JPS6236977A - Picture reader - Google Patents
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- JPS6236977A JPS6236977A JP60175465A JP17546585A JPS6236977A JP S6236977 A JPS6236977 A JP S6236977A JP 60175465 A JP60175465 A JP 60175465A JP 17546585 A JP17546585 A JP 17546585A JP S6236977 A JPS6236977 A JP S6236977A
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- histogram
- peak
- value
- white
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- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 (分野) 本発明は画像読取装置に関する。[Detailed description of the invention] (Field) The present invention relates to an image reading device.
(従来技術)
画信号の2値化処理方式として画像濃度を統計的に処理
してスライスレベルを決定する方式があるが従来この方
式は大容量メモリを必要とし、また原稿画像のノイズ成
分等により安定した出力を得られなかった。(Prior art) As a method for binarizing image signals, there is a method that statistically processes the image density to determine the slice level. Unable to obtain stable output.
(目的)
本発明の目的は上記欠点を除去し少ないメモリと簡単な
ハードウェア回路により適切な2値化処理の可能な画像
読取装置の提供にある。(Objective) An object of the present invention is to provide an image reading device that eliminates the above-mentioned drawbacks and is capable of performing appropriate binarization processing with a small amount of memory and a simple hardware circuit.
また本発明により、ノイズや光量変化の影響の少ない安
定した2値化処理も可能になった。The present invention also enables stable binarization processing that is less affected by noise and changes in light amount.
(構成)
本発明は主走査ライン毎の原稿画像濃度の所定値を検出
する第1の手段と、検出した値のヒストグラムを形成す
る第2の手段と第2の手段で得られるヒストグラムから
統計的にスライスレベルを決定する第3の手段を有し、
前記第2の手段においてヒストグラムを形成する際、前
記検出して所定値の度数のみならず、検出した値の前後
の所定のレベルの度数演算することを特徴とする画像読
取装置である。−例として所定値を濃度の白ピーク、黒
ピーク値とすることでよりよい効果が得られる。(Structure) The present invention includes a first means for detecting a predetermined value of document image density for each main scanning line, a second means for forming a histogram of the detected values, and a statistical method based on the histogram obtained by the second means. a third means for determining the slice level;
The image reading device is characterized in that when forming a histogram in the second means, not only the frequency of the detected predetermined value but also the frequency of a predetermined level before and after the detected value is calculated. - For example, better effects can be obtained by setting the predetermined values to the white peak and black peak values of density.
(実施例)
第1図は本発明が適用できる原稿読取装置(以下リーダ
ーと呼ぶ)の概略図である。原稿力/<−110Kより
押えられ、原稿台ガラス101上に置かれた原稿102
の画情報を読取る為に、00J)等の撮像素子103が
使用され、光R104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10Bにより撮像素子+03上に結像される。光源
104、ミラー105とξシー106,10フは2二1
の相対速度で移動するようになっている。この光学ヱニ
ットはDCサーボモータ109によってPLL 1ll
J 1111をかけながら一定速度で左から右へ移動す
る。この移動速度は往路では倍率に応じて45gm/s
eaから500点31/8 e Q迄可変で、復路では
常に800趨/ B@Oである。この光学ユニットの移
動する副走査方向(以下y方向と呼ぶ)に直交する主走
査方向(以下X方向と呼ぶ)を撮像素子により400a
oes/1nchの解像度で読取りながら光学ユニット
を左端から右端まで移動させた後、再び左端まで復動さ
せて1回の走査を終える。(Embodiment) FIG. 1 is a schematic diagram of a document reading device (hereinafter referred to as a reader) to which the present invention can be applied. Original 102 placed on original platen glass 101 while being pressed by original force/<-110K
In order to read the image information, an image sensor 103 such as 00J) is used, and the illumination light from the light R104 is reflected on the surface of the original 102 and is transmitted onto the image sensor +03 by the lens 10B via the mirrors 105 and 106 and 107. is imaged. Light source 104, mirror 105 and ξ sea 106, 10 is 221
It is designed to move at a relative speed of This optical unit is operated by a PLL 1ll by a DC servo motor 109.
Move from left to right at a constant speed while applying J 1111. This moving speed is 45gm/s depending on the magnification on the outward journey.
Variable from ea to 500 points 31/8 e Q, always 800 trends/B@O on the return trip. The main scanning direction (hereinafter referred to as the
The optical unit is moved from the left end to the right end while reading at a resolution of oes/1 nch, and then moved back to the left end to complete one scan.
第2図に撮像素子105からの画信号を処理する回路の
ブロック図を示す。撮像素子103で読取られた画信号
VDはA/1)コンバータ201で6ビツトのデジタル
信号に変換され、ラッチ202を介してサンプリングク
ロックSQL [同期してラッチ203、コンパレータ
204,207 、ラッチ205.208に送られる。FIG. 2 shows a block diagram of a circuit that processes image signals from the image sensor 105. The image signal VD read by the image sensor 103 is converted into a 6-bit digital signal by the A/1) converter 201, and is converted to a 6-bit digital signal via the latch 202. 208.
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
ンドゲート206ヘコンパレート出力ヲ出ス。The comparator 204 compares the 6-bit image signal sent from the latch 202 with the 6-bit image signal sent from the latch 203 one clock ago, and if the latch 202
If the new image signal sent from 02 is smaller, a comparison output is output to the AND gate 206.
