JPS61196675A - 画信号処理方式 - Google Patents
画信号処理方式Info
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- JPS61196675A JPS61196675A JP60037103A JP3710385A JPS61196675A JP S61196675 A JPS61196675 A JP S61196675A JP 60037103 A JP60037103 A JP 60037103A JP 3710385 A JP3710385 A JP 3710385A JP S61196675 A JPS61196675 A JP S61196675A
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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
皮４氷訪
本発明はスキャナにより原稿の画像を画素単位で読み取
った画信号の処理方式に係り、特にその量子化されたデ
ジタル画信号のＭＴＦ補正を行なわせる画信号処理方式
に関する。 且米肢湘 ′ 一般に、文書画像のデジタル画信号の２値化を行な
わせる際の前処理として、スキャナにおける光学系での
ＭＴＦ劣化、副走査送り時の振動およびイメージセンサ
における画信号の転送むらなどによって生じた画像のぼ
やけを空間フィルタ処理によって補正するいわゆるＭＴ
Ｆ補正を行なわせるようにしている。 従来、このようなＭＴＦ補正を行なわせる場合、前述し
たようなスキャナにおける光学系およびイメージセンサ
における劣化補正を中心として固定の補正値を満足する
ような一律なＭＴＦ補正を行なわせるようにしており、
何ら原稿の画像状態に応じて処理画像の鮮鋭さを任意に
変化させることができないものとなっている。 月イケ 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、処理画像
の鮮鋭さを適宜変化させるべく、ＭＴＦの補正の強度を
切り換えることができるようにした画信号処理方式を提
供するものである。 Ｗ戊 本発明はその目的達成のため、ラブラシアンフィルタ処
理によるＭＴＦ補正を行なわせる際、そのフィルタ係数
を変えることによってＭ Ｔ Ｆ補１五のゲインを段階
的に切り換える手段をとるようにしている。 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。 第５図は原稿画像を読み取るスギへ・すの−構成例を示
すもので、コンタク１−ガラス１−］二にのせられた原
稿２をそれと平行に副走査方向に速度〜ｒてガイド３に
沿って移動する第１走行体４に取すイ
った画信号の処理方式に係り、特にその量子化されたデ
ジタル画信号のＭＴＦ補正を行なわせる画信号処理方式
に関する。 且米肢湘 ′ 一般に、文書画像のデジタル画信号の２値化を行な
わせる際の前処理として、スキャナにおける光学系での
ＭＴＦ劣化、副走査送り時の振動およびイメージセンサ
における画信号の転送むらなどによって生じた画像のぼ
やけを空間フィルタ処理によって補正するいわゆるＭＴ
Ｆ補正を行なわせるようにしている。 従来、このようなＭＴＦ補正を行なわせる場合、前述し
たようなスキャナにおける光学系およびイメージセンサ
における劣化補正を中心として固定の補正値を満足する
ような一律なＭＴＦ補正を行なわせるようにしており、
何ら原稿の画像状態に応じて処理画像の鮮鋭さを任意に
変化させることができないものとなっている。 月イケ 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、処理画像
の鮮鋭さを適宜変化させるべく、ＭＴＦの補正の強度を
切り換えることができるようにした画信号処理方式を提
供するものである。 Ｗ戊 本発明はその目的達成のため、ラブラシアンフィルタ処
理によるＭＴＦ補正を行なわせる際、そのフィルタ係数
を変えることによってＭ Ｔ Ｆ補１五のゲインを段階
的に切り換える手段をとるようにしている。 以下、添付図面を参照して本発明の一実施例について詳
述する。 第５図は原稿画像を読み取るスギへ・すの−構成例を示
すもので、コンタク１−ガラス１−］二にのせられた原
稿２をそれと平行に副走査方向に速度〜ｒてガイド３に
沿って移動する第１走行体４に取すイ
【１けられた光源
５によって下側から主走査方向に順次照明し、その原稿
面からの反射光を同じく第１走行体４に取り付けられた
第１ミラー〔；、速度■／２でガイド３に沿って副走査
方向に移動する第２走行体７に取り（＝１けられた光路
長？＋ｔｔ正用の第２ミラー８および固定側に設けられ
た結像レンズ９を介して画素ｍ位によるＣＣＤなどの固
体撮像素子が主走査方向に１ライン分配設さ、１ｔたイ
メージセンサ１０に送って原稿画像に順次読み取るよう
