JP3003183B2 - 画像読み取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えばイメージスキャナや複写機等に用い
られ、原稿画像の画像データを読み取って、各画素の濃
度データと色判別データとを出力する画像読み取り装置
に関する。

従来の技術 従来より、例えば特開昭58−186254号公報に開示され
ているように、互いに異なる色特性で原稿画像を読み取
り、各画素の濃度を示す濃度データと、色の別を示す色
判別データとを出力する画像読み取り装置が知られてい
る。

この種の画像読み取り装置では、例えばCCDセンサに
よって各画素の濃度を検出し、濃度データを出力するよ
うになっている。また、例えば赤色光透過フィルタを備
え、上記濃度データ用のCCDセンサと同じ検出画素密度
のCCDセンサによって、各画素の赤色成分だけの濃度を
検出し、得られた赤色成分濃度データと、前記濃度デー
タとに基づいて、各画素の色の判別を行うようになって
いる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の画像読み取り装置では、濃
度データ、およびこの濃度データと画素密度が等しい赤
色成分濃度データに基づいて色の判別を行うようになっ
ているため、色判別回路や周辺回路で処理するデータ量
が多い。それゆえ、色判別回路や周辺回路に高速で動作
し得る素子を用いる必要があるうえ、回路構成等も複雑
になる。また、例えば濃度データと赤色成分濃度データ
との同期をとるために遅延素子やフレームメモリを用い
る場合などには、この遅延素子等が大きな記憶容量を必
要とする。

したがって、画像読み取り装置の構成が複雑で大規模
なものになりがちであり、製造コストも高くつくという
問題点を有していた。

本発明は、上記の点に鑑み、装置の構成を簡素化し、
製造コストの低減を図ることができる画像読み取り装置
の提供を目的としている。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明は、原稿画像を読み
取って、各画素の濃度を示す濃度データと、色の別を示
す色判別データとを出力する画像読み取り装置におい
て、原稿画像を少なくとも２種類の色特性で読み取っ
て、濃度データの生成、および色判別データの生成に用
いられる画像データを出力する画像読み取り手段と、画
素密度が、濃度データの生成に用いられる画像データよ
りも低い画像データに基づいて、色判別データを出力す
る色判別手段とを備えたことを特徴としている。

作用 上記構成によれば、色判別手段は、画素密度が濃度デ
ータの生成に用いられる画像データよりも低い画像デー
タに基づいて色の判別を行い、色判別データを出力す
る。

第１実施例 本発明の第１実施例を第１図ないし第７図に基づいて
説明する。

第１図は画像読み取り装置の構成を示す断面正面図、
第２図は信号処理部35の構成を示すブロック図、第３図
は遅延メモリ部61の構成を示すブロック図、第４図は色
判別部71の構成を示すブロック図、第５図（ａ）〜
（ｃ）は色判別マップの例を示す説明図、第６図（ａ）
〜（ｃ）は遅延メモリ部61の動作を示すタイミングチャ
ート、第７図は原稿画像の例を示す説明図である。

第１図において、11は原稿台ガラス、12はシェーディ
ング補正用反射板、21は第１スライダユニット、22は露
光ランプ、23はランプ光反射鏡、24は第１ミラー、25は
第２スライダユニット、26は第２ミラー、27は第３ミラ
ー、28は光学レンズ、31はCCDラインセンサユニット、3
5は信号処理部、Ｄは原稿である。第２図において、32
は第1CCDラインセンサ、33は第2CCDラインセンサ、34は
赤色光透過フィルタ、41・51はアナログ処理・A/D変換
部、42・52はシェーディング補正部、61は遅延メモリ
部、71は色判別部、81は電気変倍部、82は色判別データ
・濃度データ補正部である。

上記第１スライダユニット21は、図示しない駆動手段
の駆動により、原稿画像の読み取り倍率に応じた速度
で、矢印で示す方向（以下副走査方向と称する。）に移
動するように設けられている。第２スライダユニット25
は、第１スライダユニット21と同期して移動し、原稿面
からCCDラインセンサユニット31までの光路の共役長を
一定に保つようになっている。すなわち、第１スライダ
ユニット21に対して1/2の速度で副走査方向に移動する
ようになっている。また、光学レンズ28は、原稿Ｄの画
像をCCDラインセンサユニット31の受光面に結像するよ
うになっている。

