JPS59205871A - 画像読取装置 - Google Patents

画像読取装置

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JPS59205871A
JPS59205871A JP58080083A JP8008383A JPS59205871A JP S59205871 A JPS59205871 A JP S59205871A JP 58080083 A JP58080083 A JP 58080083A JP 8008383 A JP8008383 A JP 8008383A JP S59205871 A JPS59205871 A JP S59205871A
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JP
Japan
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image
signal
converter
original
voltage
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Pending
Application number
JP58080083A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuyoshi Maejima
前島 克好
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPS59205871A publication Critical patent/JPS59205871A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/403Discrimination between the two tones in the picture signal of a two-tone original

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)

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】 f支術分野 本発明は画像読取装置に関し、特に原稿の画像をCCl
1](電荷結合素子)等で読取り、読取った画像信号を
アナログ−デジタル(A/D)変換してプリンタ等に供
給する画像読取装置に関する。
従来技術 従来、この種の装置では一般に、原稿の地色の部分を読
み飛ばして原稿の画像部分のみの信号をプリンタ等の出
力装置に供給するといういわゆる地飛ばし処理が行われ
ている。この地飛ばし処理では、従来では原稿から読取
った画像信号を増幅してアナログ−デジタル変換した後
、原稿の地色の部分の信号から白レベルを検出して、そ
の白レベルと黒レベルのほぼ中間にスレシホールドレベ
ルを設定し、そのスレシホールドレベルにより画像信号
の2値化を行うという方式を採用していた。
しかしながら、例えば地色が比較的濃い、いわゆる青焼
原稿をかかる従来の地飛ばし処理により複写しようとす
る場合に、A/DコンバータのJa度分解能か真白な0
、哀黒を63とする一般に用いられている64段階の6
ビツトのちのと想定すると、19焼II;を稿の最も明
るい部分の濃度がその84段階に対して40のときには
、原稿読取のン農度分解能は実質的に63−40=23
段階に変わるから、A/Dコンバータは64段階の読取
能力を有しているにもかかわらず、23段階の濃度分解
能しかその実力を発揮できないこととなってしまう。よ
って、この場合には2値化に際して23段階の中間レベ
ルで2値化をすることになるので量子化誤差が大きくな
る。
つまり、従来装置では地色が濃い原稿に中間調て文字等
が画かれている場合には、印刷した際に文字等が現れる
所が白く飛んでしまったり、あるいは逆に白く印刷され
るべき所が黒くなって、文字等が黒くつぶれたりして、
美しい画像再現性が¥11られないという欠点があった
。また、この欠点を除去するため、あらかじめ濃度分解
能の高い8ピント(256段階)等のA/Dコンバータ
を使用することが提案されているが、しがし、そのA/
Dコンバータでは原稿のコントラストの良い通常の使用
状態においては過剰性能となり、価格も非常に高くなっ
て無駄となるという問題があった。
目      的 そこで、本発明の目的は、上述した欠点を除去し、原稿
像の地色の濃度に応じてアナログデジタル変換する範囲
を可変にすることにより、地色の濃い原稿の読取でも量
子化誤差を最小限に押え、良質な美しい画像を常に再現
できるようにした画像読取装置を提供することにある。
実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は未発明画像読取装置の構成の一例を示し、ここ
で1は読取り対象の原稿、2は原稿lを載置する原稿載
