DE3844894C2 - Bildverarbeitungsgerät zur Quantisierung von Multi-Pegeldaten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bildverarbeitungsgerät gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die DE 33 29 906 zeigt ein Bildreproduktionsgerät zum Re­ produzieren eines kontinuierlichen Tonbildes wie z. B. einer Photographie in ein binäres Schwarzweißpunktebild. Hauptbe­ standteil des dort gezeigten Gerätes ist ein linearer Kor­ rekturabschnitt, der dazu dient, ein abgefragtes digitales Bildsignal in vorbestimmter Weise umzusetzen, was durch die weißen und schwarzen Schwärzungsgrade einer Vorlage gesteu­ ert wird.

Aus dem Artikel Stoffel, J. C.; Moreland, J. F.: A Surcey of Electronic Techniquest for Pictorial Image Reproduction, IEEE Transactions on Communication, Volume Com-29, No. 12, December 1981, Seiten 1898 mit 1925 sind verschiedene Bildverarbeitungsverfahren bekannt. Diese Verfahren arbei­ ten mit festen und adaptierten Schwellenwerten, orthogra­ phischen Bildsätzen, elektronischen Abtastungen, einem Ditherverfahren und einem Fehlerdiffusionsverfahren um schließlich ein Binärbild festzulegen.

Die DE 33 08 567 zeigt eine weitere Einrichtung zum Verar­ beiten eines Bildes zu Binärdaten, die wahlweise mit einem festgelegten Schwellenwertpegel und einem veränderlichen Dither-Schwellenwertpegel betreibbar ist. Zwischen diesen beiden Möglichkeiten wird entsprechend dem zugeführten Bildsignal gewählt.

Eine weitere Bildverarbeitungseinrichtung ist der DE 34 44 366 entnehmbar. Dort wird das digitale Codieren von Bild­ signalen mittels mehrer Sätze von Schwellenwerten über eine einfache und kompakte Schaltung ermöglicht. Die mehrere Sätze von Schwellenwerte sind in einem Speicher enthalten und werden entsprechend dem die Bilddichte darstellenden Pegel des Bildsignals gewählt.

Mehrere unterschiedliche Fehlerdiffusionsverfahren sind schließlich noch aus Floyd, R. W.; Steinberg, L.: An Adap­ tive Alorithm for Spatial Greyscale, Proceedings of the S.I.D., Volume 17/2 second quarter 1976, Seiten 75 mit 77 bekannt. Dort wird ein bestimmtes Schema vorgeschlagen, ge­ mäß dem ein bei der Binarisierung von Bilddaten entstehen­ der Fehler auf benachbarte Bildelemente verteilt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Bildverarbeitungsgerät anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebe­ nen Maßnahmen auf vorteilhafte Art und Weise gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm, das in einer ersten Ausfüh­ rungsform der Erfindung verwendet wird;

Fig. 2 ein Blockdiagramm, das einen Schwellenwert- Einstellkreis (4) darstellt;

Fig. 3 ein Blockdiagramm, das einen Binärkreis (5) dar­ stellt;

Fig. 4 eine Darstellung zur Erläuterung eines Beispiels eines Bewertungskoeffizienten;

Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Entscheidungskreises (6);

Fig. 6 ein Blockdiagramm für einen Fall, wobei der Ent­ scheidungskreis (6) von Fig. 6 abgewandelt ist;

Fig. 7 ein Blockdiagramm für einen Fall, wobei die Erfin­ dung auf eine Mehrwert-Behandlung Anwendung findet;

Fig. 8 ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform ge­ mäß der Erfindung;

Fig. 9A ein Blockdiagramm für einen Schwellenwert-Einstell­ kreis (104) bei der zweiten Ausführungsform;

Fig. 9B eine ROM-Tabelle, die in einem ROM (108) der Fig. 9A gespeichert ist;

Fig. 10 ein Blockdiagramm eines Binärisierungskreises (105) bei der zweiten Ausführungsform;

Fig. 11 ein Blockdiagramm eines Entscheidungskreises (106) bei der zweiten Ausführungsform;

Fig. 12 ein Blockdiagramm eines gegenüber Fig. 9A abgewan­ delten Schwellenwert-Einstellkreises;

Fig. 13 die Beziehung zwischen einem Signal 1100 und einem Signal 1410;

Fig. 14 ein Blockdiagramm eines gegenüber Fig. 11 abgewan­ delten Entscheidungskreises;

Fig. 15 eine Darstellung zur Erläuterung des bei der herkömmlichen Bearbeitung aufgetretenen Problems.

Vor der Erläuterung der Ausführungsformen gemäß der Erfin­ dung soll zuerst auf den Grund einer Verschlechterung in der Bildqualität im hellsten Teil der Abbildung gemäß dem Stand der Technik eingegangen werden.

Als Gründe hierfür, daß ein gewisser Punkt in einem Bereich gedruckt wird, in dem die Bildschwärzung in einem niedrigen Niveau liegt, können die folgenden angesehen werden:
Die Fehlerdiffusionsmethode ist ein Verfahren zur Durchfüh­ rung einer sukzessiven Quantisierung von eingegebenen Abbil­ dungen durch Diffusion oder Ausbreiten des Fehlers zwischen der Dichte der eingegebenen Abbildung und derjenigen der ausgegebenen Abbildung zu den unbearbeiteten Bildele­ menten. Wenn jedoch der Teil, in dem die Bildschwärzung in einem niedrigen Niveau liegt, mittels des Fehlerdiffusions­ verfahrens binär verarbeitet wird, kann der positive, im be­ treffenden Bildelement entwickelte Fehler in einem niedrigen Niveau gemacht werden, da der Lagefehler, der zur Zeit einer Binärisierung zum peripheren Teil verschoben wird, im niedri­ gen Niveau ist. Als Ergebnis dessen ist es schwierig, die Schwärzung des betreffenden Bildelements zu einem Überschrei­ ten des Schwellenwerts in der Binärisierung zu bringen, denn wenn das eingegebene Bild 8 Bits = Level 256 hat, so ist der Schwellenwert üblicherweise 127. Folglich kann der Teil, in dem irgendein Punkt nicht gedruckt wird, so erzeugt werden, wie in Fig. 15 gezeigt ist.

Ferner kann als Grund zur Erzeugung der aufeinanderfolgen­ den Punkte das Folgende angesehen werden. Die in den freien Bereichen (Fig. 15) erzeugten und zur Zeit einer Binärisie­ rung hervorgerufenen Fehler werden zu positiven Werten, da die Schwärzung des eingegebenen Bildes in einem niedrigen Niveau liegt. Weil diese positiven Fehler zu dem dem freien Bereich nächstgelegenen Bereich hin verbreitet werden, tritt in diesem Bereich die dichte Erzeugung der Punkte auf.

Es wird im folgenden eine Ausführungsform gemäß der Erfindung erläutert, die die Möglichkeit bietet, das Phänomen der von Punkten freien Fläche im hellsten Teil der Abbildung, was auf die obigen Gründe zurückzuführen ist, oder das Phänomen, daß Punkte aufeinanderfolgend erzeugt werden, zu verhindern.

Eine erste Ausführungsform gemäß der Erfindung wird im fol­ genden anhand der Fig. 1-7 erläutert.