CCDラインセンサユニット31は、それぞれ、画素ごと
の受光素子が紙面垂直方向（以下主走査方向と称す
る。）に配列されて成る第1CCDラインセンサ32、および
第2CCDラインセンサ33が設けられて構成されている。上
記第2CCDラインセンサ33の受光面側には、赤色光透過フ
ィルタ34が設けられている。すなわち、第1CCDラインセ
ンサ32は、各画素のすべての色成分についての濃度を検
出する一方、第2CCDラインセンサ33は、各画素の赤色成
分だけの濃度を検出するようになっている。

ここで、原稿Ｄにおける第2CCDラインセンサ33に結像
した部分の画像は、所定の時間（以下結像遅れ時間と称
する。）だけ遅れて第1CCDラインセンサ32に結像するの
で、第1CCDラインセンサ32には、第2CCDラインセンサ33
よりも結像遅れ時間だけ遅れたタイミングの図示しない
ラインクロック信号、および基準クロック信号が入力さ
れるようになっている。上記結像遅れ時間は、第2CCDラ
インセンサ33と第1CCDラインセンサ32との距離、および
第１スライダユニット21の副走査速度によって定まり、
したがって、第２、第1CCDラインセンサ33・32に入力さ
れるラインクロック信号等のタイミングのずれは、原稿
画像の読み取り倍率に応じて変化するようになってい
る。

アナログ処理・A/D変換部41・51は、それぞれ図示し
ないサンプルホールド回路およびA/D変換器を具え、第
１、第2CCDラインセンサ32・33から出力されるアナログ
信号の増幅などのアナログ処理、および図示しないA/D
リファレンス電圧値により定まるダイナミックレンジに
応じたディジタル信号への変換を行い、各画素の濃度デ
ータ、または赤色成分濃度データを出力するようになっ
ている。

シェーディング補正部42・52は、それぞれ、シェーデ
ィング補正用反射板12が露光されたときに第１、第2CCD
ラインセンサ32・33から出力される信号に基づいて、濃
度データまたは赤色成分濃度データの補正を行い、露光
ランプ22の光量むらや各センサ32・33の受光感度のばら
つき等を補正するようになっている。なお、このシェー
ディング補正部42・52は、第１、第2CCDラインセンサ32
・33の出力調整時などには、補正動作を停止させ得るよ
うになっている。

遅延メモリ部61は、第３図に示すように、遅延メモリ
62、およびアドレスコントロール部63が設けられて成
り、赤色成分濃度データを結像遅れ時間だけ遅延させる
ことにより、第１、第2CCDラインセンサ32・33に結像す
る原稿画像の副走査方向のずれを補正するようになって
いる。上記アドレスコントロール部63は、遅延メモリ部
61に出力する書き込みアドレス指定信号（以下WA信号と
称する）、および読み出しアドレス指定信号（以下RAと
称する）を制御することにより、後述するように、原稿
画像の拡大読み取り時に赤色成分濃度データを間引くよ
うになっている。なお、第１、第2CCDラインセンサ32・
33の組み付け誤差等に起因する主走査方向のずれは、基
準クロック信号のタイミングによって調整されるように
なっている。

色判別部71は、第４図に示すように、遅延メモリ部61
から出力される赤色成分濃度データ、およびシェーディ
ング補正部42から出力される濃度データがアドレスとし
て入力されるMAP−ROM72と、セレクタ73とが設けられて
構成されている。

上記MAP−ROM72には、あらかじめ、第５図（ａ）〜
（ｃ）に示すように、赤色成分濃度データおよび濃度デ
ータに対応させて、画素が黒色画素であるかカラー画素
であるかを判別する３種類の色判別マップが記憶され、
入力されるアドレスに応じて、３種類の色判別データを
４ビットの出力データのうちの３ビットによって出力す
るようになっている。すなわち、赤色成分濃度データお
よび濃度データの比率や差分（彩度的要因）、および絶
対値（明度的要因）等に応じて画素の色を判別するよう
になっている。セレクタ73は、図示しない制御信号に基
づいて、上記３種類の色判別データのうち何れかを選択
的に出力するようになっている。

