JPS6229369A - Picture binarization circuit - Google Patents

Picture binarization circuit

Info

Publication number
JPS6229369A
JPS6229369A JP60168345A JP16834585A JPS6229369A JP S6229369 A JPS6229369 A JP S6229369A JP 60168345 A JP60168345 A JP 60168345A JP 16834585 A JP16834585 A JP 16834585A JP S6229369 A JPS6229369 A JP S6229369A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amplifier
signal
output
circuit
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60168345A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ikuo Sofue
育夫 祖父江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP60168345A priority Critical patent/JPS6229369A/en
Publication of JPS6229369A publication Critical patent/JPS6229369A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To simplify a circuit constitution by providing a feedback control means and a comparator comparing the output signal of an amplifier with a video analog signal and outputting a binary signal. CONSTITUTION:When the analog video signal is inputted to a peak detection/ inverting circuit 11, the white peak level of the signal is detected and its inverting value is fed to an inverting input terminal of an amplifier 14 via a resistor r0. The amplifier 14 gives an output in response to a combined resistance comprising resistors not short-circuited by an analog switch 13 among resistors r1-rm+1 and a paralle resistor rf. That is, the output of the amplifier 14 is decided by the ratio of the combined resistance to the resistance of the resistor r0 and the output signal becomes the slice level of a comparator 15. Since the feedback changes with a pattern from a pattern generator 12, the output signal of the amplifier 14 is equal to the slice level of a pattern at each ocassion. Thus, the circuit constitution is simplified.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、画像二値化回路に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to an image binarization circuit.

[従来の技術] ファクシミリ、複写機等において、中間調を再現する方
法としてディザ法が知られており、このディザ法を用い
た画像読取り装ごが存在する。
[Prior Art] Dithering is known as a method for reproducing halftones in facsimile machines, copying machines, etc., and there are image reading devices that use this dithering method.

」二記画像読取り装置は、所定のイメージリーグが所定
画像を読取ってアナログビデオ信号を出力し、上記ディ
ザ法に従って、そのアナログビデオ信号を二値化信号に
変換するものである。この変換を行なう回路としては、
従来、第5図に示す回路が使用されている。
In the second image reading device, a predetermined image league reads a predetermined image, outputs an analog video signal, and converts the analog video signal into a binary signal according to the dither method described above. The circuit that performs this conversion is
Conventionally, a circuit shown in FIG. 5 has been used.

すなわち、まず、上記アナログビデオ信号のピークレベ
ル(画像の最も白い部分に対応する信号のレベル)を、
多数の抵抗R1,R2,・・・・・・・・・。
That is, first, the peak level of the analog video signal (the level of the signal corresponding to the whitest part of the image) is
A large number of resistors R1, R2,...

RN+1で分割し、これらの抵抗の数とほぼ同じ数のス
ライスレベルを設定する。そして、各スライスレベルと
、上記アナログビデオ信号とを、それぞれ、比較器C1
,C2,・・・・・・、CNで比較することによって、
多段のデジタル信号を出力するようにしている。
Divide by RN+1 and set approximately the same number of slice levels as the number of these resistors. Then, each slice level and the analog video signal are each inputted into a comparator C1.
,C2,..., By comparing with CN,
It outputs multistage digital signals.

そして、これらの多段のデジタル信号をデジタルマルチ
プレクサ3に入力し、パターンジェネレータ12の選択
信号によって、デジタルマルチプレクサ3から、二値信
号を得ている。これら二値信号が所定数だけlまとまり
となって、中間調を再現している。これが、ディザ法に
よる中間調再現である。
These multi-stage digital signals are input to the digital multiplexer 3, and a binary signal is obtained from the digital multiplexer 3 according to the selection signal of the pattern generator 12. A predetermined number of these binary signals are grouped together to reproduce halftones. This is halftone reproduction using the dither method.

ところで、人間の濃度差感覚は、低濃度レベル(明るい
レベル)で濃度分解能が高い、そして、光電変換素子は
リニアリティを有している。したがって、光電変換素子
は濃度を忠実に変換するが、歪みを有することになるた
めに、とりわけ低濃度レベルにおいて、スライスレベル
の変化を少なくする補正が必要であり、この補正を行な
うために、第5図のR1,R2,・・・・・・・・・、
RNに重みを持たせている。
Incidentally, the human sense of density difference has high density resolution at low density levels (bright levels), and photoelectric conversion elements have linearity. Therefore, although the photoelectric conversion element faithfully converts the density, it has distortion, so correction is required to reduce changes in the slice level, especially at low density levels. R1, R2, etc. in Figure 5
RN is given weight.

しかし、上記従来例によると、階調数が多くなればなる
ほど、スライスレベルを設定する抵抗の数が多くなり、
また、比較器の数も多くなるという問題がある。したが
って、部品点数の増加に伴ない、コストの増加、回路の
複雑化という問題が生じる。
However, according to the above conventional example, the more the number of gradations, the more resistors that set the slice level.
Another problem is that the number of comparators increases. Therefore, as the number of parts increases, problems arise such as increased cost and increased complexity of the circuit.

[発明の目的] 本発明は、上記従来例の問題に着目してなされたもので
、ディザ法に基づいて中間調を再現する画像二値化回路
において、回路構成を簡素にすることができる画像二値
化回路を提供することを目的とするものである。
[Object of the Invention] The present invention has been made by focusing on the problems of the conventional example described above, and provides an image binarization circuit that can simplify the circuit configuration in an image binarization circuit that reproduces halftones based on the dither method. The purpose is to provide a binarization circuit.

[発明の実施例] 第1図は、本発明の一実施例を示す回路図である。[Embodiments of the invention] FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention.

ピーク検波・反転回路11は、図示しないイメージリー
グが所定画像を読取ったときに出力するアナログビデオ
信号を、ピーク値検波し、その値を反転し、その反転結
果を保持する回路である。
The peak detection/inversion circuit 11 is a circuit that detects the peak value of an analog video signal output when an image league (not shown) reads a predetermined image, inverts the value, and holds the inversion result.

パターンジェネレータ12は、ディザ法におけるディザ
のパターンを発生するものである。
The pattern generator 12 generates a dither pattern in the dither method.

アナログスイッチ13は、複数のスイッチを有し、これ
らのスイッチは、パターンジェネレータ12によるデジ
タル信号に応じてオン、オフする−ものであり、直列に
接続された抵抗rl、r2゜・・・・・・、rmのそれ
ぞれと並列に接続されている。
The analog switch 13 has a plurality of switches, these switches are turned on and off according to the digital signal from the pattern generator 12, and are connected in series with resistors rl, r2゜... . , rm are connected in parallel with each other.

また、抵抗rfは、抵抗rl、r2.・・・・・・、r
mが直列に接続された直列回路と並列に接続されている
Further, the resistance rf is the resistance rl, r2 .・・・・・・、r
m are connected in parallel with a series circuit connected in series.

増幅器14は、フィードバック量に応じて、ピーク検波
・反転回路11の出力信号を増幅するものであり、上記
フィードバック量は、抵抗r1〜rmと、抵抗rfとの
合成抵抗値と、抵抗rOの値とに応じて定められるもの
である。
The amplifier 14 amplifies the output signal of the peak detection/inversion circuit 11 according to the feedback amount, and the feedback amount is the combined resistance value of the resistors r1 to rm and the resistor rf, and the value of the resistor rO. It is determined according to the following.

比較器15は、増幅器14の出力信号と、ビデオアナロ
グ信号とを比較することによって、二値信号を出力する
ものである。
The comparator 15 outputs a binary signal by comparing the output signal of the amplifier 14 and the video analog signal.

なお、パターンジェネレータ12とアナログスイッチ1
3とによって、上記パターンに応じて、上記フィードバ
ック量を制御するフィードバック制御手段が構成されて
いる。
In addition, the pattern generator 12 and analog switch 1
3 constitutes a feedback control means that controls the amount of feedback according to the pattern.

次に、上記実施例の動作について説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.

まず、アナログビデオ信号が、ピーク検波−反転回路1
1に入力されると、その信号における白ピーク値が検出
され、その反転値が抵抗roを介して、増幅器14の反
転入力端子に印加される。
First, an analog video signal is detected by the peak detection-inverting circuit 1
1, the white peak value in that signal is detected and its inverted value is applied to the inverting input terminal of amplifier 14 via resistor ro.

増幅器14は、フィードバック量に応じて、アナログビ
デオ信号のピーク値の反転値に対応した信号を増幅する
。すなわち、増幅器14は、抵抗r1〜r m + 1
のうち、アナログスイッチ13によってショートされて
いない抵抗と並列抵抗rfとの合成抵抗値に応じて出力
する。詳しくは、上記合成抵抗値と抵抗roの抵抗値と
の比によって、増幅器14の出力値が決定され、この出
力信号の値が、比較器15のスライスレベルとなる。
The amplifier 14 amplifies a signal corresponding to the inverted value of the peak value of the analog video signal according to the amount of feedback. That is, the amplifier 14 has resistances r1 to r m +1
Output is performed according to the combined resistance value of the resistors that are not short-circuited by the analog switch 13 and the parallel resistor rf. Specifically, the output value of the amplifier 14 is determined by the ratio of the combined resistance value and the resistance value of the resistor ro, and the value of this output signal becomes the slice level of the comparator 15.

上記フィードバック量は、パターンジェネレータ12に
おけるそのときのパターンに応じて変化するものであり
、したがって増幅器14の出力信号は、そのときどきに
おけるパターンのスライスレベルと同じものとなる。
The amount of feedback changes according to the current pattern in the pattern generator 12, and therefore the output signal of the amplifier 14 is the same as the slice level of the pattern at that time.

第2図は、16階調の入力グレースケールの濃度を示す
特性図であり、上記グレースケールの特徴は人間が感じ
る濃度差に合せて階調が決められている点にあり、この
ため、「白い領域」 (左下部分)では傾斜が緩やかに
なっている。なお、同図において、右上部分が「黒の領
域」である。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing the density of an input gray scale of 16 gradations. In the "white area" (lower left part), the slope is gentle. In addition, in the figure, the upper right part is the "black area".

第2図に示すグレースケールを読取ったときの光電変換
素子の出力レベルは、第3図に示す特性を有する。つま
り、「白の領域」 (第3図の右上部分)、「黒の領域
」 (第3図の左下部分)における出力レベルの変化量
は、中央部(グレー領域)に比べて小さい、このために
、増幅器14の出力信号を補正しないと、「白の領域」
と「黒の領域」とにおいて、濃度の分解能が低下する。
The output level of the photoelectric conversion element when reading the gray scale shown in FIG. 2 has the characteristics shown in FIG. 3. In other words, the amount of change in the output level in the "white area" (upper right part of Figure 3) and the "black area" (lower left part of Figure 3) is smaller than that in the center (gray area). If the output signal of the amplifier 14 is not corrected, a "white area"
The density resolution decreases in the "black area" and the "black area".

上記実施例においては、抵抗rfを直列回路と並列に設
けているので、上記補正を行なうことができる。このよ
うにして補正を行なった結果を。
In the above embodiment, since the resistor rf is provided in parallel with the series circuit, the above correction can be performed. Here are the results of this correction.

第4図に示しである。この第4図は、上記実施例におけ
る増幅器14の出力特性を示す図である。
This is shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing the output characteristics of the amplifier 14 in the above embodiment.

この第4図に示すように、「白の領域」 (第4図の右
側部分)において、比較器15のスライスレベルの変化
が少ない、つまり、「白の領域」において、濃度の分解
能が高くなくなる。
As shown in FIG. 4, in the "white region" (the right part of FIG. 4), there is little change in the slice level of the comparator 15. In other words, in the "white region", the density resolution is not high. .

また、「黒の領域」における分解能は、人間の濃度感度
が低下するために、ある程度以上は分解能を下げても実
用上、問題とならない。
Furthermore, since human density sensitivity decreases in resolution in the "black area," reducing the resolution beyond a certain level does not pose a practical problem.

実際の視感度においては、濃度の高い(暗い)方の階調
差よりも濃度の低い(明るい)方の階調差の方がより大
きく感じるために、上記抵抗rfを付加することによる
補正を行なうと、自然な濃度変化として感じる。
In actual visibility, the gradation difference with lower density (brighter) is felt to be larger than the gradation difference with higher density (darker), so correction by adding the above-mentioned resistance rf is necessary. When you do this, you will feel it as a natural change in concentration.

一方、比較器15の非反転入力端子には、アナログビデ
オ信号が入力され、比較器15の反転入力端子には、増
幅器14の出力信号(スライスレベルに応じた信号)が
入力される。したがって、比較器15は、上記パターン
に応じたスライスレベルに従って、アナログビデオ信号
を二値化して出力する。
On the other hand, an analog video signal is input to the non-inverting input terminal of the comparator 15, and an output signal (signal corresponding to the slice level) of the amplifier 14 is input to the inverting input terminal of the comparator 15. Therefore, the comparator 15 binarizes and outputs the analog video signal according to the slice level corresponding to the pattern.

上記の場合、最終的に得る二値信号の1ビツトの時間幅
に対して、増幅器14によるスライスレベル信号の出力
設定時間が充分短く、しかも、比較器15の出力信号で
ある二値信号を二値化絆子後、1ビー、トの時間幅内に
サンプリングすれば、正しい二値信号を得ることができ
る。
In the above case, the output setting time of the slice level signal by the amplifier 14 is sufficiently short with respect to the time width of 1 bit of the finally obtained binary signal, and the binary signal which is the output signal of the comparator 15 is After digitization, if sampling is performed within a time width of 1 beat, a correct binary signal can be obtained.

上記実施例において、ピーク検波・反転回路11におい
て、シェーディング補正のための回路を追加すれば、よ
り忠実な中間調を再現することができる。
In the above embodiment, if a circuit for shading correction is added to the peak detection/inversion circuit 11, more faithful halftones can be reproduced.

マタ、パターンジェネレータ12は、−次元ディザ、二
次元ディザは勿論、画像に応じてパターンを選択して出
力することができる。さらに、一般的な二値化を行なう
場合には、パターンジェネレータ12におけるパターン
出力を固定にすればよい。
The pattern generator 12 can select and output a pattern according to the image as well as -dimensional dithering and two-dimensional dithering. Furthermore, when performing general binarization, the pattern output from the pattern generator 12 may be fixed.

抵抗r1〜rmは、それぞれの抵抗値を、倍数で増加す
るようにすればよい、たとえば、r2=(rl)X2)
r3= (r2)X2)−・−・、  r m=(rm
−1)X2のようにすれば、パターンジェネレータ12
からバイナリ−の値を出力することによって、リニアリ
ティのよいスライス信号を出力することができる(上記
rl−rmは、各抵抗の抵抗値を示すものとする)。
For the resistances r1 to rm, each resistance value may be increased by a multiple, for example, r2=(rl)X2)
r3= (r2)X2)−・−・, r m=(rm
-1) If you do it like X2, pattern generator 12
By outputting a binary value from , it is possible to output a slice signal with good linearity (rl-rm above indicates the resistance value of each resistor).

上記実施例においては、上記バイナリ−パターンを、所
定の規則に従って、(主走査の数)×(副走査の数)の
マトリックスとして出力すると、211の階調のスライ
スレベルを得ることができる。ここで、(主走査の数)
=(副走査の数)−2N/2  (=整数)であるもの
とする。
In the above embodiment, if the binary pattern is output as a matrix of (number of main scans) x (number of sub-scans) according to a predetermined rule, slice levels of 211 gradations can be obtained. Here, (number of main scans)
It is assumed that =(number of sub-scans)-2N/2 (=integer).

以上のようにすれば、抵抗r1〜rm+1の数を、第5
図における抵抗R1〜RNの数よりも非常に少なくでき
、また、従来例における比較器CN−CNおよびマルチ
プレクサ3の代りに、増幅器14と比較器15とアナロ
グスイッチ13とを設ければよいので、全体の回路構成
が非常に簡単になる。
By doing the above, the number of resistors r1 to rm+1 can be changed to the fifth
The number of resistors R1 to RN in the figure can be much smaller than the number of resistors R1 to RN in the figure, and in place of the comparators CN-CN and multiplexer 3 in the conventional example, it is sufficient to provide an amplifier 14, a comparator 15, and an analog switch 13. The entire circuit configuration becomes very simple.

階調の数を増やすには、抵抗rmの数を増やせばよいが
、その階調の数が増加した割には、抵抗rmの増加量が
少なくてよい。
In order to increase the number of gradations, the number of resistors rm may be increased, but the amount of increase in the resistance rm may be small compared to the increase in the number of gradations.

[発明の効果] 本発明によれば、ディザ法に基づいて中間調を再現する
画像二値化回路において1回路構成を簡素にすることが
できるという効果を有する。
[Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to simplify the configuration of one circuit in an image binarization circuit that reproduces halftones based on the dither method.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の一実施例を示す回路図である。 第2図は、16階調の入力グレーススケールのレベルを
表わす図である。 第3図は、第2図のグレースケールを読取ったときの光
電変換素子の出力レベルを示す特性図である。 第4図は、上記実施例における増幅器の出力特性を示す
図ある。 第5図は、従来例を示す回路図である。 11・・・ピーク検波・反転回路、 12・・・パターンジェネレータ、 13・・・フィードバック制御手段としてのアナログス
イッチ、 14・・・増幅器、 15・・・比較器。 r1〜rm、rf・・・フィードバック抵抗。 区 !−一 派 第2図 市調 第3図 襠調 電調 第5図
FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing the levels of a 16-tone input grayscale. FIG. 3 is a characteristic diagram showing the output level of the photoelectric conversion element when the gray scale of FIG. 2 is read. FIG. 4 is a diagram showing the output characteristics of the amplifier in the above embodiment. FIG. 5 is a circuit diagram showing a conventional example. DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Peak detection/inversion circuit, 12... Pattern generator, 13... Analog switch as feedback control means, 14... Amplifier, 15... Comparator. r1~rm, rf...feedback resistance. Ward! -Ichiha Figure 2 City Survey Figure 3 Kusunoki Electric Power Regulation Figure 5

