DE4115902A1 - Halbton-bildverarbeitungsschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbton-Bildverarbeitungs­ schaltung, die in einem Bildverarbeitungsteil eines Faksi­ milegeräts oder dergleichen für die Halbtonverarbeitung von zu digitalisierenden abgetasteten Bildern verwendet wird.

Das Blockschaltbild von Fig. 1 zeigt eine konventionelle Halbtonverarbeitungsschaltung mit zugeordnetem Bildsensor. Dabei ist 1 ein Bildsensor, der eine Hauptabtastzeile eines Dokuments (die nachstehend als "Zeile" bezeichnet wird) liest und ein analoges Bildsignal erzeugt, das die abgetastete Bildzeile darstellt, 2 ist ein Bildsignal-Abtast/Haltekreis, der das Bildsignal abtastet und hält und synchron mit einem Bildsignaltakt ein Bildsignal erzeugt, 3 ist ein Taktgeber, der den Bildsignaltakt erzeugt, 4 ist ein Dithergenerator, der Elemente einer Dithermatrix erzeugt, 6 ist ein Verglei­ cher, der das Bildsignal mit Elementen der vom Dithergenera­ tor gelieferten Dithermatrix vergleicht und das Bildsignal in ein Binärformat umsetzt, 7 ist ein Maßstabsverkleinerer, der einen Signaltakt für ein gelöschtes Bild erzeugt, 9 ist ein Zeilenvorschubimpulsgeber, der einen Zeilenvorschubimpuls aufgrund des Lesens einer Zeile erzeugt, 10 ist ein Rück­ stellkreis, der den Betrieb des Dithergenerators 4 und des Maßstabsverkleinerers 7 sperrt, und 11 ist ein Verkleine­ rungssteuerkreis, der ein Maßstabsverkleinerungssignal er­ zeugt, das anzeigt, ob eine Maßstabsverkleinerung durchzu­ führen ist. 12a ist ein binäres Bildsignal, 12b ist der vom Maßstabsverkleinerer 7 erzeugte Bildsignaltakt, und 12c ist der Bildsignaltakt vor dem Löschen von Taktimpulsen durch den Maßstabsverkleinerer 7.

Nachstehend wird der Betrieb dieser Schaltung erläutert. Zuerst tastet der Bildsensor 1 ein Bild zeilenweise ab und erzeugt ein Analogsignal, dessen Amplitudenpegel die Bild­ intensität an jedem Punkt entlang der Zeile bezeichnet. Dann wird das erzeugte Analogsignal vom Bildsignal-Abtast/Halte­ kreis 2 abgetastet und gehalten, der ein quantisiertes Bild­ signal synchron mit dem Bildsignaltakt 12c erzeugt.

Der Dithergenerator 4 erzeugt Elemente einer Dithermatrix synchron mit dem Bildsignaltakt 12c. Die folgende Erläuterung basiert auf einem Beispiel einer 4×4-Dithermatrix, die bei einem Halbtonsystem mit 16 Tönen oder Schattierungen ver­ wendet werden würde. Das quantisierte Bildsignal ist ein Mehrfachtonsignal, das in Schritte von 16 Abstufungen auf­ lösbar ist.

Eine Mehrfachton-Bildanzeige mit einer Dithermatrix beruht auf dem folgenden Prinzip. Ein Bild 101 ist in eine Anzahl von Blöcken unterteilt, die jeweils aus 16 (4×4) Bildpunkten bestehen, wie Fig. 16 zeigt. Eine Dithermatrix aus 16 (4×4) Elementen wird erstellt (vgl. auch Fig. 2(d)). Die Bildpunkte jedes Blocks werden mit den entsprechenden Elementen der Dithermatrix verglichen, so daß ein Bildpunkt als schwarz bestimmt wird, wenn der Bildpunktpegel niedriger oder gleich dem Elementpegel ist, und als weiß bestimmt wird, wenn der Bildpunktpegel höher als der Elementpegel ist. Es wird dabei angenommen, daß die Intensität um so geringer ist, je höher der Bildpunktpegel ist. Dies ist jedoch eine Frage der Fest­ legung, und die umgekehrte Bezeichnung kann mit gleichem Er­ gebnis angewandt werden. Der mit der Dithermatrix zu verglei­ chende Bildpunktpegel ist in der Praxis der Pegel des Bildsi­ gnals, das von dem Bildsignal-Abtast/Haltekreis 2 geliefert wird.

