(57)【要約】【課題】  画像処理装置において、１回のスキャン動作で超解像処理が可能な画像を取得する。【解決手段】  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るエリアセンサが読み取った複数フレーム分の画像データの傾きを、前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾斜角度を取得する傾斜角度取得手段、によって取得した傾斜角度を用いて補正し、この傾きを補正された複数のフレーム分の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高い解像度の画像データを得る高解像度変換手段、を有することを特徴とする画像処理装置。【選択図】  図２０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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るエリアセンサ手段、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾斜角度を取得する傾斜角度取得手段、
前記傾斜角度取得手段にて取得した前記傾斜角度を用いて、前記エリアセンサ手段により読み取った複数のフレーム分の画像データの傾きを補正する角度補正手段、
前記角度補正手段で傾きを補正された複数のフレーム分の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得る高解像度変換手段、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
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るエリアセンサ手段、
前記エリアセンサ手段によって読み取った複数のフレーム分の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得る高解像度変換手段、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾きを示す傾斜角度を取得する傾斜角度取得手段、
前記傾斜角度取得手段にて取得した傾斜角度を用いて、前記高解像度変換手段にて取得した高解像度の画像データの傾きを補正する角度補正手段、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
前記傾斜角度取得手段とは、
前記エリアセンサ手段によって原稿画像に描画された直線を読み取る際、前記エリアセンサを構成する画素センサのうち、前記直線上にある２つの画素センサの読み取り濃度値を検知することで、前記エリアセンサの傾斜角度を算出して前記傾斜角度を取得することを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記エリアセンサ手段によって原稿画像の読み取りを任意の回数行う度に、前記傾斜角度を取得することを特徴とする、請求項１乃至３に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記傾斜角度取得手段によって取得した角度が閾値を超え、前記エリアセンサ手段によって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れなくなった場合に、ユーザ警告をする警告手段を有することを特徴とする請求項１乃至４に記載の画像処理装置。
【請求項６】
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るエリアセンサ手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾斜角度を取得する傾斜角度取得ステップ、
前記傾斜角度取得ステップにて取得した前記傾斜角度を用いて、前記エリアセンサ手段により読み取った複数のフレーム分の画像データの傾きを補正する角度補正ステップ、
前記角度補正ステップで傾きを補正された複数のフレーム分の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得る高解像度変換ステップ、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
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るエリアセンサ手段を有する画像処理装置における画像処理方法であって、
前記エリアセンサ手段によって読み取った複数のフレーム分の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得る高解像度変換ステップ、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾きを示す傾斜角度を取得する傾斜角度取得ステップ、
前記傾斜角度取得ステップにて取得した傾斜角度を用いて、前記高解像度変換ステップにて取得した高解像度の画像データの傾きを補正する角度補正ステップ、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項８】
前記傾斜角度取得ステップとは、
前記エリアセンサ手段によって原稿画像に描画された直線を読み取る際、前記エリアセンサを構成する画素センサのうち、前記直線上にある２つの画素センサの読み取り濃度値を検知することで、前記エリアセンサの傾斜角度を算出して前記傾斜角度を取得することを特徴とする、請求項６又は７に記載の画像処理方法。
【請求項９】
前記エリアセンサ手段によって原稿画像の読み取りを任意の回数行う度に、前記傾斜角度を取得することを特徴とする、請求項６乃至８に記載の画像処理方法。
【請求項１０】
前記傾斜角度取得ステップによって取得した角度が閾値を超え、前記エリアセンサ手段によって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れなくなった場合に、ユーザ警告をする警告ステップを有することを特徴とする請求項６乃至９に記載の画像処理方法。
【請求項１１】
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るエリアセンサ手段を有する画像処理装置における画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記プログラムは、以下のステップをコンピュータに実行させる、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾斜角度を取得する傾斜角度取得ステップ、
前記傾斜角度取得ステップにて取得した前記傾斜角度を用いて、前記エリアセンサ手段により読み取った複数のフレーム分の画像データの傾きを補正する角度補正ステップ、
前記角度補正ステップで傾きを補正された複数のフレーム分の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得る高解像度変換ステップ、
を実行させるプログラム。
【請求項１２】
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るエリアセンサ手段を有する画像処理装置における画像処理方法をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記プログラムは、以下のステップをコンピュータに実行させる、
前記エリアセンサ手段によって読み取った複数のフレーム分の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得る高解像度変換ステップ、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾きを示す傾斜角度を取得する傾斜角度取得ステップ、
前記傾斜角度取得ステップにて取得した傾斜角度を用いて、前記高解像度変換ステップにて取得した高解像度の画像データの傾きを補正する角度補正ステップ、
を実行させるプログラム。
【請求項１３】
請求項１１に記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取ることが可能な記憶媒体。
【請求項１４】
請求項１２に記載のプログラムを格納したことを特徴とするコンピュータが読み取ることが可能な記憶媒体。
【請求項１５】
原稿画像の読み取り位置が、複数のセンサのうち第１のセンサと該第１のセンサに隣接する第２のセンサ間で１画素未満ずれるように、前記第１のセンサと前記第２のセンサが配置されたエリアセンサ手段、
前記エリアセンサ手段によって読み取られた画像データを用いて補間処理を行い、読み取り時の解像度よりも高い解像度の画像データを得る高解像度変換手段、
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１６】
原稿画像の読み取り位置が、複数のセンサのうち第１のセンサと該第１のセンサに隣接する第２のセンサ間で１画素未満ずれるように、前記第１のセンサと前記第２のセンサが配置されたエリアセンサ手段、
前記エリアセンサ手段によって読み取られた画像データを用いて補間処理を行い、読み取り時の解像度よりも高い解像度の画像データを得る高解像度変換ステップ、
を有することを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿画像を読み取り、画像の処理を行う画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、オフィスのネットワーク化及び取り扱われる文書のデジタル化、カラー化が進んでいる。
デジタル化により文書の加工、転送が容易となり業務の効率化が図られている。
また、カラー化によって見栄えとして美しく、効果的な文書が作成されている。
このような、文書のデジタル化、カラー化が進む中、画像処理装置である複合機（ＭＦＰ（Ｍｕｉｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｆｅｒａｌ））には作成された画像データの効果的な取り込み及び出力性能が求められている。
【０００３】
画像読み取り装置を含む画像処理装置の構成は、原稿画像の取り込み、あるいは複写動作時の出力画像の画質に最も関係する要素である。
画像処理装置における読み取り装置の構成として、縮小光学系及び、密着光学系がある。
【０００４】
これらの光学系の読み取り解像度は、主走査方向に配置された画素センサに依存している。
この主走査方向に配置された画素センサ数によらず、解像度を向上させる処理として、「超解像度処理」という技術がある。
【０００５】
この技術については後述するが、超解像度処理は、読み取り装置が有するセンサの解像度で読み取った複数の画像データを用いて、出力する画像の解像度を格段に向上させるものである。
【０００６】
超解像度処理技術を用いれば、例えば解像度３００ｄｐｉで読み取った複数フレーム分の画像データを用いて解像度１２００ｄｐｉの画像データにすることが可能となる。
【０００７】
複数の画像データからその画像処理装置における読み取り装置では得られない高解像度画像データを生成する超解像度処理の処理内容の詳細は、特許文献１に記載されている。
