JPS6378669A - 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、原稿画像を走査して芥画素に光電変換するこ
とにより得られた画像情報信号を２値化する画像読取装
置に関するものである。

（従来の技術〕 従来、この種の画像読取装置においては、一般に、光電
変換素子としてのＣＣＤ　（電荷結合デバイス）イメー
ジセンサ等から得られる電気的な画像（情報）信号を、
コンパレータの一方に印加し、コンデンサを含む積分回
路により、画像信号を積分しした電圧を閾値として、前
記コンパレータの他方の人力に印加して２値化を行って
いた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、以上のような従来の２値化方式にあって
は、画稿の画像情報信号が長時間にわたって変化しない
ような場合、前期閾値が入力画像信号のレベルに限りな
く近付くため、２値化動作が不安定になるという欠点が
あった。

また、前記積分用の積分回路の時定数の関係から１例え
ば原稿の地肌や文字部分等の濃度変化に対する追従性は
良好でなく、地肌濃度が動的に変化した場合、正しい２
値化処理が行われなくなるという問題点があった。

本発明は、以上のような問題点にかんがみてなされたも
ので、上述欠点を除去するとともに、常に安定した２値
化処理を行うことができる画像読取装置の提供を目的と
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、この種の画像読取装置に
おける２値化のための閾値決定手段として、光電変換さ
れた画像信号の白ピーク値と黒ピーク値とにより閾値を
決定し、かつ、前記白ピーク位置に対応する該閾値の下
限値を設定するとともに、前記閾値が該設定下限値を下
廻るときには、該下限値を前記閾値とするよう構成する
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、本発明においては、オリジナ
ルｙ１稿の画像／文字および地肌濃度の動的な変動に対
しても、閾値は常に５１！ｌ正に追従し、また、以上濃
度画像に対しては、閾値は追随しないので、正確な２値
化処理が可能となる。

〔実施例〕

以下に、本発明を実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明に係る２値化処理回路構成の一実施例
のブロック図である。

（構成）（第１図） １０１は光学レンズ、１０２は、光電変換素子であるＣ
ＣＤラインイメージセンサ、１０６はＣＣＤ駆動回路で
ある。ＣＣＤラインイメージセンサ１０２に結像された
画像（情報）信号は、増幅器１０３により増幅されて、
５ビツトのアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ’）変換器１
０４に入力される。５ビツトのディジタル信号に変換さ
れた画像信号は、タイミング信号発生回路１０７より得
られる各画素毎に発生されるクロックによって、Ｄフリ
ップフロップ１０５にラッチされ、ディジタルコンパレ
ータ１０８および主走査ライン毎にピーク値を検出する
白ピーク検出回路１１０および黒ピーク検出回路１１１
に入力される。

各ピーク検出回路１１０．１１１より得られたデータは
、ＣＰＵ　（中央処理ユニット）に人力され、ＣＰＵに
おいては、前記データを用いて、主走査ライン毎にスラ
イスレベルを決定し、Ｄフリップフロップ１０９に出力
される。ディジタルコンパレータ１０８．においては、
前記Ｄフリップフロックブ１０５より得られる画像信号
と、このＤフリップフロップ１０９より得られる、主走
査ライン毎にラッチされたスライスレベルとを比較して
、ｚ値化信号ＴＨＯＵＴを出力する。

（動作）（第２．３図） つぎに、第２．３図に基づいて、スライスレベル決定方
法を説明する。第２図は、スライスレベル決定動作のシ
ーケンスフローチャート、第３図は、第２同動作による
原稿画像の濃度データの一例である。人力されるの濃度
データの範囲はθ〜３１とし、０が真白、３１が真黒を
表わす。さらに、第２図のプログラムは、主走査ライン
毎に、次のラインにおけるスライスレベルを決定するた
めに起動される。

