DE69118162T2 - Farbgekoppelte Fehlerdiffusion - Google Patents
Farbgekoppelte FehlerdiffusionInfo
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- H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft die elektronische Bildverarbeitung und insbesondere ein System zur Verbesserung der Ausgabequalität von Vollfarbbildern, die auf Bildschirmen, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von Farben darstellen, oder auf Druckern, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von Farben drucken, wiedergegeben werden, wobei Halbton- und Fehlerdiffusionsverfahreneingesetzt werden, bei denen der Quantisierungsfehler einer Farbe eines bestimmten Pixels zur Modifizierung der Quantisierung der anderen Farben dieses Pixels verwendet wird.
- In Vollfarbbildern wird jedes Pixel typischerweise als eine von 16 Millionen Farben dargestellt. Bei herkömmlichen elektronischen Anzeigen oder Rechnerbildschirmen, wie beispielsweise jenen, die für den IBM PS/2 mit VGA verwendet werden, können jedoch nur 256 Farben angezeigt werden. Es ist daher ein Problem, eine hervorragende Anzeige von Vollfarbbildern auf einem Bildschirm zu erreichen, der nur eine kleine Anzahl von Farben darstellen kahn. Genauso sind herkömmliche Drucker in der Anzahl der Farben eines Vollfarbbildes, das wiedergegeben werden kann, begrenzt. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, dieses Farbwiedergabeproblem unter Anwendung von Halbton- und Fehlerdiffusionsverfahren zu überwinden.
- Das Halbtonverfahren, so wie der Begriff hier verwendet wird, bezieht sich auf eine elektronische Verarbeitung, bei der ein Eingangsbild verarbeitet wird, bei dem jedes Pixel eine beliebige einer großen Anzahl von Grauschattierungen oder Farbschattierungen annehmen kann, und bei der ein Ausgangsbild erzeugt wird, bei dem jedes Pixel eine beliebige einer kleineren Anzahl von Grauschattierungen oder Farbschattierungen annehmen kann. Mit der richtigen Wahl der Ausgangspixelwerte läßt sich das Ausgangsbild, wenn es aus einiger Entfernung betrachtet wird, so gestalten, daß es ein vollständiges Komplement von Schattierungen zu haben scheint. Um einen guten Überblick über Halbtonverfahren zu erhalten, kann auf den Text von R. Ulichney, Digital Halftoning, Cabridge, MA., MIT Press, 1987, Bezug genommen werden.
- Die Fehlerdiffusion ist allgemein ein bekanntes Verfahren zur Zwischengrauschattierung von Bildern. Ihre erste Anwendung wird gewöhnlich Robert Floyd und Louis Steinberg zugeschrieben, wie es in "An Adaptive Algorithm for Spatial Gray Scale", 1975 SID International Symposium, Digest of Technical Papers, Seiten 36 bis 37, dargelegt ist. Viele Variationen der Fehlerdiffusion werden auch in dem oben zitierten Text Digital Halftoning von R. Ulichney erörtert.
- Die Fehlerdiffusion beginnt mit den diffundierten Fehlern, eij, an jeder Pixelposition, die gleich null ist. Mathematisch wird dies beschrieben als: eij = 0 ij.
- Dann werden die Eingangspixel im Anschluß an die Verarbeitung eines ausgewählten Pixels an einer Anfangs- oder ersten Pixelposition, im Vergleich zu der die diffundierten Fehler bestimmt werden, der Reihe nach verarbeitet, wobei die Verarbeitungsschritte für jedes verbleibende Pixel wie folgt sind:
- 1. Der Wert des modifizierten Pixels, mpij, wird als die Summe aus dem Eingangspixelwert, ipij und dem Wert des diffundierten Fehlers an dieser Pixelposition berechnet. Mathematisch wird dies beschrieben als:
- mpij = ipij + eij.
- 2. Der Wert des Ausgangspixels, opij wird als einer der möglichen Ausgangswerte, q&sub1;, der nahe dem modifizierten Pixelwert liegt, ausgewählt. Mathematisch wird dies beschrieben als:
- opij = Q(mpij)
- wobei Q(x) einen der verfügbaren Ausgangswerte, q&sub1;, nahe x auswählt.
- 3. Der Quantisierungsfehler, δij, wird als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten Pixels und dem Wert des Ausgangspixels berechnet. Mathematisch wird dies beschrieben als:
- δij = mpij - opij.
- 4. An noch nicht verarbeiteten Pixelpositionen werden die diffundierten Fehler um Beträge erhöht, die proportional zu dem Quantisierungsfehler an der Pixelposition sind. Mathematisch wird dies beschrieben, als:
- ei+rj+s = ei+rj+s + cr,s δij abhängig von Σ cr,s = γ.
- Viele der Unterschiede bei den verschiedenen Fehlerdiffusionsverfahren sind Abweichungen bei der Auswahl, die für die im Schritt 4 verwendeten Diffusionskoeffizienten, cr,s, getroffen wird. Beispielsweise sind die Koeffizienten in dem oben zitierten Artikel von Floyd und Steinberg Konstante, während sich ein Beispiel für die Verwendung von Koeffizienten in Form von Zufallsvariableninder US-Patentschrift US-A-4 654 721, ausgegeben am 31. März 1987 an Gerald Goertzel und Gerhard R. Thompson, mit dem Titel "System for Reproducing Multi-Level Digital Images on a Bi-Level Printer of Fixed Dot Size" findet. Auf drei Farbebenen unabhängig voneinander angewandte Fehlerdiffusion
- Die Fehlerdiffusion eignet sich besonders für eine Anwendung auf die Situation, bei der die Anzeigepalette orthogonal in Rot, Grün und Blau verläuft. Mit einer orthogonalen Palette in dieser Situation ist folgendes gemeint:
- Wenn sich der rote Wert r in der Anzeigepalette befindet,
- wenn sich der grüne Wert g in der Anzeigepalette befindet und
- wenn sich der blaue Wert b in der Anzeigepalette befindet,
- dann befindet sich auch die Farbendreiergrupe r,g,b in der Anzeigepalette.
