JPH02218270A - 画像読取り装置における２値化処理方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 イメージリーグやファクシミリ装置などの画像読取り装
置における画像データの２値化処理方式画像読取りの高
速化を図るとともに、−時停止時や、写真領域と文字領
域とが混在する原稿の読取りにおいて１画像品質の劣化
を防止することを目的とし。

原稿読取り領域外に白基準板をそなえた原稿読取り装置
において 白基準板をラスタ走査して得られるビデオ信号の白レベ
ルをシェーディング補正用白レベルデータとして記録す
るシェーディング補正回路と、上記白基準板をラスタ走
査したあとで、原稿をラスタ走査して得られるビデオ信
号のピークを地色の白レベルとして検出し、この白レベ
ルに基づいてスライスレベルを作成するスライスレベル
決定回路とを有し、ラスタ走査にしたがってシェーディ
ング補正回路から白レベルを読出し、これを基準レベル
としてビデオ信号をシェーディング補正した多値ディジ
タルデークにＡ／Ｄ変換するとともに、スライスレベル
決定回路から出力されたスライスレベルを用いて多値デ
ィジタルデータを２値化する構成をもつ。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、イメージリーグやファクシミリ装置などの画
像読取り装置における画像データの２値化処理力式に関
する。

〔従来の技術〕 一般に画像読取り装置では、蛍光灯などの原稿照明用光
源のシェーディング補正や経時変化補正あるいは原稿の
地色追従を行って９画像体号のグイナミソクレンジと２
値化のスライスレベルを適切に制御することにより１画
像品質の劣化を防止している。

第６図は、従来の画像読取り装置の構成を示したもので
あり、１は原稿を読取ってビデオ信号を出力するＣＣＤ
、２はビデオ信号を増幅する増幅器、３は白レベル基準
を作成する白レベルボロ９回路、３ａは白レベルメモリ
、４はビデオ信号を多階調データに変換するＡ、　／　
Ｄ変換器、５は多階８周データをスライスして２イ直デ
ィジタルデータに変換する２値化回路である。

第６図中の白レベルボロ９回路３の機能を、第７図によ
り説明する。

第７図（ａｌは９画像読取り装置が原稿の読取りに先立
って、原稿読取り領域の先頭部に設けられている白基準
板をＣＣＤ　１で読取り、そのときに得られる１ラスタ
分のビデオ信号の波形（シェーディング波形）を示した
ものであり、この波形が白レベル基準として白レベルホ
ロワ回路３の白レベルメモリ３ａに初期設定される。ま
たこの白レベル基準の５０％値をとって、２値化回路５
にスライスレベルとして供給される。

第７図（ｂ）は、原稿読取り中のビデオ信号と白レベル
ホロワ回路３によって作成される白レベル基準の波形を
示す。原稿読取り中、白レベルホロワ回路３はビデオ信
号のピーク値にしたがって白レベルメモリ３ａ内のシェ
ーディング補正用の自レベル基準を所定の割合いで修正
し、原稿の地色による白レベル追従補正を行う。つまり
読取り開始時に採取したシェーディング波形をもとに地
色が暗くなれば白レベル基準を暗い方向に補正し、また
地色が明るくなれば白レベル基準を明るい方向に補正す
る。しかし、２値化回路５に供給するスライスレベルは
、第７図ｆａｌのスライスレベルがそのまま固定して使
用される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の画像読取り装置では、原稿読取りの間白レベルホ
ロワ回路が白レベル基準の更新のために白レベルメモリ
をリードおよびライトしなければならないので、動作速
度が制限され、高速読取りが困難であった。

また白レベルメモリに初期設定される白基準板に基づく
白レベル基準は、原稿読取り中に更新されてしまうため
、原稿ごとに白基準板の読取りをやり直す必要があり、
オーバーヘッドとなっていた。

またハソファのオーバーフローなどで原稿読取り動作が
途中で停止され、その後再開された場合その間の蛍光灯
の光量変化を把握することができず、停止位置の前後で
画質が変化するという問題があった。

また原稿の読取り途中では２値化のスライスレベルを変
更することができず１文字や線画と写真が混在するよう
な原稿を高い画像品質で読取ることができなかった（文
字領域のスライスレベルは地色に基づいて決定され、写
真領域では絶対的な白基準に基づいて決定される必要が
ある）。

本発明は１画像読取りの高速化を図るとともに一時停止
時や、写真領域と文字領域とが混在する原稿の読取りに
おいて１画像品質の劣化を防止することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

従来の白レベルホロワ回路ではシェーディング補正と地
色追従補正とを１つの白レベルメモリを用いて行ってい
たのに対して１本発明では白レベルメモリでシェーディ
ング補正のみを行い、原稿読取り中は地色追従補正のた
めの白レベルメモリの更新を行わないようにしている。

その代り原稿読取り中ば各ラスタごとに白のピーク値を
検出して保持し、そのピーク値からスライスレベルを生
成して２値化あるいはデイザ処理を行うことにより、光
量や地色７画像特性の変化に追従させている。

第１図は９本発明の原理的構成図である。

第１図において７ １は、原稿を読取るＣＯＤである。

２は、ＣＣＤＩから出力されるビデオ信号を増幅する増
幅器である。

６は、白基準板を読取って得られるシェーディング波形
のデータを保持するシェーディング補正回路である。

７は、原稿読取り中のビデオ信号から白ピーク値を検出
し、その値から動的に２値化のスライスレベルを決定す
るスライスレベル決定回路である。

８は、シェーディング補正回路６から供給されるシェー
ディング補正値を基準レベルとして、ビデオ信号を多値
ディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器である。

９は、Ａ／Ｄ変換８から出力される多値ディジタルデー
タとスライスレベル決定回路７から供給されるスライス
レベルとを比較し、多値ディジタルデータを２値化する
２値化回路である。

〔作用〕

第２図により９本発明の詳細な説明する。

第２図ｆａｔの１０は、原稿読取りに先立って白基準板
を読取ることにより得られる白レベル基準のシェーディ
ング波形であり、第１図のシェーディング補正回路６に
記録され、以後変更されない。

たとえば電源立上げ後の最初の原稿読取り時に白基準板
の読取りを行えばよ（、原稿ごとに更新する必要はない
。

原稿読取りが開始されると、ラスタごとに第２図（ｂｌ
の１１で示すビデオ信号が得られる。第１図のスライス
レベル決定回路７は、このビデオ信号１１から、１２で
示される白レベルのピーク値を検出し、このピーク値１
２に基づいて（たとえばその５０％値をとり）、１３で
示すスライスレベルを作成して、第１図の２値化回路９
に供給する。

スライスレベル決定回路７は、光源の光量変化や、原稿
の地色変化２あるいは画像の階調特性を反映したスライ
スレベルを容易に設定することができ、常に高い画像品
質で２値化を行うことができる。

〔実施例〕

第３図は１本発明の１実施例による画像読取り装置の構
成図である。

シェーディング補正回路６は、従来の白レベルホロワ回
路と同し構成をもち、シェーディング補正用の白レベル
データを格納する白レベルメモリとして用いるＲＡＭ６
１と、白レベル設定用の関数テーブルを格納したＲＯＭ
６２とＲＡＭ６１から読出した白レベルデータをアナロ
グ信号に変換するＤ／Ａ変換器６３と、入力ビデオ信号
とＤ／Ａ変換器６３から出力される白レベルとを比較す
る比較器６４とからなっている。

シェーディング補正回路６は、シェーディング補正用の
白レベルデータを記録するとき、ＣＣＤ１が白基準板を
読取っているときのビデオ信号とＲＡＭ６１の白レベル
データをＤ／Ａ変換器６３でアナログ信号に変換したも
のとを比較器６４で比較し、不一致が検出された場合、
ＲＯＭ６２の関数テーブルにより定まる値の白レベルデ
ータをＲＡＭ６１に書き込み、白レベルデータを更新す
る。これを１ラスタ分のデータについて実行し白レベル
データを設定あるいは設定されているものの修正を行う
。

原稿読取り中は、ラスタごとにＲＡＭ６１から白レベル
データが読出され、Ｄ／Ａ変換器６３でアナログ信号に
変換されて、Ａ／Ｄ変換器８に印加される。Ａ／Ｄ変換
器８は、このアナログ信号の白レベルの範囲でビデオ信
号のＡ／Ｄ変換が行われる。

次にスライスレベル決定回路７は、ビデオ信号の白ピー
ク値を検出し保持するピークホールド回路７１と、この
白ピーク値をディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器
７２と、白ピーク値からスライスレベルを生成する演算
を行うＭＰＵ７３とにより構成される。

ＭＰＵ７３は、スライスレベル決定回路７に専用に設け
る必要はなく１画像読取り装置全体の制御用ＭＰＵを利
用することができる。

第４図の動作波形と第５図の処理フローとを用いて、第
３図の実施例装置の動作を説明する。

第４図は、原稿の先頭部とともに左側にも白基準板が置
かれ、各ラスタは、左側の白基準板を走査した後で原稿
面を走査する。図示された例では原稿の左端３鶴が地色
領域、残りが文字領域となっている。しかし原稿の中間
では２文字領域が写真領域に変りまた文字領域になるも
のとする。

第５図の処理フローにおいて。

■　原稿先頭部にある白基準板をラスタ走査していると
き、シェーディング補正回路６は１ラスタ分の白レベル
データをＲＡＭ６１に記録する。

■　原稿左側の白基準板を読取り、ピークホールド回路
７１ば白ピーク値Ｗを検出してＭＰＵ７３に読込む。Ｍ
ＰＵ７３はＷ／２のスライスレベルを作成し、２値化回
路９の一方の入力に印加する。

■　スライスレベルＷ／２で原稿の読取りを開始する。

■　所定のサンプリング周期で、ピークホールド回路７
１は白ピーク値Ｗ゛を検出し、ＭＰＵ７３に読込む。

■　ＭＰＵ７３は、スライスレベルＷ゛／２を作成し、
２値化回路に供給する。

■　地色領域の３１ｍ区間を読取るまで■〜■の処理を
繰り返す。

■　３鶴の地色領域を読み終えたときの白ビーク値Ｗ”
に基づくスライスレベルＷ゛／２を用いて文字領域の読
取りを行う。

■　文字領域が写真領域に切換えられたとき（コマンド
による指示によりあるいは画像データを解析して自動認
識することにより領域を切換える）、ＭＰＵ７３はスラ
イスレベルをＷ／２に変更し、＠取りを行う。

■　写真領域が文字領域に戻ると、ＭＰＵ７３は再びス
ライスレベルをＷ’／　２にして読取りを行ら なお１文字ａ域と写真領域とが各ラスタの途中で切換わ
る場合には、その領域境界でスライスレベルを変更すれ
ばよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、白レベルメモリの更新は、原稿読取り
の途中では行われないので、処理の高速化が可能となり
、またスライスレベルは、白基準板に基づくものと地色
に基づくものとを随時切換えられるため２文字領域と写
真領域とを最適のスライスレベルで読取ることができ、
良好な画像読取りが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成図、第２図は本発明の作用
説明図、第３図は本発明の１実施例装置の構成図、第４
図は本発明実施例の動作説明図第５図は本発明実施例の
処理フロー図、第６図は従来の画像読取り装置の構成図
、第７図は第６図に示す従来装置の動作説明図である。 第１図中 ：　　ＣＣＤ ：増幅器 ：シェーディング補正回路 ニスライスレベル決定回路 ：　Ａ／Ｄ変換器 ：２値化回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原稿読取り領域外に白基準板をそなえた原稿読取り
   装置において、 白基準板をラスタ走査して得られるビデオ信号の白レベ
   ルをシェーディング補正用白レベルデータとして記録す
   るシェーディング補正回路と、 上記白基準板をラスタ走査したあとで、原稿をラスタ走
   査して得られるビデオ信号のピークを地色の白レベルと
   して検出し、この白レベルに基づいてスライスレベルを
   作成するスライスレベル決定回路とを有し、 ラスタ走査にしたがって、シェーディング補正回路から
   白レベルを読出し、これを基準レベルとしてビデオ信号
   をシェーディング補正した多値ディジタルデータにＡ／
   Ｄ変換するとともに、スライスレベル決定回路から出力
   されたスライスレベルを用いて多値ディジタルデータを
   ２値化することを特徴とする画像読取り装置における２
   値化処理方式。 ２）請求項１において、原稿読取り領域のラスタ走査開
   始側にも白基準板を設け、スライスレベル決定回路は、
   各ラスタ走査の開始時点で上記白基準板から得られる白
   レベルを検出してこれに基づきスライスレベルを作成し
   、地色の白レベルに基づくスライスレベルとともに、選
   択的に使用可能にすることを特徴とする画像読取り装置
   における２値化処理方式。