【０００８】
また、特許文献２には、画像サイズに応じて合成画像の基となる画像枚数を制御することで高解像度処理を実現することが記載されている。
これは画像サイズが小さい程、合成枚数を多くして制御するものである。
【特許文献１】ＷＯ２００４／０６８８６２
【特許文献２】特開２００６−０９２４５０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上述した超解像度処理を行うためには、まず読み取り装置を含む画像処理装置が有するセンサの解像度で読み取った１フレーム分の画像データを基準に、原稿画像の読み取り位置が微小にずれている画像データが連続して複数フレーム分必要となる。
【００１０】
つまり、基準となる画像データから主走査方向及び／又は副走査方向に読み取られる画素の位置が少しずつ、ずれている画像データが連続して複数フレーム分必要となる。
【００１１】
また、この複数フレーム分の画像データを読み取る際に、隣り合ったセンサが得る画像データの間に存在する原稿画像の読み取り位置のずれが主走査方向及び／又は副走査方向に１画素未満（サブピクセル）である必要がある。
【００１２】
超解像度処理によって生成する画像データの解像度が高いほど、この装置が有するセンサの解像度で読み取った画像データの必要フレーム数は多くなる。
【００１３】
画像処理装置において超解像度処理を行うことが可能になれば、低解像度の読み取り装置を採用しながら高解像度画像を得ることが可能となるが、このためには前記条件を満たす必要がある。
【００１４】
しかし、複合機、スキャナ等の画像処理装置における読み取り装置は、一般的にはラインセンサが用いられている。
【００１５】
つまり、１回の読み取り動作により得られる読み取りフレーム数は１フレームである。
【００１６】
また、上述の読み取り装置は、主走査方向に画素の整数倍の距離を隔てて平行に配置されている画素センサ群を用いて原稿画像の読み取りを行っている。
このため、読み取られる画素の位置を主走査方向に微小（サブピクセル）にずらして原稿画像を読み取ることが出来ないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明における画像処理装置では、
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るエリアセンサ手段、
前記エリアセンサの基準となる設置位置からの傾斜角度を取得する傾斜角度取得手段、
前記傾斜角度取得手段にて取得した前記傾斜角度を用いて、前記エリアセンサ手段により読み取った複数のフレーム分の画像データの傾きを補正する角度補正手段、
前記角度補正手段で傾きを補正された複数のフレーム分の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得る高解像度変換手段、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、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るセンサにより読み取った画像データを用いて高解像度の画像を得る超解像処理を行うことが可能な画像処理装置を提供することが可能となる。
【００１９】
これにより、読み取り時の解像度が低い画像データでも、高解像度の画像として出力することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（読み取り装置の構成説明）
図１に読み取り装置の構成を示す。
図１は、本実施形態を適用した画像処理装置における読み取り装置の一例を示す図である。
【００２１】
同図において、１０１は読み取り装置本体、１０２は原稿画像を抑え、流し読みを行う時には原稿画像を原稿読み取り位置まで送るＡＤＦ機能を有する。
１０３は原稿画像、１０４は原稿台読み取り時に原稿画像１０３を載せるガラス板である。
１０５は原稿画像１０３を読み取る読み取りデバイスを含むユニットであり、原稿画像を撮像するデバイスを含んでいる。
１０６は光源であり、キセノン管などの白色光源が用いられる。
１０７〜１１１はミラーであり、光源１０６から原稿画像に照射される光の反射光を、撮像素子まで伝達する役割を持つ。
１１２はミラー１１１により反射された反射光を撮像素子幅に集光するためのレンズである。１１３は撮像素子である。
【００２２】
図２は、本実施形態における画像処理装置の構成の一例を示す図である。
これは図１の読み取り装置本体１０１中に構成されている。
図２において、２０１は図１に示すような画像処理装置を制御するためのビデオコントローラであり、後述する図３に示すようなハードウェア構成を有する。２０２はスキャナ部であり、ビデオコントローラ２０１の制御に基づき原稿画像を光学的に読み取る。２０３はプリンタ部であり、ビデオコントローラ２０１の制御に基づき、入力された画像を記録媒体に印刷する。
【００２３】
尚、プリンタ部２０３として電子写真方式のレーザービームプリンタを例に説明する。
２０４はプリンタ部２０３に接続されたフィニッシャーであり、プリンタ部２０３から出力された複数の記録媒体（例えば、印刷用紙）を纏めてステープル処理等することが可能である。
【００２４】
尚、フィニッシャー２０４もビデオコントローラ２０１の制御に基づき、出力された記録媒体へのステープル処理等を行う。
２０６はネットワーク（例えばイーサネット（登録商標）：Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））インターフェースであり、ビデオコントローラ２０１に対してインターフェース２０６を通した双方向通信を提供する。また、外部からインターフェース２０６を通して後述する統括管理マネージャ（スーパーバイザー：Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ）に問い合わせることで、提供している機能を取得可能になる。
【００２５】
提供している機能は最大コピー部数、フィニッシャーの種類、サポートしているＰＤＬ、指定できる出力ＢＩＮ数等である。
２０５は操作部であり、ユーザインタフェース（ＵＩ）である。これはＬＣＤディスプレイとキーボードから構成され、ビデオコントローラ２０１からの情報表示を行うと共に、ユーザからの指示をビデオコントローラ２０１に伝達する。
【００２６】
次に、ネットワーク２０６に接続されたＭＦＰの詳細な構成について説明する。
【００２７】
（ビデオコントローラ２０１のハード構成説明）
図３は、図２に示すビデオコントローラ２０１のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００２８】
ビデオコントローラ２０１はスキャナ部２０２やプリンタ部２０３と電気的に接続されており、一方ではネットワーク２１やＷＡＮ２２を介してプリントサーバ（不図示）や外部の装置などと接続されている。これにより画像データやデバイス情報の入出力が可能となっている。
【００２９】
ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０３に記憶された制御プログラム等に基づいて接続中の各種デバイスとのアクセスを統括的に制御すると共に、ビデオコントローラ２０１内部で行われる各種処理についても統括的に制御する。
【００３０】
ＲＡＭ３０２は、ＣＰＵ３０１が動作するためのシステムワークメモリであり、かつ画像データを一時記憶するためのメモリでもある。このＲＡＭ３０２は、記憶した内容を電源ｏｆｆ後も保持しておくＳＲＡＭ及び電源ｏｆｆ後には記憶した内容が消去されてしまうＤＲＡＭにより構成されている。
【００３１】
ＲＯＭ３０３には装置のブートプログラムなどが格納されている。ＨＤＤ３０４はハードディスクドライブであり、システムソフトウェアや画像データを格納することが可能となっている。
【００３２】
操作部Ｉ／Ｆ３０５は、システムバス３１０と操作部２０５とを接続するためのインターフェース部である。この操作部Ｉ／Ｆ３０５は、操作部２０５に表示するための画像データをシステムバス３１０から受取り操作部２０５に出力すると共に、操作部２０５から入力された情報をシステムバス３１０へと出力する。
【００３３】
ＮｅｔｗｏｒｋＩ／Ｆ３０６はネットワーク２０６及びシステムバス３１０に接続し、情報の入出力を行う。Ｍｏｄｅｍ３０７はＷＡＮ２２及びシステムバス３１０に接続しており、情報の入出力を行う。２値画像回転部３０８は送信前の画像データの方向を変換する。２値画像圧縮・伸張部３０９は、送信前の画像データの解像度を所定の解像度や相手能力に合わせた解像度に変換する。なお圧縮及び伸張にあたってはＪＢＩＧ、ＭＭＲ、ＭＲ、ＭＨなどの方式が用いられる。画像バス３３０は画像データをやり取りするための伝送路であり、ＰＣＩバス又はＩＥＥＥ１３９４で構成されている。
【００３４】
スキャナ画像処理部３１２は、スキャナ部２０２からスキャナＩ／Ｆ３１１を介して受取った画像データに対して、補正、加工、及び編集を行う。なお、スキャナ画像処理部３１２は、受取った画像データがカラー原稿画像か白黒原稿画像か、文字原稿画像か写真原稿画像かなどを判定する。そして、その判定結果を画像データに付随させる。こうした付随情報を属性データと称する。このスキャナ画像処理部３１２で行われる処理の詳細については後述する。
【００３５】
圧縮部３１３は画像データを受取り、この画像データを３２画素×３２画素のブロック単位に分割する。なお、この３２×３２画素の画像データをタイルデータと称する。原稿画像（読み取り前の紙媒体）において、このタイルデータに対応する領域をタイル画像と称する。なおタイルデータには、その３２×３２画素のブロックにおける平均輝度情報やタイル画像の原稿画像上の座標位置がヘッダ情報として付加されている。さらに圧縮部３１３は、複数のタイルデータからなる画像データを圧縮する。伸張部３１６は、複数のタイルデータからなる画像データを伸張した後にラスタ展開してプリンタ画像処理部３１５に送る。
【００３６】
プリンタ画像処理部３１５は、伸張部３１６から送られた画像データを受取り、この画像データに付随させられている属性データを参照しながら画像データに画像処理を施す。画像処理後の画像データは、プリンタＩ／Ｆ３１４を介してプリンタ部２０３に出力される。このプリンタ画像処理部３１５で行われる処理の詳細については後述する。
【００３７】
画像変換部３１７は、画像データに対して所定の変換処理を施す。この処理部は以下に示すような処理部により構成される。
【００３８】
伸張部３１８は受取った画像データを伸張する。圧縮部３１９は受取った画像データを圧縮する。回転部３２０は受取った画像データを回転する。変倍部３２１は受取った画像データに対し解像度変換処理（例えば６００ｄｐｉから２００ｄｐｉ）を行う。色空間変換部３２２は受取った画像データの色空間を変換する。この色空間変換部３２２は、マトリクス又はテーブルを用いて公知の下地飛ばし処理を行ったり、公知のＬＯＧ変換処理（ＲＧＢ→ＣＭＹ）を行ったり、公知の出力色補正処理（ＣＭＹ→ＣＭＹＫ）を行ったりすることができる。２値多値変換部３２３は受取った２階調の画像データを２５６階調の画像データに変換する。逆に多値２値変換部３２４は受取った２５６階調の画像データを誤差拡散処理などの手法により２階調の画像データに変換する。
