JPH09205544A

JPH09205544A - 読取り画像の修正方法及び画像読取り装置

Info

Publication number: JPH09205544A
Application number: JP8011615A
Authority: JP
Inventors: Shinya Matsuda; 伸也松田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1996-01-26
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1997-08-05
Also published as: US5973792A

Abstract

(57)【要約】【課題】裏写りだけでなく敷き写りが生じる場合であっ
ても、読取り対象面の画像に忠実な読取り画像を得るこ
とを目的とする。【解決手段】複数の用紙面が重なった状態の原稿ＢＤの
読取りに際して、読取り対象面である第１面Ｓ１にその
裏面である第２面Ｓ２の画像が透過する度合いを表す裏
写り率と、第２面Ｓ３と対向する第３面Ｓ３の画像が第
１面Ｓ３に透過する度合いを表す透写率とを、第１の用
紙面とその裏面である第２の用紙面と第１の用紙面が第
１面であるときの第３面である第３の用紙面とをそれぞ
れ走査して得た読取り画像データに基づいて算出し、裏
写り率及び透写率のそれぞれの算出値を用いて、任意の
用紙面を第１面としたときの読取り画像データＤｍにお
ける不要画像成分Ｄｎｇを定量化して読取り画像データ
Ｄｍから差し引く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、書籍や雑誌などの
製本された原稿の読取りに好適な読取り画像の修正方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ブックスキャナと呼称される画像読取り
装置が商品化されている。この装置では、原稿台の上方
に撮像系が配置され、原稿台と撮像系との間に高さ数十
ｃｍの開放空間が存在する。書籍や雑誌などの製本形態
の原稿（これを「ブック原稿」と呼称する）の読取りに
際して、ユーザーは原稿台上にブック原稿を見開いた状
態で上向きにセットする。スタートキーのオンに呼応し
て原稿を照らすランプが点灯され、原稿面（読取り対象
面）の走査が開始される。走査によって読み取られた画
像は適時に外部装置へ出力される。外部装置がプリンタ
であれば、読取り画像がプリントアウトされる。なお、
ブック原稿にはファイリングされた書類も含まれる。

【０００３】一般に、ブック原稿においては、見開きペ
ージの用紙の裏面にも文字などの画像が存在する。つま
り、用紙の両面に画像が記録されている。そのため、例
えば用紙が薄い場合に、裏面の画像が表面側に透けるい
わゆる「裏写り」が生じる。裏写りは読取り画像の品質
を著しく損なう。

【０００４】従来、複写機の分野において、画像処理に
よって裏写りの影響を軽減する技術が提案されている。
それは、用紙の両面に画像がプリントされたシート状の
原稿（両面原稿）の複写に際して、原稿画像の各画素に
ついて表面側から読み取ったときの濃度Ａと裏面側から
読み取ったときの濃度Ｂとの大小関係を調べ、濃度Ｂが
濃度Ａより大きい画素を裏写り画素とみなし、裏写り画
素の濃度Ａを下地濃度（例えば０）に置き換えるもので
ある（特開平７−８７２９５号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】１枚の用紙からなる原
稿の読取りにおいては、裏写りに対する配慮を行えばよ
い。しかし、ブック原稿の読取りにおいては、見開いた
状態で複数の用紙が重なっているので、見開きページの
裏面のページだけでなく、さらに下方のページの画像も
見開きページ側から透けて見える場合がある。ステップ
ラなどで綴じた複葉の書類を読み取る場合にも事情は同
様である。

【０００６】また、上述した従来の画像処理方法では、
読取り画像の各画素に対して濃度Ａを維持するか又は下
地濃度に置き換える２者択一のデータ修正が行われるに
すぎず、用紙の材質に依存する裏写りの度合いが修正に
反映されない。このため、用紙の表裏両面に中間調画像
が存在し且つ各面の中間調画像が重なっている場合に、
原画像に忠実な読取り画像を得ることができないという
問題があった。

【０００７】本発明は、読取り対象面の裏面と対向する
用紙面が存在する場合において、読取り対象面の画像に
忠実な読取り画像を得ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の方法
は、複数の用紙面が重なった状態の原稿の読取りに際し
て、読取り対象の用紙面である第１面にその裏面である
第２面の画像が透過する度合いを表す裏写り率と、前記
第２面と対向する用紙面である第３面の画像が前記第１
面に透過する度合いを表す透写率とを、第１の用紙面と
当該第１の用紙面の裏面である第２の用紙面と当該第１
の用紙面が前記第１面であるときの前記第３面である第
３の用紙面とをそれぞれ走査して得た読取り画像データ
に基づいて算出し、裏写り率及び透写率のそれぞれの算
出値を用いて、任意の用紙面を第１面としたときの読取
り画像データにおける不要画像成分を定量化し、当該読
取り画像データから定量化した不要画像成分を差し引く
ものである。