に構成されている。なおここでは副走査送りの線速Ｖが
１８０ ｍｍ／Ｓｅｅで、読取密度が主走査、副走査方
向ともに４００画素／インチとなるようにしている。し
たがって、１画素当りの走査時間は約７０ｎＳｅｃ （
１４，３ＭＨｚ）となる。またイメージセンサ１０は画
素数５０００で、その出力が奇数画素列と偶数画素列と
の２チヤンネルに分かれたものを使用し、その奇数、偶
数の各画素列による出力データをそれぞれ並列的に処理
し、１画素当りの処理時間をみかけ上］ ４０ ｎｓ’
ｅｃとなるようにしている。 第６図に、画像読取システムにおける制御系およびデー
タ処理系の構成例を示している。ここでプリンタなどと
のインタフェース６１としては、システムの構成などに
よって種々に変化するが、ここでは基本的なものをあげ
ている。コマンドＣ８としては、画像読取システムのス
タート、ス１−ツブあるいは異常状態時などの制御に関
するものと、データ処理方法の選択などの制御に関する
ものとに分かれている。そのコマンド入力は、そのほと
んどが操作パネルなどを介してオペレータによって入力
されることになる。コマンドＣ８はいったんコントロー
ラ６２に与えられ、コン１−ローラ６２においてシステ
ムの状態をチェックしたうえでそれぞれ必要なところに
送られることになる。 データ処理に関するコマンドとしては、原稿サイズ、変
倍率の指定、地肌ノイズ除去、ＭＴＦ補正のオン、オフ
指定および文書モード／写真モード。 濃度ポジションの選択指定などがある。 第６図の構成にあって、コントローラ６２がスキャナス
ター１−のコマンドを受は取ると、サーボモータＭを駆
動して光学系をスター１−させて原稿画像の読取りを開
始させる。その際サーボモータＭはエンコーダを用いて
位置および速度のフィードバック制御がなされて、線速
１８０ｍｍ／Ｓｅｃに対して±２％以内の精度に保持さ
れるようになっている。また、そのとき原稿サイズ、変
倍率のコマンドに応じて光学系のリターン位置、線速が
制御される。またその際、クロック発生器６３は、イメ
ージセンサ１０、ビデオ信号処理回路６４および画像処
理装置６５に制御クロックＣＬ、 Ｋを！ｊ＝４− える。イメージセンサ１０は主走査方向における１ライ
ンごとの原稿の画情報に読み取る。その際。 スキャナの読取密度が４００画素／インチ、線速が１８
０ｍｍ／Ｓｅｃにより、１ライン当りの読取時間は３５
３７ｚＳｅｃとなる。 イメージセンサ１０からクロックＣＬ Ｋにより時系列
的に読み出された奇数画素列ｏｄｄと偶数画素列ｅ’
ｖ ｅ ｎとの各データがビデオ信号処理回路６４に送
られ、そこで第７図に示す回路構成にあって、まずカレ
ン１−バッファＣＢ１を介してビデオ増幅器Ａ、 Ｍ
Ｐによりデータ増幅がなされる。 その際、イメージセンサ１０の出力信号の大きさは最大
（白レベル）で１２０〜２００ｍＶとなるために、それ
を１ｖ近くに増幅する。 次に、イメージセンサ１０から出力される画信号すなわ
ちビデオ増幅されてカレントバッファＣＢ２を通してと
り出された画信号中には、第８図中のＣＢ２出力波形に
示すように、前述した周期的に発生するりセラ１へノイ
ズと画信号のうねりとが存在するため（図中ｔ１はリセ
ットノイズ期間を、ｔ２は画信号期間をそれぞれ示して
いる）、ＭＯＳ ＦＥＴＩおよびカレン１〜バツフア
ＣＢ３を介して設けられた次段のＭＯ８ＦＥ１”２を用
いて逐次サンプルホールドさせることにより、そのリセ
ットノイズと画信号のうねりとをそれぞれ除去させる。 すなわち、ますカレン１−バッファＣＢ２から出力され
る画信号が前段のＭＯＳ ＦＥＴＩのサンプルホール
ドスイッチに与えられ、そこで第８図中に示すＭＯＳ
ＦＥＴＩのドライブ信号ｒ）１のタイミングでスイッ
チングをなし、画信号期間ｔ２に画信号をサンプリング
し、リセッ１−ノイズの期間ｔ１をホールドすることに
よってリセットノイズを除去させる。第８図中に、リセ
ッ１へノイズが除去された画信号をＣＢ３出力波形とし
て示している。 次に後段のＭＯＳ ＦＥＴ２に才よいて、第８図中に
示すＭＯＳ ＦＥＴ２のドライブ信号Ｄ１のタイミン
グ、すなわち前段のＭＯＳ ＦＥＴＩがホールドして
いるどきに後段のＭＯ８ＦＥＴ２がサンプリングするよ
うなタイミングでスイッチングを行なわせることにより
、両信号中のうねり成分を除去させる。第８図中に、う
ねり成分が除去された画信号をカレン１−バッファＣＢ
４の出力波形として示している。 なお、ＭＯＳ ＦＥＴＩとＭＯＳ ＦＥＴ２との各
スイッチングのタイミングとしては、前段のＭＯＳ
ＦＥＴＩをオフするタイミングが画信号期間ｔ２内で、
かつ後段のＭＯＳ ＦＥＴ２とオン時間が重ならない
ようにする必要がある。また実際に使用するサンプルホ
ールド回路の性能によっては、互いに全く逆相となるサ
ンプリング信号を用いるようにしてもよい。 またこのような２段のサンプルホールド手段をとれば、
サンプル期間を画信号の周期に比して特に速くする必要
がなくなり、２段目のサンプルモードの時定数を制限し
て画信号間のつなぎをなめらかにすることができるよう
になる。 第９図はイメージセンサ１０から出力される画信号のビ
デオ増幅およびサンプルホールド処理するための具体的
な構成例を示すもので、ここではイメージセンサ１０か
ら出力される画信号をエミッタホロア回路９１を通した
うえで２段に設けられた高速用のサンプルホールド回Ｆ
１２，９３においてサンプリング信号５Ｐｌ−に応じて
逐次リセットノイズおよびうねり成分除去のための処理
を行なわせ、その処理された画信号をビデオ増幅器９４
により必要なレベルに増幅してＤＣ基準を作るためのゼ
ロクランプ回路９５に与えるようにしている。ゼロクラ
ンプ回路９５は、イメージセンサ１０がダミーセンサ出
力を生じている間にゼロクランプ信号ＺＣＬによりクラ
ンプスイッチＳＷがオンされて０■にクランプさせるよ
うになっている。このゼロクランプ回路９５はサンプル
ボールド回路９２の前に設けることも可能であるが、そ
の場合にはクランプスイッチＳＷのオンを画信号期間に
しなければならないとともに、以後の回路をＤＣ結合に
させる必要がある。図中、ＣＢはカレン１−バッファで
ある。 さらにビデオ信号処理回路６４において、以上のように
してサンプルホールド処理によってリセッ１−ノイズお
よびうねり成分が除去されてきれいなボックスカー波形
に整形され、かつビデオ増幅された画信号にもとづき、
スキャナにおける光源の照度ムラなどによるシェーディ
ングの補正および原稿の一地肌除去を行ない、最終的に
ＡＤ変換により画信号を６ビツトのデジタル信号に変換
して画像処理装置６５に送る。なお、地肌除去はコマン
ドＣ８によって適宜オン、オフされる。 しかして、サンプルホールド処理によってリセットノイ
ズおよびうねり成分が除去されてきれいなボックスカー
波形に整形された両信号を得ることができるので、ＡＤ
変換時に画信号の安定期間が長いためにアクイジション
タイムを長くとることができるようになる。また、ＡＧ
Ｃをかけるためのピークホールド回路に対して正確な画
信号を与えることができるようになる。したがって、原
稿画像の読取精度の高い正確な画信号を得ることができ
る。 また画像処理装置６５にあっては、第１０図に示すよう
に、ビデオ信号処理されたデジタル画信号ＢＳ（ここで
は奇数画素列の両信号ＢＳＩど偶数画素列の画信号ＢＳ
２との２チヤンネルに分難されている）を入力とし、文
字などのパターン画像用の最適２値化処理を行なわせる
ＭＴＦ補正回路１０１および２値化回路１０２からなる
第１の処理系統と、同じく入力画信号Ｂ Ｓの写真など
の濃淡画像用の最適２値化処理髪行なわせる中間調処理
回路１０３からなる第２の処理系統とが並列的に設けら
れており、各処理系統により第６図のコン１−ローラ６
２から出されるコマンドＣＳに応じて選択的に処理され
たデータを一時蓄積させて順次出力させる出力バッファ
回路１０４ （ここでは奇数画素列の処理データ菩積用
のＲ，Ａ Ｍと偶数画素列の処理データ菩積用のＲＡ
？、４とからなっている）とによって構成されている。 ＭＴＦ補正回路１０１は、イメージセンサＩＯにおける
画信号の転送むら、スキャナにお（Ｊる光学系でのＭＴ
Ｆ劣化をンよび副走査送り時のＩｈｊ動などにより高周
波数域で生じた測微のぼやけをラプラシアンフィルタを
用いて補正するもので、例えば第３図（ａ）に示す３×
３の係数７トリクスからなるフィルタと同じく第３図（
ｂ）に示す３Ｘ３の画素領域における各画素データＡ−
Ｄとのコンボリューション積分を行なわせることにより
、処理対象となる３×３の画素領域の中心にある注目画
素の処理データＡ′が求められる。 Ａ’ ＝に１・Ａ−に２ （Ｂ十Ｃ＋Ｄ＋Ｅ）・・・（
１）ここでに１およびに２は第３図（ａ）に示すフィル
タにおける係数で、Ｋ１＝３．に２＝］／２である。 またラプラシアンフィルタのＤＣゲインが定数ｎになる
ようにすると、 Ｋ１＝４ＸＫ２＋ｎ （Ｋ２≧０）−＝ （２）の
関係が成立し、係数Ｋｌ、に２を変えることによって、
第４図に示すように空間周波数特性を変化させることが
できるようになる。 本発明はこのような点に着目し、ラプラシアンフィルタ
を用いたＭＴＦ補正を行なわせる際、フィルタ係数ＫＬ
、に２を変えて空間周波数特性を変化させることにより
、Ｍ Ｔ Ｆ補正のゲイン、特に高域ゲインを段階的に
切り換えて処理画像の鮮鋭さを調整することができるよ
うにしている。 第４図の特性から明らかなように、ゲインが小さい場合
には］前述したスキャナによンける光学系およびイメー
ジセンサによる劣化補正を行なわせるとそのＭＴＦ補正
されたデジタル画信号は全体としてローパスフィルタを
通った形となり、またその劣化補正量を越える高域ゲイ
ンを与えると高周波域での処理画像の鮮鋭さを強調する
ことができるようになる。 第１図は本発明を具体的に実施するためのληＴＦ補正
