DE3308567A1

DE3308567A1 - Einrichtung zum verarbeiten eines bildes zu binaerdaten

Info

Publication number: DE3308567A1
Application number: DE19833308567
Authority: DE
Inventors: Kazuhiro Shizuoka Suzuki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1982-03-10
Filing date: 1983-03-10
Publication date: 1983-09-22
Also published as: JPS58155481A; US4549220A; DE3308567C2

Description

Anwaltsakte: 3 2 680

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten, und betrifft insbesondere eine Einrichtung zum Verarbeiten von Bilddaten, die mittels eines Abtasters u.a. von einer Vorlage gelesen worden sind, zu Binärdaten.

Im allgemeinen werden Bilddaten (analocje Signale) , die mittels eines Abtasters von einer Vorlage gelesen worden sind, mit einem Schwellenwertpegel verglichen, um in Binärdaten umgesetzt zu werden. Eine hierfür ausgelegte, herkömmliche Einrichtung legt den Schwellenwertpegel auf einen vorbestimmten Wert fest, wenn das Bild auf der Vorlage ein Zeichen, eine Figur oder ein ähnliches Schwarz-Weiß-Bild ist, während der Schwellenwert entsprechend einer Änderung in dem Bildschwärzungsgradpegel veränderlich gemacht wird, wenn das Bild eine Photographie u.a. ist, welche Halbtöne einschließt. Der veränderliche Schwellenwert gibt die Halbtöne gut wieder, und ein Verfahren, bei welchem ein solcher Schwellenwertpegel benutzt wird, wird im allgemeinen als sogenanntes Zitterverfahren (dither method) bezeichnet.

Bei dieser Art Einrichtung gibt die Bedienungsperson ein Schwellenwertpegel-Befehlssignal ein, welches entweder einen festen Schwellenwertpegel oder einen Zitter-Schwellenwertpegel auswählt. Ein Vergleicher vergleicht einen Pegel von analogen Bilddaten, die mittels des Abtasters gelesen worden sind, mit dem ausgewählten Schwellenwertpegel. Der Ausgang des Vergleichers ist niedrig oder ein weißer Pegel, wenn der Spannungspegel der Bilddaten höher als der Schwellenwertpegel ist, und er ist andernfalls hoch oder ein schwarzer Pe-

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-δι gel, wodurch dann die Bilddaten in Binärdaten umgesetzt

sind.

Die Auswahl des Zitter- oder des fest vorgegebenen Schwellenwertpegels beruht auf der Entscheidung der Bedienungsperson, welche entsprechend einer seitenweisen Überwachung von Bildern getroffen wird. Sobald die Bedienungsperson den Zitter-Schwellenwertpegel festlegt, wird die ganze Seite nach dem Zitterverfahren verarbeitet, wobei sich eine beträchtliche Menge an Daten mit hohem oder schwarzem Pegel ergibt. Ein Faksimilegerät braucht dann einen gewissen Schutz- oder Sperr-Zeitabschnitt für die Übertragung einer solchen Menge von Binärdaten, nachdem sie verdichtet worden sind.

Die Erfindung soll daher eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten schaffen, welches eine wirksame Zitterverarbeitung entsprechend einer Beschaffenheit eines Bildes auf einer Vorlage bewirkt. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten geschaffen werden, welche erforderlichenfalls einen Halbton eines Bildes auf einer Vorlage wiedergibt und eine Zunahme in der binären Bilddatenmenge wirksam unterdrückt. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten geschaffen werden, welches den Zeitabschnitt verkürzt, welcher für die Übertragung von kodierten Bilddaten erforderlich ist. Gemäß der Erfindung ist dies bei einer Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der Erfindung ist eine Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten wahlweise mit einem festen Schwellenwertpegel und einem veränderlichen Zitter-Schwellenwertpegel betreibbar. Wenn ein Schwellenwertpegel-Be-

