JP6529674B2 - 画像読取装置、制御方法及び制御プログラム - Google Patents
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Description
本開示は、画像読取装置、制御方法及び制御プログラムに関し、特に、画像に写っている異物を検出する画像読取装置、制御方法及び制御プログラムに関する。
一般に、スキャナ等の画像読取装置では、撮像素子が一次元に配列されたラインセンサ等の撮像装置を用いて、原稿を搬送させながら撮像する。そのため、撮像装置のガラス面に、紙粉、埃、のり等の異物が付着していると、原稿を撮像した原稿画像には、いわゆる縦筋ノイズが発生する。
白基準板の読取及び印刷原稿の空白領域の読取を行い、得られる汚れ検出結果から、検出された汚れの発生源が白基準板かコンタクトガラスかを分別し、汚れの位置及び清掃の指示の表示を行うプリンタシステムが開示されている(特許文献1を参照)。
画像読取装置では、原稿画像に縦筋ノイズが発生しないように、原稿画像を適切に補正することが求められている。一般に、原稿には様々な文字、写真、図柄等が印刷されているため、原稿画像において、異物が写っているか否かを正しく判定することは難しい。一方、原稿が搬送されていない状態で、撮像装置と対向する位置に配置された無地の基準板を撮影した画像を用いれば、異物が写っているか否かを精度良く判定することができる。しかしながら、基準板を撮影した画像に異物が写っている場合、その異物が、撮像装置側に存在するか、基準板側に存在するかを正しく判定することは難しい。原稿画像に縦筋ノイズが発生するか否かは、異物が存在する位置によって異なるため、原稿画像を適切に補正するためには、異物が存在する位置を正しく判定する必要がある。
画像読取装置、制御方法及び制御プログラムの目的は、異物が存在する位置を精度良く判定することにある。
本実施形態の一側面に係る画像読取装置は、第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、原稿の先端が第1ユニット又は第2ユニットの内の何れか一方に接するように、第1ユニットと第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定する異物判定部と、第1画像に異物が写っている場合、第1画像内の異物が写っている領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、異物が存在する位置が第1ユニット側であるか第2ユニット側であるかを判定する位置判定部と、を有し、第1画像は、基準部材を撮像した画像であり、第2画像は、第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に基準部材を撮像した画像である。
また、本実施形態の一側面に係る制御方法は、第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、原稿の先端が第1ユニット又は第2ユニットの内の何れか一方に接するように、第1ユニットと第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、を有する画像読取装置の制御方法であって、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定し、第1画像に異物が写っている場合、第1画像内の異物が写っている領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、異物が存在する位置が第1ユニット側であるか第2ユニット側であるかを判定することを含み、第1画像は、基準部材を撮像した画像であり、第2画像は、第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に基準部材を撮像した画像である。
また、本実施形態の一側面に係る制御プログラムは、第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、原稿の先端が第1ユニット又は第2ユニットの内の何れか一方に接するように、第1ユニットと第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、を有する画像読取装置の制御プログラムであって、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定し、第1画像に異物が写っている場合、第1画像内の異物が写っている領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、異物が存在する位置が第1ユニット側であるか第2ユニット側であるかを判定することを画像読取装置に実行させ、第1画像は、基準部材を撮像した画像であり、第2画像は、第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に基準部材を撮像した画像である。
本実施形態によれば、画像読取装置、制御方法及び制御プログラムは、異物が存在する位置を精度良く判定することが可能となる。
本発明の目的及び効果は、特に請求項において指摘される構成要素及び組み合わせを用いることによって認識され且つ得られるだろう。前述の一般的な説明及び後述の詳細な説明の両方は、例示的及び説明的なものであり、特許請求の範囲に記載されている本発明を制限するものではない。
以下、本開示の一側面に係る画像読取装置、制御方法及び制御プログラムについて図を参照しつつ説明する。但し、本開示の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
図1は、実施形態に従った画像処理システムの一例の構成図である。
本実施例の画像読取装置は、イメージスキャナ等の画像読取装置100として構成される。画像処理システム1は、画像読取装置100及び情報処理装置10を備える。図1において画像読取装置100は、斜視図で描かれている。
画像読取装置100は、下側筐体101、上側筐体102、原稿台103、前面カバー105a、開閉検出部107等を備え、情報処理装置10に接続されている。情報処理装置10は、例えばパーソナルコンピュータ、携帯情報端末等であってよい。
図2は、原稿台103がセットされた状態の画像読取装置100の斜視図である。
画像読取装置100は、上面カバー105b、補助カバー105c及び操作ボタン106を備える。図1に示すように、原稿台103は、矢印A1で示す方向に回転可能なように、ヒンジにより下側筐体101に係合している。原稿台103は、図1に示す状態では上側筐体102、上面カバー105b及び補助カバー105cを覆う位置に配置され、外装カバーとして機能する。
一方、図2に示す状態では、原稿台103は原稿が載置可能に配置される。原稿台103には、原稿の搬送方向に対して左右方向に移動可能なサイドガイド104a及び104bが設けられている。サイドガイド104a及び104bを原稿の幅に合わせて位置決めすることにより原稿の幅方向を規制することができる。
前面カバー105aは、矢印A2で示す方向に回転可能なように、ヒンジにより下側筐体101に係合している。上面カバー105bは、一方の端部側で前面カバー105aと接続し、他方の端部側で補助カバー105cと接続されている。補助カバー105cは、必要な場合に、上面カバー105bより繰り出されて原稿を保持する。
操作ボタン106は、上側筐体102の表面に配置され、押下されると、操作検出信号を生成して出力する。開閉検出部107は、閉じている状態の原稿台103に対向する位置に配置される接触検出センサを有し、原稿台103の開閉状態を検出する。開閉検出部107は、原稿台103が開いている状態と閉じている状態とで信号値が変化する開閉検出信号を生成して出力する。
図3は、画像読取装置100内部の搬送経路を説明するための図である。画像読取装置100は、第1センサ110、ピックアーム111、フラップ112、給紙ローラ113、リタードローラ114、超音波送信器115a、超音波受信器115b、第1搬送ローラ116、第1従動ローラ117を備える。また、画像読取装置100は、第2センサ118、撮像ユニットガイド120、第1撮像ユニット130a、第2撮像ユニット130b、第3センサ119、第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141等を備える。
上側筐体102の下面は原稿搬送路の上側ガイド108aを形成し、下側筐体101の上面は原稿搬送路の下側ガイド108bを形成する。図3において矢印A3は原稿の搬送方向を示す。以下では、上流とは原稿の搬送方向A3の上流のことをいい、下流とは原稿の搬送方向A3の下流のことをいう。
第1センサ110は、接触検出センサであり、ピックアーム111の上流側に配置され、原稿台103に原稿が載置されているか否かを検出する。第1センサ110は、原稿台103に原稿が載置されている状態と載置されていない状態とで信号値が変化する第1原稿検出信号を生成して出力する。
給紙ローラ113は、画像読取装置100の本体部に回転自在に支持される。給紙ローラ113の外周面には、原稿台103に載置された原稿と接触する接触部材142が設けられている。接触部材142は、例えばゴムなどの原稿との摩擦力が大きい部材である。
