JPH11215375A - Image reader - Google Patents

Image reader

Info

Publication number
JPH11215375A
JPH11215375A JP10015679A JP1567998A JPH11215375A JP H11215375 A JPH11215375 A JP H11215375A JP 10015679 A JP10015679 A JP 10015679A JP 1567998 A JP1567998 A JP 1567998A JP H11215375 A JPH11215375 A JP H11215375A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input data
image
density histogram
threshold
image reading
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10015679A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3523045B2 (en
Inventor
Hirotaka Chiba
広隆 千葉
Kenichiro Sakai
憲一郎 酒井
Tsuguo Noda
嗣男 野田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP01567998A priority Critical patent/JP3523045B2/en
Priority to US09/237,234 priority patent/US6700684B1/en
Publication of JPH11215375A publication Critical patent/JPH11215375A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3523045B2 publication Critical patent/JP3523045B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Input (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize stable binarization and to simplify a user operation by generating the density histogram distribution of an input data holding part and generating a binarization threshold from density histogram distribution. SOLUTION: An image read part optically reads an image on a medium, where the picture to be read is recorded and converts it into an electrical signal. An image signal processing part binarizes an image signal outputted from the image read part. An input data holding part temporarily holds input data from the image read part at the time of reading a line. A density histogram distribution generation part generates density histogram distribution from input data. A threshold generation part generates a binarized threshold to the image signal processing part from the white peak value of a base value and the black peak value of a character in density histogram distribution. Namely, the input value of the line of a sensor is held, white/black peak values showing the white which is a base and the black of the character are obtained from density histogram distribution, and the threshold is decided with the reference values when the fluctuations of a read value are large.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の続する技術分野】本発明は、スキャナやファク
シミリ等の画像入力装置に関し、具体的には、読み取り
媒体上の画像を光学的に読み取ってアナログ電気信号に
変換し、このアナログ信号をデジタル信号に更に変換し
て出力する画像入力装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image input device such as a scanner or a facsimile, and more specifically, to optically read an image on a reading medium and convert it into an analog electric signal. The present invention relates to an image input device that further converts a signal into a signal and outputs the signal.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、画像読み取り回路(特許出願
番号:昭63-296557 号)として図12に示す画像入力装
置がある。この画像読取装置によれば、入力原稿の1ラ
イン読み取りに基づく読み取り値のピーク値を保持する
ピーク保持回路を設け、このピーク値を2値化閾値生成
のためのの基準値としていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an image input device shown in FIG. 12 as an image reading circuit (patent application number: 63-296557). According to this image reading apparatus, a peak holding circuit for holding a peak value of a read value based on one-line reading of an input document is provided, and this peak value is used as a reference value for generating a binarization threshold.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術では
センサの感度ばらつきや光源のばらつきなどで発生する
読み取り値の変動が大きい場合、1ラインの白ピーク値
を保持し、この値を基準値にしても入力レベルの変動が
大きいことから、安定して閾値を生成することができ
ず、正しく画像の2値化処理が行われないという問題が
あった。
However, in the prior art, when the fluctuation of the read value caused by the fluctuation of the sensitivity of the sensor or the fluctuation of the light source is large, the white peak value of one line is held and this value is set as the reference value. However, since the input level greatly fluctuates, a threshold value cannot be generated stably, and there has been a problem that image binarization processing is not performed correctly.

【0004】そこで、本発明は、安定した2値化が行
え、ユーザ操作を簡略化できる画像入力装置を提供する
ことを目的とする。
Accordingly, an object of the present invention is to provide an image input device capable of performing stable binarization and simplifying a user operation.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】読み取り媒体上の画像を
光学的に読み取って電気信号に変換する画像読み取り装
置において、1ラインの入力データを一時的に保持する
入力データ保持部と、入力データ保持部の濃度ヒストグ
ラム分布を生成する濃度ヒストグラム分布生成部と、濃
度ヒストグラム分布から2値化閾値を生成する閾値生成
部と、を有する画像読み取り装置により、本発明の目的
は達成される。
In an image reading apparatus for optically reading an image on a reading medium and converting the image into an electric signal, an input data holding section for temporarily holding one line of input data, and an input data holding section The object of the present invention is attained by an image reading apparatus having a density histogram distribution generating section for generating a density histogram distribution of a section, and a threshold generating section for generating a binarization threshold from the density histogram distribution.

【0006】特に、入力データのシェーディング補正を
行う補正部を備え、補正された入力データを前記入力デ
ータ保持部に保持することを特徴とする。また、閾値生
成部は、濃度ヒストグラム分布生成部で生成された濃度
ヒストグラム分布から、用紙白部の白ピーク値(W
P)、文字黒部の黒ピーク値(BP)を求め、閾値をα
×(WP−BP)+BP(0< α< 1)の条件で閾値を
生成することを特徴とする。
In particular, there is provided a correction unit for performing shading correction of input data, wherein the corrected input data is stored in the input data storage unit. Further, the threshold value generation unit calculates a white peak value (W) of the paper white portion from the density histogram distribution generated by the density histogram distribution generation unit.
P), the black peak value (BP) of the character black part is determined, and the threshold is α
It is characterized in that a threshold value is generated under the condition of × (WP−BP) + BP (0 <α <1).

