图像读取装置转让专利

申请号 : CN201710319174.8

文献号 : CN107370905B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 赤木太辅石户胜宏

申请人 : 佳能株式会社

摘要 :

公开了图像读取装置。原稿图像被读取为其中相邻像素在主扫描方向和副扫描方向上具有不同颜色(R、G和B)的多个像素的集合,并且各种颜色的读取像素连同关于该像素相对于另一像素的相对位置的信息一起被存储在线存储器中。然后,存储的像素被分选,使得具有相同颜色的像素彼此相邻,并且基于分选像素的状态来检测不存在于原稿图像中的异常像素(灰尘)。由此,在不增加成本的情况下检测原稿图像中不存在的灰尘,并且在不形成明显的校正痕迹的情况下来校正灰尘。

权利要求 :

1.一种图像读取装置,其特征在于,包括:

传感器,具有第一线传感器和第二线传感器并且被配置成读取物体的图像,第一线传感器具有在第一方向上布置的第一光接收元件和第二光接收元件,第一光接收元件被配置成接收第一颜色的光,并且第二光接收元件被配置成接收与第一颜色不同的第二颜色的光,第二线传感器具有在第一方向上布置的第三光接收元件和第四光接收元件,第三光接收元件被配置成接收第一颜色的光,并且第四光接收元件被配置成接收所述第二颜色的光,以及第一线传感器和第二线传感器在与第一方向正交的第二方向上以预定间隔布置;以及检测器,被配置成基于第一接收元件的第一图像数据和第三接收元件的第三图像数据来检测第一颜色的异常像素,并且基于第二接收元件的第二图像数据和第四接收元件的第四图像数据来检测第二颜色的异常像素。

2.根据权利要求1所述的图像读取装置,

其中具有第一光接收元件和第二光接收元件的第一线传感器包括在第一方向上布置的第五光接收元件,第五光接收元件被配置成接收第三颜色的光,

具有第三光接收元件和第四光接收元件的第二线传感器包括在第一方向上布置的第六光接收元件,第六光接收元件被配置成接收第三颜色的光,

其中第一光接收元件、第二光接收元件和第五光接收元件被布置成防止被配置成接收相同颜色的光的光接收元件彼此相邻,其中第三光接收元件、第四光接收元件和第六光接收元件被布置成防止被配置成接收相同颜色的光的光接收元件彼此相邻。

3.根据权利要求2所述的图像读取装置,其中,第一光接收元件、第二光接收元件和第五光接收元件在第一方向上被周期性地布置,以及第二光接收元件、第三光接收元件和第六光接收元件在第一方向上被周期性地布置。

4.根据权利要求3所述的图像读取装置,其中:

在第一方向上的每个位置处,与第一线传感器中的光接收元件相对应的颜色不同于与第二线传感器中的光接收元件相对应的颜色。

5.根据权利要求2所述的图像读取装置,其中,第一光接收元件、第二光接收元件和第三光接收元件中的每一个包括光透射构件和光学半导体元件,在所述光透射构件中,对应波长的光被设置为峰值透射波长,并且所述光学半导体元件被配置成输出具有与通过所述光透射构件的光的强度相对应的电平的信号。

6.根据权利要求5所述的图像读取装置,还包括光学系统,所述光学系统被配置成朝向所述光透射构件引导从预定光源发射并被物体反射的光,所述光学系统具有比第一线传感器和第二线传感器的分辨率低的分辨率。

7.根据权利要求6所述的图像读取装置,还包括:

转换器,被配置成将基于反射光的强度而输出的信号转换成由数字值表示的图像数据;

存储器,被配置成存储每个光接收元件行的图像数据;以及

分选装置,被配置成将存储在存储器中的多条图像数据分选成相同颜色的每个像素行,其中所述检测器被配置成基于由所述分选装置分选的图像数据的数字值来检测异常像素。

8.根据权利要求7所述的图像读取装置,其中,所述检测器被配置成基于所述图像数据的数字值来二值化所述图像数据,从而基于通过二值化获得的二值化数据的分布来检测异常像素。

9.根据权利要求7所述的图像读取装置,其中,所述检测器被配置成确定被检测为异常像素的像素在第一方向上是否具有预定像素宽度或更小的像素宽度,从而能够基于确定结果来执行处理。

10.根据权利要求8所述的图像读取装置,其中,所述检测器包括扩展电路,所述扩展电路被配置成将在预定方向上与检测到的异常像素相邻的像素也定义为异常像素。

11.根据权利要求1所述的图像读取装置,还包括校正器,所述校正器被配置成使用与异常像素相邻的相同颜色的像素,从而校正异常像素以具有相同的颜色。

12.根据权利要求11所述的图像读取装置,其中,所述校正器被配置成使用具有相同颜色的多个像素对具有一个像素宽度的异常像素进行线性插值,从而校正所述异常像素以具有相同的颜色。

13.根据权利要求11所述的图像读取装置,其中,在预定数量或更多的具有预定颜色的异常像素在第一方向上连续的情况下,所述校正器还将具有与预定颜色不同的颜色的像素确定为异常像素,其中具有与预定颜色不同的颜色的像素对应于第一方向上的预定颜色的异常像素。

说明书 :

图像读取装置

技术领域

[0001] 本发明涉及被配置成当读取物体的图像时有效地检测不存在于图像中的异常像素的图像读取装置,并且涉及用于处理由图像读取装置读取的图像的方法。

背景技术

[0002] 作为要在复印机等中使用的图像读取装置,已知有被配置成执行“流动读取”的图像读取装置。在流动读取中,当原稿被一个接一个地传送到原稿台玻璃(original table glass)上时,每个原稿被固定在预定位置处的光源发出的光曝光以用于图像读取。在流动读取时,当异物(例如,灰尘)粘附到原稿台玻璃时,可能在读取的图像中形成条纹图像。为了解决这样的问题,迄今为止,已经提出了当灰尘粘附到原稿台玻璃上时自动地检测灰尘粘附从而促使用户清洁原稿台玻璃的技术,以及通过图像处理执行校正的技术。
[0003] 例如,日本专利申请特开No.2004-328200中所公开的装置被配置成将读取的图像转换为二值化数据,并在副扫描方向上将每条线的二值化数据相加,从而当相加结果等于或大于预定值时检测黑色条纹。当检测到黑色条纹时,图像被校正。
[0004] 在日本专利申请特开No.2004-328200中公开的装置中,当读取的原稿具有像在副扫描方向上延伸的刻划线(ruled line)的垂直线时,刻划线可能被错误地检测为黑色条纹。
[0005] 本发明的主要目的是提供能够高精度地检测异常像素的图像读取方法。

发明内容

[0006] 根据本发明的一个实施例,提供了一种图像读取装置,包括:传感器,具有第一线传感器和第二线传感器并且被配置成读取物体的图像,第一线传感器具有在第一方向上布置的第一光接收元件和第二光接收元件,第一光接收元件被配置成接收第一颜色的光,并且第二光接收元件被配置成接收与第一颜色不同的第二颜色的光,第二线传感器,具有在第一方向上布置的第三光接收元件和第四光接收元件,第三光接收元件被配置成接收第一颜色的光,并且第四光接收元件被配置成接收所述第二颜色的光,以及第一线传感器和第二线传感器在与第一方向正交的第二方向上以预定间隔布置;以及检测器,被配置成基于第一接收元件的第一图像数据和第三接收元件的第三图像数据来检测第一颜色的异常像素,并且基于第二接收元件的第二图像数据和第四接收元件的第四图像数据来检测第二颜色的异常像素。
[0007] 根据以下对示例性实施例的描述(参考附图),本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

