JPS63196171A - 画像読取装置 - 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、画像読取装置に関し、詳細には、原稿を構成
する画素の階調に応じて最適な２値化処理を選択し、原
稿の内容に応じてデータ圧縮を行う画像読取装置に関す
る。

（従来の技術） 近時、画像情報を電気信号に変換して読取り、この信号
を効率よく伝送あるいは記憶させることが望まれており
、このような要求に答える装置としては、ファクシミリ
装置や電子ファイル装置がある。

これらの装置は、画像情報を電気信号に変換して画像を
読取るための画像読取装置を備えており、従来、このよ
うな画像読取装置としては第２図に示すようなものがあ
る。同図において、１は原稿からの反射光を充電変換す
るイメージセンサであり、イメージセンサ１は光電変換
した画像情報をビデオアンプ２に出力する。ビデオアン
プ２は入力された画像情報を適当なレベルに増幅し、Ａ
／Ｄコンバータ３に出力する。Ａ／Ｄコンバータ３は入
力されたアナログ信号をディジタル信号に変換し、画像
データとしてディザ回路４および２値化回路５に出力す
る。ディザ回路４は入力された画像データに基づいた基
準値を設定するとともに、この基準値に基づいて入力さ
れた画像データを白あるいは黒に決定するディザ（疑僚
中間調）処理を行う、ディザ処理は写真等のハーフトー
ンを含む原稿に適した処理態様である。一方、２値化回
路５には図示はされていないが、所定の基準値があらか
じめ設定されており、この基準値に基づいて入力された
画像データを白あるいは黒に決定する２値化処理を行う
、２値化処理は文字等ハーフトーンを含まない原稿に適
した処理態様である。

ディザ回路４および２値化回路５の出力はスイッチＳに
より選択されてラインバッファ６に入力される。スイッ
チＳは操作パネルに設けられた図示されていない処理選
択スイッチからの信号５ＣＮＴによって制御され、処理
選択スイッチは原稿に応じて使用者が手動で切換える。

ラインバッファ６はディザ処理あるいは２値化処理され
た画像データをリアルタイムで記憶するとともに、所定
のタイミングで画像データを圧縮回路７に出力する。

圧縮回路７は国際電信電話諮問委員会の勧告によりＭＨ
（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｈｕｆｆｍａｎ）方式やＭＲＥＡ
Ｄ（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｒｅ１ａｔｉｖｅ　Ｅｌｅｍｅ
ｎｔ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｄｅｓｉｇｎａｔｅ）方式等に
従って画像データに基づくデータ圧縮を行い、圧縮した
データをインターフェース（Ｉ　／Ｆ）回路８に出力す
る。インターフェース回路８は入力された画像データを
所定のインターフェース（例えば、Ｒ３−２３２Ｃ等）
に変換し、画像データＤを出力する。

このように、画像情報に基づくデータに対してディザ処
理あるいは２値化処理を操作者が・原稿に応じて選択し
、その後データ圧縮を行って所定のインターフェースで
画像データの出力を行っている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の画像読取装置にあって
は、写真と文字が混在するような原稿を読取るときにも
ディザ処理あるいは２値化処理のうち一方を選択し、常
にデータ圧縮を行う構成となっていたため次のような問
題点があった。

すなわち、ディザ処理は写真原稿に適した処理態様であ
り、２値化処理は文字原稿に適した処理態様である。と
ころが、写真と文字とが混在するような原稿を読取る場
合には写真の情報を正確に読取るためにディザ処理を選
択していた。このような場合、文字部分のむらが写真の
情報とともにディザ処理されて白と黒のラン長が短くな
り、繰返し回数が多くなる。その結果、データ圧縮を行
うと、圧縮を行ったにもかかわらず総データ量がかえっ
て増大することがある。このような場合、ファクシミリ
装置ではデータの転送に要する時間が長くなり、電子フ
ァイルシステムではファイル自身の記憶容量を越えてし
まう可能性が高くなる。

ところが、２値化処理を選択すると文字は適切に処理さ
れるものの、写真の情報が大幅に失われて好ましくない
。

以上のように、原稿の内容に応じて適時、最適な処理（
データ圧縮を含む）を選択することができないので、画
像データの転送時や記憶時の効率が低下するという問題
点があった。