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SQLと同期させて
ラッチ205へ送る。AND gate 206 sends the comparison output from comparator 204 to latch 205 in synchronization with sampling clock SQL.
コンパレータ207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20
2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
をサンプリングクロック80’llと同期させてラッチ
208へ送る。The comparator 207 compares the 6-bit image signal sent from the latch 202 with the 6-bit image signal sent from the latch 203 one clock ago.
If the new image signal sent from 2 is larger, a comparison output is output to AND gate 209. AND gate 209 synchronizes the comparison output from comparator 207 with sampling clock 80'll and sends it to latch 208.
ラッチ205 、208はコンパレート出力を受けると
ラッチ202から送られてきた画信号を0PU211へ
送る。又アントゲ−) 206,209にはコンパレー
ト出力とサンプリングクロック80Lの他に撮像素子1
03からの画信号の有効区間を示すイネーブル信号Et
Nが入り主走査ライン毎の所定区間の画信号のコンパレ
ート結果をラッチ205゜208から0PU211へ送
るようになっている。When the latches 205 and 208 receive the comparator output, they send the image signal sent from the latch 202 to the 0PU 211. In addition to the comparator output and the sampling clock 80L, the 206 and 209 have an image sensor 1.
Enable signal Et indicating the valid section of the image signal from 03
N is input, and the comparison result of the image signal in a predetermined section for each main scanning line is sent from the latch 205 and 208 to the 0PU 211.
0PU211は主走査ライン同期信号MSに同期してラ
ッチ205,208からの画信号をとシとむことて各主
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。The 0PU 211 stops the image signals from the latches 205 and 208 in synchronization with the main scanning line synchronization signal MS, and distinguishes between the lowest density level (hereinafter referred to as white peak) and the highest density level (hereinafter referred to as black peak) of each main scanning line. peaks) can be detected.
aptr21tはこのようにして各ライン毎に検出した
白ピークと黒ピークをもとに後述するアルゴリズムでス
ライスレベルを決定シコンパレータ210に送る。コン
パレータ210ではラッチ203からの画信号と0PT
T211からのスライスレベルを比較し2値化信号V4
D]IiOを生成する。The aptr 21t sends the slice level to the comparator 210, which determines the slice level based on the white peak and black peak detected for each line in this way using an algorithm described later. In the comparator 210, the image signal from the latch 203 and the 0PT
Compare the slice levels from T211 and create a binary signal V4
D] Generate IiO.
第3図には第1図リーダーの原稿台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1,
7方向における基準点SFからの原稿の4点の座標p
+(:cl 、71 )、P2(X2.72) 、I)
5(X3 。FIG. 3 shows a state in which a document is placed on the document table 101 of the reader shown in FIG. In this case, 1 on the document table 101,
Coordinates p of four points on the document from the reference point SF in seven directions
+(:cl, 71), P2(X2.72), I)
5 (X3.
73)*”(”97’)を光学系を予備走査して検出す
る。73) *"("97') is detected by preliminary scanning with the optical system.
原稿の置かれている領域外の画像データが必ず黒データ
となる様原稿カバー第1図の110は鏡面処理されてい
る。The document cover 110 in FIG. 1 is mirror-finished so that image data outside the area where the document is placed is always black data.
第4図の回路図に前記座標を検出する論理を示す。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H8YNO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OLKが入力される毎にカ
ウントダウンする。副走査カウンタ552はアップカウ
ンタでありvsyNa (画像先端信号)の立ち上がり
で@lONにリセットされ、H8YNO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0
前走査により2値化された画像データv4Dn。The circuit diagram of FIG. 4 shows the logic for detecting the coordinates. The main scanning counter 351 is a down counter and represents the scanning position in one main scanning line. This counter is set to the maximum value in the main scanning direction (X direction) by the horizontal synchronizing signal H8YNO, and counts down every time the image data clock OLK is input. The sub-scanning counter 552 is an up counter, which is reset to @lON at the rising edge of vsyNa (image leading edge signal), counts up at the H8YNO signal, and represents the scanning position in the sub-scanning direction. .
はシフトレジスタ301に8ビット単位で入力される。is input to the shift register 301 in 8-bit units.
8ビツト入力が完了した時点でゲート回路302は8ビ
ツトデータの全てが白画像のチェックを行ない、yxa
ならば信号ライン50Mに1を出力する。原稿走査開始
後、最初の8ビツト白が現われた時F/′IP304が
セットする。このψはVSYNOによって予めリセット
されている。When the 8-bit input is completed, the gate circuit 302 checks whether all of the 8-bit data is a white image, and the yxa
If so, output 1 to the signal line 50M. F/'IP 304 is set when the first 8-bit white appears after scanning the original. This ψ is reset in advance by VSYNO.
以後次のVSYNOの来る迄セットしつ放しである。After that, it is left set until the next VSYNO comes.
F/7304カセットした時点で、ラッチV1P305
にその時の主走査カウンタ351の値がロードされる。When the F/7304 cassette is inserted, the latch V1P305
The value of the main scanning counter 351 at that time is loaded.
これがX1座標値になる。まだラッチ306にその時の
副走査カウンタ350の値がロードされ、これがy、座
標値になる。従ってPi(Xs y 7t )が求まる
。This becomes the X1 coordinate value. The value of the sub-scanning counter 350 at that time is still loaded into the latch 306, and this becomes the y coordinate value. Therefore, Pi(Xs y 7t ) can be found.