【００３９】
合成部３２７は受取った２つの画像データを合成し１枚の画像データを生成する。なお、２つの画像データを合成する際には、合成対象の画素同士が持つ輝度値の平均値を合成輝度値とする方法や、輝度レベルで明るい方の画素の輝度値を合成後の画素の輝度値とする方法が適用される。また、暗い方を合成後の画素とする方法の適用も可能である。さらに合成対象の画素同士の論理和演算、論理積演算、排他的論理和演算などで合成後の輝度値を決定する方法などの適用も可能である。これらの合成方法はいずれも周知の手法である。間引き部３２６は受取った画像データの画素を間引くことで解像度変換を行い、１／２，１／４，１／８などの画像データを生成する。移動部３２５は受取った画像データに余白部分をつけたり余白部分を削除したりする。
【００４０】
ＲＩＰ３２８は、プリントサーバ（不図示）などから送信されたＰＤＬコードデータを元に生成された中間データを受取り、ビットマップデータ（多値）を生成し、これを圧縮部３２９にて圧縮する。
【００４１】
（スキャナ画像処理部３１２の詳細説明）
図４に図３に示したスキャナ画像処理部３１２の内部構成の一例を示す。
【００４２】
スキャナ画像処理部３１２はＲＧＢ各８ｂｉｔの輝度信号からなる画像データを受取る。この輝度信号は、マスキング処理部４０１によりＣＣＤのフィルタ色に依存しない標準的な輝度信号に変換される。
【００４３】
フィルタ処理部４０２は、受取った画像データの空間周波数を任意に補正する。この処理部は、受取った画像データに対して、例えば７×７のマトリクスを用いた演算処理を行う。複写機では、ユーザは操作部２０５を操作することにより、コピーモードとして文字モードや写真モードや文字／写真モードを選択することができる。ここでユーザにより文字モードが選択された場合には、フィルタ処理部４０２は文字用のフィルタを画像データ全体にかける。また、写真モードが選択された場合には、写真用のフィルタを画像データ全体にかける。また、文字／写真モードが選択された場合には、後述の文字写真判定信号（属性データの一部）に応じて画素ごとにフィルタを切り替える。つまり、画素ごとに写真用のフィルタをかけるか文字用のフィルタをかけるかが決定される。なお、写真用のフィルタには高周波成分のみ平滑化が行われるような係数が設定されている。これは、画像のざらつきを目立たせないためである。また、文字用のフィルタには強めのエッジ強調を行うような係数が設定されている。これは、文字のシャープさを出すためである。
【００４４】
ヒストグラム生成部４０３は、受取った画像データを構成する各画素の輝度データをサンプリングする。より詳細に説明すると、主走査方向、副走査方向にそれぞれ指定した開始点から終了点で囲まれた矩形領域内の輝度データを、主走査方向、副走査方向に一定のピッチでサンプリングする。そして、サンプリング結果を元にヒストグラムデータを生成する。生成されたヒストグラムデータは、下地飛ばし処理を行う際に下地レベルを推測するために用いられる。入力側ガンマ補正部４０４は、テーブル等を利用して非線形特性を持つ輝度データに変換する。
【００４５】
カラーモノクロ判定部４０５は、受取った画像データを構成する各画素が有彩色であるか無彩色であるかを判定し、その判定結果をカラーモノクロ判定信号（属性データの一部）として画像データに付随させる。
【００４６】
文字写真判定部４０６は、画像データを構成する各画素が文字を構成するのか、網点を構成するのか、網点中の文字を構成するのか、ベタ画像を構成するのかを各画素の画素値と各画素の周辺画素の画素値とに基づいて判定する。
なお、どれにもあてはまらない画素は、白領域を構成している画素である。そして、その判定結果を文字写真判定信号（属性データの一部）として画像データに付随させる。
【００４７】
色再現範囲判定部４０７は、受け取った画像データの色範囲を判定すると共に、各デバイスから応答された各デバイスの色再現範囲情報を元に、転送ジョブに指定する色再現範囲の取得を行う。
【００４８】
（プリンタ画像処理部３１５の詳細説明）
図５に図３で示したプリンタ画像処理部３１５の内部構成の一例を示す。
【００４９】
下地飛ばし処理部５０１は、スキャナ画像処理部３１２で生成されたヒストグラムを用いて画像データの下地色を飛ばす（除去する）。モノクロ生成部５０２はカラーデータをモノクロデータに変換する。Ｌｏｇ変換部５０３は輝度濃度変換を行う。このＬｏｇ変換部５０３は、例えば、ＲＧＢ入力された画像データを、ＣＭＹの画像データに変換する。色変換圧縮処理部５０４は、他デバイスからの色再現範囲の問い合わせに対し、測色情報から圧縮テーブルを生成して色再現範囲を求める。それと共に、他デバイスからの色再現範囲の指定にしたがって指定範囲までデータ圧縮を行う。
【００５０】
出力色補正部５０５は出力色補正を行う。例えばＣＭＹ入力された画像データを、テーブルやマトリックスを用いてＣＭＹＫの画像データに変換する。出力側ガンマ補正部５０６は、この出力側ガンマ補正部５０６に入力される信号値と、複写出力後の反射濃度値とが比例するように補正を行う。符合画像合成部５０８は、メタ情報画像生成部（不図示）により生成された画像データを用いて地紋処理部（不図示）で生成されたメタ情報埋め込み地紋画像データと、画像データとを合成する。中間調補正部５０７は、出力するプリンタ部の階調数に合わせて中間調処理を行う。例えば、受取った高階調の画像データに対し２値化や３２値化などを行う。
【００５１】
なお、スキャナ画像処理部３１２やプリンタ画像処理部３１５における各処理部では、受取った画像データに各処理を施さずに出力させることも可能となっている。このような、ある処理部において処理を施さずにデータを通過させることを、以下では「処理部をスルーさせる」と表現することにする。
【００５２】
（ソフトウェア構成の概要説明）
次に、ビデオコントローラ２０１内のＨＤＤ３０４に格納されているソフトウェアであり（プログラムモジュール）、メモリ（ＲＡＭ）３０２にロードしてＣＰＵ３０１が実行するソフトウェアの構成について説明する。
【００５３】
図６は、本実施形態におけるソフトウェア構成の一例を示す図である。図６において、６０１はＵＩドライバであり、図６に示した操作部２０５の制御を行う。６０３はユーザＩ／Ｆマネージャ（制御プログラム）であり、ユーザが操作部２０５のキーボードから入力した入力情報をＵＩドライバ６０１から入手し、ビデオコントローラ２０１の動作を統括管理する統括管理マネージャ（スーパーバイザー）６０５に伝える。さらにユーザＩ／Ｆマネージャ６０３は、統括管理マネージャ６０５を介してビデオコントローラ２０１の処理結果を入手し、操作部２０５のＬＣＤディスプレイに対して画面表示するよう指示を出す。
【００５４】
６０２はネットワークＩ／Ｆドライバ（制御プログラム）である。
【００５５】
これはネットワークＩ／Ｆ３０６の制御を行い、ネットワークにおける物理層（物理パケット）の処理、即ち、物理パケットからトランスポートパケットの抽出、及びトランスポートパケットから物理パケットの生成を行う。
【００５６】
６０４はＴＣＰ／ＩＰ・ＵＤＰ／ＩＰといった通信モジュールであり、ネットワークＩ／Ｆドライバ６０２から出力されたトランスポートパケットの情報を統括管理マネージャ６０５に伝える。また、ＴＣＰ／ＩＰ・ＵＤＰ／ＩＰ６０４は統括管理マネージャ６０５の情報からトランスポートパケットの生成を行い、ネットワークＩ／Ｆドライバ６０２を介してネットワーク２０６に出力する。
【００５７】
６０５はビデオコントローラ２０１の動作を統括管理する統括管理マネージャ（スーパーバイザー）であり、装置の識別情報等のデータ（属性表）をＨＤＤ３０４に保持する。
さらに統括管理マネージャ６０５はスキャンジョブマネージャ６０６、コピージョブマネージャ６０７、プリントジョブマネージャ６０８が保持する処理能力等のデータの参照を行う。
その他、統括管理マネージャ６０５は変更指示、ジョブ（プリントジョブ、コピージョブ、スキャンジョブ）の配信処理等を行う。
【００５８】
６０８はプリントジョブマネージャであり、プリンタ資源の管理及びジョブの実行を制御する。プリントジョブマネージャ６０８からの要求に応じてプリンタ画像処理部３１５は出力画像に対する画像処理を行う。さらにプリントジョブマネージャ６０８はプリンタ機器を動作させるためのプリンタコントローラ（不図示）とプリンタＩ／Ｆ３１４を介して通信することでプリンタ制御を行う。６０７はコピージョブマネージャであり、コピー資源及びコピージョブの管理を行う。６０６はスキャナジョブマネージャであり、スキャナ資源の管理及びジョブの実行を制御する。スキャナジョブマネージャ６０６からの要求に応じてスキャナ画像処理部３１２は入力画像に対する画像処理を行う。さらに、スキャンジョブマネージャ６０６はスキャナ機器を動作させるためのスキャナコントローラ（不図示）とスキャナＩ／Ｆ３１１を介して通信することでスキャナ制御を行う。
【００５９】
（一般的な複合機における画像読み取り装置の説明）
次に、図７を用いて、一般的な画像処理装置における画像読み取り装置の構成として縮小光学系の一例について説明する。
【００６０】
一般的に高性能な読み取り装置においては、読み取り速度、読み取り解像度、及び読み取り画像データの画質などの性能を維持するため縮小光学系の構成が用いられる場合が多い。
【００６１】
また、縮小光学系の読み取り部分に用いられるデバイスはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）である場合が多い。
【００６２】
図７（ａ）に、縮小光学系の画像読み取り装置の構成を示す。
【００６３】
同図において７０１は読み取り装置本体である。７０２は原稿画像を抑え、流し読みを行う時には原稿画像を原稿読み取り位置まで送るＡＤＦ（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）として機能する。
７０３は原稿画像、７０４は原稿台読み取り時に原稿画像７０３を載せるガラス板である。７０５は原稿画像７０４を読み取る読み取りデバイスを含むユニットであり、原稿画像を撮像するデバイスを含んでいる。
７０６は光源であり、通常キセノン管などの白色光源が用いられる。
７０７〜７１１はミラーであり、光源７０６から原稿画像に照射される光の反射光を撮像素子まで伝達する役割を持つ。
７１２はミラー７１１により反射された原稿画像からの反射光を撮像素子幅に集光するためのレンズである。
７１３は撮像素子であり、縮小光学系においてはＣＣＤにより構成される。
【００６４】
次に、縮小光学系における原稿画像の読み取りプロセスを説明する。
光源７０６により原稿画像７０３に照射された光は、ガラス板７０４に載せられた原稿画像で反射され、ミラー７０７で受けられる。
ミラー７０７で反射される光の強度は、原稿画像に依存し原稿画像の輝度が高いほど光強度が強くなる。
【００６５】
つまり、原稿画像が反射率の高い白色である場合、一番光強度が高くなる。
ミラー７０７で受けられた光はミラー７０８、ミラー７０９、ミラー７１０、ミラー７１１にて順次反射されレンズ７１２に出力される。
【００６６】
レンズ７１２は、ミラー７１１で反射される光を撮像素子７１３の幅に合わせるために集光して出力する。
【００６７】
このように、原稿画像からの反射光を複数のミラーで反射させ最終的にレンズで集光して撮像素子に入力する構成が、縮小光学系の特徴である。
