JPH0746208B2 - 原稿の鮮鋭度を決定する方法および配置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、原稿、例えば、露光されかつ現像されたネガ
の鮮鋭度を決定する方法および配置に関する。鮮鋭度
（degree of sharpness）の決定（determination）、例
えば、原稿の再生が価値のもつかどうかを決定するとき
に重要であることがある。

西ドイツ国公開明細書第2654943号および対応する米国
特許第4,379,632号は、鮮鋭な原稿（sharp original）
およびぼやけた原稿（fuzzy original）とを区別する方
法を開示している。原稿は光電的に線対線で走査され、
そして前記走査は各線状の走査される領域が原稿の最小
の視的に観測可能なディテール（detail）の大きさに等
しいかあるいはそれに近似するような方法で実施され
る。走査信号が発生され、そしてその信号は原稿のデン
シティ（density）を表わす。走査信号は２つの部分に
分割され、これらの部分の一方は濾過されてその高い周
波数の範囲が排除されるので、ぼやけた原稿から誘導さ
れる信号に類似する。このようにして、初期の走査信号
は処理されて比較的大きい帯域幅（bandwidth）を有す
る第１信号および比較的小さい帯域幅を有する第２信号
を生成する。

初期の走査信号から得られる信号の各々は微分され、そ
して微分の最大値が確認される。それぞれの微分の最大
値は対応する信号の最大デンシティ勾配（density grad
ient）を表わす。比Qvがそれぞれの原稿について確立さ
れ、そしてそれは第１信号および第２信号の最大デンシ
ティ勾配の比に等しい。この比は参照値と比較され、そ
して原稿、または多分原稿の一部の鮮鋭度に関する最終
の決定が比較の結果に基づいてなされる。比の大きさが
参照値を超えるとき、原稿は鮮鋭であると判断される。

原稿の鮮鋭度を決定するために走査信号を分析する上の
方法は誤差を生じやすい。例えば、良好に定められたへ
りおよびその中心に高いデンシティを有するほこりの粒
子が原稿上に存在し、走査の作業の間に検出されると
き、誤差のある結論が得られることがある。

鮮鋭な原稿とぼやけた原稿とを区別する他の考察は、複
写装置のオペレーターがぼやけた原稿の複写の排除に非
常に興味をもっていることである。これは労力および材
料のコストを減少させうるからである。他方において、
比較的すぐれた複写をなお生成しうる境界線の原稿をぼ
やけたものとして分類しないように注意しなくてはなら
ない。なぜなら、これは複写される原稿の数を減少し、
そして顧客の苦情をまねくことがあるからである。した
がって、比較的すぐれた複写を生成しうる境界線の原稿
がなんらかの環境下にぼやけたものとして分類されるこ
とを防止するために努力がなされる。この目的で、原稿
を鮮鋭度についての検査は、あるぼやけた原稿が鮮鋭な
原稿として不適切に分類されることを生じたとしてさ
え、境界線の原稿が鮮鋭な原稿として分類されるように
実施することが好ましい。

本発明の目的および要約 本発明の１つの目的は、上で参照した米国特許第4,379,
632号の方法の従い可能であるよりも、すぐれた鮮鋭な
原稿とぼやけた原稿との間の区別を達成することができ
る方法を提供することである。

本発明の他の目的は、比較的すぐれた複写を生じうる境
界線の原稿の不適切な分類が起こる可能性を減少するこ
とができる方法を提供することである。

本発明の追加の目的は、上で参照した米国特許第4,379,
632号の配置を用いて実施可能であるよりも、精確に鮮
鋭な原稿とぼやけた原稿とを区別することを可能とする
配置を提供することである。

本発明のはかの目的は、比較的すぐれた複写を生じうる
境界線の原稿の不適切な分類が起こる可能性を減少する
ことができる配置を提供することである。

前述の目的、ならびに説明の進行とともに明らかとなる
他の目的は、本発明により達成される。

上に概説したように、前記米国特許第4,379,632号は、
原稿の鮮鋭度を確認するために参照値と比較される比Qv
を定義している。この比Qvは比較的大きい帯域幅を有す
る信号の最大デンシティ勾配対比較的小さい帯域幅を有
する信号の最大デンシティ勾配の比である。

本発明は、異るテキスチャー（texture）を有しかつ変
化する程度に暗色化（darken）されている種々の原稿に
ついての信号の参照値を使用することによっては、最適
な結果を達成することができないという認識に基づく。
こうして、小さいデンシティ範囲を有するフラットな原
稿について、１よりわずかに大きい値を有する比Qvはそ
の原稿が複写に価値があることを指示しうることが発見
された。他方において、大きいデンシティ範囲および高
い最大デンシティを有するぼやけた原稿について有意に
高い値を有する比Qvが得られることがある。

本発明の１つの面は、原稿の鮮鋭度を決定する方法にあ
る。この方法は次に工程からなる： Ａ、原稿の１系列の直線状の領域を走査する、すなわ
ち、原稿を線対線で走査する。原稿は横方向の寸法を有
することができ、そして線状の走査される領域の各々は
好ましくはこの寸法の少なくとも半分を横切る。さら
に、各領域の幅は原稿の最小の視的に観測可能なディテ
ールの大きさに等しいか、あるいはそれに近似すること
が好ましい。この走査工程は有利には光電的に実施され
る。

Ｂ、それぞれの領域のデンシティを代表する前記領域の
各々の走査信号を発生させる。

Ｃ、走査信号の各々を処理して鮮鋭の信号およびぼやけ
の信号を生成する。この処理工程は各走査信号を１対の
信号に分割し、そして各対の一方の信号の高い周波数の
範囲を濾過して取り除き、これによりそれぞれのぼやけ
の信号を得ることを含むことができる。各対の他方の信
号はそれぞれの鮮鋭の信号を構成することができる。こ
の処理工程が各走査信号を１対の信号に分割し、そして
各対の一方の信号の高い周波数の範囲を濾過して取り除
くことによって実施されるとき、鮮鋭の信号は対応する
ぼやけの信号よりも大きい帯域幅を有するであろう。

