JPS59101970A - 自動利得制御回路 - 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】 本発明は、自動利得制御回路に関し、特に画像の背景レ
ベルを一定レベルに制御する自動利得制御回路に関する
。

一般にファクシミリ装置等においては原稿を走査して電
気信号に変換するためにイメージセンサを用いる方法が
知られている。

この種のイメージセンサけ、原稿の地肌に相当する部分
も電気信号に変換するため、第１図に示すように地肌が
白の場合（第１図（Ａ））と、灰色の場合（第１図（Ｂ
））では、出力信号ａ、　　ｂのベース、ｆ レベル（第１図（５）と（Ｂ）における振幅ＣとＣ）が
異なり、スレッショルド電圧を第１図（５）とＣＢ）に
おけるＹとする２値化回路に通すと、その出方信号ａ。

ｂが第２図の（Ａ）、　（Ｂ）の波形となり、特に出方
信号すである第２図（Ｂ）の波形においては、原稿の文
字等の情報が損われるという欠点を有していた。このベ
ースレベルの差による影響を避けるために、従来イメー
ジセンサけその出方側に自動利得制御回路を挿入して、
ベースレベルが一定レベルトするように利得制御を行な
っている。

このように従来のファクシミリ装置は第３図に示すよう
にレンズ２で結像された原稿Ｉの像をイメージセンサ３
で電気信号９に変換し、さらに可変利得増幅器４で増幅
して出力するが、可変利得増幅器４の出力信号１０と基
準電圧６とを比軟器５で比較し、可変利得増幅器４の出
力信号１０が基準電圧６を越えると出力信号１１により
可変利得増幅器４の利得を小さくシ、又、可変利得増幅
器４の出力信号１０が基準電圧６より下がると前記出力
信号１１により可変利得増幅器４の利得を犬きくするよ
うに利得制御器８を作動させ制御信号１３を出力する。

更にこの従来のファクシミリ装置はベース検出器７を有
していて、このベース検出器７け、一定時間以内に比較
器５の出力信号１１が変化しない場合、原稿のベースレ
ベルが変化したものとして、利得制御器８の時定数を小
さくするように出力信号１２を出力し、急速に原稿のベ
ースレベルに追従させるために設けられている。この利
得制御器は第４図に詳細な回路を示すように比較器５の
出力信号１１をＩＣＩでレベル変換し、ダイオードＤ１
．抵抗）ＬｌでコンデンサＣＩを充電し、ダイオード１
１２．抵抗Ｒ３でコンデンサＣ１を放電させ、可変利得
増幅器４の利得を増減させる信号１３を出力する。ここ
でコンデンサＣＩを充電させると可変利得増幅器４の利
得が小さくなり、放電させると利得が犬きくなるものと
仮定する。原稿のベースレベルを一定電圧（基準電圧６
）に固定させるだめ、通常は、コンデンサＣ１の充電時
定数（Ｒ１，ＣＩ）を放電時定数（几３．ＣＩ　）　ｆ
り充分小さくする。これは原稿の文字２図形等により、
ベースレベルが振らつかないようにするためである。こ
こで、原稿の地肌濃度が白から灰色に変化した場合、可
変利得増幅器４の出力信号１０は黒側の電圧が続くこと
になり、比較器５の出力信号１１により利得制御器８中
のＩＣ１でコンデンサＣＩを放電させ、可変利得増幅器
４の利得を大きくする方向に作動させる。前述したよう
に放電時定数ＣＩ、Ｒ３は充分大きな値にしている為、
正規のベースレベルに戻す迄に多大な時間を要すること
になる。そこで、一定時間比較器５の出力信号１１が変
化しないことをベース検出器７が検出し、ベース検出器
７の出力信号１２により第４図に示す１０２を動作させ
、充放−１（、ＩＲ２１（３Ｒ４ 電時定数をそれぞれＣ１πト茗Σ・Ｃ１１（，３−ＩＪ
Ｌ４　　と小さくシ、急速に正規のベースレベルに復帰
させる。さらに従来のベース検出器７を説明すると、第
５図はベース検出器７のブロック図を示し、第６図はそ
のタイミングチャートを示したもので、このベース検出
２欅７けクロック信号を計数するカウンタと、比較器か
らの出力信号の変化点を検出する変「ヒ点検出器２３と
、状態を保持するフリップ７０ツブ２４とで構成され、
カウンタ２１Ｈクロツク発振器２２のクロック信号（第
６図１）をカウントする事により時間経過を測足する。