【００６８】
縮小光学系の読み取り装置において、複数のミラーで光を反射する理由はＣＣＤの幅に合わせるために光路が必要となるからである。
【００６９】
例えば、５０ｍｍ幅のＣＣＤに原稿画像の光データを結像させるために必要な光路は少なくとも２００ｍｍ程度必要であることが知られている。
【００７０】
このように撮像素子のサイズに合わせて光路長が必要となる縮小光学系であるが、読み取り特性は非常に高い。
【００７１】
具体的には、原稿画像７０３がガラス板７０４に完全に密着していなくても、ピントの合った原稿画像を読み取ることが出来る。
このピントを合わせるために必要な距離は、被写界深度と呼ばれる。
この数値が大きいほど原稿画像７０３がガラス板７０４に対して完全に密着していない時にも、原稿画像の読み取りに対してある程度は支障を来たさない。
【００７２】
次に、撮像素子７１３、すなわちＣＣＤデバイスの構成例を図７（ｂ）、図７（ｃ）に示す。
【００７３】
図７（ｂ）は３ラインセンサの例であり、水平方向を主走査方向、垂直方向を副走査方向として図示している。
同図において、７１３ａ、７１３ｂ、７１３ｃは、カラー画像を構成する３つの色信号を読み取るラインセンサであり、主走査方向にＨ画素で構成されるラインデータを読み取ることが出来る。
【００７４】
７１３ｄ、７１３ｅ、７１３ｆは各色信号を読み取るラインセンサに含まれる画素センサを示している。
これは、読み取る色信号毎に水平方向に連続して並んで構成されている。
【００７５】
ＣＣＤデバイスの読み取り解像度は、各色信号毎に並んだ画素センサ数に依存する。
すなわち、Ｈの画素数が多いほど高解像度で画像データを読み取ることが可能となる。
【００７６】
例えば６００ｄｐｉの読み取り解像度を持つＣＣＤである場合、画素センサ間の距離は６００ｄｐｉの解像度に基づく距離となる。
【００７７】
読み取り解像度、すなわち画素センサ数はＣＣＤの単価に直接的な影響を及ぼす。
【００７８】
つまり、高解像度の画像データの読み取りを実現させるためには、単価が高くなったとしても画素センサ数が多いＣＣＤを使用して読み取り装置を構成しなければならない。
【００７９】
ＣＣＤデバイスの次の特徴は、各色信号を読み取るのラインセンサ間に距離が存在することである。
【００８０】
例えば、７１３ａのラインセンサは、赤（以下Ｒと称する）の画像データを読み取るフィルタが構成されているセンサとする。
７１３ｂのラインセンサは緑（以下Ｇと称する）の画像データを読み取るフィルタにより構成されているセンサであるとする。
【００８１】
この場合、ラインセンサ７１３ａとラインセンサ７１３ｂ間には、撮像素子として、センサ実装上の物理的な距離が存在する。
【００８２】
この距離をＬ（画素分）とすると、同じタイミングで読み取られたＲの画像データとＧの画像データには、副走査方向にＬ画素分のずれが生じることとなる。
【００８３】
同様に、７１３ｃのラインセンサが青（以下Ｂと称する）の画像データを読み取るフィルタにより構成されている場合、同じタイミングで読み取られたＧの画像データとＢの画像データにはＬ（画素分）のずれが生じる。
【００８４】
Ｒの画像データとＢの画像データには２Ｌ（画素分）のずれが生じる。
【００８５】
各色信号を読み取るラインセンサ間の距離Ｌの影響は、読み取り装置で読み取られた画像データに対する画像処理部の構成に影響を及ぼす。
【００８６】
一般的な画像処理における処理単位はＲ、Ｇ、Ｂといった各色信号を読み取るラインセンサ単位ではなく、画素単位である。
【００８７】
つまり、Ｒ−Ｇ−Ｂ間の距離Ｌを補正した画素データが必要になる。
このことから、Ｌが大きくなればなるほど補正に要するメモリ容量が必要となる。
【００８８】
また、読み取りデバイスユニット７０５が動作した際に機械的なズレが生じてしまい、各ラインセンサ間の距離Ｌを一定にすることが出来ないという問題がある。
このズレは読み取り画像データの画像形成において色ズレとなって現れ、出力画像劣化に直結する。
【００８９】
したがって、高性能な複合機において適用されているＣＣＤのライン間Ｌは、２ライン（画素分）程度と非常に小さくなる。
【００９０】
次に、４ラインセンサの構成を持つＣＣＤに関して説明する。
図７（ｃ）は４ラインセンサの構成を示す図であり、同図においても水平方向を主走査方向、垂直方向を副走査方向として図示している。
【００９１】
同図において、７１３ｇ、７１３ｈ、７１３ｉはカラー画像を構成する３つの色信号を読み取るラインセンサであり、主走査方向にＨ画素で構成されるラインデータを読み取ることが出来る。
【００９２】
７１３ｋ、７１３ｌ、７１３ｍは、各色信号を読み取るラインセンサに含まれる画素センサを示しており、読み取る色信号毎に水平方向に連続して並んで構成されている。
【００９３】
７１３ｊは、モノクロ画像データを読み取るラインセンサであり、カラー画像を読み取るラインセンサと同様に主走査方向にＨ画素で構成されるラインデータを読み取ることが出来るものである。７１３ｎは、モノクロ画像読み取り用の画素センサを示しており水平方向に連続して並んで構成されている。
【００９４】
４ラインセンサは３ラインセンサと比較して、カラー画像の読み取り時あるいはモノクロ画像の読み取り時に読み取りに使用されるセンサが異なるという差があるが、基本的な動作は３ラインセンサと比べて変わらない。
【００９５】
例えば、７１３ｇのラインセンサをＲの画像データを読み取るフィルタが構成されているセンサとする。
【００９６】
同様に、７１３ｈのラインセンサをＧの画像データを読み取るフィルタにより構成されているセンサ、７１３ｉのラインセンサをＢの画像データを読み取るフィルタにより構成されているセンサとする。
【００９７】
この場合、カラー画像読み取り時において、ラインセンサ７１３ｇ、ラインセンサ７１３ｈ、ラインセンサ７１３ｉを使用して原稿画像を読み取る。
【００９８】
各ラインセンサ間にはライン間Ｌが存在しているため、画像読み取り後の画像処理部にはライン間を補正して、画素単位の画像データにするためのメモリが必要となる。
【００９９】
モノクロ原稿読み取り時においては、前記カラー画像データの読み取りで使用されないラインセンサ７１３ｊを使用して原稿画像を読み取る。
【０１００】
この場合、他のラインセンサとの依存関係はないため、読み取った画像データはライン間の補正は行われないまま、画像読み取り後の画像処理部で扱われることとなる。
【０１０１】
なお４ラインセンサにおいても３ラインセンサと同様、ＣＣＤデバイスの読み取り解像度は色信号毎に並んだ画素センサ数に依存する。
すなわち、Ｈの画素数が多いほど高解像度で画像データを読み取ることが可能となる。
【０１０２】
また、読み取り解像度、すなわち画素センサ数がＣＣＤの単価に直接的な影響を及ぼすことも同様である。高解像度の画像データの読み取りを実現させるためには単価が高くなったとしても画素センサ数が多いＣＣＤを使用して読み取り装置を構成しなければならない。
【０１０３】
このように一般的な複合機の読み取り装置の構成は、上述した縮小光学系又は密着光学系のいずれかの構成を採用している。
【０１０４】
これらに共通することは主走査方向に配置された画素センサ数に依存して読み取り解像度が決定することである。
一方、超解像度処理という技術がある。
【０１０５】
超解像度技術とは、読み取り装置のセンサが有する解像度で読み取った複数の画像データを用いて元々持っていた画像データの解像度を格段に向上させるものである。
【０１０６】
（超解像度処理について）
次に、図８〜１２を用いて超解像度処理技術について説明する。
図８（ａ）が、読み取り装置で読み取られる画像データとする。
この画像データに対して、例えば解像度１２００ｄｐｉで読み取った場合の、画素構成を図８（ｂ）に示す。
図８（ｂ）において、８０１で示した格子は読み取った解像度で構成する画素データを示すものとする。
つまり画素間の距離ｎは、解像度１２００ｄｐｉで読み取った場合の隣接する画素センサ間の距離に相当する。
図８（ｃ）において、読み取り装置が同一画像サイズの画像を解像度３００ｄｐｉで読み取った場合の画素構成を示す。
図８（ｂ）と同様、８０２で示した格子は読み取った解像度で構成する画素データを示すものとする。
【０１０７】
したがって、解像度１２００ｄｐｉでの画素間の距離ｎを基準とすると、解像度３００ｄｐｉでの読み取りが行われた場合の画素間の距離は粗くなり、４ｎとなる。
【０１０８】
読み取られた画像の再現力は解像度に比例するため、解像度１２００ｄｐｉで読み取られた画像データ（図８（ｂ））と、解像度３００ｄｐｉで読み取られた画像データ（図８（ｃ））をそのまま比較すると、画質の差は歴然となる。
【０１０９】
超解像度処理は、この図８（ｃ）相当の複数の画像データから図８（ｂ）の画像データを生成する技術である。
【０１１０】
この技術を用いれば、元々の読み取りデバイスが持つ解像度がそれほど高くなくても、高解像度デバイスと同等の読み取り画像を構成することが出来るようになる。
【０１１１】
しかし、低解像度画像データから高解像度画像データ、又は更なる高解像度画像データを得るための「超解像度変換」処理を行うためにはある条件を満たす必要がある。
【０１１２】
それは、まず読み取り装置のセンサ解像度で読み取られた原稿画像の画像データを基準に、読み取られる位置が主走査方向及び／又は副走査方向に微小にずれている原稿画像の画像データが複数画面（フレーム）分必要になる。
【０１１３】
つまり、基準となる画像データから主走査方向及び／又は副走査方向にセンサが読み取る原稿画像の位置が少しずつ、ずれている画像データが連続して複数フレーム分必要となる。
【０１１４】
また、この複数画面（フレーム）分の画像データを読み取る際に、隣り合ったセンサが得る画像データの間に存在する、原稿画像の読み取り位置のずれが主走査方向及び／又は副走査方向に１画素未満（サブピクセル）である必要がある。
この読み取り位置のずれは、整数倍の位置ずれをオフセット補正した結果残る、１画素未満のずれであってもよい。
【０１１５】
以下、１画面（フレーム）で構成される原稿画像を走査した際に読み取られたデータであり、この１画面（フレーム）分の原稿画像を構成するデータを「フレーム画像データ」という。
【０１１６】
また、原稿画像にて読み取られる位置を「位相」と言う。
また、この位相がずれることを「位相がずれる」と言い、読み取られる位置のずれを「位相ずれ」と言う。
【０１１７】
また、ここで使用する低解像度とは、３００ｄｐｉに限られてはおらず、装置が通常の印刷で出力する画像の解像度のことを表す。
また、ここでいう主走査方向とは、原稿台上に設置された原稿画像をスキャナで読み取る際、原稿画像に対してユニット１０５が移動する方向に対して垂直な方向である。
【０１１８】
そして、図８（ａ）の矢印Ａに示すように、この読み取られた原稿画像の横方向を「主走査方向」という。
同様に、副走査方向とは、ユニット１０５の移動方向と水平な方向である。
【０１１９】
また、ここでいう副走査方向とは、原稿台上に設置された原稿画像をスキャナで読み取る際、原稿画像に対してユニット１０５が移動する方向に対して水平な方向である。
そして、図８（ａ）の矢印Ｂに示すように、この読み取られた原稿画像の横方向を「副走査方向」という。
【０１２０】
