JP2000270230A - 画像読み取り方法および画像読み取りシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー不整合に起因する色の付いた縁やボケ
を生成することなく、鮮明な読み取り画像を実現する画
像読み取りシステムおよび画像読み取り方法を提供す
る。 【解決手段】 複数の行および列に配列されたセンサー
を用いた画像読み取り方法は、行３２にて画像の輝度成
分を第１解像度で読み取り、読み取った輝度成分から輝
度出力信号を生成する工程と、行３４にて画像のＲ成分
を１画素おきに上記第１解像度の半分の解像度で読み取
ると共に、該画像の残りの画素に対して輝度成分を読み
取り、これらの読み取ったＲ成分と輝度成分とからＲＹ
色度出力信号を生成する工程と、行３６にて画像のＢ成
分を１画素おきに上記第１解像度の半分の解像度で読み
取ると共に、該画像の残りの画素に対して輝度成分を読
み取り、これらの読み取ったＢ成分と輝度成分とからＢ
Ｙ色度出力信号を生成する工程とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置、ス
キャナー、ファクシミリ等に適用される画像読み取り方
法および画像読み取りシステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の一般的な画像読み取り装置は、図
９に示すように、赤（Ｒ）−緑（Ｇ）−青（Ｂ）（ＲＧ
Ｂ）センサー配列１１０を用いて、画像を読み取るよう
に構成されている。各センサー配列１１０は、赤（Ｒ）
チャネル１１２、緑（Ｇ）チャネル１１４および青
（Ｂ）チャネル１１６からなる３つのチャネルを有して
いる。各チャネルは、それぞれ同数の検出素子、センサ
ー、又は、画像読取素子（図９中、センサー１１８・１
２０・１２２…）を有している。上記のＲＧＢの各セン
サーは、図９中、矢印１２４で示すスロースキャン方向
（副走査方向）に配されている。これらの３つのチャネ
ル１１２・１１４・１１６からは、それぞれ信号が生成
され、これらの信号が複合されてカラー画像が形成され
る。

【０００３】しかしながら、上記の従来のカラー画像形
成方法は、人間の視覚システム（ＨＶＳ）の特性であ
る、色度信号に対する帯域幅は、輝度信号に対する帯域
幅よりもはるかに狭いという特性を利用したものではな
い。

【０００４】また、フル解像度ＲＧＢセンサーを用いた
場合、重複した情報を読み取ってしまうといった問題も
生じてしまう。そこで、実際には、多くの画像処理アル
ゴリズムの第１段階において、ＲＧＢ信号を輝度−色度
−色度（ＬＣＣ）信号に変換することによってこの重複
情報を取り除き、カラーＴＶやカラー複写機で用いられ
るＪＰＥＧ圧縮等の周知の技術によって色度チャネルが
サブサンプルされる。

【０００５】このように、市販されている画像読み取り
装置は、一般に、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３つ
のカラーセンサーを使用してカラー画像を読み取る構成
となっている。また、一般の卓上型の読み取り装置で
は、３行に配列されたＣＣＤセンサー（各列には、多数
のセンサーが配されている）を用いて、カラー画像を読
み取る構成となっている。各行は、スロースキャン方向
（副走査方向、スキャンバーの移動方向）に、数スキャ
ンずれて配列されており、各行に配列されたセンサー
は、１つのカラーのみを読み取るように構成されてい
る。読み取られたデータは、デジタルに再合成され、赤
−緑−青（ＲＧＢ）画像が形成される。

【０００６】上記のＣＣＤセンサーの３列は、副走査方
向に分離されているので、再合成された画像のＲＧＢの
各平面は、完全には揃わない。このカラーチャンネルに
おけるずれは、カラーの不整合とよばれ、黒色文字の周
りに色の付いた縁を生じて文字の鮮明度を低下させる原
因となる。これらの走査による生成物（黒色文字の周り
の色の付いた縁）の発生を防止するには、このカラーの
不整合の問題を補正するための精巧なアルゴリズムと回
路とが必要となる。例えば、黒色文字を他から分離させ
るための特別なハードウェアを用いたり、カラー整合に
より起こるカラーの緑色の生成物を減じるために特別な
アルゴリズムを使用するシステムがある。しかしなが
ら、上記の方法を用いた場合、画像処理ＡＳＩＣ（Appl
ication Specific IC)に要するゲートの数が増加してし
まい、その結果、システムのコスト増大を招くこととな
る。

【０００７】上記の方法以外に、カラーの不整合を減じ
る多数の方法が特許文献に開示されている。例えば、カ
ラーの不整合量を減じるために、機械的、光学的な手段
を利用するものがある。また、ソフトウェア内で、カラ
ー整合のエラーを探知し、それを修正するソフトフェア
・アルゴリズムを利用するものもある。

【０００８】カラースキャナーにおいてもカラーカメラ
においても、カラー整合は、常に、カラー画像の読み取
りにおける問題となっている。輝度に対する人間の視覚
と空間帯域幅とは、色度に対するそれよりも高いことか
ら、輝度と色度とを別々に読み取るように構成を改良す
ることが、直観的に考えられる。R.W.G.Hunt氏は、“カ
ラー印刷”の第５版（Fountain 出版、１９９５）で、
赤、輝度、青（Ｒ−Ｙ−Ｂ）カメラの概念について述べ
ている。対物レンズからの光は、赤（Ｒ）、輝度
（Ｙ）、青（Ｂ）の３つのビーム光に分割され、３つの
プランビコン管を用いてＲ−Ｙ−Ｂ画像が読み取られ
る。しかしながら、この構成では、カラー整合における
利点は、実際、望むほど大きいわけではない。これは、
人間の目が、画像のエッジ周りにできる色の付いた縁に
大変敏感であるためである。

【０００９】HuntのシステムにおけるＲ−Ｙ−Ｂの画像
読み取りプロセスにおける欠陥は、主に、色度信号が輝
度と別々に読み取られないことが原因となっている。色
度信号は、互いが相対的にシフトされる赤、青、輝度信
号（Ｒ−Ｙ，Ｙ−Ｂ）から生成される。そして、Ｒ−Ｙ
又はＹ−Ｂにおける不整合は、エッジ部分で鋭い変化を
生じるので、色の付いた縁の原因となる。

【００１０】ここで、カラースキャナーにより形成され
た模擬画像を模式的に示した図８を参照する。図８中、
（ａ）は、原画像１０を示す模式図である。（ｂ）は、
赤成分が２画素垂直方向に移動して形成されたＲＧＢ画
像１２を示す模式図である。一方、（ｃ）は、ＲＹＢ画
像が２画素垂直方向に移動して形成されたＲＧＢ画像１
４を示す模式図である。図８の（ｂ）と（ｃ）に示す画
像は、共に、画像の黒い部分の上下に位置する色の付い
た縁を有している。（ｂ）の上側の縁１５は、シアン生
成物であり、下側の縁１６は、赤色生成物である。一
方、（ｃ）の上側の縁１７は、緑色生成物であり、下側
の縁１８は、赤色生成物である。この図８から明らかな
ように、Ｒ−Ｙ−Ｂスキャナーは、文字の鮮明度を向上
させることはできるが、色の付いた縁がやはりできてし
まう。

【００１１】画像入出力装置におけるカラー不整合の問
題を解消するための構成が多く提案されている。例え
ば、入力装置に関する先行技術には、ハードコピースキ
ャナーや電子写真エンジン等の静止画像の読み取り、お
よびビデオカメラ用途における動画像の読み取りを開示
した入力装置がある。静止画像の技術において、電子写
真プロセスのベルト位置を検知し、カラーの不整合を避
けるために、そのベルト位置を調整する米国特許 (USP
No.5,737,003) で述べられているような、純粋に機械的
な技術がある。また、カラーの不整合を生じさせるシス
テムの要素を機械的に検知する技術として、米国特許(U
SP No.5,412,409)のように、機械的な問題を修正するよ
りはむしろ、その修正を画像処理における他の要素に適
用するものもある。また、もっと汎用されている技術の
一つに、米国特許(USP No.5,774,156 およびUSP No.5,7
60,815) のように、整合パターンを利用するものがあ
る。これらの米国特許は、共に、光ファイバを用いて、
パターンをセンサー上にイメージしている。

【００１２】一旦、整合パターンがカラー成分により検
知、分析されると、米国特許(USP No.5,410,347 および
USP No.5,523,154) のような機械的な調整、あるいは、
米国特許(USP No.5,550,625 およびUSP No.5,523,823)
のようなデジタル画像の調節により、不整合の問題を修
正する試みがなされる。カラー整合エラーは、米国特許
(USP No.5,406,066)のように、画像の輪郭を利用するこ
とにより、整合パターンを用いずに検知するものもあ
る。

【００１３】カラー整合技術には、ビデオカメラに使用
するものもある。例えば、米国特許(USP No.5,715,498)
のように、走査ビームの偏光回路を修正することによ
り、色収差に起因する不整合を修正する技術、米国特許
(USP No.4,733,296)のような管の接合構造 (tube geome
try)と光学系とに起因する不整合問題を修正する技術等
がある。また、ＲＧＢライン連続カラーを使用するライ
ン走査並列方法を利用するシステムにおけるカラーフィ
ルタ円板が不完全なために生じるカラーの不整合を修正
する技術が米国特許(USP No.5,084,761)に開示されてい
る。また、カラーの不整合を探知する整列ビームとその
整列ビームから画像を修正する整列ビームを用いた技術
が、米国特許(USP No.4,080,623)に開示されている。さ
らに、Ｒ画像およびＢ画像の位置をそれぞれ検知し、該
Ｒ画像およびＢ画像をＧ画像と揃えるようにオフセット
する２次元ＣＣＤ配列を用いた固体カメラが米国特許(U
SP No.4,908,720)に開示されている。

