JPH06292007A

JPH06292007A - 画像処理装置および画像読取り装置

Info

Publication number: JPH06292007A
Application number: JP5073442A
Authority: JP
Inventors: Yoko Fujiwara; 葉子藤原; Masaaki Kuriyama; 正昭栗山; Takashi Honda; 隆史本田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-10-18
Also published as: US6055007A

Abstract

(57)【要約】【目的】画像の濃度調整を行う画像処理装置及びそれを
組み入れた画像読取り装置に関し、画像の濃度分布に係
わらず疑似階調再現の再現性を良好にすることを目的と
する。【構成】入力された多値のデジタル信号である画像デー
タの階調を補正する画像処理装置において、互いに補正
内容の異なる複数の階調補正データ群Ｔ１〜３を記憶す
る手段ＭＥ１〜３と、１つの画像に対応した一群の画像
データに基づいて、画像のコントラストを検知する手段
と、コントラストに応じて、階調補正データ群Ｔ１〜３
の１つを選択することにより、画像データに対する補正
の内容を切り換える手段とを備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像の濃度調整を行う
画像処理装置及びそれを組み入れた画像読取り装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】デジタル式の複写機やファクシミリ、フ
ィルムスキャナ、ＯＣＲ（光学式文字読取り装置）、光
ファイリングシステム、各種ディスプレイ装置などのよ
うに、一定の大きさのドット（画素）の組み合わせによ
って画像の作像、記憶、表示などを行う装置の画像入力
手段として、原稿画像を画素に細分化して読み取る画像
読取り装置（イメージリーダ）が用いられている。

【０００３】一般に、画像読取り装置は、主走査方向に
延びる一次元のイメージセンサーを用いて原稿画像を読
み取り、得られた各画素のアナログ信号を多値のデジタ
ル信号である画像データに変換し、変換後の画像データ
に画像処理を施し、各画素に対応した２値の画像データ
を出力するように構成されている。

【０００４】画像読取り装置で行われる画像処理には、
エッジ強調やスムージングなどの画質改善処理、トリミ
ングやネガポジ反転などの画像編集処理、画像再現時に
濃淡が明瞭になるように外部接続機器（プリンタなどの
画像再現手段）のγ特性に応じて階調補正を行う濃度変
換処理、及び原稿の各画素の濃度に応じた多値データを
２値データに変換する２値化処理などがある。

【０００５】濃度変換処理には、いやゆるルックアップ
テーブル方式が広く採用されている。すなわち、所定の
補正画像データの集合である変換テーブルを格納したＲ
ＯＭを設け、入力画像データの値に応じたアドレスの補
正画像データを出力画像データＤとして読み出すことに
より、画像データの補正が行われている。

【０００６】なお、２値化処理においては、再現画像の
品質の上から、文字などの線画像に対しては、１つの画
素の多値レベルと一定の閾値レベルとを比較するいわゆ
る単純２値化処理が適し、写真などの中間調画像に対し
ては、ディザ法や誤差拡散法などによる疑似階調処理が
適する。したがって、線画像と中間調画像とが混在する
原稿を読み取る場合には、線画像であるか中間調画像で
あるかという画像の属性（以下「２値化属性」というこ
とがある）に応じて、単純２値化処理と疑似階調処理と
が切り換えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の画像読取り装置
においては、濃度変換処理が単一の変換テーブルによっ
て行われていた。つまり、標準的な濃度分布の画像に対
して画像の再現性が良好となるように、画像データの階
調補正の内容が定められ且つ固定化されていた。

【０００８】このため、疑似階調処理による２値化に際
して、濃淡の差（コントラスト）が大きい画像では白や
黒の部分の再現性が損なわれ、逆にコントラストが小さ
い画像では２値画像のような不自然が画像になってしま
うという問題があった。

【０００９】本発明は、このような問題に鑑み、画像の
濃度分布に係わらず疑似階調再現の再現性を良好にする
ことを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る装
置は、上述の課題を解決するため、入力された多値のデ
ジタル信号である画像データの階調を補正する画像処理
装置において、互いに補正内容の異なる複数の階調補正
データ群を記憶する手段と、１つの画像に対応した一群
の前記画像データに基づいて、当該画像のコントラスト
を検知する手段と、前記コントラストに応じて、前記階
調補正データ群の１つを選択することにより、前記画像
データに対する補正の内容を切り換える手段とを備えて
構成される。

