリスキャンを要することなく前記の目的を達成することのできる仕組みを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in performing background removal processing and density adjustment processing, the relationship between the reading range and the position of the original to be read affects background removal performance and density adjustment performance. The purpose is to propose a mechanism without any problem. More preferably, an object of the present invention is to provide a mechanism that can achieve the above object without requiring a pre-scan.
本発明に係る画像処理装置は、処理対象画像の下地情報を検知し、この検知した下地情報に基づいて、処理対象画像に対応する出力画像を形成するための画像処理を行なう画像処理装置であって、画像信号で表された処理対象画像における有効画像部分の先端を検知する先端検知部と、先端検知部が先端を検知した後の画像信号に基づいて、処理対象画像における下地情報を検出する下地検知部と、下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における有効画像部分の下地情報を低減する下地除去処理部とを備えるものとした。 An image processing apparatus according to the present invention is an image processing apparatus that detects background information of a processing target image and performs image processing for forming an output image corresponding to the processing target image based on the detected background information. Then, based on the tip detection unit that detects the tip of the effective image portion in the processing target image represented by the image signal and the image signal after the tip detection unit detects the tip, the background information in the processing target image is detected. A background detection unit and a background removal processing unit that reduces background information of an effective image portion in the output image based on the detection result of the background detection unit are provided.
本発明に係る画像読取装置は、読取対象の原稿を、原稿を読み取る受光部に対して所定の移動方向に相対的に移動させて、原稿の画像を読み取る画像読取装置であって、前記本発明に係る画像処理装置の機能を備えたものとした。すなわち、受光部により読み取られた処理対象画像における、移動方向の原稿(前記有効画像部分に相当する)の先端を検知する先端検知部と、先端検知部が先端を検知した後の受光部によって得られた画像信号に基づいて、処理対象画像における原稿の下地情報を検出する下地検知部と、下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における有効画像部分である原稿部分の下地情報を低減する下地除去処理部とを備えるものとした。 An image reading apparatus according to the present invention is an image reading apparatus that reads an image of a document by moving a document to be read relative to a light receiving unit that reads the document in a predetermined movement direction. The function of the image processing apparatus according to the above is provided. That is, in the processing target image read by the light receiving unit, the leading edge detection unit that detects the leading edge of the document in the moving direction (corresponding to the effective image portion) and the light receiving unit after the leading edge detection unit detects the leading edge. A background detection unit that detects background information of the document in the processing target image based on the received image signal, and a background that reduces background information of the document portion that is an effective image portion in the output image based on the detection result of the background detection unit And a removal processing unit.
本発明に係る画像形成装置は、前記本発明に係る画像処理装置の機能を備えるとともに、画像処理装置の下地除去処理部により下地情報が低減された出力画像に基づいて、所定の記録媒体上に可視画像を形成する画像形成部を備えるものとした。 An image forming apparatus according to the present invention has the functions of the image processing apparatus according to the present invention, and on a predetermined recording medium based on an output image in which background information is reduced by a background removal processing unit of the image processing apparatus. An image forming unit that forms a visible image is provided.
本発明に係る画像読取装置や画像形成装置や画像処理装置は、電子計算機(コンピュータ)を用いてソフトウェアで実現することもでき、このためのプログラムやこのプログラムを格納した記録媒体を発明として抽出することも可能である。プログラムは、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されてもよいし、有線あるいは無線による通信手段を介して配信されてもよい。 The image reading apparatus, the image forming apparatus, and the image processing apparatus according to the present invention can be realized by software using an electronic computer (computer), and a program for this purpose and a recording medium storing the program are extracted as the invention. It is also possible. The program may be provided by being stored in a computer-readable storage medium, or may be distributed via wired or wireless communication means.
ここで、先端検知部は、処理対象画像を処理対象方向(副走査方向;画像読取装置の場合には相対移動方向)に順次、信頼度を重視して処理対象画像の下地情報を取得することで先端を検知するものとする。具体的には、処理対象画像の下地情報を処理対象方向に順次取得し、この取得した下地情報をヒストグラム解析することで先端を検知するものとする。 Here, the leading edge detection unit sequentially acquires the background information of the processing target image in the processing target direction (sub-scanning direction; relative movement direction in the case of the image reading apparatus) with importance on reliability. The tip shall be detected with. Specifically, the underlying information to be processed the image processing sequentially acquires the subject direction shall be the one that detects the leading edge of the acquired base information by histogram analysis.
また、下地検知部は、検知速度を重視して処理対象画像の下地情報を確定するものであるのがよく、具体的には、処理対象画像のラインごとに下地情報を確定する。下地除去処理部は、下地検知部の検出結果に基づいてラインごとに下地情報を低減するものとする。 In addition, the background detection unit may determine the background information of the processing target image with emphasis on the detection speed . Specifically , the background detection unit determines the background information for each line of the processing target image. The background removal processing unit is assumed to reduce background information for each line based on the detection result of the background detection unit .
また、下地検知部および下地除去処理部は、明度に関する下地情報を低減する処理だけでなく、彩度にも着目して、その彩度に関する下地情報を低減する処理をも行なうものであるのがよい。 In addition, the background detection unit and the background removal processing unit perform not only processing for reducing background information regarding lightness but also processing for reducing background information regarding saturation by paying attention to saturation. Good.
本発明に依れば、先ず、処理対象画像における有効画像部分の先端を検知し、この先端を検知した後の画像信号に基づいて、処理対象画像における下地情報を検出して下地除去処理を行なうようにした。これにより、たとえば読取範囲に対する処理対象画像の有効画像部分(たとえば原稿部分など)の配置関係に拘わらず、実質的に、処理対象方向における有効画像部分の画像信号のみを対象として下地処理を行なうことができる。有効画像部分以外を不感域として取り扱うことで、下地検知処理時に有効画像部分以外の画像信号の影響を受けることがないので、高精度の下地処理を行なうことができる。処理対象画像における有効画像部分の先端を検知する構成を設けているので、処理対象方向における不感域を動的かつ適応的に設定することができる。 According to the present invention, first, the leading edge of the effective image portion in the processing target image is detected, and the ground information in the processing target image is detected based on the image signal after the leading edge is detected to perform the ground removal processing. I did it. Thereby, for example, the background processing is performed substantially only on the image signal of the effective image portion in the processing target direction regardless of the arrangement relationship of the effective image portion (for example, the document portion) of the processing target image with respect to the reading range. Can do. By treating the area other than the effective image portion as the dead zone, it is not affected by the image signal other than the effective image portion at the time of the background detection process, so that the high precision background processing can be performed. Since the configuration for detecting the tip of the effective image portion in the processing target image is provided, the dead zone in the processing target direction can be set dynamically and adaptively.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<画像読取装置の構成>
図1は、本発明に係る下地除去処理回路を含む画像処理装置を備えた画像読取装置の一実施形態の概略を示す側断面図である。図1に示す画像読取装置3は、たとえば複写機、スキャナ装置、ファクシミリ装置などに用いられるもので、読取対象となる原稿から、その原稿上に描かれた画像を光学的に読み取るものであり、大まかには、画像取得部10、画像処理部20、およびプラテンカバー61を備える。
<Configuration of image reading apparatus>
FIG. 1 is a side sectional view showing an outline of an embodiment of an image reading apparatus including an image processing apparatus including a background removal processing circuit according to the present invention. An
画像取得部10は、筐体111と、この筐体111上に設けられた透明ガラスからなる、読取対象となる原稿が載置されるA3サイズよりも少し大きいプラテンガラス(原稿載置台)112とを有している。画像処理部20は、筐体111内に設けられた画像処理基板102上に設けられている。
The
複写装置を構成する場合には、画像処理部20により処理された画像信号は、たとえば熱昇華方式、インクジェット方式、あるいは電子写真方式などの公知のプリント方式を用いて所定の記録媒体に可視画像を形成するプリントエンジン(画像形成ユニット)などを備える画像出力部に送られる。
In the case of constituting a copying apparatus, the image signal processed by the
画像取得部10は、筐体111内のプラテンガラス112の下方に、プラテンガラス112の原稿載置面と反対側の面(裏面)に向かって読取光を照射する、つまりプラテンガラス112上の原稿に向けて読取光を照射する露光用光源120と、露光用光源120から発せられた読取光をプラテンガラス112側に反射させる略凹状の反射笠131とを備える。