リタードローラ114は、給紙ローラ113と対向して配置され、給紙ローラ113と接触していない原稿の搬送方向A3への搬送を規制する。リタードローラ114は、画像読取装置100の本体部に回転自在に支持される。リタードローラ114の外周面には、原稿台103に載置された原稿と接触する接触部材143が設けられている。接触部材143は、例えばゴムなどの原稿との摩擦力が大きい部材である。
超音波送信器115a及び超音波受信器115bは、原稿搬送路の近傍に、搬送路を挟んで対向するように配置される。超音波送信器115aは超音波を送信する。一方、超音波受信器115bは、超音波送信器115aにより送信され、原稿を通過した超音波を検出し、検出した超音波に応じた電気信号である超音波信号を生成して出力する。以下では、超音波送信器115a及び超音波受信器115bを総じて超音波センサ115と表記する場合がある。
第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117は、それぞれ、画像読取装置100の本体部に回転自在に支持される。第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117は第1撮像ユニット130a及び第2撮像ユニット130bの上流側に配置され、第1従動ローラ117は第1搬送ローラ116に対向して第1搬送ローラ116の上方に配置される。第1搬送ローラ116は固定され、第1従動ローラ117は第1搬送ローラ116に対して上方(矢印A4の方向)に移動可能に配置される。
第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141は、それぞれ、画像読取装置100の本体部に回転自在に支持される。第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141は、撮像ユニット130の下流側に配置され、第2従動ローラ141は第2搬送ローラ140に対向して第2搬送ローラ140の上方に配置される。第2搬送ローラ140は固定され、第2従動ローラ141は第2搬送ローラ140に対して上方(矢印A5の方向)に移動可能に配置される。
給紙ローラ113及びリタードローラ114と、第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117と、第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141とは、それぞれ原稿を搬送する搬送部の一例である。
図4は、第1撮像ユニット130a、第2撮像ユニット130b及び撮像ユニットガイド120を説明するための図である。第1撮像ユニット130aは、搬送された原稿の表面を撮像し、第2撮像ユニット130bは、搬送された原稿の裏面を撮像する。第2撮像ユニット130bは、第1撮像ユニット130aと対向して第1撮像ユニット130aの上方に配置される。第2撮像ユニット130bは、第1撮像ユニット130aと第2撮像ユニット130bの間に原稿を案内して搬送させる撮像ユニットガイド120を備える。以下では、第1撮像ユニット130a及び第2撮像ユニット130bを総じて撮像ユニット130と表記する場合がある。
第1撮像ユニット130aが下側筐体101に固定されている一方で、第2撮像ユニット130bは、原稿搬送路に対して垂直方向に移動できるように上側筐体102に支持されている。第2撮像ユニット130bは、上方に付勢ばね131を備え、付勢ばね131により第1撮像ユニット130a側に向かう方向に付勢されており、搬送路に原稿が存在しない状態では付勢ばね131の付勢力によって初期位置に復帰する。即ち、第2撮像ユニット130bは、第1撮像ユニット130aと対向する初期位置と、第1撮像ユニット130aと対向し且つ初期位置より第1撮像ユニット130aから離れた位置との間で移動可能に設けられている。以下では、第2撮像ユニット130bの初期位置を第1位置と称し、第1撮像ユニット130aから離れた位置を第2位置と称する場合がある。
第2撮像ユニット130bが第1位置にある場合、対向する第1撮像ユニット130aと第2撮像ユニット130bの間の間隙の幅は、コピー用紙、印刷用紙、写真用紙程度の厚さよりも大きい。このため、これらの原稿が搬送されても第2撮像ユニット130bは第1位置から動かない。
第1撮像ユニット130aは、第1光源132a、第1撮像装置133a、第1基準部材134a及び第1ガラス面135a等を有している。第2撮像ユニット130bは、第2光源132b、第2撮像装置133b、第2基準部材134b及び第2ガラス面135b等を有している。以下では、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bを総じて撮像装置133と表記することがあり、第1基準部材134a及び第2基準部材134bを総じて基準部材134と表記することがある。
第1光源132aは、RGB各色のLED(Light Emitting Diode)と導光部材とを備え、原稿の表面に照明光を照射する。照射箇所に原稿がない場合には、照明光は第2撮像ユニット130bの第2基準部材134bに対して照射される。同様に、第2光源132bは、RGB各色のLEDと、導光部材とを備え、原稿の裏面に照明光を照射する。照射箇所に原稿がない場合には、照明光は第1撮像ユニット130aの第1基準部材134aに対して照射される。
第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bは、撮像部の一例である。第1撮像装置133aは、主走査方向に直線状に配列されたCCD(Charge Coupled Device)による撮像素子を備える等倍光学系タイプのCIS(Contact Image Sensor)を有する。第1撮像装置133aは、原稿の表面を読み取って画像を撮像し、画像信号を生成して出力する。同様に、第2撮像装置133bは、主走査方向に直線状に配列されたCCDによる撮像素子を備える等倍光学系タイプのCISを有する。第2撮像装置133bは、原稿の裏面を読み取って画像を撮像し、画像信号を生成して出力する。また、CCDの代わりにCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)を使用してもよい。また、CISの代わりに縮小光学系タイプの撮像センサが用いられてもよい。
第1基準部材134aは、白色の基準板であり、第2撮像装置133bと対向する位置に配置される。第2撮像装置133bは、撮像ユニット130に原稿が搬送されていない場合、第1基準部材134aを撮像した画像信号を生成する。同様に、第2基準部材134bは、第1撮像装置133aと対向する位置に配置される。第1撮像装置133aは、撮像ユニット130に原稿が搬送されていない場合、第2基準部材134bを撮像した画像信号を生成する。画像読取装置100は、第1基準部材134a及び第2基準部材134bを撮像した画像信号に基づいてシェーディング等の画像の補正を行うことができる。
なお、第1撮像ユニット130a又は第2撮像ユニット130bの内の何れか一方は省略されてもよい。その場合、省略された撮像ユニットの代わりに、基準部材として機能する搬送ローラが設けられてもよい。
撮像ユニットガイド120には、ガイド部材121が設けられる。ガイド部材121は、搬送機構の一例であり、原稿の先端が第1撮像ユニット130aに接するように、第1撮像ユニット130aと第2撮像ユニット130bとの間に原稿を案内して搬送させる。
第2センサ118は、接触検出センサであり、第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117の下流側且つ撮像ユニット130の上流側に配置される。第2センサ118は、ガイド部材121の貫通口122を貫通するレバー部118bを有し、レバー部118bの位置に原稿が存在することを検出する。即ち、第2センサ118は、原稿搬送方向A3において、第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117と、撮像ユニット130の間に原稿が存在することを検出する。第2センサ118は、レバー部118bが原稿に接触している状態と接触していない状態とで信号値が異なる第2原稿検出信号を生成して出力する。
第3センサ119は、接触検出センサであり、撮像ユニット130の下流側且つ第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141の上流側に配置される。第3センサ119は、レバー部119bを有し、レバー部119bの位置に原稿が存在することを検出する。即ち、第3センサ119は、原稿搬送方向A3において、撮像ユニット130と、第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141との間に原稿が存在することを検出する。第3センサ119は、レバー部119bが原稿に接触している状態と接触していない状態とで信号値が異なる第3原稿検出信号を生成して出力する。
