Die
vorliegende Erfindung betrifft ein System und Verfahren zur Umwandlung
eines Graustufenbildes in ein Halbtonbild mit aus einer Mehrzahl
von Bildpunkten zusammengesetzten Fleckbereichen zur Darstellung
eines Bildes in multiplen Tonabstufungen, wobei das System ein Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem
ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes
Druckersystem, einen Druckertreiber und ein in einem computerlesbaren
Medium ausgestaltetes ProgrammThe
The present invention relates to a system and method for conversion
a grayscale image in a halftone image with a plurality of
pixel areas composed of pixels for display
of an image in multiple tonal gradations, the system being a multi-tonal image processing system
is. Furthermore, the present invention relates to a corresponding
Printer system, a printer driver and a computer readable
Medium designed program
In
der EP 0 580 151 A2 ist
ein System zum Erzeugen eines Mehrpegel-Halbtonbildes aus einem digital
abgetasteten kontinuierlichen Tonbild beschrieben, bei dem eine
Steuerschaltung über
eine Präferenzmatrix
Nachschlagtabellen ansteuert, um Intensitätswerte des Tonbildes in einen
entsprechenden Pixelwert im Halbtonbild umzuwandeln. Jede Nachschlagtabelle
enthält
eine eindimensionale Transferfunktion, die jeweils so erzeugt ist,
daß die Summe
der Ableitungen der Transferfunktionen der Anzahl der Pixelwerte
in einer Halbtonzelle gleich ist. Die Größe jedes Intensitätswertes
wird durch die Transferfunktion in einen zugeordneten Ausgangspegel
abgebildet, dem eine Pixelstelle in der Halbtonzelle zugewiesen
ist. Die Nachschlagtabellenauswahl wird für jedes Element der Präferenzmatrix
wiederholt, so daß die
Größe jedes
unterschiedlichen Intensitätswertes
im kontinuierlichen Bild in eine entsprechende Halbtonzelle abgebildet
wird, um ein vollständiges
Mehrpegel-Halbtonbild zu liefern.In the EP 0 580 151 A2 A system for generating a multi-level halftone image from a digitally sampled continuous sound image is described in which a control circuit drives look-up tables via a preference matrix to convert intensity values of the sound image to a corresponding pixel value in the halftone image. Each look-up table contains a one-dimensional transfer function, each generated such that the sum of the derivatives of the transfer functions equals the number of pixel values in a halftone cell. The magnitude of each intensity value is mapped by the transfer function into an associated output level assigned a pixel location in the halftone cell. The look-up table selection is repeated for each element of the preference matrix such that the magnitude of each different intensity value in the continuous image is mapped into a corresponding halftone cell to provide a complete multi-level halftone image.
Ein
Punktmatrixdrucker formt ein Bild durch Drucken der Bildpunkte eines
Bildes in einem der binären
Farbwerte "Schwarz" und "Weiß". Wenn ein solcher
Punktmatrixdrucker ein Bild mit multiplen Tonabstufungen formt,
benutzt er eine Mehrzahl von Bildpunkten als eine Einheit des Darstellungsbereiches
der Tonabstufungen. Dieser Darstellungsbereich der Tonabstufung
wird bearbeitet mittels einer "Dithering"-Methode oder einer
Gittermethode. In solchen Methoden resultiert die Leuchtkraft von
multiplen Tonabstufungen aus der Zahl schwarzer Bildpunkte in einem
Gitterbereich. In diesen Methoden ist die Zahl der Tonabstufungen
der Leuchtkraft gleich der Zahl der Bildpunkte, die einem Darstellungsbereich
der Tonabstufung bilden, plus 1.One
Dot matrix printer shapes an image by printing the pixels of a
Picture in one of the binary
Color values "Black" and "White". If such a
Dot matrix printer forms an image with multiple tonal gradations,
he uses a plurality of pixels as a unit of the presentation area
the tonal gradations. This presentation area of tonal gradation
is processed by means of a "dithering" method or a
Grid method. In such methods, the luminosity of
multiple tonal gradations from the number of black pixels in one
Grid area. In these methods is the number of tone gradations
the luminosity equal to the number of pixels that a display area
of tonal grading, plus 1.
In
den letzten Jahren hat sich die Laserdrucker-Technologie bemerkenswert
weiterentwickelt. Laserdrucker können
durch Kontrolle der Laserstrahlenergie in einem Bildpunkt Variationen
in der Dichte dieses einzelnen Bildpunkts erzeugen. Laserdrucker, die
diese Art von Dichtevariation verwenden, sind verfügbar und
können
eine große
Zahl von Tonwertvariationen erzeugen. Laserdrucker diesen Typs benutzen
eine Bildpunktinformation, die mehrere Bits an Tonabstufungssdaten
einschließt,
und kontrollieren die Laserenergie durch Erzeugen einer Zeit entsprechend
den Tonabstufungsdaten für
jeden Bildpunkt durch Verwendung eines Digital/Analog-Wandlers.In
In recent years, laser printer technology has become remarkable
further developed. Laser printers can
by controlling the laser beam energy in a pixel variations
in the density of this single pixel. Laser printer, the
to use this kind of density variation are available and
can
a big
Create number of tonal variations. Use laser printers of this type
a pixel information containing a plurality of bits of tone gradation data
includes,
and control the laser energy by generating a time accordingly
the tonal gradation data for
each pixel by using a digital to analogue converter.
Jedoch
haben diese Laserdrucker eine begrenzte Zahl an verfügbaren Tonabstufungen.
Die Grenze liegt bei ungefähr
5 für eine
Bildpunktgröße von ungefähr 40 μm2.However, these laser printers have a limited number of available tonal gradations. The limit is about 5 for a pixel size of about 40 μm 2 .
Durch
die Verwendung eines Darstellungbereiches der Tonabstufung, der
aus einer Mehrzahl von Bildpunkten gebildet wird entsprechend der Punktmatrixtechnik,
gekoppelt mit der Methode, die von Laserdruckern angewandt wird,
läßt sich
eine höhere
Zahl von Tonabstufungen darstellen. Zum Beispiel kann von einer
16 Bildpunkte in einer 4 × 4
Anordnung umfassenden Darstellungsbereich der Tonabstufung eine
Zahl von ungefähr
65 Tonabstufungen dargestellt werden. Ursprünglich ist eine Datenmenge
zur Darstellung von vier Tonabstufungen jedem Bildpunkt zugeordnet,
so daß die
zur Darstellung einer Tonabstufung notwendige Datenmenge nicht weniger
ausmacht als in der folgenden Gleichung ausgedrückt: (log25) × 16 = 37,2
Bits (1) By using a display area of tonal gradation formed of a plurality of dots according to the dot matrix technique coupled with the method used by laser printers, a higher number of tonal gradations can be exhibited. For example, of a 16-pixel display area in a 4 × 4 array, the tonal gradation may be represented by a figure of about 65 tonal gradations. Originally, an amount of data for representing four tone gradations is assigned to each pixel, so that the amount of data necessary to represent a tone gradation is not less than expressed in the following equation: (log 2 5) × 16 = 37.2 bits (1)
Dementsprechend
ist die zur Darstellung einer Tonabstufung notwendige Datenmenge
mehr als das sechsfache der Menge, die zur Darstellung von 65 Tonabstufungen
in einem Graustufenbild benötigt wird,
wie in der folgenden Gleichung verdeutlicht: log265
= 6,03 Bits (2) Accordingly, the amount of data necessary to represent tonal grading is more than six times the amount needed to represent 65 tonal gradations in a grayscale image, as illustrated in the following equation: log 2 65 = 6.03 bits (2)
Darüber hinaus
sind die meisten Bilder einfache Dokumente oder Zeichnungen, die
nur die binären
Werte "Schwarz" und "Weiß" haben. In diesen Bildern
ist die Datenmenge pro 16 Bildpunkten für die Darstellung solch eines
Binärwertbildes
durch die folgende Gleichung ausgedrückt: (log22) × 16 = 16
Bits (3) In addition, most images are simple documents or drawings that have only the binary values "black" and "white". In these pictures, the data amount per 16 pixels for the representation of such a binary value image is expressed by the following equation: (log 2 2) × 16 = 16 bits (3)
Diese
Menge ist zwei- bis dreimal kleiner als die Datenmenge, die zur
Darstellung des oben erwähnten
Darstellungsbereichs für
Tonabstufungen benötigt
wird.These
Quantity is two to three times smaller than the amount of data that is used to
Presentation of the above
Display area for
Tonal gradations needed
becomes.
Daher
benötigt
das konventionelle Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem, das einen Darstellungsbereich
für Tonabstufungen
verwendet, eine mehrfach größere Speicherkapazität und eine
größere. Bildübertragungsgeschwindigkeit
als ein Graustufenbild- oder Binärwertbildbearbeitungssystem,
was zu einem teureren, konventionellen Bildbearbeitungssystem führt.Therefore
needed
the conventional multi-tone gradation image processing system that provides a display area
for tonal gradations
used, a multiple times larger storage capacity and a
greater. Image transfer speed
as a grayscale image or binary image processing system,
resulting in a more expensive, conventional image processing system.
DE 36 38 852 A1 offenbart
eine Vorrichtung und ein Verfahren, um aus einem Rasterbild, welches ursprünglich aus
einem Graustufenbild mittels einer Schwellenwertmatrix erzeugt wurde,
das ursprüngliche
Graustufenbild wieder annähernd
zurück
zu rechnen. Anhand des zurückgerechneten
Graustufenbildes lassen sich bestimmte Bildbearbeitungsprozesse
wie zum Beispiel eine Bildvergrößerung einfacher
und präziser
durchführen. DE 36 38 852 A1 discloses an apparatus and method for recalculating the original grayscale image from a raster image originally generated from a grayscale image by means of a threshold array. On the basis of the recalculated gray scale image, certain image processing processes, such as image enlargement, can be carried out more simply and precisely.
In EP 0 580 151 A2 ist
eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erzeugung eines Multi-Tonabstufung-Halbtonbildes
offenbart. Mit Hilfe von vorbestimmten Transferfunktionen wird eine
Mehrzahl von Tabellen erzeugt, in denen jedem möglichen Graustufenwert ein
entsprechender Halbtonwert zugeordnet ist. Mittels einer Referenzmatrix
wird für
jeden Bildpunkt des Graustufenbildes eine Tabellen in einer vorbestimmten
Weise ausgewählt
und dem Bildpunkt entsprechend seinem Graustufenwert ein Halbtonwert
zugeordnet. Da die Halbtonwerte tertiäre oder höhere Werte annehmen können, ist
die zur Darstellung des Halbtonbildes notwendige Datenmenge erheblich
größer als
bei Halbtonbildern mit nur binären Halbtonwerten.In EP 0 580 151 A2 An apparatus and method for generating a multi-tone gradation halftone image is disclosed. By means of predetermined transfer functions, a plurality of tables are generated in which each possible gray level value is assigned a corresponding halftone value. By means of a reference matrix, a table is selected in a predetermined manner for each pixel of the gray scale image, and a halftone value is assigned to the pixel in accordance with its gray scale value. Since the halftone values can take on tertiary or higher values, the amount of data necessary for displaying the halftone image is considerably greater than in halftone images with only binary halftone values.
Daher
wird ein Bildausgabegerät
benötigt, das
in der Lage ist, Bilder in multiplen Tonabstufungen unter Verwendung
von minimaler Datenmenge ohne die Notwendigkeit vergrößerter Speicherkapazität, darzustellen.Therefore
becomes an image output device
needed that
is able to use images in multiple tonal gradations
of minimal amount of data without the need for increased storage capacity.
Der
vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Bildausgabegerät und -verfahren
bereitzustellen, welche in der Lage sind, Bilder in multiplen Tonabstufungen
mit einer möglichst
kleinen Datenmenge, die praktisch keine Vergrößerung der Speicherkapazität des Bildspeichers
erfordert, darzustellen.Of the
The present invention is therefore based on the object, an image output device and method
which are capable of producing images in multiple tonal gradations
with one as possible
small amount of data, which is virtually no increase in the storage capacity of the image memory
requires to show.
Ferner
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes
Druckersystem, einen entsprechenden Druckertreiber und ein in einem computerlesbaren
Medium ausgestaltetes Programm bereitzustellen.Further
It is an object of the present invention to provide a corresponding
Printer system, an appropriate printer driver and a computer readable
To provide a medium configured program.
Diese
Aufgabe löst
die Erfindung durch die Bereitstellung eines Systems, eines Verfahrens,
eines Druckersystems, eines Druckertreibers und eines computerlesbaren
Mediums, wie sie in dem unabhängigen
Ansprüchen
definiert sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Aspekte und
Details der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen, der
Beschreibung und den Zeichnungen angegeben.These
Task solves
the invention by providing a system, a method,
a printer system, a printer driver, and a computer-readable one
Medium, as in the independent
claims
are defined. Further advantageous embodiments, aspects and
Details of the invention are set forth in the dependent claims, the
Description and the drawings indicated.
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bildbearbeitungssystem
geeignet zum Drucken oder Anzeigen von Bildern in multiplen Tonabstufungen;
genauer gesagt auf Verbesserungen zur Darstellung von multiplen
Tonabstufungen mit einer minimalen Datenmenge. Die vorliegende Erfindung
ist daher für
einen Bildausgabeapparat wie einen Drucker oder ein Kathodenstrahlröhrenanzeigegerät geeignet,
der in der Lage ist, Leuchtkraft oder Helligkeit wiederzugeben.The
The present invention relates to an image processing system
suitable for printing or displaying images in multiple tonal gradations;
more specifically, improvements to the representation of multiple
Tonal gradations with a minimum amount of data. The present invention
is therefore for
an image output apparatus such as a printer or a CRT display,
which is capable of reproducing luminosity or brightness.
Um
die Aufgabe zu erfüllen
und in Übereinstimmung
mit dem Zweck der Erfindung wie hierin verkörpert und umfassend beschrieben,
umfaßt
das Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem Rasterungsmittel
zur Erzeugung eines Rasterbildes, in dem Bildpunkte eine aus einer
Vielzahl vorgegebener Binärwertdichten
haben, die einem Grauniveau von zugehörigen Bildpunkten in einem
Graustufenbild entsprechen, sowie Halbtonumwandlungsmittel zur Entdeckung
eines Fleckbereichs in einem Rasterbild, welches einem aus einer
Vielzahl von Intermediärfleckmustern
entspricht und zur Umwandlung des einen aus einer Vielzahl von Intermediärfleckmustern in
ein entsprechendes aus einer Vielzahl von Ausgabefleckmustern, wobei
die Vielzahl an Intermediärfleckmustern
solche Fleckmuster sind, die eine vorgegebene Zahl von multiplen
Tonabstufungen als eine Kombination solcher Bildpunkte, die nur
Binärwerte
annehmen können,
und auch in wandelbarer Anordnung der Bildpunkte darstellen, und
die Vielzahl an Ausgabefleckmustern solche Fleckmuster sind, die
tatsächlich
die vorgegebene Zahl von multiplen Tonabstufungen als Kombination
solcher Bildpunkte darstellen, die tertiäre oder höhere Werte für eine Dichte
annehmen können.Around
to fulfill the task
and in agreement
with the purpose of the invention as embodied and broadly described herein
comprises
the multi-tone gradation image processing system screening means
for generating a raster image in which pixels one from a
Variety of given binary value densities
have a gray level of associated pixels in one
Grayscale image, as well as halftone conversion means for detection
a spot area in a raster image which is one of a
Variety of Intermediärfleckmustern
corresponds to and for converting the one of a plurality of Intermediärfleckmustern in
a corresponding one of a plurality of output emitter patterns, wherein
the multitude of intermediate spot patterns
are such speckle patterns that are a predetermined number of multiple
Tonal gradations as a combination of such pixels that only
binary values
can accept
and also in a changeable arrangement of the pixels, and
the plurality of output stain patterns are such stain patterns that
indeed
the predetermined number of multiple tonal gradations as a combination
represent such pixels, the tertiary or higher values for a density
can accept.
Die
beiliegenden Zeichnungen, die den vorliegenden Unterlagen beigefügt sind
und einen Teil von ihnen bilden, illustrieren Ausführungsformen
der Erfindung und dienen, zusammen mit der Beschreibung, zur Erklärung der
Aufgabe, von Vorteilen und Prinzipien der Erfindung.The
accompanying drawings attached to these documents
and forming part of them, illustrate embodiments
of the invention and, together with the description, serve to explain the
Task, advantages and principles of the invention.
Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen
näher erläutert. Es
zeigen:The
The present invention will now be described with reference to the accompanying drawings
explained in more detail. It
demonstrate:
1 eine
Darstellung zur Erläuterung
der in der Beschreibung der Beispiele von bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung verwendeten Ausdrücke; 1 Fig. 4 is a diagram for explaining the terms used in the description of examples of preferred embodiments of the present invention;
2(a) – 2(d) ein MGT-Fleckmuster gemäß einem ersten Beispiel einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung für
Dichten von 1 bis 4 + 3/4; 2 (a) - 2 (d) an MGT patch pattern according to a first example of a preferred embodiment of the present invention for densities of 1 to 4 + 3/4;
3(a) – 3(d) ein MGT-Fleckmuster gemäß dem ersten Beispiel einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
Dichten von 5 bis 8 + 3/4; 3 (a) - 3 (d) an MGT patch pattern according to the first example of a preferred embodiment of the present invention for densities from 5 to 8 + 3/4;
4(a) – 4(d) ein MGT-Fleckmuster gemäß dem ersten Beispiel einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
Dichten von 9 bis 12 + 3/4; 4 (a) - 4 (d) an MGT patch pattern according to the first example of a preferred embodiment of the present invention for densities of 9 to 12 + 3/4;
5(a) – 5(d) ein MGT-Fleckmuster gemäß dem ersten Beispiel einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
Dichten von 13 bis 16; 5 (a) - 5 (d) an MGT patch pattern according to the first example of a preferred embodiment of the present invention for densities of 13 to 16;
6 ein
Diagramm zur Illustrierung der Übersicht
eines Bildbearbeitungsvorganges; der von einem Drucker im ersten
Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird; 6 a diagram illustrating the overview of an image editing process; which is performed by a printer in the first example of a preferred embodiment of the present invention;
7(a) – 7(e) Abwandlungen der Anordnung, die das
MGT-Fleckmuster
im ersten Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung annehmen kann; 7 (a) - 7 (e) Modifications of the Arrangement Which May Accept the MGT Stain Pattern in the First Example of a Preferred Embodiment of the Present Invention;
8 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung einer Struktur der Funktion eines
Gesamtsystems im ersten Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung; 8th 10 is a block diagram illustrating a structure of the function of a whole system in the first example of a preferred embodiment of the present invention;
9 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung der Bearbeitungsvorgänge, die
von einer Rasterungseinheit in einem Hostcomputer im ersten Beispiel
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden; 9 10 is a block diagram illustrating the processing operations performed by a rasterizer in a host computer in the first example of a preferred embodiment of the present invention;
10 ein
Flußdiagramm
zur Illustrierung der von der Rasterungseinheit durchgeführten Verarbeitungsvorgänge; 10 a flow chart illustrating the processing operations performed by the screening unit;
11 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Beispiels für eine positionelle Beziehung
zwischen einer Schwellenwertmatrix und dem MGT-Fleck, auf welchen
sich die Rasterungseinheit bezieht; 11 5 is a diagram illustrating an example of a positional relationship between a threshold matrix and the MGT spot to which the rasterizing unit refers;
12 ein
Diagramm zur Illustrierung eines anderen Beispiels für eine positionelle
Beziehung zwischen der Schwellenwertmatrix und dem MGT-Fleck, auf
welchen sich die Rasterungseinheit bezieht; 12 Fig. 12 is a diagram illustrating another example of a positional relationship between the threshold matrix and the MGT spot to which the rasterizing unit refers;
13 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Intermediärfleckmusters in der verwendbaren
Maximaldichte, die in der Anordnung von 7(a) gezeigt wird; 13 a diagram illustrating an Interimiärfleckmusters in the usable maximum density, in the arrangement of 7 (a) will be shown;
14 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Attributs und einer Reihenfolge,
die vorab für
einen MGT-Fleck festgelegt werden; 14 a diagram illustrating an attribute and an order, which are set in advance for a MGT spot;
15 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Beispiels für eine Attribut-Matrix; 15 a diagram illustrating an example of an attribute matrix;
16 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Beispiels für eine Reihenfolge-Matrix; 16 a diagram illustrating an example of an order matrix;
17 ein
Diagramm zur Illustrierung eines Beispiels der Beziehung zwischen
einer Reihenfolge, einem Maximalschwellenwert, und dem Minimalschwellenwert; 17 10 is a diagram illustrating an example of the relationship between a sequence, a maximum threshold, and the minimum threshold;
18(a) – 18(e) ein
spezifisches Beispiel für
die Umwandlung eines Graustufenbildes in ein Rasterbild; 18 (a) - 18 (e) a specific example of the conversion of a gray scale image into a raster image;
19 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung eines Hardware-Aufbaus einer Halbtonumwandlungseinheit
in einem Drucker im ersten Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 19 10 is a block diagram illustrating a hardware construction of a halftone conversion unit in a printer in the first example of a preferred embodiment of the present invention;
20(a) – 20(b) ein
spezifisches Beispiel einer Grenzbedingungsprüfung, welche die Halbtonumwandlungseinheit
durchführt; 20 (a) - 20 (b) a specific example of a boundary condition check which the halftone conversion unit performs;
21 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung eines Aufbaus der hauptsächlichen
Teile eines Laserdruckers in einem zweiten Beispiel einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 21 10 is a block diagram illustrating a structure of the principal parts of a laser printer in a second example of a preferred embodiment of the present invention;
22 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung des Aufbaus eines Zeilendatenpuffers
in dem Laserdrucker in einem zweiten Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 22 10 is a block diagram illustrating the construction of a row data buffer in the laser printer in a second example of a preferred embodiment of the present invention;
23 ein
Diagramm zur Illustrierung eines MGT-Fleckmusters zur Verarbeitung durch
einen Laserdrucker in einem zweiten Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 23 Fig. 12 is a diagram illustrating a MGT patch pattern for processing by a laser printer in a second example of a preferred embodiment of the present invention;
24 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung eines Aufbaus einer Mustererkennungseinheit
in dem Laserdrucker in einem zweiten Beispiel einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 24 10 is a block diagram illustrating a structure of a pattern recognition unit in the laser printer in a second example of a preferred embodiment of the present invention;
25 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung eines Aufbaus einer Bildsignalmodulierungseinrichtung
in dem Laserdrucker in einem zweiten Beispiel einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 25 10 is a block diagram illustrating a construction of an image signal modulating means in the laser printer in a second example of a preferred embodiment of the present invention;
26 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung des Aufbaus einer Mustererkennungsvorrichtung
in einer modifizierten Struktur eines zweiten Beispiels einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; 26 10 is a block diagram illustrating the structure of a pattern recognition device in a modified structure of a second example of a preferred embodiment of the present invention;
27 ein
Diagramm zur Illustrierung eines MGT-Fleckmusters, welches gemäß der modifizierten
Struktur in 26 eines zweiten Beispiels einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bearbeitet wird; und 27 FIG. 4 is a diagram illustrating a MGT speckle pattern formed in accordance with the modified structure in FIG 26 a second example of a preferred embodiment of the present invention is processed; and
28 ein
Blockdiagramm zur Illustrierung eines Aufbaus einer Bildsignalmodulierungseinrichtung
in einer weiteren modifizierten Struktur eines zweiten Beispiels
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 28 10 is a block diagram illustrating a structure of an image signal modulating device in another modified structure of a second example of a preferred embodiment of the present invention.
Ein
System gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System zur Umwandlung
eines Graustufenbildes in ein Halbtonbild mit einem Fleckbereich,
der aus einer vorgegebenen Mehrzahl von Bildpunkten zusammengesetzt
ist, zur Darstellung eines Bildes in multiplen Tonabstufungen, wobei
das System als Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem mit den folgenden
zwei Elementen ausgestattet ist:
- (1) einem
Rasterungsmittel, welches ein Rasterbild erzeugt, in dem die zusammengehörigen Bildpunkte
eine der vorgegebenen Binärwertdichten in Übereinstimmung
mit der Graustufe der Bildpunkte im Graustufenbild haben, und
- (2) einem Halbtonumwandlungsmittel, welches einen Fleckbereich,
der eine von vielen spezifizierten Typen von Intermediärfleckmustern
aufweist, im Rasterbild entdeckt, und welches das dergestalt entdeckte
Intermediärfleckmuster
in das entsprechende der vielen spezifizierten Typen von Ausgabefleckmustern
umwandelt.
A system according to the first aspect of the present invention is a system for converting a gray scale image into a halftone image having a spot area composed of a predetermined plurality of pixels to display an image in multiple tonal gradations, the system being a multi-tone gradation image processing system equipped with the following two elements: - (1) a halftoning means which generates a halftone image in which the associated pixels have one of the predetermined binary value densities in accordance with the gray level of the pixels in the gray scale image, and
- (2) a halftone conversion means which detects a spot area having one of many specified types of intermediate spot patterns in the raster image, and which converts the thus-detected intermediate spot pattern into the corresponding one of the many specified types of output land patterns.
Hierbei
sind die oben erwähnten
vielen Ausgabefleckmuster solche Fleckmuster, die tatsächlich die
vorgegebene Zahl von multiplen Tonabstufungen mit einer Kombination
von solchen Bildpunkten, die tertiäre oder höhere Dichtewerte annehmen können, dargestellt
haben.in this connection
are the ones mentioned above
many stain patterns such stain patterns that actually the
predetermined number of multiple tonal gradations with a combination
from those pixels that may take tertiary or higher density values
to have.
Mit
dem Ausdruck "tatsächlich...dargestellt haben" ist gemeint, daß normalerweise
wahrgenommen werden kann, daß das
tatsächlich
gedruckte oder angezeigte Bild die multiplen Tonabstufungen korrekt
wiedergibt.With
the term "actually represented ..." means that normally
can be perceived that the
indeed
printed or displayed image the multiple tonal gradations correctly
reproduces.
Weiter
sind die oben erwähnten
vielen Typen von Intermediärfleckmustern
solche Fleckmuster, die logisch eine vorgegebene Zahl von multiplen
Tonabstufungen mit einer Kombination solcher Bildpunkte, die nur
Binärwerte
annehmen können,
und auch durch unterschiedliche Anordnung von Bildpunkten, repräsentiert
haben. Hier bedeutet der Ausdruck "logisch...dargestellt haben", daß die Fleckmuster
die multiplen Tonabstufungen beinhalten, auch wenn sie die multiplen
Tonabstufungen nicht notwendigerweise in einer visuell wahrnehmbaren
Weise darstellen.Further
are the ones mentioned above
many types of Intermediärfleckmustern
such speckle patterns logically a predetermined number of times
Tonal gradations with a combination of such pixels, the only
binary values
can accept
and also represented by different arrangement of pixels
to have. Here, the phrase "logically represented ..." means that the patch patterns
The multiple tonal gradations include, even if they are the multiple
Tonal gradations are not necessarily in a visually perceptible
Represent way.
Ein
Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem gemäß einem zweiten Aspekt der
vorliegenden Erfindung ist ein System zur Umwandlung eines Graustufenbildes
in ein Rasterbild mit einem Fleckbereich, der aus einer vorgegebenen
Mehrzahl von Bildpunkten zur Multi-Tonabstufungsdarstellung zusammengesetzt
ist, und dieses System ist mit den folgenden Elementen ausgestattet
- (1) einer "Dither"-Matrix, die einen
Fleckbereich in einer vorgegebenen Position lokalisiert hat,
- (2) einer Mehrzahl von Fleckmustertypen, die aus einer Kombination
von solchen Bildpunkten zusammengesetzt sind, welche nur vorgegebene
Binärwertdichten
annehmen können,
und welche, durch eine Veränderung
in der Anordnung der Bildpunkte, eine Zahl von Tonabstufungen repräsentieren,
die größer ist
als die maximale Zahl der dergestalt kombinierten Bildpunkte;
- (3) einem ersten Rasterungsmittel, welches die Graustufen zumindest
der Bildpunkte, die außerhalb
des Fleckbereichs im oben definierten Graustufenbild liegen, unter
Verwendung der "Dither"-Matrix in Binärwertdichten
umwandelt; und
- (4) einem zweiten Rasterungsmittel, welches die Graustufen von
zumindest einiger der Bildpunkte, die innerhalb des Fleckbereichs
im Graustufenbild liegen, unter Verwendung des oben definierten Fleckmusters
in Binärwertdichten
umwandelt.
A multi-tone gradation image processing system according to a second aspect of the present invention is a system for converting a grayscale image into a halftone image having a spot area composed of a predetermined plurality of pixels for multi-tone gradation representation, and this system is provided with the following elements - (1) a "dither" matrix that has located a spot area in a predetermined position,
- (2) a plurality of speckle pattern types composed of a combination of such pixels which can accept only predetermined binary value densities, and which, by a change in the arrangement of the pixels, represent a number of tonal gradations greater than the maximum number the thus combined pixels;
- (3) a first halftoning means that converts the gray levels of at least the pixels that are outside the spot area in the above-defined grayscale image to binary value densities using the "dither"matrix; and
- (4) a second rasterizer that converts the gray levels of at least some of the pixels that are within the spot area in the gray scale image to binary value densities using the above-defined spot pattern.
In
einem Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wandelt ein Rasterungsmittel
ein Graustufenbild in ein Rasterbild um, das aus Bildpunkten mit
Binärwertdichten
besteht. Das Rasterbild beinhaltet Informationen, die eine in eine
Anordnung von ein vorgegebenes Intermediärfleckmuster bildenden Bildpunkten
eingebettete Intermediärtonabstufung
anzeigen. Daher repräsentiert
dieses Rasterbild, durch Bildpunkte in Binärwertdichten, "logisch" eine größere Zahl
von Tonabstufungen, als die Zahl der Tonabstufungen, die tatsächlich dargestellt
werden kann. Ein Halbtonumwandlungsmittel wandelt dieses Rasterbild
in ein Halbtonbild um, welches "tatsächlich" die Mehrfachtonumfänge darstellt,
wobei es Bildpunkte in Dichten von nicht weniger als tertiären Werten
verwendet.In
a multi-tone gradation image processing system according to a
The first aspect of the present invention converts a screening agent
a grayscale image into a raster image, which consists of pixels with
Binärwertdichten
consists. The raster image contains information that is one in one
Arrangement of pixels forming a predetermined intermediate spot pattern
Embedded Intermediate Tone Grading
Show. Therefore represented
this raster image, through pixels in binary value densities, "logically" a larger number
of tonal gradations, as the number of tonal gradations that actually represented
can be. A halftone conversion means converts this raster image
into a halftone image which "actually" represents the multiple tones,
where there are pixels in densities of not less than tertiary values
used.
Wenn
dieses System z.B. auf ein Drucksystem mit einem Hostcomputer und
einem Laserdrucker angewandt wird, ist es möglich, den Hostcomputer mit
einem Rasterungsmittel auszustatten, und den Laserdrucker mit einem
Halbtonumwandlungsmittel, welches unmittelbar vor dem Druckvorgang zur
Anwendung kommt. Mit dieser Konstruktion sind Bilder, die im Drucker
gespeichert und bearbeitet werden sollen, Rasterbilder und es ist
möglich,
einen Apparat zu verwenden, dessen Speicherkapazität und Bearbeitungsgeschwindigkeit
einer Datenmenge entspricht, die kleiner ist als eine große Zahl
von Tonabstufungen, welche letztendlich dargestellt werden können.If
this system e.g. on a printing system with a host computer and
a laser printer is applied, it is possible to use the host computer
to provide a screening agent, and the laser printer with a
Halbtonumwandlungsmittel, which immediately before printing for
Application comes. With this construction are images that are in the printer
saved and edited, raster images and it is
possible,
to use an apparatus, its storage capacity and processing speed
an amount of data that is smaller than a large number
of tonal gradations, which can ultimately be represented.
In
einem Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wandelt ein erstes Rasterungsmittel
die Graustufe zumindest solcher Bildpunkte, die außerhalb
des Fleckbereichs im Graustufenbild liegen, unter Verwendung der
vorab vorbereiteten "Dither"-Matrix in Binärwertdichten um. Weiters wandelt
ein zweites Rasterungsmittel die Graustufe zumindest einiger der
Bildpunkte innerhalb des Fleckbereichs im Graustufenbild unter Verwendung
eines vorab vorbereiteten Intermediärfleckmusters in Binärwertdichten
um.In a multi-tone grading image processing system according to a second aspect of the present invention, a first halftoning means converts the gray level of at least such pixels, which are outside the spot area in the grayscale image, are converted to binary value densities using the pre-prepared "dither" matrix. Further, a second rasterizer converts the gray level of at least some of the pixels within the spot area in the gray scale image into binary value densities using a pre-prepared intermediate spot pattern.
Strichdiagramme
und Konturen von graphischen Darstellungen in originalen Graustufenbildern werden
in Muster von Bildpunkten mit Binärwertdichten umgewandelt, übereinstimmend
mit den Formen der Muster. Außerdem
werden Halbtonbereiche, in denen Zwischengraustufen in einer zweidimensionalen
Verteilung kontinuierlicher Veränderung
unterliegen, in eine Verteilung von Intermediärfleckmustern umgewandelt,
die logisch Mehrfachtonumfänge
darstellen. Darüberhinaus
werden die Intermediärfleckmuster
im umgewandelten Raster in größtmöglichem Maße voneinander
isoliert, so daß diese
Muster räumlich
und auch logisch von solchen Mustern unterschieden werden, die Strichgraphiken
oder ähnliches
darstellen.stroke diagrams
and contours of graphic representations in original grayscale images
converted into patterns of pixels with binary value densities, matching
with the shapes of the patterns. Furthermore
become halftone areas, in which intermediate gray levels in a two-dimensional
Distribution of continuous change
converted into a distribution of intermediate spot patterns,
the logically multiple-pitches
represent. Furthermore
become the Intermediärfleckmuster
in the converted grid as much as possible from each other
isolated, so that this
Pattern spatially
and logically distinguished from such patterns, the stroke graphics
or similar
represent.
