專利名稱：圖像讀取方法和圖像讀取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用利用了面圖像傳感器的照像機(jī)讀取、校正、加工 辦公室或家庭的文本、或者發(fā)票、郵件、紙幣等的帳票類、其它的立 體物的圖像讀取裝置，特別是涉及以非接觸的方式執(zhí)行在家庭或辦公 室的自然環(huán)境下操作性良好、高圖像質(zhì)量、且高精度、高速的讀取處 理的圖像處理方式、硬件結(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
近年來，作為制品正在推出用固定在支柱上的照像機(jī)從正上方 讀取朝上放置的文檔的讀取裝置。這些讀取裝置中，根據(jù)照明條件(天 花板上的熒光燈的閃爍、照明光的種類、特性、個數(shù)、支柱或操作者 等的影子)或文書的位置.形狀(由傾斜或從光軸的偏離引起的變形等 的二維畸變)等，讀取的圖像數(shù)據(jù)中發(fā)生不需要的畸變或影子，所以 需要進(jìn)行校準(zhǔn)來除去環(huán)境光的影響。作為一般的校準(zhǔn)方法，通過讀取白紙來調(diào)整白平衡、取得陰影(shading)數(shù)據(jù)。如P2001-045244那樣，書畫照像機(jī)等在將讀取面作成白色進(jìn)行 校準(zhǔn)時讀取讀取面的白色。存在著對讀取的圖像進(jìn)行OCR識別的需 要，當(dāng)進(jìn)行OCR識別時，需要進(jìn)行原稿的切出處理。因為當(dāng)原稿和 原稿臺為同一顏色時難以區(qū)分原稿的邊緣，所以在主要進(jìn)行OCR識 別的讀取裝置中，因為反射率高的原稿# 多所以使原稿臺為黑色。因 此，在主要進(jìn)行OCR識別的讀取裝置中，用白紙進(jìn)行校準(zhǔn)。但是， 當(dāng)校準(zhǔn)時需要請用戶放置白紙的勞力。因此，作為解決這個問題的方 法，如日本特開2004-200842那樣，有在原稿臺上設(shè)置顯示部，當(dāng)校 準(zhǔn)時使顯示部顯示白色，當(dāng)讀取時顯示黑色，由此能夠不需要白紙的 方法。又，在計算機(jī)圖形學(xué)的領(lǐng)域中，提出了當(dāng)為了測量環(huán)境光，取入 圖像時，代替對象物放置鏡面球或立體構(gòu)造物，利用映在鏡面球上的 圖像或立體構(gòu)造物的影子的方法。但是，如果根據(jù)上述已有技術(shù)，則每次開放式掃描儀的照明環(huán)境 發(fā)生變化，需要將基準(zhǔn)薄片放置在原稿臺上讀入陰影波形、實施校正 處理，需要管理基準(zhǔn)薄片、學(xué)習(xí)操作法，使作業(yè)效率惡化。又，日本特開2004-200842記栽的方法需要顯示部，從而成本上 升。又因為放置原稿的部分成為顯示部，所以當(dāng)放置書本等重的物體 時存在耐壓的問題。進(jìn)一步，當(dāng)用顯示部顯示白色時，以利用高精細(xì) 照像機(jī)讀取時成為一樣的水平來均勻地進(jìn)行顯示是困難的。又當(dāng)用RGB顯示白色時，在即便用高精細(xì)照像機(jī)讀取也觀察為白色的水平 下，需要顯示部也是高精細(xì)的。這樣的顯示部成為高價的部件。又，即便正確地讀取陰影波形實施了校準(zhǔn)，也存在著在設(shè)置了原 稿后，當(dāng)操作者或顧客接近讀取裝置附近時，照明環(huán)境發(fā)生變化，在 原稿上出現(xiàn)操作者或支柱的影子，使讀取精度降低那樣的問題。此外，在計算機(jī)圖形學(xué)的照明環(huán)境的計算中，存在需要很多時間 的問題。發(fā)明內(nèi)容用于解決上述課題的本發(fā)明的圖像讀取方法是使用圖像讀取裝置的圖像讀取方法，該圖像讀取裝置具備 放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備用讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)推定陰影數(shù)據(jù)的陰影 數(shù)據(jù)推定階段。又，關(guān)于本發(fā)明的圖像讀取方法的原稿臺反射率，利用存在于讀取圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的已知反射率的標(biāo)記區(qū)域圖像數(shù)據(jù)和存在于上述讀取 圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，求得原稿臺讀取區(qū)域的反 射率作為特征。又，本發(fā)明的圖像讀取裝置具備: 放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，具備存儲讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)的第l存儲單元、存 儲通過將反射率均勻的讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行 讀取得到的圖像數(shù)據(jù)的第2存儲單元、和利用存儲在上述第l存儲單據(jù)的陰影數(shù)據(jù)生成單元。此外，本發(fā)明的圖像讀取裝置具備 放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，具備根據(jù)讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)和將反射率均勻的 讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行讀取得到的圖像數(shù)據(jù)，生 成原稿臺的濃度不均勻的信息的原稿臺不均勻生成單元、和用在上述 原稿臺不均勻生成階段得到的原稿臺不均勻信息和讀取原稿臺得到 的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)生成單元。本發(fā)明的圖像讀取方法是使用圖像讀取裝置的圖像讀取方法，該 圖像讀取裝置具備放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備根據(jù)讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)和將反射率均勻的 讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行讀取得到的圖像數(shù)據(jù)，生 成原稿臺的濃度不均勻的信息的原稿臺不均勻生成階段、和利用在上 述原稿臺不均勻生成階段得到的原稿臺不均勻信息和讀取原稿臺得又，將當(dāng)推定陰影數(shù)據(jù)時用原稿臺的反射率作為特征。又，本發(fā)明的圖像讀取方法是使用圖像讀取裝置的圖像讀取方放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備讀取原稿臺并判定有無原稿的判定階段，當(dāng)在上述判定階段判定 為沒有原稿時，讀取原稿臺上的讀取區(qū)域，利用上述讀取的原稿臺讀 取圖像數(shù)據(jù)，生成陰影數(shù)據(jù)。