- Ein farbiges Eingangsbild kann als drei Eingangsbilder behandelt werden, wobei
- ipc1/ij das Eingangsbild für die Farbe 1 ist,
- ipc2/ij das Eingangsbild für die Farbe 2 ist und
- ipc3/ij das Eingangsbild für die Farbe 3 ist.
- Analog dazu kann ein farbiges Ausgangsbild als drei Ausgangsbilder betrachtet werden, wobei
- opc1/ij das Ausgangsbild für die Färbe 1 ist,
- opc2/ij das Ausgangsbild für die Farbe 2 ist und
- opc3/ij das Ausgangsbild für die Farbe 3 ist.
- Mit einer orthogonalen Palette können die drei Eingangsbilder, die ein farbiges Eingangsbild darstellen, unter Verwendung der Fehlerdiffusion unabhängig voneinander verarbeitet werden, um drei Ausgangsbilder zu erzeugen, die dann zur Darstellung eines farbigen Ausgangsbildes kombiniert werden. Damit ist gemeint, daß:
- ipc1/ij von den oben unter "Verarbeitungsschritte bei der Fehlerdiffusion" beschriebenen Schritten verarbeitet wird, um opc1/ij zu erzeugen.
- ipc2/ij von den oben unter "Verarbeitungsschritte bei der Fehlerdiffusion" beschriebenen Schritten verarbeitet wird, um opc2/ij zu erzeugen.
- ipc3/ij von den oben unter "Verarbeitungsschritte bei der Fehlerdiffusion" beschriebenen Schritten verarbeitet wird, um opc2/ij zu erzeugen.
- Ein solches Verfahren ist im IBM Technical Disclosure Bulletin, Jahrgang 32, Nr. 5A, Seiten 194 bis 197, beschrieben.
- Diese Verarbeitung kann Farbbilder guter Qualität mit exakter Farbe erzeugen und wurde demonstriert und angewandt. Jedoch kommt es in dem Ausgangsbild zu Nebenprodukten, wobei das Hauptnebenprodukt die Menge an sichtbarer Struktur bei der Bildwiedergabe ist. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diese Verarbeitung zu verbessern, indem sie dieses Hauptnebenprodukt minimiert.
- Die Erfindung macht von einer Verarbeitung von ein Vollfarbbild darstellenden Eingangssignalen Gebrauch, die man als farhgekoppelte Fehlerdiffusion bezeichnen kann, um ein Ausgangsbild mit sichtbar verbesserter Farbwiedergabe zu erzeugen, und eignet sich besonders zum Einsatz mit einer orthogonalen Farbpalette. Genauer gesagt, werden Signale, die stellvertretend für die Farben der Pixel eines Vollfarbbildes sind, in eine Verarbeitungseinheit, wie beispielsweise einen Personal-Computer, eingegeben, um schließlich eine Darstellung des Bildes auf einer Ausgabeeinheit, wie beispielsweise eine Anzeige auf einem Bildschirm oder ein Ausdruck von einem Drucker, zu erzeugen, die im Vergleich zu der Anzahl von Farben, die von den Eingangssignalen dargestellt werden, lediglich eine kleine Anzahl von Farben erzeugen kann. Um die Eingangssignale. so zu verarbeiten, daß man eine Ausgabe in einer Form erhält, die einem Betrachter des Ausgangsproduktes das Vollfarbbild am besten wiedergibt oder darstellt, d.h. das Bild auf dem Monitor oder das vom Drucker ausgedruckte Bild, wird die Fehlerdiffusion auf die Eingangssignale angewandt, wobei ein verbessertes Verfahren wie folgt zum Einsatz kommt. Eine Ausgangspixelposition wird ausgewählt, die als Bemessungsgrundlage für die diffundierten Fehler dient. Mit den diffundierten Fehlern für jede Farbe (z.B. drei Farben) und an jeder Pixelposition, die gleich null ist, das heißt, eck/ij = 0 ij für ck = c1, c2, c3, beginnend, werden dann die Eingangspixel-Signale eines Farbbildes der Reihe nach durch die folgenden Schritte verarbeitet:
- Ein Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 1 wird für das Pixel an einer ersten oder bestimmten Position (die unmittelbar auf die Anfangspixelposition folgt) als der Eingangspixelwert für die Farbe 1 plus dem Wert des diffundierten Fehlers für die Farbe 1 an dieser Pixelposition berechnet,
- der Ausgangspixelwert für die Farbe 1 an der bestimmten Position wird unter jenen möglichen ausgewählt, die in der Nähe des Wertes des modifizierten Pixels für die Farbe 1 liegen, und der Quantisierungsfehler für die Farbe 1 wird als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 1 und dem Ausgangspixelwert für die Farbe 1 berechnet;
- ein Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 2 wird auf ähnliche Weise für das Pixel an derbestimmten Position als der Eingangspixelwert für die Farbe 2 plus dem Wert des diffundierten Fehlers für die Farbe 2 an dieser Pixelposition berechnet; der Ausgangspixelwert für die Farbe 2 an der bestimmten Position wird unter jenen möglichen ausgewählt, die nahe der Summe aus dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 2 und dem Produkt aus einer Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 liegen;
- der Quantisierungsfehler für die Farbe 2 wird ähnlich dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 berechnet, d.h. der Fehler wird als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 2 und dem Ausgangspixelwert für die Farbe 2 berechnet;
- ein Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 3 wird auf ähnliche Weise für das Pixel an der bestimmten Position als der Eingangspixelwert für die Farbe 3 plus dem Wert des diffundierten Fehlers für die Farbe 3 an dieser Pixelpösition berechnet; der Ausgangspixelwert für die Farbe 3 an der bestimmten Position wird unter jenen möglichen ausgewählt, die nahe der Summe aus - dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 3 und dem Produkt aus einer Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 und dem Produkt aus einer anderen Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 2 liegen;
- der Quantisierungsfehler für die Farbe 3 wird ähnlich dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 berechnet; und an noch nicht verarbeiteten Pixelpositionen werden die diffundierten Fehler für die Farbe 1 um Beträge erhöht, die aus dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 an der bestimmten Pixelposition berechnet werden, und die diffundierten Fehler für die Farbe 2 und die Farbe 3 werden auf ähnliche Weise an jeder Position erhöht, wobei die aus dem jeweiligen Quantisierungsfehler für die Farbe 2 und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 3 an der bestimmten Pixelposition berechneten Beträge verwendet werden.
