JPS6145678A - 画信号処理装置 - 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】 ′〔産業上の利用分野〕 本発明は、画信号処理装置に係り、特に、画質を向上さ
せるための階調変換機能を具えた画信号処理装置に関す
るものである。

〔従来技術〕

ゼログラフィー等の複写機において記録濃度の調整は、
操作パネル上で指示することによりドナー供給量を増減
させ、′濃く”、１普通”、１淡く”等、全体的に濃度
を高くしたり、低くしたりする程度のものであった・ ところで、計算機によるパターン認識の研究は人間の持
つ柔軟なパターン認識能力を機械によって実現させよう
とするもので、なかでも画像処理に関しては、近年、活
発な研究が進められている。ディジタル画像処理は、１
０画像の画質改善、２．特徴の抽出、ａ−’ｐ’を微量
の計算等を目的とするもので、ディジタル複写機におい
ても画信号に基づき、より良い中間調記録を行なうため
Ｋいろいろな階調変換方法が考えられているが、これら
はいずれも、あらかじめ定められたテーブルに従い階調
変換を行うようにしたものであり、濃度分布に特徴のあ
る画像に対しては、コントラストが強くなり過ぎて硬い
感じになったり、コントラストが弱くなり過ぎて柔かい
感じＫなってしまったりして画像が見Ｋ＜くなることが
しばしばであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、すべての
原稿をあらかじめ決定されたテーブルに従って階調変換
した場合、コントラストが強くなり過ぎたり弱くなり過
ぎたりして画質が劣悪となるという問題点を解決しよう
とするものである。

すなわち、原稿のもつ濃度特性を考慮し、見易い画像を
得ることのできるディジタル複写機を提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段および作用〕上記問題点
を解決するため、本発明では、入力されてくる画信号か
ら、原稿の各画素の濃度ヒストグラムを作成すると共に
、このヒストグラムと、所定の手段により発せられる画
像強調度合指定信号とにより濃度変換関数を算出し、こ
の濃度変換関数によって、該画信号を適切な濃度レベル
をもつ記録信号に変換し、該記録信号から所定の記録手
段によって中間調画像を再現するよう処している。

濃度ヒストグラムとは、横軸に濃度、縦軸にその濃度を
もつ画素の数をとった棒状グラフである。例えば第２（
ａ）図に示す如くある原稿の読み取り信号が、ヒストグ
ラムにおいて灰色（中間色）のある濃度でピークをもつ
とき、すなわち、ある濃度領域に濃度をもつ画素が極め
て多いとき、該濃度領域の出現頻度が高いために、画像
の細かな変化が見にくい。このような場合は、第２（ｂ
）図に示す如（、各濃度領域で等しい頻度をもつように
、濃度変換することにより、頻度の高い濃度領域は細か
く分割されて画像が強調され、見易い画像となる。

また、第３（ａ）図に示すよ５に読み取り信号のヒスト
グラムが一様であっても見にくい場合もある。このよう
な場合は、濃度の高い部分および低い部分を細かく分割
し、例えば第３　（１））図に示す如く、濃度が対数正
規分布をとるようにしてコントラストを弱めることによ
り、やわらかい画像を得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明実施例のディジタル複写機について説明す
る。

このディジタル複写機は、第１図に示す如く、原稿１を
光源２からの光で照射することにより、反射光を・イメ
ージセンサ３によって読み取るようにした信号読み取り
部と、ここで得られた画信号を所定のしきい値に基づい
てディジタル化し、所望の濃度を示す階調信号を得るた
めのアナログ−ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）４と
、該階調信号を切り換えスイッチを介して入力せしめ、
１ペ一ジ分の濃度ヒストグラムを生成するヒストグラム
ジェネレータ５と、操作パネル６の選択スイッチのボタ
ン選択によって発せられる画像！７！＋ｉ調度合指定信
号に基づき、該ヒストグラムジェネレータ５で生成され
たヒストグラムから濃度変換関数を算出する演算回路７
と、前記切り換えスイッチを切り換えることにより同一
の原稿１を再度イメージ、センサで走査して得られた画
信号を前記と同様にディジタル化して得られる階調信号
を前記演算回路で算出された濃度変換関数ｆ（χ）によ
って変換する濃度変換器８と、該濃度変換器の出力信号
を記録信号として印字するようにした記録部９とより構
成されている。

仮に、操作パネル上で、画像強調度合指定信号が強とな
るような選択がなされたときは、例えば第２（ｂ）に示
したように、全濃度領域にわたり各濃度領域で等しい頻
度をもち、コントラストを強めるようなヒストグラムを
もつ記録信号に変換するための濃度変換関数ｙ＝ｆ（χ
）が算出されるように、演算回路７は構成されている。

