JP2005236770A - 画素補間回路、画像読取装置、および画素補間方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 周期性の高い画像に含まれる欠落画素を適切に補間することができ、しかも密着イメージセンサーを構成する個々の撮像素子の感度特性などにばらつきがあっても、高精度に補間を行うことができる画像読取装置、および信号処理方法を提供する。
【解決手段】 撮像素子（８（１），８（２））の特性のばらつきを補正（３）した後に欠落画素の補間データを求める（４）。特性のばらつきの補正（３）は、例えば黒レベルの補正（９）と感度補正（１０）とを含む。補間は、例えば欠落画素を含む複数の画素の値の平均値と欠落画素を含まない複数の画素の値の平均値が等しくなるような補間演算（１４（１），１４（２））と、欠落画素の左右の画素の平均を求める補間演算（１４（０））とを含み、これらのうち誤差の少ないものを選択する（１３、１５）。
【選択図】 図１

Description

この発明は、密着型イメージセンサーを用いた画像読取装置、および信号処理方法に関する。

従来の画像読取装置においては、欠落画素の隣接画素の平均値を補間データとする方法、最小自乗法を使って欠落画素に隣接する画素の回帰直線を求め、その回帰直線から補間データを計算する方法、欠落画素に隣接する４画素から４次式の曲線を求め、その４次式から補間データを計算する方法などを使って欠落画素の補間データを計算する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１０１７２４公報（第５〜６頁、第３〜５図）

従来の画像読取装置では、密着イメージセンサーの撮像素子の間隔が不均等になる部分（撮像素子が無いことに等価であるので、以降、欠落画素と呼ぶ）に対して線形補間や高次の関数を用いて補間を行うので、密着イメージセンサーを構成する個々の撮像素子の感度特性などのばらつきにより正しく補間できないことがあり、読取り画像の品質が低くなる。特に周期性の高い画像を読取った場合の補間結果では、大きな誤差が発生するので、読取り画像の画質が著しく劣化する。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、周期性の高い画像に含まれる欠落画素を適切に補間することができ、しかも密着イメージセンサーを構成する個々の撮像素子の感度特性などにばらつきがあっても、高精度に補間を行うことができる画像読取装置、および信号処理方法を得ることを目的とする。

この発明は、
複数の撮像素子を１列に配置したイメージセンサーによって画像を読取る画像読取装置であって、
複数の撮像素子を有する複数のセンサーチップを互いに接続されて一列に配置した撮像部と、
撮像部から出力される画像信号をデジタル画素データに変換するＡ／Ｄ変換部と、
前記センサーチップの撮像素子の特性のばらつきを補正する特性補正部と、
前記複数のセンサーチップ相互の接続部において発生する画素データの欠落を補間する補間部とを備え、
上記特性補正部で上記撮像素子の特性のばらつきを補正した後に上記補間部で上記欠落画素の補間処理を行う
ことを特徴とした画像読取装置
を提供する。

本発明による画像読取装置においては、密着イメージセンサーで読取った画像データに対して撮像素子に固有の特性のばらつきを補正した後で補間処理を実施するようにしたので、欠落画素を含む密着イメージセンサーを用いた場合であっても、品質の高い読取り画像を得ることができる。

実施の形態１．
図１は本発明による画像読取装置の構成を示す図である。
本発明による画像読取装置は、撮像部１、Ａ／Ｄ変換部２、特性補正部３、および補間部４を備える。
撮像部１は、後述のように、一次元的に配列された複数の撮像素子を有し、画像を一次元的に読取って画像信号を出力する。Ａ／Ｄ変換部２は、撮像部１から出力される画像信号を一連のデジタル画素データに変換する。画素データはそれぞれ撮像素子に対応する画素の値を表す。特性補正部３は、Ａ／Ｄ変換部２から出力される画素データに対し、撮像部１の撮像素子の特性のばらつきを補正して、補正データを出力する。補間部４は、特性補正部３から出力される補正データに基づいて欠落画素データを補間する。

図２は、撮像部１を示す図である。図示の撮像部１は、密着イメージセンサー５で構成される。密着イメージセンサー５は、基板５ａ上に互いに接続されて一列に配置された複数の、例えばａ個のセンサーチップ６（１）〜６（ａ）と、光源７とを備えている。

図３は、密着イメージセンサー５のセンサーチップ６（１）、及びセンサーチップ６（２）をより詳細に示す図である。
センサーチップ６（１）、６（２）、６（３）の各々は、図示のように、複数の、例えばｂ個の撮像素子８（１）〜８（ｂ）を有する。撮像素子８（１）〜８（ｂ）の各々は、１画素に対応する。
なお、複数のセンサーチップのすべてに共通する説明をするときは、符号「６」を用いることがあり、同様に、複数の撮像素子のすべてに共通する説明をするときは、符号「８」を用いることがある。

センサーチップ６の上の撮像素子８（１）〜８（ｂ）は、間隔ｄｗ１で直線上に配置される。また、互いに接続される２つのセンサーチップ６の隣接端部に位置する撮像素子は互いに距離ｄｗ２だけ隔てられている。
例えば、センサーチップ６（１）の右端の撮像素子８（ｂ）とセンサーチップ６（２）の左端の撮像素子８（１）の距離がｄｗ２である。
ここで、ｄｗ２が、ｄｗ１のおおよそ２倍になるようにセンサーチップを配置し、センサーチップ相互間に一つの欠落画素があるものとして補間処理をするのが、高品質な補間結果を得ることができるので、以下そのような場合について説明するが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、距離に応じた補間処理を行うことができる。

図４は、特性補正部３の構成を示す図である。図示の特性補正部３は、撮像素子８の黒レベルの特性を補正して、黒補正処理された画像データＢＫ１を出力する黒補正回路９と、撮像素子８の感度を補正して、感度補正処理された画像データＷＨ１を出力する感度補正回路１０と、黒補正回路９で用いる黒補正データＢＣ１を発生する黒補正データ発生回路１１と、感度補正回路１０で用いる感度補正データＷＣ１を発生する感度補正データ発生回路１２とを有する。

次に、特性補正部３までの動作について説明する。
密着イメージセンサー５が出力する画像信号Ａ１は、Ａ／Ｄ変換部２に入力される。密着イメージセンサー５は、タイミング制御信号によって制御されることで、光源７の点灯および消灯、画像の読取タイミング、画像信号Ａ１の出力タイミングが決定されるが、ここでは画像信号Ａ１が所定のタイミングで出力されるものとして図示しない。なお、密着イメージセンサー５に備えられたセンサーチップ６（１）〜６（ａ）は、読取画素数に応じて複数のチップが主走査方向に一列に接続されるように構成されており、画像信号Ａ１は、センサーチップ６（１）の撮像素子８（１）からセンサーチップ６（ａ）の撮像素子８（ｂ）までの読取画素の値が連続的あるいは間欠的に読み出されることで１ラインの画像信号を構成し、さらに密着イメージセンサー５が副走査方向に移動するか原稿が移動するなどして、所定のタイミングで該１ラインの画像信号を繰り返し読み出すことで２次元の画像信号を形成する。

この２次元の画像信号は、走査方向に対応する水平方向と副走査方向に対応する垂直方向にマトリクス状に並んだ複数の画素の集合で構成される。

Ａ／Ｄ変換部２に入力された画像信号Ａ１は、撮像部１から出力される画像信号Ａ１を構成する各画素の値をサンプリングしてデジタルの画像データＤ１に変換する。Ａ／Ｄ変換部２が出力する画像データＤ１は、特性補正部３に入力される。

特性補正部３に入力された画像データＤ１は、黒補正回路９に入力される。黒補正回路９は、入力された画像データＤ１を黒補正データ発生回路１１が発生する黒補正データＢＣ１に従って、画像データＤ１に含まれる各撮像素子８の黒レベルのばらつきを補正する。ここで黒レベルのばらつきとは、各撮像素子８に光が入力されない場合に出力される信号レベルのばらつきを意味する。黒補正データ発生回路１１は、あらかじめ作成されている１ラインの画素数分の黒補正データを保持し、黒補正回路９に入力される画像データＤ１の各画素に対応した黒補正データＢＣ１を出力する。１ライン上の画素の番号をｐとし、画素番号ｐの画素について、
Ａ／Ｄ変換部２から出力される画像データＤ１、
黒補正データ発生回路１１により発生された黒補正データＢＣ１
黒補正回路９で黒補正処理された画像データＢＫ１、
をＤ１（ｐ）、ＢＣ１（ｐ）、ＢＫ１（ｐ）で表すと、黒補正回路９における補正処理は、以下の式で表すことができる。
ＢＫ１（ｐ）＝Ｄ１（ｐ）−ＢＣ１（ｐ）

図５は、黒補正回路９における補正動作の概念を説明するための図である。図５（ａ）は原稿面の少なくとも「読取位置」と表示した位置において主走査方向（図で水平方向）の全体に亘り、黒画素が続く、黒の読取り画像、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示された「読取位置」における画像の明るさ、図５（ｃ）は、読取り画像に対応するセンサーチップの水平方向（主走査方向）の位置関係、図５（ｄ）は、センサーチップが読取った画像の明るさを示すデータの一例、図５（ｅ）は、黒補正回路９が出力する補正後の画像データＢＫ１である。
図５（ｄ）に示したように、センサーチップ６（１）、６（２）上の撮像素子は、それぞれ黒を示すデータ５（ｄ）にバラつきがある。黒補正回路９では、このバラつきを補正して、５（ｅ）に示したように、黒い画像を読取ったとき（あるいは光が撮像素子８に入力されないとき）のデータを均一化するように働く。すなわち黒補正データ発生回路１１は、各撮像素子８に光が入らないときの出力データをあらかじめ作成し保持することで黒補正データＢＣ１を発生することができる。この黒補正データ発生回路１１に保持されたデータが上記式のＢＣ１（ｐ）として黒補正回路９に与えられることで、各撮像素子８単位の黒レベルの補正処理が行われる。

以上黒補正回路９は、各々の撮像素子８ごと（１画素単位）に補正処理を行う場合について説明したが、例えば８（１）と８（２）というように複数の、例えば互いに隣接する撮像素子８の黒レベルのばらつきの平均あるいは代表値を保持しておき、これに対する１つの補正データで複数の撮像素子８の画素データを補正するように構成しても良く、これにより、黒補正データ発生回路１１に保持する黒補正データＢＣ１の数を削減することができる。
代表値は、所定の基準で選択されたいずれか一方の値であり、代表値としては、例えば大きい方の値を選択しても良く、小さい方の値を選択しても良く、主走査方向の一方の側の撮像素子８の黒レベルを選択しても良い。

次に、黒補正回路９が出力する補正後の画像データＢＫ１は、感度補正回路１０に入力される。感度補正回路１０は、入力された画像データＢＫ１を感度補正データ発生回路１２が発生する感度補正データＷＣ１にしたがって、各撮像素子８の感度のばらつきを補正する。ここで、感度のばらつきとは、各撮像素子の出力信号のダイナミックレンジのばらつき、すなわち光源７から光が白色の原稿面で反射して各撮像素子８に光が入力した場合の出力信号のレベルと、光が全く入力されない場合の出力信号のレベルとの差のばらつきを意味する。この場合、光源７が発する光の量のばらつきによる影響も、ここで言う感度のばらつきに含まれる。

感度補正データ発生回路１２は、あらかじめ作成されている１ラインの画素数分の感度補正データを保持し、感度補正回路１０に入力される画像データＢＫ１の各画素に対応した感度補正データＷＣ１を出力する。１ライン上の画素の番号をｐとし、画素番号ｐの画素について、黒補正回路９で黒補正処理された画像データＢＫ１、感度補正データ発生回路１２から発生される感度補正データＷＣ１、感度補正回路１０が出力する感度補正処理された画像データＷＨ１をＢＫ１（ｐ）、ＷＣ１（ｐ）、ＷＨ１（ｐ）で表すと、感度補正回路１０における補正処理は、以下の式で表すことができる。
ＷＨ１（ｐ）＝ＢＫ１（ｐ）＊ＴＧ／ＷＣ１（ｐ）
ここで、ＴＧは、白を示す階調値である。

図６は、感度補正回路１０における補正動作の概念を説明するための図である。図６（ａ）は、原稿面の少なくとも「読取位置」と表示した位置において主走査方向（図で水平方向）の全体に亘り、白画素が続く、白の読取り画像、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示された読取位置における画像の明るさ、図６（ｃ）は、読取り画像に対するセンサーチップの水平方向（主走査方向）の位置関係、図６（ｄ）は、センサーチップが読取った画像の明るさを示す、黒レベル補正後のデータ、図６（ｅ）は、感度補正回路１０が出力する補正後の画像データＷＨ１である。
図６（ｄ）に示したように、センサーチップ６上の各撮像素子８は、それぞれ白を示すデータにばらつきがある。感度補正回路１０では、このばらつきを補正して、図６（ｅ）に示したように、白い画像を読取ったときのデータを均一化するように働く。すなわち感度補正データ発生回路１２は、基準となる白い画像を読取ったデータに黒レベル補正処理を施した画像データをあらかじめ作成して保持することで、感度補正データＷＣ１を発生することができる。この感度補正回路１２に保持されたデータが上記式のＷＣ１（ｐ）として感度補正回路１０に与えられることで、各撮像素子８の感度の補正処理が行われる。

以上のように感度補正回路１０は、各々の撮像素子８ごと（１画素単位）に補正処理を行う場合について示したが、例えば８（１）と８（２）というように複数の、例えば互いに隣接する撮像素子８の補正データの平均あるいは代表値を保持しておき、これに対する補正データで複数の撮像素子８の画素データを補正するように構成しても良く、これにより、感度補正データ発生回路１２に保持する感度補正データＷＣ１の数を削減することができる。
代表値は、所定の基準で選択されたいずれか一方の値であり、代表値としては、例えば大きい方の値を選択しても良く、小さい方の値を選択しても良く、主走査方向の一方の側の撮像素子８に対応する補正データを選択しても良い。