【0007】更に、入力データ保持部は、予め指定され
た1 ライン上の限定された場所の入力データのみを保持
することを特徴とする。更にまた、前記入力データ保持
部は、読み取りの前に予め対象用紙の1ライン読み取り
を行い入力データ保持部に保持することを特徴とする。
更に具体的には、入力データ保持部は、読み取り対象の
先頭で読み取りデータを入力データ保持部に保持する、
読み取り対象の最後の1ラインの読み取りデータを入力
データ保持部に保持する、あるいはライン読み取り時の
入力データを、読み取りのNライン(N:1以上の整
数)に1ラインの割合で保持する。入力したデータの濃
度は、用紙の下地の濃度と文字部分(インク)の濃度の
間に分布する。一般に文字領域では文字間スペースを含
むため、用紙の下地の濃度は一定割合で分布する。ま
た、スキャナの光学解像度が高ければ、文字の線の分布
も一定割合でインクの濃度レベルを含む。従って、濃度
ヒストグラム分布から下地レベルと文字部の黒レベルを
検出できる。
Further, the input data holding section is characterized in that it holds only input data at a limited place on one line designated in advance. Still further, the input data holding unit reads one line of the target paper before reading and holds the read data in the input data holding unit.
More specifically, the input data holding unit holds the read data in the input data holding unit at the beginning of the read target,
The read data of the last one line to be read is held in the input data holding unit, or the input data at the time of line reading is held at a ratio of one line to N lines (N: an integer of 1 or more) for reading. The density of the input data is distributed between the density of the background of the paper and the density of the character portion (ink). In general, since the character area includes a space between characters, the density of the background of the paper is distributed at a constant rate. Also, if the optical resolution of the scanner is high, the distribution of the character lines also includes the ink density level at a fixed rate. Therefore, the background level and the black level of the character portion can be detected from the density histogram distribution.

【0008】センサや照明などの影響による感度ばらつ
きが発生するセンサの入力データであっても、入力デー
タの濃度ヒストグラム分布から用紙の下地(白)の入力
レベルの白ピーク値(白ピーク:WP)、および文字部
の入力レベルの黒ピーク値(黒ピーク値:BP)を基準
値として保持する。この基準値から閾値を生成すること
で、決定される閾値が白、黒レベルを超えることはな
く、常に正しい2 値化が行える。
[0008] Even for input data of a sensor in which sensitivity variation occurs due to the influence of a sensor, illumination, or the like, the white peak value (white peak: WP) of the input level of the base (white) of the paper is obtained from the density histogram distribution of the input data. , And a black peak value (black peak value: BP) of the input level of the character portion are held as reference values. By generating a threshold value from this reference value, the determined threshold value does not exceed the white and black levels, and correct binarization can always be performed.

【0009】センサや照明などの静的な感度ばらつきを
補正する方法として、予め読み込んである白黒入力レベ
ルで補正するシェーディング補正処理もある。シェーデ
ィング補正処理を行うことで、センサ全領域にわたり入
力のダイナミックレンジを拡大する効果がある。まず、
シェーディング補正処理後の入力データを保持する。こ
の入力データから、閾値生成のための基準値を求め、閾
値を生成する。この方法では、ダイナミックレンジが拡
大されディザを用いた(ある面積で複数の2値化データ
を組み合わせて定義したもの)擬似中間調入力について
も常に正しい閾値で処理が行える。
As a method of correcting static sensitivity variation of a sensor, illumination, or the like, there is a shading correction process of correcting at a monochrome input level read in advance. Performing the shading correction processing has the effect of expanding the input dynamic range over the entire sensor area. First,
The input data after the shading correction processing is held. From this input data, a reference value for threshold generation is obtained, and a threshold is generated. According to this method, a pseudo-halftone input using a dither (defined by combining a plurality of binarized data in a certain area) with an expanded dynamic range can always be processed with a correct threshold value.

【0010】閾値生成部で生成される閾値は、 閾値=α×(白ピーク値−黒ピーク値)+黒ピーク値
(0<α<1) により生成することにより、白、黒レベルを超えない最
適な閾値を生成することができる。特に、α=0.5 の場
合が白、黒レベルに対して最大のマージンを設定した場
合に相当する。
The threshold value generated by the threshold value generation unit is: threshold value = α × (white peak value−black peak value) + black peak value
By generating according to (0 <α <1), it is possible to generate an optimum threshold value that does not exceed the white and black levels. In particular, the case where α = 0.5 corresponds to the case where the maximum margin is set for the white and black levels.

【0011】読み込み対象の用紙が画像読み取り部のセ
ンサ長より短い場合(例えば、A6サイズのスキャナで
名刺を読む場合)には、濃度ヒストグラム分布は対象の
用紙以外を含めて白ピーク値や黒ピーク値を求めてしま
う。予め指定された1ライン上の限定された場所(例え
ば、名刺サイズ)の入力データの濃度ヒストグラム分布
から白ピーク値と黒ピーク値を使用して閾値を生成する
ことで、読み取り対象の濃度レンジ以外の背景も同時に
入力した場合でも2値化閾値を生成することができる。
When the paper to be read is shorter than the sensor length of the image reading unit (for example, when reading a business card with an A6 size scanner), the density histogram distribution includes white peak values and black peaks including those other than the target paper. Find the value. By generating a threshold value using a white peak value and a black peak value from a density histogram distribution of input data at a limited place (for example, a business card size) on one line designated in advance, a density range other than a density range to be read is obtained. Can be generated even when the background is input at the same time.

