特許 7533327 画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラム

(51)【国際特許分類】

   H04N 1/195 20060101AFI20240806BHJP

   G06T 5/50 20060101ALI20240806BHJP

【ＦＩ】

H04N1/195

G06T5/50

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2021066439

(22)【出願日】2021-04-09

(65)【公開番号】P2022161538

(43)【公開日】2022-10-21

【審査請求日】2023-07-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001900

【氏名又は名称】弁理士法人 ナカジマ知的財産綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】中尾 竹寿

【審査官】中田 剛史

(56)【参考文献】

【文献】特開２０００－２０９４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１８９１６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１６９３０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－１４５７５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１８４９６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２２２０６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｎ １／１９５

Ｇ０６Ｔ ５／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーと、
前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取る第１読み取り手段と、
前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取る第２読み取り手段と、
前記第１および第２読み取り手段によるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備える
ことを特徴とする画像読み取り装置。

【請求項2】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーと、
原稿の読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第１読み取り手段と、
前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第２読み取り手段と、
前記第１及び第２読み取り手段によるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備え、
前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれている
ことを特徴とする画像読み取り装置。

【請求項3】

前記第１グループの受光素子のうち正方配列された４つの受光素子が読み取る原稿上の読み取り位置と、前記第２グループの受光素子のうち正方配列された４つの受光素子が読み取る原稿上の読み取り位置と、が同じ場合に、
当該第１グループの４つ受光素子に対応するカラーフィルターの配置と、当該第２グループの４つ受光素子に対応するカラーフィルターの配置とは、
前記第２グループの正方配列において、
前記第１グループにおける正方配列における２つのＧ色のカラーフィルターのうちの一方に対応する位置に、Ｒ色のカラーフィルターが配置され、
当該２つのＧ色のカラーフィルターのうちの他方に対応する位置に、Ｂ色のカラーフィルターが配置され、
前記第１グループにおける正方配列におけるＲ色およびＢ色のカラーフィルターに対応する位置に、Ｇ色のカラーフィルターが配置されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像読み取り装置。

【請求項4】

Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間する場合には、当該読み取りデータの周辺のＧ色の読み取りデータを用いる
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像読み取り装置。

【請求項5】

前記周辺のＧ色の読み取りデータどうしの差が所定の閾値以下である場合には、当該周辺のＧ色の読み取りデータに代えて、当該周辺のＲ色またはＢ色の読み取りデータを用いて、前記補間を行う
ことを特徴とする請求項４に記載の画像読み取り装置。

【請求項6】

前記Ｇ色の読み取りデータを用いて領域判定を行う領域判定手段と、
当該領域判定の結果に応じて画像処理を実施する画像処理手段と、を備える
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像読み取り装置。

【請求項7】

前記領域判定手段は、前記領域判定に用いるＧ色の読み取りデータどうしの差が所定の閾値以下である場合には、Ｇ色に代えて、Ｒ色またはＢ色の読み取りデータを用いて領域判定を行う
ことを特徴とする請求項６に記載の画像読み取り装置。

【請求項8】

前記領域判定手段は、網点、文字、写真、エッジおよび細線の少なくとも１つについて、当該領域に該当するか否かを判定する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の画像読み取り装置。

【請求項9】

前記画像処理手段は、スムージング処理、エッジ強調処理および細線処理の少なくとも１つの画像処理を実施する
ことを特徴とする請求項６または７に記載の画像読み取り装置。

【請求項10】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列されているエリアセンサーを用いて、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出する受光量検出ステップと、
前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取る第１読み取りステップと、
前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取る第２読み取りステップと、
前記第１および第２読み取りステップによるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させる
ことを特徴とする画像読み取りプログラム。

【請求項11】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列されているエリアセンサーを用いて、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出する受光量検出ステップと、
原稿の読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第１読み取りステップと、
前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第２読み取りステップと、
前記第１及び第２読み取りステップによるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させ、
前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれている
ことを特徴とする画像読み取りプログラム。

【請求項12】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得手段と、
前記第１および第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備える
ことを特徴とする画像処理装置。

【請求項13】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、読み取り領域ごとに原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得手段と、
前記第１及び第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備え、
前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれている
ことを特徴とする画像処理装置。

【請求項14】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得ステップと、
前記第１および第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させる
ことを特徴とする画像処理プログラム。

【請求項15】

ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、読み取り領域ごとに原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得ステップと、
前記第１及び第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させ、
前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれている
ことを特徴とする画像処理プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

画像読み取り装置は、ラインセンサーやエリアセンサーを用いて原稿を読み取り、画像データを生成する。読み取りセンサーの解像度は、Ａ３サイズの原稿を読み取る場合、一般的に６００ｄｐｉ（dots per inch）が上限である。この６００ｄｐｉの読み取りセンサーで網点印刷した原稿を読み取ると、ハイライト領域における黒孤立点や、シャドウ領域における白孤立点の読み取り性能が安定しないので、階調特性が歪んで、表現すべき階調と、網点を用いて表現される階調との関係が非線形になってしまう。

【0003】

ハイライト領域における黒孤立点や、シャドウ領域における白孤立点は面積が小さいので、上限の解像度６００ｄｐｉで読み取っても、孤立点の面積が１画素の面積よりも小さい場合や、１つの孤立点が複数の画素にまたがっており、個々の画素に対応する孤立点の面積が１画素の面積よりも小さい場合には、当該画素の階調値が孤立点よりも下地の階調値に近くなる。このようにして、孤立点が縮小したり、消滅したりすると網点を用いて表現される階調が歪んでしまう。

【0004】

このような問題に対して、例えば、階調特性が歪んでいる画像データにスムージング処理やエッジ強調処理などの画像処理を施す技術が知られている。このようにすれば、階調特性の歪みをある程度、目立ち難くすることはできる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００９－１７１５６０号公報

【文献】特開２００９－１７１５６１号公報

【非特許文献】

【0006】

【文献】田中徹、「デジタル画像における色再現技術と官能・定量評価」、技術情報会（２００５．２）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上述の従来技術はハイライト領域における黒孤立点や、シャドウ領域における白孤立点が精度よく検出されていない画像データを用いているため、スムージング処理やエッジ強調処理などの画像処理を施したところで、階調特性の歪みを十分に改善することが難しく、優れた品質の画像データを生成することができない。

【0008】

本開示は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、網点を用いて表現される階調の高低に関係なく孤立点を精度よく検出することができる画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、本開示の一形態に係る画像読み取り装置は、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーと、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取る第１読み取り手段と、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取る第２読み取り手段と、前記第１および第２読み取り手段によるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備えることを特徴とする。

【0010】

また、本開示の別の一形態に係る画像読み取り装置は、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーと、原稿の読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第１読み取り手段と、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第２読み取り手段と、前記第１及び第２読み取り手段によるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備え、前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれていることを特徴とする。

