JPH04150569A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、イメージリーダ、ファクシミリなどの画像
入力装置において、画像基準部を読み取って得た画素ご
との基準データに基づいて、原稿を読み取って得た画像
データをシェーディング補正する画像処理装置に関する
。

［従来の技術］ イメージリーグ、ファクシミリなどの画像入力装置では
、原稿に光を照射してその反射光を光電変換素子により
電気信号に変換している。

この画像入力装置では、光源の光量の変化などに対応し
て画像信号を補正（シェーディング補正）する必要があ
る。

このシェーディング補正は、白板などの画像基準部を読
み取って各画素の基準データを入力し、次に原稿の画像
を読み取って画像データを入力し、前記基準データに基
づいて画像データを補正して行われる。

ところで、画像基準部に汚れがつくと正確な基準データ
が得られず、シェーディング補正が不正確となり、画質
の劣化を招く結果となる。

そこで、この画像基準部の汚れによる影響を低減する技
術が要求される。

そのような技術の従来例として、特開昭６２−２３０２
６５号公報に開示された装置は、画像基準部を複数ライ
ンに分割して読み取り、次に読み取った基準データの値
と予め設定した値とを比較して特異な値（汚れが原因）
を除き、特異な値を除いた値の画素ごとの平均値を算出
して、各画素の基準データを求めている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記特開昭６２−２３０２６５号公報の装置で
は、光源の光量の低下などにより画像基準部を読み取っ
て得た基準データのレベルがすべての画素にわたって全
体的に低下すると、読み取ったすべての画素の値が予め
設定した一定値より下回り、汚れ、傷などによる特異画
素の検出ができなくなる問題がある。

この発明の目的は、光源の光量が低下しても汚れ、傷な
どによる特異画素を検出して正確な基準データを得るこ
とができ、正確なシェーディング補正を行う画像処理装
置を提供することにある。

口課題を達成するための手段］ 上記目的を達成するため、この発明は、画像基準部の初
期状態を読み取って得た画素ごとの基準データを格納し
ておく初期基準データ格納手段と、 原稿読取り前に画像基準部を読み取って得た基準データ
と、初期基準データ格納手段の初期基準データとを比較
して特異画素を検ａする基準データ比較手段と、 この基準データ比較手段によって検圧された特異画素の
基準データを修正する修正手段とを備えている。

［作用コ この発明では、画像基準部の初期状態を読み取って得た
画素ごとの基準データを初期基準データ格納手段に予め
格納しておき、原稿読取り前に画像基準部を読み取って
得た基準データと、初期基準データ格納手段の初期基準
データとを基準データ比較手段で比較して汚れ、傷など
のついた特異画素を検出し、次に基準データの特異画素
の部分を修正する。

［発明の一実施例コ く構成〉 以下に、この発明の一実施例を図を参照して説明する。

第２図に示すように、この例の画像入力装置は、搬送部
１と、この搬送部１の上に着脱自在に設けられ原稿の画
像を入力する読取部２と、原稿トレー３とから概略を構
成されている。

読取部２をワードプロセッサ、パソコンなどの図示しな
いコンピュータに接続して使用される。

搬送部１を第２図に第３図を併せ参照して説明する。

原稿トレー３上の原稿を案内するガイド部４が設けられ
ている。ガイド部４の上面には摩擦）ぐ・ソト６が設け
られ、この摩擦パット６は読取部１側の後記分離ローラ
１１にバネにより圧接されている。

底部には板バネ７．８によりプレスローラ９．１０が支
持され、読取部２側の後記搬送ローラ１３と排出ローラ
１４とにそれぞれ圧接されている。

また、シェーディング補正用の白色のたとえば合成樹脂
から形成された画像基準部として白基準部材３０１が取
り付けられている。この白基準部材３０１は、弾性を有
し、プラテンガラス３１に圧接されている。

一方、読取部２を第２図に第３図および第４図を併せ参
照して説明する。

搬送部１の前記摩擦パット６に圧接する分離口−ラ１１
が設けられ、この分離ローラ１１はノぐルスモータ１２
により駆動回転され、分離ローラ１１と摩擦パット６と
により原稿を１枚に分離する。

搬送部１の前記プレスローラ９．１０にそれぞれ接触す
る搬送ローラ１３と排出ローラ１４が設けられ、この搬
送ローラ１３と排出ローラ１４とは前記パルスモータ１
２により駆動回転され、第３図に示した読取部２と搬送
部２との連結状態でプレスローラ９．１０との間で原稿
を搬送して画像を入力する（シートフィーダ型）。