変化点検出器２３け比較器５の出力信号Ｉｆ（第６図２
）が変化（１，−＋Ｈ又けＨ−）Ｌ）ｔ、たことを検出
し出力信号２５（第６図３）を出力し、カウンタ２１と
７リツプ７０ツブ２４をクリアする。

比較器５の出力信号１１が変化した時点でカウンタ２１
及びフリップ７０ツブ２４がクリアされ、カウンタ２１
はクロック発振器２２のクロック信号をカウントしけじ
め、第６図の（５）に示すように、カウント値が時間経
過に従ってカウントアツプし、設定値に達すると出力信
号２６を出力し、フリップ７０ツブ２４をセットする。

フリップフロップ２４け出力信号１２（第６図４）を出
力し、第３図に示す利得制御器８を制御する。

このように従来の自動利得制御回路は、可変副走査速度
のファクシミリ装置に使用した場合、以下の様な欠点が
生じる。すなわち、原稿中に横の黒縁（主走査方向に平
行な線）があった場合、この横線を走査している時に、
副走査速度が小さくなると、横線を走査している時間が
長くなり可変利得増幅器４の出力信号１０は黒側の電圧
が続くことになり、比較器５の出力信号１１が変化しな
い事になり、ベース検出器７が動作して第４図のＩＣ２
を動作させ、充放電時定数を小さくし、急速に正規のベ
ースレベルに復帰させる。その結果、原稿には横の黒縁
があったにもかかわらず、自動利得制御回路の出力とし
ては白（ベースレベル）としてしまう欠点があった。こ
の欠点は、ベース検出ビル７が比較器５の出力信号１１
が変化しないこと′ｌｆ：検出する時１ｔ−ｆｌを長く
すれば一心は解決するが、逆に次のような欠点が生じる
。すなわち、原稿のベースレベルが変化しているような
原稿（たとえば第７図に示すような、白い台紙３０にジ
アゾコピー３１を貼り付けた場合）、第７図Ａの領域で
、原稿のベースレベルを白になるように自動利得制御回
路が動作する。次に第７図Ｂの卸、域を走査する時にベ
ース検出器７が動作する迄の間、可変利得増幅器４の出
力信号１０としては、黒１ｕ１１０レベルが続き、極端
な場合第７図Ｂの領域全部が黒になり、情報が損なわれ
てしまうことになる。

本発明の目的は、従来のファクシミリ装置に用いられる
自動利得制御回路の欠点を除去すると共に原稿の地肌濃
度に変化がある場合でも画質劣化の少ない自動利得制御
回路を提供することにある。

本発明によれば原稿を電気信号に変換するイメージセン
サと、該イメージセンサの出力信号を増幅する可変利得
増幅器とを備えてなるファクシミリ装置において、可変
利得増幅器の出力信号と基準電圧とを比較する比較器と
、該比較器の出力信号に応じて可変利得増幅器の利得を
制御し、動作時定数を変更し得る利得制御器と、原稿の
副走査が一定距離の間、比較器の出力信号が変化しない
ことを検出して、利得制御器の動作時定数を短かくする
ように制御するベース検出器とから構成される自動利得
制御回路が得られる。

以下本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第８図は、本発明の一実施例の自動利得制御回路を含む
７アクシミＩ）　ｆｉｌ置を示す。第８図において、こ
のファクシミリ装置はレンズ５２で＠像されだ原稿５１
の像をイメージセンサ５３で電気信号５９に変換し、さ
らに可変利得増幅器５４で増幅し、その出力信号６０を
送出する。一方、可変利得増幅器５４の出力信号６０は
基準電圧５６と比較器５５で比較され、その出力信号６
１が利得制御器５８に供給される。利得制御器５８は、
可変利得増幅器５４の出力信号６０が、基準電圧５６を
越えると可変利得増幅？ｆｒ　ｓ　４の利得を小さくシ
、又、可変利得増幅器５４の出力信号６０が基準電圧５
６より下がると、可変利得増幅器５４の利得を犬きくす
るように、制御信号６３を出力する。ベース検出器５７
には、原稿５１が単位距離を移動する毎に発生する距離
パルス６４と、比較器５５の出力信号６１が入力され、
原稿が一定距離を移動する間、比較器５５の出力信号６
１が変化しないことを検出して、利得制御器５８の動作
時定数を短かくするようにベース検出器５７の出力信号
６２により制御する。