Wie Fig. 1 zeigt, werden von einer Eingabeeinheit 1, die ein Photowandlerelement, wie ein ladungsgekoppeltes Bauelement, und ein Antriebssystem für eine Abtastbewegung dieses Ele­ ments umfaßt, ausgelesene Bilddaten aufeinanderfolgend einem A/D-Wandler 2 zugeführt. In diesem Wandler 2 werden auf je­ des Bildelement bezogene Daten in beispielsweise eine digi­ tale Angabe von acht Bits umgewandelt. Als Ergebnis dessen werden die Bilddaten auf die 256 Abstufungsdaten quantisiert. Hierauf wird eine Korrektur, wie eine Schattierungskorrektur, zur Berichtigung der ungleichförmigen Empfindlichkeit des Fühlers oder der auf die Energiequelle für die Beleuchtung zurückzuführenden ungleichförmigen Beleuchtungsstärke in einem Korrekturkreis 3 in einer digitalen Berechnungsverarbeitung durchgeführt. Ein Signal 100, das dieser Korrektur unterwor­ fen worden ist, wird einem Binärisierungskreis 5 und einem Entscheidungskreis 6 zugeführt. In einem Schwellenwert-Ein­ stellkreis 4 wird der Schwellenwert zur Durchführung der Binärisierung im Ansprechen auf ein Entscheidungssignal 400 vom Entscheidungskreis 6 festgesetzt, so daß ein Schwellen­ wertsignal 200 ausgegeben wird. Das vom Korrekturkreis 3 aus­ gegebene korrigierte Signal 100 wird im Binärisierkreis 5 durch das vom Schwellenwert-Einstellkreis 4 gelieferte Schwel­ lenwertsignal 200 binärisiert, so daß vom Kreis 5 ein Schwel­ lenwertsignal 300 abgegeben wird. Unter Verwendung des vom Binärisierkreis 5 abgegebenen Binärsignals 300 und des vom Korrekturkreis 3 abgegebenen korrigierten Signals 100 werden im Entscheidungskreis 6 die binärisierten Bereiche in der Peripherie des betreffenden Bildelements, das der Binärisie­ rung unterliegt, als Bezug zu dem Zweck genommen, eine Bestim­ mung durchzuführen, ob ein Punkt vorhanden ist, der an- oder abgeschaltet worden ist. Als Ergebnis dessen wird ein Entschei­ dungssignal 400 abgegeben. Eine Ausgabeeinheit 7 umfaßt einen Laserstrahl- oder Tintenstrahldrucker und führt eine Bilder­ zeugung des vom Binärisierkreis 5 abgegebenen Binärsignals 300 mittels eines An-/Abschaltens der Punkte durch.

Die Fig. 2 zeigt in einem Blockdiagramm den Schwellenwert- Einstellkreis 4 im einzelnen.

Das vom Entscheidungskreis 6 abgegebene Entscheidungssignal 400 wird einem Selektor 8 eingegeben. Dieser Selektor 8 wählt in Abhängigkeit vom Entscheidungssignal 400 einen Schwellenwert T1 = 300, wenn das Entscheidungssignal 400 gleich "1" ist, aus, während er einen Schwellenwert von T2 = 127 wählt, wenn das Entscheidungssignal 400 gleich "0" ist, so daß das Schwellenwertsignal 200 abgegeben wird.

Wenn das Entscheidungssignal 400 gleich "1" ist, wird der Schwellenwert T1 = 300 gewählt, da er den hellsten Teil der Abbildung angibt and ferner ein Punkt im peripheren Teil des betreffenden Bildelements vorhanden ist, so daß das sukzessi­ ve Drucken der Punkte verhindert wird.

Wenngleich in diesem Fall T1 = 300 ist, so muß lediglich der Pegel des Werts T1 den maximalen Wert des korrigierten Si­ gnals 100 überschreiten. Ferner kann T2 = 127 auch auf einen anderen Wert in diesem Fall festgesetzt werden.

Die Fig. 3 zeigt im einzelnen in einem Blockbild den Binäri­ sierkreis 5. Das korrigierte Signal 100 (die Schwärzung des betreffenden Bildelements), das vom Korrekturkreis 3 ausge­ geben wird, wird dem Fehler E_ij (die Gesamtsumme der von den peripheren Bildelementen zum betreffenden Bildelement ver­ breiteten Fehler), der in einem Fehlerpufferspeicher 10 ge­ speichert ist, durch einen Addierer 9 zugefügt. Als Ergebnis dessen wird ein fehlerkorrigiertes Signal 210 abgegeben.

Das fehlerkorrigierte Signal 210 wird einem Vergleicher 11 zugeführt, in dem es mit dem Schwellenwertsignal 200 vergli­ chen wird. Ist das fehlerkorrigierte Signal 210 größer als das Schwellenwertsignal 200, so wird "1" als das Binärsignal 300 abgegeben, während, wenn das Signal 210 kleiner als das Signal 200 ist, "0" als Signal 300 abgegeben wird.

Wenn das abgegebene Binärsignal 300 gleich "0" ist, so wird der Wert, wie er ist, von einem Wandler 12 abgegeben, während bei einer "1" für das Signal 300 der auf "Dmax" umgewandelte Wert als Signal 220 abgegeben wird. Der Wert 210 und der Wert 220 werden einem Rechengerät oder einer Rechenmaschine 13 zugeführt, in welchem die Differenz dieser beiden Signale berechnet wird und das Ergebnis als ein Signal 230 (ΔE_ij) abgegeben wird. Dieses Signal 230 wird einem Bewertungs- oder Wichtungskreis 14 eingegeben, in dem eine Bewertung (a_k1) durchgeführt wird. Anschließend wird es einem Fehler bei dem Bildelement an einer vorbestimmten Stelle im Fehlerpuf­ ferspeicher 10 zugefügt. Die Fig. 4 zeigt ein Beispiel von Bewertungskoeffizienten (a_k1), worin das Symbol * der Posi­ tion des betreffenden Bildelements (I, J) entspricht. Durch Wiederholen des oben beschriebenen Vorgangs wird die Binäri­ sierung mit dem Fehlerdiffusionsverfahren durchgeführt. Da bei diesem Beispiel das korrigierte Signal 100 in einer 8 Bit-Weise bearbeitet wird, ist:

Dmax = 255.

Wenn jedoch das korrigierte Signal 100 in einer m Bit-Weise behandelt wird, so ist:

Dmax = 2^m-1 + 2^m-2 + 2 + . . . + 2⁰

Die Fig. 5 zeigt in einem Blockdiagramm den Entscheidungs­ kreis 6 im einzelnen.

Das vom Binärisierkreis 5 ausgegebene Binärsignal 300 wird sofort, wenn es einem Zeilenpufferspeicher 17 eingegeben wird, verriegelt. Das von diesem Zeilenpufferspeicher 17 ausgele­ sene Signal wird ebenfalls sofort, wenn es einem Zeilenpufferspeicher 16 eingegeben wird, verriegelt. Wenn man annimmt, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bild­ elements gleich (I, J) ist, so werden die binärisierten Bild­ elementdaten an 12 peripheren Positionen verriegelt, wobei diese 12 Positionen sind: (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I - 2, J) und (I - 1, J). Die auf die­ se Weise verriegelten Daten für die 12 Bildelemente werden der ODER-Schaltung 18 eingegeben, in der die "ODER" der Da­ ten für die 12 Bildelemente rechnerisch verarbeitet und die Ergebnisse als ein Signal 520 ausgegeben werden.

Das korrigierte Signal 100 wird dem Vergleicher 15 zuge­ führt, in dem es mit dem Schwellenwert D = 20 verglichen wird und von dem, wenn das Signal 100 größer ist als der Schwellenwert D, eine "1" als ein Signal 510 abgegeben wird, während, wenn das Signal 100 kleiner als der Schwellenwert D ist, die "0" als Signal 510 abgegeben wird.

Als Ergebnis dessen kann die Dichte oder Schwärzung der Ab­ bildung bestimmt werden.

