DE19755910B4

DE19755910B4 - Bildabtasteinrichtung

Info

Publication number: DE19755910B4
Application number: DE1997155910
Authority: DE
Inventors: Yukio Kaji
Original assignee: PFU Ltd
Current assignee: PFU Ltd
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2017-12-11
Also published as: DE19755910A1

Abstract

Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalverarbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist,
wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist:
eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und
eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden,
wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist:
eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden,
eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen...

Description

Bildabtasteinrichtungen, die zum Eingeben von Daten in elektronische Archivierungssysteme benutzt werden, sind als eine der Bildeingabeeinheiten zum Eingeben von Bilddaten in Computer bekannt. Bei Banken, Versicherungsgesellschaften und anderen Finanzinstituten werden zum Beispiel verschiedene Eintragungen von zahlreichen Geschäftsdokumenten, wie Vertragsdokumenten, die im Laufe von Geschäftstransaktionen ausgestellt werden, in einen Computer eingegeben. Um die Eingabeverarbeitung genau und mit hoher Geschwindigkeit auszuführen und die Informations-Wiedergewinnung zu ermöglichen, wurde ein elektronisches Eingabesystem geschaffen, bei dem die Inhalte der Geschäftsdokumente in Form von Bilddaten über elektronische Eingabeeinheiten als Schlüsselkomponenten des elektronischen Eingabesystems in einen Computer eingegeben werden. Bildabtasteinrichtungen sind deshalb wesentliche Eingabeeinheiten zum Eingeben der Inhalte von Geschäftsdokumenten in Form von Bilddaten.
Eine Bildabtasteinrichtung nimmt Bilddaten wie folgt auf, wenn mehrere Geschäftsdokumente von einer Bedienperson auf einer Dokumentaufnahmeeinrichtung angeordnet werden- Die Bildabtasteinrichtung führt ein Blatt der Geschäftsdokumente von einer Dokumentaufnahmeeinrichtung zu einer Leseeinrichtung. Ein Zeilensensor (CCD) der Leseeinrichtung liest die Bilddaten, wie die Buchstaben auf dem Dokument, die durch eine Datenverarbeitungseinrichtung auf eine Form reduziert werden, die von einem Computer verarbeitet werden kann (d.h. digitale Daten oder binäre Bilddaten). Die Daten werden dann in einen Verarbeitungsrechner übertragen. Nach Beendigung des Lesens wird das Dokument auf einer Dokumentenablage abgelegt.
Im allgemeinen sollen Bildabtasteinrichtungen für die von ihnen gelesenen Bilddaten eine hohe Bildqualität erreichen. Bei einer großen Anzahl auf dem Markt konkurrierender Produkte werden Bildabtasteinrichtungen mit höherer Auflösung bei gleichem Preis bevorzugt. Die Auflösung wird grundsätzlich durch die Lesegenauigkeit des optischen Systems der Leseeinrichtung der Abtasteinrichtung bestimmt. Um die Auflösung einer Bildabtasteinrichtung zu verbessern, ist es notwendig, in der Leseeinrichtung ein optisches System mit einer höheren Lesegenauigkeit zu verwenden.
Die Benutzung eines optischen Systems, das eine zu hohe Auflösung hat, führt jedoch zu unnötig hohen Kosten der Bildabtasteinrichtung. Es ist deshalb wünschenswert, die Auflösung des optischen Systems zu erhöhen, ohne die Anordnung des optischen Systems der Leseeinrichtungen zu verändern. Für dieses Ziel ist es nötig, die Auflösung indirekt zu verbessern, indem eine Signalverarbeitung angewandt wird, um die Auflösung zu erhöhen, statt die Auflösung durch die Verbesserung des optischen Systems als Hardware direkt zu verbessern.
Neben einer höheren Auflösung sollten die Bildabtasteinrichtungen auch eine höhere Geschwindigkeit beim Lesen der Bilddaten erreichen. Eine Signalverarbeitung zur Erhöhung der Auflösung darf deshalb die Erhöhung der Lesegeschwindigkeit nicht behindern. Eine zu komplexe Signalverarbeitung ist nicht in Echtzeit möglich, wenn die Menge der Bilddaten zunimmt. Somit ist eine optimale Signalverarbeitung zum Verbessern der Auflösung erforderlich.

Aus der US-Patentschrift 5 949 555 (Spalte 6, Zeilen 17 bis 23) ist eine Binärdarstellungsschaltung bekannt, die eine Binärdarstellungsfunktion aufweist, die durch ein veränderbares Abschneidniveau aktiviert wird, bei dem ein Abschneidniveau in Abhängigkeit von dem Wert eines ein Pixel umgebenden Pixels geändert werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bildabtasteinrichtung anzugeben, deren Auflösungsvermögen und Lesegeschwindigkeit dadurch erhöht wird, daß die gelesenen Bilddaten einer optimalen Signalverarbeitung unterworfen werden.

Diese Aufgabe wird durch Bildabtasteinrichtungen mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 3, 4, 5, 6 und 7 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Nach der Erfindung ist es möglich, in einer Bildabtasteinrichtung die verstärkten und interpolierten Bilddaten, die durch die Verstärkungs- und Interpolationsbearbeitung unter Benutzung des veränderlichen Abschneidniveaus, das sich in der Nähe der Bilddaten entsprechend diesen Bilddaten ändert, erhalten werden, durch zwei Pegel im Binärsystem darzustellen. Dies ermöglicht es, die Auflösung (scheinbar) zu erhöhen und die Auswirkungen der umgebenden Bildelemente auf die Bilddaten zu eliminieren, was zu einer verbesserten Auflösung durch die Signalverarbeitung führt, ohne daß die Konfiguration des optischen Systems geändert und die Kosten der Bildabtasteinrichtung erhöht werden. Da die Signalverarbeitung einfach ist, ist sie in Echtzeit möglich, auch wenn die Menge der Bilddaten erhöht wird. Somit ermöglicht es die Erfindung, die Auflösung zu verbessern und die Lesegeschwindigkeit zu erhöhen, ohne die Kosten der Bildabtasteinrichtung zu erhöhen, indem die optimale Signalverarbeitung für eine Erhöhung der Auflösung angewandt wird.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Blockschaltbild, das das Arbeitsprinzip der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht,

2 ein Schaubild, das bei der Erklärung eines Aufbaus der Bildabtasteinrichtung hilfreich ist,

3 ein Schaubild, das bei der Erklärung des Aufbaus der Bildabtasteinrichtung hilfreich ist,

4 ein Blockschaltbild der Bildabtasteinrichtung,

5 ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Verbesserung der Auflösung,

6 ein Diagramm, das bei der Erklärung der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung hilfreich ist,

7 ein Schaubild, das bei der Erklärung der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung hilfreich ist,

8 ein Schaubild, das bei der Erklärung der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung hilfreich ist,

9 ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Verbesserung der Auflösung,

10 ein Blockschaltbild einer Verstärkungs- und Interpolationsschaltung,

11 ein Blockschaltbild einer Schaltung für ein veränderliches Abschneidniveau und

12 ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Binärdarstellung und Dichtekonversion.