回路１０１の構成例を示すもので、ここでは演算処理に
よるλ４ＴＦ補正を専用のプロセッサを用いて行なわせ
るようなことなく、簡＋１ｉか回路構成によってハード
ウェア的に行内・わせるようにしている。すなわち、２
つの各１ライン分のシフトレジスタＳＲおよび４つのフ
リップフロップＦＦの絹合せにより両信号ＢＳ中から３
Ｘ３の画素領域におけるＡ−Ｅの画素データを順次抽出
させ、その各抽出された画素データＢ−Ｅの全加算を加
算器１１〜１３により行なわせ、その全加算されたデー
タに乗算器１４により係数に２を乗じ、また抽出された
画素データＡに乗算器１５により係数に１を乗じ、引算
器１６において乗算器１４の出力データから乗算器１５
の出力データを減することにより目的とする処理データ
Ａ′を得るようにしている。Ｋ］、に２の各係数信号は
、例えばコマンド解釈するＭＰＵで（２）式にしたがっ
て計算された値を与えるようにしている。 また第２図はＭＴＦ補正回路１０１の他の構成例を示す
もので、この場合は第１図における乗算器１４．１５の
代わりに予め計算結果が書き込まれたＲ、ＯＭ １７
、 １．８を用いたルックアップテーブル式とし、その
ＲＯＭ１７．１８からそれぞれ読み出されたデータを加
算器】９により加算して処理データΔ′を得るようにし
ている。ここで、ＲＯＭ１７．１８および加算器１９を
１つのＲＯＭに置き換えることも可能であるが、その場
合にはアドレスラインが７ ＋ ３ ＋６＝ １６木と
なり、そのためＲＯＭ容置が６５５ ：３６バイト以」
−必要となり、第２図の構成ではＲＯＭ＋ ７が１０２
４バイｉへ、 Ｒ（、） Ｍ ９８か５１２バイトどな
り、それに比較してＲ，ＯＭ容量が大きくなりすぎて実
用的でなくなる。テーブルセレクト（＋１号’ｒ’ ｓ
はコマンドによって発生させるが、ＲＯＭ １７．Ｉ
８をそれぞれＲＡ Ｍに換えてＭ Ｐ Ｈによってテー
ブル変換可能な形をとるようにしてもよい。またテーブ
ルは、乗算器で不可能な非線形データをも可能にしてい
る。 ＭＴＦ補正された画信号は最終的に２値化回路１０２に
おいて９１純２値化処理さｔする。そのしきい値レベル
は濃度ポジションコマン１−によって数段に選定可能と
なっている。第１１図は２値化回路１０２の具体的な構
成例を示すもので、濃度ポジション信号Ｐに応じて所定
のしきい値のデータが読み出されるＲＯＭ＋、１］と、
画（ａ号ＢＳをその読み出されたしきい値と比較して２
値化する比較器１１２とからなっている。ここで、画（
ｆｉ号ＢＳは原稿面の光反射率Ｒに比例したデータであ
り、画像濃度りとの関係はＲ＝、１０＝すなわち対数関
係となる。いま画信号ＢＳのデータＮとして反１］＝Ｊ
率１のとき０２反射率０のとき２５５とすると、Ｎ ”
２５５−２５５ Ｘ Ｒより、Ｎ＝２５５ ２５５
Ｘ １０””となり、その特性は第１２図に示すＪ：う
になる。人間の視覚は濃度に対してリニアになるため、
濃度ポジションの選択は濃度に比例したしきい値を発生
させなければならない。したがってＲＯＭ］、１．１に
は、第１２図の特性を満足するような各濃度ポジション
Ｐａ、、Ｐ２．Ｐ３．・・・に対する画信号ＢＳのデー
タＮの変換テーブルが格納されている。実際にはＲＯＭ
ＩＩＩに変換テーブルを複数群もたせ、原稿の種類およ
び編集の動作モードに応じて変換テーブルを使い分ける
ようにしている。またＲＯＭｌ１１内に非線形データに
よるテーブルも格納されている。このＲＯＭ］１１と同
じ役割りをＭＰＵにやらせても実現可能である。 また中間調処理回路１０３は、ディザ法と濃度パターン
法゛との各長所を組み合わせた部分マトリウス法による
しきい値マトリクスと部分平均値化によって階調性を考
慮した画信号ＢＳの２値化処理を実現させている。 紘果 以上、本発明による画信号処理方式にあっては、スキャ
ナによって読み取られ、量子化されたデジタル画信号の
ラプラシアンフィルタ処理によるＭＴＦ補正を行なわせ
る際、そのフィルタ係数を変えることによってＭＴＦ補
正のゲインを切り換える手段をとるようにしたもので、
ＭＴＦの補正の強度を変えて処理画像の鮮鋭さを任意に
調整して、スキャナにおける光学系およびイメージセン
サによる劣化補正のみならず、原稿の画像状態に応じた
画像のぼやけの補正をも最適に行なわせることができる
という優れた利点を有している。
５によって下側から主走査方向に順次照明し、その原稿
面からの反射光を同じく第１走行体４に取り付けられた
第１ミラー〔；、速度■／２でガイド３に沿って副走査
方向に移動する第２走行体７に取り（＝１けられた光路
長？＋ｔｔ正用の第２ミラー８および固定側に設けられ
た結像レンズ９を介して画素ｍ位によるＣＣＤなどの固
体撮像素子が主走査方向に１ライン分配設さ、１ｔたイ
メージセンサ１０に送って原稿画像に順次読み取るよう
に構成されている。なおここでは副走査送りの線速Ｖが
１８０ ｍｍ／Ｓｅｅで、読取密度が主走査、副走査方
