DE3434732C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildaufbereitungseinrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine
solche Bildaufbereitungseinrichtung ist z. B. für eine elektronische
Datei, ein Faksimilegerät, einen Leser und/oder
ein digitales Kopiergerät geeignet.
Bei der aus der EP 00 74 792 A2 bekannten, dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 entsprechenden Bildaufbereitungseinrichtung
wird eine Vorlage zunächst mit hoher Geschwindigkeit
abgetastet, wobei die Ausgangssignale des Bildsensors
mittels eines Textprozessors bearbeitet werden. Hierbei ist
ein Detektor zur Erfassung der Bildart vorhanden, der einen
Mehrzeilenpuffer und einen Autokorrelator aufweist, der auf
Block-Block-Basis vom Mehrzeilenpuffer mit eindimensionalen
Bilddatenblöcken versorgt wird. Der Detektor ermittelt die
jeweilige Bildart in Abhängigkeit vom Signalzustand des gerade
betrachteten Bildelements und den Signalzuständen der
umgebenden Bildpunkte und beurteilt, ob es sich bei dem gelesenen
Bild um ein Textbild, ein Halbtonbild oder ein kontinuierliches
Bild handelt. Wird ermittelt, daß ein Halbtonbild
oder ein kontinuierliches Bild vorliegt, wird die Vorlage
erneut abgetastet, wobei die Bildsignale nun aber mittels
eines anderen, der jeweils erkannten Bildart angepaßten
Prozessors aufbereitet werden.
Bei Bildaufbereitungsgeräten wie etwa Kopiergeräten oder
Faksimilegeräten, bei denen ein Vorlagenbild mittels eines
Festkörper-Bildwandlers wie etwa einer Ladungskopplungsvorrichtung
gelesen und mittels eines Punkt-Druckers wie z. B.
eines Laserstrahldruckers reproduziert wird, wird dann, wenn
das Vorlagenbild einen binären Bildtext enthält, der durch
Weiß- und Schwarzbilder ohne Graupegel dargestellt ist (beispielsweise
Zeichen bzw. Buchstaben), eine sog. Schnittpegel-
Digitalisierung angewandt, bei der die beim Lesen des
Vorlagenbilds gewonnenen Bildelementedichten mit einem konstanten
Schwellenwert verglichen werden (üblicherweise ein
Mittelwert zwischen einem Weißpegel und einem Schwarzpegel),
während dann, wenn das Vorlagenbild Grauwerte bzw. Halbtöne
wie beispielsweise eine Fotografie enthält, ein Dither-Verarbeitungsverfahren
angewandt wird.
Um auch Vorlagen verarbeiten zu können, so sowohl Zeichen-
bzw. Buchstabentext als auch Halbtonbereiche enthalten,
wurde ein Bildzonenaufteilungs-Verarbeitungssystem vorgeschlagen
und praktisch eingesetzt, bei dem die Bildart einer
Bildzone während des Lesens der Vorlage nach einem vorbestimmten
Algorithmus erfaßt und demgemäß ein entsprechendes
Digitalisierungsverfahren angewandt wird.
Fig. 1 bis 4 zeigen Bildzonen/Dichteverteilungs-Kennlinien
bei dem vorgeschlagenen Bildzonenaufteilungs-Verarbeitungssystem,
wobei auf der Abszisse eine eindimensionale Bildzone
A und auf der Ordinate eine Dichte D dargestellt ist. Die
Dichteverteilung in der Bildzone der Vorlage ist durch eine
ausgezogene Linie dargestellt, während eine reproduzierte
Dichteverteilung durch eine gestrichelte Linie dargestellt
ist. Mit B ist ein Schwellenwert für eine binäre Schnittpegel-
Digitalisierung und mit C ein konstanter Wert (Unterscheidungskriterium)
für die Unterscheidung des Bildinhalts
einer Bildzone bezeichnet. In den Fig. 1 und 2 zeigen die
(mit den ausgezogenen Linien dargestellten) Dichteverteilungen
der Vorlagentexte jeweils einen Übergang von Weiß auf
Schwarz bzw. von Schwarz auf Weiß. Wegen der raschen Dichteänderung
wird eine Bildzone A(0) als binäre Bildzone bestimmt,
so daß diese einer binären Schnittpegel-Digitalisierung
unterzogen wird. Der binären Bildzone A(0) benachbarte
Bildzonen A(-1) und A(1) werden als Grauwert-Zonen bestimmt,
da die Differenz zwischen einer maximalen Dichte Dmax und
einer minimalen Dichte Dmin in der jeweiligen Bildzone kleiner
als der vorgegebene Wert C ist; die Bildzonen werden
daher als Grauwerte nach dem Dither-Verfahren verarbeitet.
In der Bildzone A(0) ist eine Dichteänderung ΔD (= Dmax-Dmin)
größer als der vorbestimmte Wert C (ΔD < C), so daß in einer
Zone A′′(0), in der die Dichte D größer als der Schwellenwert
B ist, das Bild schwarz reproduziert wird, während in einer
Zone A′(0), in der die Dichte D geringer als der Schwellenwert
B ist, ein weißes Bild reproduziert wird. Infolgedessen
ist die Reproduktionsqualität für die Bildzone A(0) gering
(Verfälschung), da nur der Weiß/Schwarz-Übergang bzw.
Schwarz/Weiß-Übergang betont ist.
Gemäß den Fig. 3 und 4 wird die Bildzone A(-1) wegen der
steilen Dichteänderung als binäre Bildzone ermittelt, so daß
für diese Zone die binäre Schnittpegel-Digitalisierung ausgeführt
wird. Andererseits werden die Zonen A(0) und A(1)
als Grauwert-Bildzonen ermittelt, die nach dem Dither-Verfahren
verarbeitet werden. Infolgedessen wird für die Bildzone
A(-1) ein verfälschtes Bild unter Betonung des Schwarz/
Weiß-Übergangs bzw. Weiß/Schwarz-Übergangs reproduziert, so
daß die reproduzierten Bilder keine genaue Wiedergabe der
Vorlagenbilder darstellen.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild einer Bildverarbeitungseinrichtung
mit der vorangehend beschriebenen Bildunterscheidungsfunktion.
Mit 3-1 und 3-2 sind eine Maximaldichte-Meßschaltung
bzw. eine Minimaldichte-Meßschaltung bezeichnet,
mit welchen für jeden von 4 × 4-Bildelemente-Blöcken, in die
Bilddaten bzw. Videodaten VD unterteilt werden, die maximale
Dichte Dmax bzw. die Minimaldichte Dmin ermittelt wird.
Jede der Meßschaltungen weist einen (nicht gezeigten)
Schreib/Lesespeicher (RAM) mit einer Kapazität von (Anzahl
der Hauptabtastungs-Bildelemente/4) × (4 oder 6) Bits und
einen nicht gezeigten Vergleicher auf. Die Videodaten VD
werden von einem (nicht gezeigten) Leser zugeführt. Mit 3-3
ist ein Subtrahierer zur Berechnung von (Dmax-Dmin) für
jeden Block bezeichnet, während mit 3-4 ein Vergleicher bezeichnet
ist, der die Differenz (Dmax-Dmin) mit dem vorbestimmten
Wert C vergleicht und ein Bildzonenunterscheidungsergebnis
R mit einem Bit abgibt, das für die binäre Bildzone
den Pegel "1" und für die Grauwert-Bildzone den Wert "0" besitzt.