【0012】入力データから濃度ヒストグラムを生成
し、白黒ピーク値を求める処理をソフトウェアで行う場
合には多くの処理時間がかかる。そこで、これら一連の
処理を実際の読み込み処理とは別処理とする。本来の読
み取り操作とは別に用紙の1ラインの読み取りを1 度だ
け行い、最適な1値化閾値を生成を決定する。以降の同
じ種類の用紙では、同じ2値化閾値を使用することで、
読み取り処理の遅延を発生させることなく2値化処理を
行うことができる。
When a process of generating a density histogram from input data and obtaining a black and white peak value is performed by software, it takes a lot of processing time. Therefore, a series of these processes is performed separately from the actual reading process. In addition to the original reading operation, one line of the paper is read only once, and the generation of the optimal binarization threshold is determined. Subsequent paper of the same type uses the same binarization threshold,
The binarization processing can be performed without causing a delay in the reading processing.

【0013】入力データから濃度ヒストグラムを生成
し、白黒ピーク値を求める処理を読み取り時(領域の)
の先頭で行う。これから読み取る領域に最適な2 値化処
理を行うことができる。用紙の読み取りは同種類の用紙
を連続して行うことが多い。特に、読み取り領域が文書
サイズに比べて小さい場合、読み取りの最後では下地と
文字の両方を含むことが期待できる。そこで、読み込み
時の終了時に入力データを読み取る。次の読み取りに
は、保持した入力データから濃度ヒストグラムを生成
し、白黒ピーク値を求める処理を行うことで最適な2 値
化処理を行うことができる。
When reading a process of generating a density histogram from input data and obtaining a black and white peak value (of an area)
At the beginning of Optimal binarization processing can be performed on the area to be read. In many cases, the same type of paper is continuously read. In particular, when the reading area is smaller than the document size, it can be expected that both the background and the characters are included at the end of the reading. Therefore, input data is read at the end of reading. For the next reading, an optimal binarization process can be performed by generating a density histogram from the held input data and performing a process of obtaining a monochrome peak value.

【0014】用紙の下地は局所的に白色の性質が異なる
場合がある。入力データから濃度ヒストグラム分布を生
成し、白黒ピーク値を求める処理をデータの読み取りと
同時に逐次的に行うことで常に最適な2 値化処理を行う
ことができる。
The base of the paper may have a locally different white color. By generating the density histogram distribution from the input data and sequentially performing the processing for obtaining the black and white peak value simultaneously with the reading of the data, the optimum binarization processing can be always performed.

【0015】[0015]

【実施の形態】図1に、本発明の一実施形態による画像
読取装置の構成を示す図面を図示する。本実施形態によ
る画像読取装置は、読み取られるべき画像が記録された
媒体上の画像を光学的に読み取り、電気信号に変換する
画像読取部と、画像読取部から出力される画像信号を二
値化する画像信号処理部(二値化部)と、ライン読取時
の画像読取部からの入力データを一時的に保持する入力
データ保持部と、入力データから濃度ヒストグラム分布
を生成する濃度ヒストグラム分布生成部と、濃度ヒスト
グラム分布の下地値の白ピーク値と、文字の黒ピーク値
から画像信号処理部への二値化閾値を生成する閾値生成
部とを備えている。
FIG. 1 is a drawing showing a configuration of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention. The image reading apparatus according to the present embodiment optically reads an image on a medium on which an image to be read is recorded, converts the image into an electric signal, and binarizes the image signal output from the image reading section. Image signal processing unit (binarizing unit), an input data holding unit for temporarily holding input data from the image reading unit at the time of line reading, and a density histogram distribution generating unit for generating a density histogram distribution from the input data And a threshold generation unit that generates a binary threshold for the image signal processing unit from the white peak value of the background value of the density histogram distribution and the black peak value of the character.

【0016】画像読取部は、センサ部とA/D変換部と
からなる。センサ部は、CCDなどにより構成されるラ
インセンサが、本実施形態では使用されている。センサ
種類は、本発明とは直接関係しないため、他のどのよう
な種類のセンサであっても利用することは可能である。
センサ部は、媒体から読み取った画像の濃度に応じた値
を持つアナログの電気信号を出力する。
The image reading section includes a sensor section and an A / D conversion section. As the sensor unit, a line sensor configured by a CCD or the like is used in the present embodiment. Since the sensor type is not directly related to the present invention, any other type of sensor can be used.
The sensor unit outputs an analog electric signal having a value corresponding to the density of the image read from the medium.

【0017】A/D変換部は、センサ部より出力された
アナログ電気信号をデジタル信号に変換するものであ
る。ここで、8ビットのデジタル信号を扱うとすると、
読取結果が白の場合には255、黒の場合には0がA/
D変換部より出力される。図2は、本実施形態による二
値化処理の流れを示した図面である。図2ニ示されるよ
うに、本実施形態の画像読取装置では、閾値生成の処理
と読み取られた画像の二値化処理とが実行される。
The A / D converter converts an analog electric signal output from the sensor into a digital signal. Here, if an 8-bit digital signal is handled,
If the read result is white, 255 is set to A /
Output from the D conversion unit. FIG. 2 is a diagram showing a flow of the binarization processing according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, in the image reading apparatus according to the present embodiment, a process of generating a threshold value and a process of binarizing a read image are executed.

