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.
Tabelle 2
Die Speicheradressen und die Verarbeitungen bei den Bedingungen gemäß Tabelle 2 sind in Tabelle 3 angegeben.
Tabelle 3
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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Publications (2)

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GB (1) GB2148660B (de)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2153619B (en) * 1983-12-26 1988-01-20 Canon Kk Image processing apparatus
US4972501A (en) * 1984-03-01 1990-11-20 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus
US5086486A (en) * 1984-09-19 1992-02-04 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for reading a document and processing the image
US5228099A (en) * 1984-09-19 1993-07-13 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for reading a document and processing the image
GB2170373B (en) * 1984-12-28 1989-03-15 Canon Kk Image processing apparatus
US5301039A (en) * 1985-01-21 1994-04-05 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus with pixel tone discrimination
US5070402A (en) * 1987-11-27 1991-12-03 Canon Kabushiki Kaisha Encoding image information transmission apparatus
US5001767A (en) * 1987-11-30 1991-03-19 Kabushiki Kaisha Toshiba Image processing device
JP2631737B2 (ja) * 1988-04-20 1997-07-16 富士写真フイルム株式会社 被写体像内画像点決定方法
JPH0614683B2 (ja) * 1988-05-13 1994-02-23 株式会社ヤマトヤ商会 画像の階調変換処理法
US4953023A (en) * 1988-09-29 1990-08-28 Sony Corporation Coding apparatus for encoding and compressing video data
US5254982A (en) * 1989-01-13 1993-10-19 International Business Machines Corporation Error propagated image halftoning with time-varying phase shift
JPH02248161A (ja) * 1989-03-20 1990-10-03 Fujitsu Ltd データ伝送方式
JPH02253765A (ja) * 1989-03-28 1990-10-12 Toshiba Corp 画像処理装置
EP0411911B1 (de) 1989-08-02 1996-03-27 Canon Kabushiki Kaisha Bildverarbeitungsgerät
US5438633A (en) * 1991-09-10 1995-08-01 Eastman Kodak Company Method and apparatus for gray-level quantization
US5901255A (en) 1992-02-07 1999-05-04 Canon Kabushiki Kaisha Pattern recognition method and apparatus capable of selecting another one of plural pattern recognition modes in response to a number of rejects of recognition-processed pattern segments
DE69328640T2 (de) * 1992-02-07 2000-09-28 Canon K.K., Tokio/Tokyo Verfahren und Einrichtung zur Mustererkennung
US5920655A (en) * 1995-02-10 1999-07-06 Canon Kabushiki Kaisha Binarization image processing for multi-level image data
JP3777649B2 (ja) * 1996-04-09 2006-05-24 松下電器産業株式会社 画像圧縮方法及び画像伸張方法
US6552824B2 (en) 1998-12-17 2003-04-22 Eastman Kodak Company Method of processing pixels with binary or multibit error diffusion
JP2008009318A (ja) * 2006-06-30 2008-01-17 Toshiba Corp 画像処理装置および画像処理方法
US8947736B2 (en) * 2010-11-15 2015-02-03 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Method for binarizing scanned document images containing gray or light colored text printed with halftone pattern
US9319556B2 (en) 2011-08-31 2016-04-19 Konica Minolta Laboratory U.S.A., Inc. Method and apparatus for authenticating printed documents that contains both dark and halftone text

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4194221A (en) * 1978-12-26 1980-03-18 Xerox Corporation Automatic multimode continuous halftone line copy reproduction
JPS5778275A (en) * 1980-11-01 1982-05-15 Canon Inc Signal processing method
US4495522A (en) * 1981-07-07 1985-01-22 Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Recording apparatus and method of picture image
US4525747A (en) * 1981-08-06 1985-06-25 Toshiyuki Sakai Analog-to-digital image signal conversion
US4447830A (en) * 1981-09-10 1984-05-08 Xerox Corporation Image scanning apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
DE3434732A1 (de) 1985-04-11
GB2148660A (en) 1985-05-30
GB2148660B (en) 1988-05-18
GB8423996D0 (en) 1984-10-31
US4701807A (en) 1987-10-20

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