JPS63260270A - ２値化装置 - 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１画像読取装置において、画像を読取り、光電
変換して得ら載た信号を２値化する２値化装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来の画像読取装置、例えば、マイクロフィルムを読取
るこの種の装置において、ＣＯＤラインイメージセンサ
等により画像を読取り、光電変換して得られた画像情報
信号を２値化する際、適正なコピー濃度を得るためのス
ライスレベル（しきい値）の設定に関して１例えば上記
画像情報の中から濃度サンプリングを行い、画像濃度ヒ
ストグラムを求めてスライスレベルを算出し、しきい値
化することが行われていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記濃度ヒストグラムの図形状は、例え
ば、マイクロフィルムの種類、ベース濃度、縮み率の差
異による画像範囲の大小等により大きく影響されて、そ
れぞれ異なっていた。このため、濃度ヒストグラムより
求めるスライスレベルが、かならずしも適正な値とはな
らず、２値化された出力に基づいてコピー動作した場合
、実際のコピー濃度において、いわゆる“地かぶり”、
“文字のつぶれ”等を生じて画質に悪影響を与えていた
。

本発明は、以上のような従来例の問題点に着目してなさ
れたもので、上述欠点を除去すると同時に、読取画像品
質を劣化させることのない前記２値化のためのしきい値
を設定し得る手段の提供を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明においては１画像濃度に基づいて２値
化しきい値を設定する手段と、該しきい値を用いて得た
画像２値化出力信号のカウント手段とを備え、該カウン
ト数に基づいて設定されたしきい値の適／不適を判定す
るよう構成することにより、前記目的を達成しようとす
るものである。

〔作用〕

以上のような構成により、従来のようなしきい値の不適
正に起因する読取画像品質の劣化が防止される。

〔実施例〕

以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図に、本発明に係る２値化回路の一実施例のブロッ
ク図を示し、マイクロフィルムをイメージセンサで読取
ったアナログ画像信号を２値化する場合を想定している
。また、第２図に、本発明を適用したマイクロフィルム
読取装置の一実施例の要部構成分解斜視図を示す。また
、第３図には読取出力を処理する処理回路の一構成例の
ブロック図を示す。

（構成） 第１図において、１は比較器であり、入力アナログ信号
６をスライスレベル（しきい値）７と比較し、人力画像
信号６がスライスレベル７より大ならば、論理出力“１
”を、また、小ならば論理出力“０”を２値化号出力８
として出力する。

２は、２値化号カウンタで、２値化号出力８の出力“１
“のカウント数９を、画素毎にカウントして出力する。

３．４は比較器であり、比較器３は、カウント値９と、
所定の適正カウント値Ｃ１とを比較して結果を１２へ出
力し、これをＸ＋（後述、適正濃度最小値）を得る。同
様に、比較器４は、カウント値９と、所定の適正カウン
ト値Ｃ２とを比較して結果を１３へ出力し・ｘ２（後述
、適正濃度最大値）を得る。

５はＡＮＤゲートであり、各出力１２と１３の値のアン
ドをとり、結果を画像濃度適正信号１４として出力する
。

つぎに、以上の回路を適用する第２図の読取り装置にお
いて、フィルムＦのこま７０および７１は、ハロゲンラ
ンプ７２から発射され、集光レンズ７３により集光され
た光に照明される。このように照明されたフィルムＦの
こま７０および７１の各画像は、結像レンズ７４および
固定ミラー７５からなる光学系を介してＣＣＤ　（電荷
結合素子）などから構成される１次元ラインセンサ７６
の走査面上に結像する。この１次元ラインセンサ７６は
、平行に配置した１対の案内ガイド７７および７８に案
内されて往復動自在なキャリジ７９に固定されている。

また、キャリジ７９は、モータ８１からの回転運動を直
線運動に変換するワイヤ８０に固定しているので、モー
タ８１の駆動により、ＣＣＤ等の１次元ラインセンサ７
６は、その主走査方向に対して垂直な副走査方向に移動
し、画像情報を読取る。このようにして画像を読取って
得た画像信号は、２値化されて出力される。