Entsprechend dem Wert des Signals 510 gibt ein Selektor 19 als ein Signal 400 ein Signal 520 ab, wenn das Signal 510 gleich "0" ist, während dieser ein Signal 530 abgibt, wenn das Signal 510 gleich "1" ist. Der Wert des Signals 530 ist jedoch "0".

Das bedeutet, daß in einem Fall eines Bildelements, dessen Bilddichte in einem niedrigen Niveau ist, die Binärdaten im peripheren Bereich des betreffenden Bildelements geprüft wer­ den, und wenn ein Signal zum Anschalten des Punkts vorliegt, so wird das Signal 520 zu "1". Als Ergebnis dessen wird das dem Schwellenwert-Einstellkreis 4 zugeführte Signal 400 zu "1". Da der Schwellenwert T1 = 300 im Schwellenwert-Einstellkreis gewählt wird, wird ferner der Punkt des betreffen­ den Bildelements notwendigerweise abgeschaltet. Wenn in die­ sem Zustand kein Signal vorhanden ist, das den Punkt im peri­ pheren Bereich des betreffenden Bildelements anschaltet, so wird das Signal 520 zu "0". Deshalb wird der Schwellen­ wert T2 = 127 im Schwellenwert-Einstellkreis 4 gewählt, so daß die Binärisierverarbeitung durchgeführt wird.

Im Fall des Bildelements, dessen Bildschwärzung auf einem hohen Niveau ist, wird, weil das Signal 530 vom Selektor 19 ausgewählt wird, der Schwellenwert T2 = 127 im Schwellenwert- Einstellkreis 4 gewählt, so daß die Binärisierverarbeitung ausgeführt wird.

Als Ergebnis der Prüfung der binärisierten Daten im periphe­ ren Bereich des betreffenden Bildelements durch den oben be­ schriebenen konstruktiven Aufbau wird, wenn ein Punkt im pe­ ripheren Bereich des Teils, dessen Bildschwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, vorhanden ist, der Punkt zwangsweise abgeschaltet. Demzufolge kann die Erscheinung, daß die Punk­ te in dicht positionierter Weise gedruckt werden, ver­ hindert werden.

Die Fig. 6 zeigt in einem Blockbild einen Fall, wobei der oben beschriebene Entscheidungskreis 6 abgewandelt ist.

Wenn das Binärsignal 300 einem Zeilenpufferspeicher 20 ein­ gegeben wird, so wird es unmittelbar verriegelt. Das vom Zei­ lenpufferspeicher 20 ausgelesene Signal wird ebenfalls, wenn es einem Zeilenpufferspeicher 21 eingegeben wird, sofort ver­ riegelt. Nimmt man an, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bildelements gleich (I, J) ist, so wer­ den die binärisierten Bildelementdaten an 12 peripheren Posi­ tionen verriegelt, wobei diese 12 Positionen sind:
(I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I - 2, J), (I - 1, J) und (I, J - 2).

In einer ODER-Schaltung 22 werden die "ODER" der binärisier­ ten Daten für vier Bildelemente an deren Positionen (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1) und (I - 1, J) berechnet, und als Ergebnis dessen wird ein Signal 630 ausgegeben.

In einer ODER-Schaltung 23 werden die "ODER" der binärisier­ ten Daten für acht Bildelemente an deren Positionen (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I + 2, J - 1) und (I - 2, J) berechnet, und als Ergebnis dessen wird ein Signal 620 abgegeben.

In einem LUT 24 wird ein auf drei Pegel entsprechend dem ein­ gegebenen korrigierten Signal 100 eingestelltes Schaltsignal 610 ausgegeben. Dieses Schaltsignal 610 wird, wenn das korri­ gierte Signal 100 gleich 20 oder weniger ist, auf "1", wenn das Signal gleich 21 oder größer und gleich 50 oder geringer ist, mit "2", und wenn das Signal 51 oder mehr beträgt, auf "0" gesetzt.

Im Ansprechen auf ein Wählsignal 610, das vom LUT 24 ausgege­ ben wird, gibt eine selektive ODER-Schaltung 25 die "0" als ein Entscheidungssignal 400, wenn das Wählsignal 610 gleich "0" ist, das "ODER" des Signals 620 sowie des Signals 630, wenn das Signal 610 gleich "1" ist, und das Signal 630, wenn das Signal 610 gleich "2" ist, ab. Beispielsweise wird, wenn das korrigierte Signal 100 gleich 18 ist, das Schaltsignal 610 zu "1", und wenn in diesem Zustand das Signal 620 gleich "1" und das Signal 630 gleich "0" sind, so wird das Entschei­ dungssignal 400 zu "1".

Bei dieser Ausführungsform wird der Bereich, auf den im Hin­ blick auf den Wert des korrigierten Signals 100 Bezug genom­ men wird, auf drei Stufen festgesetzt, d. h., die drei Stufen, daß der periphere Teil des betreffenden Bildelements nicht geprüft wird, daß die peripheren vier Bildelemente geprüft werden und daß die peripheren 12 Bildelemente geprüft werden. Da der Umfang der peripheren, zu prüfenden Bereiche vergrö­ ßert wird, je niedriger die Bildschwärzung wird, können als Ergebnis dessen die Punkte in Übereinstimmung mit der Schwär­ zung ausgebreitet werden. Das hat zur Folge, daß das eng po­ sitionierte Drucken der Punkte, das in dem Bereich, dessen Schwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, ausgeführt wird, verhindert werden kann.

Durch Erhöhung der Anzahl der Zeilenpufferspeicher, der Lat­ ches und der ODER-Schaltungen nach der Notwendigkeit können die Bereiche, auf die Bezug genommen wird, mehrstufig ausge­ bildet werden. Ein Beispiel, wobei der Bereich auf vier Stu­ fen festgesetzt wird, wird im folgenden beschrieben.

Unter der Annahme, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bildelements gleich (I, J) ist und Zeilen­ pufferspeicher sowie Latches, die zum Halten der binärisier­ ten Daten für Bildelemente an 24 Positionen notwendig sind, vorhanden sind, dann sind die 24 Positionen: (I - 3, J - 3), (I - 2, J - 3), (I - 1, J - 3), (I, J - 3), (I + 1, J - 3), (I + 2, J - 3), (J + 3, J - 3), (I - 3, J - 2), (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I + 3, J - 2), (I - 3, J - 1), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I + 3, J - 1), (I - 3, J), (I - 2, J) und (I - 1, J).

Es sei ferner angenommen, daß drei ODER-Schaltungen (a, b, c) und eine selektive ODER-Schaltung (d) vorhanden sind. In der ODER-Schaltung a werden die "ODER" der binärisierten Daten für vier Bildelemente an den Positionen (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1) und (I - 1, J) berechnet. Als Ergebnis dessen wird ein Signal e ausgegeben. In der ODER-Schaltung b werden die "ODER" der binärisierten Daten für die acht Bildelemente an den Positionen (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I + 2, J - 1) und (I - 2, J) berechnet, und als Ergebnis dessen wird ein Signal f ausgegeben. In der ODER-Schaltung c werden die "ODER" der binärisierten Daten für 12 Bildelemente an den Positionen (I - 3, J - 3), (I - 2, J - 3), (I - 1, J - 3), (I, J - 3), (I + 1, J - 3), (I + 2, J - 3), (I + 3, J - 3), (I - 3, J - 2), (I + 3, J - 2), (I - 3, J - 1), (I + 3, J - 1) und (I - 3, J) berechnet, und als Ergebnis dessen wird ein Signal g ausgegeben. Wenn das korrigierte Signal 100 gleich 10 oder geringer ist, kann in der selektiven ODER- Schaltung d das Ergebnis der "ODER" des Signals e, f und g als das Entscheidungssignal abgegeben werden. Wenn das kor­ rigierte Signal 100 gleich 11 oder mehr und gleichzeitig gleich 20 oder weniger ist, wird von der ODER-Schaltung d das Ergebnis der "ODER" des Signals e und f als das Entschei­ dungssignal abgegeben. Ist das korrigierte Signal 100 gleich 21 oder größer und gleich 50 oder geringer, so wird das Er­ gebnis des "ODER" des Signals e als Entscheidungssignal ab­ gegeben. Wenn das korrigierte Signal 100 gleich 51 oder grö­ ßer ist, so kann von der selektiven ODER-Schaltung d als Ent­ scheidungssignal die "0" abgegeben werden. Bei diesem Bei­ spiel wird der Pegel des korrigierten Signals 100 auf vier Stufen festgesetzt: 10 oder weniger, 11 oder mehr und 20 oder weniger, 21 oder mehr und 50 oder weniger, 51 oder mehr. Das dient jedoch lediglich als ein Beispiel.