又信号603に1が出力する度に主走査カウンタ351
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からの値がラッチ3
07にロードされると、ラッチ310(これにVBYN
O時点でX方向の最大値にセットされている)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3
07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。Also, each time 1 is output to the signal 603, the main scanning counter 351
Load the value from into latch 307. The value from the main scanning counter when the first 8 bits of white appear is latch 3.
07, the latch 310 (which has VBYN
A comparator 309 compares the data with the data (set to the maximum value in the X direction at time O). If latch 3
If the data in latch 307 is smaller, the data in latch 307 is loaded into latch 310. Also, at this time, the value of the sub-scanning counter is loaded into the latch 311. This operation is processed until the next 8 bits enter shift register 301.
この様にラッチ307とラッチ310のデータを全画像
領域について行なえばラッチ510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2ツチ311
に残ることになる。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から一番遠い座標を表わす、これがPs (Xs
*7g)である。In this way, if the data of the latch 307 and the latch 310 is applied to the entire image area, the minimum value of the document area in the X direction remains in the latch 510, and the coordinate in the y direction at this time is
will remain in the Since the main scanning counter 351 is a down counter, the coordinate corresponding to the minimum value in the X direction represents the coordinate farthest from Sp in the main scanning direction, which is Ps (Xs
*7g).
F/IP512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ψで水平同期信号H8YN
Oでリセットされ最初の8ビツト白でセットし、次のH
8YNOまで保持する。このXPAP512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の値をラッチ313にセットす
る。そしてラッチ315とコンパレータ516で大小比
較される。ラッテ315にはVByMO発生時点でX方
向の最小値10″がセットされている。もし2ツチ51
5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H
87M0− HBfNO間で行なわれる。The F/IP 512 outputs a horizontal synchronizing signal H8YN at ψ, which is set when 8-bit white appears for the first time in each main scanning line.
It is reset with O, the first 8 bits are set to white, and the next H
Hold until 8YNO. When the XPAP 512 is set, the value of the main scanning counter corresponding to the position of the first white signal appearing in one line is set in the latch 313. Then, the latch 315 and the comparator 516 compare the magnitude. Latte 315 is set to the minimum value of 10'' in the X direction at the time of VByMO occurrence.
If the data of 5 is smaller than or equal to the data of latch 313, signal 317 becomes active and latch 313
data is loaded into latch 315. This action is H
This is done between 87M0 and HBfNO.
以上の比較動作を全画像領域について行なうとラッチ5
15には原稿座標のX方向の最大値、すなわち主走査方
向で走査開始点に最も近い点の白信号のX座標が残るこ
とKなる。これがX。If the above comparison operation is performed for the entire image area, latch 5
15, the maximum value of the document coordinates in the X direction, that is, the X coordinate of the white signal of the point closest to the scanning start point in the main scanning direction remains K. This is X.
である。又信号ライン317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y、になり
Pt (”t e 7t )座標が得られる。It is. Also, when signal line 317 outputs, the value from the sub-scan is loaded into latch 318. This becomes y, and the Pt ("t e 7t ) coordinate is obtained.
ラッチ319と320には全画像領域において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。Each time 8-bit white appears in the entire image area, the latches 319 and 320 are loaded with the main scanning counter value and the sub-scanning counter value at that time.
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 (”a t 74 )である。Therefore, when the document pre-scanning is completed, the count value at the time when 8-bit white appears last remains on the counter. This is P4 ("a t 74 ).
以上の8つのラッチ(51M、3目、520,818.
15゜310.515,519 )のデータラインは第
2図ノCPHのパスラインBUEIに接続され、OPU
は前走査終了時にこのデータを読み込むことになる。The above eight latches (51M, 3rd, 520, 818.
The data line of 15°310.515,519) is connected to the pass line BUEI of CPH in FIG.
will read this data at the end of the previous scan.
第5図に原稿読数秒シーケンスのフローを示す・まずス
テップ501において光学系は第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原稿台上の原稿
の座標を検出する。Figure 5 shows the flow of the document reading seconds sequence. First, in step 501, the optical system performs forward scanning from the left end to the right end in Figure 1, and detects the coordinates of the original on the document table as described above. .
次にステップ508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1債標データから算出する。Next, in step 508, the area in which the peak value for determining the slice level for binarization should be sampled is calculated from the single bond data detected in step 501.
例えば第3図の斜線部のような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7
g+7を及びxI + ”4で囲まれる長方形エリアを
選択することば、現実に促している。For example, from the coordinates detected for a document such as the shaded area in Figure 3, the peak value sampling area of this document is 7.
Selecting the rectangular area bounded by g+7 and xI+''4 actually prompts.
