JPH043655A - 画像処理装置 - 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、マイクロフィルムリーグなどに適用され、ラ
インセンサにより読取った画像信号がら画像外周の黒枠
部分を除去し、画像部分を抽出してブリンクやＣＲＴな
どに８力できるようにした画像処理装置に関するもので
ある。

（発明の技術的背景） マイクロフィルムリーグなどにおいて、原稿（画像）を
ラインセンサで読取るものがある。この場合読取るべき
原稿の周囲には背景が含まれている。例えばネガのマイ
クロフィルムでは原稿周囲に黒枠の背景が生しる。この
ためラインセンサで原稿を読取った場合にはこの黒枠部
分がそのまま読取られ、この画像信号により画像をプリ
ントしたりＣＲＴ　（陰極線管、ブラウン管）に出力す
る際には黒枠がそのまま表れるという不都合があった。

またＰＰＣ方式のプリンタを用いる場合にはトナーの使
用量が増えるという問題も生しる。

そこでこの黒枠を消す方法が種々提案されている。例え
ば特開昭６２−１４４４６３号には、主走査ライン毎に
原稿位置データをメモリに記憶し、入力されたシリアル
画像信号中から原稿位置内の信号のみを抽出するように
した画像信号処理装置が提案されている。しかしこの装
置によれば、マイクロフィルムに付着するゴミやマイク
ロフィルムに付いたキズなどによる雑音の影響を受は易
いという問題が有る。

そこで出願人は、主走査線上でラインセンサの連続する
画素が、連続して所定数以上の白または黒を検出したこ
とから画像の縁を判別し、この縁の座標あるいは画像の
四隅の座標を求めて、画像の縁となる４本の直線の方程
式を求めることを提案した。（特開平１−２２５２８４
号、同１−２２５２８２号）。しかしこの既提案のもの
では、画像周囲の黒枠部分に画像が近接したり画像の一
部が重なっている場合には、画像の縁を正確に判別でき
ないという問題があった。例えば走査が黒枠部分から画
像領域に入る時に、ラインセンサ出力は所定数以上白を
連続して検出できないからである。このため検出した黒
枠部分が画像側に進入し、画像が黒枠と共に除去される
という問題が生じる。

またこの場合に、黒枠をきれいに除去するためには除去
部分の縁を画像側へ所定量進入させる必要がある。この
ため画像がこの除去する部分の縁に接近または重なって
いる場合には、この画像の一部が黒枠と共に除去されて
しまうという問題もあった。

（発明の目的） 本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、ラ
インセンサの主走査方向の出力が連続して所定数以上白
または黒を示すことから、画像の縁を判別する場合に、
ゴミやキズなどの雑音の影響を受けることなく画像の縁
を高精度に検出でき、画像が枠部分に接近したり重なっ
ていても画像の一部が枠部分と共に除去されることがな
い画像処理装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明によればこの目的は、画像をその周囲の枠部分と
共にラインセンサで走査して読取り、このラインセンサ
の連続する所定数以上の画素が白または黒を連続して検
出することから画像の縁を判別し、この縁の座標を用い
て枠部分を除去するようにした画像処理装置において、
前記ラインセンサは主走査線上を両方向に走査し、この
両方向の主走査で画像の縁の座標を求め、この座標の同
一の縁に対する変動幅を検出し、この変動幅の増大に対
応して除去する枠部分の画像側への進入・接近量を少な
く決めることを特徴とする画像処理装置、により達成さ
れる。

（作用） まずうインセンサで画像を左から右に読出す場合を考え
る。この場合、黒枠から画像に入る時に検出した左の縁
の座標は、画像が黒枠に接近していると画像の中に入っ
てしまい不正確になるが、逆に画像から黒枠に入る時に
検出した右の縁の座標は画像の影響を全く受けない。従
って後者の縁の座標は正しい。

またラインセンサで右から左に読出す場合には逆に右の
縁が画像の中に入り不正確になるのに対し、左の縁は正
確に検出される。

このように画像が黒枠に接近または重なっている時には
、両方向に主走査して得た縁の座標の変動幅が非常に大
きくなり、反対に画像が黒枠から十分に離れていればこ
の検出した縁の座標の変動幅は非常に小さくなる。

