JP2001186314A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メモリコストを低減できる、濃淡画像デー
タ，又はカラー画像データを読み取り可能な画像処理装
置を提供する。 【解決手段】 濃淡画像データを読み取る読み取り手段
１と、走査位置を検出する走査位置検出手段２ａ，２ｂ
と、濃淡画像データを２値化する２値化手段１１１と、
２値化された画像データを格納する第１画像メモリ６
と、重なり走査領域内の画像データを、位置ずれを補正
された走査位置に基づき第１画像メモリに格納する写像
手段１１１と、重なり走査領域内の画像データと第１画
像メモリに格納された画像データとに基づいた位置ずれ
補正値を出力する位置ずれ検出手段１１１と、補正値に
基づき走査位置を補正する補正手段１１１と、ライン毎
の走査位置と補正値とを格納する補正情報メモリ１１２
と、ライン毎の濃淡画像データを格納する第２画像メモ
リ１１３とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原稿画像を走査し
て読み取られた画像データを、画像データに対応する走
査位置に基づいて画像記憶手段に格納するための画像処
理装置に関し、特に、記憶手段コストを低減できる、濃
淡画像データ，又はカラー画像データを読み取り可能な
ものに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、手動によって原稿上を自由走査し
て原稿画像を読み取るハンドスキャナにおいては、読み
取りセンサの原稿上の走査位置を逐次検出し、検出され
た走査位置に基づいて画像データを画像メモリに格納し
ていた。しかし、この走査位置を検出するに、基準格子
が印刷されたシートやタブレット等の補助装置を用いる
とコストが高くなり、一方、読み取りセンサと一体で移
動する車輪に取付けられ、車輪の回転に伴ってパルスを
発生するエンコーダを用いる場合には、機械精度、車輪
の滑り等によって大きな累積位置誤差を生じるという問
題があった。

【０００３】そこで、出願人は、先の出願（特願平７−
０８０５６８号）において、重複して走査する重なり走
査領域内の画像データと格納データの画像情報とから走
査位置の位置ずれを検出し、この検出した位置ずれを補
正した走査位置に基づいて画像データを画像メモリに格
納することにより、走査位置の位置誤差によって生じる
画像の接続ずれを防止し、画像メモリ内で接続された平
面画像の画像歪みを低減することが可能な画像処理装置
を提案している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の画像処理装置では、画素８ビットの濃淡画像データ
を読み取る場合、画像メモリの記憶容量が、８画素／ｍ
ｍとして４Ｍバイト必要であり、さらにカラー画像デー
タを読み取る場合には、１２Ｍバイト必要となり、メモ
リコストが増大するという問題がある。本発明は上記の
ような問題点を解消するためになされたもので、メモリ
コストを低減できる、濃淡画像データ，又はカラー画像
データを読み取り可能な画像処理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】本発明の請求項１に係る
画像処理装置は、Ｍ値濃淡画像データと、Ｍ値濃淡画像
データに対応するイメージセンサの読み取り位置とを所
定の周期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装
置において、Ｍ値濃淡画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像
データに変換するＮ値化変換手段と、Ｎ値画像データを
用いて該イメージセンサの読み取り位置の位置ずれを検
出し、位置ずれを抑える方向に補正する位置補正値を算
出する位置ずれ検出手段と、該所定の周期で、順次に、
該位置補正値を補正情報記憶手段に格納する第１の格納
手段と、該所定の周期で入力したイメージセンサの読み
取り位置を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段
と、該所定の周期で入力したＭ値濃淡画像データを画像
記憶手段に格納する第３の格納手段と、前記補正情報記
憶手段に格納されたイメージセンサの読み取り位置を用
いて、前記画像記憶手段に格納されたＭ値濃淡画像デー
タの合成画像を生成する画像合成手段と、前記補正情報
記憶手段に格納された位置補正値を用い、前記画像生成
手段により生成された合成画像の位置ずれを補正する位
置ずれ補正手段とを備えた、ことを特徴とするものであ
る。

【０００６】本発明の請求項２に係る画像処理装置は、
請求項１記載の画像処理装置において、前記Ｎ値化変換
手段は、２値化処理を行うものであることを特徴とする
ものである。

【０００７】本発明の請求項３に係る画像処理装置は、
複数の色画像データと、該色画像データに対応するイメ
ージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み取り、
画像の再生処理を行う画像処理装置において、該複数の
色画像データを単色画像データに変換する画像変換手段
と、該単色画像データを用いて該イメージセンサの読み
取り位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に
補正する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、前
記位置補正値を補正情報記憶手段に格納する第１の格納
手段と、該所定の周期で入力したイメージセンサの読み
取り位置を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段
と、該所定の周期ごとに入力した複数の色画像データを
画像記憶手段に格納する第３の格納手段と、前記補正情
報記憶手段に格納されたイメージセンサの読み取り位置
を用いて、前記画像記憶手段に格納された色画像データ
の合成画像を生成する画像合成手段と、前記補正情報記
憶手段に格納された位置補正値を用い、前記画像生成手
段により生成された合成画像の位置ずれを補正する位置
ずれ補正手段とを備えた、ことを特徴とするものであ
る。

【０００８】本発明の請求項４に係る画像処理装置は、
請求項３記載の画像処理装置において、前記単色画像デ
ータは、前記画像変換手段により複数の色画像データか
ら輝度成分を抽出したものである。

【０００９】本発明の請求項５に係る画像処理装置は、
複数の色画像データと、該色画像データに対応するイメ
ージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み取り、
画像の再生処理を行う画像処理装置において、該複数の
色画像データのうち、１つの色画像データを選択する選
択手段と、選択された該色画像データを用いて該イメー
ジセンサの読み取り位置の位置ずれを検出し、位置ずれ
を抑える方向に補正する位置補正値を算出する位置ずれ
検出手段と、前記位置補正値を補正情報記憶手段に格納
する第１の格納手段と、該所定の周期で入力したイメー
ジセンサの読み取り位置を補正情報記憶手段に格納する
第２の格納手段と、該所定の周期ごとに入力した複数の
色画像データを画像記憶手段に格納する第３の格納手段
と、前記補正情報記憶手段に格納されたイメージセンサ
の読み取り位置を用いて、前記画像記憶手段に格納され
た色画像データの合成画像を生成する画像合成手段と、
前記補正情報記憶手段に格納された位置補正値を用い、
前記画像生成手段により生成された合成画像の位置ずれ
を補正する位置ずれ補正手段とを備えた、ことを特徴と
するものである。

【００１０】本発明の請求項６に係る画像処理装置は、
請求項５記載の画像処理装置において、前記色画像デー
タは、レッド、グリーン、ブルーの画像データであり、
前記選択手段により選択される画像はグリーンの画像デ
ータであることを特徴とするものである。

【００１１】本発明の請求項７に係る画像処理装置は、
請求項５記載の画像処理装置において、前記色画像デー
タは、シアン、グリーン、イエロー画像データであり、
前記選択手段により選択される画像はグリーンの画像デ
ータであることを特徴とするものである。

【００１２】本発明の請求項８に係る画像処理装置は、
複数の色画像データと、該色画像データに対応するイメ
ージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み取り、
画像の再生処理を行う画像処理装置において、該所定の
周期ごとに、該色画像データに対応するイメージセンサ
の読み取り位置を読み取り位置記憶手段に格納する第１
の格納手段と、該所定の周期ごとに、複数の色画像デー
タを画像記憶手段に格納する第２の格納手段と、前記読
み取り位置記憶手段に格納されたイメージセンサの読み
取り位置を用いて、前記色画像データの合成画像を生成
する画像合成手段とを備えた、ことを特徴とするもので
ある。

【００１３】本発明の請求項９に係る画像処理装置は、
請求項８記載の画像処理装置において、、前記色画像デ
ータを用いて前記イメージセンサの読み取り位置の位置
ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に補正する位置補
正値を算出する位置ずれ検出手段と、前記位置ずれ検出
手段により算出した位置補正値を用い、前記画像生成手
段により生成された合成画像の位置ずれを補正する位置
ずれ補正手段とを備えた、ことを特徴とするものであ
る。

【００１４】本発明の請求項１０に係る画像処理装置
は、濃淡画像データと、該濃淡画像データに対応するイ
メージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み取
り、画像の再生処理を行う画像処理装置において、該所
定の周期ごとに、該濃淡画像データに対応するイメージ
センサの読み取り位置を読み取り位置記憶手段に格納す
る第１の格納手段と、該所定の周期ごとに、濃淡画像デ
ータを画像記憶手段に格納する第２の格納手段と、前記
読み取り位置記憶手段に格納されたイメージセンサの読
み取り位置を用いて、前記色画像データの合成画像を生
成する画像合成手段とを備えた、ことを特徴とするもの
である。

【００１５】本発明の請求項１１に係る画像処理装置
は、請求項１０記載の画像処理装置において、前記濃淡
画像データを用いて前記イメージセンサの読み取り位置
の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に補正する
位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、前記位置ず
れ検出手段により算出した位置補正値を用い、前記画像
生成手段により生成された合成画像の位置ずれを補正す
る位置ずれ補正手段とを備えた、ことを特徴とするもの
である。

【００１６】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１による画像処理装置の構成を示すブロック図
であり、図において、１００は画像読み取り装置、２０
０はパソコンであり、本実施の形態１では、画像読み取
り装置１００をパソコン２００に接続して使用するもの
である。パソコン２００は、バス２０１、バス２０１に
接続されたＣＰＵ２０３、バス２０１に接続された，Ｃ
ＰＵ２０３を駆動するためのハードディスクドライブ、
ＣＲＴ２０５、ＣＲＴ２０５の表示を記憶するためのフ
レームメモリ２０４、及びバス２０１に接続された主メ
モリ１１３で構成されている。一方、１は原稿上を走査
されて、所定の周期で（ラインごとに）原稿の濃淡画像
データ４００を読み取るラインイメージセンサ、２ａ，
及び２ｂはラインイメージセンサ１と一体的に設置さ
れ、ラインイメージセンサ１の移動距離を検出するため
のパルス３４１ａ，３４１ｂ、３６１ａ，３６１ｂを送
出するエンコーダ、１０２はラインイメージセンサ１で
読み取られた濃淡画像データ４００を増幅するアンプ、
１０３は増幅された濃淡画像データ４００をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換回路、４は２値化された画像デ
ータを格納するための第１画像メモリ、１１１は、濃淡
画像データ４００を２値化するとともに、パルス３４１
ａ，３４１ｂ、３６１ａ，３６１ｂから走査位置を検出
し、重複して走査する重なり走査領域内の２値化した画
像データＰｎと格納データ６４とから走査位置の位置ず
れを検出し、この検出した位置ずれを補正した走査位置
に基づいて２値化した画像データＰｎ（写像データ）を
第１画像メモリ６に格納する接続処理回路、１１２は、
バス２０１に接続された、ラインごとに走査位置と該走
査位置に対応する位置ずれ補正値を格納する補正情報メ
モリ（補正情報記憶手段）、１１４は、接続処理回路１
１１とバス２０１とを接続するインタフェース、１１３
は、パソコン２００の主メモリを利用した、ラインごと
に濃淡画像データ４００を格納する第２画像メモリ（画
像記憶手段）であり、これらラインイメージセンサ１、
エンコーダ２ａ，２ｂ、アンプ１０２、Ａ／Ｄ変換回路
１０３、第１画像メモリ６、接続処理回路１１１、補正
情報メモリ１１２、インタフェース１１４、及び第２画
像メモリ１１３が画像読み取り装置１００を構成する。

