JPS61214866A

JPS61214866A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS61214866A
Application number: JP60057897A
Authority: JP
Inventors: Masanori Yamada; 山田　昌敬
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-03-20
Filing date: 1985-03-20
Publication date: 1986-09-24
Also published as: JPH0584974B2

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】〔技術分野〕本発明は原稿画像を電気的に処理する画像処理装置に関
するものである。

〔従来技術〕

従来、ファクシミリ等の原稿画像を光電的に読取り、そ
の読取り画像信号を電気的に処理する画像処理装置が提
案されている。この様な画像処理装置においては、信号
処理の容易さや外部雑音の影響に対する強さ等の長所を
もったデジタル処理が最近では一般的になりつつある。

従って、原稿画像を正確にデジタル画像信号に変換する
必要がある。

ところで、読取るべき原稿画像の状Ｓ（濃度やサイズ等
）は多種多様であり、これら全ての原稿画像に対して同
一の処理によって対処することは不可能である。そこで
、原稿画像の状態をオペレータが判断し、これによって
画像処理動作を調整する様な構成がとられている。しか
しながら、な画像処理が実行できない場合もある。

そこで、読取るべき原稿画像の状態を検出する機能を設
け、この検出結果に従って、原稿画像に応じた画像処理
動作を自動的に実行することが考えられる。これによる
と、前述の様なオペレータの調整の手間が省け、また、
装置に不慣れなオペレータによってもある程度良好な画
像処理が可能となるものである。

しかしながら、この様な自動処理において、例えば原稿
の画像濃度の最大値、最小値を検出し、これに基づいて
原稿画像のデジタル化処理を実行する場合、白ベタ、黒
ベタ或いは中間調の画像領域から検出した最大値、最小
値は原稿全体における最大値、最小値とはかなり異なり
、従って、この様な値を用いるとデジタル化処理が正確
になされない等の不都合を生じることもある。

〔目　　的〕

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、読取るべき
原稿画像の状態に適した画像処理を自動的に行なうとと
もに、この自動処理における不都合を除去し、最適な画
像処理を実行可能な画像処理装置を提供することを目的
とする。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明が適用できる原稿読取装置の該略図であ
る。原稿カバー１１０により押えられ、原稿台１０１上
に置かれた原稿１０２の画像情報を読取る為に、数予測
の受光素子からなるＣＣＤラインセンサ等の撮像素子１
０３が使用され、光源１０４からの照明光が原稿１０２
面上で反射されて、ミラー１０５゜１０６．１０７を介
してレンズ１０８により撮像素子１０３上に結像される
。光源１０４．ミラー１０５とミラー１０６．１０７は
２：１の相対速度で移動するようになっている。この先
Ｎ１０４及びミラー１０５，１０６，１０７よりなる光
学ユニットはＤＣサーボモータ１０９によってＰＬＬ制
御をかけながら一定速度で往復移動する。この移動速度
は左から右への往路では読取り倍率に応じて９０ｍｍ／
ｓｅｅから３６０ｍｍ／ｓｅｃまで可変であり、右から
左ヘノＮ　ｎ　−ｒａ　ｌ＋堂に８３０ｍｍ／ｓｅｃで
ある・この光学ユニットの移動する方向を副走査方向と
呼び、この副走査方向に直交する主走査ラインを撮像素
子により１６ｐｅＪＬ／ｍｍの解像度で読取りながら（
主走査）光学ユニットを左端から右端まで往動させた後
、再び左端まで復動させて１回の走査を終える０以上の
動作により、原稿台１０１に載置された原稿１０２の全
面が、１ライン毎に順次読取られ、撮像素子１０３から
は１ライン毎に読取画像の濃度を示すアナログ画信号が
繰返し出力される。

第２図に撮像素子１０３からのアナログ画信号を処理す
る回路の概略のブロック図を示す。

撮像素子１０３で読取られた画信号ＶｏはＡ／Ｄコンバ
ータ２０１で各画素の画像濃度をデジタル的に示す６ビ
ツトのデジタル信号に変換される。Ａ／Ｄコンバータ２
０１のデジタル信号出力はラッチ２０２を介して撮像素
子１０３から画信号を読出すための画像データクロック
ＣＬＫに同期したサンプリングクロックＳＣＬに［Ｑし
てランチ２０３、コンパレータ２０４゜２０７、ラッチ
２０５，２０８に６ビツトパラレルに送られる。

コンパレータ２０４ではラッチ２０２から送られてきた
６ビツトの画信号とラッチ２０３から送られてきたｌク
ロック前の６ビツトの画信号を比較して、もしラッチ２
０２から送られてきた新しい画信号の方が小さければ、
アンドゲート２０６ヘコンパレート出力を出ス、アンド
ゲート２０６はコンパレータ２０４からのフンバレート
出力をサンプリングクロックＳＣＬと同期させてラッチ
２０５へ送る。

