JP6576016B2 - 原稿読取装置 - Google Patents

Description

本発明は、原稿の画像データに対してスジ補正を行うものに関する。

オートドキュメントフィーダーを用いた画像読取装置が知られている。オートドキュメントフィーダーを用いた画像読取装置は、原稿トレイに載置された原稿を１枚ずつ搬送させながら、読取位置でその原稿の画像を読む。この画像読取装置は、画像を読み取る読取位置が変わらないため、読取位置上に原稿搬送によって運ばれた紙紛やちり、埃などのゴミが付着した際には、読み取り画像にスジが発生する。

特許文献１に記載の画像読取装置は、原稿が読取位置を通過していない状態における読取データ、原稿の先端部および後端部の読取データおよび原稿のメイン領域（先端部および後端部以外の領域）の読取データを取得する。そして、これらすべての読取データにおいて、ある画素位置の原稿の搬送方向（以降、副走査方向とする）に同一濃度の画素が存在した場合、その画素を読取位置に付着したゴミに基づくスジ画素として検出する。以下、本明細書においてゴミに基づくスジ画素を単にスジ画素という。

特許文献１に記載の装置によれば、原稿の先端部および後端部が読取位置を通過した状態では、原稿の裏側に隠れるゴミは読取画像にスジとして表れないため、原稿が読取位置を通過していない状態と通過している状態とで濃度を比較すると、同一にならない。したがってスジ画素として検知されない。一方、原稿の裏側に隠れないゴミは、読取画像にスジとして表れるため、原稿が読取位置を通過していない状態と通過している状態の濃度を比較すると、同一になる。したがってスジ画素として検知される。

特開２００５−４５４６２号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている装置には改善する余地があった。

本発明は、スジ画素位置を決定する際に読取手段が白色部材を読み取るタイミングおよび原稿の先端領域を読んでいるタイミングを適切に制御し、高精度にスジ画素位置を決定できるようにすることを目的とする。

本願請求項１記載の発明は、原稿束が載置される原稿トレイと、前記原稿束から原稿を分離し搬送する搬送手段と、読取位置において、前記搬送手段により搬送されている原稿を読み取る読取手段と、前記原稿の搬送方向の上流側から前記読取位置を照明する照明手段と、前記読取位置に対向して配置されている白色部材と、原稿が搬送される搬送路において前記読取位置の上流に位置する所定位置に、前記搬送手段によって搬送されている前記原稿が到達したことを検知するセンサと、前記センサが前記原稿が前記所定位置に到達したことを検知したことに応じて決定処理を開始することにより、前記白色部材を読み取った前記読取手段の出力値から第１スジ画素候補を決定する第１スジ画素候補決定手段と、前記原稿の先端が前記読取位置に到達する前における前記読取手段の出力値から、前記原稿の先端によって生じた影を検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果に基づき前記原稿の先端領域に対応する前記読取手段の出力値から第２スジ画素候補を決定する第２スジ画素候補決定手段と、前記第１スジ画素候補の位置と前記第２スジ画素候補の位置とに基づきスジ画素位置を決定するスジ画素位置決定手段と、前記スジ画素位置に基づき前記原稿に対応する前記読取手段の出力値に対してスジ補正を行う補正手段とを有することを特徴とする。

本発明によれば、スジ画素位置を決定する際に読取手段が白色部材を読み取るタイミングおよび原稿の先端領域を読んでいるタイミングを適切に制御することができ、高精度にスジ画素位置を決定することができる。

画像読取装置の断面図である。 原稿検知センサ１２７、透過検知部１２８および透過検知センサ２０１の構成を示す図である。 ゴミスジ補正を行うための画像処理のブロック図である。 画像処理の処理手順を示すフローチャートである。 紙間ゴミ検知３０２によって行われる検知処理の処理手順を示すフローチャートである。 ゴミの位置に対応する画素位置の画像データの輝度値を説明する図である。 搬送されている原稿１０３の先端が読取位置上に到達した際の読取位置近傍の断面図である。 影検知３０４によって行われる原稿の先端を検出する処理の処理手順を示すフローチャートである。 原稿が斜めに搬送された際の画像読取データの模式図である。 原稿先端ゴミ検知３０３によって行われる原稿の先端部の画像データを用いたゴミ検知の処理手順を示すフローチャートである。 ゴミの位置が横方向に移動した例を示す図である。 紙間ゴミ検知３０２のスジの検知結果、原稿先端ゴミ検知３０３のスジの検知結果およびゴミスジ太さ比較３０５の判定結果の１例を示す図である。 紙間ゴミ検知３０２のスジの検知結果、原稿先端ゴミ検知３０３のスジの検知結果およびゴミスジ太さ比較３０５の判定結果の１例を示す図である。 ゴミスジ太さ比較３０５の処理手順を示すフローチャートである。 ゴミスジ補正３０６の処理手順を示すフローチャートである。 ゴミスジ補正の１例を示す図である。

