JPH06141155A - 原稿読取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、原稿読取装置に関し、一度で複数
の読取り濃度を確認することが可能であって、用紙を無
駄に消費することなく、オペレータが適切な読取り濃度
が選択できるようにすることを目的とする。 【構成】 光源２からの光を原稿１に照射して、その反
射光をＣＣＤ４でアナログ電気信号に変換し、アンプ
５、シェーディング補正部６およびピークホールド部７
を介してＡ／Ｄコンバータ８で多値のデジタルデータに
変換する。そして、デジタルコンパレータ９で１回の原
稿読取りに際して、異なったスレッシュ値に切り換えな
がら３つの読取り濃度で読取った後、画情報蓄積メモリ
１２に蓄積させ、プロッタ部１３から濃度別の画像デー
タを記録出力するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は原稿読取装置、特にデジ
タルスキャナにより原稿の画像を読取る原稿読取装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ファクシミリ装置やデジタルコピ
ー等では、光電変換素子（例えば、ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇ
ｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いて原稿を読
取るデジタルスキャナ部を備えた原稿読取装置を有して
いるものが多い。このデジタルスキャナの特徴として
は、読取った原稿の画像データをデジタル処理してメモ
リに蓄積できる点にあり、すでにパーソナルコンピュー
タ上でのイメージ処理や文書処理（ＤＴＰ：Ｄｅｓｋ
Ｔｏｐ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ）システムで数多くのア
プリケーションがある。

【０００３】また、複写機の分野においても、アナログ
式コピーが同一原稿の複数枚コピーを行う場合に、枚数
分の走査を行う必要があるのに比べて、デジタルスキャ
ナを有するデジタル普通紙複写機（ＰＰＣ：Ｐｌａｉｎ
Ｐａｐｅｒ Ｃｏｐｉ ｅｒ）では、一度走査を行っ
て読取った画像データをメモリに書き込むだけで、記録
出力の方はメモリデータを繰返し読出すことにより複数
枚をコピー出力することができるという特徴がある。

【０００４】例えば、特開昭６１−２４７１６４号公報
記載の原稿読取装置の場合は、予め濃度検出用の走査を
行ってスレッシュレベルの設定を行うが、原稿エリアに
応じて自動的にスレッシュレベルを追従させることが行
われていた。また、上記公報例の場合は、同一原稿を濃
度検出用の読取りと通常の画像読取りの計２回の走査を
行う必要があった。

【０００５】

【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は、ファクシミリ装置
やデジタルコピーにデジタルスキャナが用いられてお
り、原稿を所定の濃度基準値に従って読み取ることはで
きるが、何らかの記録手段を用いて出力結果を見ないと
原稿濃度を正確に確認することができないという問題が
あった。

【０００６】特に、ファクシミリ装置のように相手に画
像データを送信してしまう場合は、相手先における記録
結果を確認することも不可能である。また、コピーの場
合は、一度コピーを取って複写された原稿の濃度を確認
し、改めてコピーを取り直す必要がある。しかし、高速
機の場合は、一々原稿濃度を確認することができず、コ
ピーを開始してから中断させるまでの間に、濃度設定違
いにより記録紙が無駄になる枚数が多くなってしまうと
いう問題があった。

【０００７】また、上記公報例の場合は、原稿エリアに
応じて濃度を左右するスレッシュレベルを追従させてい
たため、原稿のベース濃度が部分的に大きく異なる場合
は、追従させる時定数によって濃度むらが発生するとい
う問題があった。さらに、上記公報例の場合は、画像読
取りのための走査を２回行う必要があるため、ファクシ
ミリ装置のようにＡＤＦ（オート・ドキュメント・フィ
ーダ）を用いたシート読取りでは対応することができな
いという問題があった。