そこでこの変動幅の大小に応して、除去する範囲の画像
側への進入量あるいは接近量を少なくしたり大きくする
ことにより、画像を黒枠と共に除去してしまうおそれが
なくなる。

（実施例） 第１図は本発明の機能ブロック図、第２図はこれを適用
したマイクロフィルムリーグの全体構成図、第３図はス
クリーン上の主・副走査方向説明図、第４図は白黒判別
手段の原理説明図、第５図は白判別動作の流れ図、第６
図は黒判別動作の流れ図である。

まず第２図に基づき全体構成を説明する。この図におい
て符号１０は光源であり、この光源１０の光はコンデン
サレンズ１２、防熱ガラス１４、コールドミラー１６、
マイクロフィルム１８、投影レンズ２０、画像反転用プ
リズム２２、ミラー２４．２６を介して透過型スクリー
ン２８に導かれ、このスクリーン２８にマイクロフィル
ム１８の拡大画像を結像する。

スクリーン２８の背面には、ＣＣＤラインセンサ３０が
左右に移動可能に配設されている。すなわちこのライン
センサ３０はスクリーン２８を縦断する方向に長く配置
され、ラインセンサ３０はその長さ方向（主走査方向）
に画像を読比して画像信号αを順次時系列信号として出
力することにより主走査を行い、またこのラインセンサ
２８をモータ３１によって左右方向に移動させることに
より副走査を行う。このラインセンサ３０の画像信号α
は入力インターフェース３２を介してＣＰＵ３４に入力
され、ここで種々の処理が行われ、画像信号αが二値化
される。この二値化された画像信号βは出力インターフ
ェース３６を介してプリンタ３８に出力され、ここで画
像がプリントアウトされ、ハードコピーが得られる。ま
たＣＰＵ３４が出力する二値化された信号βは光デイス
ク装置４０等の外部記憶装置に記録できる。さらにＣＲ
Ｔなどで画像を表示してもよい。従って必要に応して光
デイスク装置４０から必要な原稿の画像を読出してプリ
ンタ３８によりプリントアウトしたりＣＲＴに表示して
もよい。なお４２はＣＰＵ３４の動作プログラム等を記
憶するＲＯＭ、４４はメモリ手段としてのＲＡＭである
。

ＣＰＵ３４はまずラインセンサ３０による一回目の走査
において、隣接する主走査ライン毎にその走査方向が逆
になるように走査して一生走査ライン毎に原稿の縁の座
標を求める。この縁の検出はＲＯＭ４２に予め動作プロ
グラムとして記憶されたＣＰＵ３４の縁判別手段Ａによ
り行われる（第１図）。

縁判別手段Ａは画像信号αとしきい値を比較して画素の
白黒を判別する白黒判別手段Ａ１と、白・黒の画素数を
カウントする減算カウンタＡ２、Ａ３とを備える。これ
らのカウンタＡ２、Ａ３はそれぞれ黒・白の画素検出に
より設定数Ｎ。にリセットされ、０になると縁であると
判別する。この縁の座標はクロックＡ４のクロックを積
算する座標カウンタＡ５により求められる。すなわち第
３図のように主走査方向にχ軸、副走査方向にｙ軸をと
るものとして、ある主走査ライン上の座標χの信号α（
χ）が一定距離β以上臼または黒を示した場合には縁で
あると判断する。ここに距離ρは、ラインセンサ３０上
でＮ。個の画素に対応するもである。

第５図は主走査中に信号αが黒から白に変わる座標Ｘを
求める動作流れ図で、第４図のＸ８点を求めるものであ
る。まずスクリーン２８の下縁のχ＝０の位置から上方
へ主走査を開始しくステップ１００Ａ）、次の位置χ＝
１の画素による信号α（１）が白でなければ（ステップ
１０２Ａ。

１０４Ａ）、Ｎ＝Ｎ、にリセットする（ステップ１ｏ６
Ａ）。α（χ）が白ならＮか６１を減算しくステップ１
０８Ａ）、白がＮ。画素続けば（ステップｌｌ０Ａ）、
この画素のＮ。画素前から原稿が有ると判断し、χ−Ｎ
ｏ／２を縁の座標Ｘとして採用する（ステップ１１２Ａ
）。この座標の演算は第１図の座標演算手段Ｂ１で行わ
れる。

第６図は信号αが白から黒に変わる座標Ｘを求める流れ
図で、第４図のＸ５点を求めるものである。すなわち主
走査ラインでχが次第に増加しくステップ１２ＯＡ）、
信号α（χ）が黒でなければ（ステップ１２２Ａ）Ｎ＝
Ｎｏに戻しくステップ１２４Ａ）、黒であればＮ＝１を
減算しくステップ１２６Ａ）、黒が一定距離℃に対応す
る回数Ｎ。続けば（ステップ１２８Ａ）そのＮ。

画素前から原稿は無いと判断し、ｘ−（３／２）Ｎｏを
白から黒になる縁の座標Ｘとして採用する。この演算は
第１図の座標演算手段Ｂ２て行われる。

以上のように画像の縁を検出する動作は、ラインセンサ
の画像読取り方向を隣り合う主走査ラインごとに交互に
変化させながら行われ、各主走査ライン毎に原稿の縁の
座標を求め、これをメモリ手段Ｃ１、Ｃ２としてのＲＡ
Ｍ４４に記憶する。

このように原稿の縁をメモリしながらかつラインセンサ
３０の読取り方向を交互に変えなからｙ方向に移動させ
て副走査を行う。ＣＰＵ３４はこのように求めた隣り合
う主走査ラインに対する画像の縁の座標から画像を大き
く残す座標を判別して縁座標メモリ手段りに記憶する。

通常は黒枠内の黒が連続するから、白から黒に変化する
縁を示す座標であるメモリＣ２の内容がメモリ手段りに
記憶される。

ＣＰＵ３４は次に例えば最小自乗法により原稿の各辺の
直線の方程式を求める。すなわち、成る直線Ｘ＝ａＹ＋
ｂと縁との距離を求め、この距離の自乗の和が最小にな
るように係数ａ、ｂを決定するものである９この動作は
第１図に直線演算手段Ｅで示されている。この手段Ｅは
、ＣＰＵ３４の動作プログラムとしてＲＯＭ４２に記憶
させておくことができる。

なお直線方程式は最小自乗法に代えて他の近似法例えば
チエビシエフ近似法など公知の近似法を用いて求めても
よいのは勿論である。

ＣＰＵ３４はこの直線演算手段Ｅて求めた直線の方程式
を用いてトリミング範囲を求める（第１図、トリミング
範囲演算手段Ｆ）。

画像の一方の縁に対応する主走査毎に求めた縁の座標Ｘ
　ａｌ、Ｘ　８２・・・の変動幅△Ｘ１と、他方の縁に
対応する主走査毎に求めた縁の座標Ｘｌ、１、Ｘ　ｂ２
・・・の変動幅ΔＸｂとが座標変動幅検出手段Ｊにおい
て求められる。例えば隣り合う座ｍｘ’、、、Ｘ　ａｎ
ａ＋の変動幅△Ｘ、。は、 △Ｘ　ａｎ＝Ｘａｎ　　Ｘ１ｌｌ’＋０１により、また
変動幅△ＸＩ、、、は、 △Ｘ　ｂｎ＝　Ｘ　ｂｎ　　Ｘ　ｂｎ＊により求められ
る。

この座標変動幅検出手段Ｊは、この変動幅に応じて画像
の各線に対する黒枠除去領域の画像側への進入量あるい
は接近量を決め、トリミング範囲演算手段Ｆで求めるト
リミング範囲を補正する。

すなわちこの変動幅△Ｘ、、、、△ｘｌ、、、が大きい
時にはトリミング範囲は画像側にあまり入らないように
し、反対に変動幅△Ｘ、。、△Ｘゎ。が小さいときには
画像側に大きく入るように補正量が決定される。このよ
うにして補正された後のトリミング範囲はＲＡＭ４４か
らなるメモリ手段Ｇに記憶される。

ＣＰＵ３４は次の走査ではこのトリミング範囲内の画像
信号αを抽出してこれを所定の信号レベル、例えば原稿
の下地部分と略同じ明度の信号あるいは白に変更する（
第１図、トリミング手段Ｈ）。このように修正された画
像信号ａは、ＣＰＵ３４内で二値化処理されてプリンタ
３８等のプリント手段Ｉに出力されプリントされる。

