DE3512070C2 - Bildverarbeitungsverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildverarbeitungsverfah­ ren, bei dem eine Speichereinrichtung zum Speichern von Bild­ daten verwendet wird.

Der US 4,110,795 ist ein Verfahren zur Redundanz-Reduktion graphischer Daten in einem optischen Faksimilesystem zu ent­ nehmen, das zumindest in Teilen ein Bildverarbeitungsver­ fahren zu beschreiben scheint, bei dem ein abgetastetes Bild­ signal in einen Zwischenkode umgesetzt wird. Dieser wird in einem Bildspeicher gespeichert und zur Durchführung einer Bildelementdichte-Umsetzung erneut ausgelesen. Anschließend wird der Zwischenkode, dessen Bildelementdichte umgesetzt wurde, in einen endgültigen Kode umgesetzt.

Ein in einem Faksimilegerät vorgesehenes elektrisches Bild­ übertragungssystem, das eine Bild-Abtastvorrichtung mit hohem Auflösungsvermögen aufweist, hat eine Struktur gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 eine Bild-Abtastvor­ richtung mit hohem Auflösungsvermögen bezeichnet, die ein Bild auf einem Vorlagenblatt abtastet. Die Lauflänge des abgetasteten Bilds wird von einem Lauflängenzähler 2 be­ stimmt. Ein nach dem modifizierten Readverfahren (im fol­ genden mit MR bezeichnet) arbeitender Codierer 3 setzt die ermittelte Lauflänge in einen entsprechenden MR-Code um, welcher anschließend in einem Bildspeicher 4 gespeichert wird.

Ein Bild mit großer Dichte und vielen Einzelheiten ent­ hält viele Bilddaten, die zur Speicherung einen Speicher mit großer Kapazität benötigen.

In Anbetracht dessen komprimiert das Übertragungssystem, bevor es Daten an eine Sendevorrichtung 5 weiterleitet, die Bilddaten mit Hilfe einer Kompressionsvorrichtung, die für Anwendungsfälle bei elektrischen Übertragungen verwendbar ist, und speichert die komprimierten Daten in einem Speicher mit relativ geringer Kapazität.

Gemäß einer CCITT-Empfehlung wurde für eine derartige Kompressionsvorrichtung ein System eingesetzt, bei dem ein zweidimensionaler Kompressionscode verwendet wird; hierzu zählen ein NR-System, ein modifiziertes MR-(MMR)- System oder dergleichen.

Wenn Bilddaten von einem solchen System komprimiert und in einem Speicher gespeichert werden, ist es jedoch unmöglich, die Dichte der Bildelemente in einer Zeile unter Zugrundelegung der codierten Bilddaten direkt zu ändern, da das MR- oder auch das MMR-System ein zweidi­ mensionales Kompressionssystem ist, das die Daten auf­ grund der Daten der vorangehenden Zeile komprimiert.

Mit einem derartigen Kompressionssystem ist es daher sehr schwierig, die Dichte der komprimierten und in dem Speicher gespeicherten Bilddaten unmittelbar vor oder während des Datenaustausches zu ändern.

Dies ergibt dann Probleme, wenn die in dem Bildspeicher gespeicherten Bilddaten zu mehreren gerufenen Teilneh­ mern bzw. Empfangsgeräten übertragen werden. Wenn die gespeicherten Bilddaten beispielsweise der Größe B4 ent­ sprechen und ein Empfangsgerät nur ein Bild der Größe B5 aufzeichnen kann, ist es nicht möglich, die Daten dieses Bilds der Größe B4 zu diesem Empfangsgerät zu übertra­ gen. Eine Übertragung ist daher mit anderen Worten aus­ schließlich zu solchen Empfangsgeräten möglich, die ein Bild der Größe B4 aufzeichnen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bildverarbeitungsverfahren zu schaffen, das die Anpassung des senderseitigen Formates an das Format des Empfangsgerätes erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Patentansprüchen angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläu­ tert.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines herkörnlichen Sy­ stems.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungs­ beispiels, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung findet.

Fig. 3 ist ein Ablaufplan der Arbeitsweise einer Bildele­ mentdichte-Umsetzvorrichtung.

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungs­ beispiels, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird.

Fig. 5 ist ein Ablaufplan der Arbeitsweise des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung gemäß Fig. 4.

Die Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens. In dieser Figur sind Funktionsblöcke, die denen der Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen be­ zeichnet. Auf ihre nähere Beschreibung wird daher ver­ zichtet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die von einer Bild-Abtastvorrichtung 1 abgetasteten bzw. ausgelesenen Bilddaten von einem Lauflängencodierer 6 in einen Lauf­ längencode (RL-Code) umgesetzt. Der RL-Code wird an­ schließend in einem Bildspeicher 4 gespeichert.