- Man wird sehen, daß die Anordnung dieser Schritte unkritisch ist, da viele andere Anordnungen der Schritte immer noch dieselben Ausgangssignale erzeugen würden. Das Ergebnis der Kombination dieser Ausgangssignale ist ein Ausgangsbild, das stellvertretend für ein Vollfarb-Eingangsbild ist, wobei im Vergleich zur Anzahl der Farben in dem Eingangsbild eine kleine Anzahl von Farben verwendet wird, aber Nebenprodukte, wie beispielsweise die Menge an sichtbarer Struktur in dem Ausgangsbild, minimiert werden.
- Figur 1(a) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Quantisierung der ersten Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur 1(b) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Quantisierung der zweiten Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur 1(c) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Quantisierung der dritten Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur2(a) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Erhöhung der diffundierten Fehler für die erste Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur 2(b) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Erhöhung der diffundierten Fehler für die zweite Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur 2(c) ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Erhöhung der diffundierten Fehler für die dritte Farbebene gemäß der Erfindung.
- Figur 3 ist eine Schemadarstellung eines Systems zur Erzeugung von Koeffizienten für eine Zufallsfehlerdiffusion.
- Die vorliegende Erfindung wendet ein Verfahren an, das als farbgekoppelte Fehlerdiffusion bezeichnet werden kann, und in der zu beschreibenden bevorzugten Ausführungsform wird die Erfindung auf ein System mit drei Farben, d.h. mit drei Farbebenen angewandt, wobei Grün als die Färbe 1, Rot als die Färbe 2 und Blau als die Farbe 3 verwendet werden. Das Verfahren zielt darauf ab, die Qualität der Ausgabe von Vollfarbbildern auf Bildschirmen, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von Farben darstellen, oder auf Druckern, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von Farben drucken, zu verbessern, wobei der Quantisierungsfehler einer Farbe eines bestimmten Pixels zur Modifizierung der anderen Farben dieses Pixelsverwendet wird. Genauer gesagt, wird in der Bildverarbeitung unter Verwendung der Fehlerdiffusion, wie oben erwähnt wurde, ein modifiziertes Eingangssignal mit einer Gruppe von möglichen Ausgangssignalen verglichen, und eines der Ausgangssignale wird ausgewählt. Typischerweise wird das dem Eingangssignal "am nächsten kommende" Ausgangssignal gewählt. Dieser Prozeß der Auswahl eines Ausgangssignals, das nahe am Eingangssignal ist, wird als "Quantisierung" bezeichnet. Der Unterschied zwischen dem Eingangssignal und dem ausgewählten Signal wird als "Quantisierungsfehler" bezeichnet. Für ein monochromes (eine Farbe mit vielen Schattierungen) Bild, ist die Bestimmung der "am nächsten kommenden" Farbe ziemlich einfach; aber für ein mehrfarbiges Bild (z.B. mit mehreren Schattierungen von Rot, Grün und Blau) liegt die Wahl der am nächsten kommenden Farbe nicht auf der Hand. Derzeit erfolgt die Quantisierung von Farbbildern dadurch, daß jede der Farbkomponenten (für gewöhnlich die drei: Rot, Grün und Blau) unabhängig von den anderen Farbkomponenten verarbeitet wird. Im Gegensatz dazu verwendet die vorliegende Erfindung den Quantisierungsfehler, der von einer Farbkomponente für ein bestimmtes Pixel erzeugt wurde, um die Quantisierung von nachfolgenden Farbkomponenten für dasselbe Pixel zu beeinflussen, und zwar auf die Weise, daß das so wiedergegebene Farbbild weniger körnig erscheint. Im wesentlichen schließt die Erfindung die Spezifizierung eines neuen Quantisierungsverfahrens für mehrfarbige Bilder, die mit orthogonalen oder trennbaren Farbbildpaletten wiedergegeben werden, ein, das die von der Fehlerdiffusion vorgenommenen Berechnungen vorteilhaft nutzt.
- Erstens werden bei der Verwendung eines Systems und eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung Signale, die stellvertretend für die Farben der Pixel eines Vollfarbbildes sind, in eine Verarbeitungseinheit, wie beispielsweise einen Personal- Computer, eingegeben, um schließlich eine Ausgabe, wie beispielsweise eine Anzeige auf einem Bildschirm oder einen Ausdruck von einem Drucker, zu erzeugen, die im Vergleich zu der Anzahl der von den Eingangssignalen dargestellten Farben nur aus einer kleinen Anzahl von Farben besteht. Es ist dementsprechend wünschenswert, die Eingangssignale so zu verarbeiten, daß man eine Ausgabe in einer Form erhält, die einem Betrachter des Ausgangsproduktes, d.h. des Bildes auf dem Bildschirm oder des vom Drucker ausgedruckten Bildes, das Vollfarbbild am besten wiedergibt oder darstellt. Zu diesem Zweck werden unter Verwendung der Fehlerdiffusion an den Eingangssignalen und beginnend mit den diffundierten Fehlern für jede Farbe und an jeder Pixelposition, die gleich null ist, d.h. eck/ij = 0 ij für ck = c1, c2, c3, die Eingangspixelsignale eines Farbbildes dann der Reihe nach durch die folgenden Schritte verarbeitet:
- 1. Der Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 1 wird als die Summe aus dem Eingangspixelwert für die Farbe 1 und dem Wert des diffundierten Fehlers für die Farbe 1 an einer ersten oder bestimmten Pixelposition in dem Bild berechnet:
- mpc1/ij = ipc1/ij + ecl/ij.
- Basierend auf der Auswahl eines geeigneten Startpunktes, kann sich die erste oder bestimmte Position an einer beliebigen Stelle in dem Bild befinden. Der Startpunkt ist eine Anfangspixelposition, an der die Pixeleingangssignale als Grundlage für die Bestimmung der diffundierten Fehler der verbleibenden Pixelpositionen verwendet werden. Das Pixel an der ersten Pixelposition in der oberen rechten Ecke des Bildes ist für gewöhnlich eine geeignete Wahl für einen Startpunkt, so daß die erste oder bestimmte Position typischerweise die zweite, d.h. die in horizontaler Richtung benachbarte Position in der oberen rechten Ecke wäre.