【0011】

この場合において、前記第１グループの受光素子のうち正方配列された４つの受光素子が読み取る原稿上の読み取り位置と、前記第２グループの受光素子のうち正方配列された４つの受光素子が読み取る原稿上の読み取り位置と、が同じ場合に、当該第１グループの４つ受光素子に対応するカラーフィルターの配置と、当該第２グループの４つ受光素子に対応するカラーフィルターの配置とは、前記第２グループの正方配列において、前記第１グループにおける正方配列における２つのＧ色のカラーフィルターのうちの一方に対応する位置に、Ｒ色のカラーフィルターが配置され、当該２つのＧ色のカラーフィルターのうちの他方に対応する位置に、Ｂ色のカラーフィルターが配置され、前記第１グループにおける正方配列におけるＲ色およびＢ色のカラーフィルターに対応する位置に、Ｇ色のカラーフィルターが配置されているのが望ましい。

【0012】

また、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間する場合には、当該読み取りデータの周辺のＧ色の読み取りデータを用いてもよい。このばあいにおいて、前記周辺のＧ色の読み取りデータどうしの差が所定の閾値以下である場合には、当該周辺のＧ色の読み取りデータに代えて、当該周辺のＲ色またはＢ色の読み取りデータを用いて、前記補間を行うのが好適である。

【0013】

また、前記Ｇ色の読み取りデータを用いて領域判定を行う領域判定手段と、当該領域判定の結果に応じて画像処理を実施する画像処理手段と、を備えてもよい。この場合において、前記領域判定手段は、前記領域判定に用いるＧ色の読み取りデータどうしの差が所定の閾値以下である場合には、Ｇ色に代えて、Ｒ色またはＢ色の読み取りデータを用いて領域判定を行うのが好適である。

【0014】

また、前記領域判定手段は、網点、文字、写真、エッジおよび細線の少なくとも１つについて、当該領域に該当するか否かを判定してもよい。

【0015】

また、前記画像処理手段は、スムージング処理、エッジ強調処理および細線処理の少なくとも１つの画像処理を実施してもよい。

【0016】

また、本開示の一形態に係る画像読み取りプログラムは、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列されているエリアセンサーを用いて、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出する受光量検出ステップと、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取る第１読み取りステップと、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取る第２読み取りステップと、前記第１および第２読み取りステップによるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させることを特徴とする。

【0017】

また、本開示の別の一形態に係る画像読み取りプログラムは、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列されているエリアセンサーを用いて、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出する受光量検出ステップと、原稿の読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第１読み取りステップと、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取る第２読み取りステップと、前記第１及び第２読み取りステップによるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させ、前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれていることを特徴とする。

【0018】

また、本開示の一形態に係る画像処理装置は、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得手段と、前記第１および第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備えることを特徴とする。

【0019】

また、本開示の別の一形態に係る画像処理装置は、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、読み取り領域ごとに原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得手段と、前記第１及び第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成手段と、を備え、前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれていることを特徴とする。

【0020】

また、本開示の一形態に係る画像処理プログラムは、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、前記第１グループの受光素子による読み取り領域から副走査方向に１／２画素ずれた領域で原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得ステップと、前記第１および第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色およびＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させることを特徴とする。

【0021】

また、本開示の別の一形態に係る画像処理プログラムは、ＲＧＢ三色のカラーフィルターがベイヤー配列され、カラーフィルター毎に受光素子で受光量を検出するエリアセンサーの第１グループの受光素子を用いて、読み取り領域ごとに原稿を読み取った第１読み取りデータと、前記読み取り領域ごとに、前記エリアセンサーの第２グループの受光素子を用いて、原稿を読み取った第２読み取りデータと、を取得する取得ステップと、前記第１及び第２読み取りデータに含まれるＧ色の読み取りデータを用いて、Ｒ色及びＢ色の読み取りデータを補間し、前記エリアセンサーの解像度の２倍の解像度の画像データを合成する合成ステップと、をコンピューターに実行させ、前記第１グループは、画素ごとのカラーフィルターの配置が、第２グループとは、副走査方向について１／２画素ずれていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0022】

このようにすれば、ＲＧＢ三色のカラーフィルターをベイヤー配列したエリアセンサーは、カラーフィルターごとに受光量を検出する受光素子に関しては、ベイヤー配列された４つのカラーフィルターを１画素とした場合と比較して、主走査方向と副走査方向とのどちらについても２倍の解像度を有している。このようなエリアセンサーを用いて、原稿Ｄ上で副走査方向に１／２画素だけずれた２つの画像データを生成すれば、Ｇ色については画素単位の２倍の解像度が得られる。

【0023】

また、Ｒ色およびＢ色に関しては、副走査方向では画素単位の２倍の解像度が得られ、主走査方向については、補間によって当該２倍の解像度を得ることができる。特に、この補間にＧ色の画像データを利用すれば、特に精度を向上させることができる。このように、高い解像度の画像データを得ることができるので、当該高い解像度の画像データを用いて小サイズの孤立点を検出し、階調特性の歪みを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本開示の実施の形態に係る複合機の主要な構成を示す外観斜視図である。

【図2】シートスルー方式およびプラテンセット方式で原稿Ｄを読み取るための画像読み取り部１００および自動原稿搬送部１０２の主要な構成を示す断面斜視図である。

【図3】プラテンセット方式で原稿Ｄを読み取る際に、原稿Ｄ上の読み取り領域からの反射光がエリアセンサー２０１の受光領域に入射するまでの光路を模式的に表した斜視図である。

【図4】エリアセンサー２０１の主要な構成を表した分解斜視図である。

【図5】（ａ）はエリアセンサー２０１の第１エリア５０１および第２エリア５０２のカラーフィルター構成を表す平面図であり、（ｂ）は第１エリア５０１および第２エリア５０２の読み取りタイミングを説明するタイミングチャートである。

【図6】（ａ）は原稿Ｄ上の１回目の読み取り位置を表す図であり、（ｂ）は原稿Ｄ上の２回目の読み取り位置を表す図であり、（ｃ）は原稿Ｄ上の３回目の読み取り位置を表す図である。

【図7】（ａ）は第１エリア５０１による読み取り位置と読み取り色を表し、（ｂ）は（ａ）との関係において、第２エリア５０２による読み取り位置と読み取り色を表し、（ｃ）は合成した画像データを読み取り色ごとに例示する図である。

【図8】Ｒ色およびＢ色について補間後の画像データをそれぞれ表す平面図である。

【図9】注目画素の３×３近傍について、ＲＧＢ各色の画像データ上の位置ごとに、画像データの色をアルファベットで表し、位置を添え字で表した平面図である。

【図10】画像読み取り制御部１０３の収容な構成を説明するブロック図である。

【図11】高解像度の画像データを生成し画像処理する場合における、画像読み取り制御部１０３の動作を説明するフローチャートである。

【図12】画像読み取り制御部１０３が実行する画像読み取り処理（Ｓ１１０１）を説明するフローチャートである。

【図13】画像読み取り制御部１０３が実行する画像データの合成および補間処理（Ｓ１１０２）を説明するフローチャートである。

【図14】画像読み取り制御部１０３が実行する画像処理（Ｓ１１０３）を説明するフローチャートである。

【図15】画像読み取り制御部１０３が実行する領域判別結果に応じた画像処理（Ｓ１４０７）を説明するフローチャートである。

【図16】（ａ）は本開示の変形例に係る第１エリア１６０１および第２エリア１６０２のフィルター構成を説明する平面図であり、（ｂ）は第１エリア１６０１および第２エリア１６０２の読み取りタイミングを説明するタイミングチャートである。