【００１１】請求項２の発明に係る装置は、画像を光学
的に走査して読み取り、得られた多値のデジタル信号で
ある画像データをその階調を補正して出力する画像読取
り装置において、互いに補正内容の異なる複数の階調補
正データ群を記憶する手段と、前記画像に対応した一群
の前記画像データに基づいて、当該画像のコントラスト
を検知する手段と、前記コントラストに応じて、前記階
調補正データ群の１つを選択することにより、前記画像
データに対する補正の内容を切り換える手段と、選択さ
れた前記１つの階調補正データ群による補正の実質補正
範囲の中央値が、前記画像の濃度分布の中央部の濃度値
と一致するように、走査の光量を調整する手段とを備え
て構成される。

【００１２】

【作用】画像に対応した画像データの送出に先立って、
例えば画像の予備走査によって画像のコントラストが検
知され、コントラストに応じた最適の階調補正データ群
が選択される。そして、実際の画像データの送出に際し
ては、予め選択された１つの階調補正データ群によって
規定される内容の階調補正が、画像データに対して加え
られる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明に係るイメージリーダ１の概略
の構成を示す断面正面図である。イメージリーダ１に
は、直方体状の筺体の上面にＡ３サイズの原稿の載置が
可能な原稿台ガラス２が取り付けられており、載置され
た原稿は原稿カバー３によって押さえられるようになっ
ている。原稿台ガラス２の走査方向の前端部にはシェー
ディング補正用の白色画像からなる基準パターン１４が
設けられている。

【００１４】筺体の内部には、原稿台ガラス２の下方で
原稿画像を矢印Ｍ５方向（副走査方向）に走査可能に配
置された光学系、及び原稿画像の濃度又は色に応じた画
像データを生成する電気回路部１２が設けられている。

【００１５】光学系は、露光ランプ４、反射鏡５、ミラ
ー６を有する第１スライダ１３、ミラー７，８を有する
第２スライダ１３ａ、及び主レンズ９などから構成され
ている。第１スライダ１３の移動速度をｖとしたとき、
第２スライダ１３ａはｖ／２の速度で移動するように駆
動制御される。

【００１６】主レンズ９を通過した走査光は、支持部材
１１に取り付けられたイメージセンサー１０に入射し、
電気信号（画像信号）に変換される。イメージセンサー
１０は、主走査方向（ライン方向）に連続するように配
列した複数個のＣＣＤチップにより構成され、４００画
素／インチの解像度で原稿の読取りが可能とされてい
る。各ＣＣＤチップには、多数の受光素子が１列に配列
されており、さらに、各受光素子は３つの領域に分割さ
れ、１つの分割領域が、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリー
ン）、Ｂ（ブルー）の３色の内の１色の光を受光するよ
うに各受光素子の表面に分光フィルターが設けられてい
る。１つの受光素子が原稿画像の１つの画素に対応し、
各受光素子から画素の１色に対する反射光強度に応じた
画像信号が電気回路部１２へ出力される。

【００１７】図２はイメージリーダ１の電気回路部１２
のブロック図である。電気回路部１２は、イメージセン
サー１０からの画像信号をＲ，Ｇ，Ｂの各色の信号に分
離して所定の増幅を行う色分離部２１、各色のアナログ
信号を量子化して８ビット（２５６階調）の画像データ
Ｄ７〜０を出力するデジタル化処理部２２、露光ランプ
４の配光ムラやイメージセンサー１０のビット間の感度
差に起因する画像データＤ７〜０の主走査方向のバラツ
キを補正するためのシェーディング補正部２３、２値化
属性及び色属性を判別する画像判別部２５、濃度レベル
調整や外部接続機器の濃度特性（γ特性）に応じたγ変
換を行うルックアップテーブル方式の濃度変換部（γ変
換ＲＯＭ）２６、２値化及び画像編集を含むデジタル処
理を行う画像処理部２８、データ出力の制御のための出
力制御部２９、指定属性データａ２〜０を記憶する属性
メモリ３０、属性データ出力制御部３１、クロック発生
回路４１、シェーディング補正部２３から出力される画
像データＤ１７〜１０の１ライン分の記憶を行うライン
メモリ２４、各種同期信号を出力する同期信号発生部４
０、露光ランプ４の点灯制御を行うランプ制御部４ａ、
走査用のスキャナモータ１６を駆動するためのドライバ
１６ａ、及び、これらの全体を制御するＣＰＵ２０など
から構成されている。

