JP2730084B2 - イメージスキャナにおける撮像信号処理回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、イメージスキャナにおける撮像信号処理回
路に関する。

（従来技術とその問題点） イメージスキャナには、被写体像を白黒２色の画像で
あらわす２値モードと、同じくその被写体像を白黒の中
間調の画像であらわすディザモードとの両モード共用型
のものがある。

２値モードは被写体像が例えば文字、記号などのよう
に細線で構成され、撮像信号を二値化してもその撮像信
号に含まれる情報が損なわれるおそれも少なく、むしろ
その輪郭を強調してあらわすのに適するといった場合に
よく用いられる。

ディザモードは、黒点の密度の大小によって濃度を疑
似的に表現する周知のディザ法を用い、その被写体が写
真や絵などのように白黒の中間調色も含めてあらわした
方が、その撮像信号に含まれる情報が損なわれなくて済
むといった場合によく用いられる。

これまでのイメージスキャナには、表示器とかプリン
タなどであらわされている画像の濃淡を調整するため
に、両モードで共用される濃淡調整用ボリュームを備え
たものがある。

ところで、前記濃淡調整用ボリュームにおいては、デ
ィザモードで白と黒の間の中間調の各階調色が正しくあ
らわれるように、そのボリューム位置が調整されている
ときに、そのボリュームの調整位置をそのままにして２
値モードに切り換てしまうと、文字、記号などの細線に
かすれとか、つぶれとかが発生するという現象が起こる
から、ディザモードから２値モードに切り換える際に
は、濃淡調整用ボリュームのボリューム位置の再度の調
整が必要であって面倒である。

（発明の目的） 本発明は、ディザモードから２値モードに切り換える
に際して、あるいはその逆に切り換えるに際しての濃淡
調整用ボリュームのボリュームの再調整を行う必要をな
くせるようにすることを目的としている。

（発明の構成と効果） このような目的を達成するために、本発明のイメージ
スキャナにおける撮像信号処理回路においては、入力さ
れる撮像信号を二値化の基準となる二値化用信号と比較
して二値化したうえで出力するコンパレータと、ディザ
モードと２値モードとで濃淡調整のために共用操作され
その操作量に対応した操作信号を出力する操作手段と、
２値モードにおける濃淡補正に対応したデジタル信号を
補正信号として出力する補正手段と、ディザモード対応
のデジタル信号と前記補正信号とを選択出力する選択手
段と、前記コンパレータと前記選択手段との間に接続さ
れ、入力されてくるデジタル信号をアナログ信号に変換
するD/A変換器とを有し、前記操作手段がディザモード
に対応した操作量で操作されているときは前記選択手段
で選択されて出力されるディザモード対応のデジタル信
号を前記D/A変換器でアナログ信号に変換したうえで前
記操作信号に重畳して前記ディザモードにおける二値化
用信号として前記コンパレータに入力し、前記選択手段
で前記補正信号が選択されるときは該補正信号を前記D/
A変換器でアナログ信号に変換したうえで前記操作信号
に重畳して前記２値モードにおける二値化用信号として
前記コンパレータに入力することを特徴としている。こ
の構成におけるコンパレータには撮像波形に応じた撮像
信号が入力される。同じくそのコンパレータには、前記
撮像信号の二値化の基準となる二値化用信号が入力され
る。コンパレータは前記両信号を比較してその撮像信号
を二値化して出力する。濃淡調整用ボリュームとしての
操作手段は、２値モードとディザモードとの両モードに
おいて共用操作され操作量に対応した操作信号を生成す
る。ディザモードにおいてはデイザパターンに対応した
デジタル信号が出力され、２値モードにおいては濃淡補
正に対応したデジタル信号が補正信号として出力され
る。D/A変換器でデジタル信号からアナログ信号に変換
されかつ選択手段で選択されたディザモード対応の信号
または補正信号は前記操作信号と重畳されてコンパレー
タに入力される。

