JPS62144477A - 光学読取装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、用紙面上の画像情報を複数のしきい値と比較
することで多階調の情報までも読取可能とした光学読取
装置に関する。

［従来の技術］ 従来の光学読取装置において、読取点を複数のブロック
に分割して読取り、該ブロック毎に設定された相異なる
しきい値と該読取り結果との比較による２階調の情報で
用紙面上の多階調情報を表現可能とする方法、いわゆる
ディザ法を採用するものがある。このディザ法を採用す
る光学読取装置の最も一般的なものは、用紙面に照射し
た光の透過光量あるいは反射先回を細かなブロック毎に
検出して比較器の一方の入力とし、該比較器の他方の入
力を前記ブロック毎に相異なるしきい値とするように緻
密に制御する構成のものである。また、他の構成のもの
では用紙面に照射する光量そのものをブロック毎に相異
させ、その透過光おるいは反射光を検出し比較する側は
通常のごとく１値のしきい値のみを用いるもの等も提案
されている。

これらの光学読取装置によれば、比較器の一方のしきい
値あるいは照射光量をブロック毎に緻密に制御するとい
う電気又は光学系の制御を実行すれば簡単な構成の装置
で多階調情報が再現できるため、広範囲に利用されてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、上記のごとき光学読取装置にあっても以下の問
題点を有していた。

すなわち、機械的な構成は２階調の情報を読取る構成の
もので、疑似的に多階調の画像情報までも再現できるた
め極めて簡単で小型、安価なハード構成を達成している
ものの、その疑似手法としての比較器のしきい量制御お
るいは照射光量制御を実行する制御系が複雑化している
のである。ディザ法による再現能力を高めるため辷はハ
ード的構成で可能な１つの画素を１つのブロックとし、
その１つ１つについての検出出力を相異なるしきい値と
比較しあるいは照射光量を変更しなければならない。従
ってその制御系は、ブロックという用紙面上の位置に依
存するパラメータに対して正確にしきい値や照射光量を
変化させる程の高精度、高応答性が要求される。これが
光学読取装置全体に対して高コストを招き、また装置の
小型化、軽量化の制限要因となっていた。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
ディザ法を採用する光学読取装置の新たな疑似階調再現
技術を利用することで、複雑な制御系を不要とし、小型
、軽量で安価な光学読取装置を提供することを目的とし
ている。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するために本発明の構成した手段は、
用紙面上の画像情報を光学読取手段により読取るに際し
、読取点を複数のブロックに分割し、各ブロック毎にし
きい値を異ならせ、読取り情報としきい値とを比較し、
その結果に応じた２階調の情報を出力するようにしてな
る光学読取装置において、前記しきい値を異ならせる手
段として、光伝播効率が前記ブロック毎に異なるしきい
値部材を用い、そのしきい値部材を前記光学読取手段に
配置して構成したことを特徴とする光学読取装置をその
要旨としている。

［作用］ 本発明の光学読取装置は、しきい値をブロック毎に異な
らせるために該ブロック毎に光伝播効率が相異するしき
い値部材を用いる。このしきい値部材を用紙面に光を照
射する照射側あるいはその照射光が用紙面を透過又は用
紙面で反射する光を受（ブる受光側の光学読取手段いず
れか又は両方に配置して構成するのでおる。換言するな
らば、ブロック毎に加えられる雑音を光学読取手段が読
取を完了する電気信号処理系で与えるのではなく、光学
読取手段そのものがしきい値部材という雑音源を保有す
るのである。

［実施例］ 第１図は実施例の光学読取装置の概略構成斜視図である
。本実施例は、用紙からの反射光をＣＯＤを用いて検出
するタイプのものに適用した例を示している。何らかの
画像情報の描かれた用紙２を、凸レンズ４の集束性能よ
り定まる最適位置に配置されているガラス板６上にその
画像の描かれている面がくるように置く。このガラス板
６の下には周知のごとく光源８が備えられてあり、該光
源８か用紙２を照射するとその反射光は前記凸レンズ４
を通してＣＣＤ１０上に用紙２上の画像情報の縮小され
た像を結ぶのである。ＣＣＤ１０は数μｍ角程度の検出
単位（画素）毎にその画素に到達した光量に比例する電
圧を発生し、所定の走査に従ってその検出電圧を比較器
１２に出力するように構成されている。また、比較器１
２もう一方の入力は一定電圧のしきい値を与える低電圧
電源に接続されている。