又，本發(fā)明的圖像讀取裝置具備放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，具備當(dāng)生成陰影數(shù)據(jù)時，進(jìn)行讀取原稿臺的讀取動作和放置反射率均 勻的讀取介質(zhì)進(jìn)行讀取的讀取動作這2種讀取動作的第1數(shù)據(jù)生成模 式；和只進(jìn)行讀取原稿臺的讀取動作的第2數(shù)據(jù)生成模式。將原稿臺上的讀取區(qū)域的反射率在5%以上且75%以下作為特征。又，通過在原稿的周邊配置基準(zhǔn)標(biāo)記，檢測它們的濃度，修正預(yù) 先存儲的陰影波形，能夠與設(shè)置了原稿后的照明變動對應(yīng)。又，使配置在原稿周邊的標(biāo)記為立體形狀，可以推定照明方向、 強(qiáng)度、大小等的照明環(huán)境，提高陰影波形的校正精度。又，根據(jù)上述推定的光源形狀、強(qiáng)度，推定由開放式掃描儀的支 柱、操作者、顧客等障礙物產(chǎn)生的影子的發(fā)生，提高校正精度。又，作為標(biāo)記，求得根據(jù)鏡面球的概略的陣礙物或照明的方向， 并且通過將它作為初始值，用投影在原稿臺上的立體構(gòu)造物的影子進(jìn) 行驗證，實現(xiàn)了高精度的照明環(huán)境的推定。用預(yù)先已知的或由原稿臺反射率檢測部從讀取圖像數(shù)據(jù)得到的 原稿臺讀取區(qū)域的反射率，在不放置原稿的狀態(tài)中根據(jù)顏色與白色不;數(shù)^推定部生成陰影數(shù)據(jù)。通過取得顏色與白色不同的原稿臺讀取 區(qū)域的讀取圖像數(shù)據(jù)，求得該原稿臺讀取區(qū)域的反射率，以成為白色的反射率(1.0)的方式進(jìn)行運算，能夠使其與用白紙讀取圖像數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)近似。如果用這樣生成的陰影數(shù)據(jù)進(jìn)行校正，則能夠得到與 用白紙(基準(zhǔn)薄片)讀取圖像數(shù)據(jù)的陰影校正同等的輸出圖像。又，考慮到原稿臺讀取區(qū)域的反射率不均勻的情形很多，設(shè)置從 原稿臺上的讀取區(qū)域的原稿臺讀取圖像數(shù)據(jù)、和在原稿臺上的讀取區(qū) 域中放置白紙(基準(zhǔn)薄片)讀取白圖像得到的白圖像數(shù)據(jù)求得原稿臺 讀取區(qū)域的反射率的不均勻信息的原稿臺不均勻生成階段。如果這樣 做，則即便在原稿臺讀取區(qū)域的反射率不均勻的情形中，用在上述原 稿臺不均勻生成階段中得到的原稿臺不均勻信息、讀取原稿臺得到的 原稿臺讀取圖像數(shù)據(jù)和預(yù)先已知的或從圖像數(shù)據(jù)得到的原稿臺反射 率相對應(yīng)的值，能夠推定除去了原稿臺讀取區(qū)域的反射率的不均勻的 白色的讀取圖像數(shù)據(jù)，生成陰影數(shù)據(jù)。原稿臺不均勻信息的取得基本 上是進(jìn)行l(wèi)次即可，以后就不進(jìn)行了。因此，通常不需要白紙(基準(zhǔn) 薄片)就能夠取得陰影數(shù)據(jù)，提高使用的方便性。進(jìn)一步，通過備有定期地讀取原稿臺上的讀取區(qū)域并判定有無原 稿的判定部，當(dāng)由上述判定部判定為沒有原稿時，讀取原稿臺上的讀 取區(qū)域，用讀取的原稿臺讀取圖像數(shù)據(jù)，由上述陰影數(shù)據(jù)推定部生成 陰影數(shù)據(jù)時，即便用戶沒有意識到也能夠自動地取得陰影數(shù)據(jù)，飛躍 地提高使用的方便性。又，根據(jù)配置在原稿或讀取對象物周圍的立體標(biāo)記，推定照明環(huán) 境，由此能夠掌握到原稿的照明條件，通過修正校準(zhǔn)用的陰影波形， 即便當(dāng)在設(shè)定原稿后照明環(huán)境發(fā)生變化時，也能夠動態(tài)地實施校正。 又，通過將鏡面球的圖像作為初始值，推定立體構(gòu)造物的影子，校正 與實際觀測到的影子的數(shù)據(jù)的差異，能夠?qū)崿F(xiàn)高速且高精度的計算處 理。通過這樣做，解決了在已有的計算機(jī)圖形學(xué)的照明環(huán)境的計算中 花費很多時間那樣的問題。


圖l是表示本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是表示原稿臺反射率檢測部的實施例的圖。圖3是表示本發(fā)明的陰影數(shù)據(jù)推定部的實施例的框圖。圖4是表示陰影校正的實施例的圖。圖5是表示本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)的框圖。圖6是表示原稿臺不均勻的信號的圖。圖7是表示本發(fā)明的原稿臺不均勻信息生成部的實施例的圖。圖8是表示本發(fā)明的陰影數(shù)據(jù)推定部26的實施例的圖。圖9是表示陰影數(shù)據(jù)取得和讀取的處理流程的概略的圖。圖IO是表示各階段的概要處理流程的圖。圖ll是表示自動陰影數(shù)據(jù)取得方法的概略處理流程的圖。圖12是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)的框圖。圖13是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)的框圖。圖14是其它實施例的裝置結(jié)構(gòu)的框圖。圖15是表示其它實施例的原稿臺的圖。圖16是鏡面球的解析處理的概念圖。 圖17是構(gòu)造體的解析處理的概念圖。 圖18是照明環(huán)境推定部的流程圖。 圖19是陰影校正部的概念圖。 圖20是表示陰影波形的修正的概念圖。 圖21是陰影校正部的流程圖。 (附圖標(biāo)記說明)l照像機(jī)部，2圖像處理部，3輸出圖像，4開關(guān)， ll照像機(jī)頭，12支柱，13原稿臺，131讀取區(qū)域，132白區(qū)域， 21原稿臺反射率檢測部，22陰影推定部，23陰影存儲器， 14各鏡面球標(biāo)記，15構(gòu)造物標(biāo)記，16-17各鏡面球標(biāo)記，18構(gòu) 造物標(biāo)記，19各鏡面球標(biāo)記，20讀取對象物，24陰影校正部，25原稿臺不均勻信息生成部，26陰影推定部， 27圖像存儲器，211白區(qū)域數(shù)據(jù)檢測部，212讀取區(qū)域數(shù)據(jù)檢測部，213除法部， 221倒數(shù)，222乘法部，223圖像存儲器，241運算部， 251除法部，252圖像存儲器，253原稿臺不均勻信息存儲部， 224乘法部，225選擇器110照明環(huán)境推定部，111圖像分離部，112鏡面球解析，113 概略推定部114推定影子計算，115影子提取，116詳細(xì)驗證部 120陰影校正部，121陰影存儲器，122陰影波形修正部 123陰影校正部，130輸出圖像， 201鏡面標(biāo)記檢測區(qū)域，202構(gòu)造物檢測區(qū)域， 2010球的外形，2011-2012反射光，2015中心位置， 2016反射邊界，2017反射矢量， 2021-2024反射矢量，2050概略推定光源， 260構(gòu)造物，261-262影子，270-271構(gòu)造物具體實施方式