（実施例１）
図１は、本実施例にかかる画像読取装置の断面図である。画像読取装置は、画像読取装置１０１とオートドキュメントフィーダー１０２によって構成される。オートドキュメントフィーダー１０２は原稿トレイ１０４と原稿を搬送する搬送部と排紙トレイ１１７を有する。原稿トレイ１０４に載置された原稿１０３はピックアップローラー１０６により、分離部へ搬送される。そして、分離パッド１０７と分離ローラー１０８は、原稿束の最上紙を１枚ずつ原稿束から分離する。この際、幅規制板１０５が原稿トレイ１０４に載置された原稿１０３に当接されているので、原稿１０３が斜めに搬送されることを抑制することができる。分離された原稿は、第１レジストローラー１０９により原稿の斜行が修正され、第２レジストローラー１１０、第１搬送ローラー１１１、第２搬送ローラー１１２によって読取位置に搬送される。

第１搬送ローラー１１１と第２搬送ローラー１１２の間には、原稿検知センサ１２７が配置されている。原稿検知センサ１２７の検出結果に応じて、原稿の読取開始のタイミングが制御される。読取位置を通過した原稿は、第３搬送ローラー１１３、原稿は第４搬送ローラー１１５および排紙ローラー１１６によって搬送され、排紙トレイ１１７に排紙される。

原稿が第２搬送ローラー１１２と第３搬送ローラー１１３の間に設定される読取位置上を通過する際に、原稿は光源１１９、１２０により照明される。そして、原稿からの反射光は、読取ガラス１１８を透過し、ミラー１２１，１２２，１２３によって反射され、結像レンズ１２４に導かれる。導かれた光は結像レンズによって収束され、ＣＣＤなどの撮像素子をライン上に配置したラインセンサ１２５に結像される。結像された光はラインセンサ１２５により電気信号に変換され、信号処理基板１２６によってデジタル信号に変換される。原稿読取位置の対向位置には白色ガイド板１１４が取りつけられている。原稿が読取位置上に存在しない場合、ラインセンサ１２５は白色ガイド板１１４を読み取ることにより得られた画像データ（出力値）を出力する。なお、本実施例では、白色部材として白色ガイド板を用いたが、白色ローラなど板以外の部材でもかまわない。

以下、原稿検知センサ１２７、透過検知部１２８および透過検知センサ２０１について、図２を用いて説明する。原稿が原稿検知センサ１２７まで搬送されると、原稿の先端が原稿検知センサ１２７に接触し、原稿検知センサ１２７は透過検知部１２８の方向に倒れ、透過検知部１２８の左右に取り付けられた透過検知センサ２０１の間を遮蔽する。透過検知センサ２０１は片側で発光、もう一方で受光を行っている。よって、原稿検知センサ１２７によってその間を遮蔽されると、透過検知センサ２０１から電気信号が変化する。この変化を検出することにより、原稿が原稿検知センサ１２７の位置に到達したことを検出することができる。

図３に本実施例のゴミスジ補正を行うための画像処理のブロック図を示す。信号処理基板１２６から出力された画像データ（出力値）は、紙間ゴミ検知３０２、原稿先端ゴミ検知３０３、影検知３０４の各画像処理部に入力される。画像処理部のそれぞれは電気回路によって構成されていても、不図示のＣＰＵによって処理が実行されるモジュールによって構成されていてもかまわない。

紙間ゴミ検知３０２は、原稿が読取位置を通過していない状態において、信号処理基板１２６から出力された画像データからスジ画素候補を検出する。つまり、白色ガイド板の画像データからスジ画素候補を検出する。紙間ゴミ検知３０２によって検出されるスジ画素候補は、白色ガイド上に付着したゴミまたは読取ガラス１１８上に付着したゴミに起因するものであると考えられる。

影検知３０４は、画像データから原稿の先端に生じた影を検出することにより、原稿の先端を検知する。

原稿先端ゴミ検知３０３は、影検知３０４から出力される原稿の先端情報に基づき、原稿の紙先端が読取位置を通過した直後の原稿（原稿の先端領域）の画像データからスジ画素候補を検知する。原稿の中央部には文字や図などの情報が記載されているため、ゴミによるスジの検出が難しい。本実施例では、原稿の情報があまり印刷されていない原稿の先端領域を使って検知する。原稿先端ゴミ検知３０３によって検出されるスジ画素候補は、読取ガラス１１８上に付着したゴミに起因するものであると考えられる。

ゴミスジ太さ比較３０５は、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の検知結果と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の検知結果とから、スジ画素位置を決定する。

ゴミスジ補正３０６は、ゴミスジ太さ比較３０５によって決定されたスジ画素位置に基づき、原稿の画像データに対してゴミスジ補正を行う。

図４は画像処理の処理手順を示すフローチャートである。

透過検知センサ２０１が、原稿が原稿検知センサ１２７の位置に到達したか否かを検出する（Ｓ２００１）。

透過検知センサ２０１が原稿検知センサ１２７の位置に原稿が到達したことを検知したことに応じて、紙間ゴミ検知３０２が画像データからスジ画素候補の検知を開始する（Ｓ２００２）。