電気変倍部81は、色判別部71から出力される色判別デ
ータ、およびシェーディング補正部42から出力される濃
度データに所定の処理を行い、主走査方向に拡大や縮
小、および移動された画像に相当するデータへの変換を
行うようになっている。なお、副走査方向の拡大や縮小
は、前述のように第１スライダユニット21の走査速度を
変更することにより、行われるようになっている。

色判別データ・濃度データ補正部82は、ノイズ等に起
因する画像品質の劣化の補正や、色の反転、階調特性の
変換等の画像処理を行うようになっている。

上記の構成において、原稿画像の読み取りは次のよう
にして行われる。

まず、第１スライダユニット21、および第２スライダ
ユニット25が副走査方向に走査を開始すると、第１、第
2CCDラインセンサ32・33に、原稿Ｄの画像が結像され
る。

そこで、第2CCDラインセンサ33は、ラインクロック信
号が入力されるごとに１ライン分の画像を読み取り、基
準クロック信号が入力されるごとに、各画素の赤色成分
の濃度に応じたアナログ信号を出力する。また、第1CCD
ラインセンサ32は、同様に、各画素のすべての色成分の
濃度に応じたアナログ信号を第2CCDラインセンサ33より
も結像遅れ時間だけ遅れて出力する。

第2CCDラインセンサ33、および第1CCDラインセンサ32
から出力されるアナログ信号は、それぞれ、アナログ処
理・A/D変換部51・41でアナログ処理およびA/D変換が行
われ、ディジタルの赤色成分濃度データ、または濃度デ
ータとして出力され、シェーディング補正部52・42でシ
ェーディング補正が行われる。

シェーディング補正部52から出力された赤色成分濃度
データは、遅延メモリ部61の遅延メモリ62に入力され、
結像遅れ時間だけ遅延して、色判別部71に出力される。

上記遅延は、より詳しくは次のようにして行われる。
ここで、説明の便宜上、画像の１ラインが３画素から成
り、第2CCDラインセンサ33と第1CCDラインセンサ32との
ずれ量が、読み取り倍率の等倍時において２ライン分で
ある場合の例を説明する。

まず、読み取り倍率が等倍である場合には、アドレス
コントロール部63は、第６図（ａ）に示すように、ライ
ンクロック信号が出力されるごとに３回の書き込みタイ
ミング信号（以下WT信号と称する。）を出力するととも
に、このWT信号が１回出力されるごとにインクリメント
されるWA信号を出力する。遅延メモリ62は、このWA信号
によって指定される記憶領域に、シェーディング補正部
52から出力される赤色成分濃度データを記憶する。

アドレスコントロール部63は、また、第2CCDラインセ
ンサ33と第1CCDラインセンサ32とのずれ量を示すずれ量
信号、原稿画像の読み取り倍率を示す倍率信号、および
ラインクロック信号に基づいて、２ライン分の結像遅れ
時間だけ遅れて上記WA信号と同じアドレスを示すRA信
号、および読み出しタイミング信号（以下RT信号と称す
る。）を出力する。遅延メモリ62は、このRA信号によっ
て指定される記憶領域から、記憶した赤色成分濃度デー
タを読み出して出力する。

すなわち、遅延メモリ62からは、シェーディング補正
部42から出力される濃度データに同期したタイミング
で、同一の画素の赤色成分濃度データが出力される。こ
こで、上記遅延メモリ62における、赤色成分濃度データ
が記憶されている領域には、その赤色成分濃度データが
読み出されるまで、他の赤色成分濃度データを記憶させ
ることができないので、遅延メモリ62は少なくとも２ラ
イン、６画素分の記憶容量を必要とすることになる。

次に、読み取り倍率が２倍である場合について説明す
る。

この場合には、第１スライダユニット21は等倍時の1/
2の副走査速度で移動し、副走査方向に２倍の画素密度
で原稿画像が読み取られる。そこで、結像遅れ時間は、
４ライン分となる。

