JPS61214867A

JPS61214867A - 画像処理装置

Info

Publication number: JPS61214867A
Application number: JP60057898A
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
Anticipated expiration: 2013-03-04
Also published as: US4907286A; JP2721334B2

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態（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、その調整動作は煩わしく、誤った調整により
良好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画像信
号の量子化のための基準信号を決定する場合、原稿画像
の内容までは検出できず、異なった内容の原稿でも例え
ば画像濃度レベルが同じであれば同一の基準信号により
画像の量子化を実行してしまい、本来強調されねばなら
ない内容の画像が薄く表現されてしまう如くの不都合を
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
原稿画像に応じた量子化動作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゜１０８．１０７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。この光
源１０４及びミラーｔｏｓ　、ｔｏｓ　、１０７よりな
る光学ユニットはＤＣサーボモータ１０９によってＰＬ
Ｌ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９０ｍ
ｍ／ｓｅｃから３６０ｍｍ／Ｓｅｃまで可変であり、右
から左への復路では常に６３０ｍｍ／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１６ｐｅ見／　ｍ　ｍ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
、ｌライン毎に順次読取られ、撮像素子１０３からはｌ
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
ＣＬ、Ｋに同期したサンプリングクロック５ＣＬ１＋ｐ
開ｔｔＲｌ　フ３〜”Ｊ　菰ＯＡ　Ｑ　　−１％／　−
１”　＋　、　　Ｊｙ　Ｏｌ’ｌ　Ａ２０７、　ラッ−
Ｆ−２０５，２０８に６ビツ）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、
アンドケ−）　２０６へコンパレート出力を出す、アン
ドゲート２０６はコンパレータ２０４からのコンパレー
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ンチ
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ヘコン
パレート出力を出す、アンドゲート２０９はコンパレー
タ２０７からのコンパレート出力をサンプリング々ロッ
々只ＣＴ、ｌ１ｆｆ′ｌ１ｆｌｌ七捗で→ツチ２０８へ
送る番ラッチ２０５．２０８は夫々アンドゲート２０６．２０
９よりコンパ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、フンバレート出
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
間の画信号に対スるコンパレート結果をラッチ２０５゜
２０８からＣＰＵ２１１に送るようになっている。

マ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値化性号（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１０１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とした時の４点の座標（Ｘｒ、Ｙ
ｔ）、（Ｘ２．Ｙ２）、（Ｘ３．Ｙ３）、（Ｘ４　、Ｙ
４）　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８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、Ｈ３ＹＮＣ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ＶＩＤＥＯはシフト拳レジスタ３０１に
８ビット単位で入力される。尚、前走査時にはＣＰＵ２
１１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（０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がセットする。、：
（７）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３５２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３１Ｏ（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・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Ｈ５ＹＮＣ−Ｈ５ＹＮＣ間で行なわれる。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ンチ３１８にロー
ドされる。

コレがＹ３になり、Ｐ３　（Ｘ３　、Ｙ３）　が得られ
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２４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ＣＰＵ２
１１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図に原稿読取リシー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、２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
リアトシテ、Ｙ３　、Ｙ２及び、ｘｌ、ｘ４で囲まれる
長方形エリアを選択する。それは１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
のように多少類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、当然能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Ｃ
ＰＵ２１１は距離（Ｙ　ｍ　ａ　ｘ　−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／黒ビ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白ピークと黒ピー
クを確実検出でき、原稿カバー等の原稿以外のものによ
りその検出動作が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自ピーク値をとりこむ、
今、第ｉ主走査うイン上の黒ピークをＢＰｊ、白ピーク
をＷＰｉとすると、画像データは６ビツト値であるから
各々””　（ＨＥＸ）から３　Ｆ　（ＨＥＸ　）　ｔ　
’ｔ”　＋７）　ｂ’ずれかの値をとり、かつ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
の自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
Ｐｉ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１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Ｗ　Ｐ
　ｆ　４１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ＢＰｉ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ＷＤ：ＩＪｋＩｓｌ−７１／竺１１．％表／Ｆ
％＋＋Ｉｐ１１亭−ｖａｎ＃ｂ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ｚ値化は行なえない、従って、ＣＰＵ２１１は
ＢＰｉ−ＷＰｉ≦αの時、即ち黒ピーク値と自ピーク値
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
ルよりも白い値を白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、黒ピーク値又は白ピーク値がキ々の基準値
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５図のステップ３５０４，５０５゜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（Ｓ１４−
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　（ｊ）、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６３　（
３Ｆ＋＋Ｅｘ）まで変化しうるので、ＨＷ（ｊ）、ｊ＝
０　、＋＋＋＋、６３で計２Ｘ６４−１２８バイト、　
）１１３　（ｊ）についても同じく計１２８バイトであ
る。ＨＷ（ｊ）は白ピーク値ＷＰｉ（＝ｊ）の頻度を示
す、ＨＢ　ｌ）゛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６５
５３５までカウントでき、１６ｐｅＪＬの解像度ではＡ
３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３
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　１４−３）
　、前述のラッチから第１ラインの白ピーク値ＷＰ１．
黒ピーク値ａｐｌをとりこむ（Ｓ　１４−４）　、もし
。

ＢＰＩ−ＷＰＩ≦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。

ＷＰＩをヒストグラムデータとして用いない（Ｓ１４−
５）。

一方・ＢＰＩ−ＷＰＩ＞αであれば次にＢＰ１≧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、ＢＰ　１＜βであれば、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（
Ｓ１４−７）。

ＷＰＩ＞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、白ピーク値ＷＰＩに
対応するＲＡＭ上の頻度エリアＨＷ（ＷＰＩ）を１カウ
ントアツプしくＳ　１４−８）　、黒ピーク値ＢＰＩに
対応する同様のＨＢ（ＢＰｌ）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　、　−−−−−一と増
加しく５１４−１０）、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１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。

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スる。

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、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、ステツプ５０７で決定した
スライスレベルをＣＰＣ２１１はコンパレータ２１０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、■の如くの自ビーク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、［相］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。

このケースで前記め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白ピーク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
て白く自ピーク値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、ヒスドグ　　　　費ラム生成
データとし採用しなければ、■の如く、自ピークヒスト
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と自ピーク値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、自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１Ｏ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、３個の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。

この操作表示部２１４の各キーの動作状態はＣＰＵ２１
１に取込まれ、また、ＬＥＤ等の表示部はＣＰｔＪ２１
１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、また自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Ｗｐ　ｐ＋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”３８Ｈ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。

うす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８００．８０１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ｆ５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、自ピークのヒストグラムの各々におイ
テＨＷ　（Ｗｐ　ｐ）＝ｍａｘＨＷ　Ｎ）なるＷｐ　Ｐ。

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　（Ｂ　ｐ　ｐ）＝ｍａｘＨＢ　（ｊ）なる１３ｐ
ｐ、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（Ｓ１５−１．５１
５−２）。

その後スライスレベル決定ステラ７’　（ｓ　ｉ　５−
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ップ（Ｓ１５−１ｏ）としでは
４種のアルゴリズムＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ（７）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１３ｐｐ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（５
１５−３）、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（５１５−４．５）。

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ＳＬ　Ａ　、ＳＬ日を決定する例で、ＳＬＡ、
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＝２７）１　、ＳＬ
日＝１９Ｈとなる。アルゴリズムＤは濃度表示段階値ｆ
によってＢＰＰとＷＰＰの内分比を変化させて３値画像
のための２つのスライスレベルＳＬＡ、ＳＬＢ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〕び≧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（Ｂ）である。

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
自ピークと黒ピークの差が■又は■の如＜ｄｉ又はｄｚ
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、ｄｚ）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１Ｏ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＄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（第７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１θ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、（３１６−１）から（３１６−１１）ｉｔ第７図で
説明した（ｓｔ４−１）から（Ｓ　ｌ　４−１１）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
キードをとりこみ（Ｓ　１６−１２）、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（Ｓ１６−１３）。

次に、オペレータの選択した濃度表示値ｆをンりこ入（
ＳＩＢ−１１Ｌ）　矛ｒｒｓ　ｆＬ＃保−プ第１５図の
ようにβ、γをセットする（Ｓ　ｌ　＆−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をオペレータ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ｌ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
って得たピーク値哄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ー／　ｈ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ｚ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ＩＩｊｍｌｉ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
、黒画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〕

以上説明した様に、本発明によると原稿の画像濃度レベ
ルを検出し、検出した画像濃度レベル番こ基づいて原稿
を読取って得た画像信号を量子化するための複数の基準
信号を形成するとともに、形成された複数の基準信号の
１つを選択可能としたので、原稿画像に応じ、且つオペ
レータの所望の量子化動作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図は原稿載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自ピークヒストグ
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１０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は撮像素子、２０２，２０３，２０５
．２０７はラッチ、２０４．２０７はコンパレータ、２
１１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
度レベルを検出する手段と、上記検出手段により検出し
た画像濃度レベルに基づいて上記読取手段からの画像信
号を量子化するための複数の基準信号を形成する手段と
、上記形成手段により形成された複数の基準信号の１つ
を選択する手段と有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
段は画像濃度レベルのピーク値を検出することを特徴と
する画像処理装置。