[0008] 图1是用于说明根据本发明的第一实施例的图像形成装置的配置示例的图。
[0009] 图2是用于说明包括在图像形成装置中的原稿读取单元的配置示例的图。
[0010] 图3是线传感器中的光接收元件的布置结构的说明图。
[0011] 图4是根据第一实施例的图像读取装置的控制系统的框图。
[0012] 图5A和图5B是用于说明来自线存储器的图像数据的读取状态的说明图。
[0013] 图6是平行线原稿的说明图。
[0014] 图7A、图7B、图7C、图7D和图7E是用于示出MTF特性与读取平行线原稿的结果之间的关系的曲线图。
[0015] 图8A和图8B是用于说明灰尘粘附状态的说明图。
[0016] 图9A是用于示出分选(sort)前获得的读取结果的图,图9B是用于示出分选后获得的读取结果的图。
[0017] 图10A和图10B是用于说明读取原稿中存在的线的状态的说明图。
[0018] 图11A是用于示出分选前获得的读取结果的图,并且图11B是用于示出分选后获得的读取结果的图。
[0019] 图12A是用于示出分选前获得的读取青色线的结果的图,并且图12B是用于示出分选后获得的读取青色线的结果的图。
[0020] 图13是灰尘检测电路的详细框图。
[0021] 图14A、图14B、图14C和图14D是用于示出读取原稿中的线和由灰尘引起的线的结果的图。
[0022] 图15是用于示出灰尘校正之前和之后获得的读取水平的说明图。
[0023] 图16是原稿读取处理的说明性过程图。
[0024] 图17是宽成像的灰尘的成像状态的说明图。
[0025] 图18是根据本发明的第二实施例的图像读取装置的控制系统的框图。
[0026] 图19A、图19B、图19C和图19D是用于说明标记扩展电路和线存储器的操作的说明图。
[0027] 图20A是存在于一条线之上的灰尘的检测状态的说明图,并且图20B是存在于两条线之上的灰尘的检测状态的说明图。
[0028] 图21是用于说明使垂直线的边缘部分对于每种颜色经受线性插值的处理的说明图。
[0029] 图22是用于说明使垂直线的边缘部分对于所有颜色同时经受线性插值的处理的说明图。
[0030] 图23是用于说明使分解的灰尘标记在所有的颜色中经受OR处理的状态的说明图。
[0031] 图24是根据本发明的第三实施例的图像读取装置的控制系统的框图。
[0032] 图25是根据第三实施例的图像读取装置的灰尘检测电路的内部框图。
[0033] 图26A、图26B、图26C、图26D、图26E、图26F、图26G、图26H、图26I和图26J是用于说明根据第三实施例的图像读取装置的灰尘检测步骤的说明图。
[0034] 图27是标记合成电路的内部框图。
[0035] 图28A和图28B是用于说明标记合成电路的操作示例的时序图。
[0036] 图29是用于说明标记确定的操作示例的时序图。