ところが、アドレスコントロール部63は、第６図
（ｂ）に示すように、偶数回目のラインクロック信号が
出力されたときにだけWT信号を出力し、赤色成分濃度デ
ータは、間引きされて遅延メモリ62に記憶される。それ
ゆえ、遅延メモリ62に必要は記憶容量は、上記等倍時と
同じ２ライン、６画素分でよい。すなわち、例えば第６
図（ｃ）に示すように、ラインクロック信号が出力され
るごとにWT信号を出力し、すべての画素の赤色成分濃度
データを記憶して遅延させる場合には、４ライン、12画
素分の記憶容量が必要であるのに比べ、1/2の記憶容量
しか必要としない。

一方、RT信号は、ラインクロック信号が出力されるご
とに、アドレスコントロール部63から出力され、また、
RA信号は、同じアドレスが２回ずつ繰り返されて出力さ
れる。そこで、遅延メモリ62から出力される赤色成分濃
度データは、元のデータと個数が同じではあるが、同じ
データが２回ずつ繰り返され、実質的に画素密度が1/2
に低下したものとなる。

上記遅延メモリ62から出力される赤色成分濃度デー
タ、およびシェーディング補正部42から出力される濃度
データは、MAP−ROM72にアドレスとして入力される。そ
こで、MAP−ROM72は、色判別マップに基づいて３種類の
色判別データを出力する。

例えば、赤色成分濃度データの値が大きく、濃度デー
タの値が小さい場合には、画素が赤色であることを示す
色判別データが出力される一方、赤色成分濃度データの
値が小さい場合や、濃度データの値が大きい場合には、
黒色であることを示す色判別データが出力される。

色判別部71から出力された色判別データ、およびシェ
ーディング補正部42から出力された濃度データは、電気
変倍部81に入力され、必要に応じて主走査方向のデータ
圧縮や補間等により、縮小または拡大された画像に相当
するデータへの変換が行われる。

電気変倍部81から出力された色判別データ、および濃
度データは、色判別データ・濃度データ補正部82で色の
反転、階調特性の変換等の画像処理が行われた後、出力
される。

このようにして画像読み取り装置により得られた色判
別データ、および濃度データは、例えば複数のプリント
ヘッドを備えた電子写真方式の作像装置に利用される場
合には、トナー色に対応するプリントヘッドの切り換え
や、レーザビームの輝度変調に用いられる。

次に、より具体的な原稿画像の例として、第７図に示
すように、読み取り倍率の等倍時に１ラインあたり12画
素である原稿画像をあげ、この原稿画像を等倍、1/2
倍、および２倍の読み取り倍率で読み取る場合に、上記
遅延メモリ部61、色判別部71、電気変倍部81、および色
判別データ・濃度データ補正部82で行われる処理を説明
する。

ここで、説明の便宜上、シェーディング補正部52・42
から出力される濃度データ、および赤色成分濃度データ
は、それぞれ１画素につき１ビットのデータとし、共
に、黒画素に対しては０、白画素に対しては１の値をと
る一方、赤画素に対しては、濃度データは０、赤色成分
濃度データは１の値をとるとする。ただし、以下の説明
では、各データの値を、４画素ごとにまとめて16進数で
表記する。

まず、読み取り倍率が等倍のときには、シェーディン
グ補正部52から出力される赤色成分濃度データは、下記
第１表に示すように、遅延メモリ部61から２ライン分遅
延して出力され、シェーディング補正部42から出力され
る濃度データと同期して、色判別部71に入力される。

色判別部71のMAP−ROM72は、各画素について、遅延メ
モリ部61から出力される赤色成分濃度データの値、およ
びシェーディング補正部42から出力される濃度データの
値をアドレスとする記憶領域に記憶されている値を色判
別データとして出力する。例えば第６ラインの左から
９、10番目の赤画素のように、赤色成分濃度データの値
が１であって、濃度データの値が０である場合に、値が
１である色判別データを出力する。

なお、この例のように、濃度データ等が１ビットの２
値データである場合には、MAP−ROM72に代えて、濃度デ
ータの値を反転させるNOT回路と、このNOT回路の出力と
濃度データの値との論理和をとるAND回路とを用いて、
色の判別を行うようにしてもよい。