Ｄ、鮮鋭の信号の各々およびぼやけの信号の各々から最
大デンシティ勾配を誘導する。誘導工程はそれぞれの鮮
鋭の信号およびぼやけの信号を微分することがらなるこ
とができる。

Ｅ、最大デンシティ勾配から１系統の第１の値を確立す
る。この確立の工程は各鮮鋭の信号の最大デンシティ勾
配と対応するぼやけの信号の最大デンシティ勾配との間
の比の計算を含む。

Ｆ、記第１値を鮮鋭の信号のデンシティ勾配の関数であ
るそれぞれの参照値と比較することにより、原稿をその
鮮鋭度に関して分類する。第１値および参照値は、少な
くとも１つの第１値がそれぞれの参照値を超えるとき、
原稿が鮮鋭として分類されるような方法で選択されるこ
とが好ましい。

本発明の方法によれば、原稿の多数の領域を走査し、そ
して個々の値を各領域について確立する。次いで、種々
の領域について得られる値を統計学的に評価する。

この手順により、個々の測定値、例えば、原稿に存在す
るほこりの粒子から得られる測定値を誤りに導く影響を
排除し、あるいは少なくとも減少することが可能であ
る。

本発明の方法の他の特徴は、参照値が鮮鋭の信号、すな
わち、帯域幅の大きい信号のデンシティ勾配の大きさの
関数であるということにある。これにより、テキスチャ
ーが異る原稿について参照値を使用することができる。

本発明の方法は、ぼやけた原稿の検出の信頼性を大きく
増加させることを可能とする。同時に、不適切にぼやけ
として分類される原稿の比率を実質的に減少させること
ができる。

本発明の他の面は原稿の鮮鋭度を決定する配置にある。
この配置は、次の部分からからなる： Ａ、原稿の直線状の領域を走査し、すなわち、原稿を線
対線で走査し、かつそれぞれの領域のデンシティを代表
する走査信号を発生する手段。この走査手段は、有利に
は、各線状の走査される領域が原稿の横方向の寸法の少
なくとも半分を横切るように、かつ各領域の幅が原稿の
最小の視的に観測可能なディテールの大きさに等しい
か、あるいはそれに近似するように、設計される。この
走査手段は、好ましくは、感知要素の線状の列を有する
電荷結合デバイス（charge-coupled device）を含む。
運搬手段を設けて原稿を前もって決定した方向に沿って
進行させることができ、そして、このような環境下にお
いて、電荷結合デバイスは前もって決定した方向に対し
て横方向に配置することができる。さらに、走査手段は
原稿の支持体を含むことが好ましい。

Ｂ、走査信号を評価して原稿をその鮮鋭度に関して分類
する評価手段。この評価手段はコンピューター手段、好
ましくはマイクロプロセッサーの形のコンピューター手
段、およびコンピューター手段と走査手段との間の連絡
を確立する１対のチャンネルを含む。チャンネルの各々
は微分回路および最大／最小検出器からなり、そしてチ
ャンネルの一方は低域フィルターをさらに含む。各チャ
ンネルは、また、アナログ／デジタル変換器を含むこと
が好ましい。低域フィルターをもつチャンネルは原稿の
各走査された領域について第１最大デンシティ勾配をコ
ンピューター手段へ供給するように配置されており、一
方他方のチャンネルは原稿の各走査された領域について
第２最大デンシティ勾配をコンピューター手段へ供給す
るように配置されている。コンピューター手段はそれぞ
れの第１の最大デンシティ勾配と第２最大デンシティ勾
配との間の比を計算することにより第１の値を確立し；
第１の値をそれぞれの参照値と比較して原稿をその鮮鋭
度に関して分類し；そして原稿の鮮鋭度を指示する分類
信号を発生するように設計されている。好ましくは、コ
ンピューター手段は参照値のための記憶装置を含む。

評価手段は、走査手段とコンピューター手段との間に追
加のチャンネルを含むことができ、そしてこのような追
加のチャンネルは最大／最小検出器を含む。追加のチャ
ンネルはアナログ／デジタル変換器をさらに含むことが
好ましい。

本発明の特徴であると考えらる新規な面は、とくに添付
される特許請求の範囲に記載されている。しかしなが
ら、構成およびその走査の方法の両者に関して、それ自
体改良された配置は、その追加の面および利点と一緒
に、添付図面を参照するある特定の実施態様についての
以下の詳細な鮮鋭から最もよく理解できるであろう。

好ましい実施態様の説明 第１図は、感光性材料のウェブ３の鮮鋭度を決定するた
めの本発明に従う配置を概略的に戻す。この配置は、原
稿を走査しかつ原稿を代表する走査信号を発生する走査
の手段または単位装置を含む。この配置は、また、走査
信号を評価し、かつ評価の結果の基づく各原稿の鮮鋭度
に関する結論を導きだす評価の手段または単位装置を含
む。原稿の鮮鋭度は、例えば、原稿が価値ある複写であ
るかどうかに関する決定をするときに重要である。

走査単位装置は、光源１、ならびに光源１とウェブ３と
の間の集光レンズ２を含む。光源１は集光レンズ２を介
してウェブ３を照明する。走査単位装置は、さらに、ウ
ェブ３のための支持体40、集光レンズ２から離れたウェ
ブ３の側の対物レンズ４、および電荷結合デバイス（ch
arge-copled device）５の形の感知手段を含む。

走査の作業の間、第１図におけるウェブ３は第１図の平
面に対して直角方向に移送される。任意の適当な運搬手
段を用いてウェブ３を進行させることができる。第２図
に示すように、運搬手段はここではモーター42により駆
動される１対のローラー41の形である。第２図における
ウェブ３の運搬方向は矢印Ａにより示される。モーター
42はウェブ３を連続的に進行させるように設計すること
ができ、あるいは、モーター42はウェブ３を段階的に運
搬するステッパー・モーターの形であることができる。