Ferner kann im Fall einer Farbabbildung die Erfindung in der Weise verwirklicht werden, daß eine vorbestimmte Zahl der zur vorliegenden Ausführungsform beschriebenen Kreise und Schaltungen entsprechend der Anzahl der Farben vorgesehen wird.

Die Fig. 7 zeigt ein Blockdiagramm für den Fall, da die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform auf eine Ternärisierungsbe­ arbeitung Anwendung findet.

Die Eingabeeinheit 1, der A/D-Wandler 2 und der Korrektur­ kreis 3 sind zum Fall der Fig. 1 gleich. Das korrigierte Signal 100 wird einem Ternärisierungskreis 27 und einem Ent­ scheidungskreis 28 eingegeben.

In einem Schwellenwert-Einstellkreis 26 wird durch vom Entschei­ dungskreis 28 abgegebene Entscheidungssignale 750 und 760 ein Schwellenwert für eine Ternärisierung festgesetzt. Bei­ spielsweise wird, wenn das Entscheidungssignal 750 gleich "0" ist, 80 als Schwellenwertsignal 710, und wenn das Signal 750 gleich "1" ist, 160 als Schwellenwertsignal 710 ausgege­ ben. Als ein Schwellenwertsignal 720 wird, wenn das Entschei­ dungssignal 760 gleich "0" ist, 160 und, wenn das Signal 760 gleich "1" ist, 300 ausgegeben. Dieser Schwellenwert-Einstell­ kreis 26 kann durch zwei in Fig. 2 gezeigte Kreise verwirk­ licht werden.

Im Ternärisierungskreis 27 wird das vom Korrekturkreis 3 ausgegebene korrigierte Signal 100 durch die vom Schwellenwert- Einstellkreis 26 ausgegebenen Schwellenwertsignale 710 und 720 ternär verarbeitet, so daß Signale 730 und 740 ausgege­ ben werden. Beispielsweise werden, wenn das Signal 100 klei­ ner ist als das Signal 710, die beiden Signale 730 und 740 mit "0" festgesetzt, während, wenn das Signal 100 größer ist als das Signal 710 und kleiner ist als das Signal 720, das Signal 730 mit "1" festgesetzt wird. Ist das Signal 100 grö­ ßer als das Signal 720, so werden ferner das Signal 710 auf "0" und das Signal 740 auf "1" gesetzt. Die Ternärisierungs­ bearbeitung wird in diesem Fall in einem Fehlerdiffusionsver­ fahren durchgeführt, wobei die Differenz zwischen der Schwärzung der ausgegebenen Abbildung und derjenigen der eingege­ benen Abbildung zu den peripheren Bildelementen hin verbrei­ tet wird.

Die Entscheidungsschaltung 28 kann durch die beiden in Fig. 5 oder 6 gezeigten Kreise verwirklicht werden. In diesem Fall wird durch das vom Ternärisierungskreis 27 ausgegebene Signal und das vom Korrekturkreis 3 ausgegebene korrigierte Signal 100 der ternärisierte Bereich in der Peripherie des betreffenden zu ternärisierenden Bildelements zum Bezug ge­ macht, und es wird entschieden, ob ein gedruckter Punkt in diesem Bereich vorliegt oder nicht. Als Ergebnis dessen wer­ den Entscheidungssignale 750 und 760 ausgegeben. Wenn bei­ spielsweise das Signal 100 = 20 oder geringer ist, so wird das Vorhandensein des Punkts im bearbeiteten Bereich in der Peripherie des betreffenden Bildelements in der Schaltung geprüft, der das Signal 730 eingegeben wird. Das Resultat daraus wird als das Signal 750 ausgegeben. In diesem Fall wird das Signal 760 zu "0". Wenn das Signal 100 = 128 oder mehr und 150 oder weniger ist, dann wird das Vorhandensein des Punkts im bearbeiteten Bereich in der Peripherie des be­ treffenden Bildelements in der Schaltung geprüft, der das Signal 740 eingegeben wird. Das Ergebnis daraus wird als das Signal 760 ausgegeben. In diesem Fall wird das Signal 750 zu "0". Ist das Signal 100 = 21 oder mehr und geringer als 128 oder gleich 150 oder mehr, so werden die beiden Signale 750 und 760 zu "0".

Eine Ausgabeeinheit 29 umfaßt einen Laserstrahl- oder Tinten­ strahldrucker, wobei eine Bilderzeugung durch das Signal 730 und 740, das vom Ternärisierungskreis 27 ausgegeben wird, durchgeführt wird.

Wenn (N - 1) des Schwellenwert-Einstellkreises, der in Fig. 2 gezeigt ist, und die gleiche Anzahl des in Fig. 6 gezeig­ ten Entscheidungskreises verwendet werden, so kann die Er­ findung auf eine N-Wert-Bearbeitung Anwendung finden, wenn­ gleich bei dieser Ausführungsform der Ternärisierungskreis beschrieben wurde.

Eine Farbabbildung kann durch Vorsehen der bei den oben be­ schriebenen Ausführungsformen verwendeten Kreise in einer der vorgegebenen Anzahl von Farben entsprechenden Weise ver­ wirklicht werden.

Gemäß dieser Ausführungsform wird, wie beschrieben wurde, das Vorhandensein des Punkts im peripheren Teil des betref­ fenden Bildelements zur Zeit der Durchführung einer N-Wert- Bearbeitung geprüft, so daß die Binärisier-(N-Wert-)-Bear­ beitung ausgeführt wird. Als Ergebnis dessen kann das bei einer Fehlerdiffusionsmethode aufgetretene Problem, daß die Punkte eng positioniert gedruckt werden, verhindert werden.

Ferner können durch Änderung der binärisierten Bereiche, auf die entsprechend der Schwärzung der Bilder Bezug genommen wird, Punkte in Übereinstimmung mit der Bildschwärzung ge­ druckt werden, so daß die Bildqualität gesteigert werden kann.

Darüber hinaus kann gemäß der Erfindung die weiße Störung, die auf Grund der Tatsache erzeugt wird, daß irgendein Punkt in dem Bereich, in dem die Bildschwärzung auf einem hohen Niveau ist, nicht gedruckt wird, unterbunden werden. In die­ sem Fall kann der konstruktive Aufbau in einer solchen Weise verwirklicht werden, daß ein Punkt als im betreffenden Bild­ element zu drucken vorgesehen wird, wenn ein Punkt im Bezugs­ bereich nicht gedruckt wird, während Punkte vollständig ge­ druckt werden, wobei er an der üblichen Schwelle binärisiert wird.