【００１７】図２は、図１の画像読み取り装置１００の
詳細な構成を示すブロック図であり、図において、１０
４はハンドスキャナ本体の筐体であり、筐体１０４にラ
インイメージセンサ１と、ラインイメージセンサ１の両
端位置にて２個の車輪３１、３２とが取付けられ、各車
輪３１、３２にエンコーダ２ａ、２ｂが取付けられてい
る。３３，３５はエンコーダ２ａ，２ｂから入力される
パルス３４１ａ，３４１ｂ、３６１ａ，３６１ｂから車
輪３１，３２の移動距離３３１，３５１をそれぞれ検出
する位置カウンタ、３７は移動距離３３１，３５１から
走査位置座標３００を検出する位置座標検出回路であ
る。これら位置カウンタ３３，３５、座標位置検出回路
３７が走査位置検出回路３を構成する。

【００１８】４は濃淡画像データ４００を一時的に記憶
する画像バッファである。１０５ａは濃淡画像データ４
００を２値化する２値化回路、７１は重なり走査領域を
検出する重なり領域回路、６７は相関テーブル、７２
は、重なり走査領域の２値化された画像データと格納済
データ６４とから相関テーブル６７を用いて位置ずれを
補正するオフセット値７０２を算出する画像相関回路、
７３は位置ずれを補正するオフセット値７０２から走査
位置の補正量７０３を求める補正量算出回路、７４は補
正量７０３に基づき走査位置座標３００を補正する位置
補正回路である。これら相関テーブル６７、重なり領域
回路７１、画像相関回路７２、補正量算出回路７３、位
置補正回路７４が位置ずれ検出回路７を構成する。

【００１９】５は補正走査位置座標を格納アドレスＡＤ
Ｒｎに変換し、第１画像メモリ６の格納アドレスＡＤＲ
ｎに、濃淡画像データ４００を格納データＰｎとして格
納する写像回路、１０５ｂは格納データＰｎを２値化す
る２値化回路、６５，及び６６は第１画像メモリ６の平
面画像データの格納領域（以下メモリ６５と略記す
る），及び走査確認情報の格納領域（以下メモリ６６と
略記する）である。ここで、走査位置検出回路３、位置
ずれ検出回路７、写像回路５、２値化回路１０５ａ，１
０５ｂ、画像バッファ４が接続処理回路１１１を構成す
る。Ｂは画像読み取り部（ハンドスキャナ）を表してい
る。

【００２０】次に、上記各回路の構成について、さらに
詳細に説明する。図２において、各エンコーダ２ａ、２
ｂは、車輪３１、３２の回転角度に応じて９０度だけ位
相の異なる２相のＡ相パルス３４１ａ，３６１ａとＢ相
パルス３４１ｂ，３６１ｂを発生させる。そして、この
Ａ相パルス３４１ａ，３６１ａとＢ相パルス３４１ｂ，
３６１ｂを用いて、車輪３１、３２の回転方向が検出さ
れる。Ａ相パルス３４１ａ，３６１ａとＢ相パルス３４
１ｂ，３６１ｂは９０度だけ位相が異なるため、Ｂ相パ
ルス３４１ｂ，３６１ｂの立ち上がりによって検出され
るＡ相パルス３４１ａ，３６１ａのレベルは、車輪３
１、３２の回転方向によって「Ｈ」レベルと「Ｌ」レベ
ルとに識別される。識別された信号３４１ａ、３６１ａ
の「Ｌ」レベルを車輪３１、３２の前進方向（ＵＰ方
向）とすれば、「Ｈ」レベルは車輪３１、３２の後進方
向（ＤＯＷＮ方向）となる。位置カウンタ３３、３５
は、信号３４１ａ、３６１ａが「Ｌ」レベルの場合に、
Ｂ相パルス数に従ってカウント値を増加させ、信号３４
１ａ、３６１ａが「Ｈ」レベルの場合に、Ｂ相パルス数
に従ってカウント値を減少させる。位置座標検出回路３
７は、位置カウンタ３３、３５からのカウント値３３
１、３５１を入力し、車輪３１、３２の回転方向を考慮
した各車輪３１、３２の移動距離を検出する。

【００２１】次に、走査位置検出回路３について説明す
る。図３は走査位置検出回路の動作説明図である。図３
において、太線は２個の車輪３１、３２の移動軌跡を示
している。ラインイメージセンサ１（図１）がｉライン
目の画素データを読み取ったときの２個の車輪３１、３
２の位置を示す座標を、それぞれＰ０i （Ｘ０i ，Ｙ０
i ）、Ｐ１i （Ｘ１i ，Ｙ１i ）とする。今、Ｐ０i-1
、Ｐ１i-1 の座標が既知であるとすれば、Ｐ０i 及び
Ｐ１i の座標は、下記（数１）を用いて近似的に算出さ
れる。

【００２２】

【数１】 ここで、・は乗算を行う演算であり、／は除算を行う演
算である。以後、・は乗算を示す演算子、／は除算を示
す演算子として用いる。Ｌ０i-1 は、読み取り開始時か
ら（ｉ−１）ライン目の読み取りを行った時までに車輪
３１、３２が移動した距離である。△Ｌ０i は、（ｉ−
１）ライン目の読み取り開始時からｉライン目の読み取
りを行った時までに車輪３１、３２が移動した距離であ
る。移動距離は、車輪３１、３２の回転方向を考慮する
ので、マイナスの値にもなり得る。

【００２３】また、車輪３１、３２の原稿９上における
移動距離は、図２に示すエンコーダ２ａ、２ｂのパルス
数Ｎと１パルス当たりの分解能Ｐ（インチ／１パルス）
を用い、Ｐ×Ｎを計算することによって得られる。位置
座標検出回路３７は、位置カウンタ３３、３５のカウン
ト値３３１、３５１をラインイメージセンサ１の読み取
り周期に同期して読み取り、ｉライン目と（ｉ−１）ラ
イン目で検出したカウント値の差分から、車輪３１、３
２の回転方向を含む原稿９上における移動距離△Ｌ０i
を検出する。Ｄは、車輪３１と車輪３２との間の距離で
ある。上記（数１）は、△θ＝｜θi −θi-1 ｜＝｜△
Ｌ０i −△Ｌ１i ｜／Ｄを０とした近似計算である。△
θは、ラインイメージセンサ１の１ライン走査時間の間
におけるラインイメージセンサ１の変化角度である。上
記（数１）を用いることにより、読み取り開始時におけ
る２つの車輪３１、３２の座標を決めておけば、２つの
車輪３１、３２の移動距離からそれらの座標を算出する
ことができる。

【００２４】図４はラインイメージセンサの両端部の読
み取り画素の座標を算出する場合の説明図である。車輪
３１の座標をＰ０（Ｘ０，Ｙ０）、車輪３２の座標をＰ
１（Ｘ１，Ｙ１）とする。ラインイメージセンサ１の両
端部の画素の座標Ｐｓ（Ｘｓ，Ｙｓ）及びＰｅ（Ｘｅ，
Ｙｅ）は、下記（数２）によって算出される。

【００２５】

【数２】 ここで、Ｄは車輪３１と車輪３２との間の距離、ｄ１は
車輪３１から読み取り画素Ｐｓまでの距離、ｄ２は車輪
３１から読み取り画素Ｐｅまでの距離である。走査位置
検出回路３は、エンコーダ２ａ、２ｂが発生させる２相
パルスから得られる車輪３１、３２の移動距離を用い
て、上記（数１）及び（数２）の演算を行い、ラインイ
メージセンサ１の両端部の読み取り画素の座標Ｐｓ（Ｘ
ｓ，Ｙｓ）、Ｐｅ（Ｘｅ，Ｙｅ）を、走査位置座標３０
０として位置ずれ検出回路７に出力する。

【００２６】次に、位置ずれ検出回路７について説明す
るが、その前に、まずラインイメージセンサ１の走査領
域について説明する。図５はラインイメージセンサの走
査領域の説明図である。図５を用いて、原稿９の読み取
り領域幅がラインイメージセンサ１の長さよりも大きい
場合の、ラインイメージセンサ１の手動走査による動き
について説明する。原稿９を読み取るために、操作者
は、ハンドスキャナ本体を原稿９に接触させ、原稿９の
上を往復運動させながら手動走査する。このとき、ハン
ドスキャナ本体に取り付けられた２個の車輪３１、３２
が回転し、エンコーダ２ａ、２ｂから２相パルスが出力
される。図５は、ラインイメージセンサ１によって読み
取られる原稿９上の読み取り領域を示している。

【００２７】ラインイメージセンサ１は原稿９の全幅を
走査することができないため、画像読み取り部Ｂ（図
２）は、ラインイメージセンサ１の往復運動によって原
稿９の全体を読み取る。図５には、ラインイメージセン
サ１の両端画素のみの位置が記載されているが、ライン
イメージセンサ１は両端画素を結ぶライン上の画像を読
み取る。例えば、ラインイメージセンサ１の両端画素が
それぞれＡ点とＢ点である場合、ラインイメージセンサ
１はＡ点とＢ点を結ぶライン上を読み取っている（以
後、これを「読み取り位置Ａ−Ｂ」と記す）。

【００２８】図５において、ラインイメージセンサ１
は、読み取り位置Ａ−Ｂを走査開始位置として、読み取
り位置Ｃ−Ｄまで走査する。Ａ点、Ｂ点、Ｄ点、Ｃ点に
よって囲まれる領域ＡＢＤＣを読み取った画像データ中
の各画素に対応するデータ（以下、画素データと記載す
る）は、走査位置検出回路３（図２）から出力される走
査位置座標３００に基づき、写像回路５（図２）によっ
て第１画像メモリ６に新規に格納される。以後、このよ
うな領域を「新規走査領域」と称する。

【００２９】次に、ラインイメージセンサ１は、戻り方
向に移動し、読み取り位置Ｃ−Ｄから読み取り位置Ｅ−
Ｆまで走査する。Ｃ点、Ｄ点、Ｇ点、Ｅ点によって囲ま
れる領域ＣＤＧＥは、重複して画像が読み取られる領域
である。以後、この重複して読み取られる領域を「重な
り走査領域」と称する。Ｄ点、Ｇ点、Ｆ点によって囲ま
れる領域ＤＧＦは、新規走査領域である。このように、
重なり走査領域ＣＤＧＥ、新規走査領域ＡＢＧＥＣ及び
新規走査領域ＤＦＧの３つの走査領域が存在する。

【００３０】走査位置座標３００に位置誤差がなけれ
ば、この走査位置座標３００に基づいて、読み取り画像
データ中の各画素データを第１画像メモリ６に写像して
格納することができる。すなわち、重なり走査領域ＣＤ
ＧＥの読み取り画像データが第１画像メモリ６にオーバ
ーライトされても、新規走査領域ＡＢＧＥＣと重なり走
査領域ＣＤＧＥの継ぎ目部分において、第１画像メモリ
６中の読み取り画像にずれが生じることはない。しか
し、ハンドスキャナの機構設計精度、車輪３１、３２と
原稿９との間のスリップ、車輪３１、３２の原稿９への
沈み込み、曲線手動走査時における車輪３１と車輪３２
との間の幅の影響などによって、走査位置座標３００に
は位置誤差が含まれる。また、走査位置検出回路３は、
エンコーダ２ａ、２ｂから出力される２相パルスをカウ
ントしてエンコーダ２ａ、２ｂの移動距離を得るので、
上記位置誤差が累積される。このため、走査位置座標３
００を用いて画像データ４００を第１画像メモリ６に写
像すると、上記継ぎ目部分に画像のずれが生じてしま
う。ここで、「写像」とは、読み取り画像データを第１
画像メモリ６の所定のアドレスに格納する動作のことで
ある。