1 zeigt ein Blockschaltbild des Arbeitsprinzips einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Bildabtasteinrichtung 100. Die Bildabtasteinrichtung 100 enthält eine Leseeinrichtung 1 zum Lesen der Bilddaten von einem Dokument 300 und eine Signalverarbeitungseinrichtung 5 zum Erzeugen von Bilddaten, indem sie die von der Leseeinrichtung 1 gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterwirft. Die Signalverarbei tungseinrichtung 5 enthält eine Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen für das Erzeugen von Bilddaten, indem sie die von der Leseeinrichtung 1 gelesenen Bilddaten einer vorbestimmten Verarbeitung unterwirft, und eine Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von im Binärsystem dargestellten Bilddaten, indem sie die von der Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen erstellten Bilddaten festgelegten Verfahren unterwirft.
Die Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung enthält eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 zum Erzeugen von interpolierten und verstärkten Bilddaten, indem die Bilddaten, die von der Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen erstellt werden, einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, das entsprechend dem Wert der Bilddaten in der Nähe der Bilddaten, die durch die Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, variiert, und eine Schaltung 104 zur Binärdarstellung, d.h. Zwei-Pegel-Darstellung, und Dichtekonversion zum Erzeugen von im Binärsystem in Zwei-Pegel-Darstellung dargestellten Bilddaten durch das binäre Darstellen der interpolierten und verstärkten Bilddatenausgabe durch die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 unter Verwendung des veränderlichen Abschneidniveaus von der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau.
In der Bildabtasteinrichtung 100 werden verstärkte und interpolierte Bilddaten erzeugt, indem die gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, und die verstärkten und interpolierten Bilddaten werden dann unter Verwendung des veränderlichen Abschneidniveaus abgeschnitten und binär durch zwei Pegel dargestellt. Das veränderliche Abschneidniveau schwankt entsprechend dem Wert der Bilddaten in der Nachbarschaft dieser Bilddaten. Da dies scheinbar die Auflösung verbessern kann, kann die Auflösung ohne Änderung des Aufbaus des optischen Systems der Leseeinrichtung 1 erhöht werden. Das heißt, die Auflösung kann scheinbar durch die Signalverarbeitung ohne ein Ausweichen auf die Verbesserung des optischen Systems erhöht werden. Folglich kann die Auflösung verbessert werden, ohne die Kosten der Bildabtasteinrichtung 100 wesentlich zu erhöhen.
Weil die Signalverarbeitung durch die Bildabtasteinrichtung 100 einfach ist, ist es möglich, auch dann, wenn die Menge der Bilddaten erhöht wird, eine Signalverarbeitung in Echtzeit auszuführen. Somit behindert die Signalverarbeitung niemals den Prozeß der Erhöhung der Lesegeschwindigkeit. Das heißt, nicht nur die Auflösung kann verbessert werden, sondern auch die Lesegeschwindigkeit kann durch das Anpassen der optimalen Signalverarbeitung für eine verbesserte Auflösung erhöht werden.
Zur Vereinfachung der Erläuterung wird nachstehend eine Bildabtasteinrichtung 100 beschrieben, die für einen "Beidseiten-Lesemodus" und einen "Einseiten-Lesemodus" geeignet ist.
Die 2 und 3 veranschaulichen den Aufbau der Bildabtasteinrichtung 100. Die Bildabtasteinrichtung 100 enthält als Schlüsselkomponente der (ersten) Leseeinrichtung 1 eine optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite einer Vorlage und als Schlüsselkomponente der (zweiten) Leseeinrichtung 2 eine optische Einheit 20 zum Lesen der Rückseite der Vorlage, wobei beide Einheiten 10, 20 in einem Gestell 180 untergebracht sind. Sowohl die optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite als auch die optische Einheit 20 zum Lesen der Rückseite weist eine bekannte Lichtquelle, ein bekanntes Linsensystem und einen bekannten Zeilensensor (CCD) zum Lesen der Bilddaten auf.
Die optische Einheit 20 zum Lesen der Rückseite wird nur im Beidseiten-Lesemodus benutzt und ist fest im Gestell 180 eingebaut. Die optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite wird sowohl im Beidseiten-Lesemodus als auch im Einseiten-Lesemodus benutzt und ist (nach Art eines Trägerschlittens) in einer festgelegten Richtung bewegbar gelagert. Die opti sche Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite ist an der in 2 dargestellten Stelle angeordnet und dient im Beidseiten-Lesemodus als Schlüsselkomponente der ersten Leseeinrichtung 1 und wird im Einseiten-Lesemodus in der Richtung bewegt, die in 2 durch einen Pfeil dargestellt ist.
Im Beidseiten-Lesemodus wird des Dokument 300 aus mehreren Blättern auf einer Dokumentenablage 181 angeordnet. Die Blätter werden automatisch nacheinander der ersten und zweiten Leseeinrichtung 1 und 2 zugeführt, wie es in den 2 und 3 dargestellt ist. Insofern ist der Beidseiten-Lesemodus auch ein ADF-Modus (ADF = auto document feeder = automatische Dokumentzuführung). Das Dokument 300 wird über eine Dokumentzuführeinrichtung 7, die hauptsächlich aus einer Entnahmewalze 77, Zuführwalzen 78 und 79 (und einem Motor 45) besteht, den Leseeinrichtungen 1 und 2 zugeführt. Die Dokumentzuführeinrichtung 7 führt die Blätter des Dokuments 300 mit einer festgelegten Geschwindigkeit in einer festgelegten Richtung (Unterabtastrichtung) zu. Die Blätter des Dokuments 300 werden durch die Entnahmewalze 77 nacheinander entnommen, durch die Zuführwalze 78 aber eine festgelegte Lesestelle der Zuführwalze 79 zugeführt und auf eine Dokumentenausgabeablage 182 ausgegeben. Während dieses Zeitraums werden die Blätter des Dokuments 300 in einer festgelegten Richtung bewegt, während die Leseeinrichtungen 1 und 2 stationär verbleiben. Die Vorschubgeschwindigkeit des Dokuments 300 bzw. der Blätter wird auf eine festgelegte konstante Geschwindigkeit eingestellt.
Die Leseeinrichtungen 1 und 2 lesen die Bilddaten von dem Dokument 300 an ihren jeweiligen festgelegten Lesestellen. Nach 3 sind die Lesestellen der Leseeinrichtungen 1 und 2 in Zuführrichtung des Dokuments 300 leicht gegeneinander versetzt. Das heißt, die Lesestelle der ersten Leseeinrichtung 1 liegt in Zuführrichtung des Dokuments 300 etwas stromoberhalb derjenigen der zweiten Leseeinrichtung 2.
Durch diese Anordnung wird verhindert, daß die Leseeinrichtungen 1 und 2 einander beim Bilddatenlesen stören. Wenn Licht von den Lichtquellen der optischen Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite und der optischen Einheit 20 zum Lesen der Rückseite auf das Dokument 300 trifft und das reflektierte Licht von den Zeilensensoren registriert wird, würde das Licht durch das Dokument 300 dringen, wenn sowohl die Leseeinrichtung 1 als auch die Leseeinrichtung 2 das Dokument 300 an derselben Stelle lesen würde. Im Ergebnis könnten die Bilddaten auf der Vorderseite fälschlich als diejenigen der Rückseite gelesen werden, und umgekehrt. Der Versetzungsabstand der Lesestellen der Leseeinrichtung 1 und 2 ist so gewählt, daß die beiden Leseeinrichtungen 1 und 2 einander nicht stören.
Im Einseiten-Lesemodus wird durch die Bedienperson nur ein Blatt des Dokuments 300 auf einer flachen Auflageplatte (Ruflageplattenglas) 183 angeordnet, wobei die Vorderseite des Dokuments 300 nach unten zeigt (der Seite der Auflageplatte 183 zugekehrt ist), wie 2 zeigt. Die optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite wird vor dem Start des Einseiten-Lesemodus in eine Startposition unterhalb der Auflageplatte 183 bewegt und während des Einseiten-Lesemodus mit einer festgelegten Geschwindigkeit in der Richtung bewegt, die durch den Pfeil in 2 dargestellt ist (Unterabtastrichtung). Die optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite wird durch einen (Schritt-)Motor 45 und einen Riemen 46 bewegt. Während der Bewegung der optischen Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite wird das Dokument 300 stationär auf der Auflageplatte 183 gehalten.
Die Unterabtastrichtung ist die Richtung, in der das Dokument 300 zugeführt wird, und gleichzeitig die Richtung, in der die optische Einheit 10 zum Lesen der Vorderseite bewegt wird. Die Unterabtastrichtung stimmt mit der Längsrichtung des Dokuments 300 überein. Die Hauptabtastrichtung ist die Richtung, in der die Leseeinrichtungen 1 und 2 Bilddaten vom Dokument 300 ablesen, und fällt mit der Querrichtung des Dokuments 300 zusammen. Das heißt, die Hauptabtastrichtung steht im rechten Winkel zur Unterabtastrichtung.
