DE3344694A1 - Verfahren zur wiedergabe von grautonbildern an bildschirmen von endgeraeten zur uebertragung zweipegeliger bildvorlagen-abtastsignale - Google Patents

Description

• 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem Faksimile-Bildpunkt-Speicher (FBSP) bildpunktweise ausgelesene Information in einer Umcodiereinrichtung (UCE) bewertet wird, und beim durch Korrelation erfolgenden Erkennen von Bildpunkt-Strukturen (Fig. 3) für Grautöne jeweils ein digitales Wort pro Flächenelement gebildet wird, dessen Binärwert einem Digital/Analog-Umsetzer (DAU) zugeführt wird, daß eine Steuereinrichtung (SE) dann veranlaßt wird, anstelle der digitalen Bildpunkte den vom Digital/Analog-Umsetzer (DAU) abgegebenen Analogwert zum Bildschirm (BS) durchzuschalten, und daß eine in den digitalen Bildpunkt-Informationsfluß einbezogene Verzögerungseinrichtung (VZE) Laufzeitunterschiede zwischen digitalen und analogen Ansteuersignalen für den Bildschirm (BS) ausgleicht.
• 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine programmgesteuerte Vorverarbeitungseinrichtung (VVE) in der ankommenden Information Grauton-Strukturen erkennt, die dann umcodiert in einem neben dem Faksimile-Bildpunkt-Speicher (FBSP) vorhandenen und mit diesem zusammen als Bildwiederholspeicher eingesetzten besonderen Grauton-Bildspeicher (GBSP) abgelegt werden, der von der Steuereinrichtung (SE) nur dann angesteuert wird, wenn zur Darstellung von Grauton-Blöcken Analogwerte benötigt werden, die ein an den Ausgang des Grauton-Bildspeichers (GBSP) angeschlossener Digital/Analog-Umsetzer (DAU) liefert.
• 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der -Faksimilie-Bildpunkt-Speicher (FBSP) und der Grauton-Bildspeicher (GBSP) verschiedene Bereiche eines einzigen Speichers sind, der zur Bildwiederholung dient, wobei die Steuereinrichtung (SE) durch eine von der Vorverarbeitungseinrichtung (VVE) eingegebene Information entscheidet, aus welchem Speicherbereich jeweils ausgelesen wird.
• 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschalteinrichtung (U) für das wahlweise Durchschalten digitaler Bildpunkt-Werte oder analoger Grauton-Werte zum Bildschirm (BS) vorgesehen ist.
• 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit den aus einer Anzahl von Bildpunkten gewonnenen Analogwerten anstelle des Bildschirmes (BS) die Intensität einer grautonfähigen Druckeinrichtung gesteuert wird.
• 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung von zweipegeligen Bildvorlagen-Abtastsignalen in analoge Grauton-Werte in Abhängigkeit von der Betätigung eines Bedienungselementes vorgenommen wird.
• 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl von Grautöne enthaltenden Blöcken der Vorlagenseite, bei denen eine Umwandlung in analoge Grauton-Werte vorgenommen werden soll, durch ein im Zusammenhang mit dem Bildschirm (BS) verwendbares Bedienungsgerät (beispielsweise Lichtgriffel) manuell vorgenommen werden kann.
• wiedergegeben, so kann dies aus den vorgenannten Gründen zu einer Uberanstrengung des Bedienungspersonals führen.
• Es ist außerdem bekannt, daß eine Bildvorlagenseite aus verschiedenen Blöcken bestehen kann, wobei es sich um sehr unterschiedliche Darstellungsarten, z.B. Druckschrift, Grafik ( Zeichnung, Handschrift etc.,) oder auch um Grauton-Bilder handeln kann. Wie solche aus Blöcken unterschiedlicher Darstellungsart bestehende auch zur Übertragung geeignete Vorlagen durch den Einsatz von Prozessoren und Speichermedien entstehen können, ist in zwei Aufsätzen beschrieben, die in den Siemens-Forschungs- und Entwicklungsberichten, Band 12 (1983), Nummer 1, auf den Seiten 55 bis 69 abgedruckt sind.
• Auf der Seite 66 ist in Fig. 6 angegeben in welcher Verteilung die am häufigsten verwendeten Darstellungsarten von Dokumenten auftreten. Es ist dabei an verschiedenen Stellen erwähnt, daß Blöcke mit Grauton-Bildern in besonderer Weise behandelt werden. Wie Grauton-Bilder dargestellt werden können, ist anhand von Bildbeispielen auf der Seite 59 angegeben.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren vorzuschlagen, womit für den Fall, daß Grauton-Blöcke in einer abgetasteten Bildvorlage enthalten sind, bei der Feststellung solcher Grauton-Blöcke Analogsignale für die Ansteuerung eines Bildschirmes gebildet werden können.
• Diese Aufgabe wird mit einer Merkmalskombination gelöst, wie sie im Patentanspruch 1 angegeben ist. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß zweipegelig übertragene Bildvorlagen am Bildschirm eines empfangenden Endgerätes so wiedergegeben werden, daß bei hoher Qualität keine Störeffekte auftreten. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
• Es zeigt Fig. 1 das Blockschaltbild der Anordnung mit einem gemeinsamen Faksimile-Bildpunkt-Speicher.
• Fig. 2 das Blockschaltbild einer Anordnung, wobei die für die Go2un-Dâr llûng erforderlichen Bildpunkte separat gespeichert werden.
• Fig. 3 die nach der Ordered-Dither-Matrix entstehenden Strukturen bei der Grauton-Darstellung.
• Die auf der Übertragungsleitung ÜL ankommenden Informationen gelangen bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel komplett in einen Faksimile-Bildpunkt-Speicher FBSP, so daß mit dessen Inhalt eine laufende Bildwiederholung zur Wiedergabe der empfangenen Information an einem Bildschirm BS stattfinden kann. Der Inhalt des Faksimile-Bildpunkt-Speichers entspricht also dem Inhalt einer Seite einer Bild-Schrift- oder Grafikvorlage wobei alle Darstellungsarten auch auf einer Seite enthalten sein können. Von einer Steuereinrichtung SE wird der Inhalt des Faksimile-Bildpunkt-Speichers FBSP daraufhin abgesucht, ob Grauton-Blöcke in einer Ordered-Dither-Struktur vorhanden sind. Zu diesem Zweck sind die durch eine Dither-Matrix sich ergebenden Strukturen, wie in Fig. 3 dargestellt, in der Steuereinrichtung SE abgespeichert. Mit einer Korrelationsmethode werden mehrere Speicherzeilen zugleich auf das Vorhandensein von Ordered-Dither-Strukturen verglichen. Die Anzahl der Speicherzeilen entspricht der Größe von Grau ton-Flächenelementen, die auf der Empfangsseite bei der Bildung von Ordered-Dither-Strukturen zusammengefaßt werden.
• Die Anfangs- und Endadressen der aufgefundenen Grauton-Blöcke werden in der Steuereinrichtung SE zwischengespeichert.
• Beim Auftreten einer Adresse, die den Beginn eines Grauton-Blockes kennzeichnet, wird eine Umcodiereinrichtung UCE aktiviert, wobei nacheinander jeweils die Inhalte der einzelnen Dither-Strukturen eingegeben werden, und so umcodiert werden, da3 von jeder einzelnen Dither-Struktur ein Binärwort entsteht. Dieses Binärwort enthält die Anzahl der in jeweils einer Dither-Struktur enthaltenen Hell- oder Dunkelpunkte unabhängig von deren Lage innerhalb des Grauton-FlächUnelementes. Ein der Umcodiereinrichtung UCE nachgeschalteter Digital-Analog-Umsetzer DAU bildet aus jedem einzelnen Binärwort einen Analogwert. Dieser Analogwert gelangt über einen beim Auftreten von Grauton-Blöcken betätigten elektro- nischen Umschalter U anstelle des sonst üblichen zweipegeligen Signals zum Bildschirm BS. Damit keine Laufzeitunterschiede auftreten zwischen einem direkt aus dem Faksimile-Bildpunkt-Speicher FBSP ausgelesenen Signal und einem über die Umcodiereinrichtung UCE und den Digital-/ Analogumsetzer DAU gebildeten Analogsignal, ist eine Verzögerungseinrichtung VZE vorgesehen, die von den zweipegeligen Signalen durchlaufen wird, wenn der elektronische Umschalter U nicht betätigt wird.
• Bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung gelangt die von der Ubertragungsleitung ÜL kommende Information zunächst zu einer vorgeschalteten programmgesteuerten Vorverarbeitungseinrichtung VVE. In dieser Vorverarbeitungseinrichtung WE wird die einlaufende Information durch Anwendung von Korrelationsverfahren auf das Vorhandensein von Ordered-Dither-Strukturen untersucht. In Abhängigkeit von dem Untersuchungsergebnis werden Grautöne darstellende Ordered-Dither-Strukturen separat von der übrigen Information in einen Grauton-Bild-Speicher GBSP abgelegt. Die übrigen zweipegeligen Informationen gelangen in den Faksimile-Bild-Speicher FBSP. Diese Speicher sind in der Fig. 2 als getrennte Anordnungen dargestellt, es kann sich jedoch auch um getrennt adressierbare Bereiche eines einzigen Speichers handeln. Die Vorverarbeitungseinrichtung VVE teilt der Steuereinrichtung SE beim Einspeichern mit, unter welchen Adressen die Informationen aus dem Faksimile-Bildpunkt-Sp ei. cher F3SP oder aus dem Grauton-Bildspeicher GBSP auszulesen sind. Die Steuereinrichtung SE ist demnach wesentlich einfacher gestaltet als bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung. Bei der Bildwiederholung wird wie zuvor beschrieben in Abhängigkeit von den zwischengespeicherten Adressen, womit die Lage der Grauton-Blöcke angegeben wird, entweder die Information aus dem Faksimile-Bildpunkt-Speicher FBSP bzw.
• dem betreffenden Speicherbereich oder aus dem Grauton-Bildspeicher GBSP ausgelesen. Ebenfalls in Abhängigkeit von den vorgenannten Adressen wird der elektronsiche Umschalter U betätigt, so daß entweder zweipegelige Bildpunkte oder den Grauton-Wert eines Flächenelementes darstellende Analogsignale zum Bildschirm BS gelangen. Bereits beim Ein- speichern in den Grauton-Bildspeicher G sind die den Grauton-Wert eines Flächenelementes angebenden Informationen von der Ordered-Dither-Struktur in einen binären zahlenwert umcodiert worden. Deshalb kann der Analogwert für die Steuerung des Bildschirmes BS unmittelbar aus dem Grauton-Bildspeicher GBSP ausgelesenen Wort durch den Digital/Analog-Umsetzer DAU gewonnen werden.
• Es ist auch denkbar, anstelle der automatischen Ermittlung von Ordered -Dither-Strukturen eine manuelle Eingabe der Position eines Grauton-Blockes vorzusehen. Die Anfangs-und Endadressen eines Grauton-Blockes können beispielsweise durch Antippen der Ecken mit einem Lichtgriffel auf dem Bildschirm oder durch Betätigung von Tasten eingegeben werden, wenn der Benutzer dies für erforderlich hält.
• Daraufhin werden alle in dem bezeichneten Rechteck befindlichen Informationen in der zuvor beschriebenen Weise so umcodiert, daß daraus Anälogsignale für Grauton-Werte gewonnen werden können. Mit diesen Analogsignalen können auch grautonfähige Druckverfahren gesteuert werden, wenn derartige Machinen zur Herstellung einer sogenannten Hard; kopie verfügbar sind.

Claims (1)

1. Verfahren zur Wiedergabe von Grautonbildern an Bildschirmen von Endgeräten zur Ubertragung zweipegeliger Bildvorlagen-Abtastsignale P a t e n t a n s p r ü c h e 6 Verfahren zur Wiedergabe von Grautonbildern an Bildschirmen von 7hdgeräten zur Sbertragung zweipegeliger Bildvorlagen-Abtastsignale, wobei an der Sendestelle eine bildpunktweise zu übertragende, auch Grautöne enthaltende Vorlagenseite beim Abtasten so behandelt wird, daß Grautöne enthaltende Blöcke der Vorlagenseite durch Zusammenfassung von mehreren Bildpunkten zu Flächenelementen nach einem determinierten Pseudo-Grauton-Codierungsverfahren digitalisiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß beim Empfangsgerät durch Vergleich der bei Grauton-Blöcken jeweils zusammengefaßten Flächenelemente mit den durch das Zussmmenfassungsverfahren vorgegebenen Bildpunkt-Strukturen (z.B. Fig3) festgestellt wird, ob ein Grauton-Block vorliegt, daß dann jede einzelne zu jeweils einem Flächenelement gehörende Bildpunkt-Struktur (Fig. 3) so umcodiert wird, daß lediglich die Anzahl der hellen oder dunklen Bildpunkte pro Flächenelement angegeben werden, und daß aus dieser Anzahl von Bildpunkten mit einem Digital/Analog-Umsetzer (DAU) pro Flächenelement ein Analogwert gebildet wird, womit die Intensitåt des Kathodenstrahls am Bildschirm (3S) gesteuert wird.

   Verfahren zur Wiedergabe von Grautonbildern an Bildschirmen von Endgeräten zur Übertragung zweipegeliger Bildvorlagen-Abtastsignale Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiedergabe von Grautonbildern an Bildschirmen von Endgeräten zur Übertragung zweipegeliger Bildvorlagen-Abtastsignale, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher bezeichnet ist.

   Unter dem Begriff "Fernkopierer" werden Endgeräte eingesetzt, die Bildvorlagen abtasten und die so gewonnene Information als elektrische Signale über Fernsprechleitungen zum Empfangs-Endgerät übertragen, wo durch zeilenweises Zusammensetzen von punktförmigen Informationselementen die Bildvorlage wieder entsteht. Das auf der Sendeseite abzutastende Original kann selbstverständlich alle Arten von Schriftzeichen, grafische Darstellungen und auch Grauton-Bilder enthalten. Das Prinzip des Fenikopierens ist beschrieben in einem Aufsatz mit dem Titel "Fernkopieren, Textkomunikation, Bildschirmtext- neue Fernmeldedienste der Deutschen Bundespost", der abgedruckt ist in den TN-Nachrichten 1980, Heft 82 auf den Seiten 3 bis 10. Es ist dort erwähnt, daß die Fernkopiergeräie in verschiedene Gruppen eingeteilt sind. Geräte der Gruppe 2, die ein analoges Übertragungsverfahren benutzen, sind bereits im Einsatz, und es werden für die meisten Anwendungsfälle gute Ubertragungsergebnisse erreicht. Es wird jedoch angestrebt, die Qualität beider empfangenen Fernkopie zu ver- bessern, und die Übertragungsgeschwindigkeit zu erhöhen.

   AuBerdem sind Faksimile-Geräte in Betrieb,.

   die auf digitaler Basis arbeiten (CCITT Gruppe3>ind nur für die Wiedergabe schwarzer und weißer Bildpunkte geeignet sind. Eine Wiedergabe von Grauton-Bildern läßt sich damit nicht ohne weiteres in zufriedenstellender Weise verwirklichen.

   Für die Darstellung von Grautonbildern ist es bekannt, bei der Abtastung Flächenelemente vorgegebener Größe von beispielsweise 4 x 4 Bildpunkten in besonderer Weise zusammenzufassen. Unter dem Begriff Ordered-Dither-Verfahren sind Maßnamer dieser Art beschrieben im "Bell-System Technical-Journal Mai-Juni 1977 ab Seite 809. Mit Hilfe einer sogenannten Dither-Matrix, wie sie auf Seite 810 dargestellt ist, wird je nach Intensität des Grautonwertes auf einem Flächenelement, das die zusammengefaßten Bildpunkte umfaßt, an vorbestimmten Stellen innerhalb dieses Flächenelementes Einzelsignale für helle oder dunkle Bildpunkte angeordnet. Bei der Zusammenfassung von quadratischen Flächenelementen mit einer Größe von 4 x 4 Bildpunkten ergeben sich somit ausgehend von einem total hellen Flächenelement bis zu einem völlig dunklen Flächenelement 17 verschiedene Konfigurationen, wie dies in Fig. 3 dieser Patentanmeldung dargestellt ist. Unter Ausnutzung der beschränkten Leistungsfähigkeit des menschlichen Auges kann mit diesem Verfahren eine gewisse Grauwert-Abstufung erreicht werden, womit bei nicht allzu genauer Betrachtung und Einhaltung einer gewissen Entfernung einigermaßen gute Ergebnisse erwartet werden können. Wird jedoch an der Empfangsseite ein Endgerät angeschlossen, das neben oder anstelle einer Kopie die Wiedergabe auf einem Bildschirm ermöglicht, so können durch die synthetischen Strukturen in Verbindung mit dem zeilensequentiellen Bildaufbau auf dem Kathodenstrahl-Bildschirm stroboskopische und Flimmereffekte auftreten, die aus ergonomischer Sicht nicht vertretbar sind.

   Dazu kommt noch, daß der Betrachtungsabstand bei einem Bildschirm-Anzeigesystem aufgrund der vorgegebenen Größenverhältnisse an einem Bildschirmarbeitsplatz weitgehend festgelegt sind. Werden unter diesen Voraussetzungen Grauton-Bilder im Ordered-Dither-Verfahren auf einem Bildschirm