JPH09149256A

JPH09149256A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH09149256A
Application number: JP7329666A
Authority: JP
Inventors: Shinya Matsuda; 伸也松田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1995-11-24
Filing date: 1995-11-24
Publication date: 1997-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】画像読取装置において、同一の原稿と判断さ
れ、高さの変化が一定以内であると判断された場合に
は、輝度検出を行わず、直前の輝度検出結果を用いて再
現濃度の制御を行うことにより、撮影時間の短縮を図
り、適正な画像再現を可能とする。【解決手段】原稿が置換えられたか否かの検出結果に
基づいて原稿が置換えられていないと判断され、かつ、
原稿の高さ検出結果に基づいて高さ変化が一定以内であ
ると判断された場合、輝度検出の動作を停止し、直前の
輝度検出結果を用いて再現濃度の制御を行う。これによ
り、下地輝度検出を行う頻度が低減され、読取に要する
時間が短縮される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブック原稿などを
撮影する画像読取装置に係り、原稿の下地濃度に応じて
再現する濃度を自動的に補正する画像読取装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、画像読取装置において、輝度
ヒストグラムを用いて原稿の下地濃度分布を検出し、画
像を再現する際に、この下地濃度分布に基づいてγ変換
係数を制御し、画像濃度の最適化を行う技術が知られて
いる。また、本出願人は、原稿の下地輝度情報と高さ情
報との相関関係を用いて、下地輝度データの異常検出や
その補正を行う技術について先に特許出願している。さ
らに、直前に検出した原稿の高さ情報との相関関係を用
いて、高さデータの異常検出やその補正を行う技術につ
いて特許出願している（いずれも未公知）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような画像濃度の最適化を行う装置では、撮影するペ
ージの一部に写真領域などが存在した場合に、下地濃度
分布が正しく測定できず、画像濃度の制御が正しく行え
ないという問題があった。また、上述した先の特許出願
に係る、高さ情報との相関関係を用いて、データの補正
を行う技術においては、原稿表面の光沢度などによって
相関係数が変化するため、補正の精度を一定以上にする
ことが困難であった。さらに、上述した先の特許出願に
係る、直前に検出した同一のデータを用いて、最新のデ
ータの異常検出や補正を行う技術においては、撮影毎に
検出動作を繰り返すため、撮影に時間がかかるという問
題を有していた。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、同一の原稿と判断され、高さの
変化が一定以内であると判断された場合には、輝度検出
を行わず、直前の輝度検出結果を用いて再現濃度の制御
を行うことにより、撮影時間の短縮を図り、適正な画像
再現が可能な画像読取装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、原稿台上に載置された上向きに見開かれた
書籍等の原稿を読み取り、その原稿の下地輝度を検出
し、この下地輝度に基づいて濃度制御を行う画像読取装
置において、原稿が載置されている原稿台を読み取り、
画像データを出力する読み取り手段と、前記原稿台上に
載置された原稿の変更を検出する原稿変更検出手段と、
前記原稿の下地輝度を検出する下地輝度検出手段と、前
記下地輝度検出手段によって検出された下地輝度データ
を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている
下地輝度データに基づいて画像濃度の制御を行う濃度制
御手段と、前記原稿変更検出手段によって原稿変更が検
出されたとき、前記記憶手段に記憶されている下地輝度
データを更新する更新手段とを備えたものである。上記
の構成においては、連続して原稿を読取る際に、今回読
取る原稿が直前に読取った原稿から他のものに置換えら
れていないと判断される場合には、輝度検出手段の動作
を停止し、直前の下地輝度検出結果を用いて再現濃度の
制御を行う。また、原稿の変更が検出されたときには輝
度データの更新を行う。これにより、下地輝度検出を行
う頻度が低減され、その結果、読取に要する時間が短縮
される。また、原稿の変更を検出する原稿変更検出手段
は、原稿のめくられた頁量の検出を行うものであっても
よい。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
例を図面を参照して説明する。図１は画像読取装置の全
体構成を示し、図２は本装置の原稿台上に被写体である
書籍が載置された様子を示す。原稿台１上には被写体で
ある書籍やファイルなどの原稿１０（以下、ブック原稿
と称する）が、見開かれた状態で上向きに置かれ、その
上方には、光学的走査によりブック原稿１０の見開き面
を読取るラインセンサを有した撮像装置２が設けられて
いる。原稿台１の原稿載置面は、一般的な原稿の下地色
より濃く着色されていて、ブック原稿１０を原稿載置面
を背景にして読み取ったときに、原稿面と原稿載置面と
の識別ができるようになっている。本装置には、原稿台
１の奥側上方に配置され、原稿台１上のブック原稿１０
を照明する照明部３と、画像読取条件などの設定を行う
操作パネル４と、原稿台１の奥側に斜めに配置され、ブ
ック原稿１０の側面を映し原稿高さを検出するためのミ
ラー５と、撮像装置２の予備スキャン動作及び本スキャ
ン動作等の撮影動作を制御する制御部（図示せず）が設
けられている。なお、ブック原稿１０の位置決めは、ミ
ラー５の下端にブック原稿１０を押し当てて行う。従っ
て、原稿台１とミラー５の境界が原稿の基準位置とな
る。