Solch
ein Rasterbild repräsentiert
vorteilhafterweise und logisch sowohl ein Multi-Tonabstufungsmuster
als auch die Binärwertmuster,
wie z.B. Strichzeichnungen innerhalb eines Halbtonbereiches, und
solch ein Rasterbild hat die gleiche Datenmenge wie ein Bild, das
ausschließlich
Muster in Binärwerten
darstellt. Diese Datenmenge ist kleiner als eine Datenmenge in einem
Bild, das multiple Abstufungen durch Prozesse nach dem Stand der
Technik darstellt. Durch Speicherung dieses Rasterbildes und seine
Verarbeitung in z.B. einem Drucker und Entdeckung nur von Intermediärfleckmustern
unmittelbar vor einem Druckvorgang sowie deren Umwandlung in Fleckmuster,
welche tatsächlich multiple
Tonabstufungen darstellen, wird es möglich, qualitativ hochwertige
Ausdrucke zu produzieren, in denen vorteilhafterweise sowohl Halbtonbilder
in multiplen Tonabstufungen als auch Binärwertmuster für Strichzeichnungen
und ähnliches
dargestellt sind.Such
represents a raster image
advantageously and logically both a multi-tone gradation pattern
as well as the binary value patterns,
such as. Line drawings within a semitone area, and
such a raster image has the same amount of data as an image that
exclusively
Patterns in binary values
represents. This dataset is smaller than a dataset in one
Image, the multiple gradations through processes according to the state of
Technique represents. By storing this raster image and its
Processing in e.g. a printer and discovery of only intermediate spot patterns
immediately before a printing process and their conversion to stain patterns,
which actually multiple
Represent tonal gradations, it becomes possible to produce high quality
To produce prints in which advantageously both halftone images
in multiple gradations as well as binary patterns for line art
and similar
are shown.
In
einem Beispiel einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung werden eine Mehrzahl von "Dither"-Matrixtypen
vorab vorbereitet, um einer Mehrzahl von Typen von Anordnungen verschiedener
Fleckbereichsdichten in einem Rasterbild zu entsprechen. Jede der "Dither"-Matrizen wird angelegt
in Übereinstimmung
mit einer Bedingung, welche die verwendbaren Typen an Intermediärbereichsmustern
auf solche begrenzt, die zu einer vorgegebenen Gruppe kleiner Dichteabstufungen
gehören,
so daß die
Intermediärfleckmuster
in einem Rasterbild in einer Anordnung zusammengehöriger Fleckbereiche
voneinander getrennt werden können. Das
System ist dergestalt konstruiert, daß eine der Mehrzahl von Typen
an "Dither"-Matrizen selektiv
zur Umwandlung eines Graustufenbildes in ein Rasterbild benutzt
werden kann.In
an example of a preferred embodiment of the present invention
Invention will be a plurality of "dither" matrix types
pre-prepared to suit a plurality of types of arrangements
Spot area densities in a raster image. Each of the "dither" matrices is created
in accordance
with a condition which the usable types of intermediate area patterns
limited to those that belong to a given group of small density gradings
belong,
So that the
Intermediärfleckmuster
in a raster image in an array of related patch areas
can be separated from each other. The
System is constructed such that one of the plurality of types
selectively on "dither" matrices
used to convert a grayscale image to a raster image
can be.
Wenn
eine "Dither"-Matrix von hoher
Dichte im Fleckbereich ausgewählt
wurde, ist der Dichtenbereich, in dem Multi-Tonabstufungsdarstellungen erreicht
werden können,
vermindert, jedoch wird die Auflösung
in demjenigen Halbtonbereich erhöht,
in dem eine Multi-Tonabstufungsdarstellung
produziert wird. Wenn eine "Dither"-Matrix von niedriger Dichte ausgewählt wurde,
ist der Dichtenbereich, in dem Multi-Tonabstufungsdarstellungen
erreicht werden können,
erhöht,
jedoch wird die Auflösung
in demjenigen Halbtonbereich vermindert, in dem eine Multi-Tonabstufungsdarstellung
produziert wird. Daher erlaubt dieses System die Auswahl einer geeigneten "Dither"-Matrix passend für jeden
gegebenen Fall.If
a "dither" matrix of high
Density selected in the spot area
is the density range in which multi-tone gradation representations are achieved
can be
diminished, however, the resolution becomes
increased in that semitone range,
in which a multi-tone gradation representation
is produced. If a low-density "dither" matrix has been selected,
is the density range in which multi-tone gradation representations
can be achieved
elevated,
however, the resolution becomes
in that halftone area in which a multi-tone gradation representation is reduced
is produced. Therefore, this system allows the selection of a suitable "dither" matrix suitable for everyone
given case.
Einige
der in der folgenden Beschreibung verwendeten Ausdrücke werden
nun mit Bezug auf 1 erläutert. Der Ausdruck "Graustufenbild" kennzeichnet ein
Bild, welches viele intermediäre
Tonabstufungsswerte zwischen dem "Weiß"-Niveau und dem "Schwarz"-Niveau für jeden Punkt hat. Der Ausdruck "Rasterbild" kennzeichnet ein
Bild, welches einen festen Tonabstufungsswert von entweder "Weiß"-Niveau oder "Schwarz"-Niveau für jeden
Bildpunkt aufweist. Der Ausdruck "Halbtonbild" kennzeichnet einen Typ von Rasterbild,
der aus Halbtonzellen zusammengesetzt ist. Der Ausdruck "Halbtonzelle" kennzeichnet einen
Bereich 1, wie in 1 gezeigt,
der aus einer Mehrzahl von Punkten zusammengesetzt ist, welche eine
intermediäre
Tonabstufung mittels der Zahl von schwarzen Punkten darstellen.
Der Ausdruck "Gitterfleck" kennzeichnet eine
Ansammlung 3 von schwarzen Punkten in einer Halbtonzelle 1,
wie in 1 gezeigt. Der Ausdruck "Fleckmuster" kennzeichnet die Form eines Gitterflecks 3. Der
Ausdruck "Gitterabstand" kennzeichnet ein
Intervall d für
die Anordnung von Halbtonzellen, wie in 1 gezeigt.
Der Ausdruck "Gitterwinkel" kennzeichnet den
Winkel 0, den der Winkel der Richtung der Gitterflecken mit der
horizontalen Richtung der Papieroberfläche bildet.Some of the terms used in the following description will now be described with reference to FIG 1 explained. The term "grayscale image" denotes an image having many intermediate tone gradation values between the "white" level and the "black" level for each dot. The term "raster image" denotes an image having a fixed tone gradation value of either "white" level or "black" level for each pixel. The term "halftone image" denotes a type of raster image composed of halftone cells. The term "halftone cell" denotes an area 1 , as in 1 which is composed of a plurality of dots representing an intermediate tone gradation by means of the number of black dots. The term "grid mark" denotes a collection 3 of black dots in a halftone cell 1 , as in 1 shown. The term "speckle pattern" denotes the shape of a grid spot 3 , The term "grid spacing" denotes an interval d for the arrangement of halftone cells, as in 1 shown. The term "grid angle" indicates the angle θ formed by the angle of the direction of the grid marks with the horizontal direction of the paper surface.
Der
Ausdruck "MGT" ist eine Abkürzung von "Mikro-Grau-Technologie" (Micro Gray Technology), welcher
zur Bezeichnung des erfindungsgemäßen Bildbearbeitungssystems,
wie in dieser Spezifikation beschrieben, verwendet wird.Of the
Term "MGT" is an abbreviation of "Micro Gray Technology" which
to designate the image processing system according to the invention,
as described in this specification.
In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
das Gesamtsystem einen Hostcomputer 10 und einen mit Hostcomputer 10 verbundenen
Laserdrucker 20, wie in 8 gezeigt
(und weiter unten detailliert beschrieben). Hostcomputer 10 liest
ein Graustufenbild (31), wandelt es in ein Rasterbild 39 um
und überträgt das Rasterbild 39 zum
Laserdrucker 20. Laserdrucker 20 wandelt das Rasterbild 39 von
Hostcomputer 10 in ein Halbtonbild 40 um, das
die Tonabstufungen richtig darstellt, und druckt das resultierende
Halbtonbild aus.In a preferred embodiment of the invention, the overall system comprises a host computer 10 and one with host computer 10 connected laser printer 20 , as in 8th shown (and described in detail below). host 10 reads a grayscale image ( 31 ), it turns into a raster image 39 and transfers the raster image 39 to the laser printer 20 , laser 20 converts the raster image 39 from host computer 10 in a halftone picture 40 which correctly displays the tone gradations, and prints out the resulting halftone image.
2(a) bis 5(d) zeigen
verschiedene, vorab festgelegte Fleckmuster, die in diesem System Verwendung
finden, um das endgültige
Halbtonbild aus einem Original-Graustufenbild zu erhalten. 2 (a) to 5 (d) show various pre-defined speckle patterns used in this system to obtain the final halftone image from an original grayscale image.
Zwei
Typen von Fleckmustern werden verwendet, um in einer Dichte von
1 bis 16 bei Dichteintervallen von 1/4 61 Tonabstufungen darzustellen. Diese
werden als "Intermediärfleckmuster" und "Ausgabefleckmuster" bezeichnet und für jede Tonabstufung
eingerichtet. Diese Fleckmuster werden eingerichtet als ein Muster
von schwarzen Punkten in einem Bereich von vier mal vier Bildpunkten,
somit insgesamt 16 Bildpunkten. Im Verlauf dieser Spezifikation
wird der Bereich von vier mal vier Bildpunkten, in der alle diese
Fleckmuster eingerichtet sind, ein "MGT"-Fleck
genannt.Two
Types of stain patterns are used to be in a density of
1 to 16 at density intervals of 1/4 61 tonal gradations. These
are referred to as "Intermediärfleckmuster" and "Ausgabefleckmuster" and for each tonal gradation
set up. These stain patterns are set up as a pattern
of black dots in a range of four by four pixels,
thus a total of 16 pixels. In the course of this specification
will be the range of four by four pixels in which all of these
Stained patterns are set up, a "MGT" stain
called.
Ein "Intermediärfleckmuster" ist ein Fleckmuster,
das zur Darstellung von multiplen Tonabstufungen in einem Graustufenbild
verwendet wird, wenn Hostcomputer 10 ein eingelesenes Graustufenbild 31 in
ein Rasterbild 39 umwandelt, wie später genau beschrieben wird.
Dieses Intermediärfleckmuster,
das jedem der 16 Bildpunkte eines MGT-Fleckmusters ein "Schwarz"- oder "Weiß"-Niveau zuordnet,
hat eine summierte Datenmenge von 16 Bits. Die durch die Zahl der
schwarzen Bildpunkte darstellbare Zahl der eigentlichen Tonabstufungen
ist somit sechzehn. Jedoch repräsentiert
dieses Intermediärfleckmuster
mittels Einbettung von Tonabstufungssdaten in eine Anordnung von
schwarzen Bildpunkten innerhalb des Intermediärfleckmusters "logisch" die vierfache Anzahl
der oben erwähnten
eigentlichen Tonabstufungen.An "Intermediate Spotting Pattern" is a spotting pattern used to represent multiple tonal gradations in a grayscale image when host computers 10 a read in grayscale image 31 in a raster image 39 converts, as will be described later. This intermediate spot pattern, which assigns a "black" or "white" level to each of the 16 pixels of an MGT patch pattern, has a summed data set of 16 bits. The number of actual tonal gradations represented by the number of black pixels is thus sixteen. However, by embedding gradation data into an array of black pixels within the "Spontaneous Intermediate Spotting" pattern, this intermediate spatter pattern represents four times the number of actual tonal gradations mentioned above.
Ein "Ausgabefleckmuster" ist ein Fleckmuster
zur Umwandlung eines Intermediärfleckmusters in
einem Rasterbild, wenn der Drucker ein Rasterbild von Hostcomputer 10 ausdruckt,
wie später
beschrieben. Anders gesagt weist dieses Ausgabefleckmuster Tonabstufungsdaten
auf, die in eine Anordnung von schwarzen Bildpunkten eines Intermediärmusters
eingebettet sind, wobei die Tonabstufungsdaten kinetisch gemacht
sind als Zahl der schwarzen Teilbereiche eines Bildpunkts in Intervallen
von 1/4 Bildpunkten, und die Größe des schwarzen
Bereichs die Dichte originalgetreu wiedergibt.An "output spatter pattern" is a spatter pattern for converting an intermediate spatter pattern in a raster image when the printer is a raster image from a host computer 10 prints out, as described later. In other words, this output patch pattern has tone-gradation data embedded in an arrangement of black pixels of an intermediate pattern, the tone-gradation data being made kinetically as the number of black portions of a pixel at intervals of 1/4 dot, and the size of the black portion as true to the density reproduces.
2(a) zeigt beispielhaft die vier Tonabstufungen
mit den Dichten von 1 bis Dichten von 2 in Dichteschritten von 1/4.
Die Zahl der schwarzen Bildpunkte im Intermediärfleckmuster beträgt 2, aber
die Anordnung der schwarzen Bildpunkte ist für jede der in dieser Anordnung
eingebetteten Tonabstufungen unterschiedlich. Das entsprechende
Ausgabefleckmuster hat die eingebettete Tonabstufung durch den schwarze
Bereich von 1/4 bis 1 Bildpunkt kinetisch gemacht. Die Größe des schwarzen
Bereichs stellt die Dichten von 1 bis 2 in Schritten von je 1/4
Bildpunkten originalgetreu dar. 2 (a) shows by way of example the four tone gradations with the densities of 1 to densities of 2 in density steps of 1/4. The number of black pixels in the intermediate spot pattern is 2, but the arrangement of the black pixels is different for each of the tone gradations embedded in this arrangement. The corresponding output patch pattern has made the embedded tone gradation kinetically through the black area of 1/4 to 1 pixel. The size of the black area represents the densities from 1 to 2 in 1/4 pixel increments.
Somit
reduziert die Verwendung eines Intermediärfleckmusters mit in die Anordnung
von schwarzen Bildpunkten eingebetteten Tonabstufungen die Datenmenge
des vom Drucker zu bearbeitenden Rasterbildes stark, verglichen
mit dem endgültigen
Halbtonbild, in welchem ein Ausgabefleckmuster benutzt wird.Consequently
reduces the use of an Intermediärfleckmusters in the arrangement
of black pixels embedded tonal gradations the amount of data
of the raster image to be processed by the printer
with the final
Halftone image in which an output stain pattern is used.
Ferner
wird die Differenz zwischen Intermediärfleckmuster und Ausgabefleckmuster
so eingerichtet, daß die
Differenz kleiner gleich drei Bildpunkten bezüglich der Musterdifferenz und
kleiner gleich einem Bildpunkt bezüglich der Dichtedifferenz ist. Daher
sind Nebeneffekte sehr klein, wenn der Durchmesser eines Druckpunktes
in der Größenordnung von
40 μm2 liegt, selbst wenn irrtümlich ein Teil umgewandelt
wurde, der nicht zur Umwandlung vorgesehen war.Further, the difference between the intermediate spot pattern and the output pad pattern is set so that the difference is less than or equal to three pixels with respect to the pattern difference and less than one pixel with respect to the density difference. Therefore, side effects are very small when the diameter of a pressure point is on the order of 40 μm 2 even if a part which was not intended to be converted was mistakenly converted.
6 zeigt
schematisch den Bildbearbeitungsvorgang, den der Drucker in diesem
System durchführt. 6 schematically shows the image processing operation that the printer performs in this system.
Der
Drucker 20 empfängt
als Eingabe ein Rasterbild 39, wie auf der linken Seite
von 6 gezeigt. In einigen Fällen beinhaltet ein solches
Rasterbild 39 sowohl einen Halbtonanteil, wie z.B. eine
Photographie, als auch einen Anteil in Schwarz/Weiß-Niveaus,
wie z.B. Strichzeichnungen. In solch einem Fall wird das Halbtonbild
durch ein Intermediärfleckmuster 5 repräsentiert,
wie oben erwähnt,
während die
Schwarz/Weiß-Niveaus
als gewöhnliche
Strichzeichnungsmuster 7 dargestellt werden.The printer 20 receives as input a raster image 39 as on the left side of 6 shown. In some cases, such a raster image includes 39 both a halftone component, such as a photograph, and a portion in black and white levels, such as line art. In such a case, the halftone image becomes an intermediate spot pattern 5 As noted above, while the black and white levels represent ordinary line drawing patterns 7 being represented.
Wenn
ein solches Rasterbild 39 in einen Drucker 20 (z.B.
einen Laserdrucker) eingegeben wird, identifiziert der Drucker 20 das
Zwischenfleckmuster 5 innerhalb des dergestalt eingegebenen
Rasterbildes 39 und wandelt Zwischenfleckmuster 5 in
ein entsprechendes Ausgabefleckmuster 9 um, während das
Muster 7 für
Strichzeichnungen und ähnliches unverändert bleibt.
Der Drucker 20 verwendet nunmehr dieses Ausgabefleckmuster 9 zusammen
mit dem Muster 7 als Steuerimpulse für eine Laser-Leuchtdiode, die
als Bildschreib-Lasereinheit verwendet wird. Als Ergebnis dieser
Vorgänge
kann das ausgedruckte Halbtonbild 40 solche Halbtonbilder
als Photographie in natürlicher
Wiedergabe mit multiplen Tonabstufungen darstellen, während die Strichzeichnungen
und ähnliches
deutlich als "Schwarz" und "Weiß" Niveaus dargestellt
werden.If such a raster image 39 into a printer 20 (eg a laser printer) is input, the printer identifies 20 the intermediate spot pattern 5 within the raster image entered in this way 39 and converts interstitial patterns 5 into a corresponding output stain pattern 9 around, while the pattern 7 for line art and the like remains unchanged. The printer 20 now uses this output stain pattern 9 along with the pattern 7 as control pulses for a laser light emitting diode used as an image writing laser unit. As a result of these operations, the printed halftone image may 40 represent such halftone images as a photograph in natural reproduction with multiple tonal gradations, while the line drawings and the like are clearly represented as "black" and "white" levels.