置用プラテン、3は不図示の照明ランプで照明された原
稿1の画像光の光路を変えるミラー、4はミラー3で反
射された原稿像を結像する集光レンズ、5は集光レンズ
4により結像された原稿像を光電変換するCOD ’(
光電変換素子)である。さらに、6はCCD5から出力
された画像イ、1号を低インピーダンスの信号に変換す
るl・うンシス/77は結合コンデンサ、8は00口5
から出力、FrL、l・ンンジスク6および結合コンデ
ンサ7を通った画像信号から有効な信号のみを取り出す
サンプル/ホールド回路(例えは、テキサスインスツル
メントCTI)社製のTL1581) 、9は結合コン
デンサ、lOは画像信号反転用のトランジスタ、11は
結合コンデンサ、12は画像信号にDC成分を再生する
クランプ回路とγ補正を行う回路とを有する画像プロセ
ッサ(例えば、日立社製のHA11?32 )てあり、
サンプル/ホールド回路8を通った画像10号は結合コ
ンデンサ9、トランジスタIO1および結合コンデンサ
11を通って画像プロセッサ12に入る。
13は画像プロセッサ12で処理された画像値5−ユを
増1幅する行;可算増幅器(例えば、NS社製のLM3
1;3 ) 、 14は増幅器13で増幅された画像信
号をA/D変換するA/Dコン八−へ(例えば、RCA
社製)CA3;〕OO)テあり、A/D :l ン/<
−タI4はovカラ’)ファレンス(以下、REFと称
する)電圧までを複数等分、例えば64等分して、出力
端子から出力する。15はボルテージフォロアであり、
 A/Dコンバータ14にA/D変換する範囲を決定す
るREF ’電圧を与える。16はツェナダイオード、
17および18はトランジスタであり、これらの素子1
5〜18および抵抗R2+−R24,R31およびR3
2により構成した回路により、原稿像の地色に対応して
出力されるCPU (マイクロプロセッサ)19の信号
に応じてREF電圧を可変にする。
上述のボルテージフォロア15のプラス側端子に接続す
る抵抗R21は抵抗R22,、R23,R31およびR
32の接続点110と接続し、抵抗R22は電源と接続
する抵抗R24とアノード接地のツェナーダイオード1
6のカソードとの接続点111に接続し、抵抗R23は
接地し、抵抗R31はエミッタ接地のトランジスタ17
のコレクタと直列に接続し、抵抗R32はエミッタ接地
のトランジスタ18のコレクタと直列に接続する。これ
らのトランジスタ17および18のベースにCPU19
から供給される駆動信号が印加される。これにより、C
PU 19からの信号の変化に応してトう〉・シスタ1
7と18とがオンまたはオフ側にスイン壬ンクし7 こ
ね、に応じてホルテージフォロアIBに供給される′電
圧が変動し、 ]’7EF電圧が4段p+1iに変る。
20はA/Dコンバータ14からの画像デジタル信号を
ラッチしてCPU19へ供給するラッチ回路、21は十
−述の画像デジタル44号に応じて(1,PU19で設
定されたスレッシホールドレベルを格納するラッチ回路
、22はランチ回路21にラッチされたスレッシホール
ト“レベルに応じてコンバータ14がらの画像デジタル
信号を2値化する2値化コンパレータ、23は2 (H
ci化コシコンパレータ22値化された画像信ぢに尾、
して画像出力するプリンタである。
な5、R1−R4は画像信号反転用のトランジスタ10
と接続する抵抗であり、増幅器を構成する。また、F!
1l−R14は7’lKi ’、Q増幅器(オペアンプ
) 13と接続する抵抗である。101〜Inは信号で
ある。
次に、第2図の信号波形図を参照して、第1図の装置の
動作例について説明する。
プラテン2上の原稿1を照明ランプ(不図示)により照
射し、その原稿lの反射光をレンズ4を通してCCD5
に結像し、CCD5から原稿像に対応した画像信号を送
出する。次に、この画像信号をトランジスタ6のエミッ
タフォロア回路により低インピーダンスの信号11)l
に変換する。その際。
この信号101の波形は第2図に示すようになり、走査
ラインの1ライン毎に最初に黒レベルの信号が出力され
、次に有効信号区間に原稿を照射して生じた画像データ
の信号が出力され、画素の最後の部分は黒レベル信号区
間の黒レベル信号が出力される。ここで、例えば、CC
D5として東芝製のTCDIO3Cを用いた場合では、
有効画像領域は2592画素、有効画像領域の前に出力
される黒レベル信号は64画素、有効画像領域の後に出
力される黒し−くル信号は32画素存在し、lライン当
り全部で2688画素の信号が出力される。なお、本例
ではIll:05は基本周波97.75MHzで駆動す
るものとし、その画素区間は約129nsec 、その
−走査時間は346 p、seCであるとする。
次に、トランジスタ6から送出した画像信号をサンプI
L/ 、/ホールド゛回路8によりサンプル/ホールド
して画像イ、1号の不要部分を除去し、有効な画i1;
t!イ:、号成分103  +、第21J参照) (D