Die Zonenunterscheidung wird bei der vierten Zeilenabtastung
ausgeführt. Mit 3-5 ist ein Schreib/Lesespeicher
(RAM) bezeichnet, der das bei der vierten Zeilenabtastung
ermittelte Bildzonenunterscheidungs-Ergebnis R bis zum Ende
der nächsten vierten Zeilenabtastung zwischenspeichert. Mit
3-6 ist eine binäre Schnittpegel-Digitalisierschaltung für
das zeilenweise Digitalisieren des Bilds gemäß einem festen
Schwellenwert für die Abgabe binärer Daten Ds bezeichnet,
während mit 3-7 eine Dither-Verarbeitung des Bilds zur Abgabe
binärer Daten Dd bezeichnet ist. Die Schnittpegel-Digitalisierschaltung
3-6 und die Dither-Verarbeitungsschaltung 3-7
arbeiten synchron mit den vorangehend genannten Meßschaltungen.
Da die Bildzone erst beim Abschluß der Abtastung von vier
Zeilen erkannt wird, ist es erforderlich, die binären Daten
Ds und Dd um vier Zeilen zu verzögern, um dann die Verarbeitungsart
entsprechend dem Unterscheidungsergebnis zu wählen.
Schreib/Lesespeicher (RAM) für diesen Zweck sind mit
3-8 und 3-9 bezeichnet. Da das Unterscheidungsergebnis während
der nachfolgenden vier Zeilenperioden erforderlich ist,
wird es in dem Schreib/Lesespeicher 3-5 für die Dauer von
vier Zeilen gespeichert.
Mit S1 ist ein Schalter für das Wählen der binären Daten Dd
oder Ds für einen einzelnen Block (eine Bildzone) bezeichnet.
Der Schalter wird durch eine Schaltstufe 3-10 in Abhängigkeit
von dem Unterscheidungsergebnis R geschaltet.
Das eingegebene Videosignal VD wird nach dem Dither-Verfahren
oder binär digitalisiert und um vier Zeilen verzögert,
wonach in Abhängigkeit von dem Bildzonen-Unterscheidungsergebnis
R selektiv die Binärdaten Dd oder Ds ausgegeben
werden. Folglich werden Text- oder Zeichenbereiche nach dem
binären Schnittpegel-Digitalisierverfahren verarbeitet, während
fotografische Bereiche, die gemeinsam mit den Textbereichen
auf einer Vorlage vorhanden sind, nach dem Dither-
Verfahren verarbeitet werden. Die binären Daten werden einer
Einrichtung wie z. B. einem Laserstrahldrucker zugeführt.
Das Bildzonenaufteilungs-Verarbeitungsverfahren, bei dem das
Vorlagenbild in 4 × 4-Bildelemente-Blöcke aufgeteilt, die
Differenz D zwischen der maximalen Dichte Dmax und der
minimalen Dichte Dmin in einem jeweiligen Block berechnet
und der Block als binäre Bildzone, wenn D größer als der
vorbestimmte Wert C ist, bzw. als Grauwert-Bildzone bestimmt
wird, wenn D kleiner ist, erfordert einen verhältnismäßig
geringen Schaltungsaufwand und stellt ein praktisch
nutzbares Verfahren dar. Falls jedoch ein Vorlagenbild
reproduziert werden soll, das eine plötzliche Änderung von
einem Graupegel, der dem Weißpegel verhältnismäßig nahe
liegt, auf einen Graupegel aufweist, der dem Schwarzpegel
verhältnismäßig nahe liegt, wird die Bildzone, die die Änderungsgrenze
enthält, als binäre Bildzone bewertet, während
die nachfolgenden Zonen als Grauwert-Bildzonen behandelt
werden. Daher werden bei dem Reproduktionsbild die Dichten
aufeinanderfolgend als dem Weißpegel naher Graupegel,
"Weiß", "Schwarz" und dem Schwarzpegel naher Graupegel wiedergegeben,
wobei an den Grenzen plötzliche Weiß/Schwarz-
Wechsel auftreten. Infolgedessen wird ein sehr gestörtes
bzw. verfälschtes und ungenaues Bild reproduziert.
Ferner werden bei einem Vorlagenbild, das ein Zeichen enthält,
das mit einer starken schwarzen Linie auf weißem Hintergrund
dargestellt ist, die entsprechend der Schnittpegel-Digitalisierung
verarbeiteten Ränder der starken Linie
scharf, das Innere der starken Linie wird aber nach dem
Dither-Verfahren verarbeitet. Infolgedessen wird das Zeichen
nicht exakt wiedergegeben. Ebenso ist der Übertragungswirkungsgrad
bei der Übertragung der verarbeiteten Bildinformationen
sehr gering.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße
Bildaufbereitungseinrichtung derart auszugestalten, daß
eine dem jeweils eingegebenen Bild gut angepaßte Bildaufbereitung
selbst bei Übergängen erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Bildaufbereitungseinrichtung wird
somit der jeweils hinsichtlich der Festlegung eines geeigneten
Aufbereitungsverfahrens anstehende Bildblock nicht nur
in Abhängigkeit von benachbarten Bildsignalwerten beurteilt,
sondern es wird hierfür auch die Charakteristik des benachbarten
Bilddatenblocks und eines vom benachbarten Block erhaltenen
Parameters berücksichtigt. Daher fließt bei der
Entscheidung auch der Typus der umgebenden Bildblöcke, d. h.
die Aussage, ob es sich dabei um ein binäres Bild oder um
ein Halbtonbild handelt, mit ein. Dies hat zur Folge, daß
dann, wenn die Charakteristik der umgebenden Bilddaten als
Grauwertbild erkannt wird, auch für den jeweils betrachteten
Block eine Grauwert-Verarbeitung festgelegt werden kann,
auch wenn - ohne Berücksichtigung der Charakteristik der umgebenden
Bilddaten - eigentlich eine Binärisierung gewählt
worden wäre. Diese Berücksichtigung auch der Art der jeweils
umgebenden Bildabschnitte führt somit zu einer insgesamt dem
eingegebenen Bild besser angepaßten Bildaufbereitung.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Die erfindungsgemäße Bildaufbereitungseinrichtung zeichnet
sich durch sehr gute Bilderkennung aus und ermöglicht eine
Verarbeitung mit hoher Geschwindigkeit sowie eine Reproduktion
eines Bilds mit hohem Übertragungswirkungsgrad.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 bis 4 Bildzonen/Dichteverteilungs-Kennlinien
bei bekannten Verarbeitungssystemen,
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer bekannten Bildaufbereitungseinrichtung,
Fig. 6, 7, 9 und 10 Bildzonen/Dichteverteilungs-Kennlinien
bei der erfindungsgemäßen
Bildaufbereitungseinrichtung,
Fig. 8, die aus Fig. 8A und 8B zusammengesetzt ist, ein
Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Bildaufbereitungseinrichtung,
Fig. 11, die aus Fig. 11A und Fig. 11B zusammengesetzt ist,
ein Schaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Bildaufbereitungseinrichtung,
Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel einer Bildinhalt-
Unterscheidungsschaltung,
Fig. 13 den Zusammenhang zwischen einer digitalisierten
Bildelementedichte und einem Vorlagenbild und
Fig. 14 den Speicherbereich eines Schreib/Lesespeichers
in der Bildinhalt-Unterscheidungsschaltung
und die Ablauffolge für das Einspeichern von Dichtedaten
in den Speicherbereich.