【００１８】ＣＰＵ２０には、処理プログラムを格納し
たＲＯＭ２０１、プログラムの実行に際し、各種フラグ
やステータスデータを一時的に記憶するためのレジスタ
２０２、及びワークエリアとなるＲＡＭ２０３が内蔵さ
れている。ＣＰＵ２０は、オペレータによる操作手段を
備えた外部のホスト装置との間で、各種のコマンドやイ
メージリーダ１の動作状態（ステータス）を示すデータ
の受渡しのための通信を行い、受信したコマンドに基づ
いて、原稿画像の読み取りに先立って画像編集や２値化
処理を規定する指定属性データａ２〜０を生成し、これ
を属性メモリ３０に格納する。イメージリーダ１におい
て、指定属性データａ０，ａ１，ａ２は、それぞれ２値
化処理、ネガポジ反転、トリミングを規定するためのデ
ータである。

【００１９】なお、同期信号発生部４０により出力され
る同期信号としては、主走査の１ライン毎に出力される
水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、１画素毎のデータ伝送タイミ
ングの基準となる画素クロック信号ＳＹＮＣＫ、イメー
ジリーダ１からのデータ出力の有効期間を示す出力イネ
ーブル信号ＶＤなどがある。また、シェーディング補正
部２３では、画像データＤ７〜０に対してシェーディン
グ補正が加えられるとともに、反射光強度に比例するデ
ータであった画像データＤ７〜０が、視覚特性に則して
対数換算され、画像濃度に比例する濃度データに変換さ
れる。

【００２０】画像判別部２５は、画像の文字領域と写真
領域、又は色編集の指定箇所か否かを判断するものであ
る。画像判別部２５から出力される判別属性データα０
は、判別対象の区分領域が文字画像（文字領域）に対応
する場合には「０」とされ、中間調画像（写真領域）に
対応する場合には「１」とされる。また、判別属性デー
タα１は、判別対象の区分領域が特定色に対応する場合
には「１」とされ、特定色以外に対応する場合には
「０」とされる。

【００２１】図３は濃度変換部２６の構成を示すブロッ
ク図である。濃度変換部２６は、３つのメモリ領域（バ
ンク）ＭＥ１〜３を有したγ変換ＲＯＭから構成されて
おり、各メモリ領域ＭＥ１〜３には、後述する入出力特
性の変換テーブルＴ１〜３が格納されている。

【００２２】各変換テーブルＴ１〜３は、ＣＰＵ２０の
濃度変換制御により択一的に用いられる。すなわち、γ
変換に際しては、メモリ領域ＭＥ１〜３の内の１つがア
クセスされ、シェーディング補正部２３から入力される
画像データＤ１７〜１０の値「０」〜「２５５」とによ
って指定されるアドレスのデータが、画像データＤ２７
〜２０として読み出されて出力される。

【００２３】図４は画像処理部２８のブロック図であ
る。画像処理部２８は、イメージセンサー１０から入力
された画像信号を処理するために、変倍部２８１、フィ
ルタリング部２８２、トリミングマスキング部２８３、
単純２値化処理部２８４、疑似中間調処理部２８５、デ
ータ選択部２８６、セレクタ２８７、及びネガ処理部２
８８から構成されている。

【００２４】画像処理部２８には、濃度変換部２６から
の画像データＤ２７〜２０が画素配列順にシリアルに入
力される。入力された画像データＤ２７〜２０に対し
て、まず、変倍部２８１において、ＣＰＵ２０の設定に
より変倍処理がかけられる。次に、フィルタリング部２
８２において、エッジ強調及びスムージングなどの画質
改善のための処理が行われ、画像データＤ３７〜３０と
して出力される。

【００２５】指定属性データａ２に従うトリミング・マ
スキング部２８３において、データａ２が「１」のとき
には、マスキング処理として画像データＤ３７〜３０は
その値が強制的に空白部に対応した「０」とされて画像
データＤ４７〜４０として出力る。データａ２が「０」
のときには、画像データＤ３７〜３０はそのまま画像デ
ータＤ４７〜４０として出力される（データスルー）。