Die Elemente der Dithermatrix sind so vorgegeben, daß sie beispielsweise Werte entsprechend den Fig. 2(a), (b) und (c) haben. Wenn ein Bildsignal für einen Bildteil mit einem Re­ flexionsvermögen von 0% (höchste Intensität) entsprechend dem äußerst linken Teil von Fig. 2(a) empfangen wird, wird es mit der Dithermatrix verglichen unter Erhalt von Binärsigna­ len 12a gemäß dem äußerst rechten Teil von Fig. 2(a). Dabei können die Binärsignale derart sein, daß Schwarz = "1" und Weiß = "0" bzw. umgekehrt. Das durch Auslesen eines Bildteils mit einem Reflexionsvermögen von 25% erzeugte Bildsignal ergibt einen Satz von Binärsignalen 12a mit 25% weißen Bildpunkten, wie der äußerst rechte Teil von Fig. 2(b) zeigt. Ebenso ergibt ein durch Auslesen eines Bildteils mit einem Reflexionsvermögen von 50% erzeugtes Bildsignal einen Satz von Binärsignalen 12a mit 50% weißen Bildpunkten, wie der äußerst rechte Teil von Fig. 2(c) zeigt. Der Satz von Binär­ signalen 12a, der einem Block von 16 (4×4) Bildpunkten ent­ spricht, enthält schwarze Bildpunkte proportional der Inten­ sität des Bildes, und daher repräsentieren die 16 Pegel ins­ gesamt analog eine Grauskala bzw. ein Halbtonsystem.

Beim Betrieb der Schaltungsanordnung von Fig. 1 erzeugt der Bildsignal-Abtast/Haltekreis 2 ein quantisiertes Bildsignal, das wie oben beschrieben ein Halbtonsignal von 16 möglichen Stufen ist, und zwar synchron mit dem Bildsignaltakt 12c. Der Dithergenerator 4 liefert sequentiell Elemente der Dither­ matrix. Der Bildsignal-Abtast/Haltekreis 2 liefert ein aus 2048 Bildpunkten/Zeile bestehendes Bildsignal, wenn von einem Bildsensor ein Dokument der Größe B4 gelesen wird. Der Dithergenerator 4 wird von dem Rückstellkreis 10 zu Beginn der Dokumentabtastung rückgestellt und erzeugt sequentiell Elemente der Dithermatrix nach Maßgabe des Bildsignals der ersten Zeile. Danach empfängt der Dithergenerator 4 Zeilen­ vorschubimpulse vom Zeilenvorschubimpulsgeber 9 und erzeugt aufgrund dieser Impulse Dithermatrixelemente von vom Bild­ signal-Abtast/Haltekreis 2 gelieferten Bildsignalen von fol­ genden Zeilen. Beispielsweise erzeugt der Dithergenerator 4 die Ditherelemente der ersten Zeile in der Reihenfolge A, B, C, D, A, B, C, D, A, B usw. entsprechend Fig. 3(a). Nach Maß­ gabe des Empfangs eines Zeilenvorschubimpulses erzeugt der Dithergenerator 4 nacheinander die Ditherelemente der zweiten Zeile in der Reihenfolge E, F, G, H, E, F, G, H, E, F usw. Auf diese Weise wird der Dithergenerator 4 bei Empfang eines Zeilenvorschubimpulses umgeschaltet, um Ditherelemente für die nächste Zeile zu erzeugen. Nach der vierten Zeile werden Ditherelemente der ersten Zeile erzeugt. In Fig. 16 steht ein Bildsignal i-j für einen Bildpunkt in Reihe i (Zeile i) und in Spalte j.

Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das ein Beispiel des Dither­ generators 4 zeigt. Der Dithergenerator 4 beginnt seinen Betrieb bei Verschwinden des Rückstellsignals (Fig. 5(a)). Das Rückstellsignal wird vom Rückstellkreis 10 unter Steue­ rung durch eine Steuereinheit (nicht gezeigt) ausgeschaltet. Ein Vierstellenzähler 42 (0-3-Zähler) zur Dithererzeugung in der Hauptabtastrichtung zählt die Bildsignaltaktimpulse 12c (Fig. 5(b)) und liefert nacheinander für jeden Taktimpuls ein Binärsignal 00, 01, 10 und 11. Der vom Zähler 42 erzeugte Zählwert wird in einem Decodierer 43 decodiert und dann dem Spaltenadreßeingang eines Matrixregisters 41 zugeführt, das Ditherelemente der Matrix aus der vom Ausgangswert des Deco­ dierers 43 bezeichneten Spalte liefert. Das Matrixregister 41 kann ein ROM, ein RAM oder irgendeine andere geeignete adres­ sierbare Speichereinrichtung sein. Die Dithermatrixreihe ist durch den Ausgangswert des Decodierers 45 bezeichnet. Ein Vierstellenzähler 44 zur Dithererzeugung in der sekundären Abtastrichtung zählt die Zeilenvorschubimpulse (Fig. 5(c)). Der Zählwert des Zählers 44 wird von einem Decodierer 45 de­ codiert und dann dem Reihenadreßeingang des Dithermatrixregi­ sters 41 zugeführt zur Auswahl einer Reihe der Dithermatrix. Auf diese Weise liefert das Dithermatrixregister 41 die Ditherelemente gemäß Fig. 5(d). Der Vergleicher 6 vergleicht die Bildsignalabtastwerte mit den Ditherelementen und liefert das Vergleichsergebnis in Form des Binärsignals 12a.

Ein Faksimilegerät oder sogenannter "intelligenter" Kopierer kann eine Bildmaßstabsverkleinerungsfunktion haben. Bei­ spielsweise kann er einen Text der Größe B4 abtasten und das Bild unter Verkleinerung auf die Größe A4 senden. Ein Maß­ stabsverkleinerungsverfahren besteht in diesem Fall darin, Bildpunkte zu löschen oder das Binärsignal 12a in einem be­ stimmten Intervall "auszudünnen". Fig. 6 zeigt ein Beispiel eines Maßstabsverkleinerers 7, der aus sechs Bits in der Hauptabtastrichtung jeweils ein Bit und aus sechs Zeilen in der sekundären Abtastrichtung jeweils eine Zeile löscht, wie Fig. 3(b) zeigt. Der Maßstabsverkleinerer 7 beginnt mit dem Betrieb bei Verschwinden des Rückstellsignals und Empfang eines aktiven (hohen) Maßstabsverkleinerungssignals, das von der Verkleinerungssteuerschaltung 11 (Fig. 7(a) und (b)) ge­ liefert wird. Ein Sechsstellenzähler (0-5-Zähler) 71 zur Be­ stimmung der Löschposition für jede Zeile zählt die Bildsi­ gnaltaktimpulse 12c. Der Zählwert wird einem ein logisches Produkt bildenden UND-Glied 73 über ein Nichtglied 72 zuge­ führt. Das UND-Glied 73 erzeugt ein Hochpegel- bzw. H-Aus­ gangssignal, wenn der Zähler 72 den Zählwert 5 (binär 101) hat, im übrigen erzeugt es ein Niedrigpegel- bzw. L-Aus­ gangssignal. Infolgedessen wird am Ausgang eines eine logi­ sche Summe bildenden ODER-Glieds 78 jeder sechste Impuls des Bildsignaltaktimpulses 12c blockiert bzw. gelöscht. Fig. 7(f) ist eine Vergrößerung des Bereichs P von Fig. 7(e). Ein wei­ terer Sechsstellenzähler 75 zur Bestimmung einer vollständi­ gen zu löschenden Zeile zählt die Zeilenvorschubimpulse, und der Zählwert wird einem Nichtglied 76 und einem UND-Glied 77 zugeführt, dessen Ausgangswert Fig. 7(d) entspricht. Dieses Ausgangssignal wird dem ODER-Glied 78 zugeführt, das ein H- Ausgangssignal während einer Periode erzeugt, in der der Zähler 75 einen Zählwert 5 (binär 101) hat. Infolgedessen werden sämtliche Impulse des Bildsignaltakts 12c für jede sechste Abtastzeile blockiert.

Auf diese Weise wird der Bildsignaltakt 12c einer Impulslö­ schung bzw. -sperrung in bezug auf jeden sechsten Impuls und jede sechste Zeile unterzogen. Die Sperrung des Bildsignal­ takts 12c resultiert in der entsprechenden Löschung von Bits des Binärsignals 12a in der folgenden Stufe der Halbton- Bildverarbeitungsschaltung 14. Infolgedessen wird das Bild auf 5/6 seiner Originalgröße verkleinert. Wenn das Maßstabs­ verkleinerungssignal von der Steuerschaltung 11 niedrig ist, befindet sich das ODER-Glied 78 im Durchlaßzustand, da die Zähler 71 und 75 gesperrt sind, so daß der Bildsignaltakt 12c ungehindert durch das ODER-Glied 78 durchgelassen wird.