Die Fig. 6 und 7 zeigen Bildzonen/Dichteverteilungs-Kennlinien
bei einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung für Vorlagenbilder, welche die
(durch ausgezogene Linien dargestellten) gleichen Dichteverteilungen
wie die in den Fig. 1 und 2 gezeigten Dichteverteilungen
von Vorlagenbildern haben. Mit gestrichelten Linien
sind Reproduktions-Dichteverteilungen bei diesem Ausführungsbeispiel
gezeigt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel kann eine einer binären Bildzone
A(0) folgende Bildzone A(1) durch Ermitteln eines
(nachfolgend beschriebenen) Bildzonenaufteilungs-Korrekturparameters
CC nach dem Schnittpegel-Digitalisierverfahren
verarbeitet werden. Infolgedessen kann ein dem Vorlagenbild
näherkommendes Bild reproduziert werden.
Eine erste Halbzone A′(0) der binären Bildzone A(0) wird gemäß
den Fig. 6 und 7 bei der Wiedergabe zu den durch die
gestrichelten Linien dargestellten Dichteverteilungen verarbeitet.
Der Algorithmus besteht darin, daß die linke Zone
A′(0) der Bildzone A(0) gemäß Fig. 6 (nämlich der Bereich,
der bei der Schnittpegel-Digitalisierung weiß zu reproduzieren
ist, da die Dichte geringer als der Schwellenwert B ist),
zusammenhängend mit der Bildzone A(-1) nach dem Dither-Verfahren
aufbereitet wird. Andererseits wird in der Bildzone
A(0) eine rechte Zone A′′(0), die eine höhere Dichte als der
Schwellenwert (Schnittpegel B) hat, durch Schnittpegel-Digitalisierung
verarbeitet und damit als "Schwarz" reproduziert.
Infolgedessen enthält das reproduzierbare Bild in der
Bildzone A(0) keinen plötzlichen Weiß/Schwarz-Wechsel, wie
er bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik zu beobachten
ist, während die Reproduktionsbilder für die Zone A(1)
und nachfolgende Zonen Bilder mit "Schwarz"-Anhebung sind.
Eine Schaltung zum Realisieren dieses Algorithmus kann unter
Verwendung eines ODER-Glieds zur ODER-Verknüpfung der nach
dem Dither-Verfahren und dem Schnittpegel-Digitalisierverfahren
verarbeiteten binären Bildsignale für die Bildzone
A(0) aufgebaut werden. Diese Schaltung wird nachfolgend beschrieben.
Die linke Zone A′(0) der Bildzone A(0) nach Fig. 7 (nämlich
die Zone, die bei einer Schnittpegel-Digitalisierung als
"Schwarz" reproduziert wird, da die Dichte höher als der
Schwellenwert B ist), wird zusammenhängend mit der Bildzone
A(-1) der Dither-Verarbeitung unterzogen. Andererseits wird
die rechte Zone A′′(0) der Bildzone A(0) nämlich, die Zone
mit einer Dichte, die geringer als der Schwellenwert B ist,
durch Schnittpegel-Digitalisierung verarbeitet und als
"Weiß" reproduziert. Die Bildzone A(1) wird gleichfalls
durch Schnittpegel-Digitalisierung als "Weiß" reproduziert.
Infolgedessen tritt kein plötzlicher Schwarz/Weiß-Wechsel
in der Bildzone A(0) auf, so daß in den Bildzonen A(-1),
A(0) und A(1) Bilder mit sich weich ändernder Dichte reproduziert
werden.
Eine Schaltung für die Aufbereitung entsprechend der in Fig. 7 dargestellten
Weise kann wie die Schaltung für die Aufbereitung gemäß
Fig. 6 aufgebaut sein. Die Verarbeitung kann unter
Verwendung eines ODER-Glieds erreicht werden, welches die
ODER-Verknüpfung der nach dem Dither-Verfahren und dem
Schnittpegel-Digitalisierverfahren verarbeiteten binären
Bildsignale für den Weißpegel jedes Bildelements bildet.
Auf diese Weise werden die Weißpegel in der Bildzone
A(1) und den nachfolgenden Zonen betont. Diese Schaltung
wird nachfolgend beschrieben.
Es wird nun die Anwendung einer Verarbeitung S(a) gemäß
Fig. 6 oder einer Verarbeitung S(b) gemäß Fig. 7 bei der
binären Bildzone A(0) erläutert.
Bedingung | |
Verarbeitung | |
(Dmax + Dmin)/2 ≧ B | |
S (a) | |
(Dmax + Dmin)/2 ≦ B | S (b) |
Die Tabelle 1 zeigt ein Beispiel, gemäß dem eine Aufteilung
in einfachster Weise erreicht werden kann. Eine mittlere
Dichte der binären Bildzone wird als (Dmax + Dmin)/2
bestimmt; wenn die mittlere Dichte größer als der vorbestimmte
Wert B ist, nämlich das Bild insgesamt dunkel ist, wird
die Verarbeitung S(a) angewandt, um die Reproduktion des
Weißbereichs am Rand zu verhindern. Wenn (Dmax + Dmin)/2
kleiner als B ist, wird die Verarbeitung S(b) angewandt.
Gemäß der Darstellung in den Fig. 6 und 7 ist die Polarität
der Dichtegradation bzw. des Dichtegradienten ohne Bedeutung.
Der vorbestimmte Wert B muß nicht gleich dem festgelegten
Schwellenwert B für die binäre Schnittpegel-Digitalisierung
sein. Die mittlere Dichte kann auch ein Mittelwert von
sechzehn Bildelementen in dem Block oder ein vorbestimmter
Teil der Differenz (Dmax-Dmin) sein.
Die Schaltung für die
erfindungsgemäße Einrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel
wird nun anhand Fig. 8 beschrieben. Mit 6-1 und
6-2 sind eine Maximaldichte-Meßschaltung bzw. eine Minimaldichte-
Meßschaltung für das Ermitteln einer maximalen Dichte
Dmax bzw. einer minimalen Dichte Dmin für jede Bildzone
aus 4 × 4-Bildelementen bezeichnet. Diese Meßschaltungen
haben die gleiche Funktion wie die in Fig. 5 gezeigten
Schaltungen 3-1 und 3-2. Mit 6-3 ist ein Subtrahierer für
das Berechnen einer Dichtedifferenz ΔD (= Dmax-Dmin) für
jede Bildzone (eine jeden Block) bezeichnet. Mit 6-6
ist ein Vergleicher bezeichnet, der die vom Subtrahierer 6-3 abgegebene Differenz (Dmax-
Dmin) mit dem vorbestimmten Wert
C vergleicht und ein Ausgangssignal "1" zur Anzeige der Erkennung
der binären Bildzone abgibt, wenn Dmax-Dmin ≧ C gilt,
während es ein Ausgangssignal "0" zur Anzeige der Erkennung einer
Grauwert-Bildzone erzeugt, wenn Dmax-Dmin < C gilt. Ein
Einzelbit-Bildzonen-Unterscheidungsergebnis R des Vergleichers
6-6 wird in einen Schreib/Lesespeicher 6-12 eingespeichert.
Der Subtrahierer 6-3, der Vergleicher 6-6 und der
Schreib/Lesespeicher 6-12 haben gleichartige Funktionen wie
die in Fig. 5 gezeigten Schaltungen 3-3, 3-4 bzw. 3-5.
Mit 6-4 ist ein Addierer bezeichnet, der einen Mittelwert
(Dmax + Dmin)/2 berechnet. Der Mittelwert wird über einen
Bildtönungssignal-Vergleicher 6-7 mit dem vorbestimmten
Wert B verglichen, der ein Ausgangssignal "1" angibt, wenn das
Bild in der Bildzone insgesamt dunkel ist, oder ein Ausgangssignal
"0" abgibt, wenn das Bild insgesamt hell ist. Ein
Einzelbit-Bildtönungssignal IT des Vergleichers 6-7 wird
in einen Schreib/Lesespeicher 6-13 eingespeichert. Das Ausgangssignal
des Addierers 6-4, nämlich (Dmax + Dmin)/2, wird
in einem Addierer 6-5 mit Dmax addiert, so daß
berechnet wird. Das Ausgangssignal des
Addierers 6-4, nämlich (Dmax + Dmin)/2, wird ferner in einem
Addierer 6-33 mit Dmin addiert, so daß
berechnet wird.
