JPH04274672A - 原稿読取装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばファクシミリ装
置、デジタル複写機等に用いられる原稿読取装置に関し
、特に読取画像の濃度レベルに応じて多値データを出力
する原稿読取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、原稿画像を読み取る原稿読取装置
が多用されているが、この原稿読取装置は、読み取った
画像が写真等の中間調画像であるか、その他の文字画像
または線画像等の２値画像であるかを判別して、それぞ
れの画像表現に適した画像データを出力するようになっ
ている。画像を判別する方式は多種の方式が提案されて
おり、例えば特公平１−４０５４５号公報には、画像を
形成する画素についてディザ処理と単純２値化処理を行
い、ディザ処理で黒画素と判定された画素の個数と、デ
ィザ処理で黒画素と判定され且つ単純２値化処理で白画
素と判定された画素の個数との比率によって画像判別を
行う中間調画像識別方法が開示されている。

【０００３】この種の従来の原稿読取装置にあっては、
中間調画像と判定された領域の多値データは、ディザ処
理または誤差拡散法等により２値化され出力される。ま
た、２値画像と判定された領域の多値データは、ＭＴＦ
（　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　　　Ｆ
ｕｎｃｔｉｏｎ）補正等を用いて単純２値化され出力さ
れる。前記ディザ処理や誤差拡散法は、ハードコピーを
出力するプリンタ部等の出力系が２値表現しかできない
場合、または情報量を減らすための手段として有効であ
る。

【０００４】ところで、このような２値表現の出力系の
ほかに、近年では例えば１６階調の濃度レベルに応じて
多値表現を可能とする出力系が提案されている。この多
値表現の出力系によれば、画素毎に濃度レベルを規定す
ることができるので、前記中間調画像の再現性をより一
層向上することができる。この種の多値表現の出力系と
しては、例えば特公昭５７−１４３１５号公報に記載さ
れた感熱記録装置等があり、読み取られた多値データの
濃度レベルに応じて、発熱要素に流す電流のパルス幅を
制御して、中間調画像を再現している。

【０００５】このように、多値表現を可能とする出力系
に対し、原稿読取装置は、原稿画像の濃度レベルに応じ
て量子化された多値データを送出している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の原稿読取装置にあって、多値表現が可能な出
力系に多値データを送出すると、中間調画像を表現する
場合には非常に良い画像が得られるが、２値画像に関し
てはあまり良質な画像が得られないという問題があった
。

【０００７】すなわち、原稿読取装置から送出される多
値データは、前記ＭＴＦ補正等によってある程度劣化す
るため、２値画像領域における多値データが中間調レベ
ルでの出力しか得られない。従って、従来の原稿読取装
置で多値データを出力系に送出した場合、２値画像領域
における文字や線がうすくなったり（コントラスト不足
）、エッジ部分が不鮮明になってしまう。

【０００８】そこで、請求項１記載の発明は、２値画像
領域と中間調画像領域とを判別し、２値画像領域におけ
る多値データを最小値または最大値のいずれか一方に設
定することにより、多値表現可能な出力系における２値
画像の再現性を向上し、中間調画像と２値画像とが混在
した画像の画質を向上させることができる原稿読取装置
を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記目的を達成するために、原稿からの反射光による画
情報を電気信号に変換する光電変換器と、この電気信号
を濃度レベルに応じて量子化しデジタルの多値データに
変換するＡ／Ｄ変換器と、を備えた原稿読取装置におい
て、前記多値データに基づいて２値画像領域と中間調画
像領域を判別する像域判別回路と、前記多値データを所
定のスレッシュレベルと比較して白または黒の２値デー
タに変換する２値化回路と、前記像域判別回路により中
間調画像領域と判別された場合には前記多値データをそ
のまま出力し、２値画像領域と判別された場合には前記
２値データに対応させて多値データを最小値または最大
値に変換して出力するデータ変換器と、を備えたことを
特徴とするものである。