向ともに４００画素／インチとなるようにしている。し
たがって、１画素当りの走査時間は約７０ｎＳｅｃ （
１４，３ＭＨｚ）となる。またイメージセンサ１０は画
素数５０００で、その出力が奇数画素列と偶数画素列と
の２チヤンネルに分かれたものを使用し、その奇数、偶
数の各画素列による出力データをそれぞれ並列的に処理
し、１画素当りの処理時間をみかけ上］ ４０ ｎｓ’
ｅｃとなるようにしている。 第６図に、画像読取システムにおける制御系およびデー
タ処理系の構成例を示している。ここでプリンタなどと
のインタフェース６１としては、システムの構成などに
よって種々に変化するが、ここでは基本的なものをあげ
ている。コマンドＣ８としては、画像読取システムのス
タート、ス１−ツブあるいは異常状態時などの制御に関
するものと、データ処理方法の選択などの制御に関する
ものとに分かれている。そのコマンド入力は、そのほと
んどが操作パネルなどを介してオペレータによって入力
されることになる。コマンドＣ８はいったんコントロー
ラ６２に与えられ、コン１−ローラ６２においてシステ
ムの状態をチェックしたうえでそれぞれ必要なところに
送られることになる。 データ処理に関するコマンドとしては、原稿サイズ、変
倍率の指定、地肌ノイズ除去、ＭＴＦ補正のオン、オフ
指定および文書モード／写真モード。 濃度ポジションの選択指定などがある。 第６図の構成にあって、コントローラ６２がスキャナス
ター１−のコマンドを受は取ると、サーボモータＭを駆
動して光学系をスター１−させて原稿画像の読取りを開
始させる。その際サーボモータＭはエンコーダを用いて
位置および速度のフィードバック制御がなされて、線速
１８０ｍｍ／Ｓｅｃに対して±２％以内の精度に保持さ
れるようになっている。また、そのとき原稿サイズ、変
倍率のコマンドに応じて光学系のリターン位置、線速が
制御される。またその際、クロック発生器６３は、イメ
ージセンサ１０、ビデオ信号処理回路６４および画像処
理装置６５に制御クロックＣＬ、 Ｋを！ｊ＝４− える。イメージセンサ１０は主走査方向における１ライ
ンごとの原稿の画情報に読み取る。その際。 スキャナの読取密度が４００画素／インチ、線速が１８
０ｍｍ／Ｓｅｃにより、１ライン当りの読取時間は３５
３７ｚＳｅｃとなる。 イメージセンサ１０からクロックＣＬ Ｋにより時系列
的に読み出された奇数画素列ｏｄｄと偶数画素列ｅ’
ｖ ｅ ｎとの各データがビデオ信号処理回路６４に送
られ、そこで第７図に示す回路構成にあって、まずカレ
ン１−バッファＣＢ１を介してビデオ増幅器Ａ、 Ｍ
Ｐによりデータ増幅がなされる。 その際、イメージセンサ１０の出力信号の大きさは最大
（白レベル）で１２０〜２００ｍＶとなるために、それ
を１ｖ近くに増幅する。 次に、イメージセンサ１０から出力される画信号すなわ
ちビデオ増幅されてカレントバッファＣＢ２を通してと
り出された画信号中には、第８図中のＣＢ２出力波形に
示すように、前述した周期的に発生するりセラ１へノイ
ズと画信号のうねりとが存在するため（図中ｔ１はリセ
ットノイズ期間を、ｔ２は画信号期間をそれぞれ示して
いる）、ＭＯＳ ＦＥＴＩおよびカレン１〜バツフア
ＣＢ３を介して設けられた次段のＭＯ８ＦＥ１”２を用
いて逐次サンプルホールドさせることにより、そのリセ
ットノイズと画信号のうねりとをそれぞれ除去させる。 すなわち、ますカレン１−バッファＣＢ２から出力され
る画信号が前段のＭＯＳ ＦＥＴＩのサンプルホール
ドスイッチに与えられ、そこで第８図中に示すＭＯＳ
ＦＥＴＩのドライブ信号ｒ）１のタイミングでスイッ
チングをなし、画信号期間ｔ２に画信号をサンプリング
し、リセッ１−ノイズの期間ｔ１をホールドすることに
よってリセットノイズを除去させる。第８図中に、リセ
ッ１へノイズが除去された画信号をＣＢ３出力波形とし
て示している。 次に後段のＭＯＳ ＦＥＴ２に才よいて、第８図中に
示すＭＯＳ ＦＥＴ２のドライブ信号Ｄ１のタイミン
グ、すなわち前段のＭＯＳ ＦＥＴＩがホールドして
いるどきに後段のＭＯ８ＦＥＴ２がサンプリングするよ
うなタイミングでスイッチングを行なわせることにより
、両信号中のうねり成分を除去させる。第８図中に、う
ねり成分が除去された画信号をカレン１−バッファＣＢ
４の出力波形として示している。 なお、ＭＯＳ ＦＥＴＩとＭＯＳ ＦＥＴ２との各
スイッチングのタイミングとしては、前段のＭＯＳ
ＦＥＴＩをオフするタイミングが画信号期間ｔ２内で、
かつ後段のＭＯＳ ＦＥＴ２とオン時間が重ならない
ようにする必要がある。また実際に使用するサンプルホ
ールド回路の性能によっては、互いに全く逆相となるサ
ンプリング信号を用いるようにしてもよい。 またこのような２段のサンプルホールド手段をとれば、
サンプル期間を画信号の周期に比して特に速くする必要
がなくなり、２段目のサンプルモードの時定数を制限し