Diese Rechenergebnisse sind Bildzonentrennungs-Korrekturparameter
CC für die erste Bildzone, die der binären Bildzone
folgt.
Gemäß den Fig. 6 und 7 werden die in der Bildzone A(0) erzeugten
Bildzonentrennungs-Korrekturparameter CC dazu benutzt,
das Aufbereitungsverfahren für die Bildzone A(1) zu
bestimmen. Zwischenspeicher 6-34 und 6-35 sind dafür vorgesehen,
die Heranziehung der in der vorangehenden Bildzone erzeugten
Bildzonentrennungs-Korrekturparameter CC in der gerade
geprüften bzw. verarbeiteten Bildzone zu ermöglichen.
Der erste Korrekturparameter
wird mittels eines Vergleichers 6-8 mit dem Wert Dmin für
die gerade geprüfte Bildzone sowie ferner mittels eines
Vergleichers 6-11 mit dem Schwellenwert B verglichen. Dementsprechend
gibt nur dann, wenn Dmin < CC₁ < B gilt, ein
UND-Glied 6-14 ein Ausgangsignal "1" ab, das über ein ODER-
Glied 6-20 in einen Schreib/Lesespeicher 6-23 eingespeichert
wird. Der zweite Korrekturparameter
wird mittels eines Vergleichers 6-10 mit dem Wert Dmax für
die gerade geprüfte Bildzone sowie ferner mittels eines
Vergleichers 6-9 mit dem Schwellenwert B verglichen. Dementsprechend
gibt nur dann, wenn Dmax < CC₂ < B gilt, ein
UND-Glied 6-15 ein Ausgangssignal "1" ab, welches über das
ODER-Glied 6-20 in den Schreib/Lesespeicher 6-23 eingespeichert
wird. Das in den Schreib/Lesespeicher 6-23 für
jede Bildzone eingespeicherte Einzelbitsignal wird als
Korrektursignal CS bezeichnet.
Wenn sich beispielsweise die Bilddichte gemäß Fig. 6 ändert,
wird in der untersuchten Bildzone A(1) die vorstehend genannte
Bedingung Dmin < CC₁ < B erfüllt und von dem UND-
Glied 6-14 das Ausgangssignal "1" abgegeben, welches in
den Schreib/Lesespeicher 6-23 eingespeichert wird.
Wenn sich die Bilddichte gemäß Fig. 7 ändert, wird in der
untersuchten Bildzone A(1) die vorstehend genannte Bedingung
Dmax < CC₂ < B erfüllt und von dem UND-Glied 6-15 das
Ausgangssignal "1" abgegeben, welches in den Schreib/Lesespeicher
6-23 eingespeichert wird. Mit 6-36 ist eine Schnittpegel-
Digitalisierschaltung für das binäre Digitalisieren
der für ein jeweiliges Bildelement eingegebenen Videodaten
VD mittels des festen Schwellenwerts B und zum Abgeben der
binären Daten Ds bezeichnet. Mit 6-37 ist eine Dither-Verarbeitungsschaltung
zur Dither-Verarbeitung der Videodaten
VD entsprechend einer vorbestimmten Dither-Matrix und zum Erzeugen
der binären Daten Dd bezeichnet, während mit 6-38 sowie 6-39
Schreib/Lesespeicher zum Speichern bzw. Verzögern der binären
Daten Ds bzw. Dd der Schnittpegel-Digitalisierschaltung
bzw. der Dither-Verarbeitungsschaltung um vier
Zeilen bezeichnet sind. Die Speicher dienen zum Synchronisieren
des Bildzonen-Unterscheidungsergebnisses R mit den binären
Daten.
Die Schnittpegel-Digitalisierschaltung 6-36, die Dither-
Verarbeitungsschaltung 6-37 und die Schreib/Lesespeicher
6-38 und 6-39 haben gleichartige Funktionen wie die in Fig.
5 gezeigten Schaltungen 3-6, 3-7, 3-8 und 3-9.
An die Schreib/Lesespeicher 6-38 und 6-39 sind über Schieberegister
6-16 und 6-17 ein ODER-Glied 6-25 zur ODER-Verknüpfung
der binären Daten Ds und Dd für die Verarbeitung
S(a) sowie ein UND-Glied 6-24 zur UND-Verknüpfung der binären
Daten Ds und Dd für die Verarbeitung S(b) angeschlossen.
Mit SWS ist ein an das Schieberegister 6-16 angeschlossener
Schalter zum Wählen der mit dem Schnittpegel digitialisierten
Daten Ds bezeichnet, mit SW(a) ist ein an das
ODER-Glied 6-25 angeschlossener Schalter zum Wählen der
bei der Verarbeitung S(a) erzeugten binären Daten bezeichnet,
mit SW(b) ist ein an das UND-Glied 6-24 angeschlossener
Schalter zum Wählen der bei der Verarbeitung S(b) erzeugten
binären Daten bezeichnet und mit SWD ist ein an das Schieberegister
6-17 angeschlossener Schalter zum Wählen der binären
Daten Dd bezeichnet. Der Schalter SWS wird eingeschaltet,
wenn das Ausgangssignal eines Schaltglieds 6-32 oder
eines Schaltglieds 6-41 den Pegel "1" hat, während die
Schalter SW(a), SW(b) und SWD jeweils eingeschaltet werden,
wenn die Ausgangssignale von Schaltgliedern 6-29, 6-30 bzw.
6-42 den Pegel "1" haben. Über diese Schalter werden die
binären Daten einem Drucker und/oder einer Codierschaltung
zugeführt.
Mit 6-18 und 6-22 sind Zwischenspeicher für das Verzögern
des vom Schreib/Lesespeicher 6-12 abgegebenen Bildzonen-
Unterscheidungsergebnisses R bezeichnet. Mittels eines
UND-Glieds 6-21 wird der Fall erfaßt, daß alle
drei Bildzonen A(1), A(0) und A(-1) binäre Bildzonen sind,
wobei über ein UND-Glied 6-28 und das Schaltglied bzw. ODER-
Glied 6-32 der Schalter SWS eingeschaltet wird, um bei der
untersuchten Bildzone A(0) die Schnittpegel-Digitalisierung
anzuwenden.
Zwischenspeicher 6-19 und 6-31 sowie die Schieberegister
6-16 und 6-17 dienen zum Kompensieren der durch den Zwischenspeicher
6-18 verursachten Verzögerung.
Schaltglieder 6-26, 6-27 und 6-40 sowie die Schaltglieder
6-28, 6-29, 6-30, 6-32, 6-41 und 6-42 wählen jeweils einen der Schalter
SWS, SW(a), SW(b) und SWD für einen jeweiligen
Block entsprechend Bildbedingungen, die durch das
Bildzonen-Erkennungs- bzw. Unterscheidungsergebnis R, das
Bildtönungssignal IT und das Korrektursignal CS angezeigt
sind.
Die Funktionsweise der Schaltung nach Fig. 8 wird nun anhand
nachstehender Tabellen 2 und 3 erläutert.
