DE3505796C2 - - Google Patents
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- DE3505796C2 DE3505796C2 DE19853505796 DE3505796A DE3505796C2 DE 3505796 C2 DE3505796 C2 DE 3505796C2 DE 19853505796 DE19853505796 DE 19853505796 DE 3505796 A DE3505796 A DE 3505796A DE 3505796 C2 DE3505796 C2 DE 3505796C2
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
- H04N1/46—Colour picture communication systems
- H04N1/64—Systems for the transmission or the storage of the colour picture signal; Details therefor, e.g. coding or decoding means therefor
- H04N1/648—Transmitting or storing the primary (additive or subtractive) colour signals; Compression thereof
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reproduktion
eines Bildes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE-PS 19 51 681 ist bereits ein Verfahren nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, bei dem zur
Verringerung des Speicherbedarfs die durch Abtasten der
Farbvorlage gewonnenen Farbauszugssignale dadurch verdichtet
werden, daß mehrere benachbarte Bildpunkte zu
Gruppen zusammengefaßt werden, lediglich das Farbauszugssignal
eines Bildpunktes jeder Gruppe mit voller
Bitanzahl abgespeichert wird und die anderen Bildpunkte
jeder Gruppe nur durch ein Signal repräsentiert werden,
das ihrem Helligkeitssignal entspricht. Dabei macht
sich das vorbekannte Verfahren die Erkenntnis zunutze,
daß das Auflösungsvermögen des menschlichen Auges bezüglich
Helligkeitsabstufungen größer ist als bezüglich
Farbabstufungen.
Bei dem vorbekannten Verfahren werden die Helligkeitswerte
der dem nicht repräsentativem Bildpunkt entsprechenden
Signale, von denen nur ein den Helligkeitswert
repräsentierendes Farbauszugssignal abgespeichert wird,
mit voller Bitanzahl abgespeichert. Die dadurch gewonnene
Ersparnis an Speicherplatz ist bereits erheblich,
jedoch noch nicht voll befriedigend.
Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, das
oben angegebene Verfahren dahingehend zu verbessern,
daß eine weitere Reduzierung des Speicherbedarfs ohne
erhebliche Beeinträchtigung der Reproduktionsqualität
ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
Erfindungsgemäß wird also vorgeschlagen - anders als
bei dem vorbekannten Verfahren - die Signale, die lediglich
den Helligkeitswert der nicht-repräsentativen
Bildpunkte darstellen, nicht mit voller Bitanzahl abzuspeichern,
sondern durch ein codiertes Signal mit reduzierter
Bitanzahl, das durch ein Rechenverfahren unter
Berücksichtigung des Helligkeitswerts des repräsentativen
Bildelements gewonnen wird, zu ersetzen. Die Erfindung
macht sich damit den Umstand zu nutze, daß eine
hohe Korrelation der Helligkeitswerte benachbarter
Bildsignale vorliegt. Es ist somit möglich, ohne erhebliche
Beeinträchtigung der Wiedergabegenauigkeit die
nicht-repräsentativen Bildpunkte jeder Gruppe lediglich
durch ein codiertes Signal darzustellen, das unter
Berücksichtigung des mit voller Bit-Anzahl vorliegenden
Bildsignals des Helligkeitswerts des repräsentativen
Bildpunkts gewonnen wird.
Für dieses Codierverfahren zur Gewinnung des codierten
Helligkeitswerts kommen insbesondere die nicht-lineare
Quantifizierung sowie die Hadamard-Wandlung in Betracht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung
erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Verfahren zum Verdichten des Bildsignals,
bei dem ein vorhersagendes Codierverfahren
angewandt wird, nach einem
ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 ein Beispiel einer Übertragungscharakteristik
für die Anwendung einer nichtlinearen
Quantifizierung unter Berücksichtigung
eines vorhersagbaren Fehlersignals;
Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel, wobei ein Bildsignal
unter Verwendung der Übertragungscharakteristik
von Fig. 2 reproduziert
wird;
Fig. 4 ein Beispiel, bei dem eine Hadamard-
Wandlung in zwei Spalten und zwei Reihen
nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung angewandt wird;
Fig. 5 ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel
zur Verwirklichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Verdichten des Bildsignals
wiedergibt;
Fig. 6 eine Ausführungsform eines Verdichtungs
schaltkreises unter Verwendung der
nicht-linearen Quantifizierung;
Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines Verdichtungs
schaltkreises unter Verwendung der
Hadamard-Wandlung und
Fig. 8 und 9 jeweils Ausführungsformen der den Fig.