コンパレータ２０７ではコンパレータ２０４と同様にラ
ッチ２０２から送られてきた６ビツトの画信号とラッチ
２０３から送られてきた１クロツク前の６ビツトの画信
号を比較して、もしラッチ２０２から送られてきた新し
い画信号の方が大きければ、アンドゲート２０９ヘフン
パレート出力を出す、アンドゲート２０９はコンパレー
タ２０７からのフンバレート出力をサンプリングクロッ
クＳＣＬ同期させてラッチ２０８へ送る。

ラッチ２０５．２０８は夫々アンドゲート２０６．２０
９よりフンバレート出力を受けるとラッチ２０２から送
られてきた６ビツトの画信号をラッチし、ＣＰＵ２１１
へ送る０以上により、ラッチ２０５．２０７には夫々そ
れ迄に入力した画信号の最小値、最大値がラッチされる
ことになる。

尚、アンドゲート２０６．２０９には、コンパレート出
力とサンプリングクロックＳＣＬの他に、撮像素子１０
３からの画信号の各ラインの有効区間を示すイネプル信
号ＥＮが入力される。従って、主走査ライン毎の所定区
間の画信号に対するフンバレート結果をラッチ２０５゜
２０８からＣＰＵ２１１に送るように外っている。

ヤイクロコンピュータよりなるＣＰＵ２１１は、主走査
ｌライン毎の同期信号ＭＳに同期してラッチ２０５，２
０８からの画信号をとりこむことで、各主走査ラインの
最も低い濃度レベル（以下白ピークと呼ぶ）と、最も高
い濃度レベル（以下黒ピークと呼ぶ）を検出できる。

ＣＰＵ２１１は各ライン毎に検出した白ピークと黒ピー
クをもとにＲＯＭ２１２に予じめ格納されたプログラム
に従って後述するアルゴリズムでスライスレベルを決定
し、コンパレータ２１０に送る。コンパレータ２１０で
はラッチ２０３からの６ビツトの画信号とＣＰＵ２１１
からの６ビツトのスライスレベルを比較し、各画素毎の
白／黒を示す２値化信号（画像データＶＩＤＥＯ）を生
成する。

尚、座標検出部２１５は原稿読取装置の原稿台ｌｏｔ上
に載置された原稿の原稿台１０１上における座標（位置
）を検出するものである。

また、２１４は第１図示の原稿読取装置の上面に設けら
れた操作表示部、２１３はＣＰＵ２１１の演算データを
一時格納するメモリＲＡＭである。

第３図は原稿読取装置（第１図）の原稿台１０１上に原
稿が置かれている状態を示す。

この場合原稿台１０１上の基準座標ＳＰから主走査方向
をＸ、副走査方向をＹとした蒔の４点の座標（ｘｌ、Ｙ
ｔ）、（Ｘ２．Ｙ２）、（Ｘ３．Ｙ３）、（Ｘ４．Ｙ４
）を光学系ヲ前走査して検出する。原稿の置かれている
領域外の画像データは必ず黒データになる様に、原稿カ
バー１１０（第１図）が鏡面処理されている。前走査は
ガラス面全域を行うべく、主走査、副走査を行う。

第４図に座標検出部２１５の詳細な回路構成を示す０図
中、主走査カウンタ３５１はダウンカウンタであり、主
走査１ライン中における走査位置を表わす、このカウン
タは水平同期信号Ｈ５ＹＮＣで主走査方向（Ｘ方向）の
最大値にセットされ画像データクロックＣＬＫが入力さ
れる毎にカウントダウンする。副走査カウンタ３５２は
アップカウンタでありＶＳＹＮＣ（画像先端信号）の立
ち上りで“０”にリセットされ、Ｈ５ＹＮＣ信号でカウ
ントアツプし、副走査方向における走査位置を表わす。

前走査時において、コンパレータ２１０により２値化さ
れた画像データＶ　ＩＤＥＯはシフトφレジスタ３０１
に８ビット単位で入力される。尚、前走査時にはＣＰＵ
２１１はコンパレータ２１０に対して予じめ定められた
固定スライスレベルを供給する。８ビツト入力が完了し
た時点で、ゲート回路３０２はシフト・レジスタ３１０
の８ビツトデータの全てが白画像（Ｏレベル）かのチェ
ックを行ない、全て白画像ならば信号ライン３０３に１
を出力する。

原稿の前走査開始後、最初の８ビツト白が現われた時Ｆ
／Ｆ　（フリップフロップ）３０４がセットす６．：の
Ｆ／Ｆ３０４はＶＳＹＮＣ（往動開始時に出力される画
像先端信号）によって予じめリセットされている。以後
、次のＶＳＹＮＣの来るまでセットし放しである。主走
査カウンタ３５１はコンパレータ２１０からの画像デー
タの各画素出力に同期したクロックにより、ダウンカウ
ンタするもので、Ｆ／Ｆ３０４がセットした時点でラッ
チ３０５にその時の主走査カウンタ３５１の値がロード
される。これがｘ１座標値になる。又副走査カウンタ３
５２は１ライン毎の走査に同期した信号をアップカウン
トするもので、ラッチ３０６にＦ／Ｆ３０４がセットし
た時の副走査カウンタ３５２の値（ライン数）がロード
される。