Tab. 2 zeigt die Einstellbedingungen für das für einen jeweiligen
Block in die Speicher 6-12, 6-13 und 6-23 jeweils
eingespeicherte Einzelbitsignal, während Tabelle 3 die
Speicherzustände bei dem Anlegen der Videodaten sowie die
für einen jeweiligen Block gewählte Verarbeitungsart zeigt.
Die Speicheradressen nach Tabelle 3 entsprechen den Blocknummern.
In der Zeile "Verarbeitungsart" in Tabelle 3
ist mit SS die Schnittpegel-Digitalisierung, mit
SD die Dither-Verarbeitung, mit S(a) die ODER-
Verknüpfung der binären Daten Ds und Dd und mit
S(b) die UND-Verknüpfung der binären Daten Ds und Dd
bezeichnet.
Die Speicheradressen und die Verarbeitungen bei den Bedingungen
gemäß Tabelle 2 sind in Tabelle 3 angegeben.
Wenn bei der Schaltung nach Fig. 8 die der gerade untersuchten
Bildzone unmittelbar vorangehende Bildzone eine binäre
Bildzone ist (Verarbeitung S(a) oder S(b) und die Bedingung
Dmin < CC₁ <B oder Dmax < CC₂ < B erfüllt ist (wobei Dmax
und Dmin die maximale bzw. die minimale Dichte in der gerade
untersuchten Bildzone sind), wird die gerade untersuchte
Bildzone selbst dann unter binärer Schnittpegel-Digitalisierung
verarbeitet, wenn die gerade untersuchte Bildzone
als Grauwert-Bildzone erkannt wird. In diesem Fall wird
mittels der Schaltglieder 6-27 und 6-32 der Schalter SWS
eingeschaltet.
Wenn die gerade untersuchte Bildzone als binäre Bildzone
erkannt wird und mindestens eine der der gerade untersuchten
Bildzone benachbarten Bildzonen als Grauwert-Bildzone
ermittelt wird, wird in Abhängigkeit von dem Bildtönungssignal
IT die Verarbeitung S(a) oder S(b) gewählt. Die Verarbeitung
S(a) wird gewählt, wenn die gerade untersuchte
Bildzone durch das Bildtönungssignal IT als dunkle binäre
Bildzone erkannt wird, während die Verarbeitung S(b) gewählt
wird, wenn die gerade untersuchte Bildzone durch das
Bildtönungssignal IT als helle binäre Bildzone erkannt wird.
Infolgedessen tritt in der gerade untersuchten Bildzone
kein plötzlicher Weiß/Schwarz- oder Schwarz/Weiß-Wechsel
auf, so daß das Bild mit einer sich ohne abrupte Übergänge, d. h. weich
ändernden Dichte reproduziert wird.
Wenn die gerade untersuchte Bildzone und die unmittelbar
vorangehende Bildzone als Grauwert-Bildzonen erkannt werden,
wird bei der gerade untersuchten Bildzone die Dither-
Verarbeitung oder die binäre Schnittpegel-Digitalisierung
angewandt. Dabei wird entweder mittels der Schaltglieder
6-40 und 6-42 der Schalter SWD oder mittels des Schaltglieds
6-41 der Schalter SWS eingeschaltet.
Wenn die gerade untersuchte Bildzone als Grauwert-Bildzone
erkannt wird und die unmittelbar vorangehende Bildzone eine
binäre Bildzone ist und die Bedingungen Dmin < CC₁ < B oder
Dmax < CC₂ < B sowie Dmin < CC₁ < B oder Dmax < CC₂ < B erfüllt
sind, wird bei der gerade untersuchten Bildzone die
Dither-Verarbeitung angewandt. Dabei wird mittels der Schaltglieder
6-26 und 6-42 der Schalter SWD eingeschaltet. Wenn
die gerade untersuchte Bildzone und die beiden benachbarten
Bildzonen als binäre Bildzonen erkannt werden, wird bei der
gerade untersuchten Bildzone die binäre Schnittpegel-Digitalisierung
angewandt.
Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel die vorangehende Bildzone
eine binäre Bildzone ist und die gerade untersuchte
Bildzone als Grauwert-Bildzone erkannt wird, wird die Verarbeitung
der gerade untersuchten Bildzone in Abhängigkeit
von dem Bildzustand dieser beiden zusammenhängenden Bildzonen
gewählt, so daß das Vorlagenbild genau reproduziert
werden kann. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
wird das Aufbereitungsverfahren durch Vergleichen
der Dichte der gerade untersuchten Bildzone mit der
Dichte der vorangehenden Bildzone bestimmt.
Der Betriebsvorgang der Schaltung nach Fig. 8 läuft im wesentlichen
in Echtzeit ab.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand
der Fig. 9 bis 11 und der Tabellen 2 und 3 erläutert.
Die Fig. 9 und 10 zeigen Bildzonen/Dichteverteilung-Kennlinien
bei dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Fig. 9 und 10 zeigen die Dichteverteilungen
für Vorlagenbilder, welche die (durch die ausgezogenen
Linien dargestellten) gleichen Dichteverteilungen
wie gemäß Fig. 3 bzw. 4 haben. Gleiche Elemente sind mit den
gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel kann wie bei dem ersten
Ausführungsbeispiel die auf die binäre Bildzone A(-1)
folgende Bildzone A(0) durch Ermittlung des Bildzonentrennungs-
Korrekturparameters CC₁ nach dem binären Schnittpegel-
Digitalisierverfahren aufbereitet werden. Die Bildzone
A(1) kann gleichfalls nach dem Schnittpegel-Digitalisierverfahren
dadurch aufbereitet werden, daß ein Bildzonentrennungs-
Korrekturparameter CC₁′ ermittelt wird, welcher
aus den Dichtewerten der Bildzonen A(-1) und A(0) gewonnen
wird.
Die erste binäre Bildzone A(-1) wird für eine der in den
Fig. 9 und 10 durch die gestrichelten Linien dargestellten
Dichteverteilungen aufbereitet. Die Verarbeitung für die
binäre Bildzone A(-1) wurde ausführlich anhand der binären
Bildzone A(0) gemäß den Fig. 6 und 7 erläutert, so daß sie
hier nicht beschrieben sind.
Demgemäß wird bei der Bildzone A(-1) nach Fig. 9 die Verarbeitung
S(a) angewandt, so daß kein plötzlicher Weiß/
Schwarz-Wechsel auftritt. In den Bildzonen A(0) und A(1)
wird das genaue Vorlagenbild reproduziert, wobei fortgesetzt
"Schwarz" betont bzw. verstärkt ist.
Auf gleichartige Weise wird bei der Bildzone A(-1) gemäß
Fig. 10 die Verarbeitung S(b) angewandt, so daß kein plötzlicher
Schwarz/Weiß-Wechsel auftritt. Bei den Bildzonen
A(0) und A(1) wird das Vorlagenbild exakt reproduziert,
wobei fortgesetzt "Weiß" betont bzw. verstärkt wird.
Die Schaltung für dieses zweite Ausführungsbeispiel wird
anhand Fig. 11 beschrieben, in welcher gleiche Elemente
wie die in Fig. 8 gezeigten mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet sind, wobei deren Erläuterung weggelassen ist.