6 und 7 entsprechenden Reproduktions
schaltkreise.
Wie oben erwähnt, werden die Bildsignale unter Einbeziehung
des Helligkeitswertes und Nutzung der Redundanz
zwischen Helligkeitswerten in einer Mehrzahl von Bildelementen
in dem zu verdichtenden Bereich verdichtet.
Davon ausgehend zeigt Fig. 2 einen typischen Zustand
von erfindungsgemäß verdichteten Bildsignalen, wobei
die Signale C, M, Y, K der repräsentativen Bildpunkte
jedes zu verdichtenden Einheitsgebietes dieselben sind,
wie dies bei dem in Fig. 1 gezeigten Verfahren der
Fall ist. Die Indizes (00), (01), (10), (11) zeigen das
Positionsverhältnis mit deren jeweiligen repräsentativen
Bildelementen in derselben Weise wie in Fig. 1.
Die Bildelemente, die nicht repräsentative Bildelemente
sind, werden nach Gewinnung der Differenz zwischen dem
Helligkeitswert jeden Bildelements und dem des repräsentativen
Bildelements durch Anwendung einer nichtlinearen
Quantifizierungs-Charakteristik auf das Differenzsignal
verdichtet. Dabei wird das für jedes Bildelement
gewonnene Differenzsignal mit m₀₁ = M₀₁ - M₀₀,
m₁₀ = M₁₀ - M₀₀ und m₁₁ = M₁₁ - M₀₀, was den vorhersagbaren
Fehlern entspricht. Wenn eine Redundanz zwischen
M₀₀, M₀₁, M₁₀, M₁₁ besteht, werden die Signale m₀₁,
m₁₀, m₁₁ meist klein, entsprechend wird die Verdichtung
ausgeführt durch Anwenden einer nicht-linearen Quantifizierung
auf die vorhersehbaren Fehler m₀₁, m₁₀, m₁₁,
die umzuformen sind in m′₀₁, m′₁₀, m′₁₁.
In diesen Zusammenhang ist es üblich, eine Codierung
von variabler Länge zu verwenden, da aber angenommen
wird, daß die Separation von jedem möglichen Ort im
Verhältnis zu der Vorlage ein wichtiger Faktor dieses
Ausführungsbeispieles ist, wird im folgenden eine Codierung
von vorgegebener Länge als Beispiel angegeben.
Fig. 3 zeigt die Übertragungscharakteristik für nichtlineare
Quantifizierung, wobei die Differenzen in Stufen
kleiner werden, wenn die vorhersehbaren Fehlersignale
m₀₁, m₁₀, m₁₁ ungefähr Null sind und die repräsentativen
Werte m′₀₁, m′₁₀, m′₁₁ mit größeren Differenzen
in Stufen versehen sind, wenn sie sich von Null entfernen.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Gesamtanzahl von
Schritten weit geringer als der gesamte Tonwert, was
bedeutet, daß die Anzahl von Bits um dieses Ausmaß
reduziert wird. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird die
Reproduktion bei Vorsehung der unten beschriebenen
nicht-linearen Quantifizierungen erläutert.
In dem Abschnitt (A) von Fig. 4, wo die Variation des
Tones gering ist, da der vorhersehbare Fehler klein
ist, können die vorbereiteten repräsentativen Werte in
einer richtigen und genauen Weise reproduziert werden.
In dem Abschnitt (B) dagegen, wo die Variation des
Tones plötzlich ist, da der vorhersebare Fehler groß
ist, kann die Abweichung von dem unmittelbar benachbarten
repräsentativen Wert groß sein, der reproduzierte
Wert ist daher ein wenig von der Vorlage abweichend.
Wenn der vorhersehbare Fehler zu groß ist, wie es geschehen
kann, wenn der repräsentative Wert nicht vorbereitet
ist, wird die Abweichung von dem repräsentativen
Wert größer. In der Charakteristik der nicht-linearen
Quantifizierung, die in Fig. 3 gezeigt wird, sind die
repräsentativen Werte nahe einem bestimmten Wert, da
die repräsentativen Werte m′₀₁, m′₁₀ mit 5 Bits (32
Stufen) festgelegt werden und der Wert m′₁₁ mit 6 Bit
(64 Stufen) angegeben wird, wenn die absoluten Werte
der vorhersehbaren Fehler in bezug auf die Werte m′₀₁,
m′₁₀ besonders groß sind. Da die Positionen (01), (10)
näher zu der Position (00) des repräsentativen Bildwertes
sind als die Position (11) in dem zu verdichtenden
Einheitsgebiet, geschieht es selten, daß die repräsentativen
Werte einander nahe sind.
