JPH0223116B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（利用分野） 本発明は、フアクシミリなどのように、ラスタ
スキヤン方式に画信号を読取る原稿画情報読取処
理装置に関するものであり、特に、原稿画情報の
灰色階調（中間調）処理を改善すると共に、１群
のドツト集合の形状を円形に近づけるようにした
原稿画情報読取処理装置に関するものである。 （従来技術） 従来より、一般に用いられている原稿画情報読
取処理装置の概略構成を第５図に示し、以下に、
その動作を説明する。 原稿トレイ１上の原稿２は、原稿送りロール３
Ａ，３Ｂ，３Ｃによつて１枚ずつ順次送出され、
プラテンガラス５上に搬送される。プラテンガラ
ス５上の原稿は、蛍光燈４の照射を受ける。原稿
２よりの反射光は、結像レンズ６によつて光―電
気変換器７（例えばCCDセンサ）上に結像され
る。光―電気変換器７は、画像信号処理回路８の
制御の下に、原稿２上の画情報を電気信号に変換
する。前記光―電気変換器７の読取出力である電
気画像信号は、画像信号処理回路８に入力され、
適宜の手法によつて２値信号に変換され、出力さ
れる。 前記のようにして読取られた原稿は、前記原稿
送りロールによつて前述のように、フアクシミリ
などにおいて、原稿を光学的に読取つて得られる
電気的アナログ画信号―すなわち、画情報読取ア
ナログ出力の灰色階調（中間調）部分を２値信号
に変換して伝送する装置としては、従来から、 (1) ２次元平面の画情報の灰色階調部分を２値化
信号に処理変換する、いわゆるデイザ処理装置
や、 (2) アナログ画信号に鋸歯状波を加算して得られ
る和信号を、予定の閾値レベルと比較すること
により２値化して―すなわち、アナログ画信号
レベルをパルス幅に変換して、疑似中間調信号
を得るようにした装置 が知られている。 しかし、デイザ処理では、画情報の記憶のため
に必要なメモリ容量が多くなり、かつ処理が複雑
になることによつて、処理時間が長期化し、原価
高となり、しかも、高速伝送に適合しない等の欠
点があつた。 鋸歯状波による後者の場合は、 (1) 画情報に含まれるシエーデイング歪（原稿照
明光源として普通に用いられる蛍光燈の中央部
分に比較して、両端部で発光強度が低下するこ
と、および集光レンズの周辺部で光量の減少を
生ずることのために、同じ白の原稿を読取つて
も、アナログ画信号のレベルが１主走査期間の
始端、終端付近で、中央部よりも低下するこ
と）や鋸歯状波そのものの波形歪やノイズの重
畳によつて、再生画像濃度の均一性が劣化した
り、白地バツクグランドの汚れを生じたりし、 (2) アナログ画像信号の最大振幅が変化した場合
には、灰色再現性が劣化したり、白地バツクグ
ランドが汚れたりするほか、 (3) 鋸歯状波を作るための回路構成が複雑となる
ばかりでなく、 (4) 所望の変換関数に相当するような勾配の鋸歯
状波を作るのが困難であり、変換関数の変更な
どは事実上不可能である 等の欠点があつた。また、両者とも、設計の柔軟
性に欠けるという欠点があつた。 （目的） 本発明は、前述の欠点を除去するためになされ
たものであり、その目的は原稿画情報の灰色階調
処理を適切に行なつて、再生画像における灰色階
調の再現性を改善し、１群のドツト集合の形状を
円形に近づけるようにすると共に、小型で、かつ
安価な原稿画情報読取処理装置を提供することに
ある。 （概要） 前記の目的を達成するために、本発明は、光学
的画情報をアナログ電気信号に変換する画情報読
取装置の出力信号をデイジタル信号に変換するア
ナログ―デイジタル変換器と、このアナログ―デ
イジタル変換器の出力デイジタル信号を、予定の
関数関係にしたがつてパルス幅に変換するデイジ
タル―パルス幅変換器とを設け、 さらに、前記した予定関数関係を複数個準備し
ておき、デイジタル信号―パルス幅変換の関数関
係を適宜に選択することができるようにした点に
特徴がある。 （実施例） 以下に、図面を参照して、本発明を詳細に説明
する。 第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図はその動作を説明するためのタイミングチヤー
トである。 公知の適宜な画情報読取装置１１によつて、１
スキヤン毎に読取られた時系列のアナログ画信号
ａはピークホールド回路２５およびアナログ―デ
イジタル変換器１７に供給される。 ピークホールド回路２５は、前記アナログ画信
号ａを供給され、原稿の最も白い部分に相当する
画信号電圧値（ピーク電圧）を保持し、出力する
（第２図の信号ｂ）。シエーデイング歪逆信号発生
器２７より、読取り主走査に同期して歪補正用の
信号（第２図の信号ｃ）が出力される。 アナログ画信号ａの前記ピーク電圧ｂと、前記
歪補正用信号ｃとは、乗算器２６において乗算さ
れ、アナログ画信号のシエーデイング歪補正信号
ｄとなる。 アナログ―デイジタル変換器１７では、前記シ
エーデイング歪補正信号ｄを基準として、アナロ
グ画信号ａをデイジタル値に変換する。 例えば、このためには、 (1) まず、前記シエーデイング歪補正信号ｄとア
ナログ画信号ａとを乗算して、シエーデイング
歪を補正したアナログ画信号（第２図の信号
ac）を生成し、 (2) これをデイジタル値に変換する（第２図の信
号ｅ）。 また、アナログ―デイジタル変換の他の方法と
して、シエーデイング歪補正信号ｄを反転したシ
エーデイング歪補正信号そのものを、変換基準レ
ベルとして用いてもよいことは、当業者であれば
容易に理解できるであろう。 もちろん、照明光源または集光光学系の改良に
よつて、シエーデイング歪を十分に低減できるな
らば、シエーデイング歪補正は不要となるので、
アナログ―デイジタル変換器１７は、アナログ画
信号ａをそのまま、通常の手法によつてデイジタ
ル値に変換すればよい。 デイジタル変換された画信号ｅは、記憶装置１
８に、読出しアドレスとして供給される。これに
より、記憶装置１８内では、その時のデイジタル
画信号値に相応したメモリセルが選択される。 一方、パルス発振器１９はバイナリ―カウンタ
２０のクロツク入力端子に接続されている。バイ
ナリ―カウンタ２０の各分周出力信号（例えば1/
２，1/4，1/8および1/16分周出力）は、記憶装置
１８の他の読み出しアドレスとして、記憶装置１
８に供給される。 すなわち、前述のように、その時のデイジタル
画信号出力値に応じて選択されたメモリセルを、
さらに前記バイナリ―カウンタ２０のカウント出
力値に応じて、循環的にアドレス選択する。 したがつて、明らかなように、バイナリ―カウ
ンタ２０の出力が最少値からカウントアツプする
まで、アナログ―デイジタル変換器１７からのデ
イジタル画信号出力は一定に保持されるのが望ま
しい。 このためには、第１図において、アナログ―デ
イジタル変換器１７と記憶装置１８との間にラツ
チ回路を設けておき、バイナリ―カウンタ２０の
一巡期間ごとに、アナログ―デイジタル変換器１
７の出力を一時記憶してもよい。第２図ｆに、前
記の場合のラツチタイミングを示す。 なお、本明細書では、バイナリ―カウンタ２０
から供給される読出しアドレスを循環アドレス信
号という。 記憶装置１８のメモリアツプの１例を第１表に
示す。この例は、バイナリ―カウンタ２０として
３ビツトカウンタを用い、一方、画信号も３ビツ
ト８段階にデイジタル化した例である。 この表から明らかに分るように、それぞれのデ
イジタル画信号に対応したメモリセル群（第１表
では、それぞれ横１列のメモリ領域）には、その
デイジタル値に比例した割合でＨレベルの信号
（表では“１”で示す）およびＬレベルの信号
（表では“０”で示す）が予め記憶されている。

【表】 従つて、アナログ―デイジタル変換器１７のデ
イジタル出力値に応じて、記憶装置１８内の特定
のメモリセルがまず選択され、一方、前記循環ア
ドレス信号によつて、選択されたメモリセルの記
憶内容が読出される。 このようにして、記憶装置１８の出力端子に
は、デイジタル値に応じたパルス幅を有する時系
列の２値信号（第２図の信号ｇ）が出力される。 なお、この場合のパルス幅の出力対デイジタル
画信号入力の変換関数としては、第３図に示すよ
うに、直線関係のほかに、種々の関数（例えば、
サイン波状、対数関数状、指数関数状、その他）
が考えられる。そして、これらの中のどの１また
は複数の変換関数を採用するかは、再生された像
を形成するドツトの形状、濃度をどのようにした
いかに応じて決定することができる。 このパルス信号ｇは、プリンタ（図示せず）側
の画素間隔に相当する周期のラツチ信号ｈ（第２
図）によつて、ラツチ回路２３にラツチされ、前
記プリンタの各信号電極に印加される。 したがつて、出力信号“１”のときは印字を行
なわず、出力信号が“０”のときに印字を行なう
ように、プリンタを制御すると、第２図の波形ｋ
に示すような１ライン分の印字が行なわれること
になる。 すなわち、以上のような手法によつて、第２図
のａまたはacに示したような画信号に対して、
印刷技術において用いられている網点に類似した
関係の、灰色階調（中間調）再現性を有する印字
または再生画像が得られる。 ライン同期パルス発生器２１は、第２図に１で
示すライン同期パルスを発生し、ステツピングモ
ータ駆動回路２４を経てステツピングモータ１６
に供給する。 これによつて、ステツピングモータ１６が間欠
的に付勢され、記録用紙（図示せず）を１ライン
分ずつ副走査方向に駆動する。 以上のようにして、原稿画像の白および黒レベ
ル部分と共に灰色階調（中間調）レベル部分も、
それぞれのレベルに応じた個数のドツトによつて
再生されることになる。 また、第１表のような、画信号デイジタル値お
よびカウンタ出力をパラメータとするメモリマツ
プを、第３図に示したような種々の変換関数に対
応させて複数個設けておけば、変換関数を適宜に
選択して、再生画像の性質を切換えることがで
き、用途に応じた最適な再生画像を得ることがで
きる。 本発明では、以下に詳述するように、隣接走査
線毎に変換関数を切換えるようにしたので、一群
のドツトの集合（例えば、網点印刷における１個
の網点に相当するもの）の形状を円形に近づける
ことができ、より自然な中間調を再現することが
できるようになる。 このための、アナログ画信号レベルに対するパ
ルス幅変換の一例を第４図に示す。図において、
波形acはアナログ画信号を示し、Ｆ１〜Ｆ４は、
それぞれ、前記アナログ画信号に対応して発生さ
れるパルス信号を示している。 すなわち、Ｆ１〜Ｆ４は、前に第３図に関して
述べた複数の変換関数に相当するものである。第
１および第４のメモリマツプでは、Ｆ１およびＦ
４に示されるように、同一のアナログ画信号レベ
ルに対するパルス幅が比較的狭く設定され、第２
および第３のメモリマツプでは、Ｆ２およびＦ３
で示されるように、同一のアナログ画信号レベル
に対するパルス幅が比較的広く設定されている。 そして、前記Ｆ１〜Ｆ４を、第１図の記憶装置
１８の４本の出力ラインにそれぞれ出力させ、か
つ、デイジタルセレクタ２２によつて、一走査線
毎に出力ラインを切換えるように構成しておく。 このような構成によれば、連続した４本の走査
線上の対応画素位置のアナログ画信号レベルが等
しい場合、第１および第４の走査線上では比較的
少数の連続ドツトが印字され、その中間の第２お
よび第３の走査線上では比較的多数の連続ドツト
が印字されるので、全体として円形に近いドツト
が印字されることになる。 これによつて、再生画像の品質を改善すること
ができる。 なお、以上では、デイジタル値をパルス幅に変