Wenn keine Maßstabsverkleinerung vorgesehen ist, resultiert die Verarbeitung des Binärsignals 12a nach Maßgabe des vom Maßstabsverkleinerer 7 ausgegebenen Bildsignaltakts 12b in einem Muster entsprechend Fig. 3(b). Wenn dagegen mit Maßstabs­ verkleinerung gearbeitet wird, entspricht das nach Maßgabe des Bildsignaltakts 12b verarbeitete Binärsignal 12a Fig. 3(d). Fig. 3 basiert auf der Annahme, daß die Bildpunkte von Bildsignalen sämtlich den achten Pegel (50% Reflexionsver­ mögen) der 16 Halbtonstufen haben. Die Ziffern in Klammern in Fig. 3(d) bezeichnen die Zeilennummern vor der Löschung. Wie aus Fig. 3(d) hervorgeht, ist das Bild durch die Löschung zwischen Bit 5 und Bit 7 in der Hauptabtastrichtung und zwischen Zeile 5 und Zeile 7 in der sekundären Abtastrichtung verschlechtert, so daß ein ungleichmäßiges Bildpunktmuster im gedruckten Bild resultiert, was zu einer Verschlechterung der Bildgüte führt.

Bei der so ausgelegten konventionellen Halbton-Bildverarbei­ tungsschaltung resultiert die Maßstabsverkleinerung durch Bildpunktlöschung in der Diskontinuität eines Bildpunktmu­ sters auf beiden Seiten eines gelöschten Bildpunkts, und in­ folgedessen gibt das Binärsignal nach der Löschung ein Bild schlechterer Güte wieder.

Die Erfindung dient dem Zweck der Beseitigung dieses Pro­ blems, und die Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Halbton-Bildverarbeitungsschaltung, die auch bei einer Maßstabsverkleinerung durch die Löschung von Bildpunkten eines Binärsignals, das aus einer Dithermatrix erzeugt ist, aus dem Binärsignal nach der Löschung ein Bild reproduziert, ohne daß die Bildgüte verschlechtert ist.

Die Halbton-Bildverarbeitungsschaltung nach der Erfindung umfaßt einen Bildsignal-Abtast/Haltekreis, der ein von einem Bildsensor geliefertes zeilenweises Bildsignal abtastet und ein quantisiertes Bildsignal erzeugt, einen Dithergenerator, der Elemente einer Dithermatrix liefert, die jeweils einen einem der möglichen Intensitätspegel des Bildsignals entspre­ chenden Wert darstellen, und ein Dummy- bzw. Pseudo-Dither­ element erzeugt, das mit einem Bildsignalabtastwert an einer Stelle des Bildes zu vergleichen ist, an der in Abhängigkeit vom Maßstabsverkleinerungsfaktor eine Löschung durchgeführt wird, ferner einen Vergleicher, der das Bildsignal mit dem vom Dithergenerator gelieferten Ditherelement vergleicht unter sequentieller Bildung eines zeilenweisen Binärsignals, und einen Maßstabsverkleinerer, der aus dem durch den Ver­ gleicher gelieferten Binärsignal einen Binärsignal-Bildpunkt an der bestimmten Position in Abhängigkeit von dem Maßstabs­ verkleinerungsfaktor löscht.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh­ rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer konventionellen Halbton- Bildverarbeitungsschaltung;

Fig. 2(a)-(d) Diagramme, die die Halbtonanzeige unter Anwendung einer Dithermatrix erläutern;

Fig. 3(a)-(d) Diagramme, die das konventionelle Löschverfahren für ein 10×10-Binärsignal erläutern;

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines konventionellen Dither­ generators;

Fig. 5 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Schaltung von Fig. 4;

Fig. 6 ein Schaltbild eines konventionellen Maßstabsver­ kleinerers;

Fig. 7 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Maßstabsverkleinerers von Fig. 6;

Fig. 8 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbei­ spiels der Halbton-Bildverarbeitungsschaltung nach der Erfindung;

Fig. 9 ein Blockschaltbild des Dithergenerators 5 von Fig. 8;

Fig. 10 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Schaltung von Fig. 9;

Fig. 11 ein Blockschaltbild des Maßstabsverkleinerers 8 von Fig. 8;