従って、原稿中に黒の横線（主走査方向に平行な紳）が
ある場合、黒の横線の副走査方向の長さが、ベース検出
器５７の動作距離以内であれば、可変利得増幅器５４の
出力信号６０は、黒レベルを保持することになる。

父、第７図のような原稿の場合、第７図Ａの領域で、原
稿のベースレベルを白になるように自動利得制御回路が
動作し、第７図Ｂの領域を走査する時、ベース検出器５
７が作動する距離までは、可変利得増幅器５４の出力信
号６０としては、黒側のレベルが続き、その後、ベース
検出器５７が作動すると、第７図Ｂ領域の原稿のベース
レベルを白とするように自動利得制御回路が作動する。

第７図Ｂの領域のうち、ベース検出器５７が作動する距
離までは黒になるが、作動後はベースレベルに追従して
白にするため、情報が損なわれる領域（距離）が限定さ
れるという利点がある。

さらに本実施例によるベース検出器５７の詳細を説明す
ると、第９図にベース検出器５７のブロック図を示し、
第１０図にそのタイミングチャートを示す。第９図およ
び第１０図において、距離パルス６４（第１θ図１）は
、原稿又は光学台が単位副走査距離を移動する毎に発生
する。カウンタ７１は、距離パルス６４をカウントする
ことにより、原稿又は光学台の移動距離を測定する。変
化点検出器７３は比較器５５の出力信号６１（第１０図
２）が変化（Ｌ→Ｈ又はＨ−＋１．）したことを検出し
、出力信号７５（第１０図３）を出力する。変１ヒ点検
出器７３の出力信号７５によりカウンタ７１と７リツプ
７０ツブ７４をクリアする。

比較器５５の出力信号６１が変化した時点でカウンタ７
１及びフリップフロップ７４がクリアされ、カウンタ７
１け距離パルス６４をカウントし始め、第１０図５に示
すように原稿又は光学台が単位距離を移動する毎にカウ
ント値がアップし、設定値に達すると出力信号７６を出
力し、フリップ７０ツブ７４をセットする。フリップフ
ロップ７４け出力信号６２（第１０図４）を出力し、第
８図に示す利得制御器５８ｆ：制御する。以下従来と同
様に利得制御器５８は可変利得増幅器５４の利得を設定
する。

本発明は以上説明したように、原稿の内容（文字９図形
、地肌濃度変〔ヒ）による情報劣化を一定距離以内に納
めることができ、良好な利得制御動作を実現することが
でさる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は原稿の地肌が白の場合（５）と地肌が灰色の場
合（Ｂ）のイメージセンサ出力信号を示す図、第２図は
第１図（Ａ）、　（１３）の信号を２値化回路に通した
場合の２値〔ヒ回路出力信号を示す図、第３図は従来の
自動利得制御回路を用いたファクシミリ装置を示す南、
第４図は第３図における利得制御器を示す図、第５図は
第３図におけるベース検出器を示す図、第６図はベース
検出器の各部のタイムチャートを示す図、第７図は白い
台紙にジアゾコピーを貼υ付けた原稿を示す図、第８図
は本発明の一実施例である自動オリ得制御回路を用いた
ファクシミリ装置を示す図、第９図は本発明の一実梅例
に用いられるベース倹ａｊ藤を示す図、第１０図は第９
図のベース検出器の各部のタイムチャートを示す図であ
る。 ５Ｉ・・・・・・原稿、５２・・・・・・集光レンズ、
５３・・・・・・イメージセンサ、５４・・・・・・可
変利得増幅器、５５・・・・・・比較器、５６・・・・
・・基準電圧、５７・・・・・・ベース検出器、５８・
・・・・・利得制御器、７１・・・・・・カウンタ、７
３・・・・・・変（ヒ点検出器、７４・・川・フリッグ
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Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原稿を電気信号に変換するイメージセンサと、該イメー
   ジセンサの出力信号を増幅する可変利得増幅器とを備え
   てなるファクシミリ装置において、前記可変利得増幅器
   の出力信号と基準電圧とを比較する比較器と、該比較器
   の出力信号に応じて前記可変利得増幅器の利得を制御し
   、動作時定数を変更し得る利得制御器と、原稿の副走査
   が一定距離の間、前記比較器の出力信号が変叱しないこ
   とを検出して、前記利得制御器の動作時定数を短かくす
   るように制御するベース検出器とからなることを特徴と
   する自動利得制御回路。