また、第４図に示した搬送部１から読取部２を分離した
状態において、搬送ローラ１３および排出ローラ１４を
駆動回転して、読取部２は原稿に沿って自走して画像を
入力する（自走型）。

分離ローラ１１は、読取部２の自走時には一方面クラッ
チ（図示路）により空転する。

分離ローラ１１と搬送ローラ１３および排出ローラ１４
との駆動源として１個のパルスモータ１２が設けられて
いる。そして、このパルスモータ１２から分離ローラ１
１への伝動機構、および搬送ローラ１３と排出ローラ１
４への伝動機構がそれぞれ次のように構成されている。

パルスモータ１２の回転軸に２重のギア１５．１６が取
り付けられ、そのうち一方のギア１５にギア１７が噛合
され、このギア１７に一体的に設けられたプーリ１８は
ベルト１９によりテンションプーリ２０を介してプーリ
２１に連結され、このプーリ２１は一方面クラッチ（図
示路）を介して分離ローラ１１に連結されている。

一方、パルスモータ１２の回転軸に取り付けられた前記
他方のギア１６がベルト２２によりプーリ２３に連結さ
れ、このプーリ２３に一体的に設けられたプーリ２４が
ベルト２５によりテンションプーリ２６を介してプーリ
２７に連結され、このプーリ２７は一方面クラッチ（図
示路）を介して搬送ローラ１３に連結されているととも
にベルト２８によりプーリ２９に連結され、このプーリ
２９は排出ローラ１４に一体的に連結されている。

したがって、パルスモータ１２の正転時（図示時計回り
）には、分離ローラ１１が原稿搬入方向（図示時計回り
）に駆動回転されるが、搬送ローラ１３および排出ロー
ラ１４は一方面クラッチの作用により駆動伝達されない
。

また、パルスモータ１２の逆転時（図示反時計回り）に
は、搬送ローラ１３および排出ローラ１４は図示時計回
りに駆動回転されるが、分離ローラ１１は一方面クラッ
チの作用により駆動伝達されない。

第２図、第３図および第４図に示すように、光学系とし
て、光を原稿に向けて照射する発光ダイオードなどの光
源３０と、この光源３０からの光を原稿に向けて出すと
ともに原稿から反射した画像光を取り入れるプラテンガ
ラス３１と、プラテンガラス３１から取り入れた画像光
を反射する反射ミラー３２．３３．３４と、反射ミラー
３２．３３．３４から画像光を入力して電気信号に変換
するＣＣＤなどの光電変換素子３５とが設けられている
。

第３図および第４図に示すように、原稿トレー３に原稿
がセットされているかどうかを検知するレバー式のセン
サ３６が設けられている。また、原稿の先端と後端を検
知する光学式のセンサ３７が設けられている。

なお、第２図に示すように、原稿トレー３は、収納時に
搬送部２の外面に巻き付けるように３Ａ。

３Ｂの２つの部分から構成されている。

信号処理系が第１図に示されている。

第１図に示すように、光電変換素子３５からのアナログ
データをデジタルに変換するＡ／Ｄ変換部３６と、この
Ａ／Ｄ変換部３６からの画像データＣおよび後記臼メモ
リ３９からの修正基準データＫを入力して、修正基準デ
ータＫに基づいて画像データＣをシェーディング補正す
るシェーディング補正部３７とが設けられている。

ここで修正基準データには、白基準部材３０１の汚れ、
傷などの影響を低減した基準データである。修正基準デ
ータＫを得るため次のように構成されている。

前記Ａ／Ｄ変換部３６に、白基準部材３０１（第３図参
照）の初期状態を読み取った画素ごとの初期基準デニタ
Ｅを格納しておく初期基準データ格納手段としての初期
白メモリ３８と、原稿読み取りごとにその前に白基準部
材３０１を読み取って得た基準データＦを一時的に記憶
する白メモリ３９とがそれぞれ接続されている。

初期基準データＥと基準データＦを比較して汚れ、傷な
どのついた特異画素を検出する基準データ比較手段が、
比演算部４０、平均演算部４１、差演算部４２および比
較部４３とから構成されている。

