DE3339002A1 - Verfahren und einrichtung zum verarbeiten eines bildsignals - Google Patents
Verfahren und einrichtung zum verarbeiten eines bildsignalsInfo
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Description
Anwaltsakte: 33 105
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung 5
zum Verarbeiten eines Bildsignals, und betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Einrichtung, welche in einer
üblichen Bildabtast-/AufZeichnungseinrichtung (z.B. einem
Faksimilesystem) oder in einer Bildabtast/Darstellungseinrichtung verwendet werden können, um ein Bild oder eine
Abbildung durch Aufteilen in Segmente abzutasten und um ein Bild der Vorlage wieder herzustellen.
In neuerer Zeit werden Faksimilesysteme häufig im täglichen ρ- Bürobetrieb verwendet. Hierbei wird dann die Forderung nach
einer Halbtonwiedergabe von bildlichen Darstellungen zusätzlich zu einer binären Schwarz-Weiß-Wiedergabe von Vorlagen
u.a. erhoben. Jedoch weist eine Halbtonwiedergabe vom Standpunkt der Aufzeichnungseinrichtungen und der
2Q Ubertragungssysteme her oft viele Beschränkungen auf. Beispielsweise
hat eine Einrichtung zum Aufzeichnen eines Bildes auf einem Silberchloridfilm, der in einer herkömmlichen
Photokamera verwendet wird, oder eine wärmeempfindliche Druckeinrichtung gute Aufzeichnungskenndaten für eine HaIbtonaufzeichnung.
Ein elektrostatisches Kopiergerät oder ein Farbstrahldrucker haben jedoch gute Kennwerte bei einer binären
Aufzeichnung. Andererseits wird bezüglich übertragungssystemtaeine
digitale Datenübertragung von einer analogen Datenübertragung übernommen. Auf diesem Gebiet werden
Verdichtungsschemata verwendet, um eine hochschnelle Datenübertragung durchzuführen. Unter diesen Voraussetzungen ist
dann ein Pseudo-Halbton-Anzeigesystem mit einer binären Aufzeichnungseinrichtung
vorgeschlagen worden, welches sich für eine digitale Datenübertragung eignet, um dadurch ein
optimales Faksimilesystem zu schaffen.
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Ein elektronisches Halbton-Punkte erzeugendes System für ein gedrucktes Bild in einer Zeitung oder einem Magazin und
ein sogenanntes Zitterverfahren zum Digitalisieren oder Quantisieren eines Bildsignals entsprechend einer Schwellenwert-Matrixtabelle
sind typische Beispiele für ein Pseudo-HaIbton-Anzeigesystern.
Diese herkömmlichen Verfahren haben jedoch ein schlechtes Auflösungsvermögen bei einem zweiwertigen
(binären) Bild, wie beispielsweise eines Zeichens oder einer Zeile. Somit kann nichts zu dem Halbton- oder
binären Bildteil beigetragen werden, sondern er wird geopfert,
Beispielsweise wird bei dem Zitterverfahren in einem Schwellenwertfenster,
das aus einem Schwellenwertmuster aus einer Anzahl unterschiedlicher Schwellenwerte besteht, ein mehrwertiges
Eingangsbildsignal mit den Einheits-Schwellenwertspegeln von Bildelementen verglichen. Wenn ein gegebener
Bildelementpegel der Vorlagenbilddaten den entsprechenden
Schwellenwert überschreitet, wird das Bildelement "schwarz" gesetzt, und im anderen Fall wird das Bildelement "weiß"
gesetzt. Auf diese Weise wird jedes Bildelement in Binärdaten umgewandelt. Wenn ein 4 χ 4-Matrix-Fenster verwendet
wird, können 16 Schwellenwertpegel gesetzt werden. Somit kann eine Halbtonanzeige mit 17 Pegeln für die Vorlagenbilddaten
durchgeführt werden. Auf diese Weise erscheinen entsprechend dem herkömmlichen Zitterverfahren schwarze Elemente
in jedem Schwellenwertfenster in einer Anzahl, die den Vorlagenbild-Datenpegeln entsprechen, um so einen durchschnittlichen
Halbtonmode darzustellen. Wenn die Fenstergröße klein ist, hat das dargestellte Bild ein gutes Auf-
ou lösungsvermögen. In diesem Fall ist jedoch die Anzahl an
Halbtonpegeln geringer. Wenn dagegen die Fenstergröße groß ist, nimmt die Anzahl an Halbtonpegeln zu. In diesem Fall
ist jedoch das Auflösungsvermögen dann schlechter. Außer diesem Nachteil wird auch die Qualität eines wiedergegebenen
OC '
Bildes eines binären Vorlagenbildteils im Vergleich mit der üblichen binären Verarbeitung bei dem herkömmlichen
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- 14 Zitterverfahren verschlechtert.
Gemäß der Erfindung soll ein Verfahren undeine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals geschaffen werden, um so
ein dargestelltes/aufgezeichnetes Bild guter Bildqualität sowohl für ein binäres Bild als auch für ein Halbtonbild
zu erzeugen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Verarbeiten eines Bildsignals wird ein Abtastfenster zum Abtasten von M Bildelementen entlang
eines Vorlagenbild-Datenbereichs für jeweils eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen bewegt, um so das ganze Bild
durch Setzen von Signalpegeln der Bildelemente in dem Abtastfenster entsprechend einer binären Schwärζ-Weiß-Verteilung
abzutasten, um dadurch ein Halbtonbild darzustellen. Die Bildelemente in dem Abtastfenster werden entsprechend
ihren Bildsignalpegeln einer vorbestimmten Vorzugsreihenfolge zugeteilt. Eine Summe S der Bildsignalpegel aller
Bildelemente in dem Abtastfenster wird berechnet, und Werte von N und A, welche einer Gleichung S = C χ N + A genügen,
werden berechnet, wobei der Wert C ein vorbestimmter Signalpegel ( z.B. ein schwarzer oder maximaler Pegel) ist, der
Wert N eine ganze Zahl ist, und der Wert A ein Signalpegel ist, welcher niedriger als der Bildsignalpegel C ist und
welcher gleich oder höher als ein Pegel 0 (z.B. ein weißer Pegel) ist. Die ganze Zahl N ist der Quotient und der Wert
A ist der Rest, wenn die Summe S durch den Bildsignalpegel C geteilt wird. N Bildelemente werden auf den Wert C als
den Bildsignalpegel gesetzt, das nächste Bildelement wird auf den Wert A als den. Bildsignalpegel gesetzt, und die
verbleibenden Bildelemente werden auf 0 als Bildsignalpegel gesetzt. Das Hauptmerkmal der Erfindung besteht darin, zusätzliche
Daten zu addieren (zu überlagern), damit sich eine Regelmäßigkeit bei den Vorzugs-Vorlagenbilddaten ergibt.
Diese Regelmäßigkeit entzerrt eine Randbetonung und schafft
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ine gute Darstellung eines umgewandelten Halbtonbildes, das
einer gleichförmigen Schwärzungsgradverteilung des Vorlagenbildes entspricht. Um eine Nichtlinearität des schwärzlichen
Teils der Vorlagenbilddaten auszugleichen, wird vorzugsweise der Vorlagenbilddatenpegel entsprechend der Summe
S (z.B. durch Korrektur des zusätzlichen Datenpegels) korrigiert. Die Korrekturkoeffizienten für die zusätzlichen
Daten weisen in der Praxis fünf Stufenkoeffizienten auf, die den Pegeln der Summe S entsprechen.
Die Bildsignalpegel von Bildelementen in dem Abtastfenster werden zugeteilt, um C, A oder 0 zu sein, und das Bild
wird umgesetzt. Ferner werden die Bildelementpegel als Binärdaten erzeugt. In diesem Fall kommt es zu einem geringen
Fehler zwischen dem Schwärzungsgrad des Vorlagenbildes und dem des umgesetzten Bildes. Die Erfindung weist ein weiteres
Hauptmerkmal mit Schritten zur Korrektur dieses Fehlers und eine Einrichtung zur Korrektur dieses Fehlers auf. Bei der
vorliegenden Erfindung gelten die folgenden Gesichtspunkte, welche die folgenden Merkmale einschließen. Gemäß einem Gesichtspunkt
der Erfindung ist ein Verfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals geschaffen, bei dessen ersten Schritt
in Bildsignalspeichereinrichtungen Bildsignalpegel von Bildelementen gespeichert werden, welche durch Abtasten eines
Vorlagenbildes in einer aufgeteilten Weise erhalten werden, bei dessen zweiten Schritt Daten erzeugt werden, die erhalten
worden sind, indem zu den Bildsignalpegeln zusätzliche Daten hinzuaddiert werden, welche den darzustellenden Bildsignalen
eine Regelmäßigkeit erteilen, bei dessen dritten Schritt eine Summe S von den Bildsignalpegeln aller Bildelemente
in einem Abtastfenster erhalten wird, welches eine Größe hat, welche M Bildelementen entspricht, und welches
die Bil-dsignalspeichereinrichtung abtastet, und Werte von
N und A erhalten werden, welche einer Gleichung S = C χ N + A
für 0 "<; A < C genügen, wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel,
N eine ganze Zahl und A der Rest ist, bei dessen vierten Schritt die Bildsignalpegel entsprechend einer ansteigen-
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den oder abfallenden Reihenfolge numeriert werden, um eine Vorzugsreihenfolge allen Bildelementen in dem Abtastfenster
entsprechend den beim dritten Schritt erhaltenen Summendaten zuzuteilen, bei dessen fünften Schritt der Wert C als ein
Bildsignalpegel N Bildelementen in einer der ansteigenden oder abfallenden' Reihen, der Wert A als ein Bildsignalpegel
einem nächsten Bildelement und 0 als ein Bildsignalpegel den restlichen Bildelementen zugeteilt wird, und bei dessen
sechsten Schritt das Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl Bildelemente bewegt wird, um so Speicherstellen der
Bildsignalspeichereinrichtung zu entsprechen.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung ist ein
Verfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals geschaffen, bei dessen ersten Schritt in ersten und zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen
Bildsignalpegel von Bildelementen gespeichert werden, welche erhalten werden, indem eine Vorlagenbild
in aufgeteilter Weise abgetastet wird, bei dessen zweiten Schritt eine Summe S von Fehlerkorrekturdaten E
und eine Summe S der Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster berechnet werden, welches
eine Größe hat, welche M Bildelementen entspricht und welches die erste Bildsignalspeichereinrichtung abtastet,
und Werte N und A aus nachstehenden Gleichungen erhalten werden:
S = C X N + A für 0 ;<
S < C χ Μ N= 0, A=O für 0 > S
N = M, A = 0 für S > C χ Μ
QQ wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel ist, N eine
ganze Zahl ist, die in einen Bereich 0 < N < M fällt, und A ein Bildsignalpegel ist, der in einen Bereich 0 1 A
< C fällt, bei dessen dritten Schritt Werte, die entsprechend Summen eingestellt worden sind, allen Bildelementen in
einem zweiten Abtastfenster überlagert werden, welches eine Größe hat, das M Bildementen entspricht, und die
überlagerten Bildelemente entsprechend einer fallenden
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1 oder steigenden Reihe der Bildsignalpegel numeriert werden, wobei die Summen erhalten werden, indem Teile der Bildsignalpegel
aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und das zweite Abtastfenster
dazu verwendet wird, Speicherpositionen der zweiten Bildsignalspeichereinrichtung abzutasten, welche denen der
ersten Bildsignalspeichereinrichtung entspricht, bei dessen vierten Schritt C als ein Bildsignalpegel N Bildelementen
in dem ersten Abtastfenster entsprechend einer der steigenden
un<ä fallenden der Bildsignalpegel, A als ein Bildsignalpegel einem nächsten Bildelement und 0 als Bildsignalpegel
den restlichen Bildelementen zugeteilt wird, bei dessen fünften Schritt ein Bildsignalpegel P1oaimit einem
vorbestimmten Quantisierpegel V für 0 < V < C zugeordnet wird und C dem Bildsignalpegel P1 zugeteilt wird, wenn
der Bildsignalpegel P1s größer als der Quanitisierpegel
V ist, und 0 dem Bildsignalpegel P1crr zugeordnet wird,
wenn der Bildsignalpegel P* kleiner als der Quantisierpegel
V ist, wobei ein zugeordneter Pegel als ein BiIdsignalpegel
P2ND fest9ele9t wird, und der Bildsignalpegel
P1om als ein Bildelement festgelegt wird, welches bei
I D 1
einer Bewegung des ersten Abtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung nicht in dem zweiten (ersten) Abtastfenster
erscheint, bei dessen sechsten Schritt sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtastung eine
Summe von Unterschieden zwischen Bildsignalpegeln P1 und P2ND ergibt, und bei dessen siebten Schritt die ersten
bis sechsten Schritte wiederholt werden, indem die ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl BiIdelemente
über die ganzen Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen bewegt werden.
