JPH03150977A - 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、デジタル画像処理を行なう画像読取装置に関
し、特にマイクロフィルムのようなフィルム原稿をＣＣ
Ｄ（電荷結合素子）等のイメージセンサで読込み、デジ
タル画像処理を行なうデジタルマイクロスキャナ、ある
いはデジタルマイクロプリンタ等に用いる画像読取装置
に関する。

（従来の技術〕 従来から、マイクロフィルム用のリーダプリンタとして
は、マイクロフィルム画像を照明ランプにより照射し、
その投影光を投影レンズにより任意の倍率により拡大し
、感光ドラム等の感光体上にスリット露光し、その感光
体上の画像を電子写真方式により、トナー原稿・転写等
の工程を行なうことによって複写を得る、いわゆるアナ
ログ方式のリーダプリンタが提供されている。また、最
近では上記の投影光を感光体上にスリット露光するので
はなく、その投影光なＣＣＤ等のイメージセンサで読込
み、画像処理等の信号処理を行なった後、　ＬＢＰ（レ
ーザビームプリンタ）等のプリンタにデジタル信号を送
ることにより複写を得る、いわゆるデジタル方式のり−
ダプリンタも開発されている。

ところで、マイクロフィルムにはネガフィルムとポジフ
ィルムの２種類のフィルムがあり、その用途により使い
分けされている。そこで、アナログ方式のリーダプリン
タにおいては、ネガ／ポジの両方が複写（ポジコピー）
可能な様に、２種類の画像形成プロセスを組込んだ装置
があった。

〔発明が解決しようとする課題） このようなネガ／ポジ２種類の画像形成プロセスを有す
る従来のアナログ方式のリーダプリンタでは、例えば極
性の異なるトナーが必要なために、２種類の現像器を用
意し、それらの現像器を切換える機構を持ったり、転写
帯電器の極性を切換えるための回路、あるいは機構を持
りたり、これら高圧の負荷特性の違いから高圧電源を２
種類用意したり、余白を作るためのブランク露光を切換
えたりと、回路および機構が複雑化するといった欠点は
あるが、ネガ／ポジのいずれのフィルムでも最適なシャ
ープネスな画像（鮮鋭化した画像）になるように、高圧
出力値を設定することで、いずれの場合にもきれいな品
質の良い複写画像が得られる。

一般に、ポジフィルムの場合は、フィルム上の埃（はこ
り）や塵芥（ごみ）、あるいは傷（きず）等が線画部に
近い濃度になるため、シャープネス（ｆｉｌ像鮮鋭度）
が強すぎると、かなり目立ってしまい汚い画像となって
しまう。その点、ネガフィルムの場合は上記のフィルム
上のほこり等は背景部（バックグラウンド部）に近い濃
度となるため、シャープネスを強めても目立たない。

このようなことからもネガとポジのフィルムでは、シャ
ープネスの度合は変える必要がある。しかしながら、従
来のデジタル方式のリーダプリンタでは、ネガ／ポジの
フィルムの種類に応じて、イメージセンサの出力信号、
あるいは受信装置からの入力信号等を反転していたので
、アナログ方式のリーダプリンタの様な複雑な回路や機
構は必要としないものの、ネガ／ポジのフィルムの種類
に応じてエツジ強調処理を変えていなかったので、ポジ
フィルムではシャープネスが強すぎ、フィルム上のほこ
り、ごみ、きす等が鮮鋭化して汚れた画像となってしま
うという欠点があった。

本発明の目的は、上述のような課題を解決し、フィルム
上のほこり、ごみ、きす等の鮮鋭化を防ぎ、出力画像の
画質の向上が得られる画像読取装置を提供することにあ
る。

（課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、本発明は、結像された原稿画
像を電気信号に変換する撮像手段と、該撮像手段の出力
信号を増幅して、デジタル信号に変換するデジタル変換
手段と、該デジタル変換手段から出力する該デジタル信
号のエツジ部を強調するエツジ強調手段と、前記原稿画
像がネガ画像であるか、ポジ画像であるかを示す識別信
号を発生ずるネガ・ポジ識別信号発生手段と、複数段の
エツジ強調度を有し、該ネガ・ポジ識別信号発生手段か
らの該識別信号に基いて該エツジ強調度の１つを選択切
換で前記エツジ強調手段に供給するエツジ強調度切換手
段とを具備したことを特徴とする。