比演算部４０は初期白メモリ３８の初期基準データＥと
白メモリ３９の基準データＦとを入力して画素ごとの比
Ｇｌ、Ｇ２・・・をとる。

平均演算部４１はこのすべての画素の比Ｇ１、Ｇ２・・
・の平均値Ｈをとる。

差演算部４２はこの平均値Ｈと前記画素ごとの比Ｇ１、
Ｇ２・・・との差■１、Ｉ２・・・をとる。

比較部４３はこの差■１、Ｉ２・・・および予め設定さ
れた一定値Ｊとを入力して比較し、一定値Ｊ以下の低レ
ベルのＧを汚れのついた特異な画素と判定する。

第５図ＡにおいてＥは初期の白基準部材３０１から得た
初期基準データであり、光源３０の光量の低下などによ
って基準データはたとえばＦのように変動する。しかし
、すべての画素において初期の白基準部材３０１から得
た初期基準データＥと比べてほぼ同−比で変動する。つ
まり図においてｘ　１　／　ｙ　１　＝　ｘ　２　／　
ｙ　２となる。したがって、第５図Ｂに４４で示すよう
にある画素における比の値が他の画素と比べて大きく相
違するなら、白基準部材３０１の当該画素に汚れ、傷な
どがついたものと判定する。

基準データＦにおける特異画素の部分４４は、修正手段
としての修正部４５により修正される。

この修正（書き直し）は、たとえば特異画素の低レベル
部分を平均値Ｈで置換するか、低レベル部分の近傍の正
常部分の値で置換して行う。

く動作〉 以上のように構成された装置の動作を次に説明する。

（１）まず、搬送部１に読取部２を連結してシートフィ
ーダ型として使用する場合について述べる。

原稿トレー３にセットされた原稿をセンサ３６が検知す
る。

次にホストコンピュータ（図示略）から給紙指示信号を
読取部２に入力すると、パルスモータ１２が正転（図示
時計回り）して分離ローラ１１が駆動回転され、分離ロ
ーラ１１と摩擦バット６により原稿を１枚に分離して送
り出す。この際、搬送ローラ１３および排出ローラ１４
は、一方向クラッチが介在しているので回転しない。

次に、この原稿の先端をセンサ３７が検知してから所定
量（所定時間またはパルスモータの所定パルス数）送っ
て、原稿の先端を搬送ローラ１３とプレスローラ９との
間に突き当てて原稿を撓ませ、原稿先端の傾きを修正（
スキュー修正）する。

次に、前記スキュー修正が完了する時間経過後、パルス
モータ１２を停止し、逆転（図示反時計回り）させる。

このパルスモータ１２の逆転により、搬送ローラ１３お
よび排出ローラ１４は図示時計回りに駆動回転され、原
稿を搬送する。この際、分離ローラ１１は、一方向クラ
ッチが介在しているので回転しない。

次に、搬送口ニラ１３および排出ローラ１４により所定
量原稿が搬送されると、光電変換素子３５により画像入
力が開始される。

次に、原稿後端をセンサ３７が検知した後、その原稿後
端が排出ローラ１４を通過する量送ると、パルスモータ
１２を停止させ、画像入力は完了する。

（２）読取部２を搬送部１から分離して自走型として使
用する場合を次に述べる。

読取部２を搬送部１から分離して、原稿上に載置する。

読取部２は、搬送ローラ１３、排出ローラ１４および分
離ローラ１１により原稿上に支持される。

次に、コンピュータ（図示略）から給紙指示信号が読取
部２に入力すると、パルスモータ１２が逆転する。

すると、搬送ローラ１３および排出ローラ１４は図示時
計回りに駆動回転され、読取部２は図示右方向に自走し
、自走しながら原稿の画像を入力する。

上記（１）（２）のように使用態様で入力された画像デ
ータは次のようにシェーディング補正される。

第１図を参照して、予め初期の白基準部材３０１を読み
取って各画素の初期基準データＥを初期白メモリ３８に
格納しておく。

原稿読み取りごとにその前に白基準部材３０１を読み取
り、得た基準データＦを白メモリ３９に一時的に記憶す
る。

初期白メモリ３８の初期基準データＥと白メモリ３９の
基準データＦとを比演算部４０に入力し、画素ごとの比
Ｇ１、Ｇ２・・・をとる。

次に、この画素ごとの比Ｇ１、Ｇ２・・・を平均演算部
４１に入力してすべての画素の比の平均値Ｈをとる。

次に、この平均値Ｈと前記画素ごとの比Ｇ１、Ｇ２・・
・とを差演算部４２に入力し、その差■１、Ｉ２・・・
をとる。

次に、この差１１、Ｉ２・・・および予め設定された一
定値Ｊとを比較部４３に入力して比較し、定値Ｊ以下の
低レベルＩのものを汚れ、傷のついた特異な画素（第５
図Ｂ参照）と判定する。

そして、修正部４５により白メモリ３９の基準データＦ
における特異画素に対応する低レベル部分４４（第５図
Ｂ参照）を修正して、第５図ＡのＦと同一形状の正常な
修正基準データＫを得る。