これがＹ１座標値になる。従ってＰｌ（Ｘｔ。

Ｙｌ）が求まる。

又、信号３０３に１が出力する度に主走査カウンタ３５
１からの値をラッチ３０７にロードする。最初の８ビツ
トの白が現われた時の主走査カウンタ３５１からの値が
ラッチ３０７にロードされると、ラッチ３１０（これは
ｖＳＹＮＣ時点でＸ方向の最大値にされている）のデー
タとコンパレータ３０９で大小比較される。もしラッチ
３０７のデータの方が小ならばラッチ３０７のデータが
ラッチ３１０にロードされる。又、この時副走査カウン
タ３５２の値がラッチ３１１にロードされる。この動作
は次の８ビツトがシフトΦレジスタ３０１に入る迄に処
理される。この様にラッチ３０７とラッチ３１０のデー
タ比較を全画像領域について行なえば、ラッチ３１０に
は原稿領域Ｘ方向の最小値が残り、この時のＹ方向の座
標がラッチ３１１に残ることになる。即ち、主走査カウ
ンタ３５１はダウンカウンタなので、Ｘ方向の最小値に
対応する座標は、主走査方向でＳＰから一番近い座標を
表わす、これがＰ２　（Ｘ２　。

Ｙ２）座標である。

Ｆ／Ｆ３１２は各主走査ライン毎に最初に８ビツト白が
現われた時点でセットするＦ／Ｆで水平同期信号Ｈ３Ｙ
ＮＣでリセットされ最初の８ビツト白でセットし、次の
Ｈ５ＹＮＣまで保持する。このＦ／Ｆ３１２がセットす
る時点で１ライン中で最初に現われた白信号の位置に相
当する主走査カウンタ３５１の値をラッチ３１３にセッ
トする。そしてラッチ３１５の値とコンパレータ３１６
で大小比較される。ラッチ３１５にはＶＳＹＮＣ発生時
点でＸ方向の最小値即ち０がプリセットされている。も
しラッチ３１５のデータの方がラッチ３１３のデータよ
り小さいか等しいならば信号３１７がアクティブになり
ラッチ３１３のデータがラッチ３１５にロードされる。

この動作はＨ３ＹＮＣ−Ｈ５ＹＮＣ間で行なわれる０以
上の比較動作を全面像領域について行なうとラッチ３１
５には原稿座標のＸ方向の最大値、即ち、主走査方向で
、走査開始点から一番遠い点からの白信号のＸ座標が残
ることになる。これがｘ３である。又、信号ライン３１
７が出力する時、副走査からの値がラッチ３１８にロー
ドされる。

これがＹ３になり、Ｐ３　（Ｘ３　、Ｙ３）　が’４１
４られる。

ラッチ３１９と３２０は全面像領域において８ビツト白
が現われる度にその時の主走査カウンタの値と副走査カ
ウンタの値がロードされる。従って、原稿前走査完了時
では最後に８ビツト白が現われた時点でのカウント値が
カウンタに残っていることになる。これがＰ４（Ｘａ、
Ｙ４）である。

以上の８つのラッチ（３０６、３１１。

３２０，３１８，３０５，３１０，３１５゜３１９）の
データラインはＣＰＵ２１１のパスラインＢＵＳに接続
され、ＣＰＵ２１１は前走査における往動終了時にこの
データを読み込むことになる。

第５図に原稿読取りシ・−ケンスのフローチャートを示
す、尚、ステップ５０１〜５０７が前走査に関する。ま
ず、ステップ５０１において光学ユニットは第１図の左
端から右端まで往動走査を行なって先に述べたように第
４図示の座標検出部２１５によって原稿台１０１上の原
稿の座標を検出し、その検出した各座標データを取込む
。

次にステップ５０２において、ｚ値化のためのスライス
レベル決定のためのピーク値をサンプルすべきエリアを
ステップ５０１で検出した座標データから算出する０例
えば、第３図の斜線部のように置かれた原稿について検
出した座標から、この原稿のピーク値サンプリングエリ
アとして、ｙ３．ｙ２及び、Ｘｔ、Ｘ４で囲まれる長方
形エリアを選択する。それは、通常原稿は原稿台に極力
平行に載置されるものであり、また、たとえ第３図のよ
うに多少傾いて載置されても原稿外の不要な情報を原稿
からのデータとして誤まってひろうおそれはないからで
ある。尚、当然他の方法でサンプリングエリアを決定し
てもよい。

第６図から分かるように原稿座標検出を終えると光学系
は副走査方向Ｙｍａｘの点にある。

この時点で、ピーク値サンプリング開始点Ｙ２と終了点
Ｙ３が分かっているので、第５図のステップ５０４と５
０５及び５０６を実行するスケジュールをたてることが
できる。

すなわち、ステップ５０３において・復動を開始したら
ＣＰＵ２１１は距離（Ｙｍａｘ−Ｙ２）相当分だけ主走
査ライン同期信号を数えた後、第２図で前述した自ピー
ク値／黒ピーク値の検出を開始し、さらにその点から距
離（Ｙ２−Ｙ３）相当分だけ主走査ライン同期信号を数
えたならば、ピーク値の検出を終了し、さらに距離Ｙ３
相当分だけ主走査ライン同期信号を数えた後、復動を停
止・する。