【００２６】トリミング・マスキング部２８３から出力
された画像データＤ４７〜４０は、単純２値化処理部２
８４及び疑似中間調処理部２８５でそれぞれ２値化さ
れ、２値画像データＤＡ，ＤＢとして同時にセレクタ２
８７に入力される。

【００２７】セレクタ２８７はデータ選択部２８６から
の出力データＤ−ＳＥＬに従って、２値画像データＤ
Ａ，ＤＢの一方を選択して出力する。データ選択部２８
６には、２値化属性を自動判別して得られる上述の判別
属性データα０とともに、２値化処理を制御するための
指定属性データａ０が加えられており、このデータａ０
の値に応じて出力データＤ−ＳＥＬの値が定まる。すな
わちデータａ０が「０」であれば、出力データＤ−ＳＥ
Ｌとして判別属性データα０がそのまま出力され、デー
タａ０が「１」であれば、判別属性データα０を反転し
たデータが出力される。

【００２８】つまり、画像処理部２８では、指定属性デ
ータａ０が「０」のときには、外部からの２値化処理の
指定がデフォルトされて画像判別部２５による２値化属
性の自動判別に基づいた２値画像データが出力され、デ
ータａ０が「１」のときには、２値化属性の自動判別の
結果とは逆の２値化処理を受けた２値画像データが出力
されることになる。

【００２９】ネガ処理部２８８は、指定属性データａ１
が「０」であれば、セレクタ２８７から入力されたその
ままの２値画像データを、データａ１が「１」であれば
値を反転した２値画像データを、８画素分ずつパラレル
の画像データＶＩＤＥＯ０〜７として出力する。

【００３０】次に、図５〜図１４のフローチャートを参
照してイメージリーダ１の動作を説明する。図５はＣＰ
Ｕ２０の動作を概略的に示すメインフローチャートであ
る。

【００３１】電源が投入されてプログラムがスタートす
ると、まず、ステップ＃１で初期設定を行う。次に、ス
テップ＃２でホスト装置からのコマンドの有無をチェッ
クする。コマンドが有れば、コマンドの種別を判断し
（ステップ＃３）、種別に応じて、読取り処理（ステッ
プ＃４）、読取りモード指定処理（ステップ＃５）、属
性指定処理（ステップ＃６）、出力データ指定処理（ス
テップ＃７）を実行する。

【００３２】その後、動作状態の検知などの行うその他
の処理（ステップ＃８）を実行してステップ＃２へ戻
り、ステップ＃２〜ステップ＃８の処理を繰り返す。図
６は受信処理のフローチャート、図７は送信処理のフロ
ーチャートである。

【００３３】これらのルーチンは割り込みルーチンであ
り、ホスト装置からのアクセスに応じて適時実行され
る。図６の受信処理においては、まず、受信した信号の
コード解析（ステップ＃１１）を行い、ステップ＃１２
でコマンドの受信が確認された場合には、受信したコマ
ンドをレジスタ２０２内の所定領域に格納する（ステッ
プ＃１３）。

【００３４】受信した信号が、ステータス通知を要求す
るものであれば（ステップ＃１４）、待機状態やウエイ
ト状態などのステータスを示すデータをレジスタ２０２
から読み出してホスト装置へ送信する。

【００３５】また、受信した信号が予め定義されている
コマンド及びステータス要求の何れにも対応しない場合
には、受信エラーを示すコードデータを送信する（ステ
ップ＃１６）。

【００３６】図７の送信処理においては、前回の送信が
完了して次の送信が可能となるのを待ち（ステップ＃２
１）、送信すべきコードデータをレジスタ２０２にセッ
トする（ステップ＃２２）。その後、ステップ＃２３
で、続けて送信すべきコードデータの有無、すなわち送
信の要否をチェックし、送信が必要であればステップ＃
２１へ戻る。

【００３７】図８は図５のステップ＃１の初期設定処理
のフローチャートである。まず、ステータスとして、読
取り走査の準備中であることを示す「ＷＡＩＴ」をセッ
トする。すなわち、レジスタ２０２内のステータス領域
に、「ＷＡＩＴ」に対応したデータを格納する（ステッ
プ＃３１）。