Obwohl die Helligkeitswerte M₀₁, M₁₀, M₁₁, die nicht
das repräsentative Bildelement sind, nicht verdichtet
sind, sind jeweils 8 Bit erforderlich, so daß die totale
Anzahl von Bits 3 Bytes sind, die Gesamtzahl von
Bits wird auf die Werte m′₀₁ (5 Bits), m′₁₀ (5 Bits),
m′₁₁ (6 Bits) durch deren Codierung verdichtet, was
bedeutet, daß lediglich 2 Bytes ausreichend sind für
die Speicherkapazität.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 soll jetzt ein anderes
Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben werden.
In diesem zweiten Ausführungsbeispiel wird die Hadamard-
Wandlung in zwei Spalten und Reihen verwendet, um
die Helligkeitswerte durch Codieren zu verdichten. Vorausgesetzt,
daß M ein Helligkeitswert vor der Wandlung
ist, daß m ein Helligkeitswert nach der Wandlung ist
und daß die Indizes das räumliche Verhältnis zwischen
der Position jedes der zu verdichtenden Einheitsbereiche
(2 × 2 Bildelemente) angeben und die Position (00)
die des repräsentativen Elements ist, ist es bekannt,
daß die zweidimensionale Hadamard-Wandlung in die folgende
eindimensionale Hadamard-Wandlung reduziert werden
kann:
Mit Bezug auf die neuen Helligkeitswerte m (00), m (01),
m (10), m (11), die durch obige Gleichungen ermittelt
worden sind, ist es bekannt, daß diese eine enge Korrelation
mit den Originalwerten M (00), M (01), M (10),
M (11) haben, wobei die Gesamtanzahl der zur Darstellung
der Werte m (00), m (01), m (10), m (11) erforderlichen
Bits geringer sein kann als die Gesamtzahl von Bits,
die notwendig ist, um die Werte M (00), M (01), M (10),
M (11) darzustellen sind. Das Ausmaß dieser Reduktion
hängt von der Intensität der Korrelation zwischen den
Werten M (00), M (01), M (10), M (11) ab, bei einem durch
Abtastung unter Verwendung eines Farbscanners für graphische
Drucke gelesenen Farbbildern ist der Koeffizient
der Korrelation nicht immer hoch, um eine bestimmte
Qualität zu haben, die für die praktische Verwendung
ausreicht, sind wenigstens 8 Bits erforderlich
für den Wert m (00), 6 Bits für den Wert m (11) und 5
Bits für die Werte m (01) und m (10).
Um die Originalwerte M (00), M (01), M (10), M (11) basierend
auf den Werten m (00), m (01), m (10), m (11) zu reproduzieren
unter Verwendung der Orthogonalität des
Walsh'en Koeffizienten, der bei der Hadamard-Wandlung
verwendet wird, werden diese leicht auf folgende Weise
erhalten:
In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß das erfindungsgemäße
Verfahren nicht auf solche Signale beschränkt
ist, obwohl das obige Ausführungsbeispiel beschrieben
ist anhand der Signale von vier Farbplatten
C, M, Y, K, es ist weiter anwendbar auf die Signale,
die in drei Farben R, G, B separiert sind, in diesem
Fall wird das Auszugssignal der Farbe G als die Helligkeit
wiedergebendes Signal verwendet.
Obwohl das obige Ausführungsbeispiel beschrieben wurde
anhand eines zu verdichtenden Einheitsbereiches mit 2 ×
2 Bildelementen, ist es natürlich auch möglich, den zu
verdichtenden Einheitsbereich der Bildelemente mit 3 ×
3, 4 × 4 Bildelementen usw. zu wählen.
Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm, wobei das erfindungsgemäße
Verfahren bei einem Layout Scannersystem beispielhaft
verwendet wird, wobei das System in einen
Teil 1 zum Abtasten der Vorlage (im folgenden "Vorlageabtastteil")
und einen Teil 2 zum Aufzeichnen (im folgenden
"Aufzeichnungsteil") aufgeteilt ist. Der Vorlageabtastteil
1 weist einen Vorlagezylinder 3, einen
Motor 4, durch den der Zylinder 3 in der Hauptabtastrichtung
gedreht wird, einen Drehwinkelcodierer 5 zum
Erfassen des Drehwinkels des Zylinders 3, einen Umdrehungscodierer
6 zum Feststellen jeder Drehung des Zylinders
3, einen Abtastkopf 7 zum Abtasten der auf dem
Zylinder 3 aufgebrachten Farbvorlage, eine Führungsspindel
3 zum Bewegen des Abtastkopfes 7 in der Unterabtastrichtung
und einen Antriebsmotor 9 zum Drehen der
Führungsspindel 8 auf.
Auf fast dieselbe Art und Weise wie der Vorlageabtastteil
1 weist der Aufzeichnungsteil 2 einen Aufzeichnungszylinder
10, einen Motor 11, durch den der Zylinder
10 in der Hauptabtastrichtung gedreht wird, einen
Drehwinkelcodierer 12 zur Feststellung des Drehwinkels
des Zylinders 10, einen Umdrehungscodierer 13 zur Feststellung
jeder Umdrehung des Zylinders 10, einen Aufzeichnungskopf
14 zum Aufzeichnen des reproduzierten
Bildes auf einem auf dem Zylinder 10 angeordneten Film
oder dergleichen, eine Führungsspindel 15 zum Bewegen
des Aufzeichnungskopfes 14 in der Unterabtastrichtung
und einen Antriebsmotor 16 zum Drehen der Führungsspindel
15 auf.
Eine Farbseparationseinheit 17 ist auf dem Abtastkopf 7
vorgesehen, die Farbauszugseinheit 10 gibt ein durch
Abtasten in der farbigen Vorlage gewonnenes Bildsignal
in Form von drei Farbauszugssignalen, nämlich beispielsweise
rot (R), grün (G) und blau (B) und ein
unscharfes Signal (U) ab. Die drei Farbauszugssignale
(R, G, B) und das unscharfe Signal (U), die von der
Farbseparationseinheit in einen Tonrechenkreis 18 eingegeben
werden, werden nach einer Reihe von erforderlichen
Berechnungen wie logarithmischer Wandlung, Farbkorrektur,
Tonkorrektur, Detailverstärkung oder Vergrößerung
als vier Farbdrucksignale zyan (C), magenta
(M), gelb (Y) und schwarz (K), die der Menge der Drucktinte
jeder Farbe entspricht, ausgegeben, so daß der
Ton der Vorlage auf dem Druckerzeugnis wiedergegeben
wird.
Währenddessen erzeugt ein Taktimpulsgeber 26 einen
Taktimpuls (P₁) und einen Umdrehungsimpuls (P₂) entsprechend
den Ausgangsimpulssignalen des Drehwinkelcodierers
5 und des Umdrehungscodierers 6.
Wenn ein Signal der Platte M entsprechend der ersten
Abtastlinie von dem Tonrechenkreis 18 ausgegeben wird
nach Digitalisierung durch einen Analog/Digital-Wandler
20 entsprechend der Taktimpulse P₁ in Übereinstimmung
mit dem Abtastabstand der Bildelemente in der Hauptabtastrichtung,
wird ein Signal in einen Pufferspeicher
(first in first out) in sequentieller Reihenfolge über
einen Schalter 21 eingelesen.
Signale der Platten C, Y und K, die von dem Tonrechenkreis
18 ausgegeben sind, werden doppelt so häufig ausgegeben
wie das Signal der Platte M und werden in einen
Multiplexer 24 eingegeben. Da der Multiplexer 24 so
gesteuert wird, daß er nicht von dem Umdrehungsimpuls
betätigt wird während der Zeit, wenn das Signal der
Platte M in dem Pufferspeicher 22 eingelesen wird, werden
die Signale der Platten C, Y, K, die einer Abtastlinie
entsprechen, abgeschnitten.
