JPH03171973A - 階調画像読み取り装置 - Google Patents
階調画像読み取り装置Info
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- JPH03171973A JPH03171973A JP1309367A JP30936789A JPH03171973A JP H03171973 A JPH03171973 A JP H03171973A JP 1309367 A JP1309367 A JP 1309367A JP 30936789 A JP30936789 A JP 30936789A JP H03171973 A JPH03171973 A JP H03171973A
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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。
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、Ｗ．稿画像を走査露光し、撮像素子にて光電
変換する画像読み取り装置、特に、写真などの階調画像
を読み取る装置に関する．［従来の技術］ 従来、ＣＣＤなどの撮像素子を用いた画像読み取り装置
が提供されている．第８図にこういった画像読み取り装
置のブロック図を示す． ＣＯＤなどの撮像素子を用いた撮像部１によって例えば
原稿台上に載置した原稿からの反射光、あるいは、マイ
クロフィルムの投影光を走査しつつ光電変換し、＾／Ｄ
変換部２により多値量子化する． 該多値量子化データは次のγ補正部９により、撮像部ｉ
内のＣＣＤなどの撮像素子の光電変換特性と人間の階調
視認特性との差異を補正する。この様子を３４９図．第
１０図．第１１図に示す．第９図は、撮像素子の光電変
換特性を表わしており、横軸は人間の階調視認特性に線
形な濃度のスケールとしてある．このように一般に撮像
素子の光電変換特性は人間の階調視認特性と異なるため
、第１０図に示したようなγ補正テーブルＩＯを用いて
、第１ｌ図に示すように、出力Ｄ゜が人間の階調視認特
性に線形となるように補正（γ補正）を行っている． このγ補正が施された信号は、第８図に示すように、次
の階調処理部５によりディザ法などを用いて階調画像の
再生が可能なＩ／Ｏの二値データに変換され、読み取り
装置の出力となる．［発明が解決しようとする課題］ かかる従来例では、コントラストが弱い原稿画像に対し
て、これを忠実に出力するので、出力されたデータを再
生する際には原ＴＩ４画像と同様にコントラストが弱い
画像が再生されてしまうという問題点があった． 本発明の目的は、以上のような問題を解消した階調画像
読み取り装置を提供することにある．［課題を解決する
ための手段］ 上記目的を達成するため本発明は、原稿画像を走査帛光
し、撮像素子にて光電変換する画像読み取り装置に於て
、前記走査により得られた画像信号を複数段階の濃度レ
ベル値に変換する量子化手段と、該景子化手段からの量
子化濃度レベル毎の出現頻度または量子化濃度レベルの
範囲を検知する検知手段と、変換の対応関係が可変であ
る階調性を変換する階調変換手段と、前記検知手段によ
る量子化濃度レベル毎の出現頻度または量子化濃度レベ
ルの範囲に応じて前記ＩＩ調変換手段の対応関係を変え
る手段とを具えたことを特徴とする．［作 用］ 本発明によれば、画像信号の量子化濃度レベル毎の出現
頻度あるいは量子化濃度レベルの範囲に応じて階調変換
の，対応関係を変えることにより、低コントラストの原
稿から高コントラストの階調を得る． ［実施例］ ［第一の実施例］ 第１図に本発明のブロック図を示す． 本実施例では、画像を出力するための走査Ｃ先立ち、画
像濃度の出現頻度を検知するための走査（以降ブリスキ
ャンと称する）を行う．ここで、原稿を走査するための
制御はＣＰＩＪＩＩが図示せぬ走査系及び六光系を駆動
することによって行っている．．この走査及び露光など
の構成及び制御は周知の技術であり説明は省略する．ｃ
ｃｏｔｔどの撮像素子を含む撮像部１により光電変換さ
れた画像信号は＾／０変換部２により多値量子化ざれる
．ここでプリスキャン時はＣＰｔｌｌｌの制御によりス
イッチ６が加算器７側にセットされている． 多値量子化データは加算器７により各濃度ごとの出現頻
度（以降、濃度ヒストグラムと称する）が計数されヒス
トグラムメモリ８に格納される．このヒストグラム８の
内容を第２図（ａ）及び第４図（ａ）に示す．第２図（