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図のように他少傾いて載置されて
も、原稿外の不4を情報をひろうおそれはないからであ
る。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の点にありピーク値サンプリ
ング開始点y2と終了点y1が分っているので、ステッ
プ504と505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506において
復動を開始したら0PU21 +は距離(7maX −
7f )相当分だけ主走査ライン同期信号を致えた後、
前述した白ピーク値/黒ビ−り値の検出を開始し、さら
にその点からきより(72+7s)相当分だけ主走査ラ
イン同期信号を数えた後、ピーク値の検出を終了し、さ
らにきより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。This is because the original is usually placed as parallel to the original table as possible, and even if it is placed at a slight angle as shown in Figure 3, there is no risk of picking up information from outside the original. be. Of course, the sampling area may be determined using other methods. As can be seen from FIG. 6, when the document coordinate detection is completed, the optical system is at a point in the sub-scanning direction YmaX and the peak value sampling start point y2 and end point y1 are known, so steps 504, 505, and 506 are executed. I can make a schedule. That is, when the return movement is started in step 506, 0PU21 + is the distance (7maX -
7f) After adding the main scanning line synchronization signal by a corresponding amount,
After starting the detection of the white peak value/black peak value described above, and counting the main scanning line synchronization signal for the distance corresponding to the distance (72+7s) from that point, the detection of the peak value is finished, and furthermore, after counting the main scanning line synchronization signal for the distance corresponding to the distance (72+7s), After counting the main scanning line synchronization signals for a corresponding number of times, the backward motion is stopped.
またcpu2Nはステップ504と505の間1ライン
毎にピーク値を検出する度に後述する手段により白ピー
クヒストグラムと黒ピークヒストグラムを形成する。Further, each time the CPU 2N detects a peak value for each line between steps 504 and 505, it forms a white peak histogram and a black peak histogram by means to be described later.
またステップ504においてピーク値検出jノd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
4)JXI、X4Vc対応して設定しておくことはいう
までもない。It goes without saying that at step 504, at the start of peak value detection, the above-mentioned energy pull signal EN is set corresponding to the detection points 4) JXI and X4Vc as shown in FIG.
以上の動作で原稿台上の任意の位1tにある原稿内の主
走査ライン毎の画像濃度の白ピークと黒ピークを検出し
、各ヒストグラムを形成する。With the above operations, the white peak and black peak of the image density for each main scanning line in the document located at an arbitrary position 1t on the document table are detected, and each histogram is formed.
次にヒストグラム作成の手順処ついて説明する。Next, the procedure for creating a histogram will be explained.
前述の手段によシ0PU211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くりこむ。令弟
1主走査ライン上の黒ピークをBPl、白ピークをwp
lとするとA/D lの画像データは6ビツト値である
から各々0から63までのいずれかの値をとりかつBP
i\wp1である。Using the above-described means, the PU 211 renormalizes the black peak value and white peak value for each main scanning line from within the document area. The black peak on the younger brother 1 main scanning line is BPl, and the white peak is wp.
Since the image data of A/D l is a 6-bit value, each value takes any value from 0 to 63 and BP
It is i\wp1.
CPUけRAM内に用意された64に2バイトの黒ピー
クヒストグラム用エリアと64に2バイトの白ピークヒ
ストグラム用エリアを用いてヒストグラムを作成する、
第11図にRAM ’7ツプを示す。光学系の復動速度
は前述のように約800nφθCであり、ピーク値検出
最大エリアは副走査方向につき420 nmであり、又
主走査ライン同期は552.7μsθCなのでサンプリ
ングすべき最大ライン数すなわち黒、白各ピーク値のサ
ンプル数は約1500であるから、各検出ピーク値の度
数をカウントする為に2バイト用意すればサンプル数の
約40倍となり、後述する本願発明によるヒストグラム
作成手段をもってしても充分である。Create a histogram using a 2-byte black peak histogram area at 64 and a 2-byte white peak histogram area at 64 prepared in the CPU RAM.
Figure 11 shows the RAM '7. As mentioned above, the backward movement speed of the optical system is about 800nφθC, the maximum peak value detection area is 420 nm in the sub-scanning direction, and the main scanning line synchronization is 552.7μsθC, so the maximum number of lines to be sampled, that is, black, The number of samples for each white peak value is approximately 1,500, so if 2 bytes are prepared to count the frequency of each detected peak value, the number of samples will be approximately 40 times, and even with the histogram creation means according to the present invention, which will be described later. That's enough.
ヒストグラム作成手段の最もシンプルなものは検出した
データBPlとWPiに対応するエリアのみの度数を計
数する方法でこれを方法(0)と呼ぶ。例えばBP1=
62 、 !vPi = 1ノ時ならば第11図におけ
るRAMアドレスADRB +2 、 ADRB+1ノ
2 )<4 ) ノ工IJ 7及ヒADRW+124.
ADRw+125の2バイトエリアの内容をそれぞれ
+1とする。The simplest histogram creation means is a method of counting only the frequencies of areas corresponding to the detected data BPl and WPi, and this is called method (0). For example, BP1=
62,! When vPi = 1, the RAM addresses ADRB + 2, ADRB + 1, 2) < 4) in Fig. 11 are used.
The contents of the 2-byte area of ADRw+125 are each set to +1.
その後火の主走査ライン同期信号MSを待ち、第1+1
ラインからのデータWPi+IとBPi+1をとりとん
で再び同様の作業を行ない、これをステープ504から
ステープ505のサンプルH了tで続ける。After that, wait for the first main scanning line synchronization signal MS, and
The same operation is performed again by taking the data WPi+I and BPi+1 from the line, and this is continued with the sample H completed from the tape 504 to the tape 505.
このようにして作成した黒ピークヒストグラA、白ピー
クヒストグラAの各々において度数の最大値を示す濃度
値を原稿の情報部及び地肌部濃度と推定して、それらの
濃度から例えばそれらの中央値をスライスレベルと決定
する。In each of the black peak histogram A and the white peak histogram A created in this way, the density values showing the maximum frequency are estimated as the information part and background part densities of the document, and from these densities, for example, their median value is calculated. Determine the slice level.