Gemäß der Erfindung wird, wie beschrieben wurde, das Vorhan­ densein des im bearbeiteten Bereich im peripheren Teil des betreffenden Bildelements gedruckten Punkts bestimmt und das betreffende Bildelement in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Bestimmung quantisiert. Deshalb kann das Hervorrufen einer Erscheinung, daß das eng positionierte Drucken von Punkten in dem Bereich, in dem die Bildschwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, verhindert werden. Folglich kann die Qualität der Abbildung gesteigert werden.

Im folgenden wird als eine zweite Ausführungsform eine sol­ che erläutert, die zusätzlich zu der bei der ersten Ausfüh­ rungsform erlangten Wirkung einen freien Raum (Austasten) verhindert, in welchem irgendein Punkt in den Teilen, in de­ nen die Bildschwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, nicht gedruckt wird.

Diese zweite Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Fig. 8-14 erläutert, wobei die Fig. 8 ein Blockdiagramm zur Verwendung in einer Bildbearbeitungsvorrichtung entspre­ chend dieser Ausführungsform zeigt.

Von einer Eingabeeinheit 101, die einen Photowandler, wie ein ladungsgekoppeltes Element, und ein Antriebssystem für dessen Abtastbewegung umfaßt, ausgelesene Bilddaten werden nacheinander einem A/D-Wandler 102 zugeführt. In diesem A/D- Wandler 102 werden Daten für jedes der Bildelemente in bei­ spielsweise digitale Angaben von acht Bits umgewandelt. Als Ergebnis dessen werden die Bilddaten auf die 256 Abstufungs­ daten quantisiert. Anschließend wird eine Korrektur, wie eine Schattierungskorrektur, zur Berichtigung einer ungleich­ förmigen Empfindlichkeit des Fühlers oder der auf der Beleuch­ tungsquelle beruhenden ungleichförmigen Beleuchtungsstärke in einem Korrekturkreis 103 mittels einer digitalen Rechnungsbearbeitung durchgeführt. Dann wird ein Signal 1100, das dieser Korrektur unterworfen worden ist, einem Schwel­ lenwert-Einstellkreis 104, einem Binärisierkreis 105 sowie einem Entscheidungskreis 106 eingegeben. Im Schwellenwert- Einstellkreis 104 wird der Schwellenwert zur Durchführung der Binärisierung in Abhängigkeit von einem vom Entschei­ dungskreis 106 ausgegebenen Entscheidungssignal 1400 und von dem vom Korrekturkreis 103 ausgegebenen korrigierten Si­ gnal 1100 festgesetzt, so daß ein Schwellenwertsignal 1200 ausgegeben wird. Im Binärisierkreis 105 wird das zugeführte korrigierte Signal 1100 durch ein vom Schwellenwert-Einstell­ kreis 104 abgegebenes Schwellenwertsignal 1200 binär verar­ beitet, so daß vom Kreis 105 ein Binärsignal 1300 abgegeben wird. Unter Verwendung dieses Binärsignals 1300 vom Kreis 105 und des korrigierten Signals 1100 vom Korrekturkreis 103 werden im Entscheidungskreis 106 die binärisierten Bereiche in der Peripherie des binär zu verarbeitenden betreffenden Bildelements als Bezug genommen, um eine Bestimmung durchzu­ führen, ob ein Punkt, der an- oder abgeschaltet worden ist, vorhanden ist. Als Ergebnis dessen wird ein Entscheidungssignal 1400 abgegeben. Eine Ausgabeeinheit 107 umfaßt einen Laser­ strahl- oder Tintenstrahldrucker und führt eine Bilderzeu­ gung des vom Binärisierkreis 105 ausgegebenen Binärsignals 1300 mittels eines An-/Abschaltens der Punkte aus.

Die Fig. 9A zeigt in einem Blockdiagramm den Schwellenwert- Einstellkreis 104 im einzelnen.

Das vom Entscheidungskreis 106 abgegebene Entscheidungssi­ gnal 1400 und das vom Korrekturkreis 103 abgegebene korri­ gierte Signal 1100 werden einem ROM 108 eingegeben. Der ROM 108 liefert als ein Signal 1100: "0", wenn das Entscheidungs­ signal 1400 gleich "0" und das Signal 1100 gleich 1 oder mehr und weniger als 5 ist; "1", wenn das Entscheidungssignal 1400 gleich "0" und das Signal 1100 gleich 5 oder mehr und weniger als 15 ist; "2", wenn das Entscheidungssignal 1400 gleich "0" und das Signal 1100 gleich 15 oder mehr und weniger als 30 ist; "3", wenn das Entscheidungssignal 1400 gleich "0" und das Signal 1100 gleich 30 oder mehr ist; "4" ohne Rücksicht auf den Wert des Signals 1100, wenn das Entscheidungssignal 1400 gleich "1" ist.

Die Fig. 9B zeigt eine im ROM 108 gespeicherte ROM-Tabelle, in der auf das oben beschriebene Signal 1110 in Übereinstim­ mung mit dem Signal 1100 und dem Signal 1400 Zugriff genom­ men wird.

Das vom ROM 108 ausgegebene Signal 1110 wird einem Selektor 112 eingegeben, in dem in Übereinstimmung mit dem Wert des Signals 1110 ein Signal gewählt und als ein Schwellenwert­ signal 1200 ausgegeben wird, und zwar in der folgenden Weise: wenn das Signal 1110 gleich "0" ist ein Signal 1120 von einem RAM 109; wenn das Signal 1110 gleich "1" ist ein Signal 1130 von einem RAM 110; wenn das Signal 1110 gleich "2" ist ein Signal 1140 von einem RAM 111; wenn das Signal 1110 gleich "3" ist ein Signal 1150; wenn das Signal 1110 gleich "4" ist ein Signal 1160. Im RAM 109 wird eine gleichförmige Zu­ fallszahlenkolonne (ganze Zahl) von 20 oder mehr und 230 oder weniger gespeichert, während im RAM 110 eine gleichförmige Zufallszahlenkolonne (ganze Zahl) von 50 oder mehr und 200 oder weniger sowie im RAM 111 eine gleichförmige Zufalls­ zahlenkolonne (ganze Zahl) von 100 oder mehr und 150 oder weniger gespeichert wird. In diesem Fall wird das Signal 1150 so ausgebildet, daß es 127 ist, während das Signal 1160 so ausgebildet wird, daß es 255 ist.

Der im RAM 109 gespeicherte Schwellenwert wird gewählt, wenn die Dichte des Signals 1100 auf einem niedrigen Niveau ist. Das bedeutet, daß, weil der im RAM 109 gespeicherte Schwellenwert klein bewertete Werte umfaßt, ein Punkt ausgegeben werden kann, wenn die Dichte des Signals 1100 in einem nie­ drigen Niveau ist.

Das Entscheidungssignal 1400 ist ein Signal, das einen Sach­ verhalt wiedergibt, ob der Punkt im Bereich im peripheren Teil des binärisierten betreffenden Bildelements vorhanden ist. Ist dieses Entscheidungssignal 1400 gleich "1", so ist der Punkt im peripheren Teil des betreffenden Bildelements vorhanden. Deshalb wird das Signal 1160 ("255") als der Schwellenwert gewählt, so daß keinerlei Punkt in der Binäri­ sierung des betreffenden Bildelements zum Auftreten gebracht wird. Das Signal 1160 wird, worauf noch eingegangen werden wird, lediglich im hellsten Teil der Abbildung gewählt. Des­ halb kann im hellsten Abbildungsteil ein aufeinanderfolgendes Drucken von Punkten verhindert werden.