【０００７】撮像装置２により撮影された画像データ
は、制御部により各種処理を受けて、所望の出力装置
（プリンタ、コンピュータ等）に出力されるようになっ
ている。また、原稿台１には、本装置に読み取りを開始
させるスタートキー８及び原稿が変更されたことを検出
する原稿変更検出センサ９がそれぞれ埋め込まれてい
る。原稿変更検出センサ９は、一対の発光素子と受光素
子とから構成されており、ブック原稿１０が原稿台１上
に載置されたときに発光素子からの光がブック原稿１０
の裏面で反射し、受光素子に入射するようになってい
る。受光素子が光を検出しているか否かで原稿の有無を
判断し、原稿変更検出は、前回の撮影から、今回の撮像
時までに、受光素子の光の検出が途切れたことを検出す
ることによって行われる。

【０００８】スタートキー８と原稿変更検出センサ９
は、原稿台１の右側に１つづつ、左側に１つづつ設けら
れている。原稿変更検出センサ９は、この構成に限られ
るものではなく、発光素子と受光素子の間に原稿が挿入
されるよう構成してもよい。例えば、発光素子を撮像装
置２に設け、受光素子を原稿台１の発光素子の光が入射
する位置に設ける。この場合には、受光素子が光を検出
しているとき、原稿が置かれていない状態と判断し、原
稿が置かれているときには受光素子への光が遮断される
ので、受光素子が光を検出していないとき、原稿が置か
れていると判断する。その他、原稿変更検出は、機械式
のマイクロスイッチを用いてもよいし、超音波センサを
用いてもよい。なお、原稿台１は原稿ベース１ａ上に乗
せられており、原稿台１の右側のプレートと左側のプレ
ートが独立して、上下移動が可能に構成されている。こ
こで、原稿台１上に載置されたブック原稿１０の各部の
名称を定義する。見開かれたブック原稿１０の、左右の
両ページ全域であって、撮像装置２により読み取られる
面を原稿面１０ａと称し、載置されたブック原稿の奥側
のブック原稿１０の側面を原稿側面１０ｂと称する。

【０００９】図３、図４は、それぞれ本装置を前方及び
側方から見た概略構成を示す。撮像装置２は、複数の撮
像素子を装置手前側から奥側方向（主走査方向）にライ
ン上に配列したＣＣＤラインセンサ７と、原稿面１０ａ
の像をラインセンサ７上に投影する撮像レンズ６を有す
る光学系とを備える。ラインセンサ７は、原稿面１０ａ
の像が結像される結像面において、主走査方向と直行す
る副走査方向（図３の矢印方向）に移動することによ
り、原稿面１０ａの像を読み取る。また、撮像レンズ６
は、レンズ駆動回路２３（図８参照）の駆動装置によっ
て、光軸方向に移動可能に設けられており、後述する高
さ検出によって得られるブック原稿１０の高さに応じて
移動され、ラインセンサ７上に常に合焦状態で原稿面１
０ａの像を結像する。高さ検出用ミラー５は、原稿台１
の奥側で副走査方向に伸び、原稿台１の原稿載置面に対
して４５°の角度で傾斜して設置されており、原稿台１
に載置された原稿側面１０ｂを映す。ミラー５に映され
た原稿側面１０ｂは、原稿面１０ａとともに、レンズ６
によって投影される。ラインセンサ７は、投影された原
稿面１０ａ及び側面の像を読み取るだけの十分な長さを
有しており、走査移動によって、原稿面１０ａ及び側面
の像を同時に読み取る。なお、本実施例では、ラインセ
ンサを用いたものを示したが、これに代えてエリアセン
サを用いてもよい。

【００１０】原稿台１上に載置されているブック原稿１
０は、見開いた状態で上向きに載置されると、その原稿
面１０ａは、高さ方向に空間的に湾曲した形状となる。
このため、副走査方向の各位置でのブック原稿１０の高
さを検出し、この高さに応じて、読み取った画像の歪み
及び、ラインセンサ７に結像される像のピント調整を行
う必要がある。

【００１１】図５は、本実施例で用いる高さ検出処理の
原理を示す図である。ブック原稿１０を所定位置に載置
することで、ミラー５には、原稿側面１０ｂの像１１が
映され、ミラー５に映された原稿側面１０ｂの像１１を
ラインセンサ７で読取ることによって、ブック原稿１０
の高さの分布を求める。

【００１２】図６は、上記構成を有する撮像装置２によ
って読み取った画像データの様子を示す。同図におい
て、ａは原稿面１０ａの像、ｂは原稿台１の像、ｃはミ
ラー５に映った背景部の像、ｄはミラー５に映ったブッ
ク原稿１０の側面の像、ｅは原稿の位置合わせ基準を示
す。原稿面の像ａと原稿側面の像ｄは原稿の高さ変化に
より、主走査方向に湾曲したように読み取られる。原稿
面と原稿側面は、一般に白色に近い紙であるので白く読
み取られる。それに対して、原稿地肌より濃く着色され
ている原稿台１、及びミラー５に映る背景部の像ｃは反
射光量が少なくなり、黒く読み取られる。

【００１３】図７は、ラインセンサ７に読み取られた主
走査方向の１ライン分の出力の様子を示す。この例で
は、図６において、点線で示す位置の画像をラインセン
サ７で読み取った場合を示す。横軸にラインセンサ７の
撮像素子のアドレス、縦軸に各画像素子の出力（像の濃
度）を取っている。図中はミラー５上に映った背景部
の像ｃ、はミラー５上に映った原稿側面の像ｄ、は
原稿面１０ａの像ａ、は原稿台１の像ｂの各像の撮像
素子上での領域を示す。Ｄｔｈは、原稿の像か、他の像
かを判別するための所定のしきい値である。ｎ１はしき
い値Ｄｔｈを越える出力の撮像素子の最小のアドレス
値、すなわち、原稿側面１０ｂの像１１の上縁の位置を
示す値である。ｎ２は原稿の位置合わせ基準に対応する
撮像素子のアドレス値であり、固定の値である。（ｎ２
−ｎ１）が高さ検出処理で用いる原稿高さに相当する画
素数である。この各ラインの（ｎ２−ｎ１）の値から原
稿の高さ分布データを求める。この高さ分布データか
ら、原稿の高さ変化によって生じる画像の歪みを補正す
るための画像歪み補正係数と、原稿の高さ変化によって
生じるデフォーカスを無くすよう、撮像レンズ６を上下
方向に駆動するための自動合焦（ＡＦ）制御用データと
を算出する。

【００１４】図８は、画像読取装置の制御回路のブロッ
ク図である。本実施例においては、ラインセンサ７は、
実際の画像読み取りのスキャン動作（本スキャン動作）
に先駆け、後述する原稿面の高さ検出、及び、濃度制御
のために画像データをサンプリングするための予備スキ
ャンを実行する。撮影レンズ７により集められた原稿１
０からの反射光は、ラインセンサ７上に結像されて、ラ
インセンサ７の撮像素子によってその受光量に応じた電
気信号に変換されて、撮像素子の配列順に、Ａ／Ｄ変換
器１２に出力される。Ａ／Ｄ変換器１２に入力された電
気信号はデジタルの画像データに変換され、予備スキャ
ン時には画像メモリ１３に、本スキャン時にはＬｏｇ変
換回路１４を介してトリミング回路１５に出力される。
画像メモリ１３は、入力される画像データを数ライン分
記憶する容量を有し、順次、予備スキャンで得られた画
像データを数ライン分づつ記憶する。

【００１５】Ａ／Ｄ変換器１２から出力される画像デー
タは、ラインセンサ７の撮像素子の受光量に応じたレベ
ル、すなわち、原稿面での輝度レベルを示すものである
ので、これをＬｏｇ変換回路１４にて画像の濃度レベル
に変換する。Ｌｏｇ変換回路１４の変換は、次式によっ
て行われる。Ｄ＝Ｉｏｇ１／Ｌ但し、Ｄ：濃度値、Ｌ：輝度値トリミング回路１５は、先に説明したように入力される
画像データがブック原稿１０の側面の画像データをも含
むものであるため、側面の画像データを削除し、原稿面
１０ａの画像データのみを抽出して、濃度制御回路１６
に出力する。濃度制御回路１６は、後述する濃度制御の
処理によって画像濃度レベルの調整を行う。濃度レベル
を調整された画像データは、γ補正回路１７、歪補正回
路１８にて、γ補正、歪補正を受けて、プリンタ、パー
ソナルコンピュータ等の外部装置に出力される。ここ
で、歪補正とは、ブック原稿１０の場合、原稿面１０ａ
の湾曲に伴って画像が歪むため、これを補正することを
指す。なお、γ補正については後述する。

【００１６】ＣＰＵ２１は、マイクロコンピュータであ
り、読取装置の動作制御を司る。ＣＰＵ２１は、画像メ
モリ１３に記憶された画像データを１ライン分づつ逐次
読み出し、この画像データに基いて各読み取り位置の原
稿面１０ａの高さを検出するとともに、各ラインの原稿
面の地肌部に相当する画像データの輝度レベルを検出し
て、メモリ２２に格納する。また、ＣＰＵ２１は、本ス
キャン時には、メモリ１７に記憶された高さデータある
いは濃度レベルデータを濃度制御回路１６に与え、濃度
制御回路１６で実行される画像データの濃度レベル調整
を制御する。さらに、ＣＰＵ２１は、レンズ駆動回路２
３に制御信号を出力し、ラインセンサ７の読み取り位置
に応じて、レンズを移動させて、ラインセンサ７上に常
に原稿面１０ａの画像が合焦状態で結像するようにす
る。また、ＣＰＵ２１は、走査駆動回路２４及びランプ
駆動回路２５に制御信号を出力し、ラインセンサ７のス
キャン移動及び照明部３のランプの点灯を制御する。

【００１７】また、ＣＰＵ２１には、原稿変更センサ
９、原稿台圧力センサ３１が接続され、さらには、外部
制御装置２７と通信するためのインターフェイス２８が
接続されており、外部制御装置２７からインターフェイ
ス２８を通して、各種コマンドや情報を受け取り、ま
た、ＣＰＵ２１からは外部制御装置２７に対して動作状
況等を送ることができる。インターフェイス２８は双方
向通信が可能なものを用い、いわゆるＲＳ４２２と称さ
れるシリアル通信方式の他に、パラレル通信やインター
ネットのようなＬＡＮに接続できるものであってもよ
い。

【００１８】また、本装置においては、原稿面１０ａの
画像部分の濃度、及び、地肌部分の濃度のレベルに応じ
て、読み取った画像データの濃度レベルの調整を行う
（自動濃度制御）。以下、画像濃度制御について説明す
る。

【００１９】図９は、ブック原稿１０の湾曲によるライ
ンセンサ７の受光量の変化を説明する図である。原稿台
２上に載置されたブック原稿１０は、一般に、綴じ部が
谷となり、両ページの中央部が山となる形状を成す。こ
こで、仮に原稿面１０ａが光沢が高く鏡面に近いとする
と、照明部３より発せられる原稿面１０ａに照射された
光は、その原稿面１０ａで正反射し、綴じ部では画像読
取装置の中央に向かい、両端部では同装置の外側に向か
う。撮像装置２は同装置の中央上方にあるため、ライン
センサ７の受光量は、原稿の綴じ部で多く、両端部では
少なくなる。この現象は、原稿に入射した光が四方八方
に均一に反射されるような拡散度の高い原稿では生じな
いが、書籍やファイルなど紙面に画像が描かれた原稿
は、幾らかでも光沢度を有しているため、形状による受
光量の差が発生する。

【００２０】図１０は、ブック原稿１０の１ページ分の
副走査方向における下地輝度分布を表す。原稿の中央部
は高さが低いため、照明部３や撮像装置２からの距離が
遠く、また、表面の傾斜もあるため、下地輝度が低い値
となる。また、原稿の左右端部は、中央部の理由に加
え、退色などによる輝度の低下が大きいため、同様に下
地輝度が低い値となる。このように副走査方向に変化す
る下地輝度に対しては、数ライン単位で濃度補正を行
い、下地輝度レベルを均一にする。これにより、原稿内
の全ての部分において均一な画像の再現が可能となる。

【００２１】図１１は、メモリ２２に記憶された画像デ
ータ中の１ライン分の画像データの輝度レベルの分布を
示すヒストグラムである。図中、横軸は画像データの輝
度レベルを示し、縦軸は、各輝度レベルの画素数（頻
度）を示す。文字画像の原稿においては、輝度分布は文
字部に対応する輝度レベルと、背景部に対応する輝度レ
ベルにピークを有する正規分布状を成す。従って、この
分布を基に、文字部（画像部）及び原稿の地肌部の輝度
レベルを検出することができる。本実施例では、文字部
の輝度は分布の内、地肌部の輝度分布におけるピーク値
の１／２の頻度を持ち、ピークの輝度レベルより低い輝
度レベルＬB を検出し、地肌部輝度レベルとする。な
お、この上述した輝度レベルの検出の処理は、副走査方
向の各読み取り位置の画像データについて、ＣＰＵ２１
にて実行され、ＣＰＵ２１は、輝度レベルＬB を濃度レ
ベルＤB に変換してメモリ２２に記憶する。輝度レベル
から濃度レベルへの変換は、先のＬｏｇ変換回路１４で
説明した、変換式に基いて実行される。