【０００８】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たものであり、読み込んだ画像データのデジタル多値デ
ータを２値化する基準値を１回の読取り中に切り換えて
読取り濃度別の出力データを得て、記録紙に濃度別に記
録出力するようにし、一度で複数の読取り濃度を確認す
ることが可能であって、用紙を無駄に消費することな
く、オペレータが適切な読取り濃度を選択することがで
きる原稿読取装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
原稿をライン毎に走査して電気的な画像データに変換し
て画像を読取る画像読取手段と、該画像データを多値の
デジタルデータに変換するデジタルデータ変換手段と、
該デジタルデータを所定の基準値と比較して２値画像デ
ータに変換する２値化手段と、前記基準値を１回の読取
りで複数の異なる値に切換える基準値切換手段と、複数
の異なる基準値に基づいて得られた読取り濃度の異なる
２値画像データをそれぞれ記憶する濃度別画像データ記
憶手段と、該記憶された濃度別画像データを記録紙に記
録出力する記録出力手段と、を備えたことを特徴とす
る。

【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の原
稿読取装置において、前記記録出力手段が、画像読取手
段で読取った原稿の一部を同一記録用紙に対して複数に
濃度を変化させながら記録出力するようにしたことを特
徴とする。請求項３記載の発明は、請求項２記載の原稿
読取装置において、画像読取手段で読取った画像データ
の中からデータ量の多い原稿の特徴的な部分を抽出し、
複数濃度で読取る原稿部分を自動的に選択する画像読取
領域抽出手段を備えたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明では、画像読取手段で原稿
の画像データを読取り、デジタルデータ変換手段で多値
のデジタルデータに変換した後、２値化手段により基準
値に基づいて読取り画像データを２値化する。そして、
この２値化の際に、基準値切換手段により基準値を１回
の読取りで異なる値に切り換えながら複数の濃度別２値
画像データを得て濃度別画像データ記憶手段に格納し、
記録出力手段でそれぞれの濃度別画像データを記録出力
する。これにより、オペレータは１回の読取りで濃度の
異なる記録出力結果が視認できる。

【００１２】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
原稿読取装置の記録出力手段が濃度別画像データに基づ
いて同一記録用紙上に読取り濃度の異なる同一原稿が記
録出力される。これにより、オペレータは記録用紙を無
駄に消費することなく、一見しただけで適切な読取り濃
度を確認することが可能となる。請求項３記載の発明で
は、請求項２記載の原稿読取装置において、複数濃度で
読取る原稿の特徴的な部分を画像データのデータ量の多
いエリアとして画像読取領域抽出手段により抽出する。
これにより、読取り濃度別に表示する原稿の読取領域が
文字等の記載されている濃度判定に適した原稿部分が自
動選択される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。本
実施例の原稿読取装置としては、ここではファクシミリ
装置のスキャナ部を例に挙げて説明する。まず、構成を
説明する。

【００１４】図１は本発明の一実施例に係る画像読取装
置のブロック構成図である。図において、１は画像が読
取られる原稿、２は原稿１に光を照射して反射光を取り
出す蛍光灯などの光源、３は原稿１で反射した反射光を
読取面に合焦するレンズなどの縮小光学系、４は原稿１
の表面で反射した反射光を画素単位で電気信号に変換す
る光電変換素子であるＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐ
ｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、５はＣＣＤ４の出力信号を増
幅するアンプ（ＡＭＰ）、６は原稿１の主走査方向にラ
イン状に配列されたＣＣＤ４に基準白を読取らせて、出
力される白波形の出力レベルを均一化させるようにし、
ＣＣＤ４の感度むらを補正するシェーディング補正部、
７はシェーディング補正後のピークレベルを保持するピ
ークホールド部、８はアナログ信号をデジタル信号に変
換するＡ／Ｄコンバータ、９は多値のデジタル信号を所
定の基準値であるスレッシュレベルと比較して、スレッ
シュレベルよりも大きいか小さいかによって２値データ
に変換するデジタルコンパレータ、１０は上記各部にク
ロック信号を供給してタイミングをとるタイミング発生
部、１１はデジタルコンパレータ９で２値化されたシリ
アルデータをメモリに格納するためのパラレルデータに
変換するＳ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部であっ
て、ここではスレッシュレベルを切り換えて、濃度別に
データを並列処理するために、各濃度に対応したＳ／Ｐ
変換部が設けられている。１２はＳ／Ｐ変換部１１で生
成された濃度別のパラレル２値データをそれぞれ蓄積す
る画情報蓄積メモリである。１３は画像データを記録紙
に記録出力するプロッタ部、１４は画情報蓄積メモリ１
２に蓄積された画情報を圧縮してデータ量の多い部分を
抽出する画情報圧縮部、１５は圧縮された画像データを
蓄積する圧縮画像メモリやデータ量を保持するデータ量
保持メモリなどからなる各種メモリ、１６は上記原稿読
取装置全体を制御する制御部である。