ａ）は濃度が低い領域でコントラストが低いような画像
の濃度ヒストグラムである．また第４図（ａ）は濃度が
高い領域でコントラストが低いような画像の濃度ヒスト
グラムである． ＣＰＩＩＩＩはこのブリスキャン終了後、上記ヒストグ
ラムメモリ８の内容を参照することにょりγ補正テーブ
ル１０に補正テーブルを出力する．この様子を第２図（
ｂ） ． （ｃ）及び第４図（ｂ） ． （Ｃ）に示す
．即ち、第２図（ａ）及び第４図（ａ）に示すように原
稿中に出現した最低濃度をＤｍｉｎ．最大濃度をＤｍａ
ｘとすると、ＣＰＵＩＩはヒストグラムメモリ８を参照
することによりこのＤｍｌｎ，ｆ）ｗａｘを検出し、Ｄ
＞ Ｄｍｌｎの場合 Ｄ゜＝Ｏ Ｄｍｉｎ＜ Ｄ ＜ Ｄｍａｘの場合 ０゜＝ Ｆ （２５５／（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）◆（Ｄ
−Ｄｍｉｎ））Ｄｍａｘ＜ Ｄの場合 ［）’＝２５５ ［式１］ に基づいてγ補正テーブルを算出する（′ｆＳ２図（ｂ
）或は第４図（ｂ））． ここで、閏数Ｆ （Ｄ）は、第ｌＯ図あるいは第２図（
Ｃ）（第４図（Ｃ））に示した、従来から用いられてい
るγ補正関数である．本実施例では、このγ補正関数を
その原稿中に存在する濃度のレンジ内に、第２図（ｂ）
あるいは第４図（ｂ）に示したように圧縮して用いてい
る． このようにしてγ補正テーブル１０にこの算出結果が書
き込まれる． 次にスイッチ６をγ補正部９側に切り替えて画像信号を
出力するためのスキャンを行う．この際には、＾／Ｄ変
換部２からの多値量子化データはγ補正部９に人力され
、γ補正テーブルｌＯに従ってγ補正を行い、階調処理
部５によりディザ処理などの階調処理を行ったのちに出
力される．この結果、第２図（ａ）に示したような濃度
ヒストグラムをもつ画像は第２図（ｂ）に示すγ補正テ
ーブルによって、又、第４図（ａ）に示したような濃度
ヒストグラムをもつ画像は第４図（ｂ）に示すγ補正テ
ーブルによって階調変換されるので、ともに、第３図或
は第５図に示すような高コントラストの濃度ヒストグラ
ムをもっていたかのように出力される．即ち低コントラ
ストの原稿画像から常に高コントラストの再生画像を得
ることが可能となる． ［第二の実施例コ 本実施例では、第一の実施例と同様にプリスキャンによ
って生成された濃度ヒストグラムから、ＣＰＵＩＩは、
ある一定数（Ｎ）以上出現した濃度についてのＤｍａｘ
及びＤｔａｉｎを用いて第一の実施例と同様に式！によ
りγ補正テーブル１ｏに捕正データを出力する．この様
子を第６図（ａ）及び第６図（ｂ）に示す． 以降第一の実施例と同様に、γ補正テーブル１０内の補
正データに従ってレベル変換を行い、階調処理部５によ
りディザ処理などの階調処理が行われる． 本実施例においては、原稿上のゴミ、キズなどにより、
前述したレベル変換が誤動作することを避ける目的で、
出現頻度が、ある一定数（Ｎ）以下の濃度について１よ
、これを無視している．ここで一定数（Ｎ）は、撮像部
１の読み取り解像度（例えば、１平方■あたりのデータ
量）と、最も濃度の高い（或は低い）領域として読み取
りたい最小の大きさとに応じて、適切な量を用いること
になる．本実施例は特にマイクロフィルムなどの拡大投
影像を読み取る場合などにおいて、レベル変換がゴミ、
キズなどの影響を受けないために有効である． ［第三の実施例］ 本実施例では、第一の実施例と同様にブリスキャンによ
って濃度ヒストグラムを生成する際に、第７図に示すよ
うに読み取り領域ｌ３全てについて出現頻度を計数する
のではなく、中央部に測光領域１２を設け、該領域中に
ついてのみ、出現頻度を計数する． その手段としては、ＣＰｔｌｌｌの制御により、ブリス
キャン中は撮像部１に含まれるＣＣＤ等のセンサーの駆
動部分を規制することによって実現している． この、中央部の測光領域工２について生成された濃度ヒ
ストグラムをｃｐｕｔｔが参照し、最大酒度Ｄｍａｘ．
最小濃度Ｄｍｉｎ （あるいは、第二の実施例に示した
ように、ある一定数以上出現した濃度についてのＤｍａ
ｘ及びＤｍｉｎ）を用いて第一の実施例と同様に式１に
よりγ補正テーブルｌＯに補正データを出力する． 以降第一の実施例と同様に、γ補正テーブル１０に従っ
てレベル変換を行い、階調処理部５によりディザ処理な
どのＲ調処理が行われる．本実施例においては、第７図
に示したように、読み取り画像中の全てに原稿が無い場
合（第７図中、ｌ４が原稿である）、読み取り画像中の
原稿が無い部分ｌ５によって、前述したレベル変換が誤
動作することを避けることが可能である．［発明の効果
