JPH04290376A

JPH04290376A - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH04290376A
Application number: JP3080880A
Authority: JP
Inventors: Aki Ueda; 亜紀植田; Takahiro Asai; 隆宏浅井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-03-19
Filing date: 1991-03-19
Publication date: 1992-10-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、画像読取装置に関し、より詳細
には、一画素を複数の色信号に分解して読み取るカラー
画像読取装置に関する。例えば、カラースキャナに適用
されるものである。

【０００２】

【従来技術】本発明に係る従来技術を記載した公知文献
としては、例えば、特開昭５８−１７３９６２号公報に
提案されている「カラー原稿読取装置」がある。この公
報のものは、色によってカラーストライプフィルタ上の
カラーストライプの配列密度を異ならせるように構成し
、小型化を図ったものである。また、特開平２−１１３
７６５号公報に提案されている「イメージセンサの色信
号分離回路」がある。この公報のものは、２列に受光素
子列を配し、１列目には赤と青色のフィルタを交互に配
し、２列目には白色の受光素子を配したものである。このように、従来、フィルタ直付式のカラー読み取り装
置では、受光素子構成は図５に示す様に１画素を形成す
るフィルタをＲ，Ｇ，Ｂの３色を順次並べる色点順次方
式で行なっていた。この場合、読み取り装置の解像度は
１画素がセンサ上の３つの受光素子で表されるため、白
黒の読み取り装置のときの１／３しか得られない。また
、図６のようにＲ，Ｇ，Ｂ３色をそれぞれ別の受光素子
列とし、３列構成のものがある。しかし、この場合、セ
ンサ構成が大きくなるとともに、副走査方向に３色同じ
に読むために３ライン分のバッファが必要となる。そこ
で、Ｒ，Ｇ，ＢのうちＧのフィルタを増やし、他のフィ
ルタを減らした図７及び図８の様なフィルタ配列や、図
９の様に２列の構成とし、一方の列を（白）緑の１色で
、他方を赤と青の二色のフィルタを交互に配置した構成
のものも提案されている。しかし、これらの方式は画素
密度は高くなるが、取り込んだ画素の、隣あった画素の
色が、赤と青の位相が１／２周期ずれており、赤と青に
よる色ずれが発生しやすい。また、緑の解像度で画素を
取り込むので、高解像度時の色ずれが目立ちやすいとい
う欠点があった。

【０００３】

【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、色ずれの目立ちにくい高解像度なラインセンサ
を有する画像読取装置を提供することを目的としてなさ
れたものである。

【０００４】

【構成】本発明は、上記目的を達成するために、（１）
相異なる複数の色の色分解フィルタと、該色分解フィル
タの１つのフィルタが１つの受光面をおおうようにそれ
ぞれ配置したカラー受光素子と、該受光素子より構成さ
れるラインイメージセンサとから成り、前記複数の色分
解フィルタを色によってカラーフィルタの配置密度を異
ならせたフィルタ構成としたカラー画像読取装置におい
て、前記複数の色分解フィルタとして３色の色分解フィ
ルタと、該色分解フィルタの３色のうちの２色の色分解
フィルタを用い、主走査方向に交互に受光素子を配列し
た一列目のラインセンサと、該一列目のラインセンサで
用いられなかった色分解フィルタと、前記一列目で用い
た２色の色分解フィルタのうちの１色の色分解フィルタ
を用い、主走査方向に交互に受光素子を配列した二列目
のラインセンサとから成り、前記一列目のラインセンサ
と二列目のラインセンサの両方に用いた色分解フィルタ
が副走査方向に同位相になるように配置されていること
、更には、（２）複数のフィルタを緑色、赤色、青色の
フィルタとし、一列目と二列目の両方に用いたフィルタ
を青のフィルタとしたことを特徴としたものである。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。

【０００５】図１は、本発明による画像読取装置の一実
施例を説明するための構成図で、図中、１は２列のライ
ンセンサ、２，３，４，５はサンプリングホールド回路
、６は加算回路である。