Der RL-Code enthält den zahlenmäßigen Wert der Länge eines zusammenhängenden Bereichs weißer Bilddaten (weißer Lauf) und der Länge eines zusammenhängenden Be­ reichs schwarzer Bilddaten (schwarzer Lauf), und ist im Vergleich zu den tatsächlichen Bilddaten beträchtlich komprimiert.

Der RL-Code ist ein Zwischencode, der im Verlauf der Umsetzung der Daten in einen MR-Code und einen MMR-Code erzeugt wird.

Der RL-Zwischencode wird daraufhin in dem Bildspeicher 4 gespeichert.

Während der Übertragung hingegen wird der RL-Code aus dem Speicher 4 ausgelesen und einer Bilddichte-Umsetzein­ richtung 7 zugeführt.

Die Umsetzung der Bildelementdichte wird sowohl durch eine Umsetzung der Länge des RL-Codes in Haupt-Abtast­ richtung, als auch durch eine eine Verdünnung bzw. Aus­ lichtung von Abtastzeilen in Unter-Abtastrichtung bein­ haltende Umsetzung durchgeführt.

Da dem RL-Code ein Zwischencode ist, der den numerischen Wert weißer und schwarzer Folgen darstellt, ist er durch einen einfachen Vorgang komprimierbar. Wenn ein Bild seitens des Empfängers mit derselben Größe aufgezeichnet wird, wie es abgetastet wurde, ist es daher möglich, die Bilddaten mit großer Dichte und vielen Einzelheiten in solche mit geringerer Dichte und weniger Einzelheiten umzusetzen. Wenn ein Bild auf Seiten des Empfängers mit derselben Auflösung aufgezeichnet wird, wie es abgeta­ stet wurde, ist es darüberhinaus möglich, die Größe des Bilds umzusetzen bzw. abzuändern.

Wenn z. B. der Zahlenwert der aus dem Bildspeicher 4 ausgelesenen RL-Codes um die Hälfte vermindert wird, ergeben sich Daten, die doppelt so grob wie die ursprüng­ lichen Bilddaten sind, bzw. deren halbe Auflösung haben.

Die Fig. 3 zeigt einen Ablaufplan für eine derartige Steuerung der Bilddichte-Umsetzeinrichtung 7, daß diese die Bilddichte bzw. -Auflösung sowohl in Haupt- als auch in Unter-Abtastrichtung in die entsprechenden halben Wer­ te umsetzt.

Gemäß Fig. 3 wird bei Beginn der Steuerung in einem Schritt S1 eine Initialisierung durchgeführt, wobei die Zeilennummer L und die Codenummer N jeweils auf "1" gesetzt werden. In einem Schritt S2 wird ein Bruchteil Q des Codes auf "1" gesetzt.

Als nächstes schreitet der Ablauf zu einem Schritt S3, bei dem der N-te RL-Code in der 2L-ten Zeile, d. h. der RL-Code (2L, N) aus dem Bildspeicher ausgelesen wird. Bei diesem Schritt wird die Umsetzung der Dichte in Unter-Abtastrichtung durchgeführt.

Daraufhin verzweigt der Ablauf zu einem Schritt S4, bei dem der ganzzahlige Teil des Ausdrucks

als X und der Bruchteil bzw. der Rest des Ausdrucks

als Q betrachtet bzw. festgelegt wird. Bei diesem Schritt wird die Umsetzung der Dichte in Haupt-Abtast­ richtung durchgeführt.

Als nächstes verzweigt der Ablauf zu einem Schritt S5 bei dem der Wert X dem MR-Codierer 3 gemäß Fig. 2 zugeführt wird, der den Wert X in einen entsprechenden MR-Code umsetzt und anschließend zur Sendevorrichtung 5 weiterleitet.

Nun verzweigt der Ablauf zu einem Schritt S6, bei dem N um eins erhöht wird. In einem Schritt S7 wird festge­ stellt, ob oder ob nicht alle RL-Codes in der 2L-ten Zeile verarbeitet wurden. Wenn entschieden wird, daß noch nicht alle RL-Codes verarbeitet wurden, kehrt der Ablauf zu dem Schritt S3 zurück. Wenn hingegen entschie­ den wird, daß bereits alle RL-Codes verarbeitet wurden, wird L in einem Schritt S8 um eins erhöht. Daraufhin verzweigt der Ablauf zu einem Schritt S9.