【００１４】また、米国特許(USP No. 4,835,594) のよ
うに、２次元パターンを利用して種々の光学系と管との
空間配置の問題を修正することで、カラーの不整合にお
ける局所的な修正を試みたものもある。また、製造工程
でカメラの較正を要する修正技術もある。また、米国特
許(USP No. 4,500,916) のように、生画像からカラーの
不整合を探知し、少しの遅延でその整合を修正すると共
に、リアルタイムで修正できるように、カラーの不整合
の動的特性の履歴を記録するものもある。

【００１５】また、プリンター、表示装置等の出力装置
におけるカラーの不整合の問題の解決方法を開示した従
来技術としては、電子写真技術に関する米国特許(USP N
o.5,287,160)、サーマルプリンタに関する米国特許(USP
No.5,040,026)、陰極線管(ＣＲＴ（cathode-ray tub
e))の製造方法に関する米国特許(USP Nｏ.4,891,548)、
シャドウマスクのデザインに関する米国特許(USP No 4,
139,797)、ＣＲＴの電子線放射孔に関する米国特許(USP
No.4,065,695)等があるが、これらは、不整合を避ける
ための単なる機械的な設計を開示したものである。

【００１６】また、プリント技術においては、米国特許
(USP No.5,689,425 および USP No.5,412,577)のよう
に、マスプリントプロセスにおいて、出力プリントをカ
メラで監視し、次に、オフセットプリントプレスの個々
のプレートを、少し遅れて機械的にオフセットするもの
がある。また、米国特許(USP No.4,546,700 およびUSPN
o.4,018,528) および米国特許(USP No.5,355,154)のよ
うに、入力画像技術においては、整合マークの利用が一
般的であり、そこでは、整合パターンは、画像輪郭部の
外側に配置される。同様に、米国特許(USP No.5,170,25
0)は、整列ビームを用いた表示装置を開示している。ま
た、米国特許(USP No.4,583,116)のように、他のアプロ
ーチとして、整合パターンを用いず、画像処理技術のみ
を用いて、カラーの不整合問題を検知、修正するものが
ある。画像処理技術は、画像読み取り、画像表示期中の
いずれかに適用することができる。

【００１７】また、視覚的に反対色のメカニズムに基づ
いた画像システムが知られている。このような画像シス
テムとして、米国特許(USP No.5,682,180)のように、視
覚的に反対色のモデルを有する２つのＬＣＤを使用する
表示装置を組み込んだものがある。また、米国特許(USP
No.5,550,660)のように、画像の反対色表現に従って、
光を調節可能なスーパー・ツイステッド・ネマチック液
晶セル（ＳＴＮ）装置を開示している。一方、米国特許
(USP No.5,283,858)では、反対色のカラーモデルを使用
した視覚カラー選択配色(scheme)を開示している。しか
しながら、上述した従来技術は、すべて、スキャナーと
は反対の表示装置を有するシステムであり、カラー整合
問題を取り扱ったものではない。

【００１８】また、米国特許(USP No. 5,773,814) は、
１次元配列に交互に配されたＹ成分およびＷ成分と、他
の１次元配列に交互に配されたＧ成分およびＣ成分とを
利用した構成を開示している。しかしながら、この米国
特許は、走査時間を早めることが可能なように、光修正
を最適にし、信号対雑音比（ＳＮＲ）を最大限にするを
目的とするもので、カラーの不整合を発生を抑制した
り、修正することを目的としたものではない。

【００１９】次に、読み取り画像の解像度について説明
する。

【００２０】読み取りの解像度は、２つの隣接するセン
サー素子間の空間および光学倍率によって決まる。高解
像度を実現するための手段としては、センサー素子の数
を増やすことが考えられる。センサー素子の数を増やす
ことによって、解像度は、７５ｄｐｉから３００ｄｐ
ｉ、場合によっては、６００ｄｐｉまで上げることがで
きる。しかしながら、このような方法によって解像度を
上げた場合、コスト高となってしまうため、解像度を上
げる他の方法の開発が求められている。 そこで、色複
合によって、解像度を向上させる技術が多数提案されて
いる。これらの技術の殆どは、２次元ビデオやデジタル
静止カメラに用いられるものであり、カラーフィルタア
レイ（ＣＦＡ）を用いて単一の２次元ＣＣＤセンサーか
ら２次元のカラー画像を読み取るものである。しかしな
がら、この種の装置においては、２次元配列におけるサ
ンプリングは、本質的に難しく、このため、超解像度で
輝度のサンプリングを行うことは、不可能とは言わない
までも、極めて難しい。

【００２１】また、 Arnoldi. の米国特許 (USP No.4,5
75,769 ,特許付与日： 3/11/1986）は、「ライン走査光
画像形成システムにおける可変解像走査」において、高
解像度を実現する方法を開示している。具体的には、原
稿をハーフステップとフルステップとの所定の順序で水
平画像スキャナを通過させる。ハーフステップでは、原
稿は搬送方向に対し、１インチの１／４００（４００ｄ
ｉｐモード) 進められ、フルステップでは、１インチの
１／２００（２００ｄｉｐモード) 進められる。しかし
ながら、この方法を用いた場合、解像度は、スロースキ
ャン方向にのみ向上させることができ、ファーストスキ
ャン方向（ＣＣＤアレイに平行な方向）における解像度
の向上は得られない。

【００２２】また、Seachman et al.,の米国特許 (USP
No.4,877,310, 特許付与日：10/31/1986）は、イメージ
センサー配列に用いる電子可変ＭＴＦフィルタを開示し
ている。この米国特許のＭＴＦフィルタは、レンズと画
像形成アレイとの間に配置されており、さらなる画像処
理に先がけて画像にぼかしを加えるために画像変調を低
下させるようになっている。

【００２３】また、Sharman et al., の米国特許 (USP
No.5,045,932, 特許付与日：09/03/1991）は、カラー原
稿のライン走査から高解像電子信号を生成する装置およ
び方法を開示している。該米国特許は、高解像度輝度成
分と、複数の低解像度カラー成分との組み合わせから高
解像度のテレビ信号を生成する動画フィルムスキャナー
を開示している。このカラーセンサーは、大きなセンサ
ー装置を備えることができるため、信号対雑音比（ＳＮ
Ｒ）の向上を図ることができる。このシステムでは、４
つのセンサー配列を用い複雑な構成となるため、コスト
高を招来し、低価格向けの卓上型の読み取り装置には適
さない。

【００２４】また、Takagiの米国特許 (USP No.5,159,4
69, 特許付与日：10/27/1992）は、画像読み取り装置に
おけるモアレ除去装置において、アレイ平面において画
像をフォーカス／デフォーカスする可動フィルタメカニ
ズムを開示している。

【００２５】また、Yamamotoの米国特許 (USP No.5,26
2,631, 特許付与日：11/16/1993）は、カラー画像読み
取り装置に使用する２列に配されたセンサーを開示して
いる。具体的には、一方の列に配列されたセンサーは緑
（Ｇ）成分を読み取り、他方の列に配列されたセンサー
は、交互に配された赤（Ｒ）と青（Ｂ）のセンサーによ
り、青（Ｂ）成分と赤（Ｒ）成分とを読み取るように構
成されている。この緑（Ｇ）列は、赤（Ｒ）及び青
（Ｂ）列に対し、１／２画素分シフトして配されてい
る。この装置は、ＲＧＢ読み取り装置であって、輝度−
色度−色度（ＬＣＣ）の帯域幅に関する利点を有してい
ない。

【００２６】また、Wolff et al.の米国特許 (USP No.
5,767,987, 特許付与日：06/16/1998）は、解像度の向
上を目的として、複数の画像スキャンを組み合わせる方
法およびその装置が開示されている。他の画像は基本画
像として登録され、画素値は、さらなる画像の画像デー
タに基づいて繰り返し変更される。この方法は、スキャ
ナーの本来のジッタエラーがさらなるサンプリングポイ
ントを生成することによって機能し、これにより解像度
を向上させることができる。この方法は、複数の走査お
よび集中（intensive processing) 処理を要する。

【００２７】また、Phillips et al. の米国特許 (USP
No.5,773,814, 特許付与日：06/30/1998）は、光学画像
読み取り装置に用いる階調および色を提供するセンサー
構造において、１つの１次元のアレイ上で補間されたＹ
成分及びＷ成分と、他の１次元のアレイ上で補間された
Ｇ成分とＣ成分とを用いる構成を開示している。しかし
ながら、この特許公報で述べられている上記技術の目的
は、光の収集を最適化し、信号対雑音比（ＳＮＲ）を最
大限にすることによって、高速走査を実現することであ
って、本願のように画像の解像度を上げることではな
い。この公報の構成において、センサー間のシフトやズ
レに関する問題は生じない。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術は、
それぞれ異なるアプローチで解像度の問題に触れてい
る。しかしながら、これらのほとんどは、人間の色に関
する視覚の特性、すなわち、色度信号に対する帯域幅
は、輝度信号に対する帯域幅よりもはるかに狭いといっ
た人間の視覚システム（ＨＶＳ）の特性を利用し、解像
度を高めるのではなく、帯域を狭めることによって、解
像度の問題を解決するものではない。

【００２９】上述したように、従来のカラー整合問題の
解決方法は、すべて、問題の発生を機械的に防ぐか、あ
るいは、問題が生じてから、問題の画像を修正するもの
である。つまり、従来においては、人間のカラー視覚シ
ステムにおける特性を考慮し、カラー整合が実質的に見
えないカラー領域で画像を読み取ることを試みたものは
ない。また、人間の視覚特性を用いた従来技術は、画像
読み取り装置におけるカラー整合以外の問題を解決しよ
うとしたものである。