電荷結合デバイス５は、光電感知要素または絵素の直線
状の例、例えば、1024の光電感知要素または絵素の直線
状の列から構成されており、そしてウェブ３の進行方向
Ａに対して横方向に延びている。走査単位装置はウェブ
３を線対線で走査し、そして、この目的に対して、ウェ
ブ３のストリップの形状または直線状の領域は対物レン
ズ４により電荷結合デバイス５上に画像形成される。こ
の直線状の領域は電荷結合デバイス５に対して平行であ
り、そして好ましくは走査される原稿上の視的に観測可
能な最小のディテールの大きさに等しいかあるいはそれ
に近似する幅を有する。電荷結合デバイス５は固定され
ており、そして走査作業は電荷結合デバイス５に関して
ウェブ３を動かすことにより実施される。

第２図は、ウェブ３がフィルムの細長いストリップによ
り構成されうることを示す。このストリップは露光され
かつ現像されたフレームまたはネガ3aの形の１連の原稿
を支持する。各フレーム3aはウェブ３およびその進行方
向Ａのに対して横方向に延びる寸法を有し、そしてウェ
ブ３の走査される直線状の領域は、この寸法ならびに電
荷結合デバイス５に対して平行である。

各走査された直線状の領域は、有利には、それぞれのフ
レーム3aの横方向の寸法または幅の少なくとも半分を横
切る。しかしながら、直線状の領域は好ましくはウェブ
３の全幅を横切って延びず、またフレーム3aの全幅を横
切って延びない。同様に、フレーム3aの全長を走査しな
いことが好ましい。その代わり、フレーム3aの走査され
た区域とフレーム3aの長手方向のへりの各々との間、な
らびにフレーム3aの走査された区域とフレーム3aの横方
向のへりの各々との間に走査されない境界を残しておく
ことが望ましい。これは第２図に示されており、ここで
フレーム3aの走査された区域は参照数字3bで表示されか
つ斜交平行線で陰影を付けられている。走査されない境
界の幅は、例えば、2mm程度である。こうして、寸法24m
m×36mmを有するフレーム3aについて、走査された区域3
bの大きさは約20mm×32mmである。次いで、電荷結合デ
バイス５の感知要素は走査されたフレーム3aのほぼ20mm
の長さに対応するスパンに沿って分布される。

フレーム3aについての24mm×36mmの先行する寸法は単な
る例示であり、そしてフレーム3aは他の寸法を有するこ
ともできる。例えば、ウェブ３は寸法18mm×24mmを有す
る横方向に配置されたフレーム3aを含有する135型のフ
ィルムの形であることができる。さらに、本発明に従い
ディスク・フィルムを走査しかつ評価することができ
る。

走査されない境界を有する各フレーム3aを準備すること
により、フレーム3aのへりの走査および評価は回避され
る。これは重要である。なぜなら、フレームのへりは、
ある対物、例えば、カメラの内部のリム、の鮮鋭な画像
を形成することが可能であるからである。さらに、走査
されない境界の存在は、多分画像の最も重要な部分を有
するフレーム3aの部分にフレーム3aの走査される区域を
限定するからである。

十分に鮮鋭に複写されると思われる各フレーム3aの開始
および終了はノッチ3cでしるしを付けられる。ノッチ3c
は、いかなる慣用法で生成されることもでき、それぞれ
のフレーム3aに整合させてウェブ３のへりに形成され
る。ノッチ3cは既知の型の図示しない検出手段により検
出されるように設計される。検出手段はノッチ3cの検出
に応答して信号を発生し、これによりそれぞれのフレー
ム3aの開始および終了の探索を可能とする。

第１図を戻ると、電荷結合デバイス５はウェブ３の各線
状領域のための走査信号を発生するように設計されてお
り、そしてこのような信号はそれぞれの領域を代表す
る。電荷結合デバイス５は論理回路６により制御され、
そして電荷結合デバイス５により発生された走査信号は
論理回路６により出される命令に応答して広域フィルタ
ー７へ伝送される。対数増幅器８は広域フィルター７よ
り下流に位置し、そして後者から出る信号を受取る。論
理回路６、広域フィルター７および対数増幅器８はすべ
て第１図の配置の評価単位装置の部分を構成すると考え
ることができる。

対数増幅器８の各出力信号は３つのチャンネル９、10、
11の間に分割され、これらのチャンネルは同様に評価単
位装置の部分を構成する。チャンネル９はいわゆるぼや
けのチャンネルであり、チャンネル10はいわゆる鮮鋭の
チャンネルであり、そしてチャンネル11は走査される原
稿の各領域のデンシティ範囲および最大デンシティを決
定するためのチャンネルである。

ぼやけのチャンネル９は低域フィルター12を含有する。
低域フィルター12はぼやけのチャンネル９に入る各信号
の高い周波数の帯域または範囲を濾過して取り除く機能
をする。低域フィルター12はぼやけのチャンネル９に入
る信号をぼやけた原稿からの信号に類似させ、こうして
低域フィルター12の出力信号はぼやけの信号と名付ける
ことができる。微分回路13は低域フィルター12より下流
に配置されている。微分回路13は低域フィルター12から
出るぼやけの信号を微分し、次いで、原稿の走査された
領域のデンシティ勾配を表わす信号を発する。微分回路
13の出力は最大／最小検出器14の入力へ接続される。最
大／最小検出器14論理回路６により制御される。最大／
最小検出器14の下流にはアナログ／デジタル変換器15が
存在する。アナログ／デジタル変換器15は、同様に論理
回路６により制御され、そして最大／最小検出器14から
誘導されるデンシティ勾配をデジタル化する。アナログ
／デジタル変換器15から、デジタル化されたデンシティ
勾配は並列入力16を介してコンピューター22へ送られ
る。コンピューター22および並列入力16は、再び第１図
の配置の評価単位装置を構成する。