て画信号間のつなぎをなめらかにすることができるよう
になる。 第９図はイメージセンサ１０から出力される画信号のビ
デオ増幅およびサンプルホールド処理するための具体的
な構成例を示すもので、ここではイメージセンサ１０か
ら出力される画信号をエミッタホロア回路９１を通した
うえで２段に設けられた高速用のサンプルホールド回Ｆ
１２，９３においてサンプリング信号５Ｐｌ−に応じて
逐次リセットノイズおよびうねり成分除去のための処理
を行なわせ、その処理された画信号をビデオ増幅器９４
により必要なレベルに増幅してＤＣ基準を作るためのゼ
ロクランプ回路９５に与えるようにしている。ゼロクラ
ンプ回路９５は、イメージセンサ１０がダミーセンサ出
力を生じている間にゼロクランプ信号ＺＣＬによりクラ
ンプスイッチＳＷがオンされて０■にクランプさせるよ
うになっている。このゼロクランプ回路９５はサンプル
ボールド回路９２の前に設けることも可能であるが、そ
の場合にはクランプスイッチＳＷのオンを画信号期間に
しなければならないとともに、以後の回路をＤＣ結合に
させる必要がある。図中、ＣＢはカレン１−バッファで
ある。 さらにビデオ信号処理回路６４において、以上のように
してサンプルホールド処理によってリセッ１−ノイズお
よびうねり成分が除去されてきれいなボックスカー波形
に整形され、かつビデオ増幅された画信号にもとづき、
スキャナにおける光源の照度ムラなどによるシェーディ
ングの補正および原稿の一地肌除去を行ない、最終的に
ＡＤ変換により画信号を６ビツトのデジタル信号に変換
して画像処理装置６５に送る。なお、地肌除去はコマン
ドＣ８によって適宜オン、オフされる。 しかして、サンプルホールド処理によってリセットノイ
ズおよびうねり成分が除去されてきれいなボックスカー
波形に整形された両信号を得ることができるので、ＡＤ
変換時に画信号の安定期間が長いためにアクイジション
タイムを長くとることができるようになる。また、ＡＧ
Ｃをかけるためのピークホールド回路に対して正確な画
信号を与えることができるようになる。したがって、原
稿画像の読取精度の高い正確な画信号を得ることができ
る。 また画像処理装置６５にあっては、第１０図に示すよう
に、ビデオ信号処理されたデジタル画信号ＢＳ（ここで
は奇数画素列の両信号ＢＳＩど偶数画素列の画信号ＢＳ
２との２チヤンネルに分難されている）を入力とし、文
字などのパターン画像用の最適２値化処理を行なわせる
ＭＴＦ補正回路１０１および２値化回路１０２からなる
第１の処理系統と、同じく入力画信号Ｂ Ｓの写真など
の濃淡画像用の最適２値化処理髪行なわせる中間調処理
回路１０３からなる第２の処理系統とが並列的に設けら
れており、各処理系統により第６図のコン１−ローラ６
２から出されるコマンドＣＳに応じて選択的に処理され
たデータを一時蓄積させて順次出力させる出力バッファ
回路１０４ （ここでは奇数画素列の処理データ菩積用
のＲ，Ａ Ｍと偶数画素列の処理データ菩積用のＲＡ
？、４とからなっている）とによって構成されている。 ＭＴＦ補正回路１０１は、イメージセンサＩＯにおける
画信号の転送むら、スキャナにお（Ｊる光学系でのＭＴ
Ｆ劣化をンよび副走査送り時のＩｈｊ動などにより高周
波数域で生じた測微のぼやけをラプラシアンフィルタを
用いて補正するもので、例えば第３図（ａ）に示す３×
３の係数７トリクスからなるフィルタと同じく第３図（
ｂ）に示す３Ｘ３の画素領域における各画素データＡ−
Ｄとのコンボリューション積分を行なわせることにより
、処理対象となる３×３の画素領域の中心にある注目画
素の処理データＡ′が求められる。 Ａ’ ＝に１・Ａ−に２ （Ｂ十Ｃ＋Ｄ＋Ｅ）・・・（
１）ここでに１およびに２は第３図（ａ）に示すフィル
タにおける係数で、Ｋ１＝３．に２＝］／２である。 またラプラシアンフィルタのＤＣゲインが定数ｎになる
ようにすると、 Ｋ１＝４ＸＫ２＋ｎ （Ｋ２≧０）−＝ （２）の
関係が成立し、係数Ｋｌ、に２を変えることによって、
第４図に示すように空間周波数特性を変化させることが
できるようになる。 本発明はこのような点に着目し、ラプラシアンフィルタ
を用いたＭＴＦ補正を行なわせる際、フィルタ係数ＫＬ
、に２を変えて空間周波数特性を変化させることにより
、Ｍ Ｔ Ｆ補正のゲイン、特に高域ゲインを段階的に
切り換えて処理画像の鮮鋭さを調整することができるよ
うにしている。 第４図の特性から明らかなように、ゲインが小さい場合
には］前述したスキャナによンける光学系およびイメー
ジセンサによる劣化補正を行なわせるとそのＭＴＦ補正
されたデジタル画信号は全体としてローパスフィルタを
通った形となり、またその劣化補正量を越える高域ゲイ
ンを与えると高周波域での処理画像の鮮鋭さを強調する
ことができるようになる。 第１図は本発明を具体的に実施するためのληＴＦ補正
回路１０１の構成例を示すもので、ここでは演算処理に