【００２２】こうして予備スキャンによって、メモリ２
２に各読み取り位置での地肌部濃度レベルＤB が記憶さ
れると、本スキャン時には、ＣＰＵ２１は、メモリ２２
よりこの濃度レベルを読み出し、逐次、濃度制御回路１
６に与える。濃度制御回路１６は、これらの濃度レベル
に応じて画像データの濃度調整を実行する。

【００２３】図１２は、濃度制御回路１６によって実行
される画像データの濃度調整を説明するための図であ
る。図中、第２象現は、濃度制御回路１６によって実行
される濃度調整に用いられる一次関数を示す。第２象現
における縦軸は、濃度制御回路１６に入力させる画像デ
ータの濃度レベルを示し、横軸は、濃度調整後の濃度レ
ベル、すなわち、濃度制御回路１６から出力される画像
データの濃度レベルを示している。

【００２４】濃度制御回路１６は、ＣＰＵ２１から与え
られる地肌部濃度レベルＤB に基いて、地肌部濃度レベ
ルＤB が切片となるように一次関数を設定して、この設
定された一次関数によって、トリミング回路１５から入
力される画像データを変換して出力する。従って、この
濃度調整により、原稿面１０ａの地肌部分は白（濃度
０）の画像データとして出力され、また、文字部は黒の
画像データとして出力される。これにより、例えば、新
聞紙のように原稿面がグレイの地肌を有する原稿であっ
ても、地肌部分の画像データは白レベルに変換され、プ
リント画像上では、プリント用紙の地肌で再現されるこ
とになる。また、上記画像濃度調整は、副走査方向の各
読み取り位置で実行されることから、原稿面１０ａの地
肌が、各読み取り位置で白レベルに統一され、図１０で
示したような、ブック原稿１０の原稿面の湾曲による輝
度の変動を補正することができる。

【００２５】また、図１２の第１象現は、γ補正回路１
７によって実行されるγ補正に用いられる画像データの
濃度変換の様子を示す。第１象現における横軸は、γ補
正回路１７に入力される画像データの濃度レベル、すな
わち、濃度制御回路１６から出力される画像データの濃
度レベルを示し、縦軸は、γ補正後の濃度レベル、すな
わち、γ補正回路１７から出力される画像データのレベ
ルを示している。γ補正では、出力先のプリンタ等の特
性に応じて、非線形の変換が行われる。本実施例では、
薄い文字の再現性を向上するため、低い濃度域での変換
関数の傾きを立て、写真の再現性を向上するため、中間
濃度域で出力濃度の傾きを緩やかとしている。

【００２６】図１３は、図１に示した画像読取装置の原
稿台１を取り除いた状態を示している。同図において、
ベース１ａの上に原稿台１を支える支柱３２が設けら
れ、この支柱３２の基部に、ベース１ａが支柱３２から
受ける圧力を測る原稿台圧力センサ３１が設けられてい
る。支柱３２の上に乗せられる原稿台１は左右のプレー
トから構成されており、各プレートの圧力が原稿台圧力
センサ３１により測れるようになっている。プレート上
に置かれた原稿のページ数が大きければ原稿の重さが大
きくなり、ベース１ａの受ける圧力も大きくなる。従っ
て、左右各プレートがベース１ａに及ぼす圧力から、各
プレート上の概略の原稿ページ数が求められる。前の撮
影終了時と次の撮影開始時（スタートキー８のＯＮ時）
とに、ＣＰＵ２１はセンサ３１をチェックして左右各ペ
ージにおける原稿ページ数の変化量を検出する。

【００２７】図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記のよう
に構成された画像読取装置における撮影時のＣＰＵ２１
の処理手順を示すフローチャートである。画像読取装置
の電源がＯＮされると（＃１）、画像読取装置の初期化
を行ない（＃２）、まず、”前回の下地輝度データな
し”のフラグをセットする（＃３）。このフラグは、下
地輝度データが読取装置内のメモリ２２に記憶されてい
る場合、”１”にセットされ、下地輝度データがメモリ
２２内にセットされていない場合には、”０”にセット
されるものである。次に、”前回の高さデータなし”の
フラグをセットする（＃４）。この高さデータは、ブッ
ク原稿の高さによって生じる画像の歪みを補正するため
に用いられるものである。次に、スタートキー８がＯＮ
になるまで待機し（＃５）、スタートキー８がＯＮにな
れば、読取動作を開始すべく原稿を照明するための照明
部３のランプをＯＮする（＃６）。