fehlsslgnal einen Zitter-Schwellenwertpegel festlegt, stellt eine Umschalteinrichtung Bilddaten, die von einem Zeichen-oder einem ähnlichen Schwarz-Weiß-Bildteil einer Vorlage gelesen worden sind, und einen ganz bestimmten Teil eines Halbton-Bildbereichs fest, welcher in seinem Schwärzungsgradpegel schwarz angenähert ist. Der festgestellte Ausgang ändert zwangsläufig das Schwellenwertpegel-Befehlssignal von einem Zitter-Schwellenwertpegelbefehl· in einen festen Schwellenwertpegelbefehl. Zu der sogenannten Zitter-Verarbeitung kommt es folglich nur für einen minimal erforderlichen Halbton-Bildteil entsprechend einer Bildbeschaffenheit auf der Vorlage. Durch die Erfindung ist somit eine insgesamt verbesserte Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten geschaffen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig.1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten;

Fig.2 a ein Diagramm, in welchem eine Beziehung zwischen analogen Bilddaten und festen sowie Zitter-Schwellenwertpegeln dargestellt ist, welche

durch die in Fig.1 dargestellte, herkömmliche Einrichtung geschaffen worden sind;

Fig.2 b und 2 c Diagramme von Bilddaten, welche jeweils bezüglich des fest vorgegebenen Schwellenwert

pegels und eines Zitter-Schwellenwertpegels verarbeitet werden, welche jeweils in Fig.2a dargestellt sind;

Fig.3 ein Blockdiagramm einer Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu· Binärdaten gemäß der Erfindung;

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Fig.4a ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen analogen Bilddaten und einer Bezugsspannung, einem festgelegten Schwellenwertpegel und einem Zitter-Schwellenwertpegel darstellt, welche mit der in Fig.3 dargestellten Ausführungsform erreichbar

sind, und

Fig.4b ein Diagramm, in welchem binäre Bilddaten wiedergegeben sind, die durch die Zitterverarbeitung gemäß der Erfindung geschaffen worden sind.

Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, wird kurz eine in Fig.1 dargestellte, herkömmliche Einrichtung zum Umsetzen einesBildes in Binärdaten beschrieben. Wie in Fig.1 dargestellt, weist die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Einrichtung einen Schwellenwertpegel-Umschalter 12 auf, der verwendet wird, um einen einen festen Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 14 oder einen einen Zitter-Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 16 in Abhängigkeit von dem Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC auszuwählen, welches von einer Bedienungsperson eingegeben worden ist. Der Generator 14 erzeugt ein einem festgelegten Schwellenwertpegel entsprechendes Signal FT und der Generator 16 erzeugt ein einem Zitter-Schwellenwertpegel entsprechendes Signal DT. Ein Vergleicher 18 vergleicht mit dem Signal FT oder DT ein analoges Bildsignal AS, welches mittels eines (nicht dargestellten) Abtasters gelesen worden ist und führt eine Formgebung oder ähnliche Verarbeitungen durch, worauf dann ein gefordertes binäres Bilddatensignal BS geliefert wird.

Während des Betriebs wird mit dem Schalter 12 der den festen Schwellenwertpegel erzeugende Generator 14, wenn das Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC auf niedrigem Pegel ist, und der einen Zitter-Schwellenwertpegel erzeugende Generator 16 ausgewählt, wenn das Signal TC auf hohem Pegel liegt. Der Vergleicher 18 legt folglich eine Schwellenwertpegel-

spannung fest, welche an eine ganz bestimmte Bildbeschaffenheit auf der Vorlage angepaßt ist. Der Vergleicher 18 vergleicht einen Spannungspegel des Bildsignals AS mit dem ausgewählten Schwellenwertpegel PT oder DT. Der Vergleichsausgang ist niedrig oder ein weißer Pegel, wenn der Pegel des Signals AS höher als der Schwellenwertpegel ist, und er ist andernfalls hoch oder ein schwarzer Pegel. Eine in Fig.2a dargestellte Wellenform gibt die Beziehung zwischen dem analogen Bildsignal AS den festgelegten und den Zitter-Schwellenwertpegeln FT und DT wieder; eine in Fig.2b dargestellte Wellenform gibt ein Signal wieder, das durch Verarbeiten des Signals AS bezüglich des festgelegten Schwellenwertpegels FT geschaffen worden ist, und eine in Fig.2c dargestellte Wellenform gibt ein Signal wieder, das durch Verarbeiten des Signals AS bezüglich des Zitter-Schwellenwertpegels DT geschaffen worden ist.