Fig. 12 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Maßstabsverkleinerers 8 im Fall der Implementierung der Maßstabsverkleinerung;

Fig. 13 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung des Betriebs des Maßstabsverkleinerers 8, wenn keine Maßstabsver­ kleinerung durchgeführt wird;

Fig. 14(a)-(d) Diagramme zur Erläuterung der Löschoperation für ein 10×10-Binärsignal nach der Erfindung;

Fig. 15(a)-(d) Diagramme zur Erläuterung eines unregelmäßigen Löschvorgangs gemäß einem weiteren Ausführungsbei­ spiel der Erfindung; und

Fig. 16 eine Darstellung eines Originaldokuments zur Erläu­ terung des Prinzips der Aufteilung in Blöcke zur Halbtonverarbeitung.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird nachstehend be­ schrieben. Fig. 8 zeigt einen Dithergenerator 5, der Dither­ elemente einschließlich eines Dummy-Ditherelements liefert, und einen Maßstabsverkleinerer 8, der ein Hauptabtastlöschsi­ gnal 8a und ein sekundäres Abtastlöschsignal 8b erzeugt. Die übrigen Komponenten sind mit denen von Fig. 1 identisch und mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Blockschaltbild von Fig. 9 zeigt ein Beispiel für die Auslegung des Dither­ generators 5, das zwar der Anordnung von Fig. 4 gleicht, aber einen Eingang 51 für das Hauptabtastlöschsignal 8a und einen Eingang 52 für das sekundäre Abtastlöschsignal 8b aufweist. Das Blockschaltbild von Fig. 11 zeigt ein Beispiel für die Auslegung des Maßstabsverkleinerers 8, der der Anordnung von Fig. 6 ähnlich ist, aber einen Ausgang 81 für das Hauptab­ tastlöschsignal 8a und einen Ausgang 82 für das sekundäre Abtastlöschsignal 8b hat.

Nachstehend wird der Betrieb dieser Schaltkreise erläutert. Der Bildsensor 1 tastet ein Bild jeweils zeilenweise ab und erzeugt ein Analogsignal, dessen Pegel der Intensität des Bildes entspricht. Anschließend erfolgt im Bildsignal-Ab­ tast/Haltekreis 2 das Abtasten und Halten des analogen Ein­ gangssignals und die Erzeugung eines quantisierten Bildsi­ gnals synchron mit dem Bildsignaltaktimpuls 12c. In dem Dithergenerator 5 liefert ein Dithermatrixregister 41 ein Ditherelement in einer durch den Zählwert des Bildsignal­ taktimpulses 12c bestimmten Spalte und in einer durch den Zählwert des Zeilenvorschubimpulses vom Impulsgeber 9 be­ stimmten Reihe. In diesem Fall erzeugt der Maßstabsverklei­ nerer 8 ein Hauptabtastlöschsignal 8a für jeden sechsten Impuls des Bildsignaltaktes 12c am Ausgang 81. Dieses Haupt­ abtastlöschsignal 8a sperrt den Zähler 42, so daß er bei je­ dem sechsten Impuls einmal den Zählvorgang abbricht (vgl. Fig. 10(b) und (d)). Aufgrund des Anhaltens des Zählers ändert sich der Ausgangspegel des Dithermatrixregisters 41 während einer 2-Impulsperiode des Bildsignaltaktes 12c nicht. Diese Periode ist mit "B,B" in Fig. 10(f) bezeichnet. Von den beiden "B"-Ditherelementen ist dabei das vordere "B"-Dither­ element ein Dummy-Ditherelement. Auf diese Weise liefert das Dithermatrixregister 41 ein Dummy-Ditherelement aufgrund des Hauptabtastlöschsignals 8a.

Der Maßstabsverkleinerer 8 erzeugt ferner ein sekundäres Ab­ tastlöschsignal 8b für jede sechste Zeile am Ausgang 82 (vgl. Fig. 10(e)). Dieses sekundäre Abtastlöschsignal 8b bleibt hoch, während der Bildsignaltakt 12c für eine vollständige Zeile zugeführt wird. Der Zähler 44 empfängt das Signal 8b an seinem Durchlaßanschluß 52 (niedrig im aktiven Zustand), sein Zählwert wird für eine bestimmte Zeile nicht fortgezählt, und ein eine Zeilenbreite aufweisendes Dummy-Ditherelement wird dieser Zeile zugefügt.