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ディザ法におけるディザのパターンを発生するパ
ターンジェネレータと; フィードバック量に応じて、所定信号を増幅する増幅器
と; 複数の抵抗を直列に接続した直列回路と、この直列回路
と並列に接続された抵抗とで構成される前記増幅器のフ
ィードバック抵抗と; 前記パターンに応じて、前記フィードバック抵抗の値を
制御するフィードバック制御手段と;前記増幅器の出力
信号とビデオアナログ信号とを比較し、二値信号を出力
する比較器と; を有することを特徴とする画像二値化回路。
(1) A pattern generator that generates a dither pattern in the dither method; An amplifier that amplifies a predetermined signal according to the amount of feedback; A series circuit in which a plurality of resistors are connected in series, and a series circuit connected in parallel with this series circuit; a feedback resistor of the amplifier; a feedback control means for controlling the value of the feedback resistor according to the pattern; and a feedback control means that compares the output signal of the amplifier with the video analog signal, An image binarization circuit comprising: a comparator that outputs; and;
(2)特許請求の範囲第1項において、 前記所定信号は、前記ビデオアナログ信号のピーク値に
対応した信号であることを特徴とする画像二値化回路。
(2) The image binarization circuit according to claim 1, wherein the predetermined signal is a signal corresponding to a peak value of the video analog signal.
(3)特許請求の範囲第1項において、 前記直列に接続された抵抗は、その値が2の倍数で増加
するものであることを特徴とする画像二値化回路。
(3) The image binarization circuit according to claim 1, wherein the resistors connected in series have values that increase by a multiple of two.
(4)特許請求の範囲第1項において、 前記フィードバック制御手段は、前記直列回路を構成す
る複数の抵抗のそれぞれと並列に接続されたスイッチで
あることを特徴する画像二値化回路。
(4) The image binarization circuit according to claim 1, wherein the feedback control means is a switch connected in parallel with each of the plurality of resistors forming the series circuit.
(5)特許請求の範囲第4項において、 前記スイッチは、前記パターンジェネレータの出力に応
じて動作するものであることを特徴とする画像二値化回
路。
(5) The image binarization circuit according to claim 4, wherein the switch operates according to the output of the pattern generator.
JP60168345A 1985-07-30 1985-07-30 Picture binarization circuit Pending JPS6229369A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60168345A JPS6229369A (en) 1985-07-30 1985-07-30 Picture binarization circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60168345A JPS6229369A (en) 1985-07-30 1985-07-30 Picture binarization circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6229369A true JPS6229369A (en) 1987-02-07

Family

ID=15866334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60168345A Pending JPS6229369A (en) 1985-07-30 1985-07-30 Picture binarization circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6229369A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57119562A (en) * 1981-01-19 1982-07-26 Ricoh Co Ltd Binary-coded gradation processing method for analog picture signal

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57119562A (en) * 1981-01-19 1982-07-26 Ricoh Co Ltd Binary-coded gradation processing method for analog picture signal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2597350B2 (en) Pixel signal processing method
JPH0354679A (en) Picture processor
US6175660B1 (en) Image reading apparatus
US5329111A (en) Image reader with adjustable contrast range
JPS6229369A (en) Picture binarization circuit
JPS61245674A (en) Image binary-coding circuit
CA1239467A (en) Binarizing system of picture image signals
JPS6079480A (en) Picture signal discriminating circuit
JPS63157556A (en) Picture reading device
JP2635318B2 (en) Image processing device
JPS63146513A (en) Method and apparatus for analog/digital
JP2618655B2 (en) Image reading device
JPS61177069A (en) Scanner device
JP3250253B2 (en) Reading sensor sensitivity correction method
JP2614738B2 (en) Image input device
JP2730084B2 (en) Image signal processing circuit in image scanner
JP3332292B2 (en) Image reading device
JPH088640B2 (en) Image input device
JPH0556227A (en) Automatic level correction device
JP3678318B2 (en) Image reading device
JPS6163161A (en) Picture signal density correcting device
JP3291015B2 (en) Image processing device
JPS63290465A (en) Picture reader
JPS62163470A (en) Image processor
JPS62183678A (en) Picture processor