Wenn das Signal der Platte M entsprechend der zweiten
Abtastlinie von dem Tonrechenkreis 18 über einen Analog/
Digital-Wandler 19 ausgegeben wird, da der Schalter
21 durch den Umdrehungsimpuls P₂ eingeschaltet wird,
wird das Signal M direkt einem unten beschriebenen Verdichtungskreis
23 eingegeben. Zu diesem Zeitpunkt werden
die Signale der Platte M der Abtastlinie in den
Verdichterkreis 23 eingegeben unmittelbar bevor sie in
den Pufferspeicher 22 eingelesen werden, wobei die
Reihenfolge des Einlesens synchron mit dem Signal der
Platte M, welche jeweils in den Verdichterkreis 23 eingegeben
wird, ist, entsprechend werden die Signale der
Platte M entsprechend einem Paar von Bildelementen, die
in der Nebenabtastrichtung benachbart sind, beider Abtastzeilen
in den Verdichterkreis 23 in Form eines
Paares eingegeben. In diesem Verdichterkreis 23 wird
jedesmal, wenn die Signale der Platte M entsprechend
den Bildelementen des zu verdichtenden Einheitsbereiches
von beispielsweise 2 × 2 Elementen sind, ein Paar
gebildet, wobei das Codieren durch Verwendung der
nicht-linearen Quantifizierung oder durch Hadamard-
Wandlung durchgeführt wird und dem Multiplexer 24 zugeführt.
Da die Signale der Platten C, Y, K dem Multiplexer 24
eingegeben werden, und zwar doppelt so viele, wie es
dem Abtastabstand der Bildelemente in der Abtastrichtung
entspricht, bilden die von dem Multiplexer 24 ausgegebenen
Bildsignale einen Satz von Signalen M₀₀,
m′₀₁, m′₁₀, m′₁₁, C₀₀, Y₀₀, K₀₀ oder einen Satz von
Signalen m (00), m (01), m (10), m (11), C₀₀; diese werden
eines nach dem anderen in einen Bildspeicher 29, etwa
einer Magnetplatte, über einen Pufferspeicher 25 eingelesen.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, welches ein Beispiel des
Verdichtens des Bildsignals durch ein Verfahren der
nicht-linearen Quantifizierung verdeutlicht. Das parallel
dem Verdichterkreis 23 von dem Pufferspeicher 22
und dem Analog/Digital-Wandler 19 über den Schalter 21
eingegebene Signal in der Platte M wird Datenselektoren
40₁ und 40₂ zugeführt, von denen die Signale M₀₀, M₀₁,
M₁₀, M₁₁ des zu verdichtenden Einheitsgebietes parallel
ausgegeben werden. Die Signale der Platte M werden sodann
zwei Addierern 41₁, 41₂, 41₃ eingegeben, so daß
die vorhersagbaren Fehlersignalwerte (M₁₁ - M₀₀), (M₁₀ -
M₀₀), (M₀₁ - M₀₀) berechnet werden. Zu diesem Zeitpunkt
werden die Datenselektoren 40₁, 40₂ eingeschaltet,
in zeitlicher Abstimmung mit dem Abtastabstand des
abzutastenden Bildelements, die Signale M₀₀, M₀₁, M₁₀,
M₁₁ der M-Platte werden nicht simultan ausgegeben. Dieser
Nachteil wird jedoch durch ein geeignetes Vorsehen
der gezeigten Datenselektoren 40₁, 40₂ überwunden, die
einen Sample and Hold Schaltkreis oder eine Verzögerungseinrichtung
bilden.
Die vorhersehbaren Fehlersignalwerte M₁₁ - M₀₀, M₁₀ -
M₀₀, M₀₁ - M₀₀, die von den Addierern 41₁, 41₂, 41₃
ausgegeben werden, werden sodann Tafelspeichern 42₁,
42₂ bzw. 42₃ zugeführt als Adressensignale, von den
Speichern 42₁, 42₂, 42₃ werden die repräsentativen Werte
m′₁₁, m′₁₀, m′₀₁ wie oben unter Bezugnahme auf Fig.
3 dargestellt ausgegeben.
Die repräsentativen Werte, in denen m′₁₁ durch 6 Bits
und m′₀₁, m′₁₀ wie oben beschrieben in 5 Bits und das
Signal M₀₀ in 8 Bits dargestellt sind, werden von dem
sample- and hold-Schaltkreis 43 einem Multiplexer 44
zugeführt, von dem ein verdichtetes Bildsignal m von
insgesamt 24 Bits (= 3 Bytes) zu einem Zeitpunkt entsprechend
des Abtastens des zu verdichtenden Einheitsbereiches
ausgegeben wird.