コンピューター22は記憶装置を有することが好ましい。
コンピューター22は有利にはマイクロプロセッサーの形
態、例えば、デジタル・イクイプメント・カンパニー
（Digital Equipment Company）製のFalconの表示で市
販されている型である。

鮮鋭のチャンネル10は、低域フィルター12が省略されて
いる以外、ぼやけのチャンネル９と同一である。こうし
て、鮮鋭のチャンネル10は微分回路17、微分回路17の下
流に位置する最大／最小検出器18、および最大／最小検
出器18の出力へ接続されたアナログ／デジタル変換器19
を含有する。

ぼやけのチャンネル９において、対数増幅器８により発
生された各周波数変調された信号の部分のみが微分回路
13において微分される。なぜなら各信号の部分は低域フ
ィルター12により濾過して取り除かれるからである。他
方において、対数増幅器８から誘導される各周波数変調
された信号は、その前部が鮮鋭のチャンネル10の微分回
路17へ入る。鮮鋭のチャンネル10の微分回路17へ入る信
号は鮮鋭の信号と名付けることができ、これに対してぼ
やけのチャンネル９の微分回路13に入る信号は、前述の
ように、ぼやけの信号と名付けることができる。

鮮鋭のチャンネル10の微分回路17は対数増幅器８から到
着する鮮鋭の信号を微分し、次いで、原稿の走査された
領域のデンシティ勾配を表わす信号を発生する。最大／
最小検出器18は、論理回路６により制御され、これらの
信号を処理し、そして出力信号をアナログ／デジタル変
換器19へ伝送する。最大／最小検出器18から誘導される
デンシティ勾配はアナログ／デジタル変換器19によりデ
ジタル化され、引き続いて並列入力16を介してコンピュ
ーター22へ送られる。アナログ／デジタル変換器19は、
同様に、論理回路６により制御される。

チャンネル11は最大／最小検出器20およびアナログ／デ
ジタル変換器21のみを含有する。アナログ／デジタル変
換器21は、最大／最小検出器20とコンピューター22への
鋭列入力16との間に介在する。最大／最小検出器20およ
びアナログ／デジタル変換器21の両者は、論理回路６に
より制御される。最大／最小検出器20は対数増幅器８の
出力信号を直接受取り、こうして走査される原稿の各領
域のデンシティ範囲ならびに最小デンシティを決定する
ことができる。アナログ／デジタル変換器21はデンシテ
ィ範囲ならびに最小デンシティデジタル化し、次いでそ
れらは並列入力16を介してコンピューター22へ供給され
る。

上に示したように、論理回路６は電荷結合デバイス５と
接続されており、およびまた、最大／最小検出器14、1
8、20ならびにアナログ／デジタル変換器15、19、21を
直接制御する。論理回路６の制御機能は、次の通りであ
る： 電荷結合デバイス５による完全な走査サイクルが完結す
ると、最大／最小検出器14、18、20中に記憶される極限
値はそれぞれのアナログ／デジタル変換器15、19、21へ
送られ、その後コンピューター22へ供給される。検出器
14および18により供給される最小値は、負のデンシティ
勾配の極限値に相当する。デジタル値へ変換された後、
それらは絶対大きさに変換される。前述のように、原稿
の２つの端に整合させてノッチを形成し、そしてノッチ
を感知しかつノッチの検出に応答して信号を出すことが
できる検出手段により原稿を移送することによって、原
稿の開始および終了は検出される。

第３図は、原稿の複写の作ることを保証するために原稿
が十分に鮮鋭であるかどうか決定するための評価が必要
である原稿の一例を示す。画像の最も重要な部分を含有
する原稿の部分は、二人の人物の肖像を示し、そしてこ
れらの肖像は統一されていない雰囲気により事実上全体
が取り囲まれている。前景、すなわち、原稿の下部の４
分の１は追加の人物のからだの部分の写真を含み、そし
てこの写真は焦点の深さが不十分であるためにぼやけて
いる。同様に、原稿の右上のすみは他の面の部分の再生
を示し、そしてこのような再生は同様に焦点の深さが不
十分であるためにぼやけている。この面の右上のすみの
部分は、鮮鋭度の決定の間部分的にマスクされる。画像
の中央部すなわち主要部における個人に関して、肖像が
非常には鮮鋭でないにしても、複写を保証しないほどぼ
やけていないので、原稿の所有者は複写を欲しいと仮定
しなくてはならない。

第4a図〜第4c図は、第３図の原稿を256本の線に沿って
走査することによって得られた走査曲線を示す。第4a図
および第4b図はアナログ／デジタル変換器15の出力値か
ら誘導され、一方第4c図はアナログ／デジタル変換器21
の出力値から誘導されたものである。

第4a図において、縦座標は最大デンシティ勾配、すなわ
ち、アナログ／デジタル変換器15、19の極限の正の出力
値dD/dxを表わす。横座標は第３図の原稿に沿った位置
を表わす。破線の曲線23は鮮鋭のチャンネル10に対応
し、そして第３図の原稿に沿った位置の関数としてアナ
ログ／デジタル変換器19の256の極限の正の出力値dD/dx
のプロットである。実線の曲線24はぼやけのチャンネル
９に対応し、そして第３図の原稿に沿った位置の関数と
してアナログ／デジタル変換器15の256の極限の正の出
力値dD/dxのプロットである。

第4b図において、縦座標はアナログ／デジタル変換器1
5、19の極限の負の出力値dD/dx、すなわち、デンシティ
勾配の極限の負の値の大きさを表わす。横座標は第３図
の原稿に沿った位置を表わす。破線の曲線25は鮮鋭のチ
ャンネル10に対応し、そして第３図の原稿に沿った位置
の関係としてアナログ／デジタル変換器19の256の極限
の負の出力値dD/dxの大きさのプロットである。実線の
曲線26はぼやけのチャンネル９に対応し、そして第３図
の原稿に沿った位置の関数としてアナログ／デジタル変
換器15の256の極限の負の出力値dD/dxの大きさのプロッ
トである。

第4c図において、縦座標はデンシティ範囲のデルタＤ、
ならびにそれぞれの走査領域の最小デンシティDminを表
わす。デンシティ範囲のデルタＤおよび最小デンシティ
Dminの両者は、アナログ／デジタル変換器21の出力値を
構成する。横座標は第３図の原稿に沿った位置を表わ
す。破線27は第３図の原稿に沿った位置の関数としてデ
ンシティ範囲のデルタＤの256の値のプロットである。
破線28は第３図の原稿に沿った位置の関数として最小デ
ンシティDminの256の値のプロットである。

第３図の原稿はこの実施例において256本の線に沿って
走査されたが、走査線の数、それゆえアナログ／デジタ
ル変換器15、19、21の各々から誘導される出力値の数
は、電荷結合デバイス５上へ原稿の直線領域の画像を形
成するために使用されるスリットの幅を減少させること
によって増加することができる。

第4a図〜第4c図において左から右への方向は第３図にお
いて下部から上部への方向に対応する。第３図の原稿に
おいて完全にぼやけた前景は第4a図および第4b図の曲線
23〜26の対応する左側の部分に見られ、ここで大きいデ
ンシティ勾配は観察されない。第３図の原稿の沿った距
離の約４分の１の大きいピークは、原稿を構成する写真
が取られた家の内部の多少鋭い輪郭を多分表わす。大き
いピークの位置までにおいて、鮮鋭の曲線23、25は一般
にそれぞれのぼやけの曲線24、26に密接する。大きいピ
ークの位置を越えると、鮮鋭の曲線23、25は一般に対応
するぼやけの曲線24、26よりかなり上に横たわる。大き
いピーク、およびそれに伴う鮮鋭の曲線23、25とそれぞ
れのぼやけの曲線24、26との間の間隔の増加は、第4c図
のデンシティ範囲の曲線27の最大値への上昇と一致し、
前記最大値において曲線27は第３図の原稿に沿った距離
の残部について残る。デンシティ範囲の最大値への永久
的増加は、画像の中央部すなわち主要部における二人の
人物を取り囲む統一されていない雰囲気に起因する。こ
れらの人物の付近における曲線23〜26の形状は、非常に
大きいデンシティの差を有する高度に統一された画像を
示す。しかしながら、全体的に、曲線23〜26は第３図の
原稿が価値ある複写であることを示す。これを証明する
ために第4a図および第4b図のデータを評価する方法を後
述する。

第4a図および第4b図において、ぼやけのチャンネル９に
ついてのデンシティ勾配の値は鮮鋭のチャンネル10につ
いての値より常に小さいことが観察されるであろう。こ
の理由は、ぼやけのチャンネル９の低域フィルター12が
実際の場合より大きい走査区域をシミュレーションする
からである。

第３図の原稿が価値ある複写であるかどうかを決定する
ために、第4a図および第4b図の鮮鋭の曲線およびぼやけ
の曲線23〜26の各々についての256の測定値を統計学的
に評価する。この目的に対して、鮮鋭の曲線23の各測定
値をぼやけの曲線24についての対応する測定値と組み合
わせて鮮鋭度値を生成しそして、同様に、鮮鋭の曲線25
の各測定値をぼやけの曲線26についての対応する測定値
と組み合わせて鮮鋭度値を生成する。鮮鋭度値は次のよ
う計算される： ここで、（dD/dx）scはそれぞれの曲線23,25のデンシテ
ィ勾配であり、一方（dD/dx）fcは対応するぼやけの曲
線24,26の関連するデンシティ勾配である。鮮鋭度値
は、１対の測定値が同一の値であるとき、すなわち、こ
のような対の測定値に対応する走査された領域が完全に
ぼやけているとき、特性大きさを有する。この場合にお
いて、鮮鋭度値の大きさはゼロである。

鮮鋭度値はそれぞれの鮮鋭の曲線23、25と対応するぼや
けの曲線24、26との間の間隔により概算することができ
る。

鮮鋭度値はここで評価の目的でグループにする。こうし
て、鮮鋭度値をそれぞれの鮮鋭の曲線23、25のデンシテ
ィ勾配に従い20のグループの分ける、すなわち、１つの
グループにおける鮮鋭度値のすべては同一のデンシティ
勾配（dD/dx）scを有する。次いで、各グループにおけ
る鮮鋭度値の大きさを合計する。

第５図を参照すると、縦座標は鮮鋭度値の合計を表わ
し、一方横座標は鮮鋭の曲線23、25のデンシティ勾配を
表わす。第５図における横座標は鮮鋭度値の20のグルー
プへの分割に従い番号１〜20が付されている。第５図が
示すように、第３図の原稿について計算される512の鮮
鋭度値から得られる合計、すなわち、第4a図のデータか
らの256の鮮鋭度値および第4b図のデータからの256の鮮
鋭度値、は鮮鋭の曲線23、25のデンシティ勾配を表わす
軸に沿った20のグループの分布を形成する。

１対の曲線29、30は第５図に示されている。下の曲線29
はグループ２において約2.5の目盛単位の最大値に到達
し、一方上の曲線30はグループ２および３において約4.
5の目盛単位の最大値を有する。それらの最大値に到達
した後、曲線29、30はグループの番号が20に増加すると
き多少連続的にゼロに向かって低下する。グループ１〜
20の各々について鮮鋭度値の合計を第５図においてプロ
ットした場合、曲線29、30の間に横たわる合計、および
曲線30より上に位置する合計が存在するであろう。こう
して、グループ４、５、８、11、14、17についての合計
は曲線30より上に位置し、一方残りのグループの合計は
曲線29、30の間に横たわる。