下面，用圖l說明本發(fā)明的實施例。讀取裝置由照像機(jī)部1和圖像處理部2構(gòu)成。照像機(jī)部1由照像 機(jī)頭ll、固定的支柱12、放置攝像物的原稿臺13、處在原稿臺13上 的照像機(jī)攝像范圍132內(nèi)的讀取區(qū)域131和標(biāo)記區(qū)域132構(gòu)成。將原 稿放置在讀取區(qū)域131中進(jìn)行讀取。將照像機(jī)攝像范圍132的圖像收 納在讀取圖像數(shù)據(jù)la中。即，如果讀取圖像，則不僅取得讀取區(qū)域 131的圖像數(shù)據(jù)，而且還可取得其外側(cè)的標(biāo)記區(qū)域132的圖像數(shù)據(jù)。圖像處理部2包括從用照像機(jī)部1讀取的圖像數(shù)據(jù)la求得原 稿臺13上的讀取區(qū)域131的反射率的原稿臺反射率檢測部21、根據(jù) 求得的反射率和讀取的讀取區(qū)域131的圖像數(shù)據(jù)，推定白紙讀取圖像 并生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)推定部22、存儲生成的陰影數(shù)據(jù)的陰影存 儲器23、用生成的陰影數(shù)據(jù)對原稿讀取圖像進(jìn)行陰影校正的陰影校正 部24。至今，使用讀取了白紙的圖像數(shù)據(jù)作為陰影數(shù)據(jù)，但是即便不是 白色的顏色也同樣發(fā)生稱為陰影的照明不均勻等的畸變。即，即便使 用不是白色的顏色發(fā)生的陰影，也應(yīng)該能夠除去照明不均勻等的畸 變。但是，當(dāng)反射率過低時SN比惡化，只有噪聲。又，也可能存在 信號電平小的范圍不成為確保信號線性的信號范圍的情形。用不能夠 確保信號線性的數(shù)據(jù)生成陰影數(shù)據(jù)并進(jìn)行陰影校正也存在著使RGB 的色調(diào)偏離的可能性。因此，可以考慮原稿臺的讀取區(qū)域131的反射 率R在0.05 (5%)以上的情形。又，當(dāng)使原稿臺的反射率R為1.0 (100%)，進(jìn)行原稿讀取并 使其二值化時，原稿臺也成為與白紙同樣的白色。當(dāng)在后處理中進(jìn)行 OCR識別時，為了可以看到原稿和原稿臺的邊界，當(dāng)進(jìn)行二值化時 希望原稿臺成為黑色。因此，可以考慮設(shè)為當(dāng)進(jìn)行二值化時成為黑色 的反射率。也可以考慮只在進(jìn)行OCR識別處理時改變二值化閾值。又，因為原稿的反射率實際上不到1.0(100%)，考慮為約90~80%， 所以可以考慮原稿臺的讀取區(qū)域131的反射率R在75%以下。關(guān)于 原稿臺的讀取區(qū)域131的反射率，可以考慮反射率R在0.05 (5%) 以上，并且原稿臺的讀取區(qū)域131的反射率R在75。/。以下。通過將不是白色的(反射率5%以上~75%以下的)原稿臺讀取 區(qū)域131兼用作陰影讀取介質(zhì)，能夠不需要基準(zhǔn)薄片(陰影讀取介質(zhì))。在原稿臺反射率檢測部21中求得沒有放置原稿的狀態(tài)的讀取區(qū) 域，即原稿臺本身的反射率。圖2中表示原稿臺反射率檢測部21的 實施例的框圖。這里，為了使說明簡單，表示標(biāo)記區(qū)域132為白(反 射率:l.O)區(qū)域時的實施例。能夠由求得標(biāo)記區(qū)域132，即白區(qū)域132 的圖像信號值的白區(qū)域數(shù)據(jù)檢測部211、求得讀取區(qū)域131的圖像信 號值的讀取區(qū)域數(shù)據(jù)檢測部212和除法部213來實現(xiàn)。在白區(qū)域數(shù)據(jù) 檢測部211中，從讀取的攝像范圍的圖像數(shù)據(jù)la檢測與白區(qū)域4對 應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)位置的圖像數(shù)據(jù)值作為白區(qū)域數(shù)據(jù)。同樣也在讀取區(qū)域 數(shù)據(jù)檢測部212中，從讀取的攝像范圍的圖像數(shù)據(jù)la檢測與讀取區(qū) 域131對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)位置的圖像數(shù)據(jù)值作為讀取區(qū)域數(shù)據(jù)。也可以 將圖像數(shù)據(jù)位置設(shè)為預(yù)先已知的坐標(biāo)。既可以是用戶指定的，也可以 是在一般的圖案檢測處理中自動檢測出來的。在前面述說過，標(biāo)記也 可以不是白色的，如果反射率是已知的，則能夠根據(jù)該反射率變換成 白色(反射率:l.O)進(jìn)行計算。例如，即，可以對作為白區(qū)域數(shù)據(jù)檢 測部211的標(biāo)記區(qū)域數(shù)據(jù)檢測部211的信號，乘上1.0/標(biāo)記反射率的 值。具體地說，如果反射率為0.5，如果使21a的信號成為2倍則能 夠變換到白色(反射率:l.O)。用除法部213從檢測出的白區(qū)域數(shù)據(jù)21a和讀取區(qū)域數(shù)據(jù)21b 求得21b/21a的運算結(jié)果作為反射率2a輸出。這里反射率(1.0 ~ 0.0 ) 是令白區(qū)域數(shù)據(jù)為1.0求得的讀取區(qū)域數(shù)據(jù)的比例。例如，當(dāng)白區(qū)域 數(shù)據(jù)為255、讀取區(qū)域數(shù)據(jù)為127時反射率成為0.5。也存在著讀取區(qū) 域131的反射率由讀取區(qū)域的物理特性決定的情形。如果預(yù)先知道所 求的原稿臺反射率，則可以考慮不從圖像求得，例如將原稿臺反射率檢測部21置換成寄存器，設(shè)定固定值。圖3表示本發(fā)明的陰影數(shù)據(jù)推定部22的實施例。在陰影數(shù)據(jù)推 定部22中利用倒數(shù)1/N 211使由原稿臺反射率檢測部21求得的反射 率2a取倒數(shù)，利用乘法部222與存儲在圖像存儲器223中的原稿臺 讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)相乘。雖然不是通過讀取實際的白圖像得到的陰 影數(shù)據(jù)，但是因為用成為白色那樣的值(l/反射率)使原稿臺讀取區(qū) 域的圖像數(shù)據(jù)加倍，所以能夠近似讀取了白區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，生成陰 影數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)反射率為0.5時，使原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的 信號值成為2倍。在上述的原稿臺反射率檢測部21或陰影數(shù)據(jù)推定部22的實施例 中，只記述了 l種顏色，但是因為對于R(紅)、G(綠)、B (藍(lán))， 也能夠分成每個顏色同樣地進(jìn)行和實現(xiàn)，所以省略了對它們的說明。 通過用本方法，原稿臺讀取區(qū)域也可以是灰色的，即便是藍(lán)色或紅色 等的種種顏色，也可以取得陰影數(shù)據(jù)。標(biāo)記區(qū)域也可以是多色的。將 生成的陰影數(shù)據(jù)2b存儲在陰影存儲器23中。