【０００９】請求項２の発明の装置は、読取り対象の原
稿を支持する原稿台と、原稿画像を電気信号に変換する
撮像手段と、前記電気信号を量子化して外部装置へ出力
する信号処理系とを有し、前記原稿台と前記撮像手段と
の間に原稿のセッティングのための開放空間が存在する
構造の画像読取り装置であって、前記信号処理系が、複
数ページ分の読取り画像データの記憶が可能な画像メモ
リを備え、複数の用紙面が重なった状態の原稿の読取り
に際して、読取り対象の用紙面である第１面にその裏面
である第２面の画像が透過する度合いを表す裏写り率
と、前記第２面と対向する用紙面である第３面の画像が
前記第１面に透過する度合いを表す透写率とを、第１の
用紙面と当該第１の用紙面の裏面である第２の用紙面と
当該第１の用紙面が前記第１面であるときの前記第３面
である第３の用紙面とをそれぞれ走査して得た読取り画
像データに基づいて算出し、裏写り率及び透写率のそれ
ぞれの算出値を用いて、任意の用紙面を第１面としたと
きの読取り画像データにおける不要画像成分を定量化
し、当該読取り画像データから定量化した不要画像成分
を差し引く処理を実行する機能を有したものである。

【００１０】複数の用紙面が重なった状態の原稿として
は、ブック原稿（折り本を含む）、複葉の文書（伝票を
含む）などが挙げられる。通常、この種の原稿は、同じ
材質で同じ厚さの複数の用紙から構成されている。材質
及び厚さが同じであれば透光特性もほぼ同じである。し
たがって、複数の用紙面の画像を１面ずつ順に読み取る
場合であっても、１度だけ裏写り率Ｒと透写率Ｔとを求
めればよい。

【００１１】以下、裏写り率Ｒ及び透写率Ｔの算出方法
を説明する。ここでは、ブック原稿の読取りを想定す
る。〔定義〕図１はブック原稿ＢＤを見開いた状態の模式
図、図２は読取り濃度Ｄｍの内訳を示す図である。

【００１２】ブック原稿ＢＤは複数の用紙ｐｓ１〜３を
有している。図１の状態において、これらの用紙ｐｓ１
〜３は上下方向に重なっており、最上の用紙ｐｓ１の上
側の面（表面）Ｓ１が見開きの右ページである。面Ｓ１
が読取り対象面であるとき、面Ｓ１を「第１面」と呼称
し、用紙ｐｓ１の下側の面（裏面）Ｓ２を「第２面」と
呼称する。また、上から２番目の用紙ｐｓ２の上側の面
Ｓ３を「第３面」と呼称する。

【００１３】なお、ページめくりを行って面Ｓ２を読取
り対象面としたときには、面Ｓ２が「第１面」であり、
面Ｓ１が「第２面」である。そのときの「第３面」は、
見開きの左側の上から２番目の用紙の上面である。

【００１４】第１面を上方から見たとき、第２面及び第
３面の画像が用紙ｐｓ１を通して淡く見えることがあ
る。つまり、裏写りと敷き写りが生じる。厳密には第３
面よりも下側の面（用紙ｐｓ２の裏面や用紙ｐｓ３の表
面など）の画像も透けるが、実用上の影響はない。

【００１５】ここで、各用紙ｐｓ１〜３の白紙部分の濃
度を「下地濃度Ｄｂ」とし、各面Ｓ１〜３をそれぞれ直
視したときの印刷部分の濃度を「画像濃度Ｄｇ」とす
る。画像濃度Ｄｇは、インキなどの印刷材料の濃度（色
材濃度）Ｄｃと下地濃度Ｄｂとの和である（Ｄｇ＝Ｄｃ
＋Ｄｂ）。

【００１６】裏写り率Ｒは（１）式で、透写率Ｔは
（２）式でそれぞれ定義される。Ｒ＝Ｄｃ２’／Ｄｃ２ …（１）Ｄｃ２’：第１面における第２面の色材濃度（裏写り濃
度）Ｄｃ２：直視状態で測定した第２面の色材濃度Ｔ＝Ｄｃ３’／Ｄｃ３ …（１）Ｄｃ３’：第１面における第３面の色材濃度（敷き写り
濃度）Ｄｃ３：直視状態で測定した第３面の色材濃度なお、「直視状態」とは、注目する面を第１面とした状
態を意味する。