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm einer Ausführungsform,
in der das Bildsignal mittels der Hadamard-Wandlung
verdichtet wird. Das Signal der Platte M, das parallel
Datenselektoren 45₁, 45₂ des Verdichterkreises 23 von
dem Pufferspeicher 22 und dem Analog/Digital-Wandler 19
über den Schalter 21 eingegeben wird, wird von den
Datenselektoren 45₁, 45₂ als Signale M (00), M (01),
M (10), M (11) der Platte M in jedem zu verdichtenden
Einheitsbereich auf die gleiche Weise wie in Fig. 7
gezeigt, ausgegeben. Diese Signale der Platte M werden
sodann jedem Addiersubtrahierer (nachfolgend "Addierer"
genannt) 46₁ . . . 46₄ jeweils zu einem Paar zusammengeführt,
von den Addierern 46₁ . . . 46₄ werden Signalwerte
M (10) - M (11), M (10) + M (11), M (00) - M (01), M (00) +
M (01) ausgegeben. Die Ausgangssignalwerte bilden den
Eingang von Addierern 47₁ . . . 47₄ unter weiterer Zusammenführung
zu einem Paar, von den Addierern 47₁ . . . 47₄
werden Signalwerte
M (00) - M (01) - M (10) + M (11) = 2 m (11),
M (00) - M (01) + M (10) + M (11) = 2 m (01),
M (00) + M (01) - M (10) - M (11) = 2 m (10),
M (00) + M (01) + M (10) + M (11) = 2 m (00)
ausgegeben.
M (00) - M (01) - M (10) + M (11) = 2 m (11),
M (00) - M (01) + M (10) + M (11) = 2 m (01),
M (00) + M (01) - M (10) - M (11) = 2 m (10),
M (00) + M (01) + M (10) + M (11) = 2 m (00)
ausgegeben.
Da die Signale M (00), M (01), M (10), M (11) Bildsignale
von 8 Bits sind, sind die durch Addieren (Subtrahieren)
der Signalwerte erhaltenen Werte möglicherweise 10 Bits
lang.
In diesem Zusammenhang entspricht eine Gleichung
m (00) = 1/2 (M (00) + M (01) + M (10) + M (11))
dem durchschnittlichen Ton der jeweiligen Töne der Signale M (00), M (01), M (10), M (11), es ist daher erforderlich, wenigstens eine Kapazität zur Darstellung des Tones in einer Stufung zu haben, die der des Originalsignals entspricht. Zu diesem Zweck werden die geringstwertigen Bits durch einen Bitreduktionskreis 48₄ abgeschnitten, die 8 höchstwertigen Bits werden einem Multiplexer 49 als Wert m₀₀ zugeführt. Da jeweils zwei der Werte M (00), M (01), M (10), M (11) addiert und die verbleibenden beiden Werte subtrahiert werden, sind die Werte m (01), m (10), m (11) nicht so groß, wenn eine bestimmte Korrelation zwischen den Werten M (00), M (01), M (10), M (11) besteht, wie es der Fall ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
m (00) = 1/2 (M (00) + M (01) + M (10) + M (11))
dem durchschnittlichen Ton der jeweiligen Töne der Signale M (00), M (01), M (10), M (11), es ist daher erforderlich, wenigstens eine Kapazität zur Darstellung des Tones in einer Stufung zu haben, die der des Originalsignals entspricht. Zu diesem Zweck werden die geringstwertigen Bits durch einen Bitreduktionskreis 48₄ abgeschnitten, die 8 höchstwertigen Bits werden einem Multiplexer 49 als Wert m₀₀ zugeführt. Da jeweils zwei der Werte M (00), M (01), M (10), M (11) addiert und die verbleibenden beiden Werte subtrahiert werden, sind die Werte m (01), m (10), m (11) nicht so groß, wenn eine bestimmte Korrelation zwischen den Werten M (00), M (01), M (10), M (11) besteht, wie es der Fall ist bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Entsprechend werden bei dieser Ausführungsform die höherwertigen
Bits weggeschnitten nach Durchführung des
Schrittes der Substitution durch einen bestimmten Wert,
wenn die Werte m (01), m (10), m (11) größer sind als ein
bestimmter Wert, in Bitreduktionsschaltkreisen 48₁, 48₂
werden die fünf geringstwertigen Bits einem Multiplexer
49 als Wert m (11) bzw. m (01) zugeführt, während ein
Bitreduktionsschaltkreis 48₃ die sechs geringstwertigen
Bits einem Multiplexer 49 als Wert m (10) zuführt.