したがって、本発明によれば、撮像信号に係る画像の
濃淡が例えばディザモードに対応して操作手段で調整さ
れていた状態において、２値モードに切り換えられ場合
は、補正信号が操作信号と重畳されて２値モードにおけ
る濃淡調整に適した二値化用信号としてコンパレータに
入力されるから、その撮像信号に係る画像の濃淡は対応
するモードに対応した濃淡に調整されることになり、濃
淡調整用ボリュームのような操作手段をモードの切り換
えに対応して再調整することが不要となって、その使用
がたいへん容易かつ簡単になる。

（実施例の説明） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。第１図は本発明の実施例に係るイメージスキャナに
おける撮像信号処理回路の回路図である。第１図に示さ
れる本実施例の撮像信号処理回路において、２はCCDカ
メラなどで構成されて、与えられた撮像指令信号に応答
して撮像動作を行うととも、その撮像に対応した電圧値
を有する撮像信号S1を出力する撮像手段である。４は撮
像手段２からの撮像信号S1を増幅する増幅器である。

６は一方の入力部（＋）に前記増幅器４で増幅された
撮像信号S1が入力され、他方の入力部（−）に撮像信号
の二値化の基準となる所定の電圧値を有する二値化用信
号S2が入力され、入力された両信号S1,S2を比較して前
記撮像信号S1を二値化された撮像信号S1′として出力す
るコンパレータである。

８は一定周期でクロックパルスを内部で作るととも
に、そのクロックパルスを撮像手段２に対しては撮像指
令信号S3として出力するとともに、カウンタ10に対して
は主走査パルスS4と副走査パルスS5とを出力するクロッ
ク発生回路である。主走査パルスS4はタイミング的には
撮像指令信号S3と一致し、副走査パルスS5はイメージス
キャナを被写体上に沿って移動させた場合にその移動速
度のタイミングに一致している。

10はクロック発生回路８からの両走査パルスS4,S5に
基づいてディザROM12のアドレス信号S6を形成出力する
カウンタである。

12はパターン記憶手段としてのディザROMであり、こ
のディザROM12は、ディザモード時にそれに書き込まれ
ているディザパターンがカウンタ10からのアドレス信号
S6に基づいて読み出されるとともに、その出力部から読
み出されたディザパターンに対応したデジタル信号S7を
出力する。

14は２値モードとディザモードとの両モードにおいて
濃淡調整のために共用操作され、出力部14aからコンパ
レータ６の入力部（−）にその操作量に対応した電圧値
を有する操作信号S2′を出力する濃淡調整用ボリューム
（操作手段）である。

16は複数の設定端子I₀〜I₃からなるデジタル信号設定
端子群16aと、各設定端子I₀〜I₃それぞれに対応して設
けられたプルアップ抵抗R₀〜R₃で構成されたプルアップ
抵抗群16bとからなり、２値モードにおいて濃淡補正に
対応したデジタル信号S8を補正信号として出力する補正
回路（補正手段）である。この実施例の図面での補正回
路16は、設定端子群16aを構成する複数の設定端子I₀〜I
₃の内、例えば設定端子I₁および設定端子I₃とを電気的
に接地し、残余の設定端子I₀と設定端子I₂とを電気的に
プルアップ抵抗R₀,R₂を介して電源V_DDに接続（開放）し
た場合に、「1010」の４ビット構成のデジタル信号S8が
出力されるようにしている。この場合、各設定端子群16
aを上記のように電気的に接地または開放する代わり
に、マイクロコンピュータでもってソフト的にデジタル
信号S8を設定しても構わない。この補正信号であるデジ
タル信号S8の設定については本発明において重要なので
改めて後述することにする。

18は、ディザROM12から出力されるディザモード対応
のデジタル信号S7と補正回路16からのデジタル信号S8と
を選択的に出力可能にされた選択スイッチ（選択手段）
である。この選択スイッチ18は、ディザROM12の各出力
部に個別に対応して接続された４つの第１の個別接点KS
0〜KS3と、補正回路16の各出力部に個別に対応して接続
された４つの第２の個別接点KS0′〜KS3′と、ディザモ
ード時には第１の個別接点（白丸）KS0〜KS3側に、２値
モード時には第２の個別接点（黒丸）KS0′〜KS3′側に
それぞれ互いに連動して切り換えられる出力部としての
４つの可動接点MS0〜MS3とからなっている。