【００１０】

【作用】上記構成を有する請求項１記載の発明において
は、像域判別回路により多値データに基づいて２値画像
領域と中間調画像領域を判別する。また、一方で２値化
回路により前記多値データを所定のスレッシュレベルと
比較して白または黒の２値データに変換する。そして、
前記像域判別回路により中間調画像領域と判別された場
合には前記多値データをそのまま出力し、２値画像領域
と判別された場合にはデータ変換器により前記２値デー
タに対応させて多値データを最小値または最大値に変換
して出力する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 図１は請求項１記載の発明の一実施例に係る原稿読取装
置を示すブロック構成図である。まず、構成を説明する
。図において、光電変換器１０は、具体的には例えばＣ
ＣＤイメージセンサであり、原稿からの反射光による画
情報をアナログの電気信号に変換する。この電気信号は
、Ａ／Ｄ変換器１１に入力され、該Ａ／Ｄ変換器１１に
よって濃度レベルに応じて量子化されデジタルの多値デ
ータに変換される。多値データは、γ補正回路１２、２
値化回路としてのコンパレータ１３、像域判別回路１４
に入力される。

【００１２】γ補正回路１２は、例えばＲＯＭであり、
多値データの値によりアドレスを指定し、このアドレス
に格納されている補正値にしたがって前記多値データを
補正する。すなわち、多値データは反射率に対してリニ
アなデータであるが、γ補正回路１２は多値データを濃
度に対してリニアになるように補正する。このγ補正に
より多値データは、例えば４ｂｉｔ、１６階調の中間調
データとして出力される。

【００１３】コンパレータ１３は、デジタルコンパレー
タであり、図示していないコントロール回路から入力さ
れるスレッシュレベル（しきい値レベル）と、多値デー
タを比較して白または黒の２値データに変換する。像域
判別回路１４は、多値データに基づいて文字または線等
の２値画像領域と写真等の中間調画像領域を判別する。 この種の像域判別回路は、前記特公平１−４０５４５号
公報等のように多数提案されており、例えば図４のよう
に示される。図４において、多値データは、画素単位に
入力線ＩＮに順次入力される。多値データは、入力バッ
ファとしてのシフトレジスタＩＢ１に例えばシリアルに
入力され、画素転送クロックに同期して順次右シフトさ
れる。このシフトレジスタＩＢ１からシリアルに出力さ
れる多値データは、次段のシフトレジスタＩＢ２に入力
される。このように計８個のシフトレジスタＩＢ１〜Ｉ
Ｂ８において、各段のシフトレジスタの出力が、その下
のシフトレジスタに順次送られ、最下段のシフトレジス
タＩＢ８から出力される多値データは、出力線ＯＵＴ１
に送出される。

【００１４】なお、本実施例における像域判別回路１４
は、入力画像（多値データ）を主走査方向に４画素、副
走査方向に４画素の４×４サイズの区画（マトリクス）
毎に分割して処理することを想定している。また、本実
施例では図１に示すように、多値データは、γ補正回路
１２、コンパレータ１３、像域判別回路１４に並列に分
配されているが、像域判別の処理時間を考慮して前記出
力線ＯＵＴ１からγ補正回路１２、コンパレータ１３に
分配するように構成することが望ましい。

【００１５】一方、入力線ＩＮに入力された多値データ
は、ディザ処理回路Ｂおよびディザ／単純２値化処理回
路Ｄにも入力される。ディザ処理回路Ｂは、入力される
各画素の値すなわち濃度レベルを示す多値データと、４
×４サイズのディザマトリクスの対応する要素の値とを
比較し、前者の値が後者の値以上であれば「１」（黒画
素）を出力し、そうでなければ「０」（白画素）を出力
する。この出力はカウンタラッチＢＣに入力され、「１
」の数がカウントされる。カウンタラッチＢＣは、４走
査ラインにまたがるマトリクス内の画素の数と同数の回
路をもつもので、マトリクス内のディザ処理で黒画素と
判定された画素の個数（総数）Ｎがラッチされる。

