DE3308567C2 - Einrichtung zur Umwandlung analoger Bildsignale in entsprechende binäre Bildsignale für ein Faksimilegerät - Google Patents
Einrichtung zur Umwandlung analoger Bildsignale in entsprechende binäre Bildsignale für ein FaksimilegerätInfo
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Abstract
Eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten ist wahlweise mit einem festgelegten Schwellenwertpegel und einem veränderlichen Zitter-Schwellenwertpegel betreibbar. Wenn ein Schwellenwertpegel-Befehlssignal den Zitter-Schwellenwertpegel festlegt, stellt eine Umschalteinrichtung Bilddaten, die von einem Zeichen- oder einem ähnlichen Schwarz/Weiß-Bildteil auf einer Vorlage gelesen worden sind, und einen ganz bestimmten Teil eines Halbton-Bildbereichs fest, dessen Schwärzungsgradpegel schwarz angenähert ist. Durch den festgestellten Ausgang wird dann das Schwellenwertpegel-Befehlssignal wirksam bzw. zwangsläufig von dem Zitter-Schwellenwertpegelbefehl in einen festgelegten Schwel lenwertpegelbefehl geändert. Die Zitter-Verarbeitung findet somit entsprechend einem Bildzustand auf der Vorlage nur für einen minimal erforderlichen Halbton-Bildteil statt.
Description
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
c) der zweite Komparator (22) vergleicht das analoge Birdsigna! (AS) mit dem vorgegebenen
Schwellenwert (Vs) und stellt die schwarzen Bildbereiche bei einem Schwarz/Weiß-Bild sowie
die entsprechenden Bildbereiche bei einem Halbton-Bild fest;
d) ein Verknüpfungsglied (24) empfängt das Ausgangssignal (AS') des zweiten Komparator (22)
einerseits und ein Schwellenwert-Auswahlsignal (TC) andererseits und erzeugt ein Steuersignal
(TC) für eine Schaltanordnung (12), die dem ersten. Komparator (18)
dl) entweder einen konstanten Schwellenwert
(FT) oder
d2) einen der variaD'tn Schwellenwerte (DT)
d2) einen der variaD'tn Schwellenwerte (DT)
zuführt
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verknüpfungsglied (24) durch ein
ODER-Glied (24) gebildet wird.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß der
Schaltanordnung (12) mit einem Generator (14) für
konstante Schwellenwerte (FT) und ein anderer Anschluß der Schaltanordnung (12) mit einem Generator
(16) für variable Schwellenwerte (DT) verbunden sind.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Umwandlung analoger, einzelnen Bildpunkten zugeordneter
Bildsignale in entsprechende binäre Bildsignale für ein Faksimilegerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen
Gattung.
Aus der US-PS 42 51 837 ist ein Schwellenwert-Schalter
bekannt, der für die Umstellung zwischen einer Schwellenwert-Gleichung für Grauwerte und einer
Schwellenwert-Gleichung für Schwarz/Weiß-Bilder einen Algorithmus für Reflexions-Differenzen verwendet.
Dabei werden die analogen, von einer Vorlage abgelesenen Bildsignale durch einen Analog/Digital-Wandler
in ein entsprechendes digitales Signal umgewandelt; der Schalter dient dazu, selektiv zwischen zwei Schaltungsanordnungen umzustellen. Dabei wählt eine Schaltungsanordnung
den Schwellenwert-Algorithmus der Grauwerte und die andere Schaltungsanordnung den
Schwellenwert-Algorithmus für Schwarz/Weiß-Biider aus.
Eine Einrichtung zur Umwandlung analoger, einzelnen Bildpunkten zugeordneter Bildsignale in entsprechende
binäre Bildsignale für ein Faksimilegerät der angegebenen Gattung geht aus der DE-OS 28 36 571
hervor und weist einen ersten Komparator, der jedes analoge Bildsignal mit einem variablen Schwellenwert
vergleicht und in Abhängigkeit vom Vergleichsepgebnis ein entsprechendes binäres Bildsignal erzeugt, sowie einen
zweiten Komparator auf, der ein Eingangssignal, nämlich ebenfalls die analogen Bildsignale, die einen
Hochpaß durchlaufen haben, mit einem vorgegebenen Schwellenwert von einem Schwellenwertgeneiator verfeieicht.
Dieser zweite Komparator soll die von einer Schwellenschaltung ignorierten Grau/Schwarz- und Grau/
Weiß-Übergänge erkennen. Denn wird beispielsweise eine Vorlage mit getöntem Untergrund und schwarzen
oder weißen Informationen abgetastet und haben die Bildsignale eine mittlere Amplitude, so kann das Vergleichsergebnis
»schwarz« lauten, wodurch jedoch die schwarzen Informationen auf dem getönten Untergrund
verloren gehen. Lautet jedoch das Vergleichsergebnis »weiß«, so bleiben die weißen Informationen auf
dem getönten Untergrund unberücksichtigt
Im Gegensatz hierzu liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Umwandlungseinrichtung der angegebenen
Gattung zu schaffen, mit der sich bei der Abtastung
von Halbtonbildern die Übertragungszeit des Faksimilegerätes wesentlich verringern läßt
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf folgender Funktionsweise: Bei einfachen Ausführungsformen von solchen Umwandlungsdnrichtungen, wie
sie beispielsweise zur Abtastung von schwarzen Schriftzeichen auf weißem Untergrund durchaus geeignet sind,
werden die analogen Bildsignale mit einem festen Schwellenwert verglichen. Diese Technik ermöglicht
höhere Verarbeitungsgeschwindigkeiten, hat jedoch den Nachteil, daß Halbton-Bilder nicht adäquat abgetastet
werden können.
Aus diesem Grunde wird, wie es aus der DE-OS 28 36 571 bekannt ist, bei der Abtastung von Halbton-Bildern
mit einem variablen Schwellenwert gearbeitet, wodurch sich auch solche Halbton-Bilder sehr gut in
entsprechende binäre Bildsignale umwandeln lassen, wi^ sie in der Faksimile-Technik üblich sind. Dieses Verfahren
wird im englischen Sprachrauin als »Dither-Verfahren«
bezeichnet
An jedem Faksimile-Sendeempfänger ist also ein entsprechender Umschalthebel vorgesehen, so daß die Bedienungsperson
bei der Abtastung normaler Schriftstücke mit schwarzen Buchstaben auf hellem Untergrund
einen konstanten Schwellenwert auswählen oder bei der Abtastung von Halbton-Bildern den Vergleich
mit variablen Schwellenwerten durchführen kann.
Auch hierbei kommt es jedoch zu Problemen, da die jeweils getroffene Entscheidung endgültig ist, d. h, jedes
Halbton-Bild wird mit variablem Schwellenwert abgetastet, und zwar auch dann, wenn die Vorlage große
schwarze bzw. weiße Bildbereiche enthält
Die Auswertung dieser an sich einheitlichen Bildbereiche mittels eines variablen Schwellenwertes führt je-
doch zu einer relevanten Verzögerung bei der Verarbeitung
und damit zu relativ langen Übertragungszeiten.
Mittels der hier beanspruchten Maßnahmen kann nun die manuelle Auswahl des konstanten bzw. variablen
Schwellenwertes durch die Bedienungsperson »überstimmt« werden, da selbst nach Auswahl des variablen
Schwellenwertes die Auswertung mit dem konstanten Schwellenwert erfolgt, wenti die abzutastende Vorlage
sehr große schwarze Bildflächen enthält Die zeitaufwendige Verarbeitung mittels des variablen Schwellenwertes
wird also nur da durchgeführt, wo es aufgrund der Art des abgetasteten Halbton-Bildes unbedingt erforderlich
ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt
F i g. 1 e;n Blockdiagramm einer Einrichtung zur Umwandlung
analoger Bildsignale in entsprechende binäre Bildsignale für ein Faksimilegerät,
F i g. 2a ein Diagramm der Beziehung zwischen den analogen Bildsignalen, einer Bezugsspannunp, eine.η
konstanten Schwellenwert und einem variablen Schwellenwert für die Ausführungsform nach F i g. 1, und
F i g. 2b ein Diagramm der binären Bildsignale, die mit der Einrichtung nach F i g. 1 erhalten werden.
Die aus F i g. 1 ersichtliche, allgemein durch das Bezugszeichen 20 angedeutete Einrichtung zur Umwandlung
analoger, einzelnen Bildpunkten zugeordneter Bildsignale in entsprechende binäre Bildsignale für ein
Faksimilegerät weist eine Schaltanordnung 12 auf, mit der entweder ein Generator 14, der einen konstanten
Schwellenwert fTliefert, oder ein Generator 16 ausgewählt werden kann, der einen variablen Schwellenwert
DT erzeugt Die Umstellung der Schaltanordnung 12 erfolgt in Abhängigkeit von einem Steuei signal TC, das
von der Bedienungsperson des Faksimilegerätes eingegeben wird.
Ein Komparator 18 vergleicht das von der Schaltanordnung 12 zi'geführte Signal, also entweder den konstanten
Schwellenwert FT oder den variablen Schwellenwert DT, mit den angelegten, analogen Bildsignalen
AS, die mittels eines Abtasters (nicht dargestellt) gewonnen worden sind. Der Komparator 18 führt eine
Quantisierung der analogen Bildsignale AS durch, so daß an seinem Ausgang eine Folge von binären Bildsignalen
BS erzeugt wird.
Die analogen Bildsignale AS werden außerdem einem zweiten Komparator 22 zugeführt, der die analogen
Bildsignale AS mit einer vorgegebenen Bezugsspannung Vs vergleicht; der Komparator 22 stellt also fest,
ob die analof en Bildsignale AS den Bildpunkten in den schwarzen Bildbereichen bei einem Schwarz/Weiß-Bild
sowie den entsprechenden Bildbereichen bei einem Halbton-Bild entsprechen. Die Ausgangssignale 45'des
zweiten Komparators 22 werden an einen Eingan ■>
eines ODER-Gliedes 24 angelegt, das an seinem anderen Eingang das von der Bedienungsperson eingegebene Steuersignal
TCempfängt. Wie bereits oben erwähnt wurde, wird mittels dieses Steuersignals die Einstellung der
Schaltanordnung 12 und damit schließlich ein variabler bzw. konstanter Schwellenwert DTbzw. FTausgewählt
Die Ausgangssignale TC'des ODER-Gliedes 24 werden der Schaltanordnung 12 zugeführt, die in Abhängigkeit
von der Feststellung der schwarzen Bildbereiche bei einem Schwarz/Weiß-Bild sowie der entsprechenden
Bildbereiche bei einem Ha!bton-Bild eingestellt wird.
Die Umwandlungseinrichtung 20 hat die folgende Funktionsweise: Gibt die Bedienungsperson ein Steuersignal
TC mit niedrigem Pegel ein, um dadurch den Generator 14 für die konstanten Schwellenwerte auszuwählen,
so bleibt das Ausgangssignal TC des ODER-Gliedes 24 unabhängig von den analogen Bildsignalen
AS' des zweiten Komparators 22 auf einem niedrigen Pegel, d. h, mittels der Schaltanordnung 12 wird der
Generator 14 ausgewählt, der die konstanten Schwellenwerte fTliefert
Hat jedoch das Steuersignal TC einen hohen Pegel, um den Generator 16 für die variablen Schwellenwerte
DFauszuwählen, so haben die Ausgangssignaie TC'des
ODER-Gliedes 24 einen hohen Pegel, obwohl die dem zweiten Komparator 22 zugeführten analogen Bildsignal-Spannungen
/!Seinen niedrigeren Pegel haben als die Bezugsspannung VS, d. h., die Schaltanordnung 12
wählt den Generator 16 für die variablen Schwellenwerte Draus. Haben die analogen Bildsignale AS'des zweiten
Komparators 22 einen niedrigen Pegel, so hält auch das Ausgangisignal TC des ODER-Gliedes 24 einen
niedrigen Pegel, wenn die analogen Biküignal-Spannungen
AS höher als die Bezugsspannung VS Ist, so daß die Schaltanordnung 12 den Generator 14 für konstante
Schwellenwerte auswählt.
F i g. 2a zeigt die Beziehung zwischen den analogen Bildsignalen ASund der Bezugsspannung KS, den variablen
Schwellenwerten DT und den konstanten Schwellenwerten FT. Wenn das Steuersignal TC einen hohen
Pegel hat, haben die binären Bildsignale die aus F i g. 2b ersichtliche Form.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
1. Einrichtung zur Umwandlung analoger, einzelnen Bildpunkten zugeordneter Bildsignale in entsprechende
binäre Bildsignale für ein Faksimilegerät
a) mit einem ersten Komparator, der jedes analoge Bildsignal mit einem variablen Schwellenwert
vergleicht und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis ein entsprechendes binäres
Bildsignal erzeugt, und
b) mit einem zweiten Komparator, der ein Eingangssignal mit einem vorgegebenen Schwellenwert
vergleicht,
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