（発明の目的） そこで本発明は、原稿を構成する画素がハーフトーンか
否かを判別し、その結果に応じてディザ処理あるいは２
値化処理のうちの一方を選択するとともに、原稿の内容
に応じてデータの圧縮あるいは非圧縮のうちの一方を選
択することにより、原稿に含まれる中間階調画像領域お
よび２値階調画像領域に応じた適切な処理を行って、画
像データの転送時や記憶時の効率を画質を劣化させるこ
となく向上させることを目的としている。

（発明の構成） 本発明は、上記目的を達成するため、光源から原稿に投
射された光の反射光を光電変換して画像情報を得る画像
読取装置において、一定の基準値に基づいて画像情報に
対する２値化処理を行う第１の２値化処理手段と、画像
情報に基づいて基準値を設定し、この基準値に基づいて
画像情報に対する２値化処理を行う第２の２値化処理手
段と、第１の２値化処理手段あるいは第２の２値化処理
手段により２値化された画像情報に対して圧縮処理を行
う圧縮手段と、画像情報を構成する各画素が中間階調で
あるか否かを判別する中間調判別手段と、中間調判別手
段の判別結果に基づいて第１の２値化処理手段あるいは
第２の２値化処理手段のうちの一方を選択する２値化処
理選択手段と、１ライン内の画素のうち中間調判別手段
により中間階調であると判別された画素数を所定の基準
値と比較し、当該ラインの出力画像情報として圧縮され
た画像情報あるいは非圧縮の画像情報のうち一方を選択
する圧縮処理選択手段と、を備えたことを特徴とするも
のである。

以下、本発明の実施例に基づいて具体的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す図であり、ファクシミ
リ装置に適用したものである。

まず、構成を説明する。

同図において、１１はイメージセンサであり、イメージ
センサ１１は原稿からの反射光を光電変換して画像信号
をビデオアンプ１２に出力する。ビデオアンプ１２は画
像信号を適当な振幅に増幅し、Ａ／Ｄコンバータ１３に
出力する。Ａ／Ｄコンバータ１３はアナログ画像信号を
ディジタル画像信号に変換して２値化回路１４、ディザ
回路１５およびディジタル空間フィルタ１６にそれぞれ
出力する。２値化回路１４は第１の２値化処理手段とし
ての機能を有し、入力された画像信号をあらかじめ設定
されている基準値に基づいて１ビツトの画像データに変
換するとともに、後述するディザ回路１５が変換する画
像データのタイミングと２値化回路１４が変換した画像
データのタイミングとを一敗させる。ディザ回路１５は
第２の２値化処理手段としての機能を有し、入力された
画像信号の各画素毎に基準値を設定するとともに、この
基準値に基づいて画像信号を１ビツトの画像データに変
換する。基準値の設定は例えば、次のようにして行う。

まず、入力された画像信号のうち１つの画素に注目し、
画像上でその周囲に位置する複数の画素のデータを抽出
する。

次いで、注目した画素の明度とその周囲に位置する各画
素の明度との差および注目した画素自身の明度に応じて
適切な基準値を演算によって設定する。このような画像
信号の抽出は後述するディジタル空間フィルタ１６のよ
うなマトリックスが用いられる。

ディジタル空間フィルタ１６は例えば、３画素×３ライ
ンのマトリックスを形成し、マトリックスの中央に位置
する画素（以下、注目画素という）のデータとその周囲
に位置する８つの画素のデータを抽出してハーフトーン
判別回路１７に出力する。