【００３０】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、その主たる目的は、輝度成分と色度成分
とを別々に独立して読み取ることによって、カラー不整
合に起因する疑似カラー縁や画像ぼけを生成することな
く、鮮明な読み取り画像を実現する画像読み取り方法お
よび画像読み取りシステムを提供することにある。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明の画像読み取り方
法は、上記課題を解決するために、複数の行および複数
の列に配列された画素読取素子を用いて画像を読み取る
画像読み取り方法において、画像の輝度成分を第１解像
度で読み取り、読み取った輝度成分から輝度出力信号を
生成する工程と、上記輝度成分を読み取る画素読取素子
とは別に配列された画素読取素子によって画像の第１カ
ラー成分（例えば、赤色成分）を１画素おきに上記第１
解像度の半分の解像度で読み取ると共に、該画像の残り
の画素に対して輝度成分を読み取り、これらの読み取っ
た第１カラー成分と輝度成分とから第１カラー−輝度出
力信号を生成する工程と、上記輝度成分を読み取る画素
読取素子とは別に配列された画素読取素子によって画像
の第２カラー成分（例えば、青色成分）を１画素おきに
上記第１解像度の半分の解像度で読み取ると共に、該画
像の残りの画素に対して輝度成分を読み取り、これらの
読み取った第２カラー成分と輝度成分とから第２カラー
−輝度出力信号を生成する工程とを含むことを特徴とし
ている。

【００３２】上記の構成においては、画像の輝度と２つ
の色度（画像のカラー成分と輝度成分とから合成され
る）とを別々に独立して読み取っている。すなわち、画
像の輝度成分については、輝度成分を読み取る画素読取
素子の配列によって第１解像度で読み取られる。一方、
上記第１カラー−輝度出力信号としての色度信号は、上
記輝度成分を読み取る画素読取素子の配列とは別の配列
の画素読取素子によって、画像の第１カラー成分を１画
素おきに上記第１解像度の半分の解像度で読み取ると共
に、該画像の残りの画素に対して輝度成分を読み取って
形成される。同様に、上記第２カラー−輝度出力信号と
しての色度信号は、上記輝度成分を読み取る画素読取素
子の配列とは別の配列の画素読取素子によって、画像の
第２カラー成分を１画素おきに上記第１解像度の半分の
解像度で読み取ると共に、該画像の残りの画素に対して
輝度成分を読み取って形成される。

【００３３】このように、第１カラー成分と輝度成分と
を読み取る画素読取素子が同一配列上にあり、また、第
２カラー成分と輝度成分とを読み取る画素読取素子が同
一配列上にあるので、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有する
白黒文字等の原稿を読み取る場合において、輝度データ
とカラー成分データとの間にずれが生じないため、従来
のような疑似カラー縁が発生することを防止できる。し
たがって、本発明の画像読み取り方法によれば、カラー
不整合に起因する疑似カラー縁や画像ぼけを生成するこ
となく、原画像と同等の鮮明度を有する読み取り画像を
得ることができる。

【００３４】なお、第３のカラー成分（例えば、緑色成
分）は、輝度、第１および第２カラー成分から算出する
ことができることは言うまでもない。

【００３５】本画像読み取り方法の構成は、輝度につい
ては敏感だが、色度に対しては輝度より鈍感であるとい
う人間のカラー視覚システム（ＨＶＳ）における特性を
考慮したものである。よって、第３のカラー成分（例え
ば、緑色成分）を、輝度、第１および第２カラー成分か
ら算出したとしても、それほど画質の劣化が感じられる
ことはない。

【００３６】本発明の画像読み取り方法は、上記課題を
解決するために、上記の構成に加え、さらに、上記第１
および第２カラー−輝度出力信号をフル解像度である上
記第１解像度の信号に変換する工程と、所望の出力信号
を生成すべく、上記第１解像度の輝度出力信号、および
第１解像度に変換された上記第１および第２カラー−輝
度出力信号を出力処理する工程とを含む構成としてもよ
い。

【００３７】上記の構成によれば、上記第１および第２
カラー−輝度出力信号をフル解像度（第１解像度）の信
号に変換した上で出力処理を行っているので、高画質の
出力が得られる。

【００３８】本発明の画像読み取りシステムは、上記課
題を解決するために、複数の行および複数の列に配列さ
れた画素読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取り
システムにおいて、画像の輝度成分を第１解像度で読み
取る画素読取素子の配列と、画像の第１カラー成分（例
えば、赤色成分）を上記第１解像度の半分の解像度で読
み取る画素読取素子と、該画像の輝度成分を上記第１解
像度の半分の解像度で読み取る画素読取素子とが交互に
配された配列と、画像の第２カラー成分（例えば、青色
成分）を上記第１解像度の半分の解像度で読み取る画素
読取素子と、該画像の輝度成分を上記第１解像度の半分
の解像度で読み取る画素読取素子とが交互に配された配
列とを有することを特徴としている。

【００３９】上記の構成においては、前述の画像読み取
り方法と同様に、画像の輝度と２つの色度（画像のカラ
ー成分と輝度成分とから合成される）とを別々に独立し
て読み取っている。

【００４０】そして、第１カラー成分と輝度成分とを読
み取る画素読取素子が同一配列上にあり、また、第２カ
ラー成分と輝度成分とを読み取る画素読取素子が同一配
列上にあるので、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有する白黒
文字等の原稿を読み取る場合において、輝度データとカ
ラー成分データとの間にずれが生じないため、従来のよ
うな疑似カラー縁が発生することを防止できる。したが
って、本発明の画像読み取りシステムによれば、カラー
不整合に起因する疑似カラー縁や画像ぼけを生成するこ
となく、原画像と同等の鮮明度を有する読み取り画像を
得ることができる。

【００４１】なお、前述の通り、第３のカラー成分（例
えば、緑色成分）は、輝度、第１および第２カラー成分
から算出することができることは言うまでもない。

【００４２】本システムの構成は、輝度については敏感
だが、色度に対しては輝度より鈍感であるという人間の
カラー視覚システム（ＨＶＳ）における特性を考慮した
ものである。よって、第３のカラー成分（例えば、緑色
成分）を、輝度、第１および第２カラー成分から算出し
たとしても、それほど画質の劣化が感じられることはな
い。

【００４３】本発明の画像読み取りシステムは、上記課
題を解決するために、上記の構成に加え、さらに、ハー
フ解像度の第１および第２カラー成分をフル解像度であ
る上記第１解像度のカラー成分に変換する処理機構を備
えている構成としてもよい。

【００４４】上記の構成によれば、上記第１および第２
カラー成分をフル解像度（第１解像度）に変換している
ので、高画質の読み取り画像が得られる。

【００４５】本発明の他の画像読み取り方法は、上記課
題を解決するために、画像の第１カラー成分（例えば、
赤色成分）をフル解像度（例えば、３００ｄｐｉ）の半
分の解像度で読み取ると共に、該画像の第１輝度成分を
フル解像度の半分の解像度で読み取り、読み取った第１
カラー成分と第１輝度成分とから第１カラー−輝度出力
信号を生成する工程と、上記画像の第２輝度成分をフル
解像度で読み取り、該第２輝度成分から輝度出力信号を
生成する工程と、上記画像の第２カラー成分（例えば、
青色成分）をフル解像度の半分の解像度で読み取ると共
に、第３輝度成分をフル解像度の半分の解像度で読み取
り、読み取った第２カラー成分と第３輝度成分とから第
２カラー−輝度出力信号を生成する工程と、上記第１お
よび第２カラー−輝度出力信号の第１および第３輝度成
分と、第２輝度成分信号とをフル解像度の２倍の解像度
の輝度成分信号に変換する工程と、上記第１および第２
カラー−輝度出力信号と、フル解像度の２倍の解像度
（例えば、６００ｄｐｉ）の輝度成分信号とから複合出
力信号を生成する工程とを含むことを特徴としている。

【００４６】上記の構成によれば、前述の画像読み取り
方法と同様にして、画像の輝度と２つの色度（画像のカ
ラー成分と輝度成分とから合成される）とを読み取って
いる。

【００４７】ここで、前述の画像読み取り方法との違い
は、上記第１および第２カラー−輝度出力信号の第１お
よび第３輝度成分と、第２輝度成分信号とをフル解像度
の２倍の解像度の輝度成分信号に変換していることであ
る。そして、上記第１および第２カラー−輝度出力信号
と、フル解像度の２倍の解像度の輝度成分信号とから複
合出力信号を生成しているので、超解像画像読み取りを
実現することができる。この解像度の向上によって、前
述の画像読み取り方法の利点に加えて、読み取った画像
の質をさらに向上させることができる。

【００４８】なお、第３のカラー成分（例えば、緑色成
分）は、輝度、第１および第２カラー成分から算出する
ことができることは言うまでもない。

【００４９】本画像読み取り方法の構成は、輝度につい
ては敏感だが、色度に対しては輝度より鈍感であるとい
う人間のカラー視覚システム（ＨＶＳ）における特性を
考慮したものである。よって、第３のカラー成分（例え
ば、緑色成分）を、輝度、第１および第２カラー成分か
ら算出したとしても、それほど画質の劣化が感じられる
ことはない。

【００５０】本発明の上記の画像読み取り方法は、上記
課題を解決するために、上記の構成に加え、複数の行お
よび複数の列に配列された画素読取素子を用いて上記画
像を読み取る画像読み取り方法であって、上記第２輝度
成分を読み取る画素読取素子の配列を、その他の画素読
取素子の配列に対して、画素幅の略１／２オフセットす
る構成とすることが望ましい。

【００５１】上記の構成のように、画素読取素子同士の
間に形成される所定の空間（ギャップ）を埋めるよう
に、上記第２輝度成分を読み取る画素読取素子の配列
を、その他の画素読取素子の配列に対して、画素幅の略
１／２オフセットすれば、輝度成分のサンプリングの間
隔は、画素読取素子の開口（検出素子の能動領域）より
も小さいため、不十分なサンプリングによって生じるエ
イリアシング（aliasing：解像度が低い画面で、円や曲
線がぎざぎざになって表示されること）の発生を大幅に
抑制することができる。