また、本発明の一態様は、前記エツジ強調手段はラプラ
シアンの空間フィルタであり、前記エツジ強調度は該空
間フィルタの畳み込みマスクの係数であることを特徴と
する。

〔作　用〕

本発明では、上記構成により、デジタル方式のフィルム
スキャナ、あるいはフィルムリーダプリンタ等において
、ネガフィルム、ポジフィルムのそれぞれのフィルムの
種類に適合した最適なエツジ強調度を選択するようにし
たので、ネガフィルム、ポジフィルムのいずれのフィル
ムからも容易にアナログ方式のフィルムリーダプリンタ
のように画像鮮鋭性が良く、フィルム上のごみ、はこり
、きす等が目立たない、きれいな出力画像が得られる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

災羨主盈威 第１図は、本発明実施例の基本構成を示す。本図におい
て、Ａは結像された原稿画像を電気信号に変換する撮像
手段である。Ｂは撮像手段Ａの出力信号を増幅して、デ
ジタル信号に変換するデジタル変換手段である。Ｃはデ
ジタル変換手段Ｂから出力するデジタル信号のエツジ部
を強調するエツジ強調手段である。

Ｄは上記の原稿画像がネガ画像であるか、ポジ画像であ
るかを示す識別信号を発生するネガ・ポジ識別信号発生
手段である。Ｅは複数段のエツジ強調度を有し、上記ネ
ガ・ポジ識別信号発生手段りからの識別信号に基いてそ
のエツジ強調度の１つを選択切換でエツジ強調手段Ｃに
供給するエツジ強調度切換手段である。

一例として上記エツジ強調手段Ｃはラプラシアンの空間
フィルタであり、上記エツジ強調度は該空間フィルタの
畳み込みマスクの係数である。

側五上ゑ鳳１ 第２図は、本発明を実施したフィルムリーダプリンタの
要部回路構成例を示す、本図において、１はマイクロフ
ィルムの拡大投影画像を読取るためのイメージセンナ（
例えば、密着型イメージセンサ）、２はイメージセンサ
１に接続し、イメージセンナの出力信号を増幅するため
の増幅器、３は増幅器２に接続し、増幅器から出力する
アナログ信号をデジタル信号に変換するための＾／Ｄ　
　（アナログ／デジタル）コンバータである。４はＡ／
Ｄコンバータ３からの入力データをある一定の決められ
た曲線（γカーブ）に基づきデータ変換するγ補正回路
、５はγ補正回路４からの入力信号をエツジ強調波形の
信号に変換するデジタルフィルタであるところのエツジ
強調回路である。６はエツジ強調回路５からの入力信号
を擬似中間調処理する中間調処理回路（例えば、誤差拡
散法を用いる信号処理回路）、７は中間調処理を施すか
否かをＡＳＥＬ信号（自動セレクト信号）により選択す
るセレクタ、および８は２値プリンタ（例えば、レーザ
ビームプリンタ［ＬＢＰ］　）にデータを送出するため
に、エツジ強調回路５からの多値データを２値データに
変換するための２値化回路である。

２値化回路８の出力信号はセレクタ７に入力する。

上記構成において、マイクロフィルムの拡大投影画像を
スキャン（走査）光学系（図示せず）により画像走査し
、ライン同期信号によりイメージセンサ１からシリアル
画像信号としてアナログ値で取り出す、このシリアル画
像信号は、増幅器２により＾／Ｄコンバータ入力信号と
して適正な範囲にまで増幅され、同時にオフセット電圧
調整も行なわれる。次に、＾／Ｄコンバータ３に入力さ
れた信号は０〜２５５までの８ビットデジタル信号に変
換され、γ補正回路４に入力される。

γ補正回路４は、例えば第３図に示す様にＰＲＯＭ（プ
ログラマブルＲＯＭ　）の１個により構成できる。第３
図において、入力信号はアドレスバスとして人力ボート
ＡＯ〜Ａ７に入力し、出力信号はデータバスとして出力
ボートＯＯ〜０７から取出す。また、Ａ８．＾９は５Ｅ
ＬＱ、５ＥＬＩ信号として、γカーブの選択信号の入力
ポートとして用いる。また、＾１０はＮ／Ｐ　　（ネガ
／ポジ）信号として、ネガフィルムかポジフィルムかに
よりγカーブを切換えるための信号の入力ポートとして
用いる。

