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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Pseudo-Halbton-Bildausdruckverfahren
zur Benutzung beim Ausdrucken eines derartigen Bildes, welches Halbtöne wie eine
Schwarz-Weiß-
und Farb-Fotografie aufweist, graduell mit binären Punkten.
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Im
Fall von vier Grundfarben zyan, magenta, gelb und schwarz, kann
ein Rasterplotter lediglich sieben ganze Farben einschließlich daraus
gemischter Farben von rot, grün
und blau zusätzlich
zu den vier Farben zum Ausdruck bringen. Er kann nicht mehr als
acht Farben zum Ausdruck bringen, selbst wenn die Grundfarbe weiß zusätzlich beinhaltet
ist. Jedoch wurden verschiedene Verfahren entwickelt, um im Stand
der Technik Pseudo-Halbtöne
zu erzeugen. Allgemein bekannte Verfahren beinhalten ein Muster-Zitter-Verfahren,
welches einen Pseudo-Halbton-Ausdruck
z. B. durch Verteilen von Schwellwerten für eine Binärisierung in eine Matrix von
4 × 4
Punkten verwirklicht und wobei die Anzahl der gebildeten Punkte
in Übereinstimmung
mit Grauniveaus erhöht
wird. 8 exemplifiziert einige Schwellwert-Matrizen. 8A bis 8C veranschaulichen
jeweils die Schwellwert-Matrizen eines Bayer-Typs, eines Maschen-Typs
und eines Whirl-Pool-Typs.
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Es
gibt andere geeignete Verfahren zum Verarbeiten eines Ganzfarbenbildes,
wie z. B. einer Fotografie im allgemeinen, während ihre Algorithmen anspruchsvoller
sind und ihre Rechenkomplexitäten größer sind
als die des Muster-Zitter-Verfahrens,
wo versucht wird, den Pseudo-Halbton-Ausdruck mit einem einfachen
Algorithmus zu verwirklichen. Ein Fehler-Diffusions-Verfahren repräsentiert
derartige Verfahren. Dieses Verfahren ersetzt einen Gegenstandspunkt
mit der am nächsten
liegenden Basisfarbe oder einer daraus gemischten Farbe und kompensiert
einen Fehler, der relativ zu ursprünglichen Farbe durch die Ersetzung
bewirkt wird bei einer späteren Farbersetzung.
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Das
Muster-Zitter-Verfahren kann vorteilhaft den Pseudo-Halbton-Ausdruck
mit einem relativ einfachen Algorithmus, einer Hochgeschwindigkeitsverarbeitung
und geringer Rechenkomplexität
verwirklichen. Es hat jedoch den Nachteil, dass die Grob-Bildqualität außergewöhnlich ist,
derart, dass z. B. dasselbe Muster wiederholt gesehen wird.
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Das
Fehler-Diffusions-Verfahren andererseits führt eine Feinkompensation auf
der Basis eines Punktes durch und lässt somit zu, dass der Pseudo-Halbton-Ausdruck mit einer
relativ höheren
Bildqualität
verarbeitet wird. Es hat jedoch den Nachteil, dass seine Rechenkomplexität wegen
der Fehlerkompensationsberechnung auf einer Punktbasis groß wird.
Das Fehler-Diffusion-Verfahren weist auch die anderen Nachteile
auf dass die Kompensation nicht erreicht werden kann, bis die Fehler
abgespeichert werden, wenn eine helle Farbe übermalt wird und dass die Kompensation
ein Bild mit einer scharfen Dichtevariation nicht übernehmen
kann und die Bildqualität
extrem mindert. Zusätzlich
ist das Verfahren beim Verarbeiten von Vektordaten schwierig zu benutzen,
während
es effektiv für
Rasterdaten ist, weil die Berechnung zusammen mit dem Abtasten erreicht
wird.
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Die
vorliegende Erfindung wurde unter Beachtung derartiger Nachteile
gemacht und hat entsprechend ein Ziel, das Pseudo-Halbton-Bild-Ausdruckverfahren
zu schaffen, welches in der Lage ist, Vektordaten mit hoher Bildqualität und geringer
Rechenkomplexität
zu verarbeiten.