- 2. Der Ausgangspixelwert für die Farbe 1 wird als einer der möglichen Ausgangswerte für die Farbe 1, qcl/1, nahe dem Wert des modifizierten Pixels ausgewählt:
- 3. Der Quantisierungsfehler für die Farbe 1 wird als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 1 und dem Ausgangspixelwert für die Farbe 1 berechnet:
- Eine Durchführung dieser Schritte 1 bis 3 ist in Figur 1(a) veranschaulicht. In der Figur stellt die Komponente Σ eine beliebige Einheit dar, die Summen oder Differenzen von Signalen berechnen kann; und ob ein Signal hinzugefügt oder abgezogen werden soll, wird von einem "+" beziehungsweise einem "-" angezeigt. Der Block mit der Bezeichnung Quantisierung QC1 stellt die Komponente dar, welche die Quantisierungsoperation ausführt. Diese Operation kann durch Berechnung äusgeführt werden, aber normalerweise wird eine Zuordnungstabelle verwendet, um sie auszuführen.
- 4. Der Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 2 wird ähnlich berechnet als:
- 5. Der Ausgangspixelwert für die Farbe 2 wird als einer der möglichen Ausgangswerte für die Farbe 2, qc2/1, nahe der Summe aus dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 2 und dem Produkt aus einer Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 ausgewählt:
- 6. Der Quantisierungsfehler für die Farbe 2 wird ähnlich dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 berechnet als:
- Eine Durchführung dieser Schritte 4 bis 6 ist in Figur 1(b) veranschaulicht.
- 7. Der Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 3 wird ähnlich berechnet als:
- 8. Der Ausgangspixelwert für die Farbe 3 wird als einer der möglichen Ausgangswerte für die Farbe 3, qc3/1, nahe der Summe aus dem Wert des modifizierten Pixels für die Farbe 3, dem Produkt aus einer Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 und dem Produkt aus einer anderen Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die Farbe 2 ausgewählt:
- 9. Der Quantisierungsfehler für die Farbe 3 wird ähnlich dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 berechnet als:
- Die Durchführung dieser Schritte 7 bis 9 ist in Figur 1(c) veranschaulicht.
- 10. An noch nicht verarbeiteten Pixelpositionen werden die diffundierten Fehler für die Farbe 1 um Beträge erhöht, die aus dem Quantisierungsfehler für die Farbe 1 an dieser ersten Pixelposition berechnet werden als:
- abhängig von
- Eine Durchführung dieses Schrittes ist in Figur 2(a) veranschaulicht. Wie in der Figur gezeigt ist, werden Zähler verwendet, um e£nen Index r,s zu erzeugen, der, wenn er an einen Koeffizientenspeicher gelegt wird, zur Erzeugung des Koeffizienten cc1/r,s aus dem Koeffizientenspeicher führt. Der Index r,s wird auch zur Adresse ij hinzugefügt, um die indexierte Adresse i+rj+s zu bilden, die, wenn sie an einen Fehlerspeicher gelegt wird, zur Erzeugung des Fehlers
- aus dem Fehlerspeicher führt. Der erzeugte Koeffizient wird mit dem Quantisierungsfehler, δc1/ij, multipliziert und zu dem Fehler aus dem Fehlerspeicher hinzugefügt, um den aktualisierten Fehler
- zu erzeugen. Nach einer Verzögerüng wird der aktualisierte Fehler
- in den Fehlerspeicher eingefügt, wobei er die frühere Version ersetzt. Diese Operation wird für jeden von den Zählern erzeugten Index wiederholt.
- 11. Die diffundierten Fehler für die Farbe 2 werden ähnlich erhöht als:
- abhängig von
- Eine Durchführung dieses Schrittes ist in Figur 2(b) veranschaulicht. Diese Durchführung ist ähnlich der Durchführung von Figur 2(a), außer daß der Quantisierungsfehler für die Farbe 1, der Koeffizientenspeicher für die Farbe 1 beziehungsweise der Fehlerspeicher für die Farbe 1 durch den Quantisierungsfehler für die Farbe 2, den Koeffizientenspeicher für die Farbe 2 und den Fehlerspeicher für die Farbe 2 ersetzt werden.
- 12. Die diffundierten Fehler für die Farbe 3 werden ähnlich erhöht als:
- abhängig von
- Eine Durchführung dieses Schrittes ist in Figur 2(c) veranschaulicht. Diese Durchführung ist ähnlich der Durchführung von Fig. 2(a), außer daß der Quantisierungsfehler für die Farbe 1, der Koeffizientenspeicher für die Farbe 1 beziehungsweise der Fehlerspeicher für die Farbe 1 durch den Quantisierungsfehler für die Farbe 3, den Koeffizientenspeicher für die Farbe 3 und den Fehlerspeicher für die Farbe 3 ersetzt werden.
- Wie oben erwähnt wurde, ist in der bevorzugten Ausführungsform die Farbe 1 Grün, die Farbe 2 Rot und die Farbe 3 Blau. Die Konstanten werden gleich 1,0, d.h. α¹² = 1,0, α¹³ =1,0, α²³ = 1,0 gesetzt, und die Summen der Koeffizienten werden gleich 1,0, γc1 = 1,0, γc2 = 1,0, γc3 = 1,0, gesetzt. Es wird darauf hingewiesen, daß mit dieser Wahl:
- der grüne Äusgangswert im Schritt 2 so gewählt wird, daß er den Unterschied zwischen dem grünen Eingangswert und dem grünen Ausgangswert minimiert;
- der rote Ausgängswert im Schritt 5 so gewählt wird, daß er den Unterschied zwischen der Summe aus den grünen und roten Eingangswerten und der Summe aus den grünen und roten Ausgangswerten minimiert; und
- der blaue Ausgangswert im Schritt 8 so gewählt wird, daß er den Unterschied zwischen der Summe aus den grünen, roten und blauen Eingangswerten und der Summe aus den grünen, roten und blauen Ausgangswerten minimiert.