よるλ４ＴＦ補正を専用のプロセッサを用いて行なわせ
るようなことなく、簡＋１ｉか回路構成によってハード
ウェア的に行内・わせるようにしている。すなわち、２
つの各１ライン分のシフトレジスタＳＲおよび４つのフ
リップフロップＦＦの絹合せにより両信号ＢＳ中から３
Ｘ３の画素領域におけるＡ−Ｅの画素データを順次抽出
させ、その各抽出された画素データＢ−Ｅの全加算を加
算器１１〜１３により行なわせ、その全加算されたデー
タに乗算器１４により係数に２を乗じ、また抽出された
画素データＡに乗算器１５により係数に１を乗じ、引算
器１６において乗算器１４の出力データから乗算器１５
の出力データを減することにより目的とする処理データ
Ａ′を得るようにしている。Ｋ］、に２の各係数信号は
、例えばコマンド解釈するＭＰＵで（２）式にしたがっ
て計算された値を与えるようにしている。 また第２図はＭＴＦ補正回路１０１の他の構成例を示す
もので、この場合は第１図における乗算器１４．１５の
代わりに予め計算結果が書き込まれたＲ、ＯＭ １７
、 １．８を用いたルックアップテーブル式とし、その
ＲＯＭ１７．１８からそれぞれ読み出されたデータを加
算器】９により加算して処理データΔ′を得るようにし
ている。ここで、ＲＯＭ１７．１８および加算器１９を
１つのＲＯＭに置き換えることも可能であるが、その場
合にはアドレスラインが７ ＋ ３ ＋６＝ １６木と
なり、そのためＲＯＭ容置が６５５ ：３６バイト以」
−必要となり、第２図の構成ではＲＯＭ＋ ７が１０２
４バイｉへ、 Ｒ（、） Ｍ ９８か５１２バイトどな
り、それに比較してＲ，ＯＭ容量が大きくなりすぎて実
用的でなくなる。テーブルセレクト（＋１号’ｒ’ ｓ
はコマンドによって発生させるが、ＲＯＭ １７．Ｉ
８をそれぞれＲＡ Ｍに換えてＭ Ｐ Ｈによってテー
ブル変換可能な形をとるようにしてもよい。またテーブ
ルは、乗算器で不可能な非線形データをも可能にしてい
る。 ＭＴＦ補正された画信号は最終的に２値化回路１０２に
おいて９１純２値化処理さｔする。そのしきい値レベル
は濃度ポジションコマン１−によって数段に選定可能と
なっている。第１１図は２値化回路１０２の具体的な構
成例を示すもので、濃度ポジション信号Ｐに応じて所定
のしきい値のデータが読み出されるＲＯＭ＋、１］と、
画（ａ号ＢＳをその読み出されたしきい値と比較して２
値化する比較器１１２とからなっている。ここで、画（
ｆｉ号ＢＳは原稿面の光反射率Ｒに比例したデータであ
り、画像濃度りとの関係はＲ＝、１０＝すなわち対数関
係となる。いま画信号ＢＳのデータＮとして反１］＝Ｊ
率１のとき０２反射率０のとき２５５とすると、Ｎ ”
２５５−２５５ Ｘ Ｒより、Ｎ＝２５５ ２５５
Ｘ １０””となり、その特性は第１２図に示すＪ：う
になる。人間の視覚は濃度に対してリニアになるため、
濃度ポジションの選択は濃度に比例したしきい値を発生
させなければならない。したがってＲＯＭ］、１．１に
は、第１２図の特性を満足するような各濃度ポジション
Ｐａ、、Ｐ２．Ｐ３．・・・に対する画信号ＢＳのデー
タＮの変換テーブルが格納されている。実際にはＲＯＭ
ＩＩＩに変換テーブルを複数群もたせ、原稿の種類およ
び編集の動作モードに応じて変換テーブルを使い分ける
ようにしている。またＲＯＭｌ１１内に非線形データに
よるテーブルも格納されている。このＲＯＭ］１１と同
じ役割りをＭＰＵにやらせても実現可能である。 また中間調処理回路１０３は、ディザ法と濃度パターン
法゛との各長所を組み合わせた部分マトリウス法による
しきい値マトリクスと部分平均値化によって階調性を考
慮した画信号ＢＳの２値化処理を実現させている。 紘果 以上、本発明による画信号処理方式にあっては、スキャ
ナによって読み取られ、量子化されたデジタル画信号の
ラプラシアンフィルタ処理によるＭＴＦ補正を行なわせ
る際、そのフィルタ係数を変えることによってＭＴＦ補
正のゲインを切り換える手段をとるようにしたもので、
ＭＴＦの補正の強度を変えて処理画像の鮮鋭さを任意に
調整して、スキャナにおける光学系およびイメージセン
サによる劣化補正のみならず、原稿の画像状態に応じた
画像のぼやけの補正をも最適に行なわせることができる
という優れた利点を有している。
第１図および第２図は本発明を具体的に実施するための
ＭＴＦ補正回路の構成例をそれぞれ示すブロック図、第
３図（ａ）はＭＴＦ補正用のラブラシアンフイルタ構成
を示す図、同図（ｂ）はＭＴＦ補正対象となる一定の画
素領域におけるデータ構成を示す図、第４図は空間周波
数特性を示す図、第５図はスキャナの一構成例を示す簡
略図、第６図は画像読取システムにおける制御系および
データ処理系の構成例を示すブロック図、第７図は同構
成例におけるビデオ信号処理回路の回路構成例を示すブ
ロック図、第８図は第７図の回路構成における各部信薔
のタイムチャー１・、第９図はビデオ信号処理回路の実