装置本体側には、読取り走査の開始を検出するフォトイ
ンタラプタ８３が配設されており、キャリジ７９に固定
した遮光板８４がキャリジ７９の移動に伴なってフォト
インタラプタ８３の光を遮断すると、フォトインタラプ
タ８３は読取り走査の開始タイミング信号を発生する。

他方、結像レンズ７４と固定ミラー７５との間には、切
換ミラー８５が配設されており、フィルムＦのこま７０
および７１の各画像は、切換ミラー８５や投影レンズ８
６などを介して、表示手段としてのスクリーン８７上に
も拡大結像される。このスクリーン８７上には、ハーフ
サイズ画像の読取り枠８７ａと、フルサイズ画像の読取
り枠８７ｂとがそれぞれプリントされている。そして、
読取り画像信号にて記録紙上に像形成する不図示のレー
ザビームプリンタにセットされた記録紙が、縦長であれ
ば、読取枠８７ａで囲まれたハーフサイズ領域を読取っ
てレーザビームプリンタがプリント出力し、他方、その
記録紙が横長であれば、読取枠８７ｂで囲まれたフルサ
イズ領域を読取ってレーザビームプリンタがプリント出
力する。

第３図はイメージセンサ１６の出力信号を処理する処理
回路の構成を示す図であり、クロック信号ＣＬＫに同期
したイメージセンサ１６からのアナログ出力信号はＡ／
Ｄコンバータ１７にて例えｉｆ　６ビツトのデジタル画
像信号に変換される。

Ａ／Ｄコンバータ１８の出力するデジタル信号はスイッ
チ回路１８に人力される。スイッチ回路１８はマイクロ
コンピュータからなるＣＰＵ２０の指令に従ってスイッ
チ動作するもので、端子Ａ側が選択されていれば、画像
信号は最大値検出回路２１及び最小値検出回路２２に人
力され、また、端子Ｂ側が選択されていれば、画像信号
は比較器１９（第１図の比較器１に対応する）に人力さ
れる。

最大値検出回路２１及び最小値検出回路２２は、イメー
ジセンサ１６の各ラインの出力毎にその最大値及び最小
値を検出するもので、ＣＰＵ２０はその様にしてライン
毎に検出された最大値及び最小値を取込みヒストグラム
を形成し、そのヒストグラムからイメージセンサ１６の
出力を２値化するためのスライスレベル（第１図スライ
スレベル７に対応）を決定する。

比較器１９はスイッチ回路１８からの画像信号とＣＰＵ
２０からのスライスレベルとを入力し、それらを比較す
ることにより、画像信号を２値化する。

（動作） つぎに、以上のような構成における動作について説明す
る。すなわち、 第１回目の画像走査により、最大値検出回路２１及び最
小値検出回路２２の出力によりＣＰＵ２０により多値画
像信号６から画像濃度ヒストグラムが得られる。第４図
に、画像濃度対出現頻度の濃度分布ヒストグラムの一例
を示す、このグラフより、画像情報６の黒レベルのピー
ク値ＰＩ　、自レベルのピーク値Ｐ２が得られる。この
ＰｌとＰ２の中間のＡ点の濃度をスライスレベル値とし
て、第１図及び第３図のスライスレベル７に設定する。

つぎに、第２回目の画像走査において、比較器１により
、入力画像信号６とスライスレベル７とを比較し、結果
を２価信号８として出力する。

ここにおいて、入力画像信号６がスライスレベル７より
大ならば、論理“１″を出力し、スライスレベル７より
小ならば０”を出力する。このようにして２値化された
画像信号８出力は、不図示の外部のレーザビームプリン
タやホストコンピュータに出力されると同時に、２値信
号カウンタ２にも入力され、論理出力“１”の数を画像
１ペ一ジ分にわたってカウントする。

１ペ一ジ分の画像走査が終了したら、カウント値９を介
して各比較器３．４に入力される。比較器３．４には、
それぞれ所定の適正カウント値Ｃ１，Ｃ２が設定されて
おり、カウント値９と比較される。