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Hinzukommend
zu den vorab anhand von
8 beschriebenen
Verfahren wird noch angegeben, dass aus der
DE 41 24 828 A1 ein Verfahren zum
Ausgeben eines Grautonbildes als Pseudo-Halbtonbild sowie eine Anordnung
zur Durchführung
des Verfahrens hervorgeht. Dabei erfolgt die Erzeugung von Pseudo-Halbtonbildern mittels
feiner binärer
Bildraster, bei denen abhängig
vom dazustellenden Grauwert nur ein Teil des Rasters mit Bildpunkten
belegt ist, durch Vergleich mit Schwellwertmatrizen mit unterschiedlichen
Schwellwerten an den einzelnen Matrixpunkten. Insbesondere bei kleinen Grauwerten
sinkt dann jedoch die mögliche
Bildauflösung.
Außerdem
ist die Anzahl der darstellbaren Graustufen abhängig von der Größ0e der
Schwellwertmatrix.
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Nach
der Lehre der
DE 41
24 828 A1 wird ferner berücksichtigt, eine ternäre Bildpunktmodulation
zu verwenden, d. h. nicht nur Bildpunkte mit extremem Schwärzungsgrad,
sondern auch mit einem mittleren Schwärzungsgrad^. Dafür werden
zwei verschiedene Raster erzeugt, indem das Halbtonbild mit zwei
Schwellwertmatrizen verglichen wird, die an denselben Punkten unterschiedliche
Schwellwerte aufweisen, und für
die Erzeugung des Rasters für den
extremen Schwärzungsgrad
wird ein Vergleich in bestimmter Weise durchgeführt. Dadurch ergibt sich eine
sehr gleichmäßige Grautonstufung.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Pseudo-Halbtonbild-Ausdruckverfahren
zu schaffen, bei dem eine hohe Bildqualität erreichbar ist, wobei die
Rechenkomplexität
gering ist.
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Diese
Aufgabe wird durch die Gesamtheit der im Anspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst. Zweckmäßige und
weiterhin vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind in den
abhängigen
Ansprüchen
2 bis 5 angegeben.
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Die
vorliegende Erfindung ist it einem Pseudo-Halbton-Bild-Ausdruckverfahren
versehen, um Grauniveaus von n × n/m
durch Variieren der Anzahl gebildeter Punkte innerhalb einer Matrix
von n × n Punkten
auf einer m- Punktbasis
(wobei n eine ganze Zahl von 8 oder mehr bezeichnet und m eine ganze Zahl
von 4 oder mehr bezeichnet) zum Ausdruck zu bringen. Eine Punkt-Bilde-Regel entsprechend
jedem Grauniveau innerhalb einer Matrix ist in zumindest 2 Stufen
geteilt, von einem niedrigem Grauniveau zu einem hohen Grauniveau.
In einer ersten Stufe werden Punkte zufällig und in Dispersion angeordnet,
um einen Punkt vom anderen zu trennen. In einer zweiten Stufe werden
Punkte in zufälligen
Richtungen der Reihe nach ausgedehnt, um zu verhindern, daß Inseln
aufeinanderfolgender Punkte sich miteinander verbinden, wobei die
Punkte, welche bei der ersten Stufe angeordnet wurden, als ein Kern
benutzt werden.