Nun
ist es in der Bearbeitung von Bildern durch einen Drucker 20,
wie in 6 gezeigt, notwendig, im Eingaberasterbild 39 zwischen
Intermediärfleckmustern 5 und Mustern 7 für Strichzeichnungen
und ähnliches
zu unterscheiden. Eines der Anzeichen, die zu Durchführung einer
solchen Unterscheidung dienen können,
ist der Unterschied zwischen den zwei Möglichkeiten, daß die aus
schwarzen Bildpunkten zusammengesetzten Muster entweder isoliert
für eine
individuelle Halbtonzelle sind oder daß sie verbunden sind über eine
beliebige Mehrzahl von Halbtonzellen. Das heißt, daß ein Fleckmuster zur Darstellung
eines hellen Halbtones im allgemeinen für eine individuelle Halbtonzelle
isoliert sein sollte, wie in 1 gezeigt.
Andererseits sollte ein dunkles Muster aus schwarzen Bildpunkten
zur Bildung einer Strichzeichnung oder ähnlichem vom Startpunkt des
Striches bis zu seinem Endpunkt verbunden sein. Wie später im Detail
beschrieben, bestimmt daher der Drucker, ob das im eingegebenen
Rasterbild entdeckte Muster aus schwarzen Bildpunkten isoliert oder
verbunden ist.Now it is in the processing of images by a printer 20 , as in 6 shown, necessary, in the input screen image 39 between Intermedi ärfleckmustern 5 and patterns 7 for line drawings and the like. One of the indications that may serve to make such a distinction is the difference between the two possibilities that the patterns composed of black pixels are either isolated for an individual halftone cell or that they are connected via any plurality of halftone cells. That is, a patch pattern for representing a bright halftone should generally be isolated for an individual halftone cell, as in FIG 1 shown. On the other hand, a dark pattern of black pixels should be connected to form a line drawing or the like from the starting point of the stroke to its end point. As described later in detail, therefore, the printer determines whether the pattern detected in the input raster image is isolated or connected from black pixels.
Zur
Ermöglichung
der oben erwähnten
Unterscheidung muß der
Hostcomputer bei der Umwandlung des Graustufenbildes in ein Rasterbild
die Intermediärfleckmuster
so einrichten, daß sie
voneinander so weit als möglich
isoliert sind. Um dieses Einrichten zu erreichen, werden der Anordnung
der MGT-Fleckmuster
im Bild und dem Typ des benutzbaren Fleckmusters bestimmte Beschränkungen
auferlegt. 7(a) bis 7(g) zeigen
Abwandlungen in der Anordnung des MGT-Flecks (der von der dicken, durchgezogenen
Linie umschlossene Bereich), der für dieses System verwandt wird.In order to enable the above-mentioned discrimination, in converting the gray-scale image to a raster image, the host computer must set the intermediate-spot patterns to be isolated from each other as much as possible. In order to accomplish this setup, certain restrictions are imposed on the arrangement of the MGT patch patterns in the image and the type of usable patch pattern. 7 (a) to 7 (g) show variations in the location of the MGT spot (the area enclosed by the thick solid line) used for this system.
7(a) zeigt die dichteste MGT-Fleck-Anordnung
und 7(g) die weiträumigste Anordnung. 7(b) bis 7(f) zeigen
Anordnungen intermediärer Dichten.
Die durch die unterbrochene Linie angezeigte, viereckige Form in
diesen Abbildungen zeigt Größe und Neigung
(Gitterwinkel) der Halbtonzelle auf dem Niveau des einzelnen Flecks. 7 (a) shows the densest MGT stain arrangement and 7 (g) the most spacious arrangement. 7 (b) to 7 (f) show arrangements of intermediate densities. The square shape indicated by the broken line in these figures shows the size and inclination (grating angle) of the halftone cell at the level of the single spot.
Um
sicherzustellen, daß die
Fleckmuster im MGT-Fleck isoliert sind, erlaubt die dichteste Anordnung
von 7(a) nicht die Verwendung anderer Muster
als solcher der in 2(a)-(d) und 3(a)-(d) gezeigten
29 Tonabstufungen mit Dichten von 1 bis Dichten von 8. Für jegliche
Dichte dunkler als 8 kann diese Anordnung die Intermediärfleckmuster
nicht voneinander trennen. Somit sind die Tonabstufungen, die repräsentiert
werden können,
acht isolierte und verstreute Tonabstufungen im Bereich der Dichte
von 9 bis zur Dichte von 16.To ensure that the stain patterns in the MGT stain are isolated, the densest array of 7 (a) not the use of patterns other than those of 2 (a) - (D) and 3 (a) - (D) For example, for any density darker than 8, this arrangement can not separate the intermediate spot patterns from one another. Thus, the tonal gradations that can be represented are eight isolated and scattered tonal gradations in the range of density from 9 to the density of 16.
Mit
der in 7(b), 7(c) und 7(d) gezeigten Anordnung können die
Muster in den 45 Tonabstufungen mit Dichten von 1 bis Dichten von
12, wie in 2(a) bis 4(d) gezeigt,
benutzt werden. Mit der in 7(e) und 7(f) gezeigten Anordnung können die
Muster der 53 Tonabstufungen mit Dichten von 1 bis Dichten von 14,
wie in 2(a) bis 5(b) gezeigt,
benutzt werden. Mit der weiträumigsten,
in 7(g) gezeigten Anordnung lassen
sich schließlich
alle 61 Muster der 53 Tonabstufungen mit Dichten von 1 bis Dichten
von 14 nutzen.With the in 7 (b) . 7 (c) and 7 (d) In the arrangement shown, the patterns in the 45 tonal gradations may have densities from 1 to densities of 12, as in FIG 2 (a) to 4 (d) shown to be used. With the in 7 (e) and 7 (f) The patterns of the 53 tone gradations with densities of 1 to densities of 14, as shown in FIG 2 (a) to 5 (b) shown to be used. With the most spacious, in 7 (g) Finally, all 61 patterns of the 53 tone gradations with densities from 1 to densities of 14 can be used.
Dergestalt
wird mit wachsender Dichte in der Anordnung der MGT-Flecken die
Zahl der Typen an nutzbaren Fleckmustern abnehmen. Das heißt, daß der Bereich
an Tönen,
in dem eine feine Darstellung von multiplen Tonabstufungen erreicht
werden kann, auf einen Bereich von hellen Tönen beschränkt ist. Im Gegensatz dazu
wird, je weiträumiger
die Anordnung von MGT-Flecken ist, der Bereich der verwendbaren
Typen von Fleckmustern zu immer größeren Dichten hin erweitert.
Das heißt,
daß der
Bereich von Tönen,
in dem eine feine Darstellung von multiplen Tonabstufungen erreicht
werden kann, zum Bereich der dunkleren Töne hin erweitert wird. Außerdem wird
die Beeinflußung
klein sein, da eine Darstellung von multiplen Tonabstufungen stärker von
hellen Tönen
als von dunklen Tönen
beeinflußt
wird, selbst wenn der Bereich, in dem eine Darstellung von multiplen
Tonabstufungen erzeugt werden kann, auf einen Bereich heller Töne beschränkt ist.such
becomes with increasing density in the arrangement of the MGT patches the
Decrease the number of types of usable stain patterns. That means that the area
on tones,
where a fine representation of multiple tonal gradations is achieved
is limited to a range of bright tones. In contrast to
becomes, the more spacious
the formation of MGT patches is the area of suitable
Types of stain patterns expanded to ever greater densities.
This means,
that the
Range of tones,
where a fine representation of multiple tonal gradations is achieved
is extended to the area of darker tones. In addition, will
the influence
be small, since a representation of multiple tonal gradations stronger of
bright tones
as of dark tones
affected
even if the area in which a representation of multiple
Tonal gradations can be generated, limited to a range of bright tones.
Andererseits
bedeutet eine dichtere Anordnung von Flecken eine Verkleinerung
der Größe der Halbtonzellen.
Genauer gesagt wird der Gitterabstand enger und die Auflösung höher. Im
Gegensatz dazu bedeutet eine weiträumigere Anordnung eine Vergrößerung der
Größe der Halbtonzellen.
Genauer gesagt wird der Gitterabstand weiter und die Auflösung niedriger.on the other hand
A denser arrangement of patches means a reduction
the size of the halftone cells.
More specifically, the grating pitch becomes narrower and the resolution higher. in the
In contrast, a more spacious arrangement means an enlargement of the
Size of the halftone cells.
More specifically, the grating pitch gets wider and the resolution gets lower.
Somit
produziert die Dichte der Fleckenanordnung Änderungen in der Befähigung zur
Tonabstufungssdarstellung und zur Auflösung in inverser Beziehung
zueinander. Daher ist es wünschenswert, auf
Fall-zu-Fall Basis festzulegen, welche der Fleckanordnungen eingesetzt
werden soll, so daß die
gewählte
Fleckanordnung der Bildqualität
des Original-Graustufenbildes und der Bildqualität oder ähnlichem des gewünschten
Drucks angemessen ist.Consequently
The density of the patch arrangement produces changes in the ability to
Tonal gradation representation and inverse inverse resolution
to each other. Therefore it is desirable to
Case-by-case basis to determine which of the patch arrangements used
should be, so that the
elected
Stain arrangement of image quality
the original grayscale image and the image quality or the like of the desired
Pressure is appropriate.
Als
nächstes
werden die Einzelheiten dieses Systems anhand der 8(a) bis 20(b) beschrieben.Next, the details of this system will be explained with reference to FIG 8 (a) to 20 (b) described.
8(a) bis (e) illustrieren
den Gesamtaufbau der Funktionen dieses Systems. 8 (a) to (E) illustrate the overall structure of the functions of this system.
Der
Hostcomputer 10 verfügt über eine Graustufeneingabeeinheit 11,
welche Graustufenbild-Daten zeilenweise so empfängt, wie sie von einem Bildscanner
oder ähnlichem
eingegeben werden, und über
Rasterungseinheit 13, welche das eingegebene Graustufenbild 31 in
Rasterdaten umwandelt.The host computer 10 has a grayscale input unit 11 which receives grayscale image data line by line as input from an image scanner or the like, and via rasterization unit 13 representing the input grayscale image 31 converted into raster data.
Rasterungseinheit 13 wandelt,
wie oben beschrieben, den Halbtonanteil des Graustufenbildes 31 unter
Verwendung eines Intermediärfleckmusters in
ein Rasterbild 39 um.Screening unit 13 converts, as described above, the halftone component of the gray scale image 31 using an intermediate spot pattern in a raster image 39 around.
Rasterungseinheit 13 benutzt
zwei Arten von Schwellenwertmatrizen (werden weiter unten beschrieben),
die in der Hauptspeichervorrichtung 15 gespeichert sind,
sowie die Intermediärfleckmuster aus
den 2(a) bis 5(d).
Der Laserdrucker 20 verfügt über die Halbtonumwandlungseinheit 21,
welche ein Rasterbild 39 vom Hostcomputer 10 empfängt und
das Rasterbild in ein Halbtonbild 40 umwandelt, sowie über Druckwerk 23,
welches das Halbtonbild 40 ausdruckt. Halbtonumwandlungseinheit 21 wandelt
ein Intermediärfleckmuster,
das im vom Hostcomputer 10 geschickten Rasterbild 39 beinhaltet
ist, in ein Ausgabefleckmuster um, wie schon oben beschrieben.Screening unit 13 uses two types of threshold matrices (described below) that reside in the main memory device 15 are stored, as well as the Intermediärfleckmuster from the 2 (a) to 5 (d) , The laser printer 20 has the halftone conversion unit 21 which is a raster image 39 from the host computer 10 receives and the raster image into a halftone image 40 converts, as well as over printing unit 23 which is the halftone image 40 prints. Halbtonumwandlungseinheit 21 converts an Intermediärfleckmuster, the in from the host computer 10 skillful raster image 39 is included in an output dot pattern as described above.
Nun
wird der Bearbeitungsvorgang, der von der Rasterungseinheit 13 des
Hostcomputers 10 durchgeführt wird, unter Bezugnahme
auf 9 bis 18(e) detailliert
beschrieben.Now the editing process is performed by the screening unit 13 of the host computer 10 is carried out with reference to 9 to 18 (e) described in detail.
Wie
in 9 gezeigt, wendet die Rasterungseinheit 13 eine
Maximalschwellwertmatrix 33, eine Minimalschwellenwertmatrix 35,
oder Intermediärfleckmuster 37 auf
das eingegebene Graustufenbild 31 an, somit das Graustufenbild 31 in
Rasterbild 39 umwandelnd. Hierbei ist die Maximalschwellenwertmatrix 33 eine
Umwandlungsmatrix, die eine Angabe über den Dichteschwellenwert
zur Spezifizierung von "Schwarz" für individuelle
Bildpunkte des Graustufenbildes 31 enthält. Ferner ist die Minimalschwellenmatrix 35 eine
Umwandlungsmatrix, die eine Angabe über den Dichteschwellenwert
zur Spezifizierung von "Weiß" für individuelle
Bildpunkte des Graustufenbildes 31 enthält.As in 9 shown uses the screening unit 13 a maximum threshold value matrix 33 , a minimum threshold matrix 35 , or Intermediärfleckmuster 37 to the entered grayscale image 31 on, thus the grayscale image 31 in raster image 39 converting. Here is the maximum threshold value matrix 33 a conversion matrix that provides an indication of the density threshold for specifying "black" for individual pixels of the gray scale image 31 contains. Furthermore, the minimum threshold matrix is 35 a conversion matrix that provides an indication of the density threshold for specifying "white" for individual pixels of the gray scale image 31 contains.
Die
Größen der
Maximalschwellenwertmatrix 33 und der Minimalschwellenwertmatrix 35 werden
durch die Anordnung des in 7(a) bis
(g) gezeigten MGT-Flecks festgelegt. Genauer gesagt werden die Größen der
Maximalschwellenwertmatrix 33 und der Minimalschwellenwertmatrix 35 in
solcher Weise festgelegt, daß das
Fleckmuster, in Übereinstimmung
mit der Anordnung der Flecken in 7(a) – (g) sich
automatisch ergibt durch die Anwendung von Maximalschwellenwertmatrix 33 und
Minimalschwellenwertmatrix 35 auf die individuellen, von der
dicken, durchgezogenen Linie in Graustufenbild 31 begrenzten
Bereiche, wie in 9 gezeigt.The sizes of the maximum threshold matrix 33 and the minimum threshold matrix 35 are determined by the arrangement of in 7 (a) determined until (g) shown MGT spots. More specifically, the sizes of the maximum threshold value matrix 33 and the minimum threshold matrix 35 set in such a manner that the stain pattern, in accordance with the arrangement of the stains in 7 (a) - (g) automatically results from the use of maximum threshold value matrix 33 and minimum threshold matrix 35 on the individual, from the thick, solid line in grayscale image 31 limited areas, as in 9 shown.
Genauer
gesagt betragen ihre Größen vier mal
vier Bildpunkte in der Anordnung von 7(a), sechs
mal sechs Bildpunkte in der Anordnung in 7(b),
zehn mal zehn Bildpunkte in der Anordnung in 7(c) und 7(d), 25 mal 25 Bildpunkte in der Anordnung
in 7(e) und 7(f),
sowie acht mal acht Bildpunkte in der Anordnung in 7(g).More specifically, their sizes are four by four pixels in the array of 7 (a) , six times six pixels in the arrangement in 7 (b) , ten times ten pixels in the arrangement in 7 (c) and 7 (d) , 25 times 25 pixels in the arrangement in 7 (e) and 7 (f) , as well as eight by eight pixels in the arrangement in 7 (g) ,
10 illustriert
den Fluß der
Bearbeitungsvorgänge,
die von Rasterungseinheit 13 durchgeführt werden. 10 illustrates the flow of processing operations of rasterization unit 13 be performed.
Zuerst
wird die Graustufe (Dichte) von Graustufenbild 31 mit dem
Maximalschwellenwert des entsprechenden Bildpunktes in der Maximalschwellenwertmatrix 33 verglichen
(S1). Falls das Resultat des Vergleichs ergibt, das die Graustufe
größer als der
Maximalschwellenwert ist (S3), werden die Bildpunkte als "Schwarz" spezifiziert (S15).
Wenn die Graustufe gleich oder etwa kleiner als der Maximalschwellenwert
ist, wird die Graustufe mit dem Minimalschwellenwert des entsprechenden
Bildpunktes in der Minimalschwellenwertmatrix 35 verglichen (S5).
Falls das Resultat dieses Vergleichs ergibt, daß die Graustufe kleiner ist
als der Minimalschwellenwert (S7), werden die Bildpunkte als "Weiß" spezifiziert (S17).First, the grayscale (density) of grayscale image 31 with the maximum threshold of the corresponding pixel in the maximum threshold matrix 33 compared (S1). If the result of the comparison is that the gray level is larger than the maximum threshold value (S3), the pixels are specified as "black" (S15). If the gray level is equal to or less than the maximum threshold, the gray level with the minimum threshold of the corresponding pixel in the minimum threshold matrix 35 compared (S5). If the result of this comparison indicates that the gray level is smaller than the minimum threshold value (S7), the pixels are specified as "white" (S17).