4 zeigt den Schaltungs-Aufbau der Bildabtasteinrichtung 100 ausführlicher. Die Bildabtasteinrichtung 100 ist mit einem Verarbeitungsrechner 200 verbunden und überträgt Bilddaten zum Verarbeitungsrechner 200. Dies erlaubt es, die Bilddaten, die vom Dokument 300 abgelesen werden, in den Verarbeitungsrechner 200 einzugeben.
Ein Mikroprozessor 8 steuert die Bildabtasteinrichtung 100 als Ganzes durch Steuerung der Lesesteuereinrichtung 4, der Signalverarbeitungseinrichtung 5, der Datenübertragungseinrichtung 6 und der Dokumentzuführeinrichtung 7. Der Mikroprozessor 8 wechselt vom Beidseiten-Lesemodus zum Einseiten-Lesemodus, oder umgekehrt, entsprechend einer festgelegten Anweisung, die von der Bedienungsperson von außerhalb der Bildabtasteinrichtung 100 eingegeben wird. Der Mikroprozessor 8 erzeugt Steuersignale, die notwendig sind, um diese Betriebsarten auszuführen, und gibt sie in die Lesesteuereinrichtung 4 usw. ein. Der Mikroprozessor 8 bestimmt Dichteniveaus für die Bearbeitung der Auflösungserhöhung entsprechend einer festgelegten Anweisung, die von der Bedienungsperson von außerhalb der Bildabtasteinrichtung 100 eingegeben wird.
Die erste Leseeinrichtung 1 enthält einen Zeilensensor, einen Verstärker und einen Analog-Digital-Umsetzer (s. 14). Der Zeilensensor enthält ein CCD-Element und erzeugt Bildsignale (analoge Signale), die den Bilddaten auf dem Dokument 300 entsprechen. Die Analogausgabe des Zeilensensors wird durch den Verstärker auf ein festgelegtes Niveau verstärkt und in ein digitales Signal umgewandelt, welches wiederum in die Signalverarbeitungseinrichtung 5 eingegeben wird. Das zuvor erwähnte digitale Signal ist ein Signal von acht Bits (256 Abstufungen) pro Bildelement.
Die zweite Leseeinrichtung 2 hat denselben Aufbau wie die erste Leseeinrichtung 1. Im Beidseiten-Lesemodus werden das digitale Signal für die Vorderseite des Dokuments von der ersten Leseeinrichtung 1 und das digitale Signal für die Rückseite des Dokuments 300 von der zweiten Leseeinrichtung 2 nahezu parallel zueinander in die Signalverarbeitungseinrich tung 5 eingegeben. Im Einseiten-Lesemodus dagegen wird (nur) das digitale Signal für die Vorderseite des Dokuments 300 von der ersten Leseeinrichtung 1 eingegeben. Wie schon bemerkt, sind im Beidseiten-Lesemodus die vorderen Enden und die hinteren Enden der digitalen Signale der Leseeinrichtungen 1 und 2 leicht versetzt, weil die Lesestellen der Leseeinrichtungen 1 und 2 leicht gegeneinander versetzt angeordnet sind. Dennoch kann angenommen werden, daß die Leseeinrichtungen 1 und 2 die Bilddaten im wesentlichen gleichzeitig lesen.
Die Lesesteuereinrichtung 4 erzeugt Steuersignale, die für die Steuerung des Zeilensensors, des Verstärkers und des Analog-Digital-Umsetzers der Leseeinrichtungen 1 und 2 notwendig sind, und steuert diese. Die Lesesteuereinrichtung 4 erzeugt Steuersignale, die für die Steuerung des Motors 45 notwendig sind, und steuert diesen (s. 14). In der Praxis sind zwei Systeme von Lesesteuereinrichtungen 4 vorgesehen, um die Leseeinrichtungen 1 und 2 getrennt zu steuern. Der Motor 45 umfaßt einen (Schritt-) Motor vom ADF-Typ für das Zuführen des Dokuments 300 im Beidseiten-Lesemodus, und einen (Schritt-)Motor für den Antrieb der ersten Leseeinrichtung 1 in der Unterabtasteinrichtung im Einseiten-Lesemodus.
Die Signalverarbeitungseinrichtung 5 führt eine festgelegte Signalbearbeitung aus, indem sie festgelegte Verarbeitungsverfahren auf die digitalen Signale anwendet, die von den Leseeinrichtungen 1 und 2 eingegeben werden, um optimierte Bilddaten (binäre Bilddaten) zu erzeugen. Die Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung (s. 1) der Signalverarbeitungseinrichtung 5 führt die Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung der eingegebenen Bilddaten (digitalen Signale) aus, um die Auflösung zu verbessern, und führt danach die Verarbeitung zur binären Darstellung aus, um die Bilddaten im Binärsystem darzustellen (mit zwei Stellen, die Weiß und Schwarz darstellen). Weil die Signalverarbeitung, die durch die Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung ausgeführt wird, einfach ist, kann auch die doppelte Bilddatenmenge im Vergleich zu derjenigen des herkömmlichen Verfahrens, die durch die Leseeinrichtungen 1 und 2 zugeführt wird, in Echt zeit bearbeitet werden, um im Binärsystem dargestellte Signale zu erzeugen. Die Schaltung zur Erzeugung von Datensignalen 52 (s. 1) der Signalverarbeitungseinrichtung 5 erzeugt Bilddaten, die der Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung zugeführt werden. Die Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt optimierte Bilddaten, indem die gelesenen Bilddaten zum Beispiel der bekannten Schattierungsausgleichsbearbeitung und Gradationskorrektur durch Gammakonversion unterworfen werden. Außerdem führt die Signalverarbeitungseinrichtung 5 die bekannte Weißpegelsteuerbearbeitung, die MTF-Korrekturbearbeitung (Bildverbesserung), eine Skalierungsbearbeitung, eine Strichzeichnungs-Binärisierungsbearbeitung mittels eines festen Abschneidniveaus oder eines veränderlichen Abschneidniveaus und eine photographische Binärisierungsbearbeitung durch Zittertechnik oder Diffusionsmethode, bezüglich der eingegebenen digitalen Signale, durch. Die optimierten Bilddaten sind z.B. Daten von 8 Bit pro Bildelement oder 1 Bit pro Bildelement (8 Bits für 8 Bildelemente). In der Praxis werden zwei Systeme der Signalverarbeitungseinrichtung 5 zur Verfügung gestellt, um die Leseeinrichtungen 1 und 2 abzudecken, wobei sich die beiden Systeme einen Teil der Bearbeitungsschaltungen teilen.
Die Datenübertragungseinrichtung 6 überträgt die optimierten Bilddaten, die durch die Signalverarbeitungseinrichtung 5 eingegeben werden, zum Verarbeitungsrechner 200. Die Bilddaten, die übertragen werden, sind die Bilddaten, die von der Vorder- und Rückseite des Dokuments durch die Leseeinrichtungen 1 und 2 im Beidseiten-Lesemodus gelesen werden, oder (nur) die Bilddaten, die von der Vorderseite des Dokuments 300 im Einseiten-Lesemodus durch die erste Leseeinrichtung 1 gelesen werden.
Der in den 2 bis 4 dargestellte Aufbau ist nicht nur für die Bildabtasteinrichtung in dieser Ausführungsform, sondern auch für Bildabtasteinrichtungen in anderen Ausführungsformen geeignet, z.B. einer solchen, die nur im Einseiten-Lesemodus arbeitet und nur eine Leseeinrichtung aufweist.
Die 5 bis 8 zeigen die Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung. 5 zeigt den Aufbau der Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung. Die 6 und 7 zeigen den Zustand der Bilddaten bei der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung. 8 zeigt im Konzept die Ergebnisse der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung. Die beiden 6 und 7 bilden gemeinsam eine Figur, welche die Bearbeitung in derselben Hauptabtastrichtung (d.h., in derselben Lesezeile) veranschaulicht.
Nach 5 weist die Schaltung 51 zur Verbesserung der Auflösung auf: eine Verzögerungsschaltung 101, eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102, eine Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau, eine Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion und eine Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals.
In die Verzögerungsschaltung 101 werden die Bilddaten (Originalbilddaten X) von der Schaltung 52 zur Erzeugung von Datensignalen eingegeben. Alle Originalbilddaten X sind Bilddaten für ein Bildelement, das aus digitalen 8-Bit-Daten (256 Abstufungen) besteht. Die Originalbilddaten X werden in der Hauptabtastrichtung in solch einer Weise wie X2(n – 1), X2n, X2(n + 1), X2(n + 2) angeordnet, wie in 6 gezeigt.
Das digitale Signal, das durch das Umsetzen des von dem Zeilensensor gelesenen Analogsignals erhalten wird, wird als die Originalbilddaten bezeichnet und durch X dargestellt. Es sei darauf hingewiesen, daß n eine positive ganze Zahl ist, deren obere Grenze von der Anzahl der Bildelemente in einer Zeile des Zeilensensors abhängig ist. Die gelesenen Bildelemente X werden zur Vereinfachung der Bezeichnung beim Einfügen der interpolierten Bilddaten zwischen ihnen mit den Suffixen 2n, usw. (d.h., durch gerade Zahlen) versehen. Zur Vereinfachung der Erklärung wird in der folgenden Beschreibung das Bildelement, das augenblicklich der Bearbeitung zur Verbesserung der Auflösung unterworfen wird (das fragliche Bildelement) als X2n bezeichnet.
