DE68923110T2

DE68923110T2 - Vermeiden des Verschwindens von dünnen Linien in Bildreduzierverfahren.

Info

Publication number: DE68923110T2
Application number: DE68923110T
Authority: DE
Inventors: Yoshiyuki Okada
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1989-03-17
Publication date: 1995-10-26
Anticipated expiration: 2009-03-18
Also published as: EP0333496A3; US4930021A; EP0333496B1; DE68923110D1; KR890015563A; KR920008904B1; CA1306052C; EP0333496A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Vermeiden des Verschwindens feiner Linien bei Bildverkleinerungsverfahren, beispielsweise bei einer Telefax-Bildübertragung.
Die Verkleinerung oder Vergrößerung eines Bildes kann mittels einer Änderung der Konzentration von Bildpixeln erzielt werden, wenn eine Konvertierung zwischen verschiedenen Telefax-Übertragungstypen, wie G3 und G4, vorgeschrieben gemäß CCITT-Standards, gewünscht wird.
Es kann eine Bildverkleinerung vom Typ einer Hochgeschwindigkeits-Projektionsmethode verwendet werden, bei der monochrome Pixeldaten (die angeben, ob ein Pixel schwarz oder weiß ist) für ein verkleinertes Bild bestimmt werden, indem logische Berechnungen auf Basis der Originalbild- Pixeldaten durchgeführt werden. Bei einer derartigen Methode wird der Bereich des Originalbildes in Abschnitte geteilt, eine logische Berechnungsformel wird für jeden dieser Abschnitte vorgesehen, und eine logische Berechnung wird für jedes verkleinerte Bildpixel gemäß der logischen Berechnungsformel durchgeführt, so daß die monochromen Pixeldaten für das verkleinerte Bild bestimmt werden.
Ein diese Methode einsetzendes Bildverkleinerungsverfahren verwendet monochrome Werte eines ersten Satzes von Pixeln, die ein zu verkleinerndes Originalbild repräsentieren, welche Pixel sich jeweils auf die Punkte eines ersten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf dem Originalbild beziehen, um entsprechende monochrome Werte eines zweiten Satzes von Pixeln, die eine konvertierte Version des Originalbildes repräsentieren, abzuleiten, welche Pixel in einer geringeren Anzahl vorliegen als die Pixel des ersten Satzes, und welche sich jeweils auf die Punkte eines zweiten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf der konvertierten Version des Originalbildes beziehen; welches Verfahren die folgenden Schritte für jedes Pixel nacheinander des genannten zweiten Satzes umfaßt, wenn angenommen wird, daß das genannte zweite Array über das erste Array gelegt ist in einer vorherbestimmten Beziehung damit, so daß die Reihen und Spalten des zweiten Arrays jeweils parallel zu den Reihen und Spalten des ersten Arrays sind: Berechnen des Ortes auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das betreffende Pixel des zweiten Arrays bezieht; und Verwenden vorherbestimmter logischer Berechnungen, um den monochromen Wert des betreffenden Pixels des zweiten Satzes vom monochromen Wert des Pixels des ersten Satzes, dessen Punkt dem genannten berechneten Ort am nächsten liegt, oder von den entsprechenden monochromen Werten der Pixel des ersten Satzes, deren entsprechende Punkte in der Nähe des genannten berechneten Ortes angeordnet sind, abzuleiten.
Bei einem derartigen Bildverkleinerungsverfahren vom Typ einer Hochgeschwindigkeitsprojektionsmethode können jedoch Probleme auftreten, die mit dem Verschwinden feiner Linien zusammenhängen. In der Praxis verschwinden vertikale Linien mit einer Breite von kleiner als 1/p, wobei p der Verkleinerungsfaktor entlang der X-Achse ist, und horizontale Linien mit einer Breite von kleiner als 1/q, wobei q der entsprechende Verkleinerungsfaktor entlang der Y-Achse ist, (werden nicht reproduziert) im Verkleinerungsverfahren. Dies kann bei einem Bildverkleinerungsverfahren, das eine Änderung der Konzentration von Bildpixeln zur Verwendung bei der Konvertierung zwischen verschiedenen Telefax-Übertragungstypen involviert, äußerst nachteilig sein.
Daher ist es wünschenswert, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung zur Verkleinerung eines Bildes vorzusehen, bei dem bzw. der das Verschwinden feiner Linien verhindert wird, wodurch eine zuverlässigere und zufriedenstellendere Bildverkleinerung erzielt wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Bildverkleinerungsverfahren zur Verwendung entsprechender monochromer Werte eines ersten Satzes von Pixeln, die ein zu verkleinerndes Originalbild repräsentieren, vorgesehen, welche Pixel sich jeweils auf die Punkte eines ersten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf dem Originalbild beziehen, um entsprechende monochrome Werte eines zweiten Satzes von Pixeln, die eine konvertierte Version des Originalbildes repräsentieren, abzuleiten, welche Pixel in einer geringeren Anzahl vorliegen als die Pixel des ersten Satzes, und welche sich jeweils auf die Punkte eines zweiten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf der konvertierten Version des Originalbildes beziehen; welches Verfahren die folgenden Schritte für jedes Pixel nacheinander des genannten zweiten Satzes umfaßt, wenn angenommen wird, daß das genannte zweite Array über das erste Array in einer vorherbestimmten Beziehung damit gelegt wird, so daß die Reihen und Spalten des zweiten Arrays jeweils parallel zu den Reihen und Spalten des ersten Arrays sind: (a) Berechnen des Ortes auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das betreffende Pixel des zweiten Satzes bezieht; und (b) Verwenden vorherbestimmter logischer Berechnungen, um den monochromen Wert des betreffenden Pixels des zweiten Satzes vom monochromen Wert des Pixels des ersten Satzes, dessen Punkt dem genannten berechneten Ort am nächsten liegt, oder von den entsprechenden monochromen Werten der Pixel des ersten Satzes, deren entsprechende Punkte in der Nähe des genannten berechneten Ortes angeordnet sind, abzuleiten; gekennzeichnet durch die Schritte: (c) Bestimmen, welche einer vorherbestimmten Vielzahl verschiedener Regionen einer Zelleneinheit des ersten Arrays, das den genannten berechneten Ort enthält, diesen berechneten Ort enthält; und (d) Bestimmen, ob die entsprechenden monochromen Werte einer Gruppe von Pixeln des ersten Satzes, deren Punkte in der Nähe des berechneten Ortes sind, wobei die Mitglieder dieser Gruppe in Abhängigkeit von der bestimmten Region ausgewählt werden, mit irgendeinem einer Vielzahl vorherbestimmter Muster monochromer Werte von Pixeln des ersten Satzes übereinstimmen, wobei einige der Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Spaltenrichtung des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Reihenrichtung, und die anderen Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Reihenrichtung des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Spaltenrichtung, und Erzeugen von Linienaufrechterhaltungsdaten, wenn eine derartige Übereinstimmung gefunden wird; und ferner dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (b) die genannten logischen Berechnungen der monochromen Werte der Pixel des zweiten Satzes von irgendwelchen derartigen erzeugten Linienaufrechterhaltungsdaten abhängig sind, und zur Reproduktion, in der genannten konvertierten Version des Originalbildes, irgendeines derartigen Linienteils im Originalbild dienen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Bildverkleinerungsvorrichtung zur Verwendung entsprechender monochromer Werte eines ersten Satzes von Pixeln, die ein zu verkleinerndes Originalbild repräsentieren, vorgesehen, welche Pixel sich jeweils auf die Punkte eines ersten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf dem Originalbild beziehen, um entsprechende monochrome Werte eines zweiten Satzes von Pixeln, die eine konvertierte Version des Originalbildes repräsentieren, abzuleiten, welche Pixel in einer geringeren Anzahl vorliegen als die Pixel des ersten Satzes, und welche sich jeweils auf die Punkte eines zweiten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf der konvertierten Version des Originalbildes beziehen; welche Vorrichtung umfaßt eine monochrome Datenempfangseinrichtung zum Empfangen jedes Pixels nacheinander des genannten zweiten Satzes, wenn angenommen wird, daß das genannte zweite Array über das erste Array gelegt wird in einer vorherbestimmten Beziehung damit, so daß die Reihen und Spalten des zweiten Arrays jeweils parallel zu den Reihen und Spalten des ersten Arrays sind; eine Einrichtung zum Berechnen des Ortes auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das betreffende Pixel R&sub1;&sub1; des zweiten Satzes bezieht; und eine monochrome Datenberechnungseinrichtung, die mit der