具体实施方式

[0037] 现在详细描述本发明的实施例。
[0038] [第一实施例]
[0039] 图1是数字彩色多功能外围设备的图示,其是包括根据本发明的第一实施例的图像读取装置100的图像形成装置111的示例。图像形成装置111包括图像读取装置100和图像形成装置主体105。
[0040] 图像形成装置主体105包括被配置成通过采用已知的电子照相系统来形成图像的图像形成部分110。图像形成部分110包括感光构件、曝光设备、显影设备、转印设备和定影设备。曝光设备被配置成基于由用作图像输入部分的图像读取装置100获取的图像信息而在感光构件上形成静电潜像。显影设备被配置成使用调色剂将静电潜像显影成显影剂图像。转印设备被配置成将显影剂图像转印到传送的记录介质上。定影设备被配置成将形成在记录介质上的显影剂图像定影到记录介质上。
[0041] 图像读取装置100包括原稿托盘101以及原稿读取单元103和106,在原稿托盘101上,放置作为物体的示例的原稿102。原稿读取单元103和106被配置成通过原稿传送马达将放置在原稿托盘101上的原稿102传送到原稿台玻璃112,从而将原稿102读取为原稿图像。原稿背景板(original background plate)被布置在原稿台玻璃112上的原稿102的背面。
在原稿读取单元103和106读取原稿图像结束之后,图像读取装置100将原稿102递送到片材递送托盘104。当要读取原稿的仅一面时,使用原稿读取单元103读取图像,并且当要读取原稿的两面时,使用原稿读取单元103和106来读取图像。原稿读取单元103和106具有相同的配置,并因此在下面将原稿读取单元106作为示例来描述。
[0042] 图2是用于说明原稿读取单元106的配置示例的示意图。原稿读取单元106包括光源201、透镜202、线传感器203以及镜子204、205、206和207。光源201被布置在预定位置,用于朝向原稿102照射穿过原稿读取位置107的光。镜子204、205、206和207被配置成将从原稿102反射的光朝向透镜202和线传感器203引导。线传感器203被配置成使用多个光接收元件中的每一个来光电转换从原稿102反射并由透镜202引导的光,从而输出对应于反射光的强度的信号。透镜202和镜子204、205、206和207构成原稿读取单元106的光学系统。光学系统的分辨率低于线传感器203的分辨率。其原因在后面描述。
[0043] 接下来,描述线传感器203。线传感器203例如是电荷耦合器件(CCD)线性图像传感器。在线传感器203中,布置有被配置成接收从原稿102反射的光的多个光接收元件。一个光接收元件对应于一个像素。一个光接收元件的宽度对应于一个像素宽度。例如,三个像素宽度表示对应于三个光接收元件的宽度。对于描述原稿102的图像时所涉及的像素,由线传感器203的一个像素光接收元件读取的图像被描述为一个像素的图像(具有一个像素宽度的图像)。光接收元件包括被配置成检测红光(第一颜色:R)的第一光接收元件,被配置成检测绿光(第二颜色:G)的第二光接收元件和被配置成检测蓝光(第三颜色:B)的第三光接收元件。用于R、G和B的各种光接收元件在预定方向上对于每个一个像素宽度周期性地布置。由此,形成了在预定方向上重复R→G→B的光接收元件行。线传感器203是通过布置多个这样的光接收元件行而获得的。与被配置成接收红光的光接收元件相对应的像素在此被称为“R像素”,与被配置成接收绿光的光接收元件相对应的像素被称为“G像素”,并且与被配置成接收蓝光的光接收元件相对应的像素在此被称为“B像素”。此外,由光接收元件行形成的第一方向上的行在此被称为“读取线”。一个光接收元件行形成一条读取线。在线传感器203中,在与第一方向正交的第二方向上,以预定的间隔布置各自形成一条读取线的光接收元件行的多条读取线。
[0044] 图3是线传感器203中的光接收元件的布置结构的说明图。线传感器203被配置成在作为第一方向的主扫描方向上读取7500个像素,并且在作为与第一方向正交的第二方向的副扫描方向上读取三条读取线。在这种情况下,假设在主扫描方向上以600点每英寸(dpi)的分辨率来读取图像的情况下进行描述,但分辨率仅仅是示例。主扫描方向是多个光接收元件被布置成一行的方向,并且是当读取原稿时与原稿的宽度方向(与传送方向正交的方向)相对应的方向。副扫描方向是与主扫描方向正交的方向,并且是当读取原稿时与原稿的传送方向相对应的方向。
[0045] 光接收元件行的三条读取线在副扫描方向上以预定的像素宽度(预定间隔)彼此分开,并且被布置成使得在某行中R→G→B的周期的起始端像素的颜色与相邻行中的起始端像素的颜色不同。在图3的示例中,读取线间隔为1个像素。因此,光接收元件行被布置成在读取线L1和读取线L2之间在副扫描方向上分开两个像素的位置处,并且被布置成在读取线L1和读取线L3之间分开四个像素的位置处。此外,读取线L1的起始端像素的颜色为“R”(红色),读取线L2的起始端像素的颜色为与R相差一个像素的B(蓝色),并且读取线L3的起始端像素的颜色为与B相差一个像素的G(绿色)。也就是说,在主扫描方向上,像素的颜色具有R→G→B→R→G→B→...的规则。当从副扫描方向上观察时,读取线L1和读取线L2具有如下的布置:上述规则在主扫描方向上移位一个像素。读取线L1和读取线L3具有如下的布置:上述规则在主扫描方向上移位两个像素。因此,在线传感器203中,用于R、G和B的各种光接收元件以所谓的交错(staggered)方式布置。也就是说,第一光接收元件、第二光接收元件和第三光接收元件被布置成防止被配置成接收相同颜色的光的光接收元件彼此相邻。当读取原稿102时,线传感器203输出在由上述数量的像素分开的位置处的检测信号的结果。
[0046] 读取线L1、L2和L3中的光接收元件中的每个包括光透射构件300和光学半导体元件,在光透射构件300中,相应波长(在R的情况下为红光的波长)的光被设置为峰值透射波长,并且光学半导体元件被配置成输出具有与透射通过光透射构件300的光的强度相对应的电平(level)的信号。光透射构件300是透射相应颜色(在R的情况下为红色)的光的滤光器,并且光学半导体元件例如是光电二极管。峰值透射波长是指在该波长处膜的透射率最大的波长。在能够自身接收相应颜色的光的元件的情况下,不需要光透射构件300。
[0047] 图4是根据第一实施例的图像读取装置的控制系统的框图。图像读取装置包括计算机,计算机包括作为主要部件的CPU 401和非易失性存储器409。CPU 401读取并执行存储在非易失性存储器409中的计算机程序,使得具有图1中所示的部件的计算机被用作图像读取装置。然后,CPU 401执行特性图像读取方法。CPU 401还基于输入到操作部分408的来自用户的指令来控制光源201、线传感器203和原稿传送马达105的操作,从而控制原稿102的图像的读取。
[0048] 控制系统的操作的概述如下。CPU 401控制线传感器203以读取原稿图像作为在主扫描方向和副扫描方向中的每个中相邻像素具有不同颜色的多个像素的集合。线传感器203中的各种颜色的像素基于从原稿反射的光输出与输入到各种像素的光的强度(量)对应的信号。该信号对应于原稿图像的每种颜色的浓度的信息。这些信号是模拟信号,并因此由A/D转换电路402转换为作为数字信号的图像数据。在这种情况下,为了方便起见,A/D转换电路402被假设为具有8位分辨率,但分辨率是示例性的。对于每个光接收元件行,CPU 401将所读取的每种颜色的图像数据连同关于该图像数据与另一条图像数据之间的相对位置的信息一起存储到对应于预定存储器的线存储器404。关于相对位置的信息对应于线传感器203的每个光接收元件的布置位置。当关于相对位置的信息对应于线存储器404的地址时,使用该地址。数据分选电路403是用作分选装置的示例的电路,并且被配置成对所存储的多条图像数据进行分选,使得具有相同颜色的像素彼此相邻并获得相同颜色像素的行。
[0049] 存储在线存储器404中并由数据分选电路403分选以被读出的多条图像数据的状态在图5A和图5B中示出。首先,多条图像数据以与线传感器203的各条读取线相对应的光接收元件的布置的顺序被存储在线存储器404中。也就是说,如图5A中所示,五条读取线L1、三条读取线L2和一条读取线L3的多条图像数据被存储在线存储器404中。这是因为在读取线L3的图像读取结束的时间点处,在分开两个像素的读取线L2中对三条读取线的读取已经结束,并且在分开四个像素的读取线L1中对五条读取线的读取已经结束。在该时间点处,将R、G和B的各条图像数据混合在一条读取线中,并在该状态下存储在线存储器404中。
[0050] 读取线L1和读取线L2被布置成在副扫描方向上被分开两个像素,并且读取线L1和读取线L3被布置成在副扫描方向上被分开四个像素。因此,在某个定时处获取的读取线L2的图像数据对应于相对于读取线L1在副扫描方向上移位两个像素的位置处接收的信号。类似地,读取线L3的图像数据对应于相对于读取线L1在副扫描方向上移位四个像素的位置处接收的信号。因此,当针对R、G和B的每种颜色对这些条图像数据进行分选时,数据分选电路403将多条图像数据按照移位像素的数量移位以读出和存储移位的多条图像数据。也就是说,读取线L2的图像数据在副扫描方向上移位两个像素以被读出和存储,并且读取线L3的图像数据在副扫描方向移位四个像素以被读出和存储。由此,可以在考虑了读取线L1至L3的布置结构的情况下对多条图像数据进行分选。为了执行这样的分选,数据分选电路403以图5B中所示的顺序读出和存储存储在线存储器404中的多条图像数据。存储可以通过重写线存储器404,或者通过写入到线存储器404的不同区域来执行。
[0051] 在图5B中,L表示读取线号,并且L=1表示读取线L1。此外,n表示线存储器404的读取线坐标,n=0表示从A/D转换电路402输入的最新读取线坐标,并且n=1表示如下的读取线坐标,该读取线坐标是n=0的前一个读取线坐标。这同样适用于n=2和随后的读取线坐标。此外,x对应于在主扫描方向上线传感器203的光接收元件的(一个像素的)位置(坐标)。在第一实施例中,假设x的范围为0至7499来进行描述。
[0052] 首先,关注读取线L1。数据分选电路403读出“L=1,n=4,x=0”。读出结束之后,读出图像数据“L=1,n=3,x=0”,并将该图像数据写入到“L=1,n=4,x=0”。对n=3、2和1执行类似的处理。图像数据“L=1,n=0,x=0”被读出,并且图像数据被写入到“L=1,n=1,x=0”之后,导入新的图像数据。也就是说,从A/D转换电路402新发送的与线传感器203的x=0的主扫描方向上的位置相对应的图像数据被写入到“L=1,n=0,x=0”。
[0053] 这种操作被称为“先进先出(FIFO)操作”。数据分选电路403对x=1,x=2,...x=7499执行该FIFO操作。在对读取线L1的FIFO操作结束之后,数据分选电路403也对读取线L2和L3执行类似的FIFO操作。以这种方式,数据分选电路403顺序地形成针对每种颜色分选的图像数据的行。红色的图像数据行被称为“R读取线”,绿色的图像数据行被称为“G读取线”,并且蓝色的图像数据行被称为“B读取线”。
[0054] 由数据分选电路403分选为R读取线、G读取线和B读取线的多条图像数据被输入到阴影校正电路405。阴影校正电路405是被配置成执行阴影校正以用于校正光源201的光量不均匀的影响和线传感器203的像素灵敏度的影响的电路。经受阴影校正的图像数据被输入到灰尘检测电路406。
[0055] 灰尘检测电路406被配置成基于被配置成接收在不同读取线中的相同颜色的光的光接收元件的检测结果来检测不存在于原稿图像中的异常像素,即灰尘。在该示例中,灰尘检测电路406基于由数据分选电路403分选的像素的状态来检测灰尘。例如,灰尘检测电路406通过比较分选的任何一种颜色或各种颜色的多条图像数据的数字值来检测灰尘。然后,灰尘检测电路406确定检测出的灰尘在主扫描方向上是否具有预定的像素宽度或更小的像素宽度,从而能够基于确定结果来执行处理。在该示例中,灰尘检测电路406生成表示诸如检测到的灰尘的位置和尺寸之类的信息的预定标记,即“灰尘标记”,并且将灰尘标记发送到后级的灰尘校正电路407。灰尘检测电路406还通过中断信号向CPU 401通知灰尘的检测。
[0056] 灰尘校正电路407是用作校正装置的示例的电路,并且被配置成基于从灰尘检测电路406发送的灰尘标记来执行灰尘校正处理。灰尘校正处理的细节在稍后描述。操作部分408被配置成向用户显示从用户输入的操作指令(诸如读取开始指令和读取原稿尺寸的指定)以及来自图像读取装置侧的消息。
[0057] 现在,详细描述将原稿读取单元106的光学系统(透镜202以及镜子204、205、206和207)的分辨率设置为低于线传感器203的分辨率的原因。例如,假设原稿读取单元106使用线传感器203读取具有图6中所示的在主扫描方向上对于每个像素重复白色和黑色线(被称为“平行线”)的原稿(被称为“平行线原稿”)。主扫描方向是与线传感器203的每条读取线水平的方向,并且平行线原稿被传送的方向为副扫描方向。原稿读取单元106的上述光学系统具有如图7C中所示的调制传递函数(MTF)特性。MTF是用于评估透镜性能的一个指标。能够忠实地再现物体(在这种情况下,原稿图像)的对比度的程度由MTF表示为空间频率特性以找出光学系统的成像性能。在图7C中,横轴表示分辨率,并且纵轴表示比(0至1.0)。通常,MTF表示由于透镜和光学系统引起的在主扫描方向和副扫描方向上的不同特性,但是为了便于说明,这里假设在主扫描方向和副扫描方向获得相同的MTF特性。
[0058] 当具有600dpi的平行线周期的平行线原稿被线传感器203读取时获得的读取特性在图7A和图7B中示出。图7A表示在所有分辨率中MTF为1.0(其为理想值)时获得的读取特性,并且图7B表示实际MTF读取特性。在图7A和图7B中,横轴表示在主扫描方向上的坐标,并且纵轴表示线传感器203的A/D转换读取水平(数字值:0至255)。读取水平将更白的颜色表示为更接近于255,并且将更黑的颜色表示为更接近于0。当MTF在所有分辨率中为1.0(其为理想值)时,平行线原稿如图7A中所示地被忠实地读取,但是具有如图7C中所示的MTF特性的原稿读取单元106在600dpi处不具有分辨力。因此,当实际读取平行线原稿时获得的读取水平如图7B中所示。也就是说,由于所谓的模糊,白色和黑色的平行线被读取为混合灰色。
[0059] 相反,当平行线的周期为300dpi时,读取特性在理想的MTF中如图7D中所示,但是参考图7C,MTF为约0.5,并因此实际获得了如图7E中所示的读取特性。同样在这种情况下,由于模糊,平行线的读取水平接近于灰色,并且一个像素的读取水平的结果受到几个相邻像素的影响。
[0060] 在第一实施例中,灰尘检测电路406通过使用一个像素的读取水平也影响相邻像素的这样的读取特性来检测灰尘。
[0061] 接着,详细说明灰尘检测电路406。图8A是灰尘粘附到原稿读取单元106的状态的图示。也就是说,灰尘80粘附在原稿台玻璃208的读取位置处。图8B是表示灰尘80的位置对应的线传感器203的位置的图示。在图8B中所示的示例中,灰尘80存在于读取线L1的第二周期中的R像素的位置处。此时的线传感器203的各读取线L1、L2和L3的读取结果所于图9A中。灰尘80粘附在读取线L1的第二周期中的R像素的位置处,但是由于上述的原稿读取单元106的读取特性,与之相邻的B像素和G像素受到影响,并因此其读取水平降低。当灰尘80粘附在这个位置时,这种状态继续。图9B是利用数据分选电路403通过将9A的读取结果分选成R读取线、G读取线和B读取线而获得的图像数据的示例。如图9B中所示,不仅R读取线,而且G读取线和B读取线也被降低了一个像素的水平。因此,可以在任何读取线中检测出具有一个像素的尺寸的灰尘的存在。
[0062] 接下来,描述读取原稿中存在的线(不是灰尘)的结果。例如,假设如图10A中所示的那样,在原稿中存在具有一个像素宽度的线,并且该线在图10B中所示的线传感器203的相应位置处被读取。此时的线传感器203的读取线L1、L2和L3的读取结果被示于图11A中。原稿中的线由线传感器203以读取线L1、读取线L2和读取线L3的顺序被读取。图11B是用于示出被读取为如图11A中所示的读取结果由数据分选电路403分选成每种颜色的状态的图。如图11A和图11B中所示,在存在于原稿中线的情况下,即使在分选之后,每条读取线中的读取水平也降低。也就是说,读取水平降低了三个像素。