【００５２】本発明の他の画像読み取り方法は、上記課
題を解決するために、複数の行および複数の列に配列さ
れた画素読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取り
方法において、第１の行の１列おきに配された画素読取
素子によって上記画像の第１カラー成分（例えば、赤色
成分）をフル解像度（例えば、３００ｄｐｉ）の半分の
解像度で読み取ると共に、該第１の行の残りの列に配さ
れた画素読取素子によって第１輝度成分をフル解像度の
半分の解像度で読み取り、読み取った上記の第１カラー
成分と第１輝度成分とから第１カラー−輝度出力信号を
生成する工程と、他の画素読取素子に対して画素幅の略
１／２オフセットして配された第２の行の画素読取素子
によって上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取
り、該第２輝度成分から第２輝度成分出力信号を生成す
る工程と、第３の行の１列おきに配された画素読取素子
によって上記画像の第２カラー成分（例えば、青色成
分）をフル解像度の半分の解像度で読み取ると共に、該
第３の行の残りの列に配された画素読取素子によって第
３輝度成分をフル解像度の半分の解像度で読み取り、読
み取った上記の第２カラー成分と第３輝度成分とから第
２カラー−輝度出力信号を生成する工程と、上記の第１
および第２カラー−輝度信号をフル解像度の第１および
第２カラー成分出力信号に変換する工程と、上記第１お
よび第２カラー−輝度信号をフル解像度の輝度成分信号
に変換すると共に、変換後のフル解像度の輝度成分信号
を上記第２の輝度成分出力信号と合成し、フル解像度の
２倍の輝度出力信号を生成する工程と、上記フル解像度
の第１および第２カラー成分出力信号とフル解像度の２
倍の解像度（例えば、６００ｄｐｉ）の輝度出力信号と
を出力処理し、複合出力信号を生成する工程とを含むこ
とを特徴としている。

【００５３】上記の構成によれば、前述の画像読み取り
方法と同様にして、画像の輝度と２つの色度（画像のカ
ラー成分と輝度成分とから合成される）とを読み取って
いる。そして、上記第１および第２カラー−輝度信号を
フル解像度の輝度成分信号に変換すると共に、変換後の
フル解像度の輝度成分信号を上記第２の輝度成分出力信
号と合成し、フル解像度の２倍の輝度出力信号を生成し
ている。さらに、上記の第１および第２カラー−輝度信
号をフル解像度の第１および第２カラー成分出力信号に
変換し、該フル解像度の第１および第２カラー成分出力
信号とフル解像度の２倍の解像度の輝度出力信号ととか
ら複合出力信号を生成しているので、高画質の超解像画
像読み取りを実現することができる。この解像度の向上
によって、前述の画像読み取り方法の利点に加えて、読
み取った画像の質をさらに向上させることができる。

【００５４】なお、第３のカラー成分（例えば、緑色成
分）は、輝度、第１および第２カラー成分から算出する
ことができることは言うまでもない。

【００５５】本画像読み取り方法の構成は、輝度につい
ては敏感だが、色度に対しては輝度より鈍感であるとい
う人間のカラー視覚システム（ＨＶＳ）における特性を
考慮したものである。よって、第３のカラー成分（例え
ば、緑色成分）を、輝度、第１および第２カラー成分か
ら算出したとしても、それほど画質の劣化が感じられる
ことはない。

【００５６】本発明の画像読み取り方法は、上記課題を
解決するために、上記の構成に加え、上記出力処理によ
ってＲＧＢ出力信号を生成する構成としてもよい。

【００５７】これにより、特に、表示を行う出力装置等
に適した色空間（ＲＧＢ）の出力が得られる。

【００５８】本発明の画像読み取り方法は、上記課題を
解決するために、上記の構成に加え、上記出力処理によ
ってＣＭＹＫ出力信号を生成する構成としてもよい。

【００５９】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹＫ）の出力が得られる。

【００６０】本発明の画像読み取り方法は、上記課題を
解決するために、上記の構成に加え、上記出力処理によ
ってＣＭＹ出力信号を生成する構成としてもよい。

【００６１】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹ）の出力が得られる。

【００６２】本発明の他の画像読み取りシステムは、上
記課題を解決するために、複数の行および複数の列に配
列された画素読取素子を用いて画像を読み取る画像読み
取りシステムにおいて、画像の第１カラー成分（例え
ば、赤色成分）をフル解像度（例えば、３００ｄｐｉ）
の半分の解像度で読み取る第１カラー画素読取素子と、
該画像の第１輝度成分をフル解像度の半分の解像度で読
み取る第１輝度画素読取素子とが交互に配された第１配
列と、上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取る
第２輝度画素読取素子の配列であり、第１および第３配
列の画素読取素子に対して略１／２画素幅分オフセット
している第２配列と、画像の第２カラー成分（例えば、
青色成分）をフル解像度の半分の解像度で読み取る第２
カラー画素読取素子と、該画像の第３輝度成分をフル解
像度の半分の解像度で読み取る第３輝度画素読取素子と
が交互に配された第３配列とを有し、上記第１配列の第
１カラー画素読取素子は、上記第３配列の第３輝度画素
読取素子と対向配置されていることを特徴としている。

【００６３】上記の構成によれば、前述の画像読みシス
テムと同様にして、画像の輝度と２つの色度（画像のカ
ラー成分と輝度成分とから合成される）とを別々の配列
（第１ないし第３配列）で読み取っている。

【００６４】そして、第１カラー成分と輝度成分とを読
み取る画素読取素子が同一配列上にあり、また、第２カ
ラー成分と輝度成分とを読み取る画素読取素子が同一配
列上にあるので、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有する白黒
文字等の原稿を読み取る場合において、輝度データとカ
ラー成分データとの間にずれが生じないため、従来のよ
うな疑似カラー縁が発生することを防止できる。

【００６５】さらに、画素読取素子同士の間に形成され
る所定の空間（ギャップ）を埋めるように、上記第２配
列の画素読取素子の配列を、第１および第３配列の画素
読取素子の配列に対して、画素幅の略１／２オフセット
し、上記第１配列の第１カラー画素読取素子を上記第３
配列の第３輝度画素読取素子と対向配置すれば、輝度成
分のサンプリングの間隔は、画素読取素子の開口（検出
素子の能動領域）よりも小さいため、不十分なサンプリ
ングによって生じるエイリアシングの発生を大幅に抑制
することができる。

【００６６】なお、前述の通り、第３のカラー成分（例
えば、緑色成分）は、輝度、第１および第２カラー成分
から算出することができることは言うまでもない。

【００６７】本画像読み取りシステムの構成は、輝度に
ついては敏感だが、色度に対しては輝度より鈍感である
という人間のカラー視覚システム（ＨＶＳ）における特
性を考慮したものである。よって、第３のカラー成分
（例えば、緑色成分）を、輝度、第１および第２カラー
成分から算出したとしても、それほど画質の劣化が感じ
られることはない。

【００６８】本発明の画像読み取りシステムは、上記課
題を解決するために、上記の構成に加え、さらに、フル
解像度の半分の解像度で読み取られた上記第１および第
２カラー成分をフル解像度のカラー成分に変換すると共
に、上記第１ないし第３の輝度成分をフル解像度の２倍
の解像度の輝度成分に変換する処理機構を備えている構
成としてもよい。

【００６９】上記の構成のように、上記第１および第２
カラー成分をフル解像度のカラー成分に変換し、且つ、
上記第１ないし第３の輝度成分をフル解像度の２倍の解
像度の輝度成分に変換すれば、高画質の超解像画像読み
取りを実現することができる。

【００７０】本発明の画像読み取りシステムは、上記課
題を解決するために、上記の構成に加え、さらに、ＲＧ
Ｂ出力信号を生成する出力機構を備えている構成として
もよい。

【００７１】これにより、特に、表示を行う出力装置等
に適した色空間（ＲＧＢ）の出力が得られる。

【００７２】本発明の画像読み取りシステムは、上記課
題を解決するために、上記の構成に加え、さらに、ＣＭ
ＹＫ出力信号を生成する出力機構を備えている構成とし
てもよい。

【００７３】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹＫ）の出力が得られる。

【００７４】本発明の上記の画像読み取りシステムは、
上記課題を解決するために、上記の構成に加え、さら
に、ＣＭＹ出力信号を生成する出力機構を備えている構
成としてもよい。

【００７５】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹ）の出力が得られる。

【００７６】

【発明の実施の形態】〔実施の形態１〕本発明の実施の
一形態について、図１ないし図５に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。

【００７７】走査システムは、一般に、格子状に配され
た画像読み取り素子又はセンサーを有するＣＣＤ（電荷
結合デバイス）を備えている。各画像読み取り素子画像
は、画像の特定の部分又は成分を検知するもので、一般
には、一行又は一列に配された画像読み取り素子が、特
定の画像カラー成分を検知するように構成されている。
３行のＣＣＤ読み取りプロセスに起因して、各センサー
行間では常に整合エラーの問題が生じる。本発明の目的
は、輝度と色度とを別々に独立して読み取ることで、読
み取られた画像に生じる不整合に起因した色の付いた縁
やボケの問題を解消することにある。

【００７８】本発明は、人間のカラー視覚システムにお
ける特性を考慮し、カラー整合不備が実質的に視覚され
ることのないカラー領域で画像を読み取るものである。
すなわち、本発明の画像読み取り方法は、色度信号(chr
ominance signals) に対する帯域幅が狭いという人間の
視覚システムを利用し、カラー整合エラーに対する許容
度を高めるものである。本実施の形態では、３つの一次
元センサーを利用するスキャナーに本発明を適応してい
るが、本発明は、他の種々の構成の画像処理に適応する
ことができる。