genannten monochromen Datenempfangseinrichtung verbunden ist, um von dieser derartige monochrome Pixelwerte zu empfangen, und die betreibbar ist, vorherbestimmte logische Berechnungen zu verwenden, um den monochromen Wert des betreffenden Pixels des zweiten Satzes vom monochromen Wert des Pixels des ersten Satzes, dessen Punkt dem genannten berechneten Ort am nächsten liegt, oder von den entsprechenden monochromen Werten der Pixel des ersten Satzes, deren entsprechende Punkte in der Nähe des genannten berechneten Ortes angeordnet sind, abzuleiten; gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, welche enthält: einen Regionendiskriminierungsteil, der betreibbar ist, um zu bestimmen, welche einer vorherbestimmten Vielzahl verschiedener Regionen einer Zelleneinheit des ersten Arrays, das den genannten Ort enthält, diesen berechneten Ort enthält; und einen Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil, der mit der genannten monochromen Datenempfangseinrichtung verbunden ist, um von dieser die entsprechenden monochromen Werte einer Gruppe von Pixeln des ersten Satzes zu empfangen, deren Punkte in der Nähe des berechneten Ortes sind, wobei die Mitglieder dieser Gruppe in Abhängigkeit von der bestimmten Region ausgewählt werden, und der betreibbar ist, um zu bestimmen, ob diese monochromen Werte mit irgendeinem einer Vielzahl vorherbestimmter Muster monochromer Werte von Pixeln des ersten Satzes übereinstimmen, wobei einige der Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Spaltenrichtung des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Reihenrichtung, und die anderen Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Reihenrichtung des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in Spaltenrichtung, und um Linienaufrechterhaltungsdaten zu erzeugen, wenn eine derartige Übereinstimmung gefunden wird; und ferner dadurch gekennzeichnet, daß die genannte monochrome Datenberechnungseinrichtung mit der genannten Steuereinrichtung verbunden ist, um von dieser irgendwelche derartige Linienaufrechterhaltungsdaten zu empfangen, die vom genannten Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil erzeugt werden, und daß die genannten logischen Berechnungen der monochromen Werte der Pixel des zweiten Satzes von irgendwelchen derartigen erzeugten Linienaufrechterhaltungsdaten abhängig sind, und zur Reproduktion, in der genannten konvertierten Version des Originalbildes, irgendeines derartigen Linienteils im Originalbild dienen.
Außerdem sind weitere Bildverkleinerungsverfahren, die das Problem des Verschwindens feiner Linien behandeln, in der JP-A-62-196976 und JP-A-61-147668 geoffenbart.
Nun wird anhand von Beispielen auf die beigeschlossenen Zeichnungen bezuggenommen, in denen:
Fig.1 die grundlegende Methode der Verkleinerung eines Bildes veranschaulicht;
Fig.2 eine Form der Teilung entsprechender Bereiche eines ebenen Bildes in Abschnitte veranschaulicht;
Fig.3 eine Gleichung zeigt, die zur Definition einer in Fig.2 gezeigten Kurve verwendet wird;
Fig.4 eine logische Berechnungstabelle für die Abschnitte in Fig.2 zeigt;
Fig.5 das grundsätzliche Verschwinden feiner Linien bei der Verkleinerung eines Bildes veranschaulicht;
Fig.6 die Verteilung von Originalbildpixeln in bezug auf verkleinerte Bildpixel veranschaulicht;
Fig.7 ein Beispiel einer Verteilung von Originalbildpixeln zeigt;
Fig.8 einen Ort eines verkleinerten Bildpixels veranschaulicht;
Fig.9 ein in einer Ausführungsform der Erfindung verwendetes Verfahren zur Bestimmung von Regionen zeigt;
Fig.10 die Auswahl einer Gruppe von Referenz-Originalbildpixeln in einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
Fig.11 die verschiedenen Möglichkeiten des Verschwindens feiner Linien für die verschiedenen Regionen in Fig.9 veranschaulicht;
Fig.12a bis 12D eine Tabelle der Bedingungen zur Detektion von Pixeln, die verschwinden können, zeigen;
Fig.13A bis 13C Abschnitte und eine logische Berechnungstabelle für eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig.14A und 14B schematische Darstellungen einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß der oben angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig.15 Muster zeigt, welche feinen Linien mit einer Einheitsbreite entsprechen, die verschwinden können, wenn der Verkleinerungsfaktor p = 1/2 > p ≥ 1/3;
Fig.16 feine Linienmuster zeigt, welche feinen Linien mit der doppelten Einheitsbreite entsprechen, die verschwinden können, wenn der Verkleinerungsfaktor p = 1/2 > p ≥ 1/3;
Fig.17 ein Blockbild einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer modifizierten Version der oben angegebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig.18 eine Fig.6 entsprechende Darstellung ist, die jedoch die Verteilung der Originalbildpixel in der Vorrichtung in Fig.17 veranschaulicht;
Fig.19 eine in der Vorrichtung in Fig.17 verwendete Methode zur Bestimmung von Regionen veranschaulicht;
Fig.20 die Auswahl einer Gruppe von Referenz-Originalbildpixeln in der Vorrichtung in Fig.17 zeigt;
Fig.21A bis 21D Fig.12a bis 12d entsprechen, jedoch eine Tabelle der Bedingungen zur Detektion des Verschwindens von Pixeln auf Basis der Gruppe in Fig.20 zeigen;
Fig.22 eine Tabelle der logischen Berechnungen für die Vorrichtung in Fig.17 zeigt;
Fig.23 die Auswahl einer weiteren Gruppe von Referenz- Originalbildpixeln zeigt, die in der Vorrichtung in Fig.17 verwendet werden kann;
Fig.24A bis 24D Grundmuster veranschaulicht, die in der Vorrichtung in Fig.17 verwendet werden, um das Verschwinden feiner Linien mit der Gruppe in Fig.23 zu detektieren;
Fig.25A bis 25D eine Tabelle der Bedingungen für die Detektion des Verschwindens von Pixeln auf Basis der Gruppe in Fig.23 zeigen;
Fig.26 eine Tabelle logischer Berechnungen zeigt, die im Betrieb der Vorrichtung in Fig.17 mit der Gruppe in Fig.23 verwendet werden;
Fig.27 ein Blockbild einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig.28 eine Fig.6 entsprechende Darstellung ist, welche die Verteilung von Originalbildpixeln in der Vorrichtung in Fig.27 veranschaulicht;
Fig.29 eine in der Vorrichtung in Fig.27 verwendete Methode zur Bestimmung von Regionen veranschaulicht;
Fig.30 die Auswahl einer Gruppe von Referenz-Originalbildpixeln in der Vorrichtung in Fig.27 veranschaulicht;
Fig.31A bis 31D Fig.12A bis 12D entsprechen, jedoch eine Tabelle der Bedingungen für die Detektion des Verschwindens von Pixeln in der Vorrichtung in Fig.27 zeigen;
Fig.32 eine Tabelle logischer Berechnungen zeigt, die im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 verwendet werden;
Fig.33A, 338 und 33C ein Beispiel der Struktur einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; und
Fig.34A, 348 und 34C ein Beispiel des Betriebs einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
Eine Analyse der Verkleinerung eines Bildes ist in Fig.1 veranschaulicht. Es wird angenommen, daß jedes Pixel eines Bildes durch einen monochromen (d.h. schwarzen oder weißen) Punkt repräsentiert wird, der im Zentrum des Pixels angeordnet ist. Die Pixel sind in Reihen (X-Richtung) und Spalten (Y-Richtung) angeordnet. Bei der in Fig.1 gezeigten Verkleinerung werden vier Originalbildpixel, die als schwarze Punkte entlang der X-Achsenrichtung dargestellt sind, in drei verkleinerte Bildpixel konvertiert, die als Kreuze entlang der X-Achsenrichtung dargestellt sind. Daher ist der Verkleinerungsfaktor p entlang der X-Achse p = 3/4. Ähnlich ist der Verkleinerungsfaktor q entlang der Y-Achse q = 3/4. Es wird angenommen, daß die Distanz zwischen den benachbarten Originalbildpixeln entlang der X-Achsenrichtung 1 ist. Daher ist die Distanz zwischen den benachbarten verkleinerten Bildpixeln entlang der X-Achse 1/p. Ähnlich ist die Distanz zwischen den benachbarten Originalbildpixeln in der Y-Achsenrichtung 1, und die Distanz zwischen den benachbarten verkleinerten Bildpixeln entlang der Y-Achse ist 1/q.
Pa ist die Anzahl von Pixeln pro Zeile im Originalbild entlang der X-Achsenrichtung, Pb ist die Anzahl von Pixeln pro Zeile im verkleinerten Bild entlang der X-Achsenrichtung, Qa ist die Anzahl von Pixeln pro Zeile im Originalbild entlang der Y-Achsenrichtung, und Qb ist die Anzahl von Pixeln pro Zeile im verkleinerten Bild entlang der Y- Achsenrichtung.
Die X und Y Koordinaten des Beginnpixelpunkts der verkleinerten Bildpixel werden wie folgt berechnet.
X Koordinate --- X&sub0; = ½ {(Pa - 1) - (Pa/Pb) (Pb - 1)}
Y Koordinate --- Y&sub0; = ½ {(Qa - 1) - (Qa/Qb) (Qb - 1)}
Durch die Änderung der Originalkoordinaten sind die X und Y Koordinaten wie folgt.
X-Koordinate --- X&sub0; - 1/2