【００２８】次に、前回撮影時の下地輝度データがメモ
リ２２内にあるか否かを判断するためにフラグをチェッ
クし（＃７）、下地輝度データがメモリ２２内にあれ
ば、すなわち、フラグが”１”の場合は（＃７，ＹＥ
Ｓ）、次に、前回撮影時の高さデータがメモリ２２内に
あるか否かを判断するためにフラグをチェックし（＃
８）、高さデータがメモリ２２内にあれば、すなわち、
フラグが”１”の場合には（＃８，ＹＥＳ）、次に、原
稿が変更されたか否かを原稿変更検出センサ９の出力を
チェックすることで判断し（＃９）、原稿の変更がなけ
れば（＃９，ＮＯ）、原稿のページの変化量を圧力セン
サ３１の出力をチェックすることで判断し（＃１０）、
変化量が所定値を越えていなければ（＃１０，ＮＯ）、
前回撮影時の下地輝度データを濃度補正用のデータとし
て、本スキャンを行う（＃１２）。前回の下地輝度デー
タがない場合、すなわち、フラグが”０”の場合（＃
７，ＮＯ）、前回の高さデータがない場合、すなわち、
フラグが”０”の場合（＃８，ＮＯ）、原稿台１上の原
稿が置き換えられた場合（＃９，ＹＥＳ）、あるいは、
原稿のページが所定値より多くめくられた場合（＃１
０，ＹＥＳ）には、予備スキャンを行い（＃１１）、そ
の後、本スキャンを行う（＃１２）。本スキャンが終了
したら、照明部３のランプをＯＦＦする（＃１３）。

【００２９】予備スキャン（＃１１）の動作を次に説明
する。予備スキャンでは、１ラインを読取るごとに（＃
１１１）、ヒストグラムの作成を行い（＃１１２）、そ
のヒストグラムからそのラインの下地輝度ＬBｎを算出
する（＃１１３）。また、１ラインの読み取り毎に、原
稿の高さによる画像の歪みを補正するための高さデータ
を原稿側面の画像に対応する画素数をカウントすること
によって検出する（＃１１４）。このような作業を予備
スキャンを行う全てのラインについて実行する（＃１１
５）。全てのラインについてサンプリングが終了した
後、検出されたデータを濃度補正用のデータとしてメモ
リ２２内のデータを更新し（＃１１６）、”下地輝度デ
ータあり”の設定を行う（＃１１７）。次に、検出され
た高さデータを画像歪み補正用のデータとしてメモリ２
２内のデータを更新し（＃１１８）、”高さデータあ
り”の設定を行う（＃１１９）。

【００３０】本スキャン（＃１２）では、１ラインを読
み取ってから（＃１２１）、メモリ２２内に記憶されて
いる下地輝度分布データ、高さデータに基づいて濃度補
正（＃１２２）、画像歪み補正（＃１２３）を行う。こ
の補正処理を全てのラインについて行う（＃１２４）。

【００３１】上記実施例では、原稿ページ数が大きく変
化したか否かを原稿台圧力センサ３１をチェックするこ
とで判断しているが、原稿のページが右から左に、又
は、左から右に何枚めくられたかをカウントすることで
原稿ページ数の変化を認識し、所定ベージ数めくられた
場合に、高さ分布データの更新を行うようにしてもよ
い。その方法を図１５乃至図１８を用いて説明する。図
１５は、画像読取装置の正面図である。ページめくりカ
ウントセンサ５０，５１（以下、ページめくりセンサと
いう）は、撮像装置２内であって原稿台１に載置される
ブック原稿１０の左右ページに対向する位置に設けられ
る。これらページめくりセンサ５０，５１は、ブック原
稿１０の原稿面１０ａとページめくりセンサ５０，５１
との距離を測定するものである。

【００３２】ページめくり検出方法について図１６を参
照して説明する。図１６は右側ページの距離測定の様子
を示す図である。測定原理を分りやすくするために、ペ
ージめくりセンサ５０の構成を拡大して示しており、原
稿面１０ａと撮像装置２との距離も短く示している。ま
た、左側ページの距離測定は、右側ページと左右対称で
同様に行われるので説明は省略する。ページめくりセン
サ５０は、それぞれ、発光素子５２、レンズ５３、ライ
ンセンサ５４で構成される（５１も同様）。ページが浮
いていない状態の原稿面１０ａに照射される発光素子５
２の光路をｌとし、実線で示す。また、ページがめくら
れる途中で、ページが浮いている状態の原稿面１０ａ´
を一点破線で示し、その浮いている状態の原稿面１０ａ
´に照射される発光素子５２の光路をｌ´とし、破線で
示す。