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Ein
Faktor zum Mindern der Bildqualität gemäß dem herkömmlichen Muster-Zitter-Verfahren
ist ein beträchtliches
Texturrauschen. Dieses wird durch regelmäßiges Vergrößern der Punkte sowohl in Länge als
auch in Breite innerhalb der Matrix in Übereinstimmung mit der Variation
der Grauniveaus von einem niedrigem Niveau zu einem hohen Niveau
bewirkt. Ein weiterer Faktor zum Vermindern der Bildqualität ist ein
unregelmäßiges dichtes
Muster, welches bei einem Abschnitt auftritt, bei dem sich eine Menge
von Punkten verbindet, wenn das Grauniveau von einem gewissen Niveau
zu einem nächsten
Niveau variiert und die Anzahl von Punkten zunimmt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird die Anzahl innerhalb der Matrix gebildeter Punkte
auf einer Mehr-Punktbasis in Übereinstimmung
mit den Grauniveau-Variationen
variiert. Zusätzlich
werden die Punkte zufällig
und in Dispersion bei der ersten Stufe angeordnet, um einen Punkt
von einem anderen zu trennen. Die Punkte werden auch bei der zweiten
Stufe in zufälligen
Richtungen wiederum ausgedehnt, um zu verhindern, daß sich Inseln
aufeinanderfolgender Punkte miteinander verbinden. So kann ein weiches
und ausgezeichnetes Bild ohne eine regelmäßige Anordnung und örtliche
Konzentration von Punkten erreicht werden. Das Verfahren der vorliegenden
Erfindung verwendet ein festes Mustersystem in Übereinstimmung mit Grauniveaus.
Somit ist es möglich,
eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung ohne eine derartige Berechnung
auf einer Punktbasis zu ver wirklichen, wie sie beim Fehler-Diffusions-Verfahren
durchgeführt
wird, und auch Vektordaten leicht zu verarbeiten.
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Aus
dem folgenden Grund wird n als eine ganze Zahl von 8 oder mehr festgelegt.
Wenn n kleiner als 8 ist, wird es schwierig, mehrere Punkte innerhalb
der Matrix zufällig
und in Dispersion anzuordnen und auch graduell in Übereinstimmung
mit einem Inselwachstum zum Ausdruck zu bringen, was zu dem regelmäßigen Rauschen
und unregelmäßiger Dichte führt.
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Ferner
berücksichtigt
die vorliegende Erfindung eine dritte Stufe, die auf die zweite
Stufe folgt und als eine Punkt-Bilde-Regel gemäß den Grauniveaus innerhalb
der Matrix arbeitet. In der dritten Stufe wird ein neuer Punkt,
welcher sich nicht mit jeder Insel verbindet, angeordnet, bevor
Inseln verschiedener Punkte, welche bei der zweiten Stufe gebildet wurden,
sich miteinander verbinden. Dann werden die Punkte von einem niedrigen
Grauniveau zu einem hohen Grauniveau der Reihe nach ausgedehnt, wobei
der neue Punkt als Kern benutzt wird. Somit kann eine extreme Dichtevariation
wegen einer Verbindung zwischen Inseln vermieden werden und ein weiterhin
glattes und ausgezeichnetes Bild kann erhalten werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung kann ein halbes Punkt-Bilde-Muster, welches
in niedrigeren Grauniveaus unter den gesamten Grauniveaus auszudrücken ist,
gespeichert werden. Dann kann ein weiteres halbes Punkt-Bilde-Muster
in höheren
Grauniveaus als ein invertiertes Muster des Punkt-Bilde-Musters
in niedrigeren Grauniveaus bestimmt werden. Somit ist es möglich, die
Datenmenge der zu speichernden Muster auf die Hälfte der ursprünglichen
Speichermenge zu reduzieren. Als ein Ergebnis kann die Zeit zum
Erhalten des Musters und die Speicherkapazität zum Speichern des Musters
um die Hälfte
reduziert werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann eine Position des innerhalb der
Matrix bei der ersten Stufe anzuordnenden Punktes durch ein zufälliges Anordnen
einer Vielzahl von Punkten innerhalb der Matrix bestimmt werden
und durch Wiederholen mit einer vorbestimmten Anzahl von Malen eines
Prozesses zum Bewegen eines jeden Punktes, so daß dieser von dem nächsten Punkt
um einen vorbestimmten Abstand getrennt ist. Zusätzlich kann die Position eines
innerhalb der Matrix anzuordnenden Punktes bei der ersten Stufe
mit der leersten Position unter den schon angeordneten Punkten bestimmt
werden.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung
ihrer bevorzugten Ausführungsformen
klar.