又，如果原稿臺是無彩色的，則例如，如果在快門速度或傳感器在某個特定的范圍D ( 245 ~ 254)中的方式進(jìn)行調(diào)整，則也可以考慮 不用原稿臺反射率，求得原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的峰值PG，求 得將該峰值收納在范圍D (245~254)中的倍率(D/PG)，與原稿臺 讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)相乘來生成陰影數(shù)據(jù)。但是，要考慮如果原稿臺 的反射率低，則只是數(shù)字地擴(kuò)大陰影數(shù)據(jù)，所以精度惡化，校正后的圖像質(zhì)量也惡化。因此，也可以考慮當(dāng)取得陰影時，改變照像機(jī)參數(shù)(快門速度和 /或傳感器輸出的增益值)，在模擬信號的時刻使值增大并讀取。也可以考慮求得將用調(diào)整了該照像機(jī)參數(shù)的值讀取的原稿臺讀取區(qū)域131 的圖像數(shù)據(jù)的峰值收納在范圍D (245~254)中的倍率(D/PG)，根 據(jù)該倍率變更照像機(jī)參數(shù)。又，也可以考慮根據(jù)利用原稿臺反射率檢 測部21求得的反射率，根據(jù)近似白色的該倍率變更照像機(jī)參數(shù)。如果這樣做，則能夠抑制精度惡化。當(dāng)環(huán)境光暗時，有可能存在即便如上述那樣在模擬信號的時刻使 值增大，也不能將讀取白紙得到的值的信號值收納在某個特定的范圍D(245~254)中。這時可以根據(jù)近似白色的該倍率變更照像機(jī)參數(shù) 后，再次讀取原稿臺讀取區(qū)域，求得原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的峰 值P'G，求得收納在范圍D (245~254)中的倍率，與原稿臺讀取區(qū) 域的圖像數(shù)據(jù)數(shù)字地相乘，生成陰影數(shù)據(jù)就行。通過這樣做，認(rèn)為能 夠極力地抑制精度惡化。但是，這時，因為存在著這里求得的照像機(jī) 參數(shù)不能夠在實際的原稿讀取中使用的情形，所以考慮當(dāng)讀取原稿時 使照像機(jī)參數(shù)回到原來的值。即，存在著陰影推定階段和讀取原稿、 進(jìn)行圖像校正時的照像機(jī)參數(shù)不同的情形。通過這樣在陰影推定階段 和讀取原稿、進(jìn)行圖像校正的階段中切換照像機(jī)參數(shù)，認(rèn)為能夠極力 地抑制陰影數(shù)據(jù)的精度惡化。圖4表示陰影校正部24的實施例的方框結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)實際地進(jìn)行 讀取時，將原稿放置在讀取區(qū)域中。當(dāng)對原稿讀取的0~255的圖像 數(shù)據(jù)la進(jìn)行陰影校正時，通過用存儲在陰影存儲器23中的陰影數(shù)據(jù) 2c，用運算部241進(jìn)行(255*la) /2c的運算，能夠進(jìn)行陰影校正。 因為陰影數(shù)據(jù)成為與白紙相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)，所以能夠得到陰影不均勻少的 良好的輸出圖像3。根據(jù)上述方法，能夠用原稿臺13的讀取區(qū)域131以低成本作成 陰影數(shù)據(jù)。也不需要用于圖像校正的薄片，當(dāng)校準(zhǔn)時也不需要用戶放 置薄片的勞力。上述將原稿臺的讀取區(qū)域具有均勻的反射率作為前提，但是實際 上讀取區(qū)域不具有均勻的反射率的情形是很多的。又，也存在著為了 實現(xiàn)均勻的反射率而增加成本的情形。當(dāng)用反射率不均勻的具有不均 勻性的讀取區(qū)域的圖像生成陰影數(shù)據(jù)時，在陰影數(shù)據(jù)中反映出反射率 的不均勻。這時，能夠除去讀取圖像的環(huán)境光的影響，但是存在著不 均勻部分校正不足或過度校正的可能性，使輸出圖像3的圖像質(zhì)量惡 化。下面用圖5說明本發(fā)明的實施例。讀取裝置由照像機(jī)部1和圖像處理部2構(gòu)成。照像機(jī)部1與圖1 同樣，省略對它的說明。圖像處理部2包括從用照像機(jī)部l讀取的圖像數(shù)據(jù)la求得原 稿臺不均勻信息的原稿臺不均勻信息生成部25、從圖像數(shù)據(jù)la求得 原稿臺13上的讀取區(qū)域131的反射率的原稿臺反射率檢測部21、根 據(jù)求得的反射率、原稿臺不均勻信息和讀取了的讀取區(qū)域131的圖像 數(shù)據(jù)推定白紙讀取圖像并生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)推定部26、當(dāng)用陰 影數(shù)據(jù)推定部26生成陰影數(shù)據(jù)時，根據(jù)是否使用原稿臺不均勻信息 而切換輸出的開關(guān)4、存儲生成的陰影數(shù)據(jù)的陰影存儲器23、用生成 的陰影數(shù)據(jù)對原稿讀取圖像進(jìn)行陰影校正的陰影校正部24。圖6表示原稿臺不均勻信息的曲線圖。橫軸表示主掃描方向的象素位置，縱軸表示信號值。令白紙圖像 為W，白紙圖像的圖像位置P點的信號為PW。令由圖1的陰影數(shù)據(jù) 推定部22生成的陰影數(shù)據(jù)(白紙的近似數(shù)據(jù))為HW， P點的信號為 PHW。當(dāng)原稿臺讀取區(qū)域131不均勻，原稿臺讀取區(qū)域131的左端附 近的反射率低時，在PW和PHW中生成差異。如果能夠求得該差分 的不均勻信息進(jìn)行校正，則即便原稿臺讀取區(qū)域131不均勻，也能夠 得到良好的陰影數(shù)據(jù)生成和良好的陰影校正后的輸出圖像。白紙的讀取圖像生成由環(huán)境光引起的圖像輸出的不均勻，但是認(rèn) 為白紙介質(zhì)自身沒有色不均勻和亮度不均勻。因此，為了得到原稿臺 不均勻信息，考慮用白紙的讀取圖像數(shù)據(jù)。但是，沒有必要特別為白 紙，只要是反射率均勻的物體就行。但是，因為白紙是最容易取到手 的，所以用使用白紙的方法說明下面的實施例。圖7表示本發(fā)明的原稿臺不均勻信息生成部25的實施例。首先， 根據(jù)由圖1的陰影數(shù)據(jù)推定部22生成的方法，用原稿臺反射率和原 稿臺讀取區(qū)域131的圖像，生成白紙的近似數(shù)據(jù)(陰影數(shù)據(jù)2b)，存 儲在圖像存儲器252中。此后，將白紙放置在讀取區(qū)域131中并讀取 白紙圖像數(shù)據(jù)la，在除法部251中求得白紙圖像數(shù)據(jù)la/白紙的近似數(shù)據(jù)(陰影數(shù)據(jù)25b)的運算輸出25a,存儲在原稿臺不均勻信息存 儲部253中。如果環(huán)境光的影響對白紙的讀取圖像數(shù)據(jù)和白紙的近似 數(shù)據(jù)是相同的，則通過除法運算可以除去環(huán)境光的影響，可以只取得 原稿臺的不均勻信息。圖8表示本發(fā)明的陰影數(shù)據(jù)推定部26的實施例。當(dāng)取得原稿臺 不均勻信息時或不使用原稿臺不均勻信息而生成陰影數(shù)據(jù)時，根據(jù)切 換信號2e，選擇器225選擇26a的輸出。當(dāng)用原稿臺不均勻信息生成 陰影數(shù)據(jù)時，根據(jù)切換信號2e，選擇器225選擇26b的輸出。