【0018】まず、閾値を生成するために、媒体の文字
を含んだ下地(白部)部分の画像を1ライン分読み取っ
てデータを入力し、これをラインデータ保持部に保存す
る。また、入力データを濃度ヒストグラム分布生成部に
渡す。濃度ヒストグラム分布生成部では入力データの画
素毎の濃度値から濃度ヒストグラム分布を生成する。閾
値生成部では、濃度ヒストグラム分布生成部で生成され
た濃度ヒストグラムを元に、下地の白を示す白ピーク値
と文字の黒を示す黒ピークを求め、この白黒のピーク値
から閾値を生成し、画像処理部(二値化部)に送る。1
ラインの読み取り対象領域が全て黒、あるいは全て白の
場合には、1ラインの読取のみでは白ピーク値や黒ピー
ク値が求められない。この場合は、予め準備した白最大
値(255)や黒最小値(0)を使って閾値を生成し、
以降の処理を行う。
First, in order to generate a threshold value, one line of an image of a background (white portion) including characters of a medium is read, data is input, and the data is stored in a line data holding unit. Also, the input data is passed to the density histogram distribution generation unit. The density histogram distribution generation unit generates a density histogram distribution from the density values of the input data for each pixel. In the threshold generation unit, based on the density histogram generated by the density histogram distribution generation unit, a white peak value indicating white of the background and a black peak indicating black of characters are obtained, and a threshold is generated from the black and white peak value, It is sent to the image processing unit (binarization unit). 1
When the read area of the line is all black or all white, the white peak value and the black peak value cannot be obtained only by reading one line. In this case, a threshold is generated using a white maximum value (255) and a black minimum value (0) prepared in advance.
The following processing is performed.

【0019】次に、画像の読み込み処理では、画像処理
部が閾値生成部の閾値を使用して画像読み取り部からの
デジタル画信号を2値化する処理が行われる。閾値生成
部より生成される閾値は、媒体の下地(白部)と文字部
(黒部)を読み込んだ入力データから生成されるため、
その原稿に最適な閾値となり、正しく2値化が行われ
る。図3は、図1に図示された画像読取装置を組み込ん
だ一例である、ペン型スキャナ装置の概観とその内部構
成図を示している。本実施形態によるペン型スキャナ装
置では、画像読み取り部を原稿に密着させて原稿を読み
取る形態を採用している。ペン型スキャナを、このよう
に読取原稿上で移動させて原稿を走査し、得られた入力
データを決定された閾値に基づいて二値化していくこと
で、二値化画像データを出力している。図4は、図3に
図示されたペン型スキャナにおける画像読取り時の制御
と、データの流れを説明している。本例では4ライン分
のデータの読取り例を示している。図4において、エン
コーダパルスは移動量検出部から出力される移動量信号
に相当する。また、ラインセンサ起動信号は、ラインセ
ンサの1駆動周期毎に発生される信号であり、これに基
づいてラインセンサからの信号転送が開始される。図3
においては、駆動信号に相当する。ラインセンサ画像信
号は、ラインセンサからラインセンサ起動信号に基づい
て出力される画像信号である。画像処理済とされた信号
は、二値化処理が完了した画像信号である。
Next, in the image reading process, the image processing unit performs a process of binarizing the digital image signal from the image reading unit using the threshold value of the threshold value generation unit. The threshold value generated by the threshold value generation unit is generated from input data obtained by reading the base (white part) and the character part (black part) of the medium.
The threshold value is optimal for the document, and the binarization is performed correctly. FIG. 3 shows an overview of a pen-type scanner device, which is an example in which the image reading device shown in FIG. 1 is incorporated, and an internal configuration diagram thereof. The pen-type scanner device according to the present embodiment employs a form in which an image reading unit is brought into close contact with a document to read the document. By moving the pen-shaped scanner on the read document and scanning the document in this way, and binarizing the obtained input data based on the determined threshold, the binarized image data is output. I have. FIG. 4 illustrates the control of reading an image and the flow of data in the pen-type scanner illustrated in FIG. 3. In this example, an example of reading data for four lines is shown. In FIG. 4, the encoder pulse corresponds to a movement signal output from the movement detector. Further, the line sensor activation signal is a signal generated every one driving cycle of the line sensor, and the signal transfer from the line sensor is started based on the signal. FIG.
Corresponds to a drive signal. The line sensor image signal is an image signal output from the line sensor based on the line sensor activation signal. The signal that has been subjected to the image processing is an image signal that has been subjected to the binarization processing.

【0020】装置へのデータ転送割り込みは、詳細は後
述するが、画像読取装置から外部の情報処理装置へ画像
データを転送する際に、画像読取装置から情報処理装置
に対して行われる。以下、読取動作の制御とデータの流
れを、図1乃至図4を用いて説明する。画像読み取り部
はラインセンサと光源(LEDもしくは冷陰極管)とレ
ンズとを備え、読取り媒体と密着方式の画像読み取りを
行う。読取り中は光源を点灯し、ラインセンサを起動信
号で読取り開始させることで、センサ上の各位置での反
射光量を電気信号に変換しアナログ信号として出力す
る。移動量検出部は、エンコーダにより読取り媒体上の
移動量をパルス信号に変換して出力する。これによっ
て、媒体に対する画像読取装置の相対的な移動量が検出
される。画像信号処理部は、画像読み取り部からの画像
信号をA/D変換回路によりデジタル化し、濃度ヒスト
グラム分布から決定した閾値で2値化画像処理を行う。
制御部は、全体の読取り制御と情報処理装置へのデータ
の転送を行う。ラインセンサへの起動信号は、媒体の読
取期間中は常に発生しており、画像処理済みのラインデ
ータ(画像データ)は画像読取装置内部のバッファに保
存しておく。
The data transfer interrupt to the apparatus is performed from the image reading apparatus to the information processing apparatus when transferring the image data from the image reading apparatus to the external information processing apparatus, which will be described in detail later. Hereinafter, the control of the reading operation and the flow of data will be described with reference to FIGS. The image reading unit includes a line sensor, a light source (LED or cold-cathode tube), and a lens, and reads an image in a contact type with a reading medium. During reading, the light source is turned on, and the line sensor is started to read by a start signal, so that the amount of light reflected at each position on the sensor is converted into an electric signal and output as an analog signal. The movement amount detection unit converts the movement amount on the reading medium into a pulse signal by an encoder and outputs the pulse signal. Thus, the amount of movement of the image reading device relative to the medium is detected. The image signal processing unit digitizes the image signal from the image reading unit by an A / D conversion circuit, and performs a binarized image process using a threshold determined from the density histogram distribution.
The control unit performs overall reading control and data transfer to the information processing device. The activation signal to the line sensor is always generated during the medium reading period, and the line data (image data) after the image processing is stored in a buffer inside the image reading apparatus.