ハーフトーン判別回路１７は注目画素が白または黒以外
の中間階調（以下、ハーフトーンという）の画素である
か否かを判別する。すなわち、注目画素とその周囲画素
との明度の差があらかじめ設定された範囲内にあり、か
つ注目画素と原稿の地肌との明度の差がある範囲内にあ
るとき、ハーフトーンの画素と判断し、それ以外のとき
は白または黒で表示されるモノトーンの画素と判断する
。ディジタル空間フィルタ１６、ハーフトーン判別回路
１７は中間調判別手段および２値化処理選択手段として
の機能を有する。ハーフトーン判別回路１７は判別結果
に応じてスイッチＳ１を切換えるとともに、判別結果を
カウンタ１８に出力する。スイッチＳｌは注目画素がモ
ノトーンのとき、２値化回路１４の出力をラインバッフ
ァ１９に導き、注目画素がハーフトーンのとき、ディザ
回路１５の出力をラインバッファ１９に導く。ラインバ
ッファ１９は入力された画像データをリアルタイムで記
憶し、後述する圧縮回路２０やインターフェース（１／
Ｆ）回路２１の処理速度に適した速度で画像データを送
出する。圧縮回路２０は圧縮手段としての機能を有し、
ＭＨ方式やＭＲＥＡＤ方式に従って画像データを圧縮す
る。前記カウンタ１８は圧縮処理選択手段としての機能
を有し、ハーフトーンの画素数をカウントする。カウン
タ１８には副走査と同期したライン同期信号ＬＮＳＹＣ
が入力されており、カウンタ１８はライン同期信号ＬＮ
ＳＹＣの“Ｌ″レベル受けてリセットされる。カウンタ
１８は１ラインに含まれるハーフトーンの画素数をカウ
ントし、カウントした結果に応じてスイッチｓ３を切換
える。スイッチＳ２はｌラインに含まれるハーフトーン
の画素数があらかじめ定められた基準値よりも少ないと
きには圧縮回路２０の出力をＩ／Ｆ回路２１に導き、あ
らかじめ定められた基準値よりも多いときには圧縮回路
２０をバイパスしてラインバッファ１９の出力をＩ／Ｆ
回路２１に導く。Ｉ／Ｆ回路２１は入力された画像デー
タを所定のフォーマット、例えばＲ５−２３２Ｃ等に適
合した信号に変換し、画像データＤを出力する。

次に、作用を説明する。

ライン同期信号ＬＮＳＹＣが″Ｌ゛レベルになると主走
査が開始され、１ライン分の画像情報が読取られる。こ
のとき、ライン同期信号ＬＮＳＹτによってカウンタ１
８はクリアされる。１ライン分の画像情報は各画素毎に
順次イメージセンサ１１によって光電変換され、ビデオ
アンプ１２を経てＡ／Ｄコンバータ１３によって各画素
毎の階調度がディジタル値にＡ／Ｄ変換される。以後、
ライン同期信号Ｌ　Ｎ　Ｓ　Ｙ　Ｃの”Ｌ”レベルを受
けて順次１ラインずつ同様にＡ／Ｄ変換される。Ａ／Ｄ
変換された画像情報は２値化回路１４によって１ビツト
の画像データに変換（以下、２値化処理という）される
。すなわち、２値化回路１４によってＡ／Ｄ変換された
画像情報があらかじめ設定された基準値と比較され、基
準値よりも大きいときは〔１〕、基準値よりも小さいと
きは（０）のデータが出力される。また、Ａ／Ｄ変換さ
れた画像情報はディザ回路１５によって１ビツトの画像
データに変換（以下、ディザ処理という）される。すな
わち、ディザ回路１５によってＡ／Ｄ変換された画像情
報がその画像情報に基づく各画素毎に設定された基準値
と比較され、基準値よりも大きいときは〔１〕、基準値
よりも小さいときは（０）のデータが出力される。同時
に、Ａ／Ｄ変換された画像情報はディジタル空間フィル
タ１６によって注目画素と周囲画素のそれぞれの階調度
データが抽出され、ハーフトーン判別回路１７に出力さ
れる。注目画素の階調度データはハーフトーン判別回路
１７によってハーフトーンの画素か否かが判別され、ハ
ーフトーンのときはスイッチＳ１が操作されてディザ回
路１５によりディザ処理された画像情報がラインバッフ
ァ１９に導かれる。一方、モノトーンのときはスイッチ
Ｓ１が操作されて２値化回路１４により２値化処理され
た画像情報がラインバッファ１９に導かれる。このよう
に、ハーフトーン判別回路１７の判断結果に応じてディ
ザ処理あるいは２値化処理のうちの一方が自動的に選択
される。ラインバッファ１９に導かれた画像情報は圧縮
回路２０によってデータ圧縮される。

