JPS59111466A - アナログ信号の２値化装置 - Google Patents
アナログ信号の２値化装置Info
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- JPS59111466A JPS59111466A JP57220239A JP22023982A JPS59111466A JP S59111466 A JPS59111466 A JP S59111466A JP 57220239 A JP57220239 A JP 57220239A JP 22023982 A JP22023982 A JP 22023982A JP S59111466 A JPS59111466 A JP S59111466A
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- Japan
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- signal
- image
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- illumination
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/40—Picture signal circuits
- H04N1/403—Discrimination between the two tones in the picture signal of a two-tone original
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Image Input (AREA)
- Fax Reproducing Arrangements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技イホｊ分野
本発明は、画像信号等のアナログ信号を２値化するアナ
ログ信号の２値化装置に関する。
ログ信号の２値化装置に関する。
従来技術
従来、撮像管またはＣＣＤ（電荷結合素子）を用いた固
体撮像板等により得た画像信号等のアナログ信号を２値
化するには、固定しきい値を用いるものなど多くの２値
化装置が知られている。かかる従来の２値化装置のうち
、画像信号等のアナログ信号を順次に標本化し、隣接す
る標本値間の差分を検出した結果に応じてアナログ信号
を順次に２値化する、いわゆる時間差２値化装置は、例
えば特開昭５８−１１９５２６号公報等により知られて
いる。この時間差２値化装置においては、第１図（Ａ）
に示すように、ランプＬＰにより照射されたフィルムＦ
Ｍ上の画像を、レンズＬＮを介して、ＣＣＤを用いた光
電変換素子に照射し、以ってアナログ信号に変換し、そ
の後に２値化回路ＢＣにより２値化するものである。し
かし、フィルムＦＭの画像が第１図（Ｃ）に示すような
白部分Ｗと点部分Ｂとから成るポジ画像ではなく、銀塩
フィルムの画像など、第１図（Ｂ）に示すような白部分
Ｗ′ と点部分Ｂ′ とから成るネガ画像であった場合
には、その撮像出力アナログ画像信号を２値化して、レ
ーザプリンタ等により、第１図ＣＣ）に示したような、
ポジ画像の形態に反転して記録する際には、次のような
問題が生じた。
体撮像板等により得た画像信号等のアナログ信号を２値
化するには、固定しきい値を用いるものなど多くの２値
化装置が知られている。かかる従来の２値化装置のうち
、画像信号等のアナログ信号を順次に標本化し、隣接す
る標本値間の差分を検出した結果に応じてアナログ信号
を順次に２値化する、いわゆる時間差２値化装置は、例
えば特開昭５８−１１９５２６号公報等により知られて
いる。この時間差２値化装置においては、第１図（Ａ）
に示すように、ランプＬＰにより照射されたフィルムＦ
Ｍ上の画像を、レンズＬＮを介して、ＣＣＤを用いた光
電変換素子に照射し、以ってアナログ信号に変換し、そ
の後に２値化回路ＢＣにより２値化するものである。し
かし、フィルムＦＭの画像が第１図（Ｃ）に示すような
白部分Ｗと点部分Ｂとから成るポジ画像ではなく、銀塩
フィルムの画像など、第１図（Ｂ）に示すような白部分
Ｗ′ と点部分Ｂ′ とから成るネガ画像であった場合
には、その撮像出力アナログ画像信号を２値化して、レ
ーザプリンタ等により、第１図ＣＣ）に示したような、
ポジ画像の形態に反転して記録する際には、次のような