- Bei den Koeffizienten in der Fehlerdiffusionsverarbeitung kann es sich um Gruppen von Konstanten oder auf Wunsch um Kqeffizienten in Form von Zufallsvariablen handeln. Eine Durchführung der letzteren Verarbeitung ist in Fig. 3 veranschaulicht. Wie in der Figur gezeigt ist, wird ein Zufallszahlengenerator zur Bereitstellung von Zufallszahlensignalen verwendet, die mit entsprechenden Konstanten aus einem Konstantenspeicher multipliziert werden. Der Konstantenspeicher ist mit den indexerzeugenden Zählern von Figur 2 und außerdem mit dem darin befindlichen Koeffizientenspeicher verbunden, und die Produkte aus den Zufallszahlen und den Konstanten werden in den Koeffizientenspeicher eingegeben, dessen Ausgangssignal die Funktion hat, entsprechende Multiplikatoren für die diffundierten Fehler bereitzustellen.
- Die Koeffizienten werden nach der Verarbeitung eines jeden Pixels vorzugsweise neu erstellt.
- Es wurde festgestellt, daß die Erfindung, verglichen mit der Leistungsfähigkeit der Fehlerdiffusiön unabhängiger Farben, eine deütlich verbesserte Leistungsfähigkeit bietet, da sich die erzeugten Ausgangsbilder durch eine weitaus weniger sichtbare Körnigkeit auszeichnen, während wenige zusätzliche Berechnungs schritte erforderlich sind. Desweiteren könnte der Quantisierungsfehler von Farbebenen, die bereits verarbeitet wurden, um andere Farbebenen zu modifizieren, auch zur Verbesserung von verwischten Farbbildern verwendet werden. Darüber hinaus wird die Erfindung bei farbbilddarstellenden Anwendungen insbesondere für Anzeigen, die äußerst quantisiert sind (z.B. Flüssig- kristallanzeigen) oder die flache Bildspeicher haben (z.B. das IBM-Modell 8514A), als nützlich befunden werden.
Claims (18)
1. Verfahren zur Erzeugung einer qualitativ verbesserten
Ausgangsdarstellung von Vollfarb-Eingangsbildern auf Geräten,
die eine vergleichsweise kleine Anzahl von möglichen
Ausgangsfarben erzeugen, indem die Signale, welche die
Eingangspixel des Farbbildes darstellen, der Reihe nach
verarbeitet werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte
umfaßt:
Bereitstellen einer Quelle von einer Gruppe von
Ausgangssignalen, die den möglichen Ausgangspixelwerten für die
Ausgangsfarben entsprechen;
Empfangen von Eingangssignalen, die mindestens drei
Farbkomponenten der Eingangspixel an jeder Pixelposition des
Farbbildes darstellen;
Wählen einer Anfangspixelposition unter den Pixelpositionen
und entsprechend der Eingangssignale an der Anfangsposition
Auswählen von Ausgangspixelwerten für jede Farbkomponente
unter den möglichen Ausgangspixelwerten für jede der
Farbkomponenten und Liefern von Signalen, die ein Hinweis auf
die ausgewählten Ausgangspixelwerte sind, an die
Ausgabequelle;
Bilden von diffundierte Fehler anzeigenden Signalen für
jede der Farbkomponenten an jeder Pixelposition, die auf
die Anfangspixelposition folgt;
Summieren der empfangenen Eingangssignale und der Signale
für die diffundierten Fehler, um Signale zu erzeugen, die
ein Hinwels auf entsprechende Werte von modifizierten
Pixeln für jede
der Farbkomponenten an jeder Pixelposition,
die auf die Anfangspixelposition folgt, sind;
entsprechend der Signale, die ein Hinweis auf die
entsprechenden Werte von modifizierten Pixeln sind, Auswählen von
Ausgangspixelwerten unter den möglichen Ausgangspixelwerten
für jede der Farbkomponenten an jeder Pixelposition und
Liefern von Signalen, die ein Hinweis auf die ausgewählten
Ausgangspixelwerte sind, an die Ausgabequelle;
Bestimmen der Quantisierungsfehler für jede der
Färbkomponenten als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten
Pixels für eine Farbkomponente und dem ausgewählten
Ausgangspixelwert für die Farbkomponente und Erzeugen von
Signaien, die ein Hinweis auf die Quantisierungsfehler für
jede der Farbkomponenten an jeder Pixelposition sind; und
an jeder Pixelposition vor dem Auswählen der
Ausgangspixelwerte Addition der Produkte aus entsprechenden Konstanten
und den Quantisierungsfehlern einer jeden der zuvor
verarbeiteten Farbkomponenten an der entsprechenden
Pixelposition zudem entsprechenden Wert des modifizierten Pixels
für jede Farbkomponente an der entsprechenden Position, die
nicht zuerst verarbeitet wird, so daß die Signale, die ein
Hinweis äuf die entsprechenden Werte von modifizierten
Pixeln sind, durch vorausgehende Quantisierungsfehler von
Farbkomponenten modifiziert werden und die Auswahl der
entsprechenden, die ausgewählten Ausgangspixelwerte
anzeigenden Signale, die der Ausgabequelle zugeführt werden,
durchführen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, das, beginnend mit der ersten
Pixelposition, die auf die Anfangspixelposition folgt,
desweiteren das Erhöhen der diffundierten Fehler an noch nicht
verarbeiteten Pixelpositionen durch die folgenden Schritte
umfaßt:
Erhöhen des diffundierten Fehlers für die erste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen Betrag, der
aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer ersten Gruppe
von Koeffizienten und dem Quantisierungsfehler für die
erste Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet
wird;
Erhöhen des diffundierten Fehlers für die zweite
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen Betrag, der
aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer zweiten
Gruppe von Koeffizienten und dem Quantisierungsfehler für die
zweite Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet
wird;
Erhöhen des diffundierten Fehlers für eine nächste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen Betrag, der
aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer dritten
Gruppe von Koeffizienten und dem Quantisierungsfehler für die
nächste Farbkomponente ap der ersten Pixelposition
berechnet wird; und
Erhöhen des diffundierten Fehlers für beliebige weitere
Farbkomponenten an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag, der aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer
entsprechenden Gruppe von Koeffizienten und dem
entsprechenden Quantisierungsfehler für die entsprechende weitere
Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, das desweiteren das Erzeugen der
Werte für die Gruppen von Koeffizienten, die beim Erhöhen
der diffundierten Fehler verwendet werden, einschließt und
die folgenden Schritte umfaßt:
Erzeugen von Zufallszahlen; und
Berechnen der Produkte aus den erzeugten Zufallszahlen und
ausgewählten Konstanten aus entsprechenden Gruppen von
Konstanten und Erzeugen von Ausgangssignalen, welche die Werte
der Produkte als die Werte für die Gruppen von
Koeffizienten anzeigen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Gruppen von
Koeffizienten nach der Verarbeitung eines jeden Pixels neu
erstellt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, das desweiteren den Schritt des
Setzens der diffundierten Fehler für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition gleich null umfaßt, bevor die
Signale, welche die Eingangspixel des Farbbildes
darstellen, der Reihe nach verarbeitet werden.