Bei dieser Ausführungsform wird, wie in Fig. 9A gezeigt ist, eine dreistufige gleichförmige Zufallszahlenkolonne als der Schwellenwert durch Einsatz von drei RAMs verwendet. Jedoch kann die Anzahl der RAMs erhöht werden, um die vielstufige gleichförmige Zufallszahlenkolonne anzuwenden. In diesem Fall ist es vorzuziehen, den Bereich zu erweitern, in dem die Zufallszahl in den Teilen erzeugt wird, in welchen die Bildschwärzung in einem niedrigen Niveau ist, und, je höher die Dichte wird, den Bereich einzuengen, in dem die Zufalls­ zahl erzeugt wird. Das Signal 1160 braucht lediglich einen Wert oberhalb 255 zu haben.

In dem Bereich, dessen Dichte gleich 0 ist, wird zur Erzeu­ gung des Punkts der feste Schwellenwert, z. B. "127", zum Schwellenwertsignal 1200 gemacht, wenn die Dichte gleich 0 ist.

Als Ergebnis dessen kann beispielsweise der im Hintergrund der Schriftzeichen erzeugte Punkt vermieden werden.

Durch Absenken des Schwellenwerts für eine Binärisierung mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit in dem Bereich, dessen Dichte auf einem niedrigen Niveau ist, kann die Austastung, in welcher irgendein Punkt nicht gedruckt und die in dem Teil erzeugt wird, dessen Bilddichte auf einem niedrigen Ni­ veau ist, am Auftreten gehindert werden. Ferner kann durch Regelung der Größe des Schwellenwerts in Übereinstimmung mit der Bildschwärzung die Verschlechterung im Schriftzeichenteil verhindert und die Glättung der Abbildung gewährleistet werden.

Weiterhin kann, weil eine Zufallszahl als der Schwellenwert verwendet wird, das Vergleichmäßigen des Teils, dessen Bild­ schwärzung nach der Binärisierung in einem niedrigen Niveau ist, verbessert werden.

Die Fig. 10 zeigt in einem Blockdiagramm den Binärisierkreis 105 im einzelnen. Das korrigierte Signal 1100 (die Dichte des betreffenden Bildelements), das vom Korrekturkreis 103 ausgegeben wird, wird zu einem Fehler E_ij (die Gesamtsumme der auf die betreffenden Bildelemente verteilten Fehler), der in einem Fehlerpufferspeicher 114 gespeichert ist, durch einen Addierer 113 addiert. Als Ergebnis wird ein fehlerkorri­ giertes Signal 1210 ausgegeben.

Dieses fehlerkorrigierte Signal 1210 wird in einen Verglei­ cher 115 eingeführt, in dem es mit einem vom Schwellenwert- Einstellkreis 104 abgegebenen Schwellenwertsignal 1200 vergli­ chen wird. Ist das fehlerkorrigierte Signal 1210 größer als das Schwellenwertsignal 1200, so wird "1" als das Binärsi­ gnal 1300 ausgegeben, während, wenn das Signal 1210 kleiner als das Signal 1200 ist, "0" als Signal 1300 abgegeben wird.

Andererseits gibt ein Wandler 116 die "0", so wie sie ist, als das Signal 1220 aus, wenn das eingegebene Binärsignal 1300 das gleiche ist, während, wenn es "1" ist, der auf "Dmax" umgewandelte Wert als Signal 1220 ausgegeben wird. Das Signal 1210 und das Signal 1220 werden einem Rechengerät 117 zugeführt, in dem die Differenz zwischen den beiden Si­ gnalen berechnet und als ein Signal 1230 (ΔE_ij) ausgegeben wird. Das Signal 1230 wird in einen Bewertungs- oder Wichtungs­ kreis 118 eingegeben, in dem eine Bewertung durchgeführt wird. Anschließend wird es zu dem Fehler am Bildelement an einer vorbestimmten Stelle im Fehlerpufferspeicher 114 ad­ diert. Dieser Bewertungskoeffizient (a_k1) ist der gleiche wie der in Fig. 4 gezeigte. Durch Wiederholung des oben beschrie­ benen Vorgangs wird die Binärisierung mit der Fehlerdiffu­ sionsmethode durchgeführt. Bei dieser Ausführungsform ist, da das korrigierte Signal 1100 in einer 8 Bit-Weise bear­ beitet wird:

Dmax = 255.

Wenn jedoch das korrigierte Signal 110 in einer m Bit-Weise bearbeitet wird, so ist:

Dmax = 2^m-1 + 2^m-2 + . . . + 2⁰

Die Fig. 11 zeigt im einzelnen ein Blockdiagramm für einen Entscheidungskreis 106.

Das vom Binärkreis 105 ausgegebene Binärsignal 1300 wird un­ mittelbar nach seiner Eingabe in einen Zeilenpufferspeicher 119 verriegelt. Das von diesem Speicher 119 ausgelesene Si­ gnal wird ebenfalls unmittelbar bei einer Eingabe in einen Zeilenpufferspeicher 119' verriegelt. Wenn angenommen wird, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bild­ elements gleich (I, J) ist, so werden die binärisierten Bild­ elementdaten an 12 peripheren Positionen verriegelt, wobei diese 12 Positionen sind: (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I - 2, J) und (I - 1, J). Die auf die­ se Weise für die 12 Bildelemente verriegelten Daten werden der ODER-Schaltung 120 zugeführt, in der die "ODER" der Daten für die 12 Bildelemente berechnet und die Ergebnisse als ein Signal 1230 ausgegeben werden.

Das vom Korrekturkreis 103 ausgegebene korrigierte Signal 1100 wird einem Vergleicher 117' zugeführt, in dem es mit dem Schwellenwert D = 20 verglichen wird und von dem, wenn das Signal 1100 größer als der Schwellenwert D ist, die "1", wenn das Signal 1100 kleiner als der Schwellenwert D ist, die "0" als ein Signal 1310 ausgegeben wird.

Als Ergebnis dessen kann die Schwärzung der Abbildung be­ stimmt werden.

Ein Selektor 121 gibt als ein Signal 1400 in Übereinstimmung mit dem Wert des Signals 1310 ein Signal 1320 aus, wenn das Signal 1310 gleich "1" ist. Jedoch ist der Wert des Signals 1330 gleich "0".

Das bedeutet, daß im Fall eines Bildelements, dessen Bild­ schwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, die binärisierten Daten im peripheren Bereich des betreffenden Bildelements geprüft werden, und wenn ein Signal für ein Anschalten des Punkts vorliegt, so wird das Signal 1320 gleich "1". Infolge­ dessen wird das Signal 1400, das dem Schwellenwert-Einstell­ kreis 104 zugeführt wird, zu "1". Der Schwellenwert-Einstell­ kreis 104 wählt das Signal 1160 (s. Fig. 9A) als den Schwel­ lenwert. Folglich wird das Ergebnis der binären Verarbei­ tung des betreffenden Bildelements zu 0, so daß das Auftre­ ten des Punkts verhindert werden kann.

Ferner wird in diesem Fall, wenn ein Signal, das den Punkt im peripheren Teil des betreffenden Bildelements anschalten kann, nicht vorhanden ist, das Signal 1320 zu "0". Deshalb wählt der Schwellenwert-Einstellkreis 104 eines der Schwel­ lenwertsignale 1120, 1130, 1140 und 1150 in Übereinstimmung mit der Schwärzung des betreffenden Bildelements aus.

Im Fall eines Bildelements, dessen Bildschwärzung auf einem hohen Niveau ist, wird durch den Selektor 121 das Signal 1330 gewählt. Deshalb wählt der Schwellenwert-Einstellkreis 104 eines der Schwellenwertsignale 1120, 1130, 1140 und 1150 in Übereinstimmung mit der Schwärzung des betreffenden Bild­ elements, so daß die Binärisierverarbeitung durchgeführt wird.