図4に示すように、第1従動ローラ117の回転軸となる中心O1の原稿搬送方向A3における位置L1は、第1搬送ローラ116の回転軸となる中心O2の原稿搬送方向A3における位置L2よりも撮像ユニット130側にずらして配置される。さらに、第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117のニップ位置L3は、第1撮像ユニット130aのガラス面135aを第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117側に延長した延長面P1より上方に配置される。特に、ニップ位置L3において第1搬送ローラ116と接する接平面P2と、第1撮像ユニット130aのガラス面135aとが接する位置L4が、第2撮像ユニット130bの第2撮像装置133bの撮像位置L5よりも原稿搬送方向A3の上流側となるように配置される。
第2従動ローラ141の回転軸となる中心O3の原稿搬送方向A3における位置L6は、第2搬送ローラ140の回転軸となる中心O4の原稿搬送方向A3における位置L7よりも撮像ユニット130側にずらして配置される。第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141のニップ位置L8は、ガラス面135aを第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141側に延長した延長面P3に対して第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117のニップ位置L3と同じ高さに配置される。特に、ニップ位置L8において第2搬送ローラ140と接する接平面P4と、第1撮像ユニット130aのガラス面135aとが接する位置L9が、第1撮像ユニット130aの第1撮像装置133aの撮像位置L10よりも原稿搬送方向A3の下流側となるように配置される。ガラス面135aに対する接平面P4の角度は、ガラス面135aに対する接平面P2の角度と同じになるように配置されるのが好ましい。
図5Aは撮像ユニットガイド120の斜視図を示し、図5B及び図5Cは撮像ユニットガイド120及び第2撮像ユニット130bの側面図を示す。
図5Aに示すように、撮像ユニットガイド120には、原稿搬送方向A3と直交する方向に三つのガイド部材121a、121b、121cが設けられる。各ガイド部材121a、121b、121cの間には、それぞれ第1従動ローラ117が配置される。なお、図3及び図4に示した画像読取装置100の各部は、図5Aの矢印X−X’において撮像ユニットガイド120のガイド部材121aの部分を切断した位置から矢印X、X’の方向に見た図を示している。
図5B及び図5Cに示すように、撮像ユニットガイド120は、第2撮像ユニット130bにかぶせて、撮像ユニットガイド120に設けられた凹部123a及び123bを第2撮像ユニット130bに設けられた凸部136a及び136bに係合させて用いられる。
第2撮像ユニット130bは、原稿搬送方向A3と直交する方向の一端側の側面に第1案内部材137a及び第1係止部材138aを備え、他端側の側面に第2案内部材137b及び第2係止部材138bを備える。
第1案内部材137a及び第2案内部材137bは、画像読取装置100の内部に配置された、原稿搬送方向A3に対して略鉛直方向に伸びるレール部(不図示)と係合する。
第1係止部材138a及び第2係止部材138bは、それぞれ画像読取装置100の内部に配置された係止部(不図示)と係合することにより、第2撮像ユニット130bが落下することを防止する。
図6は、原稿が搬送されるときの状態を説明するための図である。
図6は、図5Aの矢印X−X’において撮像ユニットガイド120のガイド部材121aの部分を切断した位置から矢印X、X’の方向に各部を見た図を示し、経路R1は、理想的に搬送される原稿の先端が通過する経路を示す。
原稿台103に載置された原稿は、給紙ローラ113が図3の矢印A6の方向に回転することによって、上側ガイド108aと下側ガイド108bの間を原稿搬送方向A3に向かって搬送される。リタードローラ114は、原稿搬送時、図3の矢印A7の方向に回転する。給紙ローラ113及びリタードローラ114の働きにより、原稿台103に複数の原稿が載置されている場合、原稿台103に載置されている原稿のうち給紙ローラ113と接触している原稿のみが分離される。これにより、分離された原稿以外の原稿の搬送が制限される(重送の防止)。
下側ガイド108bにより導かれた原稿の先端は、位置L11において第1搬送ローラ116に接触し、第1搬送ローラ116の接平面P6に沿って、ガラス面135aの延長面P1から上方に向かう。その後、原稿の先端は、中央部が位置L13において撮像ユニットガイド120のガイド部材121aに接触するとともに、端部ではガイド部材121b及びガイド部材121cに接触して、下方に向かう。
ガイド部材121a、121b及び121cによって下方に向かった原稿の先端は、第1搬送ローラ116と第1従動ローラ117の間に送り込まれる。第1搬送ローラ116が矢印A8の方向に回転することによって、原稿の先端は、第1搬送ローラ116と第1従動ローラ117のニップ位置L3を通過する。その後、原稿の先端は、ニップ位置L3における接平面P2に沿って進み、位置L4において第1撮像装置133aのガラス面135aに接する。
ガラス面135aに接した原稿は剛性が低いため湾曲し、原稿の先端はガラス面135aに沿って搬送される。原稿の先端は、第1撮像ユニット130aと第2撮像ユニット130bの間を通過すると、ガラス面135aの延長面P3に沿って進み、位置L14において第2搬送ローラ140に接触する。第2搬送ローラ140に接触した原稿の先端は、位置L14における第2搬送ローラ140の接平面P7に沿って進み、位置L15において第2従動ローラ141に接触する。
第2従動ローラ141に接触した原稿の先端は、第2搬送ローラ140と第2従動ローラ141の間に送り込まれる。第2搬送ローラ140が矢印A9の方向に回転することによって、原稿の先端は、第2搬送ローラ140と第2従動ローラ141のニップ位置L8を通過し、前面カバー105aへ排出される。
このように、原稿の先端は、ガラス面135aに沿って搬送されるので、原稿の先端によりガラス面135aのクリーニング、即ちガラス面135a上のゴミの除去が可能となる。
なお、第1搬送ローラ116、第1従動ローラ117、ガイド部材121a〜cの幅及び配置位置等により、搬送される原稿は主走査方向に撓む可能性があり、必ずしも原稿の先端の全てが経路R1を通過するとは限らない。しかしながら、主走査方向において、原稿の先端の少なくとも一部は経路R1を通過し、位置L4においてガラス面135aにより押しつぶされ、結果として原稿の先端の大部分が原稿のガラス面135aに接触してガラス面135aをクリーニングする。また、剛性の高い原稿、又は複数の原稿(特に様々な種類の原稿)が搬送されることにより、ガラス面135aのクリーニングされる領域が広がっていき、ガラス面135a全体がクリーニングされる可能性が高くなる。
図7は、原稿搬送時の第2撮像ユニット130bの動作を説明するための図である。図7に示す例では、コピー用紙、印刷用紙、写真用紙の厚さよりも厚い、例えば厚紙、銀行カード、クレジットカードのような厚い媒体が原稿150として搬送された場合を想定する。
厚い媒体の原稿150が、撮像ユニットガイド120の位置まで搬送されると、ある程度の強度を有する原稿150がガイド部材121に接触する。これにより、撮像ユニットガイド120及び第2撮像ユニット130bは、搬送路から離れる矢印A10の方向に移動する。このように、第2撮像ユニット130bは、画像読取装置100に搬送された原稿によって移動可能に設けられている。一方、コピー用紙、印刷用紙、写真用紙のような薄い媒体の原稿150が撮像ユニットガイド120の位置まで搬送されても、第2撮像ユニット130bは第1位置から移動しない。
なお、上記実施例は、搬送路の上方に設けられた第2撮像ユニット130bが移動する構成を有したが、搬送路の下方に設けられた第1撮像ユニット130aが移動するように変形してもよい。
その場合、第2撮像ユニット130bが上側筐体102に固定され、第1撮像ユニット130aが、原稿搬送路に対して垂直方向に移動できるように下側筐体101に支持される。また、第1撮像ユニット130aが、原稿の先端が第2撮像ユニット130bに接するように、第1撮像ユニット130aと第2撮像ユニット130bとの間に原稿を案内して搬送させるガイド部材が設けられた撮像ユニットガイドを備える。
図8は、画像読取装置100のハードウェア構成の一例を説明するための図である。画像読取装置100は、上記で説明した構成に加えて、CPU(Central Processing Unit)300、記憶装置301、画像処理用LSI(large scale integration)302、バッファメモリ303及び通信インタフェース回路304を備える。添付図面及び下記説明において、インタフェースを「IF」と表記することがある。
