JPH07177033A - ピーク値検出保持回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アナログ入力信号のレベル変化に拘りなく、
常に適切なピーク値検出および保持を可能としたピーク
値検出保持回路を提供する。 【構成】 アナログ入力信号のピーク値検出に関して
は、ピーク値検出回路２０において従来と同様の白側追
従が段階的に行われる。ただし、ライン毎に検出された
ピーク値は、各ラインの終わりでピーク保持回路３０の
レジスタ１２に移され、保持されたピーク値として、ピ
ーク値保持用参照電圧発生器１４からＰＨｏｕｔがＡ／
Ｄコンバータ２に供給される。このことにより、次のラ
インにおけるＡ／Ｄ変換用参照電圧Ｖｒｅｆとして、上
記ＰＨｏｕｔが使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライン走査により得ら
れたアナログ信号のピーク値を検出して保持するピーク
値検出保持回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来から知られているピーク値
検出保持回路の一例を示す。本図に示す回路は、ＣＣＤ
などの撮像素子によって読み取られた画像信号のピーク
値を検出保持し、１ライン走査毎のピーク値をデジタル
信号として出力するものである。

【０００３】図４において、２はアナログ入力信号Ａｉ
ｎをデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ、４はＡ
／Ｄコンバータ２に参照電圧Ｖｒｅｆを供給するピーク
値検出／保持用参照電圧発生器、６はアナログ入力信号
Ａｉｎと参照電圧Ｖｒｅｆ（＝Ｐｏｕｔ）の大小関係を
比較するコンパレータ、８はコンパレータ６の特定出力
に応答してカウントアップを行い、かつ、ライン走査信
号に同期したＤＯＷＮ制御信号に応答してカウントダウ
ンを行うＵＰ／ＤＯＷＮカウンタである。

【０００４】図５は、図４に示した回路の動作を示す波
形図である。本図において、横軸は時間（ｔ）を、縦軸
は出力電圧（Ｖ）を示す。ここで、縦軸の電圧（Ｖ）の
うち高い方の電圧は白側（背景もしくは下地に対応した
濃度を表わす）を、より低い方の電圧は黒側（文字・図
形などの画像に対応した濃度を表わす）を示している。

【０００５】次に、図５を参照して、図４の動作を説明
する。ピーク値検出／保持用参照電圧発生器４からは出
力電圧ＰｏｕｔがＡ／Ｄコンバータ２の参照電圧Ｖｒｅ
ｆとして供給され（Ｖｒｅｆ＝Ｐｏｕｔ）、これと同時
に、このＰｏｕｔはコンパレータ６にてアナログ入力電
圧Ａｉｎと比較される。そして、Ａｉｎ＞Ｐｏｕｔなら
ば、ＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ８をカウントアップさせる
ための出力信号がコンパレータ６から送出される。この
ことにより、Ｐｏｕｔは既定のＵＰ定数だけ上昇する
（すなわち、白側に追従する）。他方、Ａｉｎ＞Ｐｏｕ
ｔでなければ、Ｐｏｕｔは不変となる。この場合、白側
への追従速度を表わす上記のＵＰ定数は、ピーク値検出
保持回路の回路規模と検出精度の関係から、１画素で１
ＬＳＢだけ変化するのが望ましい。

【０００６】そして、１ラインの走査が終了すると、ラ
イン走査信号に同期したＤＯＷＮ制御信号がＵＰ／ＤＯ
ＷＮカウンタ８に供給され、そのカウント値が一定のＤ
ＯＷＮ定数に相当する値だけ下がる。このことにより、
Ｐｏｕｔは一定のＤＯＷＮ定数ぶんだけ黒側に追従す
る。

【０００７】このようにして得られたＰｏｕｔがＡ／Ｄ
コンバータ２の参照電圧として用いられるので、光源や
ＣＣＤの特性に変動が生じた場合、あるいは、原稿の下
地の色が変化した場合などにおいても、Ａ／Ｄ変換の精
度が劣化するのを防止している。