【００３１】この画像のずれを無くすため、位置ずれ検
出回路７は、重なり走査領域ＣＤＧＥの第１画像メモリ
６に格納された画像データと２値化された画像データ４
００とを用いて、それらの相関度合いを示す相関値を算
出する。さらに、位置ずれ検出回路７は、この相関値に
基づいて、走査位置座標３００を補正するための位置補
正量を算出する。位置ずれ検出回路７は、この位置補正
量に従って走査位置座標３００を補正し、補正位置座標
７１０として写像回路５に出力する。写像回路５は、補
正位置座標７１０に従って、画像データ４００中の各画
素データを第１画像メモリ６に写像するためのアドレス
を生成し、このアドレスを用いて各画素データを第１画
像メモリ６に格納する。尚、重なり走査領域ＣＤＧＥの
抽出については後述する。

【００３２】図６は画像メモリの説明図である。第１画
像メモリ６の各画素のビットは、走査確認情報を保持す
る書き込みフラグの記憶ビット（ビット１）と、画像デ
ータの記憶ビット（ビット０）とにより構成されてい
る。ここで、本発明においては、画像メモリには２値化
した画像データを格納するので、１画素当たり１ビット
を第１画像メモリ６に確保するだけで済み、第１画像メ
モリ６の記憶容量が低減される。

【００３３】ビット１の書き込みフラグは、画像データ
が第１画像メモリ６に書き込まれていない場合（すなわ
ち、未格納状態の場合）に「０」であり、画像データが
すでに書き込まれている場合（すなわち、格納状態の場
合）には「１」となる。そして、書き込みフラグの記憶
ビット（ビット１）がメモリ６６に相当し、画像データ
の記憶ビット（ビット０）がメモリ６５に相当する。

【００３４】次に、位置ずれ検出回路７の動作を説明す
る。図２において、ラインイメージセンサ１の読み取り
走査が開始される前に、第１画像メモリ６の全てのデー
タ、補正量算出回路７３の位置補正量７０３及び相関テ
ーブル６７は、「０」に初期化される。この初期化の
後、ラインイメージセンサ１のラインの読み取り走査ご
とに、走査位置座標３００が位置補正回路７４によって
補正され、補正位置座標７１０として写像回路５に出力
される。ラインイメージセンサ１の読み取り走査が開始
された時点においては、位置補正量７０３は「０」であ
るため、走査位置座標３００と補正位置座標７１０は同
じ座標値になる。

【００３５】写像回路５は、画素密度変換処理によって
濃淡画像データ４００を高密度化し、高密度化画像デー
タを生成する。さらに、写像回路５は、入力される補正
位置座標７１０を用いて、高密度化画像データの各画素
データＰｎの第１画像メモリ６への格納アドレスＡＤＲ
ｎを算出し、格納アドレスＡＤＲｎに従い、各画素デー
タＰｎを第１画像メモリ６に格納する。この際、各画素
データＰｎは２値化回路１０５ｂ（図２）により、濃淡
データを所定のしきい値で２値化される。

【００３６】画像相関回路７２は、補正操作位置座標７
１０から、１ラインの各相関検出の対象画素データＰｎ
の相関アドレス６３を生成し、第１画像メモリ６のメモ
リ６５から格納済データ６４を読み出し、同時に、格納
済データ６４に対応する走査確認情報をメモリ６６から
読み出し、重なり領域検出回路７１に出力する。尚、写
像回路５の動作の詳細については後述する。

【００３７】重なり領域検出回路７１は、画素データＰ
ｎの書き込みフラグ（ビット１）をチェックし、この画
素データＰｎのアドレスＡＤＲｎに画像データが格納済
みかどうかを判定する。画素データＰｎの書き込みフラ
グ（ビット１）が１の場合には、ラインイメージセンサ
１の読み取り走査によって画像データがすでにアドレス
ＡＤＲｎに格納されていることを示しているので、画素
データＰｎは重なり走査領域に含まれていると判定され
る。また、画素データＰｎの書き込みフラグ（ビット
１）が０の場合には、画素データＰｎは新規走査領域に
含まれていると判定される。重なり領域検出回路７１
は、判定信号７０１を画像相関回路７２と写像回路５に
出力する。ここで、判定信号７０１は、画素データＰｎ
が新規走査領域に含まれる場合に「０」、重なり走査領
域に含まれる場合に「１」となる信号である。

【００３８】画像相関回路７２は、判定信号７０１が
「１」の場合に画素データＰｎについての相関値算出処
理を行い、判定信号７０１が「０」の場合には画素デー
タＰｎについての相関値算出処理を行わない。写像回路
５は、判定信号７０１が「０」の場合に高密度化画素デ
ータＰｎを第１画像メモリ６に格納し、判定信号７０１
が「１」の場合には高密度化画素データＰｎを第１画像
メモリ６に格納しない。

【００３９】この１画素単位の一連の処理動作を、高密
度化画像データＰｎの１ラインの全ての画素データにつ
いて行う。

【００４０】１ライン分の高密度化画像データの上記処
理が終了した時点で、画像相関回路７２は、重なり走査
領域に含まれる画素データについてのみ相関値計算処理
を行うことによって作成した相関テーブル６７を用い
て、走査位置座標３００の位置ずれ方向を検出する。さ
らに、画像相関回路７２は、位置ずれをキャンセルする
ためのオフセット値７０２を補正量算出回路７３に出力
する。１ライン全ての高密度化画素が新規走査領域に含
まれる場合には、画像相関回路７２の相関テーブルは初
期値「０」のままである。この場合、オフセット値７０
２は「０」（位置ずれ無し）となる。

【００４１】補正量算出回路７３は、オフセット値７０
２を、内部に保持している補正量の累積値に加算し、位
置補正量７０３として位置補正回路７４に出力する。位
置補正回路７４は、次に処理する１ラインの画像データ
の走査位置座標３００と位置補正量７０３とを加算し、
補正位置座標７１０として写像回路５に出力する。以
後、上述した一連の処理を順次ラインごとに繰り返し行
う。

【００４２】次に、写像回路５の動作について、図６、
図７、図９を用いて説明する。図７は写像回路５の構成
を示すブロック図、図９は画素密度変換の説明図であ
る。図７において、５１は画素密度変換回路、５２は座
標値算出回路、５３は整数化回路、５４はアドレス生成
回路、５５は誤差算出回路、５６は比較回路、５７はア
クセス回路である。

【００４３】画素密度変換回路５１は、濃淡画像データ
４００中の１画素データにつき３つの補間画素を生成
し、２倍に高密度化された高密度化画像データ５００を
出力する。ここで、補間画素の生成方法について、図９
を用いて説明する。図９中、Ｐi,j は、濃淡画像データ
４００におけるｉライン目の画像データのｊ番目の画素
データを示す。黒ドットは各画素データの座標点であ
る。図９（ａ）は濃淡画像データ４００中の隣接する４
つの画素を示している。図９（ｂ）において、Ｑi,j 、
Ｒi,j 及びＳi,j は、濃淡画像データ４００中の画素デ
ータＰi,j に対する補間画素データである。各補間画素
データＱi,j 、Ｒi,j 、Ｓi,j は、下記（数３）によっ
て算出される。

【００４４】

【数３】 次に、座標値算出回路５２について説明する。図７に示
すように、座標値算出回路５２には、ラインイメージセ
ンサ１の両端画素の補正後の座標値である補正位置座標
７１０が入力される。座標値算出回路５２は、入力され
た補正位置座標７１０を用いて高密度化画像データ５０
０の各画素の座標値５２０を計算する。

【００４５】図６に示すようにラインイメージセンサ１
の両端画素Ｐｓi 、Ｐｅi の座標（補正位置座標７１
０）がそれぞれ（Ｘｓi ，Ｙｓi ）、（Ｘｅi ，Ｙｅi
）である場合の、座標値算出回路５２の動作について
説明する。サフィックスｉは、濃淡画像データ４００の
ｉライン目の補正位置座標であることを示す。ここで、
ラインイメージセンサ１の読み取り画素密度を８画素／
ｍｍ、第１画像メモリ６に格納する画像の画素密度を８
画素／ｍｍとする。Ｘｓi 、Ｙｓi 、Ｘｅi 及びＹｅi
は、１／８ｍｍを単位とする実数値である。

【００４６】ラインイメージセンサ１の１ラインの読み
取り画素数をＮｄ、１ライン中の画素番号をｊとした場
合、画素データＰi,j の座標（ＸＰi,j ，ＹＰi,j ）
は、下記（数４）を用いて算出される。

【数４】 画素データＰi,j に対応する３つの補間画素データＱi,
j 、Ｒi,j 及びＳi,jの座標（ＸＱi,j ，ＹＱi,j ）、
（ＸＲi,j ，ＹＲi,j ）及び（ＸＳi,j ，ＹＳi,j ）
は、下記（数５）を用いて算出される。

【数５】 座標値算出回路５２は、上記（数４）及び（数５）に示
す演算処理を行うことにより、高密度化画像データ５０
０中の各画素の座標値５２０を算出する。整数化回路５
３は、実数値である座標値５２０を整数化し、整数化座
標値５３０を出力する。実数の座標値５２０を（Ｘrea
l，Ｙreal）、整数化座標値５３０を（Ｘint ，Ｙint
）とすれば、整数化座標値は、下記（数６）を用いて
算出される。

【００４７】

【数６】 （数６）において、［ ］は、小数点以下を四捨五入す
る演算を示す。０．５を加算した後に少数部切り捨て処
理を行うことは、四捨五入することと等価である。

【００４８】アドレス生成回路５４は、整数化回路５３
から出力された整数化座標値５３０を第１画像メモリ６
のアドレス５４０に変換する。図１０に、画像メモリの
アドレス配置を示す。第１画像メモリ６は、Ｘ方向にＭ
画素、Ｙ方向にＮ画素のページメモリである。第１画像
メモリ６の左上の画素のアドレスは０、右上の画素のア
ドレスは（Ｍ−１）、右下の画素のアドレスは（ＭＮ−
１）である。整数化座標値５３０を（Ｘint ，Ｙint ）
とすれば、第１画像メモリ６のアドレスＡＤＲは、下記
（数７）によって算出される。

【数７】 誤差算出回路５５には、実数の座標値５２０と整数化座
標値５３０が入力され、実数の座標値５２０が整数化さ
れたために生じる座標誤差５５０を比較回路５６に出力
する。Ｘ方向の座標誤差をＥｘ、Ｙ方向の座標誤差をＥ
ｙとすれば、座標誤差（Ｅｘ，Ｅｙ）は、下記（数８）
によって算出される。

【数８】 ここで、｜ ｜は絶対値をとる演算を示す。以後、｜
｜を、絶対値をとる演算子として用いる。Ｅｘ及びＥｙ
は、０〜０．５の値をとる。比較回路５６は、座標誤差
Ｅｘ、Ｅｙと予め決められた所定の値とを比較する。比
較回路５６は、座標誤差Ｅｘ及びＥｙが共に上記所定の
値よりも小さい場合に「１」となる信号５６０をアクセ
ス回路５７に出力する。