【0021】制御部では、移動量検出部からの移動パル
ス(エンコーダパルス)を検出した場合、情報処理装置
へ割り込みを上げ、バッファに保存してある画像処理済
みのラインデータのデータ転送を行う。移動パルスは、
通常の動作時には、ラインセンサの1駆動周期に一つの
み出力されるよう構成されている(図4のラインセンサ
画像信号1)。二値化処理が行われると、画像読取装置
から情報処理装置に対してデータ転送割り込みが行わ
れ、情報処理装置に対して画像データが転送される。
When the control section detects a movement pulse (encoder pulse) from the movement amount detection section, it raises an interrupt to the information processing apparatus and transfers data of image-processed line data stored in the buffer. The travel pulse is
During normal operation, only one line sensor is output in one driving cycle (line sensor image signal 1 in FIG. 4). When the binarization process is performed, a data transfer interruption is performed from the image reading device to the information processing device, and the image data is transferred to the information processing device.

【0022】しかし、移動パルスがラインセンサの1駆
動周期内で2回以上検出された場合には、スキャナの読
み込み性能以上にスキャナの移動が発生したと制御部で
は判断し、移動パルス1回分のデータのみを転送する。
図4の例では、ラインセンサ画像信号2に相当する。こ
こでは、ラインセンサ起動信号の間に二つのエンコーダ
パルスが出現している。一方、移動パルスがラインセン
サの1駆動周期内に検出されない場合には、スキャナが
移動していないことを意味する。図4では、ラインセン
サ画像信号3の部分に相当する。ここでは、ラインセン
サ起動信号間にエンコーダパルスは出現していない。こ
の場合には、バッファに保存してある画像処理済みのラ
インデータを破棄して、次のラインの読取データ(ライ
ンセンサ画像信号4)を保持する。
However, if the movement pulse is detected twice or more within one driving cycle of the line sensor, the control unit determines that the movement of the scanner has occurred more than the reading performance of the scanner, and the movement pulse for one movement pulse is detected. Transfer only data.
In the example of FIG. 4, it corresponds to the line sensor image signal 2. Here, two encoder pulses appear between the line sensor activation signals. On the other hand, if the movement pulse is not detected within one drive cycle of the line sensor, it means that the scanner has not moved. In FIG. 4, it corresponds to the line sensor image signal 3 portion. Here, no encoder pulse appears between the line sensor activation signals. In this case, the image-processed line data stored in the buffer is discarded, and the read data (line sensor image signal 4) of the next line is held.

【0023】I/F部は、画像読取装置に接続される情
報処理装置への電気的インタフェースであり、情報処理
装置への割り込みやデータアクセスを行う。情報処理装
置に転送された二値化データは、情報処理装置の表示部
に表示される。そのためオペレータは読取り中の画像デ
ータを表示部から確認することができる。図5は、第二
の実施形態による画像読取装置のブロック図を示した図
面である。図5に図示された画像読取装置は、読取り媒
体上の画像を光学的に読み取り電気信号に変換する画像
読み取り部と、画像読み取り部から出力される画像信号
をシェーディング補正後に2値化する画像信号処理部
(2値化部)と、ライン読み取り時にシェーディング補
正後の入力データを保持する入力データ保持部と、入力
データ保持部のデータから濃度ヒストグラム分布を生成
する濃度ヒストグラム生成部と、濃度ヒストグラムの下
地値の白ピーク値と文字の黒ピーク値から画像信号処理
部への2値化閾値を生成する閾値生成部とを備えてい
る。
The I / F unit is an electrical interface to an information processing device connected to the image reading device, and performs interruption and data access to the information processing device. The binarized data transferred to the information processing device is displayed on a display unit of the information processing device. Therefore, the operator can confirm the image data being read from the display unit. FIG. 5 is a block diagram showing an image reading apparatus according to the second embodiment. The image reading apparatus illustrated in FIG. 5 includes an image reading unit that optically reads an image on a reading medium and converts the image into an electric signal, and an image signal that binarizes an image signal output from the image reading unit after shading correction. A processing section (binarization section); an input data holding section for holding input data after shading correction at the time of line reading; a density histogram generating section for generating a density histogram distribution from data in the input data holding section; A threshold generation unit for generating a binarization threshold for the image signal processing unit from the white peak value of the base value and the black peak value of the character;

【0024】画像読み取り部はセンサ部とA/D変換部
からなり、読取り対象の画信号をデジタル化して出力す
る(例えば8ビットの場合、白が255、黒が0の出力
となる)。画像読み取り部の出力はシェーディング補正
部で面むらなどの影響を取り除いた出力に変換される。
予め読み込んだ下地値を白シェーディング補正値として
保存し、入力された入力画信号は常に下の(1)式によ
り変換され出力される。
The image reading section is composed of a sensor section and an A / D conversion section, and digitizes and outputs an image signal to be read (for example, in the case of 8 bits, white is 255 and black is 0). The output of the image reading unit is converted by the shading correction unit into an output from which influences such as surface unevenness have been removed.
The background value read in advance is stored as a white shading correction value, and the input image signal is always converted and output according to the following equation (1).