このようにして作成した黒ピークヒストグラAの例を第
7−1図、白ピークヒストグラムの例を第7−2図に示
す。この例では黒ピークヒストグラムから原稿の情報部
濃度を50.また白ピークヒストグラムから原稿の地肌
部濃度を10と推定し、例えば第7−1.7−2図に示
すようにそれらの中央値20を2値化の為のスジイスレ
ベルとして採用することができる。An example of the black peak histogram A created in this way is shown in FIG. 7-1, and an example of the white peak histogram is shown in FIG. 7-2. In this example, the density of the information area of the document is determined from the black peak histogram by 50. Further, the background density of the original can be estimated to be 10 from the white peak histogram, and the median value of 20 can be used as the streak level for binarization, as shown in FIG. 7-1.7-2, for example.
47−1.7−2図のヒストグラムが生成された原稿例
とその出力コピー例を第7−3図に示す。FIG. 7-3 shows an example of a document on which the histograms shown in FIGS. 47-1 and 7-2 are generated and an example of its output copy.
第7−3図では原稿画像の情報部分であるrAJという
文字が少し低い濃度であり、それが上述の2値化により
黒く再現されコピー出力されていることを示している。In FIG. 7-3, the text rAJ, which is the information part of the original image, has a slightly low density, which indicates that it is reproduced black by the above-mentioned binarization and output as a copy.
ところで第8−3図、@9−3図に示すような原稿につ
いて考える。これは第7−3図に示した原稿に加えさら
Kf1v@部分「A」よシ高くより均一な濃度の主走査
方向の細線が入ったものである。By the way, consider the manuscripts shown in Figures 8-3 and @9-3. In addition to the original shown in FIG. 7-3, this document has a thin line in the main scanning direction of higher and more uniform density than Kf1v@portion "A".
このような原稿に対してヒストグラムを作成した2つの
例を第8−1.8−2 、9−1 、9−2図に示す。Two examples of histograms created for such originals are shown in Figures 8-1.8-2, 9-1, and 9-2.
第8−2.9−2図はともに白ピークヒストグラムで説
明のため第7−2図の白ピークヒストグラムと全く同じ
ものになっており、やはり地肌部濃度を10と推定でき
る。第8−1図、9−1図が黒ピークヒストグラムであ
る。Both FIGS. 8-2 and 9-2 are white peak histograms, which are exactly the same as the white peak histogram shown in FIG. 7-2 for the sake of explanation, and the background density can be estimated to be 10. Figures 8-1 and 9-1 are black peak histograms.
これら2つのヒストグラムはともに濃度3゜を極大値と
する大きな山を持つ点が同じであり、この山は原稿情報
部分子AJからサンプリングした黒ピーク値により形成
されたものである。These two histograms both have the same large peak having a maximum density of 3°, and this peak is formed by the black peak value sampled from the original information part molecule AJ.
ところが細線部からサンプリングした黒ピーク値により
形成されたヒストグラムに違いが見られ、ともに濃度6
0を極大値としているが第8−1図ではその両側に多少
の分散が見られまた極大値60に対する度数が極大値3
oに対する度数より小さい。However, there are differences in the histograms formed by the black peak values sampled from the thin line area, and both have a density of 6.
0 is taken as the maximum value, but in Figure 8-1, some dispersion can be seen on both sides, and the frequency relative to the maximum value of 60 is the maximum value of 3.
smaller than the frequency for o.
一方第9−1図にお匹ては濃度60についてのみ急峻な
山が生成され、さらにその度数が濃度30の度数より大
きい。例えば前述したようにヒストグラム中の最大度数
を示す濃度値を原稿情報部及び地肌部の濃度と推定する
ような場合第8−1図の場合、情報部濃度が30と推定
され、第9−1図の場合は60と推定される。On the other hand, in FIG. 9-1, a steep peak is generated only for density 60, and its frequency is greater than that for density 30. For example, as described above, in the case where the density value indicating the maximum frequency in the histogram is estimated as the density of the document information part and the background part, in the case of Figure 8-1, the information part density is estimated to be 30, and the density value of the information part is estimated to be 30, and In the case of the figure, it is estimated to be 60.
さらにスライスレベルを地肌部濃度推定値との中央値と
すると、第8図では20.第9図では35となる。従っ
て各スライスレベルによる2値化の結果出力コピー例は
第8−3図では細線も「ム」も黒く再現され、第9−3
図ではrAJがコピーされず細線Cのみがコピーされる
ことになる。Furthermore, if the slice level is the median value with the estimated background density, then in FIG. 8, 20. In FIG. 9, it is 35. Therefore, in the output copy example of the result of binarization at each slice level, both the thin line and the "mu" are reproduced in black in Figure 8-3, and in Figure 9-3.
In the figure, rAJ is not copied, but only thin line C is copied.
以上のように同一の原稿に対して形成されるヒストグラ
ムの異なる理由は、読取り動作毎の光量単化や光学系の
機械的走査と或気的読取りが本来非同期で行なわれる為
、読取り動作毎に原稿画像と、主走査ラインの相対位置
関係が変れることが考えられる。例えば細線上のサンプ
リングが多い場合は第9図のようになり、細線間にサン
プリングがかかることが多い場合は第8図のようKなる
。As mentioned above, the reason why the histograms formed for the same document are different is that the amount of light is unified for each reading operation, and the mechanical scanning of the optical system and the mechanical reading are originally performed asynchronously. It is conceivable that the relative positional relationship between the original image and the main scanning line may change. For example, if there are many samplings on thin lines, the result will be as shown in FIG. 9, and if there are many samplings between thin lines, the result will be K as shown in FIG. 8.