すなわち画信号として入力されて（る原稿の濃度特性が
、ヒストグラムジェネレータによって第２　（＋！Ｌ）
　図に示すようなヒストグラムが生成されたとすると、
この原稿のもつ濃度の累積頻度ｔは第４（ａ）図に示す
如くなる。この第４（→図の縦軸に表わされている累積
頻度ｔを等分し、その累積頻度ｔを第４（ｂ）図の縦軸
に転記し、横軸を変換濃度ｙとし傾き１０１次曲線ｙ＝
ｔを描く、そして第３（ｂ）図上の等分された１［対応
するχθ値を第４（Ｃ）図の横軸に転記し、これらの交
点を結んだ曲線が濃度変換関数ｙ　＝　ｆ　（ｚ）であ
る。

これは、次式によっても求められる。

読み取られた暗闇信号のヒストグラムがｈ（χ）で表わ
されるとき、累積頻度ｔは、Ｃχ：変換前の濃度） 変換すべき濃度７　＝　ｆ　（２）についての濃度関数
なｈ’　（７）とすると、ｈ’（７）＝ａ（第２（ｂ）
図参照）となる。

従って、全体の濃度は変換前も変換後も等しいことから
、 篇　ａｙ なお、このときχ、ｙ共に使用する濃度幅が同じである
ときは、＄１　ａｘ　ｌでありａ＞ｉであるときは、変
換後の濃度幅が狭くなり、ａく１であるときは、変換後
の濃度幅が広がってくることになる。

また、原稿のコントラストが高く見にくいとき、オペレ
ータが操作パネル上で画像強調度合指定信号が弱となる
ような選択をしたとき、第３（ｂ）図に示したように、
変換後のヒストグラムが対数正規分布をとり、コントラ
ストを弱めて、ソフトな画像を得るような濃度変換関数
ｙ＝ｆ（ｚ）が求められるように演算回路７は構成され
ている。

すなわち、ヒストグラムジェネレータ５によって生成さ
れたヒストグラムが第３（ａ）図に示す如く全濃度領域
にわたり、各濃度領域で等しい頻度をもつものであると
き、累積頻度は第５（ａ）図に示す如く１次曲線となる
が、変換後のヒストグラムが対数正規分布をとるとき、
累積頻度は第５（ｂ）図に示す如くであるから、これら
から前述の場合と同様に第５（Ｃ）ＩＩに示す如＜ｙ＝
Ｒχ）を求めるようＫなっている。

この他、操作パネル上では、５段階の画像強調度合指定
を行なうことができるようになりており、この指定に基
づく画像強調度合と、ヒストグラムジェネレータによっ
て生起されたヒストグラムとによって、濃度変換関数が
決定され、原稿の濃度特性に応じた濃度変換を行なうよ
う罠なっている。

かかる構成によれば、原稿の濃度特性に応じて画像の強
調度を調整でき、常に見易い画像を得ることができるた
め画質が改善される・なお、ここでは、原稿の読み取り
走査の前に原稿の濃度ヒストグラムを作成するための予
備走査を行なったが、１回の走査でヒストグラムの作成
とページメモリへの書き込みを行ない、走査が終了して
、ヒストグラムが作成された後ページメモリからの読み
出しを行なうようにしてもよい。

また、濃度変換関数の算出についても、変換すべき濃度
ヒストグラムは、実施例に示したものに限定されること
なく、適宜選択可能である。

〔発明の効果〕

以上、説明したように１本発明によれば入力されて（る
画信号から原稿の各画素の濃度に関するヒストグラムを
作成すると共に、このヒストグラムと、所望の画像強調
度指定信号とにより濃度変換関数を算出し、この濃度変
換関数によって、該画信号を適切な濃度レベルをもつ記
録信号に変換し、該記録信号から所定の記録手段によっ
て中間調画像を再現するようにしているため、原稿の濃
度特性を考慮したうえで所望の画像強調度に従うと共に
原稿の濃度特性に応じた見易い画像を得ることが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例の画信号処理装置のブロック図
、第２（ａ）図は、原稿のもつ濃度特性例を示すヒスト
グラムを示す図、第２（ｂ）図は、変換すべき状態（一
様分布）のヒストグラムを示す図、第３（ａ）図は、他
の原稿のもつ濃度特性例のヒストグラムを示す図、第ａ
　（ｂ）図は変換すベき状態（対数正規分布）のヒスト
グラムを示す図、第４（ａ）図乃至第４（Ｃ）図は、第
２（ａ）図から第２　（ｂ）　ｎへの濃度変換関数（第
４（Ｃ）図）を求めるための作図を示す図、第５（ａ）
図乃至第５（ｃ）図は、第３　（ａ）図から第３（ｂ）
図への濃度変換関数（ｍ　５　（Ｃ）図）を求める゛た
めの作図を示す図である。 ｌ・・・原稿、２−・・光源、３・・・イメージセンナ
、４・・・アナログ−ディジタル変換器、５−・・ヒス
トグラムジェネレータ、６−・・操作パネル、７−・・
演算回路。 第１図 ｈ（ズ） χ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力されてくる画信号から原稿の各画素の濃度に関する
   ヒストグラムを作成すると共に、このヒストグラムと、
   所定の手段により発せられる画像強調度指定信号とによ
   り濃度変換関数を算出し、この濃度変換関数によつて、
   該画信号を適切な濃度レベルをもつ記録信号に変換する
   ようにしたことを特徴とする画信号処理装置。