6. Vorrichtung zur Erzeugung einer qualitativ verbesserten
Ausgangsdarstellung von Vollfarb-Eingangsbildern auf
Geräten, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von möglichen
Ausgangsfarben erzeugen, indem die Signale, welche die
Eingangspixel des Farbbildes darstellen, der Reihe nach
verarbeitet werden, wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt:
ein Ausgabemittel, um eine Gruppe von Ausgangssignalen, die
den möglichen Ausgangspixelwerten für die Ausgangsfarben
entsprechen, zu liefern;
ein Mittel, um Eingangssignale zu empfangen, die mindestens
drei Farbkomponenten der Eingangspixel an jeder
Pixelposition des Farbbildes darstellen;
ein Fehlerdiffusionsmittel, um Signale zu liefern, die ein
Hinweis auf diffundierte Fehler für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition in bezug auf die entsprechenden
Farbkomponenten an einer ausgewählten Anfangspixelposition
sind;
ein erstes Summierungsmittel zum Summieren der empfangenen
Eingangssignale und der Signale für die diffundierten
Fehler, um Signale zu erzeugen, die ein Hinweis auf
entsprechende Werte von modifizierten Pixeln für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition sind;
ein Quantisierungsmittel, um Ausgangspixelwerte unter den
möglichen Ausgangspixelwerten für jede der Farbkomponenten
an jeder Pixelposition auszuwählen und um dem Ausgabemittel
Signale zuzuführen, die ein Hinweis auf die ausgewählten
Ausgangspixelwerte sind;
ein zweites Summierungsmittel, das auf den Unterschied
zwischen dem Wert des modifizierten Pixels für eine
Farbkomponente und dem ausgewählten Ausgangspixelwert für die
Farbkomponente anspricht, um Signale zu erzeugen, die ein
Hinweis auf die Quantisierungsfehler für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition sind; und
ein drittes Summierungsmittel, das mit dem
Quantisierungsmittel verbunden ist und auf die
Quantisierungsfehlersignale anspricht, um an jeder Pixelposition das Produkt aus
entsprechenden Konstanten und den Quantisierungsfehlern
einer jeden der zuvor verarbeiteten Farbkomponenten an der
entsprechenden Pixelposition zu dem entsprechenden Wert des
modifizierten Pixels für jede Farbkomponente an der
entsprechenden Position hinzuzufügen, bevor die Signale, die
ein Hinweis äuf die entsprechenden Werte von modifizierten
Pixeln sind, dem Quantisierungsmittel zugeführt werden, und
um dem Quantisierungsmittel Signale, die ein Hinweis auf
die Hinzufügungen sind, als die Werte von modifizierten
Pixeln zu liefern.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Quantisierungsmittel
eine Zuordnungstabelle umfaßt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, die desweiteren ein Mittel
umfaßt, um die diffundierten Fehler für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition gleich null zu setzen, bevor
die Signale, welche die Eingangspixel des Farbbildes
darstellen, der Reihe nach verarbeitet werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, die desweiteren ein Mittel
enthält, das auf das Auswählen von Ausgangspixelwerten
durch das Quantisierungsmittel an einer ersten
Pixelposition, die auf die Anfangspixelposition folgt, anspricht, um
die diffundierten Fehler an noch nicht verarbeiteten
Pixelpositionen zu erhöhen, und folgendes umfaßt:
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für die erste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen Betrag
zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem Koeffizieriten
einer ersten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die erste Farbkomponente an der
ersten Pixelposition berechnet wird;
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für die zweite
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem
Koeffizienten einer zweiten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die zweite Farbkomponente an der ersten
Pixelposition berechnet wird;
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für eine nächste
Farbkomporiente an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem
Koeffizienten einer dritten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die nächste Farbkomponente an der ersten
Pixelposition berechnet wird; und
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für beliebige
weitere Farbkomponenten an jeder solchen Pixelposition um
einen Betrag zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem
Koeffizienten einer entsprechenden Gruppe von Koeffizienten und
dem entsprechenden Quantisierungsfehler für die
entsprechende weitere Farbkomponente an der ersten Pixelposition
berechnet wird; und
ein Mittel zur Aktivierung des Ausgabemittels, um
Ausgangssignale aus der Gruppe von Ausgangssignalen, die den
ausgewählten Ausgangspixelwerten für die Farbkomponenten an
jeder Pixelposition entsprechen, zu liefern.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, die desweiteren ein Mittel
enthält, um die Werte für die Gruppen von Koeffizienten,
die in dem Fehlerdiffusionsmittel verwendet werden, zu
erzeugen, das folgendes umfaßt:
ein Mittel zum Erzeugen von Zufallszahlen;
ein Mittel, um die Produkte aus den erzeugten Zufallszahlen
und ausgewählten Konstanten aus entsprechenden Gruppen von
Konstanten zu berechnen und um Ausgangssignäle, welche die
Werte der Produkte als die Werte für die Gruppen von
Koeffizienten anzeigen, zu erzeugen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Gruppen von
Koeffizienten nach der Verarbeitung eines jeden Pixels neu
erstellt werden.