曲線30はぼやけとして視的に分類された多数の原稿を使
用して実験的に確立される。各々のこのような原稿は走
査して鮮鋭度値の計算を可能とする。それぞれの原稿に
ついての鮮鋭度値をグループにし、そして鮮鋭度値の合
計を各グループについて決定する。原稿のすべてについ
ての合計を第５図におけるようにプロットし、そして合
計のすべてを包囲する曲線を確立する。この曲線を曲線
30とする。

当然の帰結として、少なくとも１つのグループの鮮鋭度
値の合計が曲線30より上に横わたる原稿は直ちに鮮鋭と
して分離することができることになる。一方において、
すべてのグループの鮮鋭度値の合計が曲線29より下に位
置する原稿は信頼性をもってぼやけとして分類すること
ができる。対照的に、原稿の多くのグループの鮮鋭度値
の合計が曲線29および30の間に位置する場合、この原稿
は複写装置のオペレーターが特別の調節を行うことがで
きる境界線の場合を表わす。

曲線29および30は参照曲線と名付けることができ、そし
て曲線29、30をプロットするために必要なデータまたは
参照値はコンピューター22の記憶装置に記憶することが
できる。曲線29、30の間の間隔は記憶装置の適当なプロ
ブラミングにより減少させることができそして、同様
に、曲線29、30は記憶装置を適当にプログラミングする
ことにより上下にシフトすることができる。

コンピューター22は評価される原稿の鮮鋭度を代表する
分類信号を発生するように設計される。

原稿の鮮鋭度を決定するための前述の手順は、デンシテ
ィの単一の大きい飛び（jump）、すなわち、ぼやけの曲
線24または26のそれの比較して碍子大きいデンシティ勾
配、がデンシティの多数の小さい飛びより信頼性のある
鮮鋭の原稿のインジケーターでることを考慮する。曲線
30の形状から、デンシティの小さい数の飛びはグループ
16〜20の各々における鮮鋭度値の合計を曲線30より上の
横たわらせるためにすでに十分であることが明らかであ
る。

第4a図および第4b図の曲線23〜26をプロットするために
使用する測定値の統計学的評価は、マトリックス中のこ
れらの測定値から誘導される鮮鋭度値をグループにする
ことにより簡素化することができる。こうして、鮮鋭度
値をそれぞれの鮮鋭の曲線23、25のデンシティ勾配に従
い20のグループの分割する代わりに、鮮鋭度値をそれぞ
れの鮮鋭の曲線23、25のデンシティ勾配および原稿の走
査される領域のデンシティ範囲、すなわち、それぞれの
走査される領域の最大デンシティと最小デンシティとの
間の差、の両者に従いほぼ400のグループに分割する。
次いで、各グループにおける鮮鋭度値の大きさを合計す
る。

第６図は、鮮鋭度値の合計から第３図の原稿の鮮鋭度を
決定するために使用することができるプロットを表わ
す。第６図のプロットは三次元であり、それゆえ三本の
軸を含有する。これらの軸の一本は右下すみから出て、
わずかに上昇し、左へ伸びる。この軸は原稿の走査され
る領域のデンシティ範囲のデルタＤを表わし、そしれ１
の増分で番号０から20を付され、鮮鋭度値が原稿のそれ
ぞれの走査される領域のデンシティ範囲に従い21のグル
ープの分割されるという事実を意味する。第２軸は右中
央のすみから出て、下方にかつ左に伸びるので、それは
デンシティ範囲の軸と交差する。第２軸は鮮鋭の曲線2
3、25のデンシティ勾配を表わし、そして１の増分で番
号２から18を付され、鮮鋭度値が鮮鋭の曲線23、25のデ
ンシティ勾配に従い19のグループの分割されるという事
実を意味する。

デンシティ範囲の軸およびデンシティ範囲の軸により定
められるマトリックスの各グループにおける鮮鋭度値の
合計は、三次元の参照表面31と比較される。参照表面31
は第５図の参照曲線30と同様な方法で実験的に確立され
る。こうして、ぼやけとして視的に分類された多数の原
稿が走査されて鮮鋭度値の計算が可能となる。それぞれ
の原稿についての鮮鋭度値はマトリックスにおいてグル
ープにされ、そして鮮鋭度値の合計は各グループについ
て決定される。原稿のすべてについての合計は第６図に
おけるようにプロットされ、そしてすべての合計を包囲
する表面が確立される。この表面を参照表面31として採
用する。同一の方法で、第２表面（図示せず）を第１参
照表面31よりある百分率、例えば、30％、だけ低く確立
することができる。

参照表面31は鮮鋭度値のほぼ400のグループの各々につ
いて参照値を定める。鮮鋭度値の合計を評価するとき要
求されるすべては、それぞれの参照値の超える否かを決
定することである。低い表面を用いるそれ以上の評価
は、第５図の検査に従い実施することができる。

前述のように、512の鮮鋭度値、すなわち、第4a図から
の256の鮮鋭度値および第4b図からの256の鮮鋭度値、を
第３図の原稿について計算した。512の鮮鋭度値は、鮮
鋭度値を400のグループに分割するとき、適切な統計学
的分析のための不十分な母集団を構成するので、第６図
に従う第３図の原稿の評価の結果は比較的低い確立を有
する。適切な統計学的分析を実施するためには、グルー
プの数を減少するか、あるいは鮮鋭度値の数を増加しな
くてはならない。

第６図の参照表面をプロットするために必要なデータま
たは参照値は、再びコンピューター22の記憶装置内に記
憶されることができる。

第５図の手順と第６図の手順との間の妥協は可能であ
る。この妥協の手順は、第５図の発生された参照曲線
を、調査される原稿と同一のデンシティ範囲を有する原
稿を使用して確立された参照曲線と置換することを含
む。ここでコンピューター22の記憶装置は、各々が特別
のデンシティ範囲について有効である１系列の参照曲線
のためのデータを記憶する。