【００７９】赤−輝度−青（ＲＹＢ）画像読み取りシス
テム及びそれを用いた画像読み取り方法は、反対色領域
において、できるだけ直接カラー画像を読み取ることに
より、カラー整合工程における生成物（色ずれ）の生成
を抑制するものである。上述したHuntによって３０年以
上も前に、ビデオシステムにおいて、ＲＹＢカラーフィ
ルタをフルフレーム又はフルファイル読み取りで利用す
ることが提示されている。しかしながら、Huntの技術
は、スキャナーや現代のビデオシステムには適用されて
いない。本発明は、Ｒ，Ｙ，Ｂのフィルターを用いてセ
ンサーの画素を覆っているが、これはHuntの技術とは異
なり、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ画像の形成にのみ用いるため
である。色差画像（difference images)を形成するため
のＲおよびＹの合成、並びにＢおよびＹの合成は、Ａ／
Ｄ変換ステップに先だってセンサー上でなされることも
ある。以下では、上記センサーを仮にＹ、Ｒ−Ｙ及びＢ
−Ｙセンサーとして示す。

【００８０】本実施の形態の主な特徴は、次に示す３つ
の１次元センサーを副走査方向に並設したことにある。
上記の３つのセンサーとは、輝度Ｙのみを読み取るＹセ
ンサー、赤色成分（Ｒ）読み取りセンサーと輝度（Ｙ）
読み取りセンサーとを主走査方向に交互に配置したＲ−
Ｙセンサー、および青色成分（Ｂ）読み取りセンサーと
輝度（Ｙ）読み取りセンサーとを主走査方向に交互に配
置したＢ−Ｙセンサーである。

【００８１】本実施の形態は、人間の視覚システム（Ｈ
ＶＳ）の神経生理学における反対色メカニズムに基づく
ものである。反対色メカニズムに起因する主な特徴は、
ＣＳＦ(contrast sensitivity function) で計測され
る、視覚システムの空間周波数に応答する帯域幅および
感度に、次のような違いがあるということである。すな
わち、輝度チャネルは、最も広い帯域幅と高い感度とを
有し、ＲＧの帯域幅および感度は輝度チャネルの半分で
あり、ＢＹのその特性は、ＲＧの特性よりもさらに低く
なっている。

【００８２】ここで、本実施の形態の特徴を説明するた
めに、従来のＲＹＢカメラを用いた場合において、Ｂ／
Ｗ（黒／白）エッジに対して疑似カラー縁２６を発生さ
せる信号群２０を図１に示す。同図に示すように、Ｒチ
ャネル２２とＹチャネル２４との間の整合のずれは、Ｒ
Ｙ色度チャネル２８で疑似カラー縁２６を生じる原因と
なる。すなわち、Ｂ／Ｗエッジを有する白黒文字等の原
稿を読み取る場合において、従来のように、カラー成分
（Ｒチャネル２２）と輝度（Ｙチャネル２４）とをそれ
ぞれ別々の１次元センサーで読み取り、これら読み取っ
た両信号の差をとって色度信号（色差信号）Ｒ−Ｙを生
成する場合、センサーの設置間隔のずれ等によりカラー
整合エラーが発生し、疑似カラー縁２６を生じることに
なるのである。そこで、このようなカラー整合エラーを
減じるためには、輝度信号と色度信号とを別々に独立し
て読み取ることが鍵となる。

【００８３】本実施の形態では、図２に示す３つの１次
元センサーからなるセンサー配列３０を用いて、輝度信
号と色度信号とを別々に独立して読み取っている。その
ため、Ｒ成分とＢ成分とを輝度と同じ解像度で読み取る
代わりに、Ｒ成分とＢ成分とを、主走査方向で、輝度解
像度の半分で読み取っている。これは、ＨＶＳの特性、
特に、ＲＧ、ＲＹおよびＢＹ等輝度（isoluminant)信号
に対するＨＶＳの視覚的周波数感度、即ち、上記の等輝
度（isoluminant)信号の帯域幅は、輝度の帯域幅の半分
よりも小さいという特性を利用したものである。なお、
Ｒ成分も読み取る行３４とＢ成分も読み取る行３６の画
素サイズを大きくすることも考えられるが、本実施の形
態では、上記の画素サイズを輝度Ｙのみを読み取る行３
２と同じサイズとした上で、これらの行３４・３６にお
いてＹセンサーとＲセンサー又はＢセンサーとを主走査
方向に交互に配置（ＹセンサーをＲセンサー又はＢセン
サーに交互に挿入）している。

【００８４】複数の行および列に配列された画素読み取
り素子（センサー）のセンサー配列３０を次に説明す
る。図２中に中央に記載された行（配列）３２に設けら
れセンサーは、画像の輝度成分のみを所定の第１解像度
（フル解像度）で読み取り、輝度出力信号を形成する。
また、他の行（配列）３４に配列されたセンサーは、第
１解像度の半分の解像度で、列４０、列４２、…と１列
おきに（１画素おきに）第１カラー成分（この例では、
赤色成分）を読み取る。この行３４における残りの列４
４、４６、…は、輝度成分を読み取る。この例では、行
３４によってＲＹ色度出力信号（第１カラー−輝度出力
信号）が生成される。残りの行（配列）３６に配列され
たセンサーは、第１解像度の半分で、列４０、列４２、
…と１列おきに（１画素おきに）第２カラー成分（この
例では青色成分）を読み取る。この行３６における残り
の列４４、４６、…は、輝度成分を読み取る。この例で
は、行３６によってＢＹ色度出力信号（第２カラー−輝
度出力信号）が生成される。本実施の形態において、上
述したセンサー配列３０に配列されたセンサーは、原稿
に対して相対的に矢印３８で示す副走査方向に移動す
る。上記の構成により、色度信号ＲＹおよびＢＹは、同
じ列のセンサーの応答のみから生成される。つまり、主
走査方向の固定シフトによって第１カラー成分Ｒおよび
輝度Ｙが読み取られるので、同一行上のＲとＹとの間で
の整合エラーは起こらない。同様に、主走査方向の固定
シフトによって第２カラー成分Ｂおよび輝度Ｙが読み取
られるので、同一行上のＢとＹとの間での整合エラーは
起こらない。したがって、Ｂ／Ｗエッジの周りの疑似カ
ラー信号が除去される。

【００８５】読み取られたＲＹ，Ｙ，ＢＹ信号からカラ
ー整合に不備が生じないカラー画像を生成するための工
程及びメカニズム６０を図３のブロック図に例示する。
センサー行３４・３６からのハーフ解像度のＲＹ信号６
２とハーフ解像度のＢＹ信号６４とは、線型補間機構
（処理機構）６６・６８を個々に利用することにより、
フル解像度へ第１解像度強調される。ＲＹフル解像度の
色度信号７４とＢＹフル解像度の色度信号７６とを算出
するために、フル解像度に補間されたＲとＹ，ＹとＢの
信号が、カラー差分演算器７０・７２に送られる。セン
サー行３２からのＣＣＤのＹ出力信号７８は、輝度処理
部８０で処理される。一方、ＲＹおよびＢＹの色度信号
７４・７６は、色度処理部８２・８４でそれぞれ処理さ
れる。また、本発明の上記の画像読み取りシステムは、
上記の構成に代えて、ハーフ解像度の色度信号が画像形
成システムのサブサンプルされたカラー差分画像（colo
r differencing images)を用いた圧縮部等の他の部分に
入力される構成としてもよい。

【００８６】輝度−色度−色度（ＬＣＣ）信号は、装置
に応じた色空間（ＲＧＢ，ＣＭＹＫ）の出力部（出力機
構）８６により、表示に関しては、ＲＧＢに、プリンテ
ィングに関しては、ＣＭＹＫに変換される。ＬＣＣ画像
は、通常、上記出力部８６において、フィルタリングや
階調強調等の画像処理が施された後に、表示又は印字さ
れる。

【００８７】図４は、本実施の形態のＲＹ−Ｙ−ＢＹセ
ンサーの構成及び画像読み取り方法を用いた場合の模擬
結果を示す。同図中の（ａ）は、原画像９０を示す。同
図中の（ｂ）は、従来のＲＧＢスキャナーにおいて、緑
の緑成分を２画素垂直にシフトさせた状態の画像９２を
示している。同図中の（ｃ）は、本実施の形態のＲＹＢ
スキャナーにおいて、輝度を２画素シフトさせた状態の
画像９４を示している。同図中の（ｃ）の画像９４（黒
色文字）は、疑似カラー縁が除去されているため、原画
像９０と同等の鮮明度を有している。これに対し、同図
中の（ｂ）に示す画像９２では、疑似カラー縁が残存し
ている。この画像９２において、上側縁９１はマゼンダ
生成物であり、下側縁９３は緑色生成物である。

【００８８】図５に２次元カメラに適応した場合の例を
示す。ここで、他のカラーフィルタを用いて、色度信号
を読み取ることもできる。即ち、ＲＹに代えてＲＧを、
ＢＹに代えてＧＢを用いることもできる。本実施の形態
の画像読み取り方法を、３つのＣＣＤを利用する２次元
カメラに適応した場合も、カラー整合の不備を減じると
いう効果を奏する。即ち、ＣＣＤ９６を用いて、赤色成
分と輝度とを読み取り、ＣＣＤ９８を用いてフル解像度
で輝度を読み取り、ＣＣＤ１００を用いて輝度成分と青
色成分とを読み取る構成としてもよい。

【００８９】本発明の疑似カラー生成物の発生を抑制す
るためのシステムとその方法は、上述した種々の好適な
実施の形態に限定されるものではない。

【００９０】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の一形
態について、図６および図７に基づいて説明すれば、以
下のとおりである。

【００９１】本実施の形態は、対向する空間、輝度−色
度−色度（ＬＣＣ）の色画像を読み取ることによって、
従来のＲＧＢ読み取り装置における重複サンプリングの
問題を抑制することができる読み取り方法及びシステム
を提供するものである。