Wenn
die Graustufe nicht größer ist
als der Maximalschwellenwert und nicht kleiner als der Minimalschwellenwert,
wird bestimmt, ob die Bildpunkte irgendein Element des MGT-Flecks
sind oder ob nicht (S9). Falls dieser Vorgang zu dem Ergebnis führt, daß bestimmte
Bildpunkte nicht irgendein Element des MGT-Flecks sind, werden die
Bildpunkte als "Weiß" spezifiziert. Wenn
die Bildpunkte die Elemente des MGT-Flecks sind, wird auf jenes
Intermediärfleckmuster
zurückgegriffen,
das der Dichte des MGT-Flecks entspricht (S11), und es wird entschieden,
ob ein bestimmter Bildpunkt, in Übereinstimmung
mit diesem Intermediärfleckmuster,
als "Schwarz" oder "Weiß" spezifiziert wird
(S13, S15 und S17).If
the gray level is not larger
as the maximum threshold and not smaller than the minimum threshold,
it is determined if the pixels are any element of the MGT spot
are or not (S9). If this process leads to the result that certain
Pixels are not some element of the MGT patch, the
Pixels specified as "white". If
the pixels are the elements of the MGT spot will be on that
Intermediärfleckmuster
resorted
which corresponds to the density of the MGT spot (S11), and it is decided
whether a particular pixel, in accordance
with this Intermediärfleckmuster,
is specified as "black" or "white"
(S13, S15 and S17).
Nun
wird eine detaillierte Beschreibung bezüglich der Schritte S8 bis S13
durchgeführt.Now
will be a detailed description regarding the steps S8 to S13
carried out.
11 und 12 zeigen
die positionelle Beziehung zwischen dem MGT-Fleck und der Schwellenwertmatrix.
Die durch Schraffieren gekennzeichneten, rechteckigen Bereiche sind
die MGT-Flecke und der von einer dicken Linie umschlossene rechteckige
Bereich ist eine Schwellenwertmatrix. 11 zeigt
die positionelle Beziehung zur Anordnung der Flecke in 7(b), und 12 zeigt
die positionelle Beziehung in der in 7(g) gezeigten
Fleckanordnung. 11 and 12 show the positional relationship between the MGT spot and the threshold matrix. The rectangular areas indicated by hatching are the MGT spots, and the rectangular area enclosed by a thick line is a threshold matrix. 11 shows the positional relationship to the arrangement of the spots in 7 (b) , and 12 shows the positional relationship in the 7 (g) shown spot arrangement.
Eine
Beurteilung, ob die Bildpunkte in Schritt S8 irgendein Element des
MGT-Flecks sind oder ob nicht, muß auf der Grundlage der Position
des MGT-Flecks in der Schwellenwertmatrix getroffen werden, wie
in 11 und 12 gezeigt.
Genauer gesagt, falls irgendein Bildpunkt in der zu einem bestimmten
Bildpunkt zugehörigen
Schwellenwertmatrix im MGT-Fleck enthalten ist, wird es als ein
Element des MGT-Flecks
angesehen.A judgment as to whether or not the pixels are any element of the MGT spot in step S8 must be made on the basis of the position of the MGT spot in the threshold matrix, as in FIG 11 and 12 shown. More specifically, if any pixel in the threshold pixel matrix associated with a particular pixel is included in the MGT spot, it is considered to be an element of the MGT spot.
13 bis 17 zeigen
anhand von Beispielen, die der Fleckanordnung aus 7(b) entnommen
sind, wie die Maximalschwellenwertmatrix und die Minimalschwellenwertmatrizen
bestimmt werden. 13 to 17 show examples of the stain arrangement 7 (b) are taken as how the maximum threshold value matrix and the minimum threshold value matrices are determined.
Zuerst
wird, wie in 13 gezeigt, das Muster mit der
maximalen Dichte aus denjenigen Intermediärfleckmustern ausgewählt, die
für die
verwendete Fleckanordnung benutzt werden können. Im Falle der in 7(b) gezeigten Fleckanordnung wird das
Intermediärfleckmuster
mit der Dichte 12 aus 4(d) ausgewählt.First, as in 13 1, the maximum density pattern is selected from among the intermediate spot patterns that may be used for the spot array used. In the case of in 7 (b) The spot pattern shown becomes the intermediate spot pattern with the density 12 out 4 (d) selected.
Ebenfalls
werden, wie in 14 gezeigt, jedem MGT-Fleck
vorab ein Attribut und eine Reihenfolge zugewiesen. Hierbei bedeutet
der Ausdruck "Attribut" eine Identifikationsnummer
für jeden
Bildpunkt, die jedem Bildpunkt in sequentieller Reihenfolge, beginnend
mit dem Bildpunkt in der oberen linken Ecke, zugewiesen wird, wie
ebenfalls in der Abbildung gezeigt. Auch bedeutet der Ausdruck "Reihenfolge" die sequentielle
Reihenfolge, in welcher der Fleck mit schwarzen Bildpunkten gefüllt wird.
Die Reihenfolge wird dergestalt eingerichtet, daß schwarze Bildpunkte in eine
Anordnung gebracht werden, die mit dem Bildpunkt beginnt, welcher
in der Position am nächsten
zum Zentrum des Flecks ist, und entlang einer spiraligen Route und
gleichförmig in
die obere, untere, linksgerichtete und rechtsgerichtete Richtung
geht. Durch Füllen
der schwarzen Bildpunkte in Übereinstimmung
mit dieser Reihenfolge wird ein Fleckmuster mit einer Turbinenform
erhalten, wie in 2(a) bis 5(d) gezeigt.Likewise, as in 14 shown assigned an attribute and an order in advance to each MGT spot. Here, the term "attribute" means an identification number for each pixel assigned to each pixel in sequential order starting with the pixel in the upper left corner, as also shown in the figure. Also, the term "order" means the sequential order in which the spot is filled with black pixels. The order is set up so that black pixels are placed in an array beginning with the pixel nearest in the position to the center of the spot and along a spiraling route and uniformly in the upper, lower, leftward and rightward directions goes. By filling the black pixels in accordance with this order, a speckle pattern having a turbine shape is obtained, as in FIG 2 (a) to 5 (d) shown.
Als
nächstes
werden die Attribut/Reihenfolge der 14 für die schwarzen
Bildpunkte für
das Intermediärfleckmuster
in der maximalen Dichte von 13 in
der Position des MGT-Flecks
in der Schwellenwertmatrix aus 11 eingerichtet.
Durch diesen Vorgang werden die Attributmatrix, gezeigt in 15,
und die Reihenfolgenmatrix, gezeigt in 16, erhalten.
In der Attributmatrix von 15 ist eine
bestimmte Zahl, die die Attribute kennzeichnet, nur denjenigen Bildpunkten
zugewiesen, die dem Intermediärfleckmuster
mit der maximalen Dichte entsprechen, und keine bestimmte Zahl wird
irgendwelchen anderen Bildpunkten ("RAW")
in der Matrix zugewiesen. In der Reihenfolgenmatrix von 16 wird
die vorgegebene Reihenfolge aus 14 dem Bildpunkt
zugewiesen, der dem Intermediärfleckmuster
mit der maximalen Dichte entspricht, und eine größere Zahl, die die Reihenfolge
angibt, wird jedem Bildpunkt mit einer geeigneten Methode zugewiesen (zum
Beispiel in einer willkürlichen
Art nach Gutdünken
des Anwenders).Next, the attribute / order of the 14 for the black pixels for the Intermediärfleckmuster in the maximum density of 13 in the position of the MGT spot in the threshold matrix 11 set up. Through this process, the attribute matrix shown in 15 , and the order matrix shown in 16 , receive. In the attribute matrix of 15 For example, if a particular number identifying the attributes is assigned only to pixels corresponding to the maximum density intermediate spot pattern, and no particular number is assigned to any other pixels ("RAW") in the matrix. In the order matrix of 16 will be the default order 14 assigned to the pixel corresponding to the maximum density intermediate dot pattern, and a larger number indicating the order is assigned to each pixel by a suitable method (for example, in an arbitrary manner at the discretion of the user).
Als
nächstes
werden durch Anwendung z.B. einer Beziehung wie in 17 gezeigt,
auf die Reihenfolgenmatrix aus 16 der
Maximalschwellenwert MAX und der Minimalschwellenwert MIN für jeden
Bildpunkt der Matrix bestimmt. Durch diesen Vorgang werden die Maximalschwellenwertmatrix 33 und
die Minimalschwellenwertmatrix 35 erhalten.Next, by applying, for example, a relationship as in 17 shown on the order matrix 16 the maximum threshold MAX and the minimum threshold MIN are determined for each pixel of the matrix. This process becomes the maximum threshold matrix 33 and the minimum threshold matrix 35 receive.
Die
folgenden Ergebnisse werden durch Durchführung der Bearbeitungsvorgänge aus 10 erhalten,
wobei die Maximalschwellenwertmatrix 33 und die Minimalschwellenwertmatrix 35 verwendet werden,
welche wie oben beschrieben erhalten werden.The following results are made by performing the machining operations 10 obtained, the maximum threshold value matrix 33 and the minimum threshold matrix 35 which are obtained as described above.
Jene
Teile, wie z.B. Strichzeichnungen, welche ausschließlich aus
schwarzen und weißen
Niveaus im originalen Graustufenbild bestehen, werden in ein Rasterbild
umgewandelt, welches die schwarzen und weißen Niveaus von Strichzeichnungen
und ähnlichem
originalgetreu darstellt, da das "Schwarz"-Niveau stets größer ist als der Maximalschwellenwert
MAX, wie in 17 gezeigt, und das "Weiß"-Niveau immer kleiner
ist als der Minimalschwellenwert MIN in 17.Those parts, such as line drawings consisting solely of black and white levels in the original grayscale image, are converted to a raster image that faithfully represents the black and white levels of line drawings and the like, since the "black" level is always greater than that Maximum threshold MAX, as in 17 shown, and the "white" level is always smaller than the minimum threshold MIN in 17 ,
Andererseits
werden solche Teile, die im originalen Graustufenbild in Halbton
sind, in der unten beschriebenen Weise in Rasterbilder umgewandelt.on the other hand
become such parts, which in the original grayscale image in halftone
are converted into raster images in the manner described below.
Wenn
die Graustufe (Dichte) eines Halbtonanteils über der Maximaldichte in dem
verwendbaren Intermediärfleckmuster
liegt (eine Dichte von 12 im Falle dieses Beispieles), sind alle
Bildpunkte im maximal dichten Intermediärfleckmuster schwarz, und solche
Bildpunkte außerhalb
des Intermediärfleckmusters
sind in Übereinstimmung
mit ihren jeweiligen Graustufen weiß oder schwarz. Das heißt, daß all die Bildpunkte
mit Ordnungszahlen 1 bis 12 schwarz sind, während die
Bildpunkte mit Ordnungszahlen 13 und größer weiß oder schwarz, in jeweiliger Übereinstimmung
mit ihren Graustufen, sind.When the gray level (density) of a halftone portion is above the maximum density in the usable intermediate spot pattern (a density of 12 in this example), all the pixels in the maximum dense intermediate spot pattern are black, and those pixels outside the intermediate spot pattern are white in accordance with their respective gray levels or black. This means that all the pixels have atomic numbers 1 to 12 are black while the pixels are with ordinal numbers 13 and greater white or black, respectively in correspondence with their gray levels.
Im
Falle, daß die
Graustufe (Dichte) eines Halbtonanteils nicht in irgendeiner Hinsicht
größer ist als
die Maximaldichte des verwendbaren Intermediärfleckmusters (mit Dichte von
12), sind darüberhinaus
nur die Bildpunkte im Inneren des bestimmten Intermediärfleckmusters
in der Maximaldichte weiß oder
schwarz in Übereinstimmung
mit ihren jeweiligen Graustufen, und solche Bildpunkte außerhalb des
bestimmten Intermediärfleckmusters
sind sicherlich weiß.
Das heißt,
daß nur
die Bildpunkte mit Ordnungszahlen 1 bis 12 in
der Anordnungsmatrix aus 16 in Übereinstimmung
mit ihren jeweiligen Graustufen weiß oder schwarz sind, jedoch
solche Bildpunkte mit Ordnungszahlen 13 und größer sicherlich
weiß sind.
Das bedeutet, daß schwarze
Bildpunkte nur im MGT-Fleck (d.h. im Gitterfleck) gebildet werden.Moreover, in case the gray level (density) of a halftone portion is not in any respect larger than the maximum density of the usable intermediate spot pattern (with density of 12), only the pixels inside the determined intermediate spot pattern in the maximum density are white or black in accordance with their respective gray levels, and such pixels outside the particular intermediate spot pattern are certainly white. This means that only the pixels with ordinal numbers 1 to 12 in the arrangement matrix 16 in accordance with their respective gray levels are white or black, but such pixels with ordinal numbers 13 and bigger certainly are white. This means that black pixels are formed only in the MGT spot (ie, lattice spot).
Wenn
ein Gitterfleck nur in einem MGT-Fleck geformt wird, bestimmt sich
das Fleckmuster wie folgt. Wenn die Graustufe eines Bildpunktes
größer als
der Maximalschwellenwert MAX oder kleiner als der Minimalschwellenwert
MIN ist, wird der bestimmte Bildpunkt als "Schwarz" oder "Weiß" spezifiziert, wie
bereits unter Bezug auf 10 beschrieben
(S15 und S17 in 10). Wenn andererseits die Graustufe
eines Bildpunktes zwischen dem Maximalschwellenwert MAX und dem
Minimalschwellenwert MIN liegt, wird in Übereinstimmung mit der repräsentativen
Graustufe des MGT-Flecks Bezug genommen auf ein Intermediärfleckmuster
(S11), und der Bildpunkt wird in Übereinstimmung mit dem bestimmten Intermediärfleckmuster
als "Weiß" oder "Schwarz" spezifiziert (S13,
S15 und S17).If a grating stain is formed only in a MGT spot, the stain pattern is determined as follows. If the gray level of a pixel is greater than the maximum threshold MAX or less than the minimum threshold MIN, the particular pixel is specified as "black" or "white" as previously described with reference to FIG 10 described (S15 and S17 in 10 ). On the other hand, when the gray level of a pixel is between the maximum threshold MAX and the minimum threshold MIN, reference is made to an intermediate spot pattern (S11) in accordance with the representative gray level of the MGT spot, and the pixel is marked "white" in accordance with the determined intermediate spot pattern. or "black" (S13, S15 and S17).
Die
Umwandlung im MGT-Fleck, die im letzteren Fall vorgenommen wird,
wird besonders beschrieben unter Bezugnahme auf 18.The transformation in the MGT spot made in the latter case is particularly described with reference to FIG 18 ,
18 ist ein originales Graustufenbild,
wie angezeigt, mit einem Tonwertbereich für 256 Tonabstufungen. Im allgemeinen
wechselt der Betrag der Tonabstufungsswerte zwischen benachbarten
Bildpunkten eines Halbtonbildes um 1 oder weniger, wie in 18(a) gezeigt. Die Tonabstufungswerte
für dieses
originale Graustufenbild werden in Graustufen in einem Maße entsprechend
den Dichten (bei insgesamt 65 Tonabstufungen zwischen Dichte 0 und Dichte
16) umgewandelt, welche für
die Intermediärfleckmuster
der 2 bis 5 benutzt
werden, wie in 18(b) gezeigt. 18 is an original grayscale image, as shown, with a tonal range for 256 tonal gradations. In general, the amount of tone scale values between adjacent pixels of a halftone image changes by 1 or less, as in FIG 18 (a) shown. The tone gradation values for this original grayscale image are converted to grayscale to a degree corresponding to the densities (for a total of 65 gradations between density 0 and density 16), which for the intermediate dot pattern of the 2 to 5 be used as in 18 (b) shown.
Wenn
die in 17 gezeigten Maximalschwellen-
und Minimalschwellenwerte auf das Graustufenbild aus 18(b) angewandt werden, können solche
Bildpunkte, die in der Nähe
der äußeren Umgrenzung
positioniert sind und hohe Ordnungszahlen aufweisen, auf "Schwarz" oder "Weiß" gesetzt werden,
jedoch solche Bildpunkte, die im Bereich nahe des Zentrums positioniert
sind, wo sie niedrige Ordnungszahlen aufweisen, können nicht auf
entweder "Weiß" oder "Schwarz" gesetzt werden, wie
durch "?" in 18 gekennzeichnet.
Solchenfalls wird daher die repräsentative
Graustufe für
diesen MGT-Fleck bestimmt. Zum Beispiel wird die Graustufe 6 + 1/4
des Bildpunktes P5 mit der Attributnummer 5 im MGT-Fleck als die repräsentative
Graustufe verwendet.When the in 17 maximum threshold and minimum thresholds shown on the grayscale image 18 (b) For example, those pixels positioned near the outer boundary and having high atomic numbers may be set to "black" or "white," but those pixels positioned in the region near the center where they have low atomic numbers , can not be set to either "white" or "black" as indicated by "?" in 18 characterized. In such case, therefore, the representative gray level is determined for this MGT spot. For example, the gray level 6 + 1/4 of the pixel P5 having the attribute number 5 in the MGT spot is used as the representative gray level.
Als
nächstes
wird Bezug genommen auf das Intermediärfleckmuster, das dieser repräsentativen Graustufe
6 + 1/4 entspricht. Dies ist ein Fleckmuster wie in 18(d) gezeigt.
Gemäß dem Fleckmuster
in 18(d) wird für jeden mit "?" markierten Bildpunkt über "Schwarz" oder "weiß" entschieden. Als
Resultat dieser Operation kann ein Rasterbild wie in 18(e) erhalten werden.Next, reference will be made to the intermediate spot pattern corresponding to this representative gray level 6 + 1/4. This is a patchwork pattern like in 18 (d) shown. According to the stain pattern in 18 (d) is for everyone with "?" marked pixel via "black" or "white" decided. As a result of this operation, a raster image as in 18 (e) to be obtained.
Durch
den oben beschriebenen Bearbeitungsvorgang wird ein Graustufenbild
in ein Rasterbild umgewandelt. Diese Umwandlung weist die unten
beschriebenen Merkmale auf.
- (1) Ein Halbtonanteil
eines Graustufenbilds, der irgendeine Graustufe unterhalb der Maximaldichte in
einem verwendbaren Intermediärfleckmuster hat,
wird in ein Halbtonbild in multiplen Tonabstufungen umgewandelt,
solange es nicht irgendwelche abrupten Wechsel in der Graustufe
enthält (z.B.
die Kante oder ähnliches
einer Figur).
- (2) Ein Halbtonanteil, der irgendeine Graustufe oberhalb der
Maximaldichte eines verwendbaren Intermediärfleckmusters hat, wird in
ein Rasterbild umgewandelt, wobei eine Technik angewandt wird, die ähnlich den
Rasterungsoperationen gemäß dem Stand
der Technik ist.
- (3) Ein abrupter Wechsel in der Graustufe, der am Rand oder ähnlichem
einer graphischen Figur in einem Halbtonanteil auftritt, wird originalgetreu durch
einen Wechsel in der Zahl der schwarzen Bildpunkte dargestellt,
der in Übereinstimmung mit
diesem Wechsel ist.
- (4) Strichzeichnungen und ähnliches
werden originalgetreu in zwei Tonabstufungen dargestellt (d.h. schwarz
und weiß).
The above-described editing process converts a grayscale image into a raster image. This conversion has the features described below. - (1) A halftone portion of a gray scale image having any gray level below the maximum density in a usable intermediate spot pattern is converted to a halftone image in multiple tone gradations unless it contains any abrupt changes in the gray level (eg, the edge or the like of a figure).
- (2) A halftone portion having any gray level above the maximum density of a usable intermediate spot pattern is converted into a halftone image using a technique similar to the prior art halftoning operations.
- (3) An abrupt change in the gray scale occurring at the edge or the like of a graphic figure in a halftone portion is faithfully represented by a change in the number of black pixels that is in accordance with this change.
- (4) Line drawings and the like are faithfully reproduced in two tone gradations (ie, black and white).
Nunmehr
wird unter Bezugnahme auf 19 bis 20(b) eine detaillierte Beschreibung der Halbtonumwandlungseinheit 21 im
Laserdrucker 20 aus 6 gegeben.Now, referring to 19 to 20 (b) a detailed description of the halftone conversion unit 21 in the laser printer 20 out 6 given.
19 illustriert
den Hardwareaufbau von Halbtonumwandlungseinheit 21. 19 illustrates the hardware construction of halftone conversion unit 21 ,
Die
Daten in gleichen horizontalen Positionen in sieben aufeinanderfolgenden
Zeilen in einem von Hostcomputer 10 empfangenen Rasterbild
werden in sieben Schieberegistern 41 bis 53 mit
je sechs Speichergliedern eingelesen. Die Daten werden mit einem
vorgegebenen Taktgeber synchronisiert und dann zu den hinteren Speichergliedern
der Schieberegister 41 bis 53 geschoben. Im folgenden
Teil der Beschreibung werden die Daten im fünften Speicherglied (das durch
Schraffur markierte Glied) der vierten Zeile, d.h. der in Schieberegister 47 eingelesenen Zeile
als die Daten zur Verwendung als Gegenstand des aktuellen Umwandlungsprozesses
angesehen und als "Gegenstandsdaten" bezeichnet.The data is in the same horizontal positions on seven consecutive lines in one of the host computers 10 received raster image will be in seven shift registers 41 to 53 each with six memory elements read. The data is synchronized with a given clock and then to the back memories of the shift registers 41 to 53 pushed. In the following part of the description, the data in the fifth memory (the hatched mark) of the fourth row, that is, in shift registers 47 read line as the data for use as the subject of the current conversion process and referred to as "object data".
Selektor 55 entnimmt
die Daten von vier Speichergliedern, vom zweiten bis zum sechsten Speicherglied,
jedem der sieben Schieberegister 41 bis 53 und
selektiert einen Datensatz von vier aufeinanderfolgenden Zeilen
der eingegebenen Daten (d.h., Daten von vier mal vier Bildpunkten,
die dieselbe Größe wie ein
MGT-Fleck bilden) und überträgt sie an
Dekodierer 59. In diesem Fall verlegt Selektor 55 die
besagten vier Zeilen Zeile für
Zeile über
die besagten sieben Zeilen. Das heißt, der Selektor 55 überträgt einen
Datensatz aus den vier obersten Zeilen von Schieberegistern 41 bis 47,
einen Datensatz für
die zweiten vier Zeilen, gerechnet ab der obersten Zeile, von Schieberegistern 43 bis 49,
einen Datensatz für
die dritten vier Zeilen, gerechnet ab der obersten Zeile, von Schieberegistern 45 bis 51,
und einen Datensatz für
die untersten vier Zeilen von Schieberegistern 47 bis 53,
an den Dekodierer 59, synchronisiert mit dem oben erwähnten Selektiertaktgeber.selector 55 takes the data from four memory gates, from the second to the sixth memory, each of the seven shift registers 41 to 53 and selects a record of four consecutive lines of input data (ie, data of four by four pixels that are the same size as a MGT spot) and transmits them to decoders 59 , In this case, selector relocated 55 said four lines line by line across said seven lines. That is, the selector 55 transfers a record from the top four rows of shift registers 41 to 47 , a record for the second four lines, calculated from the top line, of shift registers 43 to 49 , a record for the third four lines, calculated from the top line of shift registers 45 to 51 , and a record for the bottom four rows of shift registers 47 to 53 , to the decoder 59 , synchronized with the above-mentioned select clock.
Ein
Grenzbedingungsprüfer 57 entnimmt
die Daten dem ersten, zweiten, sechsten und siebten Speicherglied
der sieben Schieberegister 41 bis 53 wie eingelesen,
und überprüft, wie bereits
oben beschrieben, die Grenzbedingungen für die Entdeckung eines Intermediärfleckmusters.A boundary conditioner 57 takes the data from the first, second, sixth and seventh memory of the seven shift registers 41 to 53 as read in, and checks, as described above, the boundary conditions for the discovery of an Intermediärfleckmusters.
Die Überprüfung der
Grenzbedingungen ist eine Prüfung
mittels UND-Operation, um zu bestimmen, ob die schwarzen Bildpunkte
in den zum Dekodierer 59 übertragenen vier mal vier Bildpunkten
mit den schwarzen Bildpunkten auf der äußeren Umgrenzung dieses Bereichs
verbunden sind oder ob nicht. Z.B. sind in dem in 20(a) gezeigten
Fall die schwarzen Bildpunkte im Bereich nicht mit den schwarzen
Bildpunkten auf der äußeren Umgrenzung
verbunden, sondern von ihnen isoliert, und demgemäß werden
die schwarzen Bildpunkte in diesem Bereich als Intermediärfleckmuster
entdeckt. Andererseits sind im Fall gemäß 20(b) die schwarzen
Bildpunkte im Bereich verbunden mit den schwarzen Bildpunkten auf
der äußeren Umgrenzung,
wie durch Bezugszeichen "E" angezeigt, so daß die schwarzen
Bildpunkte in diesem Bereich nicht als jenes entdeckt werden.The boundary condition check is an AND operation check to determine if the black pixels are in the decoder 59 transmitted four times four pixels are connected to the black pixels on the outer boundary of this area or not. For example, in the in 20 (a) In the case shown, the black pixels in the area are not connected to the black pixels on the outer boundary, but isolated from them, and accordingly the black pixels in this area are detected as an intermediate spot pattern. On the other hand, in the case according to 20 (b) the black pixels in the area connected to the black pixels on the outer boundary as indicated by reference "E" so that the black pixels in this area are not detected as those.
Der
Grenzbedingungsprüfer 57 führt eine solche
Grenzbedingungsprüfung
durch. Ferner prüft der
Grenzbedingungsprüfer 57 in
dieser Ausführungsform
lediglich die linke und die rechte Grenzbedingung, prüft jedoch
nicht die obere und die untere Grenzbedingung, wie auf Grundlage
des in 19 gezeigten Aufbaus erkannt
werden kann. Die Ergebnisse dieser Grenzbedingungsprüfungen werden
an Dekodierer 59 übertragen.The limit conditioner 57 carries out such a limit condition test. Furthermore, the boundary conditioner inspector checks 57 in this embodiment, only the left and right boundary conditions, but does not check the upper and lower boundary conditions, as based on the in 19 shown construction can be detected. The results of these boundary condition tests are sent to decoders 59 transfer.
Der
Dekodierer 59 hat eine eingebauten Logikschaltung, die
bestimmt, ob die Daten für
die vier vom Selektor 55 eingegebenen Zeilen irgendeinem der
Intermediärfleckmuster
der 2 bis 5 entsprechen
oder ob nicht, und die Daten für
die vier vom Selektor 55 eingegebenen Zeilen werden in
diese Logikschaltung eingespeist. Die Logikschaltung beurteilt nur
dann, welchem der Intermediärfleckmuster
die eingegebenen Daten entsprechen oder ob keinem, wenn die Logikschaltung
vom Grenzbedingungsprüfer 57 ein
Erkennungssignal erhalten hat, und wenn die Logikschaltung befunden
hat, daß die
Daten einem Intermediärfleckmuster
entsprechen. Die Logikschaltung gibt die relevanten Gegenstandsdaten
in den Eingabedaten, als umgewandelte Daten der entsprechenden Bildpunkte
in einem Ausgabefleckmuster, welches dem als korrekte Entsprechung
gefundenen Intermediärfleckmuster
entspricht, aus. Andernfalls gibt diese Logikschaltung die Gegenstandsdaten
als solche ohne jegliche Umwandlung aus.The decoder 59 has a built-in logic circuit that determines if the data for the four is from the selector 55 entered lines of any of the Intermediärfleckmuster the 2 to 5 match or not, and the data for the four from the selector 55 input lines are fed into this logic circuit. The logic circuit judges only which one of the intermediate spot patterns corresponds to the input data or none if the logic circuit of the boundary condition checker 57 has received a detection signal and if the logic circuit has determined that the data corresponds to an intermediate spot pattern. The logic circuit outputs the relevant object data in the input data as converted data of the corresponding pixels in an output pad pattern corresponding to the intermediate spot pattern found as correct correspondence. Otherwise, this logic circuit outputs the item data as such without any conversion.
Wie
oben erwähnt,
werden jedesmal, wenn der Datensatz für die vier Zeilen synchron
zum Selektiertaktgeber in den Dekodierer 59 eingegeben
wird, die Daten der Gegenstandsbildpunkte ausgegeben, nachdem sie
in Übereinstimmung
mit dem Ausgabefleckmuster wie oben beschrieben umgewandelt wurden,
oder wie sie sind, ohne jegliche Umwandlung. Die Daten der Gegenstandsbildpunkte,
welche von der Logikschaltung im Hinblick auf den Datensatz für die vier
Zeilen der vier Arten ausgegeben wurden, werden einmal im Dekodierer 59 gespeichert.
Danach übergibt
Dekodierer 59 die endgültigen
Gegenstandsdaten, entweder als umgewandelte Daten, wenn diese Daten
irgendwelche Daten enthalten, die in Übereinstimmung mit dem Ausgabefleckmuster umgewandelt
worden sind, oder als unveränderte Zieldaten
wie sie sind, falls keine umgewandelten Daten enthalten sind, an
Bildsignalmodulierungseinheit 61 aus. Dann moduliert Bildsignalmodulierungseinheit 61 ein
Laserantriebssignal in Übereinstimmung
mit den auf den Gegenstandsbildpunkten eingegebenen, endgültigen Daten
zur Bildung eines druckfertigen Bildes.As mentioned above, each time the record for the four lines is synchronized with the select clock in the decoder 59 is inputted, the data of the subject pixels are outputted after being converted in accordance with the output spot pattern as described above, or as they are without any conversion. The data of the object pixels output from the logic circuit with respect to the data set for the four lines of the four kinds are once in the decoder 59 saved. After that passes decoder 59 the final item data, either as converted data, if that data contains any data that has been converted in accordance with the output pad pattern, or as unchanged target data as they are, if no converted data is included, to the picture signal modulating unit 61 out. Then modulates image signal modulation unit 61 a laser drive signal in accordance with the final data inputted on the subject pixels to form a print-ready image.
Als
nächstes
wird ein Laserdrucker in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.When
next
becomes a laser printer in a second preferred embodiment
of the present invention.
Diese
bevorzugte Ausführungsform
ist ein vereinfachtes System, das im Vergleich zur obigen bevorzugten
Ausführungsform
eine verringerte Zahl an unterschiedlichen Intermediärfleckmustern
aufweist.These
preferred embodiment
is a simplified system compared to the preferred above
embodiment
a reduced number of different intermediate spot patterns
having.
21 zeigt
den Aufbau einer Datenbearbeitungseinheit eines Laserdruckers gemäß der zweiten
bevorzugten Ausführungsform.
Wie in 21 gezeigt, ist dieser Drucker
ausgestattet mit einer Hauptspeichervorrichtung 71 zum
Speichern von Bilddaten und ähnlichem,
einer Zentraleinheit (CPU) 72, einer Datenempfangseinheit 73 zum
Empfangen von Bilddaten vom Hostcomputer, einer Programmspeichervorrichtung 74,
welche ein Programm zur Kommandoanweisung an die CPU 72 im
Hinblick auf die durchzuführenden
Operationen speichert, einem Zeilendatenpuffer 75 zur Speicherung
der Daten von vier benachbarten Zeilen, einer DMA-Vorrichtung 76 (die
im folgenden als Bilddaten-DMA bezeichnet wird), welche die Bilddaten
aus der Hauptspeichervorrichtung 71 liest und die so gelesenen
Daten an Zeilendatenpuffer 75 überträgt, einem Horizontalpositionszähler 77,
welcher die Position des von Zeilendatenpuffer 75 auszugebenden
Bildpunkts spezifiziert, einer Mustererkennungsvorrichtung 78,
welche anhand der Bildpunktdaten aus Zeilendatenpuffer 75 oder
anhand der Datenmuster der Bildpunkte in der Nähe der Bildpunktdaten ein bestimmtes
Intermediärfleckmuster
erkennt, einer Bildpunktsignalmodulierungsvorrichtung 79,
welche die Signale in Übereinstimmung
mit dem Ergebnis einer von Mustererkennungsvorrichtung 78 gemachten
Beurteilung moduliert, einer Anordnung 80 einer Laserlicht
emitierenden Diode und einer Verstärkereinheit, welche einen Laserstrahl
zum horizontalen Scannen eines im Laserdrucker befindlichen photosensitiven
Materials erzeugt, einer Scan-Startpositionserkennungsvorrichtung 81 zur
Erkennung der Startposition für
den Start einer Scan-Operation mit dem Laserstrahl, und einer Takterzeugungseinheit 82,
welche einen Takt (im folgenden als Punkttakt bezeichnet) proportional
zu den Abständen
der gescannten Bildpunkte erzeugt und den erzeugten Takt an Horizontalpositionszähler 77 liefert. 21 shows the structure of a data processing unit of a laser printer according to the second preferred embodiment. As in 21 As shown, this printer is equipped with a main memory device 71 for storing image data and the like, a central processing unit (CPU) 72 , a data receiving unit 73 for receiving image data from the host computer, a program storage device 74 , which is a program for commanding the CPU 72 with respect to the operations to be performed, a row data buffer 75 for storing the data of four adjacent lines, a DMA device 76 (hereinafter referred to as image data DMA) which extracts the image data from the main memory device 71 reads and reads the data so read to row data buffers 75 transfers, a horizontal position counter 77 representing the position of the line data buffer 75 specified pixel, a pattern recognition device 78 , Which based on the pixel data from row data buffer 75 or recognizes a particular intermediate spot pattern from the data patterns of the pixels in the vicinity of the pixel data, a pixel signal modulating device 79 which signals in accordance with the result of a pattern recognition device 78 modulated assessment of an arrangement 80 a laser light emitting diode and an amplifier unit which generates a laser beam for horizontally scanning a laser printer in the photosensitive material, a scan start position detecting device 81 for detecting the start position for starting a scanning operation with the laser beam, and a clock generation unit 82 which generates a clock (hereinafter referred to as a dot clock) proportional to the distances of the scanned pixels and the generated clock to horizontal position counters 77 supplies.
22 ist
ein Blockdiagramm zur Illustrierung des detaillierten Aufbaus von
Zeilendatenpuffer 75 in dieser Ausführungsform. 22 Fig. 10 is a block diagram illustrating the detailed construction of row data buffers 75 in this embodiment.
In 22 kennzeichnet
Bezugszeichen 101 einen Speicher für wahlfreien Zugriff (im folgenden "RAM", für "random access memory" genannt) der zu Schreib-
und Lesezugriff auf 8 Bits als ein Wort an einer willkürlich ausgewählten Adresse
fähig ist.
Das Bezugszeichen 102 kennzeichnet einen Zähler, der den
Anfangswert der RAM-Adresse zum Startzeitpunkt einer Scan-Operation anzeigt
und einen zirkulären
Zählvorgang
für das
Scan-Startpositionssignal 113 durchführt, wobei fünf (die
Zahl der Worte in einer Zeile) als Teiler verwendet wird. Das Bezugszeichen 103 kennzeichnet
einen Adresszähler,
der die Zahl der Leseoperationen und die Zahl der Schreiboperationen
von RAM 101 zählt;
und die Zählausgabe 108 ist
verbunden mit der Adresseingabe am RAM 101. Der Adresszähler 103 wird
mit der Zählausgabe 112 von
Anfangsadresszähler 102 bei
jedem Scanstartpositionssignal neu belegt. Im RAM 101 werden
Leseoperationen viermal für
je acht Perioden des Punkttaktes durchgeführt, und eine Schreiboperation wird
einmal für
jeweils die Daten durchgeführt,
die dieselbe horizontale Position belegen und die neueste Zeile
bilden, die von Bilddaten-DMA 76 aus der Hauptspeichervorrichtung 71 ausgelesen
wurde. Das Bezugszeichen 110 kennzeichnet einen Schieberegisternummernzähler, der
einen zirkulären
Zählprozeß mit der
Anzahl der Leseoperationen und der Anzahl der Schreiboperationen
des RAM 101 durchführt,
wobei er 5 als Teiler verwendet. Dieser Schieberegisternummernzähler 110 wird
durch ein Scan-Startpositionssignal 113 mit Null initialisiert.In 22 denotes reference numeral 101 random access memory (hereinafter referred to as RAM) capable of writing and reading 8 bits as a word at an arbitrarily selected address. The reference number 102 denotes a counter indicating the initial value of the RAM address at the start time of a scan operation and a circular count for the scan start position signal 113 where five (the number of words in a row) is used as a divisor. The reference number 103 denotes an address counter indicating the number of read operations and the number of RAM write operations 101 one; and the counting output 108 is connected to the address input on the RAM 101 , The address counter 103 is with the counting output 112 from start address counter 102 reassigned at each scan start position signal. In the RAM 101 For example, read operations are performed four times for every eight periods of the dot clock, and a write operation is performed once for each of the data occupying the same horizontal position and the newest line formed by image data DMA 76 from the main storage device 71 was read out. The reference number 110 denotes a shift register number counter which has a circular count process with the number of read operations and the number of RAM write operations 101 performing 5 as a divider. This shift register number counter 110 is determined by a scan start position signal 113 initialized to zero.
Die
Bezugszeichen 104, 105, 106, 107 und 111 sind
Register für
16 Bits, 15 Bits, 14 Bits, 13 Bits, bzw. 12 Bits und diese Register
verschieben die Daten jedesmal um ein Bit in ein höheres Speicherglied in
jeder Periode des Punkttakts. Außerdem werden die niederwertigsten
acht Bits jedes Schieberegisters, angezeigt durch den Schieberegisternummernzähler 110,
mit den Werten eines RAM Daten-Eingabe/Ausgabebusses 109 zum
Zeitpunkt einer Lese- oder
Schreiboperation in RAM 101 initialisiert.The reference numerals 104 . 105 . 106 . 107 and 111 are registers for 16 bits, 15 bits, 14 bits, 13 bits, and 12 bits, respectively, and these registers shift the data one bit at a time into a higher memory element in each period of the dot clock. In addition, the least significant eight bits of each shift register are indicated by the shift register number counter 110 , with the values of a RAM data input / output bus 109 at the time of a read or write operation in RAM 101 initialized.
Beim
oben beschriebenen Aufbau kann die Bitanordnung P0 bis 4 und 0 bis
3 in einem Bereich von fünf
mal vier Bildpunkten einschließlich
der Bildpunkte an der Ausgabeposition in Echtzeit mit jedem Punkttakt
aus den Bitanordnungen ausgelesen werden, in denen die vier höchstwertigen
Bits eines jeden Schieberegisters angeordnet sind.At the
As described above, the bit arrangement P0 to 4 and 0 to
3 in a range of five
including four pixels including
the pixels at the output position in real time with each dot clock
are read out of the bit arrangements in which the four most significant ones
Bits of each shift register are arranged.
23 präsentiert
eine Tabelle mit einem vom Drucker zu entdeckenden Intermediärfleckmuster
und das zu diesem gehörige
Ausgabefleckmuster. Die Differenz zwischen dem Intermediärfleckmuster und
dem Ausgabefleckmuster wird derart eingerichtet, daß sie innerhalb
von drei Bildpunkten bei einem Unterschied im Muster und innerhalb
eines Bildpunktes bei einem Unterschied in der Dichte liegen kann, in
der gleichen Weise wie in der oben beschriebenen Ausführungsform.
Bedingt durch diese Eigenschaft wird, falls überhaupt, nur ein Nebeneffekt
von praktisch nicht wahrnehmbarer Größe auftreten, wenn der Durchmesser
eines Punktes in der Größenordnung
von 40 μm2 liegt, selbst wenn eine Umwandlungsoperation
irrtümlich
bei einem Anteil durchgeführt
worden ist, der nicht für
jegliche Umwandlung vorgesehen war. Außerdem wird, da das schwarze, von
einem weißen
Bereich in einem MGT-Fleck umschlossene, Bildpunktmuster als Intermediärfleckmuster
spezifiziert ist, keinerlei Umwandlung durchgeführt und somit kein Nebeneffekt
erzeugt, was eine durchgehende Umgrenzungslinie, wie eine gerade Linie,
eine gebogene Linie, die Kante eines Buchstabens oder ähnliches
angeht, die ansonsten anfällig sind
für die
augenfälligsten
Nebeneffekte, die durch irrtümliche
Umwandlung produziert werden. 23 presents a table with an intermediate spot pattern to be detected by the printer and its associated output pad pattern. The difference between the intermediate spot pattern and the output spot pattern is arranged to be within three pixels with a difference in pattern and within a pixel with a difference in density in the same manner as in the above-described embodiment. Due to this property, if any, only a side effect of virtually imperceptible size will occur if the diameter of a dot is on the order of 40 μm 2 , even if a conversion operation has been erroneously performed on a portion other than for any conversion was provided. In addition, since the black pixel pattern surrounded by a white area in a MGT spot is specified as an intermediate spot pattern, no conversion is made and thus no side effect is generated, which is a continuous boundary line such as a straight line, a curved line, the edge of a That are otherwise prone to the most obvious side effects produced by erroneous conversion.
24 ist
ein Schaltungsdiagramm zur Illustrierung eines Beispiels für die Schaltung
der Mustererkennungsvorrichtung 78. 24 Fig. 10 is a circuit diagram illustrating an example of the circuit of the pattern recognition apparatus 78 ,
Wie
in 23 gezeigt, werden die Bildpunkte, die in einem
Intermediärfleckmuster
enthalten sind, einer Umwandlung zu einem Ausgabefleckmuster von
zwei Zeilen Umfang unterworfen, und die Mustererkennungsvorrichtung 78 besteht
aus zwei Schaltungen, nämlich
aus zwei Mustererkennungsschaltungen für jeweils eine der zwei Zeilen.As in 23 5, the pixels included in an intermediate spot pattern are subjected to conversion to an output spot pattern of two lines perimeter, and the pattern recognition apparatus 78 consists of two circuits, namely two pattern recognition circuits for each one of the two lines.
Das
Bezugszeichen 201 ist eine Schaltung zur Identifizierung
weißer
Bildpunkte in einem MGT-Fleck, der allen Intermediärfleckmustern
gemein ist, und diese Schaltung erzeugt eine "1" in
der Ausgabe 202 des identifizierten Ergebnisses, falls die
Bedingung wahr ist, aber "0" falls die Bedingung falsch
ist. Das Bezugszeichen 203 kennzeichnet eine Dekodierschaltung
für einen
jedem Intermediärfleckmuster
eigenen Anteil. Die gesamte Ausgabe dieser Dekodierschaltung wird
multipliziert mit der Ausgabe 202 des identifizierten Ergebnisses,
um ein Produkt davon zu finden, und falls die Ausgabe 202 des
identifizierten Ergebnisses "falsch" ist, so wird jede
einzelne der dekodierten Ausgaben "falsch" sein. Mustererkennungsvorrichtung 78 gibt
die dekodierte Ausgabe 204 an die Bildmodulierungsvorrichtung 79 aus.The reference number 201 is a circuit for identifying white pixels in an MGT spot common to all the intermediate spot patterns, and this circuit produces a "1" in the output 202 of the identified result, if the condition is true, but "0" if the condition wrong is. The reference number 203 denotes a decoder circuit for each component owning each intermediate spot pattern. The entire output of this decoder circuit is multiplied by the output 202 of the identified result to find a product thereof, and if the output 202 of the identified result is "false", each one of the decoded outputs will be "false". A pattern recognition device 78 gives the decoded output 204 to the image modulating device 79 out.
25 ist
ein Blockdiagramm zur Illustrierung der Bildsignaldemodulierungsvorrichtung 79. 25 Fig. 10 is a block diagram illustrating the image signal demodulating apparatus 79 ,
Das
Bezugszeichen 301 kennzeichnet ein ROM (read only memory).
Das Dekodierungssignal 302, welches von Mustererkennungsvorrichtung 78 ausgegeben
wird, wird auf ein Zeilenauswahlsignal angewandt, und die entsprechenden
Augabefleckmusterdaten (8-bitweise), welche in jeder Zeile gespeichert
sind, werden ausgelesen. Das Bezugszeichen 303 kennzeichnet
ein Acht-Bit-Schieberegister, und eine Schiebeoperation wird während der
Periode, in welcher die die Schiebeoperation spezifizierende Eingabe 304 "wahr" ist, von einem Schiebetakt 309 durchgeführt, welcher
eine Periode von 1/4 der Datenübertragungszeitdauer
eines Punktes hat (im folgenden als Vierfachtakt bezeichnet). Weiterhin wird
das Schieberegister 303 stets so initialisiert, daß es den
Wert des ROM-Datenbusses 313 annimmt, wann immer die die
Schiebeoperation spezifizierende Eingabe 304 "falsch" ist.The reference number 301 indicates a ROM (read only memory). The decoding signal 302 that of pattern recognition device 78 is output is applied to a line selection signal, and the corresponding 8-bit-wise pattern data stored in each line is read out. The reference number 303 denotes an eight-bit shift register, and a shift operation becomes during the period in which the shift operation specifying input 304 "true" is from a shift clock 309 which has a period of 1/4 of the data transfer time of one dot (hereinafter referred to as quadruple clock). Furthermore, the shift register 303 always initialized so that it is the value of the ROM data bus 313 assumes whenever the input specifying the shift operation 304 "wrong is.
Die
die Schiebeoperation spezifizierende Eingabe 304 empfängt als
Eingabe ein Signal, welches durch Verzögern der logischen Summe aller
dekodierten Signale um einen Anteil für eine Periode des Bildpunkttaktes 312 mittels
einer Pulsweitendehnungsschaltung 307 und anschließendes Ausdehnen der
Periode von "wahr" auf eine Periode äquivalent zu
zwei Perioden des Punkttaktes, erhalten wird. Das Signal wird ebenfalls
in die Selektiereingabe 305 des Selektierers 306 eingegeben,
und wenn die Selektiereingabe 305 "wahr" ist,
selektiert der Selektor 306 die Ausgabe von Schieberegister 303,
bzw., wenn die Selektiereingabe 305 "falsch" ist, selektiert der Selektor 306 ein
Signal, welches durch Verzögern
der zu den Ausgabepositionen gehörenden
Bildpunkwerten P2 und 1 um eine Periode des Punkttakts mittels eines
D-Typ (master/slave) Flip/Flop-Registers 311 erhalten wurde.
Dieses Signal wird als moduliertes Signal an Ausgabe 306 des
modulierten Signals ausgegeben. Dieses modulierte Signal treibt
die laserlichtemittierende Diode 60.The input specifying the shift operation 304 receives as input a signal obtained by delaying the logical sum of all decoded signals by a proportion for one period of the pixel clock 312 by means of a pulse width extension circuit 307 and then expanding the period from "true" to a period equivalent to two periods of the dot clock. The signal is also in the selection input 305 of the selector 306 entered, and if the selection input 305 "true", the selector selects 306 the output of shift registers 303 , or if the selection input 305 is false, the selector selects 306 a signal obtained by delaying the pixel values P2 and 1 associated with the output positions by one period of the dot clock by means of a D-type (master / slave) flip-flop register 311 was obtained. This signal is output as a modulated signal 306 of the modulated signal. This modulated signal drives the laser light emitting diode 60 ,
Als
nächstes
wird eine modifizierte Struktur der zweiten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.When
next
becomes a modified structure of the second preferred embodiment
of the present invention.
26 illustriert
den Aufbau einer Mustererkennungsvorrichtung in dieser modifizierten
Struktur. Diese Mustererkennungsvorrichtung hat gegenüber dem
in 24 gezeigten Aufbau eine zusätzliche Ausgabepositionserkennungs-Schaltung.
Die Beschreibung im folgenden Teil wird hauptsächlich im Hinblick auf diese
Ausgabepositionserkennungs-Schaltung gemacht. 26 illustrates the construction of a pattern recognition device in this modified structure. This pattern recognition device has over the in 24 shown an additional output position detection circuit. The description in the following section will be made mainly with respect to this output position detection circuit.
Das
Bezugszeichen 403 kennzeichnet einen Zähler, der einen zirkulären Zählprozess
mit einem Punkttakt 409 durchführt (im folgenden als Horizontalpositionszähler bezeichnet),
wobei 4 als Teiler verwendet wird. Der Horizontalpositionszähler 403 wird mit
Null initialisiert durch ein Scanpositionsstartsignal 410.
Der niederwertige Anteil der Zählausgabe
dieses Horizontalpositionszählers 403 wird
durch das Bezugszeichen 405 angezeigt, während der
höherwertige
Anteil der Zählausgabe
durch das Bezugszeichen 406 angezeigt wird.The reference number 403 indicates a counter that performs a circular counting process with one dot clock 409 (hereinafter referred to as horizontal position counter), where 4 is used as a divider. The horizontal position counter 403 is initialized to zero by a scan position start signal 410 , The least significant portion of the count output of this horizontal position counter 403 is denoted by the reference numeral 405 displayed while the higher part of the count output by the reference numeral 406 is shown.
Das
Bezugszeichen 404 kennzeichnet einen Zähler, welcher, mit 4 als Teiler,
einen zirkulären
Zählprozeß der zum
Bildlesen von Zeilenpuffer 75 (im folgenden als Vertikalpositionszähler bezeichnet)
erzeugten Horizontal-Synchronisierungssignale durchführt. Der
Horizontalpositionszähler 404 wird
zum Zeitpunkt des Starts einer Druckoperation initialisiert. Der
niederwertige Anteil der Zählausgabe
aus diesem Horizontalpositionszähler 404 wird
durch Bezugszeichen 407, der höherwertige Anteil der Zählausgabe
durch Bezugszeichen 408 angezeigt.The reference number 404 denotes a counter, which, with 4 as a divisor, a circular counting process for image reading of line buffer 75 (hereinafter referred to as vertical position counter) generates horizontal synchronizing signals. The horizontal position counter 404 is initialized at the time of starting a printing operation. The least significant proportion of the count output from this horizontal position counter 404 is denoted by reference numerals 407 , the higher proportion of counting output by reference numerals 408 displayed.
Das
Bezugszeichen 402 kennzeichnet ein "Logisches Produkt"-Element,
welches beurteilt, ob die Positionen der Koordinaten für Ausgabe
P0 und 0 vom Zeilenpuffer jegliche Vielfache von 4 sowohl in horizontaler
Richtung als in vertikaler Richtung sind oder ob nicht, und das
Bezugszeichen 401 ist ein anderes "Logisches Produkt"-Element, welches beurteilt, ob die
Positionen der Koordinaten für
Ausgabe P1, 0 vom Zeilenpuffer 75 jegliche Vielfache von
4 sowohl in horizontaler Richtung als in vertikaler Richtung sind
oder ob nicht.The reference number 402 denotes a "logical product" element which judges whether the positions of the coordinates for output P0 and 0 from the line buffer are any multiples of 4 in both the horizontal direction and the vertical direction or not, and the reference number 401 is another "logical product" element that judges whether the positions of the coordinates for output P1, 0 from the line buffer 75 are any multiples of 4 both in the horizontal direction and in the vertical direction or not.
Der
in diesem modifizierten Beispiel beschriebene Aufbau ist in der
Lage, die Zahl der MGT-Fleckmuster im Vergleich zum früheren Ausführungsbeispiel,
wie in 27 gezeigt, zu erhöhen (d.h.
die Zahl der den Dichten von 1/4 bis 3/4 entsprechenden Fleckmuster
zu erhöhen),
indem die Ausgabe des logischen Produkts der entdeckten Ausgaben von
diesen zwei "Logisches
Produkt"-Elementen 401 und 402 und
der identifizierten Ausgaben von den zwei oben erwähnten identifizierenden
Schaltungen 201 und 201 als Eingabe auf die oben
erwähnten
Dekodierschaltungen 203 und 203 angewandt wird.The structure described in this modified example is capable of reducing the number of MGT patch patterns as compared with the previous embodiment as in FIG 27 to increase (ie, increase the number of patch patterns corresponding to densities of 1/4 to 3/4) by the output of the logical product of the detected outputs from these two "logical product" elements 401 and 402 and the identified outputs from the two identifying circuits mentioned above 201 and 201 as input to the above-mentioned decoder circuits 203 and 203 is applied.
28 zeigt
eine Bildsignalmodulierungsvorrichtung 79 in einer anderen
modifizierten Struktur der zweiten Ausführungsform. Die Bildsignalmodulierungsvorrichtung
wird in Verbindung mit einer Umwandlungsbereichsbegrenzungsschaltung
gebildet, die dem Aufbau aus 25 hinzugefügt wird.
Im folgenden wird eine Beschreibung einer Bildsignalmodulierungsschaltung
hauptsächlich
im Hinblick auf diese Umwandlungsbereichs-Begrenzungsschaltung gegeben. 28 shows an image signal modulating device 79 in another modified structure of the second embodiment. The picture signal module is formed in connection with a conversion range limiting circuit, the structure of 25 will be added. The following is a description of an image signal modulating circuit mainly with regard to this conversion range limiting circuit.
Das
Bezugszeichen 505 kennzeichnet eine DMA Vorrichtung (die
im folgenden als Maskendaten-DMA bezeichnet wird), welche jedesmal
ein Wort der Maskendaten an das Schieberegister 501 überträgt, wenn
das Schieberegister 501 ein Wort verbraucht. Das Bezugszeichen 503 kennzeichnet
ein Initialisierungssignal für
Schieberegister 501 und das Bezugszeichen 504 kennzeichnet
einen initialisierenden Datenbus.The reference number 505 denotes a DMA device (hereinafter referred to as mask data DMA) which applies a word of the mask data to the shift register each time 501 transfers when the shift register 501 consumed a word. The reference number 503 indicates an initialization signal for shift registers 501 and the reference numeral 504 indicates an initializing data bus.
Hierbei
bedeuten die oben erwähnten
Maskendaten solche Daten, die ein vorgegebenes Maskenmuster in eins
zu eins Übereinstimmung
für jeden Bildpunkt
in den als Objekt einer Umwandlung verwendeten Bilddaten darstellen,
wobei Maskendaten mit dem Wert "1" eine Umwandlung
der zugehörigen Bildpunkte
der Bilddaten anzeigen, und wobei Maskendaten mit dem Wert "0" anzeigen, daß keine Bilddatenumwandlung
erfolgen soll.in this connection
mean the ones mentioned above
Mask data such data that a given mask pattern in one
to one match
for every pixel
in the image data used as the object of a transformation,
where mask data of value "1" is a conversion
the associated pixels
of the image data, and wherein mask data of value "0" indicate that no image data conversion
should be done.
Das
Schieberegister 501 führt
eine Schiebeoperation für
jeden Punkttakt durch und gibt ein Bit nach dem anderen der Maskendaten
aus. Mit dem logischen Produkt des Bits der so ausgegebenen Maskendaten
und der Ausgabe von Pulsdehnungsschaltung 307 als Selektiersignal
ist es möglich,
eine Umwandlung eines solchen Bereiches nicht zu veranlassen, der
eine Form in Übereinstimmung
mit dem Maskenmuster hat. Aufgrund dieser Eigenschaft ist es möglich, sicher
die Nebeneffekte einer Modulation zu eliminieren.The shift register 501 performs a shift operation for each dot clock and outputs one bit at a time of the mask data. With the logical product of the bit of mask data thus output and the output of pulse-stretching circuit 307 as a select signal, it is possible not to cause a conversion of such a region having a shape in accordance with the mask pattern. Because of this property, it is possible to surely eliminate the side effects of modulation.
Weiterhin
kann eine dieser ähnliche
Funktion durch solch eine Methode verwirklicht werden, die einen
Zeilenpunktzähler
zur Verfügung
stellt und den gezählten
Wert mit einem vorab gesetzten Wert vergleicht, wobei ein umzuwandelnder
Bereich entdeckt wird.Farther
can be one of those similar
Function be realized by such a method, the one
Line dot counter
to disposal
represents and the counted
Value compares with a preset value, with a value to be converted
Area is discovered.
Die
oben beschriebenen Beispiele bevorzugter Ausführungsformen werden auf Laserdrucker
angewandt, aber es versteht sich von selbst, daß ein ähnlicher Effekt durch Verwenden
einer ähnlichen Schaltung
zur Kontrolle eines Elektronenstrahles in einer Kathodenstrahlanzeigeröhreneinheit
oder ähnlichem
hervorgerufen werden kann.The
Examples of preferred embodiments described above are applied to laser printers
applied, but it goes without saying that a similar effect by using
a similar circuit
for controlling an electron beam in a cathode ray display tube unit
or similar
can be caused.
Wie
oben beschrieben, ermöglicht
die vorliegende Erfindung die Darstellung multipler Tonabstufungen
mit einer kleinen Menge an Daten.As
described above
the present invention is the representation of multiple tone gradations
with a small amount of data.
Die
vorstehende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
wurde zu Zwecken der Illustration und Beschreibung präsentiert. Sie
ist nicht als erschöpfend
oder zur Limitierung der Erfindung auf die genau offenbarte Form
beabsichtigt, und Modifikationen und Abwandlungen sind im Lichte
der obigen Lehre möglich
oder mögen
durch Ausführen
der Erfindung erworben werden. Die Ausführungsformen wurden gewählt und
beschrieben, um die Prinzipien der Erfindung und ihre praktische Anwendung
zu erklären
und dem Fachmann zu ermöglichen,
die Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen und mit verschiedenen,
für den
bestimmten, vorgesehenen Verwendungszweck geeigneten, Modifikationen
zu verwenden. Es ist beabsichtigt, daß der Bereich der Erfindung
durch die anhängenden
Ansprüche
und ihre Äquivalente
bestimmt werde.The
above description of preferred embodiments of the invention
was presented for purposes of illustration and description. she
is not exhaustive
or for limiting the invention to the precise form disclosed
Intended, and modifications and modifications are in the light
the above teaching possible
or like
by running
of the invention. The embodiments have been chosen and
described the principles of the invention and its practical application
to explain
and to enable the skilled person
the invention in various embodiments and with different,
for the
certain intended uses, modifications
to use. It is intended that the scope of the invention
through the attached
claims
and their equivalents
be determined.
In
bevorzugter Weise schließt
also das Rasterungsmittel 13, eine "Dither"-Matrix ein, welche in einem Prozeß, in dem
das Rasterungsmittel 13 das Graustufenbild 31 in
das Rasterbild 39 umwandelt, den entdeckten Fleckbereich
in einer vorgegebenen Position lokalisiert hat und die individuellen
Intermediärfleckmuster
5 im Rasterbild soweit als möglich voneinander
trennt. Die "Dither"-Matrix umfaßt: eine Maximalschwellenwertmatrix 33,
welche Maximalschwellenwerte für
individuelle Bildpunkte bestimmt, um die Graustufe auf die größere der
Binärwertdichten
zu setzen, und eine Minimalschwellenwertmatrix 35, welche
Minimalschwellenwerte für
individuelle Bildpunkte bestimmt, um die oben definierte Graustufe
auf die kleinere der oben definierten Binärwertdichten zu setzen, wobei
sowohl Maximalschwellenwerte als auch Minimalschwellenwerte einen
kleineren Wert für
Bildpunkte innerhalb des entdeckten Fleckbereichs haben als einen
Wert für Bildpunkte
außerhalb
des entdeckten Fleckbereichs. Die "Dither"-Matrix umfaßt auch: eine Maximalschwellenwertmatrix 33,
die Maximalschwellenwerte für
individuelle Bildpunkte festlegt, um die Graustufe auf die größere der
oben definierten Binärwertdichten
zu setzen, und eine Minimalschwellenwertmatrix 35, die
Minimalschwellenwerte für
individuelle Bildpunkte festlegt, um die Graustufe auf die kleinere
der oben definierten Binärwertdichten
zu setzen, wobei die Maximalschwellenwerte und Minimalschwellenwerte
so festgelegt werden, daß die Maximalschwellenwerte
größer sind
als die Minimalschwellenwerte bei zumindest einigen Bildpunkten
im entdeckten Fleckbereich und daß beide Schwellenwerte identisch
sind für
jegliche Bildpunkte außer
denen im entdeckten Fleckbereich, und das Rasterungsmittel 13 ein
Intermediärfleckmuster 5 aus
einer Vielzahl von Intermediärfleckmustern 37 auswählt, das
einer repräsentativen
Graustufe im entdeckten Fleckbereich entspricht, wenn irgendein Bildpunkt
im entdeckten Fleckbereich eine intermediäre Graustufe hat, deren Dichte
nicht auf der Basis entweder der Maximalschwellenwertmatrix 33 oder der
Minimalschwellenwertmatrix 35 festgelegt werden kann, und
die Dichte eines Bildpunktes mit einer intermediären Graustufe in Übereinstimmung
mit dem ausgewählten
Intermediärfleckmuster 5 festlegt. Das
Rasterungsmittel 13 wählt
eine Graustufe eines vorgegebenen Bildpunktes in einer Nachbarschaft
einer zentralen Position in dem entdeckten Fleckbereich aus und
verwendet die ausgewählte
Graustufe als repräsentative
Graustufe.In a preferred manner, therefore, the screening agent closes 13 , a "dither" matrix, which in a process in which the rasterizer 13 the grayscale image 31 into the raster image 39 converts the detected spot area has been located in a predetermined position and the individual Intermediärfleckmuster 5 in the raster image as far as possible separated from each other. The "dither" matrix includes: a maximum threshold matrix 33 which determines maximum thresholds for individual pixels to set the gray level to the larger of the binary value densities, and a minimum threshold matrix 35 which determines minimum threshold values for individual pixels to set the gray level defined above to the lesser of the binary density values defined above, wherein both maximum thresholds and minimum thresholds have a smaller value for pixels within the detected spot area than a value for pixels outside the detected spot area. The "dither" matrix also includes: a maximum threshold matrix 33 which sets maximum thresholds for individual pixels to set the gray level to the greater of the binary density values defined above, and a minimum threshold matrix 35 which sets minimum thresholds for individual pixels to set the gray level to the lesser of the binary density values defined above, the maximum thresholds and minimum thresholds being set such that the maximum thresholds are greater than the minimum thresholds for at least some pixels in the detected spot area and both thresholds are identical are for any pixels except those in the detected spot area, and the halftone means 13 an intermediate spot pattern 5 from a variety of Intermediärfleckmustern 37 which corresponds to a representative gray level in the detected spot area if any pixel in the detected spot area has an intermediate gray level whose density is not based on either the maximum threshold matrix 33 or the minimum threshold matrix 35 and the density of a pixel having an intermediate gray level in accordance with the selected intermediate spot pattern 5 sets. The screening agent 13 selects a gray level of a given pixel in a neighborhood of a central position in the detected spot area and uses the selected gray level as a representative gray level.
Eine
Vielzahl von "Dither"-Matrizen wird vorab
entsprechend einer Vielzahl von in der Dichte differierenden Anordnungen
im entdeckten Fleckbereich auf dem Rasterbild vorbereitet, wobei,
jede der Vielzahl von "Dither"-Matrizen in Übereinstimmung mit
einer Bedingung vorbestimmt wird, in welcher ein verwendbarer Typ
von Intermediärfleckmustern 5 auf einen
Typ, der zu einem vorgegebenen kleinen Bereich von Dichten gehört, beschränkt ist,
so daß die Vielzahl
der Intermediärfleckmuster 37 auf
dem Rasterbild 39 unter einer Anordnung des zugehörigen entdeckten
Fleckbereichs isoliert ist, und das Rasterungsmittel 13 das
Graustufenbild 31 in das Rasterbild 39 umwandelt,
unter selektiver Verwendung einer aus einer Vielzahl von "Dither"-Matrizen.A plurality of "dither" matrices are prepared beforehand in accordance with a plurality of density-differing arrays in the detected spot area on the raster image, each of the plurality of "dither" matrices being predetermined in accordance with a condition in which a usable one Type of intermediate stain patterns 5 is limited to a type belonging to a predetermined small range of densities, so that the plurality of intermediate spot patterns 37 on the raster image 39 is isolated under an arrangement of the associated detected spot area, and the halftoning means 13 the grayscale image 31 into the raster image 39 converts, selectively using one of a variety of "dither" matrices.
Die
Vielzahl von "Dither"-Matrizen hat eine Maximalschwellenwertmatrix 33,
welche Maximalschwellenwerte für
individuelle Bildpunkte festlegt, um die Graustufe auf die größere der
Binärwertdichten
zu setzen, und eine Minimalschwellenwertmatrix 35, welche
Minimalschwellenwerte für
die individuellen Bildpunkte festlegt, um die Graustufe auf die
kleinere der oben definierten Binärwertdichten zu setzen, wobei
die Maximalschwellenwerte und die Minimalschwellenwerte so festgelegt
werden, daß die
Maximalschwellenwerte größer sind
als die Minimalschwellenwerte für
zumindest einige der Bildpunkte im entdeckten Fleckbereich, und
die Schwellenwerte für
Bildpunkte, außer
denen im entdeckten Fleckbereich, identisch sind, und das Rasterungsmittel 13 ein
einer repräsentativen
Graustufe im entdeckten Fleckbereich entsprechendes Intermediärfleckmuster 5 aus
einer Vielzahl von Intermediärfleckmustern 37 auswählt, wenn
irgendein Bildpunkt im entdeckten Fleckbereich eine intermediäre Graustufe
hat, deren Dichte nicht auf Basis von entweder der Maximalschwellenwertmatrix 33 oder
der Minimalschwellenwertmatrix 35 festgelegt werden kann, und
es legt die Dichte eines Bildpunktes mit intermediärer Dichte
in Übereinstimmung
mit dem so ausgewählten
Intermediärfleckmuster 5 fest.The plurality of "dither" matrices has a maximum threshold value matrix 33 which sets maximum thresholds for individual pixels to set the gray level to the larger of the binary value densities, and a minimum threshold matrix 35 which sets minimum threshold values for the individual pixels to set the gray level to the lesser of the binary value densities defined above, the maximum thresholds and the minimum thresholds being set such that the maximum thresholds are greater than the minimum thresholds for at least some of the pixels in the detected spot area, and the thresholds for pixels other than those in the detected spot area are identical, and the halftoning means 13 an intermediate spot pattern corresponding to a representative gray level in the detected spot area 5 from a variety of Intermediärfleckmustern 37 if any pixel in the detected spot region has an intermediate gray level, its density is not based on either the maximum threshold matrix 33 or the minimum threshold matrix 35 can be set, and it sets the density of an intermediate density pixel in accordance with the thus-selected intermediate spot pattern 5 firmly.
Ein
System zur Umwandlung eines Graustufenbildes in ein Halbtonbild
mit einem Fleckbereich aus einer vorgegebenen Vielzahl von Bildpunkten
für Multi-Tonabstufungsdarstellung,
wobei das System ein Multi-Tonabstufungs-Bildbearbeitungssystem ist, ist gekennzeichnet
durch: einen Rasterungsprozeß zur
Erzeugung eines Rasterbildes aus einem zugehörigen Bildpunkt, welcher eine
der vorgegebenen Binärwertdichten
in Übereinstimmung
mit einer Graustufe der Bildpunkte im Graustufenbild 31 hat,
und einen Halbtonumwandlungsprozeß zur Entdeckung eines Fleckbereichs,
der ein Intermediärfleckmuster 5 aus
einer Vielzahl von Intermediärfleckmustern 37 aufweist,
in einem Rasterbild 39 und zur Umwandlung des einen Intermediärfleckmusters 5 einer
Vielzahl von Intermediärfleckmustern 37 des
entdeckten Fleckbereichs in ein zugehöriges Ausgabefleckmuster 9 aus
einer Vielzahl von Ausgabefleckmustern, worin die Vielzahl von Ausgabefleckmustern
solche Fleckmuster sind, die tatsächlich eine vorgegebene Vielzahl
von multiplen Tonabstufungen durch Kombinieren von Bildpunkten,
die tertiäre
oder höhere
Dichtewerte annehmen können,
darstellen, und die Vielzahl von Intermediärfleckmustern 37 solche
Fleckmuster sind, die logisch eine Vielzahl von multiplen Tonabstufungen
durch Kombinieren von Bildpunkten, die nur Binärwertdichten annehmen können, und auch
durch Veränderung
der Anordnung der Bildpunkte repräsentieren.A system for converting a gray-scale image into a halftone image having a spot area of a predetermined plurality of pixels for multi-tone gradation representation, which system is a multi-tone gradation image processing system, is characterized by: a rasterization process for generating a raster image from an associated pixel; one of the predetermined binary value densities in accordance with a gray level of the pixels in the gray scale image 31 and a halftone conversion process for detecting a spot area having an intermediate spot pattern 5 from a variety of Intermediärfleckmustern 37 has, in a raster image 39 and for converting the one intermediate spot pattern 5 a variety of Intermediärfleckmustern 37 of the detected spot area into an associated output pad pattern 9 among a plurality of output patch patterns, wherein the plurality of output patch patterns are those patch patterns which actually represent a predetermined plurality of multiple tonal gradations by combining pixels capable of accepting tertiary or higher density values, and the plurality of intermediate patch patterns 37 are such speckle patterns that logically represent a plurality of multiple tonal gradations by combining pixels that can only accept binary value densities, and also by changing the arrangement of the pixels.