Y-Koordinate --- Y&sub0; - 1/2

Die Unterteilung in Abschnitte ist in Fig.2 veranschaulicht. In Fig.2 wird der durch vier Originalbildpixel A, B, C und D definierte Bereich in acht Abschnitte G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7 und G8 geteilt. Hyperbelkurven werden zur Unterteilung der Abschnitte verwendet. Die Definition der Kurve ist durch die Gleichung (px + 0,5) (qy + 0,5) = 0,5 gegeben, wie in Fig.3 gezeigt.
In einem Bildverkleinerungsverfahren vom Typ einer Hochgeschwindigkeitsprojektion kann die logische Berechnung unter Verwendung einer in Fig.4 gezeigten logischen Berechnungstabelle durchgeführt werden.
In einem derartigen Bildverkleinerungsverfahren kann es sein, daß jedoch feine Linien des Originalbildes im verkleinerten Bild nicht auftreten. Die Möglichkeit des Verschwindens feiner Linien bei der Verkleinerung eines Originalbildes wird mit Bezugnahme auf Fig.5 bis 10 erläutert.
In Fig.5 sind die Originalbildpixel S über die verkleinerten Bildpixel R gelegt gezeigt. S(00), S(10), S(20), S(30), S(01), S(11), S(21), S(31), S(03), S(13), S(23) und S(33) repräsentieren weiße Pixel des Originalbildes, S(02), S(12), S(22) und S(32) repräsentieren schwarze Pixel des Originalbildes, und R(00), R(10), R(20), R(30), R(01), R(11), R(21), R(02), R(12), R(22) und R(22) repräsentieren Pixel des verkleinerten Bildes.
Bei Betrachtung der monochromen Daten der verkleinerten Bildpixel R(11), R(21), R(12) und R(22), welche sich in der Nähe der schwarzen Originalbildpixel S(12), S(22) und S(32) befinden, die beispielsweise eine feine schwarze Linie im Originalbild bilden, das R(11) im Abschnitt G5 in Fig.2 liegt, wird die logische Berechnung A*(B + C + D) + B*C*D für G5 durchgeführt, wie in Fig.4 gezeigt, um das Berechnungsergebnis weiß ("0") für R(11) zu erzeugen. Ähnlich sind die Berechnungsergebnisse für R(21), R(12) und R(22) alle weiß ("0"). Dies zeigt, daß die schwarzen Informationen von S(12), S(22) und S(32) des Originalbildes nicht in der entsprechenden Region des verkleinerten Bildes reproduziert werden, und daher verschwindet die vertikale feine Linie, die durch S(12), S(22) und S(32) gebildet wird, im verkleinerten Bild. Die Situation ist im Fall einer horizontalen feinen schwarzen Linie ähnlich.
Daher bestand das Problem, daß eine vertikale Linie mit einer Breite von kleiner als 1/p und eine horizontale Linie mit einer Breite von kleiner als 1/q, wobei p und q die entsprechenden Verkleinerungsfaktoren in der X-Achsen- und Y- Achsenrichtung im Originalbild sind, im verkleinerten Bild verschwinden können.
In Fig.6 ist eine Verteilung von Originalbildpixeln in bezug auf verkleinerte Bildpixel gezeigt. X&sub0; repräsentiert die X-Ordinate (Reihenrichtungsordinate) des vorhergehenden verkleinerten Bildpixels R(10), X&sub1; repräsentiert die X-Ordinate des aktuellen verkleinerten Bildpixels R(11), und X&sub2; repräsentiert die X-Ordinate des nachfolgenden verkleinerten Bildpixels R(12). xshift0 repräsentiert die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R(11) und R(10), und xshift1 repräsentiert die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R(11) und R(12).
Y&sub0; repräsentiert die Y-Ordinate (Spaltenrichtungsordinate) des vorhergehenden verkleinerten Bildpixels R(01), Y&sub1; repräsentiert die Y-Koordinate des aktuellen verkleinerten Bildpixels R(11), und Y&sub2; repräsentiert die Y-Ordinate des nachfolgenden verkleinerten Bildpixels R(21). yshift0 repräsentiert die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R(11) und R(01), und yshift1 repräsentiert die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R(11) und R(21).
In Fig.7 ist ein Beispiel der Verteilung von Originalbildpixeln gezeigt, um die Grundlage der Tabelle von Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, zu veranschaulichen, wie in Fig.12A bis 12D gezeigt. Im oberen Muster in Fig.7 ist die Pixelanzahl xshift0 gleich 2, und die Pixelanzahl xshift1 ist gleich 1. In bezug auf die X-Achse ist die Position von R(11) in der linken Hälfte ("0") des betreffenden Bereichs.
Im unteren Muster in Fig.7 ist die Pixelanzahl yshift0 gleich 1, und die Pixelanzahl yshift1 ist gleich 2. In bezug auf den betreffenden Bereich ist die Position von R(11) in der unteren Hälfte ("1") in der Y-Achsenrichtung (Fig.8).
In Fig.9 ist eine Teilung einer Zelleneinheit (des durch die Pixel A, B, C und D gebildeten Bereichs) in vier Regionen 1 bis 4 zur Verwendung in bezug auf die Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, veranschaulicht. In Fig.10 ist eine Gruppe von Referenz-Pixeln zur Verwendung in bezug auf die Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, veranschaulicht.
In Fig.11 sind die Muster des Verschwindens feiner Linien im Zusammenhang mit den Regionen 1 bis 4 in Fig.9 veranschaulicht. In den Mustern gibt eine Schraffierung schwarze Teile an.
Als Grundlage eines die vorliegende Erfindung verkörpernden Verfahrens wird eine Tabelle von Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, mit Bezugnahme auf Fig.12A bis 12D erläutert. In Fig.12A sind beispielsweise Bedingungen (numeriert mit 1 bis 16) für die Situation aufgelistet, in der das aktuelle Pixel im verkleinerten Bild in Region 1 ist, und Spalten sind für die Regionnummer, Bedingungsnummer, die Anzahl xshift1 von Pixeln, die Anzahl yshift 1 von Pixeln, die aktuelle konvertierte (verkleinerte) Bildpixelposition (X&sub1;), die nachfolgende konvertierte Bildpixelposition (X&sub2;), die aktuelle konvertierte Bildpixelposition (Y&sub1;), die nachfolgende konvertierte Bildpixelposition (Y&sub2;), und die Bestimmung der feinen Linien, die verschwinden können, angegeben. Die Tabelle in Fig.12A bis 12D sollte im Zusammenhang mit Fig.6 bis 11 interpretiert werden.
Logische Berechnungstabellen zur Berechnung in der monochromen Berechnungsschaltung der Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens gemäß einer in Fig.14 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in Fig. 13B dargestellt.
Eine Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig.14A und 14B gezeigt. Fig.14A ist eine vereinfachte Darstellung, welche die Struktur für die X- Achsenrichtung zeigt, und Fig.14B ist eine detailliertere Darstellung, welche die Struktur für die X- und Y-Achsenrichtung zeigt. Die Vorrichtung in Fig.14A und 14B ist vom Typ der Hochgeschwindigkeitsprojektionsmethode und verwendet eine Unterteilung in 8 Abschnitte. In der Vorrichtung in Fig.14A und 14B wird ein Verkleinerungsfaktor p verwendet, wobei beispielsweise 1 > p ≥ 1/2.