因為直到乘法部222的輸出為止都與圖1的陰影數(shù)據(jù)推定部22 相同，所以省略對它們的說明，通過由乘法部224將用原稿臺反射率 和原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)求得的陰影數(shù)據(jù)26a和原稿臺不均勻信 息2d相乘，能夠除去不均勻信息。用原稿臺不均勻信息校正原稿臺的不均勻是為了補(bǔ)償制品的偏 差等，即，如果取得一次原稿臺不均勻信息，則可以認(rèn)為取得該不均 勻信息不是特別必要的。因為環(huán)境光的陰影除去能夠通過進(jìn)行根據(jù)用 原稿臺讀取區(qū)域的陰影數(shù)據(jù)推定的陰影數(shù)據(jù)生成來應(yīng)對，所以通常不 需要用于圖像校正的薄片，也不需要當(dāng)校準(zhǔn)時用戶放置薄片的勞力。 可以考慮如保守模式那樣一般不使用利用白紙的原稿臺不均勻信息 生成，例如，以后產(chǎn)生即便擦拭原稿臺也不能夠除去的污染的情形或 根據(jù)隨時間經(jīng)過惡化的特性原稿臺反射率的不均勻改變的情形下，可 以通過用白紙再次生成原稿臺不均勻信息來對應(yīng)。又，也簡單地觸及使用不是白色的均勻反射率的特定介質(zhì)生成原 稿臺不均勻信息的情形。作為1個實施例的考慮方法，如果以讀取原 稿臺讀取區(qū)域131生成白紙的近似數(shù)據(jù)(陰影數(shù)據(jù)2b)的方式，對于 讀取特定介質(zhì)的數(shù)據(jù)也同樣地成為白紙的近似數(shù)據(jù)，則以后可以與用 白紙的方法同樣地取得不均勻信息。為了使讀取了特定介質(zhì)得到的數(shù) 據(jù)為白紙的近似數(shù)據(jù)，例如，由原稿臺反射率檢測部21從特定介質(zhì) 的讀取圖像數(shù)據(jù)和標(biāo)記區(qū)域圖像數(shù)據(jù)，求得特定介質(zhì)的反射率N，使 求得的1.0/反射率N的值與介質(zhì)讀取圖像數(shù)據(jù)相乘就行。因此也可以考慮追加使原稿臺反射率檢測部21的輸出2a與原稿臺不均勻信息生 成部25聯(lián)系起來，使原稿臺不均勻信息生成部25內(nèi)的la和輸出2a 的倒數(shù)(1.0 /輸出2a)的值相乘的乘法部，代替la將乘法部的輸出 輸入到除法部251。又，即便在該圖5的方法中，如果原稿臺和當(dāng)生成原稿臺不均勻 信息時用的均勻介質(zhì)是無彩色的，則如上述說明了的那樣，如果在快 門速度或傳感器輸出的增益等的照像機(jī)參數(shù)調(diào)整中，以將讀取白紙得 到的值的信號值收納在某個特定的范圍D (245~254)中的方式進(jìn)行 調(diào)整，則也可以考慮不用原稿臺反射率，從原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù) 據(jù)的峰值PG和范圍D ( 245 ~ 254)求得倍率(D/PG )，與原稿臺讀信息生成階段和陰影推定階段: '' '一 、> 、z又，這里也可以考慮當(dāng)取得陰影時，改變照像機(jī)參數(shù)(快門速度 和/或傳感器輸出的增益值)在模擬信號的時刻使值增大并讀取。又， 當(dāng)環(huán)境光暗時，即便改變照像機(jī)參數(shù)也不在范圍D (245~254)中的 情形也與前面所述的同樣，根據(jù)與白色近似的該倍率變更照像機(jī)參數(shù) 后，再次讀取，求得原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)的峰值PG，數(shù)字地 相乘不足的部分而生成陰影數(shù)據(jù)就行。圖9表示陰影數(shù)據(jù)取得和讀取的處理流程的概略。當(dāng)取得陰影數(shù) 據(jù)時，在S10判定是否沒有原稿臺不均勻信息或者原稿臺不均勻是否 發(fā)生了變化。該判定既可以由用戶進(jìn)行，也可以用軟件自動地判定。 例如，當(dāng)生成原稿臺不均勻信息時在特定的文件夾內(nèi)作成特定的文件 名，當(dāng)判定時，能夠通過在特定的文件夾內(nèi)是否存在特定的文件名， 判定是否沒有原稿臺不均勻信息。又，難以從圖像判定原稿臺不均勻 是否發(fā)生了變化，但是例如，也可以考慮根據(jù)從已知的信息或通過實 驗等得到的信息推測的原稿臺隨時間經(jīng)過惡化的特性，預(yù)先求得作為 陰影數(shù)據(jù)經(jīng)得住的日數(shù)，當(dāng)經(jīng)過該日數(shù)時定期地更新原稿臺不均勻信 息。如果，當(dāng)沒有原稿臺不均勻信息或原稿臺不均勻發(fā)生變化時，成 為S20的生成原稿臺(讀取區(qū)域)不均勻信息的原稿臺(讀取區(qū)域)不均勻信息生成階段。在存在原稿臺不均勻信息的情形中當(dāng)原稿臺不 均勻不變化時不實施原稿臺(讀取區(qū)域)不均勻信息生成階段。下面在S30判定是否沒有陰影數(shù)據(jù)或環(huán)境光是否發(fā)生了變化。該判定既可 以由用戶進(jìn)行，也可以用軟件自動地判定。例如，也可以考慮存儲當(dāng) 讀取原稿時放置原稿的讀取區(qū)域的外側(cè)特定地方的圖像信號，作成圖 像信號的履歷，根據(jù)履歷的變化判定環(huán)境光是否發(fā)生了變化。當(dāng)環(huán)境 光發(fā)生了變化時，在S40進(jìn)入陰影數(shù)據(jù)推定階段，讀取原稿臺讀取區(qū) 域，推定并生成陰影數(shù)據(jù)。如果環(huán)境光不發(fā)生變化，則不進(jìn)行S40的陰影數(shù)據(jù)推定階段。當(dāng)實際上讀取原稿時，在S50進(jìn)入讀取圖像校正階段，對讀取的 圖像數(shù)據(jù)施加陰影校正而得到輸出圖像。在S20實施原稿臺(讀取區(qū) 域)不均勻信息生成階段的機(jī)會很少。作成圖像校正(陰影)數(shù)據(jù)的 主要階段基本上在S40的陰影數(shù)據(jù)推定階段。又，這里以匯集必要的數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行連續(xù)的處理，但是也可以 個別地進(jìn)行特別是S20的原稿臺(讀取區(qū)域)不均勻信息生成階段、 S40的陰影數(shù)據(jù)推定階段，S50的讀取圖像校正階段。也許更好的是 由用戶自由地指示起動各個個別的階段。圖10表示各階段的概要處理流程。圖10 (a)，在S20的原稿 臺(讀取區(qū)域)不均勻信息生成階段中，最初在S21讀取原稿臺的讀 取區(qū)域，得到讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，在S22從原稿臺反射率和讀取區(qū) 域的圖像數(shù)據(jù)推定陰影數(shù)據(jù)(白紙圖像數(shù)據(jù))。下面在S23將白紙放 置在原稿臺的讀取區(qū)域中取得白紙的讀取圖像數(shù)據(jù)。這時，需要將白 紙放置在原稿臺的讀取區(qū)域中。在S24中根據(jù)在S22推定的白紙圖像 數(shù)據(jù)和在S23得到的白紙的讀取圖像數(shù)據(jù)取得原稿臺不均勻信息。因 為在圖7中說明了求得方法的詳細(xì)情形所以這里省略對它們的說明。