またステップ５０４においてピーク値検出開始時には、
先に述べたイネプル信号ＥＮを第６図のように検出座標
Ｘｉ、Ｘ４に対応して出力する様に設定しておくことは
いうまでもない。

以上の動作で、原稿台１０１上の任意の位置に置かれた
原稿内の主走査ライン毎の画像濃度の自ピークと黒ピー
クを確実検出でき、原稿力、　　　　／＜−：ＩｖｌＫ
ｆｌ［″′″ｏｂｏｃ、１ａ２１１１′左右されること
を防止する。

次に２値化のためのスライスレベル決定のアルゴリズム
について説明する。

前述した手順により、ＣＰＵ２１１は原稿領域内から各
主走査ライン毎に黒ピーク値と白ピーク値をとりこむ、
今、第ｉ主走査ライン上の黒ピークをＢＰｉ、白ピーク
をＷＰｌとすると、画像データは６ビツト値であるから
各々”　（）ｆＥＸ）から３Ｆ（ＨＥＸ）までのいずれ
かの値をとり、かっＢＰｉ＞ＷＰｉである。

ＣＰＵ２１１はＲＡＭ２１３内に用意された６４×２バ
イトの黒ピークヒストグラム用エリアと６４×２バイト
の白ピークヒストグラム用エリア内の２バイトエリアＨ
Ｂ　（Ｊ）、ＨＷ（ｊ）の内容のうち検出したデータＢ
ＰｆとＷＰｉに対応したエリアを各々１つずつカウント
アツプする。そして、次の主走査ライン同期信号ＭＳを
待ち、第ｉ＋１ラインからのデータＢＰｉ＋１とＷＰｉ
＋１をとりこんで、再びヒストグラムの対応エリアをカ
ウントアツプして以下、ステップ５０５のサンプル終了
まで続ける。

但し、この時、検出したＢＰｔとＷＰｉを必らずしもヒ
ストグラムデータとして用いるとは限らない０例えば、
主走査ライン方向に一様な濃度の帯があれば、それが真
白、真黒、あるいは他の濃度でもそこからのサンプル値
ＢＰｉとＷＰｉはほとんど等しいものになり、地肌部と
情報部を区別して２値化を行なうための情報としてはふ
されしくない、また地肌部であっても必らずしも均一な
濃度ではないため、地肌レベルのばらつきの黒ピークを
情報レベルとして扱っても適切な２値化は行なえない、
従って、ＣＰＵ２１１はＢＰｉ−ＷＰｉ≦αの時、即ち
黒ピーク値と白ピーク値との差が所定値より小さく、濃
度変化が少ないと判断した場合にはそのＢＰｉ、ＷＰｉ
をヒストグラム作成用のデータとして採用しない、この
αは経験的に設定される定数である。

また一方、原稿台ガラス上のホコリ等で実際の地肌レベ
ルよりも白い値を自ピークとしてサンプリングするケー
スや汚れ等で実際の情報レベルよりも黒い値を黒ピーク
として、サンプリングするケースも考えられる。これら
の場合もヒストグラム作成用のデータとしては適切でな
い、従って、ＣＰＵ２１１はＢＰｉ≧β又はＷＰＩ≦γ
の時、即ち、黒ピーク値又は自ピーク値が夫々の基準値
からはずれた、特異な値である場合にはそのＢＰｉ、Ｗ
Ｐｉをヒストグラム作成用のデータとして採用しない、
このβやγも経験的に設定される定数である。

また、ステップ５０４によりサンプル開始する以前にＲ
ＡＭ２１３の全ヒストグラムエリア６４Ｘ２Ｘ２バイト
を＼にクリアしておくのは当然のことである。

第７図に第５１１ｉｉ！のステラ７’５５０４，５０５
゜５０６におけるピーク値サンプリングの詳細なフロー
チャートを示し、以下に説明する。

ＣＰＵ２１１はまず、ヒストグラム作成用のエリアＨＷ
（Ｊ）とＨＢ　（ｊ）を全て＼にクリアする（５１４−
１）、このＨＷ（ｊ）及びＨＢ　（ｊ）は第２図ＲＡＭ
２１３上のエリアで、各ｊについてＨＷ　ｌ）、ＨＢ　
（Ｊ）ともに２バイトから構成され、又、ｊは検出した
ピーク値のとりうる値＼（ＯＯＨＥＸ）からトロ３（３ＨＥＸ）まで変化しうるので、ＨＷ＾（ｊ）、Ｊ＝Ｏ、＋＋＋＋、６３−ｔ’計２Ｘ６４＝１
２８パイ）、ＨＢ　（ｊ）についても同じく計１２８バ
イトである。ＨＷｌ）は自ピーク値ＷＰｉ（＝ｊ）の頻
度を示す、ＨＢ（ｊ）は黒ピークＢＰｉ（＝ｊ）の頻度
を示す、ヒストグラム作成用エリアが各２バイトあれば
６５５３５までカウントでき、１６ｐｅＪ１の解像度で
はＡ３の金主走査ライン数が６７２０ラインであるから
充分である。