Als Ergebnis der oben beschriebenen Konstruktion wird irgend­ ein Punkt im peripheren Teil der Fläche nicht gedruckt, in der ein Punkt in dem Teil, dessen Schwärzung auf einem niedri­ gen Niveau ist, gedruckt wird.

Deshalb kann die Erscheinung der Punktaustastung in dem Teil, dessen Bildschwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, verhin­ dert werden. Ferner kann ein eng positioniertes Punktdrucken in dem Teil, dessen Bildschwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, durch Prüfen der binärisierten Daten im peripheren Teil des betreffenden Bildelements verhindert werden.

Die Fig. 12 zeigt ein Blockdiagramm, wobei der zur obigen Ausführungsform beschriebene Schwellenwert-Einstellkreis 104 abgewandelt wird.

Das vom Korrekturkreis 103 ausgegebene Signal 1100 wird einem ROM 122 eingegeben, der in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung ein Signal 1410 ausgibt:

(Signal 1410) = [(L1 - L2).(Signal 1100)/255]

worin ein Gauß'sches Symbol darstellt. In diesem Fall wird bewerkstelligt, daß L1 = "185" und L2 = "20" sind. Die Fig. 13 zeigt die Beziehung zwischen dem Signal 1100 und dem Signal 1410 in lediglich beispielhafter Weise. Diese Be­ ziehung ist nicht hierauf begrenzt, sie muß lediglich der Tatsache genügen, daß dann, wenn das Signal 1100 klein ist, das Signal 1410 ebenfalls klein ist.

Soweit L1 und L2 betroffen sind, sind sie nicht auf die hier gegebene Erläuterung begrenzt, es muß lediglich erfüllt wer­ den, daß L1 < L2 ist.

Der RAM 123 speichert eine gleichförmige Zufallszahlenkolon­ ne, die gleich 0 oder größer und gleich L3 oder kleiner ist, jedoch die Beziehung L3 + L1 < "255" erfüllen muß.

Im Addierer 124 werden die Signale 1410 und 1420 addiert, worauf das Ergebnis als das Signal 1430 ausgegeben wird.

Der Selektor 125 gibt als ein Schwellenwertsignal 1200 in Übereinstimmung mit dem Entscheidungssignal 1400 ein Signal 1430 aus, wenn das Signal 1400 gleich "0" ist, und er gibt ein Signal 1440 aus, wenn das Signal 1400 gleich "1" ist.

In diesem Fall wird das Signal 1440 mit "255" festgesetzt, jedoch kann es anders bestimmt werden, solange es nur "255" übersteigt.

Als Ergebnis des oben beschriebenen Aufbaus wird die Funk­ tion des Einstellens des Schwellenwerts in gleichartiger Weise zu den vorher beschriebenen Ausführungsformen verwirk­ licht, und es kann zusätzlich die Größenabmessung für die Hardware vermindert werden.

Die Fig. 14 zeigt ein Blockdiagramm zur Verwendung in einem Fall, wenn der Entscheidungskreis 106 in der oben beschrie­ benen Ausführungsform verändert wird.

Das Binärsignal 1300 wird bei seiner Eingabe in einen Zeilen­ pufferspeicher 126 unmittelbar verriegelt. Ebenfalls wird das vom Zeilenpufferspeicher 126 ausgelesene Signal unmittelbar verriegelt, wenn es einem Zeilenpufferspeicher 127 eingegeben wird. Unter der Annahme, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bildelements gleich (I, J) ist, werden die binärisierten Bildelementdaten an 12 peripheren Positio­ nen verriegelt, und diese sind: (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I - 2, J) und (I - 1, J).

In einer ODER-Schaltung 128 werden die "ODER" der Binärdaten für vier Bildelemente (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1) und (I - 1, J) berechnet, worauf als Ergebnis dessen ein Signal 1520 ausgegeben wird.

In einer ODER-Schaltung 120 werden die "ODER" der Binärdaten für acht Bildelemente an den Positionen der Bildelemente (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I + 2, J - 1) und (I - 2, J) berechnet, worauf als Ergebnis dessen ein Signal 1530 ausgegeben wird.

In einem LUT 130 wird ein Schaltsignal 1510, das in drei dem eingegebenen korrigierten Signal 1100 entsprechende Pegel eingestellt ist, ausgegeben. Das Schaltsignal 1510 wird auf "1", wenn das korrigierte Signal 1100 gleich 20 oder niedriger ist, auf "2", wenn dieses Signal gleich 21 oder größer und 50 oder geringer ist, und auf "0", wenn dieses Signal gleich 51 oder größer ist, eingestellt.

Eine selektive ODER-Schaltung 131 gibt im Ansprechen auf ein Wählsignal 1510 vom LUT 130 die "0" als ein Entscheidungs­ signal 1400, wenn das Wählsignal 1510 gleich "0" ist, das "ODER" des Signals 1520 und des Signals 1530, wenn das Signal 1510 gleich "1" ist, und das Signal 1520, wenn das Signal 1510 gleich "2" ist, aus. Wenn beispielsweise das korrigier­ te Signal 1100 gleich 18 ist, so wird das Schaltsignal 1510 gleich "1", und wenn in diesem Zustand das Signal 1520 gleich "1" und das Signal 1530 gleich "0" ist, so wird das Entschei­ dungssignal 1400 zu "1".

Bei dieser Ausführungsform wird der Bereich, auf den im Hin­ blick auf den Wert des korrigierten Signals 1100 Bezug genom­ men wird, auf drei Stufen eingestellt, d. h. die drei Stufen, daß der periphere Teil des betreffenden Bildelements nicht geprüft wird, daß die peripheren vier Bildelemente geprüft werden und daß die peripheren 12 Bildelemente geprüft werden. Da der Umfang der peripheren, zu prüfenden Bereiche vergrö­ ßert wird, je niedriger die Abbildungsschwärzung ist, können als Ergebnis dessen die Punkte in Übereinstimmung mit der Schwärzung verbreitet werden. Das hat zur Folge, daß die Bildqualität gesteigert werden kann.

Durch eine Erhöhung der Anzahl der Zeilenpufferspeicher, der Latches und der ODER-Schaltungen je nach Notwendigkeit können die als Bezug zu nehmenden Bereiche vielstufig ausgebildet werden. Ein Beispiel, in dem der Bereich auf vier Stufen fest­ gesetzt wird, wird im folgenden beschrieben.