【００３８】次に、ステップ＃３２で、各部が正常に動
作するか否かをチェックするセルフテストを行う。ステ
ップ＃３３で異常の有無をチェックし、異常が有ればス
テップ＃３７へ移って動作不可コードをホスト装置へ送
信し、異常が無ければステップ＃３４へ進んで各部を初
期化する。

【００３９】このときの初期化に際して、属性メモリ３
０に対しては、指定属性データａ０，ａ１，ａ２として
「０」が書き込まれる。したがって、以降において指定
属性データａ２〜０の書き換えがなければ、画像処理部
２８においては、トリミング及びネガポジ反転の画像編
集は施されず、且つ、２値化処理は判別属性データα０
に基づいて行われることになる。また、濃度変換部２６
においては、標準の濃度となるように設定が行われ、出
力制御部２９においては、画像データＶＩＤＥＯ０〜７
と属性データａ２〜０が交互に出力されるようにセレク
タの入力が選択される。

【００４０】このような初期化の後に、ステップ＃３５
で、第１スライダ１３をホーム位置へ移動させ、移動終
了後にステータスを「ＷＡＩＴ」から待機状態を示す
「ＲＥＡＤＹ」に変更する（ステップ＃３６）。

【００４１】図９は図５のステップ＃４の読取り処理の
フローチャートである。まず、ステータスを読取り中で
あることを示す「ＢＵＳＹ」とし（ステップ＃４１）、
露光ランプ４を点灯する（ステップ＃４２）。

【００４２】次に、スキャナモータ１６をオンし（ステ
ップ＃４３）、第１スライダ１３がシェーディング位
置、つまり基準パターン１４の直下の位置に到達するの
を待つ（ステップ＃４４）。

【００４３】スライダ１３が基準パターン１４に到達す
ると、シェーディング補正のために基準パターン１４を
読み取り、基準画像データ（白色データ）をラインメモ
リ２４に格納する（ステップ＃４５）。

【００４４】続いて、ステップ＃４６で、スライダ１３
が原稿の先端位置に到達するのを待ち、ステップ＃４７
で、同期信号発生部４０をオンして同期信号を出力させ
る。これにより、同期信号に従って各部が動作し、９ラ
イン目の走査開始後に有効な画像データＶＩＤＥＯ０〜
７及び属性データａ４〜０が交互に出力される。

【００４５】原稿の走査の終了、すなわちスライダ１３
が原稿の後端位置に到達するのを待ち（ステップ＃４
８）、同期信号発生部４０をオフし（ステップ＃４
９）、スキャナモータ１６を一旦オフし（ステップ＃５
０）、露光ランプ４を消灯する（ステップ＃５１）。

【００４６】そして、スキャナモータ１６を逆転させて
スライダ１３，１３ａをリターンさせ（ステップ＃５
２）、スライダ１３がホーム位置に戻るのを待ち（ステ
ップ＃５３）、スキャナモータ１６をオフし（ステップ
＃５４）、最後に、ステップ＃５５でステータスを「Ｒ
ＥＡＤＹ」とする。

【００４７】図１０は図５のステップ＃５の読取りモー
ド指定処理のフローチャートである。ステップ＃６１で
ステータスを「ＷＡＩＴ」とし、ステップ＃６２でコマ
ンドに含まれているパラメータをチェックし、パラメー
タに応じて、濃度指定（ステップ＃６３）、変倍率指定
（ステップ＃６４）、又は出力対象機器の指定などを行
うその他の指定（ステップ＃６５）を実行する。そし
て、ステップ＃６６でステータスを「ＲＥＡＤＹ」に戻
す。

【００４８】図１１は図１０のステップ＃６３の濃度指
定処理のフローチャートである。まず、ステップ＃７１
で画像濃度の傾向を検知するための予備走査を行い、ラ
インメモリ２４に順次格納される画像データＤ１７〜１
０をＲＡＭ２０３に適時取り込む。予備走査では、本走
査に比べてスライダ１３，１３ａを高速で移動し、例え
ば２ｍｍ毎の粗いピッチで原稿を読み取る。その際、露
光ランプ４のランプ光量は、基準画像（白色画像）を読
み取ったときにＣＣＤの出力が飽和する直前の値とす
る。