【００９２】本実施の形態では、３列の３００ｄｐｉの
ＣＣＤ（電荷結合デバイス）アレイを用いて、解像度６
００ｄｐｉで輝度を読み取る（超解像読み取りを行
う）。この解像度の向上によって、読み取ったテキスト
の質を向上させることができ、不十分なサンプリングよ
って生じるエイリアシング（aliasing) の発生も抑制す
ることができる。この方法でＲＧＢを６００ｄｐｉの解
像度で読み取る場合、下記の利点を有する。（１）本実
施の形態の読み取り装置は、センサーを低いデータ率で
操作することができ、これにより、より小さい蓄積容量
および狭い帯域で対応可能となる。（２）本実施の形態
に係る読み取り装置は、センサーの有効開口が、サンプ
リングの間隔よりも大きいため、エイリアシングの発生
を抑制することができる。これに対し、従来のＲＧＢの
読み取り装置では、常に、センサーの有効開口は、サン
プリングの間隔よりも小さい。（３）本実施の形態の読
み取り装置は、開口が大きいため（例えば、３００ｄｐ
ｉピッチ対６００ｄｐｉピッチ）、高い信号対雑音比
（ＳＮＲ）を得ることができる。（４）本実施の形態の
読み取り装置は、低いデータ率で稼働することができ、
高い信号対雑音比が得られるため、高速走査が可能とな
る。（５）本実施の形態の読み取り装置は、人間の視覚
システム（ＨＶＳ）の特性（色度信号に対する帯域幅
が、輝度信号に対する帯域幅よりもはるかに狭い。）に
より近づけることができる。（６）従来の白黒又はカラ
ー画像の読み取り装置に比べて、本願の読み取り装置
は、構成の簡素化を図ることができる。

【００９３】図６は、本発明の好適な実施の形態に係る
センサー配列１３０の概略構成を示す模式図である。セ
ンサー配列１３０は、副走査方向に３列に並設されたセ
ンサー（センサー素子、画素読取素子）からなる。この
３列に配列された複数のセンサー素子は、それぞれセン
サー配列１３０の列を特定する。各センサーは、画像の
１画素を検出するように構成されている。

【００９４】第１の行１３２（第１配列）には、ＲＹＲ
ＹＲＹ…というように、赤（Ｒ）センサー１３４と輝度
（Ｙ）センサー１３６とが、主走査方向に交互に所定の
間隔で配置されている。赤（Ｒ）センサー１３４は、第
１カラー画素読取素子として、第１カラー成分をフル解
像度の半分の解像度で検出する。第１の行１３２の輝度
（Ｙ）センサー１３６は、第１輝度画素読取素子とし
て、第１輝度成分をフル解像度の半分の解像度で検出す
る。読み取り装置が３００ｄｐｉの解像度で動作する場
合、各行には、１インチ毎に３００のセンサーが配され
る。

【００９５】第２の行１３８（第２配列）において主走
査方向に配されるセンサーは、すべて輝度（Ｙ）センサ
ー１４０であり、第１の行１３２および第３の行１４２
（第３配列）に対し、１／２ピッチ、即ち１／２画素幅
分シフトして配されている。第２の行１３８の輝度セン
サー素子１４０は、第２輝度画素読取素子として、第２
輝度成分をフル解像度で検出する。

【００９６】第３の行１４２には、ＹＢＹＢＹＢ…とい
うように、輝度（Ｙ）センサー１４４と青（Ｂ）センサ
ー１４６とが主走査方向に交互に所定の間隔で、第１の
行１３２と対応するように配されている。第３の行１４
２の青（Ｂ）センサー１４６は、第２カラー画素読取素
子として、第２カラー成分をフル解像度の半分の解像度
で検出する。第３の行１４２の輝度（Ｙ）センサー１４
４は、第３輝度画素読取素子として、第３輝度成分をフ
ル解像度の半分の解像度で検出する。第１の行１３２
（ＲＹ）および第３の行１４２（ＹＢ）の輝度（Ｙ）セ
ンサー１３６・１４４は、第２の行１３８の隣接する２
つのＹセンサー１４０・１４０間のギャップ１４８（画
素の約１／１０）を埋めるように配置されており、これ
により、輝度のサンプル解像度が２倍となる。このギャ
ップ１４８は、各センサー間に所定の空間を要する製造
技術を用いているために形成される。上記ギャップ１４
８は非常に小さいものであるが、従来の読み取りシステ
ム、本願の読み取りシステムの何れの構成においても、
このギャップ１４８は形成される。第１の行１３２の第
１カラー画素読取素子としての赤（Ｒ）センサー１３４
は、第３の行１４２の第３輝度成分センサー１４４に対
応するように配されている。また、第３の行１４２の第
２カラー成分画素読取素子としての青（Ｂ）センサー１
４６は、第１輝度成分画素読取素子としての輝度センサ
ー１３６に対応して配されている。サンプリングの間隔
は、センサーの開口（検出素子の能動領域）よりも小さ
いため、不十分なサンプリングによって生じるエイリア
シング（解像度が低い画面で、円や曲線がぎざぎざにな
って表示されること）の発生を大幅に抑制することがで
きる。

【００９７】図７は、解像度３００ｄｐｉのＲＹ、Ｙ、
及びＹＢ信号から超解像（６００ｄｐｉ）の輝度画像を
読み取る本実施の形態の構成を画像読み取りシステム１
５０として示す説明図である。ハーフ解像度のＲＹ信号
１５２およびＹＢ信号１５４は、第１の解像度であり、
線型補間機構（処理機構）あるいは他の補間技術により
フル解像度のＲ信号１５６およびフル解像のＢ信号１５
８に補間される。そして、ＲＹ信号１５２からのＹ成分
と、ＹＢ信号１５４からのＹ成分とから、フル解像の
Ｙ’信号１６０が３００ｄｐｉで生成される。また、フ
ル解像度のＹ信号１６２は、第２の行１３８によって形
成される。上記のＹとＹ’において、Ｙ’はＹに対して
１／２画素分オフセットしている。ＹとＹ’とを複合す
ることによって、超解像度の輝度信号１６４が得られ、
この輝度信号１６４は、超解像度輝度画像１６６に変換
される。フル解像度補間Ｒ信号１５６とＢ信号１５８と
は、それぞれ、色差分オペレータ１６８・１７０に送ら
れ、Ｒ−Ｙ’色度信号１７２およびＹ’−Ｂ色度信号１
７４が生成される。これらのＲ−Ｙ’色度信号１７２お
よびＹ’−Ｂ色度信号１７４は、色度処理部１７８・１
８０でそれぞれ処理される。輝度−色度−色度（ＬＣ
Ｃ）信号は、装置に応じた色空間（ＲＧＢ，ＣＭＹＫ）
の出力部１８２（出力機構）により、表示に関しては、
ＲＧＢに、印字に関しては、ＣＭＹＫに変換される。な
お、印字に関しては、ＣＭＹＫの代わりにＣＭＹとして
もよい。ＬＣＣ画像は、通常、上記出力部１８２で、フ
ィルタリングや階調強調等の画像処理が施された後に、
表示またや印字される。

【００９８】ここでＹは輝度を示すものであるが、緑、
又は、黄を示すものであってもよいし、白を示すもので
あってもよい。

【００９９】また、Ｒ成分及びＢ成分のアンダーサンプ
ルによる色度のエイリアシングの発生を防止するため
に、“J.E.Greivenkamp. in Color dependent optical
prefilter for the suppression of aliasing artifact
s, Applied Optics, Vol.29,pp676-684, February 10,
1990”記載のエイリアシング防止フィルタを光学路に配
置する構成としてもよい。このように、エイリアシング
防止フィルタを設けると、長短波長の光は、ぼやける
が、中間波長の光はぼやけることはない。これは、輝度
を幾分ぼかしてしまうが、色度チャネルほどの影響はな
い。

【０１００】上記の好適な実施の形態において、３つの
１次元のセンサー配列によるカラーインターリービング
を用いた画像読み取りシステムおよび読み取り方法を説
明した。ここで、３つの１次元のセンサー配列は、Ｒ
（赤）成分とＹ（輝度）成分とを相互に配置したＲ／Ｙ
センサー，Ｂ（青）成分とＹ（輝度）成分とを相互に配
置したＹ／Ｂセンサー及び上記Ｒ／ＹセンサーおよびＹ
／Ｂセンサーから１／２画素幅分シフトして配されたＹ
（輝度）を読み取るＹセンサーとからなる。本実施の形
態の画像読み取り方法およびシステムは、カラーの複合
処理によって、解像度を改善している。

【０１０１】本実施の形態の方法および装置は、読み取
り装置、複写機、ファクシミリ等に用いられるＣＣＤセ
ンサーに適応することができ、また、カラー画像の読み
取り装置に用いられるＣＭＯＳ等の光感知センサーに適
応することもできる。

【０１０２】発明の詳細な説明の項においてなされた具
体的な実施態様又は実施例は、あくまでも、本発明の技
術内容を明らかにするものであって、そのような具体例
にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本
発明の精神と前記の特許請求事項との範囲内で、種々変
更して実施することができるものである。

【０１０３】

【発明の効果】本発明の画像読み取り方法は、以上のよ
うに、画像の輝度成分を第１解像度で読み取り、読み取
った輝度成分から輝度出力信号を生成する工程と、上記
輝度成分を読み取る画素読取素子とは別に配列された画
素読取素子によって画像の第１カラー成分を１画素おき
に上記第１解像度の半分の解像度で読み取ると共に、該
画像の残りの画素に対して輝度成分を読み取り、これら
の読み取った第１カラー成分と輝度成分とから第１カラ
ー−輝度出力信号を生成する工程と、上記輝度成分を読
み取る画素読取素子とは別に配列された画素読取素子に
よって画像の第２カラー成分を１画素おきに上記第１解
像度の半分の解像度で読み取ると共に、該画像の残りの
画素に対して輝度成分を読み取り、これらの読み取った
第２カラー成分と輝度成分とから第２カラー−輝度出力
信号を生成する工程とを含む構成である。