【０００６】図２は、画像読取装置の受光部分を示す図
であり、１つの受光部に１色のカラーフィルタが覆うよ
うに配されている。フィルタの配置は１列目には赤のフ
ィルタ（Ｒ）及び青のフィルタ（Ｂ）が交互に配置され
ており、２列目には緑のフィルタ（Ｇ）及び青のフィル
タが交互に配置されている。更に１列目の青のフィルタ
と２列目の青のフィルタは同位相に並んでいる。２列の
ラインセンサより得られた信号は、１列目はＲ信号とＢ
信号、２列目はＢ信号とＧ信号に分けられそれぞれサン
プルホールドされる。１列目と２列目の両方でサンプル
ホールドされたＢ信号は加算回路６によりそれぞれ１／
２の重み付けで加算されることにより、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号
が得られる。

【０００７】本発明の構成では主走査方向の画素数がＮ
とすると、１列のラインセンサは受光素子数は２Ｎ必要
となり、図５によるＲ，Ｇ，Ｂを横１列に並べる構成と
比較して主走査方向の画素数が３／２になり高解像度が
得られる。また、図７、図９の構成では、緑（Ｇ）また
は白（Ｗ）のサンプリング間隔で画素を読み取るために
、画素数は図５と比較して多くなるが、赤と青のサンプ
リング数が少ないので、赤と青を前後の画素両方の色情
報として用いているために、画素の解像度である緑のナ
イキスト周波数以下であっても、赤と青のサンプリング
のナイキスト周波数以上の画像の場合では赤と青の位相
が１／２周期ずれているために赤と青による色ずれやモ
アレを生じる。これらのため解像は、視覚系の空間周波
数特性により、輝度情報を多く含む緑よりも赤、青の解
像度が低いことにより、見えにくくなる場合があると考
えられるが、例えば白黒の細かい画像などが含まれた画
像では、赤、青両方の色モアレが現れるため、入力画素
と解像度を同じ状態で出力した場合、人間の目で解像で
きない画像でも赤と青の加法混色である、マゼンタの色
が全体に現れる。

【０００８】本発明ではＲ，Ｇ，Ｂともに同じ解像度で
読み込むため、上記のような周波数が低い画像部分での
モアレが生じないとともに、Ｒ，Ｇ，Ｂのナイキスト周
波数付近の画像よりモアレが生じた場合、赤と緑は同位
相のため、ずれは生じず、赤と、緑の混合色は黄である
ので、色ずれが生じる原因の位相のずれを生じる色は青
と、黄であり、補色関係であるので、人間が見たときに
解像できずに混色すると無色になるので、白黒を読み込
んだとき、人間の解像度以上での周波数成分を含む画像
部分で上記のような新たな色は現れない。また受光素子
は、長波長側に感度が高く、短波長側の感度が低いため
、青の出力はＳ／Ｎ比が悪い。また、入力時に原稿を照
明する照明系においても多くは短波長側でパワーが弱い
。本発明では、青信号を赤、緑の２倍の受光素子で読み
込んでいるため、光量を多く採ることができ、Ｓ／Ｎ比
を上げることができる。

【０００９】図３は、本発明による画像読取装置の他の
実施例を示す図で、図中、１ａは一列目のラインセンサ
、１ｂは二列目のラインセンサ、１０，１１はＡ／Ｄ変
換回路、１２，１３はラインバッファ、１５，１６は遅
延回路、１７はデイジタル加算回路で、その他、図１と
同じ作用をする部分は同一の符号を付してある。１列目
と２列目のセンサを副走査方向に同位相で読み込むため
に副走査方向に原稿もしくは、センサを走査していると
きに、１列目と２列目の原稿の読み取り位置の合った出
力を用いるものである。この場合、１列目と２列目の副
走査方向の位置ずれが無くなり、副走査方向の色ずれが
無くなる。

