JPH0722310B2

JPH0722310B2 - 画像読取装置

Info

Publication number: JPH0722310B2
Application number: JP60144221A
Authority: JP
Inventors: 誠一郎里村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1985-07-01
Filing date: 1985-07-01
Publication date: 1995-03-08
Anticipated expiration: 2010-03-08
Also published as: JPS625768A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、マイクロフイルム等のフイルム上に記録され
た画像を電気的に読み取り、その読み取った画像情報を
レーザビームプリンタやインクジエツトプリンタ等の画
像処理部に出力するフイルム画像読取装置等に用いられ
るフイルム露光装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、多量に発生する文書などの情報をマイクロフイル
ムに高密度に記録し、必要に応じてその都度マイクロフ
イルムの記録画像を読み取って所定の大きさに印刷出力
する装置が知られている。

特に、画像情報の電送や編集等の画像情報処理が可能で
ある画像読取装置として、マイクロフィルムに記録され
た画像をCCD等のイメージセンサを用いて読み取り、そ
の読取情報を記録紙に記録する装置が知られている。

従来、この種の装置では、オペレータがスクリーンを監
視していて、フィルム上のコマが正しい位置に投影され
ているかどうかを確認しながらフィルムの読取を行わな
ければならなかった。

これを怠ったとき、フィルムのコマの間の非画像部の読
取がなされてしまうことがあった。

［目的］本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、読み取る
べきフィルム上の画像が正規の読取位置で読み取られる
様にする画像読取装置を提供することを目的とする。

〔実施例〕

以下、本発明を好ましい実施例を用いて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明を適用した画像読み取り装置の概略構
成図である。

図において、フイルムＦのこま41aおよび41bは、ハロゲ
ンランプ42から発射され集光レンズ43により集光された
光に照明される。このように照明されたフイルムＦのこ
ま41aおよび41bの各画像は、結像レンズ44および固定ミ
ラー45からなる光学系を介してCCD（電荷結合素子）な
どから構成される１次元ラインセンサ46の走査面上に結
像する。この１次元ラインセンサ46は、平行に配置した
１対の案内ガイド47および48に案内されて往復動自在な
キヤリツジ49に固定されている。また、キヤリツジ49は
モータ11からの回転を直線運動とするワイヤ50に固定さ
せているので、モータ51の駆動によって、１次元ライン
センサ46は主走査方向に対して略垂直な副走査方向に移
動する。これにより、マイクロフイルム上の画像を１ラ
イン毎に順次読み取る。

装置本体側には、読み取り走査の開始を検出するフオト
インタラプタ53が配置されており、キヤリツジ49に固定
した遮光板44がキヤリツジ49の移動に伴ってフオトイン
タラプタ53の光を遮光すると、フオトインタラプタ53は
読取走査の開始タイミング信号を発生する。

他方、結像レンズ44と固定ミラー45との間には、切換ミ
ラー55が配置されており、フイルムＦのコマ41aおよび4
1bの各画像は、切換ミラー55や投影レンズ56などを介し
て表示手段としてのスクリーン57上にも拡大結像され
る。このスクリーン57上には、ハーフサイズ画像の読み
取り枠と、フルサイズ画像の読み取り枠とがそれぞ
れ印刷されている。そして、図示していないレーザビー
ムプリンタにセツトされた記録紙が縦長であれば、読取
枠で囲まれたハーフサイズ領域を読み取ってレーザビ
ームプリンタに出力し、他方、その記録紙が横長であれ
ば、読取枠で囲まれたフルサイズ領域を読取ってレー
ザビームプリンタに出力する。