この時、第３図のＦＲＯＭ４にはあらかじめ測定した実
験データに基づき、第４図及び第５図に示す様な波形デ
ータを記憶させておく。第４図はポジフィルムの場合の
γカーブであり、フィルムの濃度、コントラスト、階調
性等により３ｆ１類（Ｐｌ。

ｐｂ、ｐ、　）のカーブの中から５ＥＬＯ，５ＥＬＩ信
号により選択される。また、第５図はネガフィルムの場
合のγカーブであり、これもまたフィルムの濃度。

コントラスト、階調性等により３種類（Ｎ、、Ｎ、。

Ｎｃ）のカーブの中から５ＥＬＯ，５ＥＬＬ信号により
選択される。例えば、Ｎ、のカーブはＤ（フィルム濃度
）−０，８〜１．２の適正濃度のフィルムに使用し、Ｎ
ｂのカーブはＤ−０，６〜０．８で低コントラストのフ
ィルムに使用し％　ＮｃのカーブはＤ−１，２以上で高
コントラストのフィルムに使用する。ポジフィルムの場
合も同様である。

γ補正回路４から出力されたデジタル信号はエツジ強調
回路５に入力され、第６図に示すようなラプラシアンの
３×３畳込みマスクにより、デジタルフィルタリング処
理される。このときのエツジ強調度はそのラプラシアン
畳込みマスクへの係数αにより変化させることができ、
５ＨＡＲＰデータ（鮮鋭度データ）により、エツジ強調
度を決定する。

先に述べた如く、一般にポジフィルムの場合にはほこり
、ごみ、あるいはきす等が線画部に近い濃度になるので
、エツジ強調度を強めるとかなり目立フてしまい、汚な
い画像となフてしまう。その点、ネガフィルムの場合に
はそのほこり等が背景部（バックグラウンド部）に近い
濃度となるので、エツジ強調度を強めても、目゛立たな
い。

そこで、エツジ強調度はネガフィルムかポジフィルムか
の違いにより強弱を変えた方が良く、本実施例の５ＨＡ
ＲＰデータの値はネガフィルムかポジフィルムかによっ
て異ならせている。また、フィルム原稿（撮影前の・オ
リジナル原稿）の撮影時のカメラのレンズ解像力、ビン
ぼけ度、あるいはフィルムの種類、フィルムの現像液の
種類、現像条件等によりフィルムのシャープネスは異な
り、また、フィルムの原稿の種類あるいは使用者の使用
目的によってもエツジ強調度は変える必要があり、この
ため本実施例装置の第７図に示すようなキーボード上の
シャープネス可変ボリューム！■の値に基づいて、エツ
ジ強調度を可変可能としている。

第７図は上述の５ＨＡＲＰデータ算出のための概略回路
構成例を示す。ここで、１０は本実施例のり一ダプリン
タのキーボードであり、各種データ設定と表示を行なう
。キーボード１０内には、シャープネス可変ボリューム
１１及びＮ／Ｐ設定キー１２が設けられ、そのボリュー
ム１１．キー１２の信号はソーダプリンタの本体内にあ
るｌチップＣＰＵ　（中央演゛算処理ユニット）　１３
に接続されている。１チツプＣＰＵ！３は＾／Ｄコンバ
ータ、入出力ボート、　ＲＯＭ（リードオンメモリ）　
、　ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等を内蔵してい
る公知のマイクロコンピュータが適用できる。シャープ
ネス可変ボリューム１１の信号はアナログ信号であるの
で１チツプＣＰＵ１３内のＡ／Ｄコンバータに接続され
、０〜２５５のデータに変換される。

また、第８図のフローチャートに示すように、１チツプ
ＣＰＵ１３に入力したＮ／Ｐ設定キー１２の信号により
、ステップ■でネガ／ポジフィルムのいずれの信号かに
より分岐し、ネガフィルムの場合はステップ■に、ポジ
フィルムの場合はステップ■に行く。