【００３３】ページが浮いていない状態の原稿面１０ａ
で反射された発光素子５２からの光は、ラインセンサ５
４のａｄｄ１に入射する。ページが浮いている状態の原
稿面１０ａ´で反射された光は、ラインセンサ５４のａ
ｄｄ２に入射する。このように、原稿面とページめくり
センサ５０との距離が長ければ、発光素子５２からの光
は、ラインセンサ５４の右側寄りに入射し、距離が短け
れば、左側寄りに入射する（５１の場合は、左右が逆に
なる）。従って、ラインセンサ５４に入射する光の位置
によって、原稿面とページめくりセンサ５０との距離を
求めることができる。

【００３４】図１７は、ブック原稿１０のページがめく
られる様子を示す図である。ブック原稿１０のページが
右から左へとめくられるときは、（１）−（２）−
（３）−（４）−（５）−（６）の順となる。左から右
へとめくられるときには、（６）−（５）−（４）−
（３）−（２）−（１）の順となる。

【００３５】図１８（ａ）は、ブック原稿１０のページ
が右から左へとめくられたときのページめくりセンサ５
０，５１の出力を示している。右ページ用ページめくり
センサ５０の出力を実線で、左ページ用ページめくりセ
ンサ５１の出力を破線で示している。この出力は、ライ
ンセンサ５４に入射された光の位置を原稿面とセンサま
での距離に置き換えたものである。原稿面１０ａがめく
られて、（１）から（２）の状態に変位するにつれて、
原稿面とセンサ５０との距離が短くなり、右ページ用ペ
ージめくりセンサ５０の出力は徐々に小さくなる。
（３）では、それまで、めくられているページに発光素
子５２の光を反射させて距離を検出していたのが、その
光がめくられているページから外れて、下にある次のペ
ージに反射面が切り替わってしまうから、急激に出力値
が高くなる（センサ５０と原稿面との距離が大きくな
る）。（３）−（４）の間では、ページめくりセンサ５
０，５１の双方とも出力の変化はない。めくられている
ページが（４）の状態になったとき、それまで、左ペー
ジ用ページめくりセンサ５１は、下にあるページに発光
素子５２の光を反射させて距離を検出していたのが、め
くられているページにその光の反射面が切り替わるの
で、急激に左ページ用ページめくりセンサ５１の出力値
が小さくなる。そして（４）から（５）の状態に変位す
るに連れて、原稿面とセンサ５１との距離が長くなり、
左ページ用ページめくりセンサ５１の出力値が大きくな
る。ページがめくり終わって（６）の状態になると、ペ
ージめくりセンサ５０，５１の双方とも出力の変化がな
くなる。

【００３６】図１８（ｂ）は、ブック原稿１０のページ
が左から右へとめくられたときのページめくりセンサ５
０，５１の出力を示している。右ページ用ページめくり
センサ５０の出力を実線で、左ページ用ページめくりセ
ンサ５１の出力を破線で示している。原稿面１０ａがめ
くられて、（６）から（５）の状態に変位するに連れ
て、原稿面とセンサ５０との距離が短くなり、左ページ
用ページめくりセンサ５１の出力は徐々に小さくなる。
（４）では、それまで、めくられているページに発光素
子５２の光を反射させて距離を検出していたのが、その
光がめくられているページから外れて、下にある次のペ
ージに反射面が切り替わってしまうから、急激に出力値
が高くなる（センサ５０と原稿面との距離が大きくな
る）。（４）−（３）の間では、ページめくりセンサ５
０，５１の双方とも出力の変化はない。めくられている
ページが（３）の状態になったとき、それまで、右ペー
ジ用ページめくりセンサ５０は、下にあるページに発光
素子５２の光を反射させて距離を検出していたのが、め
くられているページにその光の反射面が切り替わるの
で、急激に右ページ用ページめくりセンサ５０の出力値
が小さくなる。そして（３）から（２）の状態に変位す
るに連れて、原稿面とセンサ５０との距離が長くなり、
右ページ用ページめくりセンサ５０の出力値が大きくな
る。ページがめくり終わって（１）の状態になると、ペ
ージめくりセンサ５０，５１の双方とも出力の変化がな
くなる。ページめくりのカウントは、センサ５０，５１
の出力の変化がセンサ５０、センサ５１の順であった場
合には＋１とカウントし、センサ５１、センサ５０の順
であった場合には−１とカウントする。つまり、右から
左へページがめくられた場合には＋１、左から右へペー
ジがめくられた場合には−１とカウントする。全体のペ
ージ変化量は、これらのカウント値を足し合わした値の
絶対値とする。