〕 本発明を用いれば、原稿の濃度レベル毎の出現頻度に応
じてＩＩ￥Ａ補正の補正の仕方を変えるので、原稿の階
調性を損なうことなく、低コントラストの！稿から高コ
ントラストの階調を得ることが可能となる．また、従来
から用いられていたγ補正機構を用いて階調補正を行う
ことによって付加するｍ４Ｉｉも少なくて済むという特
徴がある．４．図面の？ＩＪＪＩＩＬな説明 第１図は本発明の第１の実施例のブロック図、第２図，
第４図は同実施例における階調補正の説明図、 第３図，第５図は同実施例の効果を表す濃度ヒストグラ
ムを示す図、 第６図は本発明の第２の実施例における階調補正の説明
図、 Ｎ７図は原稿読取範囲の説明図、 第８図は従来例のブロック図、 第９図．第１０図．第１１図は従来の階調補正の説明図
である． 七党泊度 第３図 （ａ） 芦 Ｉ１ｊ ２ 区 【 Ｄ′ （Ｃ） （ａ） Ｄ′ （Ｃ） 出撹頻度 第 ５ 図 第 ７ 図 び （Ｃ） 第ＩＯ図 弟 １７ 図
変換する画像読み取り装置、特に、写真などの階調画像
を読み取る装置に関する．［従来の技術］ 従来、ＣＣＤなどの撮像素子を用いた画像読み取り装置
が提供されている．第８図にこういった画像読み取り装
置のブロック図を示す． ＣＯＤなどの撮像素子を用いた撮像部１によって例えば
原稿台上に載置した原稿からの反射光、あるいは、マイ
クロフィルムの投影光を走査しつつ光電変換し、＾／Ｄ
変換部２により多値量子化する． 該多値量子化データは次のγ補正部９により、撮像部ｉ
内のＣＣＤなどの撮像素子の光電変換特性と人間の階調
視認特性との差異を補正する。この様子を３４９図．第
１０図．第１１図に示す．第９図は、撮像素子の光電変
換特性を表わしており、横軸は人間の階調視認特性に線
形な濃度のスケールとしてある．このように一般に撮像
素子の光電変換特性は人間の階調視認特性と異なるため
、第１０図に示したようなγ補正テーブルＩＯを用いて
、第１ｌ図に示すように、出力Ｄ゜が人間の階調視認特
性に線形となるように補正（γ補正）を行っている． このγ補正が施された信号は、第８図に示すように、次
の階調処理部５によりディザ法などを用いて階調画像の
再生が可能なＩ／Ｏの二値データに変換され、読み取り
装置の出力となる．［発明が解決しようとする課題］ かかる従来例では、コントラストが弱い原稿画像に対し
て、これを忠実に出力するので、出力されたデータを再
生する際には原ＴＩ４画像と同様にコントラストが弱い
画像が再生されてしまうという問題点があった． 本発明の目的は、以上のような問題を解消した階調画像
読み取り装置を提供することにある．［課題を解決する
ための手段］ 上記目的を達成するため本発明は、原稿画像を走査帛光
し、撮像素子にて光電変換する画像読み取り装置に於て
、前記走査により得られた画像信号を複数段階の濃度レ
ベル値に変換する量子化手段と、該景子化手段からの量
子化濃度レベル毎の出現頻度または量子化濃度レベルの
範囲を検知する検知手段と、変換の対応関係が可変であ
る階調性を変換する階調変換手段と、前記検知手段によ
る量子化濃度レベル毎の出現頻度または量子化濃度レベ
ルの範囲に応じて前記ＩＩ調変換手段の対応関係を変え
る手段とを具えたことを特徴とする．［作 用］ 本発明によれば、画像信号の量子化濃度レベル毎の出現
頻度あるいは量子化濃度レベルの範囲に応じて階調変換
の，対応関係を変えることにより、低コントラストの原
稿から高コントラストの階調を得る． ［実施例］ ［第一の実施例］ 第１図に本発明のブロック図を示す． 本実施例では、画像を出力するための走査Ｃ先立ち、画
像濃度の出現頻度を検知するための走査（以降ブリスキ
ャンと称する）を行う．ここで、原稿を走査するための
制御はＣＰＩＪＩＩが図示せぬ走査系及び六光系を駆動
することによって行っている．．この走査及び露光など
の構成及び制御は周知の技術であり説明は省略する．ｃ
ｃｏｔｔどの撮像素子を含む撮像部１により光電変換さ
れた画像信号は＾／０変換部２により多値量子化ざれる
．ここでプリスキャン時はＣＰｔｌｌｌの制御によりス
イッチ６が加算器７側にセットされている． 多値量子化データは加算器７により各濃度ごとの出現頻
度（以降、濃度ヒストグラムと称する）が計数されヒス
トグラムメモリ８に格納される．このヒストグラム８の
内容を第２図（ａ）及び第４図（ａ）に示す．第２図（
ａ）は濃度が低い領域でコントラストが低いような画像
の濃度ヒストグラムである．また第４図（ａ）は濃度が
高い領域でコントラストが低いような画像の濃度ヒスト
グラムである． ＣＰＩＩＩＩはこのブリスキャン終了後、上記ヒストグ