このように同一原稿に対して読取シ動作毎に出力結果が
異なるという2値化の不安定さを除く為のヒストグラム
作成方法(1)を以下に説明する。A histogram creation method (1) for eliminating the instability of binarization where the output results differ for each reading operation for the same document will be described below.
例えば検出した黒ピークがBPi:50の時は、ヒスト
グラム用エリアのアドレスADRB+ 60とADRB
+61の2バイトエリアの内容を1カウントアップする
と共にその前後つまりBPi=29に相当するヒストグ
ラムエリアのアドレスADRB+ 58 。For example, when the detected black peak is BPi:50, the address ADRB+60 of the histogram area and ADRB
The contents of the 2-byte area +61 are counted up by 1, and the address ADRB+58 of the histogram area before and after that, that is, corresponding to BPi=29.
ADRB+59の2バイトエリアとBPi:31に相当
するヒストグラムエリアのアドレスADRB−)−62
。Address ADRB-)-62 of the 2-byte area of ADRB+59 and the histogram area corresponding to BPi:31
.
ADRB+63の2バイトエリアの内容もそれぞれ1ず
つカウントアツプする方法である。The contents of the 2-byte area of ADRB+63 are also counted up by 1 each.
一般的に述べると検出黒ピークBPi : Jに対しテ
BPl = l −nからBPi = l +nまでの
連続した2n千1個の各濃度に対応する2バイトのヒス
トグラムエリアADuB+2(l−n)、nR:a+2
(J−n)+1からADRB+2(A’+n) 、AD
RB+2(A’+n)+1までの2n+1個の各2バイ
トエリアについて全て1ずつカウントアツプし、検出白
ピークWP、j :Hに対してWPi = R−mから
BPl=R−mまでの連続した2m+1個の各濃度に対
応する2バイトのヒストグラムエリアADRW+2 (
R−m)、ADRW+2(R−m)+1からADRB+
2(R+m) 、 ADRB+2(R+m)+1までの
2m+1個の各々2バイトエリアについて全て1ずつカ
ウントアツプする。Generally speaking, for the detected black peak BPi: J, a 2-byte histogram area ADuB+2(l-n) corresponding to each of 2n thousand and one consecutive densities from BPi = l-n to BPi = l +n, nR:a+2
(J-n)+1 to ADRB+2(A'+n), AD
Count up by 1 for each 2n+1 2-byte area up to RB+2(A'+n)+1, and count up the continuous values from WPi=R-m to BPl=R-m for the detected white peak WP,j:H. 2m+1 2-byte histogram area corresponding to each density ADRW+2 (
R-m), ADRW+2 (R-m)+1 to ADRB+
2(R+m), ADRB+2(R+m)+1, each of 2m+1 2-byte areas is counted up by 1.
とのn及びmけあらかじめ決定されている定数で1.2
.3位が適当であろう。またnとmが等しくても良い。1.2 with n and m predetermined constants
.. 3rd place would be appropriate. Further, n and m may be equal.
n=m=Iすなわち1回のサンプリングに対して連続す
る3個のエリアを1ずつカウントアツプした例を第10
図に示す。In other words, the 10th example shows an example in which three consecutive areas are counted up by 1 for one sampling.
As shown in the figure.
とれは第8−1図、第9−1図で示された黒ピークヒス
トグラムを上記方法(INKより形成し直したもので第
10図のA部が第9−1図のA′部に対応し、B部が第
8−1図のB′部に対応する。The black peak histograms shown in Figures 8-1 and 9-1 were re-formed using the above method (INK), and part A in Figure 10 corresponds to part A' in Figure 9-1. However, part B corresponds to part B' in FIG. 8-1.
第10図から分かるように方法(りによれば第8−1図
、第9−1図のように不安定なヒストグラムを形成する
ような場合でも上記方法(1)Kよればどちらの場合も
情報部濃度を30と推定でき第8−3図のような出力を
安定して得ることができる。As can be seen from Fig. 10, even if an unstable histogram is formed as shown in Figs. 8-1 and 9-1 according to the method (2), according to the above method (1) K, The density of the information part can be estimated to be 30, and the output as shown in FIG. 8-3 can be stably obtained.
以上の説明では、均一高濃度の細線が黒ピークヒストグ
ラムに影響を及ぼす例を挙げたがそれ以外に原稿台ガラ
ス上の汚れや原稿画像上のノイズ様の点等が黒ピークヒ
ストグラム九げでなく白ピークヒストグラムに影響を及
ぼす場合にも方法(1)は効果がある。In the above explanation, we have given an example where a thin line with uniform high density affects the black peak histogram, but in addition to that, dirt on the platen glass or noise-like dots on the original image can affect the black peak histogram. Method (1) is also effective when affecting the white peak histogram.