もちろん、主走査方向のみ位相ずれを持ったもの、あるいは副走査方向のみ位相ずれを持ったものでも高解像度化は可能である。
【０１２１】
しかしこの場合は、位相ずれを持つ方向のみ高解像度化が図られることになる。
【０１２２】
図９以降の図を用いて超解像度処理に必要となる条件を説明する。
図９（ａ）は、図８（ａ）の原稿画像を解像度３００ｄｐｉで読み取った時の画素構成を示す図である。
この図は原稿画像図８（ａ）と同一である。
【０１２３】
この読み取り画像データ図９（ｂ）が、超解像度処理を行う１フレーム目の対象画像データとなり、これが基準画像データとなる。
【０１２４】
次に、図９（ｃ）に示すように、図９（ａ）の原稿画像を解像度３００ｄｐｉにて、基準画像データを主走査方向にΔｘ（Δｘ＜４ｎ）、副走査方向にΔｙ（Δｙ＜４ｎ）位相をずらして読み取る。
【０１２５】
この場合、読み取られた画像データである図９（ｄ）の位相が原稿画像とは異なり、図中に示す主走査左方向にΔｘ、副走査上方向にΔｙずれたものとなる。
【０１２６】
この読み取り画像データである図９（ｄ）が、超解像度処理を行う２フレーム目の対象画像データとなる。
【０１２７】
更に、図９（ｅ）に示すように、図９（ａ）の原稿画像を３００ｄｐｉの解像度にて、基準画像データを主走査方向にΔｘ’（Δｘ’＜４ｎ、Δｘ＜Δｘ’）、副走査方向にΔｙ’（Δｙ’＜４ｎ、Δｙ＜Δｙ’）位相をずらして読み取る。
【０１２８】
この場合、読み取られた画像データである図９（ｆ）の位相が原稿画像とは異なり、図中に示す主走査左方向にΔｘ’、副走査上方向にΔｙ’ずれたものとなる。
【０１２９】
この読み取り画像データである図９（ｆ）が、超解像度処理を行う３フレーム目の対象画像となる。
【０１３０】
このような、基準画像データに対してそれぞれ異なる位相ずれを有する複数フレーム分の低解像度画像データの読み取りデータが得られると、超解像度処理により高解像度化が可能となる。
【０１３１】
図１０に３フレーム分の低解像度画像データから高解像度画像データを構成する概念を示す。
【０１３２】
これは基準画像データである図１０（ａ）と図１０（ｂ）、図１０（ｃ）・・・と、それぞれ異なる位相ずれを有する複数フレーム分の低解像度画像データに対して、超解像度処理を用いると図１０（ｄ）の画像データが得られることを示している。
【０１３３】
この際行われる超解像度処理に関して図１１，１２を用いてさらに詳細に説明する。
【０１３４】
図１１は超解像度処理に用いる低解像度画像データと超解像度処理後の画像データを示す図である。図１１では原稿画像と原稿画像をエリアセンサで読み取られて得られた基準低解像度画像データＦ０と対象低解像度画像データＦ１〜Ｆ３を示している。
原稿画像を囲む点線矩形は基準低解像度画像データＦ０であり、これをエリアセンサで読み取った際の領域を示す。実線矩形は対象低解像度画像データＦ１〜Ｆ３のそれぞれをエリアセンサで読み取った際の領域を示す。
【０１３５】
本実施形態では、主走査方向のずれ量を「ｕｍ」、副走査方向のずれ量を「ｖｍ」とそれぞれ表す。また、対象低解像度画像データＦｎ（ｎ＝１〜３）についてのこれらのずれ量を「ｕｍｎ」、「ｖｍｎ」と表す。例えば、図１１に示すように、対象低解像度画像データＦ１は、基準低解像度画像データＦ０に対して、副走査方向のずれが生じており、そのずれ量は、ｕｍ１、ｖｍ１と表される。
同様に、対象低解像度画像データＦ２、Ｆ３についてもずれ量ｕｍ２、ｖｍ２及びｕｍ３、ｖｍ３と表される。
【０１３６】
各対象低解像度画像データＦｎ（ｎ＝１〜３）についてのずれ量ｕｍｎ、ｖｍｎは基準低解像度画像データＦ０の画像データと対象低解像度画像データＦ１〜Ｆ３の画像データとに基づき算定される。算定には予めＲＯＭ２０３に記憶されたエリアセンサの傾き情報が用いられる。本実施形態では図１１では、模式的に各対象低解像度画像データのずれは１画素単位であるものとして示している。
しかし、本実施例のエリアセンサによる読み取りには主走査方向と副走査方向に対して１画素未満の位相ずれが生じている。この微小なずれを利用することで前述したように画像の高解像度化が可能となる。
【０１３７】
したがって、生成する超解像度処理画像データを構成する各画素（以下「生成画素」という）のうち基準低解像度画像データ及び対象低解像度画像データのいずれにも存在しない画素が存在する。
【０１３８】
このような画素については、その生成画素の周辺に存在する画素の画素値を表す画素データを用いて、所定の補間処理を行うことにより、合成を行いつつ高解像度化を行う。補間処理としては、バイ・リニア法、バイ・キュービック法、ニアレストレイバ法等の補間処理を用いることができる。
【０１３９】
例えば、バイ・リニア法による補間処理を用いる場合について図１２を用いて説明する。まず、基準低解像度画像データ及び対象低解像度画像データから、生成画素１８０１の位置（ｘ，ｙ）に最も近い距離にある最近傍画素１８０２を抽出する。そして、図１２の対象低解像度画像データから生成画素位置を囲む４つの画素を周辺画素１８０２〜１８０５として決定する。
【０１４０】
そして、周辺画素のデータ値に所定の重み付けを加えた値を平均化して、以下の式により生成画素のデータ値を得る。
ｆ（ｘ，ｙ）＝［｜ｘ１―ｘ｜｛｜ｙ１−ｙ｜ｆ（ｘ０，ｙ０）＋｜ｙ−ｙ０｜ｆ（ｘ０，ｙ１）｝＋｜ｘ−ｘ０｜｛｜ｙ１−ｙ｜ｆ（ｘ，ｙ０）＋｜ｙ−ｙ０｜ｆ（ｘ１，ｙ１）｝］／｜ｘ１−ｘ０｜｜ｙ１−ｙ０｜
【０１４１】
以上の処理を各生成画素位置について繰り返すことにより、例えば、図１１に示す解像度が２倍の超解像度画像を得ることができる。
なお、解像度は２倍に限らず、種々の倍率とすることができる。また、補間処理に複数の低解像度画像データのデータ値を用いるほど、高精細な超解像度画像を得ることができる。
【０１４２】
（エリアセンサの使用方法）
図１は、本実施例を適用した複合機における読み取り装置の一例を示す図である。
【０１４３】
同図において、１０１は読み取り装置本体、１０２は原稿画像データを抑え、流し読みを行う時には原稿画像を原稿読み取り位置まで送るＡＤＦ機能を有する。
１０３は原稿画像、１０４は原稿台読み取り時に原稿画像１０３を載せるガラス板である。
１０５は原稿画像１０３を読み取る読み取りデバイスを含むユニットであり、原稿画像を撮像するデバイスを含んでいる。
１０６は光源であり、キセノン管などの白色光源が用いられる。
１０７〜１１１はミラーであり、光源１０６から原稿画像に照射される光の反射光を、撮像素子まで伝達する役割を持つ。
１１８はミラー１１１により反射された原稿画像からの反射光を撮像素子幅に集光するためのレンズである。
１１３は撮像素子であり、本実施例で用いる装置においてはエリアセンサで構成される。
エリアセンサとはデジタルカメラなどに適用されている撮像素子であり、上述したライン単位のセンサとは異なり、原稿画像を読み取る画素センサが２次元的に配列されている。
【０１４４】
図１３は、エリアセンサの構成を示す図である。同図において１３０１はエリアセンサデバイスを示している。
【０１４５】
１３０２はエリアセンサ１３０１における画素センサを示しており、長辺方向にＨ画素、短辺方向にＬ画素の画素センサにより構成されている。
【０１４６】
この１つ画素は、この１画素の画素センサを４等分してＲＧＢで構成されるカラー対応の画素センサであってもよい。
【０１４７】
また、Ｈ画素＝Ｌ画素（長辺＝短辺）としてもよい。
【０１４８】
このエリアセンサの解像度は画素センサ間の距離Ｎにより決定される。
【０１４９】
高解像度のデジタルカメラに使用されているエリアセンサは、長辺方向画素センサ数、及び短辺方向画素センサ数として非常に多くの画素により構成されている。例えば、１，０００万画素クラスのデジタルカメラにおいては、長辺方向の画素センサとして３，８００画素、短辺方向の画素センサとして２，８００画素を有しているものがある。
【０１５０】
一般的にエリアセンサをカメラ等に用いる際、エリアセンサは入力される画像データを２次元領域として捉え撮像する。
つまり、１回の撮像において２次元に配列した画素センサを用いて撮像する。エリアセンサデバイスを読み取り装置へ装着する際に、撮像した画像データを横方向、縦方向に歪みのない画像とするため、画素センサは傾斜なく配置される。
【０１５１】
したがって撮像された画像を再現した場合、斜め方向には一切のずれがないように配置する。
例えば一般的なカメラ内にエリアセンサが取り付けられた場合、１３０３の黒枠で示すラインの画素センサで読み取る画像データは、撮像物の最上端部を構成する画像データとなる。
この際、読み取られた画像データはラインを構成する方向に傾きがないものとなる。
【０１５２】
同様に、１３０４の黒枠で示すラインの画素センサで読み取る画像データは、１３０３で読み取った撮像物位置と異なる位置、すなわち垂直方向に下の位置の画像データである。よって、１３０５は１３０３で読み取った撮像位置よりも垂直方向に４つ下の位置の画像データとなる。
【０１５３】
このように、デジタルカメラのエリアセンサを用いる際、画像データを２次元領域として撮像するため、エリアセンサを構成する画素センサは全て撮像物の異なる位置を撮像していることとなる。
【０１５４】
しかしながら、本実施例にて用いる装置におけるエリアセンサの使用方法は、前記デジタルカメラでの使用方法とは異なる。
まず、図１３に示したエリアセンサを読み取り装置の基準となる設置位置に取り付ける。
【０１５５】
一般的な印刷を行う画像処理装置では、
図１における原稿台１０４上にて、指定された位置に原稿画像を置いた時、原稿画像の下を原稿画像の縦方向と同じ方向に平行走行する光源から原稿画像に照射される光の反射光がセンサに集光される。この反射光がセンサに対して傾くことがないように取り込まれる。
光源が平行走査されることで得る１ライン分の画像データとしての反射光は、図１３に示すセンサの横方向（長辺方向）に平行に集光される。
【０１５６】
このため、センサはほぼ傾斜なく原稿画像を取り込むことができる位置に設置される。
このように原稿画像の出力を実現するためのセンサの設置位置をセンサの「基準となる設置位置」とする。
【０１５７】
本説明においては説明を簡略化するために、長辺方向に２０画素、短辺方向に１０画素の画素センサにより構成されているものとする。
もちろん、長辺方向＝短辺方向となる構造であってもよい。
【０１５８】
なお、前記画素センサ数は本実施例におけるエリアセンサの用途及び構成の説明を行うためのものであり、図示した画素センサ数に制限されるものではない。
【０１５９】
実際には、デジタルカメラで使用されている画素センサ数で構成しても良いことは言うまでもない。
読み取り装置に実装したエリアセンサ１１３を含む読み取りユニット１０５を、図１に記載した矢印方向に駆動させることにより、原稿台１０４に載せられた原稿画像１０３を読み取る。
つまり、画素センサの集まりである読み取りラインセンサ１３０４及び１３０５を、上述したラインセンサのように扱うことにより読み取り動作を行う。
【０１６０】
次に、読み取りラインセンサ１３０４及び１３０５によって読み取られる画像データがどのようになるか説明する。
【０１６１】
本説明において読み取りを行う画像を図１４とする。
【０１６２】
つまり、この画像は図１における原稿画像１０３に相当する。
原稿画像の横方向の矢印で示す方向を主走査方向、縦方向で示す方向を副走査方向とする。
【０１６３】