Die herkömmliche Einrichtung, die so ausgelegt und betrieben wird, wie vorstehend beschrieben ist, ist im Hinblick auf die oben angesprochenen Schwierigkeiten nicht akzeptabel. Mit der Erfindung sind derartige Schwierigkeiten mit Erfolg beseitigt worden, und sie wird nunmehr anhand der Fig.3 und 4 beschrieben.

In Fig.3 weist eine in ihrer Gesamtheit mit 20 bezeichnete Einrichtung gemäß der Erfindung zusätzlich zu dem Umschalter 12, dem einen festen Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 14, dem einen Zitter-Schwellenwert erzeugenden Generator 16 und dem Vergleicher 18 einen zweiten Vergleicher 22 und ein ODER-Glied 24 auf. Der zweite Vergleicher 22 vergleicht das analoge Bilddatensignal AS mit einer vorbestimmten Bezugsspannung V , um so Bilddaten in einem Schwarz-Weiß-Bildteil und einem ganz bestimmten Bereich eines Halbton-Bildteils festzustellen, welcher im Schwärzungsgradpegel schwarz ähnlich ist bzw. gleicht. Der Ausgang AS¹ des Vergleichers 22 wird an einen Eingang des ODER-Gliedes 24 angelegt, welches das Schwellenwertpegel

Befehlssignal TC an seinem anderen Eingang erhält. Das ODER-Glied 24 schaltet dann entsprechend dem Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC wirksam bzw. zwangsläufig die Schwellenwertpegelsignale FT und DT von dem einen auf das andere um.

Die Einrichtung 20 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird folgendermaßen betrieben. Wenn das Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC ein niedrigerer Pegel ist, um den einen festen Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 14 zu bestimmen, bleibt der Ausgang TC¹ des ODER-Glieds 24 unabhängig von dem Ausgang AS¹ des Vergleichers 22 auf niedrigem Pegel, so daß der Schalter 12 den einen festen Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 14 auswählt. Wenn dagegen das Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC einen hohen Pegel hat, um den einen Zitter-Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 16 zu bestimmen, und wenn dies eintritt, obwohl die an dem Vergleicher 22 angekoppelte Spannung AS im Pegel niedriger ist als die Bezugsspannung V . wird der Ausgang TC des ODER-Glieds 24 ein hoher Pegel, worauf dann der Schalter 12 den einen Zitter-Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 16 auswählt. Wenn der Ausgang AS¹ des Vergleichers 22 ein niedriger Pegel wird, wird, wenn die Spannung AS höher als die Bezugsspannung V ist, der Ausgang TC des ODER-Glieds 24 ein niedriger Pegel, worauf dann der Schalter 12 den einen festen Schwellenwertpegel erzeugenden Generator 14 auswählen kann. In Fig.4a ist die Beziehung zwischen dem analogen Bilddatensignal AS und der Bezugsspannung V , dem Zitter-Schwellenwertpegel DT und dem fest vorgegebenen Schwellenwertpegel FT dargestellt. Binäre Bilddaten erscheinen so, wie in Fig.4b dargestellt ist, wenn das Schwellenwertpegel-Befehlssignal TC einen hohen Pegel hat.

Gemäß der Erfindung ist somit eine Einrichtung zum Verarbeiten von analogen Bilddaten zu Binärdaten geschaffen, bei welcher das Verhältnis eines Halbtonbildes, das einer

- 10 -

-ΙΟΙ Zitterverarbeitung zu unterziehen ist, auf ein Minimum herabgesetzt ist, selbst wenn eine derartige Verarbeitung durch die Bedienungsperson bestimmt werden kann. Der übliche festgelegte Schwellenwertpegel ist einem Schwarz-Weiß-Bildteil, wie Zeichen und einem ganz bestimmten Teil eines Halbton-Bildteils zugeordnet, dessen Schwärzungsgradpegel dem schwarzen Pegel angenähert ist. Dieser hervorstechende Vorteil ist nur durch Verwenden einer optimalen Bezugsspannung V erreichbar. 10 Ende der Beschreibung