Gemäß noch einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals geschaffen
mit einer ersten Bildsignalsspeichereinrichtung zum Speichern von Bildsignalpegeln von Bildelementen, welche
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V:" j . : ?:.; 33390Q2
- 18 -
erhalten werden, indem ein Vorlagenbild aufgeteilt abgetastet wird, mit einer zusätzlichen Datenaddiereinrichtung, um zusätzliche Daten zu dem Bildsignalpegeln der Bildelemente
hinzuzuaddieren, mit einer zweiten Bildsignalspeichereinrichtung zum Speichern von Daten, um Daten zu erzeugen,
um eine Vorzugsreihenfolge allen Bildelementdaten in einem Abtastfenster zuzuteilen, mit einer Datenaddiereinrichtung,
um eine Summe S von allen Bildelementen in einem ersten Abtastfenster zu erhalten, welches eine Größe hat, welche M
Bildelementen entspricht, um so die erste Bildsignalspeichereinrichtung abzutasten, mit einer Einrichtung, um Werte von
N und A zu erhalten, welche einer Gleichung S = C χ N + A genügen, wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel ist,
N eine ganze Zahl ist und A ein Bildsignalpegel ist, welcher 0 < A < C genügt mit einer Vorszugsschaltungsanordnung zum
Numerieren aller Bildelemente in einem zweiten Abtastfenster, welches eine Größe hat, die M Bildelementen entspricht, um
so die zweite Bildsignalspeichereinrichtung entsprechend einer ansteigenden oder fallenden Reihe der Bildsignalpegel
abzutasten, mit einer UmstellungsSchaltunganordnung, um
C als einen Bildsignalpegel N Bildelementen der Bildelemente, die durch Vorzugsschaltung geordnet worden sind, A als ein
Bildsignal einem nächsten Bildelement und 0 als ein Bildsignalpegel den restlichen Bildelementen zuzuteilen, und
mit einer Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmter Anzahl von Bildelementen
über die gesamten Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen
.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals geschaffen mit ersten und zweiten Bildsignal-Speichereinrichtungen
zum Speichern von Bildsignalpegeln von Bildelementen, welche erhalten werden, indem ein Vorlagen-
3^ bild aufgeteilt abgetastet wird, mit einer Einrichtung zum
Berechnen einer Summe S von Fehlerkorrekturdaten E und einer
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Summe S der Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem
ersten Abtastfenster, welches eine Größe hat, die M Bildelementen
entspricht, und welches die erste Bildsignalspeichereinrichtung abtastet, und um N und A aus den nachstehenden
Gleichungen zu erhalten:
S = Cx N + A für O
< S < C χ Μ N = O, A O = für O
> S
N = M, A = O für S > C χ Μ
wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel ist, N eine ganze Zahl ist, die in einem Bereich 0
<C N < M fällt, und A ein Bildsignalpegel ist, der in einem Bereich 0
< A < C fällt, mit einer Vorzugsschaltungsanordnung, um Werte, die
entsprechend Summen eingestellt worden sind, an allen Bildelementen in einem zweiten Abtastfenster zu überlagern,
welches eine Größe hat, welche M Bildelementen entspricht, und um die überlagerten Bildelemente entsprechend einer
fallenden oder steigenden Reihe der Bildsignalpegel zu numerieren, wobei die Summen erhalten werden, indem Teile
der Bildsignalpegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und indem
das zweite Abtastfenster verwendet wird, um Speicherpositionen der zweiten Bildsignalspeichereinrichtung abzutasten,
welche denen der ersten Bildsignalspeichereinrichtung entsprechen,
mit einer Einrichtung, um C als ein Bildsignal N Bildelementen entsprechend einer der steigenden oder
fallenden Reihen zuzuordnen, die durch die Vorzugsschaltungsanordnung gegeben worden sind, um A als einen Bildsignalpegel
einem nächsten Bildelement zuzuteilen und um 0 als einen Bildsignalpegel den restlichen Bildelementen zuzuteilen,
mit einer Einrichtung, um einen Bildsignalpegel P1crn mit
einem vorbestimmten Quantisierpegel V für 0 < V < C zu
vergleichen und um C dem Bildsignalpegel P1CIT, zuzuordnen,
wenn der Biidsignalpegel P1orTl größer als der Quantisierpegel
V ist, und um 0 dem Bildsignalpegel Ρ1σφ zuzuteilen,
- 20 -
- 20 wenn der Bildsignalpegel P.orT1 kleiner als der Quanitisier-
131 \
pegel V ist, wobei ein zugeteilter Pegel als ein Bildsignal· pegel P2ND festgelegt ISt4, und der Bildsignalpegel P1crT,
als ein Bildelement festgelegt, ist, welches bei einer Bewegung
des ersten Äbtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung nicht in dem ersten Äbtastfenster erscheint, mit
einer Einrichtung damit sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtasteinrichtung eine Summe von Unterschieden
zwischen Bildsignalpegel P1. und POT.Tr. ergeben,
.- — I Di. A LH LJ
und mit einer Einrichtung, um die ersten und zweiten Äbtastfelder um eine vorbestimmte Anzahl Bildelemente über
die ganzen Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen zu bewegen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden
Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigens
Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung eines Ab-
tastfensters bei der Erfindung?
Fig. 2A bis 2D Darstellungen zur Erläuterung einer Datenumsetzung
gemäß der Erfindung;
Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer Datenumsetzung gemäß der Erfindung;
Fig. 4A und 4B Darstellungen zur Erläuterung eines Verfahrens,
um gemäß einer ersten Ausführungsform 30
der Erfindung eine Regelmäßigkeit während
einer Datenumstellung zu erteilen;
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Bildsignalverarbeitungseinrichtung
einer ersten Ausführungs-35
form, bei welcher das in Fig. 4 dargestellte
Verfahren angewendet wird;
- 21 -
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Bevorzugsschaltung
der in Fig. 5 dargestellten Bildsignalverarbeitungseinrichtung
;
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer Umstellungsschaltungs-
anordnung der in Fig. 5 dargestellten Bildsignalverarbeitungseinrichtung;
Fig. 8 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Datenaddierers der in Fig. 5 dargestellten Bild
signalverarbeitungseinrichtung;
Fig. 9A und 9B Darstellungen zur Erläuterung eines Speicherzustands
des in Fig. 8 dargestellten Addie-1^ rers;
Fig. 10 eine Kurvendarstellung zur Erläuterung der Beziehung
zwischen dem zusätzlichen Daten-
korrekturkoeffizient und der Summe S; 20
Fig. 11 ein Flußdiagramm zum Erläutern eines Verarbeitungsverfahrens gemäß einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung;
*° Fig. 12 ein Blockdiagramm einer Bildsignalverarbeitungseinrichtung
gemäß einer zweiten Ausführungsform, bei welcher das in Fig. 11 dargestellte
Verfahren angewendet ist;
Fig. 13 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Datenaddierers
der in Fig. 12 dargestellten Bildsignalverarbeitungseinrichtung
;
Fig. 14 .. ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Arbeits-
'
weise des in Fig. 13 dargestellten Addierers;
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Fig. 15 ein Blockdiagramm einer Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung
der in Fig. 12'dargestellten Bildsignalverarbeitungseinrichtung;
Fig. 16 ein Blockdiagramrn einer Bildsignalverarbeitungseinrichtung
gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Datenaddierers
der in Fig» 16 dargestellten
Bildsignalverarbeitungseinrichtung und
Fig. 18 ein Zeitdiagramm zum Erläutern der Arbeitsweise
des in Fig„ 17 dargestellten Addierers.
Fig. 1 ist eine Darstellung zur Erläuterung einer Fensterabtastung
und einer Datenumsetzung. Mit 5 sind Vorlagenbilddaten bezeichnet. Ein Abtastfenster 6 xtfird nach rechts
(in der Hauptabtastrichtung) und nach unten (in der Unterabtastrichtung)
bewegt,, um so nacheinander Bilddaten in Bildsignale umzusetzen (d.h. die Vorlagenbilddaten 5 abzutasten)
. Die Größe des Abtastfensters 6 kann beliebig gewählt werden. Beispielsweise hat das Abtastfenster 6 im
allgemeinen eine Größe von 2x2 Bildelementen, von 3x3
Bildelementen oder von 4x4 Bildelementen. Das Abtastfenster
6 tastet grundsätzlich jedes Bildelement entlang den Haupt- und Unterabtastrichtungen ab. Obwohl das Abtastfenster 6
nicht jedes Bildelement abzutasten braucht, wird in der vorliegenden Ausführungsform jedes Bildelement abgetastet»
wenn das Abtastfenster 6 eine Größe von 2x2 Bildelementen
hat/ wird jedes Bildelement der Vorlagenbilddaten 5 bei einer Bewegung des Abtastfensters viermal einer Datenumsetzungunterzogen.
Die Datenumsetzung wird auf folgende Weise durchgeführt. Fig. 2B zeigt Vorlagenbilddaten, die der laufenden Posi-
- 23 -
tion des Abtastfensters 6 entsprechen. Bild 2C zeigt den Zustand, bevor eine Datenumsetzung in der laufenden Abtastfensterposition
durchgeführt wird. Die Anzahl von "'"-Marken geben die vorhergehende Anzahl von Datenumsetzsehritten
an. Fig. 2D zeigt den Zustand, der erhalten worden
ist, nachdem das Bildelement an der laufenden Abtastfensterposition
umgesetzt wurde. Es wird angenommen, daß die umgesetzten Daten nicht dadurch erhalten werden, daß die Vorlagenbilddaten
auf den neuesten Stand gebracht werden, sondem indem die entsprechenden Daten in einem gesonderten
Speicher gespeichert werden. Die Datenumsetzung in dem Abtastfenster 6 wird in den folgenden Schritten durchgeführt:
Schritt 1: Eine Summe S von Werten von in Fig. 2C dargestellten Daten wird folgendermaßen erhalten:
S=D"1. Λ + D" Λ +D1 „ + D
m-1,n-1 m-1,n m,n-1 m,n
Schritt 2: N und A werden in der folgenden Gleichung erhalten: S = C χ N + A,
wobei C eine Konstante (z.B. C=D ) und
max
2Q N eine positive ganze Zahl ist.
Schritt 3: Die Werte der in Fig. 2B dargestellten Vorlagendaten werden geprüft. Wenn diesielben Werte vorhanden
sind, werden sie entsprechend der vorbestimmten Vorzugsreihenfolge geordnet.
Schritt 4: N Bildelemente vonDaten (Fig. 2C), welche denen
der Vorlagenbilddaten entsprechend (Fig. 2B), werden in die Konstante C umgewandelt, das
nächste Bildelement wird in A umgewandelt, und
die restlichen Bildelemente werden in 0 umgewan-30
delt.
Wenn beispielsweise N = 1 beim Schritt 2 gegeben wird, und die Beziehung D _..
> D > D _1 > D _1 _, beim Schritt
gegeben ist, werden die Vorlagenbilddaten auf eine in Fig.
2A dargestellte Weise umgesetzt bzw. umgewandelt.
- 24 -
'Wenn die vorstehend beschriebene Datenumwandlung für alle Daten des Vorlagenbilds durchgeführt ist, werden Teile der
Vorlagenbilddaten 5, welche kleinere Werte haben, meistens in 0 umgewandelt. Jedoch werden Teile der Vorlagenbilddaten
5, welche größere Werte haben, meistens in C umgewandelt. Auf diese Weise werden die Bildelemente proportional zu den
Werten der Vorlagenbilddaten 5 umgewandelt„ Folglich können,
wenn die umgesetzten Werte mit den Schwellenwert auf dieselbe Weise wie in demherkömmlichen Verfahren verglichen werden,
um binäre Daten zu erhalten, Pseudo-Halbtonanzeigedaten erhalten werden» Die vorstehend beschriebene Datenverarbeitung
ist vorteilhaft, da das Auflösungsvermögen des wiedergegebenen
Bildes bezüglich des binären Weiß-schwarz-Vorlagenbildes nicht verschlechtert wird, da die umgesetzten
Datenwerte entsprechend der Reihenfolge von den größeren Vorlagenbilddaten aus umgestellt werden, und da eine
dünne ausgezogene Linie des Vorlagenbildes im Unterschied zu dem herkömmlichen Verfahren, bei x-zelchem eine dünne
ausgezogene Linie infolge einer Quantisierung als eine gestrichelte Linie wiedergegeben wird, als eine ausgezogene
Linie wiedergegeben werden kann. Dies kommt daher, da ein großer Vorlagenbild-Datenwert durch die zusätzlichen
kleineren Bilddaten in der Nähe eines solchen großen Vorlagenbildwertes vergrößert wird»
Jedoch wird in dem Halbtonbild, das der vorstehend beschriebenen Datenverarbeitung unterzogen worden ist,
der Kontrast zwischen dem größeren und dem kleineren Wert infolge des vorerwähnten Vergrößerungseffekts betont,
so daß der Rand des entsprechendes Bildteils gern hervorgehoben
wird. Außer diesem Nachteil hat ein Bildteil mit einer gleichförmigen Datenverteilung eine unregelmäßige
Schwärzungsgradverteilung bei einem wiedergegebenen Bild
zur Folge.
35
35
Um diese Nachteile zu beseitigen, werden spezielle Maßnahmen
- 25 -
durchgeführt, um umgewandelte bzw. umgesetzte Daten mit einer gleichförmigen Schwärzungsgradverteilung zu erhalten, und
um eine unerwünschte Randhervorhebung auszuschließen. In der vorstehend beschriebenen Datenverarbeitung werden die
Vorlagenbildwerte in dem Abtastfenster der Fig. 2B entsprechend einer Reihenfolge der größeren Werte angeordnet. Wenn
den Vorzugsdaten eine Regelmäßigkeit erteilt wird, haben die umgesetzten Daten eine gleichmäßige Verteilung.
Fig. 4A zeigt einen Fall, bei welchem den umgesetzten Daten eine Regelmäßigkeit verliehen wird. Hierbei sind mit 11
Vorlagenbilddaten, mit 12 zusätzliche Daten, die zu den
Vorlagendaten 11 hinzuzufügen sind und mit 13 Daten bezeichnet, die durch Hinzufügen der zusätzlichen Daten 12
zu den Vorlagenbilddaten 11 erhalten worden sind. Ein Schritt
um die Daten 13 in Fig. 4A anstelle der Vorlagenbilddaten als Vorzugsdaten zu verwenden, unterscheidet sich von der
vorstehend beschriebenen Folge der Schritte 1 bis 4. Die Daten beim Schritt 1 enthalten nicht die zusätzliche
Datenkomponente. Die zusätzlichen in Fig. 4A dargestellten
Daten 12 haben ein regelmäßiges Anordnungsmuster und können beliebig angeordnet werden. Beispielsweise wird ein 4x4-Matrixmuster
verwendet, um die zusätzlichen Daten 12 aufzubereiten. In diesem Beispiel werden die zusätzlichen Daten
12 voreingestellt, um Werte zu haben, die kleiner als 1/10
des Maximalwerts der Vorlagenbilddaten 11 sind. Wenn die Werte der zusätzlichen Daten 12 zu groß sind, wird der Rand
der Vorlagenbilddaten übermäßig unterdrückt.
in dieser Ausffihrungsform haben die zusätzlichen Daten 12
in Fig. 4A ein regelmäßiges Anordnungsmuster. Jedoch können die zusätzlichen Daten 12 irgendein beliebiges Muster haben,
so daß ein separates Bildmuster aufbereitet werden kann, um
für einen speziellen Effekt das Vorzugsdatenmuster anzuordnen 35
Die oben beschriebenen Bildverarbeitungsschritte können folgendermaßen zusammengefaßt werden:
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Schritt 1: Ein serielles Bildsignali, das durch Abtasten
der aufgeteilten Teile des Vorlagenbildes entlang der Haupt- und der Unterabtastrichtungen erhalten
worden ist, wird in einem Bildsignalspeicher G. gespeichert.
Schritt 2: Summendaten, die erhalten worden sind, indem die
separat vorbereiteten zusätzlichen Daten zu den Daten in dem Bildsignalspeicher G1 addiert werden,
werden an Speicherstellen eines Bildsignalspeichers G2 gespeichert, welche denen des Bildsignal-
Speichers
entsprechen.
Schritt 3;
N und A werden für Bildsignalpegel L.
X1T1TJ, r j +V
(u = 0 bis m und ν = 0 bis n) von Bildelementen
P. . in einem Abtastfenster W.,.mit einer
Größe von (m + 1) χ in + 1) erhalten, um so den
Bildsignalspeicher G., auf die folgende Weise abzutasten:
η m
T* Y1 T
-i v=0 u=0
= C χ N + A
Schritt 4
wobei C der maximale Ausgangssignalwert, N eine ganze Zahl und A ein Rest ist, der in den Bereich
0 < A < C fällt.
Ein abfallender Wert eines Bildsignalpegels
Ein abfallender Wert eines Bildsignalpegels
L' . von Bildelementen P'. . in einem 1+u,]+v 1+U.3+V
Abtastfenster W'. . zum Abtasten eines Teils des
Bildsignalspeichers G„, welcher dem des Bildsignalspeichers
G1 entspricht, ist gegeben als K (P1 .
ι ι +u,
in dem Abtast-
3^ Schritt 5: Durch Verwenden des fallenden Werts K (P.
werden die Bildelemente P
i+u,
fenster W. . folgendermaßen umgewandelt:
für
für K(Pi+u,j+v} \N + 1
für K(Pi+u,j+v' >
N + 1
Li+u | ,j+v | = C |
Li+u | /j+V | = A |
Li+u | ,j+v | = 0 |
- 27 -
-πι Schritt 6: Die Schritte 3 bis 6 werden für alle Elemente
j (von 1 bis zum Ende ) entlang der Hauptabtastrichtung wiederholt.
Schritt 7: Die Schritte 3 bis 6 werden für alle Elemente i (von 1 bis zum Ende) entlang der Unterabtast
Schritt 7: Die Schritte 3 bis 6 werden für alle Elemente i (von 1 bis zum Ende) entlang der Unterabtast
richtung wiederholt.
In der vorstehenden Beschreibung sind rechteckige Abtastfenster W' . . und W. . verwendet. Jedoch können erforderlichenfalls
auch kreisförmige, elliptische oder dreieckige Abtastfenster verwendet werden. In dem vorstehenden Fall
ist die Konstante C als der maximale Ausgangssignalwert festgelegt. Der Wert C kann jedoch auch als ein maximaler
Eingangsbildsignalwert oder als ein Wert in der Nähe des Maximalwerts festgelegt werden. Ein fallender bzw. abnehmender
Wert wird bei den Schritten 4 und 5 zum Umsetzen verwendet. Jedoch kann anstelle des fallenden Werts auch ein steigender
Wert verwendet werden. In dem vorstehenden Fall ist der Abtastabschnitt ein Abschnitt eines Bildelements (One-pel)
entlang der Haupt- oder der Unterabtastrichtung. Jedoch können der Abtastabschnitt und die Abtastrichtung auch beliebig
gewählt werden. In der vorstehenden Beschreibung sind alle Bildsignalanordnungen in den Bildsignalspeichern
G- und G2 gespeichert. Jedoch können nur Datenanordnungen,
die für die Abtastfenster W. . und W1. . erforderlich sind,
in diesen Speichern gespeichert werden und durch auf den neusten Stand gebrachte Datenanordnungen ersetzt werden.
In Fig. 5 ist ein Blockdiagramm eines Datenumsetzers dargestellt, anhand welchen die grundsätzliche Arbeitsweise zum
Durchführen der ersten Ausführungsform der Erfindung erläutert wird. Mit 15 ist ein Zeitsteuersignalgenerator zum
Erzeugen von Zeitsteuersignalen in einem Intrablock oder einer Interblockanordnung bezeichnet. Signalleitungen zwisehen
den Blöcken und dem Zeitsteuersignalgenerator 15 sind in Fig. 5 weggelassen. Ein analoges Bildsignal, das durch
Abtasten des Vorlagenbildes erhalten worden ist, wird an
- 28 -
einen Eingangsanschluß 16 und an einen A/D-Umsetzer 17 angelegt. Ein digitales Bildsignals von dem A/D-Urasetzer 17 wird
durch einen zusätzlichen Datenaddierer 18 einem Gleichmäßigkeitsmuster überlagert. Das digitale Summensignal wird über
ein Verknüpfungsglied 19 in einemzweiten Bilddatenspeicher 20 gespeichert. Das digitale Summensignal wird über ein Verknüpfungsglied
21 auch in einem ersten Bilddatenspeicher 22 gespeichert. Die Verknüpfungsglieder 19 und 21 werden
durch einen Adressengenerator 23 gesteuert. Der Adressengenerator 23 hat Zugriff zu Datenschreib-^eseadressen der
ersten und zweiten Speicher 22 und 20. Die Daten, die in dem Speicher 20 gespeichert sind, i-;erden als Bezugsdaten
verwendet, und die Daten, die in dem Speicher 22 gespeichert sind, werden durch eine Datenumsetzung entsprechend einer
Datenumstellung fortgeschrieben bzw. auf den neuesten Stand gebracht. Wenn die Datenumsetzung für eine Umstellung durchgeführt
wird, werden die umgestellten Daten über das Verknüpfungsglied 21 aus dem ersten Speicher 22 gelesen. Die
gelesenen Daten werden einem Digitalisierer bzw. einem A/D-Umsetzer 24 zugeführt und erscheinen als ein Ausgangsbildsignal
an einem Ausgangsanschluß 25, um durch die Bildaufzeichnungseinrichtung
aufgezeichnet zu werden. Eine Datenaddierer 26 erhält Daten in dem Abtastfenster von dem
ersten Speicher 22 über das Verknüpfungsglied 21, um eine
Summe aus Abtastfenster-Positionsdaten zu berechnen. Eine evorzugsschaltung 27. erhält Daten in dem Abtastfenster von
dem zweiten Speicher 20 über das Verknüpfungsglied 14 und legt alle Datenadressen von Inhalten (des ersten Speichers
22) fest, welche den Abtastfensterpositionen entsprechen.
Die Adressenbestimmungsdaten werden dann von der Vorzugsschaltung 27 dem Adressengenerator 23 zugeführt. Eine Umstellungsschaltung
28 bereitet Umsetzdaten aus der von dem Addierer 26 erhaltenen Summe auf und schreibt anschließend über
das Verknüpfungsglied 21 die Umsetzdaten an die Adressen des ersten Speichers 22, welche durch den Adressengenerator 23 bestimmt
werden. Die Vorzugsschaltung 27, die Umstellungsschaltung 28 und der Addierer 18, wie sie in Fig. 5 darge-
- 29 -
- 29 stellt ist, werden nachstehend beschrieben..
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer Vorzugs- bzw. Bevorzugungsschaltung
27. Vier Daten in dem 2 χ 2-Abtastfenster werden an einen Dateneingangsanschluß 29 angelegt und werden
über ein Verknüpfungsglied 30 in vorbestimmten Speicherbereichen von vier Datenregistern 31 gespeichert, welche
den vier Positionen des Abtastfensterns entsprechen. Die vorbestimmten Positionen sind so festgesetzt, daß ein Ausgang
von einem Adressenzähler 33 zum Zählen von Zeitsteuerimpulsen von einem Zeitsteuersignal-Eingangsanschluß 32
aus über ein Verknüpfungsglied 34 an die Register 31 angelegt werden. Zeitsteuerimpulse von dem Eingangsanschluß
dienen über ein Verknüpfungsglied 35 als ein Datenscheibtakt der Register 31 und werden auch an eine Zeitsteuerschaltung
36 angelegt, welche dann ein Verknüpfungsschaltsignal
auf einer Signalleitung 37 erzeugt. Das Verknüpfungsschaltsignal auf der Signalleitung 37 steuert die Verknüpfungsglieder
30, 34 und 35 an, um so die Register 31 in einen Eingabemode zu setzen, um die vier Daten von dem
Dateneingangsanschluß 29 zu erhalten. Wenn alle Daten in den Registern 31 gespeichert sind, stellt ein Maximumdetaktor
38 einen Maximalwert der vier,in den Registern 31 gespeicherten Daten fest und erzeugt eine Datenadresse des
Maximalwerts. Zu dieser Zeit steuert dann die Zeitsteuerschaltung 36 die Verknüpfungsglieder 30, 34 und 35 entsprechend
dem Verknüpfungsschaltsignal auf der Signalleitung 37, um so die Register 31 auf den Fortschreitbetrieb zu setzen.
In diesem Zustand wird die Datenadresse des Maximalwerts über das Verknüpfungsglied 34 in demRegister 31 gesetzt,
und eine negative Konstante von einem Register 39 wird über das Verknüpfungsglied 3 0 in den Registern 31 gesetzt.
Ein internes Taktsignal, das von der Zeitsteuerschaltung 36 über eine Signalleitung 40 erzeugt worden ist, dient
Über das Verknüpfungsglied 35 als ein Datenschreibtakt der Register 31. Im Ergebnis werden somit die Maximumdaten
- 30 -
, der Register 31 in negativen Daten fortgeschrieben. Wenn in
diesem Zustand vier interne Takte auf der Signalleitung 4 erzeugt werden, werden alle Inhalte der Register 31 in
negative Daten umgewandelt. Die Datenadresse,, die den Maximaldaten
der ersten Gruppe von vier Daten entspricht, die
in den Registern 31 gespeichert sind, erscheint an dem Ausgangsanschluß des Maximumdetektors 38 entsprechend dem
ersten internen Takt. Entsprechend den folgenden drei internen Takten erscheinen die entsprechenden niedriger
werdenden Adressen an dem Ausgangsanschluß des Maximumdetaktors 38. Diese Adressen dienen als Schreibdaten von
vier Adressenregister 41 und werden nacheinander in diesen Registern 41 gespeichert. Der interne Takt auf der Signalleitung
4 0 dient als ein Schreibtakt und wird auch an einen Adressenzähler 42 angelegt. Ein Ausgang von dem Adressen-
zähler 42 wird über ein Verknüpfungsglied 43 an die Adressenregister
41 angelegt, um die Adressenstellen festzulegen. Ein Signal, das von der Zeitsteuerschaltung 36 auf einer
Signalleitung 44 zugeführt worden ist, steuert das Verknüpfungsglied
43 an, um so den Datenschreibmode zu setzen. Mit anderen Worten, der Ausgang von dem Adressenzähler 42
wird an die Adressenregister4i angelegt. Nachdem die vier Adressendaten in die Adressenregister 41 geschrieben sind,
steuert das auf der Signalleitung 44 erscheinende Signal
nc das Verknüpfungsglied 43 an, um so die Adressenregister 41
in den Datenlesemode zu setzen. Wenn die Zeitsteuerschaltung 36 einen Lesetakt auf einer Signalleitung 45 erzeugt, zählt
ein Adressenzähler 46 diesen Takt. Ein Zählsignal von dem Adressenzähler 46 wird über das Verknüpfungsglied 43 an die
Adressenregister4i angelegt, um so Adressendaten aus den Adressenregistern 41 auszulesen. Auf diese Weise werden die
Adressendaten von der Bevorzugungsschaltung 27 an einem Ausgangsanschluß 47 erzeugt.
Der Lesetakt auf der Signalleitung 45 erscheint ebenfalls an einem Ausgangsanschluß 148 und wird als ein Zeitsteuersignal
für andere Schaltungen verwendet, die in anderen
- 31 -
Blockdiagrammen dargestellt sind. Die Adressenzähler 33,
42 und 46 weisen Zweibitzähler auf, welche durch einen (nicht dargestellten) Abtastsynchronisierimpuls rückgesetzt werden.
Ein Einstellen der Signalabstimmung, wie ein Verzögerungszeitausgleich, während der Herstellung der Hardware
ist dem Fachmann geläufig, und braucht daher nicht im einzelnen beschrieben zu werden.
Die Adressendaten, die an dem Ausgangsanschluß 47 erscheinen, weisen vier Zweibitdaten 00, 01, 10 und 11 auf. Die
Adressensignale der Bilddatenspeicher 20 und 22 in Fig. 5 werden durch den Adressengenerator 23 aufbereitet. Somit sind
zwei Bitdaten 00, 01, 10 und 11 Adressensignale in dem Abtastfenster.
Wenn diese Zweibitdaten den Vorlagenbildsignalen
in dem Abtastfenster 6 in Fig. 2D entsprechen, ent-
Il Il
sprechen die Zweibitdaten 00 den Daten D Λ 1 ; 01 ,
■ι ι ι m— ι, η— ι
D m-1,n; 10' D"m,n-1 und 11' D η,η" Somit mÜSSen die
Daten, die dem Eingangsanschluß 29 zugeführt werden, in einer Folge erscheinen, welche den Adressen in dem Abtastfenster
entspricht.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm der in Fig. 5 dargestellten Umstellungsschaltung 28. Die Summe S der Daten in dem Abtastfenster
wird an einen Eingangsanschluß 48 angelegt und wird über ein Verknüpfungsglied 49 in einem Register 50 gesetzt.
Ein Zeitsteuersignal, das an einen Eingangsanschluß 51 angelegt worden ist, steuert das Verknüpfungsglied 49
und das Register 50 an, um so das Signal von dem Eingangsanschluß 48 durchzulassen, während die Summe S in dem Re-
gister 50 gesetzt wird. Das Signal von dem Eingangsanschluß 48 wird folglich in dem Register 5- gespeichert. Sonst
läßt das Verknüpfungsglied 49 das Signal von einem Subtrahierglied 52 durch. Der DatenabholZeitpunkt des Registers
50 wird durch ein an einen Eingangsanschluß 53 angelegtes Zeitsteuersignal gesteuert. Das Subtrahierglied 52 subtrahiert
die in einem Register 54 gesetzte Konstante C von einem Inhalt des Registers 50. Ein Bubtrahiertes
- 32 -
der Zähler 68 zählt den Hautabtast-Synchronisierimpuls, der an einen Eingangsanschluß 70 angelegt ist. Somit können die
in Fig. 9A dargestellten Daten synchron mit den Bildsignaldaten ausgelesen werden, wenn eine Abtastung entlang der
Haupt- und der Unterabtastrichtung durchgeführt wird.
Die Bildsignalverarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform kann nur auf der Bildleserseite durchgeführt werden.
Somit wird eine Schaltung auf einer Senderseite eines laufenden
Faksimilegeräts u.a. hinzuaddiert. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Verfahren, bei welchem ein Bild mit einem
zweiwertigen oder binären Bildteil (z.B. einem Zeiehen- oder Zeilenziehen) und ein Halton-Bildteil einer Quali-fcätsverschlechterung
des wiedergegebenen Bildes unterzogen wird,
ist bei der erfindungsgemäßen Bildverarbeitung diese herkömmliche
Schwierigkeit überwunden. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Zitterverfahren, bei welchem die Anzahl
von Pseudo-Halbtonpegeln durch die Abtastfenstergröße begrenzt ist und die Größe der Abtastfenstergröße vergrößert
werden muß, um die Anzahl Pegel zu erhöhen, was folglich eine Verschlechterung des Auflösungsvermögens und somit
eine Abnahme in der Anzahl der wiedergebbaren Farben zur Folge hat, kann die erste Ausführungsform in entsprechender
Weise bei einer Farbbildverarbeitung angewendet werden, da
sich die Pegel kontinuierlich ändern.
Bei einer Farbbildverarbeitung sind die Pegelverteilungen der zusätzlichen Daten schlecht ausgerichtet, um ein
gelbes Signal (Y), ein ZyanSignal (C), ein Magentasignal ο U
(M) und ein schwarzes Signal (B) zu erhalten, um dadurch eine Fehlausrichtung von Farbkomponenten zu verringern.
Nachstehend wird nunmehr eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei der anhand von Fig. 1 beschrie-
benen Datenverarbeitung werden die umgesetzten Daten entsprechend größerer Vorlagenbild-Datenwerte in dem Abtast-
- 34 -
Ergebnis wird dann durch das Subtrahierglied 52 erzeugt. Der Ausgang von dem Register 50 wird so erzeugt, daß die
Anfangssumme S um die Konstante C jedesmal dann dekrementiert wird, wenn das Zeitsteuersignal an den Eingangsanschluß
53 angelegt wird. Ein Vergleicher 55 vergleicht den Inhalt des Registers 50 mit dem Inhalt C des Registers 54. Wenn
der Inhalt des Registers 50 gleich oder größer als derdes Registers 54 ist, wird ein Verknüpfungsglied 56 freigegegeben,
um den Inhalt C des Registers 54 als den Ausgang des Verknüpfungsglieds 56 zu setzen» Sonst wird das Verknüpfungsglied
56 freigegeben, um den Inhalt des Registers als einen Ausgang des Verknüpfungsglieds 56 zu erzeugen. Ein
Polaritätsdetektor 57 steuert ein Verknüpfungsglied 58 an. Wenn der Inhalt des Registers 50 positiv ist„ wird der Ausgang
von dem Verknüpfungsglied 56 als der Ausgang von dem Glied 58 erzeugt. Wenn jedoch der Inhalt des Registers
negativ ist, wird die in einem Register 59 gesetzte Konstante 0 als der Ausgang von dem Glied 58 erzeugt, wodurch
umgestellte Daten an einem Ausgangsanschluß 60 erzeugt werden.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm des in Fig. 5 dargestellten Zusatzdaten-Äddierers 18. Die Daten von einer 4 χ 4-Matrix
sollen wiederholt addiert werden, um alle Daten der Vorlagenbilddaten
anzusammeln. Die Matrixdaten werden in einem Speicher 63 in einem in Fig. 9B dargestellten Format gespeichert.
Die Bilddaten, die einem Eingangsanschluß 64 zugeführt worden sind, werden durch einen Addierer 65 zu
den aus dem Speicher 63 gelesenen Daten addiert, und Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 66. Das Adressensignal
zum Auslesen von Daten aus dem Speicher 63 werden so erhalten, daß der Ausgang von einem Zweibitzähler
67 niedrigere Bits des Adressensignals und der Ausgang von einem Zweibitzähler 68 höhere Bits des Adressensignals
darstellt. Der Zähler 67 zählt Bildelement-Taktimpulse, die an einen Eingangsanschluß 69 angelegt worden sind, und
- 33 -
j fenster angeordnet. Wenn somit den bevorzugten Daten eine
Regelmäßigkeit verliehen ist, kann die umgesetzte Datenverteilung eine Regelmäßigkeit entsprechend dem Bevorzugungsgrad haben. Gleichzeitig kann der Regelmäßigkeitsgrad dazu
- dienen, den allzusehr erhöhten Kontrast zwischen den größeren Werten und den kleineren Werten zu beseitigen, wie anhand
von Fig. 4 beschrieben worden ist. Insbesondere werden die in Fig. 4A dargestellten Daten 13 anstelle der in Fig.
2B dargestellten Daten als bevorzugte Daten verwendet. In
-0 diesem Fall kann im Unterschied zu den Datenumsetzschritten
1 bis 4 für das Abtastfenster 6, wie in dem Flußdiagramm in Fig. 3 dargestellt worden ist, die unerwünschte Randhervorhebung
weiter beseitigt werden. Die Daten in Fig. 4B sind in einem regelmäßigen Anordnungsmuster angeordnet und können
jt- beliebig aufbereitet werden. Ein Beispiel hierfür ist in
Fig. 4B dargestellt. Fig. 4B zeigt einen Fall, bei welchem die zusätzlichen Daten, welche 4x4 Bildelementen entsprechen,
umgesetzt werden. Die Datenwerte werden als qiantisierte Werte gesetzt, die jeweils durch Quantisieren der
on Vorlagendaten 11.durch 8 Bits (0 bis 255) erhalten worden
sind. Die zusätzlichen Daten werden vorher eingestellt, damit sie 1/8 oder weniger des Maximalwerts 255 der Vorlagenbilddaten
sind. Der Wert wird vorzugsweise auf einen Wert eingestellt, der geringfügig größer als die Rauschkomponente
der Vorlagenbilddaten ist.
Im allgemeinen weisen die Vorlagenbilddaten, die durch eine Bildabtastung erhalten worden sind, ein Reflexionssignal
auf. Der Weißliche Teil eines Bildes kann viele Rauschkomponenten haben, während dessen schwärzlicher Teil nur wenige
Rauschkomponenten hat. Das Reflexionssignal hat keine Linearität bezüglich des Schwärzungsgradpegels des Vorlagenbilds.
.Somit ist es besser, die Größe der zusätzlichen Daten entsprechend der Größe der Vorlagenbilddaten zu korrigieren.
Fig. 10 zeigt einen Fall, um die Größe der zusätzlichen
Daten zu korrigieren. Das Abtastfenster 6 weist eine 2 χ 2-Matrix auf, und die Vorlagenbilddaten 11 weisen
- 35 -
quantisierte 8 Bit-Daten auf. Die Datensumme S in dem Abtastfenster
6 ist entlang der Abszisse aufgetragen, und der Korrekturkoeffizient der zusätzlichen Daten ist entlang
der inate aufgetragen.
Bei dem in Fig. 10 dargestellten Fall sind die Korrekjturkoeffizienten,
die mit den zusätzlichen Daten zu multiplizieren sind, entsprechend den Werten der Datensumme S als
1/2. 1/4, 1/8 und 1/16 wiedergegeben. Diese Korrekturkoeffi-,Q
zienten reichen bei einem praktischen Anwendungsfall aus. Im Idealfall haben jedoch die Amplituden-Korrekturkoelff izienten
der zusätzlichen Daten eine vorgegebene Rate, wenn die Datensumme S der Reflexionssignale entsprechend
den Schwärzungsgradpegeln des Vorlagenbilds umgesetzt werden,
Nunmehr wird die Bildsignalverarbeitung anhand des Flußdiagramms in Fig. 11 im Licht der vorstehenden Beschreibung
beschrieben. Zu erwähnen ist, daß die in dem Flußdiagramm verwendeten Daten folgendermaßen festgelegt sind:
G1 und G0: Bildsignalspeicher
W1: Abtastfenster für die in dem Bilddaten
speicher G1 gespeicherten Daten;
n,n' m,n-1'
D m-1,n
D „ Λ : Daten in dem Abtastfenster W1
m-1, n-1 1
W3: . Abtastfenster für die in dem Bilddatenspeicher
G gespeicherten Bilddaten
D ,D1 Λ ,
m,n m,n-1
m,n m,n-1
D"m-1,nund
D"' Λ Λ-. Daten in dem Abtastfenster Wn vor einer
m-1,η-ι 2
Datenumsetzung an den laufenden Abtastpositionen. Die Anzahl der Beistriche "'"
„ r bezeichnen die Anzahl der Umsetzschritte,
- 36 -
m,η' m, n-1,
DlIIm-1, nund
D"" . „ : Daten in dem Abtastfenster W_ nach einer
in-1 ,n-1 2
Datenumsetzung an den laufenden Abtast-
° Positionen. Die Anzahl der Beistriche "'"
bezeichnen die Anzahl der Umsetzschritte. E: Fehlerkorrekturwert
S : Datensumme in dem Abtastfenster W„
m 2
S: Wert von S + E
m . .