以上は通常の２階調の光学読取装置の構成と同一である
。しかしながら本実施例のガラス板６上には、第２図に
示すようなマスク２０が施されているのである。図はマ
スク２０の一部を拡大したものをガラス板６の上面より
見た拡大説明図でおる。

マスク２０の施しである多数の正方形領域は前述した画
素と１対１の対応を有するもので、この各正方形領域内
の画像情報は凸レンズ４によって縮小投映されてＣＣＤ
ｌ０上の１つの画素に納まる。

この１画素に対する正方形領域に施しである円形マスク
は、４Ｘ４個の正方形領域内では全て異なる面積とされ
るもので光の透過率の低い材質のものが塗７ｆｉされて
いる。換言すれば、このようなマスフ２０により、ＣＣ
Ｄ１０上の各画素に到達する光はには円形マスクの面積
によって定まる減衰が与えられることになるのである。

これは、すなわち、画素に到達する光量によって表示さ
れる画像情報に雑音が重畳されることを意味するのであ
り、従って、前記４Ｘ４個の正方形領域内の円形マスク
の面積は周知の分散型や集中型のしきい値分布に則って
適宜施せばよいのである。

以上のように構成される本実施例の光学読取装置によれ
ば、単にガラス板６上に光を吸収する部材をマスクする
という極めて簡単かつ容易な製造技術を利用するのみで
従来の２階調の光学読取装置の各画素に所望の雑音を重
畳させることが可能でおり、多階調の画素を再現させる
ことが可能である。従って、光源の光量や一旦電気信号
に変換された画像情報と比較されるしきい値を緻密に制
御する複雑、高価で大型の制御装置は完全に不要となり
、小型、安価な光学読取装置となるのである。また、マ
スク２０は円形マスクの組合わせによって構成されるた
め、マスク２０とＣＣＤ１０の画素との位置関係が多少
ずれてもＣＣＤ１０の全体的雑音の分布に大きな違いは
なくマスク２０の配置精度をそれほど問題とする必要は
ない。従って、ディザ法により表現したい階調の数を変
更するときには他のマスクを施したガラス板を取替え装
着することで簡単に達成できる。

なお、上記実施例ではガラス板６に直接マスク２０を施
すものについて説明したが、マスク２０をフィルム等に
よって構成し適宜ガラス板６上に装着する等独立の構成
をしてもよい。また、その装着位置も何らガラス板６上
に限定されるものではなく、光源８を覆う等のように発
光側に、あるいはレンズ４を通ったＣ０ＤＩＯの上面等
のように受光側に適宜配置してもよい。

更に、マスク２０の構造も前述のように円形でなくとも
よく、任意の形状でよい。また、単に光の反射率や透過
率を局所的に変化させることができればよいのであるか
ら、ガラス板６の表面を不均一としたすりガラス状のも
のを利用して光の散乱率が局所的に相異する構成のもの
等を用いてもよい。

［発明の効果］ 以上、実施例を挙げて詳述したごとく本発明の光学読取
装置は、光伝播効率がブロック毎に異なるしきい値部材
を用いて用紙面上の画像情報に雑音を重畳させることが
できる。従って複雑、高価で大型のしきい量制御装置が
不要となり、小型で安価な光学読取装置を簡単に製造す
ることができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例でおる光学読取装置の概略構成
図、第２図はその実施例で利用されるマスクの拡大説明
図を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 用紙面上の画像情報を光学読取手段により読取るに際し
   、読取点を複数のブロックに分割し、各ブロック毎にし
   きい値を異ならせ、読取り情報としきい値とを比較し、
   その結果に応じた２階調の情報を出力するようにしてな
   る光学読取装置において、 前記しきい値を異ならせる手段として、光伝播効率が前
   記ブロック毎に異なるしきい値部材を用い、そのしきい
   値部材を前記光学読取手段に配置して構成したことを特
   徴とする光学読取装置。