【００１０】図４は、本発明による画像読取装置の更に
他の実施例を示す図で、図６に示したような３色を各々
の受光素子列として３列構成としたものである。図中、
１ｃは一列目のラインセンサ、１ｄは二列目のラインセ
ンサ、１ｅは三列目のラインセンサ、２０，２１，２２
はサンプリングホールド回路、２５，２６，２７はＡ／
Ｄ変換回路、３０，３２，３４はラインバッファ、３１
，３３，３５は遅延回路である。図６のラインセンサは
受光素子数と画素数が一致するために高密度である点と
色ずれが無い点で、高品位な画像が得られるが、３列の
センサが必要なため、センサ全体の大きさが大きくなる
とともに、図４の様に、３列のセンサを同位相にするた
めに、３つのラインバッファが必要になる。しかし、本
発明の方式では、２つのラインバッファで良い。ライン
バッファの容量は、出力画素数が同じなら（受光素子は
２倍のセンサとなる）図７の２／３で、センサの受光素
子数が同じならば１／３と軽減できる。

【００１１】

【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。（１）請求項１に対する効果：　　副走査方向に２列に
並べたラインセンサを用いて、１列目には、２色のカラ
ーフィルタを交互に配し、２列目には１列目の２色のカ
ラーフィルタの内１色と、１列目とは異なったカラーフ
ィルタとの２色のカラーフィルタを交互に配した構成を
し、１列目と２列目の両方のセンサで用いられている色
のフィルタを副走査方向に同位相に配置したので、１列
目と２列目の両方のセンサに用いられる色の出力のＳ／
Ｎ比を向上させる事ができるとともに、すべての色のサ
ンプリングピッチが同じであり、また位相のずれている
色が補色関係にあるので、画像として出力したとき、モ
アレの目立ちにくい高解像のカラー信号が得られる。（２）請求項２に対する効果：　　１列目と２列目の両
方のセンサに用いられる色を青としたので、照明系や受
光素子の感度の弱い短波長側の青のＳ／Ｎ比が向上する
ので、色みに影響しやすい青の精度が上がる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明による画像読取装置の一実施例を説
明するための構成図である。

【図２】　　画像読取装置の受光部分を示す図である。

【図３】　　本発明による画像読取装置の他の実施例を
示す図である。

【図４】　　本発明による画像読取装置の更に他の実施
例を示す図である。

【図５】　　３色を順次並ベた受光素子構成を示す図で
ある。

【図６】　　３色を各々の受光素子列とした例を示す図
である。

【図７】　　３色のＲＧＢのうちＧフィルタを増やした
二列構成を示す図である。

【図８】　　３色のＲＧＢのうちＧフィルタを増やした
一列構成を示す図である。

【図９】　　一方の列を１色で、他方の列を２色のフィ
ルタ構成した例を示す図である。

【符号の説明】

１…２列のラインセンサ、２，３，４，５…サンプリン
グホールド回路、６…加算回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　相異なる複数の色の色分解フィルタと
、該色分解フィルタの１つのフィルタが１つの受光面を
おおうようにそれぞれ配置したカラー受光素子と、該受
光素子より構成されるラインイメージセンサとから成り
、前記複数の色分解フィルタを色によってカラーフィル
タの配置密度を異ならせたフィルタ構成としたカラー画
像読取装置において、前記複数の色分解フィルタとして
３色の色分解フィルタと、該色分解フィルタの３色のう
ちの２色の色分解フィルタを用い、主走査方向に交互に
受光素子を配列した一列目のラインセンサと、該一列目
のラインセンサで用いられなかった色分解フィルタと前
記一列目で用いた２色の色分解フィルタのうちの１色の
色分解フィルタを用い、主走査方向に交互に受光素子を
配列した二列目のラインセンサとから成り、前記一列目
のラインセンサと二列目のラインセンサの両方に用いた
色分解フィルタが副走査方向に同位相になるように配置
されていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項２】　　複数のフィルタを緑色、赤色、青色の
フィルタとし、一列目と二列目の両方に用いたフィルタ
を青のフィルタとしたことを特徴とする請求項１記載の
画像読取装置。