次にＣＰＵ２１１は主走査ライン番号ｉを初期化しく５
１４−２）、第１ラインのピーク値検出の終了を主走査
ライン同期信号ＭＳにより検知したら（Ｓ　ｌ　４−３
）　、前述のラッチから第１ラインの自ピーク値ＷＰ１
、黒ピーク値ＢＰＩをとりこむ（Ｓ　ｌ　４−４）　、
もし、ＢＰＩ−ＷＰ１≦αすなわち各ピークの差が所定
値αより小さい時は、前述の如＜、ＢＰｌ。

ＷＰｌをヒストグラムデータとして用いない（３１４−
５）。

一方、ＢＰｌ−ＷＰＩ＞αであれば次にＢＰＩ≧βすな
わち黒ピーク値が所定値βより大きいかどうか判定し、
大きい時にはやはりヒストグラム作成データとして用い
ない（Ｓ１４−６）。

又、ＢＰＩ＜βであれば１次にＷＰＩ≦γ、すなわち自
ピーク値が所定値γより小さいがどうか判定し小さい時
にはやはりヒストグラム作成データとして用いない（Ｓ
１４−７）。

ＷＰｌ）γであれば、ＷＰＩ、ＢＰＩをヒストグラム作
成データとして用いることにして。

自ピーク値ＷＰ１に対応するＲＡＭ上の頻度エリアＨＷ
（ＷＰｌ）を１カウントアツプしく５１４−８）、黒ピ
ーク値ＢＰ１に対応する同様のＨＢ（ＤＰＩ）を１カウ
ントアツプする（３１４−９）。

以上のように第１ラインに対するピーク値サンプリング
及びヒストグラムの生成もしくはデータの棄却を行なっ
たのち、ｉの値を２゜３　、４　、　−−−−−−と増
加しく；１４−１０）。

第２．第３．第４　、　−−−−−一各ラインに対して
も同様の処理を復動を停止するまで行なう。

この結果ステップ５０５（第５図）でサンプル終了した
時には、例えば第８図（１）。

（２）に示すようなヒストグラムが黒ピークＢＰ／白ビ
ークＷＰの各々について構成されているわサンプルを終了した後、光学系がスタート地点に戻りス
テップ５０６で復動を終了したら。

次にステップ５０７でスライスレベルを設定する。

各ヒストグラムのスライスレベルの設定度数のピークを
示す濃度レベルを各々の代表値と考える。

第８図の例によれば原稿情報部の濃度を３６Ｈ原稿地肌
部の濃度をＯＡＨとし１例えばその中央値２０Ｈをスラ
イスレベルとする。尚、このスライスベルの決定につい
ては他にも考えられ、このスライスレベルの決定動作は
後で詳説する。

最後にステップ５０８で原稿読取スキャンを行なって動
作を終了する。こ・のときは、ステツ７’５０７で決定
したスライスレベルをｃＰｃ２１１はコンパレータ２１
０に供給するこ゛とは当然である。

実際の情報レベルよりも黒い値を黒ピークＢＰとしてサ
ンプリングするケースについて第９図を用いて説明する
。

原稿台ガラスの汚れＧＤ等のある画像ＯＧ■からピーク
値をサンプリングした場合、汚れの部分ＧＤが極めて黒
い、黒ピーク値ＢＰとなり、■の如くの白ビークＷＰ、
黒ピークＢＰがサンプリングされる。これをそのままヒ
ストグラム生成データとすると、［株］の如く黒ピーク
ヒストグラムの極大値が情報部よりも汚れ部で高くなっ
てしまうため、スライスレベルが情報部の濃度より高く
決定され、適切な２値化が実行されない。

このケースで前記のβという値を採用して、汚れ部の黒
ピークＢＰをヒストグラム生成データとして不採用にす
ると、その場合の黒ピークヒストグラムは■の如く情報
部の濃度値で最大値をもち適切なスライスレベルを決定
することができる。

同様に実際の地肌レベルよりも白い値を自ビークＷＰと
してサンプリングするケースについて、第９図を用いて
説明する。

原稿台ガラス上のホコリＤＳ等のある、地肌のかぶった
原稿■を読取る場合、■の如くホコリの部分ＤＳが極め
て白く白ピーク値ＷＰとしてサンプリングされる。この
データをそのまま使ってヒストグラムを生成すると■の
如く実際の地肌よりも白いところにスライスレベルが決
定され、適切な２値化が実行されない。

このようなケースで前記のγという値を採用してホコリ
部分の自ピーク値ＷＰを、ヒストグラム生成データとし
採用しなければ、■の如く、白ピークヒストグラムの山
が実際の地肌部に生成され、適切なスライスレベルが決
定される。

従って、以上説明し°たβ及びγの値を用いた黒ピーク
値ＢＰと白ピーク値ＷＰの補正動作を組合せればノイズ
等に影響されない良好なスライスレベルを決定すること
ができる。又、白ピーク値又は黒ピーク値のいずれか一
方に対してパラメータを設定し、いずれかのピーク値が
そのパラメータ以上又は以下の場合、その値をヒストグ
ラム作成用データとして無効としてもよい。