ステップ■、■ではあらかじめ第９図、第１０図に示す
ような関係になるようなテーブルデータ（数値は一例で
ある）を１チツプＣＰＵ１３内のＲＯＭに記憶しておき
、ステップ■の時にＰテーブル、ステップ■の時にＮテ
ーブルをサーチして、シャープネス可変ボリューム１１
のデジタル値（ＶＲ値）に対応する５ＨＡＲＰデータを
得る。

エツジ強調回路５によりエツジ強調された信号は中間調
処理回路６に入力され、擬似中間調処理される。この処
理は例えば誤差拡散法（ＥＤ法）を用いている。この方
法は周知のように、ある注目画素を、一定のしきい値と
比較し、生じた誤差（注目画素の濃度としきい値との差
分値）を次の複数画素の濃度に拡散していく方法であり
、代表的な擬似中間調処理の一つである。

また、中間調処理回路６と並列にエツジ強調回路５の出
力端子に接続する２値化回路８は、入力８ビット信号を
ＲＥＦデータ（リファレンスデータ）と比較し、１か０
の２値に変換する回路である。中間調処理回路６を通し
た信号を使用するか、２値化回路８を通した信号を使用
するかはセレクタ７により選択する。セレクタ７は＾Ｓ
ＥＬ信号により切換えられる。

中間調処理をした画像は一般に知られているように、階
調性が良く、特に写真画の様な場合には顕著な効果があ
る。また、写真画に限らず、線画においても中間調処理
により濃淡のある文字等に濃度差をつけることが可能と
なる。しかし、２値プリンタが０ｈ１１の１ビット入力
信号によりドツトを打つか打たないかを決め、１ドツト
自体の濃度は均一なものにおける擬似中間調処理は、ぼ
かし効果の様なものであるので、若干シャープネスは劣
下する。このため、線画のみで構成されるフィルム画像
の場合にはあえて、擬似中間調処理を施さない方が良い
。このため、中間調処理を−するか、あるいは中間調処
理せずに２値化するかをＡＳＥＬ信号によりセレクタ７
で選択できるようになっている。この選択処理の指示は
キーボードｌＯ上のファンクションキー（図示しない）
によって使用者が択一的に選択できるようになっている
。

重進ノしく４珂 上述の本発明の第１実施例では、エツジ強調に３×３の
畳み込みマスクによるラプラシアンの空間フィルタリン
グを用いたが、これに限らず別の手法、例えば非鮮鋭化
マスキングによりエツジ強調することもできる。

また、畳み込みマスクにより行なう場合に、３×３のパ
ターンである必然性はなく、例えば５×５のマスクパタ
ーンでも良いのは勿論である。

また、これらのマスク係数は第６図に示すものに限定さ
れるものではなく、例えば斜め方向へのエツジ強調度を
強める意味から第１１図に示すものの方が自然な感じに
なる。

また、上記の第１実施例におけるγ補正回路４に与えら
れるＮ／Ｐ信号の発生は使用者による設定キーでの選択
、フィルム検知センサ（図示しない）による自動Ｎ／Ｐ
判別のいずれでも可能であり、その発生方法は限定され
ない。

また、第１２図に示すような部分的にネガ画像である画
像のＮ／Ｐ像域分離の様な場合にも、Ｎ／Ｐ信号を画像
信号に対し、リアルタイム化することで対応可能となる
。

また、上記の第１実施例ではイメージセンサとして密着
型イメージセンサを用いたが、非密着型のＣＣＯ等でも
良く、またラインセンサではなくエリアセンサを用いて
も良い。

また、本発明では中間調処理は特にその構成上必要とす
るものではないが、２値プリンタを使用する場合には用
いた方が好ましい。すなわち、マイクロフィルムの場合
は粒状性等によりフィルム上の濃い部分に凹凸があり、
エツジ強調することにより、その凹凸が強調されるので
、本来一定濃度のはずのベタ部が激しい振幅となって現
われる。このため、一定スライスデータによって２値化
してもあたかも中間調表現されたような、いわゆる擬似
中間調的な画像となるため、あらためて擬似中間調処理
を施す必要がない。しかし、階調の再現特性はそれほど
良１くないので、階調の再現特性を良くする必要のある
写真画等では擬似中間調処理を付加した方が良い。

また、本発明はモノクロ（白黒）画像に限定されるもの
ではなく、カラー画像の読取装置にも適用できる。ただ
し、この場合、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ、（
ブルー）の色毎に第２図に示すような回路を必要とする
。