【００１５】次に、作用を説明する。まず、原稿１の画
像データを読取る場合は、光源２から原稿１の１ライン
ずつに光を照射し、その反射光が縮小光学系３を通って
ＣＣＤ４の受光面で合焦して、各画素単位で光の強さに
応じたアナログ電気信号に変換する。このＣＣＤ４の出
力信号は、アンプ５で増幅された後、シェーディング補
正部６でＣＣＤ４の主走査方向における感度のばらつき
による出力レベルの不均一を補正し、ピークホールド部
７でピーク値を保持する。

【００１６】図２は図１の各部における信号波形図であ
る。上記のようにして得られたＡ／Ｄコンバータ８への
入力前のアナログ信号波形例を示したのが、図２（ａ）
である。次に、図１に示すＡ／Ｄコンバータ８には、上
記したＣＣＤ４の走査によるデータのアナログ値が連続
して入力されており、Ａ／Ｄ変換によって多値のデジタ
ル値に変換される。なお、本実施例では４ビットの１６
階調で多値のデジタル値への変換を行っているが、これ
に限定されない（図２（ｂ）参照）。

【００１７】そこで、読取り濃度を例えば、“濃い”、
“普通”、“薄い”の３つのレベルに分けて読取る場合
は、多値デジタル値に変換された出力信号をデジタルコ
ンパレータ９に入力する。ここで、入力されたデジタル
値は、一定のサンプリングクロック（図２（ｃ）参照）
に応じてシフトされている。すなわち、図２（ａ）に示
される各アナログレベル“Ｕ”、“Ｖ”、“Ｗ”は、図
２（ｃ）のサンプリングクロックによって、図２（ｂ）
に示される多値のデジタルレベル“Ｘ”、“Ｙ”、
“Ｚ”への変換が行われる。

【００１８】このデジタルコンパレータ９の構成は、図
３に示されるように、４ビットのフルビットアダー９ｂ
で構成されており、アダーの片方の入力側の４ビットに
はＡ／Ｄコンバータ８の出力側が接続されており、他方
の４ビットには制御部１６により選択された３→１セレ
クター９ａによる読取り濃度のスレッシュ値に係る補数
がセットされる。そして、フルビットアダー９ｂでは、
Ａ／Ｄコンバータ８から出力される多値のデジタル出力
を所定のスレッシュ値と比較して、スレッシュ値よりも
大きいか小さいかを判定し、フルビットアダー９ｂのキ
ャリ（ＣＹ）出力のセットの有無により、読取り濃度別
に２値データ化される（図２（ｄ），（ｅ），
（ｆ））。

【００１９】そこで、図３を用いて読取り濃度が“普
通”の場合の動作は、以下のようになる。すなわち、
“普通”のときのスレッシュレベルを「６」とすると、
その補数はＯＡＨ（１０１０Ｂ）となり、３→１セレク
タ９ａでＤ３〜０が選択されて、フルビットアダー９ｂ
のＢ３〜０に入る。一方、Ａ／Ｄコンバータ８の出力
は、同アダーのＡ３〜０に入力されて加算される。その
結果、Ａ／Ｄコンバータ８の出力が「６」以上であれば
ＣＹ（キャリ）がセットされ、“１”が出力される。

【００２０】また、スレッシュレベルが「５」以下の場
合は、“０”が出力される。本実施例では、３段階の読
取濃度を決定するようにしたため、１画素のサンプリン
グクロックの間に３回異なったスレッシュレベルに切換
える必要がある。そこで、基本のサンプリングクロック
とは別に、図２（ｇ），（ｈ），（ｉ）に示されるよう
に、同一周期で位相のずれた３つのシフトクロックを用
意し、３→１セレクタ９ａの入力を図３に示すように、
“３”→“６”→“１０”の補数と切換えながら同一ビ
ットのＡ／Ｄコンバータ８の出力と比較し、ＣＹ（キャ
リ）がセットするか否かを演算して、それぞれの濃度に
対応するＳ／Ｐ変換部１１ａ〜１１ｃでデータをラッチ
してシフトする。これにより、１サンプリングクロック
間に３つの異なるスレッシュ値によるデータが３つのＳ
／Ｐ変換部１１ａ〜１１ｃにそれぞれ１つずつ入り、８
シフトクロックで各１バイトのデータがそろう。

【００２１】画情報蓄積メモリ１２へのデータ転送は、
通常１バイト毎にパラレルデータとして転送され、読取
りが終了することにより３つの濃度の同一原稿のデータ
がメモリに蓄積される。そして、メモリに蓄積されたデ
ータを出力する場合は、オペレータからの出力要求があ
ると、システムは画情報蓄積メモリ１２のデータを例え
ば図４に示すように、読み取り濃度指示欄１ｄ〜１ｆで
各濃度を示すと共に、濃度別原稿欄１ａ〜１ｃをフォー
マットして出力することにより、オペレータに好みの読
取り濃度の選択を促すことができる。

【００２２】なお、高速読取りを行う場合は、フルビッ
トアダー９ｂを個々別々に持ち、シフトクロックを同一
として構成することも可能である。また、読取り濃度レ
ベルもファクシミリ装置の場合は、３段階が標準のよう
になっているが、複写機のように１〜１０段階と多い場
合であっても、フルビットアダー９ｂやＳ／Ｐ変換部１
１を増設することにより、同様の効果を持たせることが
可能となる。

【００２３】次に、請求項３記載の実施例を実現する構
成としては、画像データを圧縮する装置が必要となる。
これは、ファクシミリ装置で必ず搭載されているＭＨコ
ーダーやＭＲコーダーを使用することができる。図１の
ブロック図では、画情報圧縮部１４がこれに相当する。
そして、図５に示すように、原稿を読取った画情報はい
つも先頭部分に情報が存在するとは限らない。そこで、
白紙の部分を濃度を変えてプロッタ部１３から記録出力
しても意味がないことから、一定範囲の画情報の量が多
くなったときに画像圧縮したデータ量が増えることを利
用し、原稿中の適当な画情報がある部分を抽出するよう
にしたものである。

【００２４】そこで、図６に示すように、原稿の読取り
を始める際に、データ量保持メモリ１５のデータ量メモ
リを０とし（ステップ１００）、上記したのと同様の動
作によって３段階の濃度別データを１バイト毎にそろえ
る。すなわち、１ラインに対して上記処理を行うと、濃
度の異なる１ラインのデータが３本できる（ステップ１
０１）。

【００２５】これを画情報圧縮部１４により“濃い”、
“普通”、“薄い”の３段階について別々に圧縮処理を
行い（ステップ１０２）、圧縮されたデータ量を各種メ
モリ１５のデータ量保持メモリへ加算する（ステップ１
０３）。そして、これを繰り返し行い、Ｎライン行った
時点で（ステップ１０４）、予め定めておいたデータ量
の範囲内に入っているか否かを判定する（ステップ１０
５）。

【００２６】データ量が所定範囲内に入っていない場合
は、（Ｎ＋１）ライン目について同様にデータの読取り
を行って（ステップ１０６）、画情報の圧縮を行い（ス
テップ１０７）、Ｎライン目までのデータ量に加算し
（ステップ１０８）、１ライン目のデータ量をそれぞれ
引いて（ステップ１０９）、２ライン目から（Ｎ＋１）
ライン目までのデータ量とする。