第２図にイメージセンサの出力を処理する回路のブロツ
ク図を示す。

１はマイクロフイルムを露光するための光源であるとこ
ろのランプ、２はマイクロフイルムを透過した光像によ
り画像の読み取りを行なうCCD等の１次元ラインイメー
ジセンサ、３はイメージセンサ２の出力するアナログ画
像信号を各画素の濃度を表わすデジタル画像信号に変換
するADコンバータ、４は順次入力するデジタル画像信号
からピーク値を検出する回路、５は単位画素ごとに、即
ち、主走査を複数ブロツクに分割し、各ブロツク毎のピ
ーク値を検出する様にピーク検出回路をリセツトするブ
ロツク設定回路、６はイメージセンサ２の各主走査に同
期した主走査同期信号をカウントし、そのカウント値に
基づいて副走査方向のピーク値データ取り込み範囲を限
定するためのラインアドレス設定回路、７は主走査同期
信号により各ライン毎にクリアされ、ブロツク設定回路
５からのリセツト信号をカウントし、そのカウント値に
基づいて主走査方向のピーク値データ取り込み範囲を限
定するためのブロツクアドレス設定回路、８はラインア
ドレス設定回路６及びブロツクアドレス設定回路７から
の範囲限定信号に従って必要範囲内のピーク値データを
有効なピーク値として出力するゲート回路である。

第３図にこのラインアドレス設定回路6,ブロツクアドレ
ス設定回路７及びゲート回路８を用いたピーク値データ
の取込み範囲の限定状態を示す。31はイメージセンサ２
の１回の読取り動作による全読取範囲である。今、CPU1
0よりラインアドレス設定回路６に副走査方向範囲の始
点l₁及び終点l₂、またブロツクアドレス設定回路７に主
走査方向範囲の始点b₁及び終点b₂が夫々設定される。即
ち、今CPU10によってピーク値データの取込み範囲とし
て点線で囲まれた領域32が設定される。

ピーク値検出のためのイメージセンサ２の読取りが開始
すると、ブロツクアドレス設定回路７には、主走査方向
を複数ブロツクに分割する分割位置を示すリセツト信号
がブロツク設定回路５から入力する。そして、ブロツク
アドレス設定回路７はこのリセツト信号をカウントし、
そのカウント値がb₁になったならば、主走査範囲限定信
号BAをハイレベルとし、更にb₂に達したならば主走査範
囲限定信号BAをローレベルとする。従って、CPU10によ
り設定された主走査方向の範囲b₁〜b₂の期間に主走査範
囲限定信号BAがハイレベルとなる。尚、ブロツクアドレ
ス設定回路７のカウント値はイメージセンサ２の各主走
査毎に主走査同期信号にてクリアされるので、各主走査
毎に前述のリセツト信号のカウント動作がなされ、全て
の主走査において、同一期間に主走査範囲限定信号BAが
ハイレベルとなる。

一方、ラインアドレス設定回路６はイメージセンサ２の
読取開始から主走査同期信号をカウントし、そのカウン
ト値がl₁になったならば、副走査範囲限定信号LAをハイ
レベルとし、l₂となったならば副走査範囲限定信号LAを
ローレベルとする。従って、CPU10により設定された副
走査方向の範囲l₁〜l₂の期間の副走査範囲限定信号LAが
ハイレベルとなる。

この様に、ラインアドレス設定回路６及びブロツクアド
レス設定回路７は夫々CPU10によって設定された範囲に
渡ってハイレベルの範囲限定信号を出力する。従って、
この２つの範囲限定信号が共にハイレベルとなった期間
が第３図の点線で示したピーク値の取込み範囲に相当す
る。そして、この期間にゲート回路８に入力するピーク
値を有効とする。

この様にしてピーク値の取込み範囲を限定するのは、マ
イクロフイルム等では記録されている画像の大きさ又は
位置が必ずしも一定ではなく、イメージセンサ２の読取
り範囲全てから得たピーク値は画像以外（例えばベー
ス）の濃度を表わし、正確な画像のピークとは言えない
ものが含まれてしまう。そこで、イメージセンサ２の読
取り範囲の内側に必ず画像が存在するであろう所定の範
囲を定義し、この所定範囲からピーク値のみを有効なも
のとして取り扱う。これにより、画像のピーク値を確実
に得ることができる。