In der Betriebsart ohne Maßstabsverkleinerung werden das Hauptabtastlöschsignal 8a und das sekundäre Abtastlöschsignal 8b vom Maßstabsverkleinerer 8 nicht erzeugt, und daher wird den vom Dithermatrixregister 41 gelieferten Ditherelementen kein Dummy-Ditherelement zugefügt. Der Zähler 42 wird auf­ grund der Erzeugung des Zeilenvorschubimpulses gelöscht, was allerdings in der Figur nicht gezeigt ist. Der Vergleicher 6 erzeugt das Binärsignal 12a in der gleichen Weise wie die konventionelle Schaltung.

In der Maßstabsverkleinerungs-Betriebsart sperrt der Maß­ stabsverkleinerer 8 einen Bildsignaltaktimpuls 12c bei jedem sechsten Bildpunkt und jeder sechsten Zeile ebenso wie in der konventionellen Schaltung. Gemäß der Erfindung liefert jedoch unmittelbar vor der Sperrung des Taktsignalimpulses der Maß­ stabsverkleinerer das Hauptabtastlöschsignal 8a und das se­ kundäre Abtastlöschsignal 8b für den Dithergenerator 5 (vgl. Fig. 12(d) und (h)) . Dabei ist der Dithergenerator 5 so aus­ gelegt, daß er bei Empfang des Hauptabtastlöschsignals 8a ein zweites identisches Ditherelement und bei Empfang des sekun­ dären Abtastlöschsignals 8b Ditherelemente derselben Reihe der Dithermatrix liefert, wodurch die Kontinuität der Dither­ matrix vor und nach dem gelöschten Bildpunkt bzw. der ge­ löschten Zeile erhalten bleibt. Die Fig. 12(g) und (h) zeigen vergrößert die Signale des Teils P (Fig. 12(e) und (f)) . Durch den in Fig. 12(g) und (h) gezeigten Ablauf ergibt sich durch das Abtasten des Binärsignals 12a beispielsweise im Fall von 10×10-Bildpunktblöcken mit dem Bildsignaltaktimpuls 12b nach der Taktimpulslöschung ein Verlauf entsprechend den Fig. 14(c) und (d).

Wenn das Maßstabsverkleinerungssignal den L-Pegel gemäß Fig. 13(b) hat (was anzeigt, daß keine Maßstabsverkleinerung durchgeführt wird), werden die beiden Zähler 71 und 75 des Maßstabsverkleinerers 8 aus dem Rückstellzustand zu keinem Zeitpunkt freigegeben, und daher werden das Hauptabtastlösch­ signal 8a und das sekundäre Abtastlöschsignal 8b dem Dither­ generator 5 nicht zugeführt (Fig. 13(d) und (f)). Infolge­ dessen erzeugt der Dithergenerator 5 kein Dummy-Ditherele­ ment. Da der Bildsignaltakt 12c nicht gesperrt ist, resul­ tiert die Abtastung des Binärsignals 12a mit dem vom Maß­ stabsverkleinerer 8 zugeführten Bildsignaltakt 12b in einem Verlauf entsprechend den Fig. 14(a) und (b).

Das vorstehende Ausführungsbeispiel beschreibt zwar den Fall einer Maßstabsverkleinerung um 5/6, d. h. von Größe B4 auf A4, aber der Verkleinerungsfaktor kann willkürlich festge­ setzt werden, indem die Zählwertgrenzen der Zähler 71 und 75 geändert und die Werte der Zählerausgänge, bei denen das Taktsignal 12c gesperrt wird, dadurch geändert werden, daß die Anschlüsse der Nichtglieder 72 und 76 und der UND-Glieder 73 und 77 gegenüber den in Fig. 11 gezeigten Anschlüssen ge­ ändert werden.

Das vorstehende Ausführungsbeispiel beschreibt zwar eine regelmäßige oder periodische Löschung, aber die Bildpunkt­ löschung kann auch unregelmäßig erfolgen, wenn der Bildsi­ gnaltaktimpuls proportional dem Verkleinerungsfaktor in der Hauptabtastrichtung und der sekundären Abtastrichtung ge­ sperrt wird.

Fig. 15 dient der Erläuterung eines unregelmäßigen Löschver­ fahrens, wobei ebenfalls ein Maßstabsverkleinerungsfaktor von 5/6 angenommen wird. Ein Bild wird in Matrizen von 6×6 Bild­ punkten unterteilt, und die Löschung erfolgt nach den fol­ genden Bedingungen.