在圖10 (b)中，在S40的陰影數(shù)據(jù)推定階段中，最初在S41讀 取原稿臺的讀取區(qū)域，在S42從原稿臺反射率和讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù) 推定陰影數(shù)據(jù)(白紙圖像數(shù)據(jù))。因為在圖2、圖3、圖8中說明了 陰影數(shù)據(jù)推定方法的詳細(xì)情形所以這里省略對它們的說明。在圖10(c)中，在S50的讀取圖像校正階段中，在S51將原稿放置在原稿 臺讀取區(qū)域中進(jìn)行讀取，在S52用陰影數(shù)據(jù)校正讀取圖像的陰影，在 S53得到輸出圖像。因為在圖4中說明了陰影校正的詳細(xì)情形所以這 里省略對它們的說明。因為當(dāng)取得陰影數(shù)據(jù)時不需要將白紙放置在讀取區(qū)域中，所以可 以擴(kuò)大使用的方便性。圖11表示自動陰影數(shù)據(jù)取得方法的概略處理 流程。在S410讀取原稿臺的讀取區(qū)域，在S420進(jìn)行根據(jù)讀取圖像數(shù) 據(jù)判定在原稿臺的讀取區(qū)域中是否存在原稿的原稿有無判定。作為具 體的方法，因為根據(jù)原稿臺反射率檢測部21，知道原稿臺讀取區(qū)域的 反射率，所以以使該反射率附近變黑的方式求得二值化閾值進(jìn)行二值 化。因為大多數(shù)的情形都是原稿的亮度比原稿臺高，所以如果讀取區(qū) 域的二值化結(jié)果是黑色的，則能夠判斷為在原稿臺讀取區(qū)域中沒有原 稿。又，如果讀取區(qū)域的二值化結(jié)果是白色的，則能夠判斷為在原稿 臺讀取區(qū)域中存在原稿。結(jié)果當(dāng)存在原稿時，再次在S410讀取原稿 臺讀取區(qū)域，在S420重復(fù)原稿有無判定。當(dāng)在原稿臺讀取區(qū)域中沒 有原稿時，在S40進(jìn)入陰影數(shù)據(jù)推定階段，推定陰影數(shù)據(jù)。通過這樣 做，即便用戶不有意識地進(jìn)行陰影推定階段的指示，也能夠自動地進(jìn) 行，飛躍地擴(kuò)大了使用的方便性。作為自動陰影數(shù)據(jù)取得的起動定時， 既可以考慮經(jīng)常地進(jìn)行，也可以考慮定期地進(jìn)行。又，也可以考慮設(shè) 置是否進(jìn)行自動陰影數(shù)據(jù)取得處理的選擇開關(guān)。在上述中，在陰影推定階段，即將陰影數(shù)據(jù)存儲在存儲器中的階 段中，校正為與白紙數(shù)據(jù)相當(dāng)，但是特別是即便當(dāng)讀取原稿時校正到 與白紙數(shù)據(jù)相當(dāng)也沒有問題。圖12表示本發(fā)明的實施例的方框結(jié)構(gòu) 圖。將原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)原封不動地存儲在圖像存儲器27 中。這時，用原稿臺反射率檢測部21求得原稿臺反射率。如果已經(jīng) 預(yù)先知道則原稿臺反射率也可以是固定值。而且，當(dāng)進(jìn)行實際的原稿 讀取時，從圖像存儲器27讀出原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，由陰影 推定部22用原稿臺反射率2a將原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)校正到與 白紙圖像數(shù)據(jù)相當(dāng)(陰影數(shù)據(jù))。能夠用陰影校正部24實現(xiàn)與圖1同等的校正。又，圖13表示本發(fā)明的實施例的方框結(jié)構(gòu)圖。與圖12同樣，將 原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)原封不動地存儲在圖像存儲器27中。這 時，用原稿臺反射率檢測部21求得原稿臺反射率。又，用原稿臺不 均勻信息生成部25與圖8同樣地生成原稿臺不均勻信息。而且，當(dāng) 進(jìn)行實際的原稿讀取時，從圖像存儲器27讀出原稿臺讀取區(qū)域的圖 像數(shù)據(jù)，由陰影推定部26用原稿臺反射率2a、原稿臺不均勻信息2d 將原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)校正為與白紙圖像數(shù)據(jù)相當(dāng)(陰影數(shù) 據(jù))。能夠用陰影校正部24實現(xiàn)與圖5同等的校正。下面，用圖14說明本發(fā)明的其它實施例。照像機(jī)部1由照像機(jī)頭11、固定的支柱12、放置攝像物的原稿 臺13、和配置在原稿臺攝影面的讀取對象物周邊中的標(biāo)記14~19構(gòu) 成。照像機(jī)11使用單板式的彩色傳感器，朝下設(shè)置，讀取放置在下 面的原稿臺13上的讀取對象物20。這時，基本上，配置在即便放置 了讀取對象物20也不隱藏標(biāo)記14 ~ 19的位置上，但是即便一部分的 標(biāo)記被隱藏，也可以由其它的標(biāo)記圖像進(jìn)行補(bǔ)充。圖像處理部2包括從由照像機(jī)部1讀取的圖像數(shù)據(jù)利用接近讀 取對象物20的位置，例如以包圍讀取對象物20的方式配置的標(biāo)記 14-19的圖像信息，推定照明環(huán)境的照明環(huán)境推定部110;和用根據(jù) 推定的照明環(huán)境修正了的陰影波形校正輸入圖像的陰影校正部120。照明環(huán)境推定部IIO輸入來自照像機(jī)部11的圖像，用圖像分離 部根據(jù)讀取位置分離標(biāo)記14~ 19的圖像和讀取對象物20的圖像。在 標(biāo)記圖像中，將鏡面球標(biāo)記14、 16、 17、 19的圖像，輸入到鏡面球 解析部112,計算反射光的矢量。在概略推定部113中，通過合成各 鏡面球標(biāo)記14、 16、 17、 19的輸出矢量，進(jìn)行概略的照明光源位置 的推定。下面，用推定影子計算部114計算應(yīng)該根據(jù)該概略的光源位 置生成的構(gòu)造物標(biāo)記15、 18的影子。下面，將在標(biāo)記圖像中由構(gòu)造物標(biāo)記15、 18生成的實際的影子圖像輸入到影子提取部115中，在詳細(xì)驗證部116中，比較用推定的 光源作成的影子和實際的影子，以使它們一致的方式校正概略光源的 位置，并推定光源的亮度、大小等。這樣一來，能夠?qū)嵤└呔鹊恼?明環(huán)境的推定。圖15表示原稿臺13上的取入圖像。在讀取對象物20的周邊配 置鏡面球標(biāo)記14、 16、 17、 19和構(gòu)造物標(biāo)記15、 18,通過單獨地使 用概略和詳細(xì)的檢測器，能夠組合各自擅長的檢測。從照像機(jī)部11 看到的標(biāo)記14-19的位置，因為在工廠出貨時固定了位置關(guān)系，所以 如鏡面標(biāo)記檢測區(qū)域201、構(gòu)造物檢測區(qū)域202那樣，可以從圖像上 容易地切出。圖16是說明鏡面球解析部112的處理內(nèi)容的概念圖。如圖16(a) 所示，鏡面標(biāo)記檢測區(qū)域201的鏡面球標(biāo)記14的圖像，能夠觀測球 的外形2010和照明的反射光2011、 2012?？