20はコンパレータ６の他方の入力部（−）と選択スイ
ッチ18との間に接続されたD/A変換器であり、このD/A変
換器20は選択スイッチ18の出力部である各可動接点MS0
〜MS3にそれぞれ個別に対応して接続された抵抗R4〜R7
で構成されて、選択スイッチ18を介して入力されるデジ
タル信号S7またはデジタル信号S8をアナログ信号S7′ま
たはアナログ信号S8′に変換出力する。

なお、操作信号S2′と、アナログ信号S7′またはアナ
ログ信号S8′の一方とが加算重畳されて二値化用信号S2
としてコンパレータ６の他方の入力部（−）に与えられ
るようになっている。

次に、上記補正回路16における補正信号S8の設定につ
いて説明する。要するに、この補正信号であるデジタル
信号S8は、ディザモードでの濃淡調整用ボリューム14か
らの操作信号S2′の電圧値と、アナログ信号S8′の電圧
値とを重畳してなる二値化用信号S2が、増幅器４で増幅
された撮像信号S1の電圧値範囲の例えば中腹あたりとな
って、２値モードでの二値化に最適となるように設定さ
れる。

今、選択スイッチ18がディザモード側に切り換えられ
てディザモードが選択されているときにおいては、コン
パレータ６の他方の入力部（−）には、アナログ信号S
7′（ディザROM12からのデジタル信号S7をD/A変換器20
でD/A変換してなる信号）と濃淡調整用ボリューム14の
操作信号S2′とを重畳したディザモードにおける二値化
用信号S2が与えられている。この場合、コンパレータ６
の一方の入力部（＋）に与えられる撮像信号S1の電圧値
範囲が説明の都合で例えば２〜7Vであると二値化用信号
S2の電圧値範囲も２〜7Vとする必要があるのに、アナロ
グ信号S7′の電圧値範囲が０〜5V（デジタル信号S7の
「0000」〜「1111」に対応）であるとすると、二値化用
信号S2の電圧値範囲と前記撮像信号S1の電圧値範囲とが
一致するように、濃淡調整用ボリューム14が操作され
て、この例では電圧値が2Vの操作信号S2′がアナログ信
号S7′に重畳されて二値化用信号S2（ディザモードにお
ける二値化用信号）の電圧値範囲が２〜7Vとなるように
している。勿論、撮像信号S1の電圧値範囲が変化すれ
ば、これにあわせて濃淡調整用ボリューム14が操作され
る。

次に、選択スイッチ18が２値モード側に切り換えられ
て２値モードが選択されているときにおいて、補正回路
16が無いと考え、かつ、濃淡調整用ボリューム14の操作
が前記ディザモードの選択時のままとすると、これは、
前記デジタル信号S7が「0000」のときに対応し、操作信
号S2′の電圧値がそのまま２値モードにおける二値化用
信号S2としてコンパレータ６の入力部（−）に与えられ
ことになる。これでは、この２値モードにおける二値化
用信号S2は撮像信号S1の電圧値範囲に入らなくなり２値
モードにおける最適な濃淡調整にはならない。そのた
め、補正回路16が無いときには、２値モードにおける二
値化用信号S2が撮像信号S1の例えば中腹あたりに入るよ
うに濃淡調整用ボリューム14を操作することが必要とな
る。

そこで、補正回路16においては、ディザモードにおけ
る濃淡調整用ボリューム14の操作のままで、２値モード
に切り換えられても、ディザモードでの濃淡調整におけ
る操作信号S2′と補正信号S8によるアナログ信号S8′と
を重畳してなる二値化用信号S2（２値モードにおける二
値化用信号）が、撮像信号S1の電圧値範囲の例えば中腹
あたりとされて２値モードにおける最適な二値化ができ
るように、上述した設定端子I₀〜I₃のうち、I₁とI₃とを
電気的に接地し、I₀とI₂とを電気的に開放して、２値モ
ードにおいて濃淡補正に対応した信号としてデジタル信
号S8を例えば「1010」に設定している。