【００１６】ディザ／単純２値化処理回路Ｄは、入力さ
れる多値データに基づいて、各画素のディザ処理と単純
２値化処理を行い、ディザ処理で黒画素と判定され且つ
単純２値化処理で白画素と判定された場合に、その画素
に対して「１」を出力する。なお、このディザ／単純２
値化処理回路Ｄは、例えばディザ処理回路Ｂと同じ回路
と、２値化処理用の比較回路によって構成されており、
これらの２つの回路に前記多値データが入力される。そ
して、前者の回路の出力と、後者の回路の出力を否定し
た信号との論理積をとるように構成されている。また、
上記の論理を実現するファームウエアとしてディザ／単
純２値化処理回路Ｄを構成することもできる。さらに、
ディザ／単純２値化処理回路Ｄ内のディザ処理回路をデ
ィザ処理回路Ｂと共用するように構成することも可能で
ある。

【００１７】ディザ／単純２値化処理回路Ｄの出力はカ
ウンタラッチＤＣに入力され、「１」の数がカウントさ
れる。このカウンタラッチＤＣも前記カウンタラッチＢ
Ｃ同様、４走査ラインにまたがるマトリクス内の画素の
数と同数の回路を有しており、マトリクス内のディザ処
理で黒画素と判定され且つ単純２値化処理で白画素と判
定された画素の数Ｍがラッチされる。

【００１８】判定回路Ｐは、カウンタラッチＤＣ、ＢＣ
にラッチされた値の比Ｍ／Ｎと定数Ｃとの比較判定を行
い、Ｍ／Ｎ≧Ｃならば前記マトリクス内を中間調画像領
域と判定して「１」を出力し、Ｍ／Ｎ＜Ｃならば２値画
像領域と判定して「０」を出力する。この判定回路Ｐは
、組み合せ論理、固定記憶装置（ＲＯＭ）、または半固
定記憶装置（ＰＲＯＭ）によって容易に構成することが
できる。

【００１９】判定回路Ｐの出力は、出力バッファＯＢに
各画素毎に保持される。この出力バッファＯＢは、４走
査ライン分の判定出力を保持できる容量をもっている。 出力バッファＯＢの内容すなわち各画素毎の像域判別結
果は、対応する画素の多値データが出力線ＯＵＴ１に送
出されるときに同期して出力線ＯＵＴ２に送出される。 出力線ＯＵＴ２から出力された像域判別データは、図１
に示すように、コンパレータ１３の出力である２値デー
タ、γ補正回路１２の出力である中間調データと共に、
データ変換器１５に入力される。データ変換器１５は、
像域判別回路１４により中間調画像領域と判別されたデ
ータ「１」が入力された場合には前記中間調データをそ
のまま出力し、２値画像領域と判別されたデータ「０」
が入力された場合には前記２値データに対応させて中間
調データを最小値または最大値に変換して出力する。

【００２０】図２はデータ変換器の一例を示す回路図で
ある。図２において、データ変換器１５は、中間調デー
タ（４ｂｉｔ）の各ビットに対応した出力回路２０が設
けられている。各出力回路２０は、２つのＡＮＤゲート
とＡＮＤゲート出力のＯＲ積を出力するＯＲゲートによ
り構成されている。 ２つのＡＮＤゲートのうち一方のＡＮＤゲートには中間
調データと像域判別データが入力され、他方のＡＮＤゲ
ートには２値データと像域判別データの反転データが入
力されている。

【００２１】ここで、像域判別データが「１」すなわち
中間調画像領域と判別された場合には、中間調データが
入力されているＡＮＤゲートが励起され、中間調データ
の各ビットデータがそのまま出力回路２０から出力され
る。 一方、像域判別データが「０」すなわち２値画像領域と
判別された場合には、２値データが入力されているＡＮ
Ｄゲートが励起され、２値データが「０」すなわち白デ
ータならば出力回路２０の出力は全て「０」になり、中
間調データの最小値（全白データ）が出力される。また
、２値データが「１」すなわち黒データならば出力回路
２０の出力は全て「１」になり、中間調データの最大値
（全黒データ）が出力される。

