JPH04105464A - 画像２値化回路 - 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２値化回路に関し、詳細には、アナログ
画信号をピークホールド回路の保持するピーク値に基づ
いて２値化する２値化回路に関する。

〔従来の技術〕

ファクシミリ装置等の画像処理装置においては、イメー
ジセンサ等のアナログのスキャナで読み取ったアナログ
の画像信号（アナログ画信号）を２値化回路により２値
化して白黒の画像データとしている。

この２値化回路による２値化にあたっては、アナログ画
信号と比較するための基準信号が必要であり、従来の２
値化回路においては、アナログ画信号のピーク値をピー
クホールド回路によりホールドし、このピーク値を抵抗
分割した一つの閾値とアナログ信号を比較してアナログ
信号を２値化している（特開昭６２−５１３７６号公報
参照）。

すなわち、この２値化回路は、原稿の背景レベルをピー
クホールド回路でピーク値として検出し、このピーク値
を抵抗分割した値を閾値として定めてアナログ画信号を
２値化している。したがって、原稿内の文字等の濃度が
淡い場合には、線の白抜けが発生し、また、原稿内の文
字が濃い場合には、線が濃（なったり、潰れたりすると
いう問題があった。

そこで、従来、特公昭６１−５６６７２号公報に示され
ているように、アナログ画信号の白ピーク値を表わす電
圧信号を発生する白レベル・ピーク検出器と、アナログ
画信号の黒ピーク値を表わす電圧信号を発生する黒レベ
ル・ピーク検出器と、を設け、黒レベルピーク値が所定
のレベルに達しないときは、白レベルピーク値に依存し
た閾値で２値化処理を行い、黒レベルピーク値が所定レ
ベルに達すると、黒レベル方向に変移したレベルの閾値
で２値化を行うものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来の２値化回路にあっては
、アナログ画信号の白レベル・ピーク検出器と、黒レベ
ル・ピーク検出器と、を設け、黒レベルピーク値が所定
のレベルに達しないときは、白レベルピーク値に依存し
た閾値で２値化処理を行い、黒レベルピーク値が所定レ
ベルに達すると、黒レベル方向に変移したレベルの閾値
で２値化を行っていたため、２つのピーク検出回路と黒
レベルピーク値が所内レベルに達したかどうかを検出す
る回路が必要となり、回路構成が複雑となるとともに、
コストが高くなるという問題があった。

また、黒レベルピーク値が所定レベルに達すると、黒レ
ベル方向に変移したレベルの閾値で２値化を行っていた
ため、アナログ画信号中（原稿中）に−点だけ濃度の濃
い（高い）黒画素がある場合であっても、アナログ再信
号を２値化するための閾値が黒側へ変移し、全体として
濃度の淡い（低い）原稿（アナログ画信号）において、
白抜けが発生する。例えば、原稿の背景レベルが低い（
カラー用紙等で地肌濃度が高い）場合、黒側濃度が低く
なっても、全体としての濃度差が小さくなり、淡い原稿
と同様の２１化が行なわれて、文字等の白抜けが発生し
やすくなる。その結果、画質が悪化するという問題があ
った。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は、 アナログ画信号のピーク値をホールドするピークホール
ド回路を一つ設け、該ピークホールド回路のホールドし
たピーク値を分圧して複数の閾値信号を形成するととも
に、アナログ画信号の所定濃度に対応する固定レベル値
とピークホールド回路のホールドしたピーク値との大小
関係に基づいて、該複数の閾値から一つの閾値を選択し
、入力アナログ信号を該選択した一つの閾値と比較して
２値化することにより、２値化回路を簡素化してコスト
を低減させるとともに、該固定レベル値に基づいてアナ
ログ画信号の背景濃度レベルを的確に判別し、該背景濃
度レベルに基づいて、アナログ画信号を２値化するため
の閾値レベルを変移させ、背景濃度の高いカラー用紙の
原稿を読み取ったアナログ画信号等をも白抜は等が発生
することなく、正確に２値化処理し、画質を向上させる
ことを目的としている。