[0063] 该示例是假设其中R、G和B具有相同的读取水平的线来描述的,但是读取水平可能依赖于颜色而不同。例如,当存在于原稿中的线具有青色时,当该线被读取时的线传感器203的读取线L1、L2和L3的读取结果如图12A中所示。在由数据分选电路403执行分选之前,水平在每条读取线中降低一个像素。这是因为,虽然存在于原稿中的线是一个像素,但是如上所述,由于原稿读取单元106的读取特性,该像素的影响也出现在与其相邻的像素中。也就是说,读取线L2中的水平降低的R像素与读取线L1中读取的线相邻,并因此由于原稿读取单元106的读取特性而造成模糊(其显示为水平降低)。这同样适用于读取线L3中的R像素的水平降低。
[0064] 当读取该青色线时由数据分选电路403执行分选的状态被示于图12B中。在图12B中,从顶部开始,示出了R读取线、G读取线和B读取线。如图12B中所示,在分选之后,水平仅在R读取线中降低。也就是说,在青色线的情况下,线被读取而在G像素和B像素中没有水平降低,但是在读取线L1的R像素的情况下,线的中心被读取,并因此R像素的水平降低增加。当结果被数据分选电路403分选为R读取线、G读取线和B读取线时,由于原稿读取单元106的特性,仅R读取线可以被确认为水平跨三个像素降低的线。
[0065] 如上所述,即使当原稿中的线具有一个像素宽度时,在由数据分选电路403执行分选之后,由于原稿读取单元106的读取特性,该线被视为具有三个像素宽度。相反,在像素被数据分选电路403分选之后,粘附在原稿台玻璃上的灰尘如图9A和图9B中所示的那样在每条读取线中具有一个像素宽度。灰尘检测电路406利用这样的特性,基于由线传感器203检测的具有相同颜色的像素的状态来检测不存在于作为物体的原稿的图像中的灰尘。
[0066] 图13是被配置成执行上述灰尘检测的灰尘检测电路406的内部框图。灰尘检测电路406包括图像数据二值化电路1501、直方图生成电路1502、直方图数据二值化电路1503、一个像素宽度检测电路1504和图像数据延迟电路1505。图像数据二值化电路1501被配置成将从阴影校正电路405输入的图像数据与由CPU 401设置的预定阈值相比较,从而将具有阈值或更小的图像数据二值化为“1”,将其它数据二值化为“0”。经受二值化的数据被称为“二值化数据”。直方图生成电路1502被配置成生成表示从图像数据二值化电路1501输出的二值化数据的分布的直方图数据。直方图数据是分选像素的分布。在第一实施例中,直方图数据是在原稿的读取期间通过对每条读取线相加而获得的累计相加值。CPU 401可以随时将该直方图数据重置为“0”。
[0067] 直方图数据二值化电路1503被配置成将由直方图生成电路1502获得的累计相加值超过从CPU 401获得的设置值的像素位置设置为“1”,并将累计相加值不超过设置值的像素位置设置为“0”,从而将结果输出作为灰尘候选标记。只有当从直方图数据二值化电路输出的灰尘候选标记中存在表示一个像素宽度的灰尘候选标记时,一个像素宽度检测电路1504才将该灰尘候选标记作为灰尘标记输出到后级电路。图像数据延迟电路1505被配置成将图像数据延迟与由灰尘标记表示的像素宽度相同的宽度,从而将延迟的图像数据连同关于相对于灰尘标记的相对位置的信息一起输出到后级电路。虽然未示出,但是对于从阴影校正电路405输入的R读取线、G读取线和B读取线的图像数据准备三个图像数据延迟电路
1505。
[0068] 具体地描述此时由灰尘检测电路406执行的处理的示例。例如,假设读取原稿的结果是如图14A中所示的图像,其中由灰尘(黑色条纹)引起的线和存在于原稿中的线在相同方向上延伸。如上所述,由灰尘引起的线具有一个像素宽度,并且存在于原稿中的线具有三个像素宽度。在这种情况下,直方图生成电路1502的累计相加值与由CPU 401设置的阈值(虚线)之间的关系被示于图14B中。直方图数据二值化电路1503将如下的灰尘候选标记连同关于每条线的位置的信息一起输出到一个像素宽度检测电路1504,在该灰尘候选标记中,超过阈值的主扫描方向(主扫描位置)上的像素位置被设置为“1”,而其他像素位置被设置为“0”。结果,如图14C中所示,首先,原稿中存在的短线被从灰尘候选标记中消除。此外,当一个像素宽度检测电路1504从灰尘候选标记中检测到表示一个像素宽度的灰尘候选标记时,一个像素宽度检测电路1504将其位置作为“1”输出到后级电路,而当一个像素宽度检测电路1504检测到表示其他像素宽度的灰尘候选标记时,一个像素宽度检测电路1504将其位置作为“0”输出到后级电路。结果,如图14D中所示,原稿中存在的长线也被从灰尘候选标记中消除。也就是说,除了具有一个像素宽度的部分之外的部分都被从灰尘候选标记中消除,因此无论存在于原稿中的线的长度如何,由灰尘引起的线(黑色条纹)都可以被可靠地确认。灰尘检测电路406以这种方式检测原稿台玻璃上存在的灰尘。
[0069] 此外,在一个像素宽度检测电路1504检测到表示一个像素宽度的任何一个灰尘标记的时间点处,一个像素宽度检测电路1504以中断信号通知CPU 401该事实。存储在直方图生成电路1502中的累计相加值由CPU 401为每个原稿复位。即,对于每个原稿进行灰尘检测是可能的。
[0070] 灰尘校正电路407将由从灰尘检测电路406输出的灰尘标记所表示的位置处的像素确定为由灰尘引起的像素,并且使用相同颜色的与该像素相邻的像素来校正该像素以具有那种颜色。例如,通过左右相邻的像素的线性插值来校正像素以具有该颜色。输入到灰尘校正电路407的图像数据的读取水平、灰尘标记的状态和校正后的图像数据的读取水平的示例在图15中示出。图15是R读取线的示例。灰尘校正电路407基于与由灰尘标记指定的像素左右相邻的像素执行线性插值,并生成恢复了读取水平的图像数据Ra。右相邻像素和左相邻像素都是R像素,并因此容易恢复读取水平。此外,使用具有相同颜色的像素使具有一个像素宽度的异常像素经受线性插值,并因此较少易于保留校正的痕迹。
[0071] 每当从灰尘检测电路406输入灰尘标记时,灰尘校正电路407自动执行上述校正处理,从而将经受校正的图像数据输出到后级电路。
[0072] 参考图16来描述在根据第一实施例的图像读取装置中读取原稿时由CPU 401执行的处理的过程。CPU 401监视操作部分408,并等待直到从用户输入读取开始指令为止(步骤S101:N)。当读取开始指令被输入时(步骤S101:是),CPU 401驱动光源201和线传感器203以进行读取之前的准备(步骤S102)。此外,CPU 401设置相对于灰尘检测电路406的二值化阈值(步骤S103)。此外,CPU 401重置灰尘检测电路406的直方图生成电路1502的累计相加值(步骤S104)。接下来,CPU 401驱动原稿传送马达105以开始原稿的传送(步骤S105)。当原稿读取单元106尚未完成读取一个原稿时(步骤S106:N),CPU 401监视是否从灰尘检测电路406输入了中断信号(步骤S107)。当没有输入中断信号时(步骤S107:N),CPU 401将处理返回到步骤S106。当输入了中断信号时(步骤S107:是),CPU 401在操作部分408上显示表示原稿台玻璃上存在灰尘的警告消息,从而促使用户清洁原稿台玻璃(步骤S108)。之后,CPU 
401将处理返回到步骤S106。当原稿读取单元106完成读取一个原稿(步骤S106:Y),并且存在下一个原稿时,CPU 401重置灰尘检测电路406的直方图累计相加值,并将处理返回到步骤S105,从而开始下一原稿的读取。当没有下一原稿时(步骤S109:N),CPU 401结束原稿读取操作(步骤S109)。显示在操作部分408上的警告消息可以通过按下显示在操作部分408上的确认按钮来删除。用户去除粘附到原稿台玻璃上的灰尘,并且然后按下显示在操作部分
408上的确认按钮。
[0073] 如上所述,根据第一实施例,灰尘的影响可以被设置为一个像素宽度,这是不能从原稿中存在的图像获得的特性。因此,可以准确地检测由灰尘引起的线(黑条纹),而不会错误地将原稿中存在的线检测为灰尘。由此,可以显示用于促使用户清洁原稿台玻璃的消息,或者基于准确的信息来执行诸如图像校正之类的控制。此外,与现有技术的类似装置不同,不需要提供多个读取装置,并因此该装置在成本方面也具有优点。