以下、各ステップ順に説明する。ステップＳ２１におい
ては、前記自ピーク検出回路１１０（第１図）より得ら
れた濃度データをＣＰＵに読込み、ステップＳＰ２にお
いて、この読み込まれたデータが１０より小さい場合の
みステップＳＰ３に進み、それ以外の場合は、スライス
レベルを更新せずにプログラムを終了させる。これは、
Ｒ縞画像が異常の場合に、スライスレベルを追従させな
いためである。

ステップＳＰ３においては、現在のラインを含めた以前
８ライン分の白ピーク値のデータＷ−ＰＫをメモリに格
納しており、ライン毎に８ライン前のデータの更新を行
っている。つぎに、ステップＳＰ４においては、前記黒
ピーク検出回路１１１より得られたデータを黒ピーク値
Ｂ−ＰＫとしてメモリへの格納を行っている。ステップ
Ｓ２５では、この黒ピーク値Ｂ−ＰＫが１０より大きい
場合のみステップＳＰ６へ進み、それ以外の場合は、ス
ライスレベルを更新せずにプログラム終了させる。これ
は、前記ステップＳＰ２におけと同様に、異常原稿画像
に対しては、スライスレベルを追従させないためである
。　　　・ ステップＳＰ６は、現在のラインの白ピーク値Ｗ−ＡＶ
Ｄの算出を行っており、次式により決定する。

（Ｗ　−Ａ　Ｖ　Ｄ　）　ｎ−１）　””　（１）上式
において、（Ｗ−ＡＶＤ）ｎは、ｎライン口の白ピーク
値であり、ｎ−７ラインからｎライン目までの平均値、
すなわち、現在ラインの近傍、いわば短区間の平均臼ピ
ーク値と、１ライン前のＷ−ＡＶＤ、すなわち、走査開
始時点からの長区間での平均白ピーク値の、２つの値を
平均されたものとして求められる。

これは、例えば、青焼原稿のような、地肌濃度が一定で
なく短区間で変動しやすいものに対してスライスレベル
が影響を受けないように、自ピーク値、すなわち、地肌
の濃度レベルに対しては、８ライン分の平均値を用い、
かつ、長区間の地肌平均濃度も考慮してスライスレベル
の安定化を計るためである。

つぎに、ステップＳＰ８〜５Ｐ１５においては、上述（
１）式に従って求めた自ピーク値Ｗ−ＡＶＤに従ってス
ライスレベルを決定している。ステップＳＰ７〜５ＰＩ
Ｉは、Ｗ−ＡＶＤ＞６の場合であり、ステップＳＰ１１
〜５Ｐ１４は、６≦Ｗ−ＡＶＤ≦４の場合、またステッ
プ５Ｐ１５は、Ｗ−ＡＶＤ≦４の場合であり、この場合
には、地肌レベルは十分に白いと考えられるので、スラ
イスレベルの下限値は設定せずに、そのまま計算された
値をスライスレベルとしている。

以上のように、地肌レベルに応じて３通りの処理に分か
れるが、処理内容としては、設定値が異なるのみである
ため、ステップＳＰ８〜５ＰＩＯについてのみ説明する
。すなわち、ステップＳＰ８においては、上述方法によ
って決定された現在ラインの白ピーク値と、入力された
黒ピーク値との中間値を求めて、次のラインのスライス
レベルＳを決定している。

ステップＳＰ９においては、先に算出されたスライスレ
ベルが１８以上であれば、ステップ５Ｐ１６に進み、然
らざる場合には、ステップ５２１０に進み、スライスレ
ベルを現在の地肌濃度レベルに応じた下限値１８に変更
して（ステップ５ｐｔｏ）、ステップ５Ｐ１６に進む。

ここにおいて上述のような下限値を設定している理由と
しては、地肌レベルが上昇する（黒に近付く）と、非文
字部において黒すじが発生し易くなるのを避けるためで
ある。また、自ピーク値と黒ピーク値との差１４および
下限値１８は、本実施例において一例として実際的に求
めて決定されたものであり、個々の応用例において異フ
てくるのはもちろんである。ステップ５Ｐ１６において
は、先に決定されたスライスレベルＳを、Ｄフリップフ
ロップ１０９に書込んでプログラムを終了する。