12. Verfahren zür Erzeugung von qualitativ verbesserten
Ausgangsdarstellungen von Vollfarb-Eingangsbildern auf
Geräten, die eine vergleichsweise kleine Anzahl von
Ausgangsfarben
erzeugen, indem die Signale, welche die
Eingangspixel des Farbbildes darstellen, der Reihe nach entsprechend
den Schritten, die folgendes einschließen, verarbeitet
werden:
Bereitstellen einer Quelle von Ausgangssignalen, die den
möglichen Ausgangspixelwerten für die Aüsgangsfarben
entsprechen;
Empfangen von Eingangssignalen, die mindestens drei
Farbkomponenten der Eingangspixel an jeder Pixelposition des
Farbbildes darstellen;
Wählen einer Anfangspixelposition unter den Pixelpositionen
und entsprechend der Eingangssignale an der Anfangsposition
Auswählen von Ausgangspixelwerten für jede Farbkomponente
unter den möglichen Ausgangspixelwerten für jede der
Farbkomponenten und Liefern von Signalen, die ein Hinweis auf
die ausgewählten Ausgangspixelwerte sind, an die
Ausgabequelle;
an der ersten Pixelposition, die auf die
Anfangspixelposition folgt, Berechnen von Werten von modifizierten Pixeln
der Farbkomponenten mit Hilfe der
Fehlerdiffusionsverabeitung;
Auswählen des Ausgangspixelwertes für die erste
Farbkomponente unter den möglichen Ausgangspixelwerten, die nahe dem
Wert des modifizierten Pixels für die erste Farbkomponente
liegen;
Berechnen des Quantisierungsfehlers für die erste
Farbkomponente als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten
Pixels für die erste Farbkomponente und dem ausgewählten
Ausgangspixelwert für die erste Farbkomponente;
Auswählen des Ausgangspixelwertes für die zweite
Farbkomponente unter den möglichen Ausgangspixelwerten, die nahe
der Summe aus dem Wert des modifizierten Pixels der zweiten
Farbkomponente und dem Produkt aus einer ersten Konstanten
und dem Quantisierungsfehler für die erste Farbkomponente
liegen;
Berechnen des Quantisierungsfehlers für die zweite
Farbkomponente als Unterschied zwischen dem Wert des modifizierten
Pixels für die zweite Farbkomponente und dem
Ausgangspixelwert für die zweite Farbkomponente;
Auswählen des Ausgangspixelwertes für eine nächste
Farbkomponente unter den möglichen Ausgangspixelwerten, die nahe
der Summe aus dem Wert des modifizierten Pixels für die
nächste Farbkomponente und dem Produkt aus einer zweiten
Konstanten und dem Quantisierungsfehler für die erste
Farbkompönente und dem Produkt aus einer dritten Konstanten und
dem Quantisierungsfehler für die zweite Farbkomponente
liegen;
Berechnen des Quantisierungsfehlers für die nächste
Farbkomponente als Unterschied zwischen dem Wert des
modifizierten Pixels und dem Ausgangspixelwert der nächsten
Farbkomponente; und
Auswählen von Ausgangspixelwerten für beliebige weitere
Farbkomponenten unter Verwendung des entsprechenden Wertes
des modifizierten Pixels, der mit den Produkten aus
aufeinanderfolgenden Konstanten und den entsprechenden
Quantisierungsfehlern der ersten Farbkomponente und
aufeinanderfolgenden vorausgehenden Farbkomponenten summiert wird, wobei
die entsprechenden Quantisierungsfehler als der Unterschied
zwischen dem Wert des modifizierten Pixels und dem
Ausgangspixelwert der entsprechenden Farbkomponente berechnet
werden; und
an noch nicht verarbeiteten Pixelpositionen Erhöhen des
diffundierten Fehlers für die erste Farbkomponente an jeder
solchen Pixelposition um einen Betrag, der aus dem Produkt
aus einem Koeffizienten einer ersten Gruppe von
Koeffizienten und dem Quantisierungsfehler für die erste
Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet wird, Erhöhen
des diffundierten Fehlers für die zweite Farbkomponente an
jeder solchen Pixelposition um einen Betrag, der aus dem
Produkt aus einem Koeffizienten einer zweiten Gruppe von
Koeffizienten und dem Quantisierungsfehler für die zweite
Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet wird,
und Erhöhen des diffundierten Fehlers für eine nächste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag, der aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer
dritten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die nächste Farbkomponente an der ersten
Pixelposition berechnet wird;
Erhöhen des diffundierten Fehlers für beliebige weitere
Farbkomponenten an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag, der aus dem Produkt aus einem Koeffizienten einer
entsprechenden Gruppe von Koeffizienten und dem
entsprechenden Quantisierungsfehler für die entsprechende weitere
Farbkomponente an der ersten Pixelposition berechnet wird;
Verarbeiten der Signale, welche die Eingangspixel an den
verbleibenden Pixelpositionen darstellen, indem die
Berechnungs-, Auswahl- und Erhöhungsschritte auf die gleiche
Weise wie bei der Verarbeitung der Eingangspixelsignale an der
ersten Pixelposition wiederholt werden; und
Erzeugen von Ausgangssignalen, die den ausgewählten
Ausgangspixelwerten für die Ausgangsfarben an jeder Pixelpo-
sition entsprechen, um das Farbbild wiederzugeben.
13. Verfahren nach Anspruch 12, das desweiteren das Erzeugen
der Werte für die Gruppen von Koeffizienten, die beim
Erhöhen der diffundierten Fehler verwendet werden, durch die
folgenden Schritte umfaßt:
Erzeugen von Zufallszahlen; und
Berechnen der Produkte aus den erzeugten Zufallszahlen und
ausgewählten Konstanten aus entsprechenden Gruppen von
Konstanten und Erzeugen von Ausgangssignalen, welche die Werte
der Produkte als die Werte für die Gruppen von
Koeffizienten anzeigen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Gruppen von
Koeffizienten nach der Verarbeitung eines jeden Pixels neu
erstellt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 12, das desweiteren den Schritt des
Setzens der diffundierten Fehler für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition gleich null umfaßt, bevor die
Signale, welche die Eingangspixel des Farbbildes
darstellen, der Reihe nach verarbeitet werden.
16. Vorrichtung zur Erzeugung einer qualitativ verbesserten
Ausgangsdarstellung von Vollfarb-Eingangsbildern auf
Geräten,die eine vergleichsweise kleine Anzahl von möglichen
Ausgangsfarben erzeugen, indem die Signale, welche die
Eingangspixel des Farbbildes darstellen, der Reihe nach
verarbeitet werden, wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt:
ein Mittel, um eine Gruppe von Ausgangssignalen, die den
möglichen Ausgangspixelwerten für die Ausgangsfarben
entsprechen, zu liefern;
ein Mittel, um Eingangssignale zu empfangen, die mindestens
drei Farbkomponenten der Eingangspixel an jeder
Pixelposition des Farbbildes darstellen;
ein Mittel, um eine Anfangspixelposition unter den
Pixelpositionen zu wählen und um entsprechend der
Eingangssignale an der Anfangsposition Ausgangspixelwerte unter den
möglichen Ausgangspixelwerten für jede der Farbkomponenten
auszuwählen und um dem Mittel Signale, die einen Hinweis
auf die ausgewählten Ausgangspixelwerte geben, zuzuführen,
um eine Gruppe von entsprechenden Ausgangssignalen zu
liefern;
ein Mittel zur Verarbeitung der empfangenen
Eingangssignale, um Werte von modifizierten Pixeln für jede der
Farbkomponenten an jeder Pixelposition, die auf die
Anfangspixelposition folgt, zu erzeugen, wobei ein Wert des
modifizierten Pixels die Summe aus dem Eingangspixelwert einer
Farbkomponente eines Eingangssignals und einem diffundierten
Fehler für die Farbkomponente ist;
ein Mittel, um Ausgangspixelwerte unter den möglichen
Ausgangspixelwerten für jede der Farbkomponenten an jeder
Pixelposition unter Verwendung der Werte von modifizierten
Pixeln und der Quantisierungsfehler auszuwählen, wobei ein
Quantisierungsfehler der Unterschied zwischen dem Wert des
modifizierten Pixels für eine Farbkomponente und dem
Ausgangspixelwert für die Farbkomponente ist, das folgendes
umfaßt:
ein Mittel, um einen Ausgangspixelwert für die erste
Farbkomponente an einer bestimmten Pixelposition als einen der
möglichen Ausgangspixelwerte, die nahe dem Wert des
modifizierten Pixels für die erste Farbkomponente liegen,
auszuwählen;
ein Mittel, um einen Ausgangspixelwert für die zweite
Farbkomponente an der bestimmten Position als einen der
möglichen Ausgangspixelwerte, die nahe der Summe aus dem Wert
des modifizierten Pixels für die zweite Farbkomponente und
dem Produkt aus einer ersten Konstanten und dem
Quantisierungsfehler für die erste Farbkomponente liegen,
auszuwählen;
ein Mittel, um einen Ausgangspixelwert für die nächste
Farbkomponente an der bestimmten Position als einen der
möglichen Ausgangspixelwerte, die nahe der Summe aus dem
Wert des modifizierten Pixels für die nächste Farbkomponen-,
te und dem Produkt aus einer zweiten Konstanten und dem
Quäntisierungsfehler für die erste Farbkomponente und dem
Produkt aus einer dritten Konstanten und dem
Quantisierungsfehler für die zweite Farbkomponente liegen,
auszuwählen; und
ein Mittel, um einen Ausgangspixelwert für beliebige
weitere Farbkomponenten an der bestimmten Position als einen der
möglichen Ausgangspixelwerte, die nahe der Summe aus dem
Wert des modifizierten Pixels für die entsprechende
Farbkomponente und den Produkten aus entsprechenden Konstanten
und den Quantisierungsfehlern für alle vorausgehenden
Farbkomponenten liegen, auszuwählen; und
ein Mittel, das auf das Auswählen von Ausgangspixelwerten
durch das Auswahlmittel an der ersten Pixelposition, die
auf die Anfangspixelposition folgt, anspricht, um die
diffundierten Fehler an noch nicht verarbeiteten
Pixelpositionen zu erhöhen, und folgendes umfaßt:
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für die erste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen Betrag
zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem Koeffizienten
einer ersten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die erste Farbkomponente an der ersten
Pixelposition berechnet wird;
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für die zweite
Farbkömponente an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag zu erhöhen, der aus dem Prödukt aus einem
Koeffizienten einer zweiten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die zweite Farbkomponente an der ersten
Pixelposition bereähnet wird;
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für eine nächste
Farbkomponente an jeder solchen Pixelposition um einen
Betrag zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem
Koeffizienten einer dritten Gruppe von Koeffizienten und dem
Quantisierungsfehler für die nächste Farbkomponente an der ersten
Pixelposition berechnet wird; und
ein Mittel, um den diffundierten Fehler für beliebige
weitere Farbkomponenten an jeder solchen Pixelposition um
einen Betrag zu erhöhen, der aus dem Produkt aus einem
Koeffizienten einer entsprechenden Gruppe von Koeffizienten und
dem entsprechenden Quantisierungsfehler für die
entsprechende weitere Farbkomponente an der ersten Pixelposition
berechnet wird; und
ein Mittel zur Aktivierung des
Ausgangssignal-Bereitstellungsmittels, um Ausgangssignale aus der Gruppe vön
Ausgangssignalen, die den ausgewählten Ausgangspixelwerten für
die Farbkomponenten an jeder Pixelposition entsprechen, zu
liefern.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, die desweiteren ein Mittel
enthält, um die Werte für die Gruppen von Koeffizienten,
die in dem Fehlerdiffusionsmittel verwendet werden, zu
erzeugen,
das folgendes umfaßt:
ein Mittel zum Erzeugen von Zufallszahlen;
ein Mittel, um die Produkte aus den erzeugten Zufallszahlen
und ausgewählten Konstanten aus entsprechenden Gruppen von
Konstanten zu berechnen und um Ausgangssignale, welche die
Werte der Produkte als die Werte für die Gruppen von
Koeffizienten anzeigen, zu erzeugen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Gruppen von
Koeffizienten nach der Verarbeitung eines jeden Pixels neu
erstellt werden.
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