Die Vorrichtung in Fig.14A enthält eine Pixeldaten-Eingabeeinheit 1 mit einem Schieberegister 11 und einem Schieberegister 12, einer Steuereinheit 3 mit einem Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil 31 und einem Regionendiskriminierungsteil 32, und eine logische Berechnungsschaltung 4.
Das Schieberegister 11 empfängt eine Sequenz von Signalen von Originalbildpixeln einer oberen Zeile einer Originalbild-Pixelgruppe, und hält die empfangene Signalsequenz durch eine Verschiebungsoperation. Das Schieberegister 11 empfängt eine Sequenz von Signalen von Originalbildpixeln einer unteren Zeile einer Originalbild-Pixelgruppe, und hält die empfangene Signalsequenz durch eine Verschiebungsoperation.
Die Elemente I, E, A, D, H, L und die Elemente K, G, C, B, F, J der Schieberegister 11 und 12 entsprechen Positionen der Originalbildpixel I, E, A, D, H, L, J, F, B, C, G und K, wie in Fig.15 gezeigt.
In der Steuereinheit 3 werden die Linienaufrechterhaltungsdaten erzeugt, und die Regionen werden auf Basis der Verkleinerungsfaktoren p und q diskriminiert.
Der Betrieb der Steuereinheit 3 wird in Übereinstimmung mit den Tabellen in Fig.12A bis 12D durchgeführt, welche die Bedingung für die Detektion der Pixel, die verschwinden können, für den Fall zeigt, wo 1 > p ≥ 1/2, und 1 > q ≥ 1/2.
In den Tabellen in Fig.12A bis 12D repräsentiert xshift0 die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R&sub1;&sub1; und R&sub1;&sub0;, und xshift1 repräsentiert die Anzahl von Originalbildpixeln zwischen R&sub1;&sub1; und R&sub1;&sub2;. In den ''Ort"-Spalten für konvertierte Bildpixelpositionen gibt "1" an, daß die konvertierte Bildpixelposition in der ersten Hälfte (rechts in X- Richtung, unten in Y-Richtung) des betreffenden Bereichs angeordnet ist, und "0" gibt an, daß die konvertierte Bildpixelposition in der zweiten Hälfte (links in X-Richtung, oben in Y-Richtung) des betreffenden Bereichs angeordnet ist, wie aus Fig.7 und Fig.8 hervorgeht.
In der logischen Berechnungsschaltung 4 wird die logische Berechnung in Übereinstimmung mit der in Fig.13B gezeigten Tabelle oder der in Fig.13C gezeigten Tabelle durchgeführt. Die Tabelle in Fig.13B ist für einen Faktor von 1 > p ≥ 1/2 und 1 > q ≥ 1/2, und die Tabelle in Fig.13C ist für einen Faktor von 1/2 > p ≥ 1/3 und 1/2 > q ≥ 1/3.
In dem Fall, wo 1 > p ≥ 1/2, ist es möglich, daß das Verschwinden "einer Linie" (d.h. einer Linie mit Einheitsbreite in der Reihen- oder Spaltenrichtung) auftritt, und in dem Fall, wo 1/2 > p ≥ 1/3, ist es möglich, daß das Verschwinden von einer oder zwei Linien (d.h. einer Linie mit der doppelten Einheitsbreite in der Reihen- oder Spaltenrichtung) auftritt.
Die Diskriminierung von Regionen im Regionendiskriminierungsteil 32 der Steuereinheit 3 wird in Übereinstimmung mit einer Teilung in Abschnitte auf Basis der in Fig.3 definierten und in Fig.2 gezeigten Kurve durchgeführt.
Es wird angenommen, daß die Pixel des Originalbildes wie in Fig.5 gezeigt angeordnet sind, wobei die monochromen Daten der Originalbildpixel S(02), S(12), S(22) und S(32) alle schwarz sind, und die monochromen Daten der anderen Originalbildpixel alle weiß sind. Schwarz wird als "1" dargestellt, und weiß wird als "0" dargestellt, und es wird angenommen, daß das aktuelle konvertierte Bildpixel R(11) ist.
Es wird festgelegt, daß das konvertierte Bildpixel R(11) von vier benachbarten Originalbildpixeln S(11), S(21), S(22) und S(12) umgeben ist, und das konvertierte Bildpixel R(11) gehört zum Bereich (Abschnitt) G5.
Diese vier Originalbildpixel definieren eine Zelleneinheit, und die Informationen, daß R(11) in der zweiten Hälfte des Bereichs (Zelleneinheit) angeordnet ist, R(12) in der ersten Hälfte des Bereichs (Zelleneinheit) angeordnet ist, und die Anzahl von Pixeln xshift1 gleich Eins ist, werden der logischen Berechnungsschaltung 4 von der Steuereinheit 3 zugeführt.
In der logischen Berechnungsschaltung 4 werden die monochromen Daten des konvertierten Bildpixels R(11) in Übereinstimmung mit der in Fig.12A gezeigten Tabelle auf Basis der Informationen des Ortes von R(11), das heißt G5, und der Informationen der monochromen Daten der Originalbildpixel berechnet.
Die feinen Linienmuster für eine Linienbreite einer Einheit und ein Verkleinerungsfaktor von 1/2 > p ≥ 1/3 sind in Fig.15 gezeigt, und jene für eine Linienbreite von zwei Einheiten und demselben Verkleinerungsfaktor von 1/2 > p ≥ 1/3 sind in Fig.16 gezeigt.
Obwohl sich im obigen die Beschreibung hauptsächlich auf die X-Achsenrichtung bezieht, wird das die vorliegende Erfindung verkörpernde Verfahren auf die gleiche Weise für die Y-Achsenrichtung durchgeführt.
Obwohl sich im obigen die Beschreibung hauptsächlich auf Verkleinerungsfaktoren von 1 > p ≥ 1/3 und 1 > q ≥ 1/3 bezieht, kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auf ähnliche Weise für Verkleinerungsfaktoren außerhalb des vorstehend angegebenen Bereichs durchgeführt werden.
Bisher erfolgten die Beschreibungen für den Fall des Verschwindens einer schwarzen feinen Linie auf einem weißen Hintergrund. Es ist jedoch klar, daß die Situation für den Fall des Verschwindens einer weißen feinen Linie auf einem schwarzen Hintergrund ähnlich ist, und die oben beschriebenen Techniken können beim letzteren Fall ähnlich verwendet werden.
Eine Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer modifizierten Version der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig.17 gezeigt. Die Vorrichtung in Fig.17 ist vom Typ einer Hochgeschwindigkeitsprojektionsmethode und verwendet die Unterteilung in 4 Abschnitte. In der Vorrichtung in Fig.17 wird beispielsweise die Verkleinerungsrate von 1 > p ≥ 1/3 verwendet.
Die Vorrichtung in Fig.17 enthält eine Pixeldaten-Eingabeeinheit 1, eine zweidimensionale Speichereinheit 2, eine Steuereinheit 3 und eine Schaltung 4 zur logischen Berechnung monochromer Daten. Die Pixeldaten-Eingabeeinheit 1 enthält acht Schieberegister 11 bis 18. Die Schieberegister 11 und 12 halten Daten der Originalbildpixel in der ersten Zeile, die Schieberegister 13 und 14 in der zweiten Zeile, die Schieberegister 15 und 16 in der dritten Zeile, und die Schieberegister 17 und 18 in der vierten Zeile.
Die Steuereinheit 3 enthält einen Teil 31 zum Erzeugen von Daten über Linien, die verschwinden können, und einen Regionendiskriminierungsteil 32.
Die Verteilung von Originalbildpixeln in bezug auf die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, ist in Fig.18 veranschaulicht. Die Bestimmung von Regionen (Unterteilung eines Bereichs) und die Gruppe von Referenz-Pixeln in bezug auf die Detektion von Linien, die verschwinden können, sind in Fig.19 und 20 für den Fall gezeigt, wo 1 > p ≥ 1/2 und 1 > q ≥ 1/2.
Eine Tabelle der Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die verschwinden können, in einem Bildverkleinerungsverfahren, in dem 1 > p ≥ 1/2 und 1 > q ≥ 1/2, ist in Fig.21A bis 21D gezeigt. Diese Tabelle liefert die Grundlage des Betriebs der Vorrichtung in Fig.17 in dem Fall, in dem 1 > p ≥ 1/2 und 1 > q ≥ 1/2. Eine Tabelle logischer Berechnungen für die Vorrichtung in Fig.17 in diesem Fall ist in Fig.22 gezeigt.
In dem Fall, in dem 1 > p ≥ 1/3 und 1 > q ≥ 1/3, ist eine Gruppe von Referenz-Pixeln, die in der Vorrichtung in Fig.17 verwendet werden, in Fig.23 veranschaulicht. Grundmuster des Verschwindens feiner Linien in bezug auf die Vorrichtung in Fig.17 sind in Fig.24A bis 24D veranschaulicht. Eine Tabelle der Bedingungen für die Detektion von Pixeln, die im Bildverkleinerungsverfahren verschwinden können, ist in Fig.25A bis 25D gezeigt und liefert die Grundlage des Betriebs der Vorrichtung in Fig.17. Eine Tabelle logischer Berechnungen, die im Betrieb der Vorrichtung in Fig.17 verwendet werden, ist in Fig.26 gezeigt.
Eine Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig.27 gezeigt. Die Vorrichtung in Fig.27 ist vom Typ einer Konvertierungsmethode mit selektiver Verarbeitung und verwendet die Unterteilung in 4 Abschnitte. In der Vorrichtung in Fig.27 wird ein Verkleinerungsfaktor p, wobei beispielsweise 1 > p ≥ 1/3, verwendet.
Die Vorrichtung in Fig.27 enthält eine Pixeldaten-Eingabeeinheit 1, einen zweidimensionalen Bildspeicher 2, eine Steuereinheit 3 und eine Schaltung 4 zur logischen Berechnung monochromer Daten. Die Pixeldaten-Eingabeeinheit 1 enthält Schieberegister 11 bis 16, die Schieberegister 11 und 12 halten die Daten der Originalbildpixel in der ersten Zeile, die Schieberegister 13 und 14 in der zweiten Zeile und die Schieberegister 15 und 16 in der dritten Zeile. Die Steuereinheit 3 enthält einen Linienaufrechterhaltungsdaten- Erzeugungsteil 31 und einen Regionendiskriminierungsteil 32.
Im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 werden, um Daten zum Aufrechterhalten einer Linie, die verschwinden kann, zu erzeugen, die folgenden Schritte durchgeführt (Fig.28): Bestätigungen, in bezug auf die Y-Achsenrichtung, einer Ungleichheit, daß die vorhergehende Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub0;) des konvertierten Bildes größer ist als eine Referenzpositions-Y-Ordinate (y ref), einer Ungleichheit, daß die aktuelle Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub1;) größer ist als eine Referenzpositionsordinate (y ref), und einer Ungleichheit, daß die nachfolgende Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub2;) größer ist als eine Referenzpositions-Y-Ordinate (y ref); und Bestimmung der Anzahl von Originalbildpixeln zwischen der aktuellen Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub1;) und der vorhergehenden Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub0;) oder der nachfolgenden Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub2;).
Im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 wird im Regionendiskriminierungsschritt (Fig.29) die Region der Zelleneinheit, die den Berechnungsort (X&sub1;, Y&sub1;) des aktuellen konvertierten Bildpixels (R&sub1;&sub1;) enthält, bestimmt, indem eine Bestätigung, in bezug auf die X-Achsenrichtung, einer Ungleichheit, daß die aktuelle Pixelpositions-X-Ordinate (X&sub1;) des konvertierten Bildes größer ist als eine Referenzpositions-X-Ordinate (x ref), und eine Bestätigung, in bezug auf die Y-Achsenrichtung, einer Ungleichheit, daß die aktuelle Pixelpositions-Y-Ordinate (Y&sub1;) des konvertierten Bildes größer ist als eine Referenzpositions-Y-Ordinate (y ref), durchgeführt werden.
Wie beispielsweise in Fig.28 gezeigt, kann angenommen werden, daß die Referenzpositions-X- und -Y-Ordinaten (x ref, y ref) für die verschiedenen konvertierten Bildpixel durch entsprechende Referenzlinien definiert sind, die in der Y- bzw. X-Achsenrichtung verlaufen.
Im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 wird im monochromen Datenberechnungsschritt eine logische Berechnung, um eine feine Linie zu beizubehalten, auf Basis von Linienaufrechterhaltungsdaten zu einem logischen Berechnungsschritt für eine Kombination mit dem nächstliegenden Pixel des Originalbildes oder den Pixeln nahe beim nächstliegenden Pixel des Originalbildes hinzugefügt.
Im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 werden, unter der Annahme, daß der Gesamtverkleinerungsfaktor in der X-Achsenrichtung P ist, der Gesamtverkleinerungsfaktor in der Y- Achsenrichtung Q ist, die Anzahl n von Zeilen als n = 2m (m = 0, 1, 2, ...) angegeben ist, und 1 > p ≥ 1/n, und 1 > q ≥ 1/n, Verkleinerungsverfahren mit einer Verkleinerungsrate von p = 1/2 und q = 1/2 "m-1" Male und ein Verkleinerungsverfahren mit Verkleinerungsraten von p = 2m-1*P und q = 2m-1*Q durchgeführt.
Die Verteilung von Originalbildpixeln in bezug auf verkleinerte Bildpixel, die in der Vorrichtung in Fig.27 verwendet wird, ist in Fig.28 veranschaulicht. Eine Methode zur Unterteilung in Regionen, die bei der Vorrichtung in Fig.27 verwendet wird, ist in Fig.29 veranschaulicht. Eine Annahme von Referenz-Pixeln, die in der Vorrichtung in Fig.27 verwendet wird, ist in Fig.30 veranschaulicht. Eine Tabelle der Bedingungen für die Detektion des Verschwindens von zu konvertierenden Pixeln als Grundlage des Betriebs der Vorrichtung ist in Fig.31A bis 31D gezeigt, und eine Tabelle der logischen Berechnungen, die im Betrieb der Vorrichtung in Fig.27 verwendet werden, ist in Fig.32 gezeigt.
Ein Beispiel der Strukturen einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig.33A, 33B und 33C gezeigt.
Ein Beispiel des Betriebs einer Vorrichtung zur Durchführung eines Bildverkleinerungsverfahrens gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig.34A, 34B und 34C gezeigt.
