JPH01258558A - 原稿読取装置のしきい値濃度決定方法 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、文字認識装置、図形・図面認識装置等の入力
装置として使用される原稿読取装置に用いられ、特に多
値画像を２値化する際のしきい値濃度の決定方法に関す
る。

〔従来技術〕

原稿台上の原稿の画像を露光走査する光学系と、その反
射光を結像するレンズと、結像を光電変換するラインイ
メージセンサと、このアナログ信号をデジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換回路と、この多値のデジタル信号に対
してシェーディング補正を行うシェーディング補正回路
と、シェーディング補正後の信号をしきい値濃度と比較
して２値化し、外部機器に対して出力する２値化回路と
を有する原稿読取装置において、従来、多値画像を２値
化する際の自動的なしきい値濃度の決定方法として、 ■濃度値の最大と最小の平均の濃度値をしきい値とする
、 ■濃度ヒストグラムにおける背景部分と文字・図形部分
の２つの山の間の谷の部分の濃度値をしきい値とする、 という方法が知られているが、■の方法では文字・図形
部分の線画がかすれる場合があり、■の方法では、例え
ば機械図面のような、文字・図形部分の画素数が全画素
数に比べてかなり少ない場合、つまり濃度ヒストグラム
において文字・図形部分の山が顕著でない場合、しきい
値が決められないといった不具合があった。

第７図（ａｌ、　（ｂｌはその様子を示す図であり、図
において■、■は上述した■、■の方法によるしきい値
濃度を表している。すなわち、同図（ｂ）に示すように
、文字・図形部分の山が顕著でないと、しきい値■を決
めることが出来ない。

〔目的〕

本発明は、上述した従来例の欠点を解消し、線画原稿等
の、全体の画素数に比べて文字・図形部分の画素数が比
較的少ない原稿であっても、線のかすれ等のない良好な
２値画像を得ることの出来る原稿読取装置のしきい値決
定方法を提供することを目的とする。

〔構成〕

この目的を達成するために、本発明は、シェーディング
補正後の信号の濃度分布を測定し、測定された濃度分布
より背景部分の上限濃度値を求めてそれを２値化のしき
い値濃度とすることを特徴とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図は、本発明が適用される原稿読取装置のブロック図で
あり、この装置は、第１回目の原稿走査で２値化のしき
い値濃度を決定し、そのしきい値を用いて第２回目の原
稿走査で２値化を行い、外部機器に出力する構成になっ
ている。

その構成について説明すると、本体（図示しない）の上
面には原稿０を支承する原稿台（透明ガラス）１が固定
されている。この原稿台１に載置された原稿Ｏは、露光
ランプ２、ミラー３．４゜５からなる光学系が原稿台１
の下面に沿って矢印ｅの方向に往復運動することにより
、その往動時に露光走査されるようになっている。この
場合、ミラー４．５は光路長を保持するように、ミラー
３の１／２の速度にて移動する。上記光学系の走査によ
る原稿Ｏからの反射光、つまり露光ランプ２の光照射に
よる原稿０からの反射光は、上記ミラー３，４．５によ
って反射されたのち、レンズ６を通り、ラインイメージ
センサ（ＣＯＤ）７に導かれ、原稿Ｏの像がラインイメ
ージセンサ７上に結像されるようになっている。

このラインイメージセンサ７は、その結像された光像を
これに対応する電気信号に変換し、増幅器８を介して＾
／Ｄ変換回路９に出力する。このＡ／Ｄ変換回路９は、
増幅器８を介してラインイメージセンサ７から供給され
る信号を多値のデジタル信号に変換し、シェーディング
補正回路１０へ出力する。このシェーディング補正回路
１０はＡ／Ｄ変換器９より供給される多値のデジタル信
号に対してシェーディング補正を行い、第１回目の原稿
走査では濃度分布測定回路１１へ、第２回目の原稿走査
では２値化回路１２へ多値デジタル信号を供給する。

第１回目の原稿走査では、シェーディング補正回路１０
より多値のデジタル信号を供給された濃度分布測定回路
１１は、その濃度値ごとにその数をカウントし、濃度分
布測定回路１１内に設けられたメモリに格納する。第１
回目の原稿走査が終了した時点で濃度分布測定回路１１
内のメモリに格納された濃度ヒストグラム・データをＣ
ＰＵｌ３から参照し、背景部分の濃度の分布領域を検出
し、その領域の上限値を２値化のしきい値濃度として、
メモリ１４内にその値を格納する。

第２回目の原稿走査では、シェーディング補正回路１０
より多値のデジタル信号を供給された２値化回路１２は
、ＣＰＵ１３を経由してメモリ１４内の、第１回目の原
稿走査時に得た２値化のしきい値濃度と比較して２値化
し、得られた２値のデジタル信号をインターフェース１
５に供給する。

インターフェース１５はこの２値データを外部機器に対
して出力する。第２回目の原稿走査終了で、１回のスキ
ャン・サイクルを終了する。

また、図中のドライバ１６は露光ランプの点灯制御装置
、ドライバ１７は露光ランプ２、ミラー３、’４．５か
らなる光学系を往復移動させるパルスモータ１８の制御
装置を表している。

本発明では、第２図に示すように、濃度値の最小から最
大に向かって濃度ヒストグラムを見た場合の、背景部分
の濃度の上限値を検出して、それをしきい値濃度として
いる。

このようなしきい値濃度決定方法を採用することにより
、線画のかすれ等のない、良好な２値画像を得ることが
出来た。また、このしきい値決定方法は、文字・図形部
分の画素数の、全画素数に対する比率が少ない場合だけ
でなく、多い場合にも有効である（第３図参照）。

具体的に検出方法の一例を示すと、第４図のように、測
定した濃度ヒストグラムを、濃度の最小から最大に向か
って、ある濃度値における画素数を参照し、その数があ
る値に１を越えるとヒストグラムの山が始まり、その後
、画素数かに２より小さくなるとヒストグラムの山が終
わりとし、このときの濃度値を２値化のしきい値濃度と
する。

また、第５図に示すように、濃度ヒストグラムより差分
ヒストグラムを作成し、濃度値の最小がら最大に向かっ
て差分ヒストグラムを見た場合の、正の山、負の山の終
わりを検出して背景部分の終わりと判断する方法も考え
られる。

具体的に検出方法の一例を示すと、第７図のように、差
分ヒストグラムを濃度値の最小がら最大に向かって差分
値を見ていき、それがある値し１以上になった場合を正
の山の始まり、その後Ｌ２以下になった場合を正の山の
終わり、それからＬ３になった場合を負の山の始まり、
その後５４以上になった場合を負の山の終わりとし、こ
のときの濃度値を２値化のしきい値濃度とする。

上記２つの方法は、単独でも有効であるが、これらを併
せて使用することにより、しきい値の精度の向上が図れ
た。

また、実施例では、２回の原稿走査で１回のスキャン・
サイクルとなる例を示したが、■往時の光学系移動時に
しきい値を決定し、復時に２値化して出力する、 ■原稿１枚分の画像メモリを用意し、走査した画像デー
タをその中に蓄えておき、しきい値決定後にそこから取
り出し、２値化して出力する、等の方法により、１回の
原稿走査を１回のスキャン・サイクルとすることも可能
である。

〔効果〕

以上のように、本発明の２値化しきい値濃度決定方法に
よれば、文字・図形部分の画素数の全画素数に対する比
率の大小にかかわらず、線画原稿に忠実な、線のかすれ
等の少ない、良好な２値画像を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るしきい値濃度設定方法が適用され
る原稿読取装置のブロック図、第２図。 第３図は本発明の一実施例に係るしきい値濃度決定方法
を説明するための図、第４図はその具体例を示す図、第
５図は他の実施例に係るしきい値濃度決定方法を説明す
るための図、第６図はその具体例を示す図、第７図（ａ
）、　（ｂ）は従来例に係るしきい値濃度決定方法を説
明するための図である。 ０・・・原稿、１・・・原稿台、２．　３．　４．　５
・・・光学系、６・・・レンズ、７・・・ラインイメー
ジセンサ、９・・・Ａ／Ｄ変換器、１０・・・シェーデ
ィング補正回路、１２・・・２値化回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿台上の原稿の画像を露光走査する光学系と、その反
   射光を結像するレンズと、結像を光電変換するラインイ
   メージセンサと、このアナログ信号をデジタル信号に変
   換するＡ／Ｄ変換回路と、この多値のデジタル信号に対
   してシェーディング補正を行うシェーディング補正回路
   と、シェーディング補正後の信号をしきい値濃度と比較
   して２値化し、外部機器に対して出力する２値化回路と
   を有する原稿読取装置のしきい値濃度の決定方法におい
   て、シェーディング補正後の信号の濃度分布を測定し、
   測定された濃度分布より背景部分の上限濃度値を求めて
   それを２値化のしきい値濃度とすることを特徴とする原
   稿読取装置のしきい値濃決定方法。