In dem Schritt S9 wird festgestellt, ob die Verarbeitung der RL-Codes in allen Zeilen abgeschlossen ist oder nicht. Wenn entschieden wird, daß die Verarbeitung nicht abgeschlossen ist, kehrt der Ablauf zu dem Schritt S3 zurück, wodurch die beschriebene Verarbeitung wiederholt wird.

Wenn die Verarbeitung der Codes in allen Zeilen abge­ schlossen ist, ist die Steuerung der Bilddichte-Umsetz­ einrichtung 7 beendet.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde ein elektrisches Bildübertragungssystem beschrieben, das eine MR-Codierung verwendet. Die Erfindung ist jedoch auch bei solchen elektrischen Bildübertragungssystemen einsetzbar, die andere Bild-Kompressionssysteme verwen­ det, bei denen ein RL-Code als Zwischencode für einen MH-Code (modifiziertes Huffmanverfahren) oder einen MMR- Code eingesetzt wird.

Erfindungsgemäß wird also ein System verwendet, bei dem Bilddaten mit großer Dichte in einen entsprechenden Lauf­ längencode umgesetzt, der Lauflängencode in einem Spei­ cher gespeichert, der Code aus dem Speicher ausgelesen und die Dichte des Cods ansich umgesetzt wird. Die Erfindung hat daher die hervorragende Wirkung, daß die Bildelementdichte unmittelbar vor oder während des Daten­ austausches umsetzbar ist.

Die Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines zweiten Ausfüh­ rungsbeispiels des erfindungsgemäßen Bildübertragungsge­ räts.

Gemäß Fig. 4 ist mit dem Bezugszeichen 11 ein Abtastsen­ sor bezeichnet, der ein Bild auf einem Vorlagenblatt abtastet. Ein Verstärker 12 verstärkt das Ausgangssignal des Abtastsensors 11. Eine Binärwandlerschaltung 13 setzt das Ausgangssignal des Verstärkers 12 bezüglich eines vorgegebenen Schwellwerts in einen binären Wert um. Ein Lauflängenzähler 14 zählt die Lauflängen des Bilds. Eine Zentraleinheit (CPU) 15 steuert das gesamte System. Ein Bildspeicher 16 speichert die Ausgangswerte des Lauflängenzählers 14 und besteht aus einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM). In eine Bedienungseinheit 17 werden Übertragungsbefehle und dergleichen eingege­ ben. Ein Modern 18 moduliert die zu übertragenden Daten oder demoduliert empfangene Signale. Eine Netzwerk-Steu­ ereinheit 19 (im folgenden als NCU bezeichnet) steuert die Verbindung einer Telefonleitung 20 mit einem Telefon 21 oder dem Modem 18. Ein MR-Codierer 22 setzt einen Lauflängencode in einen entsprechenden MR-Code um. Ein Festwertspeicher (ROM) 23 speichert ein von der Zentral­ einheit 15 verarbeitetes Programm. Ein Speicher mit wahl­ freiem Zugriff (RAM) 24 speichert zeitweilig Daten, die für die Verarbeitungsvorgänge der Zentraleinheit 15 be­ nötigt werden.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf ein in Fig. 5 gezeigtes Flußdiagramm ein Speicher-Übertragungsvorgang für den Fall beschrieben, daß in dem Bildspeicher 16 bereits Bilddaten, die einer Seite entsprechen, in Form eines Lauflängencodes gespeichert sind. Ein Programm zur Durchführung des Ablaufdiagramms gemäß Fig. 5 ist in dem Festwertspeicher 23 gespeichert.

In einem Anfangsschritt S11 wird die Aufzeichnungsdichte der Daten bezüglich des Empfängers überprüft. Die Auf­ zeichnungsdichte der Daten wird von seiten des Empfän­ gers während der Durchführung des vorangehenden Kommunika­ tionsvorgangs übermittelt.

Die Daten werden im Bildspeicher stets mit voller Auflö­ sung bzw. Dichte gespeichert. Wenn das Empfangsgerät eine geringere Auflösung hat, werden daher Schritte durchgeführt, die den Schritten S1 bis S9 des Steuerungs­ ablaufs gemäß Fig. 3 ähnlich sind. Das heißt, die Daten werden in den Haupt-Abtastzeilen bezüglich der Unter-Ab­ tastrichtung in jeder zweiten Zeile ausgelichtet. In Haupt-Abtastrichtung hingegen wird die Länge eines Lauf­ längencodes auf die Hälfte verkürzt; dieser wird an­ schließend für eine elektrische Übertragung in einen entsprechenden MR-Code umgesetzt.

