JPH0779321A - 画像データの傾き補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】少ないメモリ量で高速に画像読取装置上の原稿
の傾きを補正することができる。 【構成】本装置は、読み込んだ画像を表示するディスプ
レイ１と、データ入力用のキーボード２と、座標位置を
指示するための指示装置であるマウス３と、画像データ
を登録する補助記憶装置４と、演算手段としてのＣＰＵ
（中央処理装置）５と、原稿をデータに変換するスキャ
ナ６と、入力画像データ記憶装置として入力バッファ、
出力画像データ記憶装置としての出力バッファ、入力位
置や出力位置のパラメータ等の格納部としての主メモリ
７とを備えており、原稿を画像データとして読み取り、
補助記憶装置に登録するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータを用いた
印刷、画像データベース、電子ファイリングシステム等
に用いられる画像データの傾き補正装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータを用いて印刷を行なった
り、コンピュータ上で画像データベースを作成する場
合、使用される画像データはもとになる原稿からイメー
ジスキャナやドラムスキャナと呼ばれる走査式の画像読
取装置によって入力される。

【０００３】この画像読取装置にて原稿の入力を行なう
際、原稿が読取装置に対して斜めに置かれていると、原
稿が傾いたまま読み取られ、後でその読み取ったデータ
を編集、利用する時に非常に使いづらくなるため、原稿
の傾きを手で調整して入力をやり直したり、読み込んだ
画像をコンピュータ上で回転処理し、傾きを補正してい
る。

【０００４】手作業での傾き補正は次のように行なわれ
る。まず、原稿を画像読取装置にセットし、読み込みを
行う。そして、入力された画像データをディスプレイ等
で確認して少しずつ読取装置上にセットされた原稿の傾
きを調整し、再度読み込みを行なう。この作業を繰返し
行なうことで傾きのない画像データを得ることができ
る。

【０００５】次にコンピュータを用いた傾き補正方法を
説明する。図７は従来の原稿読取装置のシステムブロッ
ク図である。まずスキャナ１０１で読み込まれた画像デ
ータは入力画像データ記憶装置１０２に記録される。次
に傾き抽出装置１０３によって原稿の傾きを求める。傾
きの角度が分かったら、画像データ回転処理装置１０４
によってデータを回転させ、出力画像データ記憶装置１
０５に記録して補正処理が終了する。この方法を用いた
装置の例としては「イメージデータの補正装置」（特開
平４−２６１２５７９号公報）があげられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】原稿の角度補整を手で
行なう場合、原稿の傾きが補正されるまで繰り返し読み
込みを行なう必要があるので手数と時間がかかり、また
調整を手作業で行なうので高精度な修正を行なうことは
難しいという問題がある。

【０００７】また、コンピュータ上で傾きの補正を行な
う場合、画像の読み取り作業が一度で済み、また高い精
度での傾き補正が可能であるが、図７で分かるように傾
き処理のために画像全体のデータを記憶する記憶部を二
つ用意しているため、印刷等に用いられるような大容量
の画像データでは大量のメモリが必要になる。例えばＣ
ＲＴディスプレイ上でのみ利用されるような画像データ
では５１２＊５１２画素、すなわち約２６万画素の領域
があれば充分である。それに対し、印刷で使用される画
像データでは一般的にＡ４サイズで５０００＊７０００
画素、すなわち３５００万画素以上の領域を必要とす
る。仮に画像を白黒のデータと考え１画素に１ビットの
記憶容量が必要だとすると、前者の画像データに必要な
記憶容量は４キロバイト、後者は５４７キロバイトとな
り、印刷等に使用されるデータではＣＲＴディスプレイ
上で使われる画像データの１００倍以上のメモリが必要
となる事が分かる。そしてデータ量の増加にあわせて処
理時間も長くなる。この差は画像データが高精度になる
ほど、また色数が多いほど更に顕著になってくる。

【０００８】また、実際の画像データの記録では記録装
置を有効に利用するために画像データに圧縮処理を施し
て記録している場合あるが、この場合、一旦圧縮された
データを展開して補正処理を行ない、再度圧縮処理を行
なって再登録するという作業が必要で手続きが面倒にな
り処理時間もかかる。

【０００９】そこで、本発明の目的は、印刷に使用され
るような大容量の画像データでも、少ないメモリ量で高
速に画像読取装置上の原稿の傾きを補正することがで
き、しかも画像データの圧縮処理手続きと無理なく組み
合わせることができる画像データの傾き補正装置を提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、請求項１記載の発明で
は、原稿を画像データとして読み取る読取手段と、走査
面上の原稿の傾きを抽出する抽出手段と、前記抽出手段
にて抽出された原稿の傾きをもとに、傾き補正後の走査
線一本分の画像データを得るために必要な原稿の読み取
り領域を設定する設定手段と、前記設定手段にて設定さ
れた読み取り領域の画像データを記憶する入力画像デー
タ記憶手段、前記入力画像データ記憶手段に記憶された
画像データの走査面上での位置を記憶する入力画像位置
記憶手段と、傾き補正後の走査線一本分の画像データを
記憶する出力画像データ記憶手段と、傾き補正後の走査
線一本分の画像データの位置に対応する入力画像データ
の位置を算出する算出手段と、前記算出手段にて算出さ
れた位置の入力画像データを前記出力画像データ記憶手
段に転送する転送手段とを具備するものである。

【００１１】

【作用】本発明の画像データの傾き補正装置は、原稿の
傾き角度を求め、原稿の傾きをもとに、傾き補正後の走
査線一本分の画像データを得るために必要な原稿の読み
取り領域を設定して、この設定された読み取り領域の読
み取られた画像データを記憶すると共に、走査面上での
位置を記憶する。そして、傾き補正後の走査線一本分の
画像データの位置に対応する入力画像データの位置を算
出し、算出された位置の入力画像データを出力画像デー
タ記憶手段に転送する。以上の処理を出力画像データ記
憶手段の一走査線分の画像データすべてについて行な
い、この処理を画像データのすべての走査線について順
に行なうことで画像データ全体の傾き補正処理が実行で
きる。

【００１２】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。図１は本発明の原稿読取装置のシステムブロック図
である。図２は本発明の原稿読取装置の動作のフローチ
ャート図である。図３は原稿の傾き角度を説明するため
の図である。図４は原稿、スキャナの読み込み領域、傾
き補正後の出力領域の範囲の関係を示す図である。図５
はスキャナの読み込み領域における入力バッファの範囲
を示す図である。図６は本発明の傾き補正の概念を示す
図である。

【００１３】図１において、本装置は、読み込んだ画像
を表示するディスプレイ１と、データ入力用のキーボー
ド２と、座標位置を指示するための指示装置であるマウ
ス３と、画像データを登録する補助記憶装置４と、演算
手段としてのＣＰＵ（中央処理装置）５と、原稿をデー
タに変換するスキャナ６と、入力画像データ記憶装置と
して入力バッファ、出力画像データ記憶装置としての出
力バッファ、入力位置や出力位置のパラメータ等の格納
部としての主メモリ７とを備えており、原稿を画像デー
タとして読み取り、補助記憶装置に登録するものであ
る。

【００１４】次に本装置の動作を図２のフローチャート
図を用いて説明する。まず、傾き補正処理で読み込み領
域外の位置の画像データを参照した場合の明度Ｖ0をキ
ーボード２で入力して主メモリに記憶させる。そして主
メモリのパラメータを初期化する（ステップ１）。な
お、本実施例では説明を簡単に行なうために１画素にパ
ラメータを一つ、すなわち白黒の画像として説明する
が、１画素に赤、青、緑の三つのパラメータを用意すれ
ばカラー画像に対応できることは言うまでもない。

【００１５】次に、原稿の傾き角度を得るため、スキャ
ナ６を動作させて原稿を読み取り、読み取った画像デー
タをディスプレイ１に表示する。そしてマウス３を操作
し、ディスプレイ１上で水平線上あるいは垂直線上にお
かれるべき２点Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）、Ｐ２（Ｘ２，Ｙ
２）の位置を指示する（ステップ２）。それを図３に示
す。この２点から原稿の傾きθを求める（ステップ
３）。θは次の数１の式によって求めることができる。

【００１６】

【数１】

【００１７】原稿の傾き角度θがわかれば、次に補正処
理に使用する入力バッファ、出力バッファの大きさを求
めるために傾き補正後の出力範囲を求める（ステップ
４）。図４において、２０はスキャナ上に置かれた原
稿、２１はスキャナの読み込み領域、２２は傾き補正後
の出力領域である。原稿２０はスキャナの読み込み領域
２１のどの位置にセットされるかわからないため、出力
領域２２の範囲は読み込み領域２１全体を傾き補正した
領域をすべて含む必要がある。従ってスキャナの読み込
み領域２１の幅をｗ0、高さをｈ0とし、傾き補正後の領
域２２の幅をｗ1、高さをｈ1とすると、ｗ1、ｈ1は次の
数２の式で求めることができる。

【００１８】

【数２】

【００１９】求めた出力領域の範囲２２から傾き補正処
理に必要な入力バッファと出力バッファの大きさを求
め、必要な記憶領域を主メモリ７上に確保する（ステッ
プ５）。図５（ａ）において、スキャナの読み込み領域
２１、原稿の傾き角度をθとすると、本来Ｘ軸方向に平
行になるべきＢＣを通る線上の画像データについて傾き
補正を行うには、ＡＢＣＤで囲まれた領域の画像データ
が用意できれば良い。すなわちこの領域が入力バッファ
として必要な記憶領域を示している。読み込み領域の幅
をｗ0、高さをｈ0とし、入力バッファとして必要な範囲
ＡＢＣＤについてＡＣ間の幅をｗ2、ＡＢ間の高さをｈ2
とすると、ｗ2、ｈ2は以下の数３の式で求めることがで
きる。

【００２０】

【数３】

【００２１】傾き角度θが小さいほど領域ＡＢＣＤの範
囲も小さくなる。実際のスキャナ読み込みではオペレー
タによってあらかじめ決まった位置に原稿がセットされ
るか、もしくは原稿送り装置によって機械的にセットさ
れる場合が多いので、θが大きな数値になることは少な
い。従って本発明は従来の画像データ全体を傾き補正す
る方法と比較して飛躍的に使用メモリを少なくすること
ができる。

【００２２】また走査線一本分の画像データを保管する
出力バッファの大きさは前記読み込み領域の幅ｗ0の画
像データを記憶できる容量があれば良い。

【００２３】以上の手続きが終了後、傾き補正処理を始
める。処理は出力領域の走査線一本分の画像を一つの処
理単位にして行なわれる。図６は走査線一本分の傾き補
正処理の概念を示す図である。図６（ａ）は傾き補正前
の状態を示し、図６（ｂ）は傾き補正後の状態を示す。
２０ａ，２０ｂは読み込まれる原稿、２１ａ，２０ｂは
スキャナの読み込み領域、２３は入力バッファ、２４は
出力バッファ、２２は傾き補正後の出力領域をそれぞれ
示している。

【００２４】図６において、傾き補正後の出力領域２２
上のある走査線ＱＲは、傾き補正前の読み込み領域２１
ａ上では線ＴＸにあたる。従って走査線ＱＲ上の各位置
について線ＴＸ上の画像データを参照することによって
傾き補正を行った後の走査線一本分の画像データを得る
ことができる。

【００２５】原稿の傾き角度をθ、補正後の出力領域２
２の中心座標を（ＣＸ０，ＣＹ０）、補正前の読み込み
領域２１ａの中心座標を（ＣＸ、ＣＹ）とし、補正前の
読み込み領域２１ａ上のある位置（Ｘ、Ｙ）は、傾き補
正後の出力領域２２上のある位置（Ｘ０，Ｙ０）であら
わされるとする。傾き補正後の出力領域２２から補正前
の読み込み領域２１ａへの座標変換は以下の数４の式を
用いて行うことができる。

【００２６】

【数４】

【００２７】なお、読み込み領域２１と出力領域２２を
記憶する記憶部は実際には存在せず、処理は入力バッフ
ァ２３と出力バッファ２４を使用して行われる。そして
実際の出力位置は出力バッファ上の位置と出力位置ポイ
ンタＱＲによって、入力位置は入力バッファ上の位置と
入力位置ポインタＴＸ及び入力バッファ上で入力された
画像の範囲を示すＳＴＵＸによってそれぞれ参照でき
る。

【００２８】傾き補正後の出力領域２２の出力位置ＥＦ
及び出力バッファ２４の位置から現在参照している出力
領域の位置（Ｘ０，Ｙ０）が傾き補正前の入力領域２１
ａ上での位置（Ｘ，Ｙ）がどこにあたるか前記の数４の
式により特定する（ステップ６）。そして求めた入力位
置（Ｘ，Ｙ）がスキャナ６の入力範囲内にあるかどうか
調べる（ステップ７）。図６の傾き補正後の出力領域２
２をみればわかるように、スキャナの読み込み領域全体
について傾き補正処理を行った場合、補正後の出力領域
２２は読み込み領域２１よりも大きな範囲となる。従っ
て補正後の出力領域２２から補正前の読み込み領域２１
ａへの座標変換を行った時、位置によっては座標が読み
込み領域外を示す可能性がある。もし対象となる位置が
読み込み領域外であればステップ１で設定した明度Ｖ0
を画像データとして出力バッファ２４に登録し（ステッ
プ１１）、ステップ１２へ進む。また座標が読み込み領
域内にあればステップ８へ進む。

【００２９】入力位置ＴＸを参照して当該位置の画像デ
ータが入力バッファ２３に読み込み済みかどうかを調べ
る（ステップ８）。もし読み込んでいればステップ６で
求めた入力位置から入力バッファ２３上の位置を参照
し、その位置の画像データを出力バッファ２４に登録す
る（ステップ１０）。もし読み込んでいなければスキャ
ナ６を起動させ必要な位置まで走査線単位で読み込み処
理を行い入力バッファ２３に記憶させ（ステップ９）、
ステップ１０で画像データを出力バッファ２４に登録す
る。その後ステップ１２へ進む。なおスキャナ６を起動
させ読み込み処理を行ったときは、入力位置ポインタＴ
Ｘ及び入力バッファ上の画像データの範囲を示すポイン
タＳＴＵＸは読み込み分だけ更新する必要がある。

【００３０】出力バッファ２４に画像データをすべて登
録し終わったかどうかを調べる（ステップ１２）。もし
登録が終わっていれば補助記憶装置に出力バッファ２４
の走査線一本分の画像データを登録し（ステップ１
３）、ステップ１５へ進む。そして登録が終っていなけ
れば出力バッファ２４の対象座標を次の座標に進め（ス
テップ１４）、ステップ６に戻る。

【００３１】なお走査線一本分の傾き補正処理が終り、
次の走査線の処理を行なう場合、処理に必要な読み込み
領域はあまり変わらないため入力バッファの画像データ
の大部分はそのまま流用できる。そしてまだ読み込まれ
ていない新しい領域に関してのみスキャナを動作させて
読み込みを行なえば良い。図５（ｂ）においてＡＢＣＤ
で囲まれた領域は入力バッファ２３を示している。画像
データの補正処理でＢＤを通る線上の画像データが参照
された後、次の走査線の傾き補正でＦＨを通る線上の画
像データが必要になったとすると、ＦＨ上の画像データ
のうちＦＮ上のデータはすでに読み込み済みの画像デー
タを使うことができる。そしてＮＨ上の画像データは原
稿からまだ読み込んでいないためスキャナを動作させて
入力バッファ２３に読み込む。ただしＥＡＤＨで囲まれ
た領域は入力バッファ２３上に確保されていないので代
わりに入力バッファ２３上で不必要になった領域ＦＢＣ
Ｇに読み込む。なおＦＢＣＧに読み込みに必要な領域Ｅ
ＡＤＨと同じ大きさである。