また方法(11により黒/白各ピークヒストグラムを作
成すれば原稿画像の情報部濃度と地肌部濃度を推定する
際も積分や分散を求めなくとも各ヒストグラムにおける
最大度数を示す濃度レベルを検出するだけでよくCPH
による計算時間を短縮できる。In addition, if black/white peak histograms are created using method (11), when estimating the information density and background density of the original image, it is possible to simply detect the density level that indicates the maximum frequency in each histogram without calculating the integration or variance. Dewell CPH
The calculation time can be reduced.
また方法(1)において各ヒストグラムエリアをカウン
トアツプする際前ff1n、mで決定される各エリアを
一律1ずつカウントアツプするのではなく、カウントア
ツプする値に重み付けを行なう方法(IT)も考えられ
る。Furthermore, when counting up each histogram area in method (1), instead of uniformly counting up each area determined by ff1n and m by 1, a method (IT) may be considered in which the value to be counted up is weighted. .
例えば、検出した黒ピークEP1 = lの時、BP、
j=A!+nについては1カウントアツプしBPi二l
−n+1についてけ2、A−n+2にライては3、・・
・・、l±0についてはn+1.A’+1についてけn
l ・・・・・、/+nについては1をカウントする方
法が考えられる。方法(夏)による黒ピークヒストグラ
ムの側温10図を方法(II)により生成し直したのが
第12図である。For example, when the detected black peak EP1 = l, BP,
j=A! For +n, count up by 1 and BPi2l
2 for -n+1, 3 for A-n+2, etc.
. . , n+1 for l±0. About A'+1 n
For l . . . , /+n, a method of counting 1 can be considered. FIG. 12 shows the side temperature diagram of the black peak histogram obtained by method (summer) regenerated by method (II).
第12図から分かるように方法(1)によっても、方法
(1)と同じくノイズ成分を除去し安定な2値化が望め
る。As can be seen from FIG. 12, method (1) also allows noise components to be removed and stable binarization to be achieved, as with method (1).
さらに、方法(■)では検出ピーク値に対して最も高い
度数のカウントアツプ値を与え検出ピーク値から離れる
に従って少ないカウントアツプ値を与えているため、方
法(1)により作成したヒストグラムにくらべすそ野の
巾が同じで背の高い山が形成されているととが分かる。Furthermore, in method (■), the count-up value with the highest frequency is given to the detected peak value, and the count-up value decreases as the distance from the detected peak value increases. It can be seen that tall mountains with the same width are formed.
つまり不安定住を除きながらも検出データを尊重しより
データに忠実なヒストグラムが形成できる。その例を第
14図に示す。In other words, it is possible to form a histogram that respects the detected data and is more faithful to the data while excluding unstable housing. An example is shown in FIG.
方法(0)をとるとNX14−1図のようなヒストグラ
ムが与えられる場合n=m=Iとする方法(1)により
ヒストグラムを生成すると第14−2図のようになり度
数のピークを示す濃度値が検出データから変わってしま
っているととが分かる。If method (0) is used, a histogram as shown in Figure NX14-1 is given. If a histogram is generated using method (1), where n = m = I, it will be as shown in Figure 14-2, and the concentration will show the peak of frequency. It can be seen that the value has changed from the detected data.
これは重み付けのない為、検出データの周囲でのカウン
トアツプ値の影響が大きすぎたからである。そこでn=
m=Iとする方法(I)によりヒストグラムを生成し直
したものが第14−3図であり、これは検出データに忠
実に度数ピークを示す濃度が与えられており、かつ第1
4−1図のギザギザなヒストグラムがスムーズに整形さ
れていることが分かる。This is because there was no weighting, so the influence of count-up values around the detected data was too large. So n=
Figure 14-3 shows a histogram that has been regenerated using method (I) where m = I.
It can be seen that the jagged histogram in Figure 4-1 has been smoothly shaped.
第13− +、2.3図に各ヒストグラム作成方法のフ
ローを示す。4151図は前述の最もシンプルな方法で
第5図ステープ504でサンプルが開始されたら(θp
tsoo)、ライン数No及び全ヒストグラムエリアに
0を書いて初期化しく5p1301)まず1ライン目の
(spl、!102)、ピーク値を検出しくap150
3) 、ピーク値に対応するヒストグラムエリアの内容
のみを1カウントアツプし、(sp+3o4)以下5p
1302からsp1+04をサンプル終了まで各ライン
毎に行なう(sp+5os)。Figure 13-+, 2.3 shows the flow of each histogram creation method. Figure 4151 shows the simplest method described above, when the sample is started at the tape 504 in Figure 5 (θp
tsoo), write 0 to the line number No. and all histogram areas to initialize 5p1301) First, detect the peak value of the first line (spl, !102) ap150
3) , 1 count up only the contents of the histogram area corresponding to the peak value, and 5p below (sp + 3o4)
Steps 1302 to sp1+04 are performed for each line until the end of the sample (sp+5os).