以上の実施例では、除去する枠部分を決定するのに、既
に画像を大きく残す方の座標を用いて画像の縁の直線方
程式を求め、この直線から求めたトリミング範囲を変動
幅△ｘ８、△Ｘゎに基づいて補正しているが、本発明は
これに限られるものではなく、他の方法で求めた枠部分
を、変動幅△Ｘ１、△Ｘゎに対応して補正するものを含
む。

また画像の縁は、この実施例では連続する黒または白の
長さρの中間、すなわち座標χに対してｆ２／２、また
は２氾／３の加算または減算を行うように設定している
が、黒または白が連続し始める座標（χ−ｆ２）を縁の
座標とするなど適宜の方法で決めることができる。

以上の実施例はマイクロフィルムリーグに適用したもの
であるが、本発明はＰＰＣ複写機などの画像処理装置に
も適用でき、これらを包含する。

以上の実施例ではうインセンサ３０は隣り合う主走査線
ごとに読取り方向を逆にしているが、第７図に走査方向
を破線の矢印で示すように、複数の主走査線ごとに読取
り方向を変更するものであってもよい。また第８図に示
すように双方向に読取り可能なラインセンサまたは読取
り方向が逆になるように２本のラインセンサを組込んだ
組立体３０Ａを用い、同一主走査線上で両方向に読取る
ものであってもよい。

さらにラインセンサ３０の出力を双方向から読出し可能
なメモリ３０Ｂに記憶し、このメモリ３０Ｂを両方向か
ら読出すようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明は以上のように、主走査線上を両方向に走査して
、白または黒の画素数が設定数以上連続したことから画
像の縁を求めるから、ゴミやキズ４゜ の影響を受けにく（、高精度な画像の縁の検出が可能に
なる。また同一の縁に対して、求めた縁の座標の変動幅
を求め、この変動幅が大きくなると除去する枠部分の画
像側への進入量あるいは接近量を少なくするようにトリ
ミング範囲を補正するものであるから、画像が枠部分に
接近または重なって画像の縁を枠部分よりも画像の中に
決めるおそれがなくなり、高精度なトリミング範囲の決
定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能ブロック図、第１図はこれを適用
したマイクロフィルムリーグの全体構成図、第３図はス
クリーン上の主副走査方向説明図、第４図は白黒判別手
段の原理説明図、第５図は白判別動作の流れ図、第６図
は黒判別動作の流れ図、第７〜９図はうインセンサの読
出し方の他の実施例を示す図である。 Ａ・・・縁判別手段、 Ｅ・・・トリミング範囲演算手段、 Ｇ・・・メモリ手段、 Ｈ・・・トリミング手段、 Ｊ・・・変動幅検出手段、 α・・・画像信号、 ３０．３０Ａ・・・ラインセンサ。 特許出願人　富士写真フィルム株式会社代　理　人　弁
理士　山　１）文　雌 伏　理　人　弁理士　山　１）洋　前 筒 ？ 図 第３ 図 第４ 図 第 図 第７ 図 第８図 第９ 図 第 す 図 手続補正書 （方式） ％式％ 発明の名称 ３゜ 画像処理装置 補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住所　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称　　（５
２０）富士写真フィルム株式会社代表者　大　西　　實 ４、代理人 住　所　〒１０７東京都港区赤坂８丁目１０番３６号ビ
ラ・ピネード１０２　（電話４０５−４８３３１６゜ 平成２年７月３１日（発送臼） 補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像をその周囲の枠部分と共にラインセンサで走査して
   読取り、このラインセンサの連続する所定数以上の画素
   が白または黒を連続して検出することから画像の縁を判
   別し、この縁の座標を用いて枠部分を除去するようにし
   た画像処理装置において、 前記ラインセンサは主走査線上を両方向に走査し、この
   両方向の主走査で画像の縁の座標を求め、この座標の同
   一の縁に対する変動幅を検出し、この変動幅の増大に対
   応して除去する枠部分の画像側への進入・接近量を少な
   く決めることを特徴とする画像処理装置。