(57)【要約】【課題】  画像読み取り装置の色再現性の向上と、色ずれ低減の両立。【解決手段】  ４種類以上のフォトダイオード列で構成されるフォトダイオード群と、各フォトダイオードに搭載される各々異なる色分解特性を有するカラーフィルターを有するラインイメージセンサーにおいて、フォトダイオード群の端部に位置する２つ以上のフォトダイオードで生成された電荷を合成する手段を設ける。【選択図】  図１
2007049298.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４種類以上のフォトダイオード列で構成されるフォトダイオード群と、前記フォトダイオード列に搭載され、それぞれ異なる色分解特性を有するカラーフィルターと、前記フォトダイオード列の少なくとも２つで発生した電荷を合成する合成手段と、前期合成手段によって合成される複数のフォトダイオード列が、前記フォトダイオード群の端に配置されることを特徴とするＣＣＤラインイメージセンサー。
【請求項２】
請求項１記載のＣＣＤラインイメージセンサーであって、前記合成手段はＴＤＩ（Ｔｉｍｅ  Ｄｅｌａｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）構造であることを特徴とする。
【請求項３】
特許請求の範囲第１項記載のＣＣＤラインイメージセンサーであって、前記合成手段が電荷を合成する方向は原稿の搬送方向に等しいことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は原稿画像を読み取る画像読み取り装置に関し、特に色再現性の向上と、振動による画質劣化防止の両立を実現するラインイメージセンサーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来ラインイメージセンサーを用いた画像読み取り装置として、デジタル複写機やファクシミリなどが知られている。
【０００３】
図２１は一般に知られる縮小光学型の画像読み取り装置３０００と、原稿を自動搬送するドキュメントフィーダー２０００（以下ＤＦ）の合体構成を示すもので、特にデジタル複写機において一般的な構成である。
【０００４】
同図構成において、原稿の画像読み取りはＤＦ２０００を用いた流し読みと、原稿ガラス３００１上に載置された原稿を移動走査しながら読み取るプラテン読みの２つの読み取り方式が提供される。
【０００５】
プラテン読みは、原稿ガラス３００１上に載置された原稿を、原稿照明ランプ３００４、第１の反射笠３０１３、第２の反射笠３０１４によって照明し、その原稿反射光を第１ミラー３００５、第２ミラー３００６、第３ミラー３００７、光学レンズ３０１０を介して３ラインイメージセンサー３０１１上に結像し、光学モータ３０１２によって第１ミラー台３００８と第２ミラー台３００９が２：１の速度で矢印ＡもしくはＢ方向に走査されることで行われる。この際ＤＦ２０００の排紙トレイ２０１４は原稿を押さえる圧板として機能する。
【０００６】
読み取り画像は、基準白板３００２を用いたシェーディング補正によって校正され、光学レンズ３０１０の端部光量劣化や、３ラインイメージセンサー３０１１の感度ムラが補正され、出力される。
【０００７】
一方、流し読みは、流し読みガラス３０２０の下に第１ミラー台３００８を配置、固定し、原稿照明ランプ３００４を点灯した状態で、原稿トレイ２００２に載置された原稿を給紙ローラー２００４、分離搬送ローラー２００５、レジストローラー２００７、リードローラー２００９、流し読みガラス３０２０、リード排出ローラー２０１１、排紙ローラー２０１３を通して搬送させ、原稿画像を読み取る方法で、シェーディング補正などの動作はプラテン読みと同一である。
【０００８】
流し読みは紙搬送性能が品質を大きく左右するため、ＤＦ２０００には搬送をサポートするための構成が複数設けられている。
【０００９】
具体的には、給紙安定性確保のため原稿の幅方向を規制する幅方向規制板２００３、給紙束の分離を行う分離パッド２００６、搬送性を安定させるためのレジスト従動ローラ２００８、リード従動ローラー２０１０、リード排出従動ローラー２０１２である。
【００１０】
３ラインイメージセンサー３０１１はＲＧＢ３本のフォトダイオード列で構成されるもので、図２２はその一般的な構造を示す図である。
【００１１】
同図においてＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥのフィルターが塗布された３本のフォトダイオード３１００、３１０１、３１０２（以下ＰＤ）には、それぞれ両側に蓄積電荷読み出し用のシフトゲート（以下ＳＨゲート）と、転送レジスタが配置され、奇数画素、偶数画素がそれぞれ片側に振り分けられ出力される構造になっている。
【００１２】
ＳＨゲートは各色毎に単独（ＲＥＤのＰＤ３１００にはＳＨ１ゲート３１１０、ＧＲＥＥＮのＰＤ３１０１にはＳＨ２ゲート３１１１、ＢＬＵＥのＰＤ３１０２にはＳＨ３ゲート３１１２）で設けられ、独立した駆動が可能になっている。
【００１３】
各転送レジスタ３１２０〜３１２５は転送期間において反転する２つの駆動パルスφ１、φ２によって共通で駆動され、図２２においては右側に電荷を水平転送するもので、各転送レジスタに接続された出力アンプ３１３０〜３１３５によって電圧変換され出力される。
【００１４】
各ＰＤは４ライン間隔で配置されているため、原稿の同一ラインを読み取るタイミングはＰＤ間で異なり、ＢＬＵＥとＧＲＥＥＮ間で４ライン、ＢＬＵＥとＲＥＤ間で８ラインの位相差を持つことになる。
【００１５】
具体的には、プラテン読み取り時にはＲＥＤのＰＤ３１００からＢＬＵＥのＰＤ３１０２の方向に原稿が相対的に移動する。また流し読み時には原稿の搬送方向が逆になるため、３ラインセンサー上での相対的な原稿移動方向もプラテン読みと逆方向となる。
【００１６】
図２２はＣＣＤラインセンサー３０１１の構造を示す図である。ＣＣＤラインセンサー３０１１はＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥのフィルターが塗布された３本のフォトダイオードで構成される３ラインカラーラインセンサーである。
【００１７】
ＲＥＤフォトダイオード３１００、ＧＲＥＥＮフォトダイオード３１０１、ＢＬＵＥフォトダイオード３１０２はそれぞれ４ラインの間隔で配置されている。各フォトダイオードの両側にはフォトダイオードで蓄積された電荷を転送レジスタに転送するためのシフトゲートが配置され、シフトゲートの外側に転送レジスタが１本ずつ配置されている。
【００１８】
３１１０はＲＥＤフォトダイオード３１００に隣接して配置されるＳＨ１ゲートで、ＧＲＲＥＮ、ＢＬＵＥにはそれぞれＳＨ２ゲート３１１１、ＳＨ３ゲート３１１２が配置される。
【００１９】
各フォトダイオードに書き込まれている○は奇数画素、●は偶数画素を表し、ＲＥＤの場合、奇数画素○はＳＨ１ゲート３１１０を通してＲＥＤ奇数画素転送レジスタ３１２０に、偶数画素●はＳＨ１ゲート３１１０を通してＲＥＤ偶数画素転送レジスタ３１２１に転送され、出力される。
【００２０】
ＧＲＲＥＮ、ＢＬＵＥも同様でＧＲＥＥＮ奇数画素はＧＲＥＥＮ奇数画素転送レジスタ３１２２へ、ＧＲＥＥＮ偶数画素はＧＲＥＥＮ偶数画素転送レジスタへ、ＢＬＵＥ奇数画素はＢＬＵＥ奇数画素転送レジスタ３１２４へ、ＢＬＵＥ偶数画素はＢＬＵＥ偶数画素転送レジスタ３１２５へ転送され出力される。
【００２１】
３１３０〜３１３５は各転送レジスタに接続された出力バッファである。
【００２２】
図２４は画像読み取り装置３０００の画像処理構成を示す図である。
【００２３】
ＣＣＤラインセンサー３０１１から出力されたＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥの各信号はシェーディング補正回路３４００に入力される。シェーディング補正処理後の信号Ｒｓ、Ｇｓ、Ｂｓはライン間補正回路３４０１に入力され、図２３で説明したライン間補正によってＲＧＢの位相差が補正される。
【００２４】
ライン間補正回路３４０１から出力されたＲｌ、Ｇｌ、Ｂｌ信号は像域分離回路３４０２、及び入力マスキング補正回路３４０３に入力される。
【００２５】
像域分離回路３４０２は、画像領域と文字領域を判別するフラグ信号：Ｚ１を出力するものである。像域分離処理は一般に画素単位で行われる。
【００２６】
入力マスキング補正回路３４０３は入力されたＲｌ、Ｇｌ、Ｂｌ信号を標準色空間にマッピングする処理を行うものである。マッピング処理は複数の格子点と、格子点の間の補間処理で行われる。入力マスキング補正回路３４０３から出力されたＲｍ、Ｇｍ、Ｂｍ信号はＬＣＣ変換回路３４０４に入力され、Ｃａ、Ｃｂ、Ｌ信号として出力される。
【００２７】
色差を表すＣａ、Ｃｂ信号は彩度検出回路３４０５に入力され、明るさを表すＬ信号はフィルター回路３４０６に入力される。またＬ、Ｃａ、Ｃｂの各信号は同時に無彩色判定回路３４０９にも入力される。
【００２８】
彩度検出回路３４０５は、色差信号Ｃａ、Ｃｂから画像データの彩度を検出し、彩度信号：ｓを出力するものである。フィルター回路３４０６は、輝度信号：Ｌに対しフィルター処理を行う回路で、像域分離回路３４０２から出力されるフラグ信号：Ｚ１によって係数の切り替え制御が行われる。
【００２９】
具体的には文字はより鮮鋭に、画像はより高階調あるいはモアレを除去するなどの処理が行われる。彩度検出回路３４０５、及びフィルター回路３４０６より出力されるＣａｘ、Ｃｂｘ、Ｌｘ信号は強調量補正回路３４０７に入力される。
【００３０】
強調量補正回路３４０７は、彩度信号：ｓに応じて輝度の補正を行う回路である。強調量補正回路３４０７から出力されたＣａｙ、Ｃｂｙ、Ｌｙ信号はＬＣＣ逆変換回路３４０８に入力され、ＲＧＢ空間に再変換され出力される。
【００３１】
３４０９は無彩色判定回路で、画像データが無彩色か有彩色かを判別する無彩色フラグ信号：Ｚ２を出力するものである。無彩色フラグ信号：Ｚ２は無彩色部を０、有彩色部を１とする２値信号である。
【００３２】
３４１０はカウンターで、無彩色フラグ信号：Ｚ２を原稿全面においてカウントするもので、カウント結果は原稿がカラー原稿か白黒原稿かという種別判定に用いられる。
【００３３】
以上の処理によって、読み取られた画像データは標準ＲＧＢ空間に校正されると共に、各種補正処理によってモアレ除去やエッジ強調などの画質補正が行われる。また同時にカラーか白黒かの原稿種別を判断する処理が行われる。
【００３４】
図２３はＣＣＤラインセンサー３０１１で読み取った画像である。図２３（ａ）は原稿画像を表し、図２３（ｂ）はＣＣＤラインセンサー３０１１で読み取った画像を表す。
【００３５】
ＣＣＤラインセンサー３０１１は４ライン間隔のＲＧＢ３ラインカラーセンサーで、移動走査によって原稿を読み取るため、原稿の同一ラインを読み取るタイミングはＲＧＢそれぞれの間で４ライン分の時間差がある。従ってＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥの各ＰＤで読み取られた画像には４ラインの位相差が発生することになる。
【００３６】
図２３（ｃ）は上記４ラインの位相差を補正した後の画像を表す。４ラインの位相差補正はＦＩＦＯメモリーなどを用いて行われ、図２３（ｂ）で発生していた位相差が補正されていることが分かる。
【００３７】
図２３（ｄ）は図２３（ｃ）を副走査方向に拡大した図で、ライン間隔の補正後であってもＲＥＤ、ＢＬＵＥ間には０．１ライン、ＲＥＤ−ＧＲＥＥＮ間には０．２ラインの位相差があることを示している。
【００３８】
これはＲＧＢの読み取り時間差の間に発生した副走査方向の振動によって発生するものである。
【００３９】
このように副走査方向に発生するＲＧＢ間の位相差は色ずれと呼ばれ、画質劣化要因の一つとされる。
【００４０】
画像読み取り装置における振動は、主に光学モータで発生し、第１ミラー台、第２ミラー台などにその影響が及ぶ。一般にＣＣＤラインセンサーのフォトダイオード間隔は色ずれと密接な関係があることが知られている。これはライン間隔が小さいほど、色ずれを発生する振動の周波数成分が高周波なものになっていくことと、装置内で発生する振動の周波数成分が主にメカニカルなもので、低周波成分が主体であることに関係する。
【００４１】
図２５はＣＣＤラインセンサーのフォトダイオード間隔と、色ずれ量との関係を示し、フォトダイオード間隔を小さくするにつれて色ずれ量が低減していることが分かる。従って、ＣＣＤラインセンサーのフォトダイオード間隔を小さくすることが色ずれを低減させるためには非常に重要である。
【００４２】
ＣＣＤラインセンサーのフォトダイオード間隔を小さくするためには、両側のフォトダイオードの転送レジスタをそれぞれのフォトダイオードの外側に配設し、中央のフォトダイオードの転送レジスタのみをフォトダイオード間に配設する方法（例えば、特許文献１参照）や、一方の端のフォトダイオードの転送レジスタをフォトダイオードの外側に、残り２つのフォトダイオードの転送レジスタをもう一方の端のＰＤの外側に配設する方法（例えば、特許文献２参照）によって、フォトダイオード間に配設される転送レジスタを減らし、フォトダイオード間隔を小さくする方法が知られている。
【００４３】
一方、画像読み取り装置の画質を決めるもう一つの重要なパラメータとして色再現性が上げられる。色再現性はＣＣＤラインセンサーに搭載されるカラーフィルターによって大きく左右され、カラーフィルターの色分解特性が、人間の錐体感度を再現する等色関数をどれだけ再現できるかが大きなポイントとなるが、一般にはＣＣＤラインセンサーに搭載されるカラーフィルターは等色関数を再現しきれていない。
【００４４】
色再現性を向上させる手段としては、３色のカラーフィルターに加え、第４のカラーフィルターを設け、演算処理によって色再現性を向上させる手法が知られていて、具体例としてはＳＯＮＹ製デジタルカメラＤＳＣ−Ｆ８２８に４色カラーＣＣＤセンサーが搭載されている。
【００４５】
同デジタルカメラにおいては、従来ＧＲＥＥＮフィルターを配置していた画素の一部にエメラルドと呼ばれる第４のカラーフィルターを設け、フィルターが配設されない画素情報を補間処理で行いながら色再現性を向上させている（例えば、非特許文献１参照）。
【００４６】
このような補間処理によって得られた画像データは本来の画像情報とは異なるため、偽色の発生など問題を引き起こす場合があるが、デジタルカメラなどエリアイメージセンサーを用いた画像読み取り装置においては実用上問題とされていない。
【特許文献１】特開平８−２７４２９４号公報  第５頁、図１
【特許文献２】特開平１０−９３７６３号公報  第８頁、図１
【非特許文献１】株式会社学習研究社「ソニーサイバーショットＦ８２８スーパーブック」  ｐ２２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４７】
イメージセンサーを用いた画像読み取り装置においては、次の２つの定常的な課題がある。
【００４８】
一つはラインイメージセンサーにおけるフォトダイオード間隔の小間隔化で、もう一つはイメージセンサーの色分解特性の向上である。
【００４９】
しかし、色分解特性の向上に対し背景技術で説明した４色化技術は補間処理を前提とするため、ラインイメージセンサーを用いた画像読み取り装置においては像域分離、彩度検出といった画素単位で行なわれる処理において、誤判定を引き起こす要因となってしまう。
【００５０】
また、４色化による信号数の増加は画像処理を複雑にし、装置コストを上昇させてしまう。
【００５１】
本発明の課題は以上状況を鑑み、フォトダイオード間隔の小間隔化と色分解特性の向上を両立させるラインイメージセンサーを提案することであり、ラインイメージセンサーを用いた画像読み取り装置において高画質を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００５２】
本発明はラインイメージセンサーにおいて、以下の手段を設けたものである。
【００５３】
４種類以上のフォトダイオード列で構成されるフォトダイオード群と、各フォトダイオード列に搭載され、それぞれ異なる色分解特性を有するカラーフィルターと、少なくとも２つで発生した電荷を合成する合成手段と、合成手段によって合成される複数のフォトダイオード列が、前記フォトダイオード群の端に配置することで、フォトダイオード間のライン間隔を小さくしつつ、異なる色分解特性で発生した電荷を合成することによって理想的な色分解特性を実現するＣＣＤラインセンサーを提供するものである。
【発明の効果】
【００５４】
本発明を実施することにより色再現性の向上と、色ずれ低減を両立させた画像読み取り装置を実現することが出来る。さらに具体的には本発明が提案するラインセンサーには、任意の色分解特性を実現でき、色校正処理の歪みを低減し、擬似輪郭などの画質劣化低減を実現でき、振動による色ずれを低減することで、高画質を実現できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
図１は本発明が提案するＣＣＤラインセンサー１００の構造図である。１００は４本のフォトダイオード（以下ＰＤと称する）を有するＣＣＤラインセンサーで、ＰＤ１０１はＢＬＵＥのカラーフィルター、ＰＤ１０２はＧＲＥＥＮのカラーフィルター、ＰＤ１０３はＲＥＤのカラーフィルター、ＰＤ１０４は第２のＢＬＵＥのカラーフィルターを持っている。
【００５６】
各ＰＤに図示される○と●は奇数番目の画素と、偶数番目の画素を示し、実線矢印は転送レジスタとの対応を示すものである。
【００５７】
ＣＣＤラインセンサー１００は図９０に示す画像読み取り装置６０００に搭載されるもので、図９は図２１で説明した画像読み取り装置３０００と同一で、ＤＦ２０００が搭載されていないことと、ＣＣＤラインセンサーのみ異なる構成である。
【００５８】
ＢＬＵＥのＰＤ１０１で蓄積された電荷の読み出しは外側に配設されたＳＨ１ゲート１１０、ＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１、転送レジスタ１４０、１４１、ＴＧ１ゲート１３０で行われる。蓄積電荷は先ずＳＨ１ゲート１１０によって読み出され、ＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１に一旦保管される。
【００５９】
ＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１はＢＬＵＥのＰＤ１０１の奇数画素と偶数画素を振り分けるための蓄積ゲートで、ＳＴ１ゲート１２０には奇数画素の蓄積電荷、ＳＴ２ゲート１２１には偶数画素の蓄積電荷が対応付けられている。
【００６０】
ＳＴ１ゲート１２０に保管された奇数画素の蓄積電荷は、内側に配置される転送レジスタ１４１に一旦転送され、ＴＧ１ゲート１３０を通して外側の転送レジスタ１４０に転送される。
【００６１】
一方、ＳＴ２ゲート１２１に保管されている偶数画素電荷は内側に配置される転送レジスタ１４１に転送される。転送レジスタ１４０、１４１は枠矢印で示す方向に電荷転送を行うレジスタで、転送された電荷は、それぞれ出力アンプ１５１、１５２に供給され、電圧変換されて出力される。
【００６２】
ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２の蓄積電荷は、両側で、かつそれぞれがＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＲＥＤのＰＤ１０１との間に配設されるＳＨ２ゲート１１１と転送レジスタ１４２、１４３で読み出される。蓄積電荷は両側に配置されるＳＨ２ゲート１１１によって奇数画素電荷は転送レジスタ１４２方向へ、偶数画素電荷は転送レジスタ１４３方向へ読み出させる。
【００６３】
転送レジスタ１４２、１４３、出力アンプ１５３、１５４の動作は、先に説明した転送レジスタ１４０、１４１、出力アンプ１５１、１５２と同様で、電荷を枠矢印方向に転送し、電圧変換して出力する。
【００６４】
ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２と、その両側のＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＲＥＤのＰＤ１０３との距離は、それぞれの間に転送レジスタが１本配設されるため２ライン分の距離となる。
【００６５】
ＲＥＤのＰＤ１０３の蓄積電荷はＳＴ３ゲート１２２、ＳＨ３ゲート１１３を通してＧＲＥＥＮのＰＤ１０２とは反対側に配設される第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に転送され、画素単位で電荷加算が行われる。
【００６６】
ＳＴ３ゲート１２２は読み出し保管ゲートで、ＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された１ライン分の電荷を保持できるように構成されるため、ＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４との距離も２ライン分の距離となる。
【００６７】
第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積加算された電荷の読み出しは外側に配設されたＳＨ４ゲート１１４、ＳＴ４ゲート１２５、ＳＴ５ゲート１２４、転送レジスタ１４４、１４５、ＴＧ２ゲート１３１で行われる。蓄積電荷は先ずＳＨ４ゲート１１４で読み出され、ＳＴ４ゲート１２３、ＳＴ５ゲート１２４で一旦保管された後、奇数画素電荷はＳＴ５ゲート１２４、転送レジスタ１４４、ＴＧ２ゲート１３１を通して転送レジスタ１４５に、偶数画素電荷はＳＴ４ゲート１２３から転送レジスタ１４４に転送される。ＳＨ４ゲート１１３、ＳＴ４ゲート１２３、ＳＴ５ゲート１２４、転送レジスタ１４４、ＴＧ２ゲート１３１、転送レジスタ１４５、出力アンプ１５５及び１５６の動作はＢＬＵＥのＰＤ１０１の読み出し構成のそれと同様である。
【００６８】
次に各ＰＤに搭載されるカラーフィルターについて説明を行う。図２は各ＰＤのカラーフィルターの分光特性を示し、（１）はＢＬＵＥのＰＤ１０１、（２）はＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、（３）はＲＥＤのＰＤ１０３、（４）は第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の特性である。
【００６９】
図２（５）はＰＤ１０３とＰＤ１０４の電荷合成を行うことで実現される分光特性で、図２（１）、図２（２）、図２（５）の分光特性はＣＩＥ（国際照明委員会）で制定されたｘｙｚ座標系の分光特性に等しく、等色関数を実現するものである。
【００７０】
ＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の混合比は、各フィルターの塗布量によって調整され、その混合比は原稿照明ランプ３００４の特性を含めて適宜調整される。実現される等色関数はｘｙｚ座標に限定されるものではなく、各ＰＤの分光特性は必要に応じて適宜変更されても良い。
【００７１】
図３はＣＣＤラインセンサー１００を駆動するためのタイミングチャートである。駆動タイミングは、各ＰＤから転送レジスタまでの電荷転送を行うプランキング期間と、転送レジスタを水平駆動して読み取り電荷を出力する水平転送期間とで構成される。
【００７２】
１ライン周期は装置によって求められる値で、この周期を繰り返すことで読み取りが行われる。ブランキング期間はａからｎまでのタイミングで構成され、図４〜８を用いて各期間における電荷の転送を説明する。
【００７３】
図４はＣＣＤラインセンサー１００のゲート構造を詳細に示す図であり、図１と同一の番号が付されている。ＳＴ１ゲート１２０とＳＴ２ゲート１２１は交互に配置されており、ＳＴ４ゲート１２５、ＳＴ５ゲート１２４も同様である。また各ＳＴゲートは転送レジスタのφ１ゲートに電荷を転送するように作られている。
【００７４】
転送レジスタ１４０、１４１、１４２、１４３、１４４，１４５はφ１、φ２の２つのゲートの繰り返しで構成され、極性の異なる２相パルスをφ１ゲート、φ２ゲートに印加することで電荷の水平転送を行うものである。ＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１はφ１ゲート間に配置されている。
【００７５】
図５はブランキング期間における電荷の移動を示す電荷フロー図である。以下、タイミングチャートと対応付けて電荷フローを説明する。図５（ａ）は１ラインの蓄積が完了した後の状態で、ブランキング期間の初期状態である。
【００７６】
図中○で示すのはＰＤで露光によって生成された信号電荷である。また●で示したものは水平転送後に残された余剰電荷を表す。各ＰＤには１ラインの露光によって蓄積された電荷が保持されている。特徴的なのは第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で、２ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷と、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積された電荷が加算されたものが保持されている。
【００７７】
また、ＳＴ３ゲート１２２には１ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷が保持されている。ＳＴ３ゲート１２２は遮光処理が行われているため、電荷の加算は行われない。転送レジスタ１４０〜１４５、及びＴＧゲート１３０〜１３１、ＳＴゲート１２０〜１２５には水平転送完了後の余剰電荷が発生している。
【００７８】
転送レジスタ１４０〜１４５に発生する余剰電荷は信号領域外の空転送画素が転送レジスタ各段で順次蓄積されてくるもので、その段数に従って大きくなる。
【００７９】
従って、水平転送方向に従い大きくなるのが特徴である。
【００８０】
一方、ＴＧゲート１３０〜１３１、ＳＴゲート１２０〜１２５に発生する余剰電荷は１ライン周期に応じて蓄積されるもので、全ゲートで均一である。この状態ではＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１、ＳＴ４ゲート１２５、ＳＴ５ゲート１２４、φ１ゲートがＯＮされており、図５（ａ）に示す電荷配置状態となっている。
【００８１】
図５（ｂ）は両側の余剰電荷掃き捨て動作の第１段階で、ＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１、ＳＴ４ゲート１２５、ＳＴ５ゲート１２４がＯＦＦすることで内側の転送レジスタ１４１、１４４のφ１ゲートへの余剰電荷転送が行われる。一方ＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１がＯＮされ、φ１ゲートからの電荷受け取り準備が行われる。
【００８２】
図５（ｃ）ではφ１ゲートがＯＦＦされることでＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１に余剰電荷が転送される。
【００８３】
図５（ｄ）ではＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１がＯＦＦ、φ１ゲートがＯＮすることでＴＧゲートから外側の転送レジスタ１４０、１４５のφ１ゲートに余剰電荷が転送される。
【００８４】
図６（ｅ）ではＣＬＲ１ゲート１６０、ＣＬＲ２ゲート１６１がＯＮされ、余剰電荷掃き捨ての準備が行われる。φ１ゲートはＯＮ状態のままなので電荷転送は行われない。
【００８５】
図６（ｆ）ではφ１ゲートがＯＦＦされ、余剰電荷のＣＬＲゲートへの掃き捨てが行われる。
【００８６】
ここまでの動作で両側のＳＴゲート、ＴＧゲート、転送レジスタで発生した余剰電荷はクリアされる。余剰電荷のクリアは転送レジスタ間の余剰電荷不均一を除去することが目的で行われる。
【００８７】
先に説明したように、転送レジスタに発生する余剰電荷は水平転送方向に従い大きくなる。後述する信号電荷転送において、内側転送レジスタ１４１から外側転送レジスタ１４０に電荷を転送する際、余剰電荷も同時に転送された場合、内側転送レジスタ１４１と外側転送レジスタ１４０との間には余剰電荷成分の不均一が発生する。
【００８８】
従って、ここまで説明した余剰電荷の掃き捨て動作を行うことで余剰電荷成分の不均一を除去することが出来る。転送レジスタ１４４、１４５においても同様である。
【００８９】
一方、中央の転送レジスタ１４２、１４３で発生した余剰電荷については、信号電荷転送動作において発生する余剰電荷成分が合成されることで全域で均一な特性となるため、余剰電荷の掃き捨て動作は必要としない。
【００９０】
図６（ｇ）から信号電荷の転送動作が開始される。先ず、ＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ２ゲート１２１、ＳＴ４ゲート１２５、ＳＴ５ゲート１２４、φ１ゲートがＯＮされ、各ＰＤからの電荷転送に対して、受け取るゲート側の準備が行われる。
【００９１】
図６（ｈ）ではＳＨ１ゲート１１０、ＳＨ２ゲート１１１、ＳＨ４ゲート１１４がＯＮされ、ＢＬＵＥのＰＤ１０１からは奇数画素電荷がＳＴ１ゲート１２０へ、偶数画素電荷がＳＴ２ゲート１２１へ、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２からは奇数画素電荷は転送レジスタ１４２へ、偶数画素電荷は転送レジスタ１４３へ、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からは奇数画素電荷がＳＴ５ゲート１２４へ、偶数画素電荷はＳＴ４ゲート１２５に転送が開始される。
【００９２】
図７（ｉ）ではＳＨ１ゲート１１０、ＳＨ２ゲート１１１、ＳＨ４ゲート１１４がＯＦＦされＰＤからの電荷転送が完了する。このタイミングでＰＤ１０１、１０２、１０４は次の電荷蓄積を開始する。
【００９３】
図７（ｊ）ではＳＴ１ゲート１２０、ＳＴ５ゲート１２４がＯＦＦし、内側の転送レジスタ１４１、１４４のφ１ゲートへの電荷転送が開始される。同時にＳＨ３ゲート１１３がＯＮし、ＳＴ３ゲート１２２に保持されていた１ライン前のＲＥＤの電荷が第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に転送され、画素加算が開始される。
【００９４】
図７（ｋ）ではＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１がＯＮし、内側の転送レジスタ１４１、１４４のφ１ゲートからの電荷転送のための準備が行われる。
【００９５】
図７（ｌ）ではφ１ゲートがＯＦＦされ、内側の転送レジスタ１４１、１４４からＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１への電荷転送が行われる。同時にＳＨ３ゲート１１３もＯＦＦされ、ＳＴ３ゲート１２２から第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４への電荷転送も完了となる。
【００９６】
図８（ｍ）ではＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１がＯＦＦ、φ１ゲートがＯＮされることでＴＧ１ゲート１３０、ＴＧ２ゲート１３１から外側の転送レジスタ１４０、１４５のφ１ゲートに電荷転送が行われる。同時にＳＴ３ゲート１２２がＯＮし、ＲＥＤのＰＤ１０３に保持されていた信号電荷のＳＴ３ゲート１２２への転送が開始される。
【００９７】
図８（ｎ）ではＳＴ２ゲート１２１、ＳＴ４ゲート１２５がＯＦＦし、それぞれに保持されていた偶数画素電荷が内側の転送レジスタ１４１、１４４のφ１ゲートに転送され、各ＰＤから転送レジスタへの電荷転送が完了する。
【００９８】
以上説明したＣＣＤラインセンサー１００を用いて画像読み取りが行われる。
【００９９】
ＣＣＤラインセンサー１００は画像読み取り装置６０００にＢＬＵＥのＰＤ１０１が上になるように配置され、原稿の同一ラインに注目した場合、そのの移動方向はＰＤ１０１からＰＤ１０４方向に移動するように、画像読み取り装置６０００においては図２１矢印Ａ方向に走査駆動される。
【０１００】
図１０は画像読み取りにおける各ＰＤとＳＴ３ゲート１２２に保持される電荷の関係を示すもので、各ＰＤは２ラインの間隔で配置されているため、原稿読み取りラインもそれぞれ２ラインの間隔で読み取られていて、ＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷は図５で説明したようにＳＴ３ゲート１２２に一旦転送され、１ライン期間保持された後、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に転送される。従って図１０においてはＳＴ３ゲート１２２はＲＥＤのＰＤ１０３に対して１ライン分遅れた電荷を保持することになる。
【０１０１】
ＣＣＤラインセンサー１００の出力構成は従来例と同じで６ｃｈ構成であるため、画像処理構成は図２４に示す従来例と同一である。ＣＣＤラインセンサー１００では、ＲＥＤのＰＤ１０３の蓄積電荷と、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の蓄積電荷は画素毎に加算混合されるため、全色成分において全画素情報を有する。従って補間処理による欠落画素の補間が必要ないため、像域分離、彩度判定処理においても十分な精度を持って画素単位の判定を行うことが出来る。
【０１０２】
また、ＣＣＤラインセンサー１００は理想的な色分解特性を実現することから、特に入力マスキング補正回路３４０３においては非線形処理を必要とせず、Ｒｌ，Ｇｌ、Ｂｌ信号間の線形演算によって理想的な色再現特性を実現することが出来る。
【０１０３】
前述したようにＣＣＤラインセンサー１００の色分解特性はｘｙｚ座標系に限定されるものではなく、特に原稿照明ランプ３００４との組み合わせにおいて、画像読み取り装置６０００に要求される色再現性能を実現するために適宜調整されても良い。
【０１０４】
さらに、ＣＣＤラインセンサー１００は各ＰＤ間隔を２ライン間隔で構成しているため、背景技術で説明した４ライン間隔よりも影響の受ける振動周波数をより高い領域へシフトすることができる。従って、システムの持つ振動に対して色ずれとなる成分を低減することができ、振動に対しても強い画像読み取り装置を提供することができる。
（実施例２）
【０１０５】
本発明の実施例２として、図２１に示した流し読みとプラテン読みを提供する画像読み取り装置に対して有効な双方向ＣＣＤラインセンサーの説明を行う。
【０１０６】
図１１は双方向読み出しが可能な双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の構造図である。実施例１で説明したＣＣＤラインセンサー１００と同一名称部には同一番号を付して説明を行う。
【０１０７】
双方向ＣＣＤラインセンサー１０００はＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＲＥＤのＰＤ１０３、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の計４本のＰＤを持ち、図１９に示す画像読み取り装置７０００に搭載されるものである。
【０１０８】
画像読み取り装置７０００は図２１で説明した画像読み取り装置３０００の双方向ＣＣＤラインセンサーを載せ変えたもので、その他の構成は同一である。
【０１０９】
双方向ＣＣＤラインセンサー１０００は第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４が上になるように配置され、プラテン読みの場合には第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からＢＬＵＥのＰＤ１０１方向に原稿が相対的に移動し、流し読みの場合には逆にＢＬＵＥのＰＤ１０１から第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４方向に原稿が相対的に移動する読み取りが行われる。
【０１１０】
図１１において、ＢＬＵＥのＰＤ１０１で蓄積された電荷の読み出しは外側に配設されたＳＨ１１ゲート１０１０、転送レジスタ１０２０、１０２１によって行われる。
【０１１１】
転送レジスタ１０２０、１０２１はラインセンサー中央を基準に左右に配設されていて、転送レジスタ１０２０は左半分の電荷を左方向に、転送レジスタ１０２１は右半分の電荷を右方向に転送する構成になっている。従って左半分の信号は鏡像出力となっている。
【０１１２】
蓄積電荷の転送は、先ずＳＨ１１ゲート１０１０によって読み出され、転送レジスタ１０２０、１０２１のφ１ゲートに転送され、次にφ１、φ２パルスで２相駆動される転送レジスタ１０２０、１０２１によって出力アンプ１０３１、１０３２に転送され、電圧変換され出力される。
【０１１３】
ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２で蓄積された電荷の読み出しは、ＢＬＵＥのＰＤ１０１側に配設されたＳＨ１２ゲート１０１１、転送レジスタ１０２３、１０２２によって行われる。転送方式はＢＬＵＥのＰＤ１０１のそれと同じである。
【０１１４】
ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２とＢＬＵＥのＰＤ１０１の間にはＳＨ１２ゲート１０１１と転送レジスタ１０２２、１０２３が配設されているが、転送レジスタ１０２２、１０２３はラインセンサー中央を基準に左右に配置されるため、ＰＤ全域で転送レジスタが１本となっている。従ってＰＤ間の間隔を小さくすることが可能で本例においては２ラインの間隔が実現される。
【０１１５】
ＲＥＤのＰＤ１０３の蓄積電荷の読み出しは、次の２つの方法で行われる。
【０１１６】
一つはＧＲＥＥＮのＰＤ１０２側に配設されたＳＨ１３ゲート１０１２、転送レジスタ１０２４、１０２５を用いる方式で、ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２の読み出し方式と同じ方式である。
【０１１７】
この方式はプラテン読みにおいて用いられ、ＲＥＤのＰＤ１０３から読み出される蓄積電荷はＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の加算電荷となる。ＲＥＤのＰＤ１０３とＧＲＥＥＮのＰＤ１０２との間に配設されるゲート構成は、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２とＢＬＵＥのＰＤ１０１の間の構成と同一であるため、この間隔も２ライン間隔が実現されている。
【０１１８】
もう一つは第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４側に配設されたＳＨ１４ゲート１０１３、ＳＴ１１ゲート１００９、ＳＨ１５ゲート１０１４を通して第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に電荷を転送し、加算する方式である。これは流し読みにおいて用いられる。
【０１１９】
ＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の間に配設されるゲート構造は、他のＰＤ間の構造と異なるが、その間隔は他のＰＤ間と同様に２ラインの間隔で構成されている。
【０１２０】
詳細なタイミングは後述するが、ＲＥＤのＰＤ１０３から読み出された電荷は、原稿の搬送に合わせてＳＴ１１ゲート１００９で１ライン分保持され、その後ＳＨ１５ゲート１０１４を通して第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に転送される。
【０１２１】
第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の蓄積電荷読み出しも、ＲＥＤのＰＤ１０３同様に２つの方式で行われる。一つは外側に配設されたＳＨ１６ゲート１０１５と転送レジスタ１０２６、１０２７を用いる方式で、ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２の読み出し方式と同じである。この方式は流し読みにおいて用いられ、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４から読み出される蓄積電荷はＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の加算電荷となる。
【０１２２】
もう一つはＲＥＤのＰＤ１０３側に配設されたＳＨ１４ゲート１０１３、ＳＴ１１ゲート１００９、ＳＨ１５ゲート１０１４を通してＲＥＤのＰＤ１０３に電荷を転送し、加算する方式である。これはプラテン読み時に用いられる方式である。
【０１２３】
詳細なタイミングは後述するが、流し読み時にＲＥＤのＰＤ１０３から第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に電荷転送されるのと逆に、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４から読み出された電荷は、原稿の搬送に合わせてＳＴ１１ゲート１００９で１ライン分保持され、その後ＳＨ１４ゲート１０１３を通してＲＥＤのＰＤ１０３に転送される。
【０１２４】
従って、ＲＥＤのＰＤ１０３と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４の加算電荷は流し読みとプラテン読みとで異なる転送レジスタを用いて電荷転送される。具体的には、プラテン読み時には転送レジスタ１０２４、１０２５を使って出力アンプ１０３４、１０３５で電圧変換されスイッチ１０４０、１０４１の一方の入力端子にそれぞれ入力される。
【０１２５】
流し読み時には転送レジスタ１０２６、１０２７を使って出力アンプ１０３６、１０３７で電圧変換され、スイッチ１０４０、１０４１のもう一方の入力端子にそれぞれ入力される。
【０１２６】
スイッチ１０４０、１０４１はＳＷ１信号によって制御され、Ｌｏレベルでプラテン読み、Ｈｉレベルで流し読み信号が選択される。
【０１２７】
以上の構造を持って、各ＰＤの間隔は２ライン間隔が実現され、出力信号はプラテン読み、流し読みに関わらず各色２チャンネルの計６チャンネルで出力される。
【０１２８】
各ＰＤに搭載されるカラーフィルターは実施例１と同様で、本例においては説明を省略する。図１２は双方向ＣＣＤラインセンサー１０００を駆動するためのタイミングチャートである。
【０１２９】
構造図で説明したように、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００はプラテン読みと流し読みで異なる電荷転送を行うため、２つのタイミングで駆動される。図１２（１）はプラテン読み、図１２（２）は流し読み時のタイミングである。
【０１３０】
タイミングチャートは各ＰＤから転送レジスタまでの電荷転送を行うブランキング期間と、転送レジスタを水平駆動して読み取り電荷を出力する出力水平期間とで構成される。１ライン周期は装置によって求められる値で、この周期を繰り返すことで読み取りが行われる。
【０１３１】
ブランキング期間はｐからｘまでのタイミングで構成され、各タイミングにおける電荷フローを図１３〜１６に示す。
【０１３２】
図１３〜１５は流し読み時の電荷転送フロー図で、図１６はプラテン読み時の電荷転送フロー図である。
【０１３３】
先ずプラテン読み時の動作について説明する。タイミング（ｐ）は電荷転送の初期状態で前のラインでの電荷蓄積が完了した状態である。ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４にはそれぞれ１ライン前の蓄積電荷が画素単位で保持されていて、ＳＴ１１ゲート１００９には２ライン前に第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積電荷が保持され、ＲＥＤのＰＤ１０３には１ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で発生した電荷と、３ライン前に第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積された電荷の加算電荷が保持されている状態である。
【０１３４】
タイミング（ｑ）ではＳＨ１１ゲート１０１０、ＳＨ１２ゲート１０１１、ＳＨ１３ゲート１０１２がＯＮし、ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＲＥＤのＰＤ１０３に蓄積されていた電荷がそれぞれ転送レジスタ１０２０、１０２１、１０２２、１０２３、１０２４、１０２５に転送が開始される。
【０１３５】
タイミング（ｒ）ではＳＨ１１ゲート１０１０、ＳＨ１２ゲート１０１１、ＳＨ１３ゲート１０１２がＯＦＦされ、転送レジスタへの電荷転送が完了する、と共にＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＲＥＤのＰＤ１０３では次に電荷蓄積が開始される。
【０１３６】
タイミング（ｓ）ではＳＨ１４ゲート１０１３がＯＮし、ＳＴ１１ゲート１００９に保持されていた２ライン前に第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積された電荷のＲＥＤのＰＤ１０３への転送が開始され、ＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積される電荷との加算合成が行われる。
【０１３７】
タイミング（ｔ）ではＳＨ１４ゲート１０１３がＯＦＦし、ＳＴ１１ゲート１００９からＲＥＤのＰＤ１０３への電荷転送が完了する。タイミング（ｕ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＮし、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からの電荷転送の準備が行われる。この状態での電荷の移動は行われない。
【０１３８】
タイミング（ｖ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＮ状態のまま、ＳＨ１５ゲート１０１４がＯＮされて第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からＳＴ１１ゲート１００９への電荷転送が開始される。
【０１３９】
タイミング（ｗ）ではＳＨ１５ゲート１０１４がＯＦＦされ、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からＳＴ１１ゲート１００９への電荷転送が完了する。同時に第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４では次のラインの電荷蓄積が開始される。
【０１４０】
タイミング（ｘ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＦＦされ、ブランキング期間における電荷転送が完了する。プラテン読みにおいてはＳＨ１６ゲート１０１５と転送レジスタ１０２６、１０２７は使用されることはない。
【０１４１】
次に流し読み時の動作について説明する。タイミング（ｐ）は電荷転送の初期状態で前のラインでの電荷蓄積が完了した状態である。
【０１４２】
ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＲＥＤのＰＤ１０３にはそれぞれ１ライン前の蓄積電荷が画素単位で保持されていて、ＳＴ１１ゲート１００９には２ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積電荷が保持され、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４には１ライン前に第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で発生した電荷と、３ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷の加算電荷が保持されている状態である。
【０１４３】
タイミング（ｑ）ではＳＨ１１ゲート１０１０、ＳＨ１２ゲート１０１１、ＳＨ１６ゲート１０１５がＯＮし、ＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に蓄積されていた電荷がそれぞれ転送レジスタ１０２０、１０２１、１０２２、１０２３、１０２６、１０２７に転送が開始される。
【０１４４】
タイミング（ｒ）ではＳＨ１１ゲート１０１０、ＳＨ１２ゲート１０１１、ＳＨ１６ゲート１０１５がＯＦＦされ、転送レジスタへの電荷転送が完了する、と共にＢＬＵＥのＰＤ１０１、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４では次に電荷蓄積が開始される。
【０１４５】
タイミング（ｓ）ではＳＨ１５ゲート１０１４がＯＮし、ＳＴ１１ゲート１００９に保持されていた２ライン前にＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷の第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４への転送が開始され、第２のＢＬＵＥのＰＤ１００３で蓄積される電荷との加算合成が行われる。
【０１４６】
タイミング（ｔ）ではＳＨ１５ゲート１０１４がＯＦＦし、ＳＴ１１ゲート１００９から第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４への電荷転送が完了する。
【０１４７】
タイミング（ｕ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＮし、ＲＥＤのＰＤ１０３からの電荷転送の準備が行われる。この状態での電荷の移動は行われない。
【０１４８】
タイミング（ｖ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＮ状態のまま、ＳＨ１４ゲート１０１３がＯＮされてＲＥＤのＰＤ１０３からＳＴ１１ゲート１００９への電荷転送が開始される。
【０１４９】
タイミング（ｗ）ではＳＨ１４ゲート１０１３がＯＦＦされ、ＲＥＤのＰＤ１０３からＳＴ１１ゲート１００９への電荷転送が完了する。同時にＲＥＤのＰＤ１０３では次のラインの電荷蓄積が開始される。
【０１５０】
タイミング（ｘ）ではＳＴ１１ゲート１００９がＯＦＦされ、ブランキング期間における電荷転送が完了する。
【０１５１】
流し読みにおいてはＳＨ１３ゲート１０１２と転送レジスタ１０２４、１０２５は使用されることはない。
【０１５２】
以上が双方向ＣＣＤラインセンサー１０００における駆動タイミングと電荷フローの説明である。
【０１５３】
図２０は流し読みとプラテン読みにおけるラインの関係を示すタイミングチャートで、図２０（１）はプラテン読み、図２０（２）は流し読みにおける原稿のラインと各ＰＤの蓄積及びＳＴ１１ゲート１００９の保持する電荷の関係を示すものである。
【０１５４】
図２０（１）において、プラテン読み時には双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４からＢＬＵＥのＰＤ１０１方向に原稿が搬送されるため、原稿のｌｉｎｅ１は第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で最初に読み取られ、２ライン間隔でＲＥＤのＰＤ１０３、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＢＬＵＥのＰＤ１０１の順番で読み取られる。
【０１５５】
ＳＴ１１ゲート１００９は第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４で蓄積された電荷を１ライン期間保持するように動作するため、第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４に対して１ライン遅れたタイミングとなる。
【０１５６】
双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の出力はＲＥＤのＰＤ１０３、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＢＬＵＥのＰＤ１０１から出力される信号となるため、ＲＥＤのＰＤ１０３出力とＢＬＵＥのＰＤ１０１出力とは４ライン、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２出力とＢＬＵＥのＰＤ１０１出力とは２ライン分の位相差を持つ。
【０１５７】
ＢＬＵＥのＰＤ１０１出力信号が最も遅いタイミングで原稿を読み取るため、後段のライン間補正回路においてＲＥＤのＰＤ１０３出力は４ライン、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２は２ライン分の遅延処理が行われ、位相補正が行われる。
【０１５８】
図２０（２）の流し読みタイミングにおいては、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のＢＬＵＥのＰＤ１０１から第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４方向に原稿が搬送されるため、原稿のｌｉｎｅ１はＢＬＵＥのＰＤ１０１で最初に読み取られ、２ライン間隔でＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＲＥＤのＰＤ１０３、ＢＬＵＥのＰＤ１０１の順番で読み取られる。
【０１５９】
ＳＴ１１ゲート１００９はＲＥＤのＰＤ１０３で蓄積された電荷を１ライン期間保持するように動作するため、ＲＥＤのＰＤ１０３に対して１ライン遅れたタイミングとなる。
【０１６０】
双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の出力は第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２、ＢＬＵＥのＰＤ１０１から出力される信号となるため、ＢＬＵＥのＰＤ１０１出力と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４出力とは６ライン、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２出力と第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４とは４ライン分の位相差を持つ。
【０１６１】
第２のＢＬＵＥのＰＤ１０４出力信号が最も遅いタイミングで原稿を読み取るため、後段のライン間補正回路においてＢＬＵＥのＰＤ１０１出力は６ライン、ＧＲＥＥＮのＰＤ１０２は４ライン分の遅延処理が行われ、位相補正が行われる。
【０１６２】
上記位相関係は画像読み取り装置７０００への双方向ＣＣＤラインセンサー搭載配置に依存するものであるが、本例において限定するものではない。つまり、画像読み取り装置７０００に対して双方向ＣＣＤラインセンサー１０００を上下逆、すなわちＢＬＵＥのＰＤ１０１が上になるように配置しても良く、そうした場合には上記説明したプラテン読み、流し読みでの駆動タイミング、位相制御は逆におこなわれていれば良い。
【０１６３】
以上説明したように、プラテン読みと流し読みとで原稿搬送方向が異なる画像読み取り装置においても、ライン間隔の小間隔化と全画素における色分解特性の向上を両立させる双方向ＣＣＤラインセンサーを実現することが出来る。その結果、振動に対して色ずれとなる成分を低減し、かつ色再現性を向上させた画像読み取り装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の構造図
【図２】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の色分解特性を示す図
【図３】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の駆動タイミングチャート
【図４】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００のゲート構造詳細図
【図５】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の電荷転送フロー図
【図６】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の電荷転送フロー図
【図７】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の電荷転送フロー図
【図８】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００の電荷転送フロー図
【図９】実施例１、画像読み取り装置６０００の構造図
【図１０】実施例１、ＣＣＤラインセンサー１００のラインタイミングチャート
【図１１】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の構造図
【図１２】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のタイミングチャート
【図１３】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の流し読み動作時の電荷転送フロー図
【図１４】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の流し読み動作時の電荷転送フロー図
【図１５】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００の流し読み動作時の電荷転送フロー図
【図１６】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のプラテン読み時の電荷転送フロー図
【図１７】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のプラテン読み時の電荷転送フロー図
【図１８】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のプラテン読み時の電荷転送フロー図
【図１９】実施例２、画像読み取り装置７０００の構造図
【図２０】実施例２、双方向ＣＣＤラインセンサー１０００のラインタイミングチャート
【図２１】従来例、画像読み取り装置を示す図
【図２２】従来例、ＣＣＤラインセンサー３０１１の構造図
【図２３】従来例、読み取り画像を示す図
【図２４】従来例、画像処理ブロック図
【図２５】従来例、ＣＣＤライン間隔と色ずれの関係を表す図
【符号の説明】
【０１６５】
１００  ＣＣＤラインセンサー
１０１  ＢＬＵＥのＰＤ
１０２  ＧＲＥＥＮのＰＤ
１０３  ＲＥＤのＰＤ
１０４  第２のＢＬＵＥのＰＤ
１０００  双方向ＣＣＤラインセンサー
３００１  原稿ガラス
３００２  基準白板
３００３  原稿圧板
３００４  原稿照明ランプ
３００５  第１ミラー
３００６  第２ミラー
３００７  第３ミラー
３００８  第１ミラー台
３００９  第２ミラー台
３０１０  光学レンズ
３０１１  ＣＣＤラインセンサー
３０１２  光学モータ
３０１３  第１の反射笠
３０１４  第２の反射笠
３１００  ＲＥＤフォトダイオード
３１０１  ＧＲＥＥＮフォトダイオード
３１０２  ＢＬＵＥフォトダイオード
３４０１  ライン間補正回路
３４０２  像域分離回路
３４０３  色空間補正回路
３４０４  ＬＣＣ変換回路
３４０５  彩度検出回路
３４０６  フィルター回路
３４０７  強調量補正回路
３４０８  ＬＣＣ逆変換回路
３４０９  無彩色判定回路
３４１０  カウンター
【図１】
2007049298.tif 000003
【図２】
2007049298.tif 000004
【図３】
2007049298.tif 000005
【図４】
2007049298.tif 000006
【図５】
2007049298.tif 000007
【図６】
2007049298.tif 000008
【図７】
2007049298.tif 000009
【図８】
2007049298.tif 000010
【図９】
2007049298.tif 000011
【図１０】
2007049298.tif 000012
【図１１】
2007049298.tif 000013
【図１２】
2007049298.tif 000014
【図１３】
2007049298.tif 000015
【図１４】
2007049298.tif 000016
【図１５】
2007049298.tif 000017
【図１６】
2007049298.tif 000018
【図１７】
2007049298.tif 000019
【図１８】
2007049298.tif 000020
【図１９】
2007049298.tif 000021
【図２０】
2007049298.tif 000022
【図２１】
2007049298.tif 000023
【図２２】
2007049298.tif 000024
【図２３】
2007049298.tif 000025
【図２４】
2007049298.tif 000026
【図２５】
2007049298.tif 000027