つぎに、第３図に基づいて、本実施例の濃度データレベ
ルの一例を具体的に説明する。第３図の上図のＭはオリ
ジナル原稿で、地肌に各文字Ａ〜Ｅ画像を（ｆする。下
図は、実際に走査したときの上図Ｍに対する濃度データ
の副走査方向タイミングチャートで、Ｂ−ＰＫ、Ｗ−Ｐ
Ｋ、Ｓはそれぞれ、黒ピーク値、白ピーク値およびスラ
イスレベルを表わす。

オリジナル原ｉＭは、■、■、■の部分で地肌濃度が異
）ており、下図の白ピーク値Ｗ−ＰＫに対応している。

また、文字（画像）部分は、Ａ、Ｂと、Ｃ，Ｄ、Ｅの部
分で濃度が異っており、下図の黒ピーク値Ｂ−ＰＫに対
応している。さらに、下図斜線部は、実際に黒となるこ
とを示している。

以下に、上記各部分について説明する。

オリジナルＪ！１ｍＭの０部分においては、地肌の白ピ
ーク値Ｗ−ＰＫが５であるため、第２図におけるステッ
プＳＰ１１〜１４に対応しており、黒ピーク値（Ｂ−Ｐ
Ｋ）は２４であるため、両者の中間値１４がスライスレ
ベルとなる。

■の部分においては、自ピーク値Ｗ−ＰＫが８であるた
め、第２図のステップＳＰ８〜１０に対応しており、白
ピーク値Ｗ−ＰＫと黒ピーク値Ｂ−ＰＫの中間値が、下
限値１８よりも小さいので、スライスレベルはこの下限
値１８となる。この部分においては、ＥＣ稿地肌濃度が
濃いために、文字（画像）部と非文字部との判断か困難
となり、従来ＡとＢ、ＢとＣの間に黒すじが発生し易か
ったが、木方式によれば、地肌濃度レベルに応じてスラ
イスレベルの下限が設定しであるため、正確に文字部分
だけを再現することが可能となる。

また、■の部品においては、白ピーク値Ｗ−ＰＫが２で
あるため、第２図におけるステップ５Ｐ１５に対応し、
地肌濃度は十分白に近いと見なされるため、前記中間値
をスライスレベルとしている。

（他の実施例） 上記実施例においては、オリジナル原稿Ｍの地肌濃度レ
ベルの判断は、ＣＰＵの処理速度と、ＣＯＤラインイメ
ージセンサ１０２（第１図）の蓄積時間の関係で、３通
りしか行っていないが、ＣＰＵの処理速度を上げて地肌
濃度レベルの判断を追加することにより、さらに適切な
スライスレベルＳを設定することが可能となる。

（発明の効果） 以上、詳述したように、本発明によれば、オリジナル原
稿の画像（文字を含む）および地肌濃度に動的な変化が
存在しても、２値化処理の閾値を適正に追従させること
ができ、また、画像の以上濃度に対しては追従しないよ
うにしたため、２値化処理を正確に行い得る画像読取装
置を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る２値化処理回路の一実施例の梼
成ブロック図、第２図は、第１図によるスライスレベル
決定動作シーケンスフローチャート、第３図は、オリジ
ナル原稿画像の濃度データの一例である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿画像を走査して光電変換された画像信号を２値化す
   る画像読取装置であって、該画像信号の白ピーク値と黒
   ピーク値とを前記主走査ライン毎に保持する保持手段と
   、前記白ピーク値と黒ピーク値とを用いて前記２値化の
   ための閾値を前記主走査ライン毎に決定するための閾値
   決定手段とを備え、前記２値化のための閾値決定手段は
   、前記白ピーク値に対応した該閾値の下限値を設定する
   とともに、白ピーク値と黒ピーク値によって決定した閾
   値が該設定下限値より小さい場合には、該下限値を前記
   閾値とするよう構成したことを特徴とする画像読取装置
   。