【００２７】ここで再びデータ量が範囲内に有るか否か
を判定する（ステップ１１０）。この作業をデータ量が
所定範囲内に収まるまで繰返し行って、例えば図５に示
すように、Ｍラインから（Ｎ＋Ｍ−１）ラインまででデ
ータ量が所定範囲内に入ったとすると、その部分の生デ
ータを出力対象エリアと定めてプロッタ部１３から図５
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すようなそれぞれの読取り
濃度で印字出力が行われる（ステップ１１１）。

【００２８】このように、原稿画像中の適当な画情報の
有る部分を自動的に抽出することが可能となり、この抽
出された画像エリアに対して複数の異なる濃度で読み取
りを行ってプロッタ部１３から印字出力するので、オペ
レータはこれを見て適切な読取り濃度を判定することが
できる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、画像デー
タを読取って、デジタルデータに変換した後、２値デー
タ化する際に、１回の読取りでスレッシュ値を複数の異
なる値に切換えることにより、複数の読取り濃度別の画
像データを得て、それを記録出力するようにした。これ
により、オペレータは読取り濃度別の記録出力結果が視
認できるので、適切な読取り濃度選択を行うことができ
る。

【００３０】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の原稿読取装置の記録出力手段が濃度別画像データに
基づいて同一記録用紙上に濃度の異なる同一原稿を記録
出力するようにした。これにより、オペレータは、記録
用紙を無駄に消費することなく、一見しただけで適切な
読取り濃度の判定を行うことができる。請求項３記載の
発明によれば、請求項２記載の原稿読取装置において、
複数濃度で読取る原稿部分を画像データの中からデータ
量の多いエリアを抽出するようにしたので、原稿の画像
データの中から文字等が記載された濃度判定に適した原
稿部分を自動的に選択することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る原稿読取装置のブロッ
ク構成図である。

【図２】図１の各部における信号波形図である。

【図３】図１のデジタルコンパレータ周辺の詳細な構成
を示すブロック図である。

【図４】１頁の記録用紙に複数の読取り濃度で記録出力
した状態を示す図である。

【図５】複数の濃度で読み取る請求項３記載の発明に係
る原稿の読取エリアの抽出動作を説明する図である。

【図６】請求項３記載の発明に係る動作を説明するフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１ 原稿 ８ Ａ／Ｄコンバータ ９ デジタルコンパレータ １０ タイミング発生部 １１ Ｓ／Ｐ変換部 １２ 画情報蓄積メモリ １３ プロッタ部 １４ 画情報圧縮部 １５ 各種メモリ １６ 制御部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原稿をライン毎に走査して電気的な画像デ
   ータに変換して画像を読取る画像読取手段と、 該画像データを多値のデジタルデータに変換するデジタ
   ルデータ変換手段と、 該デジタルデータを所定の基準値と比較して２値画像デ
   ータに変換する２値化手段と、 前記基準値を１回の読取りで複数の異なる値に切換える
   基準値切換手段と、 複数の異なる基準値に基づいて得られた読取り濃度の異
   なる２値画像データをそれぞれ記憶する濃度別画像デー
   タ記憶手段と、 該記憶された濃度別画像データを記録紙に記録出力する
   記録出力手段と、 を備えたことを特徴とする原稿読取装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の原稿読取装置において、 前記記録出力手段が、 画像読取手段で読取った原稿の一部を同一記録用紙に対
   して複数に濃度を変化させながら記録出力するようにし
   たことを特徴とする原稿読取装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の原稿読取装置において、 画像読取手段で読取った画像データの中からデータ量の
   多い原稿の特徴的な部分を抽出し、複数濃度で読取る原
   稿部分を自動的に選択する画像読取領域抽出手段を備え
   たことを特徴とする原稿読取装置。