画像データＣおよび白メモリ３９からの修正基準データ
Ｋをシェーディング補正部３７に入力し、修正基準デー
タＫに基づいて画像データＣをシェーディング補正する
。

〈実施例の効果〉 （１）白基準部材３０１に汚れ、傷などがついていても
、白基準部材３０１の初期状態から得た初期基準データ
Ｅと、原稿読取りごとにその前に白基準部材３０１から
得た基準データＦとを比較して汚れ、傷などのついた特
異画素を検出し、特異画素の基準データを修正するので
、光源の光量が低下しても、白基準部材３０１の汚れ、
傷の影響を低減した正確なシェーディング補正を行うこ
とができ、画質を向上できる。

（２）白基準部材３０１の初期状態から得た基準データ
Ｅと、原稿読取りごとにその前に白基準部材３０１から
得た基準データＦとを比較して汚れ、傷などのついた特
異画素を検出し、特異画素の基準データを修正するので
、白基準部材３０１のある画素を副走査方向に横切る汚
れが着いていても、白基準部材３０１の汚れ、傷の影響
を低減したシェーディング補正を行うことができ、画質
を向上できる。

（３）白基準部材３０１の初期状態から得た基準データ
Ｅと、原稿読取りごとにその前に白基準部材３０１から
得た基準データＦとを比較して汚れ、傷などのついた特
異画素を検出するものであり、光電変換素子３５の特定
ビットの特性が他のビットと当初より異なる場合、初期
の基準データＥの該当部分が低レベルとなり、初期の基
準データＥと原稿読取りごとの基準データＦとが相似す
るので、特異画素とは判定されない。すなわち、後天的
に白基準部材３０１に発生した汚れ、傷のみが検出され
、光電変換素子３５の特定ビットの特性が他のビットと
当初より異なる場合に誤って白基準部材３０１の汚れ、
傷と判定することがない。

［変形例コ この発明は上記実施例に限定されるものではなく、他に
種々の変形例が可能である。

（１）画像入力装置は上記オートフィーダ・自走両用の
イメージリーグに限定されず、他の型のイメージリーダ
、ファクシミリなどでもよい。

（２）上記実施例では画像基準部として原稿に接触する
型のものを示したが、画像基準部は原稿と非接触タイプ
のものとしてもよい。

（３）上記実施例では特異画素を検出してからメモリに
記憶した基準データにおける特異画素に対応する部分を
書き直しく修正）、この修正した基準データに基づいて
シェーディング補正しているが、特異画素を検出してか
ら書き直しを経ずにその検出結果を直接利用してシェー
ディング補正を行ってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したこの発明では、原稿読取り前に画像基準部
を読み取って得た基準データと、初期の画像基準部の基
準データとを比較して画像基準部における汚れ、傷など
のついた特異画素を検出して、修正手段により修正した
基準データに基づいてシェーディング補正を行うので、
光源の光量が低下しても画像基準部についた汚れ、傷の
影響を低減して画質を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし東５図はこの発明の一実施例を示す図であ
る。 策１図は信号処理系を示すブロック図である。 第２図は画像入力装置の概略的縦断面図である。 第３図は画像入力装置の縦断面図である。 第４図は画像入力装置の読取部の縦断面図である。 第５図Ａ、Ｂは基準データの特性線図である。 １：搬送部　　２：読取部 ：光電変換素子 ：シェーディング補正部 ：初期臼メモリ 白メモリ ：平均演算部 ：差演算部 ：修正部 ４０：比演算部 ４１：平均演算部 ４３：比較部 特許已願人 ニス力株式会社 第２図 第３図 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像基準部を読み取って画素ごとの基準データを
   入力してから、原稿を読み取って画像データを入力し、
   前記基準データに基づいて画像データをシェーディング
   補正する画像処理装置において、 前記画像基準部の初期状態を読み取って得た画素ごとの
   基準データを格納しておく初期基準データ格納手段と、 原稿読取り前に前記画像基準部を読み取って得た基準デ
   ータと、前記初期基準データ格納手段の初期基準データ
   とを比較して特異画素を検出する基準データ比較手段と
   、 この基準データ比較手段によって検出された特異画素の
   基準データを修正する修正手段とを備えてなることを特
   徴とする画像処理装置。
2. （２）前記基準データ比較手段が、前記初期基準データ
   格納手段の初期基準データと原稿読取り前に前記画像基
   準部を読み取って得た基準データとの各画素の比をとる
   比演算部と、このすべての比の平均値をとる平均演算部
   と、この平均値と前記各画素ごとの比の差をとる差演算
   部と、この差と予め設定した一定の値とを比較して特異
   画素を検出する比較部とを備えて構成されていることを
   特徴とする請求項１記載の画像処理装置。