Die Originalbilddaten X werden in vorbestimmten Zeitpunkten aus der Verzögerungsschaltung 101 in die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 eingegeben. Die Verzögerungsschaltung 101 erzeugt nicht nur die Originalbilddaten für das fragliche Bildelement X2n, sondern auch die Originalbilddaten für mehrere Bildelemente vor und hinter X2n, die für die Bearbeitung notwendig sind. Die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 führt mit den Originalbilddaten X eine Interpolations- und Verstärkungsbearbeitung durch, um die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z zu bilden und auszugeben. Die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z werden in die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion eingegeben. Die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 weist eine Interpolationsschaltung 110 und eine Verstärkungsschaltung 111 auf. Die Interpolationsschaltung 112 führt mit den Originalbilddaten eine Interpolationsbearbeitung durch, wobei die Bilddaten für das fragliche Bildelement und diejenigen für das nächste Bildelement benutzt werden, um interpolierte Daten y zu erstellen. Die interpolierten Bilddaten Y weisen eine doppelt so große Datenmenge auf wie die Originalbilddaten X, weil ein Satz von Interpolationsdaten zwischen die Originalbilddaten X eingefügt wird. Das heißt, die Auflösung kann scheinbar verdoppelt werden. Die Verstärkungsschaltung 111 bewirkt eine Verstärkung der interpolierten Daten Y, die von der Interpolationsschaltung 110 ausgegeben werden, wobei die Bilddaten für Bildelemente vor und hinter dem fraglichen Bildelement benutzt werden, um verbesserte Bilddaten Z (d.h., verbesserte und interpolierte Bilddaten) zu erzeugen.
Die Interpolationsschaltung 110 führt mit den Daten für das fragliche Bildelement eine Interpolationsbearbeitung aus, um einen Wert des Bildelements zu erhalten, das zwischen dem fraglichen Bildelement X2n und dem Bildelement X2(n + 1), das sich augenblicklich hinter X2n befindet, interpoliert werden soll. Zu diesem Zweck führt die Interpolationsschaltung 110 die Operation Y2n + 1 = (X2n + X2(n + 1))/2 aus, um das interpolierte Bildelement Y2n + 1 zu erhalten. Diese Bearbeitung soll den Mittelwert der Bilddaten des fraglichen Bildelements X2n und die Bilddaten des Bildelements X2(n + 1), das sich augenblicklich hinter X2n befindet, ergeben. Durch Wiederholung dieser Bearbeitung in Folge werden die interpolierten Bilddaten Y, die in der Form Y2(n – 1), Y2(n – 1) + 1, Y2n, Y2n + 1, Y2(n + 1), Y2(n + 1) + 1, Y2(n + 2), angeordnet sind, in der Hauptabtastrichtung so erhalten, wie in 6 gezeigt. Die gelesenen Bilddaten X2n, usw., die keine Interpolation erfordern, weisen die Beziehung X2n = Y2n, usw. auf.
Die Verstärkungsschaltung 111 führt eine Verstärkungsbearbeitung aus, um die interpolierten Bilddaten Y2n in einen Wert, der Y2n verstärkt, zu ändern. Zu diesem Zweck führt die Verstärkungsschaltung 111 die Operation Z2n = K × Y2n + (1 – K) × (Y2(n – 1) + Y2(n + 1))/2 aus, um die interpolierten Bilddaten Y2n zu verstärken. Diese Bearbeitung ist eine Bearbeitung, um die Amplitude des Signals zu erhöhen oder das verstärkte Signal als Funktion, die als Variablen die Bilddaten für die Bildelemente vor und hinter dem fraglichen Bildelement X2n, d.h., Y2(n – 1) und Y2(n + 1), aufweist, zu erhalten.
Die Verstärkungsschaltung 111 benutzt einen Verstärkungskoeffizienten K, der durch die Charakteristiken der Einrichtung oder durch die Bedienperson bestimmt wird. Je größer als "1" der Koeffizient K ist, umso größer wird der Verstärkungseffekt. Falls er zu groß ist, könnte der Koeffizient K das Gradationsverhalten stören, weshalb der Koeffizient K entsprechend den Eigenschaften der Einrichtung auf einen geeigneten Wert eingestellt oder durch die Bedienperson bestimmt wird. Durch Wiederholung dieser Bearbeitung in Folge können in der Hauptabtastrichtung verstärkte Bilddaten Z, in der Form Z2(n – 1), Z2(n – 1) + 1, Z2n, Z2n + 1, Z2(n + 1), Z2(n + 1) + 1, Z2(n + 2) erhalten werden, wie es in 6 dargestellt ist. Dies ist eine eindimensionale (Hauptabtastrichtungs-)Signalverarbeitung.
Die verstärkten Bilddaten Z werden in vorbestimmten Zeitpunkten in die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau eingegeben. Die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau führt mit den verstärkten Bilddaten Z eine Bearbeitung für ein veränderliches Abschneidniveau durch, wobei mehrere (z.B. zwei) Bildelemente vor und hinter den verstärkten Bilddaten Z2n des fraglichen Bildelements benutzt werden, um ein veränderliches Abschneidniveau F zu bilden und auszugeben. Das veränderliche Abschneidniveau F wird in die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion eingegeben.
Die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau führt mit dem fraglichen Bildelement X2n eine Bearbeitung für ein veränderliches Abschneidniveau durch, um ein Abschneidniveau (ein veränderliches Abschneidniveau) für die Binärdarstellung des fraglichen Bildelements X2n (oder der verstärkten Bilddaten Z2n davon) zu erhalten. Zu diesem Zweck führt die Schaltung für ein veränderliches Abschneidniveau die Operation F2n = (1 – T) × S + T × (Zmax_2n + Zmin_2n)/2, aus, um das Abschneidniveau F2n zu erhalten. Zmax_2n und Zmin_2n sind die maximalen und minimalen Werte zwischen den Bilddaten Z2(n – 2), Z2(n – 1), Z2(n + 1), Z2(n + 2) für mehrere (z.B. zwei) Bildelemente vor und hinter dem fraglichen Bildelement X2n. Dies ist die Bearbeitung zum Erhalten des veränderlichen Abschneidniveaus F als eine Funktion, die vier Bilddaten vor und hinter dem fraglichen Bildelement als Variablen aufweist. Der Koeffizient S ist eine Konstante, die ein Abschneidniveau darstellt, das vorher durch die Einrichtungscharakteristiken oder die Bedienperson bestimmt wird (s. 8B).
Die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau benutzt einen Koeffizienten T, der durch die Eigenschaften der Einrichtung oder durch die Bedienperson bestimmt wird. Der Koeffizient T stell den Grad der Abweichung (Schwankung) dar. Je größer als "0" der Koeffizient T ist, umso stärker wird der Effekt des veränderlichen Abschneidniveaus. Wenn er zu groß ist, könnte der Koeffizient T das Gradationsverhalten stören, weshalb er, entsprechend den Charakteristiken der Einrichtung oder durch die Bedienperson bestimmt auf einen geeigneten Wert eingestellt wird. Durch die Wiederholung dieser Verarbeitung in Folge kann in der Hauptabtastrichtung ein veränderliches Abschneidniveau F in der Form F2(n – 1), F2(n – 1) + 1, F2n, F2n + 1, F2(n + 1), F2(n + 1) + 1, F2(n + 2) erhalten wer den, wie es in 7 dargestellt ist. Dies ist eine eindimensionale (Hauptabtastrichtungs-) Signalverarbeitung.
Die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion überführt die verstärkten Bilddaten Z, die von der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 erzeugt werden, unter Benutzung des veränderlichen Abschneidniveaus F aus der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau in die Binärdarstellung, um binäre Bilddaten B zu erzeugen, und führt dann unter Verwendung des Dichtesteuersignals, das von der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals erzeugt wird, eine Dichtesteuerung der binären Bilddaten B aus, um dichtekonvertierte Bilddaten B zu erzeugen und auszugeben. Die dichtekonvertierten Bilddaten B sind ebenfalls binäre Bilddaten mit einer unterschiedlichen Dichte.
Die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion weist eine Schaltung 130 zur Binärdarstellung und eine Schaltung 131 zur Dichtekonversion auf. Die Schaltung 130 zur Binärdarstellung setzt die verstärkten Bilddaten, die von der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 erzeugt werden, unter Benutzung des veränderlichen Abschneidniveaus F aus der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau in das Binärsystem um, um binäre Bilddaten B zu erstellen. Die Schaltung 131 zur Dichtekonversion führt mit den binären Bilddaten B, die von der Schaltung 130 zur Binärdarstellung erzeugt werden, unter Verwendung des Dichtesteuersignals, das durch die Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals erzeugt wird, eine Dichtesteuerung durch, um dichtekonvertierte Bilddaten B zu erzeugen.
Die Schaltung 130 zur Binärdarstellung führt die Binärdarstellung des fraglichen Bildelements X2n aus, um die verstärkten Bilddaten Z2n davon in ein Binärsignal B2n umzusetzen. Zu diesem Zweck schneidet die Schaltung 130 zur Binärdarstellung die verstärkten Bilddaten Z2n mit dem veränderlichen Abschneidniveau F2n, das diesen Daten entspricht, ab. Die Schaltung 130 zur Binärdarstellung bildet ein Binärsignal von B2n = 1 (das z.B. schwarz entspricht), wenn Z2n > F2n und ein Binärsignal von B2n I = 0 (das z.B. weiß entspricht), wenn Z 2n ≤ F2n. Durch Wiederholung dieser Bearbeitung können in der Hauptabtastrichtung binäre Bilddaten B erhalten werden, die in der Form B2(n – 1) = weiß, B2(n + 1) + 1 = weiß, B2n = schwarz, B2n + 1 = weiß, B2(n + 1) = weiß, B2(n + 1) + 1 = schwarz, B2(n + 2) = schwarz angeordnet sind, wie es in 7 dargestellt ist. Da die Verarbeitung zur Bildung der verstärkten Bilddaten Z2n und des veränderlichen Abschneidniveaus F6n eine eindimensionale (Hauptabtastrichtungs-) Signalverarbeitung ist, ist diese Verarbeitung auch eine eindimensionale (Hauptabtastrichtungs-) Signalverarbeitung.
Die Schaltung 131 zur Dichtekonversion führt eine Bearbeitung zur Dichtekonversion aus, um die Dichte der binären Bilddaten B, die von der Schaltung 130 zur Binärdarstellung erzeugt werden, umzuwandeln. Zu diesem Zweck scheidet die Schaltung 131 zur Dichtekonversion entsprechend dem Dichtesteuersignal, das von der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals erzeugt wird, mit einem festgelegten Verhältnis Daten aus den Binärdaten B aus und verändert die Daten, die ausgeschieden werden sollen, entsprechend dem Dichtesteuersignal in festgelegte Zustände.
Die Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals erzeugt ein Dichtesteuersignal (ZOOM) entsprechend der Dichte, die von dem Mikroprozessor 8 bestimmt wird. Die Anweisung für die Dichtebestimmung wird durch die Bedienperson gegeben, indem die Auflösung eines Bildes, das ausgegeben werden soll, z.B. als 600 dpi (dpi = dots per inch = Punkte pro 2,54 cm), 300 dpi usw., bestimmt wird. Wenn das Leseverhalten (Auflösung) des Zeilensensors z.B. 400 dpi beträgt, werden durch die Interpolationsverarbeitung gemäß der vorliegenden Erfindung interpolierte Bilddaten Y mit 800 dpi (dem Zweifachen der Originalauflösung) erzeugt und dafür benutzt, binäre Bilddaten derselben Ruflösung zu erstellen, welche dann benutzt werden, um binäre Bilddaten (dichtekonvertierte Bilddaten) mit der vorbestimmten Lesedichte (Auflösung) zu erzeugen. Das heißt, nachdem die Bilddaten mit dem veränderlichen Abschneidniveau F in Binärdarstellung umgesetzt wurden, wird die Dichte der binären Bilddaten umgewandelt. Bei diesem Vorgang braucht die Bedienperson das Leseverhalten des Zeilensensors nicht zu beachten.
Wenn die Auflösung (Originalbilddaten X) des Zeilensensors 400 dpi und die Auflösung, die durch die Dichte-Anweisung bestimmt wird, 600 dpi beträgt, wird das Dichtesteuersignal wie folgt erzeugt. Da die interpolierten Bilddaten Y und die binären Bilddaten eine Auflösung von 800 dpi aufweisen, ergibt ein Ausscheiden von Daten aus den binären Bilddaten B im Verhältnis eins zu vier (eine Entnahme von drei von vier Daten) Daten mit einer Dichte von 600 dpi. Folglich wird ein Dichtesteuersignal synchron mit den binären Bilddaten B ausgegeben und als Signal (d.h., zum Beispiel mit hohem Pegel) benutzt, um das Ausscheiden von binären Bilddaten B im Verhältnis eins zu vier anzuweisen, oder als ein Signal (d.h., zum Beispiel mit niedrigem Pegel) zum Anweisen der Entnahme der verbleibenden binären Bilddaten B als dichtekonvertierte Bilddaten B. Die binären Bilddaten B2n und B2(n + 2) werden z.B. entsprechend dem Dichtesteuersignal im Verhältnis eins zu vier ausgeschieden, wie in 7 gezeigt. In 7 wird das Ausscheiden von Daten durch den Buchstaben "D" und das Entnehmen von Daten durch den Buchstaben "E" ausgedrückt.
Das Ausscheiden der binären Daten B2n würde jedoch zu einem gestörten Bild führen. Das heißt, da die fraglichen Daten einen isolierten schwarzen Punkt darstellen, geht das Schwarz, das an diesem Punkt angezeigt werden soll, verloren. Der isolierte Punkt wird durch die binären Daten, die den Wert "Schwarz" aufweisen, dargestellt, der sich von den binären Daten "Weiß" für die zwei Sätze von Bilddaten vor und hinter dem isolierten Punkt unterscheidet.
Die Schaltung 131 zur Dichtekonversion entnimmt Daten, die einen isolierten Punkt in Schwarz oder Weiß darstellen, und ändert die Daten, die ausgeschieden werden sollen so, daß Daten an anderen Orten ausgeschieden werden, wenn die Daten an diesem Ort ausgeschieden werden sollen. Die Schaltung 131 zur Dichtekonversion läßt die binären Daten B2n wie sie sind, oh ne sie auszuscheiden, und scheidet binäre Bilddaten B2n + 1 unmittelbar hinter diesen Daten (oder die binären Bilddaten B(2n – 1) + 1 unmittelbar vor diesen Daten) aus. Durch diesen Vorgang können die Bilddaten, die sich naturgetreu zu dem Originalbild verhalten, erhalten werden. Die binären Bilddaten B2(n + 2) werden so ausgeschieden wie sie sind, weil sie keine Daten an einem isolierten Punkt sind. Durch Wiederholung dieser Bearbeitung können die dichtekonvertierten Bilddaten in der Hauptabtastrichtung erhalten werden, die in der Form wie B2(n – 1) = weiß, B2(n – 1) + 1 = weiß, B2(n + 1) = weiß, B2(n + 1) + 1 = schwarz angeordnet sind, wie in 7 gezeigt.
Das Auflösungsvermögen der Bildabtasteinrichtung 100 gemäß vorliegender Erfindung kann innerhalb eines festgelegten Bereiches, unabhängig vom Leseverhalten des Zeilensensors, variabel gestaltet und von der Bedienperson von außerhalb der Bildabtasteinrichtung 100 bestimmt werden. Die Bildabtasteinrichtung 100 erzeugt zuerst Bilddaten, die eine zweimal so hohe Auflösung aufweisen und die dazu benutzt werden, Bilddaten zu erstellen, die eine vorbestimmte Lesedichte aufweisen. Somit können Bilddaten, die sich naturgetreu zum Originalbild verhalten oder deutliche Bilddaten erhalten werden, indem Defekte aufgrund von Quantisierungsfehlern während des Lesens gedämpft werden. Da die Daten auf den weißen oder schwarzen isolierten Punkten im Originalbild so belassen werden wie sie sind, ohne sie während der Dichtekonversion zu löschen, können die Bilddaten, die naturgetreu zum Originalbild sind, weiterhin erhalten werden, auch wenn das Auflösungsvermögen der Bildabtasteinrichtung 100 unabhängig von den Eigenschaften des Zeilensensors eingestellt wird.
Wie 8 zeigt, werden die Buchstaben "MARS" (das Testmuster), die auf das Dokument 300 gedruckt oder von Hand geschrieben wurden, von der Bildabtasteinrichtung 100 der vorliegenden Erfindung gelesen. In diesem Zeitpunkt sind die Originalbilddaten X auf einer gelesenen Zeile, wie 8A zeigt, undeutliche Binärsignale, die unter dem Einfluß der Umgebung des Bildelements variieren, wie 8B zeigt. Der mittlere Teil des Buchstabens "M", zum Beispiel, tendiert da zu, aufgrund des Verlustes dessen, was schwarz sein sollte, als weiß gelesen zu werden, während der Mittelteil des Buchstabens "A" dazu tendiert, als schwarz gelesen zu werden, weil dasjenige, was weiß sein sollte, übermäßig mit schwarz abgedeckt ist. Dies sind typische Beispiele von "Freiräumen" und "Überzeichnung".
Die Bildabtasteinrichtung 100 erzeugt verstärkte Bilddaten Z, indem die Amplitude der Originalbilddaten X erhöht wird, und verschiebt das Abschneidniveau leicht in die Richtung, in der die Amplitude vergrößert wurde, um ein veränderliches Abschneidniveau auszubilden, wie 8C zeigt. Durch diesen Vorgang können die "Freiräume" und "Überzeichnung" der Originalbilddaten verhindert werden. Die Verwendung des veränderlichen Abschneidniveaus erlaubt es, isolierte Punkte, so wie die Spitze des Mittelbereichs des Buchstabens "M", in der Binärdarstellung genau als schwarz darzustellen, um Bilddaten zu erhalten, die zu dem Originalbild naturgetreu sind.
9 stellt den Aufbau der Schaltung zur Verbesserung der Auflösung im Vergleich zu 5 ausführlicher dar. Nach 9 werden die Bilddaten (wie die Originalbilddaten X2n, usw.) des Bildelements X2n, usw. von der Schaltung zur Erzeugung eines Datensignals in die Verzögerungsschaltung 101 eingegeben. Zusätzlich zu dem fraglichen Bildelement X2n werden die Originalbilddaten X2(n – 2), X2(n – 1), X2(n + 1) und X2(n + 2) der zwei Bildelemente vor und hinter X2n von der Verzögerungsschaltung 101 ausgegeben. In diesem Zeitpunkt werden die Originalbilddaten X2(n + 3) des zweitnächsten Bildelements bezüglich des fraglichen Bildelements X2n in die Verzögerungsschaltung 101 eingegeben.
Die Originalbilddaten X2(n – 1), X2n und X2(n + 1) werden in die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 eingegeben. Wie aus einem Vergleich mit 5 ersichtlich ist, werden die Originalbilddaten X vorab einer Bildverstärkungsbearbeitung unterworfen, um verstärkte Bilddaten zu erhalten. Und danach wird die Interpolationsbearbeitung ausgeführt, wobei die verstärkten Bilddaten benutzt werden, um interpolierte Bilddaten zu erstellen. Zusätzlich zum Koeffizienten K wird ein Korrekturkoeffizient G benutzt, um den Koeffizienten K zu korrigieren. Folglich führt die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 eine Interpolation mit den und eine Verstärkung der Bilddaten X2n des fraglichen Bildelements aus, wobei die Bilddaten X2n und die Bilddaten X2(n – 1) und X2(n + 1) der Bildelemente vor und hinter X2n und die festgelegten Koeffizienten K und G benutzt werden.
Die Originalbilddaten X2(n – 2), X2(n – 1) , X2(n + 1) und X2(n + 2) werden in die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau eingegeben. Wie aus einem Vergleich mit 5 ersichtlich ist, wird die Bearbeitung für ein veränderliches Abschneidniveau mit den Originalbilddaten X und nicht mit den verstärkten Bilddaten ausgeführt, um das veränderliche Abschneidniveau F zu erzeugen. Zusätzlich zu dem Koeffizienten T wird ein Korrekturkoeffizient H benutzt, um den Koeffizienten T zu korrigieren. Weiterhin wird auch ein festgelegter Koeffizient S verwendet. Somit führt die Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau die Bearbeitung für ein veränderliches Abschneidniveau mit den Bilddaten X2n aus, wobei die Bilddaten für zwei Bildelemente vor und hinter den Bilddaten X2n benutzt werden.
Die Ausgangssignale Z der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 und das veränderliche Abschneidniveau F aus der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau werden in die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion eingegeben. Wie aus einem Vergleich mit 5 ersichtlich ist, werden eine Bearbeitung zur Dichtekonversion und eine Bearbeitung zur Binärdarstellung gleichzeitig mit den verstärkten und interpolierten Bilddaten Z ausgeführt, um binäre Bilddaten zu erzeugen. Das veränderliche Abschneidniveau F und das Dichtesteuersignal werden in die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion eingegeben, so daß sie die Dichtekonversion und Binärdarstellung der Bilddaten X2n des fraglichen Bildelements bewirkt, wobei das veränderliche Abschneidniveau F und das Dichtesteuersignal benutzt werden.
10 zeigt den Aufbau der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102, 11 den Aufbau der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau und 12 den Aufbau der Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion und der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals.
Nach 10 werden die Originalbilddaten X2(n – 1) und X2(n + 1) in eine Additionseinrichtung 112 eingegeben, die (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2 bildet. Das Ergebnis und die Originalbilddaten X2n werden in eine Subtrahiereinrichtung 113 eingegeben, welche daraus X2n – (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2 bildet. Das Ergebnis und ein Koeffizient K' werden in eine Multipliziereinrichtung 114 eingegeben, die das Produkt K' × (X2n – (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2) bildet. Das Ergebnis und das fragliche Bildelement X2n werden in eine Additionseinrichtung 116 eingegeben, die daraus die Summe K' × (X2n – (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2) + X2n = K × X2n + (1 – K) × (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2 bildet. Das Ergebnis stellt die verstärkten Bilddaten Z dar. Der Wert Z und die Originalbilddaten X2n werden in eine Auswahleinrichtung 117 eingegeben, wo jeder davon durch einen Komparator 115 selektiv ausgegeben wird. In der obigen Diskussion ist K' = K – 1.
Die Ausgangsgröße der Subtrahiereinrichtung 113 X2n – (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2 und ein Koeffizient G werden zum Vergleich in den Komparator 115 eingegeben. Wenn der vorige Wert kleiner ist als der Koeffizient G, wird ein Auswahlsignal ausgegeben, das den Koeffizienten K zu dem Wert "1" macht. Das heißt, die Originalbilddaten X2n werden ausgegeben. In anderen Fällen wird ein Auswahlsignal ausgegeben, das den Wert des Koeffizienten K beläßt wie er ist. Das heißt, die Ausgangsgröße K × X2n + (1 – K) × (X2(n – 1) + X2(n + 1))/2 der Additionseinrichtung 116 wird ausgewählt. Der Koeffizient G wird durch das Signal-Rausch-Verhältnis, d.h. den Störabstand, der Bildabtasteinrichtung 100 und anderes bestimmt. Allerdings, je kleiner der Koeffizient G ist, um so effektiver kann ein sehr kleines Signal detektiert und somit auch ungewollt ein nutzloses Rauschen selektiert werden. Der Wert des Koeffizienten G wird entsprechend den Charakteristiken der Einrichtung oder durch eine Anweisung der Bedienperson bestimmt.
Die Ausgangsgröße der Auswahleinrichtung 117 sind die Originalbilddaten X2n, wenn die Ausgangsgröße des Komparators 115 ein Auswahlsignal ist, das den Wert des Koeffizienten K zu "1" macht, und in anderen Fällen die verstärkten Bilddaten Z. Die Ausgangsgröße der Auswahleinrichtung 117 wird in die Verzögerungsschaltung 118 eingegeben und zu einem Zeitpunkt ausgegeben, der um eine halbe Periode verschoben ist. Folglich werden die Originalbilddaten X2n oder die verstärkten Bilddaten Z des fraglichen Bildelements und die Originalbilddaten X2(n + 1) oder die verstärkten Bilddaten Z des Bildelements, das sich ein Bildelement hinter X2n befindet, zu einem Zeitpunkt, der um eine halbe Periode verschoben ist, in die Additionseinrichtung 119 eingegeben, und im Ergebnis wird der Mittelwert dieser zwei Datensätze ((X2n oder Z2n) + (X2(n + 1) oder Z2(n + 1))/2 oder (X2n oder Z2n) ausgegeben. Dies sind die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z.
Auf diese Weise kann nicht nur der Mittelwert der verstärkten Signale, sondern auch der Mittelwert der Originalbilddaten X2n ausgegeben werden. Wenn die Interpolationsbearbeitung unter Verwendung der zuvor erwähnten Ausgangsgröße ausgeführt wird, wird der Mittelwert der Originalbilddaten X2n oder der verstärkten Daten davon als die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z verwendet. Dies ist der Grund, weshalb die Verstärkungsbearbeitung vor der Interpolationsbearbeitung ausgeführt wird. Durch diesen Vorgang können erfahrungsgemäß deutlichere Bilddaten erhalten werden. Durch eine solche Konfiguration kann der Hardware-Aufwand verringert werden.
Wie 11 zeigt, werden die Originalbilddaten X2(n – 2), X2(n – 1), X2(n + 1), X2(n + 2) in eine Schaltung 120 zur Detektion eines Maximalwerts/Minimalwerts eingegeben. Der Maximalwert (Xmax_2n) und der Minimalwert (Xmin_2n) aus den vier Originalbilddaten, die durch die Schaltung 120 zur Detektion eines Maximalwerts/Minimalwerts detektiert werden, werden in die Subtrahiereinrichtung 121 und die Additionseinrichtung 123 eingegeben.
Der Wert (Maximalwert – Minimalwert) = Xmax_2n – Xmin_2n, der von der Subtrahiereinrichtung 121 ausgegeben wird, und ein Koeffizient H werden zum Vergleich in den Komparator 122 eingegeben. Wenn der vorige Wert kleiner ist als der Koeffizient H, wird ein Auswahlsignal ausgegeben, das den Koeffizienten T, der später beschrieben werden wird, zu "0" macht. Das heißt, es wird ein Koeffizient S ausgewählt. In anderen Fällen wird ein Auswahlsignal ausgegeben, das den Koeffizienten T beläßt wie er ist. Das heißt, es wird (1 – T) × S + T × (Xmax_2n + Xmin_2n)/2 ausgewählt. Der Koeffizient H wird benutzt, um die effektive Bildinformation zu identifizieren. Allerdings, je kleiner der Koeffizient H ist, umso effektiver kann ein sehr kleines Signal detektiert und somit auch nutzloses Rauschen detektiert werden. Der Wert des Koeffizienten H wird entsprechend den Charakteristiken der Einrichtung oder durch eine Anweisung der Bedienperson bestimmt.
Der Wert (Maximalwert + Minimalwert)/2 = (Xmax_2n + Xmin_2n)/2, der von der Additionseinrichtung 123 ausgegeben wird, wird in die Subtrahiereinrichtung 124 eingegeben, und es wird die Differenz zwischen diesem Wert und dem Koeffizienten S ausgegeben. Diese Differenz (Xmax_2n + Xmin_2n)/2 – S und der Koeffizient T werden in die Multipliziereinrichtung 125 eingegeben, die das Produkt T × ((Xmax_2n + Xmin_2n)/2 – S) bildet, das ausgegeben wird. Dieses Produkt und der Koeffizient S werden in die Additionseinrichtung 126 eingegeben, die die Summe S + T × ((Xmax_2n + Xmin_2n)/2 – S) = (1 – T) × S + T × (Xmax_2n + Xmin_2n)/2 bildet. Dies ist ein veränderliches Abschneidniveau F. Die Summe und der Koeffizient S werden in die Auswahleinrichtung 127 eingegeben.
Die Ausgangsgröße der Auswahleinrichtung 127 ist ein festes Abschneidniveau S, wenn die Ausgangsgröße des Komparators 122 ein Auswahlsignal ist, das den Wert des Koeffizienten T zu "0" macht, und ist in anderen Fällen ein veränderliches Abschneidniveau F. Auf diese Weise kann nicht nur das Ab schneidsignal, das der veränderlichen Bearbeitung unterworfen wurde, wie das veränderliche Abschneidniveau F, sondern auch das feste Abschneidniveau S ausgegeben werden, wie es ist. Durch das Ausführen der Abschneidverarbeitung unter Verwendung der zuvor erwähnten Ausgangsgröße können erfahrungsgemäß deutlichere Bilddaten erhalten werden. Mit dieser Konfiguration kann der Hardware-Aufwand verringert werden.
Nach 12 wird das Steuersignal zur Bestimmung der Dichte vom Mikroprozessor 8 in die Additionseinrichtung 140 der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals eingegeben. Wenn die Auflösung des Zeilensensors 400 dpi beträgt und die Auflösung der Anweisung zur Bestimmung der Dichte zum Beispiel 600 dpi beträgt, werden Daten im Verhältnis eins zu vier aus den verstärkten und interpolierten Bilddaten Z ausgeschieden (mit anderen Worten, die Daten werden mit einem Verhältnis von 600 zu 800 gesammelt), und es kann eine Dichte von 600 dpi realisiert werden, wie oben beschrieben. Somit wird der Wert der Dichtebestimmung auf "600" eingestellt.
Die Ausgangsgröße der Subtrahiereinrichtung 142 wird in die Additionseinrichtung 140 eingegeben. Dies ist der subtrahierte Wert von "–0" oder "–180", der synchron mit den verstärkten und interpolierten Bilddaten Z von 800 dpi ausgegeben wird. Die Additionseinrichtung 140 erzeugt in diesem Zeitpunkt einen addierten Wert. Der zuvor erwähnte addierte Ausgabewert wird in den Komparator 141 und die Subtrahiereinrichtung 142 eingegeben. Die Subtrahiereinrichtung 142 erzeugt einen Wert, der durch das Subtrahieren von "800" oder "0" von dem Wert der Additionseinrichtung 140 erhalten wird, wie durch die Ausgangsgröße (ZOOM) des Komparators 141 angewiesen wird. Wenn sich ZOOM z.B. auf einem HIGH-Niveau befindet, wird ein Wert ausgegeben, der sich durch Subtrahieren von "800" vom Ausgangswert der Additionseinrichtung 140 ergibt.
Der Komparator 141 vergleicht den Additionswert der Additionseinrichtung 140 mit "800" als Vergleichswert. Wenn der Additionswert weniger als 800 beträgt, erzeugt der Komparator 141 ein Dichtesteuersignal (ZOOM) (z.B., auf einem LOW-Niveau) das die Ausscheidbearbeitung anweist. Andernfalls erzeugt der Komparator 141 ein Dichtesteuersignal (z.B., auf einem HIGH-Niveau), das die Ausgabe der unveränderten Daten anweist. Das zuvor erwähnte Dichtesteuersignal wird in die Schaltung 104 zur Binärdarstellung und Dichtekonversion und die Subtrahiereinrichtung 142 eingegeben.
Wenn das Dichtesteuersignal die Ausscheidung anweist, gibt die Subtrahiereinrichtung 142 ihren Inhalt unverändert aus. Andernfalls gibt die Subtrahiereinrichtung 142 ihren Inhalt minus 800 aus.
Mit der obigen Konfiguration bildet das Dichtesteuersignal (z.B., als ein HIGH-Niveau) die Anweisung zur Entnahme mit einem Verhältnis von z.B. 600 zu 800 synchron mit den verstärkten und interpolierten Bilddaten Z von 800 dpi, und dieser Prozeß wird wiederholt. Wenn die Auflösung der Anweisung zur Dichtebestimmung 800 dpi beträgt, erzeugt der Komparator 141 nur das Signal (z.B. ein HIGH-Niveau) zum Anweisen der Datenentnahme, weil es keine Notwendigkeit für das Ausscheiden von Daten gibt.
Die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z aus der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 und das veränderliche Abschneidniveau F aus der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau werden zum Vergleich in den Komparator 132 eingegeben. Das Ausgangssignal des Komparators 132 wird "schwarz" (oder 1), wenn die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z größer sind als das veränderliche Abschneidniveau F, und "weiß" (oder 0) in den anderen Fällen. Das heißt, die binären Bilddaten B (oder Daten, die diesen gleichen) werden ausgegeben und in die Verzögerungsschaltung 133 eingegeben. Die Verzögerungsschaltung 133 erzeugt die binären Bilddaten B des fraglichen Bildelements und die binären Bilddaten aus den Bildelementen vor und hinter dem fraglichen Bildelement in einem vorbestimmten Zeitpunkt. Diese Ausgangsgrößen und das Dichtesteuersignal (ZOOM) der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals werden in die Schal tung 134 zur Detektion eines isolierten Punktes eingegeben. Wenn das Dichtesteuersignal ein Signal zur Anweisung des Ausscheidens ist, erzeugt die Schaltung 134 zur Detektion eines isolierten Punktes ein Signal, um drei Sätze von eingegebenen binären Bilddaten B zu vergleichen, um zu detektieren und anzuzeigen, ob das fragliche Bildelement ein isolierter Punkt ist. In den anderen Fällen erzeugt die Schaltung 134 zur Detektion eines isolierten Punktes ein Signal, das anzeigt, daß das isolierte Bildelement kein isolierter Punkt ist, ohne isolierte Punkte zu detektieren. Für die binären Bilddaten B2n in 7, z.B., wird ein Signal erzeugt, das anzeigt, daß dies ein isolierter Punkt ist, und für die binären Bilddaten B2(n + 2) wird ein Signal erzeugt, das anzeigt, daß dies kein isolierter Punkt ist. Diese Ausgangssignale werden in die Auswahleinrichtung 136 eingegeben.
Die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z aus der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung 102 werden in die Verzögerungsschaltung 135 eingegeben. Die Verzögerungsschaltung 135 erzeugt die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z des fraglichen Bildelements und die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z eines Bildelements hinter dem fraglichen Bildelement in einem vorbestimmten Zeitpunkt. Diese Ausgangsgrößen werden in die Auswahleinrichtung 136 eingegeben. Im Falle eines Signals, das anzeigt, daß die Ausgabe der Schaltung 134 zur Detektion eines isolierten Punktes kein isolierter Punkt ist, erzeugt die Auswahleinrichtung 136 die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z des fraglichen Bildelements und diejenigen eines Bildelements hinter dem fraglichen Bildelement in dieser Reihenfolge. Im Falle eines Signals, das anzeigt, daß die Ausgabe der Schaltung 134 zur Detektion eines isolierten Punktes ein isolierter Punkt ist, erzeugt die Auswahleinrichtung 136 die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z des fraglichen Bildelements und des Bildelements hinter dem fraglichen Bildelement in umgekehrter Reihenfolge. Die binären Bilddaten B2n in 7, z.B., werden ausgegeben, nachdem sie durch die binären Bilddaten B2n + 1 eines Bildelements hinter diesem ersetzt wurden, während die binären Bilddaten B2(n + 2) in dieser Reihenfolge ausgegeben werden, ohne durch die binären Bilddaten eines Bildelements hinter dem fraglichen Bildelement ersetzt worden zu sein.
Die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z aus der Auswahleinrichtung 136, das veränderliche Abschneidniveau F aus der Schaltung 103 für ein veränderliches Abschneidniveau und das Dichtesteuersignal aus der Schaltung 105 zur Erzeugung eines Dichtesteuersignals werden in den Komparator 137 eingegeben. Wenn das Dichtesteuersignal ein Signal zum Anweisen des Ausscheidens ist, erzeugt der Komparator 137 die entsprechenden binären Bilddaten nicht, ohne die Bearbeitung zum Vergleichen des veränderlichen Abschneidniveaus F auszuführen. In den anderen Fällen führt der Komparator 137 die Bearbeitung zur Binärdarstellung durch, indem die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z mit dem veränderlichen Abschneidniveau F verglichen werden. Das Ausgangssignal des Komparators 137 ist zu diesem Zeitpunkt "schwarz", wenn die verstärkten und interpolierten Bilddaten Z größer sind als das veränderliche Abschneidniveau F, und es werden binäre Bilddaten B ausgegeben. Das zuvor erwähnte Ausgangssignal wird in die Verzögerungsschaltung (nicht gezeigt) eingegeben und nach dem Einstellen des Ausgabezeitpunkts ausgegeben.
Die binären Bilddaten B2n, z.B., werden ausgegeben, nachdem sie gegen die binären Bilddaten B2n + 1 unmittelbar dahinter ausgetauscht (durch diese ersetzt) wurden. Dies erfolgt, weil die binären Bilddaten B2n einen isolierten Punkt darstellen und an einem Punkt vorhanden sind, bei dem das Dichtesteuersignal das Ausscheiden anweist. Durch das Austauschen in der Auswahleinrichtung 136 werden die binären Bilddaten B2n + 1 (welche nach dem Austauschen an dem Ort vorhanden sind, an dem vorher B2n vorhanden war) ausgeschieden, während die binären Bilddaten B2n, die einen isolierten Punkt darstellen (und nach dem Austauschen am Ort von B2n + 1 vorhanden sind), als dichtekonvertierte Bilddaten B ausgeben werden, ohne ausgeschieden zu werden, wie 7 zeigt. In 7 sind die binären Bilddaten B2n mit "D-E" (D steht für "Ausscheiden", E steht für "Entnehmen") bezeichnet.
Die binären Bilddaten B2(n + 2) werden dagegen in dieser Reihenfolge ausgegeben, ohne durch die binären Bilddaten direkt dahinter ersetzt zu werden. Dies erfolgt, weil die binären Bilddaten B2(n + 2) keinen isolierten Punkt darstellen. Auch wenn die binären Bilddaten B an einem Ort vorhanden sind, wo das Dichtesteuersignal ein Ausscheiden anweist, werden die Daten B ausgegeben wie sie sind, ohne daß sie ersetzt werden. Folglich werden die binären Bilddaten B2(n + 1) ausgeschieden. Die konvertierten Bilddaten B2(n + 1) + 1 werden jedoch als "schwarz" ausgegeben, wie in 7 gezeigt, weil diese Daten keinen isolierten Punkt darstellen. Im Ergebnis kann das schwarze Bild, das original vorhanden war, angezeigt werden, ohne daß es durch die Dichtekonversions- und Interpolationsbearbeitung verlorengeht.

Claims

Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalverarbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten schwankt und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel- Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) die Verstärkungsbearbeitung der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten ausführt, indem sie festgelegte Koeffizienten und eine festgelegte Anzahl von Bilddaten vor und hinter diesen Bilddaten verwendet.
Bildabtasteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese festgelegten Koeffizienten einen Verstärkungskoeffizienten, der den Grad der Verstärkungsbearbeitung darstellt, und einen Korrekturkoeffizienten zum Korrigieren dieses Verstärkungskoeffizienten umfassen.
Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalbearbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten schwankt und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel-Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) verstärkte Bilddaten erzeugt, indem sie an den von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten eine Verstärkungsbearbeitung ausführt, und verstärkte und interpolierte Bilddaten erzeugt, indem sie eine Interpolationsbearbeitung unter Benutzung der verstärkten Bilddaten ausführt.
Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalverarbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von den Leseeinrichtungen (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten schwankt und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel-Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau für die Bilddaten, die von der Leseeinrichtung (1) gelesen werden, ein veränderliches Abschneidniveau erhält, indem festgelegte Koeffizienten und eine festgelegte Anzahl von Daten vor und hinter diesen Bilddaten verwendet werden, und die festgelegten Koeffizienten einen Koeffizienten zum Festlegen des Schwankungsgrades des veränderlichen Abschneidniveaus, einen Korrekturkoeffizienten zum Korrigieren dieses Koeffizienten und einen Koeffizienten für ein festes Abschneidniveau umfassen.
Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalverarbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten schwankt und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel-Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung eine Schaltung (105) zum Erzeugen eines Dichtesteuersignals für das Erzeugen eines Dichtesteuersignals gemäß einer Anweisung für das Bestimmen der Dichte aufweist, und die Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion gemäß diesem Dichtesteuersignal Daten von diesen verstärkten und interpolierten Bilddaten, die von der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) kommen, ausscheidet, um dichtekonvertierte Bilddaten, die eine Datendichte aufweisen, welche dem Dichtesteuersignal entspricht, zu erzeugen.
Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalverarbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalbearbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtungen (1) gelesenen Bilddaten schwankt und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel-Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion in den verstärkten und interpolierten Bilddaten, die von der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) erzeugt werden, isolierte Punkte detektiert und, wenn Daten an diesen Punkten vorhanden sind, die der Ausscheidung unterworfen werden sollen, die Orte dieser Daten in den verstärkten und interpolierten Bilddaten ändert, um die Daten, die an diesen isolierten Punkten vorhanden sind, vor dem Ausscheiden zu bewahren.
Bildabtasteinrichtung, die eine Leseeinrichtung (1) zum Lesen von Bilddaten auf einem Dokument und eine Signalbearbeitungseinrichtung (5) zum Erzeugen von Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten festgelegten Verfahren unterworfen werden, aufweist, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (5) aufweist: eine Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen zum Erzeugen von Bildsignalen, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer festgelegten Bearbeitung unterworfen werden, und eine Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung zum Erzeugen von Bilddaten in Zwei-Pegel-Darstellung, indem die Bilddaten, die von der Schaltung (52) zur Erzeugung von Datensignalen erzeugt werden, festgelegten Verfahren unterworfen werden, wobei die Schaltung (51) zur Verbesserung der Auflösung aufweist: eine Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) zum Erzeugen von verstärkten und interpolierten Bilddaten, indem die von der Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten einer Verstärkungsbearbeitung und einer Interpolationsbearbeitung unterworfen werden, eine Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau, um ein veränderliches Abschneidniveau zu erhalten, dessen Niveau entsprechend den Bilddatenwerten in der Nähe der durch die Leseeinrichtung (1) gelesenen Bilddaten schwankt, und eine Schaltung (104) zur Zwei-Pegel-Darstellung und Dichtekonversion zum Erzeugen von Bilddaten durch Zwei-Pegel-Darstellung der verstärkten und interpolierten Daten der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102), wobei das veränderliche Abschneidniveau von der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau verwendet wird, und wobei die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) die Verstärkungsbearbeitung der Bilddaten, die von der Leseeinrichtung (1) gelesen werden, ausführt, indem festgelegte Koeffizienten und eine festgelegte Anzahl von Bilddaten vor und hinter diesen Bilddaten verwendet werden, die Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau ein veränderliches Abschneidniveau für die Bilddaten, die von der Leseeinrichtung (1) gelesen werden, unter Verwen dung festgelegter Koeffizienten und einer festgelegten Anzahl von Bilddaten vor und hinter diesen Bilddaten erhält, und die Signalverarbeitungseinrichtung (5) eine Verzögerungsschaltung zum Verzögern von Bilddaten, die von der Schaltung zum Erzeugen von Datensignalen erzeugt werden, aufweist, wobei dies durch einen festgelegten Zeitablauf zur Ausgabe der Bilddaten und mehrerer Bilddaten vor und hinter diesen Bilddaten erfolgt, und diese Verzögerungsschaltung eine festgelegte Anzahl von Bilddaten vor und hinter den Bilddaten ausgibt, die notwendig ist, um die Bearbeitung in der Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) und der Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau auszuführen, wobei die Ausgabe an die Verstärkungs- und Interpolationsschaltung (102) und die Schaltung (103) für ein veränderliches Abschneidniveau erfolgt.