JPH0152952B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原稿画像を電気的に処理する画像処理
装置に関するものである。

図形や文字等を電話回線を通じて電送するフア
クシミリ装置は、まず、原稿を走査する事より読
取つて２値画信号を出力し、前記２値画信号に符
号変換を施して圧縮処理を行ない、しかる後に変
調を行なつて電話回線に信号を電送している。前
記２値画信号を得るには、前記原稿上の白又は黒
の画像に対応して得たアナログ量の信号のレベル
差を、予め定めた閾値と比較して２値化する。従
つて、前記閾値の設定レベルは電送する情報の質
に大きな影響を与える。第１図ａ〜ｃは前述の如
く原稿から２値画信号を得る過程を示したもので
ある。第１図ａにおいて、光源１によつて照射さ
れた原稿２を走査線３に沿つて走査した場合を考
える。走査線３上の白又は黒の情報はレンズ系５
を通つて撮像素子６に達し、撮像素子６は前記白
又は黒の情報をアナログ量の電気信号（以下アナ
ログ信号と記す）に変換する。第１図ｂは横軸に
時間ｔを、縦軸にアナログ信号の出力電圧をそれ
ぞれ示したグラフ図である。第１図ｂにおいて、
アナログ信号７は原稿２上の白の部分が高いレベ
ル、黒の部分が低いレベルとして表わされてい
る。第１図ｂに示したアナログ信号をデジタル化
（２値化）するには、閾値を設定しなければなら
ない。従来のフアクシミリ装置では、原稿２に記
録されている文字等の情報の濃度と原稿２の紙自
身の濃度、光源１の明るさ等によつて決定される
アナログ信号の平均値を前記閾値として設定して
いた。ところが、一般的には原稿２の両端の近傍
には前記文字等は存在しない場合が多く、大抵の
場合は原稿の両端２ａ，２ｂから数cm内側に文字
等の情報が記録されているものである。また、前
記文字等の情報の密度が粗い場合もある。このよ
うな場合に、一走査線分のアナログ信号の平均値
で前記閾値を設定すると第１図ｂに示した高いレ
ベル（白のレベルに近い部分）に閾値８が設定さ
れてしまう。このため、原稿２が汚れた部分４
（多くは白のレベルと黒のレベルの中間）を有す
ると、汚れた部分も文字等の情報と混同し黒の信
号として２値化する。即ち、第１図ａの原稿２上
の汚れた部分４のアナログ信号７は、閾値８の下
側にあるから黒の信号と判断する（仮に、閾値が
破線９のレベルであれば白の信号になる）。そし
て、第１図ｂに示したアナログ信号７は第１図ｃ
の如き２値画信号１０（デジタル信号）になり、
伝送する２値画信号の質の低下を来たす事にな
る。

本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、原
稿画像を走査することにより得た画像信号を高精
度に２値化し、２値画信号を出力することを目的
とし、詳しくは、撮像手段より原稿画像を走査す
ることにより出力された画像信号を閾値信号と比
較することにより２値化し２値画信号を出力する
画像処理装置において、白基準信号を得るため装
置に設けられた基準部材と、前記基準部材を走査
することにより前記撮像手段から出力された電気
信号を白基準信号として検出する検出手段と、前
記撮像手段の走査線中の所定区間を規定する制御
信号を発生する制御手段と、原稿画像を走査する
ことにより前記撮像手段から出力された電気信号
から前記撮像手段の走査線中の所定区間に対応し
た画像信号を前記制御手段からの制御信号に従つ
て抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出
された画像信号のレベル変化に追従してレベル変
化する閾値信号を形成する形成手段と、前記形成
手段により形成された閾値信号のレベルが前記検
出手段により検出された白基準信号のレベルに応
じて定められた特定のレベル以上又は以下となつ
た場合に閾値信号のレベルの変化を抑制する抑制
手段とを有する画像処理装置を提供するものであ
る。

以下、図によつて本発明の説明を行なう。

第２図ａ〜ｄは本発明の情報処理装置において
原稿から２値画信号を得る過程を示した実施例で
ある。第２図ａにおいて、電球、螢光灯等の光源
１１によつて照射された原稿１２を走査線１３に
沿つて走査した場合を考える。走査線１３上の白
又は黒の情報はレンズ系１５を通つて撮像素子１
６に達し、撮像素子１６は前記白又は黒の情報を
アナログ信号に変換する。このとき、原稿１２を
走査する直前（走査した直後でもよい）に白の情
報を形成させるために設けた基準反射部１８を走
査させる。第２図ｂは横軸に時間ｔを、縦軸にア
ナログ信号の出力電圧をそれぞれ示したものであ
る。

第２図ｂにおいて、アナログ信号１７は原稿１
２上の白の部分が高いレベル、黒の部分が低いレ
ベルとして表わされている。従つて、アナログ信
号１７は、その一部に基準信号１７ａを形成する
事ができる。前述の如く基準信号１７ａは白の情
報であるから出力電圧は事実上最大値Vamxを呈
する事になる。そして前記Vmaxを基準のレベル
としてアナログ信号１７における他のレベルと比
較すれば原稿１２の紙自身の濃度を検知する事が
出来る。更に、本実施例の情報処理装置において
は、原稿の中央部に記録されている情報を抽出し
てアナログ信号の平均値を出す。第２図ｃに示し
た信号２０は、t₁とt₂に挟まれている時間つまり
立上つた波形の範囲内においてアナログ信号１７
の平均値を出力する事を示している。このように
すれば前記平均値のレベルが低くなるので、原稿
１２の汚れた部分１４は「白」の信号として２値
画信号化され、第２図ｄに示すような質の良い２
値画信号２１が得られる。第３図は、第２図ａの
構成と第２図ｂ〜ｄの説明に基づき、情報の処理
を行なうための電気回路構成図である。

第３図において、撮像素子１６は第２図ａに示
した基準反射部１８及び原稿１２から情報を読取
り、制御部２５から入力するクロツク信号と同期
してアナログ信号１７〔第２図ｂ参照〕をピーク
値検出器２２とアナログスイツチ２６と比較器２
９へ送出する。検出器２２は演算増幅器２２ａと
ダイオード２２ｂとコンデンサ２２ｃとから成
り、演算増幅器２２ａの（＋）側入力端子に入力
したアナログ信号１７はダイオード２２ｂを経て
コンデンサ２２ｃを充電し基準信号１７ａ〔第２
図ｂ参照〕を設定する。この信号をフオロア２３
（演算増幅器、トランジスタ等で構成できる）を
介して分圧器２４に入力する。分圧器２４は抵抗
２４ａ〜２４ｄ、ダイオード２４ｅ，２４ｆから
成り、抵抗２４ａと２４ｂは基準信号１７ａの70
％の電圧つまり0.7Vmaxを、抵抗２４ｃと２４
ｄは基準信号１７ａの30％の電圧つまり
0.3Vmaxをそれぞれ与えるように設定する。

そして、抵抗２４ａと２４ｂとの接続部分はダ
イオード２４ｅに、抵抗２４ｃと２４ｄとの接続
部分はダイオード２４ｆにそれぞれ接続し、更に
ダイオード２４ｅ，２４ｆの他端を共通にして演
算増幅器で構成した比較器２９の（＋）側入力端
子に接続する。一方、アナログスイツチ２６は制
御部２５から入力する制御信号に基づいてアナロ
グ信号１７の導通遮断を制御し、第２図ｃに示し
た時間t₁，t₂の間だけ抵抗２７ａとコンデンサ２
７ｂから成る平均値回路２７にアナログ信号１７
を入力する。平均値回路２７はアナログ信号１７
の平均値をフオロア２８（演算増幅器、トランジ
スタ等で構成できる）に入力し、更に抵抗２８ｂ
を介して比較器２９の（＋）側入力端子に導く。
比較器２９は（−）側入力端子にアナログ信号１
７を入力し、（＋）側入力端子に前述の如く分圧
器２４の出力線２４ｇと抵抗２８ｂを接続するか
ら、（−）側入力端子から入力したアナログ信号
１７を（＋）側入力端子から入力した閾値１９
〔第２図ｂ〕と比較して２値化し、２値画信号２
１〔第２図ｄ参照〕を端子３０に出力することが
できる。つまり、前述の構成において、仮に原稿
上に記録されている文字等の情報の密度が粗い場
合は、平均値回路２７から出力する信号のレベル
が高くなる。これはフオロア２８、抵抗２８ｂを
経て分圧器２４のダイオード２４ｅに作用する。
ダイオード２４ｅは前述した0.7Vmaxの近傍で
導通状態が変化し、ダイオード２４ｅが導通する
と比較器２９の（＋）側入力端子を0.7Vmax近
傍に保持して閾値が異常に高くなるのを防止す
る。従つて、第１図ａに示した汚れた部分４を第
１図ｃのように黒の信号として２値化する事がな
い。これとは逆に、原稿が黒つぽい場合は、平均
値回路２７から出力する信号のレベルが低くな
り、フオロア２８、抵抗２８ｂを経た低レベルの
信号はダイオード２４ｆに作用する。ダイオード
２４ｆは前述した0.3Vmaxの近傍で導通状態が
変化し、ダイオード２４ｆが導通すると比較器２
９の（＋）側入力端子を0.3Vmax近傍に保持し
て閾値が異常に低くなるのを防止する。従つて、
黒地の紙に白い文字が記載された原稿に汚れた部
分がある場合には前記汚れた部分を白の信号とし
て２値化する事がない。

第４図は本実施例の情報処理装置に用いた閾値
設定手段〔第３図ａの分圧器２４と抵抗２８ｂか
ら成る〕の特性をグラフに示した図である。第４
図の横軸は第３図に示したフオロア２８の出力２
８ａを示し、縦軸は出力線２４ｇで設定される閾
値を示したものであり、線３１は平均値（横軸）
のレベルが0.3Vmax以下になつた時と0.7Vmax
以上になつた時に閾値（縦軸）の変化を抑制する
事を示している。ここで、Vmaxは基準反射部１
８〔第２図ａ参照〕によつて設定されるので原稿
の紙自身の濃度に影響される事なく常に一定であ
る。

従つて、比較器２９から出力する信号は第２図
ｄに示す如き質の良い２値画信号２１になる。

このように、本実施例の情報処理装置は、原稿
の紙自身の濃度や文字等の密度が異なる種々の原
稿に対して閾値レベルを最適の値に設定し、しか
も原稿の汚れた部分は紙の下地と同じ信号に戻し
て質の良い信号を伝送出来るものである。

以上説明した様に、本発明によると、撮像手段
により原稿画像を走査することにより出力された
画像信号を閾値信号と比較することにより２値化
し２値画信号を出力する画像処理装置において、
原稿画像を走査することにより撮像手段から出力
された電気信号から撮像手段の走査線中の所定区
間に対応した画像信号を抽出し、抽出された画像
信号のレベル変化に追従してレベル変化する閾値
信号を形成するので、原稿画像濃度に適した閾値
により画像信号の２値化がなされ、また、更に、
白基準信号を得るために装置に設けられた基準部
材を走査することにより撮像手段から出力された
電気信号を白基準信号として検出し、形成された
閾値信号のレベルが検出された白基準信号のレベ
ルに応じて定められた特定のレベル以上又は以下
となつた場合に閾値信号のレベルの変化を抑制す
るので、文字等の情報の密度が粗い白つぽい原稿
や、逆に情報の密度が密な黒つぽい原稿に対して
も、良好に画像信号を２値化することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像情報を電気信号に変換する撮像素
子が出力したアナログ信号の波形と２値画信号の
波形を示す図、第２図ａは本発明における画像情
報を電気信号に変換する構成の斜視図、第２図ｂ
は第２図ａに示した撮像素子が出力したアナログ
信号の波形図、第２図ｃはアナログスイツチの導
通を示した波形図、第２図ｄは第２図ｂの波形に
基づいた２値画信号の波形図、第３図は本発明の
情報処理装置における電気回路の構成図、第４図
は閾値設定手段の特性を示したグラフ図。 尚、図において、１１……光源、１２……原
稿、１５……レンズ系、１６……撮像素子、１８
……基準反射部、２２……検出器、２３，２８…
…フオロア、２４……分圧器、２５……制御部、
２６……アナログスイツチ、２７……平均値回
路、２９……比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 撮像手段により原稿画像を走査することによ
   り出力された画像信号を閾値信号と比較すること
   により２値化し２値画信号を出力する画像処理装
   置において、 白基準信号を得るために装置に設けられた基準
   部材と、 前記基準部材を走査することにより前記撮像手
   段から出力された電気信号を白基準信号として検
   出する検出手段と、 前記撮像手段の走査線中の所定区間を規定する
   制御信号を発生する制御手段と、 原稿画像を走査することにより前記撮像手段か
   ら出力された電気信号から前記撮像手段の走査線
   中の所定区間に対応した画像信号を前記制御手段
   からの制御信号に従つて抽出する抽出手段と、 前記抽出手段により抽出された画像信号のレベ
   ル変化に追従してレベル変化する閾値信号を形成
   する形成手段と、 前記形成手段により形成された閾値信号のレベ
   ルが前記検出手段により検出された白基準信号の
   レベルに応じて定められた特定のレベル以上又は
   以下となつた場合に閾値信号のレベルの変化を抑
   制する抑制手段とを有することを特徴とする画像
   処理装置。