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Die
vorliegende Erfindung wird aus der nun folgenden Beschreibung mit
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen umfassender verständlich, in
welchen:
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1 ein
Blockdiagramm ist, welches eine wesentliche Anordnung eines Plotters
gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
Diagramm ist, welches ein Schwellwertmuster zur Benutzung in einer
Binärisierungseinheit
in der Ausführungsform
veranschaulicht;
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3 ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht.
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4A ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
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4B ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
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5A ein
Diagramm ist, welches ein Abstandsberechnungsverfahren beim Erzeugen
des Musters veranschaulicht;
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5B ein
Diagramm ist, welches ein Abstandsberechnungsverfahren beim Erzeugen
des Musters veranschaulicht;
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5C ein
Diagramm ist, welches ein Abstandsberechnungsverfahren beim Erzeugen
des Musters veranschaulicht;
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6A ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
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6B ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
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7A ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
-
7B ein
Diagramm ist, welches einen Erzeugungsprozeß des Musters veranschaulicht;
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8A ein
Diagramm ist, welches ein herkömmliches
Muster-Zitter-Verfahren
veranschaulicht;
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8B ein
Diagramm ist, welches ein herkömmliches
Muster-Zitter-Verfahren
veranschaulicht; und
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8C ein
Diagramm ist, welches ein herkömmliches
Muster-Zitter-Verfahren
veranschaulicht.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezugnahme auf
die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
ein Blockdiagramm, welches einen Aufbau eines Plotters zum Verwirklichen
eines Pseudo-Halbton-Bild-Ausdrucksverfahrens gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt. Ausgelesene Halbtondaten von einem nicht dargestellten
Speicher werden in eine Binärisierungseinheit 1 zusammen
mit Adressen X und Y eingegeben, welche für ihre Druckposition kennzeichnend
sind. Die Adressen X und Y, welche in die Binärisierungseinheit 1 eingegeben
wurden, sind für
eine Position innerhalb einer Matrix kennzeichnend. Wenn die Matrix
eine Größe von 16 × 16 Punkten
aufweist, sind nur 4 niederwertige Bits der Adressen ausreichend,
um in die Binärisierungseinheit 1 eingegeben
zu werden. Die Binärisierungseinheit 1 weist
im Innern eine ROM-Tabelle zum Speichern eines Schwellwert-Musters, wie in 2 gezeigt
ist, auf und vergleicht einen Schwellwert einer Punktposition in
der ROM-Tabelle, welche durch die Adressen X und Y gekennzeichnet
ist, mit den eingegebenen Halbtondaten. Wenn „Halbtondaten < Schwellwertdaten" dann gibt die Binärisierungseinheit 1 „0" aus. Wenn „Halbtondaten ≥ Schwellwertdaten" gibt sie „1" aus. Diese binäre Ausgabe
wird in einem Speicher 2 gespeichert und dann von einem
Tintenstrahlkopf, einem thermischen Kopf oder dergleichen bei einer
Druckprozeßeinheit 3 ausgedruckt.
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Ein
Verfahren zum Erzeugen eines derartigen Schwellwert-Musters, wie
in 2 gezeigt ist, und von aus dem Schwellwert-Muster
zu bildenden Punkten wird im folgenden beschrieben.
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Es
wird angenommen, daß die
Matrix-Größe 16 × 16 Punkte
ist und daß die
Halbtonniveaus 0, 1, 2, ...., 32 sind. Kein Punkt wird beim Niveau
0 gebildet und 8 Punkte werden beim Niveau 1 gebildet. Ähnlich nimmt
die Anzahl von Punkten um 8 zu, wenn das Niveau Schritt für Schritt
um 1 nach oben geht und 256 Punkte werden beim Niveau 32 gebildet.
Ein Prozeß vom
Niveau 0 bis zum Niveau 32 wird in drei Stufen geteilt, welche erste,
zweite und dritte Stufen aufweisen, vom niedrigeren Niveau, auf
welches verschiedene Punkt-Bilde-Regeln jeweils angewandt werden.
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1. Stufe:
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3 ist
ein Diagramm, welches ein Verfahren zum Bestimmen von Positionen
von 8 Punkten beim Niveau 1 veranschaulicht. Zuerst sind 8 Punkte zufällig innerhalb
einer Matrix angeordnet, wie in Figur (A) gezeigt ist. Danach wird
ein Prozeß zum „Suchen
des nächsten
Punktes relativ zu einem Gegenstandspunkt und dann Bewegen des Gegenstandspunktes,
um vom nächsten
Punkt um einen Punkt getrennt zu sein" mehrfach wiederholt. Figur (B) zeigt schematisch,
daß eine
Bewegung jeden Punkt von jedem anderen trennt. Figur (C) zeigt,
daß 20
malige Bewegungen jeden Punkt in fast zufälliger Dispersion anordnen.
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Nachdem
8 Punkte, wie in 4(A) gezeigt, schon
in Dispersion angeordnet wurden, werden die nächsten 8 Punkte an leereren
Positionen gebildet, soweit wie möglich entfernt, um nicht den
schon angeordneten Punkten nahezukommen, wie in 4(B) gezeigt.
Der umgekehrt proportionale Wert für das Quadrat des Abstandes
von einem weiteren Punkt wird zu diesem Zeitpunkt angewandt, um
die leerste Position zu suchen. Wenn die Matrix-Größe größer als
in diesem Fall ist, kann das Bestimmen aller Punkte als Berechnungsobjekte
die Rechenkomplexität
enorm erhöhen.
Entsprechend kann z. B. im Fall von 128 × 128 Punkten das Beschränken eines Rechenbereichs
auf innerhalb von ± 20
Punkte von der Gegenstandsposition die Rechenkomplexität reduzieren.
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Es
gibt mehrere mögliche
Ansätze
für eine Abstandsberechnung. 5(A) zeigt ein Verfahren zum Vorwärtsschieben
eines Punktes (von der Doppelkreisposition in der oberen linken
Ecke) Schritt für Schritt
in Länge
und Breite und zum Be stimmen des Abstandes, welcher auf der Anzahl
der fortgeschrittenen Punkte basiert.
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5(B) zeigt ein weiteres Verfahren zum zusätzlichen
Zählen
der Anzahl von Schritten, wenn ein Punkt auch in einer schrägen Richtung
um einen Punkt fortschreitet.
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5(C) zeigt ein Euklidisches Abstandsverfahren
zum genauen Wiederanzeigen eines Abstandes von einer geraden Linie,
welche (die Doppelkreisposition) mit jedem Punkt verbindet. Gemäß dem Verfahren
von 5(A) tendieren die Punkte dazu,
sich in der schrägen
Richtung anzuordnen, während
die Punkte gemäß den Verfahren
von 5(B) und 5(C) dazu
tendieren, sich in der Längs- und
Breit-Richtung anzuordnen. Entsprechend wird jedes Rechenverfahren
zufällig
ausgewählt,
so daß solche
speziellen Muster nicht auftreten. Gemäß den durch die Erfinder durchgeführten Experimenten kann
ein natürliches
Bild mit den wenigsten auftretenden Muster durch Wahl der 5(A) bis 5(C) mit
einem Gewichtungsverhältnis
2:1:3 erhalten werden.
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2. Stufe:
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Eine
Dichteabweichung tritt vorübergehend bei
einem bestimmten Zeitpunkt während
des Auffüllens
von Lücken
zwischen den Punkten mit Punkten nacheinander bei der ersten Stufe
auf. Dies wird kurz unter Benutzung eines eindimensionalen Modells
beschrieben. Es wird jetzt betrachtet, daß die Punkte auf einer Linie
mit einer gewissen Länge
(z. B. 8 Punkten) anzuordnen sind. Um einen konstanten Abstand zwischen
einem neuen Punkt und anderen Punkten soweit wie möglich voneinander
entfernt aufrecht zu erhalten, wird die Anordnung z. B. die folgende:
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Wenn
der dritte Punkt gebildet wird, ist der Zwischenpunktabstand zwischen
dem zentralen und dem linken Punkt gleich 4 Punkten. Andererseits
ist der Zwischenpunktabstand zwischen dem zentralen und dem rechten
Punkt nur gleich 2 Punkten. Dieser Unterschied ist doppelt. Wenn
der fünfte
Punkt gebildet wird, sind in der Nähe des Zentrums sogar 3 Punkte
hintereinander angeordnet. Ein derartiger Teil bewirkt ein besonders
auffälliges
Muster, wenn es als ein Muster gesehen wird. Das ist so, weil die
Punkte vorgesehen sind, sich überaus
gleichmäßig zu bilden.
Um dieses Problem zu lösen,
nachdem die Punkte bis zu einem gewissen Grad angeordnet wurden,
werden dann die gebildeten Punkte wie unten gezeigt ausgedehnt:
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Im
Falle eines zweidimensionalen Musters werden diese Punkte, nachdem
die Punkte bis zu einer gewissen Ausdehnung in der Dispersion bei
der ersten Stufe angeordnet wurden, als Kerne benutzt und die Punkte
in zufälligen
Richtungen ausgedehnt, bei Vermeidung, daß Inseln sich miteinander verbinden.
Die zufälligen
Richtungen können
dazu dienen, glatte Halbtöne
ohne das Texturrauschen zu verwirklichen, welches in den Längs- und
Breit-Richtungen auftritt.
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6(A) zeigt einen Zustand, bei dem Punkte
der Reihe nach von den ursprünglichen
8 Punkten ausgedehnt wurden. 6(B) zeigt
einen Zustand, bei dem Punkte weiter der Reihe nach von den nächsten 8
Punkten ausgedehnt wur den. Es sei zur Kenntnis genommen, daß die Punktwachstumsrichtungen
in der Länge,
Breite und Schräge
verteilt sind. Eine Punktausdehnungsrichtung wird aus Richtungen
ausgewählt,
die so weit wie nur möglich
leer von Punkten sind. Der Punkt kann von irgendeinem Teil der Insel
ausgedehnt werden, wie z. B. von beiden Seiten und von deren Zentralposition.
Die leeren Richtungen können
durch Durchführen
der vorher genannten Abstandsberechnung erhalten werden. Somit sind
die Inseln anzuwachsen gerade bis die Inseln sich bei der zweiten
Stufe miteinander verbinden.
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3. Stufe:
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Wenn
die gewachsenen Inseln sich miteinander verbinden, variiert die
Dichte in diesem Moment empfindlich, was zu der unregelmäßigen Dichte führt. Entsprechend
ist, wenn die Inseln angewachsen sind, gerade bevor sich die Inseln
miteinander verbinden, das Anwachsen der Insel anzuhalten, wie in 7(A) gezeigt ist, und es ist ein neuer
Punkt in dem leersten Raum unter den Inseln zu bilden, wie in 7(B) gezeigt ist. Der neue Punkt dient
als neuer Kern zum Wachsen einer Insel. Das ist die dritte Stufe.
Das Wachsen einer neuen Insel auf diese Weise kann es zulassen,
daß die
Inseln sich später
miteinander verbinden. Das Verbinden zwischen Inseln bei relativ
höheren
Dichteniveaus bewirkt weniger Unregelmäßigkeit verglichen mit dem
Verbinden zwischen Inseln bei niedrigeren Dichteniveaus. Das Wachsen von
Punkten auf derartige Weise kann Dichteschwankungen zwischen jeweiligen
Grauniveaus glätten
und ein außergewöhnliches
Muster und Texturrauschen verringern. Somit kann ein außerordentlich
genauer Pseudo-Halbton-Ausdruck erhalten werden.
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Die
Matrix von 16 × 16
Punkten wurden oben zu Erklärungszwecken
beispielhaft veranschaulicht. Wenn eine Matrix von 128 × 128 Punkten
angewandt wird, um 256 Grauniveaus auszudrücken, werden die Punkte jedoch
gewollt auf einer 64-Punktbasis
zufällig
und in Dispersion (bei der ersten Stufe) pro Niveau von den Niveaus
0–16 erhöht. Nachdem
1024 Punkte gebildet sind, werden gewollt Inseln (bei der zweiten Stufe)
gebildet, wobei diese Punkte als Kerne benutzt werden.
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Wenn
die Insel zu einem Zustand angewachsen ist, wo Punkte zu wenig sind,
wird die Wahrscheinlichkeit eines Verbindens des gebildeten Punktes
mit anderen Punkten unerwünscht
größer. Gemäß den Experimenten
der Erfinder wird ein Raum von ungefähr 16 Punkten zum Wachsen einer
Insel bevorzugt. Wenn m Grauniveaus unter Benutzung einer Matrix
von n × n
Punkten bei der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgedrückt sind, ist es zu bevorzugen,
Punkte entsprechend auf einer n × n/m Punktbasis zu bilden.
In diesem Fall werden zuerst Punkte gebildet, bis die Anzahl gebildeter
Punkte n × n/16
bei der ersten Stufe erreicht und dann kann das Übergehen zur zweiten Stufe
das Inselwachstum auf 16 Punkte beschränken.
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Die
Punkt-Bilde-Regeln können
nicht nur als die Schwellwert-Muster gespeichert werden, sondern auch
direkt als feste Punktmuster bei den jeweiligen Grauniveaus gespeichert
werden. Im Falle eines Ausdrückens
von 256 Grauniveaus ist es möglich, nur
die Muster der Niveaus 1–128
zu speichern und invertierte Muster der Niveaus 1–127 für die Niveaus 129
und darüber
anzuwenden. In diesem Fall kann die Zeit zum Erhalten der Muster
und die Speicherkapazität
zum Speichern der erhaltenen Muster um die Hälfte reduziert werden, verglichen
mit dem Fall, wo alle Muster erhalten werden.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen
beschränkt.
Zum Beispiel kann das Durchführen
jedes Prozesses, der oben unter Bezugnahme auf Basisfarben beschrieben
wurde, ein Ganzfarben-Bild bilden, wogegen Farben von Punkten nicht
im besonderen in den Ausführungsformen
beschrieben wurden. Zusätzlich
kann die vorliegende Erfindung, welche auf dem festen Mustersystem
basiert, die Berechnung und das Verarbeiten von Vektordaten vereinfachen.
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Wie
oben beschrieben, wird erfindungsgemäß die Anzahl gebildeter Punkte
innerhalb der Matrix auf einer Mehrfach-Punktbasis in Übereinstimmung
mit Grauniveau-Variationen variiert. Zusätzlich werden die Punkte zufällig und
in Disper sion bei der ersten Stufe angeordnet, um einen Punkt von
einem anderen zu trennen. Die Punkte werden auch in zufälligen Richtungen
der Reihe nach bei der zweiten Stufe ausgedehnt, um zu verhindern,
daß die
Inseln aufeinanderfolgender Punkte sich miteinander verbinden. Somit
kann ein glattes und hervorragendes Bild erreicht werden, ohne irgendeine
regelmäßige Anordnung
und lokale Konzentration von Punkten. Das Verfahren der vorliegenden
Erfindung verwendet ein festes Mustersystem in Übereinstimmung mit Grauniveaus.
Somit ist es möglich,
eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung zu verwirklichen, ohne eine
derartige Berechnung auf einer Punktbasis, wie sie beim Fehler-Diffusions-Verfahren
durchgeführt wird,
und ebenso Vektordaten leicht zu verarbeiten.
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Nachdem
die mit der vorliegenden Erfindung vereinbaren Ausführungsformen
beschrieben wurden, werden Fachleuten auch andere Ausführungen und
Variationen, die mit der vorliegenden Erfindung zu vereinbaren sind,
klar sein. Daher sollte die Erfindung nicht als durch die offenbarten
Ausführungsformen
begrenzt angesehen werden, sondern sollte als nur durch die Idee
und den Umfang der angefügten Ansprüche begrenzt
angesehen werden.