１ラインに含まれるハーフトーンの画素数はカウンタ１
８によってカウントされており、ハーフトーンの画素数
があらかじめ定められた基準値よりも少ないときはスイ
・７チＳ２によってデータ圧縮された画像情報がＩ／Ｆ
回路２１に導かれる。一方、ハーフトーンの画素数があ
らかじめ定められた基準値よりも多いときはスイッチＳ
２によって圧縮されない画像情報がＩ／Ｆ回路２１に導
かれる。このように、ｌライン内に含まれるハーフトー
ンの画素の数に応じて、各ライン毎に画像情報の圧縮あ
るいは非圧縮のうち一方が選択される。スイッチＳ２に
よって導かれた画像情報はＩ／Ｆ回路２１によって所定
のインターフェースに適合する信号形態に変換され、画
像データＤとして出力される。

以上、説明してきたように画像情報を構成する各画素毎
にその階調度がハーフトーンであるがモノトーンである
かが判断される。例えば、ハーフトーンと判断されたと
きは、ディザ処理が選択され、モノトーンと判断された
ときは２値化処理が選択される。すなわち、注目画素に
ついてディザ処理が適切であるか、あるいは２値化処理
が適切であるかが自動的に選択される。したがって、原
稿が写真と文字で構成されているような場合であっても
原稿の読取り動作を行いながら各画素の階調度に応じて
ディザ処理あるいは２値化処理のうちの一方が適時選択
され、適切な処理を行うことができる。また、１ライン
に含まれるハーフトーンの画素数が各ライン毎にカウン
トされており、カウント結果があらかじめ設定されてい
る基準値と比較され、その比較結果に応じてデータ圧縮
あるいは非圧縮が選択される。すなわち、１ラインに含
まれるハーフトーンの画素数が少ないときはデータ圧縮
を行い、ハーフトーンの画素数が多いときはデータ圧縮
を行わない。換言すれば、ディザ処理が行われた画素数
に応じてデータ圧縮あるいは非圧縮のうちの一方が１ラ
イン毎に選択される。したがって、圧縮処理を適時行う
ことができるので、従来のようにモノトーンの画素をデ
ィザ処理してデータ圧縮を行った場合のように圧縮によ
ってデータの総量が増大するようなことがない。

以上のことから、データ転送時の効率を大幅に向上させ
ることができる。

なお、本実施例ではディザ処理のための基準値を各画素
毎に設定しているが、複数の画素毎に設定するようにし
ても良い。このようにすると、ハーフトーン画像の画質
を比較的良好に保ちつつディザ処理後のデータ量を少な
（することができる。

したがって、データ圧縮は常に行うようにしても良い。

また、本実施例は本発明をファクシミリ装置に適用した
ものであるが、電子ファイルシステム等にも適用できる
ことは言うまでもない。

（効果） 本発明によれば原稿を構成する画素がハーフトーンか否
かを判別し、その結果に応じてディザ処理あるいは２値
化処理のうちの一方を選択するとともに、原稿の内容に
応じてデータの圧縮あるいは非圧縮のうちの一方を選択
しているので、原稿に含まれる中間階調画像領域および
２値階調画像領域に応じた適切な処理を行うことができ
、画像データの転送時や記憶時の効率を画質を劣化させ
ることな（向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像読取装置をファクシミリ装置
に適用した場合の一実施例を示すその全体構成図、第２
図は従来の画像読取装置を示すその全体構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源から原稿に投射された光の反射光を光電変換して画
   像情報を得る画像読取装置において、一定の基準値に基
   づいて画像情報に対する２値化処理を行う第１の２値化
   処理手段と、画像情報に基づいて基準値を設定し、この
   基準値に基づいて画像情報に対する２値化処理を行う第
   ２の２値化処理手段と、第１の２値化処理手段あるいは
   第２の２値化処理手段により２値化された画像情報に対
   して圧縮処理を行う圧縮手段と、画像情報を構成する各
   画素が中間階調であるか否かを判別する中間調判別手段
   と、中間調判別手段の判別結果に基づいて第１の２値化
   処理手段あるいは第２の２値化処理手段のうちの一方を
   選択する２値化処理選択手段と、１ライン内の画素のう
   ち中間調判別手段により中間階調であると判別された画
   素数を所定の基準値と比較し、当該ラインの出力画像情
   報として圧縮された画像情報あるいは非圧縮の画像情報
   のうち一方を選択する圧縮処理選択手段と、を備えたこ
   とを特徴とする画像読取装置。