ミ’t 1M、 !J 出t。
その際、画像信号101が画像レベルの信号としてイ1
効なイ1白となっているタイミングにおいて、サンプリ
ンク信号102を数+n5ecの間サンプル/ホール!
・回路8番こ供給し、そのときの画像レベルの信°弓を
ホールドする(第2図参照)。次に、サンプル/ホール
ド回路8から送出した(Pj−号をトランジスタ10に
より反転して反転信号l03(第3図参照)を得る。こ
の反転信号103を更に画像信号のDC成分: [Q’
生ずる画像プロセッサ12に供給し、画像プロセッサ1
2において、黒レベルの信号をゲー)・4.r !−>
 105  (第2図参照)によりサンプル/ホールド
し、そのホールドされた48号をゲート信号104(第
2図参照)により初段に帰還し、このときの′【電圧を
3,5vに固定してこの電圧からの変化電圧を取り出す
うよって、黒レベルの信号は常に3.5vとなってDC
成分が再生される。
画像プロセッサ12によりDV酸成分再生された画像信
号をAID変換するために演算増幅器13に送出し、所
定の値に増幅する。すなわち、rr;05から送出する
画像信号の信号レベルは黒レベルに対して白レベルの信
号が約0.5V程度であり、またサンプル/ホールド回
路8、反転用トランジスタlOおよび画像プロセッサL
2でのゲインは約1であるから、画像プロセッサ12か
らの出力画像4’i号は黒レベルで3.5v、白レベル
で約4vとなる。一方、A/Dコンバータ14はOvか
らREF電圧までの間を64等分して、それと合致する
入力信号を“′00°”〜°゛63°′のデジタル画像
信号として端子107から出力する。このとき、前述の
接続点111の電圧はツェナダイオード16の値で定ま
る電圧であり、この電圧はツェナダイオード18の温度
特性が最も良いとされる5、Ovに選定しであるものと
する。さらに、抵抗R22の値をIKΩ、抵抗R23の
値を4にΩとして設定し、トランジスタ17および18
が共に遮断(OFF)しているときには接続点110 
、の電圧を4.9Vとし、ぞ’7)1uJJ:4VヲR
EF ′i圧トシテホ)ly7− シフォロア15を介
してA/Dコンバーク14に供給ずり。6つ5、A/p
 :lI 7 /< −夕14はO〜4Vを64段階番
こ′9−分1−て人力信号をA/D変換することとなる
そこで、3.5v〜4.OVの入カイ^号をあらがじめ
増幅器13!、:よりレベルシフト/増幅して0〜4V
の出カイ、1号に変えてからA/Dコンバータ14に供
給する。
すナワち、黒レベルの出力信号がo■となり、白レベル
の出力1.1号が4vとなるように可変抵抗R13およ
びR14により調整する。
A/Dコンバーク14によりタイミング信号106(第
21′A参j41.l、 )に応じて64段階に分割し
た画像デジクル111号107を、原稿像形成以前の前
走査時において、ランチ回路20を通じてCPt119
に供給する。CPU19てはこの画像デジタル信号10
7の中で最も明るい1.1号を検出し、この検出値を白
レベルとして、白レベルと黒レベルの中間にスレンシホ
ール]・レベルを設定し、そのスレッシホールドレベル
そランチ回路21に供給してセラI・する。
う、子回路21にスレッシホールドレベルをセットシた
後、この格納したスレッシホールドレベルを基準として
コンパレータ22により画像信号を211ri化し、ぞ
の2硝化画像信号をプリンタ23に送出する。プリンタ
23ではこの2値化画像イ菖号により曲自象を用紙上に
再現する。
今、原稿1として青焼原稿のような地色の濃いものか使
われた場合には、増幅器13から出力される画像信号の
値はθ〜4vではなく、例えば0〜3v、あるいは0〜
2vなどと、その出力範囲が狭くなる。そこで、あらか
じめトランジスタ17のみを導通(ON)にした場合に
は接わ“6点110の電圧が3.5vに、トランジスタ
18のみを導通(ON)にした場合には接続点110の
電圧が3.Ovに、ざらに両l・ランジスタ17および
18を共に導通(ON)にした場合には接続点110の
電圧が2,5Vとなるように、抵抗R31の伯を28に
Ω、抵抗R32の値を 12にΩに1没定しておく。
従って1画像形成走査以前の前走査時にラッチ20を通
じてCPU19に取り込まれる画像デジタルfi−i号
の最も白い部分(原稿lの地色に当る明るい部分)の′
電圧が、 3.5V”i、01L7+1!i+:はトランジスタ1
7.?j ヨび18Q共 ・5こ jl“ ・C1」 
通 C0FF)   。
31〕v〜3.5“qの時にはトランジスタ17を導通
し、Lランラスタ18を非導通、 25〜3.Ovの111.、にはトランジスタ17を非
導通、トランジスタ18を導通、 2.5v以下の111.にはトランジスタ17および1
8を共に・′:!通。
とするように、l・ランジスタ17および18のベース
に対してCPUI:〕から駆動信号を供給する。
よって、J+λ稿1の地色の検出レベル値に応じて)!
EF−,li圧か変わることになり、画像の1農度範囲