【０１０４】これにより、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有
する白黒文字等の原稿を読み取る場合において、輝度デ
ータとカラー成分データとの間にずれが生じないため、
従来のような疑似カラー縁が発生することを防止でき
る。したがって、カラー不整合に起因する疑似カラー縁
や画像ぼけを生成することなく、原画像と同等の鮮明度
を有する読み取り画像を得ることができるという効果を
奏する。

【０１０５】本発明の画像読み取り方法は、上記の構成
に加え、さらに、上記第１および第２カラー−輝度出力
信号をフル解像度である上記第１解像度の信号に変換す
る工程と、所望の出力信号を生成すべく、上記第１解像
度の輝度出力信号、および第１解像度に変換された上記
第１および第２カラー−輝度出力信号を出力処理する工
程とを含む構成としてもよい。

【０１０６】このように、上記第１および第２カラー−
輝度出力信号をフル解像度（第１解像度）の信号に変換
した上で出力処理を行なえば、上記の効果に加えて、高
画質の出力が得られるという効果を奏する。

【０１０７】本発明の画像読み取りシステムは、以上の
ように、画像の輝度成分を第１解像度で読み取る画素読
取素子の配列と、画像の第１カラー成分を上記第１解像
度の半分の解像度で読み取る画素読取素子と、該画像の
輝度成分を上記第１解像度の半分の解像度で読み取る画
素読取素子とが交互に配された配列と、画像の第２カラ
ー成分を上記第１解像度の半分の解像度で読み取る画素
読取素子と、該画像の輝度成分を上記第１解像度の半分
の解像度で読み取る画素読取素子とが交互に配された配
列とを有する構成である。

【０１０８】これにより、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有
する白黒文字等の原稿を読み取る場合において、輝度デ
ータとカラー成分データとの間にずれが生じないため、
従来のような疑似カラー縁が発生することを防止でき
る。したがって、カラー不整合に起因する疑似カラー縁
や画像ぼけを生成することなく、原画像と同等の鮮明度
を有する読み取り画像を得ることができるという効果を
奏する。

【０１０９】本発明の画像読み取りシステムは、上記の
構成に加え、さらに、ハーフ解像度の第１および第２カ
ラー成分をフル解像度である上記第１解像度のカラー成
分に変換する処理機構を備えている構成としてもよい。

【０１１０】このように、上記第１および第２カラー成
分をフル解像度（第１解像度）に変換すれば、上記の効
果に加えて、高画質の読み取り画像が得られるという効
果を奏する。

【０１１１】本発明の他の画像読み取り方法は、以上の
ように、画像の第１カラー成分をフル解像度の半分の解
像度で読み取ると共に、該画像の第１輝度成分をフル解
像度の半分の解像度で読み取り、読み取った第１カラー
成分と第１輝度成分とから第１カラー−輝度出力信号を
生成する工程と、上記画像の第２輝度成分をフル解像度
で読み取り、該第２輝度成分から輝度出力信号を生成す
る工程と、上記画像の第２カラー成分をフル解像度の半
分の解像度で読み取ると共に、第３輝度成分をフル解像
度の半分の解像度で読み取り、読み取った第２カラー成
分と第３輝度成分とから第２カラー−輝度出力信号を生
成する工程と、上記第１および第２カラー−輝度出力信
号の第１および第３輝度成分と、第２輝度成分信号とを
フル解像度の２倍の解像度の輝度成分信号に変換する工
程と、上記第１および第２カラー−輝度出力信号と、フ
ル解像度の２倍の解像度の輝度成分信号とから複合出力
信号を生成する工程とを含む構成である。

【０１１２】これにより、フル解像度の２倍の解像度の
画像読み取り（超解像画像読み取り）を実現することが
できる。この解像度の向上によって、前述の画像読み取
り方法の効果に加えて、読み取った画像の質をさらに向
上させることができるという効果を奏する。

【０１１３】本発明の画像読み取り方法は、上記の構成
に加え、複数の行および複数の列に配列された画素読取
素子を用いて上記画像を読み取る画像読み取り方法であ
って、上記第２輝度成分を読み取る画素読取素子の配列
を、その他の画素読取素子の配列に対して、画素幅の略
１／２オフセットする構成としてもよい。

【０１１４】このように、画素読取素子同士の間に形成
される所定の空間（ギャップ）を埋めるように、輝度成
分を読み取る画素読取素子の配列をオフセットすれば、
輝度成分のサンプリングの間隔は、画素読取素子の開口
（検出素子の能動領域）よりも小さいため、不十分なサ
ンプリングによって生じるエイリアシングの発生を大幅
に抑制することができるという効果をさらに奏する。

【０１１５】本発明の他の画像読み取り方法は、以上の
ように、第１の行の１列おきに配された画素読取素子に
よって上記画像の第１カラー成分をフル解像度の半分の
解像度で読み取ると共に、該第１の行の残りの列に配さ
れた画素読取素子によって第１輝度成分をフル解像度の
半分の解像度で読み取り、読み取った上記の第１カラー
成分と第１輝度成分とから第１カラー−輝度出力信号を
生成する工程と、他の画素読取素子に対して画素幅の略
１／２オフセットして配された第２の行の画素読取素子
によって上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取
り、該第２輝度成分から第２輝度成分出力信号を生成す
る工程と、第３の行の１列おきに配された画素読取素子
によって上記画像の第２カラー成分をフル解像度の半分
の解像度で読み取ると共に、該第３の行の残りの列に配
された画素読取素子によって第３輝度成分をフル解像度
の半分の解像度で読み取り、読み取った上記の第２カラ
ー成分と第３輝度成分とから第２カラー−輝度出力信号
を生成する工程と、上記の第１および第２カラー−輝度
信号をフル解像度の第１および第２カラー成分出力信号
に変換する工程と、上記第１および第２カラー−輝度信
号をフル解像度の輝度成分信号に変換すると共に、変換
後のフル解像度の輝度成分信号を上記第２の輝度成分出
力信号と合成し、フル解像度の２倍の輝度出力信号を生
成する工程と、上記フル解像度の第１および第２カラー
成分出力信号とフル解像度の２倍の解像度の輝度出力信
号とを出力処理し、複合出力信号を生成する工程とを含
む構成である。

【０１１６】これにより、フル解像度の２倍の解像度の
画像読み取り（超解像画像読み取り）を実現することが
できる。この解像度の向上によって、前述の画像読み取
りシステムの効果に加えて、読み取った画像の質をさら
に向上させることができるという効果を奏する。

【０１１７】本発明の画像読み取り方法は、上記の構成
に加え、上記出力処理によってＲＧＢ出力信号を生成す
る構成としてもよい。

【０１１８】これにより、特に、表示を行う出力装置等
に適した色空間（ＲＧＢ）の出力が得られるという効果
をさらに奏する。

【０１１９】本発明の上記の画像読み取り方法は、上記
の構成に加え、上記出力処理によってＣＭＹＫ出力信号
を生成する構成としてもよい。

【０１２０】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹＫ）の出力が得られるという効
果をさらに奏する。

【０１２１】本発明の上記の画像読み取り方法は、上記
の構成に加え、上記出力処理によってＣＭＹ出力信号を
生成する構成構成としてもよい。

【０１２２】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹ）の出力が得られるという効果
をさらに奏する。

【０１２３】本発明の他の画像読み取りシステムは、以
上のように、画像の第１カラー成分をフル解像度の半分
の解像度で読み取る第１カラー画素読取素子と、該画像
の第１輝度成分をフル解像度の半分の解像度で読み取る
第１輝度画素読取素子とが交互に配された第１配列と、
上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取る第２輝
度画素読取素子の配列であり、第１および第３配列の画
素読取素子に対して略１／２画素幅分オフセットしてい
る第２配列と、画像の第２カラー成分をフル解像度の半
分の解像度で読み取る第２カラー画素読取素子と、該画
像の第３輝度成分をフル解像度の半分の解像度で読み取
る第３輝度画素読取素子とが交互に配された第３配列と
を有し、上記第１配列の第１カラー画素読取素子は、上
記第３配列の第３輝度画素読取素子と対向配置されてい
る構成である。

【０１２４】これにより、Ｂ／Ｗ（黒／白）エッジを有
する白黒文字等の原稿を読み取る場合において、輝度デ
ータとカラー成分データとの間にずれが生じないため、
従来のような疑似カラー縁が発生することを防止できる
という効果を奏する。さらに、画素読取素子同士の間に
形成される所定の空間（ギャップ）を埋めるように、輝
度成分を読み取る画素読取素子の配列がオフセットされ
ているので、不十分なサンプリングによって生じるエイ
リアシングの発生を大幅に抑制することができるという
効果をさらに奏する。

【０１２５】本発明の画像読み取りシステムは、上記の
構成に加え、さらに、フル解像度の半分の解像度で読み
取られた上記第１および第２カラー成分をフル解像度の
カラー成分に変換すると共に、上記第１ないし第３の輝
度成分をフル解像度の２倍の解像度の輝度成分に変換す
る処理機構を備えている構成としてもよい。

【０１２６】これにより、高画質の超解像画像読み取り
を実現することができるという効果をさらに奏する。

【０１２７】本発明の画像読み取りシステムは、上記の
構成に加え、さらに、ＲＧＢ出力信号を生成する出力機
構を備えている構成としてもよい。

【０１２８】これにより、特に、表示を行う出力装置等
に適した色空間（ＲＧＢ）の出力が得られるという効果
をさらに奏する。

【０１２９】本発明の画像読み取りシステムは、上記の
構成に加え、さらに、ＣＭＹＫ出力信号を生成する出力
機構を備えている構成としてもよい。

【０１３０】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹＫ）の出力が得られるという効
果をさらに奏する。