妥協手順に従い、鮮鋭度値は前のように計算される。さ
らに、調査される原稿のデンシティ範囲が決定される。
鮮鋭度値を20のグループに分割し、そして各グループに
おける鮮鋭度値の合計が計算される。ここで鮮鋭度値の
合計は、第５図の曲線に類似するが、評価される原稿と
同一のデンシティ範囲を有する原稿から展開された参照
曲線と比較される。鮮鋭度値の合計を調査される原稿の
特定のデンシティ範囲について有効な参照曲線と比較す
ることにより、原稿が鮮鋭かあるいはぼやけているかど
うかに関する原稿の優れた評価を得ることができる。

前述の３つの評価手順は鮮鋭度値の加算に基づく。しか
しながら、各グループにおける鮮鋭度値を加算する代わ
りに、それぞれのグループにおける鮮鋭度値を計数し、
各グループにおける鮮鋭度値の数をそれぞれのグループ
の鮮鋭度値の平均の大きさについてのファクター（fact
or）で加重値を与える（weight）することが可能であ
る。

本発明によるすべての評価手順の本質的特徴は、調査す
る原稿を多数の領域において走査すること；前記領域の
極限のデンシティ勾配、すなわち、鮮鋭のチャンネル10
から誘導されるデンシティ勾配を、ぼやけのチャンネル
９の低域フィルター12によりぼやけを人工的に作ったと
き、同一領域の対応する極限のデンシティ勾配に関係ず
ける鮮鋭度値を各領域について少なくとも１つ計算する
こと；およびそれぞれの領域のデンシティ範囲の関数お
よび／または鮮鋭のチャンネル10から誘導されるデンシ
ティ勾配の関数である参照値を用いて鮮鋭度値を評価す
ること；である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、フィルムの露光しかつ現像したフレームのよ
うな原稿の鮮鋭度を決定する本発明による配置を概略的
に示す。 第２図は、第１図の配置において処理されているフィル
ムの区画を示す。 第３図は、部分的にぼやけた画像を含有する露光しかつ
現像した原稿の拡大図である。 第4a図は、第３図の原稿に沿った位置の関数としてデン
シティ勾配の極限の正の値のプロットである。 第4b図は、第３図の原稿に沿った位置の関数としてデン
シティ勾配の極限の負の値のプロットである。 第4c図は、第３図の原稿に沿った位置の関数としてのデ
ンシティ範囲および最小デンシティのプロットである。 第５図は、第4a図および第4b図のデータを使用して第３
図の原稿の鮮鋭度を決定するための１対の参照曲線を含
有するグラフである。 第６図は、第4a〜4b図のデータを使用して第３図の原稿
の鮮鋭度を決定するための参照表面を含有するグラフで
ある。 １……光源 ２……集光レンズ ３……感光性材料のウェブ 3a……露光しかつ現像したフレームまたはネガ 3b……走査された区域 3c……ノッチ ４……対物レンズ ５……電荷結合デバイス ６……論理回路 ７……広帯域フィルター ８……対数増幅器 ９……ぼやけのチャンネル 10……鮮鋭のチャンネル 11……チャンネル 12……低域フィルター 13……微分回路 14……最大／最小検出器 15……アナログ／デジタル変換器 16……並列入力 17……微分回路 18……最大／最小検出器 19……アナログ／デジタル変換器 20……最大／最小検出器 21……アナログ／デジタル変換器 22……コンピューター 23……破線の曲線、鮮鋭の曲線 24……実線の曲線、ぼやけの曲線 25……破線の曲線、鮮鋭の曲線 26……実線の曲線、ぼやけの曲線 27……破線の曲線、デンシティの範囲の曲線 28……実線 29……曲線 30……曲線、参照曲線 31……三次元の参照表面 40……支持体 41……ローラー 42……モーター Ａ……矢印、進行方向