【０００８】また、その他の従来技術は、特開昭６３−
３９１４１号公報、特開昭６３−３９１４２号公報、特
開昭６３−６４１１号公報に記載されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４お
よび図５に示した従来のピーク値検出保持回路では、黒
側への追従速度を表わすＤＯＷＮ定数を設定するにあた
り、ＣＣＤセンサの特性・光源・原稿などの種別に応じ
て、個別に選択しなければならないという欠点がみられ
る。

【００１０】例えば図６の（Ａ）に示すように、ＤＯＷ
Ｎ定数を小さく選定した場合には、入力アナログ信号Ａ
ｉｎが減少しているにも拘らず、なかなか黒側への追従
が完了せず（図中、×印で示した）、適切なＡ／Ｄ変換
が不可能になるという問題が生じる。

【００１１】他方、これとは逆に、図６の（Ｂ）に示す
ように、ＤＯＷＮ定数を大きく選定した場合には、各ラ
イン毎においてなかなか白側追従が完了せず（図中、×
印で示した）、Ａ／Ｄ変換の精度が損われるという問題
が生じる。

【００１２】よって本発明の目的は上述の点に鑑み、ア
ナログ入力信号のレベル変化に拘りなく、常に適切なピ
ーク値検出および保持を可能としたピーク値検出保持回
路を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに本発明は、ライン走査により得られたアナログ信号
のピーク値を検出して保持するピーク値検出保持回路に
おいて、ライン走査毎に生じるピーク値を検出するピー
ク値検出回路と、前記ピーク値をライン走査毎に保持す
るピーク値保持回路とを具備したものである。

【００１４】ここで、前記アナログ信号をデジタル信号
化するＡ／Ｄコンバータの参照電圧として、前記ピーク
値保持回路により保持されたピーク値電圧を用いること
により、画像読み取り時のＡ／Ｄ変換を精度よく行うこ
とができる。また、前記ピーク値保持回路では前記ピー
ク値をライン走査毎に保持する替わりに、前記ピーク値
に所定の演算処理を施し、該演算済みの値を保持するこ
とにより、用途に応じた黒側追従速度を得ることができ
る。

【００１５】

【作用】本発明の上記構成によれば、ライン走査毎に新
たなピーク値の検出動作が行われ、かつ、先のライン走
査で得られたピーク値は次のライン走査中はピーク値と
して保持されるので、従来のように１ライン毎における
ＤＯＷＮ定数（図５参照）を選定する必要がなく、しか
もアナログ入力信号のレベル変化に迅速に適応すること
が可能となる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

【００１７】実施例１ 図１は、本発明をＣＣＤ読み取り装置に適用した一実施
例を示す。本図に示したＡ／Ｄコンバータ２と、ピーク
値検出用参照電圧発生器４′と、コンパレータ６は、図
４に示したＡ／Ｄコンバータ２、ピーク値検出／保持用
参照電圧発生器４およびコンパレータ６とそれぞれ同一
構成を有し、その動作も先に説明したとおりである。た
だし、図１に示した本実施例では、コンパレータ６の出
力をＵＰカウンタ１０に入力しており、このＵＰカウン
タ１０はライン走査に同期してリセットされる。従っ
て、ピーク値検出用参照電圧発生器４′から出力される
Ｐｏｕｔは１ライン走査毎に初期値にリセットされる。

【００１８】また、ＵＰカウンタ１０のカウント値はレ
ジスタ１２にも併せて供給され、ＵＰカウンタ１０に印
加されるリセット信号よりわずか前に発生されるロード
制御信号に応答して、レジスタ１２内にそのカウント値
が格納される。

【００１９】上述のレジスタ１２に格納されたピーク値
は、先の述べたピーク値検出用参照電圧発生器４′と同
等の構成を有するピーク値保持用参照電圧発生器１４に
入力される。そして、このピーク値保持用参照電圧発生
器１４から出力された電圧ＰＨｏｕｔは、Ａ／Ｄコンバ
ータ２の参照電圧Ｖｒｅｆとして使用される（Ｖｒｅｆ
＝ＰＨｏｕｔ）。

【００２０】以上の構成から明らかなように、アナログ
入力信号のピーク値検出に関しては、ピーク値検出回路
２０において従来（図４参照）と同様の白側追従が段階
的に行われる。ただし、ライン毎に検出されたピーク値
は、各ラインの終わりでピーク値保持回路３０のレジス
タ１２に移され、保持されたピーク値として、ピーク値
保持用参照電圧発生器１４からＰＨｏｕｔがＡ／Ｄコン
バータ２に供給される。このことにより、次のラインに
おけるＡ／Ｄ変換用参照電圧Ｖｒｅｆとして、上記ＰＨ
ｏｕｔが使用されることになる。

【００２１】図２は、本実施例の動作例を示した波形図
である。

【００２２】図２の（Ａ）は、大きなアナログ入力信号
Ａｉｎに引き続いて低レベルの信号が連続した場合の動
作を示す。本図に示すように、ピーク値（Ｐｏｕｔ）を
表わすカウント値はレジスタ１２に格納された後、直ち
にリセットされる（すなわち、大きく黒側追従する）の
で、次ラインからは新たなピーク値検出が行われ、良好
なピーク値追従特性を呈する。ただし、図中の×印で示
したラインについては黒側への追従が不十分となるが、
図６の（Ａ）に示した従来例と比べてみれば、その追従
特性がきわめて良好なものとなっていることが明らかで
ある。

【００２３】また、本実施例の図２（Ｂ）と、従来例の
図６（Ｂ）とを比較すれば明らかなように、本実施例で
はＤＯＷＮ定数を選定する必要がないので、白側への追
従が不十分になるという問題も生じない。

【００２４】実施例２ 図３は、本発明の第２の実施例を示す。本実施例は、図
１の回路構成に加えて、演算回路３０およびメモリ３２
を備えている。

【００２５】本実施例では、ＵＰカウンタ１０のカウン
ト値をそのままレジスタ１２に格納するのではなく、過
去の数ラインぶんのカウント値をメモリ３２に記憶さ
せ、その平均値を演算回路３０で算出してからレジスタ
１２に格納することにより、用途に応じた黒側追従速度
を得ることが可能となる。

【００２６】また、過去数ラインぶんの平均値を求める
のではなく、ＵＰカウンタ１０のカウント値に所定の一
定値を乗じて、その演算結果をレジスタ１２に格納させ
ることも可能である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明によれば、ラ
イン走査毎に新たなピーク値の検出動作が行われ、か
つ、先のライン走査で得られたピーク値は次のライン走
査中はピーク値として保持されるので、アナログ入力信
号のレベル変化に拘りなく、常に適切なピーク値検出お
よび保持を可能としたピーク値検出保持回路を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】図１の動作を示す波形図である。

【図３】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【図４】従来技術を示すブロック図である。

【図５】図４の動作を示す波形図である。

【図６】図４の動作を示す波形図である。

【符号の説明】

２ Ａ／Ｄコンバータ ４ ピーク値検出／保持用参照電圧発生器 ４′ ピーク値検出用参照電圧発生器 ６ コンパレータ ８ ＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ １０ ＵＰカウンタ １２ レジスタ １４ ピーク値保持用参照電圧発生器 ２０ ピーク値検出回路 ３０ ピーク値保持回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ライン走査により得られたアナログ信号
   のピーク値を検出して保持するピーク値検出保持回路に
   おいて、 ライン走査毎に生じるピーク値を検出するピーク値検出
   回路と、 前記ピーク値をライン走査毎に保持するピーク値保持回
   路とを具備したことを特徴とするピーク値検出保持回
   路。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記アナログ信号を
   デジタル信号化するＡ／Ｄコンバータの参照電圧とし
   て、前記ピーク値保持回路により保持されたピーク値電
   圧を用いることを特徴とするピーク値検出保持回路。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記ピーク値保持回
   路では前記ピーク値をライン走査毎に保持する替わり
   に、前記ピーク値に所定の演算処理を施し、該演算済み
   の値を保持することを特徴とするピーク値検出保持回
   路。