電気変倍部81は、読み取り倍率が等倍であるので、シ
ェーディング補正部42から出力される濃度データと、上
記色判別部71から出力される色判別データとを、そのま
ま色判別データ・濃度データ補正部82に出力する。

色判別データ・濃度データ補正部82は、例えばシェー
ディング補正部42から出力される濃度データの値を反転
して、黒画素である場合に値が１であるデータとして出
力する。

一方、読み取り倍率が1/2のときには、第１スライダ
ユニット21は等倍時の２倍の副走査速度で移動し、副走
査方向に1/2倍の画素密度で原稿画像が読み取られる。
そこで、結像遅れ時間は、１ライン分となり、下記第２
表に示すように、シェーディング補正部52から出力され
た赤色成分濃度データが、遅延メモリ部61で１ライン分
遅延させられることにより、シェーディング補正部42か
ら出力される濃度データと同期して、色判別部71に入力
される。

色判別部71は、上記等倍時と同様に各画素の色判別を
行い、色判別データを出力する。

電気変倍部81は、色判別データ、および濃度データを
それぞれ左詰めで圧縮することにより、主走査方向に1/
2に縮小された画像に相当するデータへの変換を行う。
色判別データ・濃度データ補正部82は、濃度データの値
を反転して出力する。

また、読み取り倍率が２倍のときには、第１スライダ
ユニット21は前述のような等倍時の1/2の副走査速度で
移動し、原稿画像は、副走査方向に２倍の画素密度で読
み取られるので、結像遅れ時間は、４ライン分となる。

ところが、遅延メモリ部61は、下記第３表に示すよう
に、＊印を付す偶数ラインの赤色成分濃度データだけを
記憶し、これを３ライン分、および４ライン分遅延させ
たタイミングで２回読み出して出力することにより、赤
色成分濃度データを間引いて画素密度を1/2に低下させ
るとともに、シェーディング補正部42から出力される濃
度データと同期させて、色判別部71に出力する。色判別
部71は、上記赤色成分濃度データおよび濃度データに基
づいて色の判別を行う。

この場合、赤色成分濃度データを間引かないで色の判
別を行うのに比べ、色判別の解像度が多少劣化すること
になるが、濃度データの画素密度に対して、この程度の
色判別の解像度の低下が画像品質に与える影響は、視覚
上ほとんど無視することができる。特に、一般の文書な
どでは、赤画素の領域は、見出し部や挿絵部など、黒画
素の領域と隣接していないことが多いので、このような
文書などを原稿とする場合、上記のような色判別の解像
度の低下は画像品質に全く影響を与えないことになる。

一方、上記のように赤色成分濃度データを間引いて副
走査方向の画素密度を低くすることにより、遅延メモリ
62に必要とされる記憶容量は、間引かない場合には48ビ
ットであるのに対して、1/2の24ビットでよい。さら
に、アドレスコントロール部63など周辺回路の規模や配
線数も低減されるうえ、処理速度の向上も容易に図るこ
とができる。

電気変倍部81は、色判別データ、および濃度データを
それぞれ左詰めで伸張することにより、主走査方向に２
倍に拡大された画像に相当するデータへの変換を行う。
色判別データ・濃度データ補正部82は、濃度データの値
を反転して出力する。

なお、上記第１実施例においては、遅延メモリ部61か
らは同一の赤色成分濃度データを２回ずつ読み出す例を
示したが、これに限らず、１回ずつ読み出す一方、シェ
ーディング補正部42から出力される濃度データも間引い
て、色判別を行うようにしてもよい。

また、赤色濃度データの間引きは、遅延メモリ部61に
入力する時点で行うものに限らず、第2CCDラインセンサ
33の読み取り動作時や、アナログ処理・A/D変換部51で
の処理が行われる際などに行ってもよい。

また、赤色濃度データの間引きは、読み取り倍率が２
倍のときに限らず、等倍時などにも行ってもよい。

また、赤色成分濃度データの主走査方向の画素密度を
低くするためには、上記のように赤色濃度データを間引
くのに代えて、複数画素についての平均値を算出するな
どの画素密度変換を行ってもよい。