【０１３１】本発明の画像読み取りシステムは、上記の
構成に加え、さらに、ＣＭＹ出力信号を生成する出力機
構を備えている構成構成としてもよい。

【０１３２】これにより、特に、印字を行う出力装置等
に適した色空間（ＣＭＹ）の出力が得られるという効果
をさらに奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｒ−Ｙ−Ｂカメラにおける不整合に起因する白
黒画像の疑似カラー信号の発生を説明する説明図であ
る。

【図２】本発明の実施の一形態を示すものであり、ＣＣ
Ｄ焦平面上のセンサー配列を示す説明図である。

【図３】上記センサー配列で読み取られたＲＹ，Ｙ，Ｂ
Ｙ信号からカラー画像を生成するためのアルゴリズムを
示すブロック図である。

【図４】本発明のＲＹ−Ｙ−ＢＹセンサーの構成および
カラー整合方法を用いた場合の模擬実験結果を説明する
説明図である。

【図５】本発明の画像読み取り方法の２次元カメラへの
適応を示す説明図である。

【図６】本発明の他の実施の一形態を示すものであり、
センサー配列を模式的に示す説明図である。

【図７】図６に示すセンサー配列を用いた本発明の高解
像度カラー画像読み取り方法を説明するブロック図であ
る。

【図８】従来のカラー読み取り装置を用いた模擬実験結
果を示す説明図である。

【図９】従来の読み取りセンサー配列を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

３２ 行（配列） ３４ 行（配列） ３６ 行（配列） ６６，６８ 線型補間機構（処理機構） ８６，１８２ 出力部（出力機構） １３２ 第１の行（第１配列） １３４ 赤（Ｒ）センサー（第１カラー画素
読取素子） １３６ 輝度（Ｙ）センサー（第１輝度画素
読取素子） １３８ 第２の行（第２配列） １４０ 輝度（Ｙ）センサー（第２輝度画素
読取素子） １４２ 第３の行（第２配列） １４４ 輝度（Ｙ）センサー（第３輝度画素
読取素子） １４６ 青（Ｂ）センサー（第２カラー画素
読取素子） １４８ ギャップ

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の行および複数の列に配列された画素
   読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取り方法にお
   いて、 画像の第１カラー成分画像の輝度成分を第１解像度で読
   み取り、読み取った輝度成分から輝度出力信号を生成す
   る工程と、 上記輝度成分を読み取る画素読取素子とは別に配列され
   た画素読取素子によって画像の第１カラー成分を１画素
   おきに上記第１解像度の半分の解像度で読み取ると共
   に、該画像の残りの画素に対して輝度成分を読み取り、
   これらの読み取った第１カラー成分と輝度成分とから第
   １カラー−輝度出力信号を生成する工程と、 上記輝度成分を読み取る画素読取素子とは別に配列され
   た画素読取素子によって画像の第２カラー成分を１画素
   おきに上記第１解像度の半分の解像度で読み取ると共
   に、該画像の残りの画素に対して輝度成分を読み取り、
   これらの読み取った第２カラー成分と輝度成分とから第
   ２カラー−輝度出力信号を生成する工程とを含むことを
   特徴とする画像読み取り方法。
2. 【請求項２】さらに、上記第１および第２カラー−輝度
   出力信号をフル解像度である上記第１解像度の信号に変
   換する工程と、 所望の出力信号を生成すべく、上記第１解像度の輝度出
   力信号、および第１解像度に変換された上記第１および
   第２カラー−輝度出力信号を出力処理する工程とを含む
   ことを特徴とする請求項１記載の画像読み取り方法。
3. 【請求項３】複数の行および複数の列に配列された画素
   読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取りシステム
   において、 画像の輝度成分を第１解像度で読み取る画素読取素子の
   配列と、 画像の第１カラー成分を上記第１解像度の半分の解像度
   で読み取る画素読取素子と、該画像の輝度成分を上記第
   １解像度の半分の解像度で読み取る画素読取素子とが交
   互に配された配列と、 画像の第２カラー成分を上記第１解像度の半分の解像度
   で読み取る画素読取素子と、該画像の輝度成分を上記第
   １解像度の半分の解像度で読み取る画素読取素子とが交
   互に配された配列とを有することを特徴とする画像読み
   取りシステム。
4. 【請求項４】さらに、ハーフ解像度の第１および第２カ
   ラー成分をフル解像度である上記第１解像度のカラー成
   分に変換する処理機構を備えていることを特徴とする請
   求項３記載の画像読み取りシステム。
5. 【請求項５】画像の第１カラー成分をフル解像度の半分
   の解像度で読み取ると共に、該画像の第１輝度成分をフ
   ル解像度の半分の解像度で読み取り、読み取った第１カ
   ラー成分と第１輝度成分とから第１カラー−輝度出力信
   号を生成する工程と、 上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取り、該第
   ２輝度成分から輝度出力信号を生成する工程と、 上記画像の第２カラー成分をフル解像度の半分の解像度
   で読み取ると共に、第３輝度成分をフル解像度の半分の
   解像度で読み取り、読み取った第２カラー成分と第３輝
   度成分とから第２カラー−輝度出力信号を生成する工程
   と、 上記第１および第２カラー−輝度出力信号の第１および
   第３輝度成分と、第２輝度成分信号とをフル解像度の２
   倍の解像度の輝度成分信号に変換する工程と、 上記第１および第２カラー−輝度出力信号と、フル解像
   度の２倍の解像度の輝度成分信号とから複合出力信号を
   生成する工程とを含むことを特徴とする画像読み取り方
   法。
6. 【請求項６】複数の行および複数の列に配列された画素
   読取素子を用いて上記画像を読み取る画像読み取り方法
   であって、 上記第２輝度成分を読み取る画素読取素子の配列を、そ
   の他の画素読取素子の配列に対して、画素幅の略１／２
   オフセットすることを特徴とする請求項５記載の画像読
   み取り方法。
7. 【請求項７】複数の行および複数の列に配列された画素
   読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取り方法にお
   いて、 第１の行の１列おきに配された画素読取素子によって上
   記画像の第１カラー成分をフル解像度の半分の解像度で
   読み取ると共に、該第１の行の残りの列に配された画素
   読取素子によって第１輝度成分をフル解像度の半分の解
   像度で読み取り、読み取った上記の第１カラー成分と第
   １輝度成分とから第１カラー−輝度出力信号を生成する
   工程と、 他の画素読取素子に対して画素幅の略１／２オフセット
   して配された第２の行の画素読取素子によって上記画像
   の第２輝度成分をフル解像度で読み取り、該第２輝度成
   分から第２輝度成分出力信号を生成する工程と、 第３の行の１列おきに配された画素読取素子によって上
   記画像の第２カラー成分をフル解像度の半分の解像度で
   読み取ると共に、該第３の行の残りの列に配された画素
   読取素子によって第３輝度成分をフル解像度の半分の解
   像度で読み取り、読み取った上記の第２カラー成分と第
   ３輝度成分とから第２カラー−輝度出力信号を生成する
   工程と、 上記の第１および第２カラー−輝度信号をフル解像度の
   第１および第２カラー成分出力信号に変換する工程と、 上記第１および第２カラー−輝度信号をフル解像度の輝
   度成分信号に変換すると共に、変換後のフル解像度の輝
   度成分信号を上記第２の輝度成分出力信号と合成し、フ
   ル解像度の２倍の輝度出力信号を生成する工程と、 上記フル解像度の第１および第２カラー成分出力信号と
   フル解像度の２倍の解像度の輝度出力信号とを出力処理
   し、複合出力信号を生成する工程とを含むことを特徴と
   する画像読み取り方法。
8. 【請求項８】上記出力処理によってＲＧＢ出力信号を生
   成することを特徴とする請求項２、５、６又は７記載の
   画像読み取り方法。
9. 【請求項９】上記出力処理によってＣＭＹＫ出力信号を
   生成することを特徴とする請求項２、５、６又は７記載
   の画像読み取り方法。
10. 【請求項１０】上記出力処理によってＣＭＹ出力信号を
    生成することを特徴とする請求項２、５、６又は７記載
    の画像読み取り方法。
11. 【請求項１１】複数の行および複数の列に配列された画
    素読取素子を用いて画像を読み取る画像読み取りシステ
    ムにおいて、 画像の第１カラー成分をフル解像度の半分の解像度で読
    み取る第１カラー画素読取素子と、該画像の第１輝度成
    分をフル解像度の半分の解像度で読み取る第１輝度画素
    読取素子とが交互に配された第１配列と、 上記画像の第２輝度成分をフル解像度で読み取る第２輝
    度画素読取素子の配列であり、第１および第３配列の画
    素読取素子に対して略１／２画素幅分オフセットしてい
    る第２配列と、 画像の第２カラー成分をフル解像度の半分の解像度で読
    み取る第２カラー画素読取素子と、該画像の第３輝度成
    分をフル解像度の半分の解像度で読み取る第３輝度画素
    読取素子とが交互に配された第３配列とを有し、 上記第１配列の第１カラー画素読取素子は、上記第３配
    列の第３輝度画素読取素子と対向配置されていることを
    特徴とする画像読み取りシステム。
12. 【請求項１２】さらに、フル解像度の半分の解像度で読
    み取られた上記第１および第２カラー成分をフル解像度
    のカラー成分に変換すると共に、上記第１ないし第３の
    輝度成分をフル解像度の２倍の解像度の輝度成分に変換
    する処理機構を備えていることを特徴とする請求項１１
    記載の画像読み取りシステム。
13. 【請求項１３】さらに、ＲＧＢ出力信号を生成する出力
    機構を備えていることを特徴とする請求項４又は１２記
    載の画像読み取りシステム。
14. 【請求項１４】さらに、ＣＭＹＫ出力信号を生成する出
    力機構を備えていることを特徴とする請求項４又は１２
    記載の画像読み取りシステム。
15. 【請求項１５】さらに、ＣＭＹ出力信号を生成する出力
    機構を備えていることを特徴とする請求項４又は１２記
    載の画像読み取りシステム。