【図17】（ａ）は原稿Ｄ上の第１エリア１６０１による１回目の読み取り位置を表す図であり、（ｂ）は原稿Ｄ上の第１エリア１６０１による２回目の読み取り位置と第２エリア１６０２による１回目の読み取り位置とを表す図であり、（ｃ）は原稿Ｄ上の第１エリア１６０１による３回目の読み取り位置と第２エリア１６０２による２回目の読み取り位置とを表す図である。

【図18】（ａ）は本開示の変形例に係る第１エリア１８０１および第２エリア１８０２のフィルター構成を説明する平面図であり、（ｂ）は第１エリア１８０１および第２エリア１８０２の読み取りタイミングを説明するタイミングチャートである。

【図19】（ａ）は原稿Ｄ上の第１エリア１８０１による１回目の読み取り位置を表す図であり、（ｂ）は原稿Ｄ上の第２エリア１８０２による１回目の読み取り位置を表す図であり、（ｃ）は原稿Ｄ上の第１エリア１８０１による２回目の読み取り位置を表す図である。

【図20】（ａ）はエリアセンサーの同じエリア内の画素どうしでカラーフィルターの配列が異なる場合を例示する図であり、（ｂ）は第１エリア２００３と第２エリア２００４とが主走査方向に並ぶ場合を例示する図である。

【図21】（ａ）は第１エリア２１０１と第２エリア２１０２とでカラーフィルターの配置が異なる場合を例示する図であり、（ｂ）は読み取り色ごとに合成した画像データを例示する図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本開示に係る画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラムの実施の形態について、画像読み取り機能を備えた複合機（MFP: Multi-Function Peripheral）を例にとり、図面を参照しながら説明する。
［１］複合機１の構成
本実施の形態に係る複合機１は、画像読み取り機能、コピー機能、ファクシミリ機能、ネットワーク機能、ＢＯＸ機能といった複数の機能を兼ね備えており、図１に示すように、画像読み取り部１００、操作パネル１０１、自動原稿搬送部（ADF: Automatic Document Feeder）１０２、画像形成部１１１および給紙部１１２を備えている。

【0026】

操作パネル１０１は、タッチパネルやハードキー、スピーカー、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を備えている。操作パネル１０１は、複合機１のユーザーに対してタッチパネルの画面等に情報を提示する。また、操作パネル１０１は、ユーザーにタッチパネルやハードキー等を操作させることによって指示入力を受け付けたりする。ユーザーの指示入力とは、例えば、原稿の読み取りを指示する入力である。

【0027】

画像読み取り部１００は、シートスルー方式またはプラテンセット方式で原稿を光学的に読み取って画像データを生成する。自動原稿搬送部１０２は、シートスルー方式で原稿を読み取る場合に、画像読み取り部１００へ原稿束から１枚ずつ原稿を搬送しながら、読み取らせる。プラテンセット方式の場合には、画像読み取り部１００は、プラテンガラス上に載置された原稿を読み取る。画像読み取り部１００は、画像読み取り制御部１０３を備えている。画像読み取り制御部１０３は、画像読み取り部１００の動作を監視したり、制御したりする他、画像データを生成するために画像処理などの処理を実行する。

【0028】

画像形成部１１１は、画像読み取り部１００が生成した画像データや、ユーザーが指定した画像データを用いて記録シート上に画像を形成する。給紙部１１２は、複数の給紙トレイを備えており、給紙トレイ毎に種類の異なる記録シートを収容することができる。給紙部１１２は、ユーザーが指定した記録シートを画像形成部１１１に供給する。画像形成部１１１は、画像を形成すると記録シートを排紙トレイ１１３上に排出する。

【0029】

複合機１は、本体制御部１１４を備えている。本体制御部１１４は、いわゆるコンピューターであって、複合機１の動作を監視し、制御する。特に、画像読み取り部１００の動作を制御するとともに、解像度の高い画像データを生成し、当該画像データに画像処理を施すことによって、画像データを生成する。
［２］画像読み取り部１００の構成
シートスルー方式で原稿を読み取る場合には、自動原稿搬送部１０２は、図２に示すように、原稿トレイ２１１上に載置されている原稿束の最上位から１枚ずつ原稿を送り出して、原稿搬送路２１２に沿って原稿を搬送しながら、画像読み取り部１００に原稿を読み取らせる。画像読み取り部１００は、エリアセンサー２０１を用いて原稿の表面を読み取る。原稿の裏面も読み取る場合には、画像読み取り部１００はエリアセンサー２０２を用いる。

【0030】

エリアセンサー２０１、２０２はどちらもカラーイメージセンサーである。本実施の形態においては、エリアセンサー２０２が密着イメージセンサー（CIS: Contact Image Sensor）を構成している場合を例にとって説明するが、本開示が密着イメージセンサーに限定されないことは言うまでもない。読み取り終わった原稿は、排紙トレイ２１３上に順次、排出される。

【0031】

プラテンセット方式で原稿を読み取る場合には、プラテンガラス２２１上に原稿Ｄを載置する。自動原稿搬送部１０２は、原稿カバーを兼ねており、白色板２２２を用いて原稿Ｄをプラテンガラス２２１に押し付ける。画像読み取り部１００は、第１ミラーユニット２３０および第２ミラーユニット２４０を備えている。原稿スキャナーモーター２５２に駆動されることによって、第１ミラーユニット２３０はホームポジションから原稿Ｄの読み取り面に沿って副走査方向に速度Ｖで移動することができる。

【0032】

同様に原稿スキャナーモーター２５２に駆動されることによって、第２ミラーユニット２４０はホームポジションから当該読み取り面に沿って副走査方向に速度Ｖ／２で移動することができる。第１ミラーユニット２３０および第２ミラーユニット２４０は、原稿Ｄを読み取る際には、ホームポジションから移動を開始する。

【0033】

第１ミラーユニット２３０は、原稿照明ランプ２３１および第１ミラー２３２を備えている。原稿照明ランプ２３１は、原稿Ｄの読み取り面上の読み取り領域を照明する。第１ミラー２３２は、当該読み取り領域からの反射光を反射して、第２ミラーユニット２４０へ案内する。第２ミラーユニット２４０は、第２ミラー２４１および第３ミラー２４２を備えている。第２ミラー２４１は、第１ミラー２３２に案内された反射光を反射して、第３ミラー２４２へ案内する。第３ミラー２４２は、第２ミラー２４１からの光を反射して、レンズ２５１へ案内する。

【0034】

レンズ２５１は、第３ミラー２４２からの光を集束して、エリアセンサー２０１上に入射させる。画像読み取り部１００は、第１ミラーユニット２３０および第２ミラーユニット２４０を移動させながら、読み取り領域からの反射光をエリアセンサー２０１上に入射させることによって、プラテンセット方式で原稿Ｄを読み取る。