換する際に、第１表に示したように、出力“１”
を連続して発生させ、第２図の波形ｇで示したよ
うに、デイジタル値の関数であるパルス幅を有す
る一個のパルスを発生させる例について述べた
が、本発明は、これに限定されるものではない。 すなわち、一般には、１変換周期内（すなわ
ち、バイナリ―カウンタ２０がリセツトされてか
らカウントアツプするまでの時間内）に発生され
る“１”の個数がデイジタル値の関数となるよう
なものであればよく、例えば、第１表においてデ
イジタル値「011」に対するメモリ内容を、
「0011100」とする代りに「0101010」としておく
こともできる。 （効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、つぎのような効果が達成される。 (1) 隣接走査線毎に変換関数を切換えるようにし
たので、一群のドツトの集合（例えば、網点印
刷における１個の網点に相当するもの）の形状
を円形に近づけることができ、より自然な中間
調を再現することができるようになる。 (2) デイジタル処理によつてデイジタル値対パル
ス幅の変換を行なうので、変換を高速化し、読
取速度を速めることができる。 (3) デイジタル化した画信号出力に応じて個有の
メモリセルを設け、これをカウンター出力によ
つてアドレス指定し、データを読出すので、変
換関数（すなわち、画像再現特性）の設定、変
更がきわめて容易である。 (4) デイジタル処理によつてデイジタル値対パル
ス幅の変換を行なうので、変換関数が、動作中
に変化したりすることがなく、画像の再生性が
向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロツク図、第２
図は第１図の動作を説明するためのタイミングチ
ヤート、第３図は本発明に用いることのできるア
ナログデイジタル変換関数の例を示すグラフ、第
４図は本発明の一実施例において用いられる一群
のアナログ信号対パルス幅の関係例を示すタイミ
ングチヤート、第５図は一般的な原稿画情報読取
装置の概略構成を示す側面図である。 １１…画情報読取装置、１６…ステツピングモ
ータ、１７…アナログ―デイジタル変換器、１８
…記憶装置、１９…パルス発振器、２０…バイナ
リ―カウンタ、２１…ライン同期パルス発生器、
２２…デイジタルセレクタ、２３…ラツチ、２５
…ピークホールド回路、２６…乗算器、２７…シ
エーデイング歪逆信号発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原稿をラスタスキヤン方式に読取つて、原稿
   の濃淡に応じたレベルを有する電気的アナログ画
   信号を出力する画情報読取装置と、 前記電気的アナログ画信号をデイジタル信号に
   変換するアナログ―デイジタル変換器と、 前記デイジタル信号の各１つの値に対し複数個
   設けられ、それぞれが互いに異なる予定の２値信
   号列を記憶する複数のメモリセルと、 前記デイジタル信号の各値に対して、前記複数
   のメモリセルを１つずつ、前記メモリセルと同数
   の一群の隣接走査線ごとに順次切換選択する手段
   と、 前記のように選択された各メモリセルの読出し
   アドレスを循環的に指定するための循環アドレス
   信号発生手段と、 前記各メモリセルの読出し信号を、プリンタの
   ドツト印字周期でラツチして出力する手段とを具
   備し、 前記複数のメモリセルに記憶される２値信号列
   は、前記一群の隣接走査線のうちの両端部の走査
   線に対応するものが、中間の走査線に対応するも
   のよりも小さく設定されたことを特徴とする原稿
   画情報読取処理装置。 ２ 前記電気的アナログ画信号は、シエーデイン
   グ歪を補正されたものであることを特徴とする前
   記特許請求の範囲第１項記載の原稿画情報読取処
   理装置。