Das vom Vergleicher 6-6 abgegebene Bildzonen-Unterscheidungsergebnis
R wird mittels eines Zwischenspeichers
6-50 verzögert und dann Wählanschlüssen von Multiplexern
6-45 und 6-46 zugeführt, welche damit jeweils Eingänge X
bzw. Y wählen. Die Multiplexer 6-45 und 6-46 wählen den
Eingang Y, wenn die vorangehende Bildzone (gemäß dem Ausgangssignal
des Zwischenspeichers 6-50) eine binäre Bildzone
ist; dabei führt führt ein Zwischenspeicher 6-47 den Addierern
6-5 und 6-33 den Wert der mittleren Dichte (Dmax + Dmin)/2
der vorangehenden Bildzone zu. Da dem Addierer 6-5 durch
den Zwischenspeicher 6-48 auch der maximale Dichtewert Dmax in
der gerade untersuchten Bildzone zugeführt wird, berechnet
der Addierer 6-5 den Wert
Auf gleichartige Weise wird dem Addierer 6-33 durch den Zwischenspeicher
6-49 der minimale Dichtewert Dmin in der gerade untersuchten
Bildzone zugeführt, so daß der Addierer 6-33 den
Wert
berechnet. Die Ausgangssignale
der Addierer 6-5 und 6-33 werden als Bildzonentrennungs-
Korrekturparameter CC (gemäß der Gleichung für A(0) in den
Fig. 9 und 10) in der ersten Bildzone herangezogen, welche
der binären Bildzone folgt. Gemäß den Fig. 9 und 10 wird
dann, wenn in der Schaltung nach Fig. 11 für die der binären
Bildzone folgende Bildzone A(0) das Verarbeitungsverfahren
festgelegt wird, der in der binären Bildzone A(-1) erzeugte
Bildzonentrennungs-Korrekturparameter CC benutzt. Die Zwischenspeicher
6-47, 6-48 und 6-49 sind dafür vorgesehen,
zur Verwendung für die gerade untersuchte Bildzone vorübergehend
den Bildzonentrennungs-Korrekturparameter CC zu speichern,
der auf der mittleren Dichte (Dmax + Dmin)/2, der maximalen
Dichte Dmax bzw. der minimalen Dichte Dmin der vorangehenden
Bildzone beruht. Gemäß der vorangehenden Beschreibung
wird der erste Korrekturparameter CC₁
mittels des Vergleichers 6-8 mit
Dmin für die gerade untersuchte Bildzone sowie ferner mittels
des Vergleichers 6-11 mit dem Schwellenwert B verglichen.
Infolgedessen erzeugt das UND-Glied 6-14 nur bei
Dmin < CC₁ < B das Ausgangssignal "1", das in den Schreib/
Lesespeicher 6-23 eingespeichert wird. Auf gleichartige
Weise wird der zweite Korrekturparameter CC₂
mittels des Vergleichers 6-10
mit Dmax der gerade untersuchten Bildzone und ferner mittels
des Vergleichers 6-9 mit dem Schwellenwert B verglichen. Infolgedessen
erzeugt das UND-Glied 6-15 nur bei Dmax < CC₂ < B
das Ausgangssignal "1", das in den Schreib/Lesespeicher 6-23
eingespeichert wird. Die Korrekturparameter CC₁ und CC₂ werden
auch jeweils Zwischenspeichern 6-43 bzw. 6-44 zugeführt.
Wenn die vorangehende Bildzone eine Grauwert-Bildzone ist,
wählen die Multiplexer 6-45 und 6-46 jeweils den Eingang X,
so daß den Addierern 6-5 und 6-33 jeweils die Ausgangssignale
der Zwischenspeicher 6-43 bzw. 6-44 zugeführt werden,
welche die Korrekturparameter CC₁ bzw. CC₂ speichern. Infolgedessen
berechnen die Addierer 6-5 und 6-33 jeweils neue
Bildzonentrennungs-Korrekturparameter CC₁′
bzw. CC₂′
Gemäß den Fig. 9 und 10 wird die der gerade untersuchten
Bildzone A(1) vorangehende Bildzone A(0) als Grauwert-Bildzone
ermittelt und von den Multiplexern jeweils der Eingang
X angewählt, so daß den Addierern 6-5 und 6-33 jeweils die
für die vorangehende Bildzone A(0) benutzten Korrekturparameter
CC₁ und CC₂ sowie die Werte Dmax und Dmin in der vorangehenden
Bildzone A(0) zugeführt werden. Infolgedessen
erzeugen die Addierer 6-5 und 6-33 die neuen Bildzonentrennungs-
Korrekturparameter CC₁′ und CC₂′, welche jeweils den
Vergleichern 6-8 und 6-11 bzw. 6-9 und 6-10 zugeführt werden.
Daher erzeugt das UND-Glied 6-14 nur bei Dmin < CC₁′ < B
das Ausgangssignal "1", das in den Schreib/Lesespeicher
6-23 eingespeichert wird, während das UND-Glied 6-15 nur bei
Dmax < CC₂′ < B das Ausgangssignal "1" erzeugt, das in den
Schreib/Lesespeicher 6-23 eingespeichert wird.
Die Funktionsweise der Schaltung nach Fig. 11 wird anhand
der Fig. 9 und 10 erläutert. Hierbei werden die den Betriebsvorgängen
in der Schaltung nach Fig. 8 gleichartigen Betriebsvorgänge
nicht erläutert. Ferner werden zur Erläuterung
dieses Ausführungsbeispiels die Tabellen 2 und 3 herangezogen.
Die Werte CC₁ und CC₂ gemäß Tabelle 2 können durch
die Werte CC₁′ und CC₂′ ersetzt werden. Falls bei der Schaltung
nach Fig. 11 die der gerade untersuchten Bildzone A(0)
vorangehende Bildzone A(-1) eine binäre Bildzone ist und
die Bedingung Dmin < CC₁ < B oder Dmax < CC₂ < B erfüllt
ist (wobei Dmin und Dmax jeweils die minimale bzw. die maximale
Dichte in der gerade untersuchten Bildzone sind), erfolgt
die Verarbeitung der gerade untersuchten Bildzone A(0)
durch binäre Schnittpegel-Digitalisierung selbst dann, wenn
die gerade untersuchte Bildzone A(0) als Grauwert-
Bildzone erkannt wird. In diesem Fall wird der Schalter SWS
mittels der Schaltglieder 6-27 und 6-32 eingeschaltet. Wenn
bei der Untersuchung der Wechsel von der Bildzone A(0) auf
die Bildzone A(1) erfolgt, ist die der gerade untersuchten
Bildzone A(1) vorangehende Bildzone A(0) eine Grauwert-Bildzone,
so daß daher die Ausgangssignale der Zwischenspeicher
6-43 und 6-44 gewählt werden. Das heißt, wenn die der gerade untersuchten
Bildzone A(1) vorangehende Bildzone A(0) eine
Grauwert-Bildzone ist und die Bedingung Dmin < CC₁′ < B
oder Dmax < CC₂′ < B erfüllt ist, wird die gerade untersuchte
Bildzone A(1) selbst dann unter Schnittpegel-Digitalisierung
verarbeitet, wenn die gerade untersuchte Bildzone
A(1) als Grauwert-Bildzone erkannt wird. Daher werden bei
diesem zweiten Ausführungsbeispiel beim fortgesetzten Auftreten
der Grauwert-Bildzonen die Bildzonentrennungs-Korrekturparameter
aufeinanderfolgend jeweils aufgrund der bei der
vorangehenden Bildzone benutzten Parameter versetzt, so daß
der Bildzustand genau ermittelt und
eine besser geeignete Verarbeitung gewählt werden kann. Das
Vorlagenbild wird folglich genau reproduziert. Die Betriebsvorgänge
der Schaltung nach Fig. 11 laufen im wesentlichen
in Echtzeit ab.
Die Berechnung der Korrekturparameter CC ist nicht auf die
vorstehend beschriebene Berechnung beschränkt; vielmehr
können die an die Eingänge der Addierer 6-5 und 6-33 jeweils
angelegten Werte Dmax bzw. Dmin auch dem Schwarzpegel bzw. dem
Weißpegel entsprechen.