９はCPU10にピーク値データを読込むためのラツチ、14
はADコンバータ３の出力からマイクロフイルムのベース
濃度を検出するベース濃度検出回路、15はベース濃度デ
ータをCPU10に読込むためのラツチ、10はピーク値デー
タとベース濃度データを取込んで、これらを分析し、画
像信号を２値化するために用いる適正な濃度指示値を算
出して出力するCPU、11は各回路ブロツクをタイミング
制御するために必要なクロツクをつくるクロツク制御回
路、12はプリンタなどに出力すべき２値画像信号を発生
すべくADコンバータ３からのデジタル画像信号と閾値と
を比較する比較器、13はベース濃度にCPU10から出力さ
れた濃度指示値を加算し、比較器12でデジタル画像信号
と比較される閾値をつくる加算器、16はCPU10からの指
令に従ってランプ１への通電を制御するランプ光量制御
回路である。また、17は読取るべき画像が正規の読取り
位置にないことをオペレータに表示するための表示器で
ある。

まず、この回路構成における自動濃度設定を述べる。ク
ロツク制御回路11からのクロツクに従ってイメージセン
サ２から出力されるアナログ画像信号はADコンバータ３
でAD変換される。このデジタル画像信号はピーク値検出
回路４において定められた画素単位ごとに各単位ブロツ
クにおける画像信号のピーク値が求められる。この様に
して各ブロツク毎に検出された複数のピーク値データ
は、ゲート回路８によって前述の如くデータ抽出画像領
域内のピーク値データのみが抽出され、CPU10に読込ま
れる。

一方、ベース濃度はADコンバータ３からのデジタル画像
信号から低いレベルのエンベロウプをつくる。これがベ
ース濃度に対応し、この値はマイクロフイルム上の画像
情報が無い部分の画像信号レベルを表わしている。ベー
ス濃度検出回路14は比較的応答の遅い負のピークホール
ド回路である。CPU10はピーク値データの発生頻度とベ
ース濃度データを分析し、ピーク値とベース濃度値の間
の適正な位置、例えばピーク値とベース濃度の中央に閾
値がくるような濃度指示値を算出し、加算器13に出力す
る。

加算器13ではベース濃度データに濃度指示値を加えて２
値化用の閾値をつくる。この後、再度同一のマイクロフ
イルムの画像をイメージセンサ２で読取り、この閾値を
用いて、比較器12でADコンバータ３からのデジタル画像
信号を２値化する。この２値信号がプリンタやメモリや
CRTに出力される。この様に、マイクロフイルムのベー
ス濃度及び記録画像濃度に応じて２値化用の閾値を決定
するので、フイルム特性や画像濃度に適した２値化動作
がなされる。

次に第２図の回路構成におけるフイルム画像の位置検出
について述べる。第５図にこの回路の動作の手順を示
す。この第５図示の手順はCPU10に予めプログラムされ
ている。まず、ピーク値検出のためのイメージセンサの
読取りを開始し、CPU10では複数個のベース濃度データ
及びピーク値データを取込みヒストグラムにする。ネガ
フイルムの読取りを行なった場合のヒストグラムを、正
常時と画像ナシの時とで比較した例を第４図のグラフ
（１），（２），（３）のグラフに示す。第４図（１）
は読取るべき画像が正規の読取り位置に正常に位置され
ている場合、第４図（２）はマイクロフイルムが装置に
装填されていないか又はフイルムは装填されているが読
取り位置に画像が位置しておらず光が素通しの場合、第
４図（３）はフイルムは装填されているが読取り位置に
画像がなく黒べたの場合のヒストグラムを夫々示してい
る。

第４図（１）において、正常時のベース濃度ヒストグラ
ムの極大値の中心位置をＡ、ピーク値ヒストグラムに右
側（明レベル側）の極大値の中心位置をＢとする。する
とｂ＝Ｂ−Ａとしてこのｂは画像固有のコントラストを
表わす。正常な画像のコントラストｂは十分な長さを持
っている。

次に第４図（２）において、フイルムが装填されていな
い時、あるいは装填されていても読取り位置には画像が
無くて光が素通しの時、つまり例えばロールフイルムの
リーダ部やトレーラ部を読んだ時には図のように両グラ
フにおける極大値は右の方（明レベル）に移動してい
る。そして、ここで重要なことはｂの値が極端に小さい
ことである。

次に第４図（２）において、フイルムが装填されている
が、画像が無くて黒ベタの時は図のように両グラフの極
大値は左側（暗レベル）へ移動する。そしてここでもｂ
の値は極端に小さくなる。