また、同図において格子で示したものは、読み取りラインセンサ１３０４、あるいは１３０５を構成する画素センサの解像度に対応したものである。
【０１６４】
読み取りユニット１０５が駆動して、原稿台下を副走査方向に移動するとともに、読み取りラインセンサ１３０４及び１３０５に入力される画像データが、順次読み取られる。
【０１６５】
つまり、原稿画像のうち、読み取りユニット１０５の位置に相当するライン幅に対応する部分が時々刻々と、読み取られる。
この原稿画像を読み取るプロセスを説明する。
【０１６６】
読み取りユニット１０５が原稿台下を副走査方向へ移動すると、図１５（ａ）、１６（ａ）、１７（ａ）、１８（ａ）で示す原稿画像の斜線部に、光源からの光が当たる。
【０１６７】
まず、ある瞬間において、図１５（ａ）の斜線部に光源からの光が当たる。
すると、エリアセンサは光を検知して、光の当たった部分であるライン幅部分の原稿画像を検知する。
【０１６８】
例えばこの時、ラインセンサ１３０４は図１５（ｂ）で示されるような画像データを検知する。
同時にラインセンサ１３０５では図１５（ｃ）で示されるような画像データを検知する。
【０１６９】
２つの画像データ間において読み取り位置のずれがあるのは、２つのラインセンサが物理的に距離をもって設置されているためである。
【０１７０】
そして、読み取られる原稿画像は、読み取りラインセンサごと異なる画像データとして扱われ、図１５（ｄ）、（ｅ）に示すようなメモリ等の記憶媒体へ別々に記憶される。
【０１７１】
次に、センサユニット１０５が移動し、光源が動くとともに、図１６（ａ）に示すように各ラインセンサが検知する原稿画像の位置が変わる。
そして、ラインセンサ１３０４は図１６（ｂ）、ラインセンサ１３０５は（ｃ）に示すような画像データを検知する。
【０１７２】
すると、読み取られる原稿画像は、読み取りラインセンサごと異なる画像データとして扱われ、図１６（ｄ）、（ｅ）に示すようなメモリ等の記憶媒体へ別々に記憶される。
【０１７３】
同様に、図１７（ａ）に示した位置を読み取られると、図１７（ｂ）、（ｃ）に示すような画像データが、図１７（ｄ）、（ｅ）のようなメモリ等の記憶媒体に記憶される。
【０１７４】
また、図１８（ａ）に示した位置を読み取られると、図１８（ｂ）、（ｃ）に示すような画像データが、図１８（ｄ）、（ｅ）のようなメモリ等の記憶媒体に記憶される。
【０１７５】
最終的には、原稿画像の全てに光源からの光が照射され、各ラインセンサがそれぞれの位置にて画像データを読み取る。
【０１７６】
すると、読み取られた画像データは、順にメモリに格納され、それぞれ図１９（ａ）、（ｂ）に示すような副走査方向への１画素分のずれが生じた複数のフレーム分のフレーム画像データが取得できる。
【０１７７】
この副走査方向へのずれをもったフレーム画像データは、画素センサの集合で構成されたラインセンサの本数分の画像データを得られることとなる。
【０１７８】
このように、画像の読み取りに画素センサを２次元的に配置してエリアセンサとして用いると、一回の読み取り動作で副走査方向に連続して位相がずれたフレーム画像データが複数フレーム分得られる。
【０１７９】
次に、本実施例にて用いる装置におけるエリアセンサの使用方法について述べる。
【０１８０】
まず、図１３で示したようなエリアセンサを、読み取り装置へ傾斜させて実装する。
【０１８１】
図２０に、本実施例におけるエリアセンサの実装形態の一例を示す。
２００１はエリアセンサデバイスを示している。
２００２は画素センサを示しており、本説明においては長辺方向に２０画素、短辺方向に１０画素の画素センサにより構成されているものとする。
【０１８２】
そして、エリアセンサを基準となる設置位置に対して傾斜させて実装する。
つまり、図２０に示すように基準となる設置位置に設置されていた時、エリアセンサ内にて一番下に設置されていたラインセンサとの間に角度θをつけて設置する。
【０１８３】
構成する画素センサの位置は、エリアセンサ左端上部を原点に、長辺方向をｘ方向、短辺方向をｙ方向として表すこととする。
つまり、左端上部の座標は（ｘ，ｙ）＝（０，０）であり、右端上部の座標は（ｘ，ｙ）＝（１９，０）となる。
同様に、左端下部の座標は（ｘ，ｙ）＝（０，９）、右端下部の座標は（ｘ，ｙ）＝（１９，９）となる。
【０１８４】
２００３は、エリアセンサ２００１を構成する１ライン分の画素センサの集まりを示している。具体的には、長辺方向を構成する２０個の画素センサにより構成されている。
【０１８５】
つまり、座標位置（０，４）、（１，４）、（２，４）、・・・・（１９，４）の画素センサで構成される。
なお、以下の説明において、前記２００３で囲まれる複数の画素センサを読み取りラインセンサ２００３と称する。
【０１８６】
同様に２００４は、座標位置（０，５）、（１，５）、（２，５）、・・・・（１９，５）の画素センサで構成され、以下の説明において読み取りラインセンサ２００４と称する。
【０１８７】
本実施例においては、読み取り装置に実装したエリアセンサ１１３を含む読み取りユニット１０５を、図１に記載した矢印方向に駆動させることにより、原稿台１０４に載せられた原稿画像を読み取る。
【０１８８】
つまり、画素センサの集まりである読み取りラインセンサ２００３及び２００４を、上述したように、ラインセンサのように扱うことにより読み取り動作を行う。
【０１８９】
次に、読み取りラインセンサ２００３及び読み取りラインセンサ２００４によって読み取られる画像データがどのようになるかを説明する。
本説明において読み取りを行う原稿画像を図１４とする。
つまり、この原稿画像は図１における原稿画像１０３に相当する。
【０１９０】
また、同図において格子で示したものは、読み取りラインセンサ２００３、あるいは２００４を構成する画素センサの解像度に対応したものである。
原稿画像は前述した図１５〜１９において示されたように読み取られるが、θ傾斜していることで、角度θ傾斜したフレーム画像データが得られる。
【０１９１】
例えば、本来エリアセンサに傾きがなければ、図２１（ａ）の斜線部で示す位置が読み取られるはずである。しかし、エリアセンサが傾いていることで、ラインセンサ２００３、２００４は、図２１（ｂ）、（ｃ）に示すように傾いた画像データを検知する。
【０１９２】
そして、これらの画像データは傾いたままそれぞれ図２１（ｄ）、（ｅ）に示すようなメモリ等の記憶媒体に記憶される。
同様に、センサユニット１０５が移動し光源が動くとともに図２２（ａ）の斜線部に示す位置を読み取る。この場合、ラインセンサ２００３、２００４は、図２２（ｂ）、（ｃ）に示すように画像データを検知する。
【０１９３】
そして、これらの画像データはそれぞれ図２２（ｄ）、（ｅ）に示すようなメモリ等の記憶媒体に記憶される。
さらに、読み取りユニットの副走査方向への移動とともに光源が移動して図２３（ａ）の斜線部に示す位置を読み取る場合は、ラインセンサ２００３、２００４では図２３（ｂ）、（ｃ）に示す画像データが得られる。
そして、これらの画像データはそれぞれ図２３（ｄ）、（ｅ）に示すようなメモリ等の記憶媒体に記憶される。
【０１９４】
最終的には、ラインセンサ２００３、２００４にて検知され読み取られたフレーム画像データは、図２４（ａ）、（ｂ）に示すようなデータである。これらは、いずれも角度θ傾斜した画像データとして読み取られる。
この時、図２４（ａ）の矢印ａに示す方向を主走査方向、矢印ｂに示す方向を副走査方向という。
これに対して、矢印ｃに示した方向を読み取り画像データの横方向という。また、矢印ｄに示した方向を読み取り画像データの縦方向という。
【０１９５】
図２０に示すように、読み取りラインセンサ２００３と読み取りラインセンサ２００４は、物理的に短辺方向に１画素センサ分ずれている。
したがって、読み取りラインセンサ２００３を構成する画素センサと、読み取りラインセンサ２００４を構成する画素センサには、短辺方向に対して位相ずれがある。
【０１９６】
例えば、読み取りラインセンサ２００３の座標（ｘ，ｙ）＝（１５，４）に位置する画素センサと、読み取りラインセンサ２００４の座標（ｘ，ｙ）＝（１５，５）に位置する画素センサは、短辺方向であるｙ軸方向における位置はｙ＝１分ずれている。そのずれは、基準となる設置位置における垂直方向に対してΔβのずれをもたらす。
一方、長辺方向であるｘ軸方向における位置は全く同じｘ＝１５である。
しかし、傾斜角度θにより、基準となる設置位置における水平方向に対して、サブピクセル以内の微小量Δαだけ位相がずれたものとなる。
【０１９７】
つまり、読み取りラインセンサ内において長辺辺方向であるｘ軸方向に同じ位置の画素センサであっても、エリアセンサを傾けることにより、微小単位の位相ずれが発生する。このずれは傾斜角度に依存する。
したがって、エリアセンサ１１３内に定義した読み取りラインセンサで読み取った画像データは、ラインセンサ毎に、異なる位相ずれを持ったフレーム画像データとなる。
具体的には、図２４（ａ）の読み取り画像データと図２４（ｂ）の読み取り画像データとは、副走査方向にΔβ分ずれるだけでなく、主走査方向にもΔα分だけ、位相がずれたものとなっている。
【０１９８】
前記説明においては、読み取りラインセンサが２つ（読み取りラインセンサ２００３、２００４）であることを前提に、これに限られるものではない。
エリアセンサ１１３を構成する画素センサを、短辺方向に増やすことで読み取りラインセンサを多数構成して良い。
つまり、読み取りラインセンサは、エリアセンサ１１３を構成する画素数分設けることが可能である。
【０１９９】
読み取りラインセンサとして構成した数は、１回の読み取り動作によって得られるフレーム画像データ数と等しい。
つまり、エリアセンサ１１３内に、読み取りラインセンサを３０ライン分構成すれば、１回の読み取り制御にて、それぞれ固有の位相ずれを有する３０フレーム分のフレーム画像データを得ることが出来る。
【０２００】
エリアセンサを傾けることにより、１回の原稿画像の走査で、短辺方向に隣接したセンサが読み取る位置のずれが主走査方向及び副走査方向に１画素未満であるフレーム画像データを得ることができる。
したがって、このように読み取り制御によって得られるフレーム画像データを用いれば、超解像度処理によって、読み取りデバイスが有する解像度よりも高い画像データを構成することが可能となる。
また、図２０（ｂ）で示すように、センサを配置してもよい。
この場合も、図２０（ａ）と同様に、１回の原稿画像の走査で、短辺方向に隣接したセンサが読み取る位置のずれが主走査方向及び副走査方向に１画素未満であるフレーム画像データを得ることができる。
つまり、複数のセンサからなるエリアセンサにおいて、
原稿画像に対して相対的に走査位置が平行に移動することによって、
短辺方向に隣接したセンサが読み取る位置のずれが主走査方向及び副走査方向に１画素未満であるフレーム画像データを得ることができればよい。
【０２０１】
さらに、原稿画像読取時の副走査方向の読取回数を多くし、単位時間あたりのサンプリング回数を増やすことで、センサの短辺方向において得られるフレーム画像データの取得数を増やすことができる。
以上に示したような構成のもと、以下実施形態について説明する。
【０２０２】
（第１実施形態）
まず、本実施例のフローについて図２５を用いて説明する。
これは、読み取り画素センサを基準となる設置位置に対して斜めに設置して原稿画像を読み取り、位相が異なるフレーム画像データを複数フレーム分取得し、それらを用いて高解像度処理を行うフローである。