【0035】

なお、シートスルー方式で原稿Ｄを読み取る場合には、第１ミラーユニット２３０の第１ミラー２３１が原稿Ｄの読み取り位置の直下になるように、第１ミラーユニット２３０を移動させる。これに合わせて位置に第２ミラーユニット２４０が移動される。

【0036】

図３に示すように、第１ミラーユニット２３０および第２ミラーユニット２４０からなる反射光学系３０１が副走査方向へ移動することによって、原稿Ｄの読み取り面上の読み取り領域３０２もまた副走査方向へ移動する。読み取り領域３０２からの反射光は、反射光学系３０１および読み取り領域３０２の副走査方向における位置に関係なく、レンズ２５１を経由して、エリアセンサー２０１の所定領域３０３に入射する。後述のように所定領域３０３は第１エリアと第２エリアとに分かれている。
［３］エリアセンサー２０１、２０２
エリアセンサー２０１、２０２は概ね同様の構成を備えている。このため、以下においては、符号を省いて単に「エリアセンサー」と総称して、エリアセンサー２０１、２０２を指し示す。

【0037】

エリアセンサーは、カラー画像を読み取るカラーイメージセンサーである。エリアセンサーは、図４に示すように、それぞれカラーフィルター部４１０とセンサー部４２０とを備えている。原稿Ｄからの反射光はカラーフィルター部４１０を経由してセンサー部４２０に入射する。

【0038】

原稿Ｄからカラーフィルター部４１０に至る入射光の光路上には液晶シャッター等のシャッター装置４３０が配設されており、エリアセンサーの読み取りタイミング（読み取り位置の移動状況）に合わせて開閉する。読み取りタイミング毎に、シャッター装置４３０が開放されると、原稿Ｄからの反射光がセンサー部４２０に入射して、センサー部４２０の受光素子４２１毎に入射光量が検出される。

【0039】

センサー部４２０は、受光素子４２１が格子状に２次元配置されている。本実施の形態においては、解像度が主走査方向と副走査方向とのどちらについても１２００ｄｐｉになるように受光素子４２１が配列されている。受光素子４２１がそれぞれ検出した入射光の受光量は画像読み取り制御部１０３によって読み出される。

【0040】

カラーフィルター部４１０は、センサー部４２０の各受光素子４２１に入射する入射光の光色をＲ（レッド）、Ｇ（グリーン）およびＢ（ブルー）の何れかに帯域制限する。カラーフィルター部４１０は、いわゆるベイヤー配列（Bayer arrangement）に従って配列されている。すなわち、２つのＧ色のカラーフィルターとＲ色のフィルターおよびＢ色のカラーフィルター各１つを１組として、正方配列したものを１画素としており、Ｇ色のカラーフィルターが当該正方配列における対角位置になるように配置されている。

【0041】

正方配列の中での各色のカラーフィルターの配置は、Ｇ色の２つのカラーフィルターが対角位置に配置されていればよく、それ以外の制限はない。このため、画素ごとの正方配列における各色のカラーフィルターの配置には、図４に例示した配置と、当該配置におけるＲ色とＢ色の位置を交換した配置とが含まれる。また、Ｇ色の対角位置を図４の例と異ならせた配置であって、Ｒ色とＢ色との位置が異なる２種類の配置も考えられる。

【0042】

したがって、全部で４種類の正方配列をとることができる。また、カラーフィルター部４１０のすべての画素について、正方配列における各色のカラーフィルターの配置が互いに同じになっている。

【0043】

ＲＧＢ各色のカラーフィルターは各受光素子４２１と１対１に対応している。このため、ＲＧＢ各色のカラーフィルター単位では１２００ｄｐｉになっており、４つのカラーフィルターを正方配列した画素単位では６００ｄｐｉになっている。このため、Ｒ色のカラーフィルターとＢ色のカラーフィルターとは主走査方向と副走査方向とのどちらにも１／２画素ずつずれている。

【0044】

図５（ａ）に示すように、原稿Ｄからの反射光が入射する方向からの平面視において、エリアセンサーは、第１エリア５０１と第２エリア５０２とを有している。第１エリア５０１と第２エリア５０２とは、主走査方向の画素数が互いに一致しており、副走査方向の画素数もまた互いに画素数が同じである。

【0045】

第１エリア５０１と第２エリア５０２とは、上述のように、画素ごとのＲＧＢ各色のカラーフィルターの配置もまた互いに一致している。第１エリア５０１と第２エリア５０２とは、主走査方向において互いに同じ位置にあり、副走査方向においては１／２画素だけ離隔するように配置されている。

【0046】

エリアセンサーは、第１エリア５０１で原稿Ｄ全体を読み取るとともに、第２エリア５０２でも原稿Ｄ全体を読み取る。第１エリア５０１は、図６（ａ）～（ｃ）に示すように、副走査方向に順に領域６０１、領域６０３および領域６０５のように順に原稿Ｄを読み取る。領域６０１、６０３および６０５は副走査方向において互いに接している。

【0047】

第２エリア５０２は、副走査方向に順に領域６０２および６０４のように原稿Ｄを読み取る。領域６０２、６０４もまた副走査方向において互いに接する。第１エリア５０１と第２エリア５０２とは副走査方向に１／２画素だけ離隔しているので、領域６０１、６０２は副走査方向に１／２画素だけずれており、同様に、領域６０３、６０４もまた副走査方向に１／２画素だけずれている。

【0048】

なお、副走査方向における領域６０１～６０５のサイズは、副走査方向における第１エリア５０１および第２エリア５０２のサイズに一致している。また、図６（ａ）では、領域６０１の副走査方向における一端が、原稿Ｄの端辺に一致している場合を例にとって説明しているが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、領域６０１の副走査方向における一端は、原稿Ｄの端辺に一致していなくてもよい。

【0049】

原稿Ｄを読み取る際には、図５（ｂ）に示すように、第１エリア５０１は、まず、シャッター装置４３０の「開」時に領域６０１からの反射光を受光し、引き続くシャッター装置４３０の「閉」時に、受光量を読み出される。

【0050】

シャッター装置４３０の２回目の「開」時には、第１エリア５０１による原稿Ｄの読み取り領域が領域６０３になる。第１エリア５０１は、シャッター装置４３０の「開」時に、領域６０３からの反射光を受光し、引き続くシャッター装置４３０の「閉」時に、受光量を読み出される。

【0051】

シャッター装置４３０の２回目の「開」時には、第２エリア５０２は、領域６０１と１／２画素だけずれた領域６０２からの反射光を受光して、引き続くシャッター装置４３０の「閉」時に、受光量を読み出される。

【0052】

シャッター装置４３０の３回目の「開」時も同様に、第１エリア５０１による原稿Ｄの読み取り領域が領域６０５になっており、第１エリア５０１は、シャッター装置４３０の「開」時に、領域６０５からの反射光を受光する。また、第２エリア５０２は、領域６０３と１／２画素だけずれた領域６０４からの反射光を受光する。そして、引き続くシャッター装置４３０の「閉」時には、第１エリア５０１と第２エリア５０２との双方から受光量を読み出される。

【0053】

このようにして、第１エリア５０１と第２エリア５０２とがそれぞれ原稿Ｄ全体を読み取る。
［４］画像データの合成
次に、第１エリア５０１の読み取りデータと第２エリア５０２の読み取りデータとを用いて、１２００ｄｐｉのカラー画像データを合成する。

【0054】

図７（ａ）は第１エリア５０１による読み取り位置と読み取り色とを説明し、図７（ｂ）は第２エリア５０２による読み取り位置と読み取り色とを説明する。第１エリア５０１による読み取り位置と第２エリア５０２による読み取り位置とは１／２画素ずれているので、原稿Ｄ上の第１エリア５０１を用いてＲ色またはＢ色を読み取った位置について、第２エリア５０２はＧ色を読み取る。

【0055】

このため、第１エリア５０１の読み取りデータと第２エリア５０２の読み取りデータとからそれぞれＧ色を抽出して合成すると、図７（ｃ）に示すように、主走査方向と副走査方向とのどちらも１２００ｄｐｉの解像度をもつＧ色の画像データを合成することができる。

【0056】

また、第１エリア５０１を用いてＧ色を読み取った位置について、第２エリア５０２はＲ色またはＢ色を読み取る。第１エリア５０１と第２エリア５０２とは、主走査方向について、Ｒ色を読み取る位置が一致している。このため、第１エリア５０１の読み取りデータと第２エリア５０２の読み取りデータとからそれぞれＲ色を抽出して合成すると、図７（ｃ）に示すように、主走査方向に５００ｄｐｉで副走査方向に１２００ｄｐｉのＲ色の画像データを合成することができる。

【0057】

同様に、Ｂ色を読み取る位置についても、第１エリア５０１と第２エリア５０２とで一致するので、Ｒ色と同様に、第１エリア５０１と第２エリア５０２とでＢ色の読み取りデータを合成することによって、図７（ｃ）に示すように、主走査方向に６００ｄｐｉで副走査方向に１２００ｄｐｉのＲ色の画像データを合成することができる。

【0058】

次に、Ｒ色およびＢ色の画像データが主走査方向についても１２００ｄｐｉになるように、それぞれ演算によって画像データを補間する。図８は、Ｒ色およびＢ色の補間画像データを示す。Ｒ色の補間画像データでは、図７（ｃ）では画像データが無かった位置の画像データＲｉが演算によって補間される。同様に、Ｂ色の補間画像データでは、図７（ｃ）では画像データが無かった位置の画像データＢｉが演算によって補間される。

【0059】

画像データを補間する際には、ニアレストネイバー法やバイリニア法、バイキュービック法を用いることができる。本実施の形態においては、非特許文献１に記載されている勾配に基づく補間法を用いる。ただし、Ｇ色の画像データについては、すべての画素について実測値が得られているため、補間する必要は無い。また、Ｒ色およびＢ色の画素値を補間する場合に、Ｇ色の実測値を用いることができる。この意味において、単に、ベイヤー配列の画像データを用いて補間処理を行う場合よりも、精度よく高解像度の画像データを得ることができる。

【0060】

例えば、Ｒ色の画像データを補間する場合には、図９に示すような、Ｒ色の画像データを補間すべき注目画素の３×３近傍の画像データのうち、注目画素に対して主走査方向に隣り合うＲ２１、Ｒ２３、Ｇ２１およびＧ２３を用いて、次式（１）のように画像データＲ２２を算出する。

【0061】

【数1】

【0062】

なお、上式（１）から明らかなように、Ｂ色の画像データは使用しない。Ｒ色の画像データと同様に、Ｂ色の画像データは、主走査方向における解像度が低いため（６００ｄｐｉ）、主走査方向における解像度が高い（１２００ｄｐｉ）Ｇ色の画像データのみを用いた方が、Ｒ色の画像データを精度よく補間することができる、考えられるからである。

【0063】

上式（１）を変形すると、

【0064】

【数2】

【0065】

となり、注目画素と周辺画素とでのＧ色の画像データの差（階調差）が小さい場合には、主に周辺のＲ色の画像データを用いて補間し、Ｇ色の階調差が大きい場合には、Ｒ色に加えてＧ色の画像データを用いて補間するものである。

【0066】

この場合において、次式（３）のように、Ｒ色の階調差の絶対値Ｄｒを算出し、

【0067】

【数3】

【0068】

次式（４）のように、Ｇ色の階調差の絶対値Ｄｇを算出して、

【0069】

【数4】

【0070】

Ｒ色の階調差の絶対値Ｄｒを用いて算出される閾値よりも、Ｇ色の階調差の絶対値Ｄｇが小さい場合には、例えば、下式（５）のように、

【0071】

【数5】

【0072】

Ｒ色の階調差の絶対値Ｄｒに定数ｋ（例えば、１／１０）を乗算した値と、Ｇ色の階調差の絶対値Ｄｇとを比較して、当該絶対値Ｄｇの方が小さい場合には、上式（２）の右辺第２項を無視して、Ｒ色の画像データのみを含む右辺第１項だけで注目画素のＲ色の画像データを補間してもよい。逆に、絶対値Ｄｇが乗算値ｋ×Ｄｒ以上である場合には、上式（１）をそのまま用いて補間する。

【0073】

注目画素のＢ色の画像データを補間する場合も上記と同様である。
［５］画像読み取り制御部１０３の構成
画像読み取り制御部１０３は、上述のようにして画像データを合成する。

【0074】

図１０に示すように、画像読み取り制御部１０３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１００２およびＲＡＭ（Random Access Memory）１００３を内部バス１００４にて相互に通信可能に接続したものである。

【0075】

複合機１に電源が投入され、画像読み取り部１００に通電される等することによって、ＣＰＵ１００１がリセットされると、ＣＰＵ１００１はＲＯＭ１００２からブートプログラムを読み出して起動し、ＲＡＭ１００３を作業用記憶領域として、更にＲＯＭ１００２から読み出した制御プログラムや画像処理プログラム等を実行する。

【0076】

これによって、画像読み取り制御部１０３は、原稿照明ランプ３１１を点消灯したり、駆動モーター３３０を回転駆動したりする。また、画像読み取り制御部１０３は、エリアセンサーから画像データを読み出したり、エリアセンサーをリセットしたりする。

【0077】

また、画像読み取り制御部１０３は、本体制御部１１４に接続されており、操作パネル１０１を用いたユーザーの指示入力に応じたコマンドを受け付けたり、自動原稿搬送部１０２と連携動作したりする。

【0078】

さらに、上述のような画像データの合成処理を実行したり、画像データに対して画像処理を施したりもする。
［６］画像読み取り制御部１０３の動作
画像読み取り制御部１０３の動作について、高解像度の画像データを合成して、画像処理を施す場合に注目して説明する。

【0079】

図１１に示すように、画像読み取り制御部１０３は、まず、画像読み取り処理を実行し（Ｓ１１０１）、読み取った画像データから高解像度の画像データを合成し、補間によって高解像度化する合成および補間処理（Ｓ１１０２）を実行する。その後、高解像度の画像データを用いて画像処理を実行する（Ｓ１１０３）。
（６－１）画像読み取り処理（Ｓ１１０１）
画像読み取り処理においては、図１２に示すように、まず、エリアセンサーの第１エリア５０１で原稿Ｄを読み取る（Ｓ１２０１）。次に、エリアセンサーの読み取り位置を移動する（Ｓ１２０２）。この移動後、ステップＳ１２０１における第１エリア５０１の読み取り位置から副走査方向に１／２画素だけずれた読み取り位置を、エリアセンサーの第２エリア５０２で読み取る（Ｓ１２０３）。

【0080】

その後、原稿Ｄの読み取りを継続する場合には（Ｓ１２０４：ＹＥＳ）、ステップＳ１２０１へ進んで上記の処理を繰り返す。原稿Ｄの読み取りを完了した場合には（Ｓ１２０４：ＮＯ）、上位のルーチンに復帰する。
（６－２）合成および補間処理（Ｓ１１０２）
図１３に示すように、ＲＧＢ各色についてそれぞれ、第１エリア５０１および第２エリア５０２で読み取った画像データを合成する（Ｓ１３０１）。第１エリア５０１で読み取った画像データと、第２エリア５０２で読み取った画像データとは、第１エリア５０１および第２エリア５０２のどちらもカラーフィルターがベイヤー配列になっており、かつ互いに１／２画像ずれているので、同じ色の画像データどうしは１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像上で共通の画素上に重複することなく合成することができる（図７（ｃ）を参照）。

【0081】

次に、１２００ｄｐｉ×１２００ｄｐｉの画像データについて、画素ごとにステップＳ１３０２からステップＳ１３０６までの処理を実行する。すなわち、注目画素について、上式（３）から（５）について説明したように、当該注目画素と当該注目画素の近傍の画素とでＧ色の画像データの階調差が閾値よりも小さい場合には（Ｓ１３０３：ＹＥＳ）、上式（２）の第一項のように、Ｒ色の画像データを補間する場合には注目画素の近傍の画素のＲ色の画像データだけ、Ｂ色の画像データを補間する場合には注目画素の近傍の画素のＢ色の画像データだけを用いて当該色の階調値を補間する（Ｓ１３０４）。

【0082】

一方、当該注目画素と当該注目画素の近傍の画素とでＧ色の画像データの階調差が閾値以上である場合には（Ｓ１３０３：ＮＯ）、上式（２）のように、注目画素の近傍の画素の当該色の画像データだけでなく、Ｇ色の画像データも用いて当該色の階調値を補間する（Ｓ１３０５）。

【0083】

このようにすれば、Ｒ色およびＢ色についても１２００ｄｐｉという高い解像度のカラー画像データを得ることができるので、ハイライト領域の黒網点やシャドウ領域の白網点のように面積が小さい網点を精度よく読み取ることができる。このような高い解像度のカラー画像データを用いれば、階調特性を歪ませることなく、画像処理を施して、優れた品質の画像を得ることができる。
（６－３）画像処理（Ｓ１１０３）
図１４に示すように、画像処理においては、まず、画素ごとにステップＳ１４０１からステップＳ１４０６までのようにして領域判別処理を実行する。すなわち、画像処理に関するユーザー設定を参照して、「Ｇ色の階調差が閾値未満である場合は、Ｇ色の画像データに基づいた画像処理を行わない」と設定されているかどうか確認する。

【0084】

Ｇ色の画像データは、すべての画素について実測されたデータであるという意味で、補完したＲ、Ｂ色の画像データよりも精度が高いと言えるので、Ｇ色の画像データに基づけば画像処理を精度よく実行することができる。一方、Ｇ色の画像データどうしで階調差が小さく、かつ、Ｒ色どうしやＢ色どうしで階調差が大きい場合には、Ｒ色やＢ色の画像データを用いて画像処理を実行した方が好適である。

【0085】

これらうちどちらを優先するかが、上のユーザー設定によって示される。ユーザーは、例えば、元の原稿がどのようなものかに応じて設定を行うことができる。例えば、Ｒ色やＢ色のモノクロ画像が含まれている場合には、Ｒ色やＢ色の画像データを用いて画像処理を実行するようにユーザー設定すれば、画像の特性に適した画像処理が実行されるので、高画質を得ることができる。

【0086】

このユーザー設定は、例えば、ユーザーに操作パネル１０１を操作させることによって受け付けてもよい。また、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを経由して他の装置から画像読み取りジョブを受け付ける場合には、当該画像読み取りジョブの中で指定させてもよい。いずれの場合も、本体制御部１１４で一旦ジョブを受け付けてから、画像読み取り制御部１０３にユーザー指示が伝達される。

【0087】

当該ユーザー設定がなされている場合には（Ｓ１４０２：行わない）、注目画素の近傍（注目画素を含む注目領域であってもよい）におけるＧ色の画像データの階調差が閾値未満であるかどうかを確認する。当該階調差が閾値未満である場合には（Ｓ１４０３：ＹＥＳ）、Ｒ、Ｂ各色の画像データを用いて領域判別を実行する（Ｓ１４０４）。

【0088】

一方、上記のユーザー設定がなされていない場合（Ｓ１４０２：行う）、および上記のユーザー設定がなされているものの（Ｓ１４０２：行わない）、Ｇ色の画像データの階調差が閾値以上である場合には（Ｓ１４０３：ＮＯ）には、Ｇ各色の画像データを用いて領域判別を実行する（Ｓ１４０６）。

【0089】

本実施の形態においては、注目画素が写真領域に属しているか文字領域に属しているかを判別し、注目画素が文字領域に属している場合には、更に、網点領域に属しているか否か、エッジ領域に属しているか否か、細線領域に属しているか否かを判別する。なお、判別すべき領域の種類は上よりも多くても少なくてもよく、後で行う画像処理に応じて適切な種類の領域を判別すればよい。

【0090】

すべての画素について領域判別処理を実行し終わったら、当該領域判別の結果に応じた画像処理を実行する（Ｓ１４０７）。領域判別結果に応じた画像処理においては、図１５に示すように、画素ごとにステップＳ１５０１からステップＳ１５０７までの処理を実行する。注目画素が写真領域に属している場合には（Ｓ１５０２：ＹＥＳ）、スムージング処理を実行する（Ｓ１５０８）。

【0091】

また、注目画素が文字領域に属しており（Ｓ１５０２：ＮＯ）、注目画素が網点領域に属しているか確認する。注目画素が網点領域に属している場合にも（Ｓ１５０３：ＹＥＳ）、スムージング処理を実行する（Ｓ１５０８）。注目画素が網点領域ではなく（Ｓ１５０３：ＮＯ）、エッジ領域に属している場合には（Ｓ１５０４：ＹＥＳ）、当該注目画素が細線領域に属しているか確認する。

【0092】

当該注目画素が細線領域に属している場合には（Ｓ１５０５：ＹＥＳ）、細線処理を実行する（Ｓ１５０６）。当該注目画素がエッジ領域に属しているものの（Ｓ１５０４：ＹＥＳ）、細線領域には属していない場合には（Ｓ１５０５：ＮＯ）、エッジ強調処理を実行する（Ｓ１５０９）。ステップＳ１５０６、Ｓ１５０８、Ｓ１５０９の処理の完了後、および注目画素がエッジ領域に属していない場合には（Ｓ１５０４：ＮＯ）、領域判別結果に応じた画像処理を完了して、上位宇ルーチンである画像処理（Ｓ１１０３）に復帰する。

【0093】

画像処理（Ｓ１１０３）においては、領域判別結果に応じた画像処理（Ｓ１４０７）から処理が復帰したら、メインルーチンに復帰する。

【0094】

エリアセンサーの解像度よりも高い解像度の画像データを得る技術としては、例えば、エリアセンサーを傾斜配置することによって、原稿画像から１画素未満のずれを有する複数のフレーム分の画像データを読み取り、傾斜を補正した画像データを用いて補間処理を行うことで、読み取り時の解像度よりも高い解像度の画像データを合成する技術が提案されている（例えば、特許文献１、２を参照）。

【0095】

しかしながら、上述の従来技術では、エリアセンサーを傾斜配置するため、エリアセンサーの解像度と同程度以下の解像度の画像データを生成する場合であっても、画像データの傾斜を補正したり、補間処理を行ったりしなければならず、不必要に処理負荷が高くなる場合がある。

【0096】

これに対して、本実施の形態によれば、エリアセンサーを傾斜配置する必要が無いので、画像データの傾斜を補正することなく解像度の高い画像データを得ることができる。したがって、画像データを高解像度化するために要する処理負荷が不必要に高くなるのを回避することができる。
［７］変形例
以上、本開示を実施の形態に基づいて説明してきたが、本開示が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（７－１）上記実施の形態においては、エリアセンサー上で第１エリア５０１と第２エリア５０２とが１／２画素だけ離隔している場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

【0097】

例えば、図１６（ａ）に示すように、第１エリア１６０１と第２エリア１６０２との間を離隔させることなく、ベイヤー配列されたカラーフィルターのパターンを１／２画素だけずらしてもよい。例えば、第１エリア１６０１の左上の画素１６１１では、カラーフィルターが左上ではＲ色になっており、右下ではＢ色になっている。

【0098】

一方、第１エリア１６０１の左上の画素１６１１に対応する第２エリア１６０２の左上の画素１６１２では、カラーフィルターが左下でＲ色になり、右上でＢ色になっている。このように、第１エリア１６０１と第２エリア１６０２とではカラーフィルターのパターンが１／２画素だけずれている。

【0099】

原稿Ｄを読み取る際には、図１６（ｂ）に示すように、まず、第１エリア１６０１で原稿Ｄの読み取り領域１７０１を読み取った後（図１７（ａ））、副走査方向における第１エリア１６０１および第２エリア１６０２のサイズであるエリアサイズ分だけ副走査方向に読み取り位置を移動して、移動前に第１エリア１６０１で読み取った領域１７０１を第２エリア１６０２で読み取ると共に、当該読み取り領域１７０１に副走査方向に隣り合う領域１７０２を第１エリア１６０１で読み取る（図１７（ｂ））。

【0100】

その後、更に読み取り位置を移動して、原稿Ｄを読み取ることを繰り返して、原稿Ｄ全体を読み取る（図１７（ｃ））。

【0101】

なお、本変形例においても、また上記実施の形態においても、第１エリア５０１、１６０１で原稿Ｄを読み取る際には、必ず第２エリア５０２、１６０２で原稿Ｄを読み取るものとしてもよい。また、第２エリア５０２、１６０２で原稿Ｄを読み取る際には、必ず第１エリア５０１、１６０１で原稿Ｄを読み取ってもよい。また、原稿Ｄの読み取りを開始する際に、副走査方向における原稿Ｄの端部と第１エリア５０１、１６０１の端部とが一致していなくてもよい。

【0102】

このようにすれば、副走査方向における原稿Ｄの位置に応じてエリアセンサーによる原稿Ｄの読み取り位置（タイミング）を調整しなくてもよいので、画像読み取り部１００の制御が容易になる。読み取って合成した画像データにおいて原稿Ｄが占める範囲については、画像データを合成し、補完した後に特定すればよく、その際に併せて当該画像データにおける原稿Ｄのスキューを補正してもよい。

【0103】

このようにしても、階調特性の歪みが少ない高い解像度の画像データを得ることができる。
（７－２）上記変形例においては、エリアセンサー上で第１エリア１６０１と第２エリア１６０２とを離隔させずに、カラーフィルターの配置を異ならせる場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

【0104】

すなわち、図１８（ａ）に示すように、第１エリア１８０１と第２エリア１８０２とは、副走査方向に隣り合って接しており、互いに同じようにカラーフィルターが配列されている。

【0105】

原稿Ｄを読み取る際には、図１８（ｂ）に示すように、まず、第１エリア１８０１で原稿Ｄの読み取り領域１９０１（図１９（ａ））を読み取った後、原稿Ｄの読み取り位置をエリアサイズから１／２画素だけ短い距離（（エリアサイズ）－（１／２画素））だけ副走査方向に移動して、今度は第２エリア１８０２で原稿Ｄの読み取り領域１９０２（図１９（ｂ））を読み取る。その後、更に１／２画素だけ読み取り位置を副走査方向に移動して、第１エリア１８０１で原稿Ｄの読み取り領域１９０３（図２０（ｃ））を読み取る。

【0106】

このように、第１エリア１８０１で原稿Ｄを読み取り、（エリアサイズ）－（１／２画素）だけ読み取り位置を副走査方向に移動し、第２エリアで原稿Ｄを読み取り、１／２画素だけ読み取り位置を副走査方向に移動して、再び第１エリア１８０１で原稿Ｄを読み取る、といった処理を繰り返して、原稿Ｄ全体を読み取る。

【0107】

このようにしても、上記実施の形態と同様に、互いに１／２画素ずれた２つの画像データを生成することができる。

【0108】

これらのような変形例の他にも、エリアセンサーを第１エリアと第２エリアとに分割することなく、単一のエリア構成とし、副走査方向に２回スキャンして、１／２画素ずれた２つの画像データを生成することもできる。１／２画素ずれた画像データを原稿Ｄから読み取る方法および装置構成の如何に関わらず、本開示のように画像データを合成し、補間すれば、同様の効果を得ることができる。
（７－３）上記実施の形態においては、画像読み取り制御部１０３を用いて、画像データの合成、補間および画像処理を実行する場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて次のようにしてもよい。

【0109】

例えば、複合機１の本体制御部１１４で画像データの合成、補間および画像処理を実行してもよい。この場合においては、図１１におけるステップＳ１１０１の処理のみを画像読み取り制御部１０３で実行し、ステップＳ１１０２およびＳ１１０３の処理を本体制御部１１４で実行する。この場合において、複合機１は、画像読み取り部１００が読み取った画像データに画像処理を施す画像処理装置になっていることになる。
（７－４）上記実施の形態においては、第１エリア５０１に属する画素どうしではカラーフィルターの配列が一致しており、かつ第２エリア５０２に属する画素どうしでもカラーフィルターの配列が一致している場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、同じエリアに属する画素どうしでカラーフィルターの配列が異なっていてもよい。

【0110】

例えば、図１６に示した変形例においては、図２０（ａ）に例示するように、エリアセンサーの第１エリア２００１における画素２０１１と画素２０１２とでカラーフィルターの配列が異なっている。このような場合であっても、エリアセンサーの第２エリア２００２において、第１エリア２００１の画素２０１１に対応する位置にある画素２０１３において、当該画素２０１１の２つのＧ色のカラーフィルターのうちの一方に対応する位置にＲ色のカラーフィルターが配置され、当該２つのＧ色のカラーフィルターのうちの他方に対応する位置にＢ色のカラーフィルターが配置され、当該画素２０１１のＲ色およびＢ色のカラーフィルターに対応する位置にＧ色のカラーフィルターを配置すればよい。

【0111】

ここで、第１エリア２００１の画素２０１１と、第２エリアにおいて当該画素２０１１に対応する位置にある画素２０１３は、原稿Ｄ上の同じ位置を読み取る。

【0112】

また、第１エリア２００１の画素２０１２に対応する位置にある画素２０１４についても、当該画素２０１２とで、Ｒ色のカラーフィルターどうしが主走査方向において同じ位置にある一方、副走査方向においては異なる位置にあり、Ｂ色のカラーフィルターどうしが主走査方向において同じ位置にある一方、副走査方向においては異なる位置にあり、一方のＧ色の２つのカラーフィルターは、他方のＧ色の２つのカラーフィルターのどちらとも異なる位置にあればよい。

【0113】

また、図２０（ｂ）に例示するように、エリアセンサーの第１エリア２００３と第２エリア２００４とが主走査方向に隣り合ってもよい。図２０（ｂ）の例では、第１エリア２００３に属する画素どうしはカラーフィルターの配列が一致しており、第２エリア２００４に属する画素どうしもまたカラーフィルターの配列が一致している。

【0114】

しかしながら、上述のように第１エリアと第２エリアとで対応する画素どうしでカラーフィルターの配列が上述のような関係になっていればよく、図２０（ｂ）のような場合であっても、同一エリア内の画素どうしでカラーフィルターの配列が一致していなくてもよい。

【0115】

このようにすれば、ＲＧＢ各色について、図７（ｃ）に例示するように画像データを合成し、ＲＢ各色について図８に例示するように画像データを補間することができるので、解像度の低いカラー画像データから解像度の高いカラー画像データを生成することができる。
（７－５）上記実施の形態においては、合成後のＲ色の画像データにおいて、主走査方向に１つおきにＲ色の読み取りデータが副走査方向に連続して並び、同じように、合成語のＢ色の画像データにおいても、主走査方向に１つおきにＢ色の読み取りデータが副走査方向に連続して並び、かつＲ色とＢ色とで副走査方向に連続する読み取りデータの位置が互いに異なっている場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これに代えて以下のようにしてもよい。

【0116】

例えば、図２１（ａ）においては、第１エリア２１０１における画素２１１１等のカラーフィルターの配置が、図１６（ａ）における第１エリア１６０１の画素１６１１等のカラーフィルターの配置と一致する一方、第２エリア２１０２における画素２１１２等のカラーフィルターの配置が、図１６（ａ）における第２エリア１６０２の画素１６１２等のようなカラーフィルターの配置とは、Ｒ色およびＢ色のカラーフィルターの配置が逆になっている。

【0117】

このようなエリアセンサーを用いて原稿を読み取り、第１エリア２１０１の読み取りデータと第２エリア２１０２の読み取りデータとを合成すると、図２１（ｂ）のように、Ｒ色およびＢ色の画像データについては、副走査方向に１つおきに読み取りデータが主走査方向に連続して並ぶ。この場合においても、上記実施の形態と同じようにして、Ｒ色およびＢ色の画像データを補間して、高い解像度の画像データを得ることができる。
（７－６）上記実施の形態においては、エリアセンサー２０１、２０２の第１エリア５０１による読み取り領域６０１、６０３および６０５が互いに重複することなく副走査方向に隣接し、第２エリア５０２による読み取り領域６０２、６０４もまた互いに重複することなく副走査方向に隣接する場合を例にとって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、これらの読み取り領域どうしは副走査方向に互いに重複してもよい。

【0118】

原稿Ｄの搬送速度や、第１ミラーユニット２３０および第２ミラーユニット２４０の移動速度にはバラツキが生じ得る。このバラつきによって、読み取り領域どうしが離隔すると、原稿Ｄ上で読み取られない部分が生じ得る。これに対して、第１エリア５０１の読み取り領域どうしを一部重複させたり、第２エリア５０２の読み取り領域どうしを一部重複させたりして、読み取りデータから画像データを合成する際に重複部分が整合するように読み取りデータを編集すれば、原稿Ｄの読み取り漏れを無くしながら、本開示の効果を得ることができる。
（７－７）上記においては、本開示に係る画像読み取り装置および画像処理装置について説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、例えば、画像読み取り装置が実行する画像読み取り方法や、画像処理装置が実行する画像処理方法であってもよい。また、当該画像読み取り方法をコンピューターに実行させる画像読み取りプログラムや、当該画像処理方法をコンピューターに実行させる画像処理プログラムであってもよい。
また、本開示に係る画像読み取りプログラムや画像処理プログラムは、例えば磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気ディスク、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＭＯ、ＰＤなどの光記録媒体、フラッシュメモリ系記録媒体等、コンピューター読み取り可能な各種記録媒体に記録することが可能であり、当該記録媒体の形態で生産、譲渡等がなされる場合もあるし、プログラムの形態でインターネットを含む有線、無線の各種ネットワーク、放送、電気通信回線、衛星通信等を介して伝送、供給される場合もある。
（７－８）上記実施の形態においては、複合機を例とって説明したが、本開示がこれに限定されないのは言うまでもなく、スキャナー装置や、これに印刷機能を追加したコピー装置、更にファクシミリ通信機能を追加したファクシミリ装置に本開示を適用することによっても同様の効果を得ることができる。

【産業上の利用可能性】

【0119】

本開示に係る画像読み取り装置、画像読み取りプログラム、画像処理装置および画像処理プログラムは、画像データを高解像度化して、網点表現された階調の歪みを防止する技術として有用である。

【符号の説明】

【0120】

１…………………………………複合機
１００……………………………画像読み取り部
１０１……………………………操作パネル
１０２……………………………自動原稿搬送部
１０３……………………………画像読み取り制御部
１１１……………………………画像形成部
１１２……………………………給紙部
１１４……………………………本体制御部
２０１、２０２…………………エリアセンサー
５０１、１６０１、１８０１…第１エリア
５０２、１６０２、１８０２…第２エリア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】