M: Die Anzahl von Bildelementen in den Abtast
fenstern W1 und W» für M = 4.
Vorbestimmter Bildsignalpegel. Ganze Zahl, die in den Bereichen 0 < N < M fällt.
0 i A < C
0 i A < C
C: | ' dm,n-1 | |
15 | N: | und /Π , n-1 : |
A: | ||
d m,n |
' rm,n-1 | |
20 | dm-1 dm-1 |
und ,η |
k: | , n-r | |
rm,n | ||
25 | rm-1 | |
rm-1 | ||
Zusätzliche Daten
Amplitudenkorrekturkoeffizient, welcher sich entsprechend der Summe S ändert.
Bevorzugungsdaten, die sich folgendermaßen ergeben:
r = k χ d + D
m,n m,n m,n
m,n m,n m,n
rm,n-1 | = | k | k | x dm | ,n-1 | m.n-1 |
rm-1,η | 1 | = | X | dm-1 | ,n | m-1 ,n |
rm-1,n- | k | χ d | -1 ,n- | 1 + Dm-1 | ||
V: Quantisierpegel
(1) Die Bilddaten werden in den Speichern G1 und G2
gespeichert (die Bilddaten werden in Einheiten
von Bildelementen oder Abtastzeilen gespeichert,
während die folgende Verarbeitung durchgeführt
werden kann. Jedoch wird der folgende Betrieb in diesem Fall durchgeführt, nachdem alle Bilddaten
gespeichert sind).
(2) Das Abtastfenster W- wird in die Position gesetzt,
welche der Startposition der Haupt- und ünterabtastung
der in dem Speicher G1 gespeicherten Daten
entspricht. Das Abtastfenster W~ wird in die Position
gebracht, die der Startposition der Haupt-
und Unterabtastung der in dem Speicher G~ gespeicherten
Bilddaten entspricht,
der
der
(3) Der Fehlerkorrekturwert wird vor einer Hauptabtastung auf E=O als der Anfangswert eingestellt.
(4) Die Summe S der Summe S in dem Abtastfenster W- und der Fehlerkorrekturwerte wird erhalten.
(5) u.(6) Die Summe S wird einem Vergleich unterzogen, um N und A zu erhalten. Wenn 0
> S, dann N=O und w A = 0 in (7). Wenn jedoch S >
C χ M, dann ist
N=M und A = 0 in (8). Sonst werden N und A, welche S = C χ N + A genügen, erhalten.
(10) Die Amplitude der zusätzlichen Daten wird entsprechend der Summe S korrigiert.
(11) Die Vorzugsdaten r^, ^n.-, , -7'^1 #n und
r .. Λ werden folgendermaßen berechnet:
m-1, n-1-
r | = k | X | k | dm | + D ,n m, |
η | ,n-1 |
r | m,n-1 | k | X | in,n-1 | + Dm | m-1 ,n | |
r | m-1 ,n | = | X | dm-1, η | + D | + Dm-1, n- | |
r | m-T,n-1 | k | x dm-1, | n-1 | |||
und die Daten in dem Abtastfenster W_, welche den
Vorzugsdaten ( in der Reihenfolge größerer Datenwerte) entsprechen, werden auf folgende Weise auf
den neuesten Stand gebracht. C wird dem N-BiId-
- 38 -
. element/ A einem (N+1)-th Bildelement und 0 wird
den restlichen Bildelementen zugeteilt. (12) Die Daten D""^1 n-1 in dem Abtastfenster W2
werden als P1erTl gegeben.
_ (13) Die Daten P1om werden mit dem Pegel W verglichen.
Wenn die Daten P1_ größer als der Pegel W sind,
werden die Daten P„N als C in (14) gegeben. Wenn
jedoch die Daten P1OIT, kleiner als der Pegel V
ι w χ
sind, werden die Daten P als 0 in (15) gegeben.
Der Wert der Daten D"" Λ Λ wird schließlich
m-1, n-1
entsprechend dem Pegel V in binäre Daten umgewandelt.
In diesem Sinn können dann die Daten
D"" Λ Λ als der Wert der Daten Po„~ oder
m-1, n-1 2ND
für sich eingegeben werden.
(16) Der Fehlerkorrekturwert E, der zur Korrektur in
der nächsten Abtastfenserposition verwendet wird, wird als P1ST ~ P 2ND erhalten.
(17) Jedes der Abtastfenster W1 und W„ wird in der
Hauptabtastrichtung um ein Bildelement bewegt.
2Q (18) Es wird geprüft, ob eine Hauptabtastung durchgeführt
ist oder nicht. Wenn sich bei diesem Schritt nein ergibt, wird auf (4) zurückgekehrt.
(19) Wenn sich beim Schritt (18) ja ergibt, kehren die
Abtastfenster W1 und W in die Ausgangsposition
einer Hauptabtastung zurück, und jedes Abtast
fenster wird um einBildelement entlang der Unterabtastrichtung bewegt.
(20) Es wird dann geprüft, ob eine Unterabtastung beendet ist oder nicht. Bei nein kehrt das Flußdiagramm
auf den Schritt (3) zurück.
Entsprechend den Schritten (1) bis (20) in Fig. 11 wird die
Pseudo-Halbtondarstellung keiner Verschlechterung in der Bildqualität unterzogen, was durch eine Verschlechterung des
Auflösungsvermögens des zweiwertigen Bilds hervorgerufen wird. Eine' Bildsignalverarbeitungseinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr anhand
eines in Fig. 12 dargestellten Blockdiagramms beschrieben.
- 39 -
in Fig. 12 liefert ein Zeitsignalgenerator Zeitstignale an
noch später zu beschreibende Blöcke der Fig. 12. Die ent* sprechenden Leitungen zwischen dem Zeitsignalgenerator 115
und den Blöcken sind weggelassen. Ein A/D-Umsetzer 117 setzt ein analoges Bildsignal, welches über einen Eingangsanschluß 116 zugeführt worden ist, in ein digitales Bildsignal
um. Bilddatenspeicher 119 und 121 speichern oder erzeugen digitale Bildsignale entsprechend Adressensignalen,
die über Glieder 118 bzw. 120 zugeführt worden sind/ ein
■j^q Adressengenerator 122 legt Adressensignale an die Glieder
118 und 120 an, um diese dadurch zu steuern. Ein Digitalisierer bzw. ein A/D-Umsetzer 123 quantisiert die umgestellten
Daten in binäre Daten, um so die Binärdaten über einen Ausgangsanschluß 124 in einem Bilddatenspeicher u.a. zu
speichern. Ein Datenaddierer 125 addiert die Abtastfensterdaten zu Fehlerkorrekturdaten E von einer Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung
126, um so eine Summe S zu erhalten. Ein zusätzlicher Datenaddierer 127 addiert die zusätzlichen
Daten zu den entsprechenden Daten (in dem Abtastfenster) entsprechend der durch den Addierer 125 erhaltenen Summe.
Eine Bevorzugungsschaltung 128 ordnet die Ausgänge des
zusätzlichen Datenaddierers 127 von den größeren Werten aus. Eine Umstellungsschaltung 129 bereitet Umsetzdaten aus der
Summe S auf, die von dem Addierer 125 zugeführt worden sind undsteilt die Daten um.
Nunmehr wird die Arbeitsweise der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung
mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert. Ein analoges Bildsignal, das durch Abtasten des
Vorlagenbildes erhalten worden ist, wird dem Eingangsanschluß 116 zugeführt und durch den A/D-Umsetzer 117 in ein
digitales Bildsignal umgewandelt. Das digitale Bildsignal wird über das Glied 118 in dem Bilddatenspeicher 119 und
über das Glied 120 auch in dem Bilddatenspeicher 121 gespeichert. Die Verknüpfungsglieder 118 und 120 werden durch
den Adressengenerator 122 gesteuert, welcher Adressenbestimmungssignale an die Speicher 119 und 121 liefert,um so
- 40 -
""- 40 -
Zugriff zu den Adressen dieser Speicher 119 und 121 zu haben,
Die in demSpeicher 119 verwendeten Daten werden auch als
bevorzugte Daten verwendet, und die in demSpeicher 121 gespeicherten
Daten werden auf den neuesten Stand gebracht,
§ wenn eine Datenumsetzung durch eine Umstellung durchgeführt
wird.
Alle Daten, welche durch die Umstellung datenumgesetzt werden, werden über das Glied 120 und den Digitalisierer
!Q 123 aus dem Speicher 121 ausgelesen und erscheinen als abgegebene
Bildsignale an demAusgangsanschluß 124. Diese abgegebenen Bildsignale werden in einem (nicht dargestellten)
Bilddatenspeicher aufgezeichnet. Der Addierer 125 addiert die Summe S derFehlerkorrekturdaten E (von der
Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126) zu den Daten
(in dem Abtastfenster), die über dasGlied 120 von dem Speicher 121 erhalten worden sind. Der zusätzliche Datenaddierer
127 steuert die Größe der jeweiligen zusätzlichen Daten, die in dem zusätzlichen Datenaddierer 127 entsprechend
der von demAddierer 125 erhaltenen Summe S aufbereitet worden sind, um so jeden Wert der zusätzlichen Daten
zu den jeweiligen Daten (in demAbtastfenster) zu addieren, die über dasGlied 118 von dem Speicher 119 erhalten worden
sind. Die jeweiligen Summendaten werden von dem Addierer 127 der Bevorzugungsschaltung 128 zugeführt, welche alle
Datenadressen des Speichers 121 festlegt, welche der Abtastfensterposition
entsprechen, und die Daten von dem Addierer 127 , beginnend mit den größeren Werten, ordnet. Signale,
welche diese Adressen festlegen, werden dem Adressengenerator
122 und der Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126 zugeführt. Diese Signale werden auch der Berechnungsschaltung
126 und der Umstellungsschaltung 129 zu demselben Zeitpunkt zugeführt, an welchem die Adressenbestimmungssignale
dem Adressengenerator 122 und der Berechnungsschaltung 126 zugeführt werden. Die Umstellungsschaltung 129
bereitet Umsetzdaten entsprechend derSumme S vor, die von dem Datenaddierer 125 geliefert worden sind, und speichert
- 41 -
nacheinander die Umsetzdaten über dasGlied 120 an Adressen des Speichers 122, zu welchen der Adressengenerator 122
Zugriff hat. Die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung unterscheidet die Daten ^1ST als den zuletzt umgesetzten
Wert (D"" Λ in Fig. 2D). In dem Abtastfenster von
m—ί, η—ι
den Umsetzdaten von der Umstellschaltung 129 entsprechend den Adressen-und'Zeitsteuerdaten von'der Bevorzugungsschaltung 128. Die Berechnungsschaltung 126 vergleicht die
Daten P-" mit dem Quantisierpegel V, um so die Daten
zu erhalten, ob sie 0 oder C sind. Eine Differenz piSrp
ergibt sich als der Fehlerkorrekturwert E für das nächste Abtastfenster. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise
wird zur Durchführung einer Bildsignalverarbeitung wiederholt .
Der zusätzliche Datenaddierer 127, die Bevorzugungsschaltung 128, die Umstellungsschaltung 129 und die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung
126, welche in Fig. 12 dargestellt sind, werden nunmehr im einzelnen anhand derFig. 13 bis
15 beschrieben.
In Fig. 13 ist in Form eines Blockdiagramms der Aufbau des
zusätzlichen Datenaddierers 127 im einzelnen dargestellt. Die zusätzlichen Daten sollen zu den Vorlagenbilddaten bezüglich
der in Fig. 9A dargestellten 4 χ 4-Matrix 130 wiederholt addiert werden. Ein Speicher 132 speichert Matrixdaten
in einem in Fig. 9B dargestellten Datenformat 131. Der Speicher 132 erzeugt einen Datenwert, der als
obere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 134 besteht, um Unterabtast-Synchronisierimpulse zu zählen,
die an einen Eingangsanschluß 133 angelegt sind, und als
niedrigere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 136 besteht, um Zeitsteuerimpulse T1 zu zählen, die einem
Eingangsanschluß 135 zugeführt worden sind. Der an den
Eingangsanschluß 133 angelegte Unterabtast-Synchronisierimpuls setzt den Zähler 136 zurück, und der an den Eingangsanschluß 135 angelegte Zeitsteuerimpuls T1 bewirkt, daß
- 42 -
fünf Register 137 die Ausgangsdaten von dem Sepicher 132 abholen. Nunmehr sollen die zusätzlichen Daten 8 Bit-Daten
bO bis b7 aufweisen (wobei bO das höchstwertige Bit ist). Die Komponenten der 8 Bit-Daten werden als 1/1, 1/2, 1/4,
1/8 bzw. 1/16-Daten in den fünf Registern gespeichert. Ein
Vergleicher 138 vergleicht die Inhalte der Summe S, die an einen Eingangsanschluß 139 angelegt worden ist, mit internen
Konstanten C1 bis C4. Eine der Ausgangsleitungen der fünf
Register wird auf eine logische "1" gesetzt, die übrigen Leitungen werden auf eine logische "0" gesetzt. Die Konstanten
C1 bis C4 ergeben sich als 960, 896, 766 bzw. 512, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Ein Glied 140 läßt eines
der Ausgangssignale von den Registern 137 entsprechend dem Ausgangssignal von dem Vergleicher 138 folgendermaßen durch:
Der Inhalt desRegisters 137-1 für S > C.
der Inhalt des Registers 137-2 für C1
> S > C" der Inhalt des Registers 137-3 für C„
> S > C-der Inhalt des Registers 137-4 für C3 >
S > C4 der Inhalt des Registers 137-5 für C. > S
ft —
^O Ein Addierer 141 addiert die Daten (die von dem Speicher
119 an einen Eingangsanschluß 142 angelegt worden sind) zu dem Ausgang von dem Glied 140 entsprechend einem Zeitsteuerimpuls
T2, der an einen Eingangsanschluß 143 angelegt
worden ist. Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 144. Fig. 14 zeigt die Beziehung zwischen der
Summe S an dem Eingangsanschluß 139, den Daten D am Eingangsanschluß
142 (Fig. 2B), dem Zeitsteuerimpuls T1 an
'dem Eingangsanschluß 135 und dem Zeitsteuerimpuls T_ an
dem Eingangsanschluß 143.
30
30
Die Bevorzugungsschaltung 128 und die Umstellungsschaltung
129 sind imwesentlichen dieselben, wie die, die in Fig. 6 bzw. 7 dargestellt sind. Die in Fig. 12 dargestellte Fehlerkorrekturberechnungsschaltung
wird nunmehr anhand eines Blockschaltbilds in Fig. 15 im einzelnen erläutert. Ein
Vergleicher 176 vergleicht die Adressenkonstante von einem
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Register 177 mit Adressendaten, die einem Eingangsanschluß
162 zugeführt werden. Wenn eine Übereinstimmung hergestellt ist, steuert der Vergleicher 176 ein Verknüpfungsglied 178
an, so daß das Glied 178 ein an einen Eingangsanschluß 163
angelegtes Zeitsteuersignal durchläßt. Die Ädressenkonstante
5
des Registers 177 wird auf 00 gesetzt, was derAdresse der zuletzt umgesetzten Daten D"" , _. in dem Abtastfenster entspricht.
Ein Vergleicher 179 vergleicht den an einen Eingangsanschluß 180 angelegten Quantisierungspegel V mit den an
einen Eingangsanschluß 175 angelegten, umgestellten Datenpunkt. Wenn die umgestellten Daten größer als der Quantisierungspegel
V sind, wird ein Ausgangssignal von dem Vergleicher 179 an ein Verknüpfungsglied 181 angelegt, welches
dann angesteuert wird. Die konstante C eines Registers 182 wird über das Glied 181 durchgelassen. Wenn jedoch die umge-
stellten Daten kleiner als die Quantisierungspegel V sind, wird das Glied 181 angesteuert,um die Konstante 0 eines
Registers 183 durchzulassen. Ein Subtrahierglied 184 subtrahiert desAusgangs des Glieds 181 von den umgestellten
__ Daten an dem Eingangsanschluß 175. Ein Register 185 ruft
das Subtraktionsergebnis von dem Subtrahierglied 184 ab, sodaß dieses Ergebnis als der Fehlerkorrekturwert E an
einem Eingangsanschluß 186 erscheint.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu ersehen, kann ein von einer Verschlechterung freies Pseudo-Halbtonbild erhalten
werden und kann durch einen Bildleser ausgelesen werden. In einem herkömmlichen Faksimelesystem wird beispielsweise
sendeseitig eine Schaltung hinzugefügt, um die erfindungsgemäße
Wirkung zu erhalten. Üblicherweise wird in einem Bild, das aus einem zweiwertigen oder binären Bildteil
und einem Halbton-Bildteil besteht,einer derBildteile
schlechter. Bei der Erfindung wird jedoch keine der Bildteile bei einer Bilddarstellung oder Aufzeichnung schlechter.
Das herkömmliche Zitterverfahren hat eine begrenzte Anzahl von Pseudo-Halbtonpegeln entsprechend der Matrixgröße und
hat ein niedriges Auflösungsvermögen, wenn die Größe des
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Abtastfensters größer wird. Folglich ist das herkömmliche
Zitterverfahren bei einer Farbbildverarbeitung nicht praktisch, da die Anzahl von wiedergebbaren Farbschatten geringer
wird. Bei dieser Ausführungsform derErfindung sind jedoch
die Wiedergebbaren Pegel im wesentlichen kontinuierlich, wodurch eine optimale Farbbildverarbeitung geschaffen
ist. Ferner können bei einer Farbbildverarbeitung die zusätzlichen
Datenpegelverteilungen bezüglich der gelben (Y), der Zyan-(C), der Magenta-(M) und der schwarzen (B)
Signale versetzt oder schlecht ausgerichtet sein, wodurch dann eine Fehlausrichtung der Farbkomponenten verhindert
ist. Außer diesem Vorteil verbessert die Regelmäßigkeit der zusätzlichen Daten der zusätzlichen Daten den Bandbreiten-Verdichtungswirkungsgrad
eines vorauszusagenden Kodierschemas u.a., woraus sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten ergibt.
Nunmehr wird anhand von Fig. 16 eine dritte Ausführungsform einer Bildsignalverarbeitungseinrichtung gemäß der
Erfindung beschrieben. In Fig. 16 liefert ein Zeitsignalgenerator
215 Zeitsteuerimpule an (später noch zu beschreibende ) Blöcke. Die Signalleitungen zwischen dem
Signalgenerator 215 und den entsprechenden Blöcken sind
weggelassen. Ein A/D-Umsetzer 217 setzt ein analoges Bildsignal in ein digitales Bildsignal um, welches dann
über einen Eingangsanschluß 216 angelegt wird. Bilddatenspeicher
219 und 221 speichern oder erzeugen die digitalen Bildsignale über Verknüpfungsglieder 218 bzw. 220. Ein
Adressengenerator 222 liefert Adressensignale an die Glieder
218 und 220, um diese zu steuern. Ein Digitalisierer bzw. ein A/D-Umsetzer 223 quantisiert die umgestellten
Daten in Binärdaten und speichert sie in einerBildaufzeichnungseinrichtung u.a. über einen Ausgangsanschluß
224. Ein Datenaddierer 225 addiert die Daten in dem Abtastfenster und die Fehlerkorrekturdaten E, die von einer
Berechnungsschaltung 226 zugeführt worden sind, um so eine Summe S zu erhalten. Ein zusätzlicher Datenaddierer
- 45 -
x addiert die zusätzlichen Daten jeweils zu Daten, die in
einem der mehreren Bereiche des Abtastfensters umgesetzt worden sind. Eine Bevorzugungsschaltung 228 ordnet die
Ausgangsdaten von dem Addierer 227 entsprechend einer Rei-
c henfolge an, bei welcher von den größeren Werten begonnen
wird. Eine Umstellungsschaltung 229 bereitet ümsetzdaten entsprechend der Summe S' auf, die von dem Addierer 225
zugeführt worden ist, und stellt die Umsetzdaten um. Die in Fig. 16 dargestellte Bildsignal-Verarbeitungsschaltung
"LQ ist abgesehen von der folgenden Anordnung im wesentlichen
dieselbe wie die in Fig. 12 dargestellte. Der Datenwert,
welcher in dem Abtastfenster erhalten und aus dem Speicher
221 über das Glied 220 ausgelesen wird, wird auf einen ausgewählten Bruchteil ihres früheren Werts in dem Bereich
von etwa 1/3 bis 1/5 reduziert und wird dann zu den intern vorbereiteten zusätzlichen Daten addiert. Danach wird der
Wert der Summendaten durch die von dem Datenaddierer 225 erhaltene Summe S gesteuert. Jeder Summenwert wird zu den
Daten addiert, welche in dem Abtastfenster erhalten werden und welche aus dem Speicher 219 über das Glied 218 ausgelesen
werden. Die sich ergebenden Daten werden der Bevorzugungsschaltung 228 zugeführt.
Die Arbeitsweise der Bildsignalverarbeitungsschaltung mit dem vorbeschriebenen Aufbau wird nunmehr beschrieben.
Ein analoges Bildsignal, das an dem Eingangsanschluß
218 durch Abtasten des Vorlagenbilds angelegt ist,wird
einem A/D-Umsetzer 217 zugeführt. Das analoge Bildsignal
wird dann durch den A/D-Umsetzer in ein gigitales Bildsignal umgesetzt, welchesüber das Glied 218 in dem Speicher
219 und über das Glied 220 in dem Speicher 221 gespeichert wird. In diesem Fall werden die Glieder 218 und 220 durch
den Adressengenerator 222 gesteuert. Der Adressengenerator
222 hat Zugriff zu den Adressen der Speicher 219 und 222, um aus diesem Daten zu lesen oder in ihn zu schreiben. Bei
der anschließenden Verarbeitung, die später noch beschrieben wird, werden die in dem Speicher 219 gespeicherten Daten
- 46 -
. als Vorzugsdaten verwendet, und die in dem Speicher 221
gespeicherten Daten werden entsprechend einer Datenumsetzung durch eine Umstellung auf den neuesten Stand gebracht.
Die umgestellten Daten werden aus dem Speicher 221
über das Glied 220 ausgelesen und dem A/D-Umsetzer 223 ο
zugeführt, welche wiederum ein Ausgangsbildsignal liefert, das an dem Ausgangsanschluß 224 erscheint und das in einer
(nicht dargestellten) Bildaufzeichnungseinrichtung gespeichert wird. DerDatenaddierer 225 addiert die Fehlerkorrekturdaten
E, welche durch die Berechnungsschaltung 226 erhalten worden sind, zu den Daten, welche in dem Abtastfenster
erhalten werden und welche über dasGlied 220 aus dem Speicher 221 ausgelesen werden, um so die Summe S zu
erhalten. Der zusätzliche Datenaddierer 227 reduziert den
,c Wert der Daten, die in dem Abtastfenster erhalten und aus
dem Speicher 221 über dasGlied 220 ausgelesen worden sind, auf einen ausgewählten Bruchteil ihres früheren Werts in
dem Bereich von etwa 1/3 bis etwa 1/5. Die reduzierten Daten werden durch den Addierer 227 zu den zusätzlichen
2Q Daten addiert. Danach wird der Wert der Summendaten entsprechend
der Summe S gesteuert, die vondem Addierer 225 erhalten worden ist. Die Summendaten werdenferner zu den
Daten addiert, welche in dem Abtastfenster erhalten und welche aus dem Speicher 219 über das Glied 218 ausgelesen
werden. Die sich ergebenden Summendaten werden dann an die Bevorzugungsschaltung 228 angelegt, welche alle Datenadressen
des Speichers 221, welche derAbtastfensterposition entsprechen, gemäß der Reihenfolge festlegt, die von den
größeren Werten von Daten beginnt, die von dem Addierer 227 erhalten worden sind. Signale, welche diese Adressen bestimmen,
werden vonder Bevorzugungsschaltung 228 dem Adressengenerator 222 und derBerechnungsschaltung 226 zugeführt.
Diese Adressenbestimmungssignale werden auch der Berechnungsschaltung
226 und der Umstellungsschaltung 229 zu derselben
Zeit' zugeführt, während welcher sie an den Adressengenerator 222 und die Fehlerberechnungsschaltung 226 angelegt
werden. Die Umstellungsschaltung 229 bereitet Umsetz-
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daten entsprechend der Summe S vor, welche von dem Datenaddierer 225 zugeführt worden ist, und speichert aufeinanderfolgend
die Umsetzdaten über das Glied 220 an Adressen des Speichers 221, zu welchen derAdressengenerator 222 Zugriff
hat. Die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 226 unterscheidet die Daten P1c_ als den zuletzt umgesetzten Wert
(D"" „ Λ in Fig. 2D) in dem Abtastfenster von den Umsetzm-ι
,η-ι
daten von der Umstellungsschaltung 229 entsprechend den
Adressen- und Zeitsteuerdaten von der Bevorzugungsschaltung
228. Die Berechnungsschaltung 226 vergleicht die Daten P1 „ mit dem Quantisierungspegel V, um die Daten PpNn zu
erhalten, welche 0 oder C sind. Eine Differenz P1 ςτ ~ ρ·?νγ>
ergibt sich als der Fehlerkorrekturwert E für das nächste Abtastfenster. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise wird
zur Durchführung einer Bildsignalverarbeitung wiederholt. Der in Fig. 16 dargestellte, zusätzliche Datenaddierer 227
wird nunmehr anhand eines Blockdiagramms in Fig. 17 im einzelnen beschrieben. Die zusätzlichen Daten sollen wiederholt
zu den Vorlagenbilddaten bezüglich der 4 χ 4-Matrix 130 addiert werden, wie in Fig. 9A dargestellt ist. Ein
Speicher 232 speichert Matrixdaten in einem in Fig. 9B dargestellten Datenformat 131. Der Speicher 232 erzeugt
einen Datenwert, welcher als obereAdressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 234, um Unterabtastsynchronisierimpulse
zu zählen, die einem Eingangsanschluß 233 zugeführt worden sind, und als untere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers
236 zum Zählen von Zeitimpulsen T1, die einem Eingangsanschluß
235 zugeführt worden sind. Der Unterabtast-Synchronisierimpuls, der dem Eingangsanschluß 233 zugeführt
worden ist, setzt den Zähler 236 zurück. EineRegistereinheit 237 hat vier Register, die jeweils vier Daten D„
(Fig. 2C) an einem Eingangsanschluß 238 entsprechend den Zeitsteuerimpulsen T1 erhalten, die an den Eingangsanschluß
235 angelegt worden sind, und verringert die Eingangsdaten so, daß jeder ihrer Werte auf einen ausgewählten Bruchteil _
ihres früheren Werts in dem Bereich von etwa 1/3 bis 1/5 verringert wird (z.B. wenn 8 Bit-Daten empfangen werden,
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, und die obere 4 Bit-Daten erzeugt werden, wird derWert
auf 1/16 verringert). Die Registereinheit 237 ruft die Daten D2 ab, wenn ein Zeitsteuersignal G an einem Eingangsanschluß 239 auf eine logische "1" gesetzt wird, und sie
c erzeugt die Daten, wenn das Zeitsteuersignal G auf eine
logische "0" gesetzt wird. Die Register bei einer Ein-/Ausgabeoperation
werden entsprechend dem Inhalt des Zählers 236 gewählt. Wenn der Zeitsteuerimpuls G an dem Eingangsanschluß 239 auf eine logische "0" gesetzt ist, addiert
n ein Addierer 240 den Ausgang von dem Registereingang 237
zu dem Ausgang von dem Speicher 232 bei jedem Zeitsteuerimpuls
T., der an den Eingangsanschluß 235 angelegt worden ist. Eine Registereinheit 241 ruft die Ausgänge an dem
Eingangsanschluß 235 in fünf internen Register entsprechend 5 dem Zeitsteuerimpuls T. an dem Eingangsanschluß 235 ab,
wenn das Zeitsteuersignal G an dem Eingangsanschluß 239 auf eine logische "0" gesetzt wird. Die Zusatzdaten sollen
nunmehr 8 Bit-Daten b0 bis b7 aufweisen (wobei b0 das höchstwertige Bit ist). Die Komponenten der 8 Bit-Daten
werden als 1/1, 1/2, 1/4,1/8 bzw. 1/16-Daten in dem fünf
Registern gespeichert. Ein Vergleicher 242 vergleicht die Inhalte der an einen Eingangsanschluß 24 3 angelegten Summe
S mit internen Konstanten C1 bis C.. Irgendeine der Ausgangsleitungen
der fünf Register wird auf eine logische "1" gesetzt, und die restlichen Leitungen werden auf eine
logische "0" gesetzt. Die Konstanten C1 bis C. ergeben
sich als 916, 896, 766 bzw. 512, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Ein Verknüpfungsglied 244 läßt eines der
Ausgangssignale von den Registern der Registereinheit 241
entsprechend dem Ausgangssignal vondem Vergleicher 242 wie folgt durch:
Der Inhalt des 1/16-üatenregisters für S
> C1 der Inhalt des 1/8-Datenregisters für C1
> S > C2 der Inhalt des 1/4-Datenregisters für C2
> S > C3
der Inhalt des 1/2-Datenregisters für C3
> S > C4
der Inhalt des 1/1-Datenregisters für C4 >
S
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χ Der Addierer 245 addiert die Daten D1 (die an einen Eingangsanschluß
246 angelegt worden sind) zu dem Ausgang von dem Verknüpfungsglied 244 entsprechend einem Zeitsteuerimpuls
T2, der an einen Eingangsanschluß 247 angelegt worden ist.
Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 248. In Fig. 18 ist die Beziehung zwischen dem Zeitsteuerimpuls
G an dem Eingangsanschluß 239, den vier Daten D2 (Fig. 2C)
an dem Eingangsanschluß 238, der Summe S an dem Eingangsanschluß 243, den vierDaten D. (Fig. 2B) an dem Eingangsan-2Q
schluß 246, dem Zeitsteuerimpuls T. an dem Eingangsanschluß
235 und dem Zeitsteuerimpuls T2 an dem Eingangsanschluß
247 dargestellt.
Die Bevorzugungsschaltung 228 ist dieselbe wie die in Fig. 6 dargestellt, die Umstellungsschaltung ist dieselbe
wie die in Fig. 7 dargestellte und die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung
226 ist dieselbe wie die in Fig. 15 dargestellte.
Wie aus der dritten vorstehend beschriebenen Ausführungsform zu ersehenist, können Pseudo-Halbtonbilder, die
frei von einer Verschlechterung sind, erhalten werden, und durch einen Bildleser gelesen werden. In dem herkömmlichen
Faksimilesystem wird beispielsweise sendeseitig eine Schaltung hinzugefügt, um die erfindungsgemäße Wirkung zu
erhalten, üblicherweise wird in einem Bild, das aus einem
zweiwertigen oder binären Bildteil und einem Halbtonbildteil besteht, eine der beiden Bildteile verschlechtert.
Gemäß der Erfindung wird keiner derBildteile bei einer Bildanzeige und -aufzeichnung verschlechtert. Das herkömmliche
Zitterverfahren hat eine begrenzte Anzahl von Pseudo-Halbtonpegeln entsprechend der Matrixgröße und
hat ein niedriges Auflösungsvermögen, wenn die Größe des Abtastfensters größer wird. Folglich läßt sich das herkömmliche
Zitterverfahrenin der Praxis nicht für eine Farbbildverarbeitung verwenden, da die Anzahl der wiedergebbaren
Farbschatten gering ist. Bei der vorliegenden
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Ausführungsform der Erfindung sind jedoch die wiedergebbaren
Pegel im wesentlichen kontinuierlich, wodurch eine optimale Farbbildwiedergabe geschaffen ist. Ferner können bei der
Farbbildverarbeitung die zusätzlichen Datenpegelverteilungen bezüglich der gelben (y), der Zyan-(C), der Magenta-(M)
und der schwarzen (B) Signale versetzt oder falsch ausgerichtet werden, wodurch dann eine Fehlausrichtung der
Farbkomponenten verhindert wird. Außer diesem Vorteil verbessert die Regelmäßigkeit der zusätzlichen Daten den Bandbreiten-Verdichtungswirkungsgrad
eines vorgeschriebenen Kodierschemas u.a., woraus eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten
resultiert.
Ende der Beschreibung 15
Claims (13)
- BERG · STAPP SCHWAdF. ■ S\nlMAIRMAUERKIRCHERSTRASSE 45 8000 MÜNCHEN 80Anwaltsakte: 33 105Matsushita Electric Industrial Co., Ltd, Osaka / JapanVerfahren und Einrichtung zum Verarbeiten einesBildsignalsPatentansprücheVerfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals, dadurch gekennzeichnet, daßbei einem ersten Schritt in einer Bildsignal-Speichereinrichtung Bildsignalpegel von Bildelementen, welche durch Abtasten eines Vorlagenbildes erhalten worden sind, aufgeteilt gespeichert werden',bei einem zweiten Schritt Daten erzeugt werden, die dadurch erhalten worden sind, daß zu den Bildsignalpegeln zusätzliche Daten addiert werden, welche den darzustellenden Bildsignalen eine Regelmäßigkeit verleihen;ι ·bei einem dritten Schritt eine Summe S aus den Bildsignalpegeln aller Bildelemente in einem Abtastfenster, welchesVII/XX/Ktz• (089) 98 82 72- 74 Telex! 5 24 560 BERG d Bankkonten: Bayer Vereinsbank München 453100 (BLZ 700 202 70)Telegramme (cable): Telekopierer: (089) 983049 Hypo-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE KBERGSTAPFPATENT München KaIIe Intolec 6350 Gr. Il + III Postscheck München 653 43-808 (BLZ 700100 80)eine M-Bildelementen entsprechende Größe hat, und mit welchem die Bildsignal-Speichereinheit abgetastet wird, und Werte von N und A erhalten werden, welche einer Gleichung Γ = C χ N + A für 0 <_ A < C genügen, wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine ganze Zahl und A ein Rest ist·,bei einem vierten Schritt die Bildsignalpegel entsprechend einer steigenden oder fallenden Reihe nummeriert werden, um eine Vorzugsreihenfolge allen Bildelementen in dem Abtastfenster entsprechend beim dritten Schritt erhaltener Summendaten zuzuteilen;bei einem fünften Schritt C als ein Bildsignalpegel N-BiIdelementen in einer der steigenden oder fallenden Reihen, A als ein Bildsignalpegel einem nächsten Bildelement und 0 als ein Bildsignalpegel den verbleibenden Bildelementen zugeteilt werden, undbei einem sechsten Schritt das Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen bewegt wird, um so Speicherstellen der Bildsignal-Speichereinrichtung zu entsprechen.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildsignal-Speichereinrichtung erste und zweite Speichereinrichtungen aufweist, und daß der zweite Schritt Unterschritte enthält, bei welchen die zusätzlichen Daten zu Bildsignalpegeln der Bildelemente addiert werden, die durch ein unterteiltes Abtasten des Vorlagenbildes erhalten worden sind, und bei welchen Summendaten, die bei dem vorerwähnten Unterschritt erhalten worden sind, in der zweiten Speichereinrichtung der Bildsignal-Speichereinrichtung gespeichert werden.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildsignal-Speichereinrichtung erste und zweite Speichereinrichtungen aufweist, und daß der zweite Schritt Unterschritte enthält, bei welchen in der zweiten Speichereinrichtung der Bildsignal-Speicherein-richtung Bildsignale der Bildelemente, welche durch Abtasten des Vorlagenbildes in aufgeteilter Weise erhalten worden sind, gespeichert werden, wobei die zweite Speichereinrichtung entsprechend ausgelegt ist, um Speicherbereiehe zu haben, die Bereichen der ersten Speichereinrichtung entsprechen, und bei welchen das Bildsignal von einer Abtastfensterposition, welche der der ersten Speichereinrichtung entspricht, ausgelesen wird und die zusätzlichen Daten zu dem gelesenen Bildsignal addiert werden.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schritt ferner einen Unterschritt aufweist, um die zusätzlichen Daten entsprechend der Summe S zu korrigieren.
- 5. Verfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals, dadurch gekennze ichnet, daßin ersten und zweiten Bildsignal-Speichereinrichtungen Bildsignalpegel von Bildelementen gespeichert werden, welehe durch ein aufgeteiltes Abtasten eines Vorlagenbildes erhalten werden;eine Summe S aus Fehlerkorrekturdaten E und eine Summe Sder Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster berechnet werden, welches eine M-Bildelementen entsprechende Größe hat, und mit welchen die erste Bildsignal-Speichereinrichtung abgetastet wird, wobei N und A aus den nachstehenden Gleichungen erhalten werden:S = C X N + A- für 0 < S < C χ Μ N = 0, A = 0 für 0 > S N = M, A = 0 für S > C χ Μwobei G ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine ganze Zahl, die in einen Bereich 0 ^ N < M fällt, und A ein BiIdsignalpegel ist, der in einen Bereich 0 < A < C fällt; Werte, die entsprechend Summen an allen Bildelementen in einem zweiten Abtastfenster eingestellt worden sind, wel-ches eine M-Bildelementen entsprechende Größe hat, überlagert werden,und die überlagerten Bildelemente entsprechend einer fallenden oder steigenden Reihenfolge der Bildsigna-■·«? numeriert werden , wobei die Summen erhalten werden, indem Teile der Bildsignalpegel von allen Bildelementen in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und das zweite Abtastfenster verwendet wird, um Speicherpositionen der zweiten Bildsignal-Speichereinrichtung zu speichern, welche denen der ersten Bildsignalspeichereinrichtung entsprechen;C als ein Bildsignalpegel N-Bildelementen entsprechend einer der steigenden oder fallenden Reihenfolgen ,die sich, durch Numerieren ergeben, A als ein Bildsignalpegel einem nächsten Bildelement und 0 als ein Bildsignalpegel restlichen Bildelementen zugeteilt werden;ein Bildsignalpegel P1crTl mit einem vorbestimmten Quantisierungspegel V für 0 < V < C verglichen wird, und C dem Bildsignalpegel P1crn zugeteilt wird, wenn der Bildsignalpegel ι faxP1crr größer als der Quantisierungspegel V ist, und 0 dem Bildsignalpegel P1 „,-zugeteilt wird, wenn der Bildsignalpegel P1crr kleiner als der Quantisierungspegel V ist, wobei ein zugeteilter Pegel als ein Bildsignalpegel P2ND festgelegt wird, und der Bildsignalpegel P„crp als ein BiIdelement festgelegt ist, welches nicht wieder bei einer Bewegung des ersten Abtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung in dem ersten Abtastfenster erscheint) sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtastung eine Summe aus Differenzen zwischen Signalpegeln P1 crp und P2ND ergibt, unddie ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl Bildelemente über die gesamten Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignal-Speichereinrichtungen bewegt werden.
- 6. Verfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals, dadurch gekennzeichnet, daßbei einem ersten Schritt in ersten und zweiten Bildsignal-Speichereinrichtungen Bildsignalpegel von Bildelementen gespeichert werden, welche durch ein aufgeteiltes Abtasten eines Vorlagenbildes erhalten werden? bei einem zweiten Schritt eine Summe S von Fehlerkorrekturdaten E und eine Summe S der Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster berechnet werden, welches eine M-Bildelementen entsprechende Größe hat, und mit welchem die erste Bildsignal-Speichereinrichtung abgetastet wird, und N und A aus den nachstehenden Gleichungen erhalten werden:
S = C X N + A für 0 VIl S VIl C X M N = o, A = 0 für 0 > S N = M, A = 0 für S > C X M wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine ganze Zahl,die in einen Bereich 0 < N ^ M fällt, und A ein Bildsignalpegel ist, der in einen Bereich 0 < A < C fällt; bei einem dritten Schritt Werte überlagert werden, die entsprechend Summen an allen Bildelementen in einem zweiten Abtastfenster eingestellt worden sind, dessen Größe M-Bildelementen entspricht, und die überlagerten Bildelemente entsprechend einer der fallenden oder steigenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel numeriert werden, wobei die Summen erhalten werden, indem Teile der Bildsignalpegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und das zweite Abtastfenster verwendet wird, um Speicherpositionen der zweiten Bildsignal-Speichereinrichtung abzutasten, welche denen der ersten Bildsignalw Speichereinrichtung entspr echen»bei einem vierten Schritt C als ein Bildsignalpegel N-BiIdelementen in einem ersten Abtastfenster entsprechend einer der steigenden oder fallenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel, A als ein Bildsignalpegel einem nächsten Bildelement und 0 als ein Bildsignalpegel restlichen Bildelementen zugeteilt wird;bei einem fünften Schritt ein Bildsignalpegel P1 miteinem vorbestimmten Quantisierungspegel V für 0 < V < C verglichen wird und C einem Bildsignalpegel P zugeteilt wird, wenn der Bildsignalpegel P 1ST größer als der Quantisierungspegel V ist, und 0 dem Bildsignalpegel P1 zugeteilt wird, wenn der Bildsignalpegel P1Cm kleiner als der Quantisierungspegel V ist, wobei ein zugeordneter Pegel als ein Bildsignalpegel P2ND ^&s^9^ef3^- wird, und der Bildsignalpegel P.. als ein Bildelement festgelegt wird, welches nicht wieder bei einer Bewegung des ersten Abtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung in dem ersten Abtastfenster erscheint;bei einem sechsten Schritt sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtastung eine Summe von Differenzen zwischen Bildsignalpegeln P1 „ und P2nd er?^^)t · un<^ bei einem siebten Schritt die ersten bis sechsten Schritte wiederholt werden, indem die ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen über die gesamten Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignal-Speichereinrichtungen bewegt werden. - 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η -ze ichnet, daß der dritte Schritt einen Unterschritt aufweist, bei welchem ein Wert, der durch Steuern eines Additionsergebnisses eines Teils der Bildsignalpegel der Bildelemente in dem ersten Abtastfenster erhalten worden ist, und die zusätzlichen Daten entsprechend einer Summe S addiert werden, und der dritte Schritt noch einen weiteren Unterschritt aufweist, bei welchem die Bildelemente entsprechend einer der steigenden oder fallenden Reihenfolgender Bildsignalpegel umgestellt werden.
- 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Schritt einen Unterschritt aufweist, bei welchem jedem Bildelement ein Wert, der durch Steuern eines Additionsergebnisses eines Teils der Bildsignalpegel der Bildelemente in dem ersten Abtastfen- . ster erhalten ist , und die zusätzlichen Daten entspre--τι chend einer Summe aller Bildsignalpegel in dem zweiten Abtastfenster überlagert werden, und der dritte Schritt noch einen weiteren Unterschritt aufweist, bei welchem die Bildelemente entsprechend einer der steigenden oder fallenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel umgestellt werden.
- 9. Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals, gekennzeichnet durch
eine erste Bildsignal-Speichereinrichtung zum Speichern von Bildsignalpegeln von Bildelementen, welche durch unterteiltes Abtasten eines Vorlagenbildes erhalten werden; eine Zusatzdaten- . Addiereinrichtung, um zusätzliche Daten zu den Bildsignalpegeln der Bildelemente zu addieren» eine zweite Bildsignal-Speichereinrichtung zum Speichern von Daten, um Daten zu erzeugen, um eine Bevorzugungsreihenfolge allen Bildelementdaten in einem Abtastfenster zuzuteilen;eine Datenaddiereinrichtung, um eine Summe S aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster zu erhalten, dessen Größe M-Bildelementen entspricht, um so die erste Bildsignal-Speichereinrichtung abzutasten;eine Einrichtung, um Werte von N und A zu erhalten, welche einer Gleichung S = C χ N + A genügen, wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine ganze Zahl und A ein BiIdsignalpegel ist, welcher 0 < A < C genügt, eine Bevorzugungsschaltung zum Numerieren aller Bildelemente in einem zweiten Abtastfenster, dessen Größe M-Bildelementen entspricht, um so die zweite Bildsignal-Speichereinrichtung entsprechend einer steigenden oder fallenden^O Reihenfolge der Bildsignalpegel abzutasten; eine Umstellungsschaltung, um C als einenBildsignalpegel N-Bildelementen der Bildelemente, die durch die Bevorzuqungsschaltung geordnet worden sind, A als einen Bildsignalpegel einem nächsten Bildsignal und 0 als einen Bildsignalpegel den restlichen Bildelementen zuzuordnen, und eine Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Abtastfenster tun eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen über-δ ι ganze Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen. - 10. Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals, g e - kennzeichnet durcherste und zweite Bildsignal-Speichereinrichtungen zum Speichern von Bildsignalpegeln von Bildelementen, welche durch unterteiltes Abtasten eines Vorlagenbildes erhalten werden»eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen einer Summe S aus Fehlerkorrekturdaten E und einer Summe S der Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster, welches eine Größe hat, welche M-Bildelementen entspricht, und mit welchem die erste Bildsignalspeichereinrichtung abgetastet wird, und um N und A aus nachstehenden Gleichungen zu erhalten:
S = C X N + A für 0 VlI S- VIl C χ M N = 0, A = 0 für 0 > S N = -M1 A = 0 für S > C X M wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine ganze Zahl, die einem Bereich 0 < N < M fällt, und A ein Bildsignalpegel ist, der in einen Bereich 0 < A < C fällt; eine Bevorzugungsschaltung, um zusätzliche Daten, die entsprechend der Summe S eingestellt worden sind, bezüglich Summen an allen Bildelementen in einem zweiten Abtastfenster zu überlagern, dessen Größe M-Bildelementen entspricht, und um die überlagerten Bildelemente entsprechend einer der fallenden oder steigenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel zu numerieren, wobei die Summen erhalten werden, indem Teile der Bildsignalpegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und das zweite Abtastfenster dazu verwendet wird, Speicherpositionen der zweiten Bildsignalspeichereinrichtung abzutasten, welche denen der ersten Bildsignalspeichereinrichtung entsprechen}eine Einrichtung, um C als einen Bildsignalpegel N-Bildelement entsprechend einer der fallenden oder steigenden Reihenfolgen zuzuteilen,die sich durch die Bevorzungsschaltung ergeben, um A als einen Bildsignalpegel einem nächsten BiIdelement und um 0 als einen Bildsignalpegel den restlichen Bildelementen zuzuteilen;eine Einrichtung, um einen Bildsignalpegel P1CfTl mit einem vorbestimmten Quantisierungspegel V für 0 ^ V < C zu vergleichen, und um C dem Bildsignalpegel P1ST zuzuteilen, wenn der Bildsignalpegel P größer als der Quantisierungspegel V ist, und um 0 dem Bildsignalpegel P1cm zuzuteilen, wenn der Bildsignalpegel P kleiner als der Quantisierungspegel V ist, wobei ein zugeteilter Pegel als ein Bildsignalpegel P2ND festgelegt wird, und der Bildsig-1^ nalpegel P1ST als ein Bildelement festgelegt ist, welches nicht wieder bei einer Bewegung des ersten Abtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung in dem ersten Abtastfenster erscheintj
eine Einrichtung, bei welcher sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtastung eine Summe von Differenzen zwischen Bildsignalpegeln P. und P2ND ergibt , und eine Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen über die gesamten Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsig-^° nal-Speichereinrichtungen. - 11. Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals, gekennzeichnet durcherste und zweite Bildsignal-Speichereinrichtungen zum Spei-ehern von Bildsignalpegeln von Bildelementen, welche durch aufgeteiltes Abtasten einer Vorlage erhalten werden» eine Einrichtung zum Berechnen einer Summe S aus Fehlerkorrekturdaten E und einer Summe S der Bildsignalpegel aller Bildelemente in einem ersten Abtastfenster, welches eine M-Bildelementen entsprechende Größe hat, und welches die erste Bildsignal-Speichereinrichtung abtastet, und um N und A aus nachstehenden Gleichungen zu erhalten:- 10 -
X N -- + A - 10 - < C χ Μ 3339002 S=C , A = 0 für 0 < s N = O , A = 0 für 0 > S x M N = M für S > C wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel, N eine in einei Bereich 0 < N < M fallende,ganze Zahl und A ein in einei Bereich 0 < A < C fallender Bildsignalpegel ist; eine Bevorzugungsschaltung, um Werte zu überlagern, die entsprechend Summen an allen Bildelementen in einem zweiten Abtastfenster eingestellt worden sind, welches eine Größe hat, das M-Bildelementen entspricht, und um die überlagerten Bildelemente entsprechend einer fallenden und steigenden Reihenfolge der Bildsignalpegel zu numerieren, wobei die Summen erhalten werden, indem Teile der Bildsignalpegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu zusätzlichen Daten addiert werden, und das zweite Abtastfenster verwendet wird, um Speicherpositionen der zweiten Bildsignal-Speichereinrichtung abzutasten, welche denen der ersten Bildsignal-Speichereinrichtung entsprechen> eine Einrichtung, um C als einen Bildsignalpegel N-Bildelementen entsprechend einer der steigenden und fallenden Reihenfolgen zuzuordnen, die sich durch die Bevorzugungsschaltung ergeben, und um A als einen Bildsignalpegel einem nächsten Bildelement und 0 als einen Bildsignalpegel restliehen Bildelementen zuzuordnen;eine Einrichtung, um einen Bildsignalpegel P1„_ mit einemI OXvorbestimmten Quantisierungspegel V für 0 < V < C zu vergleichen, und um C dem Bildsignalpegel P-, ST zuzuteilen, wenn der Bildsignalpegel P1ST größer als der Quantisierungs-^ pegel V ist, und um 0 dem Bildsignalpegel P1ST zuzuordnen, wenn der Bildsignalpegel P1ST kleiner als der Quantisierungspegel V ist, wobei ein zugeteilter Pegel als ein Bildsignalpegel P2ND festgelegt ist, und der Bildsignalpegel P1 als ein Bildelement festgelegt wird, welches nichtwieder bei einer Bewegung des ersten Abtastfensters entlang einer Hauptabtastrichtung in dem ersten Abtastfenster erscheint;- 11 -- 11 -eine Einrichtung, damit sich als die Fehlerkorrekturdaten E nach einer Hauptabtastung eine Summe von Differenzen zwischen Bildsignalpegeln P.gT und P2ND er9it>t ' und eine Einrichtung zum Bewegen der ersten und zweiten Abtastfenster um eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen über die gesamten Bereiche der ersten bzw. zweiten Bildsignalspeichereinrichtungen. - 12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Bevorzugungsschaltung einen Wert, der durch Steuern eines Additionsergebnisses eines Teils der Bildsignalpegel der Bildelemente in dem zweiten Abtastfenster erhalten worden ist, und die zusätzlichen Daten entsprechend einer Summe S addiert und die Bildelemente 1^ entsprechend einer der steigenden und fallenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel umstellt.
- 13. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η ze ichnet, daß die Bevorzugungsschaltung jedem BiId-^O element einen Wert überlagert, der durch Steuern eines Additionsergebnisses eines Teils der Bildsignalpegel der Bildelemente und der zusätzlichen Daten entsprechend einer Summe aller Bildsignalpegel in dem zweiten Abtastfenster erhalten worden ist., und die Bildelemente entsprechend ° einer der steigenden und fallenden Reihenfolgen der Bildsignalpegel umstellt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SCHWABE, H., DIPL.-ING. SANDMAIR, K., DIPL.-CHEM. |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |