JPS6173482A

JPS6173482A - 画像処理方式

Info

Publication number: JPS6173482A
Application number: JP59196173A
Authority: JP
Inventors: Masanori Yamada; 山田　昌教
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1984-09-19
Filing date: 1984-09-19
Publication date: 1986-04-15
Anticipated expiration: 2011-01-17
Also published as: JPH084311B2

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】技術分野本発明は画像処理方式、特に原稿読取画像データの処理
方式に関する。

従来技術の説明画信号の２値化処理方式として原稿を予備走査して２値
化のためのスライスレベルを決定しそれに基づいて読取
画信号の２値化をする方式が知られている。従来のこの
方式は原稿台上の原稿領域以外の不要な情報をもとにス
ライスレベルを決定するために必ずしも最適な２値化は
行なえなかった。

又スライスレベルの決定を原稿レベルの平均値や地肌レ
ベルに基づいて行っていたため　必ずしも最適な２値化
ではなかった。

目　　　　　　的本発明の目的は、上述の点に鑑み、原稿領域内の必要に
して有効な画像情報に基づいて２値化処理を実行する画
像処理方式にある。

又本発明の他の目的は、読取データの所定しへルを認識
し、その発生頻度に基づいて２値化処理を１行する画像
処理方式にある。

又本発明の他の目的は、読取に要する予備時間を短縮で
きる画像処理方式にある。

実施例以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明が適用できる原稿読取装置の概略図であ
る。原稿カバー１１０により押えられ、Ｉｇ、稿台１０
１）に置かれた原稿１０２の画像情報を読取る為に、Ｃ
ＯＤ等のライン撮像素子１、０３が使用され、光源１０
４からの照明光が原稿１０２面上で反射されて、ミラー
１０５゜１、０６　、１０７を介してレンズ１０８によ
り撮像素子１０３上に結像される。光源１０４．ミラー
１０５とミラー１０６，１０７は２：１の相対速度で移
動するようになっている。この光学ユニットはＤＣサー
ボモータ１０９によってＰＬＬ制御をかけながら一定速
度で左から右へ移動する。この移動速度は往路では倍率
に応じて９０　ｍｍ／　ｓｅｃから３６０　ｍｖａ／　
ｓｅｃ　まで可変であり、復路では常に６３０　ｍｍ／
　ｓｅｃである。この光学ユニットの移動する副走査方
向Ａに直交する主走査ラインを撮像素子によりｌ　６　
　ｐｅｌ／ｍｍの解像度で読取りながら光学ユニットを
左端から右端まで往動させた襖、再び左端まで復動させ
て１回の走査を終える。尚原稿を移動させつつ読取るこ
とも可能で、それにより読取に要する総時間を短縮でき
る。

第２図に撮像素子１０３からの画信号を処理する回路の
概略のブロック図を示す、撮像素子１０３で読取られた
画信号Ｖｏ　はＡ／Ｄコン／−一タ２０１で６ビツトの
デジタル信号に変換され、ランチ２０２を介してサンプ
リングクロックＳＣＬに同期してラッチ２０３．コンパ
レータ２０４・２０７．ラッチ２０５−２０８に送られ
る。

コンパレータ２０４ではラッチ２０２かも送られてきた
６ビツトの画信号とランチ２０３から送られてきた１ク
ロツク前の６ビツトの画信号を比較して、もしラッチ２
０２かう送られてきた新しい画信号の方が小さければ、
アンドゲート２０６ヘコンパレート出力を出す。アンド
ゲート２０６はコンパレータ２０４からのコンパレート
出力をサンプリングクロックＳＣＬと同期させてラッチ
２０５へ送る。

コンパレータ２０７ではラッチ２０２から送られてきた
６ビツトの画信号とラッチ２０３から送られてきたｌク
ロンク前の６ビツトの画信号を比較して、もしランチ２
０２から送られてきた新しい画信号の力か大きければア
ンドゲート２０９ヘコンパレート出力を出す、アンドゲ
ート２０９はコンパレータ２０７からのフンバレート出
力をす／プリングクロンクＳＣＬと同期させてランチ２
０８へ送る。