次に、全体の動作を説明する。

今、選択スイッチ18の各可動接点MS0〜MS3がそれぞれ
第１の個別接点KS0〜KS3側にそれぞれ切り換えられてい
るディザモードにおいて、撮像手段２で撮像されてその
撮像波形に応じた電圧値を有する撮像信号S1は、増幅器
４で増幅されてコンパレータ６の一方の入力部（＋）に
入力される。同じくそのコンパレータ６の他方の入力部
（−）には、前記撮像信号の二値化の基準となる所定の
電圧値を有する二値化用信号S2が入力されている。この
ときの二値化用信号S2は、操作手段14の出力部14aから
の操作信号S2′と、ディザROM12から選択スイッチ18を
介してD/A変換器20でD/A変換されて出力されたアナログ
信号S7′とを重畳してなるものであるが、この濃淡調整
用ボリューム14の操作量はそのディザモードに対応した
操作量で操作されている。したがって、このディザモー
ドにおける二値化用信号S2は、そのモードに対応した電
圧値の信号となっている。

次に、選択スイッチ18の各可動接点MS0〜MS3を第２の
個別接点KS0′〜KS3′側（黒丸側）に切り換えてモード
をディザモードから２値モードに切り換える。この切り
換えにおいては、濃淡調整用ボリューム14は前記ディザ
モードでの操作量のままである。この切り換えにより、
補正回路16からのデジタル信号S8が補正信号として選択
スイッチ18を介してD/A変換器20に与えられるととも
に、そこでD/A変換されてアナログ信号S8′となり、こ
れが操作信号S2′と重畳されてコンパレータ６の入力部
（−）に２値モードにおける二値化用信号S2として与え
られることになる。この場合のアナログ信号S8′は２値
モードにおいて濃淡補正に対応した信号であるから、コ
ンパレータ６の出力部からは、濃淡調整用ボリューム14
を操作せずに、２値モードにおいて濃淡補正に対応した
二値化撮像信号S1′が得られることになる。

上述のように本実施例では、補正回路16からのデジタ
ル信号S8は、ディザモードから２値モードに切り換えら
れた場合に濃淡調整用ボリューム14の濃淡調整操作を不
要とするために、２値モードでの濃淡調整に合ったデジ
タル信号S8に設定されており、これによってディザモー
ドから２値モードに切り換わっても、操作手段14として
の濃淡調整用ボリュームを再調整することなく、２値モ
ードに合った濃度の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るイメージスキャナにお
ける撮像信号処理回路の回路図である。 ２……撮像手段、６……コンパレータ、12……ディザRO
M、14……濃淡調整用ボリューム（操作手段）、16……
補正回路（補正手段）、18……選択スイッチ（選択手
段）、20……D/A変換器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小泉 治幸 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 立石電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−141469（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−14257（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−241359（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力される撮像信号を二値化の基準となる
   二値化用信号と比較して二値化したうえで出力するコン
   パレータと、 ディザモードと２値モードとで濃淡調整のために共用操
   作されその操作量に対応した操作信号を出力する操作手
   段と、 ２値モードにおける濃淡補正に対応したデジタル信号を
   補正信号として出力する補正手段と、 ディザモード対応のデジタル信号と前記補正信号とを選
   択出力する選択手段と、前記コンパレータと前記選択手
   段との間に接続され、入力されてくるデジタル信号をア
   ナログ信号に変換するD/A変換器とを有し、 前記操作手段がディザモードに対応した操作量で操作さ
   れているときは前記選択手段で選択されて出力されるデ
   ィザモード対応のデジタル信号を前記D/A変換器でアナ
   ログ信号に変換したうえで前記操作信号に重畳して前記
   ディザモードにおける二値化用信号として前記コンパレ
   ータに入力し、前記選択手段で前記補正信号が選択され
   るときは該補正信号を前記D/A変換器でアナログ信号に
   変換したうえで前記操作信号に重畳して前記２値モード
   における二値化用信号として前記コンパレータに入力す
   ることを特徴とする、イメージスキャナにおける撮像信
   号処理回路。