Da die Reduktion der Anzahl von Bits in bezug auf die
unteren 5 Bits und die höheren 5 Bits in diesem Zusammenhang
entschieden wird entsprechend der Korrelation
zwischen den Werten M (00), M (01), M (10), M (11), wenn 10
Bits durch das Addieren und Subtrahieren der Werte
M (00), M (01), M (10), M (11) erhalten werden, ist es auch
möglich, daß die Werte m (11), m (01) die mittleren 5
Bits sind durch Abschneiden des geringstwertigen Bits
und der 4 höchstwertigen Bits beispielsweise. Obwohl
oben angegeben ist, daß bei Werten m (01), m (10), m (11),
die größer sind als ein bestimmter Wert, diese Werte
durch den letzteren Wert ersetzt werden, ist es weiter
möglich, eine Reduktion der Anzahl von Bits mittels
eines Tafelspeichers für nicht-lineare Qualifizierung
in derselben Weise wie bei dem obigen Auführungsbeispiel
zu bewirken.
Nach der Verdichtung der Bildsignale von einer Vielzahl
von Vorlagen, die für jedes zu verdichtende Bild verdichtet
sind und deren Einschreiben in einen Bildspeicher
27 in der oben beschriebenen Weise, wird ein
Prozeß der Umordnung der Bilddaten durch jedes Muster
entsprechend der Wiedergabeanordnung in dem Bildspeicher
27 oder in einem anderen Bildspeicher durch eine
Ausgabeeinrichtung (nicht gezeigt) basierend auf der
Anordnung des Layouts durchgeführt.
Sodann wird der Bildspeicher 27′, in dem die derart
bearbeiteten Bilddaten eingeschrieben worden sind, auf
die Ausgangsseite gesetzt, die Aufzeichnung des Reproduktionsbildes
wird gestartet.
Das über den Pufferspeicher 30 ausgelesene Bildsignal
des verdichteten Einheitsbereiches wird, genauer gesagt,
in die Signale der Platten C, Y, K und das verdichtete
Bildsignal aufgeteilt, die Signale der Platten
C, Y, K werden direkt einem Rechenkreis 33 der Farbauszugsplatte
zugeführt, während das verdichtete Bildsignal
(m) dem Rechenkreis 33 über eine Reproduktionseinheit
32 zugeführt wird. In dem Rechenkreis 33 der Farbauszugsplatte
werden die Signale der vier Farben C, M,
Y, K in jedes Bildelement unter Bildung des verdichteten
Einheitsbereiches aufgeteilt, die Signale der vier
Farbplatten entsprechend zwei Abtastlinien, beispielsweise,
werden parallel einem Pufferspeicher 34 zugeführt.
Der Pufferspeicher 34 weist wenigstens zwei
Spaltenspeicher (first-in-first-out) auf, in den die
Signale der vier Farbplatten entsprechend den aufzuzeichnenden
Abtastlinien jetzt direkt einem anderen
Ausgangssteuerkreis 35 ausgegeben werden, während die
Signale der vier Farbplatten der Bildelemente entsprechend
der aufzuzeichnenden Abtastlinie an dem folgenden
Platz in dem Pufferspeicher 34 eingeschrieben werden.
Fig. 9 und 10 zeigen weitere Ausführungsbeispiele
der Reproduktionseinheit 32 entsprechend den Fig. 7
bzw. 8.
Fig. 9 verdeutlicht, daß bei Eingabe des Bildsignals
(m), das auf 24 Bits (3 Bytes) verdichtet ist, dieses
in das Signal M₀₀ und die Signale m′₁₁, m′₁₀, m′₀₁ entsprechend
dem repräsentativen Wert dieses mittels des
Datenselektors 50 aufgeteilten Werten. Jedes Signal
m′₁₁, m′₁₀, m′₀₁ wird einem der Tabellenspeicher 51₁,
51₂ bzw. 52₃ als Adressignal zugeführt. Von den Tabellenspeichern
51₁, 51₂ und 51₃ werden die vorhersehbaren
Fehlersignale M₁₁ - M₀₀, M₁₀ - M₀₀, M₀₁ - M₀₀ entsprechend
der Signale m′₁₁, m′₁₀, m′₀₁ jeweils ausgegeben,
nach der Addition zu dem Signal M₀₀ wird der den Werten
M₁₁, M₁₀, M₀₁, M₀₀ entsprechende Signalwert Addierern
52₁, 52₂, 52₃ der nächsten Stufe zugeführt.