また、画像読取装置100は、光源駆動回路310、撮像装置駆動回路311、超音波センサ駆動回路312、超音波センサ出力読取回路313、モータ314、モータ駆動回路315及び入力IF回路316を備える。第1撮像ユニット130a及び第2撮像ユニット130bは、それぞれ第1AFE(Analog Front-End Processor)320a及び第2AFE320bを備える。
CPU300は、記憶装置301に格納されたコンピュータプログラムに従い画像読取装置100の動作を制御する。なお、CPU300は、画像読取装置100が読み取る画像の画像処理の一部又は全部を行ってもよい。なお、CPU300に代えて、DSP(digital signal processor)、LSI(large scale integration)等が用いられてもよい。また、CPU300に代えて、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programming Gate Array)等が用いられてもよい。
記憶装置301は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等のメモリ装置、ハードディスク等の固定ディスク装置、又はフレキシブルディスク、光ディスク等の可搬用の記憶装置等を有する。また、記憶装置301には、画像読取装置100の各種処理に用いられるコンピュータプログラム、データベース、テーブル等が格納される。コンピュータプログラムは、コンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて記憶装置301にインストールされてもよい。可搬型記録媒体は、例えばCD−ROM(compact disk read only memory)、DVD−ROM(digital versatile disk read only memory)等である。
第1AFE320a及び第2AFE320bは、第1撮像ユニット130aの第1撮像装置133a及び第2撮像ユニット130bの第2撮像装置133bから出力されたアナログの画像信号をアナログデジタル変換してデジタルの画像データを生成する。第1AFE320a及び第2AFE320bは、画像データを画像処理用LSI302へ出力する。
画像処理用LSI302は、撮像ユニット130から受信した画像データに所定の画像処理を施す。画像処理用LSI302は、画像処理が施された画像データをバッファメモリ303に格納する。なお、画像処理用LSI302の代わりに、DSP、ASIC又はFPGA等が用いられてもよい。
通信IF回路304は、画像読取装置100と情報処理装置10との間の有線及び/又は無線による通信インタフェースである。CPU300は、バッファメモリ303から画像データを読み出して、通信IF回路304を経由して情報処理装置10へ送信する。
光源駆動回路310は、CPU300による制御に従って第1撮像ユニット130aの第1光源132a及び第2撮像ユニット130bの第2光源132bを駆動する。撮像装置駆動回路311は、CPU300による制御に従って第1撮像ユニット130aの第1撮像装置133a及び第2撮像ユニット130bの第2撮像装置133bを駆動する。
超音波センサ駆動回路312は、超音波送信器115aを駆動して超音波を送信させる。超音波センサ出力読取回路313は、超音波受信器115bの出力信号を読み取り、バスを介してCPU300へ送信する。
モータ314は、給紙ローラ113、リタードローラ114、第1搬送ローラ116及び第2搬送ローラ140に回転駆動力を与える。モータ314は複数であってもよい。モータ駆動回路315は、CPU300による制御に従ってモータ314に与える駆動電流を生成する。
入力IF回路316は、操作ボタン106が出力する操作検出信号、第1センサ110が出力する第1原稿検出信号、第2センサ118が出力する第2原稿検出信号及び第3センサ118が出力する第3原稿検出信号を受信してバスを介してCPU300へ送信する。
なお、図8に示すハードウェア構成は実施例の説明のための例示にすぎない。以下に説明する動作を実行するものであれば、画像読取装置100は他のどのようなハードウェア構成を採用してもよい。
図9は、記憶装置301及びCPU300の概略構成を示す図である。
図9に示すように、記憶装置301には、基準画像補正プログラム151、異物判定プログラム152、画像生成プログラム153、位置判定プログラム154、受付プログラム155、原稿領域特定プログラム156及び原稿領域検出プログラム157等の各プログラムが記憶される。これらの各プログラムは、プロセッサ上で動作するソフトウェアにより実装される機能モジュールである。CPU300は、記憶装置301に記憶された各プログラムを読み取り、読み取った各プログラムに従って動作する。これにより、CPU300は、基準画像補正部161、異物判定部162、画像生成部163、位置判定部164、受付部165、原稿領域特定部166及び原稿領域検出部167として機能する。
図10は、画像読取装置100の原稿読取処理の動作の例を示すフローチャートである。
以下、図10に示したフローチャートを参照しつつ、画像読取装置100の原稿読取処理の動作の例を説明する。なお、以下に説明する動作のフローは、予め記憶装置301に記憶されているプログラムに基づき主にCPU300により画像読取装置100の各要素と協働して実行される。
最初に、CPU300は、利用者により、原稿の読み取りを指示するための操作ボタン106が押下されて、原稿の読み取りを指示する操作検出信号を操作ボタン106から受信するまで待機する(ステップS101)。
次に、CPU300は、第1センサ110から受信する第1原稿検出信号に基づいて原稿台103に原稿が載置されているか否かを判定する(ステップS102)。
原稿台103に原稿が載置されていない場合、CPU300は、ステップS101へ処理を戻し、操作ボタン106から新たに操作検出信号を受信するまで待機する。
一方、原稿台103に原稿が載置されている場合、基準画像補正部161は、第2基準部材134b及び第1基準部材134aをそれぞれ撮像した基準画像を、それぞれ第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bに撮像させる。基準画像補正部161は、第1AFE320a及び第2AFE320bを介して、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bから基準画像を取得し、記憶装置301に記憶する(ステップS103)。この基準画像は、原稿を撮像した原稿画像を補正するために使用される。
次に、異物判定部162は、撮像装置駆動回路311を駆動し、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bに第1画像を撮像させる。異物判定部162は、第1AFE320a及び第2AFE320bを介して、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bから各第1画像を取得し、記憶装置301に記憶する(ステップS104)。即ち、第1撮像装置133aが撮像する第1画像は第2基準部材134bを撮像した画像であり、第2撮像装置133bが撮像する第1画像は第1基準部材134aを撮像した画像である。なお、異物判定部162は、ステップS103で取得した基準画像を第1画像として使用し、ステップS104の処理を省略してもよい。
次に、画像生成部163は、モータ駆動回路315を介してモータ314を駆動して給紙ローラ113、リタードローラ114、第1搬送ローラ116及び第2搬送ローラ140を回転させて、原稿を搬送させる(ステップS105)。
次に、画像生成部163は、搬送された原稿の各面を撮像した原稿画像を、それぞれ第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bに撮像させる。そして、基準画像補正部161は、第1AFE320a及び第2AFE320bを介して、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bから原稿画像を取得する(ステップS106)。
次に、異物判定部162は、第1撮像装置133a及び第2撮像装置133bが撮像した各第1画像に紙粉、埃、のり等の異物が写っているか否かを判定する(ステップS107)。異物判定部162は、例えば、第1画像内の全ての画素について、各画素の階調値が所定範囲内にあるか否かを判定する。異物判定部162は、階調値が所定範囲外にある画素が存在する場合、その画素には異物が写っている、即ち第1画像に異物が写っていると判定する。一方、異物判定部162は、階調値が所定範囲外にある画素が存在しない場合、第1画像に異物が写っていないと判定する。
以下では、異物判定部162が判定に用いた画像において異物が写っている領域、即ち階調値が所定範囲外にある画素の領域を異物領域と称する場合がある。なお、異物領域は、階調値が所定範囲外にある画素の領域に限定されず、階調値が所定範囲から最も離れている画素(階調値がピーク値である画素)を中心とし、その画素から所定距離内にある画素の領域としてもよい。所定範囲は、例えば、事前の実験において第2基準部材134b又は第1基準部材134aを撮像した画像に含まれる全ての画素の階調値の平均値を中心とした所定幅(例えば10)の範囲に定められる。また、所定範囲は、異物判定部162が判定に用いる画像に含まれる全ての画素の階調値の平均値を中心とした所定幅の範囲に定められてもよい。異物判定部162は、第1画像に異物が写っているか否かの判定結果と、第1画像から検出した異物領域を記憶装置301に記憶する。