【００３２】以上のように傾き補正に利用される入力バ
ッファ２３は常に効率良く利用され、無駄のないスキャ
ナ６の動作を行なうことができる。

【００３３】出力領域すべての傾き補正が終ったかどう
か調べる（ステップ１５）。終っていなければ出力領域
のポインタＱＲを次の走査線に進め（ステップ１６）、
ステップ１４に進み出力バッファの参照位置を更新す
る。但し一本の走査線すべてについて処理が終了してい
るので参照位置は出力バッファの始点に初期化される。
その後ステップ６に戻る。もしすべての出力領域につい
て処理が終わっていれば傾き補正処理を終了する。

【００３４】以上の手続きによって、スキャナ上に置か
れた原稿の傾き補正した画像データを得ることができ
る。なおスキャナは走査装置が機械的に移動しながら原
稿の読み込みを行なうため、速度が他の処理部に比較し
て一般的に遅い。従ってＣＰＵ処理速度が充分に早けれ
ばスキャナの読み込み時間中に傾き補正処理を行なうこ
とができ、単純にスキャナで原稿を読み込む処理と変わ
らない時間で傾き補正を行なった画像データを得ること
が可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による画像
データの傾き補正装置は、原稿の傾きを求め、傾き補正
後の走査線一本分の画像データに関して傾き補正できる
だけの記憶領域を用い、走査線一本分ずつ傾き補正を行
うようにしたので、従来の画像データの傾き補正手段と
比較して使用するメモリを大幅に減らすことができる。
また画像データに圧縮処理を施す場合、従来の傾き補正
手段では圧縮された画像データを一旦展開したあと補正
処理を行い、再度圧縮を行うという複雑な手順が必要と
なるが、本発明ではスキャナの読み込み処理中に傾き補
正処理を行うので、傾き補正後に圧縮処理を行うだけで
処理が終了する。従って簡単な手順で圧縮された画像デ
ータに対応することができる。そればかりでなくスキャ
ナの読み込み処理は比較的速度が遅いため、スキャナの
読み込み時間内に傾き補正処理が行なうことができれ
ば、単純にスキャナ読み込みを行なう時間と変わらない
時間で傾き補正を行なった画像データを得ることが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原稿読取装置のシステムブロック図で
ある。

【図２】本発明の原稿読取装置の動作のフローチャート
図である。

【図３】原稿の傾き角度を説明するための図である。

【図４】原稿、スキャナの読み込み領域、傾き補正後の
出力領域の範囲の関係を示す図である。

【図５】スキャナの読み込み領域における入力バッファ
の範囲を示す図である。

【図６】本発明の傾き補正の概念を示す図である。

【図７】従来の原稿読取装置のシステムブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ ディスプレイ ２ キーボード ３ マウス ４ 補助記憶装置 ５ ＣＰＵ ６ スキャナ ７ 主メモリ ２０ 原稿 ２１ スキャナの読み込み領域 ２２ 傾き補正後の出力領域 θ 原稿の傾き角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 3/60

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原稿を画像データとして読み取る読取手
   段と、 走査面上の原稿の傾きを抽出する抽出手段と、 前記抽出手段にて抽出された原稿の傾きをもとに、傾き
   補正後の走査線一本分の画像データを得るために必要な
   原稿の読み取り領域を設定する設定手段と、 前記設定手段にて設定された読み取り領域の画像データ
   を記憶する入力画像データ記憶手段、 前記入力画像データ記憶手段に記憶された画像データの
   走査面上での位置を記憶する入力画像位置記憶手段と、 傾き補正後の走査線一本分の画像データを記憶する出力
   画像データ記憶手段と、 傾き補正後の走査線一本分の
   画像データの位置に対応する入力画像データの位置を算
   出する算出手段と、 前記算出手段にて算出された位置の入力画像データを前
   記出力画像データ記憶手段に転送する転送手段と、 を具備することを特徴とする画像データの傾き補正装
   置。