In Fig.33 bilden der Multiplexer-1, der Addierer-1 und die Register R111 und R1 einen Xi-Koordinatenberechnungsteil, die Pixelauswahlschaltungen-1, -2 und -3, die Register R11, R21 bis R23, R31 bis R33, R41 bis 43, R51 bis 53 und R134 bilden einen Originalbildpixel-Eingabeteil, der Subtrahierer-1 und die Register R122, R132, R133 und R142 bilden einen Teil zur Erzeugung von Daten, die verschwinden können, die Mustergruppen-Entscheidungsschaltung und Register R131, R132, R141, R142 und Rlsl bilden einen Mustergruppen-Entscheidungsteil, die Musterdetektionsschaltung und die Register R152 und R153 bilden einen Musterdetektionsteil, der Komparator-1 und die Register R3, R161 und R171 bilden einen Regionenteilungs-Entscheidungsteil, und die logische Arithmetikschaltung und die Register R171, R172 und R61 und das Schieberegister SR1 bilden einen logischen Arithmetikteil.
In Fig.33A, B und C werden die Register R1 bis R3 für einen Betrieb in Einheiten einer Zeile verwendet, die Register R11, R21 bis R23, R31 bis R33, R41 bis R43, R51 bis R53 und R61 für einen Betrieb in Einheiten eines Wortes, d.h. 16 Pixel, und die Register R111, R121, R122, R131 bis R134, R141 bis R143, R151 bis R153, R161 bis R164 und R171 bis R173 werden für einen Betrieb in Einheiten eines Pixels verwendet.
In Fig.33A, B und C wird in den Pixelauswahlschaltungen -1, -2 und -3 eine Auswahl von 4 Referenz-Pixeln zur Detektion einer Linie, die verschwinden kann, aus 19 Pixeln, d.h. 16 Pixeln plus 3 benachbarte Pixel pro 3 betreffende Zeilen, durchgeführt. In der Mustergruppen-Entscheidungsschaltung wird eine Entscheidung über das Verschwinden eines Musters feiner Linien unter Verwendung der Tabelle der Bedingungen für die Detektion des Verschwindens gefällt. In der Musterdetektionsschaltung wird eine Entscheidung gefällt, ob ein feines Linienmuster, das verschwinden kann, in der Referenz- Pixelgruppe auftritt oder nicht. In der logischen Arithmetikschaltung werden die monochromen Daten des konvertierten Bildpixels durch die Entscheidung einer Region, der Detektion eines feinen Linienmusters und den Daten des Referenz- Pixels entschieden.
Ein Beispiel des Betriebs der Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in der nachstehenden TABELLE mit Bezugnahme auf Fig.34A, die eine 2/3 Verkleinerung veranschaulicht, Fig.348, die ein Standard- Pixel für die Referenz-Pixelgruppe zu entsprechenden Zeiten veranschaulicht, und Fig.34C, welche die Zeiten veranschaulicht, beschrieben. TABELLE (TEIL 1) ZEIT OPERATIONEN Folgende Daten in speichern: Koordinaten des Schnittpunkts zwischen und Divisionsgleichung. 16 Bit/Wort Bilddaten enthltend Referenz-Pixel TABELLE (TEIL 2) ZEIT OPERATIONEN Folgende Daten in speichern: 16 Bit/Wort Bilddaten enthaltend Referenz-Pixel Bilddaten nach 16 Bit/Wort Bilddaten enthaltend Referenz-Pixel TABELLE (TEIL 3) ZEIT OPERATIONEN Folgende Daten in speichern: 16 Bit/Wort Bilddaten enthaltend Referenz-Pixel Anfangs-X-Coordinate Berechnen der Koordinate durch den Addierer während der Periode. Distanz 1/P zwischen konvertierten Pixel speichern, wobei Ersten 2 Bits speichern: Daten, verarbeitet nach Anfangs-X-Koordinate: als Ausgang des Addierers in speichern. Koordinate von berechnen: durch Addierer während der Periode Ganzzahligen Teil von bis der Anfangs-X- Koordinate als Ausgang des Addierers speichern, Dezimalteil TABELLE (TEIL 4) ZEIT OPERATIONEN Daten über das Verschwinden von Linien x shift durch Subtrahierer während der Periode von bis berechnen. Pixel auswählen aus Bits, bestehend aus Bit/ Wort jeweils von und vorhergehendem Bit und nachfolgenden Bits, durch Pixzelauswahl- schaltungen und gemäß Ausgang bis von während der Periode X-Koordinate von als Ausgang des Addierers in speichern. X-Coordinate von berechnen: durch Addierer während der Periode (Nachstehend werden Koordinatenberechnungen durch Addierer abgekürzt). Ganzzahligen Teil der X-Coordinate als Ausgang des Addierers in speichern, Dezimalteil (Erläuterung ähnlicher Speicheroperationen zu späteren Zeiten wird abgekürzt). x shift = als Ausgang des Subtrahierers in speichern. Daten über das Verschwinden x shift durch Subtrahierer während der Periode berechnen. (Nachstehend werden derartige Berechnungen von Daten über das Verschwinde Abgekürzt). Daten entsprechend Referenz-Pixeln, ausgewählt durch Pixelauswahlschaltungen: Pixelauswahl in speichern. (Erläuterung ähnlicher Speicheroperationen zu späteren Zeiten wird abgekürzt). TABELLE (TEIL 5) ZEIT OPERATIONEN als Ausgang von in speichern. als Ausgang des Subtrahierers in speichern. Signal das feines Linienmuster repräsentiert, während der Periode bis aus folgenden Daten erzeugen: als Daten über das Verschwinden der Y-Achsenlinie aus (Erläuterung ähnlicher Operationen zu späteren Zeiten wird abgekürzt). Ausgang von Mustergruppen-Entscheidungsschaltung von speichern. Referenz-Pixeldaten als Ausgänge Vorliegen feiner Linienoperation im tatsächlichen Bild durch Musterdetektionsschaltung während der Periode bis auf Basis von TIP detektieren, die feines Linienmuster repräsentieren, aus und Referenz-Pixeldaten repräsenren (Erläuterung änlicher Operationen zu späteren Zeiten wird abgekürzt). TABELLE (TEIL 6) ZEIT OPERATIONEN Ausgang in speichern. Daten von in speichern. Ausgang von durch Komparator während der Periode von vergleichen, um links/rechts in bezug auf Grenze von Regionen zu bestimmen. (Erläuterung ähnlicher Operationen zu späteren Zeiten wird abgekürzt). Ausgang COMP des Komparators Berechnung in Arithmetikschaltung während der Periode auf Basis des Ausgangs von als Regionensignal durchführen Signal zur Anzeige eines Verschwindens ausgeben als Referenz- Pixelanzeigesignal für Referenz-Pixel gemäß logischer Berechnungsformel ausgeben, und aus dem Ergebnis dieser Berechnung Ausgang zur Bestimmung monochromer Daten Konvertierter Bildpixel liefern. Ausgang LAS logischer Arithmetikschaltung in Schieberegister speichern. TABELLE (TEIL 7) ZEIT OPERATIONEN Vorbereitung für den Empfang der nächsten 16 Bit/Wort Bilddaten zu späterer Zeit, da Wert des Addierers größer wird als. Operationen von usw. werden bis zum Empfang der Daten angehalten. Nächste 16 Bit/Wort Bilddaten in durch bis speichern. Anhalten der Operationen der Elemente für Neustart der Prozesse für Pixeleinheiten freigeben, da nächste 16 Bit/Wort Bilddaten in gespeichert wurden. Ausgang in speichern, und Daten durch gemeinsamen Bus transferieren, da Konvertierte Bildpixel in gespeichert wurden. (danach werden Prozesse mit Einheiten von Pixeln, Wörtern und Zeilen auf ähnliche Weise durchgeführt.

Claims

1. Bildverkleinerungsverfahren zur Verwendung entsprechender monochromer Werte eines ersten Satzes von Pixeln (S), die ein zu verkleinerndes Originalbild repräsentieren, welche Pixel (S) sich jeweils auf die Punkte eines ersten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf dem Originalbild beziehen, um entsprechende monochrome Werte eines zweiten Satzes von Pixeln (R), die eine konvertierte Version des Originalbildes repräsentieren, abzuleiten, welche Pixel (R) in einer geringeren Anzahl vorliegen als die Pixel (S) des ersten Satzes, und welche sich jeweils auf die Punkte eines zweiten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf der konvertierten Version des Originalbildes beziehen;

welches Verfahren die folgenden Schritte für jedes Pixel (R) nacheinander des genannten zweiten Satzes umfaßt, wenn angenommen wird, daß das genannte zweite Array über das erste Array gelegt wird in einer vorherbestimmten Beziehung damit, so daß die Reihen und Spalten des zweiten Arrays jeweils parallel zu den Reihen und Spalten des ersten Arrays sind:

(a) Berechnen des Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das betreffende Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes bezieht; und

(b) Verwenden vorherbestimmter logischer Berechnungen (beispielsweise Fig.13B), um den monochromen Wert des betreffenden Pixels (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes vom monochromen Wert des Pixels des ersten Satzes, dessen Punkt dem genannten berechneten Ort am nächsten liegt, oder von den entsprechenden monochromen Werten der Pixel des ersten Satzes (A bis D), deren entsprechende Punkte in der Nähe des genannten berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) angeordnet sind, abzuleiten;

gekennzeichnet durch die Schritte:

(c) Bestimmen, welche einer vorherbestimmten Vielzahl verschiedener Regionen (REGION 1 bis 4) einer Zelleneinheit des ersten Arrays, das den genannten berechneten Ort (X&sub1;, Y&sub1;) enthält, diesen berechneten Ort enthält; und

(d) Bestimmen, ob die entsprechenden monochromen Werte einer Gruppe (A bis K) von Pixeln des ersten Satzes, deren Punkte in der Nähe des berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) sind, wobei die Mitglieder dieser Gruppe in Abhängigkeit von der bestimmten Region ausgewählt werden, mit irgendeinem einer Vielzahl vorherbestimmter Muster (MUSTER 1, 2, 3, 4) monochromer Werte von Pixeln des ersten Satzes übereinstimmen, wobei einige der Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Spaltenrichtung (Y) des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz (1/p) von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Reihenrichtung (X), und die anderen Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Reihenrichtung (X) des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz (1/q) von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Spaltenrichtung (Y), und Erzeugen von Linienaufrechterhaltungsdaten (P1, P2, P3, P4), wenn eine derartige Übereinstimmung gefunden wird;

und ferner dadurch gekennzeichnet, daß in Schritt (b) die genannten logischen Berechnungen der monochromen Werte der Pixel des zweiten Satzes (R) von irgendwelchen derartigen erzeugten Linienaufrechterhaltungsdaten abhängig sind, und zur Reproduktion, in der genannten konvertierten Version des Originalbildes, irgendeines derartigen Linienteils im Originalbild dienen.

2. Bildverkleinerungsverfahren nach Anspruch 1, bei welchem die genannten Linienaufrechterhaltungsdaten in Abhängigkeit von logischen Daten abgeleitet werden, die angeben, ob oder nicht:

(i) die Reihenrichtungsordignate (X&sub0;) des berechneten Ortes (X&sub0;, Y&sub0;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das vorherige Pixel (R&sub1;&sub0;) des zweiten Satzes in der Reihenrichtung (X) bezieht, größer ist als die Reihenrichtungsordinate (x ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub1;&sub0;), welche Linie in der genannten Spaltenrichtung (Y) verläuft;

(ii) die Reihenrichtungsordinate (X&sub1;) des berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das aktuelle Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Arrays bezieht, größer ist als die Reihenrichtungsordinate (x ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub1;&sub1;), welche Linie in der genannten Spaltenrichtung (Y) verläuft;

(iii) die Reihenrichtungsordinate (X&sub2;) des berechneten Ortes auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das nächste Pixel (R&sub1;&sub2;) des zweiten Satzes in der Reihenrichtung (X) bezieht, größer ist als die Reihenrichtungsordinate (x ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub1;&sub2;), welche Linie in der genannten Spaltenrichtung (Y) verläuft;

und auch in Abhängigkeit von der Anzahl (xshift0, xshift1) von Punkten (S) des ersten Arrays, gemessen in der Reihenrichtung (X) der übereinandergelegten Arrays, zwischen entsprechenden Punkten des zweiten Arrays, die sich auf das genannte vorherige Pixel (R&sub1;&sub0;) des zweiten Satzes in der Reihenrichtung beziehen, und dem genannten aktuellen Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes oder zwischen den genannten entsprechenden Punkten des zweiten Arrays, die sich auf das aktuelle Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes beziehen, und dem genannten nächsten Pixel (R&sub1;&sub2;) des zweiten Satzes in der Reihenrichtung.

3. Bildverkleinerungsverfahren nach Anspruch 2, bei welchem die genannten Linienaufrechterhaltungsdaten (P1, P2, P3, P4) auch in Abhängigkeit von logischen Daten abgeleitet werden, die angeben, ob oder nicht:

(i) die Spaltenrichtungsordignate (Y&sub0;) des berechneten Ortes (X&sub0;, Y&sub0;) auf dein ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das vorherige Pixel (R&sub0;&sub1;) des zweiten Satzes in der Spaltenrichtung (Y) bezieht, größer ist als die Spaltenrichtungsordinate (y ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub0;&sub1;), welche Linie in der genannten Reihenrichtung (X) verläuft;

(ii) die Spaltenrichtungsordinate (Y&sub1;) des berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das aktuelle Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes bezieht, größer ist als die Spaltenrichtungsordinate (y ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub1;&sub1;), welche Linie in der genannten Reihenrichtung (X) verläuft;

(iii) die Spaltenrichtungsordinate (Y&sub2;) des berechneten Ortes (X&sub2;, Y&sub2;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das nächste Pixel (R&sub1;&sub2;) des zweiten Satzes in der Spaltenrichtung (Y) bezieht, größer ist als die Spaltenrichtungsordinate (y ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie für dieses Pixel (R&sub1;&sub2;), welche Linie in der genannten Reihenrichtung (Y) verläuft;

und auch in Abhängigkeit von der Anzahl (yshift0, yshift1) der Punkte (S) des ersten Arrays, gemessen in der Spaltenrichtung (Y) der übereinandergelegten Arrays, zwischen den entsprechenden Punkten des zweiten Arrays, die sich auf das genannte vorherige Pixel (R&sub0;&sub1;) des zweiten Satzes in der Spaltenrichtung beziehen, und dem genannten aktuellen Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes oder zwischen den genannten entsprechenden Punkten des zweiten Arrays, die sich auf das genannte aktuelle Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes beziehen, und dem genannten nächsten Pixel (R&sub1;&sub2;) des zweiten Satzes in der Spaltenrichtung.

4. Bildverkleinerungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem in Schritt (c) die genannte Region der genannten Zelleneinheit (A bis D) des ersten Arrays, die den genannten berechneten Ort (X&sub1;, Y&sub1;) des aktuellen Pixels (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes enthält, in Übereinstimmung damit bestimmt wird, ob die Reihenrichtungsordinate (X&sub1;) dieses berechneten Ortes größer ist als die Reihenrichtungsordinate (x ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie, die in der genannten Spaltenrichtung (Y) verläuft, oder nicht, und ob die Spaltenrichtungsordinate (Y&sub1;) dieses berechneten Ortes größer ist als die Spaltenrichtungsordinate (y ref) einer vorherbestimmten Referenzlinie, die in der genannten Reihenrichtung (X) verläuft, oder nicht.

5. Bildverkleinerungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die genannten logischen Berechnungen (beispielsweise Fig.13B) in Abhängigkeit davon ausgewählt werden, welcher einer vorherbestimmten Vielzahl von Abschnitten (G1 bis G8) der genannten Zelleneinheit (A bis D) des ersten Arrays den berechneten Ort (X&sub1;, Y&sub1;) des aktuellen Pixels (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes enthält.

6. Iteratives Bildverkleinerungsverfahren zum Verkleinern eines Originalbildes mit n Zeilen, wobei n = 2m, und in Null oder eine positive ganze Zahl ist, wobei die erforderlichen Verkleinerungsfaktoren in der Reihen- und Spaltenrichtung des Bildes P bzw. Q sind, wobei 1 > P ≥ 1/n, und 1 > Q ≥ 1/n, bei welchem ein Bildverkleinerungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche m-1 Male mit einer Bildverkleinerungsrate sowohl in der Reihen- als auch Spaltenrichtung von 1/2 durchgeführt wird, und ein einzelnes Bildverkleinerungsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Bildverkleinerungsrate in der Reihenrichtung von 2m-1*P und einer Bildverkleinerungsrate in der Spaltenrichtung von 2m-1*Q durchgeführt wird.

7. Bildverkleinerungsvorrichtung zur Verwendung entsprechender monochromer Werte eines ersten Satzes von Pixeln (S), die ein zu verkleinerndes Originalbild repräsentieren, welche Pixel (S) sich jeweils auf die Punkte eines ersten zweidimensionalen Arrays von Punkten auf dem Originalbild beziehen, um entsprechende monochrome Werte eines zweiten Satzes von Pixeln (R), die eine konvertierte Version des Originalbildes repräsentieren, abzuleiten, welche Pixel (R) in einer geringeren Anzahl vorliegen als die Pixel (S) des ersten Satzes, und welche sich jeweils auf die Punkte eines zweiten zweidiinensionalen Arrays von Punkten auf der konvertierten Version des Originalbildes beziehen;

welche Vorrichtung umfaßt:

eine monochrome Datenempfangseinrichtung (1) zum Empfangen jedes Pixels (R) nacheinander des genannten zweiten Satzes, wenn angenommen wird, daß das genannte zweite Array über das erste Array gelegt wird in einer vorherbestimmten Beziehung damit, so daß die Reihen und Spalten des zweiten Arrays jeweils parallel zu den Reihen und Spalten des ersten Arrays sind;

eine Einrichtung zum Berechnen des Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) auf dem ersten Array des Punktes des zweiten Arrays, auf den sich das betreffende Pixel (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes bezieht; und

eine monochrome Datenberechnungseinrichtung (4), die mit der genannten monochromen Datenempfangseinrichtung verbunden ist, um von dieser derartige inonochrome Werte von Pixeln des ersten Satzes zu empfangen, und die betreibbar ist, um vorherbestimmte logische Berechnungen (beispielsweise Fig.13B) zu verwenden, um den monochromen Wert des betreffenden Pixels (R&sub1;&sub1;) des zweiten Satzes vom monochromen Wert des Pixels des ersten Satzes, dessen Punkt dem genannten berechneten Ort am nächsten liegt, oder von den entsprechenden monochromen Werten der Pixel des ersten Satzes (A bis D), deren entsprechende Punkte in der Nähe des genannten berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) angeordnet sind, abzuleiten;

gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (3), welche enthält:

einen Regiondiskriminierungsteil (32), der betreibbar ist, um zu bestimmen, welche einer vorherbestimmten Vielzahl verschiedener Regionen (REGION 1 bis 4) einer Zelleneinheit (A bis D) des ersten Arrays, das den genannten Ort (X&sub1;, Y&sub1;) enthält, diesen berechneten Ort enthält; und

einen Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil (31), der mit der genannten monochromen Datenempfangseinrichtung verbunden ist, um von dieser die entsprechenden monochromen Werte einer Gruppe (A bis K) von Pixeln des ersten Satzes zu empfangen, deren Punkte in der Nähe des berechneten Ortes (X&sub1;, Y&sub1;) sind, wobei die Mitglieder dieser Gruppe in Abhängigkeit von der bestimmten Region ausgewählt werden, welcher Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil (31) eine Einrichtung umfaßt, um zu bestimmen, ob diese monochromen Werte mit irgendeinem einer Vielzahl vorherbestiminter Muster (MUSTER 1, 2, 3, 4) monochromer Werte von Pixeln des ersten Satzes übereinstimmen, wobei einige der Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Spaltenrichtung (Y) des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz (1/p) von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in der Reihenrichtung (X), und die anderen Muster der genannten Vielzahl entsprechende Linienteile repräsentieren, welche Teile des Originalbildes sein könnten, die in der Reihenrichtung (X) des ersten Arrays verlaufen, und die jeweils eine geringere Breite aufweisen als die Distanz (1/q) von einem Punkt des zweiten Arrays zum nächsten in Spaltenrichtung (Y), und welcher Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil (31) ferner eine Einrichtung umfaßt, um Linienaufrechterhaltungsdaten (P1, P2, P3, P4) zu erzeugen, wenn eine derartige Übereinstimmung gefunden wird;

und ferner dadurch gekennzeichnet, daß die genannte monochrome Datenberechnungseinrichtung (4) mit der genannten Steuereinrichtung (3) verbunden ist, um von dieser irgendwelche derartige Linienaufrechterhaltungsdaten zu empfangen, die vom genannten Linienaufrechterhaltungsdaten-Erzeugungsteil erzeugt werden, und daß die genannten logischen Berechnungen der monochromen Werte der Pixel (R) des zweiten Satzes in der monochromen Datenberechnungseinrichtung (4) von irgendwelchen derartigen erzeugten Linienaufrechterhaltungsdaten abhängig sind, und zur Reproduktion, in der genannten konvertierten Version des Originalbildes, irgendeines derartigen Linienteils im Originalbild dienen.