Es wird angenommen, daß die Position des betreffenden, nun zu bearbeitenden Bildelements gleich (I, J) ist und Zeilen­ pufferspeicher sowie Latches, die zum Halten der binärisier­ ten Daten für die Bildelemente an 24 Positionen notwendig sind, vorhanden sind. Diese 24 Positionen sind:
(I - 3, J - 3), (I - 2, J - 3), (I - 1, J - 3), (I, J - 3), (I + 1, J - 3), (I + 2, J - 3), (I + 3, J - 3), (I - 3, J - 2), (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I + 3, J - 2), (I - 3, J - 1), (I - 2, J - 1), (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1), (I + 2, J - 1), (I + 3, J - 1), (I - 3, J), (I - 2, J) und (I - 1, J). Ferner sei ange­ nommen, daß drei ODER-Schaltungen (a, b, c) und eine selekti­ ve ODER-Schaltung (d) vorhanden sind. In der ODER-Schaltung a werden die "ODER" der binärisierten Daten für vier Bild­ elemente an den Positionen (I - 1, J - 1), (I, J - 1), (I + 1, J - 1) und (I - 1, J) berechnet. Als Ergebnis dessen wird ein Signal e abgegeben. In der ODER-Schaltung b werden die "ODER" der Binärdaten für die acht Bildelemente an den Positionen (I - 2, J - 2), (I - 1, J - 2), (I, J - 2), (I + 1, J - 2), (I + 2, J - 2), (I - 2, J - 1), (I + 2, J - 1) und (I - 2, J) berechnet, worauf als Ergebnis ein Signal f ausgegeben wird. In der ODER-Schaltung c werden die "ODER" der Binärdaten für 12 Bildelemente an den Positionen (I - 3, J - 3), (I - 2, J - 3), (I - 1, J - 3), (I, J - 3), (I + 1, J - 3), (I + 2, J - 3), (I + 3, J - 3), (I - 3, J - 2), (I + 3, J - 2), (I - 3, J - 1), (I + 3, J - 1) und (I - 3, J) berechnet, worauf ein Signal g als Ergebnis ausgegeben wird. In der selektiven ODER-Schaltung d können als das Entscheidungssignal abgege­ ben werden: wenn das korrigierte Signal 1100 gleich 10 oder geringer ist, das Ergebnis der "ODER" der Signale e, f und g; wenn das korrigierte Signal 1100 gleich 11 oder größer und gleichzeitig gleich 20 oder geringer ist, das Resultat der "ODER" der Signale e und f; wenn das korrigierte Signal 1100 gleich 21 oder größer und gleich 50 oder kleiner ist, das Ergebnis des "ODER" des Signals e; wenn das korrigierte Si­ gnal 1100 gleich 51 oder größer ist, die "0". Bei diesem Aus­ führungsbeispiel wird der Pegel des korrigierten Signals 1100 auf vier Stufen festgesetzt: 10 oder weniger, 11 oder mehr und 20 oder weniger, 21 oder mehr und 50 oder weniger sowie 51 oder mehr. Diese Angaben sind jedoch lediglich bei­ spielhaft.

Wie beschrieben wurde, kann gemäß dieser Ausführungsform durch Vermindern des Schwellenwerts für eine Binärisierung mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit in dem Teil, dessen Schwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, ein Auftreten des Leerraumes, in dem irgendein Punkt nicht gedruckt und der in dem Teil erzeugt wird, dessen Bildschwärzung in einem nie­ drigen Niveau liegt, verhindert werden. Ferner kann durch Regelung der Größe des Schwellenwerts in Übereinstimmung mit der Bildschwärzung die Verschlechterung im Schriftzeichenteil verhindert und auch die Glättung der Abbildung gewährleistet werden.

Des weiteren kann nicht nur durch Erniedrigen des Schwellen­ werts für eine Binärisierung, sondern auch durch ein Quanti­ sieren des betreffenden Bildelements in Übereinstimmung mit dem Entscheidungsergebnis bezüglich dessen, ob im bearbeite­ ten Bereich in der Peripherie des betreffenden Bildelements ein Punkt vorhanden ist oder nicht, als Ergebnis ein enges Drucken der Punkte, die in einem Teil, dessen Bildschwärzung in einem niedrigen Niveau liegt, erzeugt werden, verhindert werden.

Darüber hinaus kann gemäß der Erfindung durch Vergrößern des behandelten Bereichs, auf den Bezug genommen wird, wenn die Schwärzung geringer wird, der Punkt in Übereinstimmung mit der Bildschwärzung gedruckt werden. Das hat zum Ergebnis, daß die Qualität der Abbildungen gesteigert werden kann.

Wenngleich bei der Ausführungsform gemäß der Erfindung der Aufbau zur Anwendung kommt, wobei das Austasten (Freiraum) und eine Erscheinung, daß Punkte dicht in dem Teil, dessen Schwärzung auf einem niedrigen Niveau ist, gedruckt werden, verhindert werden kann, kann gleicherweise eine auf Grund des Nicht-Druckens von Punkten in dem Teil, dessen Schwär­ zung auf einem hohen Niveau ist, erzeugte weiße Störung unterbunden werden.

Durch Ändern des Schwellenwerts (Zufallszahl) in Übereinstim­ mung mit der Schwärzung und Anwenden einer Anordnung, daß unvermeidbar ein Punkt gedruckt wird, wenn irgendein Punkt in dem Bereich, der als Bezug im peripheren Teil eines be­ treffenden Bildelements genommen wird, nicht gedruckt wird, kann in diesem Fall in Übereinstimmung mit dem Schwellen­ wert, falls alle Punkte gedruckt werden, der Punkt gedruckt werden oder nicht.

Bei der oben erläuterten ersten und zweiten Ausführungsform sind die Beispiele beschrieben, wobei eingegebene Abbildun­ gen im Fehlerdiffusionsverfahren binär und mehrwertig verar­ beitet werden. Jedoch ist das Quantisierungsverfahren gemäß der Erfindung nicht auf das Fehlerdiffusionsverfahren be­ grenzt. Es kann bei einem Verfahren zur Durchführung der Quantisierung durch Korrektur des Fehlers zwischen dem ein- und ausgegebenen Bild verwendet werden, z. B. als ein mittle­ res Fehlerminimalverfahren.

Gemäß der Erfindung umfaßt eine Vorrichtung zur Bildbearbei­ tung eine Eingabeeinheit zur Eingabe von Bilddaten, einen Einstellkreis, der als ein Bezug dient, wenn die Bilddaten in Übereinstimmung mit den von der Eingabeeinheit eingegebe­ nen Bilddaten quantisiert werden, einen Quantisierkreis zur Quantisierung der Bilddaten und eine Einheit zur Ausgabe einer Abbildung in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der durch den Quantisierkreis durchgeführten Bearbeitung. Der Quanti­ sierkreis führt die Quantisierung mit einer Korrektur des Fehlers zwischen den von der Eingabeeinheit eingegebenen Bilddaten und der von der Ausgabeeinheit ausgegebenen Abbil­ dung durch.

Claims (3)

1. Bildverarbeitungsgerät mit
einer Eingabeeinrichtung (1, 2, 3) zur Eingabe von Multipegeldaten eines Zielpixels,
einer Binärisierungseinrichtung (4, 5, 6) zum Binäri­ sieren der Multipegeldaten (100) in Binärdaten (300), die eine Schwarz/Weiß-Information enthalten,
wobei die Binärisierungseinrichtung zum Binärisieren der Multipegeldaten des Zielpixels die Multipegeldaten des Zielpixels (100), das Ergebnis der Binärisierung des vor dem Zielpixel eingegebenen Pixels (300) und Fehlerdaten (10) berücksichtigt, die bei der Binärisierung der vorher­ gehenden Multipegeldaten gewonnen wurden,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Binärisierungseinrichtung eine Entscheidungsein­ richtung (4, 6) zum Steuern eines Schwellenwertes bei der Binärisierung des Zielpixels unter Verwendung der ermittel­ ten Binärdaten der Pixel in der Umgebung des Zielpixels und der Multipegeldaten des Zielpixels umfasst.

2. Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 1, wobei die Ent­ scheidungseinrichtung (4, 6) eine vorbestimmte Zahl an er­ mittelten Daten der Pixel in der Umgebung des Zielpixels zum Steuern des Schwellenwerts der Binarisierung verwendet, die von den Multipegeldaten des Zielpixels abhängen.

3. Bildverarbeitungsgerät nach Anspruch 2, wobei die vorbe­ stimmte Zahl an ermittelten Daten der Pixel in der Umgebung des Zielpixels gemäß einer Verringerung eines durch die Multipegeldaten (100) angegebenen Pegels des Zielpixels vergrößert wird.