Bedingung 1

In jeder der Reihen 1-6 muß ein Bildpunkt der Hauptabtastrichtungs-Löschung (mit "0" markiert) im rechten Bereich in bezug auf die gestrichelte Diagonale bezeichnet werden.

Bedingung 2

In jeder der Spalten 1-6 muß im linken Bereich in bezug auf die gestrichelte Diagonale ein Bildpunkt der sekundären Abtastrichtungs-Löschung (mit "Δ" markiert) be­ zeichnet werden.

Bedingung 3

Die Bildpunkte 0 und Δ dürfen mit Ausnahme der Koordinaten (6, 6) auf der Diagonalen nicht übereinstimmen.

Fig. 15(d) zeigt das Ergebnis der Löschung eines 10×10- Binärsignals auf der Grundlage der Vorgabe von gelöschten Bildpunkten entsprechend den obigen Bedingungen. Fig. 15(c) zeigt das Löschergebnis nur in der Hauptabtastrichtung; in diesem Fall ist ein Maßstabsverkleinerer zur Sperrung des Bildsignaltaktimpulses nur für die Positionen 0 von Fig. 15(a) vorgesehen. Die Bildgüte kann zwar auf beiden Seiten jedes gelöschten Bildpunkts abnehmen, aber die Verschlech­ terung der Bildgüte des Gesamtbildes ist praktisch vernach­ lässigbar. Diese Löschtechnik bietet den Vorteil, daß eine regelmäßige Störung des Bildes wie im Fall der konventionel­ len Löschtechnik vermieden wird.

Gemäß der oben beschriebenen Erfindung ist für eine Halbton- Bildverarbeitungsschaltung ein Dithergenerator vorgesehen, der entsprechend einem zu löschenden Bildsignal-Bildpunkt ein Dummy-Ditherelement erzeugt, so daß in äquivalenter Weise das Bildsignal nach der Löschung mit den Elementen der Dither­ matrix verglichen wird, wodurch ein Halbtonbild auch im Fall einer Maßstabsverkleinerung ohne Verschlechterung der Bild­ güte reproduzierbar ist.

Claims (8)

1. Halbton-Bildverarbeitungsschaltung, gekennzeichnet durch ;
einen Abtast/Haltekreis (2) zum Abtasten und Halten eines Bildsignals, das aufeinanderfolgende Zeilen eines Bildes von einem Bildsensor repräsentiert, und zur Abgabe eines abge­ tasteten Bildsignals synchron mit Impulsen eines Taktsignals;
einen Dithergenerator (5) zur Abgabe von Elementen einer Dithermatrix, die jeweilige Bildintensitätspegel eines Halb­ tonbildanzeigesystems bezeichnen, nach Maßgabe von Matrix­ adreßsignalen, die der Position von vom Abtast/Haltekreis (2) abgegebenen Abtastwerten des Bildsignals entsprechen;
einen Vergleicher (6), der Abtastwerte des abgetasteten Bildsignals mit abgegebenen Elementen der Dithermatrix ver­ gleicht und entsprechend dem Vergleichsergebnis ein binäres Bildsignal liefert; und
einen Maßstabsverkleinerer (8) zum Löschen von vorbestimm­ ten Bits aus dem binären Bildsignal nach Maßgabe eines vor­ bestimmten Maßstabsverkleinerungsfaktors und zum Aktivieren des Dithergenerators (5) zur Abgabe von Dummy-Ditherelemen­ ten, die mit Abtastwerten des abgetasteten Bildsignals zu vergleichen sind, die aus dem binären Bildsignal entsprechend der Festlegung durch den Maßstabsverkleinerer (8) zu löschen sind.

2. Halbton-Bildverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1 mit einer Bildverarbeitungseinrichtung (14) zur Eingabe des binären Bildsignals synchron mit dem Taktsignal, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßstabsverkleinerer (8) die Zuführung vorbestimmter, den vorbestimmten Bits entsprechender Impulse des Taktsignals zu der Bildverarbeitungseinrichtung (14) inhibiert.

3. Halbton-Bildverarbeitungsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Maßstabsverkleinerer (8) aufweist:
einen ersten Zähler (71), der Impulse des Taktsignals zählt;
einen zweiten Zähler (75), der Impulse eines Zeilenvor­ schubimpulssignals, die eine neue Zeile des Bildes bezeich­ nen, zählt; und
Logikglieder (73, 77, 78), die das Taktsignal zur Bild­ verarbeitungseinrichtung (14) durchlassen bvzw. die Zuführung des Taktsignals zur Bildverarbeitungseinrichtung (14) in­ hibieren, wenn die Zählwerte des ersten bzw. des zweiten Zählers die entsprechend dem Maßstabsverkleinerungsfaktor zu löschenden vorbestimmten Bits bezeichnen.