感度補正回路１０が出力する画像データＷＨ１は、補間部４に入力され、画素データの補間処理が行われ、補間された画素データを含む画像データＩＰ１が補間部４から出力される。補間部４における補間処理の概要を図７および図８を用いて説明する。図７は、センサーチップ６とセンサーチップ６上に配置された撮像素子８の主走査方向の位置と、各位置に対応する画像データＷＨ１、および画像データＩＰ１の関係を模式的に表現した図である。図７では、８個の撮像素子８が個々のセンサーチップ６に配置された場合、即ちｂ＝８の場合について説明する。図において、ＷＨ１（１）〜ＷＨ１（８）は、センサーチップ６（１）の撮像素子８（１）〜８（８）に対応する画素データ、ＷＨ１（１０）〜ＷＨ１（１７）は、センサーチップ６（２）の撮像素子８（１）〜８（８）に対応する画素データである。センサーチップ６（１）の撮像素子８（８）とセンサーチップ６（２）の撮像素子８（１）は、ｄｗ１よりも大きいｄｗ２の間隔で配置されているので、画素データＷＨ１（９）に相当する撮像素子は無い。すなわち画像信号ＷＨ１では、画素データＷＨ１（９）に対応する画素が欠落しているものとして扱う。例えば、ｄｗ２をｄｗ１の２倍として、センサーチップ６（１）の撮像素子８（８）とセンサーチップ６（２）の撮像素子８（１）の中間に一つの画素が欠落しているものとして扱う。

補間部４では、この欠落している画素データＷＨ１（９）を補間演算により算出することで、補間後の画像データＩＰ１（９）を出力する。補間部４は、センサーチップ６の間で欠落している全ての画素データについて、この補間処理を行うことで、欠落している画素の無い画像データＩＰ１を出力する。

図８は、「読取位置」と表示した位置において主走査方向（図で水平方向）の左から右に徐々に明るくなる原稿を補間部４が補間処理した場合の動作を説明した図である。図８（ａ）は、前述した原稿、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示した読取位置における原稿の明るさを示した図、図８（ｃ）は、原稿に対するセンサーチップ６の主走査方向の位置関係を示す図、図８（ｄ）は、図８（ｃ）に示したセンサーチップ６が出力した画像信号に対して、Ａ／Ｄ変換部２および特性補正部３で前述した処理が施された画像データＷＨ１の明るさを示す図で、前述したとおり画素データＷＨ１（９）と画素データＷＨ１（１７）が欠落している状態を示している。図８（ｅ）は、図８（ｄ）に示された画像データを補間部４で補間処理した結果を示した図で、図８（ｄ）の画素データＷＨ１（９）と画素データＷＨ１（１７）として、データＩＰ１（９）とデータＩＰ１（１７）が補間されている状態を示している。

図８（ｄ）、（ｅ）に示したとおり、補間部４は、撮像素子８の間隔が広く配置された位置（それぞれのセンサーチップ６の間）で欠落する画素データを補間する。

なお、上記説明では、ｄｗ２をｄｗ１の倍として説明したが、これに限ることはなく、ｄｗ１とｄｗ２の比率に応じた画素数を補間することも可能である。

（補間部４の詳細な説明）
以降、補間部４のより詳細な構成と動作について説明する。

図９は実施の形態１における補間部４のより詳細な構成を示す図である。

図示の補間部４は、左右平均補間演算回路１４（０）と、第１〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（１）〜１４（ｎ）と、選択信号生成部１５と、出力回路１３とを有する。選択信号生成部１５は、管理回路１６、及び採点回路１７を有する。

画像データＷＨ１は左右平均補間演算回路１４（０）およびｎ個の平均維持補間演算回路、即ち第１の平均維持補間演算回路１４（１）、第２の平均維持補間演算回路１４（２）、…、第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）、並びに採点回路１７に入力される。

左右平均補間演算回路１４（０）は画像データＷＨ１に基づいてテスト補間データＴＤ０と補間データＤＩ０を出力する。左右平均補間演算回路１４（０）から出力されたテスト補間データＴＤ０は採点回路１７に入力され、補間データＤＩ０は出力回路１３に入力される。

左右平均補間演算回路１４（０）は、補間対象画素、例えば欠落画素の左右に位置する隣接画素の値の平均値を補間データとして生成する。なお、ここで言う「左右」は一連の画素を水平方向に並べたとき、補間対象画素の左右に位置することを意味するものであり、一連の画素を時系列データとするときは、「前後」に位置するものがこれに相当する。
第１〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（１）〜１４（ｎ）の各々は、補間対象画素、例えば欠落画素の近傍に位置し、補間対象画素を含む複数の画素の値の平均値と補間対象画素を含まない複数の画素の値の平均値が互いに等しくなるように補間を行って補間対象画素の画素データを求める。例えば補間対象画素を含む所定数の画素から成る画素の組の画素データの平均値と、補間対象画素を含まない所定数の画素から成る画素の組の画素データの平均値とが互いに等しくなるように補間を行う。
画素の組の各々は、例えば、欠落画素と同じ行に位置する単一の画素の列で構成しても良く、また欠落画素と同じ行のみならず、異なる行にも位置する複数の列で構成しても良い。
例えば、補間対象画素を含む所定数の画素と補間対象画素を含まない所定数の画素とは一部が互いに重複するように選択される。
上記の所定数を指定するデータとして、第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）に、それぞれパラメータｋ＝ｋ１〜ｋｎが与えられる。

互いにｋｗ個の画素が重複する、補間対象画素を含む複数の画素の平均と、補間対象画素を含まない複数の画素の平均が互いに等しくなるような平均維持補間演算を行う場合には、パラメータｋ又はｋ−ｗが画素周期Ｐｄと等しいときに、平均維持補間演算の精度が高くなる。
また、互いに重複しない、補間対象画素を含む複数の画素の平均と、補間対象画素を含まない複数の画素の平均が互いに等しくなるような平均維持補間演算を行う場合には、パラメータｋが画素周期Ｐｄと等しいときに、平均維持補間演算の精度が高くなる。

第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、画像データＷＨ１およびパラメータｋ＝ｋ１に基づいてテスト補間データＴＤ１と補間データＤＩ１を出力する。第１の平均維持補間演算回路１４（１）から出力されたテスト補間データＴＤ１は、採点回路１７に入力され、補間データＤＩ１は、出力回路１３に入力される。

同様に、第２の平均維持補間演算回路１４（２）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）は、画像データＷＨ１、およびそれぞれパラメータｋ＝ｋ２乃至ｋ＝ｋｎに基づいてテスト補間データＴＤ２〜ＴＤｎと補間データＤＩ２〜ＤＩｎをそれぞれ出力する。第２の平均維持補間演算回路１４（２）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）より出力されたテスト補間データＴＤ２〜ＴＤｎは、採点回路１７に入力され、補間データＤＩ２〜ＤＩｎは、出力回路１３に入力される。

採点回路１７は、画像データＷＨ１に基づいて（画像データとの比較により、）左右平均補間演算回路１４（０）から出力されたテスト補間データＴＤ０を採点し、その結果を採点データＭ０として出力する。採点回路１７から出力された採点データＭ０は、管理回路１６に入力される。

また、採点回路１７は、第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）より出力されるテスト補間データＴＤ１〜ＴＤｎについても同様に画像データＷＨ１に基づいて（画像データとの比較により、）採点し、それぞれの結果を採点データＭ１〜Ｍｎとして出力する。採点回路１７から出力された採点データＭ１〜Ｍｎは、管理回路１６に入力される。

管理回路１６は、採点回路１７から出力された採点データＭ０〜Ｍｎを評価し、その結果に基づいて選択信号Ｃを出力する。管理回路１６から出力された選択信号Ｃは、出力回路１３に入力される。採点データは、例えばテスト補間データと画像データとの差が小さいほど小さな値となる。例えば、テスト補間データと画像データの差の絶対値を、すべてのテスト画素について累積した（総和を求めた）値を採点データとする。そして、採点データが最も小さい補間演算回路が最も良い結果を生じるものであると判断し、その補間演算回路の出力を選択する選択信号Ｃを生成する。

出力回路１３は、管理回路１６から出力された選択信号Ｃに基づいて左右平均補間演算回路１４（０）および第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）より出力された補間データＤＩ０〜ＤＩｎのうち１つを選択し出力データＩＰ１として出力する。

図１０は、画像データＷＨ１を２次元的に示す図であり、横方向が画像の水平方向に対応し、縦方向が画像の垂直方向に対応する。図１０は、１画面の画像の一部を成す、３行の、それぞれの行の一部、即ちｍ＋１個の画素を示す。図１０において、○は実在する画素（非欠落画素）、×は欠落している画素を示す。

欠落画素Ｌに対して、Ｔ１〜Ｔｍで示した非欠落画素をテスト画素として定める（ｍ＝２ｋとする）。ここで、テスト画素とは、欠落画素の近傍に位置する非欠落画素であって、仮想的に欠落画素と見てテストのための補間対象画素として補間データが生成される画素であり、テスト用非欠落画素とも呼ばれる。図１０（ａ）は、欠落画素Ｌを中心として主走査方向に一次元的に左右両側にk個ずつのテスト画素を設定した例である。なお、本例では、テスト画素の数（ｋ）がパラメータｋ、即ち平均維持補間演算で平均値を求めるときの画素の数と一致しているが、これは必須ではない。

テスト画素は、欠落画素に対して左右不均等に設定しても良いし、左右の片方だけ設定しても良い。また、図１０（ｂ）のように２次元的に設定しても良い。即ち、欠落画素Ｌと同じ行に位置する非欠落画素のみならず、異なる行に位置する非欠落画素をもテスト画素としても良い。

図９および図１０（ａ）を用いて、テスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおける左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）および採点回路１７の動作について詳しく説明する。

まず、テスト画素Ｔ１の位置において、左右平均補間演算回路１４（０）は、テスト画素Ｔ１を仮想的に欠落していると見て補間対象画素とした場合のテスト補間データＴＤ０［Ｔ１］を出力する。テスト補間データＴＤ０[Ｔ１]は、テスト画素Ｔ１の左右に位置する画素のデータの平均を求めることにより得られる。
採点回路１７は、テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１(特性補正部３の出力)の画素データＷＨ１［Ｔ１］と前記テスト補間データＴＤ０［Ｔ１］の差分の絶対値を求め、採点データＭ０［Ｔ１］として出力する。採点データＭ０［Ｔ１］は
Ｍ０［Ｔ１］＝｜ＴＤ０［Ｔ１］−ＷＨ１［Ｔ１］｜
となる。採点データＭ０［Ｔ１］が小さい場合、テスト補間データが入力画像に近い、即ち、テスト画素Ｔ１において左右平均補間演算回路１４（０）の演算処理が適切であることを示す。逆に、採点データＭ０［Ｔ１］が大きい場合、テスト画素Ｔ１において左右平均補間演算回路１４（０）の演算処理が不適切であることを示す。つまり、採点データＭ０［Ｔ１］は、テスト画素Ｔ１における左右平均補間演算回路１４（０）の適性を示す。

次に、左右平均補間演算回路１４（０）は、テスト画素Ｔ２についても同様にテスト画素Ｔ２を仮想的に欠落していると見て補間対象画素とした場合のテスト補間データＴＤ０［Ｔ２］を出力する。採点回路１７は、テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨの画素データＷＨ１［Ｔ２］と前記テスト補間データＴＤ０［Ｔ２］の差分の絶対値を求め、採点データＭ０［Ｔ２］として出力する。採点データＭ０［Ｔ２］は
Ｍ０［Ｔ２］＝｜ＴＤ０［Ｔ２］−ＷＨ１［Ｔ２］｜
となる。採点データＭ０［Ｔ２］は、テスト画素Ｔ２における左右平均補間演算回路１４（０）の適性を示す。

左右平均補間演算回路１４（０）は、残りのテスト画素Ｔ３〜Ｔｍについても同様にテスト補間データＴＤ０［Ｔ３］〜ＴＤ０［Ｔｍ］を出力する。採点回路１７は、前記テスト補間データＴＤ０［Ｔ３］〜ＴＤ０［Ｔｍ］とそれぞれのテスト補間データに対応する画像データＷＨ１のデータＷＨ１［Ｔ３］〜ＷＨ１［Ｔｍ］との差分の絶対値を求め、採点データＭ０［Ｔ３］〜Ｍ０［Ｔｍ］として出力する。採点データＭ０［Ｔ３］〜Ｍ０［Ｔｍ］は
Ｍ０［Ｔ３］＝｜ＴＤ０［Ｔ３］−ＷＨ１［Ｔ３］｜
〜
Ｍ０［Ｔｍ］＝｜ＴＤ０［Ｔｍ］−ＷＨ１［Ｔｍ］｜
となる。採点データＭ０［Ｔ３］〜Ｍ０［Ｔｍ］は、テスト画素Ｔ３〜Ｔｍにおける左右平均補間演算回路１４（０）の適性を示す。

このように、採点回路１７は、テスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおける左右平均補間演算回路１４（０）が出力するテスト補間データに対応する採点データを得る。

第１の平均維持補間演算回路１４（１）についても同様にテスト画素Ｔ１の位置においてテスト画素Ｔ１を仮想的に欠落していると見て補間対象画素とした場合のテスト補間データＴＤ１［Ｔ１］を出力する。第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、テスト画素の値を未知の値とし、テスト画素を含むｋ＝ｋ１個の画素の値の平均値と、テスト画素Ｔ１を含まないｋ＝ｋ１個の画素の値の平均値とが互いに等しくなるように、テスト画素の値を定める演算により補間を行う。
採点回路１７は、テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ１］と前記テスト補間データＴＤ１［Ｔ１］の差分の絶対値を求め、採点データＭ１［Ｔ１］として出力する。採点データＭ１［Ｔ１］は
Ｍ１［Ｔ１］＝｜ＴＤ１［Ｔ１］−ＷＨ１［Ｔ１］｜
となる。採点データＭ１［Ｔ１］はテスト画素Ｔ１における第１の平均維持補間演算回路１４（１）の適性を示す。