【００４９】ステップ＃７２で、ＲＡＭ２０３の画像デ
ータＤ１７〜１０に基づいて各画素の出力（データ値）
のヒストグラムを作成する。このとき、予備走査の条件
（露光量、イメージセンサ１０の感度、ＡＤ変換特性な
ど）での濃度−出力特性は予め判っているので、ヒスト
グラムは図１５に示すように各画素の濃度のヒストグラ
ムに置き換えることができる。つまり濃度の分布データ
を得ることができる。

【００５０】次に、ステップ＃７３で、濃度のヒストグ
ラムに基づいて画像のコントラストＣを求める。コント
ラストＣは、原稿における濃度の最大値と最小値との差
であるが、ここでは電気的ノイズや原稿上のゴミの影響
を考慮して、全濃度範囲の両端について数％ずつ除いた
範囲の最大値及び最小値から求める。

【００５１】続くステップ＃７４で、求めたコントラス
トＣに応じて後述のように濃度変換部２６（以下、γ変
換ＲＯＭという）の３つのメモリ領域（バンク）ＭＥ１
〜３の１つを選択する。γ変換ＲＯＭ２６の各バンクＭ
Ｅ１〜３には、図３に示すように、３種の濃度−出力特
性（γカーブ）のそれぞれに対応する変換テーブルＴ１
〜３が格納されている。本実施例の３種の濃度−出力特
性（ここでは、それらをγカーブ１、γカーブ２、γカ
ーブ３という）は、いずれも所定範囲において出力デー
タ値が濃度に比例するものであるが、比例関係を示す直
線の傾きが互いに異なる。すなわち、入出力特性の上で
出力値が変化する入力範囲であり、ディザ法などによる
疑似中間調処理に際して階調再現の可能な濃度範囲（実
質補正範囲）γ１、γ２、γ３が互いに異なっている
（γ１＜γ２＜γ３）。

【００５２】コントラストＣの値が（γ１＋δ）より小
さいときには、γ変換のためのルックアップテーブルと
してバンクＭＥ１の変換テーブルＴ１が選択される。δ
は実験により最適化した定数である。また、コントラス
トＣの値が（γ１＋δ）と（γ２＋δ）との間の値であ
るときはバンクＭＥ２の変換テーブルＴ２が選択され、
コントラストＣの値が（γ２＋δ）より大きいときはバ
ンクＭＥ３の変換テーブルＴ３が選択される。

【００５３】このように、コントラストＣの小さい画像
に対しては、傾きの大きいγカーブの変換テーブルを用
い、コントラストＣが大きいほど傾きの小さいγカーブ
の変換テーブルを用いることにより、例えば写真画像の
階調再現に際してコントラストＣに係わらず適正な疑似
中間調画像が得られる。つまり、従来のようにγ変換の
γカーブが一定である場合は、階調再現の可能な濃度範
囲に比べて極端にコントラストＣが大きいときには、白
や黒の部分の再現性が損なわれ、逆に極端にコントラス
トＣが小さいときには、２値画像のような不自然が画像
になるが、コントラストＣに応じてγ変換のγカーブを
変更することにより、階調再現性が良好となる。

【００５４】次に、ステップ＃７５で濃度の設定方法が
自動であるか否かをチェックする。設定方法が自動でな
い場合、つまりマニュアル設定である場合は、ステップ
＃７６でオペレータによる指定操作に基づいてランプ光
量を設定する。オペレータによる濃度指定値は、単純２
値化の閾値となる画像濃度（以下、閾値濃度Ｎｔｈとい
う）に対応しており、ポジ画像では濃度指定値が高いほ
ど閾値濃度Ｎｔｈが濃い。ここで、濃度指定値に合わせ
てランプ光量を変えるのは、ランプ光量を固定して図１
６のようにγカーブをシフトさせて閾値濃度Ｎｔｈを変
更することに相当する。これに対し、上述のように特定
の濃度指定値の場合にコントラストＣに応じてγカーブ
の傾きを変えるというのは、図１７のように階調再現の
可能な濃度範囲γ１，γ２，γ３を適当に選択すること
に相当する。

【００５５】ステップ＃７６では、コントラストＣに応
じて選択した所定の傾きのγカーブにおいて、図１８に
示すように、そのγカーブの実質補正範囲γの中央値γ
ｍ（出力の中央値「１２８」に対応する濃度）が指定さ
れた閾値濃度Ｎｔｈと一致するようにランプ光量を設定
する。図の例ではランプ光量は通常よりも小さい値に設
定される。