ランチ２０’　５　、２０８はコンパレート出力を受け
ると、ランチ２０２から送られてきた両信号をＣＰＵ２
１１へ送る。

又、アンドゲート２０６，２０９にはコンパレート出力
とサンプリングクロックＳＣＬの他に撮像素子１０３か
らの画信号の有効区間を示すイネーブル信号ＥＮが入り
、主走査ライン毎の所定区間の画信号のコンパレート結
果をラッチ２０５゜２０８からＣＰＵ２１１に送るよう
になっている。ＣＰＵ２１１は主走査ライン同期信号Ｍ
Ｓに同期してラー、チ２０５，２０８からの画信号をと
りこむことで各主走査ラインの最も低い濃度レベル（以
下白ピークと呼ぶ）と最も高い濃度レベル（以下黒ピー
クと呼ぶ）を検出できる。

ＣＰＵ２１１は各ライン毎に検出した白ピークと黒ピー
クをもとに後述するアルゴリズムでスライスレベルを決
定し、コンパレータ２１０に送る。

コンパレータ２１０ではラッチ２０３からの画信号とＣ
ＰＵ２１１からのスライスレベルを比較し２値化信号Ｖ
ＩＤＥＯを生成する。尚コンパレータ２１０の代りに２
値化出力デ一タＲＯＭを設け、認識に基づいてＲＯＭの
パターンをＣＰＵ２１１により選択し、そのパターンを
ランチ２０３からのデータによりアドレスして対応する
２値化データを出力させることもできる。この場合ディ
ザパターンを格納したＲＯＭによって中間調を２値で再
現することか可能となる。

第３図は原稿読取装置（第１図）の原稿台１０１上に原
稿が置かれている状態を示す。この場合原稿台１０１上
の基準座標ＳＰから主走査方向をＸ、副走査方向をＹと
した時の４点の座標（Ｘ＋　　、Ｙ＋　）、（Ｘ２　　
、Ｙ２　）、（Ｘ３　、Ｙ３）。

（Ｘ４．Ｙ４）を光学系を前走査して検出する。

原稿の置かれている領域外の画像データは必ず黒データ
になる様に、原稿カバー１．１０　（第１図）が鏡面処
理されている。前走査はガラス面全域を行うべく、主走
査、副走査を行う。

第４図の回路図に前記座標を検出する論理を示す。前走
査により２値化された画像データＶＩＤＥＯはシフト・
レジスタ３０１に８ビット単位で入力される。８ヒツト
入力が完了した時点で、ゲート回路３０２は８ビツトデ
ータの全てが白画像かのチェフクを行い、Ｙｅｓならば
信号ライン３に１を出力する。原稿走査開始後、最初の
８ビツト白が現われた時Ｆ／Ｆ３０４がセットする。こ
のＦ／ＦはＶＳＹＮＣ（画像先端信号）によって予めリ
セットされている。以後、次のＶＳＹＮＧの来るまでセ
ットし放しである。Ｆ／Ｆ　３０４がセットした時点で
ラッチＦ／Ｆ　３０５にその時の主走査カウンタ３５１
の値がロードされる。これがｘ１座標値になるつ又ラッ
チ３０６にその時の副走査カウンタ３５０の値がロート
される。これかＹ１座標値になる。従ってＰ＋　　（Ｘ
＋　　、Ｙ＋　）が求まる。

又信号３０３に１が出力する度に主走査からのイ直をラ
ンチ３０７にロードする。このイ直は直ちに次の８ピン
トがシフト・レジスタ３０１に入る迄にラッチ３０８に
記憶される。最初の８ビツトの白が現われた時の主走査
からの値がラッチ３０８にロードされると、ラッチ３１
０（これはＶＳＹＮＣ時点でＯ°゛にされている）のデ
ータとコンパレータ３０９で大小比較される。もしラン
チ３０８のデータの方が大ならばラッチ３０８のデータ
すなわちラッチ３０７のデータがラッチ３１０にロード
される。又、この時副走査カウンタの値がランチ３１１
にロードされる。この動作は次の８ビア）がシフト・レ
ジスタ３０１に入る迄に処理される。この様にラッチ３
０８とラッチ３１０のデータを全画像領域について行な
えば、う、チ３１０には原稿領域Ｘ方向の最大値が残り
、この時のＹ方向の座標がラッチ３１１に残ることにな
る。これがＰ２　　（Ｘ２　　、　Ｙ２　）座標である
。

Ｆ／Ｆ３１２は各主走査ライン毎に最初に８ビツト白が
現われた時点でセントするＦ／Ｆで水モ同期信号ＨＳＹ
ＮＣ：でリセットされ最初の８ビツト白でセットし、次
のＨＳＹＮＣまで保持する。このＦ／Ｆ　３１２がセッ
トする時点で主走査カウンタの値をう、チ３１３にセッ
トし１次のＨＳＹＮＣ迄の間にラッチ３１４にロートす
る。そしてラッチ３１５とコンパレータ３１６で大小比
較される。

ラッチ３１５にはＶＳＹＮＣ発生時点でｘ方向ｃｙ）ｌ
Ｉｌａｘイ直がリセフトされている。もしランチ３１５
のデータの方がランチ３１４のデータより大きいならば
信号３１７がアクティブになりランチ３１４すなわちチ
ッチ３１３のデータがランチ３１５にロードされる。こ
の動作は）［５ＹＮＣ−ＨＳＹＮＣ：間で行われる。以
上の比較動作を全画像領域について行うとう・、チ３１
５には原稿座標のＸ方向の最小値が残ることになる。こ
れがｘ３である。又、信号ライン３１７が出力する時、
副走査からの値がラッチ３１８にロードされる。これが
Ｙ３になる。

う、チ３１９と３２０は全画像領域において８ビツト白
が現われる度にその時の主走査カウンタの値と副走査カ
ウンタの値がロードぎれる。従って、原稿前走査完了時
では最後に８ビツト白が現われた時点でのカウント値が
カウンタに残っていることになる。これが（Ｘ、１．Ｙ
、？）である。

以上の８つのラッチ（６，１１，２０，１８゜５．１．
０，１５．１９）のデータラインは第２図のＣＰＵのパ
スラインＢＵＳに接続され、ＣＰＵは前走査終了時にこ
のデータを読み込むことになる。

第５図は原稿読取リシーケンスのフローチャートで、第
２図ＲＯＭにそのプログラムか格納されＣＰＵにより実
行される。

まずステップ５０１において光学系は第１図の左端から
右端まで往動走査を行なって第４図で述へたように原稿
台上の原稿の座標を検出する。

次にステップ５０２において２値化のためのスライスレ
ベル決定のためのピーク値をサンプルすにきエリアを、
ステップ５０１で検出した座標データから算出する０例
えば第３図の斜線部のような原稿について検出した座標
からこの原稿のピーク値サンプリングエリアとしてＹ３
　、Ｙ２及びＸ　ｒ　　、　Ｘ　ａで囲まれる長方形エ
リアを選択することをさせている。それは通常原稿は原
稿台に極力平行に載置されるものであり、またたとえ第
３図のように傾いてＲ置されても原稿外の不要な情報を
ひろう可能性がないからである。尚他の方法でサンプリ
ングエリアを決定することも可能である。第６図は走査
系路を示すもので、原稿座標検出を終えると光学系は副
走査方向Ｙｍａｘの点にありピーク値サンプリング開始
点Ｙ２と終了点Ｙ３が分っているので、ステップ５０４
と５０５及び５０６を実行するスケジュールをたてるこ
とができる。すなわちステップ５０３において復動を開
始したらＣＰＵ２１１は距離（Ｙ＋５ａｘ−Ｙ２）相当
分だけ主走査ライン同期信号を数えた後、前述した白ピ
ーク値／黒ピーク値の検出を開始し、さらにその点から
距ｇｉ（Ｙ２−Ｙ３）相当分だけ主走査ライン同期信号
をカウントした後、ピーク値の検出を終了し、さらに距
ｇｌＥ　Ｙ　３相当分だけ主走査ライン同期信号をカウ
ントした後復動を停止する。

またステップ５０４においてピーク値検出開始詩には、
先に述へたイネーブル信号ＥＮを第６図のように検出座
標ＸＩ、Ｘ、に対応して設定しておく。

以上の動作で原稿台上の任意の位置にある原稿内の主走
査ライン毎の画像濃度の白ピークと黒ピークを検出でき
る。

次に２値化のためのスライスレベル決定のアルゴリズム
について説明する。

前述した手段によりＣＰＵ２１１は原稿領域内から各主
走査ライン毎に黒ピーク値と白ピーク値をとりこむ。

今、第ｉ主走査ライン上の黒ピークをＢＰｉ、白ピーク
をＷＰｉとすると画像データは６ビツト値であルカラ各
ｈ　００　（ＨＥＸ）　カラ３　Ｆ（ＨＥＸ）　ｔ　テ
のいずれかの値をとりかつＢＰｉ≧ＷＰｉである。

ＣＰＵはＲＡＭ内に用意された６　４　Ｘ　２　／＜イ
トの黒ピークヒストグラム用エリアと６４×２バイトの
白ピークヒストグラム用エリア内の検出したデータＢＰ
ｉ、！＝ＷＰｉに対応した２バイトエリアの内容を各々
１つずつカウントアツプして、次の主走査ライン同期信
号ＭＳを待ち、第１÷１ラインからのデータＢＰｉ＋１
とＷ　Ｐ　ｉ÷１をとりこんで、再び゛ヒストグラムの
対Ｉ５エリアをカウントアツプして以下ステップ５０５
のサンプル終了まで続ける。

但しこの時、検出したＢＰｉとＷＰｉを必らずしもヒス
トグラムデータとして用いるとは限らない。

たとえば主走査ライン方向に一様な濃度の帯があれば、
たとえそれがまっ白であろうとまっ黒であろうとまた他
の濃度でもそこからのサンプル値ＢＰｉとＷＰｉはほと
んど等しいものになり地肌と情報を区別するデータを必
要とする２値化のための情報としてはふされしくない、
その為。

ＣＰＵはＢＰｉ−ＷＰｉ≦αの時にはＢＰｉ。

ＷＰｉはヒストグラムデータとして用いず捨ててしまい
、ＢＰｉ＋１　　、ＷＰｉ＋１を待つことになる。

このαは経験的に設定される定数で例えば４とが３であ
る。またステップ５０４によりサンプル開始する以前に
全ヒストグラムエリア６４Ｘ２Ｘ２バイトを０クリアし
ておくのは当然のことである。

この結果ステップ５０５でサンプル終了した時には、例
えば第７図に示すようなヒストグラムが黒ピーク／白ピ
ークの各々についてａ成されている。サンプルを終了し
た後、光学系がスタート地点に戻り、ステップ５０６で
復動を終了したら、次にステップ５０７でスライスレベ
ルを設定する。

まず各ヒストグラムの度数のピークを示す濃度レベルを
各々の代表値と考える。

第７図の例によれば原稿情報部の濃度を３６Ｈ１原稿地
肌部の濃度をＯＡＨとし、例えばその中央と値２０Ｈ，５スライスレベルとする。

尚このスライスレベルの決定方式として読取データの他
の所定レベルのびん度に基づいて決定することも可能で
ある。又スライスレベルだけでなくＲＯＭに格納したデ
ィザパターンや出カバターンを選択決定することもでき
る。

醇後にステップ５０８で原稿読取スキャンを行なって動
作を終了する。

以上の様にして求めたスライスレベルＲＯＭパターンは
、同一の原稿から連続して複数回読取ってコピーする場
合は保持させ、所定数のコピー終了後、一定時間してキ
ャンセルする。又、新たな原稿を読取る場合に限りスラ
イスレベル。

ＲＯＭパターンをキャンセルするもので、そしてその後
予備走査を行なう、尚予備走査は必要に応して選択でき
るもので、予備走査なしで、コピー速度を高めるようす
ることも可能である。

第８図は原稿６０１をベルト６００によりガラス１０１
に自動セットし読取終了後排出するものである。この場
合走査部２００をＡの点に予じめセットした状態で、原
稿６０１をベルトでセットの為に移動させ、２００の停
止状態で原稿を読取ることができる。そのときの読取デ
ータから原稿の巾、長さを認識させる。モしてＡの点か
ら走査移動部を復動させて、原稿のレベル判定を行なう
、左端に送ると往動を開始し、必要かつ有効な原稿領域
のレベル認識に基づく２値化を行なう。

尚、第８図の場合認識に基づく２値化を必要としない場
合、Ａの点に走査部を停止した状態で移動する原稿の読
取ったデータをそのまま２値化して出力することにより
、読取に要する時間を短縮することができる。

効　　　果本発明により読取画像データの適切な２値化処理が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は原稿読取装置の概略図、第２図は画信号処理回路のブロック図、第３図は原稿台
上に置かれた原稿と位置座標の関係を示す図、第４図は位置座標検出回路図、第５図は画像読取シーケンスのフロー図、第６図は原稿
位置とシーケンスの関係を示す図、第７図は黒ピークヒストグラムと白ピークヒストグラム
の例を示す図、第８（Δは原稿読取装置の他の概略図であり。図中１０４はランプ、１０３は撮像素子、１０１は原稿
台である。

Claims

【特許請求の範囲】

原稿を読取って画像データとして出力する方式において
、原稿を移動させつつ原稿を認識し、停止した原稿を移
動走査系により読取り、その読取データを先の認識デー
タに基づき処理することを特徴とする画像処理方式。