【００２２】次に、図３を参照しながら本発明に係る処
理の一例を説明する。まず、光電変換器１０により原稿
画像を電気信号に変換し（ステップＳ１０１）、この電
気信号をＡ／Ｄ変換器１１によってデジタルの多値デー
タに変換する（ステップＳ１０２）。次いで、像域判別
回路１４による像域判別データをチェックし（ステップ
Ｓ１０３）、像域判別データが「１」で中間調画像領域
ならば、前記多値データをγ補正回路１２により中間調
データに補正し（ステップＳ１０４）、この中間調デー
タを前記多値表現可能な出力系に出力する（ステップＳ
１０５）。

【００２３】一方、ステップＳ１０３の判断で像域判別
データが「０」で２値画像領域ならば、コンパレータ１
３から出力される２値データをチェックし（ステップＳ
１０６）、２値データが「０」で白ならば、データ変換
器１５によって中間調データを全白データである最小値
に設定し（ステップＳ１０７）、この最小値を前記出力
系に出力する（ステップＳ１０８）。

【００２４】一方、ステップＳ１０６の判断で２値デー
タが「１」で黒ならば、データ変換器１５によって中間
調データを全黒データである最大値に設定し（ステップ
Ｓ１０９）、この最大値を前記出力系に出力する（ステ
ップＳ１１０）。このように、本実施例においては、像
域判別回路１４により多値データに基づいて２値画像領
域と中間調画像領域を判別する。また、一方で２値化回
路１３により前記多値データを所定のスレッシュレベル
と比較して白または黒の２値データに変換する。そして
、前記像域判別回路１４により中間調画像領域と判別さ
れた場合には前記多値データをそのまま出力し、２値画
像領域と判別された場合にはデータ変換器１５により前
記２値データに対応させて多値データを最小値または最
大値に変換して出力する。このように、２値画像領域に
おける多値データを最小値または最大値のいずれか一方
に設定することにより、多値表現可能な出力系における
２値画像の再現性を向上し、中間調画像と２値画像とが
混在した画像の画質を向上させることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明に係る原稿読取装置によれば、像域判別回路により多
値データに基づいて２値画像領域と中間調画像領域を判
別し、２値画像領域における多値データを２値データに
対応させて最小値または最大値に設定することにより、
中間調レベルの多値データとは差別化した２値画像領域
独自の全白および全黒データを出力することができる。

【００２６】このため、多値表現可能な出力系において
、本発明に係る原稿読取装置から出力される多値データ
を用いれば、２値画像の再現性を向上し、中間調画像と
２値画像とが混在した画像の画質を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の一実施例に係る原稿読取
装置を示すブロック構成図。

【図２】データ変換器の一例を示す回路図。

【図３】発明に係る処理の流れを示すフローチャート。

【図４】像域判別回路の一例を示す回路図。

【符号の説明】

１０　　　　光電変換器 １１　　　　Ａ／Ｄ変換器 １２　　　　γ補正回路 １３　　　　コンパレータ（２値化回路）１４　　　　
像域判別回路 １５　　　　データ変換器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿からの反射光による画情報を電気信号
   に変換する光電変換器と、この電気信号を濃度レベルに
   応じて量子化しデジタルの多値データに変換するＡ／Ｄ
   変換器と、を備えた原稿読取装置において、前記多値デ
   ータに基づいて２値画像領域と中間調画像領域を判別す
   る像域判別回路と、前記多値データを所定のスレッシュ
   レベルと比較して白または黒の２値データに変換する２
   値化回路と、前記像域判別回路により中間調画像領域と
   判別された場合には前記多値データをそのまま出力し、
   ２値画像領域と判別された場合には前記２値データに対
   応させて多値データを最小値または最大値に変換して出
   力するデータ変換器と、を備えたことを特徴とする原稿
   読取装置。