第５図は、カウント値９対画像濃度特性を示す図で、カ
ウント値９が大きくなれば画像濃度が大となる（濃くな
る）ことを示しており、したがって、適正な濃度値か否
かをチェックするには、カウント値９が、前記各適正カ
ウント値Ｃ１〜０２間にあればよいことになる。

第２回目の走査における比較器３は、カウント値９が適
正カウント値Ｃ１より大になれば、論理“１″をＡＮＤ
ゲート５へ、出力１２を介して出力する。また、比較器
４は、カウント値９が適正カウント値Ｃ２より小であれ
ば、論理“１”を出力１３を介してＡＮＤゲート５へ出
力する。

第２回目の画像走査が終了し、ＡＮＤゲート５の出力が
論理“１″を出力していれば、適正濃度の画像出力を行
ったことを示し、また、論理″Ｏ”を出力していれば、
不適正濃度であるとして、スライスレベル値を再設定し
、再走査を行う。

第６図は、以上の動作シーケンスの概要をフローチャー
トにまとめたものである。すなわち、ステップＳ１にお
いて画像走査を行い、濃度ヒストゲラム（例、第４図）
を作成する。つぎに、ステップＳ２において、前ステッ
プＳ１で作成した濃度ピストグラムよりスライスレベル
７を設定する。ついで、ステップＳ３において画像走査
を行い、前記設定スライスレベル７により、人力画像信
号６の２値化を行い、２値化号出力８を、外部のレーザ
ビームやホストコンピュータ等に出力する。なお、同時
にカウンタ２にて論理出力“１”をカウントする（カウ
ント値９）。

つぎに、比較器３の出力ｘ１により、上記カウント値９
が適正カウント値Ｃ１より小か否かを判定し、小ならば
、ステップＳ２へ戻り、スライスレベル７の再設定を行
う。一方、比較器３の出力によりカウント値９が適正カ
ウント値Ｃ１より大きいと判定したならば、ステップＳ
５に移り、比較器４の出力ｘ２によりステップＳ３にお
けるカウント値９が、他の適正カウント値Ｃ２より大か
否かを判定し、大ならば、ステップＳ２へ戻り、スライ
スレベルの再設定を行う。一方比較器４の出力によりカ
ウント値９が適正カウント値Ｃ２より小さいと判定した
ならば、適正濃度の画像信号１４を出力したものとして
フローを終了する。

以上により、読取画像は、不適正なしきい値設定に起因
する画質の劣化が防止される。

なお、以上の実施例においては、マイクロフィルム画像
をラインイメージセンサで読取って２値化処理する事例
について説明したが、本発明原理は、この種の読取装置
のみに限定されることなく、イメージセンサを利用する
複写機等にも適用することができる。また、ヒストグラ
ムを作成してスライスレベルを設定する他、平均値濃度
を求お、これによりスライスレベルを設定するようにし
た構成でもよい。

〔発明の効果〕

以上、説明したように１本発明によれば、画像読取装置
における人力画像信号の２値化処理に当り、画像濃度か
らしきい値を設定し、２値化したのち、該２値化号の出
力数によりスライスレベルが適か否かを検出するように
したため、スライスレベルの不適正に起因する読取画像
品質の劣化を防止し得るようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るｚ値化回路の一実施例のブロッ
ク図、第２図は、本発明によるマイクロフィルム読取装
置の一実施例の要部構成分解斜視図、第３図は画像信号
を処理する処理回路のブロック図、第４図は、画像濃度
分布ヒストグラムの一例、第５図は、カウント値対画像
濃度特性図、第６図は、実施例の動作シーケンスフロー
チャートである。 １．３．４・・・・・・比較器 ２・・・・・・２値化号カウンタ ６・・・・・・入力画像信号 ７・・・・・・スライスレベル（しきい値）８・・・・
・・２値化号出力 ９・・・・・・カウント数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. イメージセンサを用いて光電変換した画像信号を２値化
   する画像読取装置において、画像濃度に基づいて２値化
   しきい値を設定する手段と、該しきい値を用いて画像信
   号を２値化して得た２値化出力信号のカウント手段と、
   該カウント数に基づいて設定されたしきい値の適、不適
   を判定する手段とを有することを特徴とする２値化装置
   。