JP2653436B2

JP2653436B2 - モアレ除去方法

Info

Publication number: JP2653436B2
Application number: JP15333587A
Authority: JP
Inventors: 眞松木; 俊夫清水; 弘次佐藤; 勝小沢
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1997-09-17
Anticipated expiration: 2012-09-17
Also published as: JPS63318856A

Description

【発明の詳細な説明】（発明に属する技術分野）本発明は、カラーフィルタ張り付け形のカラーセンサ
等で網点原稿を読み取った場合に発生するモアレを除去
し、高品質の画像を得るモアレ除去方法に関するもので
ある。

（従来の技術）従来より、カラーフィルタを張り付けたリニアイメー
ジセンサを用いてカラー画像を読み取った例は少なく、
網点画像を読み取った場合にモアレが発生しても何の対
策もしないか、隣接画素間で平均をとり、スムージング
を行うのが通例であった。

しかし、8dot/mmの解像度で読み取った場合は、網点
の線数が150線程度とすると２画像に１網点が重なる程
度の周期となり、フィルタ形センサの様に画素周期に比
較して受光部の幅が小さい場合は隣接画素を用いてスム
ージングを行うのでは、殆どモアレを除り除くことはで
きなかった。

また、光源切り換え形のカラーセンサの様に受光部の
幅が広いセンサでは、受光部の形状を菱形として一部隣
接画素と重ね合わせ、読み落としを防止する方法が提案
されているが、この方法をフィルタ形のセンサへ用いる
ことは出来ず、なんらかの対策が必要である。

一方、単盤CCDカラーカメラ等では、センサ構造に基
づくモアレの除去用として複屈折材料を用いた光学的ロ
ーパスフィルタが従来から用いられているが、これは光
学像を２重像として受光幅を等価的に拡大し、光学像の
空間周波数的高周波分を低下させてモアレを除去するも
ので、２分離の素子でモアレの除去が不十分な場合は、
２枚の複屈折素子とその間に入れたλ/2板により４分離
とする方法が用いられている。

しかし、λ/2板をあまり大きく出来ないので、この方
法をそのままリニアイメージセンサへ適用するのは経済
的でなかった。

（発明の目的）本発明は、リニアカラーイメージセンサのごとき大型
のセンサにおいて、有効にモアレを除去する方法を安価
に提供することにある。

（発明の構成）（発明の特徴と従来技術との差異）本発明の特徴は、リニアカラーイメージセンサ等の大
型のセンサを用いて網点画像を読み取った場合に発明す
るモアレを、一枚の複屈折素子だけで有効に除去する方
法を提供することにある。

従来のスムージングによる方法や、大型に出来ない４
分離素子を用いる方法と大きく異なる。

（実施例）第１図は本発明の一実施例であって、１は印刷物等の
網点原稿、２はレンズ、３は分離幅を画素周期のほぼ1/
2とした複屈折光学素子、４はピント一致面よりも一定
距離レンズ側に設定したフィルタ張り付け形のリニアカ
ラーイメージセンサ、５はピント一致面である。

このような構成になっているので、原稿面に置かれた
網点原稿１からの光はレンズ２を通り、複屈折光学素子
３で２つに分離され、２重像となってセンサ上に投影さ
れる。

第２図は本発明のセンサレスポンスを説明する図であ
る。

第２図（ａ）は、センサ位置が通常の位置であれば、
センサの見掛けのレスポンスとなり、２つに分離された
レスポンスの間に網点が来るような事態も発生し、読み
落としが起こる。

第２図（ｂ）は、第１図のようにセンサ位置が前にな
っていると、センサ上に投影される網点像がぼけてセン
サのレスポンスが等価的になり、読み落としが防止され
る。

次に、ここで問題となるのは、どの程度のぼけを発生
させるようにセンサ位置を設定するかである。

第３図は、受光面の浮き等による像のぼけを説明する
ための図である。

これを幾何光学的に計算すると以下の様になる。

W/2＝ｄ＊z/（ｂ＋ｚ） ……（１）第４図は、ぼけのレスポンスの状態を示す図である。

これによるレスポンス関数は、ぼけのレスポンス関数
が三角分布になると仮定すると、第４図に示すようにな
る。

隣の画素と半値で重なる程度とすれば、読み落としが
少なく、かつぼけ量も少なく出来る。

そこで、ぼけがこの程度となるよう式（１）でセンサ
の浮き量を決定してやればよいこととなる。

次に、センサの浮きを作る調整方法としては、以下の
方法が適用出来る。

すなわち、レンズの方程式は以下となるので 1/a＋1/b＝1/f ……（２）この式を変形して Δａ＝ｆ＊（ｂ−ｚ）／（ｂ−ｚ−ｆ）−ａ……（３）これにｚを代入すれば、センサが浮いた位置で丁度ピン
トが合う原稿位置が求められる。そこで、この位置に原
稿を置いて調整すれば、ほぼ目的のぼけ量を持つ状態に
設定出来ることになる。

実験に使用した光学系は、カラーセンサとして画素周
期42μｍ、受光部の幅９μｍを使用し、レンズはｆ＝40
mmF4、b/a＝0.336として分離幅を21.2μｍに設定し、ぼ
け量がW/2≒20μｍとなる様にテストチャートを約2mm離
して調整した。

これらの条件で試験した結果、ぼけを入れた方が確か
にモアレが減少しており、本発明の有効性が確認され
た。

また、ぼけの入れ方としては、受像面をピント位置よ
り前にもってくる方法と、後に持ってくる方法が考えら
れるが、実験では後に持って行く方がモアレが出やす
く、前とする方が良かった。

（発明の効果）以上説明した通り、１枚の複屈折光学素子だけでモア
レを充分に抑圧できるので、大型のカラーCCDリニアイ
メージセンサにおいても、モアレの少ない高品質なカラ
ー読取が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明のセンサレスポンスを説明する図、第３図は受光面の浮き等による像のぼけを説明するため
の図、第４図はぼけのレスポンスの状態を示す図である。１……印刷物等の網点原稿、２……レンズ、３……複屈折光学素子、４……フィルタ張り付け形のリニアカラーイメージセン
サ、５……ピント一致面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小沢勝神奈川県横須賀市武１丁目2356番地日本電信電話株式会社複合通信研究所内 (56)参考文献特開昭62−173876（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−208962（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−204170（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】リニアイメージセンサを用いた画像読取系
において、単板の複屈折性光学素子による光学像分離幅
を画素周期のほぼ1/2（カラーセンサの場合は各色毎の
画素周期のほぼ1/2）に設定し、かつ、センサ面での光
学像のぼけが隣の画素とほぼ半値で重なる様にセンサ設
定位置をピント一致面よりも一定距離レンズ側に設定す
ることを特徴とするモアレ除去方法。
【請求項２】上記モアレ除去方法において、原稿設定面
より一定距離離れた位置にテストチャートを置いて、ピ
ント調整を行うことを特徴とする特許請求の範囲第
（１）項記載のモアレ除去方法。