梢哉J(rèn)為該反射光，如圖 16(b)所示，與球面上的反射位置相應(yīng)地表示光源的位置。該反射， 因為相對來自球的中心位置的法線發(fā)生鏡面反射，所以如果測量從中 心位置的偏離量，則求得球面的法線矢量，可以容易地計算相對從照 像機(jī)看到的反射邊界2016的反射矢量2017。通過當(dāng)讀取原稿時比較 該圖像和陰影波形存儲時的圖像得到它們的差分，能夠檢測照明的變 化。通過分別合成針對鏡面球標(biāo)記14、 16、 17、 19的反射矢量 2021-2024，如圖16 (c)那樣，計算照像機(jī)部11和鏡面球標(biāo)記2013、 2011，概略推定光源2050的位置關(guān)系。圖17是說明構(gòu)造物標(biāo)記的處理的概念圖。構(gòu)造物260通過照明 在原稿臺13生成影子261。圖17 (a)表示由上述概略推定光源250 生成的影子。對此，如圖17 (c)所示，概略推定光源250的光，由 于構(gòu)造物270、 271的遮蔽產(chǎn)生影子，當(dāng)用照像機(jī)部ll觀測它時，能 夠推定成為什么樣的圖像。對此，圖17 (b)是觀測在實際的讀取圖 像中觀測的構(gòu)造物260的影子262的圖。如果概略推定光源和實際的 光源一致，則它們的2個影子應(yīng)該一致，但是當(dāng)在推定中存在誤差時發(fā)生偏離。相反地，如果找到為了減少偏離的推定光源位置，則能夠 計算實際的光源位置。這樣，通過每次稍微改變推定的光源位置、減 少推定的影子和觀察到的影子之差來進(jìn)行詳細(xì)的光源位置的驗證。圖18表示以上所述的照明環(huán)境推定部110的處理流程圖。從鏡 面球位置、構(gòu)造物位置決定用于提取標(biāo)記的坐標(biāo)，切出圖像(1131)， 用從鏡面球的反射圖像的中心位置的偏離量計算反射矢量(1132)， 在計算了全部的鏡面球的反射矢量(1133)后，推定概略光源位置(1134) 。下面，從概略光源位置推定應(yīng)該由構(gòu)造物生成的影子(1135) 。將它與推定為由實際構(gòu)造物生成的影子的圖像的影子進(jìn)行 比較(1136),如果進(jìn)入允許誤差范圍(1137)，則計算光源的方向、 位置、照度(1138)。如果在誤差以上，則修正推定光源位置(1140), 再次計算由推定光源產(chǎn)生的影子。下面，用圖19,說明陰影校正部。用照像機(jī)部l觀測的圖象， 隨著照明的位置產(chǎn)生很大變化。關(guān)于令讀取對象物20為白紙時的線 305上的讀取波形，如果例如如圖19 (b)那樣是遠(yuǎn)方的光源，則如 圖19 (d)的陰影波形321那樣成為平緩的波形。中央的凹陷表示例 如光學(xué)系統(tǒng)中的污染或傳感器的一部分惡化等，通過讀取白紙作為基 準(zhǔn)信息，能夠校正這些惡化。但是，在圖19 (c)那樣的接近光源中， 形成在光源附近極其明亮，離開光源就急劇變暗的陰影波形。這樣， 根據(jù)光源的位置、方向修正陰影波形是不可缺少的。圖20是說明陰影波形的修正的概念圖。圖20 (a)表示隨著照 明位置發(fā)生照像機(jī)ll或支柱的影子的情形。如圖20(b)那樣，當(dāng)照 像機(jī)ll位于照明313和原稿臺13之間時，發(fā)生影子。在該情形中， 在圖20 (c)中的如已有的那樣用基準(zhǔn)薄片讀取的陰影波形331中， 原封不動地讀取了影子。但是，如圖20 (d)那樣如果作成修正了的 陰影波形333,則能夠抵消影子的影響。圖21表示陰影校正部的流程圖。首先，讀入基準(zhǔn)薄片或灰色的 原稿臺，存儲陰影波形(1231)。其次，取入照明環(huán)境指定部的結(jié)果 (1232 )，計算原稿臺上的亮度分布，修正陰影波形(1233)。其次，檢查是否通過校正計算損害一致性，例如是否將原稿臺讀成白色的等(1234 )，如果沒有異常，則對輸入圖像進(jìn)行修正了的陰影校正 (1235)，輸出校正結(jié)果(1236)。如果在一致性中存在著問題，則 調(diào)節(jié)校正系數(shù)，再次修正陰影波形。到此為止的說明表示了將鏡面球和持有擴(kuò)散面的構(gòu)造物組合起 來進(jìn)行光源推定，影子推定，陰影校正的例子，但是也可以代替持有 擴(kuò)散面的構(gòu)造物的影子，使用鏡面球的影子，如果這樣做則只用鏡面 球也可以推定光源。又，在上述說明中，表示了在包圍原稿的位置上 配置立體物的標(biāo)記的例子，但是這例如在原稿臺的上部排列2個等， 即便不配置在包圍原稿臺的位置上也可以檢測照明環(huán)境，能夠降低生 產(chǎn)成本。又，當(dāng)推定原稿臺上的影子時，討論了只由讀取裝置的支柱等已 知的物體生成的影子，但是也可以利用例如當(dāng)人靠近時映到鏡面球中 的圖像來推定概略的形狀，生成影子。關(guān)于本發(fā)明的圖像處理部2也可以用軟件處理來進(jìn)行。又這時， 既可以用個人計算機(jī)進(jìn)行軟件處理，也可以組裝到LSI通過硬件處理 進(jìn)行。如果根據(jù)本發(fā)明，則可以不用基準(zhǔn)薄片而取得陰影數(shù)據(jù)，能夠省 去放置基準(zhǔn)薄片的煩瑣的勞力，能夠謀求提高使用方便性。
權(quán)利要求
1.一種使用圖像讀取裝置的圖像讀取方法，該圖像讀取裝置具備放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備用讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)推定陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)推定階段。
2. —種圖像讀取裝置，具備 放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，還具備存儲讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)的第l存儲單元、存 儲通過將反射率均勻的讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行 讀取得到的圖像數(shù)據(jù)的第2存儲單元、和利用存儲在上述第l存儲單據(jù)的陰影數(shù)據(jù)生成單元。
3. —種圖像讀取裝置，具備 放置l聶像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，還具備讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行讀取得到的圖像數(shù)據(jù)，生 成原稿臺的濃度不均勻的信息的原稿臺不均勻生成單元、和用在上述 原稿臺不均勻生成階段得到的原稿臺不均勻信息和讀取原稿臺得到 的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)生成單元。