4. Halbton-Bildverarbeitungsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dithergenerator (5) aufweist:
einen dritten Zähler (42), der Impulse des Taktsignals zählt;
einen vierten Zähler (44), der Impulse des Zeilenvorschub­ impulssignals zählt;
ein Dithermatrixregister (41), in dem die Dithermatrix­ elemente gespeichert sind; und
Decodierer (43, 45), die das Dithermatrixregister (41) durch Erzeugen der Matrixadreßsignale nach Maßgabe der Zähl­ werte des dritten und des vierten Zählers (42, 44) adres­ sieren;
und daß die Logikglieder Elemente aufweisen, die den Zähl­ vorgang des dritten und des vierten Zählers (42, 44) an­ halten, wenn die Zählwerte des ersten bzw. des zweiten Zäh­ lers (71, 75) die aus dem binären Bildsignal zu löschenden vorbestimmten Bits bezeichnen, so daß das Dithermatrix­ register (41) Dummy-Ditherelemente abgibt, die den vorher abgegebenen Ditherelementen entsprechen.

5. Halbton-Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Zähler (71, 75) Sechsstellenzähler sind, daß der dritte und der vierte Zähler (42, 44) Vierstellenzähler sind und daß das Dithermatrixre­ gister (41) eine 4×4-Elementmatrix von Ditherelementen ent­ hält.

6. Halbton-Bildverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch , Mittel zum Rückstellen des ersten bis vierten Zählers (71, 75, 42, 44) und Mittel zum selektiven Inhibieren des Betriebs des Maßstabsverkleinerers (8).

7. Halbton-Bildverarbeitungsschaltung, gekennzeichnet durch ;
einen Abtast/Haltekreis (2) zum Abtasten und Halten eines Bildsignals, das aufeinanderfolgende Zeilen eines Bildes von einem Bildsensor (1) repräsentiert, und zur Abgabe eines ab­ getasteten Bildsignals synchron mit Impulsen eines Taktsi­ gnals;
einen Dithergenerator (5) zur sequentiellen Abgabe von Elementen einer Dithermatrix (41), die jeweilige Bildinten­ sitätspegel eines Halbton-Bildanzeigesystems darstellen, nach Maßgabe des Taktsignals zur Erzeugung von Ditherelementen, die der Position von Abtastwerten des vom Abtast/Haltekreis (2) abgegebenen Bildsignals entsprechen;
einen Vergleicher (6), der Abtastwerte des abgetasteten Bildsignals mit abgegebenen Elementen der Dithermatrix (41) vergleicht und entsprechend dem Vergleichsergebnis ein bi­ näres Bildsignal liefert; und
einen Maßstabsverkleinerer (8) zum Löschen vorbestimmter Bits aus dem binären Bildsignal nach Maßgabe eines vorbe­ stimmten Maßstabsverkleinerungsfaktors und zum Sperren des Folgebetriebs des Dithergenerators (5), so daß Abtastwerte des abgetasteten Bildsignals, die aus dem binären Bildsignal zu löschenden Bits entsprechen, mit vorher abgegebenen Ditherelementen vom Dithergenerator (5) verglichen werden.

8. Verfahren zur Verkleinerung der Größe eines digitalen Halbtonbildes, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Empfangen eines abgetasteten Bildsignals synchron mit einem Taktsignal;
sequentielles Abgeben von Dithermatrixelementen, die Ab­ tastwerten des abgetasteten Bildsignals entsprechen;
Vergleichen der Abtastwerte mit den abgegebenen Dither­ matrixelementen zum Erzeugen eines digitalen Halbtonbild­ signals;
Löschen von vorbestimmten Bits aus dem digitalen Halbton­ bildsignal nach Maßgabe eines vorbestimmten Maßstabsver­ kleinerungsfaktors; und
vorübergehendes Anhalten des Folgeablaufs von abgegebenen Dithermatrixelementen aufgrund des Empfangs eines Abtastwerts des abgetasteten Bildsignals, der einem aus dem digitalen Halbtonbildsignal zu löschenden Bit entspricht.