JPS60182872A - 画像入力装置の閾値選択方式 - 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】 ＋ａ）　発明の技術分野 本発明は、紙面上に記録された文字あるいは図形などの
画像を光学的に走査することによって電気信号に変換す
る画像入力装置に係り、特に変換した電気信号を忠実に
二値化するために、入力画像を複数の領域に分割して、
それぞれの領域ごとに闇値を決定する闇値選択方式の改
良に関する。

（ｂ）　従来技術と問題点 従来、画像の二値化のための闇値を設定するやり方とし
ては、入力画像を複数の領域に分割してそれぞれの領域
に最適な値をめる方式が知られている。この場合の最適
値の算出は、領域内の画素の濃度、隣接する画素間の濃
度の変化量とその頻度をもとにした演算によって行われ
、その演算回数は、領域に含まれる画素数に左右される
。すなわち、高い画素密度をもつ画像、大きな面積をも
つ画像、あるいはより早い速度で二値化を行う必要のあ
る画像はど、闇値設定のための高い演算能力が必要とさ
れることになる。このことは装置コストを増加するとい
う欠点となっている。

ｆｃ）　発明の目的 本発明の目的は、上記のような従来の欠点を解決すべく
、安価な装置構成で高速二値化処理のための最適の闇値
を決定できる新しい方式を提供するにある。

ｆｄｌ　発明の構成 本発明は、二値化のために闇値整求めようとしている領
域と、既に闇値を算出している隣接領域との間の相関を
判別し、高い相関を検出した場合、既にめている闇値を
現在着目している領域の闇値とすることにより、当該領
域についての闇値演算を略して、闇値選択を高速化する
ようにしたことを特徴とするものである。また本発明は
、隣接領域間の相関関係を縮小した領域について判別し
て相関の程度をより高速に判別出来るようにしたことを
特徴とするものである。

（ｅｌ　発明の実施例 以下、この発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

第１図は、本発明の原理図であり、半導体イメージセン
サを主体とする図示しない画像入力装置が紙面Ｐ上に描
かれた文字Ｉ、を入力することを考える。Ａｌ〜八〇へ
画像を忠実に入力すべく分割された領域を表す。忠実な
画像を得るには、領域Ａ１〜Ａ６それぞれについて最適
な闇値の決定を行う必要がある。最適な闇値は領域内で
の濃度レベルの分布、濃度レベルの変化量の分布から決
定できる。

ａｌ＝ａ６は、へ１〜八６を縮小して得られる画像の領
域を示す。第１図においてＡ２．＾３．Ａ４は文字りの
一部分を含んでいる。含んでいる文字の部分を領域間に
ついて比較する。その結果、Ａ２．　Ａ３．　Ａ４の濃
度レベルの分布、濃度レベルの変化量の分布は類似して
いることがわかる。このことからＡ２．　Ａ３．　Ａ４
での最適な闇値は、はぼ同じ値になる。すなわちＡ２の
閾値は、Ａ３．　Ａ４での闇値に代用できる。いいかえ
ると、Ａ３．　Ａ４の闇値の算出過程は、Ａ２とＡ３．
　Ａ４間の相関をめる演算に代用できる。この２つの領
域の相関は、両者の濃度レベルを画素ごとに比較すれば
よい。

さて、この比較は隣接した領域Ａ１−八６について行う
が、本発明ではむしろ縮小領域８１〜ａ６を用いる。ａ
１〜ａ６は八１〜Ａ６の縮小画像であることから、Ａ１
〜Ａ６で高い相関を示す隣接領域は８１〜ａ６について
も同様な結果になることによる。一方、ａ１〜ａ６での
画素数は八１〜Ａ６でのそれに比較して縮小化分だけ減
少している。その減少分だけ比較時間が少なくてすむこ
とになる。

第２図は、本発明の実施例を示し、対象画像をイメージ
センサで光電変換して得られた画像の濃淡レベルに対応
する読み取り電気信号１は、縮小部２．閾値演算回路３
．遅延回路４に入力する。