【００３７】この方法で求めた全体のページ変化量を、
先に説明した原稿台圧力センサ３１による方法（図１
４，＃９，＃１０）で検出されるページ変化量と置き換
えることができる。また、これらの方法を併用すれば、
複数ページを一度にまとめてめくられる場合は、原稿台
圧力センサ３１による方法で変化量が大きいことを検出
でき、１ページづつめくられ、圧力センサ３１の出力が
徐々に少しづつしか変化しないような場合には、ページ
めくりセンサ５０，５１で検出されるページ変化量で変
化量の大きさを検出することができる。

【００３８】なお、本発明は上記実施例構成に限られ
ず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能で
ある。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明に係る画像読取装置
よれば、原稿が変更されたことを検出して、原稿が置換
えられていないと判断される場合には、輝度検出手段の
動作を停止し、直前の輝度検出結果を用いて再現濃度の
制御を行い、原稿の変更が検出されたときには輝度デー
タを更新するようにしているので、下地輝度検出を行う
動作が可及的に少なくて済み、読取に要する時間を短縮
することができる。また、原稿の変更検出は、原稿の頁
めくりを検出して、所定値以上の頁量になったときに輝
度データを検出し、輝度データを更新するものであって
もよく、その場合にも上記と同等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による画像読取装置の全体構
成を示す斜視図である。

【図２】本装置の原稿台上に書籍が載置された様子を示
す斜視図である。

【図３】本装置を前方から見た概略構成を示す図であ
る。

【図４】本装置を側方から見た概略構成を示す図であ
る。

【図５】本実施例で用いる高さ検出処理の原理を示す図
である。

【図６】撮像装置によって読み取った画像データの様子
を示す図である。

【図７】ラインセンサに読み取られた主走査方向の１ラ
イン分の出力の様子を示す図である。

【図８】画像読取装置の制御回路のブロック図である。

【図９】ブック原稿の湾曲によるラインセンサの受光量
の変化を説明する図である。

【図１０】ブック原稿の１ページ分の副走査方向におけ
る下地輝度分布を表す図である。

【図１１】メモリに記憶された画像データ中の１ライン
分の画像データの輝度レベルの分布を示すヒストグラム
図である。

【図１２】濃度制御回路によって実行される画像データ
の濃度調整を説明するための図である。

【図１３】画像読取装置の原稿台を取り除いた状態を示
す斜視図である。

【図１４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、画像読取装置におけ
る撮影時のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートであ
る。

【図１５】ページめくりカウントセンサを備えた画像読
取装置の正面図である。

【図１６】ページめくり検出方法を説明するための図で
ある。

【図１７】ブック原稿のページがめくられる様子を示す
図である。

【図１８】（ａ）はブック原稿のページが右から左へと
めくられたときのページめくりセンサの出力を示す図、
（ｂ）はブック原稿のページが左から右へとめくられた
ときのページめくりセンサの出力を示す図である。

【符号の説明】

１原稿台２撮像装置５高さ検出用ミラー（高さ検出手段）７ＣＣＤラインセンサ（撮像手段）９原稿変更検出センサ（置換有無検出手段）１０原稿２１ＣＰＵ（輝度検出手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】原稿台上に載置された上向きに見開かれ
た書籍等の原稿を読み取り、その原稿の下地輝度を検出
し、この下地輝度に基づいて濃度制御を行う画像読取装
置において、原稿が載置されている原稿台を読み取り、画像データを
出力する読み取り手段と、前記原稿台上に載置された原稿の変更を検出する原稿変
更検出手段と、前記原稿の下地輝度を検出する下地輝度検出手段と、前記下地輝度検出手段によって検出された下地輝度デー
タを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている下地輝度データに基づい
て画像濃度の制御を行う濃度制御手段と、前記原稿変更検出手段によって原稿変更が検出されたと
き、前記記憶手段に記憶されている下地輝度データを更
新する更新手段とを備えたことを特徴とする画像読取装
置。
【請求項２】原稿台上に載置された上向きに見開かれ
た書籍等の原稿を読み取り、その原稿の下地輝度を検出
し、この下地輝度に基づいて濃度制御を行う画像読取装
置において、原稿が載置されている原稿台を読み取り、画像データを
出力する読み取り手段と、前記原稿台上に載置された原稿のめくられた頁量を検出
する頁量検出手段と、前記原稿の下地輝度を検出する下地輝度検出手段と、前記下地輝度検出手段によって検出された下地輝度デー
タを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている下地輝度データに基づい
て画像濃度の制御を行う濃度制御手段と、前記頁量検出手段によって所定値以上の頁量が検出され
たとき、前記記憶手段に記憶されている下地輝度データ
を更新する更新手段とを備えたことを特徴とする画像読
取装置。