JPH0444465A - 画像読取方式 - 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〕 この発明は、ファクシミリ装置やイメージスキャナ、Ｏ
ＣＲ等の画像読取装置における画像読取方式に関する。

〔従来の技術〕

上述のような画像読取装置においては、一般に入力画像
をライン方向に配列したセンサによってライン方向に直
交する副走査方向に走査しながら読み取って電気信号に
変換し、その各信号を黒レベルと白レベルに二値化して
順次記憶する画像読取方式がとられている。

第５図はこのような従来の画像読取装置の概略構成を示
す図、第６図はそのブロック構成図である。

第５図において、１は上面に入力すべき画像が描かれた
原稿であり、ローラ２によって矢示Ａで示す副走査方向
に搬送される。

３は画像読取用センサ（反射型ラインフォトセンサ）で
、原稿１上のスポットを照射する発光素子３ａとそのス
ポットからの反射光を受光する受光素子３ｂとが組みに
なって、紙面に直交するライン方向に多数配列されてい
る。なお、実際には発光素子３ａを発光させるための回
路及び受光素子３ｂによる光電流を電圧に変換して出力
させるための回路等も含んでいる。

４は二値化回路であり、センサ３の各受光素子３ｂによ
って光電変換された電気信号を順次コンパレータ５に入
力させて、そのレベルをポテンショメータ６によって予
め設定された基準値と比較して二値化し、各画素毎の二
値化信号（画像信号）を出力する。

第６図には上述の画像読取用センサ３と二値化回路４の
他に、二値化された画像信号をメモリに記憶する記憶手
段８と、ローラ２を駆動するモータ軛動部１０及びモー
タ制御部１１と、上記各部を制御する読取制御部９が示
されている。

第７図は、モータ制御部９からモータ廃動部１０へ送出
するモータ制御信号（２相）ａ−ｄの波形と、センサ３
による各ラインの読み取りタイミング、及び二値化回路
４による二値化と記憶手段８による記憶のタイミングを
示す図である。

モータ駆動部１０はこの４つのモータ制御信号ａ　＝　
ｄに応じて、ステッピングモータを駆動して、ローラ２
を１ライン分ずつステップ回転させて、原稿１を副走査
方向へ搬送させる。

センサ３による読み取りは、このステッピングモータの
動作ごとに、各受光素子によって原稿からかの反射光を
受光して電気信号に変換してなされる。

その読み取られた１ラインのデータは、次のタイミング
で二値化回路４に伝送されて二値化され、記憶手段８の
メモリに記憶される。

第８図は、センサ３から出力さるビデオ信号をその読み
取った画素と共に示したもので、読み取った画素が白１
００％、黒５０％、黒１００％の３種類の例である。

この各ビデオ出力電圧を破線で示すスレッシュホールド
レベルによってコンパレートし、二値化出力電圧として
示したのが第９図である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、黒５０％の画素において、読取面積全体に均等
に黒５０％がある場合と、読取面積の半、シ 分が白で半分黒１００％になっている場合が考えられる
。なお、この読取面積は、センサ３のチップ幅と副走査
方向の走査距離（原稿の搬送量）からなる。

第１０図は、副走査方向の読取位置により黒画像が読み
取れる場合と読み取れない場合を示したものである。

同図（ａ）に示すように黒の＠ＢＬが１つの読取面積Ｒ
Ａ内に充分大る場合には、そのビデオ出力の二値化信号
は黒レベルになり、二値化画像は黒になるが、同図（ｂ
）に示すように黒の線ＢＬが２つの読取面積ＲＡにまた
がる場合には、いずれの読取面積ＲＡでもその黒率が低
下するため。

その各ビデオ出力の二値化信号がいずれも白レベルにな
ってしまうことがあり、そうすると二値化画像はいずれ
も白になる。

つまり、同じ原稿の画像を読み取っても、副走査方向に
対する読取面積の分割位置によって、読み取り結果゛が
異なってしまう場合があることになる。

近年、この種の画像読取装置においては、多階調で原稿
面上の画像を読み取れることを利用して。

原稿面からの反射光の大小を判定するために複数の基準
値を設け、その複数の基準値によってスレッシュレベル
を変えて検出信号を二値化することによって黒を読み取
れるようにしたものもある。

しかしながら、前述したような従来の不具合は、二値化
回路に問題があるのではなく、センサによる１回ごとの
画像読取面積と画素の問題であり、上記のようにスレッ
シュレベルを変えても根本的に解決することはできなか
った。

この発明は、画像読取装置におけるこのような問題を解
消することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、入力画像をライ
ン方向に配列したセンサによってライン方向に直交する
副走査方向に走査しながら読み取って電気信号に変換し
、その各電気信号を黒レベルと白レベルに二値化して順
次記憶する画像読取方式において。

１ライン分の読み取り幅を副走査方向にｎ分割して上記
センサから出力される各電気信号を１／ｎライン分ずつ
二値化して一時記憶し、その各画素に対応する１ライン
分ｎ個ずつの二値化信号を論理演算して１個でも黒レベ
ルの信号があればその１ラインの当該画素の二値化信号
を黒レベルとすることを特徴とする６ 〔作　用〕 この発明による画像読取方式では、１画素分の画像読取
面積を副走査方向にｎ分割することによって細かくし、
１画素をｎ回に分けて読み取って二値化し、その中に１
つでも黒レベルの信号があれば、その画素の二値化信号
を黒レベルとするので、副走査方向に対する読取面積の
分割位置によって読み取り結果が異なってしまうような
ことはなくなる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面によって具体的に説明す
る。

第１図は、この発明の画像読取方式を実施する画像読取
装置の構成例を示すブロック図であり、第６図の従来例
と対応する部分には同一の符号を付しているに の画像読取装置は、第６図の従来例と同様な各部に加え
て、二値化回路４と記憶手段８との間に１ライン分記憶
手段１２とＡＮＤ回路１３とを備えている。

画像読取用センサ３及び二値化回路４の構成、並びにモ
ータ駆動部１０によって能動されるステッピングモータ
によりローラ２が回転されて原稿１を副走査方向へ搬送
する点は第５図に示した画像読取装置と同様であるが、
その作用には後述するような相違がある。

１ライン分記憶手段１２は、１ラインをｎ分割して読み
取って二値化した時の１ライン分の１画素ごとにｎ個の
二値化データをメモリに記憶するものである。

ＡＮＤ回路１３は、１ライン分記憶手段１２に記憶され
た１画素ごとにｎ個の二値化データ（ラインデータ）の
ＡＮＤを取り、その内１個でも黒レベルと判断されるも
のがある時は、その１ラインの当該画素の二値化データ
を黒レベルと判断するものである。

本例では、ｎ＝２とし、二値化データは黒レベルが０”
、白レベルが１”とする場合について以下の説明を行う
。

記憶手段８は、ＡＮＤ回路１３から出力される１ライン
ごとの各画素の二値化データをメモリに記憶するもので
ある。

モータ制御部１１は、モータ駆動部１０を介して第５図
のローラ２を回転させるステッピングモータを能動し、
原稿を１　／　ｎラインずつ送るための制御を行う。

読取制御部９は、これらの各部をコントロールするもの
であり、マイクロコンピュータ等が使用される。

第２図は、この実施例による制御タイミングを示す第７
図と同様な図である。

第７図の従来ではモータ制御信号ａ　＝　ｄによってス
テッピングモータを２相制御していたが、この実施例で
は１−２相制御することにより、原稿を副走査方向に１
／２ライン分ずつステップ搬送する。

画像読取用センサ３は、１ラインを前半と後半に分割し
、上記各ステップ搬送ごとに読み取りを行う。

二値化回路４は、画像読取用センサ３によって読取られ
た１／２ラインごとの各センサチップ（画素に対応する
）のビデオ出力（電圧信号）を予め設定された基準電圧
と比較してその大小によって、黒レベル１′０”か白レ
ベルは“１”に二値化し、その二値化データを１ライン
分記憶手段１２のメモリに順次に記憶する。

１ライン分の二値化が終了した後、二分割された二値化
データを各画素ごとにＡＮＤ回路１３によって論理積演
算を行い、その結果を１ラインの二値化データとして記
憶手段８のメモリに記憶する。

この実施例による作用効果を第３図によってさらに説明
する。

同図（ａ）に示すように１ラインの読取面積を副走査方
向に２分割して小さくしたことによって、黒線ＢＬが２
つのラインにまたがった場合でも、その１／２ラインの
読取面積ごとの二値化データは、同図（ｂ）に示すよう
にスレッシュレベルに対し黒レベル“０”と判別される
。