各第1画像に異物が写っていない場合、異物判定部162は、処理をステップS115に移行する。
一方、第1画像に異物が写っている場合、異物判定部162は、撮像装置駆動回路311を駆動し、第1撮像装置133a及び/又は第2撮像装置133bに第2画像を撮像させる。異物判定部162は、第1AFE320a及び第2AFE320bを介して、第1撮像装置133a及び/又は第2撮像装置133bから各第2画像を取得し、記憶装置301に記憶する(ステップS108)。異物判定部162は、第1撮像装置133aが撮像した第1画像に異物が写っていた場合、第1撮像装置133aに第2画像を撮像させ、第2撮像装置133bが撮像した第1画像に異物が写っていた場合、第2撮像装置133bに第2画像を撮像させる。第1撮像装置133aが撮像する第2画像は、第2基準部材134bを撮像した第1画像を撮像し、更に原稿を搬送した後に、第2基準部材134bを撮像した画像である。一方、第2撮像装置133bが撮像する第2画像は、第1基準部材134aを撮像した第1画像を撮像し、更に原稿を搬送した後に、第1基準部材134aを撮像した画像である。
次に、異物判定部162は、ステップS107の処理と同様にして、第1撮像装置133a及び/又は第2撮像装置133bが撮像した各第2画像に異物が写っているか否かを判定する(ステップS109)。
各第2画像に異物が写っていない場合、異物判定部162は、処理をステップS113に移行する。
一方、第2画像に異物が写っている場合、位置判定部164は、第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っているか否かを判定する(ステップS110)。位置判定部164は、第1画像内の異物領域及び第2画像内の異物領域を特定し、第1画像内の異物領域全体の面積(画素数)に対する、第1画像内の異物領域の内の第2画像内の異物領域に対応する領域の面積(画素数)の比率を算出する。位置判定部164は、算出した比率が所定比率(例えば80%)以上である場合、第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っていると判定し、算出した比率が所定比率未満である場合、その領域に異物が写っていないと判定する。
第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っていると判定した場合、位置判定部164は、異物が存在する位置は第2撮像ユニット130b側であると判定する(ステップS111)。第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っている場合、原稿が搬送されたにも関わらず、異物が除去されていないと考えられる。したがって、位置判定部164は、異物が存在する位置は、搬送される原稿の先端が接する撮像ユニット(第1撮像ユニット130a)側でなく、搬送される原稿の先端が接しない撮像ユニット(第2撮像ユニット130b)側であると判定する。
この場合、基準画像補正部161は、第2撮像ユニット130bが撮像した基準画像を補正せず、第1撮像ユニット130aが撮像した基準画像を補正する(ステップS112)。基準画像補正部161は、例えば、基準画像内の異物領域に含まれる各画素の階調値を、その異物領域に隣接する所定幅の領域に含まれる各画素の階調値の平均値に置換することにより、基準画像を補正する。
異物が存在する位置が撮像装置側である場合、その撮像装置により撮像された基準画像及びその後に撮像される原稿画像の両方において、異物領域に対応する位置に異物が写っている可能性が高い。したがって、異物領域に対応する位置に異物が写っている基準画像をそのまま用いてシェーディング補正を実行することにより、原稿画像内に写っている異物を除去することができ、異物による原稿画像内の縦筋ノイズの発生を抑制することが可能となる。
一方、異物が存在する位置が、撮像装置に対向する基準部材側である場合、その撮像装置により撮像された基準画像において、異物領域に対応する位置に異物が写っている可能性が高い。しかしながら、その後、原稿画像が撮像される際には、その撮像装置と異物の間に原稿が存在するため、原稿画像には異物が写らない可能性が高い。したがって、異物を除去した基準画像を用いてシェーディング補正を実行することにより、原稿画像を適切に補正することができる。
そこで、基準画像補正部161は、異物が存在し且つ異物が存在する位置が第2撮像ユニット130b(第2基準部材134b)側である場合、第2撮像ユニット130b(第2撮像装置133b)が撮像した基準画像を補正せず、基準画像から異物を除去しない。一方、その場合、基準画像補正部161は、第1撮像ユニット130a(第1撮像装置133a)が撮像した基準画像を補正し、基準画像から異物を除去する。
一方、第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っていない場合、位置判定部164は、異物が存在する位置は第1撮像ユニット130a側であると判定する(ステップS113)。第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っていない場合、原稿が搬送されたことによって、異物が除去されたと考えられる。したがって、位置判定部164は、異物が存在する位置は、搬送される原稿の先端が接しない撮像ユニット(第2撮像ユニット130b)側でなく、搬送される原稿の先端が接する撮像ユニット(第1撮像ユニット130a)側であると判定する。
この場合、基準画像補正部161は、第1撮像ユニット130aが撮像した基準画像を補正せず、第2撮像ユニット130bが撮像した基準画像を補正する(ステップS114)。即ち、基準画像補正部161は、異物が存在し且つ異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a(第1基準部材134a)側である場合、第1撮像ユニット130a(第1撮像装置133a)が撮像した基準画像を補正せず、基準画像から異物を除去しない。一方、その場合、基準画像補正部161は、第2撮像ユニット130b(第2撮像装置133b)が撮像した基準画像を補正し、基準画像から異物を除去する。
但し、異物が存在する位置が、搬送される原稿の先端が接する撮像ユニット(第1撮像ユニット130a)側であった場合、搬送される原稿の先端によって異物が除去され、原稿画像には異物が写っていない可能性がある。そこで、基準画像補正部161は、異物が存在する位置が、搬送される原稿の先端が接する第1撮像ユニット130a側であった場合、第1撮像ユニット130aが撮像した基準画像を補正し、基準画像から異物を除去してもよい。即ち、基準画像補正部161は、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側である場合でも、ガイド部材121が原稿の先端が第1撮像ユニット130aに接するように原稿を搬送させる場合には、第1撮像ユニット130aが撮像した基準画像を補正する。
このように、位置判定部164は、第1画像内の異物領域に対応する第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定する。
なお、ステップS107において、各第1画像に異物が存在しないと判定された場合、基準画像補正部161は、各基準画像を補正しない。
次に、画像生成部163は、各原稿画像に対して各基準画像を用いてシェーディング補正を実行する(ステップS115)。
次に、画像生成部163は、補正後の原稿画像を通信IF回路304を介して情報処理装置10へ送信する(ステップS116)。
次に、CPU300は、第1センサ110から受信する第1原稿検出信号に基づいて原稿台103に原稿が残っているか否かを判定する(ステップS117)。
原稿台103に原稿が残っている場合、CPU300は、ステップS105へ処理を戻し、ステップS105〜S117の処理を繰り返す。一方、原稿台103に原稿が残っていない場合、CPU300は、一連の処理を終了する。
なお、CPU300は、ステップS105ではなく、ステップS103へ処理を戻し、原稿を一枚搬送するたびに基準画像及び/又は第1画像を取得しなおしてもよい。その場合、CPU300は、第3センサ119から受信する第3原稿検出信号に基づいて、搬送される原稿(の後端)が第3センサ119の位置を通過したか否か、即ち撮像ユニット130の位置を通過したか否かを判定する。CPU300は、搬送される原稿が撮像ユニット130の位置を通過した後に、ステップS103へ処理を戻す。これにより、画像読取装置100は、原稿搬送中に原稿搬送路に新たな異物が発生した場合に、新たに発生した異物が存在する位置を精度良く判定することが可能となる。