縮小部２は例えばサンプリング回路から成り、読み取り
信号１を数ビットおきに間引いた形で出力することによ
り闇値をめようとしている領域の縮小画像情報を第２レ
ジスタ６に記憶する。第２レジスタ６は闇値をめようと
している領域に隣接して先に読み取られた前位の領域の
縮小した濃度レベルを保持している。比較器７は第ルジ
スタ５．第２レジスタ６の相関を判別するもので、所定
値よりも高い相関を検出した時あるいは低い相関を検出
した時に応じて、闇値選択回路８に闇値選択信号を与え
る。闇値演算回路３は、領域内の濃度レベル分布、濃度
レベルの変化量分布から闇値をめる。闇値レジスタ９は
既に闇値をめている隣接した領域の闇値を保持している
。闇値演算回路３および闇値レジスタ９からの闇値は闇
値選択回路８に入力する。闇値選択回路８の出力は比較
器７からの闇値選択信号に応じて、上記闇値演算回路３
の闇値か闇値レジスタ９の闇値かのいづれかに切り換え
られる。そしてこの闇値選択回路８の出力が１．遅延回
路４を経て二値化判定器１０へ入力する読み取り電気信
号１の闇値となる。

次に動作について説明すると、最初の読み取り領域に関
する縮小画像情報と演算された闇値が第２レジスタ６お
よび闇値レジスタ９にセットされた状態で、当該領域に
隣接していて次に闇値処理しようとする領域の読み取り
信号を入力する。この読み取り信号は縮小部２を介して
第ルジスタ５にセットされて、比較器７により第２レジ
スタ６にセットされた前位の領域の縮小画像情報と比較
され、それら領域相互間の相関がめられる。

この動作に並行して闇値演算回路３がその領域の最適な
闇値の演算を開始するが、演算中に比較器７が高い相関
を検出すると、闇値演算回路３に演算中止を指令する。

そして、闇値選択回路８の出力を闇値レジスタ９の出力
として、遅延回路４に蓄えられている読み取り電気信号
１を前位の領域の闇値を代用する形で闇値処理して、二
値化出力１１を得る。また、逆に隣接領域間で低い相関
しか得られない場合は、前述の闇値演算回路３の演算を
中断させないで最適値をめた後、演算による闇値を利用
して二値化出力１１を得る。

したところにある。原稿紙面Ｐ上の闇値を算出すべき領
域は、第２図と同様にイメージセンサ１２で光電変換さ
れて読み取り電気信号１となる。このとき、同時にレン
ズ１３．縮小用の副イメージセンサ１４を介して同じ領
域の縮小イメージを読み取り、その情報を第ルジスタ５
に入れるようにしている。このとき、レンズ１３は縮小
用イメージセンサ１４に闇値を算出すべき領域を縮小し
て結像する働きをする。この実施例では、領域の縮小を
光学的に演算するので、第２図以上の高速処理を実現で
きる効果をもつ。

ｆｆｌ　発明の効果 以上の説明から明らかなように、要するに本発明は、闇
値演算のために分割した領域相互間の画像パターンの相
関関係を判別しそ高い相関関係が得られた場合には闇値
演算を省略して隣接した前位の領域の闇値により二値化
処理を実行するようにしたことを骨子とするものである
。かくして、本発明によれば、画像を分割した領域のう
ち高い相関を示す領域を高速に判別し、これらの闇値を
同一に選択することで、安価な装置構成により読み取り
画像信号を高速かつ効率的に二値化できる９ノ果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の動作原理を説明する図、第２図、第３
図はそれぞれ本発明による画像入力装置の一実施例を示
す要部ブロック図である。 図において、２は縮小部、３は闇値演算回路、４は遅延
回路、５は第２レジスタ、６は第２レジスタ、７は比較
器、８は闇値選択回路、９は闇値レジスタ、】０は比較
器、１１は二値化出力、１２はイメージセンサ、１３は
縮小レンズ、１４は縮小用側イメージセンサを示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　入力対象画像を光学的に読み取って二値化画像
   信号に変換する画像入力装置において、前記入力対象画
   像を複数の領域に分割し、分割された領域ごとの読み取
   り信号に基づいて当該読み取り信号を二値化するための
   闇値を演算する回路と、隣接した領域相互間の相関関係
   を判別する回路、並びに前期闇値演算回路の出力を記憶
   する閾値記憶回路を備えて成り、前期相関関係判別回路
   の出力から隣接領域の画像に所定値以上の相関関係が見
   られた時、前期闇値記憶回路に記憶された前位の領域に
   対する閾値を読み出して次位の領域の読み取り信号を二
   値化処理するようにしたことを特徴とする画像入力装置
   の闇値選択方式。
2. （２）　上記相関関係判別回路が１領域に対応した画像
   の読み取り信号を記憶する第１メモリと、該第１メモリ
   の内容を順次移し変えられる第２メモリ及びそれら第１
   ．第２メモリの内容を比較する比較回路からなり、かつ
   前記第１メモリへの入力が２値化処堺すべき読み取り信
   号の対象領域よりも縮小された領域の信号として記憶さ
   れることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載した
   画像入力装置の闇値選択方式。