Wenn das Empfangsgerät jedoch in einer hochauflösenden Aufzeichnungs-Betriebsart arbeitet, wird eine Verarbei­ tung gemäß Schritten S12 bis S18 durchgeführt. Bei einem Schritt S12 werden auf ähnliche Weise wie bei dem Schritt S1 die Zeilennummer L und die Codenummer N auf "1" gesetzt.

Bei einem Schritt S13 wird der Lauflängencode RL(L, N), der im Bildspeicher unter der Adresse (L, N) abgelegt ist, ausgelesen. Der gelesene Code RL(L, N) wird dem MR-Codierer 22 zugeführt. Die der MR-Codierung unterzo­ genen Daten werden an das Modem 18 weitergeleitet. Die MR-Codes werden an das Empfangsgerät über die NCU 19 und die Telefonleitung 20 übertragen. Bei einem Schritt S15 wird die Codenummer N aufgestuft. Die Arbeitsabläufe der Schritte S13 bis S16 werden solange wiederholt, bis die MR-Codierung und die nachfolgende Übertragung der MR-Co­ des bezüglich einer Zeile abgeschlossen sind. Wenn die Verarbeitung der einen Zeile beendet ist, schreitet der Ablauf zur Verarbeitung der nächsten Zeile. Wenn die Verarbeitung aller Zeilen abgeschlossen ist, ist der gesamte Arbeitsablauf des Systems ebenfalls beendet.

Erfindungsgemäß ist es also möglich, ungeachtet der Auf­ zeichnungsdichte der Daten auf seiten des Empfängers, die Daten immer mit demselben Code-Format im Bildspei­ cher zu speichern. Da die Daten im Bildspeicher für eine jede Zeile in Form eines Zwischencodes, wie z. B. eines Lauflängencods, oder in Form von komprimierten Daten gespeichert werden, ist die Umsetzung der Bilddichte darüberhinaus sehr einfach, wodurch man eine Ausgabe-Ver­ arbeitung mit hoher Geschwindigkeit erzielt, und wodurch die Kapazität des Bildspeichers im Vergleich zu einem Bildspeicher, der zur Speicherung von tatsächlichen Bild­ daten verwendet wird, verringert werden kann. Da die Daten in Form eines Zwischencodes gespeichert werden, ist es weiterhin möglich, das besondere Verfahren bei verschiedenen Empfängern anzuwenden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist demzufolge äußerst vorteilhaft gegenüber dem Stand der Technik.

Es wird ein Bildverarbeitungsverfahren angegeben, das ge­ kennzeichnet ist durch eine Umsetzung eines abgetasteten Bildsignals in einen Zwischencode, der daraufhin in einem Bildspeicher gespeichert wird. Das erfindungsge­ mäße Verfahren beinhaltet weiterhin ein Auslesen des gespeicherten Zwischencodes und eine Umsetzung der Bild­ elementdichte des ausgelesenen Zwischencodes. Der Zwischencode, dessen Bildelementdichte umgesetzt wurde, wird anschließend in einen endgültigen Code umgewandelt.

Claims (6)

1. Bildverarbeitungsverfahren für ein Bilddatenüber­ tragungsgerät mit den Schritten

• a.) Speicherung eines lauflängenkodierten Bildsignales einer Seite als Zwischenkode, welcher nach einem eindimensionalen Lauflängen-Kompressionskode umgesetzt wurde,
• b.) Auslesen des gespeicherten Zwischenkodes,
• c.) Abfragen der empfängerseitigen Aufzeichnungsdichte,
• d.) Verminderung der Bildelementdichte einer Seite in Haupt- und Unterabtastrichtung des im Zwischenkode vorliegen­ den Bildsignales entsprechend der empfängerseitigen Aufzeich­ nungsdichte, wenn die empfängerseitige Aufzeichnungsdichte geringer ist als die Bildelementdichte des im Zwischenkode vorliegenden Bildsignales und
• e.) Umsetzung des Zwischenkodes nach einem zweidimen­ sionalen Kompressionskode.

2. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweidimensionale Kompressionskode ein modifizierter Read-(MR-)Kode oder ein modifizierter Huffmann-(MH-)Kode ist.

3. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine elektrische Übertragung des zwei­ dimensionalen Kompressionskodes über eine Verbindungslei­ tung zu einem Empfangsgerät.

4. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelementdichte durch Auslichten von Abtastzeilen in Unter-Abtastrichtung geän­ dert wird.

5. Bildverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelementdichte durch eine Verminderung der Lauflängen in Haupt-Abtastrich­ tung geändert wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Lauflängenkodier­ einrichtung (14), einer Speichereinrichtung (16), einer Bilddichteverarbeitungsschaltung (15, 23, 24) und einer zweidimensionalen Kodiereinrichtung (22).