〔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、 入力されたアナログ画信号を、該アナログ画信号のピー
ク値を分圧した閾値に基づいて２値化する画像２値化回
路において、 前記入力アナログ画信号の所定濃度に対応する固定レベ
ル値の信号を発生する固定レベル値発生回路と、 入力アナログ画信号のピーク値を所定時定数でホールド
するピークホールド回路と、 ピークホールド回路のホールドしたピーク値を分圧して
複数の閾値信号を出力する閾値形成回路と、 固定１．・・・、ル（［？１発）−’、；回路の発生す
る固定１．・・、ル稙）−゛ピークホールド匡１１ｉ？
各のホールドｊ、またピーク（直５・！−の大小関係を
判別゛６る判別回路と、 判別回路の判別結−乏Ｕ′−恭づいで閾値形成回路の出
力する複数の閾値から−・１）の閾（ぽ１を選択し、て
出力する選択回路と、 人力アナ１１グ（、；号を選択回路の出力する閾値と比
較し２て２　（ｌ￥ｌ′出力４Ｆ’＋　’；’３に出力
す゛る比較１回路（１゛、を備えたＪ：とを特徴（’、
、−，，，１，、、／ている。

以下、実施例に基−１５（１い′只体的Ｃ，テ説明号る
。

第１．２図は、本発明の２値化回路の−・実施例を示づ
図である。

第１図己、１：、２（ｌｆＩ化回路ｌのグルトンク図で
あり、２値化回路１は１、ビ・−々ホールド回路２、固
定基準レベル発η回路３、判別回路４、閾値Ｉ・ベル形
成回路５、選択回路６　、Ｊ：ンよび比較回路７等を備
えている。

ピークホールド回路回路２４１’は１１図外のイメー　
ジ七ン号等力仔）のアーＪ■グ画仏−じＶｇが入力され
ており、ごのｉ′す１−１グ画（３シｊ’　Ｖ　ｇば、
比較回路７　（、、’：も人り鳳ｈ　！’１．．．−で
いる。ビーり１く　〕１１回ｊＩマ）口）：、２１１．
−１′−ナログ両（；・７−号ｙ　（このじ−：７４ｊ
９を検出ｊ１２１、−のビー′〕仙Ｖ　））を所定の時
定数（、、魯１：す、Ｉ、　ル（−４−る１１、′のビ
ーづ〕稙Ｖ　ＩＩ）は１、原桔、０）地１］］”ｌ了）
白１・・・、ル、−左なわｂ背景１．、／　□ノ目に相
当ｊ７、ビーツノホー−月ｉ・回路Ｓ’！　Ｌ：ｌ、ホ
ールドし、たピーク（ｉｉ　Ｖ　ｐを判別回路４．１９
よび閾値１・・ベル形成回路０に出力する１、なお、イ
）ζ−２′・・１−・ンリーと（，５ては、例えば１、
ＣＣ，Ｄ　（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｃｌｌｌｅｖ
　ｉｃｅ　）を利用ｊ５たうインス１−ヤー」等が用い
られて、１−９す、イメー　ジー１！′・りは１、原稿
の両像、を読、ツノ取って１ライン毎Ｃ＝アナ１」グ画
信月■ｇとｊ、７（−出力する。

固定基準Ｉ、／・＼ル発外回路３）は、−ｊ′すｔｉｉ
グ画（１・２−ＩｊＶｇの出力装置であるイメージセン
刃の感度から原稿の背景レベルがある−・定稙以Ｉ−か
ど・）かを判断１−るための閾値となる固定の基マ！　
Ｌ、−パ、ル■ａを発生し２、判別回路４に出力する。

判別回路４には、Ｉ−述のよ・うに、固定与準）・・・
、ル発生回路３からの固定基ｔ１ｃ・１・・、ル稙−Ｖ
　ａ　Ａ９よびビークホ　ルド回路２からのピーク（ｉ
ｆ＄　Ｖ　Ｐが入力されており、判別回路４は、この固
定基準１／　＜　／１．。

値Ｖａとピーク値Ｖｐと４比較する。すなわち、判別回
路４は、原稙背ＲＬ’　”、ルが所定のｉｌＦ以下であ
るかと・うかを判別し２、判別結果を判別信号ｉ（Ｓと
して選択回路〔ｊに出力づ”る。

閾値Ｌ−ベル形成回路５は、複数の抵抗イ二’ｌＩ−１
１、ピークホールド回路２のホール１′下ピーク稙Ｖ　
Ｐを分圧し２て複数の閾値１、・ベルとし、て出力する
。すなわち、閾値引・ベル形成回路５は、原稿の背景ｌ
／ベルに対応するビ〜クト・ベル（ピークホールド回路
２の出力するピーク値Ｖ　Ｉ）　）を抵抗分割ｊ、２′
で、アナログ画信号Ｖ［を白黒２稙化するための複数の
閾値［・ベルを形成［７、選択回路６（Ｍ出力する。