紙間ゴミ検知３０２による検知処理の終了に応じて（Ｓ２００３、ＹＥＳ）、影検知３０４が原稿の先端を検出する処理を開始する（Ｓ２００４）。

影検知３０４が、画像データから原稿の先端に生じた影を検出した場合（Ｓ２００５、ＹＥＳ）、影が検出されたラインから所定ライン経過後（Ｓ２００６、ＹＥＳ）に、原稿先端ゴミ検知３０３は画像データからスジ画素候補を検知を開始する（Ｓ２００７）。影検知は主走査位置ごとに検出を行っており、原稿が斜行している場合は、影が検出されるタイミングは異なり、原稿先端ゴミ検知３０３の処理が開始されるタイミングも異なる。

原稿先端ゴミ検知３０３がゴミ検知を終了した後に（Ｓ２００８、ＹＥＳ）、ゴミスジ太さ比較３０５は、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の検知結果と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の検知結果とから、スジ画素位置を決定する（Ｓ２００９、Ｓ２０１０、Ｓ２０１１）。

決定されたスジ画素位置を用いて、画像データに対してゴミスジ補正を行う（Ｓ２０１２）。原稿のスキャン画像が原稿端部まで達すると、ゴミスジ補正を終了する（Ｓ２０１３、Ｓ２０１４）。

紙間ゴミ検知３０２によって行われる検知処理（Ｓ２００２）について説明する。

透過検知センサ２０１が、原稿が原稿検知センサ１２７の位置に到達したことを検出したことに応じて、紙間ゴミ検知３０２は紙間ゴミ検知を開始する。本実施例では、原稿検知センサは読取位置に対して搬送方向の少し上流に位置する。原稿検知センサが原稿の先端を検知したタイミングでは、読取位置に原稿が存在しない。よって、本実施例では、原稿検知センサ１２７が原稿の先端を検知したことに応じて、紙間ゴミ検知を開始する。

原稿が原稿読取位置上にない状態で画像読取を行った場合、ラインセンサ１２５は図１に示される白色ガイド板１１４を読み取る。よって、ラインセンサ１２５から出力される画像データの輝度値はほぼ一律に安定した輝度値となる。しかしながら、白色ガイド板１１４上もしくは読取ガラス１１８上にゴミが存在した場合、ゴミによって光源１１９、１２０の照射光が遮られるため、ラインセンサ１２５に入射される光量は減少する。よって、図６に示すように、ゴミの位置に対応する画素位置の画像データ（注目画素）の輝度値が低くなる。本実施例では、図６に示されるように、主走査方向において周囲画素に比べて輝度値が低い画素をゴミ画素と判定する。ここで主走査方向はラインセセンサの画素が並んでいる方向に対応し、読取位置では搬送方向（副走査方向）に直交する方向である。

図５は、紙間ゴミ検知３０２によって行われる検知処理（Ｓ２００２）の処理手順のフローチャートである。

まず、１主走査ラインの画像データを取得し、所定画素で構成されるブロックごとに輝度値の平均値を算出する（Ｓ４０１ ）。そして、この主走査ラインにおける注目画素の輝度値と注目画素が含まれるブロックの輝度平均値との差分を求め、この差分が所定値より大きいか判定する（Ｓ４０２）。差分が所定値より大きい場合は、注目画素の画素位置にごみがあると判定し、注目画素の画素位置に対応する判定カウンタをカウントアップする（Ｓ４０３）。本実施例によればブロックごとの平均値を使用しているので局所的な輝度むらなどがあったとしても高精度な判定を行うことできる。なお、スジのある画素を含んだ複数画素の輝度平均値では、平均値が低めになってしまうため、スジのある画素が検出されにくくなる傾向がある。ブロック内の輝度値を昇順に並べ、輝度の高い所定数の画素の輝度値の平均値を算出するようにしても構わない。このようにすることにより、さらに高精度な判定を行うことできる。

注目画素の画素位置に対応する判定カウンタのカウント数が所定回数以上であるか判定する（Ｓ４０４）。そして、カウント数が所定回数以上である場合は、この注目画素の画素位置がゴミ画素候補（スジ画素候補）であると決定し、画素位置に対応させてゴミ画素（スジ画素候補）であることを示すフラグを記憶する（Ｓ４０５）。

Ｓ４０１〜Ｓ４０５の処理を、１主走査ラインの最終画素まで繰り返す（Ｓ４０６、Ｓ４０７）。さらに、Ｓ４０２〜Ｓ４０７の処理を、所定数の主走査ラインに対して処理するまで繰り返す（Ｓ４０８、Ｓ４０９）。紙間ゴミ検知を開始してから所定ライン経過したら、紙間ゴミ検知を終了する（Ｓ４１０）。このように、Ｓ４０１〜Ｓ４０９の処理を複数の異なる主走査ラインの画像データに対して繰り返すことにより、ノイズによってゴミ画素と決定されることを防ぐことができ、高精度にゴミ画素を決定することができる。

影検知３０４によって行われる原稿の先端を検出する処理（Ｓ２００４）について説明する。

図７は、搬送されている原稿１０３の先端が読取位置上に到達した際の読取位置近傍の断面図である。原稿１０３の先端が画像読取位置上を通過する際、原稿搬送方向に対して上流側に位置する光源１２０から照射された光は原稿によってさえぎられる。よって、原稿１０３の読取面と離れている白色ガイド板１１４上に、原稿１０３によって光源１２０の光が遮られたことによる影５０１が発生する。これにより、ラインセンサ１２５に入射される光も減少するので、影５０１を読み取った場合の輝度値は低くなる。輝度値に基づき影を検知することにより、原稿の先端を検知することができる。