その後本来の１ラインごとに、その結果のＡＮＤをとる
ので、１ラインの各画素ごとに１つでも黒レベル“０″
があれば、同図（Ｃ）に示すように、その画素の１ライ
ンの二値化結果は黒レベル１１０　ＩＩとなる。

したがって、副走査方向に対する読取面積の分割位置に
かかわらず黒線ＢＬを確実に読取ることが出来る。

第４図は、この画像読取装置の読取制御部９の制御動作
を示すフローチャートである。

始めに、画像読取用センサ３による読み取りを開始させ
て１／２ラインの読取りを開始するとともに、ステッピ
ングモータを１相制御して原稿を副走査方向へ１／２ラ
イン分送る。

すなわち、１ライン分の読取時間ｔに対して、ｔ／２経
過するまで読み取り及びモータ制御を続ける。

ｔ／２経過すると、各センサチップで読み取った１／２
ライン分のデータを二値化し、それを１ライン分記憶手
段１２のメモリに記憶させる。

次に、残り１／２ラインの読み取りを開始させるととも
に、ステッピングモータを２相制御し、原稿を副走査方
向へさらに１／２ライン分送る。

すなわち、再びｔ／２経過するまで読み取り及びモータ
制御を続け、ｔ／２経過すると各センサチップで読み取
った１／２ライン分のデータを二値化し、それを１ライ
ン分記憶手段１２のメモリに記憶させる。

こうして本来の１ライン分の二値化データがそろった時
点で、１ライン分記憶手段１２のメモリから１ライン分
のデータを読み出し、その２分割された各データを論理
ＡＮＤＬ、その結果を本来の１ラインの二値化データと
して記憶手段８のメモリに記憶させる。

そして、原稿が終わりか否かを判断し、Ｎｏの時は再び
最初から上述の処理を繰り返し、Ｙｅｓの時は処理を終
了する。

なお、上述の実施例においては、ｌラインの分割数ｎを
２としたが、これを３以上にす九ば読取精度がより高く
なる。

また、読み取ったビデオ信号を二値化する際に、黒レベ
ルを１”、白レベルを“０”にするようにしてもよく、
その場合にはＡＮＤ回路１３の代わりにＯＲ回路を使用
して、１ライン分の分割した二値化データ中に１つでも
黒レベル“１”があれば、呂カデータを黒レベル“１”
にするようにすればよい。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明による画像読取方式
を採用すれば、原稿の画像を読み取る際に、センサによ
る副走査方向に対する読取面積の分割位置によって読み
取り結果が異なってしまうようなことが殆どなくなり、
読取精度を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による画像読取方式を実施する画像読
取装置の構成例を示すブロック図、第２図は第１図の実
施例の動作を説明するためのタイミング図、 第３図は同じくその作用効果を説明するための説明図、 第４図は第１図の読取制御部９の制御動作を示すフロー
チャート、 第５図はこの発明を適用する従来の画像読取装置の要部
を示す概略構成図、 第６図は同じ〈従来の画像読取装置の構成を示すブロッ
ク図、 第７図は同じくその動作を説明するためのタイミング図
、 第８図乃至第１０図は同じくその作用及び問題点を説明
するための図である。 １・・・原稿　　　　　　　２・・ローラ３・・・画像
読取用センサ　３ａ・・・発光素子３ｂ・・・受光素子
　　　　４・・・二値化回路５・・・コンパレータ　　
　８・・・記憶手段９・・・読取制御部　　　　１０・
・・モータ駐動部１１・・・モータ制御部 １２・・・１ライン分記憶手段　　１３・・・ＡＮＤ回
路’３Ｊ　ｌ）、セヨａｙ田 第１０ （α） 七ノサチノブ幅 二値化画像 （ｂ） 二値化画像

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　入力画像をライン方向に配列したセンサによつてラ
   イン方向に直交する副走査方向に走査しながら読み取つ
   て電気信号に変換し、その各電気信号を黒レベルと白レ
   ベルに二値化して順次記憶する画像読取方式において、 １ライン分の読み取り幅を副走査方向にｎ分割して前記
   センサから出力される各電気信号を１／ｎライン分ずつ
   二値化して一時記憶し、その各画素に対応する１ライン
   分ｎ個ずつの二値化信号を論理演算して１個でも黒レベ
   ルの信号があればその１ラインの当該画素の二値化信号
   を黒レベルとすることを特徴とする画像読取方式。