本実施例では、閾値１．・ベル形成回路５は、、　３　
”１１）の抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３で構成されており、ピ
ークホールド回路２の出力ずＺ、ピーク値Ｖｐを２分割
して閾値Ｔ　Ｉ（１、Ｔ　Ｈ２と１．て、選択回路６！
７出力する。この閾値Ｔ　Ｈ１と閾値Ｔ　Ｈ２とは、第
１図からも解かるように、閾値１”　Ｈ１？・閾（ｌｉ
ｌ１２の関係にあり、開部Ｔｌ１ｉの方が白側（背景Ｌ
・ベル側）に（）′ｌ置ｊ、？、いる。

選択回路６は、判別回路４からの判別信１．；　）、ｉ
・、に基づいて閾値１・・ベル形成回路ｊ）からの複数
の閾値Ｔ　Ｈ１，１゛Ｈ２から−”つを選択し、で、ア
ーノ１１１２グ画信号Ｖｇを２値化するための閾値Ｉ・
・・、月とし、で比較回路７ζ１に出力する。づなわち
、選ｔＪｅ回路（）ば、判別回路４がピーク値Ｖ　Ｐが
固定１ｉｉｆｐ　１．／−・ル稙■ａよりも太きいと判
別し、たと八（原稿１．−　＜ルが所定の原稿濃度より
大きいと判別１５か２−へ）　ｃ、′：ば、原稿背景濃
度が低い（１乙、′近い）ときであるので、２稙化のた
めの閾値と１，７て閾値ｑ゛ｘｉ２−ｔｌ択ｊ−，−”
”’ｉ’）、比較回路７に出力ｊ１５２判別回路４がピ
ーク値■Ｐが固定基準１、・ベル稙Ｖａよりも小さい２
判別（２，たとき（原稿１１．・ベルが所定の原稿濃度
より小さいと判別し、たとき）ＣＩ″は、原稿背景濃度
が高い（淡い色）ときでおるので、２値化のノＪ、めの
閾値と！、、、、、、、　７閾値Ｔ　Ｉ（１を選択ｊ、
で、比較回路７　？：”出力・ｉ〜る４、比較回路７は
、アナＤグ画（３’＋Ｆ　”Ｉ　ｌｚ（！’、’ｍ選’
ｉＲ回路６で選択され］、パ閾イ１ＩｌｌＩＴ）ｉｌ、
Ｔ　ＩＩ　２７！：　ヲＬ（Ｑ　Ｌ、−１“Ｉす「１グ
画イａ　””ｊ−Ｖ　ｌ；をシ）ｆｉｆｊ化１７１．２
値化伝り’ｉ　’Ｓｔ　。

として出力する。

次に、作用を説明する。

図外のイメージセンサ等の画像読取装置で読み取られた
アナログ画信号Ｖｇは、ピークホールド回路２に入力さ
れるとともに、比較回路７に入力され、ピークホールド
回路２は、入力される画像データＶｇのピーク（ＪＶＰ
をホールドして、判別回Ｂ４および閾値レベル形成回路
５に出力する。

また、この判別回Ｂ４には、固定基準レベル発生回路３
からの固定基準レベルＶａが入力されており、この固定
基準レベルＶａは、アナログ画信号Ｖｇの出力装置であ
るイメージセンサの感度から原稿の背景レベルがある一
定値以上かどうかを判断するための閾値である。判別回
路４は、このアナログ画信号Ｖｇを固定基準レベル値Ｖ
ａと比較し、原稿背景レベルが所定の濃度以下であるか
どうかを判別して、判別結果を判別信号Ｈｓとして選択
回路６に出力する。一方、閾値レベル形成回路５は、ピ
ークホールド回路２のホールドしたピーク値Ｖｐを抵抗
分割して閾値ＴＨＩ、ＴＨ２を選択回路６に出力する。

選択回路６は、閾値レベル形成回路５から入力される閾
値ＴＨＩ、ＴＨ２から一つを判別回路４からの判別信号
Ｈｓに基づいて選択し、アナログ画信号Ｖｇを２値化す
るための閾値として比較回路７に出力する。すなわち、
第２図に示めすように、２値化回路ｌは、ピーク値Ｖｐ
が固定基準レベルＶａより大きいかどうかチエツクしく
ステップＳｌ）、ピーク値Ｖｐが固定基準レベル値Ｖａ
より大きいと判別したとき（原稿レベルが所定の原稿濃
度より大きいと判別したとき）には、原稿背景濃度が低
い（白に近い）ときであるので、２値化のための閾値と
して閾値ＴＨ２を選択して（ステップＳ２）、比較回路
７に出力する。比較回路７は、この閾値ＴＨ２によりア
ナログ画信号Ｖｇを比較して、２値化処理する（ステッ
プＳ３）。ステップＳ１で、判別回路４がピーク値Ｖｐ
が固定基準レベル値Ｖａよりも小さいと判別したとき（
原稿レベルが所定の原稿濃度より小さいと判別したとき
）には、原稿背景濃度が高い（淡い色）ときであるので
、選択回路６は、２値化のための閾値として閾値ＴＨＩ
を選択して、比較回路７に出力する（ステップＳ４）。

比較回路７は、この閾値ＴＨＩによりアナログ画信号Ｖ
ｇを比較して、２値化処理する（ステ・ンプ３３）。し
たがって、２値化回路を簡素化してコストを低減させる
ことができるとともに、固定基準レベル発生回路の出力
する固定レベル値に基づいてアナログ画信号の背景濃度
レベルを的確に判別することができ、該背景濃度レベル
に基づいて、アナログ画信号を２値化するための閾値レ
ベルを変移させて、背景濃度の高いカラー用紙の原稿を
読み取ったアナログ画信号等をも白抜は等が発生するこ
となく、正確に２値化処理することができる。その結果
、画質を向上させることができる。

なお、上記実施例においては、原稿背景濃度レベルを２
段階に分け、閾値レベルもＴＨＩ、ＴＨ２の２段階に分
けているが、２段階に限るもなではなく、２段階以上の
複数の段階に分けても同様に適用でき、より一層画質を
向上させることができる。

〔効果］ 本発明によれば、 アナログ画信号のピーク値をホールドするピークホール
ド回路を一つ設け、該ピークボールド回路のホールドし
たピーク値を分圧して複数の閾値信号を形成するととも
に、アナログ画信号の所定濃度に対応する固定レベル値
とピークホールド回路のホールドしたピーク値との大小
関係に基づいて、該複数の閾値がら一つの閾値を選択し
、入力アナログ信号を該選択した一つの閾値と比較して
２値化することができるので、２値化回路を簡素化して
コストを低減させることができる。また、固定レベル値
に基づいてアナログ画信号の背景濃度レベルを的確に判
別することができ、該背景濃度レベルに基づいて、アナ
ログ画信号を２値化するための閾値レベルを変移させす
ることができる。

その結果、背景濃度の高いカラー用紙の原稿を読み取っ
たアナログ画信号等をも白抜は等が発生することなく、
正確に２値化処理することができ、画質を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１．２図は本発明の画像２値化処理回路の一実施例を
示す図であり、 第１図はその画像２値化処理回路のブロック図、第２図
はその閾値選択処理を示すフローチャートである。 １・・・・・・画像２値化回路、 ２・・・・・・ピークホールド回路、 ３・・・・・・固定基準レベル発生回路、４・・・・・
・判別回路、 ５・・・・・・閾値レベル形成回路、 ６・・・・・・選択回路、 ７・・・・・・比較回路、 Ｖｇ・・・・・・アナログ画信号、 Ｖｐ・・・・・・ピーク値、 Ｖａ・・・・・・固定基準レベル、 ＴＩ（１、ＴＩ２・・・・・・閾値。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力されたアナログ画信号を、該アナログ画信号のピー
   ク値を分圧した閾値に基づいて２値化する画像２値化回
   路において、 前記入力アナログ画信号の所定濃度に対応する固定レベ
   ル値の信号を発生する固定レベル値発生回路と、 入力アナログ画信号のピーク値を所定時定数でホールド
   するピークホールド回路と、 ピークホールド回路のホールドしたピーク値を分圧して
   複数の閾値信号を出力する閾値形成回路と、 固定レベル値発生回路の発生する固定レベル値とピーク
   ホールド回路のホールドしたピーク値との大小関係を判
   別する判別回路と、 判別回路の判別結果に基づいて閾値形成回路の出力する
   複数の閾値から一つの閾値を選択して出力する選択回路
   と、 入力アナログ信号を選択回路の出力する閾値と比較して
   ２値出力信号を出力する比較回路と、を備えたことを特
   徴とする画像２値化回路。