【００１７】図２のように、読取り濃度Ｄｍは、第１面
の画像濃度Ｄｇ１に裏写り濃度Ｄｃ２’及び敷き写り濃
度Ｄｃ３’を加算した値である。裏写り濃度Ｄｃ２’と
敷き写り濃度Ｄｃ３’とを合わせた写り込み濃度Ｄｎｇ
が不要画像成分である。〔文字画像領域の抽出〕写り込み濃度Ｄｎｇを正確に定
量化する上で、第１面と第２面と第３面のいずれにも中
間調画像が存在しない位置の濃度を測定する必要があ
る。したがって、文字画像（２値画像）と中間調画像と
が混在する場合には、文字画像のみが存在する領域を抽
出しなければならない。

【００１８】図３は領域分割の一例を示す図である。画
像の種類の判別は濃度分布を測定することにより可能で
ある。すなわち、輝度レベル毎に画素数を数え、それに
より得られた輝度ヒストグラムを判別すればよい。そこ
で、第１面を複数個の領域ａに区画し、各領域ａについ
て面Ｓ１〜３のそれぞれについて輝度ヒストグラムを作
成し、面Ｓ１が第１面であるときに撮像位置Ｐからみて
同位置にあり且つ面Ｓ１〜３の画像が全て文字画像であ
る領域ａを抽出する。

【００１９】図４は輝度ヒストグラムの典型例を示す図
である。図４（Ａ）において実線が示すように、原画像
が文字画像である場合には、原画像の大半が下地部分
（文字の背景）であるので、輝度範囲を２分した高輝度
側に大きなピークが現れる。また、低輝度側に文字に対
応した小さなピークが現れる。これに対して、原画像が
写真に代表される中間調画像である場合には、図４
（Ｂ）のように各輝度レベルの画素数がほぼ均等にな
る。

【００２０】判別の手順は次のとおりである。輝度範
囲の高輝度側でピークを検出する。下地輝度Ｌｂを所
定の要領で選定する。例えば画素数がピーク値Ｎｐの半
分である２つの輝度レベルの内の低輝度側の値を下地輝
度Ｌｂとする。下地輝度Ｌｂから一定値を差し引いた
値を文字輝度Ｌｃとする。文字輝度Ｌｃと下地輝度Ｌ
ｂとの間の総画素数が基準値以下の領域ａを文字画像領
域と判定する。

【００２１】なお、裏写り率Ｒ及び透写率Ｔの算出精度
を高めるため、複数の文字画像領域を抽出して、それら
の読取り濃度の平均値を算出に用いるのが望ましい。文
字画像領域が存在しない場合には見開きページを変更す
るように取り決めておく。〔画像の有無と濃度との関係〕中間調画像が存在しない
場合において、画像の有無の上で３つの面Ｓ１〜３の関
係は表１に示すＡ〜Ｈの８通りに分類される。表１中の
記号「◎」は“文字あり”を示し、「×」は“文字な
し”を示している。各面Ｓ１〜３をそれぞれ複数のブロ
ックｂ（図１１参照）に細分化すれば、各ブロックはＡ
〜Ｈのいずれかに該当する。ブロックｂの大きさとして
は、文字の線幅と同程度が好ましい。具体的には、文字
の線幅が３００〜６００μｍであって画素ピッチが約６
４μｍ（４００ｄｐｉ）である場合、５×５〜１０×１
０の画素マトリクスを１ブロックとする。

【００２２】

【表１】

【００２３】ここで、下地濃度Ｄｂ、画像濃度Ｄｇ、裏
写り率Ｒ、透写率Ｔについて、便宜的に表２のように具
体値をあてはめると、各面Ｓ１〜３を第１面としたとき
の読取り濃度Ｄｍは表３の右欄の値となる。ただし、読
取り濃度Ｄｍは画像濃度Ｄｇ（＝１．６）を越えないも
のとする。

【００２４】

【表２】

【００２５】

【表３】

【００２６】表３において、Ｆに該当する場合には、面
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の読取り濃度Ｄｍ１，Ｄｍ２，Ｄｍ３
は、次の３つの条件式の全てを満たす。Ｄｍ１＜閾値Ｄｘ（例えば、値は１．０）Ｄｍ２≧閾値ＤｘＤｍ３＜閾値Ｄｘまた、Ｇに該当する場合には、面Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の読
取り濃度Ｄｍ１，Ｄｍ２，Ｄｍ３は、次の３つの条件式
の全てを満たす。