また、色判別データ、および濃度データを拡大または
縮小された画像に相当するデータに変換するために、左
詰めで圧縮または伸張する例を示したが、これに限ら
ず、例えば中央合わせで圧縮または伸張するなどしても
よい。

第２実施例 本発明の第２実施例を第８図ないし第12図に基づいて
説明する。なお、前記第１実施例と同様の機能を有する
構成部分については同一の番号を付して説明を省略す
る。

第８図は画像読み取り装置の構成を示す断面正面図、
第９図は信号処理部105の構成を示すブロック図、第10
図（ａ）（ｂ）はメインCCDラインセンサ102、およびサ
ブCCDラインセンサ103の検出画素数と基準クロック信号
との関係を示す説明図、第11図は画素密度変換部141の
構成を示すブロック図、第12図は画素密度変換部141の
動作を示すタイミングチャートである。

第８図において、101はダイクロイックプリズム、102
は検出画素密度が400DPI（Dot Per Inch）で合計5000の
検出画素を有するメインCCDラインセンサ、103は検出画
素密度が200DPIで合計2500の検出画素を有するサブCCD
ラインセンサ、105は信号処理部である。

第９図において、131は画像データ切換部、141は画素
密度変換部、142は誤判別補正部、151は濃度データ補正
部、152はフィルタリング部、153は２値化・編集ブロッ
ク、161はCPUである。

上記ダイクロイックプリズム101は、原稿Ｄで反射さ
れた光を赤色光と補色光とに分光し、それぞれサブCCD
ラインセンサ103、またはメインCCDラインセンサ102に
導くようになっている。すなわち、メインCCDラインセ
ンサ102は、原稿Ｄにおける各画素の赤色の補色成分に
ついての濃度を検出するようになっている。また、サブ
CCDラインセンサ103は、各画素の赤色成分だけの濃度を
検出するようになっている。上記メインCCDラインセン
サ102、およびサブCCDラインセンサ103は、それぞれ、
第10図（ａ）（ｂ）に示すように、検出画素密度に応じ
た周波数の基準クロック信号に基づいて、上記検出動作
を行うようになっている。なお、上記原稿Ｄで反射され
た光の分光は、ダイクロイックプリズム101に代えて、
ハーフミラー等を用いて行うようにしてもよい。

画像データ切換部131は、アナログ処理・A/D変換部41
・51と、シェーディング補正部42・52との接続を切り換
え、例えばメインCCDラインセンサ102が故障した場合で
も濃度データを出力することなどができるようになって
いる。

遅延メモリ部61は、後述するCPU161から、メインCCD
ラインセンサ102およびサブCCDラインセンサ103の組み
付け誤差等に応じて出力されるずれ量信号に基づいて、
シェーディング補正部52から出力される赤色成分濃度デ
ータを遅延させるようになっている。

画素密度変換部141は、第11図に示すように、NOT回路
201・204、２分周回路202・203、ラッチ回路205・206・
208、および加算器207が設けられて成り、シェーディン
グ補正部42から出力された、画素密度400DPIの濃度デー
タを200DPIの濃度データに変換するようになっている。

誤判別補正部142は、公知のアルゴリズムにより、ノ
イズの影響等による画素の色の誤判別を補正するように
なっている。

濃度データ補正部151は、濃度データに対して、階調
特性の変換等の画像処理を行うようになっている。な
お、この濃度データ補正部151では、赤画素であると判
別された画素に対しては、濃度データの値を増大させる
補正を行わせるようにしてもよい。

フィルタリング部152は、エッジ強調処理や平滑化処
理等のフィルタリング処理を行うようになっている。ま
た、２値化・編集ブロック153は、単純２値化処理、デ
ィザ処理、トリミング処理、マスキング処理、ネガポジ
反転処理、および編集情報反転等の編集処理を行うよう
になっている。

CPU161は、上記各部に対してパラメータの設定や動作
の制御を行うようになっている。

上記の構成において、原稿画像の読み取りは、前記第
１実施例と同様に、第１スライダユニット21等の副走査
方向への走査に伴って、メインCCDラインセンサ102およ
びサブCCDラインセンサ103が、それぞれ赤色の補色成
分、または赤色成分の濃度を検出することにより行われ
る。

メインCCDラインセンサ102から出力されるアナログ信
号は、アナログ処理・A/D変換部41でアナログ処理およ
びA/D変換が行われ、画像データ切換部131を介して、濃
度データとしてシェーディング補正部42に入力される。
シェーディング補正部42でシェーディング補正がなされ
た濃度データは、画素密度変換部141、および電気変倍
部81に入力される。

画素密度変換部141では、NOT回路201・204、および２
分周回路202・203によって、第12図に示すように、基準
クロック信号が２分周された第１クロック信号と、第１
クロック信号よりも位相が180゜遅れた第２クロック信
号と、さらに第２クロック信号よりも位相が90゜遅れた
第３クロック信号とが生成される。

ラッチ回路205・206は、上記第１、第２クロック信号
に基づいて、濃度データを交互にラッチする。加算器20
7は、ラッチ回路205・206から出力される濃度データを
加算し、１ビットシフトして、ラッチ回路208に出力す
る。すなわち、互いに隣合う画素の濃度データの平均値
が算出され、ひとつの画素の濃度データとして出力され
る。

加算器207から出力された濃度データは、第３クロッ
ク信号に基づいてラッチ回路208にラッチされ、画素密
度が200DPIの濃度データとして、色判別部71に出力され
る。ここで、画素密度の変換は、上記のように平均値を
求めるものに限らず、単に濃度データを間引くものなど
でもよい。また、画素密度の変換比は、上記のように2:
1に限らないが、整数比にすれば、簡潔な構成で変換す
ることができる。

一方サブCCDラインセンサ103から出力されるアナログ
信号は、アナログ処理・A/D変換部51でアナログ処理お
よびA/D変換が行われ、画像データ切換部131を介して、
赤色成分濃度データとしてシェーディング補正部52に入
力される。シェーディング補正がなされた赤色成分濃度
データは、遅延メモリ部61で遅延させられ、前記画素密
度変換された濃度データと同期したタイミングで、色判
別部71に入力される。

色判別部71から出力された色判別データは、誤判別補
正部142で誤判別の補正がなされ、電気変倍部81に入力
される。

電気変倍部81では、シェーディング補正部42から出力
された濃度データ、および誤判別補正部142から出力さ
れた色判別データに対して、縮小または拡大された画像
に相当するデータへの変換が行われる。

電気変倍部81から出力された色判別データは、２値化
・編集ブロック153を介して出力される一方、濃度デー
タは、濃度データ補正部151、フィルタリング部152、お
よび２値化・編集ブロック153を介して出力される。

以上のように、メインCCDラインセンサ102よりも検出
画素密度が低いサブCCDラインセンサ103を用いて、赤色
成分濃度データの主走査方向の画素密度を低くすること
により、サブCCDラインセンサ103自体が安価であること
に加えて、A/D変換や色判別などの処理速度が小さくな
るので、A/D変換器等の構成部品のコストも低減するこ
とができるうえ、回路構成の簡素化を図ることも容易に
できる。また、遅延メモリ部61に必要とされる記憶容量
も小さくてよい。

なお、赤色成分濃度データの主走査方向の画素密度を
低くするためには、例えば第13図に示すように、検出画
素密度が400DPIのサブCCDラインセンサ103を用いる一
方、画素密度変換部141と同様の構成を成し、赤色成分
濃度データの画素密度変換を行う画素密度変換部171を
設けてもよい。この場合、やはり、シェーディング補正
部52や遅延メモリ部61等の構成の簡素化、および製造コ
ストの低減を図ることができる。

また、前記第１実施例においては赤色成分濃度データ
の副走査方向の画素密度を低くする一方、第２実施例に
おいては主走査方向の画素密度を低くする例を説明した
が、これら両方向の画素密度を共に低くするようにして
もよい。

また、第１、第２実施例においては、２つのCCDライ
ンセンサ32・33または102・103を用いる例を説明した
が、これに限らず、３つ以上の検出素子を用い、青色成
分など他の色成分の濃度も検出するようにしてもよい。

また、１つの検出素子で、フィルタ等を切り換えて複
数回走査を行うことにより、各色成分等の濃度を検出す
るようにしてもよい。この場合、フレームメモリを備え
る必要があるが、このフレームメモリに必要とされる記
憶容量は、赤色成分濃度データの画素密度を低くするこ
とによって、やはり小さく抑えることができる。

また、CCDラインセンサ32・33・102・103は、光学レ
ンズ28を介して結像した画像を読み取るものに限らず、
密着型ラインイメージセンサなどでもよい。

また、色判別部71によって行われる色の判別は、第５
図（ａ）〜（ｃ）に示したようにカラー画素か黒色画素
かだけの判別に限らず、赤色画素と青色画素と黒色画素
との判別などを行うようにしてもよい。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、画素密度が濃度デー
タの生成に用いられる画像データよりも低い画像データ
に基づいて、色判別データを出力する色判別手段を備え
ていることにより、視覚上の画像品質を実質的に低下さ
せることなく、色判別手段、および周辺回路等の構成を
簡素化し、また、安価な素子を用い得るようにして、製
造コストを低減することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例における画像読み取り装置の構成を
示す断面正面図、第２図は信号処理部の構成を示すブロ
ック図、第３図は遅延メモリ部の構成を示すブロック
図、第４図は色判別部71の構成を示すブロック図、第５
図（ａ）〜（ｃ）は色判別マップの例を示す説明図、第
６図（ａ）〜（ｃ）は遅延メモリ部の動作を示すタイミ
ングチャート、第７図は原稿画像の例を示す説明図であ
る。 第８図は第２実施例における画像読み取り装置の構成を
示す断面正面図、第９図は信号処理部の構成を示すブロ
ック図、第10図（ａ）（ｂ）はメインCCDラインセン
サ、およびサブCCDラインセンサの検出画素数と基準ク
ロック信号との関係を示す説明図、第11図は画素密度変
換部の構成を示すブロック図、第12図は画素密度変換部
の動作を示すタイミングチャートである。 第13図はさらに他の実施例における信号処理部の構成を
示すブロック図である。 31……CCDラインセンサユニット、32……第1CCDライン
センサ、33……第2CCDラインセンサ、34……赤色光透過
フィルタ、35……信号処理部、61……遅延メモリ部、62
……遅延メモリ、63……アドレスコントロール部、71…
…色判別部、72……MAP−ROM、101……ダイクロイック
プリズム、102……メインCCDラインセンサ、103……サ
ブCCDラインセンサ、105……信号処理部、171……画素
密度変換部

フロントページの続き (72)発明者 多田 薫 大阪府大阪市中央区安土町２丁目３番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (72)発明者 田島 克明 大阪府大阪市中央区安土町２丁目３番13 号 大阪国際ビル ミノルタカメラ株式 会社内 (56)参考文献 特開 平４−101565（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 1/40 - 1/409 H04N 1/46 - 1/62

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿画像を読み取って、各画素の濃度を示
   す濃度データと、色の別を示す色判別データとを出力す
   る画像読み取り装置において、 原稿画像を少なくとも２種類の色特性で読み取って、濃
   度データの生成、および色判別データの生成に用いられ
   る画像データを出力する画像読み取り手段と、 画素密度が、濃度データの生成に用いられる画像データ
   よりも低い画像データに基づいて、色判別データを出力
   する色判別手段と を備えたことを特徴とする画像読み取り装置。
2. 【請求項２】請求項第１項記載の画像読み取り装置であ
   って、 前記画像読み取り手段は、濃度データの生成に用いられ
   る画像データを出力する濃度データ用ラインイメージセ
   ンサと、前記濃度データ用ラインイメージセンサよりも
   低い検出画素密度を有し、色判別データの生成に用いら
   れる画像データを出力する色判別用ラインイメージセン
   サとの少なくとも２つのラインイメージセンサを備えて
   いることを特徴とする画像読み取り装置。
3. 【請求項３】請求項第１項記載の画像読み取り装置であ
   って、 画像読み取り手段から出力され、色判別データの生成に
   用いられる画像データの画素密度を低下させる画素密度
   変換手段が設けられていることを特徴とする画像読み取
   り装置。