Zur Verbesserung des Übertragungswirkungsgrads bzw. der
Übertragungsleistung reproduzierter Videodaten wurden verschiedenerlei
Übertragungsverfahren vorgeschlagen. Bei einem
jeden Übertragungsverfahren wird das zu übertragende
Bildsignal durch die stetige Fortdauer von Bits "1" oder
"0" bestimmt. Infolgedessen kann das Bild, das nach dem
Stand der Technik nach dem Dither-Verfahren aufbereitet und
mittels eines nicht durchgehenden Bildsignals übertragen
wurde, bei der erfindungsgemäßen Bildaufbereitungseinrichtung
mittels eines kontinuierlichen
Bildsignals übertragen werden, wobei sich eine genauere Reproduktion
des Vorlagenbilds ergibt. Dadurch wird die Übertragungsleistung
verbessert.
Bei den Schaltungen gemäß den Fig. 8 und 11 ist die Bildinhalt-
Unterscheidungsschaltung durch die Maximaldichtemeßschaltung
6-1, die Minimaldichtemeßschaltung 6-2, den Subtrahierer
6-6 und den Schreib/Lesespeicher 6-12 gebildet.
Die Bildinhalt-Unterscheidungsschaltung wird nachstehend
ausführlicher beschrieben.
Fig. 12 zeigt eine Gestaltung der Bildinhalt-Unterscheidungsschaltung.
Mit 21 und 24 sind 6 Bit × 1 k Wort-Schreib/
Lesespeicher, mit 22 und 26 sind Vergleicher
und mit 23 und 25 sind Flip-Flops bezeichnet. Mit
6-3 ist der Subtrahierer, mit 6-6 ist der Vergleicher
und mit 6-12 ist der Schreib/Lesespeicher
zur Speicherung von 1 Bit × 1 k Wort-Unterscheidungsergebnissen
bezeichnet.
Der Speicher 21, der Vergleicher 22 und das Flip-Flop 23
teilen die aufeinanderfolgend mit 6 Bit parallel gelesenen
Bilddichtedaten, nämlich das von einem (nicht gezeigten)
A/D-Wandler zugeführte Signal VD in Blöcke für 4 × 4 Bildelemente
auf und ermitteln die maximale Dichte Dmax der Bildelemente
in einem jeden Block.
Die Ermittlung der maximalen Dichte Dmax wird anhand der
Fig. 13 und 14 erläutert.
Fig. 13 zeigt Bilddichten, die mittels eines (nicht gezeigten)
Festkörper-Bildwandlers wie einer Ladungskopplungsvorrichtung
(CCD) gelesen, mittels des A/D-Wandlers umgesetzt
und entsprechend dem Vorlagenbild angeordnet werden.
Fig. 14 zeigt einen Speicherbereich des Speichers 21.
Gemäß Fig. 14 (A) soll der Speicher 21 einen Speicherraum
zum Speichern der 4-Bildelemente-Daten des mit jeweils 16
Bildelementen in der Hauptabtastrichtung gelesenen Bilds
für ein Vorlagenblatt mit einer Länge von 256 mm in der
Hauptabtastrichtung, nämlich der Daten für Bildzonen A0 bis
A1023 haben.
In Fig. 13 sind mit Pfeilen H und V die Hauptabtastrichtung
und die Unterabtastrichtung bei der Vorlagenblattabtastung
bezeichnet, während mit A0, A1, . . . die Blöcke (Bildzonen)
für 4 × 4 Bildelemente (16 Bildelemente) bezeichnet sind.
Es sei nun angenommen, daß bei der Hauptabtastung einer
(4n + 1)-ten Zeile durch die Ladungskopplungsvorrichtung
synchron mit dem Abtasttaktsignal für das Lesen der Bildelemente
dem Vergleicher 22 und dem Speicher 21 aufeinanderfolgend
die Videodaten
VD 3 → 7 → 10 → 10 → 8 → 9 → . . .
zugeführt werden. Der Vergleicher 22 vergleicht aufeinanderfolgend
die aufeinanderfolgend zugeführten Videodaten mit
den im Speicher 21 gespeicherten Daten. Wenn der Videodatenwert
größer ist, wird durch das Flip-Flop 23 das Ausgangssignal
des Vergleichers 22 aufrechterhalten und der
Speicher 21 in die Schreibbetriebsart geschaltet.
Wenn dem Vergleicher 22 der erste Datenwert in der (4n + 1)-
ten Zeile zugeführt wird, wird der Datenwert ohne Bedingungen
in den Speicher 21 als Anfangswert für die Bildzone eingeschrieben,
zu der der Datenwert gehört. Auf diese Weise
ist gemäß Fig. 13 der Bildelement-Datenwert "3" der Anfangswert
für die Bildzone A0 und der Datenwert "8" der Anfangswert
für die Bildzone A1.
Wenn dem Vergleicher 22 der nächste Datenwert "7" in der
(4n + 1)-ten Zeile der Bildzone A0 zugeführt wird, wird dieser
Datenwert mit dem in dem Speicher 21 gespeicherten Anfangswert
"3" verglichen. Da "7" größer als "3" ist, wird
der Inhalt des Speichers 21 von "3" auf "7" geändert.
Auf gleichartige Weise wird bei dem Zuführen des nächsten
Bildelement-Datenwerts "10" der Inhalt des Speichers 21
erneut geändert. Nach Abschluß der Übertragung der vier Bildelement-
Datenwerte, die in der (4n + 1)-ten Zeile der Bildzone
A0 enthalten sind, ist gemäß Fig. 14 (B) unter der der
Bildzone A0 entsprechenden Adresse des Speicherbereichs des
Speichers 21 die maximale Dichte "10" der vier Bildelemente
gespeichert.
Gleichermaßen ist nach Abschluß der Abtastung der (4n + 1)-ten
Zeile der Bildzone A1 die maximale Dichte "9" gespeichert.
Der vorstehend beschriebene Vorgang wird für jede der
Bildzonen auf der (4n + 1)-ten Zeile 1024mal wiederholt ausgeführt,
so daß schließlich 1024 Datenwerte als maximale
Dichten für die Bildzonen auf der (4n + 1)-ten Zeile gespeichert
sind.
Während der Abtastung der (4n + 2)-ten Zeile werden die Videodaten
aufeinanderfolgend mit den maximalen Dichten auf der
(4n + 1)-ten Zeile der entsprechenden Bildzonen verglichen.
Daher ist nach Abschluß der Aufbereitung für die (4n + 2)-te
Zeile gemäß Fig. 14 (C) in dem der Bildzone A0 entsprechenden
Bereich des Speichers 21 als maximale Dichte der Datenwert
"10" gespeichert.
Auf gleichartige Weise ist gemäß den Fig. 14( D) und 14 (E)
nach Abschluß der Aufbereitung für die (4n + 3)-te Zeile und
die (4n + 4)-te Zeile jeweils der Datenwert "15" gespeichert.
Bevor in den Speicher 21 bei der Aufbereitung für die
(4(n + 1)+1)-te Zeile ein Anfangswert "20" eingeschrieben
wird, wird der ermittelte Datenwert "15", der die maximale
Dichte Dmax in der Bildzone A0 ist, aus dem Speicher 21
ausgelesen und dem Subtrahierer 6-3 zugeführt.
Mit dem Speicher 24, dem Vergleicher 26 und dem Flip-Flop
25 wird die minimale Dichte Dmin der Bildelemente in der
Bildzone auf gleichartige Weise wie die maximale Dichte ermittelt.