つまり、画像情報が無い時（（２），（３）の場合）
は、いずれの場合でもこのヒストグラムに表われるコン
トラストｂが小さくなるので、ｂがある値より小さい時
に画像ナシ警告信号を出力すればよい。

従って、ベース濃度ヒストグラムの極大値Ａとピーク値
ヒストグラムの明レベル側の極大値Ｂを求め、それらの
差ｂを予め定められた定数ａと比較する。そして、ｂ＜
ａの場合には画像が正規の読取り位置にないと判断し、
画像無し警告信号を出力し、表示器17を点灯せしめ、オ
ペレータにその旨を表示する。また、この画像無し警告
信号により読取りやプリントを停止するようにしても良
いし、このマイクロフイルム読取り機がオンラインの端
末として用いられている場合は、上位のコンピユータに
その信号を送っても良い。

一方、ｂ＞ａの場合にはマイクロフイルムの読取るべき
画像が正規の読取り位置にあると判断し、前述の如く検
出したピーク値及びベース濃度のヒストグラムより閾値
を決定するための濃度指示値を算出して出力し、イメー
ジセンサ２により再度読取り動作を実行し、上述の様に
決定された閾値により読取り画像信号を２値化する。

以上の様に画像信号の２値化用の閾値決定のために作成
されたヒストグラムのデータ分布によりマイクロフイル
ムの画像位置をも検出するものである。

尚、統計的誤差やランプの光量の不均一性等を考慮し、
画像の有無の判断基準となる定数ａを増減するものであ
る。

また、本実施例ではネガフイルムの読取りを行なう場合
の例を説明したが、ポジフイルムの場合でも正常なヒス
トグラムはほぼ同様の形に分布し、同様の手順にて画像
位置の検出を行なうことができる。

以上説明した様に、マイクロフイルムの読取り装置にお
いて画像が読取り位置にあるか否かの判断が可能とな
り、また、フイルムの実際の画像読取前にその異常の判
断ができるので、無駄な画像読取を防止することができ
る。また、画像読取り用のイメージセンサの出力を用い
て異常判断するので、異常判断専用のセンサ等を設ける
必要がない。

また、センサのみならず、２値化のための閾値決定用に
形成されたヒストグラムによって、画像位置の判断がで
きるので、異常判断用の回路構成をも専用に設ける必要
がない。

尚、本実施例ではマイクロフイルムの読取りを例に説明
したが、35mmフイルム等他のフイルムの読取装置の露光
装置にも適用可能である。

〔効果〕

以上説明したように、本発明によれば、フィルムの読取
出力に基づいて画像濃度とベース濃度のヒストグラムを
作成し、画像濃度のヒストグラムが極大値を取る第１濃
度とベース濃度のヒストグラムが極大値を取る第２濃度
との差を求め、その差が所定値以上であるか否かを判定
し、否の場合は、読取位置に前記フィルムの画像が記録
されていない部分があると判別するので、読み取るべき
フィルム上の画像が正規の読取位置で読み取られる様に
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したマイクロフイルムの読取り装
置の概略構成図、第２図は画像信号の処理回路の一例を
示すブロツク図、第３図はピーク値検出範囲を示す図、
第４図はヒストグラムの例を示す図、第５図は処理手順
を示すフローチヤート図であり、１はランプ、２はイメ
ージセンサ、４はピーク値検出回路、10はCPU、14はベ
ース濃度検出回路である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像の記録された部分と画像が記録されて
いない部分とを持つフィルムを露光する光源と、前記光源により露光されたフィルム画像を読取る読取手
段と、前記読取手段の出力に基づいてフィルム画像の画像濃度
を検出する第１検出手段と、前記読取手段の出力に基づいてフィルムのベース濃度を
検出する第２検出手段と、前記第１検出手段と前記第２検出手段の出力に基づいて
画像濃度とベース濃度のヒストグラムを作成し、画像濃
度のヒストグラムが極大値を取る第１濃度とベース濃度
のヒストグラムが極大値を取る第２濃度との差を求め、
その差が所定値以上であるか否かを判定し、否の場合
は、読取位置に前記フィルムの画像が記録されていない
部分があると判別する判別手段とを有することを特徴と
する画像読取装置。