第１０図に濃度選択のために原稿読取装置の上面に設け
られた操作表示部２１４を示す。

８０２は７個のＬＥＤからなる７段階のレベルを示し得
る濃度表示部で、濃度４が選択されている状態を示して
いる。キー８００を押す毎に、８０２の表示段階は１つ
ずつ左へ移動し。

キー８０１を押′す毎に、１つずつ右へ移動する。

８０３は原稿のコントラストを選択するキーで、このキ
ーを押す毎に、３４ＨのＬＥＤ８０４がノーマ、ル→ハ
イコントラスト→ローコントラスト→ノーマルと段階的
に表示が変化する。

この場作表示郁２１４の各キーの動作諸態はＣＰＵ２１
１に取込まれ、また、ＬＥＤ等の表示部はＣＰＵ２１１
からの指令に応じて表示動作する。

ＬＥＤ８０２の濃度表示段階をｆ　（＝　１　、−−−
．７）とし、また白ピークヒストグラムから推測される
原稿地肌部の濃度レベルをＷＰＰ、黒ピークヒストグラ
ムから推測される原稿情報部の濃度レベルをＢｐｐとし
て２値化のためのスライスレベルｓＬ　　をのように決定することもできる。但し、［］はガウス記
号例えば前述した第８図のケースではｗｐｐ＝φＡＨ９Ｂ
ＰＰ＝３６Ｈであるから、濃度表示とスライスレベルの
関係は、次表のようになる。

この表に示されたヒストグラムとスライスレベルの関係
をグラフに示したのが第１１図′（Ａ）である。

このようにピーク値検出によって推定される地肌レベル
と情報レベルの間を内分して設けられるスライスレベル
の内分比を濃度表示ｆで変化させることで完全な地肌と
ばしを行ないつつも操作者の好みで中間濃度部分を濃く
したり、うずくしたりする如くの調節が可能になる。

例えば第１１図（Ａ）のように黒ピークヒストグラムに
点ＢＰ２のように、２つ目の極大値があるようなケース
では、このＢＦ２を示すレベルが情報レベルなのか地肌
レベルなのか読取装置には判断できない、従って、操作
者がキーａｏｏ、ａｏｔにより１５以上を選択してＢＦ
２を地肌レベルとするかｆ４以下を選択して情報レベル
とするかの選択ができる。

また、上記の手法によると、濃度表示ｆの分解能を上げ
られるというメリットも合せ持つ。

例えば第１１図（Ｃ）のように、黒ピーク、白ピークに
関係なく濃度表示ｆに対応するスライスレベルがと固定されていると、第１１図（Ｃ）にともに示しであ
るような黒、山番ピークヒストグラムを示す画像に対し
てはｆｌ及びｆ７では読取った情報が真白又は真黒とな
り有効とはいえず、さらに、このケースでのｆ６は黒ピ
ークの山の中に位置し情報部が一部とんでしまい、さら
にｆ２は白ピークの山の中に位置し、地肌がかぶってし
まう、従って、実質ｆ３から１５の３段階しか表現でき
ない。

しかし、第１１図（Ａ）のように推定される地肌レベル
と黒レベルの間で濃度表示ｆに対応してスライスレベル
を決定するようにすると、実質７段階の表現が可能とな
り、有効である。

以上はスライスレベルが１つ、すなわち２値画像出力の
ケースであるがスライスレベルを２つ、すなわち３値画
像出力の場合も同様に第１１図（Ｂ）のように２種類の
スライスレベルをピーク検出により推定される地肌、情
報レベルの間で濃度表示ｆに対応して設定することもで
きる。

第１２図にスライスレベルの算出のためのフローチャー
トを示し、以下に説明する。

前述のようにピーク値のサンプリングを終了したら、生
成した黒ピーク、白ピークのヒストグラムの各々におい
てＨＷ　（Ｗｐ　ｐ）＝ｍａｘＨＷ　（ｊ）なるＷＰＰ、
すなわち、白ピークヒストグラムのうち最も高い頻度を
示す濃度レベルＷｐｐと。

ＨＢ　（Ｂｐｐ）＝ｍａｘＨＢ　（ｊ）なるＢｐｐ、す
なわち、黒ピークヒストグラムのうち最も高い頻度を示
す濃度レベルＢＰＰをさがす（Ｓ１５−１，５１５−２
）。

その後スライスレベル決定ステップ（Ｓ　１５−１０）
においてスライスレベルを決定する。

スライスレベル決定ステラ７’（５１５−１０）としで
は４種のアルゴリズムＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄのうちいずれか１
つが実行される。これら４つのアルゴリズムを操作表示
部２１４に設けられた不図示のモードキーにより選択し
、所望のスライスレベルを得ることができる。尚、４つ
のアルゴリズムを全て設けることはなく、少なくとも１
つ設ければ良いものである。