影検知３０４は、影が存在していない状態の輝度値を初期輝度値（基準値）として記憶し、ラインセンサ１２５からの画像データの輝度値がこの初期輝度値（基準値）より低くなったことを検知する。これにより、原稿の紙先端がいつ画像読取位置上に到達したかを判断することができる。

原稿が傾いて搬送された場合、原稿の左端部と原稿の右端部で影が発生するタイミングが異なる。よって、本実施例では、主走査位置のそれぞれに対して原稿先端の位置を検出する。

図８は、影検知３０４によって行われる原稿の先端を検出する処理（Ｓ２００４）の処理手順を示すフローチャートである。

影検知３０４は、紙間ゴミ検知３０２の処理が終了後に処理を開始する（Ｓ７０１、Ｓ７０２）。まず最初に、原稿が読取位置を通過していない状態の輝度値を記憶するために、影検知を開始した時点での、主走査方向の各画素の輝度値を、初期輝度値として各画素の主走査方向の画素位置に対応させて記憶する（Ｓ７０３）。本実施例では紙間ゴミ検知３０２の処理が終了した時点において、原稿の先端が読取位置に未到達になるように、設計されている。よって、影検知を開始した時点での輝度値は、影が存在していない状態における白色ガイド板１１４の読み取り値を示す。

次の主走査ラインの読み取りから以下の処理を行う。注目画素の輝度値を注目画素の主走査位置に対応して記憶された初期輝度値と比較し、注目画素の輝度値が初期輝度値から所定値以上小さい場合（Ｓ７０４）、その主走査位置に影があると判定する（Ｓ７０５）。つまり、初期輝度値から所定値低くした値を影検知の基準として用いている。

また、原稿が傾いて搬送された場合、原稿の左端と右端で影が発生するタイミングが異なることから、主走査位置ごとに影のある位置を検出する。Ｓ７０４〜Ｓ７０５の処理を、主走査の先頭画素から最終画素まで順次行う（Ｓ７０６、Ｓ７０７）。そして、Ｓ７０４〜Ｓ７０７の処理を所定ライン数に達するまで行い（Ｓ７０８、Ｓ７０９）、所定ライン数に達した時点で影検知を終了する（Ｓ７１０）。

原稿先端ゴミ検知３０３によって行われる原稿の先端部の画像データを用いたゴミ検知（Ｓ２００７）について用いて説明する。

原稿先端ゴミ検知３０３は、原稿の紙先端が通過した直後の画像データを用いてゴミ検知を行うことが望ましい。これは、原稿には文字や図などの情報が記載されているため、ゴミによるスジの検出が難しくなるためである。したがって、原稿の情報があまり印刷されていない余白領域を使って検知することが望ましい。

原稿先端ゴミ検知３０３は、できるだけ原稿に印字がされていない原稿先端でゴミ検知をすることが望ましいことから、影検知３０４の結果を用いる。影検知３０４は、原稿の紙先端によって生じた影を検出できることから、搬送されている原稿の先端が読取位置を通過するタイミングを判別することができる。

原稿が斜めに搬送された場合、例えば原稿の左端部は原稿先端が原稿読取位置に到達しているが、右端部は原稿読取位置に到達していない、という場合が考えられる。このような場合に、主走査全画素に対して同時に原稿先端ゴミ検知を開始した場合、原稿先端が読取位置に到達していない原稿右端部では、原稿がない状態の画像データに対してゴミ検知を行うことになる。つまり、原稿の紙先端が通過した直後の画像データを用いてゴミ検知を行うことができない。

影検知３０４は主走査位置のそれぞれに対して原稿先端の位置を検出するので、本実施例によれば、主走査位置ごとに異なるタイミングで原稿先端ゴミ検知を行うことができる。原稿先端ゴミ検知３０３は、影検知３０４が影を検出してから所定時間、原稿が搬送された後にラインセンサ１２５から出力された画像データから原稿先端ゴミ検知３０３を開始することで、それぞれの主走査位置でタイミングをずらして原稿先端ゴミ検知３０３を開始することができ、これにより、各主走査位置において、確実に原稿の先端でゴミ検知を行うことができる。

図９は、原稿が斜めに搬送された際の画像読取データの模式図である。原稿の読取画像データ８０１の先端の前には影の読取画像データ８０２が存在している。影検知３０４はこの影の読取画像データ８０２を検出する。影が検知されてから所定時間、原稿が搬送された後に、原稿先端のゴミ検知を開始した場合、原稿先端ゴミ検知の検知領域は領域８０３になる。このように、本実施例によれば、各主走査位置において、確実に原稿の先端でゴミ検知を行うことができる。

図１０は、原稿先端ゴミ検知３０３によって行われる原稿の先端部の画像データを用いたゴミ検知（Ｓ２００７）の処理手順を示すフローチャートである。原稿先端ゴミ検知３０３は、図１０に示される処理を、各主走査位置に対して行い、各主走査位置に対してスジ画素の有無を決定する。

まず、原稿先端ゴミ検知３０３は、影検知３０４から影が検出されたことを示す通知を受け取ると（Ｓ９０１、ＹＥＳ）、この影が検出された主走査位置（注目画素位置）のおいて、通知を受けた主走査ラインから所定数の主走査ラインが経過するまで待機する（Ｓ９０３）。通知を受けた主走査ラインから所定数の主走査ラインが経過後に、原稿先端ゴミ検知３０３は、ラインセンサ１２５から出力された画像データに対するゴミ検知を開始する。

なお、所定ライン経過しても影が検出されなかった主走査位置については、原稿先端ゴミ検知はしない（Ｓ９０２）。本実施例では、この主走査位置には原稿が存在しないものと決定する。

原稿先端ゴミ検知３０３におけるスジ画素の判定に関する考え方は、紙間ゴミ検知３０２におけるゴミ画素の決定に関する考え方と同一である。

原稿の先端領域において画像読取を行った場合、ラインセンサ１２５は原稿の余白領域を読み取る。よって、ラインセンサ１２５から出力される画像データの輝度値はほぼ一律に安定した輝度値となる。しかしながら、読取ガラス１１８上にゴミが存在した場合、ゴミによって光源１１９、１２０の照射光が遮られるため、ラインセンサ１２５に入射される光量は減少する。よって、ゴミの位置に対応する画素位置の画像データ（注目画素）の輝度値が低くなる。本実施例では、主走査方向において周囲画素に比べて輝度値が低い画素をゴミ画素と判定する。

注目画素位置において影が検知されてから所定数の主走査ラインが経過後の、主走査ラインにおいて注目画素位置周辺の画素の画像データを取得する（Ｓ９０５）。そして、注目画素および所定数の周囲画素の輝度値の平均値を算出する（Ｓ９０６）。そして、この主走査ラインにおける注目画素の輝度値と注目画素が含まれるブロックの輝度平均値との差分を求め、この差分が所定値より大きいか判定する（Ｓ９０７）。差分が所定値より大きい場合は、注目画素の画素位置にゴミがあると判定し、注目画素の画素位置に対応する判定カウンタをカウントアップする（Ｓ４０３）。本実施例によれば注目画素位置周辺の画素の平均値を使用しているので局所的な輝度むらなどがあったとしても高精度な判定を行うことできる。なお、ゴミのある画素を含んだ複数画素の輝度平均値では、平均値が低めになってしまうため、スジのある画素が検出されにくくなる傾向がある。ブロック内の輝度値を昇順に並べ、輝度の高い所定数の画素の輝度値の平均値を算出するようにしても構わない。このようにすることにより、さらに高精度な判定を行うことできる。

注目画素の画素位置に対応する判定カウンタのカウント数が所定回数以上であるか判定する（Ｓ９０９）。そして、カウント数が所定回数以上である場合は、この注目画素の画素位置がスジ画素候補であると判定し、画素位置に対応させてスジ画素候補であることを示すフラグを記憶する（Ｓ９１０）。

Ｓ９０５〜Ｓ９１０の処理を、所定数の主走査ラインに対して繰り返す（Ｓ９１１）。紙間ゴミ検知を開始してから所定ライン経過したら、注目画素位置に対する原稿先端ゴミ検知を終了する（Ｓ４１０）。このように、Ｓ９０５〜Ｓ９１１の処理を複数の異なる主走査ラインの画像データに対して繰り返すことにより、ノイズによってスジ画素候補と決定されることを防ぐことができ、高精度にゴミ画素を決定することができる。

次に、ゴミスジ太さ比較３０５（Ｓ２００９）の処理について説明する。

ゴミスジ太さ比較３０５は、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補とを比較し、原稿におけるスジ画素位置を決定する。

図１１は、原稿１０３の原稿先端が接触することで、ゴミの位置が横方向に移動した例を示す。位置７０１は原稿先端が接触する前のゴミの位置を示し、位置７０２は原稿先端が接触することによって移動した後のゴミの位置を示している。紙粉などの粒子の小さいゴミは、原稿の接触などが原因で読取位置上を移動することがある。このような場合、紙間ゴミ検知３０２のスジの検知結果と原稿先端ゴミ検知３０３のスジの検知結果は一致しなくなってしまう。したがって、本実施例では、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の主走査位置と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の画素位置とが異なったとしても、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補とが略同じ主走査位置かつ略同じ太さである場合、ゴミが移動したと判断する。つまり、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ主走査候補の画素位置を原稿におけるスジ画素位置であると決定する。

図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および図１３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に、紙間ゴミ検知３０２のスジの検知結果、原稿先端ゴミ検知３０３のスジの検知結果およびゴミスジ太さ比較３０５の判定結果の１例を示す。

それぞれの図で、上から順に紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補（８０１、９０１、１００１、１１０１、１２０１、１３０１）、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補（８０２、９０２、１００２、１１０２、１２０２、１３０２）およびゴミスジ太さ比較３０５によって決定されたスジ画素位置（８０３、９０３、１００３、１１０３、１２０３、１３０３）を示している。

横軸は主走査位置を示し、「１」が記載されている位置はスジ画素と判定された主走査位置を示し、「０」が記載されている主走査位置はスジ画素でないと判定された主走査位置を示す。原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補と紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補との位置差が所定範囲内であり、かつ太さ差が所定範囲内である場合、ゴミスジ太さ比較３０５は、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補であるスジ画素位置をスジ画素位置であると決定する。図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の主走査位置をスジ画素位置と決定した場合の例を示している。図１３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補を、スジ画素位置でないと決定した場合の例を示している。

図１４はゴミスジ太さ比較３０５の処理手順（Ｓ２００９）を示すフローチャートである。原稿先端ゴミ検知３０３は、各主走査位置に対して図１４に示される処理を行い、各主走査位置に対してスジ画素の有無を決定する。

注目画素位置に対応する原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果を参照し、スジ画素であるか否か判定する（Ｓ１７０１）。注目画素位置に原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果がスジ画素でないことを示す場合（Ｓ１７０１、ＮＯ）、注目画素位置はスジ画素でない、すなわち、注目画素位置にゴミはないと決定する（Ｓ１７０６）。

一方、注目画素位置に原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果がスジ画素候補であることを示す場合（Ｓ１７０１、ＹＥＳ）、スジの太さを求め、このスジの太さが所定値以下であるか否かを判定する（Ｓ１７０２）。具体的には、原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果を参照して、スジ画素候補であることを示す検知結果の連続数を求める。この連続数が所定値以下であるか否かを判定する。

太さが所定値以上の場合にゴミなし判定としている理由は、流し読みで発生するゴミは紙粉などの微細な粒子によるものであり、このようなゴミによって発生するスジは細くなるためである。そして、所定値より太い場合、原稿に印字された罫線などの可能性があるためであり、本実施例では、スジ画素でないと判定する。

スジの太さが所定値以下の場合（Ｓ１７０２、ＹＥＳ）、紙間ゴミ検知３０２の検知結果を参照し、注目画素位置および所定の主走査位置範囲内に紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補が存在するか否かを判定する（Ｓ１７０３）。本実施例では、所定の主走査範囲内は±１画素以下とする。つまり、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の主走査位置と紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の主走査位置が１画素ずれていた場合はスジ画素位置と決定し、２画素以上ずれていた場合はスジ画素位置でないと決定する。Ｓ１７０３においてＹＥＳと判断された場合は、原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の太さと紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の太さとを比較する。そして、太さ差が±１画素以下であった場合（Ｓ１７０４、ＹＥＳ）、注目主走査画素位置をスジ画素位置であると決定する（Ｓ１７０５）。例えば、紙間ゴミ検知３０２の検知結果におけるスジの太さが３画素、原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果におけるスジの太さが４画素だった場合、両者の差分は１画素であり、太さ差が１画素以下である判定する。紙間ゴミ検知３０２の検知結果におけるスジの太さが３画素、原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果におけるスジの太さが５画素だった場合、両者の差分は２画素であり、太さ差が±１画素ではないと判定する。太さが±１画素以下であった場合にゴミとして判定する理由は、原稿先端などに接触するとゴミの位置が主走査方向にずれる可能性があるためである。

一方、Ｓ１７０１〜Ｓ１７０４の各処理においてＮＯと判定された場合は、注目主走査位置はスジ画素位置でないと決定する。

本実施例では、太さの違いとして±１画素以下までをゴミがあると判定とし、それ以上太さが異なる場合はゴミがないと判定したが、さらに拡張し、±２画素、あるいはさらに大きな値に設定してもよい。ただし、大きい値に設定してしまった場合、原稿先端に存在する印刷された罫線と同じ主走査位置にゴミが存在した場合に、原稿先端の罫線をゴミと判定される可能性が高くなるため、問題となる。したがって、紙間ゴミ検知で検出されたゴミの輝度値と原稿先端ゴミ検知で検出されたゴミの輝度値とを比較し、輝度値が略同一である場合はゴミと判定する処理を追加してもよい。流し読みで発生するスジは紙粉などの微細な粒子によるものであり、このようなゴミがあったとしても輝度値が著しく低くなる可能性は低い。一方、印刷物の罫線などの場合、視認しやすいように原稿の下地とのコントラストを強くするため、濃度が濃い場合が多く、スジと比較すると輝度値が低い可能性が高いため、輝度値の比較によって誤判定の可能性を低減できる。また、単純に原稿先端で検出されたゴミの輝度値が所定値以下であった場合、ゴミではないと判定してもよい。

図１２に示す例は、紙間ゴミ検知３０２のスジ画素候補の検知結果と原稿先端ゴミ検知３０３のスジ画素候補の検知結果とが異なるが、ゴミスジ太さ比較３０５は原稿先端ゴミ検知３０３のスジ主走査候補の画素位置を原稿におけるスジ画素位置であると決定している。つまり、ゴミが移動したと判定している。