4. 一種使用圖像讀取裝置的圖像讀取方法，該圖像讀取裝置具備放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備根據(jù)讀取原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)和將反射率均勻的 讀取介質(zhì)放置在原稿臺上的讀取區(qū)域中進(jìn)行讀取得到的圖像數(shù)據(jù)，生 成原稿臺的濃度不均勻的信息的原稿臺不均勻生成階段、和利用在上 述原稿臺不均勻生成階段得到的原稿臺不均勻信息和讀取原稿臺得 到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)推定階段。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求3和權(quán)利要求4中任一項所述的 圖像讀取裝置或圖像讀取方法，其特征在于當(dāng)推定陰影數(shù)據(jù)時利用原稿臺的反射率，
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求3和權(quán)利要求4中任一項所述的 圖像讀取裝置或圖像讀取方法，其特征在于當(dāng)推定陰影數(shù)據(jù)時利用原稿臺的反射率，關(guān)于上述原稿臺的反射和存在于上述讀取圖像數(shù)據(jù)內(nèi)的原稿臺讀取區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，求得原 稿臺讀取區(qū)域的反射率。
7. —種使用圖像讀取裝置的圖像讀取方法，該圖像讀取裝置具備放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿 的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取方法的特征在于，具備讀取原稿臺并判定有無原稿的判定階段，當(dāng)在上述判定階段判定 為沒有原稿時，讀取原稿臺上的讀取區(qū)域，利用上述讀取出的原稿臺 讀取圖像數(shù)據(jù)，生成陰影數(shù)據(jù)。
8. —種圖像讀取裝置，具備 放置攝像對象物的原稿臺；和具有輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器和用于利用上 述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿的光學(xué)系統(tǒng)的照像機(jī)，該圖像讀取裝置的特征在于，具備當(dāng)生成陰影數(shù)據(jù)時，進(jìn)行讀取原稿臺的讀取動作和放置反射率均 勻的讀取介質(zhì)進(jìn)行讀取的讀取動作這2種讀取動作的第l數(shù)據(jù)生成模 式；和只進(jìn)行讀取原稿臺的讀取動作的第2數(shù)據(jù)生成模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到權(quán)利要求8中任一項所述的圖像讀取裝置 或圖像讀取方法，其特征在于原稿臺上的讀取區(qū)域的反射率在5%以上且75%以下。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖像讀取裝置，其特征在于，具備 從利用上述照像機(jī)拍攝取得的多個標(biāo)記圖像數(shù)據(jù)，推定照明環(huán)境的單元；推定上述推定出的照明環(huán)境所生成的原稿臺上的影子的單元；和 利用上述原稿臺上的影子修正陰影波形的單元。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 將多個立體形狀的標(biāo)記配置在原稿臺上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為立體形狀的標(biāo)記，使用鏡面球或鏡面球的一部分，
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為立體形狀的標(biāo)記，使用具有擴(kuò)散反射表面的立體構(gòu)造物。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為多個標(biāo)記，混合使用多種立體形狀的標(biāo)記。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 將立體形狀的標(biāo)記配置在包圍原稿的位置上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為推定照明環(huán)境的單元，具有當(dāng)存儲陰影波形時和讀取原稿時，檢測上述立體形狀的標(biāo)記的圖 像變化的單元；和從已知的標(biāo)記位置計算反射光程的單元。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為推定照明環(huán)境的單元，具有當(dāng)存儲陰影波形時和讀取原稿時，檢測上述立體形狀的標(biāo)記的圖 像和由上述立體形狀的標(biāo)記產(chǎn)生的影子的各個變化的單元；和 從已知的標(biāo)記位置計算反射光程的單元。
18. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為推定原稿臺上的影子的單元，具有生成推定上述照明的單元中的光源由于已知的障礙物投射到原稿臺上的影子的單元。
19. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 在推定原稿臺上的影子的單元中，具有利用立體物的圖《象推定障影子的單元。
20. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像讀取裝置，其特征在于 作為修正陰影波形的單元，具有 存儲基準(zhǔn)白圖像波形的單元；和計算原稿臺上的影子波形和上述白圖像波形并生成修正后的陰 影波形的單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像讀取方法和圖像讀取裝置，通過將不是白色的原稿臺讀取區(qū)域兼用作陰影讀取介質(zhì)而不需要基準(zhǔn)薄片。通過用已知的或從讀取圖像數(shù)據(jù)求得的原稿臺讀取區(qū)域的反射率，使不是白色的原稿臺讀取區(qū)域的讀取圖像數(shù)據(jù)近似于白色的讀取圖像數(shù)據(jù)生成陰影數(shù)據(jù)。本發(fā)明的課題是當(dāng)取得陰影數(shù)據(jù)時需要將基準(zhǔn)薄片放置在讀取區(qū)域中的煩瑣勞力/或者由于在原稿臺上需要顯示部而變成高價。本發(fā)明構(gòu)成為其特征在于具有放置攝像對象物的原稿臺；輸出與入射光量對應(yīng)的信號的面圖像傳感器；用于用上述面圖像傳感器彩色拍攝上述原稿臺和放置在上述原稿臺上的原稿的光學(xué)系統(tǒng)；和用讀取與白色不同的顏色的原稿臺得到的原稿臺讀取圖象數(shù)據(jù)和預(yù)先已知的或者從圖像數(shù)據(jù)得到的原稿臺反射率對應(yīng)的值推定白色的讀取圖像數(shù)據(jù)并生成陰影數(shù)據(jù)的陰影數(shù)據(jù)推定部。
文檔編號H04N1/56GK101247462SQ20081000459
公開日2008年8月20日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者中島啟介, 杉山健治, 村瀨隆久, 筱田伸一, 藤村真吾 申請人:日立歐姆龍金融系統(tǒng)有限公司