【００４９】アクセス回路５７は、第１画像メモリ６を
アクセスする。第１画像メモリ６のアドレスは、アドレ
ス生成回路５４からアクセス回路５７に出力されるアド
レス５４０によって指定される。アクセス回路５７によ
る高密度化画像データ５００の第１画像メモリ６への格
納は、判定信号７０１が「０」でかつ信号５６０が
「１」である場合にのみ行われる。すなわち、高密度化
画像データ５００内の任意の画素の第１画像メモリ６へ
の写像は、その画素が新規走査領域に含まれる画素でか
つ座標誤差Ｅｘ及びＥｙが共に上記所定の値よりも小さ
いという条件を満たす場合にのみ行われる。この条件を
満たさない画素は、第１画像メモリ６へ写像されない。
この第１画像メモリ６上の格納済み領域に新規な画像デ
ータを格納しないメモリ制御を行うことにより、累積位
置誤差を含む走査位置が入力されても、手動で往復した
一筆書き走査によって順次重ねて読み取る際に、累積位
置誤差の小さい状態の画像データが優先して第１画像メ
モリ６に格納されるので、第１画像メモリ６上には常に
走査位置誤差の小さい画像が格納される。この格納デー
タを位置ずれ検出に用いれば、歪みの小さい接続合成画
像が得られ、平面画像の品位が向上する。

【００５０】図１１は高密度化画像データの画像メモリ
への写像動作の説明図である。図１１（ａ）は、高密度
化画像データ５００を示す。図１１（ａ）において、黒
ドットは各画素Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓの座標値である。高密度
化画像データ５００の画素密度は、最小で１６画素／ｍ
ｍである。図１１（ｂ）は、第１画像メモリ６の画素を
示す。図１１（ｂ）において、黒ドットは画素Ｗの座標
値である。距離Ｕは、写像回路５の比較回路５６におい
て用いられる所定の値を示している。第１画像メモリ６
は、画素密度が８画素／ｍｍの画像データを格納する。
図１１（ｃ）は、高密度化画像データ５００（図１１
（ａ））と第１画像メモリ６の画素（図１１（ｂ））を
同一の座標系で重ねた場合の例である。図１１（ｃ）の
場合、高密度画像データ５００の各画素Ｐ、Ｑ、Ｒ、Ｓ
の各座標値は、領域Ｔの外側にあるため、画素Ｐ、Ｑ、
Ｒ、Ｓのいずれも第１画像メモリ６の画素Ｗには写像さ
れない。すなわち、第１画像メモリ６の中に、原稿読み
取り領域であるにも関わらず写像されない画素（写像抜
け画素）が存在することになる。写像抜け画素は、領域
Ｔを広げることによって無くすことができる。しかし、
領域Ｔを広げると写像時の座標誤差が大きくなるので、
第１画像メモリ６に写像された画像の歪みが大きくな
る。画像の歪みの点からすると、領域Ｔは狭いほど良
い。

【００５１】写像抜け画素を無くすための距離Ｕの上限
値Ｕmax は、第１画像メモリ６の画素ピッチを単位とし
て下記（数９）によって表される。

【数９】 本実施の形態１においては、第１画像メモリ６の画素密
度は８画素／ｍｍであるので、単位は１／８ｍｍとな
る。距離Ｕを０．３５とすることにより、写像抜け画素
を無くすことができる。ある程度の写像抜け画素の発生
を許容して、画像ひずみを低減することに重点を置く場
合には、距離Ｕは０．３〜０．３５の範囲に設定すれば
よい。距離Ｕを０．３以下にすると、写像抜け画素が多
発し、再現画像の画質が著しく低下する。

【００５２】図２に示す位置ずれ検出回路７の動作説明
に戻る。図８は相関テーブル６７の説明図である。画像
相関回路７２について、主に図８を用いて説明する。図
８（ａ）は相関処理の対象となる相関位置の説明図、図
８（ｂ）は相関テーブルの説明図である。位置補正回路
７４に入力されるｉライン目の走査位置座標３００をＰ
１０（Ｘ１，Ｙ１）、Ｐ２０（Ｘ２，Ｙ２）とし、位置
補正量７０３を△Ｘoffseti 、△Ｙoffseti とする。位
置補正回路７４は、走査位置座標３００及び位置補正量
７０３を用い、下記（数１０）によって補正位置座標７
１０のＰ１１（Ｘ３，Ｙ３）、Ｐ２１（Ｘ４，Ｙ４）を
算出する。

【００５３】

【数１０】 画像相関回路７２は、重なり領域検出回路７１からの判
定信号７０１が「１」の場合（すなわち、被処理画素が
重なり走査領域に含まれている場合）にのみ、被処理画
素について相関値を算出し、相関テーブルの更新を行
う。被処理画素の座標に対応する第１画像メモリ６中の
画素Ｐｎを着目画素とする。相関値の算出は、被処理画
素の座標を微小値だけ増減した座標に対応する第１画像
メモリ６中の画素データと被処理画素の画素データとの
差分値を算出することによって行われる。

【００５４】着目画素Ｐｎの座標を（Ｘｎ，Ｙｎ）、微
小座標値を△ｈｘ、△ｈｙとした場合、被処理画素の相
関値算出の対象となる画素データＰｈの座標（Ｘｈmn，
Ｙｈmn）は、下記（数１１）によって算出される。

【数１１】 ここで、ｍ、ｎは、それぞれ−１、０、１の値をとる。
また、［ ］は、小数点以下を四捨五入する演算を示
す。

【００５５】図８（ａ）において、Ｐ１２→Ｐ２２は、
ｍ＝１、ｎ＝１の場合の相関値を算出する１ラインの位
置を示している。この相関値算出の対象座標に対応する
相関テーブルの値をｈ（ｍ，ｎ）とすると、図８（ｂ）
に示す相関テーブルが作成される。

【００５６】高密度化画像データ５００の１ライン中の
画素番号をｊ、データ値をＤｎj 、第１画像メモリ６中
の相関値算出の対象となる画素データをＤｈjmn とすれ
ば、各相関テーブルの値ｈ（ｍ，ｎ）は、下記（数１
２）によって算出される。

【数１２】 ここで、ｈｏ（ｍ，ｎ）は、画素番号（ｊ−１）までの
相関値計算によって生成された相関テーブルの値であ
る。１ラインの相関値計算を開始する前に、相関テーブ
ルの値は全て「０」に初期化される。

【００５７】画像相関回路７２は、上記の相関値計算
を、高密度化画像データ５００中の１ラインの全ての画
素について行うことにより、相関テーブルを完成させ
る。また、相関値算出の対象座標は、上記（数１０）に
よって算出される補正位置座標７１０である。画像相関
回路７２は、１ラインの相関値の計算が終了した時点
で、ｈ（ｍ，ｎ）の最小値を保持する（ｍmin，ｎmin）
を検索し、オフセット値７０２として補正量算出回路７
３に出力する。相関テーブル中に複数の最小値が存在
し、その最小値に（ｍmin，ｎmin）＝（０，０）が含ま
れる場合には、（０，０）の最小値が優先して用いられ
る。相関テーブル中の相関値ｈ（ｍmin，ｎmin）が最も
小さいということは、（△ｈｘ×ｍmin，△ｈｙ×ｎmi
n）の微小値を各画素の座標に加算して写像した場合
に、第１画像メモリ６中の画像とこれから写像しようと
するラインの画像とが最もよく一致することを示してい
る。また、複数の最小値が存在し、その最小値に相関窓
の中心が含まれる場合には、オフセット値７０２は
「０」とする。例えば、３×３の相関窓を設定すれば、
ｈ（０，０）が相関窓の中心となる。ここで、ｍ、ｎ
は、それぞれ−１、０、１の値をとるものとする。

【００５８】補正量算出回路７３は、オフセット値７０
２（ｍmin，ｎmin）を用いて下記（数１３）に示す演算
を行う。ここで、オフセット値７０２を、△Ｘ＝△ｈｘ
×ｍmin、△Ｙ＝△ｈｙ×ｎmin とする。

【数１３】 上記（数１３）において、サフィックスｉは、高密度化
画像データ５００のｉライン目の相関テーブル完成時に
おける位置補正量７０３を表わす。位置補正回路７４
は、走査位置座標３００に（△Ｘoffseti，△Ｙoffset
i）を加算することによって走査位置座標３００の補正
を行い、補正位置座標７１０として出力する。

【００５９】次に、補正情報メモリ１１２，及び第２画
像メモリ１１３への格納フォーマットを図１２により説
明する。図１２(a)はライン番号と画像データとの関係
を示す図、図１２(b)は補正情報メモリへの格納フォー
マットを示す図、図１２(c)は第２画像メモリへの格納
フォーマットを示す図である。

【００６０】図１２(a)において、ラインイメージセン
サ１（図１）の読み取りはライン同期信号に同期して所
定の周期で行われ、ライン番号Ｎの画像データは、該画
像データが読み取り開始（０ライン）からＮライン目に
読み取られたものであることを示している。

【００６１】図１２(b)において、補正情報メモリに
は、ラインごとに、ラインイメージセンサの両端の画素
の座標（Ｘsi，Ｙsi、Ｘei，Ｙei、i= 1〜N ）と、該座
標に対応する位置補正量ΔＸoffseti,ΔＹoffseti,i= 1
〜N （以下Ｘoffi, Ｙoffiと略記する）とを格納するよ
うにしている。

【００６２】図１２(c)において、第２画像メモリに
は、ラインごとに、ビット数Ｎでデジタル化された濃淡
画像データｄ0iｄ1iｄ2i…ｄni,i= 1 〜N を格納するよ
うにしている。ここでビット数Ｎは、濃淡画像データの
必要な階調数に応じて適宜選択される。

【００６３】次に、このように構成された画像読み取り
装置１００の読み取り動作をまず説明し、次いで読み取
られた画像データをパソコン２００により読み出して再
生する動作を説明する。まず、図１〜１２に従い、画像
読み取り装置１００の読み取り動作を説明する

【００６４】読み取り部Ｂを、図５に示すように走査せ
しめると、ラインイメージセンサ１は所定の周期で（ラ
インごとに）原稿９の濃淡画像データを出力する。この
アナログ出力はアンプ１０２で増幅され、Ａ／Ｄ変換器
１０３でデジタル化された濃淡画像データ４００に変換
される。このデジタル画像データ４００は第２画像メモ
リ１１３にラインごとに格納されるとともに、画像バッ
ファ４に一時記憶される。一方、走査位置検出回路３
は、車輪３１，３２の回転数から走査位置座標３００を
検出してこれを出力する。この走査位置座標３００は補
正情報メモリ１１２にラインごとに格納される。画像バ
ッファ４は、走査位置座標３００と同期して対応する濃
淡画像データ４００を出力する。

【００６５】位置ずれ検出回路７は、逐次入力される走
査位置座標３００のうち、重なり走査領域外のものは補
正せずに、重なり走査領域内のものは、その位置ずれを
補正して、補正走査位置座標７１０を出力する。

【００６６】写像回路５は、この補正走査位置座標７１
０から、１走査ラインの各画素データＰｎのメモリアド
レスＡＤＲｎを生成し、第１画像メモリ６のメモリ６５
に、濃淡画像データ４００のうち写像対象となる画素デ
ータＰｎを２値化回路１０５ｂを介して格納する。この
際に、走査確認情報も同時に第１画像メモリ６のメモリ
６６に格納する。

【００６７】一方、画像バッファ４から出力された濃淡
画像データ４００は、２値化回路１０５ａで２値化され
る。この２値化された画像データを入力されて、位置ず
れ検出回路７は、第１画像メモリ６のメモリ６６から読
み出した走査確認情報から、該画像データが重なり走査
領域内のものであるか否かを検出し、重なり走査領域内
のものであれば、該画像データと第１画像メモリ６のメ
モリ６６から読み出した格納データ６４とから走査位置
座標の位置補正量７０３を算出し、この位置補正量７０
３に基づき、上記走査位置座標３００の補正を行う。こ
の位置補正量７０３（Ｘoffi, Ｙoffi）は補正情報メモ
リ１１２に走査位置座標３００に対応させて格納され
る。

【００６８】次に、このように読み取られた画像データ
をパソコン２００により読み出して再生する動作を説明
する。図１，図１２において、読み取られた画像データ
を再生するには、ＣＰＵ２０３により、第２画像メモリ
１１３からライン番号ごとに画像データｄ0iｄ1iｄ2i…
ｄniを、補正情報メモリ１１２からライン番号ごとにラ
インイメージセンサの両端の画素の座標（Ｘsi，Ｙsi、
Ｘei，Ｙei）と位置補正量（Ｘoffi, Ｙoffi）とを順次
読み出す。次いで、ＣＰＵ２０３で、ラインイメージセ
ンサの両端の画素の座標（Ｘsi，Ｙsi、Ｘei，Ｙei）か
ら各画素の座標を算出し、この算出した各画素の座標を
位置補正量（Ｘoffi, Ｙoffi）で補正する。次いで、同
じライン番号同士の補正後の各画素の座標と画像データ
ｄ0iｄ1iｄ2i…ｄniとを対応させて平面画像データを再
生し、この平面画像データに基く画面を構築して、これ
を画面情報として、フレームメモリ２０４に順次送出す
る。この送出を受け、フレームメモリ２０４は、この画
面情報を一時的に記憶しながら、ＣＲＴ２０５に、ＣＰ
Ｕ２０３により再生された画像を表示する。このように
して再生される画像は、濃淡画像であり、かつ画像の接
続を位置ずれ補正したものとなっている。

【００６９】次に、第１画像メモリ６，第２画像メモリ
１１３，補正情報メモリ１１２の所要の記憶容量につい
て説明する。第１画像メモリ６の所要の記憶容量は、２
値化されているため、約１Ｍバイト（１回の走査用５１
２Ｋバイト＋重なり走査用５１２Ｋバイト）である。こ
れに対し、第２画像メモリ１１３の所要の記憶容量は、
Ａ／Ｄ変換回路１０３でデジタル変換される濃淡画像デ
ータ４００のビット数が例えば８ビットである場合、４
Ｍバイトとなる。

【００７０】一方、補正情報メモリ１１２の所要の記憶
容量は、無視しうる程度に小さい。従って、第１画像メ
モリ６の所要の記憶容量は、第２画像メモリ１１３を備
えず、第１画像メモリ６のみを備えるものと仮定した場
合の約１／４となっている。また、第２画像メモリ１１
３の所要の記憶容量４Ｍバイトは、通常のパソコンの主
メモリで充分賄うことができる記憶容量である。このよ
うに、第１画像メモリ６への格納ビットを第２画像メモ
リ１１３への格納ビットより少なくすることで第１画像
メモリ６の記憶容量を低減できる効果がある。

【００７１】以上のように、本実施の形態１において
は、ラインごとに原稿の濃淡画像データ４００を読み取
るとともに、濃淡画像データ４００に対応する走査位置
座標３００を検出し、画像データを第１画像メモリ６に
写像するに際し、読み取った濃淡画像データ４００を２
値化し、重なり走査領域内の、２値化した画像データと
第１画像メモリ６に格納された画像データ６４とから走
査位置の位置ずれを補正するようにし、かつラインごと
の検出された走査位置座標３００と該走査位置座標３０
０に対応する位置補正値７０３とを格納する補正情報メ
モリ１１２と、ラインごとの読み取られた濃淡画像デー
タ４００を格納する第２画像メモリ１１３とを備えるよ
うにしたので、補正情報メモリ１１２をパソコン等の外
部コンピュータに接続し、該外部コンピュータのメモリ
を上記第２画像メモリ１１３として利用することによ
り、該外部コンピュータで、補正情報メモリ１１２から
走査位置座標３００と該走査位置座標に対応する位置補
正値７０３を、第２画像メモリ１１３から濃淡画像デー
タ４００をそれぞれ読み出して、読み取った濃淡画像を
接続部での位置ずれを補正した状態で再生することがで
き、かつ内部メモリとして備える必要がある第１画像メ
モリ６の記憶容量を小さく抑えることができる。その結
果、メモリコストを低減した濃淡画像を読み取り可能な
画像読み取り装置を提供できる。

【００７２】また、本実施の形態１では、第１画像メモ
リ６，補正情報メモリ１１２，及び第２画像メモリ１１
３といった記憶手段をメモリで構成したので、構成を簡
素化することができる。

【００７３】また、本実施の形態１では、画像読み取り
装置１００において、読み取った濃淡画像データ４００
を第２画像メモリ１１３に格納し、濃淡画像データ４０
０に対応する走査位置座標３００及び位置補正値７０３
を補正情報メモリ１１２に格納した後に、外部コンピュ
ータでこれらのデータを読み出して画像合成するので、
処理速度の遅いコンピュータでも画像の合成ができるよ
うになる。

【００７４】また、本実施の形態１では、濃淡画像デー
タ４００に対応する走査位置座標３００を補正情報メモ
リ１１２に格納しているので、外部コンピュータで画像
データ４００の位置ずれ補正を途中で失敗しても、画像
の合成を行うことが可能である。また、画像データ４０
０の位置ずれ補正を途中で失敗した場合には、外部コン
ピュータ側でパラメータを変えて再度位置ずれ検出をや
り直すことも可能である。

【００７５】実施の形態２．図１３は本発明の実施の形
態２による画像処理装置の構成を示すブロック図であ
り、図において、図１と同一符号は同一又は相当する部
分を示しており、１１６は単色化回路である。本実施の
形態２においては、ラインイメージセンサ１は、Ｒ（レ
ッド），Ｇ（グリーン），Ｂ（ブルー）３原色の濃淡画
像データ４００ａ，４００ｂ，４００ｃを読み取るもの
であり、第２画像メモリ１１３は、ラインごとの読み取
られたＲ，Ｇ，Ｂ３原色の濃淡画像データ４００ａ，４
００ｂ，４００ｃを格納するものであり、かつ単色化回
路１１６で、Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の濃淡画像データ４００
ａ，４００ｂ，４００ｃを単色化して接続処理回路１１
に入力するようにした点が実施の形態１と異なり、その
他の点は実施の形態１と同様である。

【００７６】図１４は、図１３の第２画像メモリ１１３
への格納フォーマットを示す図であり、図において、ラ
イン番号ごとに、Ｒ画像データＲｄ0iＲｄ1i…Ｒｄni，
Ｇ画像データＧｄ0iＧｄ1i…Ｇｄni，及びＢ画像データ
Ｂｄ0iＢｄ1i…Ｂｄni,i=1〜n を格納するようにしてい
る。

【００７７】図１６(a)は、図１３のラインイメージセ
ンサ１の構成を模式的に示す上面図であり、図におい
て、Ｒ，Ｇ，Ｂ各原色の検出領域はラインイメージセン
サ１の幅方向に並行して設置されており、各々の検出領
域が図４に示すように、その長手方向に１列に配置され
た画素で構成されている。

【００７８】単色回路１１６について、さらに詳細に説
明する。単色化の変換は、例えば、単色輝度データをＹ
とすると、Ｙ＝０．３０×Ｒ＋０．５９×Ｇ＋０．１１
×Ｂなる変換によって単色輝度データＹを生成すること
により行う。ハードウェアを小さくするため、ビットシ
フト演算で実現できるように、近似的にＹ＝（Ｒ＋２Ｇ
＋Ｂ）÷４としてもよい。

【００７９】このように構成された本実施の形態２によ
る画像処理装置では、ＣＰＵ２０３で、第２画像メモリ
１１３からライン番号ごとにＲ画像データＲｄ0iＲｄ1i
…Ｒｄni，Ｇ画像データＧｄ0iＧｄ1i…Ｇｄni，及びＢ
画像データＢｄ0iＢｄ1i…Ｂｄniを、補正情報メモリ１
１２からライン番号ごとにラインイメージセンサの両端
の画素の座標（Ｘsi，Ｙsi、Ｘei，Ｙei）と位置補正量
（Ｘoffi, Ｙoffi）とを順次読み出し、実施の形態１と
同様に処理することにより、ＣＲＴ２０５に接続部での
位置ずれを補正したカラー画像を表示することができ
る。

【００８０】ここで、第２画像メモリ１１３の所要の記
憶容量は、Ａ／Ｄ変換回路１０３でデジタル化された
Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の濃淡画像データ４００ａ，４００
ｂ，４００ｃのビット数が例えば８ビットである場合、
１２Ｍバイトである。従って、第１画像メモリ６の所要
の記憶容量は、第２画像メモリ１１３を備えず、第１画
像メモリ６のみを備えるものと仮定した場合の約１／１
２となる。また、第２画像メモリ１１３の所要の記憶容
量１２Ｍバイトは、通常のパソコンの主メモリで充分賄
うことができる記憶容量である。

【００８１】以上のように、本実施の形態２において
は、ラインイメージセンサ１が、Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の画
像データ４００ａ，４００ｂ，４００ｃをそれぞれ読み
取るものであり、第２画像メモリ１１３が、ラインごと
の読み取られたＲ，Ｇ，Ｂ３原色の濃淡画像データ４０
０ａ，４００ｂ，４００ｃを格納するものであり、かつ
上記Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の濃淡画像データ４００ａ，４０
０ｂ，４００ｃを単色化して接続回路１１に入力するよ
うにしたので、補正情報メモリ１１２をパソコン等の外
部コンピュータに接続し、該外部コンピュータのメモリ
を第２画像メモリ１１３として利用することにより、該
外部コンピュータで、補正情報メモリ１１２から走査位
置座標３００と該走査位置座標に対応する位置補正値７
０３を、第２画像メモリからＲ，Ｇ，Ｂ３原色の画像デ
ータ４００をそれぞれ読み出して、読み取ったＲ，Ｇ，
Ｂ３原色の画像を接続部での位置ずれを補正した状態で
再生することができ、かつ内部メモリとして備える必要
がある第１画像メモリ６の記憶容量を小さく抑えること
ができる。その結果、メモリコストを低減したカラー画
像を読み取り可能な画像読み取り装置を提供できる。

【００８２】実施の形態３．

【００８３】図１５は本発明の実施の形態３によ画像処
理装置の構成を示すブロック図であり、図において、図
１３と同一符号は同一又は相当する部分を示している。
本実施の形態３においては、ラインイメージセンサ１で
読み取ったＲ，Ｇ，Ｂ３原色の画像データ４００ａ，４
００ｂ，４００ｃを単色化して接続回路１１に入力する
代わりに、Ｇ原色画像データ４００ｂを接続回路１１に
入力するようにしている点が実施の形態２と異なり、そ
の他の点は実施の形態２と同様である。これにより、Ｇ
原色の濃淡画像データ４００ｃはグレーの濃淡画像に近
いことから、単色化手段を必要とすることなく、メモリ
コストを低減したカラー画像を読み取り可能な画像読み
取り装置を提供できる。

【００８４】なお、上記実施の形態２，３においては、
カラー画像データとして、Ｒ，Ｇ，Ｂの画像データを用
いる場合を説明したが、シアンＣｙ，グリーンＧ，イエ
ローＹｅを用いてもよい。かかる場合、ラインイメージ
センサ１は、図１６(b) に示すように、シアンＣｙ，グ
リーンＧ，イエローＹｅの検出領域がラインイメージセ
ンサ１の幅方向に並行して設置され、各々の検出領域が
図４に示すように、その長手方向に１列に配置された画
素で構成される。ここで、各検出領域を構成するカラー
分光フィルタとしては、製造工程を少なくするためにシ
アンＣｙ，イエローＹｅの２種類の分光フィルタを用
い、グリーンＧの検出領域はシアンＣｙの分光フィルタ
とイエローＹｅの分光フィルタとの重なり領域で構成す
るようにしてもよい。また、図１３、図１５において、
Ｒ画像データ，Ｇ画像データ，Ｂ画像データに代えて、
シアンＣｙ画像データ，グリーンＧ画像データ，イエロ
ーＹｅ画像データが用いられ、図１４の第２画像メモリ
１１３の格納フォーマットも、シアンＣｙ画像データ，
グリーンＧ画像データ，イエローＹｅ画像データに対応
したものとなり、図１５においては、Ｇ画像データが、
実施の形態３と同様に選択される。

【００８５】また、このシアンＣｙ，グリーンＧ，イエ
ローＹｅの画像データを用いる場合において、ラインイ
メージセンサ１を、図１６(c) に示すように、該ライン
イメージセンサ１の各画素をシアンＣｙ，グリーンＧ，
イエローＹｅ，ホワイトＷの各検出領域で構成するよう
にしてもよい。かかる場合、ホワイトＷ画像データが第
１画像メモリ６に格納され、シアンＣｙ，グリーンＧ，
イエローＹｅの各画像データが第２画像メモリ１１３に
格納される。このように、ラインイメージセンサ１で検
出される複数のカラー画像データのうち、１つの画像デ
ータを第１画像メモリ６に格納するようにすることによ
り、該第１画像メモリ６の記憶容量を低減することがで
きる。

【００８６】また、上記実施の形態２，３、及び上記他
の実施の形態の説明では、ラインイメージセンサ１の検
出面を複数のカラー画像データの各色の検出領域に分割
するようにしたが、ラインイメージセンサ１の検出領域
を１つとし、原稿９を照射する光源を、時分割により、
複数のカラー画像データの各色を順次発光するようにし
てもよい。

【００８７】また、上記実施の形態１〜３では、第２画
像メモリ１１３には検出された濃淡画像データを、第１
画像メモリ６には検出された濃淡画像データを２値化し
て、それぞれ格納する場合を説明したが、第２画像メモ
リ１１３には検出されたＭ値の濃淡画像データを、第１
画像メモリ６には検出されたＭ値の濃淡画像データをＭ
値より小さいＮ値の画像データに変換して、それぞれ格
納するようにしてもよい。かかる場合においても、第２
画像メモリ１１３を備えず、第１画像メモリ６のみを備
えるものと仮定した場合に比べて、第１画像メモリ６の
所要の記憶容量を低減することができる。

【００８８】実施の形態４．図１７は、本発明の実施の
形態４による画像処理装置の詳細な構成を示すブロック
図であり、図において、図１３と同一符号は同一又は相
当する部分を示している。既に、実施の形態２におい
て、画像を接続するための補正情報を単色画像データか
ら抽出し、この補正情報に基づいてカラー画像を接続合
成する場合の構成例を記述したが、本実施の形態４は、
ハンドスキャナで読み取った画像データの処理を、図１
３に示すパソコン２００を用いることなく実現する場合
の構成例を示すもので、実施の形態２とは以下の点が異
なっているものである。

【００８９】すなわち、本実施の形態４においては、図
１３に示す、ライン番号に対応させて画像データを格納
する第２画像メモリ１１３，及びライン番号に対応させ
て走査位置と走査位置の位置ずれ補正値とを格納する補
正情報メモリ１１２に代えて、位置ずれ補正後の走査位
置に対応させて画像データを格納する第２画像メモリ
（第２画像記憶手段）９００を設け、ラインイメージセ
ンサ１で読み取ったＲ，Ｇ，Ｂ３原色の画像データ４０
０ａ，４００ｂ，４００ｃを単色化して接続処理回路１
１１に入力する単色化回路１１６に代えて、ラインイメ
ージセンサ１で読み取ったＲ，Ｇ，Ｂ３原色の画像デー
タ４００ａ，４００ｂ，４００ｃを輝度（Ｙ）データ
（以下Ｙデータと記載する）８０３、色差（Ｒ−Ｙ）デ
ータ（以下Ｒ−Ｙデータと記載する）８０２、及び色差
（Ｂ−Ｙ）データ（以下Ｂ−Ｙデータと記載する）８０
１に変換し、Ｙデータ８０３を接続処理回路１１１に入
力する輝度／色差変換回路８００と、輝度／色差変換回
路８００で変換されたＲ−Ｙデータ８０１，Ｂ−Ｙデー
タ８０２を間引くととも、この間引いたＲ−Ｙデータ８
１１，及びＢ−Ｙデータ８１２を、接続処理回路１１１
の写像回路５（図２参照，第１の写像手段）で用いる格
納アドレスＡＤＲｎを間引いて生成した格納アドレスＣ
＿ＡＤＲｎを用いて第２画像メモリ９００に格納するデ
ータ削減回路８１０（色画像データ削減手段，第２の写
像手段）とを設けている。

【００９０】また、図２において、接続処理回路１１１
の２値化回路１０５ａ，１０５ｂを省略し、Ｙデータ８
０３をそのままの階調数（本実施の形態４では、例えば
１２８階調としている）で第１画像メモリ６に格納する
ようにしている。なお、このように２値化回路１０５
ａ，１０５ｂを省略しても、接続処理回路１１１の接続
処理動作は、第１画像メモリ６が必要とする記憶容量が
増大する点を除き、実施の形態１で述べたのと同様であ
る。

【００９１】また、外部からインタフェース１１４を介
して、第１画像メモリ６に格納されたＹデータ，及び第
２画像メモリ９００に格納されたＲ−Ｙデータ，及びＢ
−Ｙデータを、接続処理回路１１１，及びデータ削減回
路８１０を用いてそれぞれ読み出せるようにしている。

【００９２】図１８はデータ削減回路８１０におけるＲ
−Ｙデータ，及びＢ−Ｙデータの間引き処理を説明する
ための模式図であって、図１８(a) は第１画像メモリに
おけるＹデータの格納状態を表す図、図１８(b)は第２
画像メモリにおけるＲ−Ｙデータの格納状態を表す図、
図１８(c)は第２画像メモリにおけるＢ−Ｙデータの格
納状態を表す図であり、図において、１００１は各画像
メモリの単位記憶領域（１つの画素に対応する画像デー
タを記憶する領域）、Ｙａ〜Ｙｄは第１画像メモリの隣
接する４つの単位記憶領域１００１にそれぞれ格納され
たＹデータ、ＲＹａは第２画像メモリの単位記憶領域１
００１に格納された、ＹデータＹａに対応するＲ−Ｙデ
ータ、ＢＹａは第２画像メモリの単位記憶領域１００１
に格納された、ＹデータＹａに対応するＢ−Ｙデータを
示している。

【００９３】図１９はＲ−Ｙデータ，及びＢ−Ｙデータ
の第２画像メモリ９００への格納フォーマットを示す図
である。図において、Ｃ＿ＡＤＲｎ(a)，・・・Ｃ＿Ａ
ＤＲｎ(n)，・・・は格納アドレス、ＲＹａ(7)…ＲＹａ
(0)ＢＹａ(7)…ＢＹａ(0)，・・・ＲＹｎ(7)…ＲＹｎ
(0)ＢＹｎ(7)…ＢＹｎ(0)・・・は第２画像メモリへ格
納するデータ（以下格納データと記載する）を表してお
り、Ｒ−Ｙデータ，及びＢ−Ｙデータを１対とし、該１
対のデータを１つの格納アドレスＣ＿ＡＤＲｎに対応さ
せるようにして、第２画像メモリに格納するようにして
いる。本実施の形態４では、例えば、この格納データ
を、１６ビットのデータからなるものとし、該格納デー
タを構成するＲ−Ｙデータ，及びＢ−Ｙデータを、それ
ぞれ８ビットのデータからなるものとしている。なお、
第２画像メモリにおいて、格納データに許容されるビッ
ト数が不足する場合には、Ｒ−ＹデータとＢ−Ｙデータ
とを異なるアドレスに格納するようにしてもよい。

【００９４】図２０はＲ−Ｙデータ及びＢ−Ｙデータに
用いる格納アドレスＣ＿ＡＤＲｎの構成を示す図であ
る。図において、Ｙデータに用いる格納アドレスＡＤＲ
ｎは、第１画像メモリのＹ方向，及びＸ方向（図１０参
照）の各アドレスＡＤＲｎＮ，ＡＤＲｎＭ からなり、
該Ｙ方向のアドレスＡＤＲｎＮ ，及びＸ方向のアドレ
スＡＤＲｎＭ は、それぞれ、Ｙ方向の画素数Ｎ，及び
Ｘ方向の画素数Ｍに対応する２進数ＡＰ ＡＰ−１ …
Ａ１ Ａ０ ，及びＡＱ ＡＱ−１ …Ａ１Ａ０ で表
される。これに対し、Ｒ−Ｙデータ及びＢ−Ｙデータに
用いる格納アドレスＣ＿ＡＤＲｎは、第２画像メモリの
Ｙ方向，及びＸ方向（図示せず）の各アドレスＣ＿ＡＤ
ＲｎＮ ，Ｃ＿ＡＤＲｎＭ からなり、該Ｙ方向のアド
レスＣ＿ＡＤＲｎＮ ，及びＸ方向のアドレスＣ＿ＡＤ
ＲｎＭ は、それぞれ、Ｙデータに用いるＹ方向のアド
レスＡＤＲｎＮ ，及びＸ方向のアドレスＡＤＲｎＭの
最下位１ビット（最下位桁）を削除して生成した２進数
ＡＰ ＡＰ−１ …Ａ１ ，及びＡＱ ＡＱ−１ …Ａ
１ で表される。従って、Ｒ−Ｙデータ及びＢ−Ｙデー
タに用いる格納アドレスＣ＿ＡＤＲｎは、アドレス数が
Ｙデータに用いる格納アドレスＡＤＲｎのアドレス数の
１／４となるよう間引かれたものとなっている。

【００９５】図２１は本実施の形態４におけるＹデータ
８０３の第１画像メモリ６での格納状態を示す模式図で
ある。図において、図６と同一符号は同一又は相当する
部分を示し、本実施の形態４では、Ｙデータが１２８階
調の濃淡画像データであるため、１画素当たりの画像デ
ータの記憶ビットを８ビットとしている。

【００９６】次に、以上のように構成された画像読み取
り装置の動作を図１７，１８を用いて説明する。これら
の図において、ラインイメージセンサ１で読み取られた
Ｒ画像データ４００ａ，Ｇ画像データ４００ｂ，及びＢ
画像データ４００ｃは、輝度／色差変換回路８００でＹ
データ８０３、Ｒ−Ｙデータ８０２、及びＢ−Ｙデータ
８０１に変換される。この変換は、以下の式に基づいて
演算することにより行われる。

【数１４】 このうち、Ｙデータ８０３は、接続処理回路１１１に出
力される。接続処理回路１１１は、実施の形態１と同様
の処理によって、Ｙデータ８０３と、第１画像メモリ６
に格納した格納データ６４とから位置ずれを検出し、該
検出した位置ずれにより走査位置を補正しながらＹデー
タ８０３を、写像データＰｎとして第１画像メモリ６の
格納アドレスＡＤＲｎに逐次格納する。