一方、図１３に示す例は、ゴミスジ太さ比較３０５は原稿先端ゴミ検知３０３のスジ主走査候補の画素位置を原稿におけるスジ画素位置でないと決定している。このように、原稿先端ゴミ検知３０３の検知結果を無視する理由は、原稿先端の検知領域が余白領域でなかった場合に対応するためである。原稿先端でも、文字やよごれなどが原稿に記載されていた場合にスジとして誤って判断される可能性がある。したがって、原稿先端と紙間でスジのある位置の比較を行い、ゴミの移動ではないと判断された場合、原稿先端側の検知結果は正しくないと判断し、原稿先端ゴミ検知の結果を「０」にしている。

本実施例では、上述のとおり、原稿先端と紙間のスジの太さが１画素だけずれていた場合はスジのある画素として判断し、２画素以上ずれていた場合はスジのない画素として判断する例を説明したが、読取位置上に付着したゴミが原稿搬送中に、原稿と接触して移動した場合に、１画素以上動いてしまう場合、２画素以上スジの太さがずれた場合も、スジのある画素として判断してもよい。

ゴミスジ補正３０６の処理について説明する。

ゴミスジ補正３０６は、ゴミスジ太さ比較３０５から出力されたスジ検知結果に基づき画像データに対してゴミスジ補正を行う。

図１５は、ゴミスジ補正３０６の処理手順（Ｓ２０１２）を示すフローチャートである。

まず左端を検出する処理について説明する。ゴミスジ太さ比較３０５から出力されたスジ検知結果を参照して、注目画素位置がスジ画素でない（ゴミがない）か否か判定する（Ｓ１８０１）。注目画素位置がスジ画素でない場合、注目画素位置の右隣および左隣の画素位置がスジの右端および左端である可能性があるので、スジの左端を検出する処理およびスジの右端を検出する処理を実行する。主走査方向におけるスジの左端を検出する処理が、フローチャートＳ１８０２〜Ｓ１８０４がその左端を検出する処理であり、Ｓ１８０５〜Ｓ１８０７が右端を検出するフローである。

注目画素位置がスジ画素でないと判定された場合（Ｓ１８０１、ＹＥＳ）、ゴミスジ太さ比較３０５から出力されたスジ検知結果を参照して、注目画素位置の右隣にゴミがあるか否かを判定する（Ｓ１８０５）。注目画素位置の右隣にゴミがあると判定された場合（Ｓ１８０５、ＹＥＳ）、注目画素位置をスジの左側隣接画素と判定し（Ｓ１８０６）、注目画素位置の右隣をスジの主走査方向における先頭画素と判定する（Ｓ１８０７）。Ｓ１８０５において、ＮＯと判定された場合は、処理をＳ１８０９に進める。

また、注目画素位置がスジ画素でないと判定された場合（Ｓ１８０１、ＹＥＳ）、ゴミスジ太さ比較３０５から出力されたスジ検知結果を参照して、注目画素位置の左隣にゴミがあるか否かを判定する（Ｓ１８０５）。注目画素位置の左隣にゴミがあると判定された場合（Ｓ１８０５、ＹＥＳ）、注目画素位置をスジの右側隣接画素と判定し（Ｓ１８０６）、注目画素位置の左隣をスジの主走査方向における最終画素と判定する（Ｓ１８０７）。Ｓ１８０５において、ＮＯと判定された場合は、処理をＳ１８０９に進める。

Ｓ１８０４の判定結果とＳ１８０７の判定結果から決定されるスジ範囲に基づき、ゴミスジ補正を行う。

Ｓ１８０１〜Ｓ１８０８までの処理を、すべての主走査位置に対して終わるまで、繰り返す（Ｓ１８０９、Ｓ１８１０）。

Ｓ１８０８にて行われるゴミスジ補正について、図１６を用いて説明する。

ゴミスジ補正３０６は、Ｓ１８０４の判定結果およびＳ１８０７の判定結果から決定されたスジ範囲内の画素位置の画素の輝度値を、Ｓ１８０３で決定された左側の隣接画素およびＳ１８０６で決定された右側の隣接画素の輝度値から線形補間を用いて算出する。

図１６において横軸はセンサの主走査位置を示しており、図１６は、ゴミスジ太さ比較３０５から出力されたスジ検知結果１４０１に基づき画像データ１４０２に対してゴミ補正した結果１４０３を示す。

スジ検知結果１４０１においてＮ画素位置〜Ｎ＋５画素位置が１であるので、スジ範囲はＮ画素位置〜Ｎ＋５画素位置である。したがって、スジの隣接画素は、Ｎ−１画素位置、Ｎ＋６画素位置でありこの２つの画素の輝度値から、Ｎ画素位置〜Ｎ＋５画素位置の輝度値を線形補間を用いて算出する。

ゴミスジ補正３０６は、Ｎ画素位置〜Ｎ＋５画素位置の輝度値Ｉ（Ｎ）〜Ｉ（Ｎ＋５）を以下の式を用いて算出する。ここで、Ｎ画素位置の輝度値をＩ（Ｎ）と表現する。
Ｉ（Ｎ）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１））×１／７
Ｉ（Ｎ＋１）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１）×２／７
Ｉ（Ｎ＋２）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１））×３／７
Ｉ（Ｎ＋３）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１））×４／７
Ｉ（Ｎ＋４）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１））×５／７
Ｉ（Ｎ＋５）＝Ｉ（Ｎ−１）＋（Ｉ（Ｎ＋６）−Ｉ（Ｎ−１））×６／７
画像データ１４０２に基づきゴミスジ補正３０６が算出した結果がゴミ補正した結果１４０３である。

これにより、オートドキュメントフィーダーを用いた画像読取装置のスジ画素検知手段により、原稿搬送中の原稿接触に伴って読取位置上を移動したゴミによるスジも検出可能となり、スジによる異常画像の発生を抑制することができる。

上記実施例では、紙間ゴミ検知３０２は、原稿が読取位置を通過する前に白色ガイド板１１４を読み取ったが、原稿が読取位置を通過していない状態であればかまわない。例えば、原稿の後端が読取位置を通過した後でもかまわないし、画像読取装置に電源が投入された時、または電源をオフにする直前などでもかまわない。

また、上記実施例では、紙間ゴミ検知３０２は、Ｓ４０２の処理において、図６に示すように、注目画素の輝度値と、注目画素が含まれるブロックの輝度平均値から求めれた閾値（輝度スレッシュ）とを比較するようにしてもかまわない。

また、上記実施例では、原稿先端ゴミ検知３０３は、原稿の先端領域においてゴミを検知したが、原稿の後端側の余白を使ってスジ検知を行ってもかまわない。ただし、この場合、画像データをＲＡＭなどの記憶媒体に記憶させておき、検知結果が確定した後に、再度ＲＡＭから画像データを読み出し、スジのある画素に対して補正を行う必要がある。

１０１ 原稿読取装置筐体
１０２ オートドキュメントフィーダー
１０３ 原稿束
１０４ 原稿トレイ
１０５ 幅規制板
１０６ ピックアップローラー
１０７ 分離パッド
１０８ 分離ローラー
１０９ 第１レジストローラー
１１０ 第２レジストローラー
１１１ 第１搬送ローラー
１１２ 第２搬送ローラー
１１３ 第３搬送ローラー
１１４ 白色ガイド板
１１５ 第４搬送ローラー
１１６ 排紙ローラー
１１７ 排紙トレイ
１１８ 読取ガラス
１１９、１２０ 光源
１２１、１２２、１２３ 反射ミラー
１２４ レンズ
１２５ ラインセンサ
１２６ 信号処理基板
１２７ 原稿検知センサ
１２８ 透過検知部
２０１ 透過検知センサ

Claims (6)

1. 原稿束が載置される原稿トレイと、
   前記原稿束から原稿を分離し搬送する搬送手段と、
   読取位置において、前記搬送手段により搬送されている原稿を読み取る読取手段と、
   前記原稿の搬送方向の上流側から前記読取位置を照明する照明手段と、
   前記読取位置に対向して配置されている白色部材と、
   原稿が搬送される搬送路において前記読取位置の上流に位置する所定位置に、前記搬送手段によって搬送されている前記原稿が到達したことを検知するセンサと、
   前記センサが前記原稿が前記所定位置に到達したことを検知したことに応じて決定処理を開始することにより、前記白色部材を読み取った前記読取手段の出力値から第１スジ画素候補を決定する第１スジ画素候補決定手段と、
   前記原稿の先端が前記読取位置に到達する前における前記読取手段の出力値から、前記原稿の先端によって生じた影を検知する検知手段と、
   前記検知手段の検知結果に基づき前記原稿の先端領域に対応する前記読取手段の出力値から第２スジ画素候補を決定する第２スジ画素候補決定手段と、
   前記第１スジ画素候補の位置と前記第２スジ画素候補の位置とに基づきスジ画素位置を決定するスジ画素位置決定手段と、
   前記スジ画素位置に基づき前記原稿に対応する前記読取手段の出力値に対してスジ補正を行う補正手段とを有することを特徴とする原稿読取装置。
2. 前記第２スジ画素候補決定手段は、前記検知手段が影を検知した位置から所定ライン数経過後の前記読取手段の出力値から前記第２スジ画素候補を決定することを特徴とする請求項１記載の原稿読取装置。
3. 前記検知手段は、前記搬送方向に直交する方向における複数の画素位置に対して前記影を検知することを特徴とする請求項１または２記載の原稿読取装置。
4. さらに、前記白色部材を読み取った前記読取手段の出力値から前記搬送方向に直交する方向における注目画素位置に対応する基準値を決定する基準値決定手段を有し、
   前記検知手段は、前記基準値と前記原稿の先端が前記読取位置に到達する前における前記読取手段の出力値とから、前記原稿の先端によって生じた影を検知することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の原稿読取装置。
5. 前記照明手段は前記読取位置に対して前記搬送方向の上流側および下流側から前記読取位置を照明することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の原稿読取装置。
6. 前記スジ画素位置決定手段は、さらに、前記第１スジ画素候補のスジの太さと前記第２スジ画素候補のスジの太さとに基づきスジ画素位置を決定し、
   前記第１スジ画素候補の位置と前記第２スジ画素候補の位置の差が所定範囲内であり、かつ前記第１スジ画素候補のスジの太さと前記第２スジ画素候補のスジの太さの差が所定範囲内である場合は、前記第２スジ画素候補のスジ位置を、前記スジ画素位置として決定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の原稿読取装置。

Images