-AA-

Leerseite

Claims

BERG ψψξ :^WA&5;SANDMAIR

MAUERKIRCHERSTRASSE 45 8000 MÜNCHEN 80

Änwaltsakte: 32 680

Ricoh Company, Ltd. Tokyo / Japan

Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten

Patentansprüche

.1J Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildes zu Binärdaten,

^

gekennzeichnet durch

eine Schalteinrichtung (12) , um einen Schwellenwertpegel aus einer Anzahl Schwellenwertpegel (FT, DT) entsprechend einem Befehl auszuwählen, der in einem Schwellenwertpegel-Befehlssignal (TC) enthalten ist, wobei die Schwellenwert-

pegel zumindest einen konstanten Schwellenwertpegel (FT) und einen veränderlichen Schwellenwertpegel (DT) aufweisen; einen Vergleicher (18), um einen Pegel eines analogen Bilddatensignals (AS) mit einem der Schwellenwertpegel (DT, FT) zu vergleichen, welche durch die Schalteinrichtung (12) aus-

gewählt worden sind, und um selektiv zwei Signale mit unterschiedlichen Pegeln in Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis zu liefern, und

- 2 VII/XX/Ha

• (089) 98 82 72 - 74 Telex: 5 24 560 BERG d Bankkonten: Bayer. Vereinsbank München 453100 (BU 700 202 70)

Telegramme (cable)- Telekopierer: (089)983048 Hypo-Bank München 4410122850(BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

BERGSTAPFPATENT München Kallß lntnlsr (WiO Rf Il+ 111 Pnnfiirhwk Ulinrhan ηκ·> At.ana itu 7 7nmnnnm

eine einen bestimmten Schwellenwertpegel ändernde Einrichtung (22, 24), um einen Pegel des analogen Bilddatensignals (AS') mit dem Pegel eines vorbestimmten Bezugssignals zu vergleichen und um den Befehl, der in einem Schwellenwertpegel-Befehlssignal enthalten ist, von einem veränderlichen Schwellenwertpegelbefehl in einen konstanten Schwellenwertpegelbefehl nur dann zu ändern, wenn der Bilddaten-Signalpegel höher als der Bezugssignalpegel ist und der Befehl der veränderliche Schwellenwertpegel-Befehl ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ' zeichnet, daß der veränderliche Schwellenwertpegel ein Zitter-Schwellenwertpegel ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einen ganz bestimmten Schwellen— wertpegel ändernde Einrichtung einen zweiten Vergleicher (22), um einen Pegel des analogen Bilddatensignals mit dem Pegel des Bezugssignals zu vergleichen und um ein erstes Signal zu erzeugen, wenn der Bilddaten-Signalpegel höher als der Bezugssignal-Pegel (V ) ist, und um ein zweites Signal zu erzeugen, wenn der Bilddaten-Signalpegel niedriger als der Bezugs-Signalpegel (V ) ist, und eine Umschalteinrichtung (24) aufweist, um die Schalteinrichtung (12) mit dem festgelegten Schwellenwertpegel-Befehl (TC) entsprechend einem der ersten und zweiten Signale, die von dem zweiten Vergleicher (22) abgegeben worden sind, und mit dem Schwellenwertpegel-Befehlssignal (TC) unabhängig von dem Ausgang des zweiten Vergleichers (22) zu versorgen, wenn der Schwellenwertpegel-Befehl (TC) der festgelegte Schwellenwertpegelbefehl ist, wobei die Umschalteinrichtung (24) den Zitter-Schwellenwertpegelbefehl durch den festgelegten Schwellenwertpegelbefehl ersetzt, wenn der Schwellenwertpegel (TC) der Zitter-Schwellenwertpegel ist, und nur wenn der Ausgang des zweiten Vergleichers (22) das erste Signal ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung ein ODER-Glied (24) aufweist.