また、上記第１実施例において、プリンタとしては２値
プリンタを用いたが、このプリンタはレーザービームプ
リンタ（ＬＡＰ）　、熱転写プリンタ。

インクジェット方式プリンタ等特に限定するものではな
いが、低速プリンタではメモリやインターフェイスを介
して本画像読取装置に接続する必要性がある場合もある
。また、多値プリンタを用いる場合にも本発明は適用で
きる。また、プリンタではなく、ＣＲＴや液晶等のデイ
スプレィ上に読取画像を再生することも可能である。

さらにまた上記第１実施例では、ネガ／ポジのフィルム
の種類によりエツジ強調度の可変できる範囲を切換えた
が、エツジ強調度を例えば２種類持ち、ネガ／ポジのフ
ィルムの種類によってそれらの強調度を切換えても良い
ことは勿論である。

更に簡略化して、ネガフィルムの場合のみエツジ強調し
、ポジフィルムの場合はエツジ強調しないというように
することもできる。

〔発明の効果ン 以上説明したように、本発明によれば、デジタル方式の
リーダプリンタ等に用いるフィルムの画像読取装置にお
いて、ネガフィルム、ポジフィルムのいずれのフィルム
かに対応してそれぞれ最適なエツジ強調度を選択するこ
とによりエツジ強調処理を行うようにしたので、ネガフ
ィルム、ポジフィルムのいずれのフィルムからも容易に
画像鮮鋭性（シャープネス）が良く、ポジフィルムにお
いてもフィルム上のごみ、はこり、きす等が目立たない
出力画像を得ることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の基本構成を示すブロック図、 第２図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック図
、 第３図は第２図のγ補正回路の詳細例を示すブロック図
、 第４図は第３図のγ補正回路に招けるポジフィルムの場
合の入力データと出力データのγカーブの一例を示す特
性図、 第５図は第３図のγ補正回路におけるネガフィルムの場
合の入力データと出力データのγカーブの一例を示す特
性図、 第６図は第２図のエツジ強調回路で用いる畳み込みマス
クとマスク係数の一例を示す説明図、第７図は第２図の
エツジ強調回路に供給される５ＨＡＲＰデータの発生回
路の構成例を示すブロック図、 第８図は第７図のＣＰＵの５）ＩＡＲＰデータ算出の動
作手順を示すフローチャート、 第９図は第８図の処理手順で用いるテーブルの内容の一
例を示す説明図、 第１０図は第９図のテーブルのデータを線図で詳細に示
すグラフ、 第１１図は第６図に対応する他の畳み込みマスクの例を
示す説明図、 ′ｓ１２図は本発明の他の実施例における処理内容を示
す説明図である。 １・・・イメージセンサ、 ２・・・増幅器、 ３−Ａ／ロコンバータ、 ４・・・γ補正回路、 ５・・・エツジ強調回路、 ６・・・中間調処理回路、 ７・・・セレクタ、 ８・・・２値化回路、 ｌＯ・・・キーボード、 １１・・・Ｎ／Ｐ設定キー １２・・・シャープネス可変ボリューム、１３・・・Ｃ
ＰＩＪ　。 第 １ 図 第 図 第 図 （イｈ′スルムリｉち名つ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第１０ 図 第 ２ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）結像された原稿画像を電気信号に変換する撮像手段
   と、 該撮像手段の出力信号を増幅して、デジタル信号に変換
   するデジタル変換手段と、 該デジタル変換手段から出力する該デジタル信号のエッ
   ジ部を強調するエッジ強調手段と、前記原稿画像がネガ
   画像であるか、ポジ画像であるかを示す識別信号を発生
   するネガ・ポジ識別信号発生手段と、 複数段のエッジ強調度を有し、該ネガ・ポジ識別信号発
   生手段からの該識別信号に基いて該エッジ強調度の１つ
   を選択切換て前記エッジ強調手段に供給するエッジ強調
   度切換手段と を具備したことを特徴とする画像読取装置。 ２）前記エッジ強調手段はラプラシアンの空間フィルタ
   であり、前記エッジ強調度は該空間フィルタの畳み込み
   マスクの係数であることを特徴とする請求項１に記載の
   画像読取装置。