【００２７】Ｄｍ１＜閾値ＤｘＤｍ２＜閾値ＤｘＤｍ３≧閾値Ｄｘしたがって、実験などにより、閾値Ｄｘを適切に設定し
ておけば、Ｆ，Ｇに該当するブロックを抽出することが
でき、各面の読取り濃度Ｄｍに基づいて裏写り率Ｒ及び
透写率Ｔを求めることができる。

【００２８】表３の例では、裏写り率Ｒ＝１／３＝
（０．６−０．１）／（１．６−０．１）であり、透写
率Ｔ＝１／５＝（０．４−０．１）／（１．６−０．
１）である。なお、下地濃度Ｄｂと下地輝度Ｌｂとの関
係は（３）式で表される。

【００２９】Ｄｂ＝ｌｏｇ（１／Ｌｂ） …（３）裏写り率Ｒ及び透写率Ｔが求まれば、写り込み濃度Ｄｎ
ｇを算出して読取り濃度Ｄｍ中の画像濃度Ｄｇを求める
ことができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】図５はブックスキャナ１の外観を
示す斜視図である。ブックスキャナ１は、電気回路など
を収納する本体ハウジング１０、原稿を支持する暗色の
原稿台２０、原稿画像を電気信号に変換する撮像ユニッ
ト３０、及び原稿の照明を担うランプユニット４０を備
えている。原稿台２０は本体ハウジング１０の前面側に
配置されている。撮像ユニット３０は、原稿台２０の上
方に配置され、本体ハウジング１０の上面から上方に延
びた支柱１２によって片持ち形式で支持されている。ラ
ンプユニット４０は、撮像ユニット３０の下面側に配置
され、支柱１２に固定されている。原稿台２０と撮像ユ
ニット３０との間の空間８０は装置外の自由空間に対し
て開放されており、ブック原稿のセッティングに十分な
広さを有している。原稿台２０と撮像ユニット３０との
距離は３０ｃｍ以上である。

【００３１】本体ハウジング１０の前面の上端側に操作
パネルＯＰが設けられており、下端側に原稿面の高さを
検出するための測距板１６が固定されている。測距板１
６の前面側の表面は光沢性の平面であり、原稿台２０の
上面に対する４５°の傾斜面となっている。この測距板
１６の上端面は、シェーディング補正のための白色板１
８として機能する。本体ハウジング１０における操作パ
ネルＯＰに向かって右側の側面には、メインスイッチ５
１が設けられている。

【００３２】原稿台２０の左右方向の両端部には、ユー
ザーが読取りの開始を指示するためのスタートキー５２
が１つずつ設けられており、各スタートキー５２の中央
側に一対のページめくり検出装置６０が設けられてい
る。また、原稿台２０の前面側には、アームレスト２５
が取付けられている。

【００３３】撮像ユニット３０は、ＣＣＤアレイからな
るラインセンサ３１、結像レンズ３２、及びミラー３３
を有している。ミラー３３と結像レンズ３２とによっ
て、原稿画像がラインセンサ３１の受光面に投影され
る。結像レンズ３２は、前後方向に移動可能に設けられ
ており、図示しないＡＦ機構によって位置決めされる。

【００３４】ラインセンサ３１は、図示しない走査機構
の可動体に取付けられており、ＣＣＤ素子の配列方向を
上下方向に保った状態で左右方向（副走査方向）Ｍ２に
沿って平行移動をする。この平行移動によって２次元の
原稿画像の撮像が行われる。つまり、ブックスキャナ１
においては、ラインセンサ３１の移動によって２次元の
撮像面が形成されることになる。ラインセンサ３１に代
えてエリアセンサを用いた場合には、その受光面が撮像
面になる。原稿画像の主走査方向は、原稿台２０上では
前後方向であり、撮像面上では上下方向である。

【００３５】図６はページめくり検出装置６０の構成を
示す図、図７はページめくりの模式図である。ページめ
くり検出装置６０は、軸６１を中心に回動するアーム６
２、アーム６２と一体の遮光板６３、及びフォトインタ
ラプタ６５から構成されている。アーム６２は、見開き
状態を維持するためにブック原稿ＢＤの両端を押さえ
る。そのとき、遮光板６３はフォトインタラプタ６５の
検出光を遮る。ユーザーがページをめくると、まず、ア
ーム６２はその先端が上方へ移動するように回動し、遮
光板６３による遮光状態が解除される。その後、アーム
６２が逆方向に回動して新たな見開きページを押さえる
状態に戻ると、再び遮光板６３が検出光を遮る。