問題が生じた。
すなわち、固体撮像素子ＣＣＤから得られる画像信号は
、例えば東芝社製ＴＣＤ１０２Ｇ−１型を用いた場合、
第２図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ｌライン出力期間
の始端部分に３２画素分のダミー出力が設けられ、引続
く有効画像信号２０４８画素分の後に、再び、４画素分
のダミー出力が設けられている。従って、第１図（Ａ）
に示した撮像系を用いてフィルムＦＭのネガ画像を２値
信号化する際には、フィルムＦＭの第１図（Ｂ）に示す
ようなネガ画像の周縁部の黒の部分が第２図に示したダ
ミー画素と有効画素との双方にまたがって撮佼される。
、例えば東芝社製ＴＣＤ１０２Ｇ−１型を用いた場合、
第２図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ｌライン出力期間
の始端部分に３２画素分のダミー出力が設けられ、引続
く有効画像信号２０４８画素分の後に、再び、４画素分
のダミー出力が設けられている。従って、第１図（Ａ）
に示した撮像系を用いてフィルムＦＭのネガ画像を２値
信号化する際には、フィルムＦＭの第１図（Ｂ）に示す
ようなネガ画像の周縁部の黒の部分が第２図に示したダ
ミー画素と有効画素との双方にまたがって撮佼される。
よって、第３図（Ａ）〜（Ｃ）に示すとおり、第１図（
Ｃ）に示した白黒２値のポジ画像が３値レベルの画像信
号によって表わされるようになる。すなわち、第３図（
Ｃ）に示すように、画素番号３２までのダミー出力レベ
ルと有効出力中の白レベルとの間に生ずるレベル差が加
わって３値レベルの画像信号となる。
Ｃ）に示した白黒２値のポジ画像が３値レベルの画像信
号によって表わされるようになる。すなわち、第３図（
Ｃ）に示すように、画素番号３２までのダミー出力レベ
ルと有効出力中の白レベルとの間に生ずるレベル差が加
わって３値レベルの画像信号となる。
従って、かかる３値レベルのアナログ画像信号に対して
、従来どおりの単なる時間差２値化を施した場合には、
３２番目と３３番目との画素間にレベル変化があるので
、その結果、３３番目以降の画素が正確に白レベルにあ
ると判断されないことになる。すなわち、第３図（Ｃ）
に示すアナログ画像信号において、時間差２値化処理に
より最初にレベル変化が検出されるのは３６番目と３７
番目との画素間であるべきであるのに、３２番目と３３
番目との画素間においてレベル変化が検出されてしまう
、その結果として、３３番目以降の画素がすべて黒と判
断されてしまうという欠点があった。
、従来どおりの単なる時間差２値化を施した場合には、
３２番目と３３番目との画素間にレベル変化があるので
、その結果、３３番目以降の画素が正確に白レベルにあ
ると判断されないことになる。すなわち、第３図（Ｃ）
に示すアナログ画像信号において、時間差２値化処理に
より最初にレベル変化が検出されるのは３６番目と３７
番目との画素間であるべきであるのに、３２番目と３３
番目との画素間においてレベル変化が検出されてしまう
、その結果として、３３番目以降の画素がすべて黒と判
断されてしまうという欠点があった。
さらに、マイクロフィルムを使用する場合には、オリジ
ナル（マイクロフィルムの画像部）かファクシミリ等で
使用される原稿に比べて非常に小さいのて、照明用光源
としてハロゲンランプが使用される。そして、正しくア
ナログ信号を２値化するために、このハロゲンランプは
安定化した直Ｂｔｉｗ源を用いて点灯され、以って光量
が常に安定するように制御されている。
ナル（マイクロフィルムの画像部）かファクシミリ等で
使用される原稿に比べて非常に小さいのて、照明用光源
としてハロゲンランプが使用される。そして、正しくア
ナログ信号を２値化するために、このハロゲンランプは
安定化した直Ｂｔｉｗ源を用いて点灯され、以って光量
が常に安定するように制御されている。
しかし、例えば２４Ｖ、１５０Ｗのランプを安定化直流
電源を用いて点灯するには、大幅なコストア・ンプのみ
ならず、占有スペースの増大化を招くという欠点がみら
れる。
電源を用いて点灯するには、大幅なコストア・ンプのみ
ならず、占有スペースの増大化を招くという欠点がみら
れる。
目的
本発明の目的は、上述の点に鑑みて、照明光量の変化を
補償する手段を備えると共に、時間差２値化処理による
種々の利点を併せ持たせたアナログ信号の２値化装置を
提供することにある。
補償する手段を備えると共に、時間差２値化処理による
種々の利点を併せ持たせたアナログ信号の２値化装置を
提供することにある。
かかる目的を達成するために、本発明では、照明手段か
らの照明光を画像に照射して得られる画像アナログ１ご
号を順次標本化し、標本化信号を直前の標本化信号と比
較し、もって画像アナログ信号の２値化を行う装置にお
いて、照明手段からの照明光量に応じた基準信号を送出
する手段と、基準信号により標本化信号の変動を補償す
る手段とを具備する。
らの照明光を画像に照射して得られる画像アナログ１ご
号を順次標本化し、標本化信号を直前の標本化信号と比
較し、もって画像アナログ信号の２値化を行う装置にお
いて、照明手段からの照明光量に応じた基準信号を送出
する手段と、基準信号により標本化信号の変動を補償す
る手段とを具備する。
実施例
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
本発明を適用したアナログ信号２値化装置の一実施例を
第４図に示す。図示の構成において。
第４図に示す。図示の構成において。
ＣＣＤなどの光電変換素子１ ’６）ら得られるアナロ
グ画像信号を、増幅器２を介して、サンプル／ホールド
回路３に導入する。そして、発振器１５からのクロック
信号ＣＬＫＩに同期して、次の標本値が得られるまで、
そのサンプリング信号を保持する。サンプル／ホールド
回路３の出力信号Ｖｓを差動増幅器５の（＋）入力端子
および遅延素子４に供給する。遅延素子４において標本
周期だけ遅延された遅延信号Ｖｓ−１を、カウンタ回路
１８により制御する切換えスイッチ１３を介して、作動
増幅器５の（−）入力端子に供給する。従って、！ｉＡ
接する２画素間の信号レベル差など、隣接する２標本値
間の差分が作動増幅器５かも送出される。作動増幅器５
の差出力信号Ｖｏを比較器ｅの（＋）入力端子および比
較器７の（−）入力端子に供給すると共に、第５図に示
す増幅器２Ｂおよび２８から送出される比較電圧＋δお
よび−δを、それぞれ、比較器６の（−）入力端子およ
び比較器７の（＋）入力端子に供給する。その結果、差
出力信号ｖｌ）が比較電圧中Ｑより大きい場合には比較
器６から高論理レベルの比較出力信号が得られ、差出力
信号Ｖｏが比較電圧−δより小さい場合には比較器７か
ら高論理レベルの比較出力信号が得られ、さらに、差出
力信号Ｖｏが比較電圧＋６と−δとの中間にある場合に
は比較器６および７からともに低論理レベルの比較出力
信号が得られる。
グ画像信号を、増幅器２を介して、サンプル／ホールド
回路３に導入する。そして、発振器１５からのクロック
信号ＣＬＫＩに同期して、次の標本値が得られるまで、
そのサンプリング信号を保持する。サンプル／ホールド
回路３の出力信号Ｖｓを差動増幅器５の（＋）入力端子
および遅延素子４に供給する。遅延素子４において標本
周期だけ遅延された遅延信号Ｖｓ−１を、カウンタ回路
１８により制御する切換えスイッチ１３を介して、作動
増幅器５の（−）入力端子に供給する。従って、！ｉＡ
接する２画素間の信号レベル差など、隣接する２標本値
間の差分が作動増幅器５かも送出される。作動増幅器５
の差出力信号Ｖｏを比較器ｅの（＋）入力端子および比
較器７の（−）入力端子に供給すると共に、第５図に示
す増幅器２Ｂおよび２８から送出される比較電圧＋δお
よび−δを、それぞれ、比較器６の（−）入力端子およ
び比較器７の（＋）入力端子に供給する。その結果、差
出力信号ｖｌ）が比較電圧中Ｑより大きい場合には比較
器６から高論理レベルの比較出力信号が得られ、差出力
信号Ｖｏが比較電圧−δより小さい場合には比較器７か
ら高論理レベルの比較出力信号が得られ、さらに、差出
力信号Ｖｏが比較電圧＋６と−δとの中間にある場合に
は比較器６および７からともに低論理レベルの比較出力
信号が得られる。
比較器８８よび７の比較出力信号は、発振器１５からの
クロック信号ＣＬＫ２に応答して開かれるアンドゲート
８および８をそれぞれ介して、フリップフロップ１０の
セット端子およびリセット端子に供給される。従って、
差出力信号ＶＯが比較電圧中δを超え、また、比較電圧
−δより低くなるに応じて、２値化された出力信号がフ
リップフロップｌＯから送出される。なお、比較器８お
よび？の出力端子に接続されているツェナーダイオード
１７および１８は、アンドゲート８および８のＴＴＬレ
ベルに適合させるために設けたリミッタである。
クロック信号ＣＬＫ２に応答して開かれるアンドゲート
８および８をそれぞれ介して、フリップフロップ１０の
セット端子およびリセット端子に供給される。従って、
差出力信号ＶＯが比較電圧中δを超え、また、比較電圧
−δより低くなるに応じて、２値化された出力信号がフ
リップフロップｌＯから送出される。なお、比較器８お
よび？の出力端子に接続されているツェナーダイオード
１７および１８は、アンドゲート８および８のＴＴＬレ
ベルに適合させるために設けたリミッタである。
そこで、カウンタ回路１８は、切換えスイッチ１３を次
のように制御する。
のように制御する。
発振器１５から送出される画素周期のクロック信号を計
数し、例えば第２図に示す画像信号を２値化する場合に
７±、サンプル／ホールド回路３から１１．１５の標本
化出力電圧Ｖｓが第３４番目の画素に対応するまでは、
スイッチ１３を比較電圧Ｖｒｅｆ側に切換えておく（第
５図参照）。このことにより、第３３番目の画素は、白
と判断される（第３図（Ｃ）参照）。次に、第３４番目
以降の画素に対しては、ジノ換えスイッチ１３を遅延素
子４側に接続して、上述した時間差２値化処理を行う。
数し、例えば第２図に示す画像信号を２値化する場合に
７±、サンプル／ホールド回路３から１１．１５の標本
化出力電圧Ｖｓが第３４番目の画素に対応するまでは、
スイッチ１３を比較電圧Ｖｒｅｆ側に切換えておく（第
５図参照）。このことにより、第３３番目の画素は、白
と判断される（第３図（Ｃ）参照）。次に、第３４番目
以降の画素に対しては、ジノ換えスイッチ１３を遅延素
子４側に接続して、上述した時間差２値化処理を行う。
第５図（Ａ）は、商用電源の電圧変動を補償するための
回路を示す。ここで、２０は商用電源に接続した電圧降
下用変圧器、２２は変圧器２ｏの２次巻線に接続された
ＡＣ点灯用ランプ、２４はランプ２２からの発光量を検
知するフォトセンサ、２Ｂは比較電圧＋δを得るための
増幅器、２８は比較゛電圧−δを得るための反転増幅器
、３０は比較電圧Ｖｒｅｆを得るための増幅器である。
回路を示す。ここで、２０は商用電源に接続した電圧降
下用変圧器、２２は変圧器２ｏの２次巻線に接続された
ＡＣ点灯用ランプ、２４はランプ２２からの発光量を検
知するフォトセンサ、２Ｂは比較電圧＋δを得るための
増幅器、２８は比較゛電圧−δを得るための反転増幅器
、３０は比較電圧Ｖｒｅｆを得るための増幅器である。
第５図（Ｂ）は、フォトセンサ２４から得られる出力電
圧Ｖｐの経時的変化を示す。本図より明らかなとおり、
ランプ２２の光量は時間の経過と共に商用周波数の２倍
の周波数で変化する。このことは、光電変換素子１（第
４図参照）に照射される光層か商標周波数の２倍の周波
数で変化することを双味する。よって、第４図に示す比
較器８および７に印加する比較電圧＋δ、−δならびに
差動増幅器５に印加する比較電圧Ｖｒｅｆも上述の光量
変動に応じて変動することになる。従って、アナログ信
号の２値化処理に際して弊害となる光量変動を無視する
ことができる。
圧Ｖｐの経時的変化を示す。本図より明らかなとおり、
ランプ２２の光量は時間の経過と共に商用周波数の２倍
の周波数で変化する。このことは、光電変換素子１（第
４図参照）に照射される光層か商標周波数の２倍の周波
数で変化することを双味する。よって、第４図に示す比
較器８および７に印加する比較電圧＋δ、−δならびに
差動増幅器５に印加する比較電圧Ｖｒｅｆも上述の光量
変動に応じて変動することになる。従って、アナログ信
号の２値化処理に際して弊害となる光量変動を無視する
ことができる。
ネガフィルムから再生したポジ画像は、第１図（Ｃ）に
示すとおり、周縁部が白地となっている。
示すとおり、周縁部が白地となっている。
ポジ画像の周縁部としては、例えば第３図（Ｃ）に示す
第３３番目の画素がこれに該当する。そこで、」−述の
比較電圧Ｖｒｅｆは、２値化後の黒レベルに相当する標
本化出力電圧Ｖｓと同程度のレベルに設定しておくのが
好適である。また、フィルム以外の画像読取、例えばＪ
Ｉｃ稿の反射により画像を読取るものにも適用できる。
第３３番目の画素がこれに該当する。そこで、」−述の
比較電圧Ｖｒｅｆは、２値化後の黒レベルに相当する標
本化出力電圧Ｖｓと同程度のレベルに設定しておくのが
好適である。また、フィルム以外の画像読取、例えばＪ
Ｉｃ稿の反射により画像を読取るものにも適用できる。
効果
以上説明したとおり、本発明によれば、アナログ画像信
号の２値化に際して、アナログ信号の１６号レベルん不
要なレベル変化があっても、かかる不要なレベル変化を
無視することができるので、的確な２値化処理を行うこ
とができる。
号の２値化に際して、アナログ信号の１６号レベルん不
要なレベル変化があっても、かかる不要なレベル変化を
無視することができるので、的確な２値化処理を行うこ
とができる。
また、本発明によれば、照明用ランプを直流点灯する必
要がないので、コストおよび占有スペースを低減させた
２値化装置を得ることができる。
要がないので、コストおよび占有スペースを低減させた
２値化装置を得ることができる。
さらに、本発明によれば、時間差２値化処理を行うこと
ができるので光学系のシェーディングによる出力変化補
正、空間変動補正、フィルムのガンヤ補正を必要した２
値化装置を得ることができる。
ができるので光学系のシェーディングによる出力変化補
正、空間変動補正、フィルムのガンヤ補正を必要した２
値化装置を得ることができる。
第１図（Ａ）は従来技術によるアナログ信号ノ２値化装
Ｎを示すブロック図、第１図（Ｅｌ）はネガを説明する
タイミング図、第４図および第５図（Ａ）は本発明の一
実施例を示すブロック図、第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）
に示したフォトセンサ２４の出力電圧変化を示す線図で
ある。 ｌ・・・光電変換素子、 ２・・・増幅器、 ３・・・サンプル／ホールド回路。 ４・・・遅延素子、 ５・・・差動増幅器、 ６．７・・・比較器、 ８．９・・・アンドゲート、 ＋ｊ・・・フリップフロップ、 １３・・・切換スイッチ、 １５・・・発振器、 １７ 、１１３・・・リミッタ、 ２０・・・変圧器、 ２２・・・照明用ランプ。 ２４・・・フォ］・センサ、 ２１３．２８．３０・・・増幅器。 第５図 （Ａ） （Ｂ）
Ｎを示すブロック図、第１図（Ｅｌ）はネガを説明する
タイミング図、第４図および第５図（Ａ）は本発明の一
実施例を示すブロック図、第５図（Ｂ）は第５図（Ａ）
に示したフォトセンサ２４の出力電圧変化を示す線図で
ある。 ｌ・・・光電変換素子、 ２・・・増幅器、 ３・・・サンプル／ホールド回路。 ４・・・遅延素子、 ５・・・差動増幅器、 ６．７・・・比較器、 ８．９・・・アンドゲート、 ＋ｊ・・・フリップフロップ、 １３・・・切換スイッチ、 １５・・・発振器、 １７ 、１１３・・・リミッタ、 ２０・・・変圧器、 ２２・・・照明用ランプ。 ２４・・・フォ］・センサ、 ２１３．２８．３０・・・増幅器。 第５図 （Ａ） （Ｂ）
Claims (1)
- 照明手段からの照明光を画像に照射してイＪすられる画
像アナログ信号を順次標本化し、該標本化信号を直前の
標本化信号と比較し、もって前記画像アナログ信号の２
値化を行う装置において、前記照明手段からの照明光量
に応じた基準（Ｊ号を送出する手段と、前記基準信号に
より前記標本化信号の変動を補償する手段とを具備した
ことを特徴とするアナログ信号の２値化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220239A JPS59111466A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | アナログ信号の２値化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57220239A JPS59111466A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | アナログ信号の２値化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59111466A true JPS59111466A (ja) | 1984-06-27 |
Family
ID=16748066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57220239A Pending JPS59111466A (ja) | 1982-12-17 | 1982-12-17 | アナログ信号の２値化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59111466A (ja) |
-
1982
- 1982-12-17 JP JP57220239A patent/JPS59111466A/ja active Pending
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