[0074] 在第一实施例中,原稿的图像数据被读取为其中相邻像素在主扫描方向和副扫描方向上的每个中具有不同颜色的多个像素的集合,并且图像数据连同每个像素的相对位置的关系一起被存储在线存储器404中。之后,数据分选电路403对原稿的多条图像数据进行分选,使得具有相同颜色的像素彼此相邻并获得相同颜色的像素的行。然而,这种通过数据分选电路403分选成相同的颜色不是必须的。存储在线存储器404中的图像数据可以在不执行分选成具有相同颜色的图像数据的情况下通过CPU 401经受诸如灰尘检测或灰尘校正之类的处理。
[0075] [第二实施例]
[0076] 在第一实施例中,描述了其中灰尘的影响被设置为一个像素宽度以执行灰尘检测的示例。然而,灰尘的尺寸和形状在许多情况下是不均匀的,并且可以预测,依赖于灰尘粘附的位置,灰尘不能被准确地检测。此外,由于透镜等,灰尘可能被成像为大于实际的灰尘。鉴于这些情况,在本发明的第二实施例中,描述了用于更准确地检测和校正灰尘的实施例的示例。
[0077] 图17是由于图像读取装置中的光学部件等而在线传感器203上被成像为具有更大尺寸的灰尘的状态的图示。在图17中,与图5A和图5B类似,x对应于线传感器203中的光接收元件的各种位置。也就是说,图17是其中灰尘在线传感器203的读取线L1中的x2(B)、x3(R)和x4(G)的位置处被成像的状态的图示。位置x为0(基准位置),而位置x1是在主扫描方向上从x移位一个像素宽度的位置(x+1)。位置x2是在主扫描方向上从x移位两个像素宽度的位置(x+2)。这同样适用于位置x3和位置x4。后缀(B)表示B像素,后缀(R)表示R像素,并且后缀(G)表示G像素。
[0078] 当灰尘被成像为具有图17中所示的形状时,第一实施例的灰尘检测电路406在读取线L1中的位置x2(B)、x3(R)和x4(G)处检测到灰尘。实际上,灰尘的边缘也可以在读取线L1中的x1(G)和x5(B)的位置处成像。在图17中,将读取线L1中的x1(G)处的成像部分称为灰尘的前边缘,并且将x5(B)处的成像部分称为灰尘的后边缘。在该情况下,读取线L1中灰尘的前边缘被成像的x1(G)处的像素受到灰尘的影响较小,并且不会明显地出现与周围的G像素的读取水平的差异。因此,在第一实施例的灰尘检测电路406中,可能无法准确地检测该灰尘。这同样适用于读取线L1中灰尘的后边缘被成像的x5(B)。然而,灰尘趋向于在相同的位置处连续地粘附,并且在这种情况下,在原稿图像中出现作为在副扫描方向上的连续条纹的明显的灰尘。鉴于此,在第二实施例中,当二值化数据的分布满足预定条件时,例如,当在主扫描方向上相邻的像素没有灰尘时,检测的灰尘(异常像素)被扩展到同一读取线的相邻像素。在上面给出的示例中,灰尘标记也扩展到在x1(G)和x5(B)处的像素。
[0079] 图1中所示的图像读取装置的配置,图2中所示的原稿读取单元106的配置,以及图3中所示的线传感器203的配置与第一实施例中的那些类似,因此在此省略对其的描述。图
18是根据第二实施例的图像读取装置的控制系统的框图。在第一实施例中描述的部件由相同的附图标记表示。第二实施例与第一实施例的不同之处在于,标记扩展电路2401和线存储器2402被添加到作为灰尘检测装置的灰尘检测电路406。
[0080] 参照图19A至图19D来描述标记扩展电路2401和线存储器2402的操作。如图19A中所示,分选为R、G和B的各种颜色的灰尘标记被从灰尘检测电路406输入到标记扩展电路2401。在图19A的示例中,灰尘标记被分配在x2(B)、x3(R)和x4(G)的位置处。标记扩展电路
2401将这些灰尘标记存储在线存储器2402中,使得灰尘标记与线传感器203处于相同的布置。也就是说,如图19B中所示,标记扩展电路2401将线存储器2402中的灰尘标记存储为x2(B)、x3(R)和x4(G)。由此,返回到灰尘在线传感器203上被成像的状态。接下来,如图19C中所示,标记扩展电路2401将存储在线存储器2402中的灰尘标记扩展到与灰尘标记左右侧相邻的像素。也就是说,标记扩展电路2401还将灰尘标记分配给在x1(G)和x5(B)处的像素。由此,不能被灰尘检测电路406检测到的灰尘的边缘可以经受校正处理。之后,标记扩展电路
2401将存储在图19C中所示的线存储器2402中的灰尘标记分选成如图19D中所示的R、G和B的各种颜色,并且读出灰尘标记,从而将灰尘标记发送到灰尘校正电路407。此后的灰尘校正操作与第一实施例的灰尘校正操作类似,因此在此省略其描述。
[0081] 利用上述处理,也可以对在由第一实施例的灰尘检测电路406难以检测的灰尘的边缘处成像的像素执行校正。此外,如图19D中所示,在第二实施例中扩展的灰尘标记是独立的灰尘标记,每个灰尘标记在被分选为R、G和B的各种颜色之后都具有一个像素宽度。因此,存在如下的优点:即时在灰尘标记被扩展时也较少易于保留校正的痕迹。
[0082] 在第二实施例中,描述了将灰尘标记扩展到与左右(即主扫描方向上)灰尘标记相邻的像素的示例,但是灰尘标记可以扩展到在副扫描方向或倾斜方向上相邻的像素。
[0083] [第三实施例]
[0084] 在第一实施例中,描述了涉及以交错方式将R、G和B的滤色器300布置在线传感器203上以使得灰尘的影响可以被分成每种颜色的一个像素的方法。也就是说,只有在从直方图数据二值化电路1503输出的灰尘候选标记中存在表示一个像素宽度的灰尘标记的位置处的图像被设置为要校正的像素。然而,灰尘尺寸变化,并因此认为灰尘不一定总是可以被分成具有一个像素宽度。该问题在下面进行描述。
[0085] 图20A是在分选为R、G和B的各种颜色之后可分为一个像素的灰尘的示例。此外,图20B是在分选为R、G和B的各种颜色之后被分为具有两个像素宽度的灰尘的示例。在图20A和图20B中,类似于图5A和图5B,x表示线传感器203中的光接收元件的位置。在图20A中的示例中,灰尘在读取线L1中的x2(B)、x3(R)和x4(G)的位置处被成像。在这种情况下,在图5A和图
5B中所示的过程中执行对各种颜色的分选之后,灰尘可以被分成具有在R、G和B的每种颜色中的一个像素宽度。同时,在图20B的示例中,灰尘在读取线L1中的x2(B)、x3(R)和x4(G)的位置处以及读取线L2中的x2(G)、x3(B)和x4(R)的位置处被成像。因此,在图5A和图5B中所示的过程中执行对各种颜色的分选之后,灰尘被分成具有在R读取线中的一个两像素宽度、在G读取线中的两个一像素宽度和在B条读取线中的一个两像素宽度。也就是说,当灰尘如上所述地粘附在线传感器203的多条读取线上时,即使在执行分选成相同颜色之后,成像的灰尘也具有两个像素宽度或更大的宽度。
[0086] 此外,在第一实施例中,描述了其中针对每种颜色基于与灰尘图像相邻的像素通过相对于具有一个像素宽度的灰尘图像进行线性插值来进行校正的示例。然而,在通过对于每种颜色的线性插值执行校正的情况下,当在原稿的垂直线的边缘部分等处存在相对厚的灰尘时,相反地通过校正可能出现不必要的颜色。例如,如图21中所示,假设黑色(消色差)垂直线的边缘部分对于每种颜色经受线性插值。原稿图像在主扫描方向上的位置x至x2处具有黑色垂直线,并且在x3至x5处具有白色垂直线。原稿图像的A/D转换之后的数字值在x至x2(黑色垂直线)的位置处的R、G和B的各种颜色的所有像素中为“0”,并且在x3至x5(白色部分)的位置处的R、G和B的各种颜色的所有像素中为“100”。由于这些数值较高,所以表示更亮的状态。在这种情况下,当在x1、x2和x3的R像素的位置处存在灰尘时,使用x和x4的位置处的像素执行线性插值。然后,R像素的校正数字值在x1的位置处为50,在x2的位置处为50,在x3的位置处为75,这是与相同位置处的G像素和B像素的数值不同的数值。然后,虽然原稿图像是消色差的,但是在校正之后,原稿图像在x1至x3处的三个像素的宽度变为彩色的,并因此引起不必要的着色。在图21中,给出了黑色消色差垂直线的示例,但是例如即使在彩色线的边缘部分被校正时,也会引起不同于原稿图像的着色的不必要的着色。