際の回路構成を示す電気的結線図、第１０図は同構成例
における画像処理装置の構成例を示すブロック図、第１
１図はその２値化回路の具体的な構成例を示すブロック
図、第１２図は画像濃度に対する画信号のデータ特性を
示す図である。 １０・・・イメージセンサ １１，１２，１３．１９・
・加算器 １４．１５・・・乗算器 １６・・・引算器
１７．１８・・・ＲＯＭ ５６・・・インタフェース
６２・・・コントローラ ６３・・・クロック発生器
６４・・・ビデオ信号処理回路 ６５・画像処理装じ
１０１・・Ｍ ’ｒ Ｆ補正回路 １０２・・２値化
回路 １０３・・・中間調処理回路 １０４・・・出力
バッファ回路
ＭＴＦ補正回路の構成例をそれぞれ示すブロック図、第
３図（ａ）はＭＴＦ補正用のラブラシアンフイルタ構成
を示す図、同図（ｂ）はＭＴＦ補正対象となる一定の画
素領域におけるデータ構成を示す図、第４図は空間周波
数特性を示す図、第５図はスキャナの一構成例を示す簡
略図、第６図は画像読取システムにおける制御系および
データ処理系の構成例を示すブロック図、第７図は同構
成例におけるビデオ信号処理回路の回路構成例を示すブ
ロック図、第８図は第７図の回路構成における各部信薔
のタイムチャー１・、第９図はビデオ信号処理回路の実
際の回路構成を示す電気的結線図、第１０図は同構成例
における画像処理装置の構成例を示すブロック図、第１
１図はその２値化回路の具体的な構成例を示すブロック
図、第１２図は画像濃度に対する画信号のデータ特性を
示す図である。 １０・・・イメージセンサ １１，１２，１３．１９・
・加算器 １４．１５・・・乗算器 １６・・・引算器
１７．１８・・・ＲＯＭ ５６・・・インタフェース
６２・・・コントローラ ６３・・・クロック発生器
６４・・・ビデオ信号処理回路 ６５・画像処理装じ
１０１・・Ｍ ’ｒ Ｆ補正回路 １０２・・２値化
回路 １０３・・・中間調処理回路 １０４・・・出力
バッファ回路
Claims (1)
- スキャナにより原稿画像面を光走査してイメージセンサ
によって画素単位で読み取られ、かつ量子化されたデジ
タル画信号のＭＴＦ補正を行なわせる際、そのＭＴＦ補
正のゲインを切り換える手段をとるようにしたことを特
徴とする画信号処理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60037103A JPS61196675A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 画信号処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60037103A JPS61196675A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 画信号処理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61196675A true JPS61196675A (ja) | 1986-08-30 |
Family
ID=12488249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60037103A Pending JPS61196675A (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 画信号処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61196675A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63155273A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Fujitsu Ltd | 画像処理装置 |
| JPH0622135A (ja) * | 1991-12-09 | 1994-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像処理方法 |
-
1985
- 1985-02-26 JP JP60037103A patent/JPS61196675A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63155273A (ja) * | 1986-12-18 | 1988-06-28 | Fujitsu Ltd | 画像処理装置 |
| JPH0622135A (ja) * | 1991-12-09 | 1994-01-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 画像処理方法 |
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