また、CPU300は、二回目以降にステップS105〜S117の処理を実行する際、直前に取得した第2画像を基準画像及び第1画像として使用してもよい。これにより、画像読取装置100は、原稿搬送中に原稿搬送路に新たな異物が発生した場合に、基準画像及び第1画像を再取得することなく、新たに発生した異物が存在する位置を精度良く判定することが可能となる。したがって、画像読取装置100は、処理負荷が増大することを抑制しつつ、新たに発生した異物による原稿画像内の縦筋ノイズの発生を抑制することが可能となる。
また、異物判定部162は、二回目以降にステップS107の処理を実行する際、一回目にステップS107の処理を実行した際に得た異物判定結果と異物領域を使用する。これにより、画像読取装置100は、処理負荷を低減させることが可能となり、画像読取に係る時間を短縮させることが可能となる。
また、基準画像、第1画像、異物領域等の各情報は、原稿読取処理が終了した後も記憶装置301に記憶され、原稿読取処理が再度実行される際に使用されてもよい。その場合、画像読取装置100は、上側筐体102の開閉を検出するセンサを有し、CPU300は、上側筐体102が開けられた場合に、利用者により原稿搬送路が清掃されたとみなして、各情報を記憶装置301から消去する。または、CPU300は、上側筐体102が開けられた場合、その前後に取得した各画像を比較して各画像が変化したか否かを判定し、各画像が変化した場合に限り、各情報を記憶装置301から消去してもよい。
また、CPU300は、原稿のジャム、重送等の搬送異常が発生したか否かを判定し、搬送異常が発生した場合に、その後、利用者により原稿搬送路が清掃されるとみなして、各情報を記憶装置301から消去してもよい。
また、CPU300は、第1画像及び第2画像内の全ての領域について異物判定処理を実行するのではなく、第1画像及び第2画像内の特定の領域について異物判定処理を省略してもよい。
例えば、CPU300は、原稿画像内の原稿が写らない領域に対応する第1画像及び第2画像内の領域については異物判定処理を省略する。その場合、受付部165が、操作ボタン106を介して利用者から設定された、搬送される原稿のサイズを入力IF回路316を介して受け付ける。原稿領域特定部166は、受付部165が受け付けたサイズに基づいて、原稿画像において原稿が写る原稿領域と、原稿が写らない非原稿領域とを特定する。例えば各サイドガイド104a、bが原稿搬送方向と直交する方向の中心位置を挟んで対称的に移動可能に設けられている場合、原稿領域特定部166は、原稿画像においてその中心位置に対応する位置を中心に原稿のサイズの幅分の領域を原稿領域として特定する。また、一方のサイドガイドが固定され、他方のサイドガイドのみが移動可能に設けられている場合、原稿領域特定部166は、原稿画像において、固定されたサイドガイドの位置から、原稿のサイズの幅分の領域を原稿領域として特定する。一方、原稿領域特定部166は、原稿画像において原稿領域以外の領域を非原稿領域として特定する。
異物判定部162は、非原稿領域に対応する第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定しない。また、位置判定部164は、非原稿領域に対応する第1画像内の領域については、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定しない。また、基準画像補正部161は、非原稿領域に対応する基準画像内の領域については補正しない。
原稿画像内の非原稿領域には、原稿が写らず、基準部材134が写る。そのため、非原稿領域に対応する基準画像内の領域に異物が写っている場合、原稿画像内の非原稿領域にもその異物が写る可能性が高い。したがって、非原稿領域に対応する基準画像内の領域については基準画像をそのまま用いてシェーディング補正を実行することにより、原稿画像の非原稿領域(背景)に写っている異物を除去することができる。背景から異物が除去されることにより、画像読取装置100は、クロッピング処理において原稿画像から原稿領域を高精度に抽出することが可能となる。また、非原稿領域に対応する第1画像内の領域についての異物判定処理を省略することにより、画像読取装置100は、処理負荷を低減させることが可能となり、画像読取に係る時間を短縮させることが可能となる。
なお、搬送される原稿のサイズが予め定められている場合、二枚目以降の原稿の搬送経路は、一枚目の原稿の搬送経路と同一となり、異物判定処理による判定結果は変化しない可能性が高い。そのため、CPU300は、二回目以降にステップS105〜S117の処理を実行する際、ステップS107〜S112の処理を省略してもよい。その場合、CPU300は、ステップS115において、最初にステップS115の処理を実行する際に使用した基準画像を使用して原稿画像を補正する。
また、受付部165が受け付けたサイズに基づいて、原稿領域特定部166が原稿領域と非原稿領域を特定する代わりに、原稿領域検出部167が原稿領域と非原稿領域を検出してもよい。その場合、原稿領域検出部167は、公知の画像処理技術を用いて、原稿画像から、原稿が写っている領域を原稿領域として検出し、原稿が写っていない領域を非原稿領域として検出する。例えば、原稿領域検出部167は、原稿画像から、相互に隣接する画素との画素値の差が所定値以上であるエッジ画素を抽出し、エッジ画素からハフ変換又は最小二乗法等を用いて複数の直線を抽出する。原稿領域検出部167は、抽出した直線のうち二本ずつが略直交する四本の直線から構成される矩形領域を原稿領域として検出し、原稿領域以外の領域を非原稿領域として検出する。
この場合も、異物判定部162は、非原稿領域に対応する第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定しない。また、位置判定部164は、非原稿領域に対応する第1画像内の領域については、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定しない。また、基準画像補正部161は、非原稿領域に対応する基準画像内の領域については補正しない。これにより、画像読取装置100は、処理負荷を低減させることが可能となり、画像読取に係る時間を短縮させることが可能となる。
なお、各原稿の搬送経路は、搬送される原稿のサイズ、原稿台への載置位置等に応じて異なる。しかしながら、各原稿が搬送されるときに各原稿の搬送経路に付着していた異物は除去されるため、過去に搬送された原稿の搬送経路に対応する領域、即ち過去に判定された原稿領域についての異物判定処理の判定結果は変化しない可能性が高い。そのため、CPU300は、過去に判定された原稿領域についての異物判定処理の判定結果を使用してもよい。
例えば、異物判定部162及び位置判定部164は、ステップS109、S110において、原稿領域を示す情報、第2画像に異物が写っているか否かの判定結果、第2画像から検出した異物領域、異物が存在する位置の判定結果等を記憶装置301に記憶しておく。異物判定部162は、新たにステップS109の処理を実行する際、記憶装置301に記憶された原稿領域に対応する領域については記憶装置301に記憶された各情報を使用し、他の領域についてのみ異物が写っているか否かを判定する。同様に、位置判定部164は、新たにステップS110の処理を実行する際、記憶装置301に記憶された原稿領域に対応する領域については記憶装置301に記憶された各情報を使用し、他の領域についてのみ異物が存在する位置を判定する。これにより、画像読取装置100は、処理負荷の増大を抑制しつつ、異物の位置を適切に判定することが可能となる。
また、CPU300は、主走査方向において搬送部の配置位置に対応する第1画像内の領域については異物判定処理を省略してもよい。その場合、搬送部の配置位置として、給紙ローラ113及びリタードローラ114、第1搬送ローラ116及び第1従動ローラ117、又は、第2搬送ローラ140及び第2従動ローラ141の主走査方向における配置位置が予め記憶装置301に記憶される。
異物判定部162は、主走査方向において搬送部の配置位置に対応する第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定しない。また、位置判定部164は、主走査方向において搬送部の配置位置に対応する第1画像内の領域については、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定しない。また、基準画像補正部161は、主走査方向において搬送部の配置位置に対応する基準画像内の領域については補正しない。
原稿搬送路において各ローラの配置位置には突起又はへこみ等が存在し、紙粉が溜まりやすい。各ローラの配置位置に溜まった紙粉により、主走査方向において各ローラの配置位置に対応する第1撮像ユニット130aの位置には汚れが付着する可能性が高い。原稿搬送の前後に取得した第1画像及び第2画像の両方にその汚れが写ってしまった場合、異物の位置が正しく判定されない可能性がある。画像読取装置100は、異物位置の判定精度が低くなる領域について異物判定処理を省略することにより、処理負荷及び画像読取時間が無駄に増大することを抑制できる。
また、CPU300は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する第1画像内の領域については異物判定処理を省略してもよい。その場合、画像読取装置100は、原稿領域特定部166により特定された原稿領域、又は原稿領域検出部167により検出された原稿領域の主走査方向における端部(両端)に対応する第1画像内の位置を原稿の端部とする。画像読取装置100は、第1画像内において原稿の端部の位置から所定範囲内の領域を、原稿の端部に対応する領域とする。