[0087] 为了减少这种不必要的着色,当R、G和B的颜色中的任何一个中存在灰尘时,可以想到通过对主扫描方向上的相同位置处的其它颜色也执行线性插值来类似地执行校正。例如,图22是黑色(消色差)垂直线的边缘部分同时对所有颜色经受线性插值的情况的示例。原稿图像和灰尘位置与图21中的原稿图像和灰尘位置相同。在图22中,当灰尘存在于x1、x2和x3的位置处的R像素处时,在主扫描方向上的相同位置(x1、x2和x3)处的G像素和B像素也是要校正的像素。以这种方式,基于x和x4的位置对于R、G和B的所有颜色执行线性插值。由此,在插值之后,在位置x1、x2和x3的位置处的R、G和B的数值的差异与校正前相同,因此不易于引起不必要的着色。然而,当如图22中所示的那样对于相同位置处的其它颜色也通过线性插值类似地执行校正时,通过使用交错滤色器300分成R、G和B的各种颜色的一个像素的灰尘基于原稿灰尘宽度来校正。
[0088] 图23是用于说明在具有与被分为具有R、G和B的各种颜色的一个像素宽度的灰尘图像相同的像素位置处的其他颜色的像素也被设置为要校正的像素的情况的示意图。当在x2(B)、x3(R)和x4(G)处存在灰尘时,在x2的位置处的R和G,在x3的位置处的G和B以及在x4的位置处的R和B也是要被校正的像素。当以每种颜色观察像素时,获得具有三个像素宽度的灰尘。因此,与校正具有一个像素宽度的像素的情况相比,要校正的像素变厚,并且更易于保留校正的痕迹。
[0089] 鉴于此,在本发明的第三实施例中,当异常像素(灰尘)的像素数量满足预定条件时,例如,当与灰尘相对应的像素满足在主扫描方向(第一方向)上连续预定数量或更多的情况下,将所有异常像素校正为具有相同颜色的像素。此外,当对应于灰尘的像素在主扫描方向上连续小于预定数量时,通过对于每种颜色的像素使用与该像素相邻的像素来执行校正。由此,即使将具有两个像素宽度或更大的灰尘设置为要校正的像素,也可以减少不必要的着色,并且可以在不形成校正的明显痕迹的情况下执行校正。现在,描述启用这种校正的具体配置示例。图1所示的图像读取装置的配置,图2中所示的原稿读取单元106的配置,以及图3中所示的线传感器203的配置与第一实施例中的那些相同,因此在此省略其描述。
[0090] 图24是根据第三实施例的图像读取装置的控制系统的框图。在第一实施例中描述的部件由相同的附图标记表示。第三实施例与第一实施例的不同之处在于:灰尘检测电路3001和标记合成电路3002被设置为替代灰尘检测电路406作为灰尘检测装置。另外,第三实施例与第一实施例的不同之处在于:灰尘校正电路3003被设置为替代灰尘校正电路407作为灰尘校正装置。
[0091] 图25是根据第三实施例的图像读取装置的灰尘检测电路3001的内部框图。灰尘检测电路3001包括图像数据二值化电路3101、直方图生成电路3102和直方图数据二值化电路3103。图像数据二值化电路3101被配置成二值化从阴影校正电路405输入的图像数据。也就是说,图像数据二值化电路3101被配置成将由CPU 401设置的等于或小于预定阈值的图像数据设置为“1”,并将其他图像数据设置为“0”。依赖于像素宽度,CPU 401可以为图像数据二值化电路3101设置不同的阈值。
[0092] 直方图生成电路3102被配置成通过在原稿的读取期间为每条读取线添加从图像数据二值化电路3101输出的二值化数据来生成直方图数据。直方图数据是基于像素宽度生成的。可通过CPU 401将直方图数据适当地复位为“0”。直方图数据二值化电路3103被配置成将直方图生成电路3102的相加值超过CPU 401设置的预定阈值的位置作为灰尘标记输出为“1”,并将相加值不超过预定阈值的位置输出为“0”。
[0093] 图26A至图26J是用于说明由灰尘检测电路3001执行的灰尘检测处理的概念的图。在这种情况下,为了简化描述,仅描述R像素,但这同样适用于G像素和B像素。此外,为了方便起见,对灰尘图像的宽度为一个像素宽度和两个像素宽度的示例进行说明,但是第三实施例也可应用于具有三个像素或以上的宽度的灰尘像素。类似于图5A和图5B,图26A至图
26J中的x对应于线传感器203的像素位置。此外,垂直方向上的读取线L1、L2和L3...L16表示在不同的时间读取的、在副扫描方向上的光接收元件行的读取结果。
[0094] 图26A是各读取线的图像数据(数字值)。随着数值变高,像素变得更亮,随着数值变低,像素为异常像素(灰尘)的可能性变高。例如,在读取线L1的主扫描方向上的位置x4处的像素的数字值为“22”,则像素为异常像素(灰尘)的可能性高。图26B是通过图像数据二值化电路3101确定主扫描方向上的一个像素的数字值是否等于或小于预定阈值的结果的图示。在这种情况下,假设对于一个像素的阈值被设置为“30”,并且以突出显示的方式显示具有“30”或更小的数字值的像素。图26C是通过图像数据二值化电路3101将数字值为“30”或以下的像素二值化为“1”并且将其他像素二值化为“0”的结果的图示。图26D是确定通过将主扫描方向上彼此相邻的两个像素的宽度的数字值相加而获得的值是否等于或小于图26A的图像数据的数字值中的预定阈值的结果的图示。数值是通过将目标像素和与目标像素相邻的在右侧的像素的数字值相加而获得的数值。
[0095] 例如,在读取线L3中的x4的位置处描述的数值是“55”,其是通过将作为读取线L3中的数字值“22”和作为与该像素在右边相邻的位置x5处的数字值“33”相加而获得的。也就是说,描述了在主扫描方向上彼此相邻的两个像素的宽度的数字值。在这种情况下,两个像素宽度的阈值被设置为“50”,并且以突出显示的方式显示具有等于或小于“50”的相加值的像素。图26E是通过图像数据二值化电路3101将二像素宽度的数字值为“50”或以下的像素二值化为“1”,并且将其他的像素二值化为“0”的结果。用于一个像素宽度的二值化数据和用于两个像素宽度的二值化数据被发送到后级的直方图生成电路3102。图像数据二值化电路3101可以根据像素宽度平行地执行图像数据二值化处理。
[0096] 图26F是通过直方图生成电路3102在副扫描方向上将图26C中所示的一个像素宽度的二值化数据相加而获得的一个像素宽度的直方图数据。例如,在x4的位置处,副扫描方向上的总共10个像素等于或小于阈值。类似地,26G是通过直方图生成电路3102在副扫描方向上将图26E中所示的两个像素宽度的二值化数据相加而获得的两个像素宽度的直方图数据。例如,在x8的位置处,副扫描方向上的总共10个像素等于或小于阈值。直方图生成电路3102将一个像素宽度的直方图数据和两个像素宽度的直方图数据发送到后级的直方图数据二值化电路3103。
[0097] 图26H是通过直方图数据二值化电路3103将图26F中所示的一个像素宽度的直方图数据进行二值化而获得的结果的图示。在这种情况下,CPU 401将阈值设置为“10”,并且直方图数据二值化电路3103生成一个像素宽度的直方图二值化数据,其中直方图数据为“10”或更大的位置被设置为“1”,并且其他位置被设置为“0”。类似地,图26I是通过直方图数据二值化电路3103将图26G中所示的两个像素宽度的直方图数据进行二值化而获得的结果的图示。在这种情况下,CPU 401将阈值设置为“10”,并且直方图数据二值化电路3103生成两个像素宽度的直方图二值化数据,其中直方图数据为“10”或更大的位置被设置为“1”,并且其他位置被设置为“0”。在这种情况下,二个像素宽度的直方图数据被二值化以使得与被二值化为“1”的像素在右侧相邻的像素也是“1”。例如,两个像素宽度的直方图数据被二值化以使得当图26I中所示的x8的位置为“1”时,右侧x9的位置也为“1”。
[0098] 最后,添加一个像素宽度的直方图二值化数据和两个像素宽度的直方图二值化数据,并且如图26J中所示的灰尘标记被发送到后级的标记合成电路3002。灰尘标记表示在图26A中所示的主扫描方向上的13个像素和副扫描方向上的16条读取线的多条图像数据中,在x4、x8、x9和x12的四行中有很高的可能性包括灰尘。
[0099] 图像数据延迟电路3104将输入图像数据延迟与灰尘标记相同的量。该图像数据与从直方图数据二值化电路3103输出的灰尘标记之间的位置关系被一起输出到后级电路。
[0100] 虽然未示出,但是为从阴影校正电路405输入的R读取线、G读取线和B读取线的图像数据准备图25中所示的三个灰尘检测电路3001,并且三个灰尘检测电路3001平行操作。由此,可以检测R读取线、G读取线和B读取线中具有一个像素宽度和两个像素宽度的异常像素(灰尘)。