アルゴリズムＡは前述のＷＰＰとＢｐｐの平均値を２値
画像のためのスライスレベルｓＬとする例である（５１
５−３）。アルゴリズムＢは第１１図（Ａ）を用いて前
述した濃度表示段階値ｆによってＷＰｐと１３ｐｐの内
分比を変化させてスライスレベルＳＬを決定する例であ
る（３１５−４．５）。

アルゴリズムＣは３値画像読取りのために２つのスライ
スレベルＳＬＡ、ＳＬＢを決定する例で、ＳＬ　Ａ　、
ＳＬ日はＷＰＰとＢＰＰの間を１：１：１に内分する（
Ｓ　１５−６）　、先の第８図の例（ＷＰＰ＝ＯＡＨ、
ＢＰＰ＝３６Ｈの時）ではＳＬ　Ａ＝２７Ｈ、ＳＬ　Ｂ
＝１９Ｈとなる。アルゴリズムＤは濃度表示段階値ｆに
よって１３ｐｐとＷＰＰの内分比を変化させてｊ値画像
のための２つのスライスレベルＳＬＡ、ＳＬ８を決定す
る例であり、その算出式は以下であるび≧４の時〕びく４の時〕Ｊ≧４の時〕びく４の時〕以上の式によるとスライスレベルＳＬとｆの関係は下表
の如くなる。

これをグラフ化したものが第１１図ＣＢ）であ□ ：　　　　６゜前述した濃度変化が小さい場合の各ピーク値をヒストグ
ラム作成用データとして採用するか否かを決定する値α
を第１０図に示すコントラストキー８０３及び表示８０
４により第１３図のように変化させてより忠実な２値価
を行なうことも可能である。以下第１３図、第１４図を
用いて説明する。

例えば鉛筆書きのような比較的濃度の薄い原稿■や青焼
き等の全体的にかぶった原稿■では原稿全面にわたって
白ピークと黒ピークの差が■又は■の如くｄｌ又はｄ２
となり小さく前記の値αが例えば第１０図のα２１つし
か容易されていないと（α２＞ｄｌ、ｄ２）検出したピ
ーク値の全てがヒストグラム作成用データとして採用さ
れずに、■の如くヒストグラムが全く形成されないおそ
れがある。したがって、このような時にはキー８０３で
表示８０４のローコントラストを選択してαとして最も
小さな値α１を選べばヒストグラムが■の如く生成され
適切なスライスレベルが決定できる。

又、逆に■の如く原稿の地肌部の一部にムラがあり、な
おかつ原稿上で情報部の占める面積が小さい時には、前
記の値αが例えば第１０図のα２であると■の如くスラ
イスレベルが低くなり、地肌部がかぶってしまう、この
ような時にはキー８０３で表示８０４のハイコントラス
トを選択してαとして最も大きな値α３を選べばよい、
これにより、■に示す如く良好なスライスレベルが選択
され、かぶりを除去可能となる。

又、濃度表示段階ｆにより前述のβ、γを変化させるこ
ともできる０例えば第１５図のようにｆに対応してβ、
γを設定すると、ｆ７に近い程ヒストグラムの山は黒の
方向へ（第７図の例では右へ）移動し、スライスレベル
は高くなり、ｆｌに近い程ヒストグラムの山は白の方向
へ（ＭＳ７図の例では左へ）移動し、スライスレベルは
低くなる。

従って、このｆの設定をオペレータが原稿状態に応じて
行なうことによりノイズ除去とともに画像がとんでしま
う如くの不都合を除去できるものである。

第１６図に前述のα、β、γの各定数を第１０図の操作
部を用いたオペレータの操作に連動させる場合のピーク
値サンプリングのフローを示し、以下に説明する。

尚、（５１６−１）から（Ｓ１６−１１）は第７図で説
明した（Ｓ　Ｌ　４−１）から（Ｓ１４−１１）の動作
と同様であるので詳しい説明は省く。

α、β、γの各定数値を操作部に連動させるケースでは
、スキャン開始前にオペレータの選択したコントラスト
モードをとりこみ（３１６−１２）、そのモードに従い
、第１３図に示すようにαとしてα１．α２．α３のい
ずれかをセットする（３１６−１３）。

次に、オペレータの選択した濃度表示値ｆをとりこみ（
５１６−１４）、そのｆに従って、第１５図のようにβ
、γをセットする（３１６−１５）。

以上のようにして第７図においては固定値であったα、
β、γをオペレ・−夕の操作により可変とし、オペレー
タは所望の２値化を行なうことができる。

以上のように、本実施例では読取るべき原稿の黒ピーク
と自ピーク夫々のヒストグラムを作成し、これに基づい
て原稿の地肌及び情報の各濃度レベルを推定し、これら
レベルを用いて画像の量子化用スライスレベルを決定す
るものである。従って、読取るべき原稿に適したスライ
スレベルが自動的に設定でき、良好な画像の量子化が可
能となるものである。

また、スライスレベル設定のためのヒストグラムの作成
時において、ゴミや汚れ等に起因する得異なピーク値を
無効とし、それらのスライスレベル設定に対する悪影響
を除去するものである。また、濃度レベルの変化が小さ
い領域からの白ピーク黒ピークをも無効とするので、地
肌と情報が両方存在した領域からのピーク値がヒストグ
ラム形成に利用され、良好なスライスレベルが設定でき
る。