In Fig. 10 wird das auf 24 Bits (3 Bytes) verdichtete
Bildsignal in Signale m (11), m (10), m (01), m (00) mittels
eines Datenselektors 53 aufgeteilt, jedes der Signale
m (11), m (10), m (01), m (00) wird als Adressignal
den Reproduktionstabellenspeichern 54₁, 54₂, 54₃, 54₄
der nächsten Stufe zugeführt, oder aber entweder das
höchstwertige oder das geringswertige Bit wird jedem
der Signale m (11), m (10), m (01), m (00) zugeführt, oder
aber beide dieser Bits werden diesem aufaddiert, sodann
werden diese in ein auszugebendes 8 Bit Signal umgewandelt.
In der nächsten Stufe werden die Ausgangssignale
von den Reproduktionstabellenspeichern 54₁ . . . 54₄ einem
Addier- oder Subtrahiervorgang unterzogen mittels
der Addiersubtrahierer 55₁ . . . 55₄, 56₁ . . . 56₄ zur
Reproduktion als Werte M (11), M (10), M (01), M (00).
Da das Signal m (00) einen Ton von 8 Bits als Durchschnittswert
jeder der Signalwerte M (00), M (01), M (10),
M (11) hat, wie oben beschrieben, wird das Signal m (00)
in bezug auf die Reduktion von Bits geprüft in einem
Addier- oder Subtrahierschritt, so daß die reproduzierten
Werte M (00), M (01), M (10), M (11) natürlich auch
einen Ton von 8 Bits haben.
Bei dem bekannten Verfahren werden, vorausgesetzt, daß
der zu verdichtende Einheitsbereich aus vier Bildelementen
zusammengesetzt ist, die Werte M₀₀, M₀₁, M₁₀,
M₁₁ durch jeweils 8 Bits, also insgesamt 4 Bytes wiedergegeben.
Entsprechend der oben wiedergegebenen Ausführungsform
beträgt die notwendige Anzahl von Bits bei
Anwendung der vorhersagbaren Codierung 8 Bits für M₀₀,
5 Bits jeweils für m′₀₁ und m′₁₀ und 6 Bits für m′₁₁,
was 3 Bytes insgesamt ergibt. Im Fall der Anwendung von
Umwandlungscodierung sind dies 8 Bits für m (00), 6 Bits
für m (11) und 5 Bits jeweils für m (01) und m (10) zusammen
gleich 3 Bytes, was bedeutet, daß der Helligkeitswert
insgesamt auf 3/4 gegenüber dem bekannten Verfahren
verdichtet werden kann.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung
sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung
können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination
für die Verwirklichung der Erfindung in ihren
verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Claims (3)
1. Verfahren zur Reproduktion eines Bildes unter
Speicherung der digitalisierten Farbauszugssignale, bei
dem zur Verringerung des Speicherbedarfs die mehreren
benachbarten Bildpunkten entsprechenden Farbauszugssignale
zu Gruppen zusammengefaßt werden, wobei nur die
einem repräsentativen Bildpunkt jeder Gruppe entsprechenden
Farbauszugssignale abgespeichert und die anderen
Bildpunkte jeder Gruppe nur durch ein ihren Helligkeitswert
darstellendes Signal wiedergegeben werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die den Helligkeitswert der
anderen Bildpunkte darstellenden Signale unter Berücksichtigung
des entsprechenden Helligkeitswerts des
repräsentativen Bildpunkts der jeweiligen Gruppe gewonnene
codierte Signale mit verringerter Bitanzahl sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die die anderen Bildpunkte darstellenden Signale
durch eine nicht-lineare Quantifizierung gewonnen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die die anderen Bildsignale darstellenden Signale
durch eine Hadamard-Wandlung gewonnen werden.
Applications Claiming Priority (1)
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JP59033296A JPS60176365A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 画像信号の圧縮方法 |
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DE3505796C2 true DE3505796C2 (de) | 1988-05-26 |
Family
ID=12382578
Family Applications (1)
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- 1985-02-15 FR FR8502182A patent/FR2559979B1/fr not_active Expired
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- 1985-02-21 GB GB08504425A patent/GB2154826B/en not_active Expired
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DE3505796A1 (de) | 1985-09-05 |
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