JPS6378668A - 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各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
置り関するものである。

（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ＣＯＤ　（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入力に印加して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、画槁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、前期間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、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、オリジナルｙ１稿の入力
画像（精報）信号の濃度上の自ピーク値と黒ピーク値と
を、主走査ライン毎に保持する手段と、前記黒ピーク値
と白ピークイｉとを用いて、主走査ライン毎に２値化閾
値を決定する手段とを備えることにより、前記目的を達
成しようとするものである。

〔作用〕

以−トのような構成により、本発明においては、オリジ
ナルＷ、槁の画像／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適正に追従し、また、異常濃度画像
に対しては閾１直は追随しないので、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
ＯＤ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１０
４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、航把データを用いて、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フリップフロックプ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、２
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０〜３１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ｓｐ１におい
ては、前記白ピーク検出回路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、
原稿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
ＳＰ５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ｖｌｌ両
画像対しては、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の算出を行フており、次式により決定する。

（Ｗ　−Ａ　　Ｖ　　Ｄ　　）　　ｎ−１）　　・”　
　（＋）上式において、（Ｗ−ＡＶＤ）ｎは、ｎライン
目の白ピーク値であり、ｎ−７ラインからｎライン口ま
での平均値、すなわち、現在ラインの近傍、いわば短区
間の平均白ピーク値と、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、白ピーク値、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）式に従って求めた白ピーク値Ｗ−ＡＶＤに従ってス
ライスレベルを決定している。ステップＳＰ７〜５Ｐ１
１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、入力された黒ピーク値と、
現在ラインの白ピーク値との差を比較し、その差が１４
より大きい場合にはステップ５Ｐ１６に進み、然らざる
場合には、スライスレベルＳを、下限値１８に設定し直
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、白ビークイ直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
っ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に書込ノＶ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画像を有する。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−ＰＫ
、Ｓはそれぞわ、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
っており、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。

オリジナル原稿Ｍ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Ｓ
Ｐ１１〜１４に対応しており、非文字部分は、下限値１
４となり、文字部は中間値１８となる。■の部分は、白
ピーク値Ｗ−ＰＫが８であるので、第２図のステップＳ
Ｐ８〜１０に対応しており、非文字部は下限値１８とな
り、文字部Ｂは、中間値１８となり、また、文字部Ｃは
、黒ピーク値Ｂ−ＰＫと白ピーク値Ｗ−ＰＫとの差が所
定値１４以内であるため、下限値１８となる。この部分
においては、地肌濃度が濃いために、文字（画像）部と
非文字部の判断が困難になり、従来はＡとＢ、およびＢ
とＣとの間において黒すじが発生し易かったが、本方式
によれば、地肌レベルに応じたスライスレベルの下限値
を設定し、さらに、白ピーク値Ｗ−ＰＫと黒ピーク値Ｂ
−ＰＫとの差を地肌レベルに応じて設定し、非文字部を
判断して前記下限値をスライスレベルとすることにより
、正確に文字部分だけを再現することが可能となる。

つぎに、オリジナル原稿Ｍの０部分においては、白ピー
ク値Ｗ−ＰＫが２つあるので、第２図のステップＳＰＩ
　５に対応し、中間値がスライスレベルとなる。また、
非文字部の黒ピーク値Ｂ−ＰＫは６であるので、第２図
ステップＳＰで、スライスレベルは更新されずに一定と
なる。

（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、ＣＣＤ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構
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 (4)

【特許請求の範囲】
1. （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、前記画像信号の白ピー
   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、前記閾値決定手段は前記
   白ピーク値と黒ピーク値の差が所定値より小の場合、白
   ピーク値に基づいて閾値を決定することを特徴とする画
   像読取装置。
2. （２）前記白ピーク値の平均値決定手段は、前記主走査
   開始の第１ラインからの白ピーク平均値と、現在ライン
   から数ライン前までの白ピーク平均値とより、前記現在
   ラインの白ピーク値を決定するものであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の画像読取装置。
3. （３）前記２値化のための閾値決定手段は、前記白ピー
   ク値と黒ピーク値との中間値を該閾値とすることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の画像読取装置。
4. （４）前記の閾値決定手段は、前記白ピーク値に応じた
   閾値を設定し、前記黒ピーク値と白ピーク値との差が該
   設定値より小の場合、該設定値をもって閾値とするもの
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の画像読取装置。