更には、ピーク値を無効とする基準となる各種パラメー
タをオペレータがマニュアル設定可能なので、上述のス
ライスレベルの自動設定に加えて、任意のスライスレベ
ル設定をも可能とし、これにより原稿画像状態に適した
スライスレベルを任意に設定可能である。尚、このマニ
ュアル設定機能により自動的なスライスレベル設定では
不都合が生じる様な画像状態の原稿をも読取り良好に量
子化することができるものである。

尚、本実施例では原稿画像をライン走査し。

その１走査毎に黒ピーク、白ピークを検出したが、例え
ば数ライン置きに各ピーク値検出を行ない、ヒストグラ
ム作成を行ってもよい、また、現行サイズ又は位置が予
じめ解っている場合には、現行位置検出を省き、すぐに
原稿画像ピーク検出動作してもよい、更に、同一原稿画
像を複数回連続して読取る場合には、１回の前走査によ
って得たピーク値により決定したスライスレベルを複数
回の読取動作全てに利用し、１回の読取り毎にスライス
レベルを決定することを省くものである。

また、本実施例では固定原稿台に載置された原稿をミラ
ー等からなる光学ユニットを移動することにより読取っ
たが、逆に光学ユニットを固定し原稿又は原稿台を移動
する構成の読取装置にも適用できる。

また、ピーク値検出による自動的なスライスレベルの決
定動作を解除し、操作部からマニュアル設定された、又
は予じめ決められたスライスレベルを用いて画像読取り
を可能とする動作モードを更に設けてもよい、また、ス
ライスレベルの設定のためのデータとして、ピーク値以
外の特定データを用いることも可能である。更には単な
る２値、３値化のためのスライスレベルの決定だけでは
なく、中間調再現に適した、例えばディザ法による閾値
マトリクスを原稿画像状態に応じて選択或いは形成に前
走査による検出データを用いてもよい、また、原稿画像
の状態検出のために、原稿読取りとは別のセンナを設け
てもよいが、この場合はコスト高や構成が複雑となる等
の問題も生じる。また、予じめ原稿地肌濃度レベルや画
像情報濃度レベルがわかっている場合等には、白、黒両
ピークの検出を行なわず、いずれか一方のピーク値検出
のみを行なってもよい、更に、本実施例では、シート或
いはブック状の原稿からの反射光により画像を読取る例
を用いたが、例えばマイクロフィルム等の透過光により
画像を読取る構成にも同様に適用可能である。

〔効　　果〕

以Ｅ説明した様に１本発明によると、原稿の画像濃度レ
ベルの最大値及び最小値をライン毎に検出し、検出した
最大値及び最小値に基づいて、原稿を読取って得た画像
信号を処理するとともに、検出した最大値及び最小値の
差が所定範囲内の値でない場合はそのラインの最大値、
最小値を無効とするので、白ベタや黒ベタ或いは中間調
を含む様な原稿に対しても最適な画像処理を実行するこ
とが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した原稿読取装置の概略図、第２
図は画信号処理回路のブロック図。第３図は原稿台上の原稿の座標を示す図、第４図は座標
検出回路のブロック図、第５図は原稿読取リシーケンス
を示すフローチャート図、第６図は原稿蔵置位置と原稿
読取リシーケンスの対応を示す図、第７図はピーク値サ
ンプリング手順を示すフローチャート図、第８図（１）
。（２）は夫々黒ピークヒストグラムと白ピークヒストグ
ラムの例を示す図、第９図及び第１４図は各種原稿に対
するスライスレベルの決定動作を示す図、第ｉｏ図は、
操作表示部の外観図、第１１図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）
はピーク値とスライスレベルの関係を示す図、第１２図
はスライスレベルの算出手順を示すフローチャート図、
第１３図はパラメータαの設定動作を示す図、第１５図
はパラメータα、γの設定動作を示す図、第１６図はピ
ーク値サンプリングの他の手順を示す図であり、１０１
は原稿台、１０３　を主撮像素子、２０２，２０３，２
０５．２０７はラッチ、２０４．２０７はコンパレータ
、２１１はＣＰＵ、２１５は座標検出回路、２１４は操
作表示部である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）原稿画像を読取る手段と、上記原稿画像の画像濃
度レベルの最大値及び最小値をライン毎に検出する手段
と、上記検出手段によって検出した最大値及び最小値に
基づき上記読取手段からの画像信号を処理する手段とを
有し、上記検出手段により検出した最大値及び最小値の
差が所定の範囲内の値でない場合そのラインの最大値及
び最小値を無効とすることを特徴とする画像処理装置。
（２）特許請求の範囲第（１）項において、上記検出手
段により検出した最大値及び最小値を無効とするための
基準となる範囲が可変であることを特徴とする画像処理
装置。
（３）特許請求の範囲第（１）項において、上記処理手
段は上記読取手段からの画像信号を量子化することを特
徴とする画像処理装置。