第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、残りのテスト画素Ｔ２〜Ｔｍについても同様にテスト補間データＴＤ１［Ｔ２］〜ＴＤ１［Ｔｍ］を出力する。採点回路１７は、前記テスト補間データＴＤ１［Ｔ２］〜ＴＤ１［Ｔｍ］とそれぞれのテスト補間データに対応する画像データＷＨ１のデータＷＨ［Ｔ２］〜ＷＨ［Ｔｍ］との差分の絶対値を求め、採点データＭ１［Ｔ２］〜Ｍ１［Ｔｍ］として出力する。採点データＭ１［Ｔ２］〜Ｍ１［Ｔｍ］は
Ｍ１［Ｔ２］＝｜ＴＤ１［Ｔ２］−ＷＨ１［Ｔ２］｜
〜
Ｍ１［Ｔｍ］＝｜ＴＤ１［Ｔｍ］−ＷＨ１［Ｔｍ］｜
となる。採点データＭ１［Ｔ２］〜Ｍ１［Ｔｍ］は、テスト画素Ｔ２〜Ｔｍにおける第１の平均維持補間演算回路１４（１）の適性を示す。

第２の平均維持補間演算回路１４（２）〜第ｎの補間演算回路１４（ｎ）についても同様にテスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおけるテスト補間データＴＤ２［Ｔ１］…ＴＤ２［Ｔｍ］〜ＴＤｎ［Ｔ１］…ＴＤｎ［Ｔｍ］を出力し、採点回路１７は、前記テスト補間データＴＤ２［Ｔ１］…ＴＤ２［Ｔｍ］〜ＴＤｎ［Ｔ１］…ＴＤｎ［Ｔｍ］に基づいて採点データＭ２［Ｔ１］…Ｍ２［Ｔｍ］〜Ｍｎ［Ｔ１］…Ｍｎ［Ｔｍ］をそれぞれ出力する。

このように、全てのテスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおいて平均維持補間演算回路１４（０）および第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）のそれぞれの補間演算回路の適性が求められる。

図１１は、テスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおけるそれぞれの補間演算回路の採点データをまとめた表である。

テスト画素のテスト補間データとテスト画素の位置における画像データＷＨ１の画素データとの差分の絶対値を用いることにより、補間処理の適性をテスト画素ごとに求めることができる。

次に管理回路１６の動作について説明する
欠落画素近傍における左右平均補間演算回路１４（０）の適性を評価するために、管理回路１６は、採点データＭ０［Ｔ１］〜Ｍ０［Ｔｍ］を加算して左右平均補間演算回路１４（１）の評価データＳ０を生成する。評価データＳ０は
Ｓ０＝Ｍ０［Ｔ１］＋Ｍ０［Ｔ２］＋…＋Ｍ０［Ｔｍ］
となる。評価データＳ０が小さい場合、欠落画素近傍における左右平均補間演算回路１４（０）の演算処理が適切であることを示す。逆に、評価データＳ０が大きい場合、欠落画素近傍における左右平均補間演算回路１４（０）の演算処理が不適切であることを示す。

第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）についても同様に欠落画素近傍における適性を評価するために、管理回路１６は、採点データＭ１［Ｔ１］…Ｍ１［Ｔｍ］〜Ｍｎ［Ｔ１］…Ｍｎ［Ｔｍ］をそれぞれ加算して第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）の評価データＳ１〜Ｓｎをそれぞれ生成する。評価データＳ１〜Ｓｎは
Ｓ１＝Ｍ１［Ｔ１］＋Ｍ１［Ｔ２］＋…＋Ｍ１［Ｔｍ］
〜
Ｓｎ＝Ｍｎ［Ｔ１］＋Ｍｎ［Ｔ２］＋…＋Ｍｎ［Ｔｍ］
となる。

図１２は、評価データＳ０〜Ｓｎをまとめた表である。

テスト画素ごとの採点データを加算することにより、欠落画素近傍における補間処理の適性を求めることができる。

評価データが小さい補間演算回路ほど欠落画素近傍の画素に対して適切に補間できるので、欠落画素においても適切に補間できると類推できる。管理回路１６は、評価データＳ０〜Ｓｎのうち最も小さい評価データをもつ補間演算回路が出力する補間データを選択するための選択信号Ｃを出力する。

出力回路１３は、管理回路１６から出力された選択信号Ｃに基づいて左右平均補間演算回路１４（０）および第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）より出力された補間データＤＩ０〜ＤＩｎのうち１つを選択し、出力データＩＰ１として出力する。
補間データＤＩ０〜ＤＩｎのうち、補間データＤＩ０は、左右平均補間演算回路１４（０）により求められるものであり、欠落画素Ｌの左右に位置する画素の値を平均することにより、求められる。補間データＤＩｙ（ｙ＝１〜ｎ）は、第ｙの平均維持補間演算回路１４（ｙ）により求められるものであり、欠落画素を含むｋ＝ｋｙ個の画素の値の平均値と欠落画素を含まないｋ＝ｋｙ個の画素の値の平均値とが互いに等しくなるように、定められる。

図９に示した補間部４の構成は、欠落画素近傍の画素において左右平均補間演算回路１４（０）および第１の平均維持補間演算回路１４（１）〜第ｎの平均維持補間演算回路１４（ｎ）が出力するテスト補間データの採点を行い、その結果を評価して欠落画素における適切な補間演算を類推して複数の補間演算回路が出力する補間結果から１つを選択するため、欠落画素近傍の画像に適した補間演算によって欠落画素を補間することができる。

次に、具体的な例を用いて説明する。
図１３は図９における複数の平均維持補間演算回路としてパラメータｋ＝５とした第１の平均維持補間演算回路とパラメータｋ＝７とした第２の平均維持補間演算回路をもつ構成を示す図である。

図１３の具体例による補間部４の構成を説明する。
図１３の具体例による補間部４は、出力回路１３、左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）、管理回路１６、採点回路１７を備える。

画像データＷＨ１は、左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）、第２の平均維持補間演算回路１４（２）および採点回路１７に入力される。左右平均補間演算回路１４（０）は、画像データＷＨ１に基づいてテスト補間データＴＤ０および補間データＤＩ０を出力する。左右平均補間演算回路１４（０）は、テスト画素の各々について、その左右に位置する画素の値の平均を求めて、テスト補間データＴＤ０を出力し、欠落画素の左右に位置する画素の値の平均を求めて、補間データＤＩ０を出力する。左右平均補間演算回路１４（０）から出力されたテスト補間データＴＤ０は、採点回路１７に入力され、補間データＤＩ０は、出力回路１３に入力される。

パラメータｋ＝５は、第１の平均補間演算回路１４（１）に入力される。第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、画像データＷＨ１およびパラメータｋ＝５に基づいてテスト補間データＴＤ１および補間データＤＩ１を出力する。即ち、テスト画素の各々について、テスト画素の値を未知として、テスト画素の近傍に位置し、テスト画素を含むｋ＝５個の画素の値の平均値と、テスト画素を含まないｋ＝５個の画素の平均値が互いに等しくなるようにテスト画素の値を定めて、テスト補間データＴＤ１を出力し、同様に、欠落画素の近傍に位置し、欠落画素を含むｋ＝５個の画素の値の平均値と、欠落画素を含まないｋ＝５個の画素の平均値が互いに等しくなるように欠落画素の値を定めて、補間データＤＩ１を出力する。第１の平均維持補間演算回路１４（１）から出力されたテスト補間データＴＤ１は、採点回路１７に入力され、補間データＤＩ１は出力回路１３に入力される。

パラメータｋ＝７は、第２の平均補間演算回路１４（２）に入力される。第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、画像データＷＨ１およびパラメータｋ＝７に基づいてテスト補間データＴＤ２および補間データＤＩ２を出力する。即ち、テスト画素の各々について、テスト画素の値を未知として、テスト画素の近傍に位置し、テスト画素を含むｋ＝７個の画素の値の平均値と、テスト画素を含まないｋ＝７個の画素の平均値が互いに等しくなるようにテスト画素の値を定めて、テスト補間データＴＤ２を出力し、同様に、欠落画素の近傍に位置し、欠落画素を含むｋ＝７個の画素の値の平均値と、欠落画素を含まないｋ＝７個の画素の平均値が互いに等しくなるように欠落画素の値を定めて、補間データＤＩ２を出力する。第２の平均維持補間演算回路１４（２）から出力されたテスト補間データＴＤ２は、採点回路１７に入力され、補間データＤＩ２は、出力回路１３に入力される。

採点回路１７は、画像データＷＨ１に基づいて左右平均補間演算回路１４（０）から出力されたテスト補間データＴＤ０を採点し、その結果を採点データＭ０として出力する。

採点回路１７は、画像データＷＨ１に基づいて第１の平均維持補間演算回路１４（１）から出力されたテスト補間データＴＤ１を採点し、その結果を採点データＭ１として出力する。

採点回路１７は、画像データＷＨ１に基づいて第２の平均維持補間演算回路１４（２）から出力されたテスト補間データＴＤ２を採点し、その結果を採点データＭ２として出力する。採点回路１７から出力された採点データＭ０〜Ｍ２は管理回路１６に入力される。

管理回路１６は、採点回路１７から出力された採点データＭ０〜Ｍ２に基づいて選択信号Ｃを出力する。管理回路１６から出力された選択信号Ｃは、出力回路１３に入力される。

出力回路１３は、管理回路１６から出力された選択信号Ｃに基づいて左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）から出力された補間データＤＩ０〜ＤＩ２のうち１つを選択し、出力データＩＰ１として出力する。

図１４は、周期性をもつ画像データの一例を示す図である。図１４（ａ）は、水平方向（主走査方向）に一定の周期Ｐｄで同一の画像を繰り返す画像を示し、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示した読取位置の水平方向における各位値の画像の濃度（または明るさ）を示している。図１４（ｂ）の横軸Ｘは画素位置を示し、縦軸Ｄは濃度値を示す。図１４（ｂ）の実線は、図１４（ａ）の画像の明るさ、白丸がサンプリング周期Ｐｓ（Ｐｓ＝Ｐｄ／５）で図１４（ａ）の画像をサンプリングしたときの値を示している。

図１４では、Ｐｄ＝５Ｐｓであるので、Ｐｐ＝Ｐｄ／Ｐｓ＝５を画像データの画素周期とする。画素周期Ｐｐは、１周期当りのサンプリング数を示す。また、各サンプリングされた画素の値は、周期Ｐｄごとにデータａ＝７４、ｂ＝５７、ｃ＝１００、ｄ＝１４３、ｅ＝１２６を繰り返す。図１４（ｃ）は、欠落画素とテスト画素の位置関係を示す。また、欠落画素Lに対応するテスト画素Ｔ１〜Ｔ４として欠落画素Ｌを中心に左右に２個ずつ１次元的に設定する。

図１５は、平均維持補間演算のテスト補間処理を説明するための図である。

図１５（ａ）は、欠落画素Ｌを含む複数の画素から成る画素列ＬＣと、これに一部重複し、欠落画素Ｌを含まない複数の画素から成る２つの画素列ＮＡ、ＮＢの位置関係を示す。図１５（ｂ）は、テスト画素Ｔを仮想的に欠落していると見て補間対象画素としてテスト補間する場合に用いられる複数の画素を示すものであり、テスト画素Ｔ及び欠落画素Ｌを含む、複数の画素から成る画素列ＴＣと、テスト画素ＬＣを含まず、欠落画素Ｌを含む、複数の画素から成る画素列ＴＢの位置関係を示す。図１５（ｃ）は、テスト画素Ｔを含み、欠落画素Ｌを含まない、複数の画素から成る画素列ＴＣと、テスト画素Ｔも欠落画素Ｌも含まない複数の画素から成る画素列ＴＡの位置関係を示す。

平均維持補間演算回路のテスト補間処理について説明する。
平均維持補間演算回路１４（１）および１４（２）は、欠落画素近傍の非欠落画素を補間対象画素としてテスト補間を行う場合、欠落画素の位置によって補間処理を変える必要がある。また、テスト補間ではテスト画素を含まない２つの画素列のうちどちらか一方のみを用いる。

図１５（ｂ）に示すように、テスト画素Ｔを含む画素列ＴＣに欠落画素Ｌを含む場合、平均維持補間演算回路１４（１）および１４（２）は、欠落画素Ｌを考慮して方程式を作る必要がある。よって、欠落画素Ｌを含むようにテスト画素Ｔを含まない画素列ＴＢを設定し、テスト画素Ｔを含む画素列ＴＣとテスト画素を含まない画素列ＴＢの両方に欠落画素を含むことによって、欠落画素が方程式上で相殺され、テスト画素Ｔのテスト補間データを適切に求めることができる。方程式は
（ＴＣ［１］＋…＋ＴＣ［ｋ−ｉ−１］＋Ｔ＋Ｌ＋ＴＤ［１］＋…＋ＴＤ［ｉ−１］）／ｋ
＝（Ｌ＋ＴＤ［１］＋…＋ＴＤ［ｉ−１］＋ＴＢ［１］＋…＋ＴＢ［ｋ−ｉ］）／ｋ
となり。テスト画素Ｔは
Ｔ＝（ＴＢ［１］＋…＋ＴＢ［ｋ−ｉ］）−（ＴＣ［１］＋…＋ＴＣ［ｋ−ｉ−１］）
となる。

図１５（ｃ）に示すように、テスト画素Ｔを含む画素列ＴＣに欠落画素Ｌを含まない場合、テスト画素Ｔを含まない画素列ＴＡにも欠落画素を含まないように設定する。平均維持補間演算回路の方程式は
（ＴＡ［１］＋…＋ＴＡ［ｋ−ｉ］＋ＴＤ［１］＋…＋ＴＤ［ｉ］）／ｋ
＝（ＴＤ［１］＋…＋ＴＤ［ｉ］＋Ｔ＋ＴＣ［１］＋…＋ＴＣ［ｋ−ｉ−１］）／ｋ
となり、テスト画素Ｔは
Ｔ＝（ＴＡ［１］＋…＋ＴＡ［ｋ−ｉ］）−（ＴＣ［１］＋…＋ＴＣ［ｋ−ｉ−１］）
となる。