【００５６】一方、ステップ＃７５で濃度設定方法が自
動のときには、以前に求めた濃度のヒストグラムによっ
て閾値濃度Ｎｔｈを選定し、γカーブの濃度範囲γの中
央値γｍが選定した閾値濃度Ｎｔｈと一致するようにラ
ンプ光量を設定する。濃度自動設定は、原稿画像が文字
を主体とした画像である場合にのみ有効である。この場
合、通常、ヒストグラムは図１９に示すように文字部分
と下地部分とにそれぞれピークＰ１，Ｐ２を有したもの
となる。閾値濃度Ｎｔｈは下地部分と文字部分の各ピー
クＰ１，Ｐ２の対応した各濃度値の中間値とされる。

【００５７】なお、上述のステップ７６において、オペ
レータによる濃度指定値に応じて閾値濃度Ｎｔｈを変更
するには、ランプ光量を変える以外に、γカーブを切り
換える方法が考えられる。しかし、光学的ノイズ、イメ
ージセンサ１０での電気的ノイズを考慮すると、ランプ
光量による濃度調整が有利である。したがって、ランプ
光量で調整できる範囲内はランプ光量により調整し、範
囲外のみについてγカーブの切り換えによって調整する
のが望ましい。

【００５８】図１２は図５のステップ＃６の属性指定処
理のフローチャートである。まず、ステータスを「ＷＡ
ＩＴ」とし（ステップ＃８１）、指定の正否をチェック
する（ステップ＃８２）。

【００５９】指定が正しくない場合、例えば、読取り範
囲外の領域が指定された場合や座標指定の順序に誤りが
ある場合には、ステップ＃８５へ移ってエラーコードを
ホスト装置へ送信する。

【００６０】指定が正しい場合には、属性メモリ３０に
対して指定属性データａ０，ａ１，ａ２を書き込む属性
データ書込み処理を実行し（ステップ＃８３）、ステー
タスを「ＲＥＡＤＹ」とする（ステップ＃８４）。

【００６１】図１３は図１２のステップ＃８３の属性デ
ータ書込み処理のフローチャートである。ステップ＃９
１で、ホスト装置からの指定の種別をチェックし、種別
に応じてステップ＃９２〜ステップ＃９８の各処理を実
行する。

【００６２】２値化属性の自動判別が指定された場合に
は、ステップ＃９２で、指定された区分領域Ｅについ
て、指定属性データａ０を「０」とする。２値化属性が
予め指定された場合には、ステップ＃９３で、指定され
た区分領域Ｅについて、指定属性データａ０を「１」と
する。

【００６３】ポジの指定、つまり、白黒反転を行わない
旨の指定がなされた場合には、ステップ＃９４で、指定
された区分領域Ｅについて、指定属性データａ１を
「０」とする。これに対して、ネガの指定、つまり、白
黒反転を行う旨の指定がなされた場合には、ステップ＃
９５で、指定された区分領域Ｅについて、指定属性デー
タａ１を「１」とする。

【００６４】トリミングが指定された場合には、ステッ
プ＃９６で、指定された区分領域Ｅ以外について、指定
属性データａ２を「１」とし、マスキングが指定された
場合には、ステップ＃９７で、指定された区分領域Ｅに
ついて、指定属性データａ２を「１」とする。そして、
トリミング・マスキング解除が指定された場合には、ス
テップ＃９８で、指定された区分領域Ｅ以外について、
指定属性データａ２を「０」に戻す。

【００６５】図１４は図５のステップ＃７の出力データ
指定処理のフローチャートである。このルーチンでは、
最初にステップ＃１０１で出力データＤＡＴＡの種別を
チェックし、種別に応じてステップ＃１０２〜ステップ
＃１０４の処理を行う。

【００６６】画像データＶＩＤＥＯ０〜７のみの出力が
選択された場合には、ステップ＃１０２で、出力制御デ
ータＣ０，Ｃ１はともに「０」とされる。属性データａ
４〜０のみの出力が選択された場合には、ステップ＃１
０３が実行され、出力制御データＣ０が「１」とされ、
出力制御データＣ１は「０」とされる。

【００６７】また、画像データＶＩＤＥＯ０〜７及び属
性データａ４〜０の双方の出力が選択された場合には、
ステップ＃１０４で、出力制御データＣ０は「０」とさ
れ、出力制御データＣ１は「１」とされる。