【0025】 入力画信号 :x(i)、補正後の信号:y(i) 白シェーディング補正値:ww(i) y(i)=255x(i)/ww(i) ...(1) 上式により変換された画信号は実施例1と同様に二値化
処理される。そのために、1ライン分のシェーディング
補正済みの入力データが入力データ保持部で保持され
る。一方、入力データから第一の実施形態の場合と同様
に閾値を生成する。ここでは、白シェーディング補正の
処理を示したが、黒シェーディング補正を同様に行って
もよい。図6に本発明の第3の実施形態による画像読取
動作を説明する図面であり、下地の入力波形と濃度ヒス
トグラム分布と決定される閾値の関係を示したグラフで
ある。図示左側のグラフは読取原稿の下地、文字に相当
する黒部分を含む、1ライン分の読取信号の入力値を示
している。横軸は媒体横手方向の画素(pixel)
を、縦軸は濃度値を示している。また、図示右側のグラ
フは画素の濃度ヒストグラム分布を示している。図示横
軸は濃度値を、縦軸は濃度値の発生頻度をそれぞれ示
す。
Input image signal: x (i), signal after correction: y (i) White shading correction value: ww (i) y (i) = 255x (i) / ww (i). . . (1) The image signal converted by the above equation is binarized in the same manner as in the first embodiment. Therefore, the input data for one line, which has been subjected to shading correction, is held in the input data holding unit. On the other hand, a threshold is generated from the input data in the same manner as in the first embodiment. Here, the processing of the white shading correction has been described, but the black shading correction may be similarly performed. FIG. 6 is a view for explaining an image reading operation according to the third embodiment of the present invention, and is a graph showing a relationship between an input waveform of a background, a density histogram distribution, and a determined threshold. The graph on the left side of the figure shows the input values of the read signal for one line, including the background of the read document and black portions corresponding to characters. The horizontal axis is the pixel in the lateral direction of the medium (pixel)
And the vertical axis indicates the density value. The graph on the right side of the figure shows the density histogram distribution of the pixels. The horizontal axis in the figure shows the density value, and the vertical axis shows the frequency of occurrence of the density value.

【0026】ここで、センサの感度にばらつきがあって
も、濃度ヒストグラム分布でには下地を示す白ピーク値
(WP)と、文字を示す黒ピーク値(BP)が出現す
る。そのため、この白ピーク値と黒ピーク値との内側に
閾値を生成すれば、読取された画像を二値化することが
できる。つまり、図示されるような位置に閾値を生成す
れば、黒ピーク値付近の信号は黒として、白ピーク値付
近の信号は白として、正しく出力される。閾値は、以下
の式により算出される。
Here, even if the sensitivity of the sensor varies, a white peak value (WP) indicating the background and a black peak value (BP) indicating the character appear in the density histogram distribution. Therefore, if a threshold value is generated inside the white peak value and the black peak value, the read image can be binarized. That is, if a threshold value is generated at a position as shown in the figure, a signal near the black peak value is correctly output as black, and a signal near the white peak value is correctly output as white. The threshold is calculated by the following equation.

【0027】 閾値=α×(W P−BP)+BP (1<α<1) なお、αは閾値を決定するための係数であり、任意の値
を適用できる。αの値は、読み取られる原稿の濃さや、
望まれる出力画像の画質等に応じて適宜選択すればよ
い。このように、閾値を生成するために白ピーク値(W
P)、黒ピーク値(BP)を使用することで、正しい2
値化が行える。図7に第4の実施形態による画像読取装
置が図示されている。読み込み対象の用紙幅が画像読み
取り部の読み取り領域より短い場合には、ライン入力デ
ータ値を求めても対象外の部分(原稿の外側)も一緒に
読み取られてしまう。そのため、媒体とは無関係なデー
タが入力されてしまい、用紙の濃度ヒストグラム分布を
正しく求めることができない。そのため、本実施形態で
は、有効領域指定部で、予め指定されたライン上の限定
された場所のデータのみの入力データ値として使用し、
濃度ヒストグラム分布を生成する。有効領域の指定は、
例えば読み取られる媒体の幅を指定すればよい。画像読
取装置では、有効領域の指定に基づいて読み取られた信
号のうち有効な信号として扱うべき部分を認識し、その
部分についてのみ濃度ヒストグラムを生成、閾値を発生
させる(図7有効領域)。これにより、画像読み取り部
のライン長より短い用紙でも最適な2値化閾値を生成す
ることができる。図8は、本発明の第5の実施形態によ
る画像読取装置を図示した図面である。また、図9乃至
図11は、図8に図示された画像読取装置における読取
処理の手順を示したフローチャートである。
Threshold = α × (WP-BP) + BP (1 <α <1) Here, α is a coefficient for determining the threshold, and an arbitrary value can be applied. The value of α depends on the density of the original to be read,
What is necessary is just to select suitably according to the image quality of a desired output image, etc. Thus, the white peak value (W
P), black peak value (BP),
Value conversion can be performed. FIG. 7 shows an image reading apparatus according to the fourth embodiment. If the width of the sheet to be read is shorter than the reading area of the image reading unit, even if a line input data value is obtained, a portion outside the target (outside the document) is also read. Therefore, data irrelevant to the medium is input, and the density histogram distribution of the paper cannot be correctly obtained. Therefore, in the present embodiment, the effective area specifying unit uses as input data values of only data of a limited place on a previously specified line,
Generate a density histogram distribution. The specification of the effective area is
For example, the width of the medium to be read may be specified. The image reading device recognizes a portion to be treated as a valid signal among the signals read based on the designation of the valid region, generates a density histogram only for the portion, and generates a threshold (FIG. 7 valid region). This makes it possible to generate an optimal binarization threshold even for a sheet shorter than the line length of the image reading unit. FIG. 8 is a view illustrating an image reading apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. FIGS. 9 to 11 are flowcharts showing a procedure of a reading process in the image reading apparatus shown in FIG.