このように、欠落画素の位置を考慮したテスト補間処理を用いることにより、それぞれの平均維持補間演算回路を適切に採点することができる。

図１６は、テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける左右平均補間演算回路１４（０）および採点回路１７の動作を説明するための図である。図１６（ａ）は、テスト画素Ｔ１における左右平均補間演算回路１４（０）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１６（ｂ）は、テスト画素Ｔ２における左右平均補間演算回路１４（０）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１６（ｃ）は、テスト画素Ｔ３における左右平均補間演算回路１４（０）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１６（ｄ）は、テスト画素Ｔ４における左右平均補間演算回路１４（０）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１６（ｅ）は、欠落画素Ｌにおける左右平均補間演算回路１４（０）の補間データを算出する場合を示す図である。

テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける左右平均補間演算回路１４（０）および採点回路１７の動作について説明する。
図１６（ａ）に示すように、左右平均補間演算回路１４（０）は、画素Ｔ１ＬおよびＴ１Ｒの平均値をテスト画素Ｔ１のテスト補間データＴＤ０［Ｔ１］として出力する。Ｔ１Ｌ＝ｂ＝５７、Ｔ１Ｒ＝ｄ＝１４３より、テスト補間データＴＤ０［Ｔ１］は
ＴＤ０［Ｔ１］＝（Ｔ１Ｌ＋Ｔ１Ｒ）／２＝（５７＋１４３）／２＝１００
となる。採点回路１７は、テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ１］とテスト補間データＴＤ０［Ｔ１］の差分の絶対値を採点データＭ０［Ｔ１］として出力する。ＴＤ０［Ｔ１］＝１００、ＷＨ１［Ｔ１］＝ｃ＝１００より、採点データＭ０［Ｔ１］は
Ｍ０［Ｔ１］＝｜ＴＤ０［Ｔ１］−ＷＨ１［Ｔ１］｜＝｜１００−１００｜＝０
となる。

図１６（ｂ）に示すように、左右平均補間演算回路１４（０）は、画素Ｔ２ＬおよびＴ２Ｒの平均値をテスト画素Ｔ２のテスト補間データＴＤ０［Ｔ２］として出力する。Ｔ２Ｌ＝ｃ＝１００、Ｔ２Ｒ＝ａ＝７４より、テスト補間データＴＤ０［Ｔ２］は
ＴＤ１＝（Ｔ２Ｌ＋Ｔ２Ｒ）／２＝（１００＋７４）／２＝８７
となる。採点回路１７は、テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ２］とテスト補間データＴＤ０［Ｔ２］の差分の絶対値を採点データＭ０［Ｔ２］として出力する。ＴＤ０［Ｔ２］＝８７、ＷＨ１［Ｔ２］＝ｄ＝１４３より、採点データＭ０［Ｔ２］は
Ｍ０［Ｔ２］＝｜ＴＤ０［Ｔ２］−ＷＨ１［Ｔ２］｜＝｜８７−１４３｜＝５６

となる。

図１６（ｃ）に示すように、左右平均補間演算回路１４（０）は、画素Ｔ３ＬおよびＴ３Ｒの平均値をテスト画素Ｔ３のテスト補間データＴＤ０［Ｔ３］として出力する。Ｔ３Ｌ＝ｄ＝１４３、Ｔ３Ｒ＝ｂ＝５７より、テスト補間データＴＤ０［Ｔ３］は
ＴＤ０＝（Ｔ３Ｌ＋Ｔ３Ｒ）／２＝（１４３＋５７）／２＝１００
となる。採点回路１７は、テスト画素Ｔ３の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ３］とテスト補間データＴＤ０［Ｔ３］の差分の絶対値を採点データＭ０［Ｔ３］として出力する。ＴＤ０［Ｔ３］＝１００、ＷＨ１［Ｔ３］＝ａ＝７４より、採点データＭ０［Ｔ３］は
Ｍ０［Ｔ３］＝｜ＴＤ０［Ｔ３］−ＷＨ１［Ｔ３］｜＝｜１００−７４｜＝２６
となる。

図１６（ｄ）に示すように、左右平均補間演算回路１４（０）は、画素Ｔ４ＬおよびＴ４Ｒの平均値をテスト画素Ｔ４のテスト補間データＴＤ０［Ｔ４］として出力する。Ｔ４Ｌ＝ａ＝７４、Ｔ４Ｒ＝ｃ＝１００より、テスト補間データＴＤ０［Ｔ４］は
ＴＤ０［Ｔ４］＝（Ｔ４Ｌ＋Ｔ４Ｒ）／２＝（７４＋１００）／２＝８７
となる。採点回路１７は、テスト画素Ｔ４の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ４］とテスト補間データＴＤ０［Ｔ４］の差分の絶対値を採点データＭ０［Ｔ４］として出力する。ＴＤ０［Ｔ４］＝８７、ＷＨ１［Ｔ４］＝ｂ＝５７より、採点データＭ１［Ｔ４］は
Ｍ０［Ｔ４］＝｜ＴＤ０［Ｔ４］−ＷＨ１［Ｔ４］｜＝｜８７−５７｜＝３０
となる。

図１６（ｅ）に示すように、左右平均補間演算回路１４（０）は、画素ＬＬおよびＬＲの平均値を欠落画素Ｌの補間データＤＩ０として出力する。ＬＬ＝ｄ＝１４３、ＬＲ＝ａ＝７４より、補間データＤＩ０は
ＤＩ０＝（ＬＬ＋ＬＲ）／２＝（１４３＋７４）／２＝１０８．５
となる。

図１７は、テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける第１の平均維持補間演算回路１４（１）および採点回路１７の動作を説明するための図である。図１７（ａ）は、テスト画素Ｔ１における第１の平均維持補間演算回路１４（１）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１７（ｂ）は、テスト画素Ｔ２における第１の平均維持補間演算回路１４（１）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１７（ｃ）は、テスト画素Ｔ３における第１の平均維持補間演算回路１４（１）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１７（ｄ）は、テスト画素Ｔ４における第１の平均維持補間演算回路１４（１）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１７（ｅ）は、欠落画素Ｌにおける第１の平均維持補間演算回路１４（１）の補間データを算出する場合を示す図である。

テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける第１の平均維持補間演算回路１４（１）および採点回路１７の動作について説明する。
図１７（ａ）に示すように、第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、テスト画素Ｔ１を含む画素列Ｔ１Ｃの平均値とテスト画素Ｔ１を含まない画素列Ｔ１Ｂの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ１のテスト補間データＴＤ１［Ｔ１］を求める。よって、方程式
（Ｔ１Ｃ［１］＋Ｔ１Ｃ［２］＋ＴＤ１［Ｔ１］＋Ｔ１Ｄ［１］＋Ｌ）／５
＝（Ｔ１Ｄ［１］＋Ｌ＋Ｔ１Ｂ［１］＋Ｔ１Ｂ［２］＋Ｔ１Ｂ［３］）／５
より、テスト補間データＴＤ１［Ｔ１］は
ＴＤ１［Ｔ１］＝（Ｔ１Ｂ［１］＋Ｔ１Ｂ［２］＋Ｔ１Ｂ［３］）−（Ｔ１Ｃ［１］＋Ｔ１Ｃ［２］）
となる。Ｔ１Ｃ［１］＝ａ＝７４、Ｔ１Ｃ［２］＝ｂ＝５７、Ｔ１Ｂ［１］＝ａ＝７４、Ｔ１Ｂ［２］＝ｂ＝５７、Ｔ１Ｂ［３］＝ｃ＝１００より、
ＴＤ１［Ｔ１］＝（７４＋５７＋１００）−（７４＋５７）＝１００
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ１］とテスト補間データＴＤ１［Ｔ１］の差分の絶対値を採点データＭ１［Ｔ１］として出力する。ＴＤ１［Ｔ１］＝１００、ＷＨ１［Ｔ１］＝ｃ＝１００より、採点データＭ１［Ｔ１］は
Ｍ１［Ｔ１］＝｜ＴＤ１［Ｔ１］−ＷＨ１［Ｔ１］｜＝｜１００−１００｜＝０
となる。

図１７（ｂ）に示すように、第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、テスト画素Ｔ２を含む画素列Ｔ２Ｃの平均値とテスト画素Ｔ２を含まない画素列Ｔ２Ｂの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ２のテスト補間データＴＤ１［Ｔ２］を求める。よって、方程式
（Ｔ２Ｃ［１］＋Ｔ２Ｃ［２］＋ＴＤ１［Ｔ２］＋Ｌ＋Ｔ２Ｄ［１］）／５
＝（Ｌ＋Ｔ２Ｄ［１］＋Ｔ２Ｂ［１］＋Ｔ２Ｂ［２］＋Ｔ２Ｂ［３］）／５
より、テスト補間データＴＤ１［Ｔ２］は
ＴＤ１［Ｔ２］＝（Ｔ２Ｂ［１］＋Ｔ２Ｂ［２］＋Ｔ２Ｂ［３］）−（Ｔ２Ｃ［１］＋Ｔ２Ｃ［２］）
となる。Ｔ２Ｃ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ２Ｃ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ２Ｂ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ２Ｂ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ２Ｂ［３］＝ｄ＝１４３より、
ＴＤ１［Ｔ２］＝（５７＋１００＋１４３）−（５７＋１００）＝１４３
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ２］とテスト補間データＴＤ１［Ｔ２］の差分の絶対値を採点データＭ１［Ｔ２］として出力する。ＴＤ１［Ｔ２］＝１４３、ＷＨ１［Ｔ２］＝ｄ＝１４３より、採点データＭ１［Ｔ２］は
Ｍ１［Ｔ２］＝｜ＴＤ１［Ｔ２］−ＷＨ１［Ｔ２］｜＝｜１４３−１４３｜＝０
となる。

図１７（ｃ）に示すように、第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、テスト画素Ｔ３を含む画素列Ｔ３Ｃの平均値とテスト画素Ｔ３を含まない画素列Ｔ３Ａの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ３のテスト補間データＴＤ１［Ｔ３］を求める。よって、方程式
（Ｔ３Ａ［１］＋Ｔ３Ａ［２］＋Ｔ３Ａ［３］＋Ｔ３Ｄ［１］＋Ｌ）／５
＝（Ｔ３Ｄ［１］＋Ｌ＋ＴＤ１［Ｔ３］＋Ｔ３Ｃ［１］＋Ｔ３Ｃ［２］）／５
より、テスト補間データＴＤ１［Ｔ３］は
ＴＤ１［Ｔ３］＝（Ｔ３Ａ［１］＋Ｔ３Ａ［２］＋Ｔ３Ａ［３］）−（Ｔ３Ｃ［１］＋Ｔ３Ｃ［２］）
となる。Ｔ３Ｃ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ３Ｃ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ３Ａ［１］＝ａ＝７４、Ｔ３Ａ［２］＝ｂ＝５７、Ｔ３Ａ［３］＝ｃ＝１００より、
ＴＤ１［Ｔ３］＝（７４＋５７＋１００）−（５７＋１００）＝７４
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ３の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ３］とテスト補間データＴＤ１［Ｔ３］の差分の絶対値を採点データＭ１［Ｔ３］として出力する。ＴＤ１［Ｔ３］＝７４、ＷＨ１［Ｔ３］＝ａ＝７４より、採点データＭ１［Ｔ３］は
Ｍ１［Ｔ３］＝｜ＴＤ１［Ｔ３］−ＷＨ１［Ｔ３］｜＝｜７４−７４｜＝０
となる。

図１７（ｄ）に示すように、第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、テスト画素Ｔ４を含む画素列Ｔ４Ｃの平均値とテスト画素Ｔ４を含まない画素列Ｔ４Ａの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ４のテスト補間データＴＤ１［Ｔ４］を求める。よって、方程式
（Ｔ４Ａ［１］＋Ｔ４Ａ［２］＋Ｔ４Ａ［３］＋Ｌ＋Ｔ４Ｄ［１］）／５
＝（Ｌ＋Ｔ４Ｄ［１］＋ＴＤ１［Ｔ４］＋Ｔ４Ｃ［１］＋Ｔ４Ｃ［２］）／５
より、テスト補間データＴＤ１［Ｔ４］は
ＴＤ１［Ｔ４］＝（Ｔ４Ａ［１］＋Ｔ４Ａ［２］＋Ｔ４Ａ［３］）−（Ｔ４Ｃ［１］＋Ｔ４Ｃ［２］）
となる。Ｔ４Ｃ［１］＝ｃ＝１００、Ｔ４Ｃ［２］＝ｄ＝１４３、Ｔ４Ａ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ４Ａ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ４Ａ［３］＝ｄ＝１４３より、
ＴＤ１［Ｔ１］＝（５７＋１００＋１４３）−（１００＋１４３）＝５７
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ４の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ４］とテスト補間データＴＤ１［Ｔ４］の差分の絶対値を採点データＭ１［Ｔ４］として出力する。ＴＤ１［Ｔ４］＝５７、ＷＨ１［Ｔ４］＝ｂ＝５７より、採点データＭ１［Ｔ４］は
Ｍ１［Ｔ４］＝｜ＴＤ１［Ｔ４］−ＷＨ１［Ｔ４］｜＝｜５７−５７｜＝０
となる。

図１７（ｅ）に示すように、第１の平均維持補間演算回路１４（１）は、欠落画素Ｌを含む画素列ＬＣの平均値と欠落画素Ｌを含まない画素列ＮＡおよびＮＢの平均値が等しくなるように欠落画素Ｌの補間データＤＩ１を求める。よって、方程式
（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＤＩ１＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］）／５
＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］）／５
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］）／５）／２
より、補間データＤＩ１は
ＤＩ１＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］）
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］））／２
−（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］）
となる。ＮＡ［１］＝ｅ＝１２６、ＮＡ［２］＝ａ＝７４、ＮＡ［３］＝ｂ＝５７、ＡＤ［１］＝ｃ＝１００、ＡＤ［２］＝ｄ＝１４３、ＢＤ［１］＝ａ＝７４、ＢＤ［２］＝ｂ＝５７、ＮＢ［１］＝ｃ＝１００、ＮＢ［２］＝ｄ＝１４３、ＮＢ［３］＝ｅ＝１２６より、
ＤＩ１＝（（１２６＋７４＋５７＋１００＋１４３）＋（７４＋５７＋１００＋１４３＋１２６））／２
−（１００＋１４３＋７４＋５７）
＝１２６
となる。

図１８は、テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける第２の平均維持補間演算回路１４（２）および採点回路１７の動作を説明するための図である。図１８（ａ）は、テスト画素Ｔ１における第２の平均維持補間演算回路１４（２）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１８（ｂ）は、テスト画素Ｔ２における第２の平均維持補間演算回路１４（２）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１８（ｃ）は、テスト画素Ｔ３における第２の平均維持補間演算回路１４（２）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１８（ｄ）は、テスト画素Ｔ４における第２の平均維持補間演算回路１４（２）のテスト補間データを算出する場合を示す図であり、図１８（ｅ）は、欠落画素Ｌにおける第２の平均維持補間演算回路１４（２）の補間データを算出する場合を示す図である。

テスト画素Ｔ１〜Ｔ４および欠落画素Ｌにおける第２の平均維持補間演算回路１４（２）および採点回路１７の動作について説明する。
図１８（ａ）に示すように、第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、テスト画素Ｔ１を含む画素列Ｔ１Ｃの平均値とテスト画素Ｔ１を含まない画素列Ｔ１Ｂの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ１のテスト補間データＴＤ２［Ｔ１］を求める。よって、方程式
（Ｔ１Ｃ［１］＋Ｔ１Ｃ［２］＋Ｔ１Ｃ［３］＋ＴＤ２［Ｔ１］＋Ｔ１Ｄ［１］＋Ｌ＋Ｔ１Ｄ［２］）／７
＝（Ｔ１Ｄ［１］＋Ｌ＋Ｔ１Ｄ［２］＋Ｔ１Ｂ［１］＋Ｔ１Ｂ［２］＋Ｔ１Ｂ［３］＋Ｔ１Ｂ［４］）／７
より、テスト補間データＴＤ１［Ｔ１］は
ＴＤ２［Ｔ１］＝（Ｔ１Ｂ［１］＋Ｔ１Ｂ［２］＋Ｔ１Ｂ［３］＋Ｔ１Ｂ［４］）
−（Ｔ１Ｃ［１］＋Ｔ１Ｃ［２］＋Ｔ１Ｃ［３］）
となる。Ｔ１Ｃ［１］＝ｅ＝１２６、Ｔ１Ｃ［２］＝ａ＝７４、Ｔ１Ｃ［３］＝ｂ＝５７、Ｔ１Ｂ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ１Ｂ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ１Ｂ［３］＝ｄ＝１４３、Ｔ１Ｂ［４］＝ｅ＝１２６より、
ＴＤ２［Ｔ１］＝（５７＋１００＋１４３＋１２６）−（１２６＋７４＋５７）＝１６９
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ１］とテスト補間データＴＤ２［Ｔ１］の差分の絶対値を採点データＭ２［Ｔ１］として出力する。ＴＤ２［Ｔ１］＝１６９、ＷＨ１［Ｔ１］＝ｃ＝１００より、採点データＭ２［Ｔ１］は
Ｍ２［Ｔ１］＝｜ＴＤ２［Ｔ１］−ＷＨ１［Ｔ１］｜＝｜１６９−１００｜＝６９
となる。

図１８（ｂ）に示すように、第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、テスト画素Ｔ２を含む画素列Ｔ２Ｃの平均値とテスト画素Ｔ１を含まない画素列Ｔ２Ｂの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ２のテスト補間データＴＤ２［Ｔ２］を求める。よって、方程式
（Ｔ２Ｃ［１］＋Ｔ２Ｃ［２］＋Ｔ２Ｃ［３］＋ＴＤ２［Ｔ２］＋Ｌ＋Ｔ２Ｄ［１］＋Ｔ２Ｄ［２］）／７
＝（Ｌ＋Ｔ２Ｄ［１］＋Ｔ２Ｄ［２］＋Ｔ２Ｂ［１］＋Ｔ２Ｂ［２］＋Ｔ２Ｂ［３］＋Ｔ２Ｂ［４］）／７
より、テスト補間データＴＤ２［Ｔ２］は
ＴＤ２［Ｔ２］＝（Ｔ２Ｂ［１］＋Ｔ２Ｂ［２］＋Ｔ２Ｂ［３］＋Ｔ２Ｂ［４］）
−（Ｔ２Ｃ［１］＋Ｔ２Ｃ［２］＋Ｔ２Ｃ［３］）
となる。Ｔ２Ｃ［１］＝ａ＝７４、Ｔ２Ｃ［２］＝ｂ＝５７、Ｔ２Ｃ［３］＝ｃ＝１００、Ｔ２Ｂ［１］＝ｃ＝１００、Ｔ２Ｂ［２］＝ｄ＝１４３、Ｔ２Ｂ［３］＝ｅ＝１２６、Ｔ２Ｂ［４］＝ａ＝７４より、
ＴＤ２［Ｔ２］＝（１００＋１４３＋１２６＋７４）−（７４＋５７＋１００）＝２１２
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ２］とテスト補間データＴＤ２［Ｔ２］の差分の絶対値を採点データＭ２［Ｔ２］として出力する。ＴＤ２［Ｔ２］＝２１２、ＷＨ１［Ｔ２］＝ｄ＝１４３より、採点データＭ２［Ｔ２］は
Ｍ２［Ｔ２］＝｜ＴＤ２［Ｔ２］−ＷＨ１［Ｔ２］｜＝｜２１２−１４３｜＝６９
となる。

図１８（ｃ）に示すように、第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、テスト画素Ｔ３を含む画素列Ｔ３Ｃの平均値とテスト画素Ｔ３を含まない画素列Ｔ３Ａの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ３のテスト補間データＴＤ２［Ｔ３］を求める。よって、方程式
（Ｔ３Ａ［１］＋Ｔ３Ａ［２］＋Ｔ３Ａ［３］＋Ｔ３Ａ［４］＋Ｔ３Ｄ［１］＋Ｔ３Ｄ［２］＋Ｌ）／７
＝（Ｔ３Ｄ［１］＋Ｔ３Ｄ［２］＋Ｌ＋ＴＤ２［Ｔ３］＋Ｔ３Ｃ［１］＋Ｔ３Ｃ［２］＋Ｔ３Ｃ［３］）／７
より、テスト補間データＴＤ２［Ｔ３］は
ＴＤ２［Ｔ３］＝（Ｔ３Ａ［１］＋Ｔ３Ａ［２］＋Ｔ３Ａ［３］＋Ｔ３［４］）
−（Ｔ３Ｃ［１］＋Ｔ３Ｃ［２］＋Ｔ３Ｃ［３］）
となる。Ｔ３Ｃ［１］＝ｂ＝５７、Ｔ３Ｃ［２］＝ｃ＝１００、Ｔ３Ｃ［３］＝ｄ＝１４３、Ｔ３Ａ［１］＝ｄ＝１４３、Ｔ３Ａ［２］＝ｅ＝１２６、Ｔ３Ａ［３］＝ａ＝７４、Ｔ３Ａ［４］＝ｂ＝５７より、
ＴＤ１［Ｔ３］＝（１４３＋１２６＋７４＋５７）−（５７＋１００＋１４３）＝１００
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ３の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ３］とテスト補間データＴＤ２［Ｔ３］の差分の絶対値を採点データＭ２［Ｔ３］として出力する。ＴＤ２［Ｔ３］＝１００、ＷＨ１［Ｔ３］＝ａ＝７４より、採点データＭ２［Ｔ３］は
Ｍ２［Ｔ３］＝｜ＴＤ２［Ｔ３］−ＷＨ１［Ｔ３］｜＝｜１００−７４｜＝２６
となる。

図１８（ｄ）に示すように、第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、テスト画素Ｔ４を含む画素列Ｔ４Ｃの平均値とテスト画素Ｔ３を含まない画素列Ｔ４Ａの平均値が等しくなるようにテスト画素Ｔ４のテスト補間データＴＤ２［Ｔ４］を求める。よって、方程式
（Ｔ４Ａ［１］＋Ｔ４Ａ［２］＋Ｔ４Ａ［３］＋Ｔ４Ａ［４］＋Ｔ４Ｄ［１］＋Ｌ＋Ｔ４Ｄ［２］）／７
＝（Ｔ４Ｄ［１］＋Ｌ＋Ｔ４Ｄ［２］＋ＴＤ２［Ｔ４］＋Ｔ４Ｃ［１］＋Ｔ４Ｃ［２］＋Ｔ４Ｃ［３］）／７
より、テスト補間データＴＤ２［Ｔ４］は
ＴＤ２［Ｔ４］＝（Ｔ４Ａ［１］＋Ｔ４Ａ［２］＋Ｔ４Ａ［３］＋Ｔ４Ａ［４］）
−（Ｔ４Ｃ［１］＋Ｔ４Ｃ［２］＋Ｔ４Ｃ［３］）
となる。Ｔ４Ｃ［１］＝ｃ＝１００、Ｔ４Ｃ［２］＝ｄ＝１４３、Ｔ４Ｃ［３］＝ｅ＝１２６、Ｔ４Ａ［１］＝ｅ＝１２６、Ｔ４Ａ［２］＝ａ＝７４、Ｔ４Ａ［３］＝ｂ＝５７、Ｔ４Ａ［４］＝ｃ＝１００より、
ＴＤ１［Ｔ１］＝（１２６＋７４＋５７＋１００）−（１００＋１４３＋１２６）＝−１２
となる。採点回路１７は、前記テスト画素Ｔ４の位置における画像データＷＨ１の画素データＷＨ１［Ｔ４］とテスト補間データＴＤ２［Ｔ４］の差分の絶対値を採点データＭ２［Ｔ４］として出力する。ＴＤ２［Ｔ４］＝−１２、ＷＨ１［Ｔ４］＝ｂ＝５７より、採点データＭ２［Ｔ４］は
Ｍ２［Ｔ４］＝｜ＴＤ２［Ｔ４］−ＷＨ１［Ｔ４］｜＝｜−１２−５７｜＝６９
となる。

図１８（ｅ）に示すように、第２の平均維持補間演算回路１４（２）は、欠落画素Ｌを含む画素列ＬＣの平均値と欠落画素Ｌを含まない画素列ＮＡおよびＮＢの平均値が等しくなるように欠落画素Ｌの補間データを求める。よって、方程式
（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＤＩ１＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］）／７
＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＮＡ［４］＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］）／７
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］＋ＮＢ［４］）／７）／２
より、補間データＤＩ１は
ＤＩ１＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＮＡ［４］＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］）
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］＋ＮＢ［４］））／２
−（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］）
となる。ＮＡ［１］＝ｃ＝１００、ＮＡ［２］＝ｄ＝１４３、ＮＡ［３］＝ｅ＝１２６、ＮＡ［４］＝ａ＝７４、ＡＤ［１］＝ｂ＝５７、ＡＤ［２］＝ｃ＝１００、ＡＤ［３］＝ｄ＝１４３、ＢＤ［１］＝ａ＝７４、ＢＤ［２］＝ｂ＝５７、ＢＤ［３］＝ｃ＝１００、ＮＢ［１］＝ｄ＝１４３、ＮＢ［２］＝ｅ＝１２６、ＮＢ［３］＝ａ＝７４、ＮＢ［４］＝ｂ＝５７より、
ＤＩ１＝（（１００＋１４３＋１２６＋７４＋５７＋１００＋１４３）
＋（７４＋５７＋１００＋１４３＋１２６＋７４＋５７））／２
−（５７＋１００＋１４３＋７４＋５７＋１００）
＝１５６
となる。

図１９は、テスト画素Ｔ１〜Ｔ４における採点データＭ０〜Ｍ２をまとめた表である。

管理回路１６の動作について説明する。
管理回路１６は、左右平均補間演算回路１４（０）の採点データＭ０［Ｔ１］〜Ｍ０［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ０として生成する。Ｍ０［Ｔ１］＝０、Ｍ０［Ｔ２］＝５６、Ｍ０［Ｔ３］＝２６、Ｍ０［Ｔ４］＝３０より、評価データＳ０は
Ｓ０＝Ｍ０［Ｔ１］＋Ｍ０［Ｔ２］＋Ｍ０［Ｔ３］＋Ｍ０［Ｔ４］
＝０＋５６＋２６＋３０＝１１２
となる。

管理回路１６は、第１の平均維持補間演算回路１４（１）についても同様に採点データＭ１［Ｔ１］〜Ｍ１［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ１として生成する。Ｍ１［Ｔ１］＝０、Ｍ１［Ｔ２］＝０、Ｍ１［Ｔ３］＝０、Ｍ２［Ｔ４］＝０より、評価データＳ１は
Ｓ１＝Ｍ１［Ｔ１］＋Ｍ１［Ｔ２］＋Ｍ１［Ｔ３］＋Ｍ１［Ｔ４］
＝０＋０＋０＋０＝０
となる。

管理回路１６は、第２の平均維持補間演算回路１４（２）についても同様に採点データＭ２［Ｔ１］〜Ｍ２［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ２として生成する。Ｍ２［Ｔ１］＝６９、Ｍ２［Ｔ２］＝６９、Ｍ２［Ｔ３］＝２６、Ｍ２［Ｔ４］＝６９より、評価データＳ２は
Ｓ２＝Ｍ２［Ｔ１］＋Ｍ２［Ｔ２］＋Ｍ２［Ｔ３］＋Ｍ２［Ｔ４］
＝６９＋６９＋２６＋６９＝２３３
となる。

図２０は、左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）の評価データＳ０〜Ｓ２をまとめた表である。

評価データが小さい補間演算回路ほど欠落画素近傍において適切に補間できるので、欠落画素においても適切に補間できると類推できる。管理回路１６は、評価データＳ０〜Ｓ２のうち最も小さい評価データ（Ｓ１＝０）を持つ第１の平均維持補間演算回路１４（１）が出力する補間データを選択するための選択信号Ｃを出力する。

出力回路１３は、管理回路１６が出力する選択信号Ｃに対応する補間データＤＩ１＝１２６をＩＰ１として出力する。図１４（ｂ）に示したように、欠落画素Ｌの画像データＷＨ１の画素データは１２６であり、最小の誤差で補間することができることが分かる。

図１３に示した構成例による補間部４は、欠落画素Ｌ近傍のテスト画素Ｔ１〜Ｔ４における３個の補間演算回路のテスト補間データを生成して、これを採点および評価することにより、３個の補間演算回路のうち画像の内容に適した補間演算結果を選択するので、欠落画素を適切に補間することができる。

図１３に示した構成を用いて別の画像データを補間する例を示す。
図２１は、周期性をもつ画像データの一例を示す図である。図２１（ａ）は、画素周期Ｐｐ＝７で濃度値ａ＝８０、ｂ＝５６、ｃ＝６５、ｄ＝１００、ｅ＝１３５、ｆ＝１４４、ｇ＝１２０を繰り返す。図２１（ｂ）は、欠落画素とテスト画素の位置関係を示す。また、欠落画素Lに対応するテスト画素Ｔ１〜Ｔ４として欠落画素Ｌを中心に左右に２個ずつ１次元的に設定する。

左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）を用いて図２１（ｂ）のテスト画素Ｔ１〜Ｔ４をテスト補間する処理は、図１６〜図１８で示した処理と同様であるので説明を省略する。

図２２はテスト画素Ｔ１〜Ｔ４における採点データＭ０〜Ｍ２をまとめた表である。

管理回路１６の動作について説明する。
管理回路１６は、左右平均補間演算回路１４（０）の採点データＭ０［Ｔ１］〜Ｍ０［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ０として生成する。Ｍ０［Ｔ１］＝１３、Ｍ０［Ｔ２］＝４．５、Ｍ０［Ｔ３］＝７１、Ｍ０［Ｔ４］＝８より、評価データＳ０は
Ｓ０＝Ｍ０［Ｔ１］＋Ｍ０［Ｔ２］＋Ｍ０［Ｔ３］＋Ｍ０［Ｔ４］
＝１３＋４．５＋７１＋８＝９６．５
となる。

管理回路１６は、第１の平均維持補間演算回路１４（１）についても同様に採点データＭ１［Ｔ１］〜Ｍ１［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ１として生成する。Ｍ１［Ｔ１］＝１４３、Ｍ１［Ｔ２］＝３５、Ｍ１［Ｔ３］＝１４３、Ｍ２［Ｔ４］＝３５より、評価データＳ１は
Ｓ１＝Ｍ１［Ｔ１］＋Ｍ１［Ｔ２］＋Ｍ１［Ｔ３］＋Ｍ１［Ｔ４］
＝１４３＋３５＋１４３＋３５＝３５６
となる。

管理回路１６は、第２の平均維持補間演算回路１４（２）についても同様に採点データＭ２［Ｔ１］〜Ｍ２［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ２として生成する。Ｍ２［Ｔ１］＝０、Ｍ２［Ｔ２］＝０、Ｍ２［Ｔ３］＝０、Ｍ２［Ｔ４］＝０より、評価データＳ２は
Ｓ２＝Ｍ２［Ｔ１］＋Ｍ２［Ｔ２］＋Ｍ２［Ｔ３］＋Ｍ２［Ｔ４］
＝０＋０＋０＋０＝０
となる。

図２３は、左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）の評価データＳ０〜Ｓ２をまとめた表である。

評価データが小さい補間演算回路ほど欠落画素近傍において適切に補間できるので、欠落画素においても適切に補間できると類推できる。管理回路１６は、評価データＳ０〜Ｓ２のうち最も小さい評価データ（Ｓ２＝０）を持つ第２の平均維持補間演算回路１４（２）が出力する補間データを選択するための選択信号Ｃを出力する。

出力回路１３は、管理回路１６が出力する選択信号Ｃに対応する補間データＤＩ２＝１３５をＩＰ１として出力する。図２１（ａ）に示したように、欠落画素Ｌの画像データＷＨ１の画素データは、１３５であり、最小の誤差で補間することができることが分かる。

図１３に示した構成例による補間部４は、欠落画素Ｌ近傍のテスト画素Ｔ１〜Ｔ４における３個の補間演算回路のテスト補間データを生成して、これを採点および評価することにより、３個の補間演算回路のうち画像の内容に適した補間演算結果を選択するので、図２１のデータについても欠落画素を適切に補間することができる。

図１３に示した構成を用いてさらに別の画像データを補間する例を示す。
図２４は、周期性をもつ画像データの一例を示す図である。図２４（ａ）は、画素周期Ｐｐ＝１７で濃度値ａ＝１００、ｂ＝１１６、ｃ＝１３０、ｄ＝１４０、ｅ＝１４５、ｆ＝１４３、ｇ＝１３６、ｈ＝１２４、ｉ＝１０８、ｊ＝９２、ｋ＝７６、ｌ＝６４、ｍ＝５７、ｎ＝５５、ｏ＝６０、ｐ＝７０、ｑ＝８４を繰り返す。図２４（ｂ）は、欠落画素とテスト画素の位置関係を示す。また、欠落画素Lに対応するテスト画素Ｔ１〜Ｔ４として欠落画素Ｌを中心に左右に２個ずつ１次元的に設定する。

左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）を用いて図２４（ｂ）のテスト画素Ｔ１〜Ｔ４をテスト補間する処理は、図１６〜図１８で示した処理と同様であるので説明を省略する。

図２５は，テスト画素Ｔ１〜Ｔ４における採点データＭ０〜Ｍ２をまとめた表である。

管理回路１６の動作について説明する。
管理回路１６は、左右平均補間演算回路１４（０）の採点データＭ０［Ｔ１］〜Ｍ０［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ０として生成する。Ｍ０［Ｔ１］＝３．５、Ｍ０［Ｔ２］＝８．５、Ｍ０［Ｔ３］＝１．５、Ｍ０［Ｔ４］＝０より、評価データＳ０は
Ｓ０＝Ｍ０［Ｔ１］＋Ｍ０［Ｔ２］＋Ｍ０［Ｔ３］＋Ｍ０［Ｔ４］
＝３．５＋８．５＋１．５＋０＝１３．５
となる。

管理回路１６は、第１の平均維持補間演算回路１４（１）についても同様に採点データＭ１［Ｔ１］〜Ｍ１［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ１として生成する。Ｍ１［Ｔ１］＝９１、Ｍ１［Ｔ２］＝１５２、Ｍ１［Ｔ３］＝９１、Ｍ２［Ｔ４］＝１５２より、評価データＳ１は
Ｓ１＝Ｍ１［Ｔ１］＋Ｍ１［Ｔ２］＋Ｍ１［Ｔ３］＋Ｍ１［Ｔ４］
＝９１＋１５２＋９１＋１５２＝４８６
となる。

管理回路１６は、第２の平均維持補間演算回路１４（２）についても同様に採点データＭ２［Ｔ１］〜Ｍ２［Ｔ４］を加算した値を評価データＳ２として生成する。Ｍ２［Ｔ１］＝１９１、Ｍ２［Ｔ２］＝２６９、Ｍ２［Ｔ３］＝８６、Ｍ２［Ｔ４］＝１９１より、評価データＳ２は
Ｓ２＝Ｍ２［Ｔ１］＋Ｍ２［Ｔ２］＋Ｍ２［Ｔ３］＋Ｍ２［Ｔ４］
＝１９１＋２６９＋８６＋１９１＝７３７
となる。

図２６は、左右平均補間演算回路１４（０）、第１の平均維持補間演算回路１４（１）および第２の平均維持補間演算回路１４（２）の評価データＳ０〜Ｓ２をまとめた表である。

評価データが小さい補間演算回路ほど欠落画素近傍において適切に補間できるので、欠落画素においても適切に補間できると類推できる。管理回路１６は、評価データＳ０〜Ｓ２のうち最も小さい評価データ（Ｓ０＝１３．５）を持つ左右平均補間演算回路１４（０）が出力する補間データを選択するための選択信号Ｃを出力する。

出力回路１３は、管理回路１６が出力する選択信号Ｃに対応する補間データＤＩ０＝１３３．５をＩＰ１として出力する。図２４（ａ）に示された欠落画素Ｌの画像データＷＨ１の画素データは、１３６であり、最小の誤差で補間することができることが分かる。

図１３に示した構成例による補間部４は、欠落画素Ｌ近傍のテスト画素Ｔ１〜Ｔ４における３個の補間演算回路のテスト補間データを生成して、これを採点および評価することにより、３個の補間演算回路のうち画像の内容に適した補間演算結果を選択するので、図２４のデータについても欠落画素を適切に補間することができる。

このように、管理回路１６、採点回路１７で構成される選択信号生成部１５は、欠落画素の近傍に位置する非欠落画素を補間対象画素としてそれぞれの補間演算回路で補間を行ったときの補間結果を評価し、最良の補間結果を生じた補間演算回路を用いて生成された欠落画素の補間結果を選択出力するものであり、画像データに応じて適切な補間演算回路による補間データを選択する選択信号を生成するので、選択信号生成部１５を備えた補間部４は、欠落画素を適切に補間することができる。
なお、すべての補間演算回路で欠落画素の補間演算を行う代わりに、選択画素の近傍に位置する非欠落画素を補間対象画素としてそれぞれの補間演算回路で補間を行ったときの補間結果を評価し、最良の補間結果を生じた補間演算回路でのみ、欠落画素の補間演算を行うようにしても良い。このような評価及び補間演算の選択は、欠落画素の近傍に位置する非欠落画素を補間対象画素として、それぞれ異なる数の画素を用いて行って、その補間結果を評価し、評価の結果最良の結果をもたらすと判定された数と等しい数の画素を用いて、欠落画素の補間を行う処理であると言うこともできる。

以上のように、撮像素子の特性補正を施した後に欠落画素の補間を行うようにしたので、撮像素子の特性のばらつきがある場合であっても品質の高い読取り画像を得ることができる。

さらに、欠落画素の補間においては、欠落画素を含む複数の画素の平均値と欠落画素を含まない複数の画素の平均値が等しくなるように欠落画素の補間データを求めるようにしたので、周期性の高い画像を読取った場合であっても品質の高い読取り画像を得ることができる。
なお、上記の動作説明では、光源７が任意の一色（白あるいは他の単一の色）の場合について説明したが、光源７を複数の色（例えば、赤、緑、青）が任意に切り替えられる構成とし、１ラインの画像を読み取る際に光源７の色を順次切り替えて複数回読み取ることで、カラー画像データを得ることができる。

実施の形態２．
図２７は、実施の形態２における画像読取装置の平均維持補間回路の構成を示す図である。実施の形態２は、実施の形態１における複数の平均維持補間演算回路１４（１）〜１４（ｎ）の各々を、図２７に示した構成の平均維持補間回路２１に置き換えたものである。

図示のように、平均維持補間演算回路１４の出力を制限する出力制限部２０が追加されている。出力制限部２０は、出力範囲生成回路１８と制限回路１９で構成され、ノイズ等で発生した平均維持補間演算回路１４の補間誤差を減少させる。
このように実施の形態２では、平均維持補間演算回路１４と出力制限部２０とで平均維持補間回路２１が構成されている。これに対して、実施の形態１では、平均維持補間演算回路（１４（１）〜１４（ｎ））のみで、平均維持補間回路が構成されていると言うことができる。

図２８は、画像データＷＨ１の一部を示し、欠落画素と参照データ範囲の位置関係を示す。

画像データＷＨ１は、出力範囲生成回路１８および平均維持補間演算回路１４に入力される。パラメータｋは平均維持補間演算回路１４に入力される。平均維持補間演算回路１４は、画像データＷＨ１とパラメータｋに基づいて制限前データＤａを出力する。制限前データＤａは、制限回路１9に入力されるとともに、テスト補間時には、テスト補間データＴＤｎとして採点回路１７に出力される。テスト補間データＴＤｎは、実施の形態１と同じである。

外部から供給される参照データ範囲ｒを指定するデータは、出力範囲生成回路１８に入力される。出力範囲生成回路１８は、画像データＷＨ１における欠落画素の右側ｒ個の画素と左側ｒ個の画素に基づいて出力最大値Ｌｍａｘと出力最小値Ｌｍｉｎを生成する。出力最大値Ｌｍａｘは
Ｌｍａｘ＝ｍａｘ（Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］）
となる。ここで、ｍａｘ（Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］）は画素Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］の最大値を求める関数である。出力最大値Ｌｍａｘは、制限回路１９に入力される。

また、出力最小値Ｌｍｉｎは
Ｌｍｉｎ＝ｍｉｎ（Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］）
となる。ここで、ｍｉｎ（Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］）は、画素Ｍ［１］、…、Ｍ［ｒ］、Ｍ［ｒ＋１］、…、Ｍ［２ｒ］の最小値を求める関数である。出力最小値Ｌｍｉｎは、制限回路１９に入力される。

制限回路１９は、出力最大値Ｌｍａｘと出力最小値Ｌｍｉｎに基づいて制限前データＤａを制限し、制限後の補間データをＤＩｎとして出力回路１３に出力する。制限後の補間データＤＩｎは
Ｄａ＜Ｌｍｉｎの場合、ＤＩｎ＝Ｌｍｉｎ
Ｌｍｉｎ≦Ｄａ≦Ｌｍａｘの場合、ＤＩｎ＝Ｄａ
Ｌｍａｘ＜Ｄａの場合、ＤＩｎ＝Ｌｍａｘ
となる。

以上の構成により実施の形態２では、平均維持補間演算回路１４（１）〜１４（ｎ）の出力を欠落画素近傍における２ｒ個の濃度値の範囲に制限することができる。即ち、欠落画素の近傍の画素の値の最大値と最小値で、出力信号が取り得る値の範囲を制限することができる。

具体例を用いて説明する。
図２９は具体例による補間演算回路の構成である。

図２９は、画素周期Ｐｐ＝５の画像データを示す。図２９において画素ＮＢ［３］はノイズによって濃度値が７４〜９４になっているとする。

画像データＷＨ１は、平均維持補間演算回路１４と出力範囲生成回路１８に入力される。パラメータｋ＝９は、平均維持補間演算回路１４に入力される。平均維持補間演算回路１４は、欠落画素を含む画素列ＬＣと欠落画素を含まない２つの画素列ＮＡおよびＮＢの平均値を等しくするように欠落画素Ｌの補間データを求める。方程式は
（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＡＤ［４］＋Ｌ
＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＢＤ［４］）／９
＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＮＡ［４］＋ＮＡ［５］
＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＡＤ［４］）／９
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＢＤ［４］
＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］＋ＮＢ［４］＋ＮＢ［５］）／９）／２
となり、欠落画素Ｌは
Ｌ＝（（ＮＡ［１］＋ＮＡ［２］＋ＮＡ［３］＋ＮＡ［４］＋ＮＡ［５］
＋ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＡＤ［４］）
＋（ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＢＤ［４］
＋ＮＢ［１］＋ＮＢ［２］＋ＮＢ［３］＋ＮＢ［４］＋ＮＢ［５］））／２
−（ＡＤ［１］＋ＡＤ［２］＋ＡＤ［３］＋ＡＤ［４］
＋ＢＤ［１］＋ＢＤ［２］＋ＢＤ［３］＋ＢＤ［４］）
となる。ＮＡ［１］＝１２６、ＮＡ［２］＝７４、ＮＡ［３］＝５７、ＮＡ［４］＝１００、ＮＡ［５］＝１４３、ＡＤ［１］＝１２６、ＡＤ［２］＝７４、ＡＤ［３］＝５７、ＡＤ［４］＝１００、ＢＤ［１］＝１２６、ＢＤ［２］＝７４、ＢＤ［３］＝５７、ＢＤ［４］＝１００、ＮＢ［１］＝１４３、ＮＢ［２］＝１２６、ＮＢ［３］＝９４、ＮＢ［４］５７、ＮＢ［５］＝１００より
Ｌ＝（（１２６＋７４＋５７＋１００＋１４３＋１２６＋７４＋５７＋１００）
＋（１２６＋７４＋５７＋１００＋１４３＋１２６＋９４＋５７＋１００））／２
−（１２６＋７４＋５７＋１００＋１２６＋７４＋５７＋１００）
＝１５３
となる。欠落画素の補間データＬを制限前データＤａとする。制限前データＤａは、制限回路１９に入力される。

参照データ範囲ｒ＝９は、出力範囲生成回路１８に入力される。出力範囲生成回路１８は、画像データＷＨ１において欠落画素Ｌの右側９個と左側９個の最大値を出力最大値Ｌｍａｘとして出力する。出力最大値Ｌｍａｘは
Ｌｍａｘ＝１４３
となる。出力最大値Ｌｍａｘは、制限回路１９に入力される。

また、出力範囲生成回路１８は、画像データＷＨ１において欠落画素Ｌの右側９個と左側９個の最小値を出力最小値Ｌｍｉｎとして出力する。出力最小値Ｌｍｉｎは
Ｌｍｉｎ＝５７
となる。出力最小値Ｌｍｉｎは制限回路１９に入力される。

制限回路１９は出力最大値Ｌｍａｘと出力最小値Ｌｍｉｎに基づいて制限前データＤａを制限し制限後データを出力する。平均維持補間回路１４（ｎ）が、テスト補間を行っているときは、テスト補間データＴＤｎが出力され、補間演算を行っているときは、制限後の補間データＤＩｎを出力する。制限後のテスト補間データＴＤｎと制限後の補間データＤＩｎは、Ｄａ＝１５３、Ｌｍａｘ＝１４３、Ｌｍｉｎ＝５７より
Ｌｍａｘ＜Ｄａが成立するのでＴＤｎ＝Ｌｍａｘ＝１４３、またはＤＩｎ＝Ｌｍａｘ＝１４３
となる。

図２９より欠落画素Ｌの画像データＷＨ１の画素データは１４３であり、制限後Ｄｂ＝１４３の誤差は｜１４３−１４３｜＝０となる。制限前データの誤差は｜１５３−１４３｜＝１０であり、制限することにより誤差を小さくすることができる。

実施の形態３．
実施の形態１では、ハードウェアによって欠落画素を補間する画像補間装置の構成を説明したが、ソフトウェアによって欠落画素を補間することもできる。なお、ソフトウェアとハードウェアを併用しても良い。

図３０は、ソフトウエアによる画像読取装置の信号処理の動作を説明するフローチャートである。

動作について説明する。
ステップｓ１では、１ラインの画像データを取得する。これは、実施の形態１における撮像部１から出力される画像信号Ａ１をＡ／Ｄ変換部２でデジタルの画像データに変換するまでの動作に相当する。

ステップｓ１で取得された１ラインの画像データは、ステップｓ２において黒レベルのばらつきの補正が行われる。これは、実施の形態１の黒補正回路９の動作に相当する。

ステップｓ２で黒補正された画像データは、ステップｓ３で感度のばらつきの補正が行われる。これは、実施の形態１の感度補正回路１０の動作に相当する。

ステップｓ３で感度補正された画像データは、画像データの欠落部において画素の補間処理が行われる。これは、実施の形態１の補間部４の動作に相当する。

ステップｓ４で補間された画像データは、ステップｓ５で最終ラインかどうかを判定し、最終ラインでない場合は、ステップｓ１に戻り、ｓ１〜ｓ４までの動作が繰り返される。最終ラインの場合は、処理を終了する。

図３１は、ソフトウェア処理による欠落画素を補間する動作（画像補間処理）を説明するフローチャートである。

ステップｓ４−１では、テスト画素Ｔ１における左右平均補間演算処理のテスト補間データ（実施の形態１のＴＤ０［Ｔ１］に相当）を生成する。

ステップｓ４−２では、テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データ（実施の形態１のＷＨ１［Ｔ１］に相当））とステップｓ４−１で生成されたテスト補間データの差分の絶対値を採点データ（実施の形態１のＭ０［Ｔ１］に相当）として生成する。

次に、ステップｓ４−１に戻って、テスト画素Ｔ２における左右平均補間演算処理のテスト補間データ（実施の形態１のＴＤ０［Ｔ２］に相当）を生成する。

ステップｓ４−２では、テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨ１の画素データ（実施の形態１のＷＨ１［Ｔ２］に相当））とステップｓ４−１で生成されたテスト補間データの差分の絶対値を採点データ（実施の形態１のＭ０［Ｔ２］に相当）として生成する。

テスト画素Ｔ３〜Ｔｍに対しても同様にステップｓ４−１とステップｓ４−２の手順を繰り返す（ステップｓ３）。このようにして、全てのテスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおける左右平均補間演算処理の採点データを得る。

ステップｓ４−４では欠落画素Ｌにおける左右平均補間演算処理の補間データを生成する。

次に、ステップｓ４−１に戻って、テスト画素Ｔ１における第１の平均維持補間演算処理のテスト補間データ（実施の形態１のＴＤ１［Ｔ１］に相当）を生成する。

ステップｓ４−２では、テスト画素Ｔ１の位置における画像データＷＨ１の画素データ（実施の形態１のＷＨ１［Ｔ１］に相当））とステップｓ４−１で生成されたテスト補間データの差分の絶対値を採点データ（実施の形態１のＭ１［Ｔ１］に相当）として生成する。

次に、ステップｓ４−１に戻って、テスト画素Ｔ２における第１の平均維持補間演算処理のテスト補間データを（実施の形態１のＴＤ１［Ｔ２］に相当）を生成する。

ステップｓ４−２では、テスト画素Ｔ２の位置における画像データＷＨ１の画素データ（実施の形態１のＷＨ１［Ｔ２］に相当））とステップｓ４−１で生成されたテスト補間データの差分の絶対値を採点データ（実施の形態１のＭ１［Ｔ２］に相当）として生成する。

テスト画素Ｔ３〜Ｔｍに対しても同様にステップｓ４−１とステップｓ４−２の手順を繰り返す（ステップｓ３）。このようにして、全てのテスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおける第１の平均維持補間演算処理の採点データを得る。

ステップｓ４−４では、欠落画素Ｌにおける第１の平均維持補間演算処理の補間データを生成する。

第２の平均維持補間演算処理〜第ｎの平均維持補間演算処理に対しても同様にステップｓ４−１〜ステップｓ４−４の手順を繰り返す（ステップｓ４−５）。左右平均補間演算処理および第１の平均維持補間演算処理〜第ｎの平均維持補間演算処理のそれぞれについて、全てのテスト画素Ｔ１〜Ｔｍにおける採点データと欠落画素Ｌにおける補間データを得る。

ステップｓ４−６では、補間演算処理ごとに採点データを加算して左右平均補間演算回路および第１の平均維持補間演算処理〜第ｎの平均維持補間演算処理のそれぞれの評価データ（実施の形態１のＳ０〜Ｓｎに相当）を生成する。

ステップｓ４−７ではステップｓ６で生成された評価データに基づいて欠落画素を補間する補間データを選択する。

上記ステップｓ４−１からステップｓ４−７の手順を、最後の欠落画素に達するまで繰り返す（ステップｓ４−８）。

それぞれのステップにおける処理内容については実施の形態１で詳しく説明したので、ここでは説明を省略する。

以上のように撮像素子の特性補正を施した後に欠落画素の補間を行うようにしたので、撮像素子の特性のばらつきがある場合であっても品質の高い読取り画像を得ることができる。

さらに、欠落画素の補間においては、欠落画素を含む複数の画素の平均値と欠落画素を含まない複数の画素の平均値が等しくなるように欠落画素の補間データを求めるようにしたので、周期性の高い画像を読取った場合であっても品質の高い読取り画像を得ることができる。

実施の形態４．
実施の形態１では、撮像部１が１ラインの画像信号Ａ１をシリアルな信号として出力する場合について説明したが、図３２に示すように１ライン分の画像信号を複数に分割して並列に出力しても良い。一般にＡ／Ｄ変換部以降は、撮像部より早く動作させることができるので、図３２のように構成することで、１ラインの処理に必要な時間を短くすることができる。

図３２において、２２は撮像部、２３はＡ／Ｄ変換部、２４は並べ替え部である。

図３３は、撮像部２２の構成を示す図である。図３３では、１ラインが４分割されることで、密着イメージセンサー２５から４つの画像信号ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４が並列に出力される。画像信号ＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４はそれぞれ１ラインの４分割した各部分の画素の列に対応する。

図３４は、実施の形態４におけるＡ／Ｄ変換部２３の構成を示す図である。図示のＡ／Ｄ変換部２３は、サンプルホールド回路２６、複数の画像信号から１つを選択するスイッチ２７、及びＡ／Ｄ変換器２８を含む。

密着イメージセンサー２５から出力された１ラインを４分割した画像信号ＡＳ１〜ＡＳ４は、サンプルホールド回路２８（１）〜２８（４）に入力され、所定のタイミングで画像信号をサンプリングし保持する。

スイッチ２７は、サンプルホールド回路２８（１）〜２８（４）を順次選択してＡ／Ｄ変換器２８に出力する。Ａ／Ｄ変換器２８は、スイッチ２７から出力される画像信号ＡＳ１〜ＡＳ４を順次デジタルデータに変換する。このとき、スイッチ２７は密着イメージセンサー２５が出力する画像信号ＡＳ１〜ＡＳ４のそれぞれの１画素分の時間以内に４つの信号を順次選択して出力し、Ａ／Ｄ変換器２８は、スイッチ２７が出力する４つの信号をデジタルデータに変換するので、Ａ／Ｄ変換器２８のサンプリング速度は、密着イメージセンサー２５が画像信号を出力する速度の４倍以上で動作することになる。

Ａ／Ｄ変換器２８が出力する画像データは、実施の形態１と同様に特性補正部３に入力され、黒補正と感度補正が施される。特性補正部３で補正された画像データは、並べ替え部２４に入力され、画像データの並べ替えが行われる。

並べ替え部２４に入力される画像データは、密着イメージセンサー２５が出力する画像データの順番、すなわち、４分割された位置の画素のデータが順次並んだ状態で入力されるため、主走査方向に連続していない。このままの状態では、補間演算に不便であるので、主走査方向に連続した画像データに並べ替える。並べ替え部２４は、ＳＲＡＭなどの一時記憶手段を用いて主走査方向に連続していない画像データを連続に並べ替えて、補間部４に出力する。

補間部４に入力される画像データ、および補間部４の動作は、実施の形態１と同じである。

以上のように構成することで、１ラインの処理にかかる時間を短縮することができる。

なお、上記実施の形態４における動作の説明では、特性補正部３の後に並べ替え部２４を配置した構成について説明したが、並べ替え部２４の後に特性補正部３を配置するような構成としても同様の効果を得ることができる。

さらに、撮像部２２における１ラインの分割数は、４以外の構成としても良く、撮像部２２における撮像素子の数、撮像部２２の動作速度、Ａ／Ｄ変換部２３以降の動作速度を勘案し、１ラインの処理時間が短くなるように任意に選択することができる。

例えば、撮像部２２が最大Ｆａ（ＭＨｚ）のクロック周波数で動作し、Ａ／Ｄ変換部２３以降が最大Ｆｂ（ＭＨｚ）で動作する場合、最大の分割数ｎは、以下の式で求められる。
ｎ＝Ｉｎｔ（Ｆｂ／Ｆａ）
ここでＩｎｔ（ｘ）は、ｘの整数部を返す関数であり、分割数を２以上ｎ以下の範囲で選択することで、１ラインの処理に必要な時間を短くすることができる。

実施の形態５．
実施の形態１では、密着イメージセンサーに用いられるセンサーチップが単色（例えば白黒）の画像を読取るか、あるいは複数の光源を順次切り替えてカラー画像を読取る場合について示したが、撮像素子自身にカラーフィルター等を備えることで、異なる色に対して感度を有する撮像素子を１つのセンサーチップ上に設けて、単色の光源でカラー画像を読取るように構成しても良い。

図３５は、実施の形態５の密着イメージセンサーの構成を示す図である。図３５に示す密着イメージセンサーでは、各センサーチップ２９が、複数の（例えばＮｃ個の）異なる色、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に対して感度を有し、従って異なる色の画像を読取る複数種類の撮像素子（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含み、上記異なる色に対して感度を有する複数種類の（Ｎｃ種類の）撮像素子が一列に所定の順序で、例えば赤、緑、青の順序で、配列されている。
複数のセンサーチップ２９は左端に位置する画素の色（撮像素子が感度を有する色）が互いに同じ（すべて赤）であり、右端に位置する画素の色（撮像素子が感度を有する色）が互いに同じ（すべて青）であり、各センサーチップ２９上に配置された撮像素子の数は色の数（例えばＮｃ＝３）に整数ｑ（図３５の例ではｑ＝３）を掛けた値（Ｎｃ×ｑ）に等しい。この場合、赤、緑、青の配列の順序を崩さないようにするためには、互いに隣接するセンサーチップ相互間に赤、緑、青の３つの欠落画素が存在するものとして、これらの補間データを求める。

同じセンサーチップ２９上の撮像素子の間隔を実施の形態１と同様にｄｗ１とすると、一つのセンサーチップ２９（１）の右端の青の画像を読取る撮像素子と、それに隣接するセンサーチップ２９（２）の左端の赤の画像を読取る撮像素子の間隔は、ｄｗ１より大きいｄｗ３となるように配置される。上記のように、センサーチップ２９上に配置された撮像素子の種類がＮｃ種類で、センサーチップ２９上にＮｃ×ｑ個の撮像素子が配列されている場合、ｄｗ３＝ｄｗ１×Ｎｃとなるようにセンサーチップを配置することで、補間部の構成を簡略化することができる。

補間部の動作は、同じ色に感度を有する撮像素子から得られたデータだけを用いて色ごとに画素の補間を行うように構成する。例えば、赤の欠落画素を補間するときは近傍に位置する赤の非欠落画素だけを用い、緑の欠落画素を補間するときは近傍に位置する緑の非欠落画素だけを用い、青の欠落画素を補間するときは近傍に位置する青の非欠落画素だけを用いる。

図３６は、図３５に示すセンサーチップ２９の列を備えた撮像部３１を含む、実施の形態５の画像読取装置を示すブロック図である。この画像読取装置は、撮像部３１のほか、Ａ／Ｄ変換部２、分配部３２、赤特性補正部３Ｒ、緑特性補正部３Ｇ、青特性補正部３Ｂ、赤補間部４Ｒ、緑補間部４Ｇ、青補間部４Ｂを備えている。
撮像部３１は図３５を参照して説明した点以外では、実施の形態１の撮像部１と同様のものである。
Ａ／Ｄ変換部２は、撮像部３１から出力される画像信号を一連のデジタル画素データに変換する。
分配部３２は、Ａ／Ｄ変換部２から出力される画素データを分配し、赤の撮像素子からの信号に対応した画素データを赤特性補正部３Ｒに供給し、緑の撮像素子からの信号に対応した画素データを緑特性補正部３Ｇに供給し、青の撮像素子からの信号に対応した画素データを青特性補正部３Ｂに供給する。
赤特性補正部３Ｒ、緑特性補正部３Ｇ、青特性補正部３Ｂは、それぞれ供給された赤、緑、青の撮像素子からの信号に対応した画素データに対し、実施の形態１の特性補正部３におけるのと同様の特性補正を行う。
赤補間部４Ｒ、緑補間部４Ｇ、青補間部４Ｂは、それぞれ赤特性補正部３Ｒ、緑特性補正部３Ｇ、青特性補正部３Ｂからの補正された画素データを用いて、欠落画素の補間を行う。即ち、赤の欠落画素の補間は、赤補間部４Ｒで、赤の撮像素子から信号に対応した画素データのみに基づいて行われ、緑の欠落画素の補間は、緑補間部４Ｇで、緑の撮像素子から信号に対応した画素データのみに基づいて行われ、青の欠落画素の補間は、青補間部４Ｂで、青の撮像素子から信号に対応した画素データのみに基づいて行われる。

以上のように構成することで、密着イメージセンサーの光源に必要な色数を削減しつつ、読取の処理速度を早くすることができる。

実施の形態６．
図３７は、実施の形態６の密着イメージセンサーの構成を示す図である。図３７に示す密着イメージセンサーでは、各センサーチップ３０が、複数の（例えばＮｃ個の）異なる色、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に対して感度を有し、従って異なる色の画像を読取る複数種類の撮像素子（Ｒ，Ｇ，Ｂ）を含み、上記異なる色に対して感度を有する複数種類の（Ｎｃ種類の）撮像素子が一列に所定の順序で、例えば赤、緑、青の順序で、配列されている。
複数のセンサーチップ３０は左端に位置する画素の色（撮像素子が感度を有する色）が互いに同じ（すべて赤）であり、右端に位置する画素の色（撮像素子が感度を有する色）が互いに同じ（すべて緑）であり、各センサーチップ３０上に配置された撮像素子の数は色の数Ｎｃ（例えばＮｃ＝３）に整数ｑ（図３７の例ではｑ＝３）から１を引いた数（Ｎｃ×ｑ−１）に等しい。この場合、実施の形態３５とは異なり、赤、緑、青の配列の順序を崩さないようにするためには、互いに隣接するセンサーチップ相互間に青の欠落画素が存在するものとして、その補間データを求めれば良い。

同じセンサーチップ３０上の撮像素子の間隔を実施の形態１と同様にｄｗ１とすると、一つのセンサーチップ３０（１）の右端の緑の画像を読取る撮像素子と、それに隣接するセンサーチップ３０（２）の左端の赤の画像を読取る撮像素子の間隔は、ｄｗ１より大きいｄｗ３となるように配置される。上記のように、センサーチップ３０上に配置された撮像素子の種類がＮｃ種類で、センサーチップ３０上に（Ｎｃ×ｑ−１）個の撮像素子が配列されている場合、ｄｗ３＝ｄｗ１×２となるようにセンサーチップを配置することで、補間部４の構成を簡略化することができる。

このように、実施の形態６では、補間部４は、青の補間のみを行えばよく、補間部４の構成を簡略化することができる。青の欠落画素は、実施の形態５と同様、近傍に位置する青の非欠落画素だけを用いて補間する。

図３８は、図３７に示すセンサーチップ３０の列を備えた撮像部４１を含む、実施の形態６の画像読取装置を示すブロック図である。この画像読取装置は、撮像部４１のほか、Ａ／Ｄ変換部２、分配部３２、赤特性補正部３Ｒ、緑特性補正部３Ｇ、青特性補正部３Ｂ、青補間部４Ｂを備えている。
撮像部４１は図３７を参照して説明した点以外では、実施の形態１の撮像部１と同様のものである。
Ａ／Ｄ変換部２は、撮像部４１から出力される画像信号を一連のデジタル画素データに変換する。
分配部３２は、Ａ／Ｄ変換部２から出力される画素データを分配し、赤の撮像素子からの信号に対応した画素データを赤特性補正部３Ｒに供給し、緑の撮像素子からの信号に対応した画素データを緑特性補正部３Ｇに供給し、青の撮像素子からの信号に対応した画素データを青特性補正部３Ｂに供給する。
赤特性補正部３Ｒ、緑特性補正部３Ｇ、青特性補正部３Ｂは、それぞれ供給された赤、緑、青の撮像素子からの信号に対応した画素データに対し、実施の形態１の特性補正部３におけるのと同様の特性補正を行う。
青補間部４Ｂは、青特性補正部３Ｂからの補正された画素データを用いて、欠落画素の補間を行う。
このように、青の欠落画素の補間を青の撮像素子からの信号に対応した画素データのみに基づいて行う。

その他の構成を動作については、実施の形態５と同じである。

以上のように構成することで、センサーチップ間の間隔を短くすることができるので、補間画像の品質を向上することができきる。
また、補間が必要な欠落画素の数が実施の形態５の場合よりも少なくて済む。

実施の形態１の画像読取装置の構成を示すブロック図である。 図１の撮像部を示す概略図である。 図２の撮像部の一部を拡大して示す概略図である。 図２の特性補正部の詳細を示すブロック図である。 図４の黒補正回路の動作を示す図である。 図４の感度補正回路の動作を示す図である。 図３の撮像部における撮像素子と欠落画素の関係を示す図である。 図７に示す欠落画素の補間処理の概念を示す図である。 図２の補間部の詳細を示すブロック図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される画素列及び画素の組を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で複数のテスト画素について補間を行ったときの各補間演算回路の評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部の各補間演算回路の総合評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部の具体例を示すブロック図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される画素データの一例を示す図であり、（ａ）は画像の濃淡を示す図、（ｂ）は波形図、（ｃ）は欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される画素列を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される一連の画素中の欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される一連の画素中の欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される一連の画素中の欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で複数のテスト画素について補間を行ったときの各補間演算回路の評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部の各補間演算回路の総合評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の画素補間部で処理される画素データの一例を示す図であり、（ａ）は波形図、（ｂ）は欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で複数のテスト画素について補間を行ったときの各補間演算回路の評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部の各補間演算回路の総合評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で処理される画素データの一例を示す図であり、（ａ）は波形図、（ｂ）は欠落画素及びその近傍に位置するテスト画素を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部で複数のテスト画素について補間を行ったときの各補間演算回路の評価結果を示す図である。 実施の形態１の画像読取装置の補間部の各補間演算回路の総合評価結果を示すにおける図である。 実施の形態２の画像読取装置の補間部の平均維持補間回路の詳細を示すブロック図である。 実施の形態２の画像読取装置の補間部で処理される画素列を示す図である。 実施の形態２の画像読取装置の補間部で処理される画素データの一例を示す波形図である。 実施の形態３における信号処理方法の動作を示すフローチャートである。 実施の形態３における補間動作を示すフローチャートである。 実施の形態４の画像読取装置の構成を示すブロック図である。 図３２の撮像部を示す概略図である。 図３２のＡ／Ｄ変換部の詳細を示すブロック図である。 実施の形態５の画像読取装置の撮像部における撮像素子と欠落画素の関係を示す図である。 実施の形態５の画像読取装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態６の画像読取装置の撮像部における撮像素子と欠落画素の関係を示す図である。 実施の形態６の画像読取装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１ 撮像部、 ２ Ａ／Ｄ変換部、 ３、３Ｒ、３Ｇ、３Ｂ 特性補正部、 ４、４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ 補間部、 ５ 密着イメージセンサー、 ６ センサーチップ、 ７ 光源、 ８ 撮像素子、 ９ 黒補正回路、 １０ 感度補正回路、 １１ 黒補正データ発生回路、 １２ 感度補正データ発生回路、 １３ 出力回路、 １４（０） 左右平均補間演算回路、 １４（１）〜１４（ｎ） 平均維持補間演算回路、 １５ 選択信号生成部、 １６ 管理回路、 １７ 採点回路、 ２０ 出力制限部、 ２１ 補間回路、 ３１ 撮像部、 ３２ 分配部、 ４１ 撮像部。

Claims (13)

1. 複数の撮像素子を１列に配置したイメージセンサーによって画像を読取る画像読取装置であって、
   複数の撮像素子を有する複数のセンサーチップを互いに接続されて一列に配置した撮像部と、
   撮像部から出力される画像信号をデジタル画素データに変換するＡ／Ｄ変換部と、
   前記センサーチップの撮像素子の特性のばらつきを補正する特性補正部と、
   前記複数のセンサーチップ相互の接続部において発生する画素データの欠落を補間する補間部とを備え、
   上記特性補正部で上記撮像素子の特性のばらつきを補正した後に上記補間部で上記欠落画素の補間処理を行う
   ことを特徴とした画像読取装置。
2. 上記特性補正部は、上記撮像素子の黒レベルのばらつきを補正した後に感度のばらつきを補正することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
3. 上記補間部は、欠落画素を含む複数の画素の平均値と欠落画素を含まない複数の画素の平均値が互いに等しくなるように補間を行って欠落画素の画素データを求める補間回路を少なくとも１つ備えること特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
4. 前記補間回路が複数個設けられ、
   前記欠落画素の近傍に位置する非欠落画素を補間対象画素としてそれぞれの補間回路で補間を行ったときの補間結果を評価し、最良の補間結果を生じた補間回路を用いて前記欠落画素の補間を行うことを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
5. 前記補間回路が、欠落画素の近傍の画素の値の最大値と最小値で出力範囲を制限する回路とを有することを特徴とする請求項３記載の画像読取装置。
6. 前記イージセンサーのそれぞれ一部をなす複数の部分からの信号が並列に出力され、前記Ａ／Ｄ変換部が、上記並列に出力される信号をそれぞれサンプルホールドする複数のサンプルホールド回路と、上記複数のサンプルホールド回路の出力を順次選択するスイッチと、上記スイッチの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器とを有することを特徴とする請求項１記載の画像読取装置。
7. 上記撮像素子が、異なる色に対して感度を有する複数種類の撮像素子を含み、上記異なる色に対して感度を有する複数種類の撮像素子が所定の順序で配列され、
   上記補間部は、欠落画素と同じ色の画素の画素データのみに基づいて補間処理を行うことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像読取装置。
8. 複数のセンサーチップを１列に配置した撮像部によって読取られた画像信号を処理する信号処理方法であって、
   上記画像信号に含まれる、上記センサーチップの撮像素子の特性のばらつきを補正した後にセンサーチップ相互の接続部に発生する欠落画素の補間処理を行うことを特徴とした信号処理方法。
9. 上記特性のばらつきの補正が、上記撮像素子の黒レベルのばらつきの補正と、感度のばらつきの補正を含むことを特徴とする請求項８記載の信号処理方法。
10. 上記補間が、欠落画素を含む複数の画素の平均値と欠落画素を含まない複数の画素の平均値が互いに等しくなるように行われること特徴とする請求項８記載の画像読取方法。
11. 上記欠落画素の近傍に位置する非欠落画素を補間対象画素として、それぞれ異なる数の画素を用いて行って、その補間結果を評価し、評価の結果最良の結果をもたらすと判定された数と等しい数の画素を用いて、欠落画素の補間を行うことを特徴とする請求項１０記載の信号処理方法。
12. 上記補間が、欠落画素の近傍の画素の値の最大値と最小値で出力範囲を制限することをさらに含むことを特徴とする請求項１０記載の信号処理方法。
13. 上記撮像素子が、異なる色に対して感度を有する複数種類の撮像素子を含み、上記異なる色に対して感度を有する複数種類の撮像素子が所定の順序で配列され、
    上記補間が、欠落画素と同じ色の画素の画素データのみに基づいて行われることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の信号処理方法。