【０２０３】
図２５において、原稿画像の読み取りが開始すると、ステップＳ２５０１にて、基準となる設置位置に対して斜めに設置されたエリアセンサを用いて原稿画像が読み取られる。
【０２０４】
原稿画像の読み取りの開始は通常のコピーと同様、ユーザがガラス板又はＡＤＦに原稿画像を置きスタートボタンを押すことで行われる。
【０２０５】
斜めに設置されたエリアセンサから得られる画像データは、前述したように、エリアセンサ内に構成されるラインセンサ毎に読み取った低解像度のフレーム画像データである。
【０２０６】
原稿画像を１回スキャンすることにより、各ラインセンサにて１フレームの画像データが得られる。
そして、この際、短辺方向に隣接したラインセンサが読み取るの画像データにおいて、主走査方向のずれが１画素未満である複数のフレーム分のフレーム画像データが読み取ることができる。
【０２０７】
読み取った全てのフレーム画像データは、エリアセンサがθ分傾斜して取り付けられているため、読み取ったフレーム画像データもθ分傾斜している。
【０２０８】
次に、ステップＳ２５０２において、読み取ったフレーム画像データの傾きの傾斜角度情報を得る。
【０２０９】
つまり、エリアセンサの傾斜角度取得を行う。
傾斜角度θは、このエリアセンサ含んだ複合機を組み立てる工程において、エリアセンサ１１３を読み取りユニット１０５に実装した時点で取得出来る値である。
【０２１０】
この傾斜角度θは、実装された機器固有の値として複合機内部の記憶領域に保持されるものである。
この角度情報を複合機内部の記憶領域から取得する。
【０２１１】
次にステップＳ２５０３において、これらの角度情報を用いてアフィン変換を行い、取得した斜めに傾いたフレーム画像データを回転させる。
この際、フレーム画像データを傾き分回転させる。これによりフレーム画像データの傾きを補正する。
【０２１２】
変換前の座標を（Ｘ，Ｙ）、変換後の座標を（Ｘ’，Ｙ’）、回転角度（本実施例においてはエリアセンサの傾き角度）をθとすると、式１に示すようなアフィン変換処理により傾きを補正したフレーム画像データを得ることができる。
【０２１３】
【数１】
2009171561.tif 000003
・・・（式１）
Ｘ´、Ｙ´：変換後座標位置
Ｘ、Ｙ    ：変換前座標位置
【０２１４】
上記アフィン変換により得られるフレーム画像データは、傾きを補正された低解像度のフレーム画像データとなる。
【０２１５】
なお、この傾きの角度補正をする方法についてはアフィン変換に限られたものでなく、画像データの傾きを補正できる方法であればよい。
【０２１６】
Ｓ２５０４では、この複数の傾斜のないフレーム画像データを用いて、前述したプロセスにて高解像度変換である超解像度変換処理を行い、装置の有するセンサの解像度よりも高解像の画像データを出力する。
【０２１７】
そして、ステップＳ２５０５において印刷処理を実行し紙に出力する。
なお、傾きを補正するタイミングは、超解像度変換処理を行った後でも構わない。
【０２１８】
（第２実施形態）
第１実施形態では、エリアセンサ含んだ複合機を組み立てる工程において、エリアセンサ１１３を読み取りユニット１０５に実装した時点で取得出来る値から、傾斜角度θを取得した。
【０２１９】
本実施形態では、傾斜角度を装置に記憶されている既存の情報から取得せず、ユーザからの指示を受けた際、エリアセンサの傾きを検知することによって傾斜角度情報を得る。
【０２２０】
エリアセンサの傾きを検知する方法について、図２６、図２７を用いて説明する。
本実施形態における、エリアセンサの傾きを判定する処理は、エリアセンサの１画素分の幅を有する直線を読み取った画素センサの中で、読み取り濃度値の高い画素センサに注目し、その周辺の画素の濃度を調べ１画素未満のずれを取得する方法を用いる。
【０２２１】
図２６は取り付けられたエリアセンサの傾きを検知するためのテストチャートの例を示している。
【０２２２】
テストチャートには、エリアセンサ１画素分の幅を持つ直線が何本も描画されている。
【０２２３】
この直線は、原稿画像上に平行に描画されており、読み取り時にはこの直線と副走査方向が平行になるように原稿台に載せる。
この際、この直線の伸びる方向と副走査方向が平行になるように読み取りが行われるように、原稿台上にマーク等を設けておいてもよい。
このチャートを読み取る際、ある１つの画素センサが、べた塗りの状態（画素センサの読み取り濃度値１００％）となった場合、その左右（長辺方向において隣）の画素センサが塗りつぶし無し（画素センサの読み取り濃度値０％）となる。
ちなみに、センサの性能によるが、読み取り濃度値が１００％とは、ある閾値を越えた場合を読み取り濃度値１００％とみなしてもよい。
同様に読み取り濃度０％は、ある閾値以下の読み取り濃度を０％とみなしてもよい。
【０２２４】
このようにプリントされた直線の読み取りを行うことで、原稿画像中の描画位置を検出し易くなる。
【０２２５】
また、読み取り濃度値１００％の画素センサであるべた塗りを検知できない場合でも、その左右の画素センサの読み取り濃度を検知することによって１画素分の幅を有する線が同一画素センサの幅にて、どれだけ傾いているのか判断することが可能となる。
読み取り濃度値と、原稿画像の読み取りに使用された画素センサの面積（べた塗りの領域）は比例関係にあると考える。
【０２２６】
すると、例えばある画素センサの読み取り濃度値が５０％であれば、その画素センサの１／２がべた塗り領域なので、画素センサはテストチャートの直線から１／２画素ずれることとなる。
【０２２７】
また、ある画素センサの読み取り濃度値が２０％であれば、その画素センサの１／５がべた塗り領域なので画素センサは１／５画素ずれとなる。
【０２２８】
なお、簡単化のため、テストチャートの直線の太さを１画素幅としたが、必ずしも線の太さは１画素幅でなくても良い。
【０２２９】
直線が読み取る画素の周辺画素の濃度値を確認することで、画素センサ１画素内において描画がされている位置を検出することが可能となる。
【０２３０】
図２７は、斜めに取り付けられたエリアセンサが、どのように１画素幅の直線を読み、センサ角度を検知するかを表した模式図である。
図２７（ａ）において、２７０１はテストチャートに描かれた１画素分の幅を有する直線である。
【０２３１】
画素センサ２７０２、２７０３は、隣接していないが、数個の画素センサを介してテストチャートの直線上に並んでいる。
【０２３２】
また、この画素センサ２７０２と２７０３は、１画素分の幅を有する直線２７０１を、読み取り濃度値１００％（または１００％とみなされる読み取り濃度値）で読み込んだ画素センサを表している。
【０２３３】
また２７０３画素センサの中心をＡ、２７０２画素センサの中心をＢとし、エリアセンサの傾きをθとする。
【０２３４】
ＡとＢの間の距離は、この図２７（ａ）においては、長辺方向には１画素分の距離があるので、Ｘ＝Ｎ、短辺方向には４画素分の距離があるのでＹ＝４Ｌである。
【０２３５】
図２７（ａ）においては、画素センサが円で描かれているので、Ｎ＝Ｌであるが、画素センサが円以外のものもあるので、別々の定義をする。
ここで、Ｎとは画素センサ間の距離である。
【０２３６】
図２７（ａ）のように、画素センサ２７０２と２７０３が共に、読み取り濃度値１００％であれば、画素センサ間の距離からセンサ角度は以下の式で算出することができる。
θ＝ａｒｃｔａｎＸ／Ｙ
Ｘ＝Ｎ
Ｙ＝４Ｌ
【０２３７】
また、テストチャートの直線２７０１上に２個以上の読み取り濃度値１００％のセンサを検知するのではなく、同一濃度値とみなされる読み取り濃度値を有するセンサを検知できればよい。
【０２３８】
一方、図２７（ａ）で示した場合とは異なり、図２７（ｂ）に示すように１画素分の幅を有する直線を、２つの画素センサ両方が読み取り濃度１００％で読むことが不可能な場合を想定する。
【０２３９】
又は、１画素分の幅を有する直線を、２つの画素センサが同一とみなされるの読み取り濃度値で読むことが不可能な場合を想定する。
この場合は、１画素分の幅を有する直線を、２つの画素センサが同程度の読み取り濃度値でよんでいるものを検知すればよい。
２７０４は、１画素分の幅を有する直線である。
【０２４０】
また、画素センサ２７０５は、１画素分の幅を有する直線を読み取り濃度値１００％で読み込んだ画素センサを表している。
【０２４１】
図２７（ｂ）に示す場合、画素センサ２７０５は読み取り濃度値１００％にて直線２７０４を読み取っている。
しかし、画素センサ２７０５が読み取る直線２７０４上に設置されている画素センサ２７０６は、読み取り濃度値１００％で直線２７０４を読み取れていない。
【０２４２】
この時、画素センサ２７０６の中心をＡ、この画素センサから画素センサ２７０５へ直線２７０４方向に垂直に伸ばした線と、画素センサ２７０５の中心Ｂとを長辺方向に結んだ線の交点をＢ’とする。
【０２４３】
この画素センサ２７０５の中心とＢ’の間の長さをαとする。また、エリアセンサの傾きをθ’とする。
【０２４４】
上述したように、センサの読み取り濃度値は、画像の読み取りに使用されたセンサの面積に比例しているので、この「ずれ量α」の値も、センサの読み取り濃度値に比例する。
【０２４５】
例えば、読み取り濃度値が１００％の場合、α＝０であり、９０％の場合、α＝０．１Ｎであり、１０％の場合、α＝０．９Ｎである。
【０２４６】
この場合、１画素未満のずれが生じるような場合は、２つの画素センサ間の距離に、長辺方向のずれ量αを考慮して、以下の式で算出することができる。
θ’＝ａｒｃｔａｎＸ／Ｙ
Ｘ＝Ｎ＋α
Ｙ＝４Ｌ
以上のように、エリアセンサの傾斜角度を求めることができる。
【０２４７】
図２７（ａ）（ｂ）で示したように、直線上、または直線近傍にある２つ以上の画素センサの読み取り濃度値を検知することで、エリアセンサの傾きを算出することができる。
【０２４８】
図２８は本実施例におけるエリアセンサ傾斜角度取得手段を説明するフローチャートである。
本処理は、ユーザからの指示を受け、ＣＰＵ（３０１）にてエリアセンサの傾き検知を開始する。
まず、ステップＳ２８０１において、原稿台上に置かれたテストチャートをスキャンする。
【０２４９】
スキャンするテストチャートは図２６のような画像を使用する。
このテストチャートを得るには、エリアセンサの傾斜角を求める同じＭＦＰで出力しても良いし、他の印刷装置で出力してもよい。
【０２５０】
次にステップＳ２８０２にて、センサ中において、テストチャートの直線を同一と見なされる濃度値で読み取った画素センサを検索し、選別する。
【０２５１】
詳細は図２７で説明した通りである。
【０２５２】
次にステップＳ２８０３において、図２７（ａ）で示したように、テストチャート中における１本の直線を同一と見なされる読み取り濃度で読み取った画素センサが複数あるかどうかを判断する。
【０２５３】
複数ある場合は、画素センサの中心をテストチャートの直線が通過するので、お互いの画素センサの距離からエリアセンサの傾斜角度を取得する（ステップＳ２８０８）。
【０２５４】
また、ステップＳ２８０３において、図２７（ｂ）に示したように１本の直線を同一とみなされる濃度値で読み取った画素センサが複数ない場合は、ステップＳ２８０４へ進む。
【０２５５】
そして、長辺方向に隣り合う画素センサの濃度から１画素未満の直線ずれ量αを取得する。