Der Subtrahierer 6-3 berechnet die Differenz Dmax-Dmin
für die Bildzone bzw. den Dichtegradienten in der Bildzone
aus der maximalen Dichte Dmax und der minimalen Dichte Dmin
in der Bildzone. Der Vergleicher 6-6 vergleicht den Gradienten
(Dmax-Dmin) mit dem vorbestimmten Wert C. Wenn (Dmax
-Dmin) < C ist, wird die Bildzone als binäre Bildzone erkannt,
die Linien oder einen Teil eines Zeichens enthält.
Wenn andererseits (Dmax-Dmin) < C ist, wird die Bildzone
als Grauwert-Bildzone bewertet, die eine Fotografie bzw.
einen Teil hiervon enthält.
Wenn der Vergleicher 6-6 die Bildzone als binäre Bildzone
bestimmt, gibt der Vergleicher das Ausgangssignal "1" ab,
während er bei der Bewertung der Bildzone als Grauwert-
Bildzone das Ausgangssignal "0" abgibt.
Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel wird
der Bildzonentrennungs-Korrekturparameter durch Anwendung
des Werts Dmax oder Dmin der vorangehenden Bildzone bestimmt.
Wenn der Dichtegradient ΔD groß bzw. steil ist,
können die Parameter unter Verwendung des Schwarzpegels
oder des Weißpegels bestimmt werden. Auf diese Weise wird
eine zweckmäßigere Unterscheidung des Bilds erzielt. Zur
Ausführung dieses Betriebsvorgangs können eine Erkennungsschaltung
wie ein Vergleicher zum Bewerten des Dichtegradienten
und eine Schaltung zum Ändern der Eingangssignale
der Addierer 6-5 und 6-33 von Dmax auf den Schwarzpegel bzw.
von Dmin auf den Weißpegel in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal
der Erkennungsschaltung vorgesehen werden.
Die Bildaufbereitungseinrichtung weist somit eine erste Unterscheidungseinrichtung
zum Erkennen eines Bildzustands eines
jeden einer Vielzahl von Blöcken eingegebener Videodaten
und eine zweite Unterscheidungseinrichtung zum Bestimmen
des Bildzustands des gerade untersuchten Blocks unter Berücksichtigung
des Bildzustands des benachbarten Blocks auf.
Für den gerade untersuchten Block wird ein Verarbeitungsverfahren
entsprechend den Ausgangssignalen der ersten und
der zweiten Unterscheidungseinrichtung gewählt.
Claims (9)
1. Bildaufbereitungseinrichtung mit einer Bilddaten-
Eingabeeinrichtung, einer ersten Verarbeitungseinrichtung
zum Verarbeiten der Bilddaten der Bilddaten-Eingabeeinrichtung
in einer ersten Verarbeitungsart, einer zweiten Verarbeitungseinrichtung
zum Verarbeiten der Bilddaten der Bilddaten-
Eingabeeinrichtung in einer zweiten Verarbeitungsart
und einer Bestimmungseinrichtung, über die die Charakteristik
der Bilddaten der Bilddaten-Eingabeeinrichtung für aufeinanderfolgende
Blöcke von Bilddaten bestimmbar und die
erste oder die zweite Verarbeitungsart in Abhängigkeit vom
Bestimmungsergebnis auswählbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestimmungseinrichtung (6-1 bis 6-15, 6-18 bis 6-23,
6-26 bis 6-35) die Charakteristik eines gerade betrachteten
Blocks unter zusätzlicher Berücksichtigung des Ergebnisses
der Bestimmung der Charakteristik des benachbarten Bilddatenblocks
und unter Heranziehung eines vom benachbarten
Bilddatenblock erhaltenen Parameters bestimmt.
2. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die erste Verarbeitungseinrichtung
(6-37) eine Halbton-Verarbeitung der Bilddaten zur Erzeugung
eines ersten Reproduktionssignals durchführt, daß die zweite
Verarbeitungseinrichtung (6-36) eine Bilddatenverarbeitung
ohne Halbton-Verarbeitung zur Erzeugung eines zweiten Reproduktionssignals
bewirkt und daß die Bestimmungseinrichtung
das erste oder das zweite Reproduktionssignal in Übereinstimmung
mit dem Bestimmungsergebnis wählt.
3. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bestimmungseinrichtung den
Parameter auf der Basis eines Dichtepegels der umgebenden
Bilddaten bildet und die Charakteristik der gerade betrachteten
Bilddaten auf der Basis des Parameters, des Bestimmungsergebnisses
der Charakteristik der umgebenden Bilddaten
und eines Dichtepegels der gerade betrachteten Bilddaten bestimmt.
4. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bestimmungseinrichtung eine
erste Bestimmungsschaltung zum Erzeugen eines ersten Bestimmungssignals
auf der Basis des Parameters, des Dichtepegels
der gerade betrachteten Bilddaten und eines vorbestimmten
Schwellwerts sowie eine zweite Bestimmungsschaltung zum Bestimmen,
ob die gerade betrachteten Bilddaten ein Halbtonbild
oder ein Nicht-Halbtonbild repräsentieren und ob die
benachbarten Bilddaten ein Halbtonbild oder ein Nicht-Halbtonbild
darstellen, und zum Erzeugen eines zweiten Bestimmungssignals
in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis
der zweiten Bestimmungsschaltung aufweist und das erste oder
zweite Reproduktionssignal in Übereinstimmung mit dem ersten
und/oder dem zweiten Bestimmungssignal auswählt.
5. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Verknüpfungseinrichtung
(6-25) zum Zusammenfassen des ersten und des zweiten Reproduktionssignals
zu einem zusammengefaßten Signal vorgesehen
ist und daß die Bestimmungseinrichtung eine dritte Bestimmungsschaltung
zum Bestimmen des Dichtepegels der betrachteten
Bilddaten zur Erzeugung eines dritten Bestimmungssignals
aufweist und das erste Reproduktionssignal, das zweite Reproduktionssignal
oder das zusammengefaßte Signal in Übereinstimmung
mit dem ersten, dem zweiten und/oder dem dritten
Bestimmungssignal auswählt.
6. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verknüpfungseinrichtung (6-25)
als Oder-Glied ausgebildet ist.
7. Bildaufbereitungseinrichtung nach Anspruch 4, 5 oder
6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Und-Glied (6-24) vorhanden
ist, an dessen Eingängen das erste und das zweite Reproduktionssignal
anliegen, und daß die Bestimmungseinrichtung
eine vierte Bestimmungsschaltung aufweist, über die das Ausgangssignal
des Und-Glieds (6-24) auswählbar ist.
8. Bildaufbereitungseinrichtung nach einem der Ansprüche
2 bis 7, gekennzeichnet durch eine erste Verzögerungseinrichtung
(6-17) zum Verzögern des ersten Reproduktionssignals
und eine zweite Verzögerungseinrichtung (6-16) zum
Verzögern des zweiten Reproduktionssignals.
9. Bildaufbereitungseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmungseinrichtung
Korrekturparameter (CC₁, CC₂) entsprechend
der halben Summe aus dem Mittelwert von minimaler und maximaler
Dichte eines jeweiligen Blocks einerseits und der
minimalen bzw. maximalen Dichte andererseits bildet und
diese Korrekturparameter mit dem minimalen und dem maximalen
Wert des gerade untersuchten Bilddatenblocks zur Ermittlung
der Charakteristik des gerade betrachteten Blocks vergleicht.
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DE3434732A1 DE3434732A1 (de) | 1985-04-11 |
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Family Applications (1)
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