JPH03106180A - 画像読取装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像読取装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、画像読取装置では、原稿の地肌濃度の検出を行な
い、これに基づいて、スライスレベルを決定し、これに
より読み取った画像情報を２値化処理する、いわゆる自
動濃度調整機能（以下、ＡＥと称す）を備えたものが知
られている。

このＡＥは、読み取る原稿の大きさに応じて、その主走
査方向のデータサンプリング領域が決定され、かつ、副
走査方向も数ライン分の領域が設定されている。“そし
て、この主および副走査方向で定められた領域において
、データサンプルすることにより、白ピーク値および黒
ピーク値の情報を得、これに基づき、スライスレベルを
決定している。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上記従来例では、原稿の大、きざに従っ
て、決定された領域において白ピークの値および黒ピー
ク値の情報のみの検出を行なうために、適確なスライス
レベルにより２値化処理を行なうことができず、良好な
出力画像が得られないという欠点があった。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、常に適切な画像
出力が得られるよう構成した画像読取装置を提供するこ
とにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る画像読取装置は、原稿画像を走査しつつ読
み取る画像読み取り手段と、該画像読み取り手段により
読み取った原稿画像情報を濃度ヒストグラム変換する処
理手段とを具備する。

［作　用］ 本発明によれば、特定の走査方向に読み取った画像情報
を逐次濃度ヒストグラムに変換することにより、各ライ
ン毎に地肌濃度を適確に検出し、逐次、スライスレベル
を決定することかできる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を添附図面を参照しつつ説明する
。

第１図は、本発明を適用した原稿画像読取装置の一実施
例の外観斜視図、第２図はその内部構成図を示す。ここ
で、１は原稿画像読取装置（以下、リーダと略称ずる）
である。２はリーダ本体であり、プラテンガラス２７上
の原稿（画像下向き）を、原稿照明ユニット２４で照射
し、反射ミラー２５を介して、レンズ２６により主走査
方向に配列された複数の受光素子からなるＣＣＤ　（電
荷結合デハイス）２２に原稿像を結像させるように構成
してある。原稿照明ユニット２４およびミラー２５は不
図示の駆動系により主走査方向とは垂直な昌１十走査方
向に移動可能である。３は原稿自動送り装置（以下、Ａ
ＤＦと略称する）であり、原稿載置台３ｌ上のシート状
原稿（画像は上向き）は、第２図に破線で示す矢印Ｂ方
向に搬送され、原稿排出台３２上に排出される。

また、図中、２ｌは制御ユニット，２３はＣＣＤドライ
バであり、両者の回路構成を第３図に示す。

２８および３３は、それぞれ後述する“ブックモード”
時および“シ一ト（スルー）モード”時の基準位置指標
板である。

つぎに、第２図および第３図に基づいて、リーダ１の動
作を説明する。この実施例のリーダ１には、綴じ込みの
ない一般用紙（シ一ト）原稿をＡＤＦ３により副走査方
向に搬送しながら画像を読取る“シート（スルー）モー
ド”と、例えば書籍（木）のように綴じ込みのある原稿
をプラテンガラス２７上に載置して原稿照明ユニット２
４およびミラー２５を副走査方向に移動することにより
画像を読取る“ブックモード”との２つのモートを有す
る。まず、“シート（スルー）モート”について説明す
る。

１シ一トモード”について 本実施例のリーダ１は、常に外部装置（例えは、ディジ
タルプリンタ．パーソナルコンピュータ等）に接続され
ており、これら外部装置との制御信号の通信や、外部装
置への画像情報信号出力は、インタフェース回路２０７
を介して行われる。

ＡＤＦ３の原稿載置台３ｌ上に原稿が載置された状態（
画像上向き）で、外部装置により各種モートの指示が人
力される。例えば、画素密度を、４００ｄｐｉ，　３０
０ｄｐｉ，　２００ｄｐｉのいずれにするか、あるいは
、画像信号を２値ｆε号にするか多値信号にするか、等
である。これを受けたＣ　Ｐ　Ｕ　２０８は、予め、タ
イミング信号発生回路２０９やセレクタ２０６に制御信
号を送出して、上記画素密度や画像信号を設定しておく
。また、光学系の原稿照明ユニット２４が、ＡＤＦ３で
の原稿読取位置（第２図に示す位置）にあるか否かを゜
゜シーｌ・モード”時の基準板３３によって確認する。

もし、原稿ＡＤＦ原稿読取位置にない場合には、つぎの
原ｇ４読取り開始指令によって読取り動作を開始する前
に、原稿照明ユニット２４を移動するようにしてある。

この状態で、外部より原稿読取り開始指令が入力される
と、Ｃ　Ｐ　Ｕ　２０８は、ランプ制御信号を出力して
、照明ユニット２４のランプをオンさせると共に、ＡＤ
Ｆ３に原稿給送開始指令を出力する。これにより、ＡＤ
Ｆ３の原稿載置台３１上に置かれた原稿は、第２図に示
す破線の経路に向って矢印Ｂ方向に搬送される。

本実施例のリーダ１において、ＡＤＦ３の原稿搬送や、
光学系走査の駆動に用いられるモータには、ステッピン
グモータを採用しているため、これらモータ駆動用のパ
ルス周波数を変化させることにより、搬送や走査の速度
を自由に変えることができる。また、原稿の先端が、リ
ーダ１の原稿照明位置に到達したか否かは、ＡＤＦ３に
配置された原稿先端検知センサ（不図示）により検出し
得る。

原稿が、原稿照明位置に到達するまでの間、ＣＣＤ２２
に結像された画像は、後述するように、ディジタル値に
変換されて、インタフェース回路２０７に人力されるが
、これは本来の画像でないため、Ｃ　Ｐ　０　２０８は
、画像信号を出力しないように、インタフェース回路２
０７に出力“不可”の制御信号を与える。

つきに、原稿が前記原稿照明位置に到達すると、Ｃ　Ｐ
　Ｕ　２０８はインタフェース回路２０７に、画像信号
出力“可“の制御信号を出力し、読取られた画像信号が
次々と外部装置に送出される。

そして、原稿後端が、原稿照明位置を通過し終えたとき
、前記原稿先端検知センサによりこれを検出し、再度、
インタフェース回路２０７に画像信号出力“不可”の制
御信号を指令することにより、インタフェース回路２０
７は、画像信号出力を停止すると共に、原稿読取り終了
信号を外部装置に出力する。この後、所定時間内に、外
部装置より原稿読取り開始指令が来ない場合には、ＣＰ
０２０８は、原稿照明ユニット２４のランプをオフして
一連の動作を終了する。

“ブックモード”について つぎに、“ブックモード“の場合は、原稿は、第２図の
プラテンガラス２７上に、右端が原稿の先端となるよう
に載置される（原稿は下向き）。

また、光学系の原稿照明ユニット２４は、第２図で右端
が初期位置となり、前記“シ一トモード”の場合と同様
に、“ブックモード”時基準位置指標２８によって、基
準位置を確認するように構成してある。ここにおいて、
原稿読取り開始前の画素密度や画像信号の設定は、前記
”シ一トモード”時の場合と同様である。

外部装置より原稿読取り開始指令が人力されると、Ｃ　
Ｐ　Ｕ　２０８は、まず、ランプ制御信号を出力して原
稿煕明ユニット２４のランプをオンさせる。

ここで、直ちに原稿読取りの走査を開始することなく、
ランプの光量か安定するまで約３００〜５００ｍｓ待機
する。この間、“シ一トモード“時と同様に、インタフ
ェース回路２０７に画像信号が人力されるが、Ｃ　Ｐ　
Ｕ　２０８の制御信号により、外部装置には画像信号は
出力されない。外部装置より原稿読取り開始指令が人力
されると、直ちに原稿照明ユニット２４が、第２図矢印
八方向に走査を開始する。

原稿照明ユニット２４の初期位置からプラテンガラス２
７上の原稿先端位置までの距離は約２〜３｝あり、この
間に不図示のモータによる光学系の走査速度が安定する
よう制御されている。原稿照明ユニット２４が、上記原
稿先端位置まで来たとき、Ｃ　Ｐ　Ｕ　２０８は、イン
タフェース回路２０７に画像信号出力゛可”の制御信号
を出力し、読取られた画像信号が、次々と外部装置に送
出される。

光学系の走査長は、Ｃ　Ｐ　Ｕ　２０８がモータを駆動
するパルス数によって一義的に決定されるため、ＣＰＵ
２０８は、必要なパルス数をモータに出力した時点で、
原稿読取り終了と判断して、ランブオフ，画像信号出力
“不可”．モータ反転の制御を行うと共に、原稿読取り
終了信号を外部装置に出力する。Ｃ　Ｐ　Ｕ　２０８の
モータ反転制御により、原稿照明ユニット２４は、第２
図矢印Ｃ方向に進み、“ブックモード”時の基準板２８
により、初期位置に到達したことが検出されたときに停
止する。この光学系戻り区間に、外部装置より次の原稿
読取り開始指令が来ない場合には、初期位置に停止して
、一連の動作を終了する。

つぎに、第３図に示した回路ブロック図と、第４図に示
す各信号波形タイミングチャートとに基づいて第３図の
回路動作を説明する。第２図におけるＣＣＤドライバ２
３上のＣＣＤ２２は、制御ユニット２１上のタイミング
信号発生回路２０９　　（第３図参照、２１０は発振器
を示す）によって生戒される各タイミング信号φ，，φ
２，φ８．φＳＨ（第４図〉により、ＣＣＤ駆動回路２
０３を通して駆動される。ＣＣＤ２２より出力される画
像アナログ信号は、アンプ２０１により増幅されて、ア
ナログ／ディジタル（　Ａ　／　Ｄ　）コンバータ２０
２に人力ざれる。このＡ／Ｄコンバータ２０２において
は、タイミング信号発生回路２０９で生成されたタイミ
ング信号φＡＤにより、画像信号がアナログ信号から８
ビットのディジタル信号に変換され、制御ユニット２ｌ
に出力される。

制御ユニット２１では、人力したディジタル画像信号を
、前述の２つのモード、すなわち、２値モードと多値モ
ードのいずれかで外部装置に出力し得る。この２モード
のと゛ちらで出力するかは、外部装置からの指令によっ
て決定され、ＣＰ０２０８が、セレクタ２０６に制御信
号を出力することになる。

多値モードの場合には、８ビットの画像信号をセレクタ
２０６に入力し、これが選択されて、インタフェース回
路２０７に入力される。インタフェース回路２０７では
、多値モードの場合、８ビットの画像信号を、外部装置
に出力する。

また、２値モードの場合は、Ｃ　Ｐ　０　２０８より出
力されるスライスレベルにより、２値化回路２０５で８
ビットの画像信号が１ビットに変換され、セレクタ２０
６に入力される。このスライスレヘルには、２通りあり
、１つは、外部装置が指定するレベルで、この場合には
、外部装置によって指定されたスライスレベルを、その
ままＣ　Ｐ　０　２０８が２値化回路２０５に出力し、
また、他の１つは地肌濃度検出によるスライスレベルで
ある。

このスライスレベルの決定方法に関する詳細については
、後述するが、決定されたスライスレベルは、外部装置
から指定されたスラ身スレベルと同様に、２値化回路２
０５に出−力される。

以上の方法により２値化された画像信号は、セレクタ２
０６に入力され、これが選択されインタフェース２０７
に入力される。インタフェース回路２０７では、２値モ
ードの場合、８画素分まとめて圧縮して、８ビットとし
、外部装置に出力する。

次に、本発明の一実施例にかかる地肌濃度検出方法、す
なわち、ＡＥモード処理について、第５図の線図および
第６図のフローチャートに基づいて詳細に説明を行なう
。

本実施例で行なうＡＥモード処理は、！ライン毎に地肌
濃度を検出することにより実行される。

まず、外部装置から指示を受け、リーダ１は、外部装置
から指定されている読取領域に対して副走査方向に１ラ
インの読み取りを行なう（ステップｓｉ）。そして、地
肌濃度検出回路２０４（第３図参照）にて、１ラインに
おけるすべての画素に対して濃度がどのくらいであるか
を検出し、第５図に示すような濃度ヒストグラムを作威
する（ステップＳ２）。第５図において、横軸は、白か
ら黒までの濃度レベルを表わし、！Ｈ’ｔｂは、各濃度
をもつ画素が、何画素存在しているかという、頻度を表
わしている。

その後、ヒストグラムメモリ２１２（第３図参照）に、
濃度ヒストグラムで得られた結果を、ビット単位で格納
する（ステップＳ３）。このヒストグラムメモリ２１２
は、ＲＡＭであり、リーダ１が、ｌラインの読み取りを
実行する毎に書＠換えられる。

ステップＳ３で得られたデータをもとに、Ｃ　Ｐ　Ｕ　
２０８において各ライン毎にスライスレベルを算出する
（ステップＳ４）。算出方法は、次の通りてある。

ます、ヒストグラムメモリ２１２の内容に基づき濃度と
頻度の乗算を、各々の濃度に対して行なう。その後、こ
の乗算結果を１ライン当たりの総画素数で除算すること
により、当該ラインのスライスレベルＴを求める。これ
を式で表すと、次のようになる。

Ｔ＝Σ（（濃度）×（頻度）） ÷（１ライン当たりの総画素数） Ｔを算出した後、これを２値化回路２０５に出力する（
ステップＳ５）。そして、リーダｌが、最後まで読み取
りを行なったかどうかを判断し（ステップＳ６）、まだ
、最後のラインまで読み取りを行なっていないのであれ
ば、再びステップＳ１に戻り、最後のラインまで読み取
りが終了したのであれば処理を終了する。

皿！し（艷廻 なお、上述した実施例においては、１ライン毎に濃度ヒ
ストグラムを得てスライスレベルを算出しているが、１
ラインおき等、サンプリングするラインを間引いて、濃
度ヒストグラムを得、数ラインに対し、同じスライスレ
ベルを用いてもよい。

［発明の効果］ 以上、説明したように本発明によれば、読み取った画像
に対して適正な２値化処理を行なうことができ、良好な
出力画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明を適用した原稿読取装置の
一実施例を示す外政図および内部構戒図、 第３図は本実施例における要部回路のブロック図、 第４図は各信号波形タイミングチャート、第５図は濃度
ヒストグラムの一例を示す図、第６図は本実施例にかか
る地肌検出の処理の制御手順を示すフローチャートであ
る。 １・・・画像読取り装置（リーダ）、 ３・・・原稿自動送り装置（ＡＤＦ）、２７・・・プラ
テンガラス、 ２８・・・“ブックモード”時基準位置指標板、３１・
・・原稿載置台、 ３３・・・゜゜シ一トモード”時基準位置指標板。 肥肌洟廣櫃止ｉ：っリ７ｏ説哨回 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）原稿画像を走査しつつ読み取る画像読み取り手段と
   、 該画像読み取り手段により読み取った原稿画像情報を濃
   度ヒストグラム変換する処理手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 ２）請求項１において、前記濃度ヒストグラムを用いて
   、２値化処理のためのスライスレベルを逐次決定する手
   段を備えたことを特徴とする画像読取装置。 ３）請求項２において、前記濃度ヒストグラムに基づい
   て濃度の平均値を逐次求め、その値をスライスレベルと
   して、決定する手段を備えたことを特徴とする画像読取
   装置。