The
また、画像取得部10は、プラテンガラス112側からの反射光を受光して副走査SS(Slow Scan )の方向(図中矢印Xの読取方向)と略直交する主走査FS(Fast Scan )の方向(図の紙面奥行き方向)に画像を読み取り、濃度に応じた画像信号(アナログの電気信号)を順次出力する受光部140と、受光部140からの画像信号を所定のレベルまで増幅し出力する読取信号処理部14とを備える密着光学系のものである。
The
受光部140は、フォトダイオードなどの光電変換素子とCCD(Charge Coupled Device )やCMOS(Complementary Metal-oxide Semiconductor )などで構成され、原稿の主走査方向幅とほぼ等しい幅のラインセンサ(図示せず)を用いる。
The
この受光部140は、読取信号処理部14などとともに基板103上に配設され、光学走査系(センサユニット)16を構成する。なお密着型光学系による受光の仕組みに代えて、露光用光源120やフルレートキャリッジ134やハーフレートキャリッジ138あるいはレンズ139などで縮小光学系を採用した読取光学系(走査光学系)の仕組みを採用してもよい。
The
露光用光源120としては、主走査方向を長手方向とするランプが使用されている。露光用光源120から発せられる照明光の色としては、撮像装置の主要部をなす受光部140を構成する各ラインセンサ(図示せず)の分光光学特性に合わせたものが使用され、たとえば白色光や緑色光が使用される。この露光用光源120は、図示しない照明制御部によって、点灯動作が制御可能になっている。
As the exposure
また図示していないが、画像取得部10は、筐体111内に、読取光学系や受光部140などをプラテンガラス112下で移動させるワイヤや駆動プーリなども具備する。駆動プーリは、駆動モータの駆動力によって往復回転させられ、この回転駆動によってワイヤを当該駆動プーリに巻き取ることで、プラテンガラス112の下方において、露光用光源120、あるいはレンズ139などからなる光学走査系16を所定速度で移動させる。
Although not shown, the
上記構成において、画像取得部10の光学走査系16は、通常、プラテンガラス112下の図中△マークで示すホームポジションHにある。このホームポジションHは、固定読取画先位置Fよりプラテンガラス112下の読取領域側に設定される。たとえば固定読取画先位置Fに対して、2〜3cm程度副走査方向の内側である読取領域内に設定される。
In the above configuration, the
これにより、固定読取方式時には、その読取りを開始する前に、受光部140を副走査方向に移動させなくても、受光部140が備えるラインセンサで、プラテンガラス112上に載置された、原稿の主走査方向のサイズを検知可能となる。
Thus, in the fixed reading method, the document placed on the platen glass 112 by the line sensor provided in the
また、この固定読取方式時には、原稿載置台としてのプラテンガラス112上に原稿を載置し、当該プラテンガラス112上の任意の位置に固定(停止ロック)させた状態で、図中△マークで示す固定読取画先位置Fを読取基準として、光学走査系16を矢印Xの方向(副走査方向)へ等速移動走査して原稿を露光し画像を読み取る。
In this fixed reading method, a document is placed on a platen glass 112 serving as a document placement table, and is fixed (stop-locked) at an arbitrary position on the platen glass 112. Using the fixed reading image destination position F as a reading reference, the
受光部140は、ラインセンサで原稿画像を撮像して得た各分光成分の撮像画像信号を読取信号処理部14に送る。読取信号処理部14は、この読取りにより得た撮像画像信号に対して所望のアナログ信号処理を施した後に、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色成分のデジタル画像データに変換し、シェーディング補正やその他の所定の処理を施した後に、赤、緑、青のデジタル画像データを画像処理部20に送る。画像処理部20では、たとえば、読取信号処理部14から出力された色成分のデジタル画像データR,G,Bを同時化する処理や、明度信号Lおよび色信号a,bを生成する色変換処理などを行なう。
The
なお、上記説明では、画像読取装置3単独のものとして示していたが、画像読取装置3をスキャナユニットとして利用することで、複写装置を構成することもできる。この場合、たとえば、画像取得部10の下部に画像出力部を設け、画像処理部20からの赤、緑、青の画像データR,G,Bに基づいて、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の2値もしくは多値の出力画像信号を得る出力用画像処理部、この出力用画像処理部により得られた出力画像信号に基づいて印刷用紙などの記録媒体上に可視画像を形成する画像形成部(プリントエンジン)を設けるとよい。
In the above description, the
<画像処理部の構成および作用>
図2は、図1に示した構成の画像読取装置3に設けられた画像処理部20の一実施形態を説明するブロック図である。ここでは、画像読取装置3をスキャナユニットとして利用することで、画像形成装置の一例である複写装置を構成した事例で示している。
<Configuration and operation of image processing unit>
FIG. 2 is a block diagram illustrating an embodiment of the
画像形成装置5は、画像処理部20の後段に、画像取得部10にて得られた画像信号により表される画像を、電子写真式、感熱式、熱転写式、インクジェット式、あるいは同様な従来の画像形成処理を利用して、普通紙や感熱紙上に可視画像を形成する(印刷する)画像形成部(画像出力部)906を備えている。
The
画像形成部906は、たとえばイエローY,マゼンタM,シアンC,ブラックKの2値化信号などの印刷出力用データに基づき、画像形成装置5をデジタル印刷システムとして稼働させるためのラスタ出力スキャンベースのプリントエンジン964を有する。
The
画像処理部20においては、その前段側である画像取得部10から比較的高ビット数(たとえば8〜10ビット)の画像データVinを取得する画像入力部200と、画像入力部200が取得した画像データVinを基に処理対象画像の下地レベル(地肌レベル)を検出する下地検知部300と、下地検知部300の検知結果に基づいて下地除去処理を行なう下地除去処理部400とを備えている。
In the
なお、画像入力部200と下地除去処理部400との間には、図中点線で示すように、変倍処理、色変換処理(RGBデータ→Labデータ→YMCKデータなど)、コントラスト調整(濃度調整)処理、色補正処理、フィルタ処理などの所定の画像処理(前処理)を下地除去処理に先立って行なう信号処理部(前処理部)280を設けてもよい。信号処理部280における、これら前処理自体の詳細については、従来のものと同様であるため、ここではその説明を割愛する。
In addition, between the
下地除去処理部400の出力データは、たとえば、プリントエンジン用のデータに変換する出力データ処理部600などに送られる。なお、下地除去処理部400と出力データ処理部600との間には、コントラスト調整(濃度調整)、色補正処理、フィルタ処理、TRC(Tone Reproduction Control)補正(階調補正)などの所定の画像処理(後処理)を行なう信号処理部(後処理部)500を設けてもよい。この信号処理部500における、これら後処理自体の詳細についても、従来のものと同様であるため、ここではその説明を割愛する。
The output data of the background
出力データ処理部600は、下地除去処理部400にて下地除去処理された処理済みのカラー画像用データY,M,C,Kを入力データとして、プリントエンジン964を主要部として備える画像形成部906が適用可能なビット数の出力データを生成する。たとえば、各々にスクリーン処理をかけた2値化データ(1ビットのデータ)もしくは数ビットの(入力画像データのビット数より低い)多値化データを出力する。
The output
図3は、下地検知部300と下地除去処理部400の詳細を示した図である。本実施形態において、下地検知部300と下地除去処理部400とは、原稿画像の地色情報を、低速ではある(地色情報の取得に時間が掛かる)けれども、信頼度の高い地色情報(下地情報)を取得可能な下地検知処理や下地除去処理を行なうことで処理対象画像(たとえば画像取得部10で読み取られた画像)における有効画像成分(原稿の画像)の先端を検知する先端検知部の機能を持つ第1の処理系統と、一般的な下地検知と除去処理とをする第2の処理系統とを有している点に特徴を持つ。
FIG. 3 is a diagram showing details of the
第1の処理系統に関しては、読取範囲の先端側に着目した処理を行なうものであればよい。また第2の処理系統に関しては、プリスキャンを要することのない下地検知速度を重視した処理(即時性に優れた下地検知処理と下地除去処理)手法を採ることが好ましい。 The first processing system only needs to perform processing focusing on the leading end side of the reading range. For the second processing system, it is preferable to adopt a process (background detection process and background removal process excellent in immediacy) that emphasizes the background detection speed without requiring pre-scanning.
具体的には、図3(A)に示すように、下地検知部300は、第1の処理系統に関して、下地検知速度を重視した処理ではなく、下地検知性能や下地除去性能を重視した処理を行なう点に特徴を有する。すなわち、画像入力部200が取り込んだ原稿画像の地色情報を、検知速度を重視してではなく、低速ではある(地色情報の取得に時間が掛かる)けれど、信頼度の高い下地情報の確定値を用いた下地検知処理を実行する点に特徴を有する。
Specifically, as illustrated in FIG. 3A, the
このような構成により、原稿載置台としてのプラテンガラス112上に置かれた原稿を所定の読取基準位置からスキャンしてその原稿の画像を読み取り、順次スキャン入力されるラスターデータに対し、検知確度重視の検知手法を採用した第1の処理系統により下地処理を行なう。そして、この検知確度重視の検知手法を主走査(ライン)ごとに評価し、原稿範囲外の画像情報の変化が一定値以下で、原稿範囲外を除く画像情報(つまり原稿の画像情報)の変化が一定値以上であったならば、原稿内であると判断し、この原稿内と判断した後には、速度重視の下地処理に切り替える。また、原稿中央部近傍で検知処理を停止する。 With such a configuration, an original placed on a platen glass 112 serving as an original placing table is scanned from a predetermined reading reference position, an image of the original is read, and detection accuracy is emphasized with respect to raster data sequentially scanned and input. Substrate processing is performed by the first processing system that employs the detection method described above. This detection method emphasizing detection accuracy is evaluated for each main scanning (line), and the change in image information outside the original range is less than a certain value, and the change in image information excluding the original range (that is, the original image information) is changed. If it is equal to or greater than a certain value, it is determined that the document is in the document, and after determining that the document is in the document, the background processing is switched to speed-oriented. Also, the detection process is stopped near the center of the document.
ここで信頼度重視の下地検知手法としては、下地成分(地肌濃度)のライン変動のない検知ものである限り、公知の様々な手法を使用することができる。典型例としては、ヒストグラム下地検知手法を利用したヒストグラム下地検知処理部310を設けるのがよい。
Here, as the background detection method with an emphasis on reliability, various known methods can be used as long as the detection is performed without line variation of the background component (background density). As a typical example, it is preferable to provide a histogram background
下地除去処理部400は、下地検知部300にヒストグラム下地検知処理部310を設けたことと対応して、ヒストグラム下地検知処理部310にて得られた信頼度の高い下地検知量DTH(Data of Top Histogram )を参照した下地除去処理を行なう処理系統として、この下地検知量DTHに対応する下地除去量ThTHを決めて下地除去処理を行なうヒストグラム下地除去処理部410を有している。
The background
ヒストグラム下地除去処理部410は、下地検知量DTHの確定値が得られるまでは、ライン情報(ラインごとの画素データ)が入力される都度ヒストグラム下地検知処理部310にて取得される下地検知量DTHを、当該ヒストグラム下地除去処理部410におけるリアルタイムの下地除去処理に使用する。そして、下地検知量DTHの確定値が得られると、以降の処理を第2の処理系統に任せる。
The histogram background
なお、ヒストグラム下地除去処理部410における下地除去処理の手法は、基本的には、たとえば、特許文献1〜5に記載の手法と同様のもので、ヒストグラム下地検知処理部310により検知された下地検知量DTHに対応する下地除去レベルを設定して、明度信号Lに対して、その下地除去レベルに応じた階調補正を行なう。ここではその詳細な説明を割愛する。
Note that the background removal processing method in the histogram background
ヒストグラム下地検知処理部310とヒストグラム下地除去処理部410は、画像入力部200が取り込んだ画像信号Vinにおける副走査方向の前半分について、ヒストグラム解析によりその地色情報を取得することで、検知速度を重視してではなく、低速ではある(取得に時間が掛かる)信頼度の高い下地情報の確定値を用いた下地処理を実行する。このヒストグラム下地処理は、検知速度を重視した下地処理の一例であるリアルタイム下地検知および除去に比べて、検知信頼度がよい。
The histogram background
ここで、リアルタイム検知が失敗する場合、およびヒストグラム検知とリアルタイム検知の精度と信頼性について説明する。リアルタイム検知は、先端部分に黒い画像が集中したり(以下前者という)、たとえば、パンチ穴がある、原稿のすみが折れている、斜めにおいたりする場合などで、プラテンガラス(原稿載置台)や背景部(プラテンカバー61など)が検知領域に入ったりする(以下後者という)と、下地検知(地肌検知)に失敗することがある。 Here, the case where real-time detection fails and the accuracy and reliability of histogram detection and real-time detection will be described. Real-time detection is performed when the black image is concentrated on the tip (hereinafter referred to as the former), for example, when there is a punched hole, the corner of the document is broken, or the document is placed at an angle, etc. If the background part (platen cover 61 or the like) enters the detection region (hereinafter referred to as the latter), background detection (background detection) may fail.
前者は、検知量が一定値を超えると検知量が初期値に戻り(低い値)、下地除去量も少なくなる処理になっているためである。これは地肌の無い原稿は除去処理をしないようにするためである。黒画像が先端部に集中すると、下地検知量が一定値を超える。 The former is because the detection amount returns to the initial value (low value) when the detection amount exceeds a certain value, and the background removal amount is also reduced. This is to prevent the original without the background from being removed. When the black image is concentrated on the tip, the background detection amount exceeds a certain value.
後者では、プラテンガラスや背景部のプラテンカバー61が検知領域に入ると、プラテンカバー裏側(バックプラテン)の色(たとえば白)を地肌と認識し、実際の原稿地肌より白く検知されるためである。しかし、ヒストグラム検知はこのような原稿(状態)であっても、検知が失敗することはないため、リアルタイム検知より信頼性が高いと言える。 In the latter, when the platen glass or the platen cover 61 of the background portion enters the detection area, the color (for example, white) on the back side of the platen cover (back platen) is recognized as the background, and is detected to be whiter than the actual document background. . However, it can be said that the histogram detection is more reliable than the real-time detection because the detection does not fail even in such a document (state).
次に精度の観点では、ヒストグラム検知は、ある程度の幅を持った領域に分割して、ヒストグラムを作成するため、誤差が入り込みやすい方式である。誤差は領域の幅に依存する。たとえば、画素単位にすると誤差はなくなるが、下地検知量を決めるパラメータの設定が難しくなり、下地量の答えが求まらないケースが発生する。 Next, from the viewpoint of accuracy, the histogram detection is a method in which errors are likely to enter because the histogram is created by dividing into regions having a certain width. The error depends on the width of the region. For example, when the pixel unit is used, there is no error, but it becomes difficult to set a parameter for determining the background detection amount, and the answer to the background amount cannot be obtained.
一方、リアルタイム検知は、検知に失敗することがあるが、ヒストグラムより誤差の少ない検知方法であると言える。失敗は、原稿の下地濃度が高い場合や原稿が読取基準からずれて載置された場合に多くなっている。たとえば、バックプラテンの色と濃度差が大きいほど失敗が目立つ。 On the other hand, real-time detection may fail in detection, but can be said to be a detection method with fewer errors than the histogram. Failures increase when the background density of the document is high or when the document is placed out of the reading standard. For example, the larger the difference between the color and density of the back platen, the more noticeable the failure.
つまり、高く検知された場合は、リアルタイム検知は「失敗していない」かつ「誤差も少ない」という理由から、リアルタイム検知の結果を選択すればよいことになる。 That is, when the detection is high, the result of the real-time detection may be selected because the real-time detection is “not failed” and “there is little error”.
また、速度に関しては、リアルタイム方式は、通常、処理遅延が1ラインであるが、ヒストグラムはある程度の画像領域を必要とするので、速度的にはリアルタイム方式が優位となる。 In terms of speed, the real-time method usually has a processing delay of one line, but the histogram requires a certain amount of image area, so the real-time method is superior in terms of speed.
一般には、ヒストグラム検知は精度重視の検知手法、リアルタイム検知は速度重視の検知手法とも言われることがあるが、本実施形態では、上記を踏まえ、ヒストグラム検知は信頼度重視の検知手法、リアルタイム検知は速度重視の検知手法として用いる。 In general, histogram detection is sometimes referred to as a detection method that emphasizes accuracy, and real-time detection is sometimes referred to as a detection method that emphasizes speed, but in this embodiment, based on the above, histogram detection is a detection method that emphasizes reliability, and real-time detection is Used as a speed-sensitive detection method.
一方、下地検知部300は、第2の処理系統に関して、即時性に優れた下地検知処理の一例であるライン単位のリアルタイム下地検知の方式により原稿の下地情報(地肌濃度)を検知する通常の先端リアルタイム検知部320と、同様に、先端域の情報を基に処理を切り替えて下地検知処理を行なう適応型先端リアルタイム検知部330と、先端リアルタイム検知部320および適応型先端リアルタイム検知部330の何れを選択使用するかを切り替える切替部360とを備えている。
On the other hand, for the second processing system, the
先端リアルタイム検知部320と適応型先端リアルタイム検知部330のイネーブル端子Enには、ヒストグラム下地検知処理部310から制御信号CN1が入力されている。この制御信号CN1は、処理対象のラインデータが原稿エリアに到達していることを示す信号である。
The control signal CN1 is input from the histogram background
先端リアルタイム検知部320および適応型先端リアルタイム検知部330の何れも、原稿中央部まで下地検知処理を行なうが、中央部以降後端までは、中央部で処理を停止した時点の検知結果に基づき下地処理を行なう。
Both the leading edge real-
リアルタイム下地検知を原稿先端側のみに着目しているのは、原稿先端に濃度の高い画像が集中している場合であっても、原稿先端側での高濃度の下地情報(地肌濃度)を確実に除去しつつ、主要な情報が存在する可能性の高い原稿中央部で下地検出量が変動することによる下地除去量の変動に起因した画質劣化を防止するためである。 Real-time background detection focuses only on the front edge of the document, even when high-density images are concentrated on the front edge of the document, ensuring high-density background information (background density) on the front edge of the document. This is to prevent image quality deterioration due to fluctuations in the background removal amount due to fluctuations in the background detection amount at the center of the document where main information is likely to exist.
なお、リアルタイム検知として、原稿先端側の検知で処理を停止する先端リアルタイム検知部320や適応型先端リアルタイム検知部330を用いているが、全面に亘ってライン単位のリアルタイム下地検知を行なうようにしてもよい。
As the real-time detection, the front-end real-
先端リアルタイム検知部320が行なう速度重視の下地検知手法の一例であるリアルタイム下地検知としては、画像の明度に関する情報(具体的には、LabデータにおけるL成分)に基づきライン単位で下地情報(地肌濃度)を取得するものである限り、公知の様々な手法を使用することができる。
Real-time background detection, which is an example of a speed-oriented background detection method performed by the front-end real-
たとえば、特開平7−13399号公報や特開平7−322069号公報などに記載の手法を利用することができる。特に、ライン単位で下地成分(地肌濃度)を読み取る際に、ラインを複数のブロックに分割し、この複数のブロックごとに下地成分の最大値を検出するとともに、1ライン中の各ブロックで検出した最大値の中の最小値をラインの下地成分とする、特開平7−322069号公報に記載の手法を利用すると、細かいノイズに影響されず検出値の変動を防止できるので好ましい。 For example, the methods described in JP-A-7-13399 and JP-A-7-322069 can be used. In particular, when reading the background component (background density) in units of lines, the line is divided into a plurality of blocks, and the maximum value of the background component is detected for each of the plurality of blocks and detected in each block in one line. Use of the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-322069, in which the minimum value among the maximum values is used as the background component of the line, is preferable because fluctuation of the detection value can be prevented without being influenced by fine noise.
また、特開平7−322069号公報に記載のように、複数のブロックの大きさを任意に設定する、ラインの下地検知量に従って、現ラインの下地検知量を補正する、前ラインからの下地検知量の変化量を規制するよう変化量制限範囲を設ける、変化量制限範囲を処理ラインに応じて漸次小さくする、変化量制限範囲を任意の処理ラインで“0”とする、原稿の両側に原稿外参照を防止するために不感領域を設けるなどの手法も適用すれば、さらに好ましい。 Also, as described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-322069, the background detection from the previous line is performed by arbitrarily setting the size of a plurality of blocks, correcting the background detection amount of the current line according to the line background detection amount of the line Documents on both sides of the document are provided with a variable amount limit range to regulate the amount of change, the change amount limit range is gradually reduced according to the processing line, and the variable amount limit range is set to “0” on any processing line. It is more preferable to apply a technique such as providing a dead area in order to prevent external reference.
また、適応型先端リアルタイム検知部330が行なう下地検知は、基本的には先端リアルタイム検知部320と同様の機能を持つとともに、画像データにおける彩度に関する情報に基づき画像の地色種別をも判定する機能を備えたものである。
The background detection performed by the adaptive tip real-
たとえば、図3(B)に示すように、適応型先端リアルタイム検知部330は、先端リアルタイム検知部320と同様の機能を持つ先端リアルタイム検知部(バックグラウンド検出部)332に加えて、Labデータにおける彩度成分a,bに基づき、原稿画像の地色が明確な色味を持つカラーのものであるか否かを判定するカラー判定部334と、Labデータにおける彩度成分a,bに基づき、原稿画像の地色が所定色味として定められた「黄ばみ」に該当するものであるか否かを判定する黄ばみ判定部336とを有することで、原稿の地色種別を判定する。なお、ここでいう「カラー」とは、色付きのことを意味する。また、「黄ばみ」は、低彩度の黄色成分を意味する。
For example, as shown in FIG. 3B, the adaptive tip real-
たとえば、カラー判定部334は、2つの彩度軸a,bでなる色座標上に、明確な色味が付いたカラーに相当するカラー判定ウィンドウを設定し、入力データa,bがそのカラー判定ウィンドウ内に該当する画素であるのか否かを判定する。そして、カラー判定部334は、このカラー判定結果を示す情報DETclr を適応型リアルタイム下地除去処理部430に通知する。
For example, the
より具体的には、カラー判定部334は、先ず、主走査方向における走査開始座標位置から走査終了座標位置までを複数のラインブロックに分割し、それぞれのラインブロック内においてカラー判定ウィンドウの領域内に存在する画素数をカウントし、その結果が所定の第1閾値以上であれば、当該ラインブロックをカラーブロックとする。そして、1つのラインにおけるカラーブロック数が所定の第2閾値以上であれば、当該ラインをカラーラインとする。
More specifically, the
さらに、カラー判定部334は、カラーラインが副走査方向に所定の第3閾値以上だけ連続すると、これらのライン群をカラーラインブロックとする。そして、カラーラインブロックが所定の第4閾値以上存在していれば、その原稿の地色がカラーであると判定する。一方、カラーでないと判定した場合には、その原稿の地色が白黒(色味なし)であると判定する。
Further, when the color lines continue in the sub-scanning direction by a predetermined third threshold or more, the
また黄ばみ判定部336は、2つの彩度軸a,bでなる色座標上に、所定色味である黄ばみに相当する黄ばみ判定ウィンドウを設定し、入力データa,bがその黄ばみ判定ウィンドウ内に該当する画素であるのか否かを判定する。そして、黄ばみ判定部336は、この黄ばみ判定結果を示す情報DETyel を適応型リアルタイム下地除去処理部430に通知する。
The
具体的には、黄ばみ判定部336は、先ず、カラー判定部334におけるカラー判定ウィンドウを黄ばみ判定ウィンドウに置き換えて、カラー判定部334と同様の手順を踏んで、その原稿の地色が「黄ばみ」を持つか否かを判定する。そして、黄ばみ判定部336では、「黄ばみ」が生じていると判定した場合であっても、その原稿の地色がカラーであるとカラー判定部334により判定されている場合には、このカラー判定部334の判定を優先する。すなわち、地色がカラーの場合は、黄ばみが生じているとは判定しないようにする。
Specifically, the
このようなブロックを利用したカラー判定や黄ばみ判定を行なうことで、線図の存在のみによって誤判定してしまうのを回避することができ、結果としてカラー判定や黄ばみ判定の精度向上が実現可能となる。また、原稿先端部のみに着目してカラー判定や黄ばみ判定を行なうことができるから、原稿全域についてのプリスキャンを行なう必要がなく、カラー判定処理や黄ばみ判定処理の迅速化が図れるようになり、また比較的簡単な構成でこれらの機能を実現することができる。 By performing color determination and yellowing determination using such blocks, it is possible to avoid erroneous determination due only to the presence of a diagram, and as a result, it is possible to improve accuracy of color determination and yellowing determination Become. In addition, since color determination and yellowing determination can be performed by paying attention only to the leading edge of the document, it is not necessary to perform pre-scan for the entire document, and color determination processing and yellowing determination processing can be speeded up. In addition, these functions can be realized with a relatively simple configuration.
下地除去処理部400は、下地検知部300に先端リアルタイム検知部320を設けたことと対応して、先端リアルタイム検知部320にて得られた下地検知量DTR(Data of Top Real time )を参照しつつ、この下地検知量DTRに対応する下地除去量ThRTを決めてリアルタイムに(ライン単位で画素データが得られる都度)下地除去処理を行なうリアルタイム下地除去処理部420を有している。
The background
なお、リアルタイム下地除去処理部420における下地除去処理の手法は、基本的には、たとえば、特許文献1〜5に記載の手法と同様のものであり、ヒストグラム下地検知処理部310により検知された下地検知量DTHに対応する下地除去レベルを設定して、明度信号Lに対して、その下地除去レベルに応じた階調補正を行なう。ここではその詳細な説明を割愛する。
Note that the background removal processing method in the real-time background
また、下地除去処理部400は、下地検知部300に適応型先端リアルタイム検知部330を設けたことと対応して、適応型先端リアルタイム検知部330にて得られた下地検知量DTRaを参照しつつ、この下地検知量DTRaに対応する下地除去量ThRTaを決めてリアルタイムに(ライン単位で画素データが得られる都度)下地除去処理を行なう適応型リアルタイム下地除去処理部430を有している。
In addition, the background
リアルタイム下地除去処理部420における下地除去処理の手法は、基本的には、たとえば、特許文献1〜5に記載の手法と同様のものであり、先端リアルタイム検知部320により検知された下地検知量DTRに対応する下地除去レベルを設定して、明度信号Lに対して、その下地除去レベルに応じた階調補正を行なう。ここではその詳細な説明を割愛する。
The background removal processing method in the real-time background
また適応型リアルタイム下地除去処理部430は、適応型先端リアルタイム検知部330における先端リアルタイム検知部332により検知された下地検知量DTRと、カラー判定部334および黄ばみ判定部336にる画像の地色種別の検知結果DETclr ,DETyel とに基づいて、適応的な下地除去処理を画像データに対して行なう。原稿の地色に応じて下地除去処理を切り替えることによって、処理対象画像が下地部分に色味を持つものであっても、その地色種別に応じた下地除去を適応的に行なう。
The adaptive real-time background
たとえば、適応型リアルタイム下地除去処理部430は、たとえば、処理対象画像の地色種別が明確な色味を持つカラー(色付き)のものであれば、その画像データに対する下地除去処理を行なわない。たとえば、地色種別が「カラーペーパー原稿」であれば、原稿全体の地色がカラーなので、適応型リアルタイム下地除去処理部430は、先端リアルタイム検知部332による下地検知量DTRaのレベルに拘わらず、原稿の下地レベルを除去する下地除去処理を行なわないようにする。すなわち、処理対象となるLabデータに対して、L成分についての階調補正を行なわない。
For example, the adaptive real-time background
また、処理対象画像の地色種別が、黄ばみのような僅かに色味を持つもの「黄ばみ有り原稿」の場合であれば、適応型リアルタイム下地除去処理部430は、その黄ばみに相当する所定色味を除去する彩度補正を行なうとともに、先端リアルタイム検知部332が検出した下地検知量DTRaに応じた下地レベルを除去する下地除去処理(実際には階調補正処理)を行なう。
If the background color type of the processing target image is “yellowish original” having a slight tint such as yellowish, the adaptive real-time background
なお、黄色系統の色の領域はb軸上の正方向にマッピングされるから、「黄ばみ」となって再現される色を抑制するには、b成分のうちの正の値の領域について、その入力値を、黄ばみが再現されない値まで下げるような補正処理を行なう。 Since the yellow color region is mapped in the positive direction on the b-axis, in order to suppress the color reproduced as “yellowish”, the positive value region of the b component Correction processing is performed such that the input value is lowered to a value at which yellowing is not reproduced.
さらには、適応型リアルタイム下地除去処理部430は、処理対象画像の地色種別が全く色味を持たない白地原稿であれば、彩度補正を行なわずに、リアルタイム下地除去処理部420と同様に、先端リアルタイム検知部332が検知した下地検知量DTRaに応じた下地レベルを除去する下地除去処理を行なう。
Further, the adaptive real-time background
このように、原稿の地色種別に応じた適応的な下地除去処理を行なうことで、たとえば古新聞紙や再生紙のような黄ばみの見られる原稿について、下地除去処理を行なった場合であっても、その黄ばみが強調されることがなく、適切に除去し得るようになる。また、たとえばカラーペーパーのような原稿については、その地色を原稿の情報としてそのまま忠実に再現することができ、その原稿の色味が変化してしまうことがない。 As described above, by performing the background removal process adaptively according to the background color type of the document, even when the background removal process is performed on a document with yellowing, such as old newspaper or recycled paper, for example. The yellowing is not emphasized and can be removed appropriately. Further, for an original such as color paper, the background color can be faithfully reproduced as original information as it is, and the color of the original does not change.
また下地除去処理部400は、ヒストグラム下地除去処理部410、リアルタイム下地除去処理部420、および適応型リアルタイム下地除去処理部430の後段には、各々から出力された処理済み画像データを入力データとして、何れかを選択して出力する切替出力部480を備えている。
In addition, the background
切替出力部480には、切替制御信号として、ヒストグラム下地検知処理部310からの制御信号CN1と、先端リアルタイム検知部320および適応型先端リアルタイム検知部330の何れかを選択指定するための選択制御信号CN2とが入力されている。選択制御信号CN2は、図示しない中央制御部やユーザの指示に基づくものである。
In the switching
切替出力部480は、ヒストグラム下地検知処理部310によって原稿の先端が検知されるまではヒストグラム下地除去処理部410による処理結果を出力し、原稿の先端が検知されると、リアルタイム下地除去処理部420および適応型リアルタイム下地除去処理部430のうちの、選択制御信号CN2にて指示されている方の処理結果を出力する。
The switching
つまり、下地除去処理部400は、処理対象ラインが原稿先端に到達するまでは、先端側ヒストグラム検知とその検知結果を受けた下地除去処理を行ない、原稿先端以降の処理対象ラインについては先端リアルタイム検知とその検知結果に基づく下地除去処理に移行する。ヒストグラム下地検知処理部310により原稿先端が検知されない場合には、結果として、先端側ヒストグラム検知とその検知結果を受けた下地除去処理のみを行なう。
That is, the background
なお、選択制御信号CN2を先端リアルタイム検知部320や適応型先端リアルタイム検知部330にも入力し、該当しない他の処理部に対しては処理を停止するように命令してもよい。
Note that the selection control signal CN2 may also be input to the tip real-
これにより、下地除去処理部400は、下地検出値DTHが確定した時点以降は、その下地検出量DTHに対応する下地除去量ThTHでの下地除去処理を行なう機能ブロックのみにて地肌除去を行ない、該当しないその他の機能ブロックの動作は停止させる。このように、無駄な処理系統の動作を停止させることで消費電力の低減を図る。
Thereby, the background
このように、上記構成においては、先ず、読取範囲の先端からヒストグラム下地検知処理部310により下地検知処理をすることで原稿の先端を検知する。先端が検知されると、各先端リアルタイム検知部320,330が処理を開始することで、実質的に原稿範囲内の画像データのみに基づいて下地検知処理をする。
As described above, in the above configuration, first, the leading edge of the document is detected by performing the background detection processing by the histogram background
各リアルタイム下地除去処理部420,430は対応する先端リアルタイム検知部320,330の下地検知処理で得られる下地検知量DTR,DTRaに対応する下地除去レベルで下地除去処理をする。
Each of the real-time background
切替出力部480は、原稿先端が検知されるまではヒストグラム下地除去処理部410の処理結果を出力し、原稿先端が検知された後には、リアルタイム下地除去処理部420,430の何れか一方の処理結果を出力する。
The switching
<ヒストグラム下地検知処理部の動作>
図4および図5は、プラテンガラス112に載置される原稿の状態と読取範囲との関係を説明する図である。
<Operation of Histogram Background Detection Processing Unit>
4 and 5 are diagrams for explaining the relationship between the state of the document placed on the platen glass 112 and the reading range.
たとえば、図4は、原稿をプラテンガラス112上に載置する場合の置き方の一例を示している。図4(A),(B)に示した例は、プラテンカバー61を使用して、固定位置読取モードで原稿を載置すべき位置すなわち基準の読取範囲と処理対象原稿の載置位置との関係を示している。本実施形態の“固定位置読取モード”においては、リードレジガイドLRGとサイドレジガイドSRGとが交差(直交)する位置すなわちプラテンガラス112の左奥側コーナーを、原稿のセット基準位置とする。 For example, FIG. 4 shows an example of how to place a document on the platen glass 112. In the example shown in FIGS. 4A and 4B, the platen cover 61 is used to determine the position where the document should be placed in the fixed position reading mode, that is, the reference reading range and the placement position of the document to be processed. Showing the relationship. In the “fixed position reading mode” of the present embodiment, the position where the lead registration guide LRG and the side registration guide SRG intersect (orthogonally), that is, the left rear corner of the platen glass 112 is set as the document setting reference position.
リードレジガイドの端部に原稿の一端縁を、サイドレジガイドの端部に前記一端縁と直交する端縁をそれぞれ突き当てた状態で、プラテンガラス112の所用領域に亘って走査し、原稿の画像を読み込むことを前提とする。この際の読取範囲は、たとえば操作パネルで指定される原稿サイズに応じて切替設定したり、またはA3原稿を最大サイズとして決めた範囲としたりする。 The document is scanned over the desired area of the platen glass 112 with one end edge of the document abutting on the end of the lead registration guide and the end edge of the side registration guide abutting the edge perpendicular to the one end edge. It is assumed that an image is read. For example, the reading range at this time is set to be switched according to the document size specified on the operation panel, or the A3 document is set as the maximum size.
ここで、原稿をリードレジガイドLRGとサイドレジガイドSRGに突き当てセット基準位置に合わせておいた場合には図4(A)のように適正に配置されるが、必ずしもそのような適正位置に置かれるとは限らず、たとえば、図4(B)のように、主走査方向や副走査方向にずれて載置されることもあるし、図5(A)のように、傾いて載置されることもある。 Here, when the document is abutted against the lead registration guide LRG and the side registration guide SRG and aligned with the set reference position, the document is properly arranged as shown in FIG. For example, as shown in FIG. 4 (B), it may be shifted in the main scanning direction or the sub-scanning direction, or as shown in FIG. 5 (A). Sometimes it is done.
このように原稿がずれて載置されると、画像信号の状態は、図5(B)のように、読取開始から原稿先端に到達するまでの間、背景部分の画像が現れ、セット基準からが有効読取範囲であるとしても、セット基準から原稿先端に到達するまでの間、背景部分の画像が現れる。プラテンカバー61が閉じている場合には、その背景画像はプラテンカバー61となり、プラテンカバー61が開いている状態では概ね黒になる。 When the document is placed in a shifted state as described above, an image of the background portion appears from the start of reading until it reaches the leading edge of the document as shown in FIG. Even if is an effective reading range, an image of the background portion appears from the set reference until it reaches the leading edge of the document. When the platen cover 61 is closed, the background image is the platen cover 61, and when the platen cover 61 is open, the background image is almost black.
このように、読取範囲に対して処理対象原稿がずれて配置されると、下地処理時に、原稿台カバーとしてのプラテンカバー61を閉じているときにはプラテンカバー61のプラテンガラス112側(プラテンバック)を、またプラテンカバー61を開いているときには黒を原稿と見なして下地量データを採取することになるので、原稿の下地情報を正しく検知できず、出力画像における下地の濃度レベルや彩度が変動し、出力画像の品質が劣化する。 As described above, when the processing target document is shifted from the reading range, the platen glass 112 side (platen back) of the platen cover 61 is moved when the platen cover 61 serving as the document table cover is closed during the background processing. In addition, when the platen cover 61 is opened, black is regarded as a document and background amount data is collected. Therefore, the background information of the document cannot be detected correctly, and the background density level and saturation in the output image vary. The quality of the output image deteriorates.
そこで、本実施形態では、この問題を解消するため、ヒストグラム下地検知処理部310を用いて副走査方向の前半分について下地検知処理を行なうことで、プラテンバックなどの背景部分を検出し、その結果を受けて原稿の先端を特定し、下地除去処理を行なうようにする。
Therefore, in the present embodiment, in order to solve this problem, a background portion such as a platen back is detected by performing background detection processing for the front half in the sub-scanning direction using the histogram background
図6は、ヒストグラム下地検知処理部310の詳細例を説明する図である。ヒストグラム下地検知処理部310には、画像取得部10で取得されたR,G,B信号を色変換したL,a,b信号が入力データVinとして入力される。この入力データVinは、プラテンガラス112上に載置された原稿の画像を表しているが、その成分としては、原稿だけでなくプラテンカバー61の成分も含む。
FIG. 6 is a diagram illustrating a detailed example of the histogram background
たとえば、図6(A)に示すように、ヒストグラム下地検知処理部310は、背景部分の特定に資するバックエリアカウンタ312と、原稿部分の下地検知に資する領域エリアカウンタ314と、判定部318とを備えている。バックエリアカウンタ312および領域エリアカウンタ314は、カウント結果を判定部318に渡す。
For example, as shown in FIG. 6A, the histogram background
バックエリアカウンタ312は、ある幅を持った明度および彩度の領域を設定してその領域でのヒストグラムを作成するために使用される。たとえば、プラテンカバー61を閉じているときにはプラテンカバー61のプラテンガラス112側(プラテンバック)を、またプラテンカバー61を開いているときには黒といった背景部分を検知する機能を有している。
The
このバックエリアカウンタ312は、主/副の読取基準から、画素ごとに、入力画像データLabが背景部分を示しているとき、カウンタ値をアップする。つまり、プラテンバックの明度Lおよび彩度a,bや黒などの背景部分となり得る特定の色や濃度を検出することで、プラテンバックなどの背景部分の検知を行なう。原稿が読取範囲に対して傾いて載置されている場合、1ライン中に背景部分と原稿部分の画素が混在することになるが、ヒストグラム解析することで、その両者を切り分けることができる。
The
具体的には、式(1)のように、プラテンバックや黒に相当する明度Lや彩度a,bの所定範囲(画素判定閾値)内に、入力画像データLabが該当するとき、バックエリアカウンタ312のカウンタ値をアップする。
Specifically, as shown in Expression (1), when the input image data Lab falls within a predetermined range (pixel determination threshold) of lightness L and saturations a and b corresponding to platen back and black, the back area The counter value of the
プラテンカバー61の明度や彩度あるいはカバーオープン時の黒レベルは、ばらつきがあるので、幅を持った領域を設定して、その領域での検知を行なう。プラテンバックやカバーオープン時の黒レベルに相当する明度Lの範囲PLmin〜Lmax、彩度aの範囲Pamin〜Pamax、および彩度bの範囲Pbmin〜Pbmaxに関しては、予め原稿なしでかつプラテンカバー61を閉じた状態で読み取ったときのデータ(中心値)に対して所定のマージンを見込んで設定するとよい。あるいは、ユーザインタフェースからの操作によって任意に可変し得るものとしてもよい。 Since the brightness and saturation of the platen cover 61 or the black level when the cover is open varies, an area having a width is set and detection is performed in that area. With respect to the brightness L range PLmin to Lmax, the saturation a range Pamin to Pamax, and the saturation b range Pbmin to Pbmax corresponding to the black level when the platen back or the cover is open, the platen cover 61 is not used in advance. A predetermined margin may be set for the data (center value) when read in the closed state. Or it is good also as what can be arbitrarily changed by operation from a user interface.
たとえば、バックエリアカウンタ312は、Lab信号を受け取ると、そのLab信号における各画素情報を順次着目画素とし、図示しないメモリなどに格納されている画素判定閾値と比較する。画素判定閾値は、たとえば図6(B)に示すように、L,a,bの3次元空間領域にプラテンバックの明度や彩度の範囲を示す閾値空間を設定するためのものである。ただしこのとき、閾値空間としては、特定色空間C1および白黒空間C2の2つが設定される。 For example, when receiving the Lab signal, the back area counter 312 sequentially sets each pixel information in the Lab signal as a pixel of interest and compares it with a pixel determination threshold value stored in a memory (not shown) or the like. For example, as shown in FIG. 6B, the pixel determination threshold is for setting a threshold space indicating the range of brightness and saturation of the platen back in the three-dimensional space region of L, a, and b. However, at this time, as the threshold space, two of the specific color space C1 and the monochrome space C2 are set.
特定色空間C1は、プラテンバック相当の特定の明度/色のみが属する色空間に相当するものである。なお、ここでは、プラテンバックを特定するための特定色空間C1を明度と彩度の双方について設定しているが、これに限らず、明度と彩度の何れか一方のみを設定するだけでもよい。また、白黒空間C2は、無彩色を表す色空間に相当するもので、カバーオープン時に相当する。 The specific color space C1 corresponds to a color space to which only specific brightness / color corresponding to the platen back belongs. Here, the specific color space C1 for specifying the platen back is set for both lightness and saturation. However, the present invention is not limited to this, and only one of lightness and saturation may be set. . The black and white space C2 corresponds to a color space representing an achromatic color and corresponds to when the cover is open.
ヒストグラム下地検知処理部310は、着目画素のLab信号の値が、特定色空間C1と白黒空間C2との何れかに属するか否かに応じて、着目画素が背景部分の画素であるのか原稿部分の画素であるのかを大まかに切り分ける。たとえば、ヒストグラム下地検知処理部310は、着目画素のLab信号の値が、特定色空間C1と白黒空間C2との何れか一方に属していれば、その画素が背景部分の画素であると判定し、特定色空間C1および白黒空間C2の何れにも属していなければ、その画素が原稿部分の画素であると判定する。そして、バックエリアカウンタ312のカウント値を1つアップする。このカウント処理を処理対象ラインの全画素について順次処理することで、ヒストグラム分析ができる。
The histogram background
なお、プラテンカバー61が開かれているのか閉じられているのかを所定のセンサで検知し、プラテンカバー61が閉じられているときには、特定色空間C1に属している場合に限って、その画素が背景部分(すなわちプラテンカバー61)の画素であると判定し、また、プラテンカバー61が開かれているときには、白黒空間C2に属している場合に限って、その画素が背景部分の画素であると判定してもよい。前者の場合、原稿内の黒文字の画素を背景部分と認識することを防止できる。 Whether the platen cover 61 is open or closed is detected by a predetermined sensor. When the platen cover 61 is closed, the pixel is only in the case of belonging to the specific color space C1. It is determined that the pixel is in the background portion (that is, the platen cover 61), and when the platen cover 61 is opened, the pixel is in the background portion only when belonging to the monochrome space C2. You may judge. In the former case, it is possible to prevent the black character pixel in the document from being recognized as the background portion.
また、ヒストグラム下地検知処理部310は、たとえば図6(C)に示すように、Lab信号のうちの彩度のみすなわち信号a*,b*の2次元空間に着目して、その空間内に特定色空間C1および白黒空間C2の2つを設定し比較するようにしてもよい。
Further, for example, as shown in FIG. 6C, the histogram background
またヒストグラム下地検知処理部310は、原稿の下地をヒストグラム解析により検知するための構成として、領域エリアカウンタ314を備えている。ここでは、この領域エリアカウンタ314を備えてなるヒストグラム解析の手法として、特開平4−37258号公報に記載されている手法と同様の手法を採用する。たとえば、入力データ(ここでは明度データ)をブロック化して処理する。このため、領域エリアカウンタ314としては、その領域に対応するだけの数のカウンタを用意する。領域エリアカウンタ314の各カウンタは、ある幅を持った濃度領域を設定して、その濃度領域でのヒストグラムを作成するために使用される。
The histogram background
明度データをブロック化して下地処理することで、ヒストグラム下地検知処理部310やヒストグラム下地除去処理部410からなる第1の処理系統の処理結果を原稿部分にも適用すれば、原稿全面における濃度分布のヒストグラムを作成し、下地濃度の領域を判定するので、複数の下地濃度が混在する貼合せ原稿でも正確にそれぞれの下地濃度の領域を検出し、最適な下地除去の閾値を決定することができる。
If the processing result of the first processing system including the histogram background
しかも、濃度領域を分割するとともに一般的な下地の濃度領域に限って処理を行なうようにするので、カウンタなどの回路構成要素を少なくすることができる。また、濃度領域を下地濃度のむらに応じた幅で設定し、あるいは重ね合わせて領域を設定することにより、ヒストグラムのピーク検出精度を高め、下地濃度のばらつきやむらにも対応することができる。 In addition, since the density region is divided and the processing is performed only in a general background density region, circuit components such as a counter can be reduced. In addition, by setting the density area with a width corresponding to the unevenness of the background density, or by setting the area by overlapping, it is possible to improve the peak detection accuracy of the histogram and cope with the unevenness and unevenness of the background density.
図7は、領域エリアカウンタ314の機能を説明する図である。原稿の下地濃度は、入力画像の全濃度範囲(たとえば8ビット時256階調)の画像データにおける、下側の所定範囲に限られると考えてよい。そこで、本実施形態では、一般的な地肌となる最も地肌濃度の高い領域、たとえば新聞では138程度までの領域にすることで、カウンタの数を削減する。
FIG. 7 is a diagram for explaining the function of the
なお、原稿により地肌の濃度のばらつきの程度が異なるので、濃度領域の幅は、原稿に対応した濃度領域ごとに変えるようにすることで、カウンタの数の削減を図るとともに、原稿によるばらつきに対しても高い精度での判定、下地除去処理を行なうようにする。 Since the degree of background density variation varies depending on the document, the width of the density region is changed for each density region corresponding to the document, so that the number of counters can be reduced and the variation caused by the document can be reduced. However, the determination and the background removal process are performed with high accuracy.
また、むらのある地肌の原稿に合わせて0〜138の濃度データを図7(B)に示すように10ブロックに分割して、ヒストグラムを作る濃度に種々の幅を持たせる。そして、同図(A),(C),(D)に示すように半分ずつ重ね合わせ、ピークを探した場合には、次にその両隣は選ばないようにする。 Further, the density data of 0 to 138 is divided into 10 blocks as shown in FIG. 7B according to the uneven background document so that the density for creating the histogram has various widths. Then, as shown in (A), (C), and (D) in the figure, when the peaks are overlapped by half and the peak is found, next, the two neighbors are not selected.
それぞれのヒストグラム領域(エリアNo.:本例では1番から9番まで)の各領域エリアカウンタ314は、主/副の読取基準から、画素ごとに、式(2)のように、入力画像データLabのうちの明度成分Lが、それぞれの濃度範囲内であるか否かを判定し、該当する場合には、カウンタ値をアップする。つまり、入力画像データLabのうちの明度成分Lが何れの濃度範囲に該当するのかを検出する。
Each
この後、判定部318は、ラインごとのカウンタ値すなわちヒストグラムを評価する。
ライン処理が終了するごとに、各ヒストグラムのカウント値を評価し、式(3)のようにして、評価対象ラインが原稿エリアに該当するか否かを判定する。該当すれば、原稿エリアIN信号(制御信号CN1)をアクティブとする。この原稿エリアIN信号は、原稿が読取基準からずれて置かれているため、副走査方向先端側が、実際には原稿ではなく背景部分となるとき、その背景部分と原稿先端とを切り分けるものである。
Thereafter, the
Each time line processing ends, the count value of each histogram is evaluated, and it is determined whether or not the evaluation target line corresponds to the document area as shown in Expression (3). If applicable, the document area IN signal (control signal CN1) is made active. This document area IN signal is used to separate the background portion from the document leading edge when the leading edge in the sub-scanning direction is actually a background portion instead of the document because the document is placed out of the reading reference. .
ここで、判定評価値αはプラテンバック領域判定変化量である。たとえば、ヒストグラムカウントするための分割ブロック数x・1/5>α=0程度の範囲に設定し、プラテンバック領域データの変化量が、極度に減少していると判定するとよい。 Here, the determination evaluation value α is a platen back region determination change amount. For example, the number of divided blocks for histogram counting x · 1/5> α = 0 may be set, and it may be determined that the change amount of the platen back area data is extremely decreased.
また、判定評価値βは原稿内下地データ判定変化量である。たとえば、ヒストグラムカウントするための分割ブロック数x・1/4<β<分割ブロック数x・1/2程度の範囲に設定し、原稿領域のデータカウントが開始されていると判定するとよい。 Further, the determination evaluation value β is a change amount of determination of background data in the original document. For example, the number of divided blocks for histogram counting x · 1/4 <β <the number of divided blocks x · 1/2 may be set, and it may be determined that the data count of the document area is started.
これらの2つのAND(論理積)条件により、ヒストグラム解析中のラインが、原稿内であることを推定できる。なお、この判定評価値α,βは、固定とするのではなく、図示しないユーザインタフェースを介して適宜変更可能にするのがよい。 From these two AND (logical product) conditions, it can be estimated that the line under histogram analysis is in the document. The determination evaluation values α and β are not fixed, but may be changed as appropriate via a user interface (not shown).
図8は、本実施形態における下地処理機能を説明するタイミングチャートである。画像入力部200は、画像取得部10などからデータを取り込み下地検知部300と下地除去処理部400に渡す(t20〜t21)。
FIG. 8 is a timing chart for explaining the background processing function in the present embodiment. The
下地検知部300のヒストグラム下地検知処理部310は、画像取込後、所定時間遅れてから、ヒストグラム検知処理を利用して、画像入力部200から渡された処理対象画像の下地情報(地肌濃度)の検出処理を開始する(t21〜t24)。
The histogram background
ここで、ヒストグラム下地検知処理部310は、画像読取範囲のうちの副走査方向先端側の画素データを処理対象として、ヒストグラム解析することで、処理対象画像の下地情報(地肌濃度)の確定値DTHを検知しようとする。
Here, the histogram background
たとえばヒストグラム下地検知処理部310は、読取りを開始してから順次得られる下地検知用の画素データ(その数は順次多くなる)に基づき、原稿の下地情報分布のヒストグラムを作成し、そのヒストグラムの度数を高濃度側から調べて、所定度数を超えた最初の濃度エリアに基づいて下地除去の閾値TLを地色画像データDTHと確定する。
For example, the histogram background
このとき、先ずラインごとに地色情報(濃度情報)を検出し、このラインごとの地色情報に基づき下地除去の閾値TLを収束させていくことで、たとえばt24時点で、その下地検知量DTHの確定値を得る。このとき、ヒストグラム下地除去処理部410は、ラインごとにも得られる地色画像データDTHを使って下地除去処理を行ない、切替出力部480はその処理結果を出力する。
At this time, ground color information (density information) is first detected for each line, and the background removal threshold value TL is converged based on the ground color information for each line. Get a definite value of. At this time, the histogram background
これにより、ヒストグラム下地検知処理部310が原稿先端を検知するまでは、信頼度重視の第1の処理系統による下地処理がなされた画像を出力できる。たとえば、図5(A)に示すように原稿が傾いていて、図中のTopの位置にて原稿の先端が検知される場合でも、ラインデータとしては背景部分が多くなる領域S1に関して、ヒストグラム下地除去処理部410による下地除去処理結果を出力できる。原稿の下地情報をある程度精度よく検知することができ、原稿先端以降の第2の処理系統による下地処理がなされた画像との間では、下地の不連続が殆ど生じないと考えてよい。
As a result, until the histogram background
一方、仮にこの領域S1に関してラインごとに下地検知と下地除去を行なう第2の処理系統による下地処理がなされた画像を出力すると、ラインデータとしては背景部分が多くなるので、原稿の下地情報を精度よく検知することができず、原稿先端以降とは異なるレベルで下地処理がなされて出力されることとなり、出力画像において、下地の不連続が大きく発生し得る。 On the other hand, if an image subjected to background processing by the second processing system that performs background detection and background removal for each line with respect to this area S1 is output, the background portion of the line data increases, so that the background information of the document is accurately detected. It cannot be detected well, and background processing is performed at a level different from that of the document leading edge and output, so that discontinuity of the background may occur greatly in the output image.
次にヒストグラム下地検知処理部310は、原稿が読取基準からずれて置かれている場合、副走査方向先端側が、実際には原稿ではなく背景部分となることを検知して、制御信号CN1(原稿エリアIN信号)により、その背景部分と原稿先端とを切り分ける。図では、ヒストグラム下地検知処理部310は、t22時点で原稿先端を検知している。
Next, when the document is placed with a deviation from the reading reference, the histogram background
処理対象ラインが原稿エリアに入ると(t22)、ヒストグラム下地検知処理部310は、その旨を先端リアルタイム検知部320、適応型先端リアルタイム検知部330、および切替出力部480に通知する。
When the processing target line enters the document area (t22), the histogram background
先端リアルタイム検知部320と適応型先端リアルタイム検知部330とは、制御信号CN1を受け取った後のラインからを下地処理の処理対象として、下地検知処理を開始し、その検知結果を対応するリアルタイム下地除去処理部420や適応型リアルタイム下地除去処理部430に渡すことで、全体として、原稿部分に着目した下地処理を行なう。
The tip real-
また、処理対象ラインが所定の位置(以下先端検知エリア終了位置という)に到達すると先端リアルタイム検知部320や適応型先端リアルタイム検知部330は下地検知処理を停止し(図のt23)、以降は(原稿後端まで)、リアルタイム下地除去処理部420や適応型リアルタイム下地除去処理部430は、この停止時点(t23)の下地検知量DTR,DTRaに基づいて下地除去処理を行なう。
先端検知エリア終了位置としては、たとえば、原稿先端から20mm程度原稿の内側とするのがよい。こうすることで、適応型リアルタイムAE処理は、原稿先端〜20mmの範囲で、黄ばみや、カラー状況を特定し、出力までのパイプラインディレイを用いて、出力の先端から同一の下地除去を行なうことを可能なシステムとして利用する。原稿先端側の20mm程度の短い範囲の中にプラテンバックのデータが含まれることを制限できることで、検知精度を確保できる利点が得られる。なお、ヒストグラムAEや、通常リアルタイムAEに関しても、20mm先端検知での下地データ採取確定のモードもある。
In addition, when the processing target line reaches a predetermined position (hereinafter referred to as a tip detection area end position), the tip real-
As the leading edge detection area end position, for example, it is preferable that the leading edge detection area is positioned about 20 mm from the leading edge of the document. In this way, the adaptive real-time AE processing identifies yellowishness and color conditions within the range from the document leading edge to 20 mm, and removes the same background from the leading edge of the output using a pipeline delay until the output. Is used as a possible system. An advantage that the detection accuracy can be ensured can be obtained by restricting that the data of the platen back is included in a short range of about 20 mm on the front end side of the document. In addition, regarding the histogram AE and the normal real-time AE, there is also a mode for determining the ground data collection by detecting the 20 mm tip.
原稿の置き方によって、原稿の先端位置と読取りの開始位置のずれが生じる場合であっても、プラテンバック領域などの背景部を不感域として取り扱うことで、背景部を原稿の下地量データとして採取することを防止できる。ヒストグラム下地検知処理部310は、読取範囲の先端から原稿先端を逐次検知するので、読取範囲に対する原稿の置き方に拘わらず、処理対象方向(本例では副走査方向)における不感域をダイナミックかつ適応的に設定することができる。
Even if the leading edge position of the document and the reading start position are misaligned depending on how the document is placed, the background part such as the platen back area is treated as a dead area, and the background part is collected as the document background data. Can be prevented. Since the histogram background
切替出力部480は、制御信号CN1を受け取った後には、ヒストグラム下地除去処理部410の処理済み信号から、リアルタイム下地除去処理部420および適応型リアルタイム下地除去処理部430の何れか一方の処理済み信号に切り替えて、出力画像データVoとして出力する。読取範囲内における原稿部分の画像は、t22以降の分となる。
After receiving the control signal CN1, the switching
なお、ヒストグラム下地検知処理部310が、下地量の検出処理にミスし、原稿先端をうまく検知できないケースでは、原稿先端側(たとえば原稿中間点まで)での下地検知により、時点t24にて、下地検出値DTHの確定値が得られた場合、確定時点t24までは、その都度の下地検出値DTHに基づきヒストグラム下地除去処理部410でなされた下地除去処理結果を出力する。確定時点t24以降は、確定時点t24の検知レベルに基づきヒストグラム下地除去処理部410でなされた下地除去処理結果を出力することができる。つまり、リアルタイムAEの検出結果をそのまま使用する。ヒストグラム下地検知が適正にできなかったときでも、切替出力部480からは画像データが必ず出力される。
In the case where the histogram background
このように、本実施形態の処理に依れば、原稿先端を検知するまではヒストグラム下地検知処理部310およびヒストグラム下地除去処理部410による信頼度重視の下地処理を行なって出力しつつ、ヒストグラム下地検知処理部310が原稿先端を検知した以降は、先端リアルタイム検知部320とリアルタイム下地除去処理部420もしくは適応型先端リアルタイム検知部330と適応型リアルタイム下地除去処理部430による速度重視の下地処理に切り替えて出力するようにした。
As described above, according to the processing of the present embodiment, until the leading edge of the document is detected, the histogram background
これにより、原稿の置き方によって原稿の先端位置と読取りの開始位置のずれが生じる場合であっても、切替り部分である原稿先端部の繋ぎで下地濃度の不連続性を少なくしつつ、しかも原稿範囲内ではリアルタイム下地除去処理を行なうことで、速度と精度の双方に優れた下地除去処理を行なうことができる。プリスキャンを行う必要もない。 As a result, even if there is a deviation between the leading edge position of the document and the reading start position depending on how the document is placed, the discontinuity of the background density is reduced by connecting the leading edge portion of the document as the switching portion. By performing real-time background removal processing within the document range, background removal processing excellent in both speed and accuracy can be performed. There is no need for pre-scanning.
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various changes or improvements can be added to the above-described embodiment without departing from the gist of the invention, and embodiments to which such changes or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.
また、上記の実施形態は、クレーム(請求項)にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。 Further, the above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all combinations of features described in the embodiments are not necessarily essential to the solution means of the invention. Absent. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. Even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, as long as an effect is obtained, a configuration from which these some constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.
たとえば、上記実施形態では、信頼度の高い地色情報(下地情報)を取得可能な下地処理を行なう第1の処理系統によって原稿先端を検知した後には、速度重視の下地処理を行なう第2の処理系統に切り替えるようにしていた。 For example, in the above-described embodiment, after the leading edge of the document is detected by the first processing system that performs background processing capable of acquiring ground color information (background information) with high reliability, the second processing is performed for speed-oriented background processing. I switched to the processing system.
しかしながら、第1の処理系統により原稿先端を検知した後には、原稿内の画像データのみに基づき下地情報を検知して下地除去や彩度補正などをする第2の処理系統を少なくとも備えていればよく、第2の処理系統が速度重視の下地処理を行なう処理系統である必要はない。 However, after detecting the leading edge of the document by the first processing system, at least a second processing system that detects background information based on only image data in the document and performs background removal, saturation correction, and the like is provided. In many cases, the second processing system does not need to be a processing system that performs ground processing with an emphasis on speed.
たとえば、構成としてはヒストグラム下地検知処理部310とヒストグラム下地除去処理部410とからなるものとしつつ、ヒストグラム下地検知処理部310が副走査方向における原稿先端を検知した後には、それまでの原稿範囲外データに基づいて取得されたヒストグラム情報を一旦掃き捨て、副走査方向における原稿内の画像データのみに基づきヒストグラム解析を行なうことで、下地検知量DTHの確定値を取得するまでの時間を短縮することができる(図8のt24a時点を参照)。
For example, the configuration includes a histogram background
また、上述した下地検知や下地除去処理の仕組みは、ASIC(Application Specified Integrated Circuit)のようなハードウェア処理回路により構成することに限らず、その機能を実現するプログラムコードに基づいて電子計算機(コンピュータ)を用いてソフトウェア的に実現することも可能である。 The mechanism of the background detection and background removal processing described above is not limited to being configured by a hardware processing circuit such as an ASIC (Application Specified Integrated Circuit), but is based on a program code that realizes the function. ) Can also be realized in software.
よって、本発明に係る画像処理装置や画像読取装置を、電子計算機(コンピュータ)を用いてソフトウェアで実現するために好適なプログラムあるいはこのプログラムを格納したコンピュータ読取可能な記憶媒体を発明として抽出することもできる。ソフトウェアにより実行させる仕組みとすることで、ハードウェアの変更を伴うことなく、処理手順などを容易に変更できる利点を享受できるようになる。 Therefore, a program suitable for realizing the image processing apparatus and the image reading apparatus according to the present invention by software using an electronic computer (computer) or a computer-readable storage medium storing the program is extracted as an invention. You can also. By adopting a mechanism that is executed by software, it is possible to enjoy the advantage that the processing procedure and the like can be easily changed without changing hardware.
電子計算機に一連の下地検知処理や下地除去処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ(組込マイコンなど)、あるいは、CPU(Central Processing Unit )、論理回路、記憶装置などの機能を1つのチップ上に搭載して所望のシステムを実現するSOC(System On a Chip:システムオンチップ)、または、各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能な汎用のパーソナルコンピュータなどに、記録媒体からインストールされる。 When making a computer execute a series of background detection processing and background removal processing by software, a program (such as an embedded microcomputer) or a CPU (program that constitutes the software) is installed in dedicated hardware. By installing functions such as Central Processing Unit), logic circuits, and storage devices on a single chip to achieve the desired system, you can install a system on a chip (SOC) or various programs. The software is installed from a recording medium in a general-purpose personal computer or the like that can execute various functions.
記録媒体は、コンピュータのハードウェア資源に備えられている読取装置に対して、プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気などのエネルギの変化状態を引き起こして、それに対応する信号の形式で、読取装置にプログラムの記述内容を伝達できるものである。 The recording medium causes a change state of energy such as magnetism, light, electricity, etc. to the reading device provided in the hardware resource of the computer according to the description content of the program, and in the form of a signal corresponding thereto. The program description can be transmitted to the reader.
たとえば、コンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク(フレキシブルディスクFDを含む)、光ディスク(CD−ROM(Compact Disc-Read Only Memory )、DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク(MD(Mini Disc )を含む)、または半導体メモリなどよりなるパッケージメディア(可搬型の記憶媒体)により構成されるだけでなく、コンピュータに予め組み込まれた状態でユーザに提供される、プログラムが記録されているROMやハードディスクなどで構成されてもよい。または、ソフトウェアを構成するプログラムが、有線あるいは無線などの通信網を介して提供されてもよい。 For example, a magnetic disk (including a flexible disk FD), an optical disk (CD-ROM (Compact Disc-Read Only Memory)), a DVD on which a program is recorded, which is distributed to provide a program to a user separately from a computer. (Including Digital Versatile Disc), magneto-optical disc (including MD (Mini Disc)), or package media (portable storage media) made of semiconductor memory, etc. It may be configured by a ROM, a hard disk, or the like in which a program is recorded, which is provided to the user in a state of being recorded. Or the program which comprises software may be provided via communication networks, such as a wire communication or radio | wireless.
下地検知処理機能や下地除去処理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を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出し実行することによっても、ハードウェア処理回路にて構成する場合と同様の効果は達成される。この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が下地検知処理や下地除去処理の機能を実現する。 A storage medium in which a program code of software that realizes a background detection processing function and a background removal processing function is recorded is supplied to a system or apparatus, and a computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus is stored in the storage medium By reading and executing the code, the same effect as that achieved by the hardware processing circuit can be achieved. In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of background detection processing and background removal processing.
また、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OS(Operating Systems ;基本ソフト)などが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって下地検知処理や下地除去処理を行なう機能が実現される場合であってもよい。 In addition, based on program code instructions, an OS (Operating Systems; basic software) running on a computer performs part or all of actual processing, and performs background detection processing and background removal processing by the processing. May be realized.
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き込まれた後、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などが実際の処理の一部または全部を行ない、その処理によって下地検知処理や下地除去処理を行なう機能が実現される場合であってもよい。 Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion card inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. The CPU or the like provided in the card or the function expansion unit may perform a part or all of the actual processing, and a function of performing background detection processing or background removal processing by the processing may be realized.
なお、下地検知処理や下地除去処理を行なう機能を実現するプログラムコードを記述したファイルとしてプログラムが提供されるが、この場合、一括のプログラムファイルとして提供されることに限らず、コンピュータで構成されるシステムのハードウェア構成に応じて、個別のプログラムモジュールとして提供されてもよい。 Note that the program is provided as a file describing a program code for realizing the function of performing background detection processing and background removal processing. In this case, the program is not limited to being provided as a batch program file, and is configured by a computer. Depending on the hardware configuration of the system, it may be provided as an individual program module.
3…画像読取装置、5…画像形成装置、10…画像取得部、14…読取信号処理部、16…光学走査系、20…画像処理部、61…プラテンカバー、112…プラテンガラス、120…露光用光源、139…レンズ、140…受光部、200…画像入力部、280…信号処理部、300…下地検知部、310…ヒストグラム下地検知処理部、312…バックエリアカウンタ、314…領域エリアカウンタ、318…判定部、320…先端リアルタイム検知部、330…適応型先端リアルタイム検知部、332…先端リアルタイム検知部、334…カラー判定部、336…判定部、360…切替部、400…下地除去処理部、410…ヒストグラム下地除去処理部、420…リアルタイム下地除去処理部、430…適応型リアルタイム下地除去処理部、480…切替出力部、500…信号処理部、600…出力データ処理部、906…画像形成部、964…プリントエンジン
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記受光部により読み取られた処理対象画像の下地情報を処理対象方向に順次取得し、この取得した下地情報をヒストグラム解析することで、前記処理対象画像における、前記移動方向の前記原稿の先端を検知する先端検知部と、
前記先端検知部が前記先端を検知した後の前記受光部によって得られた画像信号に基づいて、前記処理対象画像における前記原稿の下地情報をラインごとに確定する下地検知部と、
前記下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における前記原稿部分の前記下地情報をラインごとに低減する下地除去処理部と
を備えたことを特徴とする画像読取装置。 An image reading apparatus that reads an image of the original by moving a document to be read relative to a light receiving unit that reads the original in a predetermined movement direction,
The background information of the processing target image read by the light receiving unit is sequentially acquired in the processing target direction, and the acquired background information is subjected to histogram analysis to detect the leading edge of the document in the moving direction in the processing target image . A tip detector that
A background detection unit that determines the background information of the document in the processing target image for each line based on an image signal obtained by the light receiving unit after the front end detection unit detects the front end;
An image reading apparatus comprising: a background removal processing unit that reduces the background information of the document portion in the output image for each line based on a detection result of the background detection unit.
前記先端検知部が前記先端を検知した後の前記画像信号に基づいて、前記処理対象画像における下地情報をラインごとに確定する下地検知部と、
前記下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における前記有効画像部分の前記下地情報をラインごとに低減する下地除去処理部と、
前記下地除去処理部により前記下地情報が低減された出力画像に基づいて、所定の記録媒体上に可視画像を形成する画像形成部と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 A leading edge detection unit that sequentially acquires the background information of the processing target image represented by the image signal in the processing target direction, and analyzes the acquired background information by histogram analysis, thereby detecting a leading edge of the effective image portion in the processing target image ; ,
Based on the image signal after the tip detection unit has detected the tip, a background detection unit that determines the background information in the processing target image for each line ;
A background removal processing unit that reduces the background information of the effective image portion of the output image for each line based on the detection result of the background detection unit;
An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms a visible image on a predetermined recording medium based on an output image in which the background information is reduced by the background removal processing unit.
画像信号で表された処理対象画像における有効画像部分の先端を検知する先端検知部と、
前記先端検知部が前記先端を検知した後の前記画像信号に基づいて、前記処理対象画像における下地情報を検出する下地検知部と、
前記下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における前記有効画像部分の前記下地情報を低減する下地除去処理部と、
を備え、
前記先端検知部は、前記処理対象画像の下地情報を処理対象方向に順次取得し、この取得した下地情報をヒストグラム解析することで、前記先端を検知し、
前記先端検知部が前記先端を検知した以降は、前記下地検知部により前記処理対象画像のラインごとに下地情報を確定し、前記下地除去処理部により前記下地検知部の検出結果に基づいてラインごとに前記下地情報を低減する
ことを特徴とする画像処理装置。 An image processing apparatus that detects background information of a processing target image and performs image processing for forming an output image corresponding to the processing target image based on the detected background information.
A tip detection unit for detecting the tip of the effective image portion in the processing target image represented by the image signal;
A background detection unit that detects background information in the processing target image based on the image signal after the tip detection unit has detected the tip;
A background removal processing unit that reduces the background information of the effective image portion in the output image based on a detection result of the background detection unit ;
With
The leading edge detection unit sequentially acquires background information of the processing target image in a processing target direction, detects the leading edge by analyzing the acquired background information by histogram analysis,
After the leading edge detection unit detects the leading edge, the ground detection unit determines ground information for each line of the processing target image, and the ground removal processing unit performs line by line based on the detection result of the ground detection unit. Reduce the background information
An image processing apparatus.
ことを特徴とする請求項3に記載の画像処理装置。 The background removal processing unit performs a process of reducing the background information of the effective image portion based on the background information acquired by the tip detection unit until the tip detection unit detects the tip. The image processing apparatus according to claim 3 .
ことを特徴とする請求項3または4に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 3 , wherein the background detection unit determines the background information of the processing target image with emphasis on detection speed.
前記下地除去処理部は、前記下地検知部により得られた前記下地情報の検出結果および前記地色種別に基づいて、当該地色種別に応じた前記下地情報を低減する処理を行なう ことを特徴とする請求項3〜5の内の何れか一項に記載の画像処理装置。 The background detection unit determines the background information based on information on brightness of the processing target image, determines a ground color type of the processing target image based on information on saturation of the processing target image,
The background removal processing unit, and characterized by performing a process wherein the obtained by the background detection unit base information of the detection result and said ground color species separately based, to reduce the underlying information in accordance with the background color type The image processing apparatus according to any one of claims 3 to 5 .
前記コンピュータを、
画像信号で表された処理対象画像の下地情報を処理対象方向に順次取得し、この取得した下地情報をヒストグラム解析することで、前記処理対象画像における有効画像部分の先端を検知する先端検知部と、
前記先端検知部が前記先端を検知した後の前記画像信号に基づいて、前記処理対象画像における下地情報をラインごとに確定する下地検知部と、
前記下地検知部の検出結果に基づいて出力画像における前記下地情報をラインごとに低減する下地除去処理部と
として機能させることを特徴とするプログラム。 A program for detecting background information of a processing target image and performing image processing for forming an output image corresponding to the processing target image based on the detected background information using a computer,
The computer,
A leading edge detection unit that sequentially acquires the background information of the processing target image represented by the image signal in the processing target direction, and analyzes the acquired background information by histogram analysis, thereby detecting a leading edge of the effective image portion in the processing target image; ,
Based on the image signal after the tip detection unit has detected the tip, a background detection unit that determines the background information in the processing target image for each line ;
A program that functions as a background removal processing unit that reduces the background information in an output image for each line based on a detection result of the background detection unit.
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