JPH02230472A - ２値化回路 - 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〕 本発明は被写体を撮像手段により光電的に走査して得ら
れた映像信号を２値化処理する２値化回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、画像処理装置においては対象とする画像を２値化
する場合、例えば光源により第４図（ａ）に示すような
ギャップ１を有する磁気ヘツ１〜２を照明してその画像
をカメラて光電的に走査して撮像することによってこの
カメラから得られる映像信号を２値化する場合にはその
映像信号を予め設定されてそのまま固定されている２値
化レベルで２値化回路により２値化している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記２値化回路では映像信号を予め設定されてそのまま
固定されている２値化レベルで２値化するので、カメラ
自体のシェーシンク、つまりカメラの分解特性、特にレ
ンズの特性によって生ずる出力信号のムラや、光源によ
る被写体の照明ムラ等の影響によって映像信号の適正な
２値化を行うことができない。

例えば第４図（ａ）に示すような磁気ヘッド２を光源レ
こより照明してその画像をカメラで光電的に走査して撮
像することによってこのカメラから得られる映像信号を
２値化する場合にはカメラから得られる映像信号は走査
線■■の所で第４図（ｄ）に示すような波形となり、カ
メラの分解能の影響により信号の遅れＤＬが生ずる。こ
の映像信号を上記２値化回路により予め設定されてその
まま固定されている２値化レヘル１〕で２値化すると、
２値化後の映像信号は磁気ヘッド２のギャップ１に対応
する部分の幅ｔが各走査線■■・・・の所毎に変化し、
磁気ヘッド２の画像が第４図（ｆ）に示すように変化し
てしまう。このため、２値化後の映像信号のギャップ１
に対応する部分の幅ｔを測定することによってギャップ
１の幅ｇｔを測定する場合にはその測定値はギャップ１
の幅ｇｔを測定する場所によって変化してしまい、測定
精度が悪い。

本発明は上記欠点を改善し、撮像手段のシエージングや
被写体の照明ムラ等の影響で映像信号が変動しても映像
信号の適正な２値化を行うことができる２値化回路を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明は被写体を撮像手段に
より光電的に走査して得られた映像信号を２値化処理す
る２値化回路において、第１図に示すように上記映像信
号の最大値と最小値とを１走査線分毎に検出してホール
ドする検出手段１１と、この検出手段１１で検出してホ
ールドした映像信号の最大値と最小値とに基づいて２値
化レベルを設定してホール１−する２値化レベル設定手
段Ｊ２と、この２値化レベル設定手段ｌ２で設定してホ
ールトした２値化レベルにより，この２値化レベルの設
定に用いた映像信号より１走査線分だけ後の映像信号を
２値化する２値化手段１３とを備えるようにしたもので
ある。

〔作　用〕

検出手段ｌ１により映像信号の最犬値と最小値とが］走
査線分毎に検出されてホールドされ、この最大値と最小
値とに基づいて２値化レベルが２値化レベル設定手段１
２により設定されてホール１へされる。そしてこの２値
化レベル設定手段ｌ２で設定してホールドした２値化レ
ベルにより２値化手段Ｊ３がこの２値化レベルの設定に
用いた映像信号より１走査線分だけ後の映像信号を２値
化する。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例を示し、第３図はそのタイミ
ングチャートである。

ギャップ１を有する磁気ヘッドからなる被写体２は図示
しない光源により照明され、カメラからなる撮像手段２
１により光電的に走査されて撮像される。このカメラ２
１から得られた映像信号ａは水平同期信号ｂを含んでお
り、映像クランプ回路２２によりある直流レベルでクラ
ンプされる。これは第３図に示すように水平同期信号ｂ
の底の部分はこの部分より下側には決してならないので
、画面全体の平均の明るさを決める信号の基準レベル（
クランプレベルＣ）としている。しかし、映像信号ａは
全体のレベルが変動するので、これを除去するために映
像信号ａをクランプレベルＣで固定する、即ち水平同期
信号ｂの底の部分が一定になるようにするものであり、
映像信号ａにある直流レベルを重ねて第３図に示すよう
な波形とする。

また、カメラ２１から得られた映像信号ａは同期分離回
路２３により映像信号ａと水平同期信号ｂとが分離され
る。

処理範囲設定回路２４は同期分離回路２３からの水平同
期信号ｂを基準として、画像処理を行うウインドウＷを
設定する。即ち、処理範囲設定回路２４は同期分離回路
２３からの水平同期信号ｂの立」ニリを基準点ｄとして
第３図に示すようなクロックパルスを発生させ、このク
ロツクパルスをカウンｈし始める。そして処理範囲設定
回路２４はこの基イ＜ハ点ｄよりＮ個のクロックパルス
をカウン（一シた後にゲート回路２５に信号を出してゲ
ート回路２５を開けさせ、この信号からＭ個のクロツク
パルスをカウントした後に再度ゲー１〜回路２５に信号
を出してゲー１へ回路２５を閉じさせる。

ゲート回路２５は処理範囲設定回路２４からの信号によ
り一定の時間だけ開き、この間には映像クランブ回路２
２からの映像信号ａよりウインドウ内の映像信号のみを
選択してピークホールト回路２６，ボ１−ムホールド回
路２７に出力する。

映像信号ａの最大値と最小値をそれぞれ検出してホール
ドする検出手段としてピークホールド回路２６，ボ１−
ムホール１く回路２７が用いられている。

ピークホール１・回路２６はゲー１一回路２５からの映
像信号ａよりウィントウ内のピーク値ｅを検出し、この
ピーク値ｅをホールト（メモリ）する。また、ボ１〜ム
ホールド回路２７はケーＩ〜回路２５からの映像信号ａ
よりウィン１・ウ内のボトム値ｆを検出し、このボ１−
ム値ｆをホール１ヘ（メモリ）する。

最大値（ピーク値ｅ）及び最小値（ボ１〜ム値ｆ）に基
づいて２値化レベルを設定してホール１−する２値化レ
ヘル設定手段として差分回路２８、（ボトム値＋差分／
　ｎ　）演算回路２９が用いられている。差分回路２８
はピークホールド回路２６，ボトムホールド回路２７か
らのピーク値ｅ，ボトム値ｆの差分を求める。ここに、
ピークホールド回路２６，ボ１−ムホールド回路２７は
水平同期信号ｂの立ち下がり時に制御信号生成回路３０
から信号が入力されることにより各ホールド値ｅ，ｆを
出力し、差分回路２８はその差分（ｅ−ｆ）をＨ」算し
て（ボ１・ム値＋差分／ｎ）演算回路２９に出力する。

（ボトム値千差分／ｎ）演算回路２９は差分回路２８か
らの差分（ｅ　−　ｆ　）の１　／　ｎを求めてこの差
分／ｎにボトムホール１一回路２７のホールド値ｆを加
算する。ｎの値はｒｌ≧１の任意の値に設定できる値で
ある。例えば本実施例ではｎをピーク値ｅとボ１−ム値
ｆとの中間の値である２に設定している。尚、ｎ≧１と
しているのは２値化レベルはピーク値ｅとボトム値ｆと
の間になければならないからである。即ち、ｎがピーク
値ｅより大きい場合には映像信号ａを２値化しても画面
全体が白となり、逆にｎがボトム値ｆより小さい場合に
は映像信号ａを２値化しても画面全体が黒となるからで
ある。また、本実施例でｎ＝２としたのは、ピーク値ｅ
又はボ１〜ム値ｆの付近では映像信号ａに含まれている
ノイズの影響を受けて映像信号ａの正確な２値化処理が
行われないので、このノイスの影響の少ない中間の位置
、即ち２にｎを設定したということである。

２値化レベルホールド回路３』は（ボ１ヘム値＋差分／
　ｎ　）演算回路２９て求めた値をホールド（メモリ）
すると共に２値化回路３２に出力する。この２値化レベ
ルホールド回路３］の出力は次の水平走査において２値
化レベルｈとなる。

制御信号生成回路３０は同期分離回路２３からの水平同
期信号ｂに基づいて上記ピークホールド回路２６，ボト
ムホールド回路２７の各ホールド値ｅ，ｆをリセットし
て次の水平走査に備え、また２値化レベルｈをホールト
するタイミングを作成する。

具体的には制御信号生成回路３０は同期分離回路２３か
らの水平同期信号ｂの立ち下がり時ｇにピークホールド
回路２６，ボトムホールド回路２７に信号を送ってその
各ホールド値ｅ，ｆを差分回路２８に出力させ、また２
値化レベルホールド回路３１に信号を送って（ボ１〜ム
値＋差分／　ｎ　）演算回路２９で求めた値をホール１
・させる。さらに、制御信号生成回路３０は同期分離回
路２３からの水平同期信号ｂの立上り時（基僧点ｄ）に
はピークホールド回路２６，ボトムホールド回路２７に
信号を送ってその各ホールド値ｅ，ｆをリセッ１〜し、
次の水平走査に備える。

２値化処理回路３２は２値化手段として用いられている
。この２値化処理回路３２は映像クランプ回路２２から
の映像信号を各走査線分毎にその前の水平走査で処理さ
れて求められた２値化レベルホールド回路３１からの２
値化レベルにより２値化処理し、即ち映像クランプ回路
２２からの映像信号を各走査線分毎にその１走査線分前
の映像信号から求められた２値化レベルホールド回路３
１からの２値化レベルにより２値化処理する。この２値
化処理回路３２からの２値化された映像信号は次の画像
処理システｌ１３３に入力される。このように１走査線
分前の映像信号から求められた２値化レベルにより映像
信号を２値化処理するので、映像信号ａより２値化レベ
ルを計算で求めて映像信号を２値化処理する場合に比べ
て画像処理の速度が速くなる。

画像処理システム３３は２値化処理回路３２からの２値
化データを基にして画像処理を行う。

この実施例では第４図（ａ）に示すようなギャソプ１を
有する磁気ヘツ１ク２を光源により照明してその画像を
カメラ２１で光電的に走査して撮像した場合カメラ２１
から得られる映像信号は走査線■■の所て第４図（ｂ）
に示すような波形となり、処理範囲設定回路２４て設定
されたウィン１−ウＷ内の部分だけが取り出されて２値
化レベルの設定に用いられる。カメラ２１から得られる
映像信号は第４図（ｃ）に示すようにカメラ２］の分解
能の影響により遅れ１〕１４が生ずるが、そのピーク値
ｅ，ボトム値Ｊ゛の差分より２値化レベルｈを求めて１
走査線分だけ後の映像信号の２値化処理を行うので、映
像信号の２値化処理を正確に行うことができて磁気ヘッ
１〜２の画像が第４図（ｅ）に示すように正確に２値化
されたものとなる。このため、２値化後の映像信号のギ
ャップ］に対応する部分の幅ｔを測定することによって
ギャップ１の幅ｇｔを測定する場合その測定値はギャッ
プ１の幅ｇｔを劃定する場所によって変化することがな
く、測定精度が高くなる。

〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば被写体を撮像手段により光
電的に走査して得られた映像信号を２値化処理する２値
化回路において、上記映像信号の最大値と最小値とを１
走査線分毎に検出してホルドする検出手段と、この検出
手段で検出してホルドした映像信号の最大値と最小値と
に基づいて２値化レベルを設定してホール１−する２値
化レベル設定手段と、この２値化レベル設定手段で設定
してホールドした２値化レベルにより，この２値化レベ
ルの設定に用いた映像信号より」走査線分だけ後の映像
信号を２値化する２値化手段とを備えたので、撮像手段
のシェージングや被写体の照明ｌ１ラ等の影響で映像信
号が変動しても映像信号の適正な２値化を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例を示すブロック図、第３図は同実施例のタ
イミングチャー１−、第４図（Ｊ〕）〜（ｆ）は同実施
例及び従来回路を説明するための図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被写体を撮像手段により光電的に走査して得られた映像
   信号を２値化処理する２値化回路において、上記映像信
   号の最大値と最小値とを１走査線分毎に検出してホール
   ドする検出手段と、この検出手段で検出してホールドし
   た映像信号の最大値と最小値とに基づいて２値化レベル
   を設定してホールドする２値化レベル設定手段と、この
   ２値化レベル設定手段で設定してホールドした２値化レ
   ベルにより、この２値化レベルの設定に用いた映像信号
   より１走査線分だけ後の映像信号を２値化する２値化手
   段とを備えたことを特徴とする２値化回路。