ラムメモリ８の内容を参照することにょりγ補正テーブ
ル１０に補正テーブルを出力する．この様子を第２図（
ｂ） ． （ｃ）及び第４図（ｂ） ． （Ｃ）に示す
．即ち、第２図（ａ）及び第４図（ａ）に示すように原
稿中に出現した最低濃度をＤｍｉｎ．最大濃度をＤｍａ
ｘとすると、ＣＰＵＩＩはヒストグラムメモリ８を参照
することによりこのＤｍｌｎ，ｆ）ｗａｘを検出し、Ｄ
＞ Ｄｍｌｎの場合 Ｄ゜＝Ｏ Ｄｍｉｎ＜ Ｄ ＜ Ｄｍａｘの場合 ０゜＝ Ｆ （２５５／（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）◆（Ｄ
−Ｄｍｉｎ））Ｄｍａｘ＜ Ｄの場合 ［）’＝２５５ ［式１］ に基づいてγ補正テーブルを算出する（′ｆＳ２図（ｂ
）或は第４図（ｂ））． ここで、閏数Ｆ （Ｄ）は、第ｌＯ図あるいは第２図（
Ｃ）（第４図（Ｃ））に示した、従来から用いられてい
るγ補正関数である．本実施例では、このγ補正関数を
その原稿中に存在する濃度のレンジ内に、第２図（ｂ）
あるいは第４図（ｂ）に示したように圧縮して用いてい
る． このようにしてγ補正テーブル１０にこの算出結果が書
き込まれる． 次にスイッチ６をγ補正部９側に切り替えて画像信号を
出力するためのスキャンを行う．この際には、＾／Ｄ変
換部２からの多値量子化データはγ補正部９に人力され
、γ補正テーブルｌＯに従ってγ補正を行い、階調処理
部５によりディザ処理などの階調処理を行ったのちに出
力される．この結果、第２図（ａ）に示したような濃度
ヒストグラムをもつ画像は第２図（ｂ）に示すγ補正テ
ーブルによって、又、第４図（ａ）に示したような濃度
ヒストグラムをもつ画像は第４図（ｂ）に示すγ補正テ
ーブルによって階調変換されるので、ともに、第３図或
は第５図に示すような高コントラストの濃度ヒストグラ
ムをもっていたかのように出力される．即ち低コントラ
ストの原稿画像から常に高コントラストの再生画像を得
ることが可能となる． ［第二の実施例コ 本実施例では、第一の実施例と同様にプリスキャンによ
って生成された濃度ヒストグラムから、ＣＰＵＩＩは、
ある一定数（Ｎ）以上出現した濃度についてのＤｍａｘ
及びＤｔａｉｎを用いて第一の実施例と同様に式！によ
りγ補正テーブル１ｏに捕正データを出力する．この様
子を第６図（ａ）及び第６図（ｂ）に示す． 以降第一の実施例と同様に、γ補正テーブル１０内の補
正データに従ってレベル変換を行い、階調処理部５によ
りディザ処理などの階調処理が行われる． 本実施例においては、原稿上のゴミ、キズなどにより、
前述したレベル変換が誤動作することを避ける目的で、
出現頻度が、ある一定数（Ｎ）以下の濃度について１よ
、これを無視している．ここで一定数（Ｎ）は、撮像部
１の読み取り解像度（例えば、１平方■あたりのデータ
量）と、最も濃度の高い（或は低い）領域として読み取
りたい最小の大きさとに応じて、適切な量を用いること
になる．本実施例は特にマイクロフィルムなどの拡大投
影像を読み取る場合などにおいて、レベル変換がゴミ、
キズなどの影響を受けないために有効である． ［第三の実施例］ 本実施例では、第一の実施例と同様にブリスキャンによ
って濃度ヒストグラムを生成する際に、第７図に示すよ
うに読み取り領域ｌ３全てについて出現頻度を計数する
のではなく、中央部に測光領域１２を設け、該領域中に
ついてのみ、出現頻度を計数する． その手段としては、ＣＰｔｌｌｌの制御により、ブリス
キャン中は撮像部１に含まれるＣＣＤ等のセンサーの駆
動部分を規制することによって実現している． この、中央部の測光領域工２について生成された濃度ヒ
ストグラムをｃｐｕｔｔが参照し、最大酒度Ｄｍａｘ．
最小濃度Ｄｍｉｎ （あるいは、第二の実施例に示した
ように、ある一定数以上出現した濃度についてのＤｍａ
ｘ及びＤｍｉｎ）を用いて第一の実施例と同様に式１に
よりγ補正テーブルｌＯに補正データを出力する． 以降第一の実施例と同様に、γ補正テーブル１０に従っ
てレベル変換を行い、階調処理部５によりディザ処理な
どのＲ調処理が行われる．本実施例においては、第７図
に示したように、読み取り画像中の全てに原稿が無い場
合（第７図中、ｌ４が原稿である）、読み取り画像中の
原稿が無い部分ｌ５によって、前述したレベル変換が誤
動作することを避けることが可能である．［発明の効果
〕 本発明を用いれば、原稿の濃度レベル毎の出現頻度に応
じてＩＩ￥Ａ補正の補正の仕方を変えるので、原稿の階
調性を損なうことなく、低コントラストの！稿から高コ