【００３６】左右のページめくり検出装置６０における
遮光状態の解除の順序を検出することによって、ブック
原稿ＢＤが「洋綴じ」であるか「和綴じ」であるかを判
別することができる。すなわち、ページ番号順に読取り
を行うものと仮定すると、右側のページめくり検出装置
６０において左側より早く遮光状態が解除された場合に
は、用紙が右から左へ移動する「左送り」が行われたこ
とになり、ブック原稿ＢＤは「洋綴じ」である。逆の場
合には、用紙が左から右へ移動する「右送り」が行われ
たことになり、ブック原稿ＢＤは「洋綴じ」である。

【００３７】以上の構成のブックスキャナ１は、ブック
原稿の読取りに好適な画像入力手段である。ブックスキ
ャナ１とディジタル複写機とを組み合わせることによ
り、各種の原稿に適合する総合的な複写システムを構成
することができる。

【００３８】ブックスキャナ１の使用に際して、ユーザ
ーは、図５のように原稿台２０の上にブック原稿ＢＤを
見開いた状態で上向きに置く。そのとき、測距板１６の
下端にブック原稿ＢＤを押し当てて位置決めを行う。つ
まり、測距板１６と原稿台２０との境界が原稿のセッテ
ィングの基準線となっている。その基準線の中央が基準
位置である。なお、原稿台２０は左右独立に上下移動可
能に構成されている。これにより見開いたときの左右の
ページの高さをほぼ同一にすることができる。

【００３９】ブックスキャナ１では、同一の原稿に対し
て２回の走査（原稿画像の読取り）が行われる。ブック
原稿ＢＤでは、シート原稿と違って原稿面が湾曲してい
るので、湾曲状態に応じて撮像のピント調整を行う必要
がある。輝度の差異を補う処理も必要である。このた
め、１回目の走査（以下、予備スキャンニングという）
で湾曲状態が検出され、その検出結果に基づいて２回目
の走査（以下、本スキャンニングという）で必要な処理
が行われる。外部装置への画像出力は本スキャンニング
時に行われる。本スキャンニング時のラインセンサ３１
の移動方向は、予備スキャンニング時とは逆の方向であ
る。読取りモードには、左右の両ページを一括して読み
取るモード（シート原稿の場合と同様の走査形態）と、
左右の各ページを別々に読み取るモードとがある。どち
らのモードにおいても、各ページに対して予備スキャン
ニングと本スキャンニングとが実施される。

【００４０】図８はブック原稿ＢＤの読取りの一例を示
す平面図である。図８（Ａ）は原稿台２０上にブック原
稿ＢＤがセッティングされた状態を示し、図８（Ｂ）は
読取り画像Ｇ０を示している。

【００４１】読取り画像Ｇ０は、ブック原稿ＢＤの原稿
面の像Ｇ１、原稿台２０の像Ｇ２０、及び測距板１８に
写った像Ｇ１８から構成されている。像Ｇ１８の内の像
Ｇ１８１，１８２は、見開いた状態のブック原稿ＢＤに
おける端面（書籍における「天」と呼称される部分）の
形状を示している。像Ｇ１８の内の像Ｇ１８１，１８２
以外の部分は、測距板１８に写った背景像である。像Ｇ
１８と像Ｇ２０との境界は上述の基準線に対応し既知で
あるので、その境界と像Ｇ１８１，１８２の輪郭線との
距離（画素数）から原稿面の高さを算定することができ
る。像Ｇ１と像Ｇ２０との境界は、原稿面の下地色と原
稿台２０の色との差異を利用して容易に判別することが
できる。像Ｇ１と像Ｇ２０との境界が判れば、撮像面上
でのブック原稿ＢＤの端縁が判明する。

【００４２】なお、像Ｇ１の上端縁及び下端縁が湾曲し
ているのは、原稿面の高さが一定ではないからである。
つまり、撮像面に近い被写体は遠くの被写体よりも大き
く撮像される。本スキャンニング時には、予備スキャン
ニング時に得た原稿面の高さ情報に基づいて、湾曲した
像Ｇ１を原稿面の高さが一定である場合の像に補正する
画像処理（画像歪み補正）が行われる。

【００４３】図９はブックスキャナ１の信号処理系１０
０のブロック図である。ラインセンサ３１の出力は、Ａ
Ｄ変換部１０２によって例えば８ビットの画像データＤ
１０２に変換される。

【００４４】予備スキャンニング時において、画像デー
タＤ１０２は、画像メモリ１０４に一旦格納された後、
ＣＰＵ１０１に取り込まれる。ＣＰＵ１０１は、副走査
範囲を等間隔に細分化した各位置における原稿面の高さ
を画像データＤ１０２に基づいて算定し、本スキャンニ
ングの準備として画像歪み補正及び濃度補正のためのデ
ータなどを生成する。

【００４５】本スキャンニング時においては、ＡＤ変換
部１０２から画像処理部１０３へ画像データＤ１０２が
送られる。画像処理部１０３は、輝度データを濃度デー
タに変換する処理、原稿面の湾曲に起因する画像歪みの
補正、濃度補正、原稿を押さえたユーザーの手の像を消
去するマスキングなどの処理を担う。所定の画像処理を
受けた画像データＤ１０３は記憶部１５０へ送られる。
記憶部１５０は、複数ページ分の画像データＤ１０３を
記憶するメモリを有している。

【００４６】ＣＰＵ１０１は、記憶部１５０から所定ペ
ージの画像データＤ１０３を読み出して、裏写り率Ｒ及
び透写率Ｔを算出する。そして、各ページの画像データ
Ｄ１０３の値をその値から写り込み濃度分だけ差し引い
た値に修正する。修正後の画像データＤ１５０は、適時
に複写機やプリンタなどの外部装置へ出力される。

【００４７】なお、ＣＰＵ１０１は、センサ駆動部３
５、レンズ駆動部３６、及びランプ駆動部ランプ４５を
含む駆動系を制御する。センサ駆動部３５は、ラインセ
ンサ３１に対して所定のクロック信号を供給するととも
に、スキャナの駆動を担う。レンズ駆動部３６は、ＣＰ
Ｕ１０１からのＡＦ信号に従って結像レンズ３２の位置
調整を行う。ＣＰＵ１０１には、ページめくり検出機構
６０を含むセンサ群１２５からの信号が入力される。

【００４８】図１０は記憶部１５０のブロック図であ
る。記憶図１５０は、複数ページの読取りに際して読取
り画像Ｇ０をページ番号順に並べるために設けられてい
る。記憶部１５０の基本的なデータの流れは次のとおり
である。

【００４９】記憶部１５０には、撮影情報から抽出され
た原稿面の画像データ、すなわち像Ｇ１（図８参照）を
示す画像データＤ１０３が画像処理部１０３から入力さ
れる。画像データＤ１０３は、原稿面の湾曲に起因する
画像歪みを補正したデータである。

【００５０】見開きの左右のページを別々に読み取るモ
ードにおいて、操作パネルＯＰに向かって左側のスター
トキー５２のオンに呼応して読み取った１ページ分（左
ページ）の画像データＤ１０３は第１の一時メモリ５１
１に一旦格納される。右側のスタートキー５２のオンに
呼応して読み取った１ページ分（右ページ）の画像デー
タＤ１０３は第２の一時メモリ５１２に一旦格納され
る。その後、左送りのページめくり（図７参照）が行わ
れた場合には、第１、第２の順に各一時メモリ５１１，
５１２から画像データＤ１０３が読み出されて画像メモ
リ５２０に格納される。これに対して、右送りのページ
めくりが行われた場合には、第２、第１の順に各一時メ
モリ５１２，５１１から画像データＤ１０３が読み出さ
れて画像メモリ５２０に格納される。このようにページ
めくりの送り方向に応じて、各一時メモリ５１１，５１
２の読み出し順序を切り換え、読み出し順に画像データ
Ｄ１０３を画像メモリ５２０に格納することにより、各
ページの画像データＤ１０３をページ番号順に並べるこ
とができる。

【００５１】不要画像を消去するデータ修正に際して、
ＣＰＵ１０１は、画像メモリ５２０から必要なページの
画像データＤ１０３を読み出す。そして、乗除算器１１
１、反転器１１２、加減算器１１３を用いて所定の演算
を行う。

【００５２】以下、ブックスキャナ１における読取り画
像の修正方法を説明する。図１１は原画像の一例を示す
図、図１２は図１１に対応した読取り画像Ｇ１０を示す
図である。

【００５３】図１１の例において、ブック原稿ＢＤの綴
じ方は「洋綴じ」である。見開きの右ページであるペー
ジ番号「２」の用紙面Ｓ１に文字「Ｆ」が印字され、用
紙面Ｓ１の裏面であるページ番号「３」の用紙面Ｓ２に
文字「Ｌ」が印字されている。そして、ページ番号
「４」の用紙面Ｓ３には文字「Ｋ」が印字されている。

【００５４】この例の場合、図１２のように用紙面Ｓ１
の読取り画像Ｇ１０は、文字「Ｆ」を表す画像Ｇ１０１
と、文字「Ｌ」を左右反転した画像（これを反転画像と
いう）Ｇ１０２と、文字「Ｋ」を表す画像Ｇ１０３とが
重なった画像となる。

【００５５】反転像Ｇ１０２及び画像Ｇ１０３は不要の
写り込み画像である。したがって、ブックスキャナ１
は、読取り画像Ｇ１０に対して反転像Ｇ１０２及び画像
Ｇ１０３を消去する処理を行う。

【００５６】図１３はブック原稿ＢＤのページと画像デ
ータとの関係を示す図である。ここでは、ブック原稿Ｂ
Ｄに一連のページ番号ｉが付されているものとする。洋
綴じの場合において、見開いたときの左側のページの読
取り画像データＤ_iは（４）式で表され、右側のページ
の読取り画像データＤ_iは（５）式で表される。

【００５７】Ｄ_i＝（ｇ_i-2−ｂ）×Ｔ＋（［ｇ_i-1］−ｂ）×Ｒ＋ｇ_i …（４）Ｄ_i＝ｇ_i＋（［ｇ_i+1］−ｂ）×Ｒ＋（ｇ_i+2−ｂ）×Ｔ …（５）ｇ_i：番号ｉのページの画像の画素値［ｇ_i］：番号ｉのページの画像の反転画像の画素値ｂ：下地濃度成分Ｒ：裏写り率Ｔ：透写率反転画像は、画像メモリ内の読取り画像を左右について
格納時と逆の方向から読み出すことにより得られる。１
枚の用紙の表面及び裏面の読取り画像に関して画素の位
置合わせを行うものとすると、（４）式を（４’）式
に、（５）式を（５’）式に置き換えることができる。

【００５８】Ｄ_i＝（ｇ_i-2−ｂ）×Ｔ＋（ｇ_i-1−ｂ）×Ｒ＋ｇ_i …（４’）Ｄ_i＝ｇ_i＋（ｇ_i+1−ｂ）×Ｒ＋（ｇ_i+2−ｂ）×Ｔ …（５’）裏写り率Ｒ及び透写率Ｔは、ページ番号ｉが連続する３
ページ分の読取り画像データＤ_iに基づいて上述の要領
で求めることができる。その過程で下地濃度成分ｂが特
定される。したがって、（４’）式及び（５’）式を用
いて複数ページ分の読取り画像データＤ_iに関する連立
方程式を立てて解くことにより、未知数である画素値ｇ
_iを算出することができる。その際、読み取っていない
ページについては、画素値ｇを便宜的に空白データ
（「０」）とする。

【００５９】算出された画素値ｇ_iは、読取り画像デー
タＤ_iから不要画像成分を差し引いた値に相当する。外
部装置には読取り画像データＤ_iに代えて画素値ｇ_iを
出力すればよい。

【００６０】図１４は読取り動作のフローチャートであ
る。スタートキー５２のオンに呼応して予備スキャンニ
ング及び本スキャンニングを行う。原稿台２０上の左側
のスタートキー５２がオンの場合には、左ページのスキ
ャンニング処理を実行し、本スキャンニングにおいて第
１の一時メモリ５１１に画像データＤ１０３を格納する
（＃１〜４）。右側のスタートキー５２がオンの場合に
は、右ページのスキャンニング処理を実行し、第２の一
時メモリ５１２に画像データＤ１０３を格納する（＃
５，６）。

【００６１】見開きの片方のページのみを読み取った段
階でページめくりが行われた場合には、読み取っていな
いページに対応した一時メモリに空白データを格納する
（＃７，１２）。ページめくりが行われずにスタートキ
ー５２がオンされ、それが以前と反対の側のスタートキ
ー５２である場合は、読み取っていないページのスキャ
ンニングを行い、以前と異なる一時メモリに画像データ
Ｄ１０３を格納する（＃８〜１１）。一方、以前と同じ
側のスタートキー５２がオンされた場合には、スキャン
ニングを行わず、オンの回数を記憶する。この場合は、
外部装置へのデータ出力に際して、同じページの画像デ
ータＤ１５０をオンの回数だけ繰り返し出力する。

【００６２】その後にページめくりが行われると、２つ
のページめくり検出装置６０の信号出力順序に基づいて
ページ送りの方向を判別する（＃１３）。左送りの場合
は、第１、第２の順に一時メモリ５１１，５１２から画
像メモリ５２０へデータを転送する（＃１４）。右送り
の場合は、第２、第１の順に一時メモリ５１２，５１１
から画像メモリ５２０へデータを転送する（＃１５）。

【００６３】再びスタートキー５２がオンされると、そ
の時点の見開きページのスキャンニングを行う（＃１
６，２）。操作パネルＯＰ上に図示しない出力キーがオ
ンされると、読取り動作を終了する（＃１７）。

【００６４】なお、ＣＰＵ１０１は、読取り動作の制御
に引き続いてデータ出力処理を実行する。データ出力処
理において、ＣＰＵ１０１は、画像メモリ５２０から所
定ページの画像データを読み出して、裏写り率Ｒ及び透
写率Ｔを算出し、読取り画像から不要画像を消去するデ
ータ処理を実行する。このデータ処理で修正された読取
り画像が外部装置へ出力される。

【００６５】図１５はスキャンニング動作のフローチャ
ートである。予備スキャンニングで得た撮像情報の解析
により、副走査方向における原稿面の高さの変化を検出
する（＃２１，２２）。そして、高さ情報に基づいて、
ブック原稿ＢＤにおける綴じ代の左右方向の中心、すな
わち見開きの左右ページの境界を検出する（＃２３）。
これは、表裏面の読取り画像に対する画素の位置合わせ
の精度を高めるために行われる。綴じ代の内で原稿面の
傾きが反転する位置が中心である。本スキャンニングで
は、画像歪みの補正などとともに、綴じ代の中心を基準
として反転画像を生成する処理が行われる（＃２４）。

【００６６】

【発明の効果】請求項１及び請求項２の発明によれば、
読取り対象面の裏面と対向する用紙面が存在する場合に
も、読取り対象面の画像に忠実な読取り画像を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ブック原稿を見開いた状態の模式図である。

【図２】読取り濃度の内訳を示す図である。

【図３】領域分割の一例を示す図である。

【図４】輝度ヒストグラムの典型例を示す図である。

【図５】ブックスキャナの外観を示す斜視図である。

【図６】ページめくり検出装置の構成を示す図である。

【図７】ページめくりの模式図である。

【図８】ブック原稿の読取りの一例を示す平面図であ
る。

【図９】ブックスキャナの信号処理系のブロック図であ
る。

【図１０】記憶部のブロック図である。

【図１１】原画像の一例を示す図である。

【図１２】図１１に対応した読取り画像を示す図であ
る。

【図１３】ブック原稿のページと画像データとの関係を
示す図である。

【図１４】読取り動作のフローチャートである。

【図１５】スキャンニング動作のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ブックスキャナ（画像読取り装置）２０原稿台３０撮像ユニット（撮像手段）５３原稿センサ（原稿の置き換えの有無を検出する手
段）８０空間（開放空間）１００信号処理系５２０画像メモリＢＤブック原稿（原稿）Ｄｍ読取り濃度（読取り画像データ）Ｄｎｇ写り込み濃度（不要画像成分）Ｒ裏写り率Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３用紙面Ｔ透写率

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の用紙面が重なった状態の原稿の読取
りに際して、読取り対象の用紙面である第１面にその裏面である第２
面の画像が透過する度合いを表す裏写り率と、前記第２
面と対向する用紙面である第３面の画像が前記第１面に
透過する度合いを表す透写率とを、第１の用紙面と当該
第１の用紙面の裏面である第２の用紙面と当該第１の用
紙面が前記第１面であるときの前記第３面である第３の
用紙面とをそれぞれ走査して得た読取り画像データに基
づいて算出し、裏写り率及び透写率のそれぞれの算出値を用いて、任意
の用紙面を第１面としたときの読取り画像データにおけ
る不要画像成分を定量化し、当該読取り画像データから
定量化した不要画像成分を差し引くことを特徴とする読
取り画像の修正方法。
【請求項２】読取り対象の原稿を支持する原稿台と、原
稿画像を電気信号に変換する撮像手段と、前記電気信号
を量子化して外部装置へ出力する信号処理系とを有し、
前記原稿台と前記撮像手段との間に原稿のセッティング
のための開放空間が存在する構造の画像読取り装置であ
って、前記信号処理系は、複数ページ分の読取り画像データの記憶が可能な画像メ
モリを備えており、複数の用紙面が重なった状態の原稿の読取りに際して、
読取り対象の用紙面である第１面にその裏面である第２
面の画像が透過する度合いを表す裏写り率と、前記第２
面と対向する用紙面である第３面の画像が前記第１面に
透過する度合いを表す透写率とを、第１の用紙面と当該
第１の用紙面の裏面である第２の用紙面と当該第１の用
紙面が前記第１面であるときの前記第３面である第３の
用紙面とをそれぞれ走査して得た読取り画像データに基
づいて算出し、裏写り率及び透写率のそれぞれの算出値を用いて、任意
の用紙面を第１面としたときの読取り画像データにおけ
る不要画像成分を定量化し、当該読取り画像データから
定量化した不要画像成分を差し引く処理を実行すること
を特徴とする画像読取り装置。