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工程： （ａ）原稿の１系列の直線状の領域を走査し； （ｂ）それぞれの領域のデンシティを代表する前記領域
   の各々の走査信号を発生させ； （ｃ）前記走査信号の各々を処理して鮮鋭の信号および
   ぼやけの信号を生成し； （ｄ）前記鮮鋭の信号の各々およびぼやけの信号の各々
   から最大デンシティ勾配を誘導し； （ｅ）前記最大デンシティ勾配から１系列の第１の値を
   確立し、前記確立の工程は各鮮鋭の信号の最大デンシテ
   ィ勾配と対応するぼやけの信号の最大デンシティ勾配と
   の間の比の計算を含み；そして （ｆ）前記第１の値を前記鮮鋭の信号のデンシティ勾配
   の関数であるそれぞれの参照値と比較することにより、
   前記原稿をその鮮鋭度に関して分類すること； からなることを特徴とする原稿の鮮鋭度の決定方法。
2. 【請求項２】前記走査工程を光電的に実施する特許請求
   の範囲第１項記載の方法。
3. 【請求項３】前記処理工程が、各走査信号を１対の信号
   に分割し、そして各対の一方の信号の高い周波数の範囲
   を濾過して取り除き、これによりそれぞれのぼやけの信
   号を得、各対の他方の信号はそれぞれの鮮鋭の信号を構
   成することからなる特許請求の範囲第１項記載の方法。
4. 【請求項４】前記誘導工程がそれぞれの鮮鋭の信号およ
   びぼやけの信号を微分することからなる特許請求の範囲
   第１項記載の方法。
5. 【請求項５】前記第１の値の少なくとも１つがそれぞれ
   の参照値を超えるとき、前記原稿は鮮鋭として分類され
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。
6. 【請求項６】前記領域の各々の幅が前記原稿の最小の視
   的に観測可能なディテールの程度である特許請求の範囲
   第１項記載の方法。
7. 【請求項７】前記原稿は横方向の寸法を有し；そして前
   記領域が前記寸法の少なくとも半分を横切る特許請求の
   範囲第１項記載の方法。
8. 【請求項８】走査工程の間前もって決定した方向に沿っ
   て前記原稿を運搬する工程を含み、前記領域が前記方向
   に対して横方向に延びている特許請求の範囲第１項記載
   の方法。
9. 【請求項９】前記原稿が１系列の原稿を有する感光性材
   料の細長いウェブの部分を構成し、そして前記領域が前
   記ウェブに対して横方向に延びている特許請求の範囲第
   １項記載の方法。
10. 【請求項１０】前記走査工程が感知要素の静止した直線
    状の列を用いて実施され、そして前記領域が前記列に対
    して実質的に平行である特許請求の範囲第１項記載の方
    法。
11. 【請求項１１】前記最大デンシティ勾配がデンシティ勾
    配の極限の正の値を構成し；そしてさらに前記鮮鋭の信
    号の各々および前記ぼやけの信号の各々からのデンシテ
    ィ勾配の極限の負の値を誘導する工程をさらに含み、前
    記原稿をその鮮鋭度に関して分類するとき前記極限の負
    の値の絶対大きさを使用する特許請求の範囲第１項記載
    の方法。
12. 【請求項１２】各鮮鋭の信号の極限の負の値の絶対大き
    さと対応するぼやけの信号の極限の負の値の絶対大きさ
    との間の比を計算する特許請求の範囲第11項記載の方
    法。
13. 【請求項１３】前記確立工程がそれぞれの鮮鋭の信号の
    デンシティ勾配に従い前記比をグループ化し、そして各
    グループの比を合計することを含み、前記分類工程が前
    記鮮鋭の信号のデンシティ勾配の関数として前記比の合
    計を表わす参照曲線と前記合計を比較することにより実
    施される特許請求の範囲第１項記載の方法。
14. 【請求項１４】前記鮮鋭の信号のデンシティ勾配の関数
    として前記比の合計を表わす多数の参照曲線を記憶さ
    せ、それぞれの曲線は異るデンシティ範囲を有する原稿
    とともに使用するために案出されており、そして前記分
    類工程が前記原稿のデンシティ範囲に対応する参照曲線
    を選択することを含む特許請求の範囲第13項記載の方
    法。
15. 【請求項１５】前記参照曲線が、視的にぼやけた多数の
    原稿について走査、発生、処理、誘導および確立の工程
    を実施し、そして前記ぼやけた原稿についての前記比の
    合計のすべてを包囲する曲線を展開し、前記展開工程か
    ら得られる曲線が前記参照曲線を構成する特許請求の範
    囲第13項記載の方法。
16. 【請求項１６】前記確立工程がそれぞれの鮮鋭の信号の
    デンシティ勾配およびそれぞれの領域のデンシティ範囲
    の両者に従い前記比をグループ化し、そして各グループ
    の比を合計し、前記分類工程がそれぞれの鮮鋭の信号の
    デンシティ勾配およびそれぞれの領域のデンシティ範囲
    の両者の関数として前記比の合計を表わす参照表面と前
    記合計を比較することによって実施する特許請求の範囲
    第１項記載の方法。
17. 【請求項１７】前記参照表面が、視的にぼやけた多数の
    原稿について走査、発生、処理、誘導および確立の工程
    を実施し、そして前記ぼやけた原稿についての前記比の
    合計のすべてを包囲する表面を展開することによって誘
    導され、前記展開工程から得られる表面が前記参照表面
    を構成する特許請求の範囲第16項記載の方法。
18. 【請求項１８】（ａ）原稿の直線状の領域を走査しかつ
    それぞれの領域のデンシティを代表する走査信号を発生
    する手段；および （ｂ）前記走査信号を評価して前記原稿をその鮮鋭度に
    関して分類する評価手段とからなり、前記評価手段はコ
    ンピューター手段、および前記コンピューター手段と前
    記走査手段との間の連絡を確立する１対のチャンネルを
    含み、前記チャンネルの各々は微分回路および最大／最
    小検出器からなり、そして前記チャンネルの一方は低域
    フィルターをさらに含み、前記一方のチャンネルは前記
    原稿の各走査された領域について第１の最大デンシティ
    勾配を前記コンピューター手段へ供給するように配置さ
    れており、そして前記チャンネルの他方は前記原稿の各
    走査された領域について第２の最大デンシティ勾配を前
    記コンピューター手段へ供給するように配置されてお
    り、前記コンピューター手段はそれぞれの第１の最大デ
    ンシティ勾配と第２の最大デンシティ勾配との間の比を
    計算することにより第１の値を確立し、前記第１の値を
    それぞれの参照値と比較して前記原稿をその鮮鋭度に関
    して分類し、そして前記原稿の鮮鋭度を指示する分類信
    号を発生するように設計されていることを特徴とする原
    稿の鮮鋭度を決定するための配置。
19. 【請求項１９】前記走査手段が感知要素の線状の列を有
    する電荷結合デバイスからなる特許請求の範囲第18項記
    載の配置。
20. 【請求項２０】前記原稿を前もって決定した方向に沿っ
    て進行させる運搬手段を含み、そして前記電荷結合デバ
    イスは前記前もって決定した方向に対して横方向に配置
    されている特許請求の範囲第19項記載の配置。
21. 【請求項２１】前記走査手段が前記原稿の支持体を含む
    特許請求の範囲第18項記載の配置。
22. 【請求項２２】前記チャンネルの各々がアナログ／デジ
    タル変換器をさらに含む特許請求の範囲第18項記載の配
    置。
23. 【請求項２３】前記走査手段と前記コンピューター手段
    との間に追加のチャンネルを含み、前記追加のチャンネ
    ルは最大／最小検出器を含む特許請求の範囲第18項記載
    の配置。
24. 【請求項２４】前記追加のチャンネルがアナログ／デジ
    タル変換器をさらに含む特許請求の範囲第23項記載の配
    置。
25. 【請求項２５】前記コンピューター手段が参照値のため
    の記憶装置を含む特許請求の範囲第18項記載の配置。
26. 【請求項２６】前記コンピューター手段がマイクロプロ
    セッサーからなる特許請求の範囲第18項記載の配置。