ントラストの階調を得ることが可能となる．また、従来
から用いられていたγ補正機構を用いて階調補正を行う
ことによって付加するｍ４Ｉｉも少なくて済むという特
徴がある．４．図面の？ＩＪＪＩＩＬな説明 第１図は本発明の第１の実施例のブロック図、第２図，
第４図は同実施例における階調補正の説明図、 第３図，第５図は同実施例の効果を表す濃度ヒストグラ
ムを示す図、 第６図は本発明の第２の実施例における階調補正の説明
図、 Ｎ７図は原稿読取範囲の説明図、 第８図は従来例のブロック図、 第９図．第１０図．第１１図は従来の階調補正の説明図
である． 七党泊度 第３図 （ａ） 芦 Ｉ１ｊ ２ 区 【 Ｄ′ （Ｃ） （ａ） Ｄ′ （Ｃ） 出撹頻度 第 ５ 図 第 ７ 図 び （Ｃ） 第ＩＯ図 弟 １７ 図
Claims (1)
- 原稿画像を走査露光し、撮像素子にて光電変換する画像
読み取り装置に於て、前記走査により得られた画像信号
を複数段階の濃度レベル値に変換する量子化手段と、該
量子化手段からの量子化濃度レベル毎の出現頻度または
量子化濃度レベルの範囲を検知する検知手段と、変換の
対応関係が可変である階調性を変換する階調変換手段と
、前記検知手段による量子化濃度レベル毎の出現頻度ま
たは量子化濃度レベルの範囲に応じて前記階調変換手段
の対応関係を変える手段とを具えたことを特徴とする階
調画像読み取り装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309367A JPH03171973A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 階調画像読み取り装置 |
| US08/327,807 US5608823A (en) | 1989-10-04 | 1994-10-24 | Image reading apparatus for correcting density levels |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1309367A JPH03171973A (ja) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | 階調画像読み取り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03171973A true JPH03171973A (ja) | 1991-07-25 |
Family
ID=17992151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1309367A Pending JPH03171973A (ja) | 1989-10-04 | 1989-11-30 | 階調画像読み取り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03171973A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61285880A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプリンタ装置 |
| JPS6340472A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPS63167983A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Fuji Electric Co Ltd | Ｌｕｔ自動設定方式 |
-
1989
- 1989-11-30 JP JP1309367A patent/JPH03171973A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61285880A (ja) * | 1985-06-12 | 1986-12-16 | Mitsubishi Electric Corp | ビデオプリンタ装置 |
| JPS6340472A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPS63167983A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | Fuji Electric Co Ltd | Ｌｕｔ自動設定方式 |
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