【0028】上記図面は、閾値決定のためのライン入力
データ保持と実際の読み込み処理との関係を示してい
る。閾値決定のためのライン入力は4通りに構成する。 1)別処理型 実際の画像の読み取りとは別に、用紙の1ライン入力を
行いその濃度ヒストグラム分布から予め閾値を決定し、
以降の読み取りは決定した閾値で二値化処理を行う。 2)読み込み前型 読み取り開始の先頭ラインを1ライン入力し、読取の結
果得られた濃度ヒストグラム分布から閾値を決定し、読
み取り時は先頭で決定した閾値で二値化処理を行う。 3)読み込み後型 読み取りの終了ラインを1ライン入力し、濃度ヒストグ
ラム分布から閾値を決定する。以降の原稿の読み取り
は、前回の読み取り最後で決定した閾値で二値化処理を
行う。 4)逐次型 1ラインの画像入力と同時に、ライン毎に濃度ヒストグ
ラム分布から閾値を決定し、決定した閾値を使って常に
最新の閾値で二値化処理を行う。
The above drawing shows the relationship between holding of line input data for determining a threshold value and actual reading processing. The line input for determining the threshold is configured in four ways. 1) Separate processing type In addition to actual image reading, one line input of paper is performed, and a threshold value is determined in advance from the density histogram distribution.
In the subsequent reading, the binarization process is performed at the determined threshold. 2) Pre-read type One leading line at the start of reading is input, a threshold is determined from the density histogram distribution obtained as a result of reading, and at the time of reading, binarization processing is performed using the threshold determined at the top. 3) Post-reading type One line at which reading is completed is input, and a threshold is determined from the density histogram distribution. Subsequent reading of the document performs binarization processing using the threshold determined at the end of the previous reading. 4) Sequential type Simultaneously with the input of an image of one line, a threshold is determined from the density histogram distribution for each line, and the binarization process is always performed with the latest threshold using the determined threshold.

【0029】このような構成を採用することによって、
ハードウェアの構成と処理時間の優先度に応じた構成が
選択できる。
By adopting such a configuration,
A configuration according to the hardware configuration and the priority of the processing time can be selected.

【0030】[0030]

【本発明の効果】以上説明してきたように、本発明によ
れば、画像入力装置において、センサの感度ばらつきや
光源のばらつきなどで発生する読み取り値の変動が大き
い場合、センサのラインの入力値を保持し、濃度ヒスト
グラム分布から下地の白と文字の黒をあらわす白黒ピー
ク値を求める。この基準値で閾値を決定することで、常
に正しく2値化を行うことができるが画像入力装置を提
供することができる。
As described above, according to the present invention, in the image input device, when the fluctuation of the read value caused by the fluctuation of the sensitivity of the sensor or the fluctuation of the light source is large, the input value of the line of the sensor is changed. , And a black and white peak value representing white of the background and black of the character is obtained from the density histogram distribution. By determining the threshold value with this reference value, binarization can always be performed correctly, but an image input device can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態による画像読取装置の構
成、
FIG. 1 is a configuration of an image reading apparatus according to an embodiment of the present invention;

【図2】一実施形態による画像読取処理手順を示した図
面、
FIG. 2 is a diagram showing an image reading processing procedure according to an embodiment;

【図3】画像読取装置の具体的な構成例、FIG. 3 is a specific configuration example of an image reading device;

【図4】画像読取のタイミングチャート、FIG. 4 is a timing chart of image reading,

【図5】第二の実施形態による画像読取装置の構成、FIG. 5 is a configuration of an image reading apparatus according to a second embodiment,

【図6】読取画像信号と濃度ヒストグラムの関係を示す
図面、
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a read image signal and a density histogram,

【図7】有効領域が画像読取装置の読取範囲よりも狭い
例を説明する図面、
FIG. 7 is a view for explaining an example in which the effective area is smaller than the reading range of the image reading apparatus;

【図8】その他の実施形態による画像読取を説明する図
面、
FIG. 8 is a diagram illustrating image reading according to another embodiment;

【図9】その他の実施形態による二値化処理手順を示す
図面、
FIG. 9 is a diagram showing a binarization processing procedure according to another embodiment;

【図10】さらにその他の二値化処理手順を示す図面、FIG. 10 is a drawing showing still another binarization processing procedure;

【図11】さらにその他の二値化処理手順を示す図面、FIG. 11 is a drawing showing still another binarization processing procedure;

【図12】従来の二値化処理を示す図面、をそれぞれ図
示する。
FIGS. 12A and 12B are drawings showing a conventional binarization process.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 読み取り媒体上の画像を光学的に読み取
って電気信号に変換する画像読み取り装置において、 入力データを一時的に保持する入力データ保持部と、 入力データ保持部の濃度ヒストグラム分布を生成する濃
度ヒストグラム分布生成部と、 濃度ヒストグラム分布から2値化閾値を生成する閾値生
成部と、を有することを特徴とする画像読み取り装置。
An image reading apparatus for optically reading an image on a reading medium and converting the image into an electric signal, wherein an input data holding unit for temporarily holding input data and a density histogram distribution of the input data holding unit are generated. An image reading apparatus, comprising: a density histogram distribution generating unit that performs binarization; and a threshold generation unit that generates a binarization threshold from the density histogram distribution.
【請求項2】 前記画像読取装置は更に、 入力データのシェーディング補正を行う補正部を備え、 前記補正された入力データを前記入力データ保持部に保
持することを特徴とする、請求項1記載の画像読み取り
装置。
2. The image reading apparatus according to claim 1, further comprising a correction unit configured to perform shading correction of the input data, and storing the corrected input data in the input data storage unit. Image reading device.
【請求項3】 前記画像読取装置において、 閾値生成部は、濃度ヒストグラム分布生成部で生成され
た濃度ヒストグラム分布から、用紙白部の白ピーク値
(WP)、文字黒部の黒ピーク値(BP)を求め、閾値
をα×(WP−BP)+BP(0< α< 1)の条件で閾
値を生成すること、を特徴とする請求項1記載の画像読
み取り装置。
3. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the threshold value generation unit determines a white peak value (WP) of a paper white portion and a black peak value (BP) of a character black portion from the density histogram distribution generated by the density histogram distribution generation unit. 2. The image reading apparatus according to claim 1, wherein a threshold is generated under a condition of α × (WP−BP) + BP (0 <α <1).
【請求項4】 前記画像読取装置は、 予め指定された1ライン上の限定された範囲内の入力デ
ータのみに基づいて濃度ヒストグラムを生成することを
を特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。
4. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the image reading apparatus generates a density histogram based on only input data within a limited range on one predetermined line. .
【請求項5】 前記入力データ保持部は、 読み取り対象の媒体の特定の1ラインの読み取りを行い
入力データ保持部に保持し、閾値を生成することを特徴
とする、請求項1記載の画像読み取り装置
5. The image reading apparatus according to claim 1, wherein the input data holding unit reads a specific one line of a medium to be read, holds the read data in the input data holding unit, and generates a threshold value. apparatus
【請求項6】 前記入力データ保持部は、 ライン読み取り時の入力データを、読み取りのNライン
(N:1以上の整数)に1ラインの割合で保持すること
を特徴とする請求項1記載の画像読み取り装置。
6. The input data holding unit according to claim 1, wherein the input data at the time of line reading is held at a ratio of one line to N lines (N: an integer of 1 or more) for reading. Image reading device.
JP01567998A 1998-01-28 1998-01-28 Image reading device Expired - Fee Related JP3523045B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01567998A JP3523045B2 (en) 1998-01-28 1998-01-28 Image reading device
US09/237,234 US6700684B1 (en) 1998-01-28 1999-01-26 Image inputting apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP01567998A JP3523045B2 (en) 1998-01-28 1998-01-28 Image reading device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003198199A Division JP3945457B2 (en) 2003-07-17 2003-07-17 Image reading method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11215375A true JPH11215375A (en) 1999-08-06
JP3523045B2 JP3523045B2 (en) 2004-04-26

Family

ID=11895447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP01567998A Expired - Fee Related JP3523045B2 (en) 1998-01-28 1998-01-28 Image reading device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3523045B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7584148B2 (en) 2001-11-16 2009-09-01 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for processing a check, and a computer-readable recording medium storing a check processing control program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7584148B2 (en) 2001-11-16 2009-09-01 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for processing a check, and a computer-readable recording medium storing a check processing control program
US7962412B2 (en) 2001-11-16 2011-06-14 Seiko Epson Corporation Apparatus and method for processing a check, and a computer-readable recording medium storing a check processing control program

Also Published As

Publication number Publication date
JP3523045B2 (en) 2004-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0630243A (en) Method and apparatus for conversion of image magnification
US7372992B2 (en) Image data processing machine
US7292372B2 (en) Image processing apparatus and image forming apparatus which adaptively switches image processing methods between a dot image portion and a non-dot image portion
GB2303757A (en) Shading correctiion in image processing apparatus
JPH0879529A (en) Image processing device
JP2001036744A (en) Image reading method, image reader and image processor
JPH11215375A (en) Image reader
JP3945457B2 (en) Image reading method
US5278667A (en) Multiple valve image input device
US7369283B2 (en) Color image reading apparatus and color image reading method for eliminating or reducing moire
JPH09298628A (en) Image reader
JP2003051944A (en) Image processing method, image processing system, program and storage medium
JPH10233900A (en) Image reader
JP2888627B2 (en) Image reading device
KR100294219B1 (en) Apparatus and method for scanning
JPS60254876A (en) Shading correcting device
JPH02153764A (en) Image forming apparatus
JP2646888B2 (en) Image processing device
JP2683031B2 (en) How to operate the initial setting mode of the digital color copier
KR20000000673A (en) Shading correction method
JPS6285574A (en) Binary coding circuit
JPH0722335B2 (en) Image forming device
JPH0241074A (en) Color picture processing unit
JPH02254851A (en) Picture reader
JPH0974464A (en) Image-capture device

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030520

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20031219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040205

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080220

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090220

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090220

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100220

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110220

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110220

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees