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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fehlerdiffusion- bzw. Error-Diffusion-Vorrichtung zur Durchführung einer
Error-Diffusion bei einem zweiten Pixel auf der Basis eines ersten
Pixels, wobei die Vorrichtung aufweist: eine Binärverarbeitungseinheit zur Binarisierung
eines Farbton- bzw. Tonwerts des ersten Pixels auf der Basis eines
vorgegebenen Grenzwerts; und eine Binär-Error-Diffusion-Einheit zur Errechnung
eines binären
Fehlerwerts auf der Basis einer Differenz zwischen dem Tonwert des
ersten Pixels und einem binären
Tonwert für
das erste Pixel und zur Spiegelung des binären Fehlerwerts auf einen Tonwert
des zweiten Pixels, der in die Binärverarbeitungseinheit eingebracht
wird. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur
Durchführung
einer Error-Diffusion bei einem zweiten Pixel auf der Basis eines
ersten Pixels, wobei das Verfahren aufweist: Binarisieren eines
Tonwerts des ersten Pixels auf der Basis eines vorgegebenen Grenzwerts; Errechnen
eines binären
Fehlerwerts auf der Basis einer Differenz zwischen dem Tonwert des
ersten Pixels und einem binären
Tonwert für
das erste Pixel und zur Spiegelung des binären Fehlerwerts auf einen Tonwert
des zweiten Pixels, der in die Binärverarbeitungseinheit eingebracht
wird.
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Im
Allgemeinen stellen Bilddarstellungsgeräte wie Drucker, Faxgeräte, Kopierer
und Drucker-/Faxkombinationen Bilder unter Verwendung einer Mehrzahl
von Pixeln dar.
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Elektrofotografische,
Tintenstrahl- und Bubble-Jet-Verfahren sind einige Beispiele, die
Bilderzeugungsgeräte
einsetzen, um ein Bild aus einer Matrix von Pixeln zu erzeugen.
Diese Verfahren sind in der gleichen Technologie verwurzelt, die
ein Steuerungssignal oder einen Impuls für jedes Pixel verwendet, um
Toner oder Tinte zur Bilddarstellung auf ein Druckpapier zu übertragen.
Die technischen Fortschritte in jüngster Zeit haben nun einen
Error-Diffusionsfilter hervorgebracht, der einen Farbton eines Bilds
durch die Anzahl von Pixeln pro Flächeneinheit darstellt und eine
Pixelmatrix festlegt, um die Eigenschaften eines Bildes, wie z.
B. die Randeigenschaften und die Pixelverteilung, zu verbessern.
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1 ist
ein konzeptionelles Blockschaltbild einer herkömmlichen Error-Diffusion-Vorrichtung.
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Die
Error-Diffusion-Vorrichtung in 1 umfasst
einen ersten Addierer 10, eine Binäreinheit 20, einen
zweiten Addierer 40 und eine Error-Diffusion-Einheit 30.
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Der
erste Addierer 10 addiert einen Eingangspixel x(m, n) zu
einem Ausgabewert der Error-Diffusion-Vorrichtung 30 und
stellt der Binäreinheit 20 ein Ergebnis
der Addition bereit. Hierbei liegt der Tonwertbereich des Pixels
x(m, n) zwischen 0 und 255, wobei „0" den dunkelsten Ton und „255" den hellsten Ton
repräsentiert.
Die Binäreinheit 20 vergleicht
einen vorgegebenen Grenzwert, wie z. B. einen Tonwert-Grenzwert
von 128, mit einem Ausgabewert des ersten Addierers 10 und
konvertiert das Eingangspixel in einen binären Tonwert. Wenn der Tonwert
eines Eingangspixels größer als
der Grenzwert ist, konvertiert die Binäreinheit 20 das Eingangspixel
auf 255, und andernfalls auf 0. Der konvertierte binäre Tonwert
beträgt
daher entweder 0 oder 255.
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Der
zweite Addierer 40 subtrahiert eine Tonwert-Ausgabe der
Binäreinheit 20 von
einer Eingabe eines Tonwerts u(m, n) an die Binäreinheit 20, um die Differenz
zwischen diesen zu erhalten, und stellt der Error-Diffusion-Einheit 30 das
Ergebnis bereit.
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Zum
Beispiel ist unter der Annahme, dass der Ausgabe-Tonwert des ersten
Addierers 10 gleich 155 und der Grenzwert der Binäreinheit 20 gleich
128 beträgt,
der Ausgabewert der Binäreinheit 20 gleich 255.
Der Ausgabewert des zweiten Addierers 40 wird daher zu –100.
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Die
Error-Diffusion-Einheit 30 verwendet einen Floyd-Steinberg-Filter
für den
Ausgabewert des zweiten Addierers 40. Der Floyd-Steinberg-Filter
gewichtet die benachbarten Pixel des Pixels mit dem vom zweiten
Addierer 40 bereitgestellten Differenzwert. Jedem der benachbarten
Pixel wird eine unterschiedliche Gewichtung verliehen und dies verursacht
die Error-Diffusion für
das Pixel mit dem vom zweiten Addierer 40 bereitgestellten
Tonwert.
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2 veranschaulicht
konzeptionell ein Gewichtungs-Einsatzsystem der Error-Diffusion-Einheit 30 in 1.
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In 2 kennzeichnet
das Sternchen „*" die Position eines
durch die Binäreinheit 20 auf
einen binären
Tonwert konvertierten Pixels. Wie oben erläutert, wird der Fehlerwert
des Pixels (*) jeweils durch die Gewichtungen 7/16, 5/16, 3/16 und
1/16 auf der rechten Seite, unteren Seite, unteren linken Seite bzw.
unteren rechten Seite des Pixels (*) diffundiert.
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3A bis 3F repräsentieren
konzeptionell Bilder, die erzeugt oder gedruckt werden, wenn die
Error-Diffusion-Vorrichtung von 1 bei einem Laserdrucker
verwendet wird.
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Hierbei
veranschaulichen 3A bis 3C Bilder,
die unter idealen Bedingungen erhalten werden, und 3D bis 3F veranschaulichen
gedruckte Bilder, die unter normalen Bedingungen erhalten werden.
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Genauer
gesagt veranschaulicht 3A die Daten für ein binäres Bild,
das auf eine fotosensitive Trommel eines Laserdruckers gescannt
wurde, 3B stellt ein Ladungsbild dar,
das auf der fotosensitiven Trommel (OPC) entsprechend dem in 3A gezeigten
binären
Bild fokussiert ist, und 3C zeigt
ein auf dem Papier ausgedrucktes Bild.
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3D zeigt
als nächstes
die Daten für
ein binäres
Bild, das auf eine fotosensitive Trommel eines Laserdruckers gescannt
wurde, 3E stellt im Gegensatz zum in 3A dargestellten
binären
Bild ein Ladungsbild dar, das auf der fotosensitiven Trommel (OPC)
fokussiert wurde, und 3F veranschaulicht ein auf dem
Papier ausgedrucktes Bild. Wenn ein Laserstrahl auf die fotosensitive
Trommel gescannt wird, um ein Pixel, wie in 3D gezeigt, darzustellen,
werden die benachbarten Pixel des Zielpixels durch die Energie des
Laserstrahls beeinflusst. Der Einfluss ist stärker, wenn der Abstand zwischen
den Pixeln kürzer
ist und ein Laserstrahl mit höherer
Frequenz auf die fotosensitive Trommel gescannt wird. Zum Beispiel
werden Bilder wie das gedruckte Bild von 3F gewöhnlich quer
verzerrt und verschlechtern die Bildqualität.
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4 stellt
ein Beispiel von wirklich ausgedruckten Bildern dar, die durch die
Laserstrahlenergie beeinträchtigt
wurden, die in Bezug auf 3D bis 3F erläutert wurde.
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In
der Abbildung gibt es zwei Punkte, wobei jeder Punkt in einem Pixel
mit einer Mehrzahl von binären
Tonwerten dargestellt ist. Wenn ein Laserdrucker ein Bild aus einer
Mehrzahl von Pixeln auf einer fotosensitiven Trommel ausbildet und
einen Toner auf einem Druckpapier fixiert, gibt es manchmal eine Fläche, wie
z. B. die Fläche „A" von 4,
die aufgrund der Energie eines Laserstrahls, die jedem Pixel entspricht,
bestimmte Töne
aufweist und keine 255 Töne
aufweist. Dieses Phänomen
tritt öfters
auf, wenn sich die Pixelanzahl erhöht, die jeden Punkt ausbildet
und reduziert den Bereich der Töne,
die möglicherweise
dargestellt werden können.
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Eschbach
R: „Pixel-based
error-diffusion algorithm for producing clustered halftone dots" Journal of Electronic
Imaging, Spie + IS&T,
US, Vol 3, no. 2, 1 April 1994 (1994-04-01), Seiten 198–202, XP000452075
ISSN: 1017-9909 beschreibt einen Pixel-basierten Error-Diffusionsalgorithmus
zur Erzeugung von geclusterten Halbton-Punkten.
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Um
eine geclusterte Punktstruktur zu erzeugen, wird ein Verfahren beschrieben,
das eine Grenzwertveränderung
einsetzt, die eine periodische Funktion der Raumkoordinate ist.
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EP-A-0 903 933 offenbart
ein Error-Diffusionsverfahren und eine Vorrichtung dafür. Wenn
die Gruppe der Subpixelwerte aus dem Grenzwertprozess ein Muster
erzeugt, das ein isoliertes Subpixel enthält, wird die Gruppe der Subpixelwerte
modifiziert, um ein Muster ohne ein isoliertes Subpixel zu erzeugen.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Error-Diffusion-Vorrichtung
bereitzustellen, um jedes Pixel zu clustern, das ein Bild ausbildet, und
einen Bereich der darstellbaren Töne für ein Bild so zu erhöhen, dass
eine hohe Bildqualität
erzielt werden kann.
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Die
Erfindung, die in ihren umfassendsten Aspekten in Anspruch 1 und
Anspruch 6 definiert ist, weist eine Error-Diffusion-Vorrichtung
gemäß Anspruch
1 und ein Error-Diffusionsverfahren
gemäß Anspruch
6 auf.
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Wenn
das erste Pixel und das zweite Pixel einem Clustermuster entsprechen,
bildet die Clusterbildungseinheit die ersten und zweiten Pixel durch Erhöhen/Verringern
eines Grenzwerts der Binärverarbeitungseinheit
für das
zweite Pixel in einem Cluster aus. In diesem Fall kann die Clusterbildungseinheit
die ersten und zweiten Pixel nur clustern, wenn das erste Pixel
sich in Bezug auf das zweite Pixel in einer vorgegebenen Position
befindet, wobei die vorgegebene Position eine der folgenden sein
kann: das erste Pixel befindet sich auf der linken Seite des zweiten
Pixels, der oberen Seite des zweiten Pixels, der linken und der
oberen Seite des zweiten Pixels, der linken und der oberen linken
Seite des zweiten Pixels, der oberen und der oberen linken Seite
des zweiten Pixels, der oberen und der oberen rechten Seite des
zweiten Pixels, der linken Seite des zweiten Pixels und der daran
anschließenden
oberen und linken Seite des zweiten Pixels, der linken und der daran
anschließenden
oberen linken und oberen Seite des zweiten Pixels und der linken
und der daran anschließenden
oberen linken, oberen und oberen rechten Seite des zweiten Pixels.
In jedem Fall clustert die Clusterbildungseinheit 200 die
ersten und zweiten Pixel nicht, wenn das erste Pixel in einer diagonalen
Richtung vom zweiten Pixel entfernt positioniert ist.
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Die
Clusterbildungseinheit kann den Grenzwert proportional zur Größe eines
Clusters verringern, das aus dem ersten und dem zweiten Pixel gebildet
ist.
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Die
Clusterbildungseinheit kann eine Wahrscheinlichkeitsverteilung mit
einer Gauß'schen Funktion um
den vorgegebenen Grenzwert aufweisen und erhöht/verringert den Grenzwert
für das
zweite Pixel gemäß der Verteilungsfunktion.
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Die
Clusterbildungseinheit kann den Grenzwert proportional zu einer
vom Clustermuster unterschiedlichen Clustergröße verringern.
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In
jedem Fall kann der Schritt des Ermittelns das Verringern des Grenzwerts
proportional zur Größe eines
Clusters aufweisen, das aus dem ersten und dem zweiten Pixel ausgebildet
ist.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die anliegende Zeichnung
beschrieben. Darin zeigt:
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1 ein
Blockschaltbild, das eine herkömmliche
Error-Diffusion-Vorrichtung darstellt;
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2 ein
Schaubild, das ein konventionelles Gewichtungs-Anwendungssystem
der Error-Diffusionseinheit von 1 darstellt;
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3A bis 3F jeweils
Schaubilder, die Bilder darstellen, die erzeugt oder gedruckt wurden, wenn
die Error-Diffusion-Vorrichtung von 1 bei einem
herkömmlichen
Laserdrucker eingesetzt wird;
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4 ein
Schaubild, das ein Beispiel von durch eine Laserstrahlenergie beeinträchtigten
gedruckten Bildern darstellt, das in Bezug auf 3D bis 3F gemäß einem
herkömmlichen
Verfahren beschrieben wird;
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5 ein
Blockschaltbild, das eine Error-Diffusion-Vorrichtung gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung darstellt;
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6A bis 6P jeweils
Schaubilder von Clustermustern darstellen, die einer Clusterbildungseinheit
der Vorrichtung in 5 bereitgestellt werden;
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7 eine
Kurve, die eine Beziehung zwischen Clustergrößen und Korrekturwerten (ΔT(m, n)) darstellt;
und
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8 eine
Kurve, die eine Beziehung zwischen Tonwerten und Korrekturwerten
eines Pixels darstellt.
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Überall in
der Zeichnung sind die gleichen oder ähnliche Elemente, Merkmale
und Strukturen mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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5 ist
ein konzeptionelles Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Error-Diffusion-Vorrichtung.
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Mit
Bezug auf 5 weist die Error-Diffusion-Vorrichtung
eine Binärverarbeitungseinheit 100, eine
Clusterbildungseinheit 200 und eine binäre Fehlerwert-Berechnungseinheit 300 auf.
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Die
Binärverarbeitungseinheit 100 wandelt einen
Tonwert eines Eingangspixel x(m, n) in einen Tonwert von entweder
0 oder 255, indem der Eingangstonwert mit einem vorgegebenen Grenzwert Tref
verglichen wird. Der Tonwert „0" repräsentiert den
dunkelsten Ton, während
der Tonwert „255" den hellsten Ton
repräsentiert.
Vorzugsweise weist der Grenzwert Tref einen Tonwert von 128 auf,
der der Mittelpunkt zwischen 0 und 255 ist. Wenn der Tonwert eines
Eingangspixels x(m, n) geringer als der Grenzwert Tref ist, wandelt
die Binärverarbeitungseinheit 100 den
Ton des Pixels um und gibt diesen als „0" und ansonsten als „255" aus.
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Die
Clusterbildungseinheit 200 weist ein vorgegebenes Clustermuster
auf und ermittelt auf der Basis des Clustermusters, ob ein Cluster
aus den Pixeln auszubilden ist. Wenn ein Ergebnis der Ermittlung
ergibt, dass benachbarte Pixel gute, für das Clustermuster geeignete
Positionen und den gleichen binären
Tonwert aufweisen, bildet die Clusterbildungseinheit 200 diese
Pixel in einem Cluster aus. Auf diese Weise können Qualitätsminderungen bei den Bildeigenschaften
verhindert werden, die durch einen Laserstrahl verursacht werden,
der jedes Pixel durch Einschalt-/Ausschaltvorgänge abtastet.
Das heißt,
wenn ein Laserstrahl Einschalt-/Ausschaltvorgängen ausgesetzt
ist, minimiert die Clusterbildungseinheit 200 die Interferenzen
zwischen den Pixeln, die für
jedes Pixel durch die Energie des Laserstrahls verursacht werden.
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6A bis 6P sind
Schaubilder, die Beispiele von Clustermustern darstellen, die der
Clusterbildungseinheit 200 bereitgestellt werden. Mit diesen Mustern
liegt ein Cluster vor.
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Der
Einfachheit halber sind alle in 6 gezeigten
Pixel mit einer beispielhaften 3 × 3 Rasterstruktur dargestellt.
Die schwarz gefärbten
Flächen kennzeichnen
vorverarbeitete Pixelflächen
und Flächen
mit Sternchen kennzeichnen nachbearbeitete Pixel. Im Folgenden werden
die vorverarbeiteten Pixel als erste Pixel bezeichnet bzw. die nachbearbeiteten
Pixel werden als zweite Pixel bezeichnet. Hierbei beziehen sich
die ersten Pixel auf Pixel, die durch die Error-Diffusion-Vorrichtung vor den
zweiten Pixel verarbeitet werden und es kann mehr als ein vorverarbeitetes
Pixel vorliegen. Die Clustermuster werden nun mit Bezug auf 6A bis 6P detaillierter
beschrieben.
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6A zeigt, dass das erste Pixel auf der
linken Seite des zweiten Pixels vorgesehen ist;
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6B zeigt, dass das erste Pixel darüber, alias
auf der oberen Seite des zweiten Pixels, vorgesehen ist;
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6C zeigt, dass die ersten Pixel jeweils auf
der linken und der oberen Seite des zweiten Pixels vorgesehen sind;
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6D zeigt, dass die ersten Pixel jeweils auf
der linken und der oberen linken Seite des zweiten Pixels vorgesehen
sind;
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6E zeigt, dass die ersten Pixel jeweils auf
der oberen und der oberen linken Seite des zweiten Pixels vorgesehen
sind;
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6F zeigt, dass die ersten Pixel jeweils auf
der oberen und der oberen rechten Seite des zweiten Pixels vorgesehen
sind;
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6G zeigt, dass die ersten Pixel jeweils auf
der linken Seite des zweiten Pixels und der daran anschließenden oberen
und linken Seite vorgesehen sind;
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6H, 6J, 6K, 6N und 6O zeigen, dass die ersten Pixel jeweils
auf der linken und der daran anschließenden oberen linken und oberen
Seite des zweiten Pixels vorgesehen sind; und
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6I, 6L, 6M und 6P zeigen,
dass die ersten Pixel jeweils auf der linken und der daran anschließenden oberen
linken, oberen und oberen rechten Seite des zweiten Pixels vorgesehen
sind.
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Wenn
das erste Pixel und das zweite Pixel in einer diagonalen Richtung
liegen, können
sie nicht geclustert werden. Wenn nämlich das erste Pixel und das
zweite Pixel in einer diagonalen Richtung liegen, ist die Korrelation
zwischen den zwei Pixel reduziert und es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit,
dass die diagonalen Positionen der Pixel durch eine externe Störung beeinflusst
sind.
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Wenn
das erste Pixel und das zweite Pixel geclustert werden, reduziert
sich die Auflösung
eines Bildes gewöhnlich
proportional zur Clustergröße. Die Auflösung eines
Bildes in einer relativ großen
Clustereinheit ist z. B. niedriger als die Auflösung eines Bildes in einer
kleinen Pixeleinheit. Wenn die Clusterbildungseinheit daher das
erste Pixel und das zweite Pixel in einem Cluster gemäß den in 6A bis 6P dargestellten
Clustermustern ausbildet, wird ein Korrekturwert (ΔT(m, n)),
der der Binäreinheit 110 bereitgestellt
wird, erhöht/verringert,
so dass die in der Binärverarbeitungseinheit 100 ausgebildete
Clustergröße begrenzt
werden kann. Weitere Details hierüber werden mit Bezug auf 7 erläutert.
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7 zeigt
grafisch eine Korrelation zwischen den Clustergrößen und den Korrekturwerten (ΔT(m, n)).
Die Kurve in 7 zeigt insbesondere eine Korrelation
zwischen der Clustergröße und der Formstabilität (Shape_strength),
die eine Variable zur Bestimmung der Größe des Korrekturwerts (ΔT(m, n))
ist. Die Variable (Shape_strength) verringert sich proportional
zur Clustergröße und durch
Reduzieren des Korrekturwerts (ΔT(m,
n)) ist es möglich,
die Verteilung der binären
Tonwerte aus der Binärverarbeitungseinheit 100 auf
255 zu steuern, wodurch die ausgegebenen Bilder heller werden. Dies
bedeutet, dass sich die Verteilung von geclusterten, schwarz gefärbten Pixeln
(Tonwert gleich 0) reduziert.
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Falls
das erste Pixel und das zweite Pixel in einem Cluster geclustert
werden, kann es unnatürlich sein,
das Cluster in einem Schattenbereich oder einem hellen Bereich auszubilden.
Wenn zum Beispiel ein großes
Cluster in einem hellen Bereich eines Bildes ausgebildet ist, sieht
das Bild unnatürlich
aus, und es ist nicht erforderlich, ein Cluster in einem Schattenbereich
auszubilden. Demzufolge weist die Clusterbildungseinheit 200 eine
Zusatzfunktion auf, die bestimmt, ob ein Cluster entsprechend dem
Tonwert eines Eingangspixels auszubilden ist, oder nicht. Weitere
Details hierüber
werden mit Bezug auf 8 erläutert.
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8 ist
eine Kurve, die die Korrelation zwischen den Tonwerten und den Korrekturwerten
eines Pixels darstellt. Wie aus 8 ersichtlich,
weist die Kurve eine Wahrscheinlichkeitsverteilung ähnlich einer
Gaußschen
Funktion auf. Demnach ist der Parameter (Shape_strength), der die
Größe des Korrekturwerts
(ΔT(m, n))
entsprechend dem Tonwert eines Eingangspixels einstellt, normal
verteilt, wobei er sich um den mittleren Tonwert (z. B. den Tonwert
von 128) erhöht
und verringert. Wenn der Tonwert eines Eingangspixels größer oder
kleiner als der mittlere Tonwert ist, verringert sich die Stabilität, und durch
Reduzieren des Korrekturwerts (ΔT(m,
n)), der von der Clusterbildungseinheit 200 an die Binäreinheit 110 bereitgestellt
wird, ist es möglich,
die Verteilung der von der Binärverarbeitungseinheit 100 ausgegebenen
binären
Tonwerte auf 255 zu steuern, wodurch die ausgegebenen Bilder heller
werden. Dies bedeutet, dass sich die Verteilung von geclusterten, schwarz
gefärbten
Pixeln (Tonwert von 0) reduziert.
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Mit
Bezug auf 5 weist die Binärverarbeitungseinheit 100 einen
ersten Addierer 120 und eine Binäreinheit 110 auf.
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Der
erste Addierer 120 addiert ein Eingangspixel x(m, n) zu
einem Ausgabewert der binären Fehlerwert-Berechnungseinheit 300 und
stellt der Binäreinheit 110 ein
Additionsergebnis bereit. Hierbei weist das Pixel x(m, n) Tonwerte
auf, die von 0 bis 255 reichen. Die Binäreinheit 110 vergleicht
einen vorgegebenen Grenzwert Tref mit dem Ausgabewert des ersten
Addierers 120 und wandelt das Eingangspixel auf einen binären Tonwert
um. Wenn der Tonwert eines Eingangspixels größer als der Grenzwert Tref
ist, wandelt die Binäreinheit 110 das
Eingangspixel in 255 und andernfalls in 0 um. Hierbei erhöht/verringert
die Binäreinheit 110 einen
Grenzwert Tref durch den Korrekturwert (ΔT(m, n)), der von der Clusterbildungseinheit 200 bereitgestellt
wird, um sicherzustellen, dass die Clustergröße nicht übermäßig erhöht wird oder das Cluster nicht
einfach im Schattenbereich und hellen Bereich eines Bildes ausgebildet wird.
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Der
zweite Addierer 310 subtrahiert einen Ausgabe-Tonwert der
Binäreinheit 20 von
einem Tonwert u(m, n), der an der Binäreinheit 20 eingegangen ist,
um eine Differenz zwischen diesen zu erhalten, und stellt der Fehlerwert-Berechnungseinheit 320 ein Ergebnis
bereit.
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Es
wird z. B. angenommen, dass der Ausgabe-Tonwert vom ersten Addierer 120 gleich
155 beträgt
und der Grenzwert der Binäreinheit 110 gleich 128
beträgt.
Da in diesem Fall der Ausgabewert die Binäreinheit 110 gleich
255 beträgt,
wird der Ausgabewert des zweiten Addierers 310 zu –100.
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Die
Fehlerwert-Berechnungseinheit 320 verwendet einen Filter,
wie z. B. einen Floyd-Steinberg-Filter, für den Ausgabewert des zweiten
Addierers 310. Der Floyd-Steinberg-Filter gewichtet die benachbarten
Pixel des Pixels mit dem vom zweiten Addierer 310 bereitgestellten
Differenzwert. Jedem der benachbarten Pixel wird eine unterschiedliche
Gewichtung verliehen und dies verursacht die Error-Diffusion für das Pixel
mit dem vom zweiten Addierer 310 bereitgestellten Tonwert.
Um den Fehlerwert zu diffundieren, gewichtet der Floyd-Steinberg-Filter
jeweils mit 5/16, 3/16, 7/16 und 1/16 auf der unteren, unteren linken,
rechten bzw. unteren rechten Seite des Pixels (*). Der diffundierte
Fehlerwert wird dem ersten Addierer 120 bereitgestellt.
Danach addiert der erste Addierer 120 einen auf die Gewichtung
bezogenen Fehlerwert zum Zielpixel und stellt das Ergebnis der Binäreinheit 110 bereit.
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Wie
oben beschrieben, clustert die Ausführungsform jedes Pixel, das
ein Bild ausbildet. Demzufolge können
die vom Bilderzeugungsvorgang in der Pixeleinheit erzeugten Schaltstörungen in
hohem Maße
reduziert werden und der Tonwertbereich eines Bildes wird erweitert.
Darüber
hinaus kann die Ausführungsform
vorzugsweise verwendet werden, um Qualitätsminderungen bei der Bildqualität durch die
Begrenzung der Clustergröße und Beschränkungen
der Clusterbildung in den Schattenbereichen und hellen Bereichen
eines Bildes zu beschränken.
Die Ausführungsform
stellt ein Error-Diffusions-Clustering bereit, um ein Bild unter
Verwendung von Pixel auszubilden, wobei dadurch die Bildeigenschaften verbessert
werden.