【００６８】上述の実施例によれば、原稿画像の濃度分
布を示すヒストグラムを作成し、コントラストＣに応じ
て変換テーブルＴ１〜３を切り換えてγ変換を行うよう
にしたので、全体的に淡い又は暗いといった画像の濃淡
状態に係わらず良好な疑似階調再現性が得られ、出力画
像の画質を高めることができる。

【００６９】上述の実施例によれば、自動濃度設定を行
う場合に、原稿画像の濃度分布を示すヒストグラムに基
づいて、単純２値化の閾値濃度Ｎｔｈを選定し、ランプ
光量の設定によって濃度調整を行うようにしたので、例
えば文字の濃淡に係わらず、文字画像の明瞭度を高める
ことができる。

【００７０】上述の実施例において、画像処理の内容は
用途に応じて適宜選定することができ、イメージリーダ
１の各部の構成、動作のタイミングなどは本発明の主旨
に沿って種々変更することができる。

【００７１】上述の実施例においては、原稿で反射した
走査光を光電変換する形態のイメージリーダ１を例示し
たが、原稿を透過した走査光を光電変換する形態のフィ
ルムスキャナにも本発明を適用することができる。

【００７２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、画像の濃度分
布に係わらず疑似階調再現の再現性を良好にすることが
できる。

【００７３】請求項２の発明によれば、疑似階調再現の
再現性をより良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るイメージリーダの概略の構成を示
す断面正面図である。

【図２】図１のイメージリーダの電気回路部のブロック
図である。

【図３】図２の濃度変換部の構成を示す図である。

【図４】図２の画像処理部のブロック図である。

【図５】ＣＰＵの動作を概略的に示すメインフローチャ
ートである。

【図６】受信処理のフローチャートである。

【図７】送信処理のフローチャートである。

【図８】図５の初期設定処理のフローチャートである。

【図９】図５の読取り処理のフローチャートである。

【図１０】図５の読取りモード指定処理のフローチャー
トである。

【図１１】図１０の濃度指定処理のフローチャートであ
る。

【図１２】図５の属性指定処理のフローチャートであ
る。

【図１３】図１２の属性データ書込み処理のフローチャ
ートである。

【図１４】図５の出力データ指定処理のフローチャート
である。

【図１５】画像の濃度分布の一例を示すヒストグラムで
ある。

【図１６】走査光量を変化させたときの濃度変換部の入
出力特性を示すグラフである。

【図１７】変換テーブルの切換えによる濃度変換部の入
出力特性の変化を示すグラフである。

【図１８】走査光量の調整による濃度変換内容の変更例
を示すグラフである。

【図１９】文字画像の濃度分布の一例を示すヒストグラ
ムである。

【符号の説明】

１イメージリーダ（画像読取り装置）１２電気回路部（画像処理装置）Ｄ１７〜１０画像データＴ１，Ｔ２，Ｔ３変換テーブル（階調補正データ群） γ 実質補正範囲 γｍ中央値Ｎｔｈ閾値濃度（濃度分布の中央部の濃度値）４露光ランプ４ａランプ制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者本田隆史大阪府大阪市中央区安土町２丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力された多値のデジタル信号である画像
データの階調を補正する画像処理装置において、互いに補正内容の異なる複数の階調補正データ群を記憶
する手段と、１つの画像に対応した一群の前記画像データに基づい
て、当該画像のコントラストを検知する手段と、前記コントラストに応じて、前記階調補正データ群の１
つを選択することにより、前記画像データに対する補正
の内容を切り換える手段とを備えたことを特徴とする画
像処理装置。
【請求項２】画像を光学的に走査して読み取り、得られ
た多値のデジタル信号である画像データをその階調を補
正して出力するように構成された画像読取り装置におい
て、互いに補正内容の異なる複数の階調補正データ群を記憶
する手段と、前記画像に対応した一群の前記画像データに基づいて、
当該画像のコントラストを検知する手段と、前記コントラストに応じて、前記階調補正データ群の１
つを選択することにより、前記画像データに対する補正
の内容を切り換える手段と、選択された前記１つの階調補正データ群による補正の実
質補正範囲の中央値が、前記画像の濃度分布の中央部の
濃度値と一致するように、走査の光量を調整する手段と
を備えたことを特徴とする画像読取り装置。