異物判定部162は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定しない。また、位置判定部164は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する第1画像内の領域については、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定しない。また、基準画像補正部161は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する基準画像内の領域については補正しない。
原稿搬送路において原稿の両端が通過する位置では、異物が除去されずに堆積する可能性が高い。そのため、原稿搬送の前後に取得した第1画像及び第2画像の両方にその堆積した異物が写ってしまい、異物の位置が正しく判定されない可能性がある。画像読取装置100は、異物位置の判定精度が低くなる領域について異物判定処理を省略することにより、処理負荷及び画像読取時間が無駄に増大することを抑制できる。
また、CPU300は、第1画像内の異物領域に対応する複数の原稿画像内の領域に異物が写っている場合、その異物領域に対応する、以降に取得した第1画像内の領域については異物判定処理を省略してもよい。
異物判定部162は、撮像装置133が順次撮像した所定数(例えば2)以上の原稿の各表面及び裏面の原稿画像について、第1画像内の異物領域に対応する領域に異物が写っているか否かを判定する。原稿の先端が接しない撮像ユニット(第2撮像ユニット130b)側の面の原稿画像に異物が写っている場合、その異物が存在する位置は第2撮像ユニット130b側である可能性が高い。一方、原稿の先端が接する撮像ユニット(第1撮像ユニット130a)側の面の原稿画像に異物が写っている場合、その異物は第1撮像ユニット130a側に付着し、原稿が搬送されても除去されない糊等の異物である可能性が高い。
そこで、異物判定部162は、異物領域に対応する、原稿の先端が接する撮像ユニット側の面の各原稿画像内の領域の全てに異物が写っている場合、その異物領域に対応する、以降に取得した第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定しない。その場合、位置判定部164は、その異物領域に対応する、以降に取得した第1画像内の領域については、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定しない。また、その場合、基準画像補正部161は、その異物領域に対応する基準画像内の領域については補正しない。
撮像ユニットに糊等の異物が付着している場合、原稿搬送の前後に取得した第1画像及び第2画像の両方にその異物が写ってしまい、異物の位置が正しく判定されない可能性がある。画像読取装置100は、異物位置の判定精度が低くなる領域について異物判定処理を省略することにより、処理負荷及び画像読取時間が無駄に増大することを抑制できる。
また、CPU300は、画像読取装置100による原稿撮像数が所定数(例えば10万)以上である場合、異物判定処理を省略してもよい。
CPU300は、原稿撮像数を記憶装置301に記憶し、原稿が撮像される度に原稿撮像数を更新する。異物判定部162は、画像読取装置100による原稿撮像数が所定数以上である場合、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定しない。その場合、位置判定部164は、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定せず、基準画像補正部161は、基準画像を補正しない。
画像読取装置100が多数の原稿を撮像している場合、撮像ユニット130には汚れが付着している可能性が高く、原稿搬送の前後に取得した第1画像及び第2画像の両方にその汚れが写ってしまい、異物の位置が正しく判定されない可能性がある。画像読取装置100は、異物位置の判定精度が低くなる領域について異物判定処理を省略することにより、処理負荷及び画像読取時間が無駄に増大することを抑制できる。
また、CPU300は、第1画像内に写っている異物の数が第2所定数(例えば10)以上である場合、異物判定処理を省略してもよい。
異物判定部162は、第1画像内に写っている異物の数が第2所定数以上である場合、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定しない。その場合、位置判定部164は、異物が存在する位置が第1撮像ユニット130a側であるか第2撮像ユニット130b側であるかを判定せず、基準画像補正部161は、基準画像を補正しない。
第1画像内に多数の異物が写っている場合、撮像ユニット130全体が汚れており、原稿が搬送されても汚れが十分に除去されず、異物の位置が正しく判定されない可能性がある。画像読取装置100は、異物位置の判定精度が低くなる領域について異物判定処理を省略することにより、処理負荷及び画像読取時間が無駄に増大することを抑制できる。
また、CPU300は、上記の各場合において、異物判定処理を省略する代わりに、異物を検出しにくくしてもよい。例えば、異物判定部162は、ステップS107で使用する所定範囲の所定幅(閾値)を大きくすることにより、異物を検出しにくくする。
また、CPU300は、原稿が搬送されるたびに、異物の位置を判定して基準画像及び原稿画像を補正するのではなく、原稿台103に載置された全ての原稿が搬送された後に、異物の位置を判定して基準画像及び原稿画像を補正してもよい。上記したように、複数の原稿が搬送されることにより、ガラス面135aのクリーニングされる領域が広がっていき、ガラス面135a全体がクリーニングされる可能性が高くなる。したがって、複数の原稿が搬送された後に異物の位置を判定することにより、異物の位置の判定精度を向上させることが可能となる。
以上詳述したように、図10に示したフローチャートに従って動作することによって、画像読取装置100は、原稿搬送前に撮像した画像に異物が写っている場合、原稿搬送後に撮像した画像に異物が残っているか否かにより、異物が存在する位置を判定する。したがって、画像読取装置100は、異物が存在する位置を精度良く判定することが可能となった。これにより、画像読取装置100は、シェーディング補正に用いられる基準画像を補正すべきか否かを適切に判定できるようになり、適切な基準画像を生成することが可能となった。したがって、画像読取装置100は、異物による原稿画像内の縦筋ノイズの発生を抑制することが可能となった。
図11は、他の実施形態に係る画像読取装置における画像処理用LSI402の概略構成を示すブロック図である。
画像処理用LSI402は、画像読取装置100の画像処理用LSI302の代わりに用いられ、CPU300の代わりに、原稿読取処理を実行する。画像処理用LSI402は、基準画像補正回路171、異物判定回路172、画像生成回路173、位置判定回路174、受付回路175、原稿領域特定回路176及び原稿領域検出回路177等を有する。
基準画像補正回路171は、基準画像補正部の一例であり、基準画像補正部161と同様の機能を有する。基準画像補正回路171は、撮像装置133から基準画像を取得し、異物が存在する位置に応じて基準画像を補正し、画像生成回路173に出力する。
異物判定回路172は、異物判定部の一例であり、異物判定部162と同様の機能を有する。異物判定回路172は、撮像装置133から第1画像及び第2画像を取得し、第1画像及び第2画像に異物が写っているか否かを判定し、判定結果を位置判定回路174に出力する。
画像生成回路173は、画像生成部の一例であり、画像生成部163と同様の機能を有する。画像生成回路173は、撮像装置133から原稿画像を取得し、基準画像を用いて原稿画像を補正し、補正後の原稿画像を通信IF回路304を介して情報処理装置10へ送信する。
位置判定回路174は、位置判定部の一例であり、位置判定部164と同様の機能を有する。位置判定回路174は、第1画像に異物が写っている場合、第2画像に基づいて異物が存在する位置を判定し、判定結果を基準画像補正回路171に出力する。
受付回路175は、受付部の一例であり、受付部165と同様の機能を有する。受付回路175は、搬送される原稿のサイズを入力IF回路316から受信する。
原稿領域特定回路176は、原稿領域特定部の一例であり、原稿領域特定部166と同様の機能を有する。原稿領域特定回路176は、受付回路175から原稿のサイズを取得し、原稿画像における原稿領域及び非原稿領域を特定し、特定した非原稿領域の情報を基準画像補正回路171、異物判定回路172及び画像生成回路173に出力する。
原稿領域検出回路177は、原稿領域検出部の一例であり、原稿領域検出部167と同様の機能を有する。原稿領域検出回路177は、画像生成回路173から原稿画像を取得し、原稿画像における原稿領域及び非原稿領域を検出し、検出した非原稿領域の情報を基準画像補正回路171、異物判定回路172及び画像生成回路173に出力する。
以上詳述したように、画像読取装置は、画像処理用LSI402を用いる場合も、異物が存在する位置を精度良く判定することが可能となった。
100 画像読取装置
121 ガイド部材
130a 第1撮像ユニット
130b 第2撮像ユニット
133a 第1撮像装置
133b 第2撮像装置
134a 第1基準部材
134b 第2基準部材
161 基準画像補正部
162 異物判定部
164 位置判定部
165 受付部
166 原稿領域特定部
167 原稿領域検出部
121 ガイド部材
130a 第1撮像ユニット
130b 第2撮像ユニット
133a 第1撮像装置
133b 第2撮像装置
134a 第1基準部材
134b 第2基準部材
161 基準画像補正部
162 異物判定部
164 位置判定部
165 受付部
166 原稿領域特定部
167 原稿領域検出部
Claims (12)
- 第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、
前記撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、
原稿の先端が前記第1ユニット又は前記第2ユニットの内の何れか一方に接するように、前記第1ユニットと前記第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、
前記第1画像及び前記第2画像に異物が写っているか否かを判定する異物判定部と、
前記第1画像に異物が写っている場合、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定する位置判定部と、を有し、
前記第1画像は、前記基準部材を撮像した画像であり、前記第2画像は、前記第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に前記基準部材を撮像した画像である、
ことを特徴とする画像読取装置。 - 前記位置判定部は、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記第2画像内の領域に異物が写っていない場合は前記異物が存在する位置は原稿の先端が接するユニット側であると判定し、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記第2画像内の領域に異物が写っている場合は前記異物が存在する位置は原稿の先端が接しないユニット側であると判定する、請求項1に記載の画像読取装置。
- 前記撮像部は、原稿を撮像した原稿画像を補正するための基準画像をさらに撮像し、
前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側である場合は前記基準画像を補正せず、前記異物が存在する位置が前記第2ユニット側である場合は前記基準画像を補正する基準画像補正部をさらに有する、請求項1または2に記載の画像読取装置。 - 前記基準画像補正部は、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側である場合でも、前記搬送機構が、原稿の先端が前記第1ユニットに接するように原稿を搬送させる場合には、前記基準画像を補正する、請求項3に記載の画像読取装置。
- 原稿を撮像した原稿画像から原稿が写っている領域を検出する原稿領域検出部をさらに有し、
前記異物判定部は、前記原稿画像内の原稿が写っていない領域に対応する前記第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定せず、
前記位置判定部は、前記原稿画像内の原稿が写っていない領域に対応する前記第1画像内の領域については、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定しない、請求項1〜4の何れか一項に記載の画像読取装置。 - 搬送される原稿のサイズを受け付ける受付部と、
前記受付部が受け付けたサイズに基づいて、原稿を撮像した原稿画像において原稿が写らない領域を特定する原稿領域特定部をさらに有し、
前記異物判定部は、前記原稿画像内の原稿が写らない領域に対応する前記第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定せず、
前記位置判定部は、前記原稿画像内の原稿が写らない領域に対応する前記第1画像内の領域については、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定しない、請求項1〜4の何れか一項に記載の画像読取装置。 - 原稿を搬送する搬送部をさらに有し、
前記異物判定部は、主走査方向において前記搬送部の配置位置に対応する前記第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定せず、
前記位置判定部は、主走査方向において前記搬送部の配置位置に対応する前記第1画像内の領域については、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定しない、請求項1〜6の何れか一項に記載の画像読取装置。 - 前記異物判定部は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する前記第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定せず、
前記位置判定部は、主走査方向において搬送される原稿の端部に対応する前記第1画像内の領域については、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定しない、請求項1〜7の何れか一項に記載の画像読取装置。 - 前記搬送機構は、原稿の先端が前記第1ユニットに接するように、前記第1ユニットと前記第2ユニットの間に原稿を搬送させ、
前記撮像部は、複数の原稿画像をさらに撮像し、
前記異物判定部は、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記複数の原稿画像内の領域の全てに異物が写っている場合、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する、以降に取得した第1画像内の領域については、異物が写っているか否かを判定せず、
前記位置判定部は、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する、以降に取得した第1画像内の領域については、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定しない、請求項1〜8の何れか一項に記載の画像読取装置。 - 前記異物判定部は、前記画像読取装置による原稿撮像数が所定数以上である場合、又は、前記第1画像内に写っている前記異物の数が第2所定数以上である場合、前記第1画像及び前記第2画像に異物が写っているか否かを判定しない、請求項1〜9の何れか一項に記載の画像読取装置。
- 第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、前記撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、原稿の先端が前記第1ユニット又は前記第2ユニットの内の何れか一方に接するように、前記第1ユニットと前記第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、を有する画像読取装置の制御方法であって、
前記第1画像及び前記第2画像に異物が写っているか否かを判定し、
前記第1画像に異物が写っている場合、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定することを含み、
前記第1画像は、前記基準部材を撮像した画像であり、前記第2画像は、前記第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に前記基準部材を撮像した画像である、
ことを特徴とする制御方法。 - 第1画像及び第2画像を撮像する撮像部を有する第1ユニットと、前記撮像部と対向する位置に設けられた基準部材を有する第2ユニットと、原稿の先端が前記第1ユニット又は前記第2ユニットの内の何れか一方に接するように、前記第1ユニットと前記第2ユニットの間に原稿を搬送させる搬送機構と、を有する画像読取装置の制御プログラムであって、
前記第1画像及び前記第2画像に異物が写っているか否かを判定し、
前記第1画像に異物が写っている場合、前記第1画像内の前記異物が写っている領域に対応する前記第2画像内の領域に異物が写っているか否かに基づいて、前記異物が存在する位置が前記第1ユニット側であるか前記第2ユニット側であるかを判定することを前記画像読取装置に実行させ、
前記第1画像は、前記基準部材を撮像した画像であり、前記第2画像は、前記第1画像を撮像し更に原稿を搬送した後に前記基準部材を撮像した画像である、
ことを特徴とする制御プログラム。
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