【００９７】一方、Ｒ−Ｙデータ８０２、及びＢ−Ｙデ
ータ８０１は、データ削減回路８１０に出力される。デ
ータ削減回路８１０は、図１８に示すように、第１画像
メモリ６において隣接する４つの単位記憶領域１００１
に格納される４つのＹデータＹａ〜Ｙｄに対し、１つの
ＹデータＹａに対応するＲ−ＹデータＲＹａ，及びＢ−
ＹデータＢＹａのみを残すようにして、Ｒ−Ｙデータ８
０２、及びＢ−Ｙデータ８０１のデータを１／４に間引
くとともに、上記接続処理回路１１１から入力される格
納アドレスＡＤＲｎを、図２０に示すように、Ｒ−Ｙデ
ータ及びＢ−Ｙデータの間引き処理に対応するよう間引
いて格納アドレスＣ＿ＡＤＲｎを生成し、この格納アド
レスＣ＿ＡＤＲｎを用いて、上記間引いたＲ−Ｙデータ
８１２、及びＢ−Ｙデータ８１１を、図１９に示すよう
に、写像データとして第２画像メモリ９００に逐次格納
する。この間引き処理は、人間の目には、色差情報は輝
度情報に比べ感じ難いため、色差情報の情報量を削減し
ても画質が損なわれないという人間の目の特性を利用す
るもので、既にＴＶ放送等のＮＴＳＣ方式などでは実施
されているものである。

【００９８】次に、以上のようにして格納した画像デー
タを使用するには、インタフェース１１４を介して、接
続処理回路１１１，及びデータ削減回路８１０により、
第１画像メモリ６，及び第２画像データ９００から、Ｙ
データ、並びにＲ−Ｙデータ及びＢ−Ｙデータをそれぞ
れ読み出し、この読出したＹデータ，Ｒ−Ｙデータ，及
びＢ−Ｙデータを、以下の式に基づいて演算することに
より、Ｒ，Ｇ，Ｂ，３原色画像データに変換する。

【数１５】 この変換の際には、図１８(b),図１８(c) に点線で示す
ように、４つのＹデータＹａ〜Ｙｄに対し、間引いて１
つ残したＲ−ＹデータＲＹａ，及びＢ−ＹデータＢＹａ
を用いるようにする。この変換したＲ，Ｇ，Ｂ，３原色
画像データを用いて画像を再生することにより、接続合
成されたカラー画像が再生される。

【００９９】これにより、色差画像データ（Ｒ−Ｙデー
タ，及びＢ−Ｙデータ）を格納するのに要する第２画像
メモリ９００の記憶容量を、間引き処理を行わない場合
に比べて、１／４に削減することができる。その結果、
カラー画像を読み取るのに必要なメモリ容量は、モノク
ロ画像に対して３．０倍必要であったものが、削減され
て１．５倍で済む。

【０１００】なお、上記の説明では、色差画像データ
を、残った１つのデータの値で他の３つのデータを代表
するようにして間引いているが、間引いて残ったデータ
の値は間引きの対象となるデータ群の値を近似的に代表
することが可能なものであればよく、例えば、間引きの
対象となるデータ群（本実施の形態４では４つのデー
タ）の平均値を代表値としてもよい。また、上記の説明
では、１／４に間引いているが、間引く程度は、必要と
される画質等に応じて適宜選択することができる。

【０１０１】また、画像読み取り装置が、文字情報の読
み取り専用に用いられるものである場合には、接続処理
回路１１１を実施の形態１と同様に２値化回路を有する
ものとすることができる。かかる場合には、さらに、第
１画像メモリ６の容量を低減することができる。

【０１０２】また、上記の説明では、カラー画像データ
の濃淡画像データ，及び色画像データとして、輝度デー
タ，及び色差画像データを用いるようにしているが、Ｌ
＊ａ＊ｂ＊（Ｌスター、ａスター、ｂスター）の表色
系、若しくはＬ＊ｕ＊ｖ＊（Ｌスター、ｕスター、ｖス
ター）の表色系などを用い、輝度画像データに代えて明
度画像データを、色差画像データに代えて色相画像デー
タ，及び彩度画像データを用いても良い。かかる場合
は、演算量は多くなるが、上記と同様に色画像データを
間引くことができ、メモリの容量を削減することができ
る。

【０１０３】また、上記の説明では、色差画像データを
間引くことにより該色差画像データのデータ量を削減す
るようにしているが、色差画像データを、後で輝度画像
データとともに用いてカラー画像データを再生できる状
態に保持するようにして、該色差画像データのデータ量
を削減すればよく、例えば、以下に述べるように、色差
画像データを圧縮することにより該色差画像データのデ
ータ量を削減するようにしてもよい。

【０１０４】すなわち、位置ずれ量をリアルタイムに補
正しながら画像を接続合成するには、画像相関処理を行
う対象画像として、ビットマップ構造が処理速度の観点
から有利となる。よって、輝度画像データに可変長の圧
縮を施し、ビットマップ構造を崩すことは圧縮，伸長の
処理を同時にする必要があり、速度が遅くなる問題があ
る。

【０１０５】しかし、色差画像データは、位置ずれの補
正を行いながら接続合成を行う接続処理回路１１１に連
動しなくても良く、上記輝度画像データにおけるような
問題は生じないため、該色差画像データを、ＪＰＥＧ、
ＤＰＣＭ、ベクトル量子化、算術符号化などの圧縮方法
を用いて圧縮することにより、さらに色差画像データの
データ削減率を高めることができる。この場合、圧縮し
た色差画像データは、伸長して、輝度データとともに用
いることにより、カラー画像データを再生することがで
きる。また、輝度データ，及び色差画像データに代え
て、輝度データ以外の濃淡画像データ，及び色差画像デ
ータ以外の色画像データを用いる場合も、同様に色画像
データを圧縮することにより、さらに該色画像データの
データ削減率を高めることができる。また、このように
してデータ量を削減された色画像データは、後で濃淡画
像データとともに用いて、所定の品質のカラー画像デー
タを再生できる状態を保持していればよく、必ずしも元
の読み取ったカラー画像データを再生できる状態を保持
している必要はない。

【０１０６】以上のように、本実施の形態４において
は、リアルタイム処理を高速に行う必要がある処理部分
では、単色の輝度データ，又は明度データを用い、高速
データ処理の必要のない色差画像データ，又は彩度画像
データ及び色相画像データに対しては、間引き処理，あ
るいは圧縮処理を施してデータ量を削減することで、メ
モリコストを低減したカラー画像を読み取り可能な画像
読み取り装置を提供できる。また、カラー画像の色成分
は人間の目に感じにくいものであり、この色成分を間引
き，あるいは圧縮しても、人間の目の特性から、画質上
十分な、カラー画像読み取り可能な画像読み取り装置を
提供できる。

【０１０７】また、上記実施の形態１〜４におけるライ
ンイメージセンサで読み取った画像データの処理を、Ｐ
Ｃ（パーソナル・コンピュータ）、ＭＰＵ（マイクロ・
プロセッサ・ユニット）、ＤＳＰ（デジタル・シグナル
・プロセッサ）などで、ソフトウェアを用いることによ
って実現しても良い。

【０１０８】また、上記実施の形態１〜４において、１
つのメモリを用意し、第１画像メモリ６、及び第２画像
メモリ１１３，９００を該１つのメモリの２つの領域で
構成するようにしてもよく、さらに、補正情報メモリ１
１２をも、該１つのメモリの他の領域で構成するように
してもよい。

【０１０９】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１に係る
画像処理装置によれば、本発明の請求項１に係る画像処
理装置は、Ｍ値濃淡画像データと、Ｍ値濃淡画像データ
に対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定の周
期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置にお
いて、Ｍ値濃淡画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像データ
に変換するＮ値化変換手段と、Ｎ値画像データを用いて
該イメージセンサの読み取り位置の位置ずれを検出し、
位置ずれを抑える方向に補正する位置補正値を算出する
位置ずれ検出手段と、該所定の周期で、順次に、該位置
補正値を補正情報記憶手段に格納する第１の格納手段
と、該所定の周期で入力したイメージセンサの読み取り
位置を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段と、
該所定の周期で入力したＭ値濃淡画像データを画像記憶
手段に格納する第３の格納手段と、前記補正情報記憶手
段に格納されたイメージセンサの読み取り位置を用い
て、前記画像記憶手段に格納されたＭ値濃淡画像データ
の合成画像を生成する画像合成手段と、前記補正情報記
憶手段に格納された位置補正値を用い、前記画像生成手
段により生成された合成画像の位置ずれを補正する位置
ずれ補正手段とを備えた構成であり、Ｍ値より小さいＮ
値の画像データを用いてイメージセンサの読み取り位置
の位置ずれを検出するので、記憶手段の容量を小さく抑
えることができ、その結果、記憶手段のコストを低減す
ることができる。

【０１１０】本発明の請求項２に係る画像処理装置によ
れば、請求項１記載の画像処理装置において、前記Ｎ値
化変換手段は、２値化処理を行うものであるので、記憶
手段の容量を最小限に抑えることができ、その結果、記
憶手段のコストを最大限低減することができる。

【０１１１】本発明の請求項３に係る画像処理装置によ
れば、複数の色画像データと、該色画像データに対応す
るイメージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み
取り、画像の再生処理を行う画像処理装置において、該
複数の色画像データを単色画像データに変換する画像変
換手段と、該単色画像データを用いて該イメージセンサ
の読み取り位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える
方向に補正する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段
と、前記位置補正値を補正情報記憶手段に格納する第１
の格納手段と、該所定の周期で入力したイメージセンサ
の読み取り位置を補正情報記憶手段に格納する第２の格
納手段と、該所定の周期ごとに入力した複数の色画像デ
ータを画像記憶手段に格納する第３の格納手段と、前記
補正情報記憶手段に格納されたイメージセンサの読み取
り位置を用いて、前記画像記憶手段に格納された色画像
データの合成画像を生成する画像合成手段と、前記補正
情報記憶手段に格納された位置補正値を用い、前記画像
生成手段により生成された合成画像の位置ずれを補正す
る位置ずれ補正手段とを備えた構成であり、単色画像デ
ータを用いてイメージセンサの読み取り位置の位置ずれ
を検出するので、記憶手段の容量を小さく抑えることが
でき、その結果、記憶手段のコストを低減することがで
きる。

【０１１２】本発明の請求項４に係る画像処理装置によ
れば、請求項３記載の画像処理装置において、前記単色
画像データは、前記画像変換手段により複数の色画像デ
ータから輝度成分を抽出したものであるので、記憶手段
の容量を最小限に抑えることができ、コストを低減する
ことができる。

【０１１３】本発明の請求項５に係る画像処理装置によ
れば、複数の色画像データと、該色画像データに対応す
るイメージセンサの読み取り位置とを所定の周期で読み
取り、画像の再生処理を行う画像処理装置において、該
複数の色画像データのうち、１つの色画像データを選択
する選択手段と、選択された該色画像データを用いて該
イメージセンサの読み取り位置の位置ずれを検出し、位
置ずれを抑える方向に補正する位置補正値を算出する位
置ずれ検出手段と、前記位置補正値を補正情報記憶手段
に格納する第１の格納手段と、該所定の周期で入力した
イメージセンサの読み取り位置を補正情報記憶手段に格
納する第２の格納手段と、該所定の周期ごとに入力した
複数の色画像データを画像記憶手段に格納する第３の格
納手段と、前記補正情報記憶手段に格納されたイメージ
センサの読み取り位置を用いて、前記画像記憶手段に格
納された色画像データの合成画像を生成する画像合成手
段と、前記補正情報記憶手段に格納された位置補正値を
用い、前記画像生成手段により生成された合成画像の位
置ずれを補正する位置ずれ補正手段とを備えた構成であ
り、選択された画像データを用いてイメージセンサの読
み取り位置の位置ずれを検出するので、記憶手段の容量
を小さく抑えることができ、その結果、記憶手段のコス
トを低減することができる。

【０１１４】本発明の請求項６に係る画像処理装置によ
れば、請求項５記載の画像処理装置において、前記色画
像データは、レッド、グリーン、ブルーの画像データで
あり、前記選択手段により選択される画像はグリーンの
画像データであるので、グリーンの画像データは単色画
像データに近いことから、単色化手段を必要とすること
なく、記憶手段のコストを低減することができる。

【０１１５】本発明の請求項７に係る画像処理装置は、
請求項５記載の画像処理装置において、前記色画像デー
タは、シアン、グリーン、イエロー画像データであり、
前記選択手段により選択される画像はグリーンの画像デ
ータであるので、グリーンの検出がシアン，イエローの
分光フィルタを重ねることにより可能であることから、
ラインイメージセンサの製造工程を少なくすることがで
き、さらに製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による画像処理装置の構
成を示すブロック図ある。

【図２】図１の画像処理装置の詳細な構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】図２の走査位置検出回路の動作説明図である。

【図４】図２のラインイメージセンサの両端部画素の座
標算出を示す説明図図である。

【図５】図２のラインイメージセンサの走査領域の説明
図である。

【図６】図２の第１画像メモリの説明図である。

【図７】図２の写像回路の構成を示すブロック図であ
る。

【図８】図２の相関テーブルの説明図である。

【図９】図１の画像処理装置における画素密度変換の説
明図である。

【図１０】図２の第１画像メモリのアドレス配置図であ
る。

【図１１】図１の画像処理装置における高密度化画像デ
ータの第１画像メモリへの写像動作の説明図である。

【図１２】図１の画像処理装置におけるライン番号と画
像データとの関係を示す図（図１２(a) ），補正情報メ
モリへの格納フォーマットを示す図（図１２(b) ），及
び第２画像メモリへの格納フォーマットを示す図（図１
２(c) ）である。

【図１３】本実施の形態２による画像処理装置の詳細な
構成を示すブロック図である。

【図１４】図１３の画像処理装置における第２画像メモ
リへの格納フォーマットを示す図である。

【図１５】本実施の形態３による画像処理装置の詳細な
構成を示すブロック図である。

【図１６】図１３，図１５のラインイメージセンサの構
成を模式的に示す上面図（図１６(a) ），及び他の実施
の形態におけるラインイメージセンサの構成を模式的に
示す上面図（図１６(b) ，図１６(c) ）である。

【図１７】本実施の形態４による画像処理装置の詳細な
構成を示すブロック図である。

【図１８】図１７のデータ削減回路におけるＲ−Ｙデー
タ，及びＢ−Ｙデータの間引き処理を説明するための模
式図であって、第１画像メモリにおけるＹデータの格納
状態を表す図（図１８(a) ）、第２画像メモリにおける
Ｒ−Ｙデータの格納状態を表す図（図１８(b) ）、及び
第２画像メモリにおけるＢ−Ｙデータの格納状態を表す
図（図１８(c) ）である。

【図１９】Ｒ−Ｙデータ，及びＢ−Ｙデータの第２画像
メモリへの格納フォーマットを示す図である。

【図２０】Ｒ−Ｙデータ及びＢ−Ｙデータに用いる格納
アドレスＣ＿ＡＤＲｎの構成を示す図である。

【図２１】本実施の形態４におけるＹデータの第１画像
メモリでの格納状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１ ラインイメージセンサ ２ａ，２ｂ エンコーダ ３ 走査位置検出回路 ４ 画像バッファ ５ 写像回路 ６ 第１画像メモリ ７ 位置ずれ検出回路 ３１，３２ 車輪 ３３，３５ 位置カウンタ ３７ 位置座標検出回路 ５１ 画素密度変換回路 ５２ 座標値算出回路 ５３ 整数化回路 ５４ アドレス生成回路 ５５ 誤差算出回路 ５６ 比較回路 ５７ アクセス回路 ６１ 写像データ ６２ 写像アドレス ６３ 相関検出ドレス ６４ 格納済データ ６５ 平面画像データ格納領域（メモリ６５） ６６ 走査確認情報格納領域（メモリ６６） ６７ 相関テーブル ７１ 重なり領域回路 ７２ 画像相関回路 ７３ 補正量算出回路 ７４ 位置補正回路 １００ 画像読み取り装置 １０２ アンプ １０３ Ａ／Ｄ変換回路 １０４ 筐体 １０５ａ，１０５ｂ ２値化回路 １１１ 接続処理回路 １１２ 補正情報メモリ １１３ 第２画像メモリ １１４ インタフェース １１６ 単色化回路 ２００ パソコン ２０１ バス ２０２ ハードディスクドライブ ２０３ ＣＰＵ ２０４ フレームメモリ ２０５ ＣＲＴ ３００ 走査位置座標 ３４１，３６１ パルス ４００ 濃淡画像データ ４００ａ Ｒ画像データ ４００ｂ Ｇ画像データ ４００ｃ Ｂ画像データ ７０１ 判定信号 ７０２ オフセット値 ７０３ 位置補正量 ７１０ 補正走査位置座標 ８００ 輝度／色差変換回路 ８０１ 色差（Ｂ−Ｙ）データ ８０２ 色差（Ｇ−Ｙ）データ ８０３ 輝度（Ｙ）データ ８１０ データ削減回路 ８１１ 間引いた色差（Ｂ−Ｙ）データ ８１２ 間引いた色差（Ｒ−Ｙ）データ ８１４ 色差データ転送経路 ９００ 第２画像メモリ １００１ 単位記憶領域 ＡＤＲｎ 格納アドレス Ｂ 画像読み取り部 Ｃ＿ＡＤＲｎ 間引いた格納アドレス Ｐｎ 画素データ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/387 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｄ 1/40 1/40 １０１Ｚ 1/46 １０３Ｃ 1/46 Ｚ (72)発明者 片岡 雅雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 仲 昭行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 曽我美 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 富田 常張 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｍ値濃淡画像データと、Ｍ値濃淡画像デ
   ータに対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定
   の周期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置
   において、 Ｍ値濃淡画像データをＮ（Ｎ＜Ｍ）値画像データに変換
   するＮ値化変換手段と、 Ｎ値画像データを用いて該イメージセンサの読み取り位
   置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に補正す
   る位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、 該所定の周期で、順次に、該位置補正値を補正情報記憶
   手段に格納する第１の格納手段と、 該所定の周期で入力したイメージセンサの読み取り位置
   を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段と、 該所定の周期で入力したＭ値濃淡画像データを画像記憶
   手段に格納する第３の格納手段と、 前記補正情報記憶手段に格納されたイメージセンサの読
   み取り位置を用いて、前記画像記憶手段に格納されたＭ
   値濃淡画像データの合成画像を生成する画像合成手段
   と、 前記補正情報記憶手段に格納された位置補正値を用い、
   前記画像生成手段により生成された合成画像の位置ずれ
   を補正する位置ずれ補正手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像処理装置において、 前記Ｎ値化変換手段は、２値化処理を行うものであるこ
   とを特徴とする画像処理装置。
3. 【請求項３】 複数の色画像データと、該色画像データ
   に対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定の周
   期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置にお
   いて、 該複数の色画像データを単色画像データに変換する画像
   変換手段と、 該単色画像データを用いて該イメージセンサの読み取り
   位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に補正
   する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、 前記位置補正値を補正情報記憶手段に格納する第１の格
   納手段と、 該所定の周期で入力したイメージセンサの読み取り位置
   を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段と、 該所定の周期ごとに入力した複数の色画像データを画像
   記憶手段に格納する第３の格納手段と、 前記補正情報記憶手段に格納されたイメージセンサの読
   み取り位置を用いて、前記画像記憶手段に格納された色
   画像データの合成画像を生成する画像合成手段と、 前記補正情報記憶手段に格納された位置補正値を用い、
   前記画像生成手段により生成された合成画像の位置ずれ
   を補正する位置ずれ補正手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の画像処理装置において、 前記単色画像データは、前記画像変換手段により複数の
   色画像データから輝度成分を抽出したものであることを
   特徴とする画像処理装置。
5. 【請求項５】 複数の色画像データと、該色画像データ
   に対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定の周
   期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置にお
   いて、 該複数の色画像データのうち、１つの色画像データを選
   択する選択手段と、 選択された該色画像データを用いて該イメージセンサの
   読み取り位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方
   向に補正する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段
   と、 前記位置補正値を補正情報記憶手段に格納する第１の格
   納手段と、 該所定の周期で入力したイメージセンサの読み取り位置
   を補正情報記憶手段に格納する第２の格納手段と、 該所定の周期ごとに入力した複数の色画像データを画像
   記憶手段に格納する第３の格納手段と、 前記補正情報記憶手段に格納されたイメージセンサの読
   み取り位置を用いて、 前記画像記憶手段に格納された色画像データの合成画像
   を生成する画像合成手段と、 前記補正情報記憶手段に格納された位置補正値を用い、
   前記画像生成手段により生成された合成画像の位置ずれ
   を補正する位置ずれ補正手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の画像処理装置において、 前記色画像データは、レッド、グリーン、ブルーの画像
   データであり、前記選択手段により選択される画像はグ
   リーンの画像データであることを特徴とする画像処理装
   置。
7. 【請求項７】 請求項５記載の画像処理装置において、 前記色画像データは、シアン、グリーン、イエロー画像
   データであり、前記選択手段により選択される画像はグ
   リーンの画像データであることを特徴とする画像処理装
   置。
8. 【請求項８】 複数の色画像データと、該色画像データ
   に対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定の周
   期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置にお
   いて、 該所定の周期ごとに、該色画像データに対応するイメー
   ジセンサの読み取り位置を読み取り位置記憶手段に格納
   する第１の格納手段と、 該所定の周期ごとに、複数の色画像データを画像記憶手
   段に格納する第２の格納手段と、 前記読み取り位置記憶手段に格納されたイメージセンサ
   の読み取り位置を用いて、前記色画像データの合成画像
   を生成する画像合成手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の画像処理装置において、 前記色画像データを用いて前記イメージセンサの読み取
   り位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に補
   正する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、 前記位置ずれ検出手段により算出した位置補正値を用
   い、前記画像生成手段により生成された合成画像の位置
   ずれを補正する位置ずれ補正手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
10. 【請求項１０】 濃淡画像データと、該濃淡画像データ
    に対応するイメージセンサの読み取り位置とを所定の周
    期で読み取り、画像の再生処理を行う画像処理装置にお
    いて、 該所定の周期ごとに、該濃淡画像データに対応するイメ
    ージセンサの読み取り位置を読み取り位置記憶手段に格
    納する第１の格納手段と、 該所定の周期ごとに、濃淡画像データを画像記憶手段に
    格納する第２の格納手段と、 前記読み取り位置記憶手段に格納されたイメージセンサ
    の読み取り位置を用いて、前記色画像データの合成画像
    を生成する画像合成手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０記載の画像処理装置におい
    て、 前記濃淡画像データを用いて前記イメージセンサの読み
    取り位置の位置ずれを検出し、位置ずれを抑える方向に
    補正する位置補正値を算出する位置ずれ検出手段と、 前記位置ずれ検出手段により算出した位置補正値を用
    い、前記画像生成手段により生成された合成画像の位置
    ずれを補正する位置ずれ補正手段とを備えた、 ことを特徴とする画像処理装置。