【０２５６】
次に、ステップＳ２８０５において、長辺方向にステップＳ２８０４で取得したずれ量αを加算し、１画素未満のずれα量を考慮したエリアセンサの傾斜角度を取得する。
【０２５７】
ステップＳ２８０５で取得したエリアセンサの傾斜角度が、閾値を超えたかどうかを判断し（ステップＳ２８０６）、閾値を超えた場合はエラー表示を行う（ステップＳ２８０９）。
【０２５８】
傾斜角度が閾値よりも大きいと、読み取った隣接するフレーム画像データ間の位相ずれが微小とならず、超解像度処理をするために必要なフレーム画像データを得ることができないからである。
【０２５９】
ステップＳ２８０５で取得したエリアセンサの傾斜角度が閾値を超えてない場合は、エリアセンサの傾き角度をＮＶＲＡＭ等の二次記憶装置に保存し（ステップＳ２８０７）処理を終了する。
これは、図２５のステップＳ２５０２に対応している。
【０２６０】
本実施形態のように構成することで、これまでの構成を大きく変えず、１回のスキャン動作でサブピクセルの位相ずれを有するフレーム画像データを複数得ることができる。
【０２６１】
そして、前記の傾斜角度情報取得手段を用いて、得られたフレーム画像データの傾きを実施例１のように補正する。
そして、その補正されたフレーム画像データを用いて、前記の高解像処理を行うと、高解像度画像を得る事ができる。
【０２６２】
（第３実施形態）
第２実施形態では、エリアセンサの傾きを判定する処理は、１画素分の幅を有する直線を読み取った画素センサの中で、読み取り濃度値の高い画素センサに注目し、その周辺の画素の濃度を調べ１画素未満のずれを取得する方法について説明した。
【０２６３】
本実施例では、第２実施形態とは別のエリアセンサの傾斜角度情報取得手段について説明する。
【０２６４】
図２９に示すように、ユーザによって設置された副走査方向と水平な方向に記載されている１画素幅の直線をエリアセンサが読み込んだ場合に、Ｙ軸方向（短辺方向）に濃度が刻々と変化する列の画素濃度の変化量から、エリアセンサの傾斜角度取得を行う。
【０２６５】
図２９は、エリアセンサが読み込んだ１画素分の幅を有する直線のエッジからセンサの傾きを取得する処理を説明する模式図である。
図２９において、２９０１は１画素幅の直線を示しており、２９０２〜２９０６はそれぞれｍ列の画素センサ、２９０７はｍ＋１列の画素センサを表している。
【０２６６】
長辺方向の画素センサ間の距離をＸ、短辺方向のエッジ距離をＹとすると、第１実施形態と同様以下の式で傾き角度を取得することができる。
θ＝ａｒｃｔａｎＸ／Ｙ
同図において、例えば、画素センサ２９０２は１画素分の幅を有した直線の上に位置し、読み取り濃度が１００％である。同様に２９０３は７０％、２８０４は４０％、２９０５は１０％、２９０６は０％、２９０７は８０％の読み取り濃度とする。
前述したように、読み取り濃度値とずれ量αは比例の関係である。
【０２６７】
この場合、各センサが検知した濃度は３０％ずつの推移がある。つまり、ずれ量αの変化率は３０％である。
これはテストチャートの直線の傾きに対応している。つまり傾きが０．３である。
【０２６８】
画素センサ２９０３と２９０４の関係でＸ，Ｙを求めると、２９０３の中心から２９０４の中心までのＸ軸方向の変化量は、Ｘ＝０．３Ｎ、Ｙ方向の変化量はＹ＝Ｌとなり、θ＝ａｒｃｔａｎ０．３Ｎ／Ｌで求めることができる。
【０２６９】
同様に２９０３と２９０６の関係でＸ，Ｙを求めると、長辺方向の変化量Ｘ＝１．２Ｎ、短辺方向の変化量Ｙ＝４Ｌとなり、θ＝ａｒｃｔａｎ１．２Ｎ／４Ｌで算出することができ、結果は同じとなる。
【０２７０】
本実施形態のように画素センサを構成すると、エッジ検出することでエリアセンサの傾きを検知することができるようになる。
このため、テストチャートに使用する直線の線幅に依存することがなく、エリアセンサの傾きを検知できる。
すなわち、１画素幅の印字が難しい出力装置においても、エリアセンサの傾きを正しく検知することが可能となる。
【０２７１】
この結果、超解像度画像を形成するにあたり、正確な角度情報を用いることで、精度よく超解像度画像を形成することが可能になる。
【０２７２】
（第４実施形態）
第２実施形態、第３実施形態においては、エリアセンサの傾斜角度取得手段は、ユーザが実行指示を行い、その指示をＣＰＵが受ける事で傾斜角度取得手段を開始した。
【０２７３】
つまり、一度傾斜角度情報を取得し、その結果を二次記憶装置に記憶させると、ユーザから改めて角度情報取得の指示を受けるまで、装置はこの記憶された傾斜角度情報を用いて高解像変換を行う。
【０２７４】
本実施例では、センサによる読み取り動作であるスキャン回数が、ある一定回数を超えた場合に、傾斜角度取得手段を実行する。
【０２７５】
装置がユーザや管理者が、読み取り動作を指定した回数行うと、傾斜角度取得手段が実行される。ユーザに指定される回数は任意である。
【０２７６】
例えば、一定回数を１回と設定し、毎スキャン動作時にエリアセンサの傾きを検知するようにしても良い。
【０２７７】
つまり、ユーザの指示がなくても高解像変換を行う前に傾斜角度を取得することとなる。
すると、経時変化によるエリアセンサの傾斜角度の変化にも対応することが可能である。
【０２７８】
また、サービスマンがエリアセンサの故障等においてエリアセンサを取り替える時、上述した処理を行っても良い。
【０２７９】
このように、本実施形態では、経時変化から引き起こされる高解像度化性能の劣化や画像の傾きを抑え、経時変化の影響を受けにくい構成をとることができる。
【０２８０】
また、取得した傾斜角度θが、経時変化によって閾値を越えていた場合、ユーザに警告を出して、ユーザにメンテナンスを促すためのユーザ警告を行っても良い。
【０２８１】
この閾値とは、短辺方向に隣接した画素センサが読み取る画像データの読み取り位置が主走査方向に１画素以上ずれているときのエリアセンサの傾斜角度である。
【０２８２】
この場合、高解像度処理である、超解像度処理を行うために必要な条件である「短辺方向に隣接した画素センサが読み取る原稿画像の読み取り位置のずれが主走査方向に１画素未満」を満たすことができないため、適切な超解像度処理を行うことができない。
【０２８３】
（その他の実施形態）
前述した実施形態の機能を実現するように前述した実施形態の構成を動作させるプログラムを記憶媒体に記憶させ、該記憶媒体に記憶されたプログラムをコードとして読み出し、コンピュータにおいて実行する処理方法も上述の実施形態の範疇に含まれる。また、前述のプログラムが記憶された記憶媒体はもちろんそのプログラム自体も上述の実施形態に含まれる。
【０２８４】
かかる記憶媒体としてはたとえばフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ―ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性メモリカード、ＲＯＭを用いることができる。
【０２８５】
また前述の記憶媒体に記憶されたプログラム単体で処理を実行しているものに限らず、他のソフトウェア、拡張ボードの機能と共同して、ＯＳ上で動作し前述の実施形態の動作を実行するものも前述した実施形態の範疇に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０２８６】
【図１】本発明における読み取り部の構成を示す図
【図２】ＭＦＰ１０１の構成を示す図
【図３】ビデオコントローラ２０１のハードウェア構成
【図４】スキャナ画像処理部３１２の構成例を示すブロック図
【図５】プリンタ画像処理部３１５の構成例を示すブロック図
【図６】ソフトウェアの構成例を示す図
【図７】従来のＭＦＰにおける縮小光学系の構成図
【図８】超解像度処理についての説明図
【図９】超解像度処理についての説明図
【図１０】超解像度処理についての説明図
【図１１】超解像度処理の詳細についての説明図
【図１２】超解像度処理の詳細についての説明図
【図１３】エリアセンサの構成を示す図
【図１４】エリアセンサが読み取る原稿画像
【図１５】ライン画像データの取得方法を示す図
【図１６】ライン画像データの取得方法を示す図
【図１７】ライン画像データの取得方法を示す図
【図１８】ライン画像データの取得方法を示す図
【図１９】エリアセンサ中のラインセンサが読み取る画像データ
【図２０】エリアセンサを斜めに実装した場合の構成図
【図２１】傾斜したエリアセンサのライン画像データの取得方法を示す図
【図２２】傾斜したエリアセンサのライン画像データの取得方法を示す図
【図２３】傾斜したエリアセンサのライン画像データの取得方法を示す図
【図２４】傾斜したエリアセンサ中のラインセンサが読み取る画像データ
【図２５】ＭＦＰのコピー処理を説明するフローチャート
【図２６】テストチャートの例を示す図
【図２７】エリアセンサの傾きを検知する方法の概念を説明する模式図
【図２８】エリアセンサの傾きを検知する処理を説明するフローチャート
【図２９】エリアセンサが読み込んだ１画素幅の縦ラインのエッジから角度を取得する処理を説明する模式図
【符号の説明】
【０２８７】
１０１  ＭＦＰ本体
１０２  ＡＤＦ
１０３  原稿画像データ
１０４  ガラス板
１０６  光源
１０７〜１１１  ミラー
１１２  レンズ
１１３  撮像素子
１０３  原稿画像データ
２０１  ビデオコントローラ
２０２  スキャナ部
２０３  プリンタ部
２０４  フィニッシャー
２０５  操作部
２０６  ネットワーク
３０１  ＣＰＵ
３０２  ＲＡＭ
３０３  ＲＯＭ
３０４  ＨＤＤ
３０５  操作部Ｉ／Ｆ
３０６  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉ／Ｆ
３０７  Ｍｏｄｅｍ
３０８  ２値画像回転部
３０９  ２値多値圧縮・伸張部
３１０  内部バス
３１１  スキャナＩ／Ｆ
３１２  スキャナ画像処理部
３１３  圧縮部
３１４  プリンタＩ／Ｆ
３１５  プリンタ画像処理部
３１６  伸張部
３１７  画像変換部
３１８  伸張部
３１９  圧縮部
３２０  回転部
３２１  変倍部
３２２  色空間変換部
３２３  ２値多値部
３２４  多値２値部
３２５  移動部
３２６  間引き部
３２７  合成部
３２８  ＲＩＰ
３２９  圧縮部
３３０  画像バス
４０１  マスキング処理部
４０２  フィルタ処理部
４０３  ヒストグラム生成部
４０４  入力側ガンマ補正部
４０５  カラーモノクロ判定部
４０６  文字写真判定部
４０７  色再現範囲判定部
５０１  下地飛ばし処理部
５０２  モノクロ生成部
５０３  Ｌｏｇ変換部
５０４  色変換圧縮処理部
５０５  出力色補正部
５０６  出力側ガンマ補正部
５０７  中間調補正部
５０８  符号画像合成部
６０１  ＵＩドライバ
６０２  ネットワークインターフェースドライバ
６０３  ユーザインタフェースマネージャ
６０４  ＴＣＰ／ＩＰ・ＵＤＰ／ＩＰ
６０５  統括管理マネージャ
６０６  プリントジョブマネージャ
６０７  コピージョブマネージャ
６０８  スキャンジョブマネージャ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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