[0101] 在第三实施例中,将为图像数据二值化电路3101设置的两个像素宽度的二值化阈值被设置为低于一个像素宽度的阈值的两倍的值。以这种方式,可以执行调整,使得与具有两个像素宽度的灰尘相比,可以更容易地检测具有一个像素宽度的灰尘。
[0102] 图27是标记合成电路3002的内部框图。从前级的灰尘检测电路3001发送的图像数据、灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B被输入到标记合成电路3002。灰尘标记R被输入到MAX_HOLD电路R3301。灰尘标记G被输入到MAX_HOLD电路G 3302。灰尘标记B被输入到MAX_HOLD电路B 3303。此外,灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B也被同时输入到标记OR电路3304。标记OR电路3304被配置成使输入的灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B在主扫描方向上的每个像素位置处经受逻辑OR运算,从而输出经受了逻辑OR运算的灰尘标记。这样的灰尘标记叫做“OR标记”。OR标记被发送到后级的标记确定电路3305和各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303。
[0103] 各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303被配置成获取在输入OR标记的时段中输入的各种颜色的灰尘标记的最大宽度信息(MAX_R、MAX_G和MAX_B)。此外,MAX_HOLD电路3301、3302和3303被配置成将最大宽度信息与各种颜色的输入灰尘标记一起发送到后级的标记确定电路3305。标记确定电路3305被配置成将从各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303发送的最大宽度信息(MAX_R、MAX_G和MAX_B)与由CPU 401设置的标记确定阈值进行比较。此外,标记确定电路3305被配置成基于标记确定阈值来确定各种颜色的灰尘标记是直接输出还是被替换为要被输出的OR标记。
[0104] 图28A和图28B是用于说明标记合成电路3002的操作的时序图。图28A是仅输入表示一个像素宽度的标记的示例。图28A的灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B表示要输入到与上述各种颜色相对应的MAX_HOLD电路3301、3302和3303以及标记OR电路3304的各种颜色的灰尘标记。另外,OR标记表示要从标记OR电路3304输出的OR标记。在图28A和图28B中,x表示线传感器203的各光接收元件的位置。各种标记以具有较小x的标记的顺序输入到各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303以及标记OR电路。也就是说,x等同于时间,并且可以用时间替换。
[0105] 参考图28A,在主扫描位置x处的灰尘标记B被输入到MAX_HOLD电路B 3302和标记OR电路3304。标记OR电路3304使各种颜色的灰尘标记经受逻辑OR运算。因此,OR标记位于“高”等级,并被输出到各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303。各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303从输入上述OR标记的定时起存储各种颜色的输入灰尘标记的最大宽度。例如,在x5的位置处的灰尘标记被输入的定时处,R最大值(R_MAX)、G最大值(G_MAX)和B最大值(B_MAX)都被存储为“1”。当OR标记的输出在没有所有颜色的灰尘标记的输出的x6的位置处结束时,各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303将此时点的各种颜色的灰尘标记的最大宽度输出到后级的标记确定电路3305。之后,各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303在输入下一OR标记的定时处将关于上述存储的最大宽度的信息重置为“0”。
[0106] 图28B是输入表示两个像素宽度的标记的情况下的操作示例。在图28B的示例中,在OR标记的输入结束的x6的定时处,各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303在该时间点处存储各颜色的最大宽度。也就是说,R最大值(R_MAX)、G最大值(G_MAX)和B最大值(B_MAX)被分别存储为“1”、“2”和“1”,并且那些值被输出到后级的标记确定电路3305。
[0107] 接下来,描述标记确定电路3305。标记确定电路3305被配置成存储每种颜色的灰尘标记、OR标记和用于一条读取线的每种颜色的最大宽度。灰尘标记对应于从各种颜色的MAX_HOLD电路3301、3302和3303输出的灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B。OR标记对应于从标记OR电路3304输出的标记。每种颜色的最大宽度对应于相应的R最大宽度(R_MAX)、G最大宽度(G_MAX)或B最大宽度(B_MAX)。
[0108] 图29是标记确定电路3305的操作定时的图示。在主扫描方向上示出了x至x15处的16个像素的灰尘标记。灰尘标记R、灰尘标记G、灰尘标记B、OR标记、R_MAX、G_MAX和B_MAX各自是一条读取线的标记,其被存储在标记确定电路3305中的存储器(未示出)中。标记确定电路3305基于这些标记和由CPU 401设置的标记确定阈值来执行标记确定,从而当该值等于或大于标记确定阈值时(当满足预定条件时)执行替换标记的操作。灰尘标记Ra、灰尘标记Ga和灰尘标记Ba是在替换之后获得的各种颜色的灰尘标记。
[0109] 例如,假设标记确定阈值被设置为“2”。也就是说,当R_MAX、G_MAX和B_MAX中的任何一个为“2”或更大时,标记确定电路3305用OR标记替换相应位置处的R、G和B的每种颜色的标记。同时,当全部的R_MAX、G_MAX和B_MAX都为“1”或更小时,标记确定电路3305直接分配输入的灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B。在图29的示例中,在x至x5的位置处直接分配原稿灰尘标记R、灰尘标记G和灰尘标记B,并且在x9至x15的位置处用OR标记替换标记。之后,标记确定电路3305将替换之后获得的灰尘标记Ra、灰尘标记Ga和灰尘标记Ba发送到后级的灰尘校正电路3003。
[0110] 图像数据延迟电路3306将图像数据延迟与灰尘标记相同的量。该图像数据和灰尘标记之间的位置关系被一起输出到后级电路。灰尘校正电路3003确定在从标记合成电路3002发送的灰尘标记(灰尘标记Ra、灰尘标记Ga或灰尘标记Ba)的位置处存在灰尘,并且基于与该位置左右相邻的像素、通过线性插值来校正该位置处的像素。
[0111] 以这种方式,根据第三实施例的图像读取装置,当通过使用相邻像素执行线性插值时,粘附厚的灰尘(这容易引起着色)的部分可以对于共同的所有颜色执行校正,并且粘附薄的灰尘(这不易于引起着色)的部分可以对于每种颜色执行校正。由此,可以在减少不必要的着色并且不形成明显的校正痕迹的同时执行校正。
[0112] 如上所述,可以高精度地检测异常像素,并且可以有效地抑制异常图像的错误检测。在上述实施例中,参考电子照相图像形成装置来进行说明,但是本发明可以应用于例如被配置成喷射墨以在片材上形成图像的喷墨打印机。
[0113] 虽然已经参考示例性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最广泛的解释,以便包含所有这些修改以及等同的结构和功能。
[0114] 本申请要求于2016年5月13日提交的日本专利申请No.2016-096752的优先权,其全部内容通过引用并入本文。