第13−2図は前述の方法■で、第13−1図と異なる
ap1310以下について説明する。ピーク値を検出し
たら(8p1309)前述の定数mに従いwpi=Hの
時は、ADRW+2(R−m)、ADRW+2(R−m
)+lからADRW+ 2 (R+m) 、ADRW+
2 (R+m)+ 1までの各2バイトエリアの内容を
1ずつカウントアップするべ((ap1311)カウン
ターとしてRAM上のエリアaに−mをセットしく5i
p1510) aが−mからmになるまで5pL511
をつづけ、(ap1513\さらにBPi二A’に対し
ても同様にカウンターとしてエリアaに−nをセットし
くap1514) ADRB+2(7+a)、ムDRB
+2(l十a)+1の2バイトエリアの内容の1カウン
トアツプ(gp1315)をaが−nからnになるまで
(sp1317) 2n+1回くり返し、さらにサンプ
ル終了までap130Bからap1517をくり返す。FIG. 13-2 shows the method (2) described above, and will explain the ap1310 and subsequent steps that are different from those in FIG. 13-1. When the peak value is detected (8p1309), according to the constant m mentioned above, when wpi=H, ADRW+2(R-m), ADRW+2(R-m
)+l to ADRW+ 2 (R+m), ADRW+
2. Count up the contents of each 2-byte area by 1 up to (R+m)+1 ((ap1311) Set -m in area a on the RAM as a counter. 5i
p1510) 5pL511 until a becomes -m to m
Continuing, (ap1513\Furthermore, set -n in area a as a counter in the same way for BPi2A'.ap1514) ADRB+2(7+a), MuDRB
1 count up (gp1315) of the contents of the 2-byte area of +2(10a)+1 is repeated 2n+1 times until a becomes n from -n (sp1317), and further repeats ap130B to ap1517 until the sample ends.
第13−3図は方法(II)のフローで方法(I)のツ
ー−第13−2図に加えカウントアツプする値を一律1
ではな(b二m+ 1− l a l (s+p+32
4)またはb=n+ 1−1 a l (ap132
9)により重み付けした値をカウントアツプしている。Figure 13-3 shows the flow of method (II).
Well then (b2m+ 1- l a l (s+p+32
4) or b=n+ 1-1 a l (ap132
9) is counted up.
lalはaの絶対値のことである。lal is the absolute value of a.
(効果)
以上のような方法で、ヒストグラムを作成することで原
稿画像上のノイズ成分の影響を除去して安定な2値化が
可能となる。(Effects) By creating a histogram using the method described above, the influence of noise components on the original image can be removed and stable binarization can be performed.
第1図は本発明によるリーダーの断面概略図、第2図は
画信号処理ブロック回路図、第3図は原稿台上に原稿が
置かれている様子の図、第4図は原稿位置検知ブロック
回路図、第5図は画像読取シーケンスフロー図、第6図
は画像読取シーケンス模式図、第7−1図、第7−2図
、第8−1図、第8−2図、第9−1図、第9−2図は
ヒストグラム図、第7−3図、第8−3図、第9−3図
は原稿出力コピー図、第10図は本願発明により作成し
たヒストグラム図、第11図はヒストグラム作成図RA
Mアップ図、第12図は本発明により作成したヒストグ
ラム図、第+ 5−1図〜第13−3図はヒストグラム
作成フロー図、第14−1図〜第14−3図は本発明に
よるヒストグラム図であり、第11図中、102け原稿
、103は読取部である。
嘔
N
ぐト
報
−V4−1四剣やこ
AO−
−1+1叔剣欣g
ンUFig. 1 is a cross-sectional schematic diagram of a reader according to the present invention, Fig. 2 is an image signal processing block circuit diagram, Fig. 3 is a diagram showing a document placed on a document table, and Fig. 4 is a document position detection block. Circuit diagram, Figure 5 is an image reading sequence flow diagram, Figure 6 is a schematic image reading sequence diagram, Figures 7-1, 7-2, 8-1, 8-2, 9- Figures 1 and 9-2 are histogram diagrams, Figures 7-3, 8-3, and 9-3 are original output copy diagrams, Figure 10 is a histogram diagram created according to the present invention, and Figure 11. is histogram creation diagram RA
M-up diagram, Fig. 12 is a histogram diagram created according to the present invention, Figs. In FIG. 11, 102 is an original document and 103 is a reading section. O N Guto News-V4-1 Four Swords Yako AO- -1+1 Shuken Xing NU
Claims (2)
る第1の手段と、検出した値のヒストグラムを形成する
第2の手段と第2の手段で得られるヒストグラムから統
計的にスライスレベルを決定する第3の手段を有し、前
記第2の手段においてヒストグラムを形成する際、前記
検出して所定値の度数のみならず、検出した値の前後の
所定のレベルの度数演算することを特徴とする画像読取
装置。(1) A first means for detecting a predetermined value of document image density for each main scanning line, a second means for forming a histogram of the detected values, and a slice level statistically calculated from the histogram obtained by the second means. , and when the second means forms a histogram, calculates not only the frequency of the detected predetermined value but also the frequency of predetermined levels before and after the detected value. Characteristic image reading device.
度数とその前後所定のレベルの度数の演算において、所
定の重み付けを行なうことを特徴とする画像読取装置。(2) An image reading device according to claim 1, wherein a predetermined weighting is performed in calculating the frequency of the detected value and the frequency of a predetermined level before and after the detected value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60175465A JPS6236977A (en) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Picture reader |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60175465A JPS6236977A (en) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Picture reader |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6236977A true JPS6236977A (en) | 1987-02-17 |
Family
ID=15996534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60175465A Pending JPS6236977A (en) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | Picture reader |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6236977A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01160174A (en) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | Picture signal processing method |
JPH01170272A (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | Picture signal processing method |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP60175465A patent/JPS6236977A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01160174A (en) * | 1987-12-17 | 1989-06-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | Picture signal processing method |
JPH01170272A (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | Picture signal processing method |
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