を有効に生かしてA/D変換することがてきるので、中
間レベルでのj−子化誤差が軽減され、美しい画像出力
を11することかできる。
ぞの11鴇CPU19からランナ回路21に出力するス
レシホールドレヘルは、)・ランジスタ17および18
か共に−1−導通の1111に求めたスレシホールドレ
ベルイ1白に1ヒへ トランジスタ17か導通でトランジスタ18が非導通の
時には、877倍、 トランジスタ17か非導通でトランジスタ18か導通の
時には、4/3倍、 トランジスタ17が導通でトランジスタ18が導通のI
I!I−には、815倍、 となる値に設定する。
なお、本例ではA/Dコンバータ14のREF電圧(リ
ファレンス電圧)を変えるのに一対のI・ランク)等で
もよく、また電子ボリューム等を用いても同様な効果が
摺られる。なおまた、本例では、2個のトランジスタ1
7および18により4段階のレベルを設定したが、もっ
と多段にすればさらに細かい制御ができ、より微M11
(クリティカル)なレベル設定ができる。
効果 以上説明したように、本発明によれば、g稿の地色に応
じてA/Dコンバークのリファレンス電圧を我えるよう
にしているので、地色に応してアナロクーテノタル変換
する範囲か変わり、地色の濃い原X、:1゛Iを読み取
り2イ的化する場合にも畠にA/Dコノバー6の濃jj
冴分解能力を最大限に使用して縫J′(ヒ15.’+t
 /’l)を最小限に押え、良+(4jな画像を常にm
ることかできる効果かある。
【図面の簡単な説明】
E+’S 1図は本発明画像読取装置の構成例を示す回
路図、第2図は第1図の各部の4iTi号波形の一例を
小す信号波形図である。 1・・・原稿、 2・・・原稿・代置用プラテン、 3・・・ミラー、 J!・・・集光レンズ、 5・・・CCU、 6・・・!・ランシスタ、 )2・・・兄1)コンデンサ、 8・サンプル/ホールド回路、 9・・?r古会合コンデンサ 10・・・画像イハ号反転用トランジスク。 11・・・結合コンデンサ、 12・・・画像プロセッサ、 13・・・演算増幅器、 14・・・A/Dコンバータ、 15・・・ボルテージフォロア、 16・・・ツェナダイオード、 17.18・・・トランジスタ、 19・・・CPU、 20.21・・・ランチ回路、 22・・・21′1自化コンパレータ、23・・・プリ
ンタ。 101〜109・・・イを4号、 +to、Ill・・・接続点、 R1−R14,R11−R14,R21〜R24R3+
、R32・・・抵抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)原稿の画像光をアナログ画像信号に光電変換する光
    電変換手段、前記アナログ画像信号tデジタル画像信号
    に変換するアナログデジタル変換手段、原稿の地色に応
    じて前記アナログデジタル変換手段のアナログデジタル
    変換範囲を可変にするアナログデジタル変換範囲可変手
    段とを具備したことを特徴とする画像読取装置。 2)特許1iIlj求の範囲第1項記載の装置において
    、前記デジタル画像信号から前記原稿の地色に当る信冴
    を検出する信号検出手段を有し、該1.)号検出手段が
    前記地色に当る信号を検出するのは前記原稿の像形成以
    前の前走査時であることを特徴とする画像読取装置。
JP58080083A 1983-05-10 1983-05-10 画像読取装置 Pending JPS59205871A (ja)

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JP58080083A JPS59205871A (ja) 1983-05-10 1983-05-10 画像読取装置

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JP58080083A JPS59205871A (ja) 1983-05-10 1983-05-10 画像読取装置

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JPS59205871A true JPS59205871A (ja) 1984-11-21

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105286A (en) * 1989-03-14 1992-04-14 Tetsuo Sakurai Image reading apparatus

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5675775A (en) * 1979-11-27 1981-06-23 Oki Electric Ind Co Ltd Facsimile device

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