DE3339002C2 - Verfahren und Einrichtung zum Verarbeiten eines Bildsignals - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten eines Bildsignals, so daß Bereiche von Vorlagenbilddaten nacheinander mittels eines Abtastfensters abgetastet werden, dessen Größe M-Einheits-Bildelementen einer vorbestimmten Anzahl von Bildelementen entspricht, um eine Halbtonanzeige entsprechend der binären Schwarz-Weiß-Verteilung bezüglich der Signalpegel der Bildelemente in dem Abtastfenster jedesmal dann durchzuführen, wenn das Abtastfenster bewegt wird. Die Bildelemente in dem Abtastfenster werden entsprechend ihren Bildsignalpegeln einer bevorzugten Reihenfolge zugeteilt. Eine Summe von Bildsignalpegeln der Bildelemente in dem Abtastfenster wird berechnet, und A und N der Gleichung S = C · N + A werden berechnet, wobei C ein vorbestimmter Bildsignalpegel (z. B. ein schwarzer und Maximalpegel), N eine ganze Zahl und A der Bildsignalpegel in dem Bereich 0 ≦ A < C ist. Als Ergebnis der Vorzugsoperation werden N Bildelemente einem Pegel C und das nächste Bildelement einem Pegel A und die restlichen Bildelemente 0 zugeteilt. Um eine Regelmäßigkeit in der umgesetzten Bildsignalverteilung zu erzielen, werden zusätzliche Daten zu den Vorzugsdaten hinzuaddiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von Bildsignalen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Galtung sowie eine Einrichtung zur Verarbeitung von Bildsignalen der im Oberbegriff des Anspruchs 9 angegebenen Gattung.

Ein solches Verfahren kann insbesondere für die Abtastung einer Vorlage in einem Faksimilesystem, aber auch zur Abtastung anderer Vorlagen eingesetzt werden, um die entsprechende Vorlage abschnittsweise abzutasten und aus den einzelnen abgetasteten Abschnitten wieder eine Abbildung der Vorlage herzustellen.

Aus der DE-OS 26 08 134 geht ein Verfahren zur Erzeugung einer Rasterdarstellung einer Vorlage hervor, bei dem ein elektronisches Signal erzeugt wird, das den mittleren Grauwert der Vorlage über eine Halbton-Punktperiodc darstellt; außerdem werden mehrere elektrische Signale erzeugt, die Einzelheiten der Vorlage über die Halbton-Punktperiode darstellen; die Halbton-Rasterfunktion wird in elektronischer Form gewonnen, so daß die Halbton-Rastersignale mit den elektrischen Signalen kombiniert und dadurch mehrere Summenfunktionen gebildet werden; die Summenfunktionen werden mit einem Stellwert verglichen, während aus dem elektronischen Signal der Schwellwert und die Erzeugung von Halbton-Unterpunkten gesteuert werden, um damit die Halbton-Punktperiode der Vorlage zu reproduzieren.

Weiterhin geht aus der DE-OS 28 51 481 eine Codiereinrichtung für Bildsignale hervor, bei der eine aus Grautönen bestehende Vorlage in mehrere Codierabschnitte unterteilt und in jedem der Codierabschnitte unterteilt und in jedem der Codierabschnitte die zugehörigen Bildpunkte codiert werden. Dabei wird Tür jeden Codierabschnitt mindestens ein auf der Helligkeitsverteilung in diesem Abschnitt basierender Vergleichswert gewonnen; außerdem wird der Helligkeitspegel jedes Bildelementes jedes Codierabschnittes einem der durch die Vergleichswerte definierten Helligkeitspegel zugeordnet und dadurch ein Unterscheidungsmerkmal gebildet; aus dem Zuordnungsergebnis und den Helligkeitspegeln der Bildelemente jedes Codierabschnittes werden dann typische Helligkeitspegel berechnet, um mindestens zwei übliche Helligkeitspegel zu bilden.

Ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verarbeitung von Bildsignalen der angegebenen Gattung gehen schließlich aus der EP-OS 00 33 623 hervor. Dabei werden in einem ersten Bildsignal-Speicher die Bildsignal-Pegel von Bildelementen aufgenommen, die durch Abtastung einer Vorlage erhalten werden; in einem zweiten Bildsignal-Speicher werden an den Speicherstellen, die denen des ersten Bildsignal-Speichers entsprechen, Daten gespeichert, die durch Überlagerung von zusätzlichen Daten zu den Bildsignal-Pegeln erhalten werden. Anschließend wird die Summe der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in einem ersten Abtast-Fenster mit M Bildelementen entsprechender Größe durch Abtasten des entsprechenden Bereiches des ersten Bildsignal-Speichers gebildet; und schließlich wird das erste Abtastfenster in Schritten, die einer vorgegebenen Zahl von Bildelementen entsprechen, über die gesamte Vorlage bewegt.

In letzter Zeit werden Faksimilesysteme, bei denen Bildsignale auf diese Weise verarbeitet werden müssen, häufig auch für den täglichen Bürobetrieb benutzt. Dabei wird gefordert, die abzutastenden Vorlagen sowohl durch Halbtonwiedergabe als auch in einer »binären« schwarz/weiß-Wiedergabe darzustellen. Die Halbtonwiedergabe von Vorlagen führt jedoch zu vielen Einschränkungen in bezug auf die Aufzeichnungseinrichtung und das Übertragungssystem. Beispielsweise gewährleistet die Aufzeichnung von Abbildungen auf einem Silberchiorid-Filrn, wie er in einer üblichen fotographischen Kamera verwendet wird, oder aber ein Thermo-Drucker gute Halbton-Aufzeichnungen, während elektrophotographische Kopiergeräte oder Farbstrahldrucker besonders gute Ergebnisse bei schwarz/weiß-Aufzeichnungen liefern. Es ist bisher nicht möglich gewesen, diese beiden verschiedenen Darstellungstypen optimal zu kombinieren.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verarbeitung von Bildsignalen der angegebenen Gattung zu schaffen, die sowohl bei schwarz/weiß-Bildern, als auch bei Halbton-Bildern eine gute Bildquaütät liefern.

Diese AufgaDe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 9 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf folgender Funktionsweise: Es werden eine ganze Zahl (N) and ein in den Bereich 0 ^ A S C fallender Bildsignal-Pegel (A) ermittelt, die die Gleichung

S = CXN + AfÜT0<A<C

erfüllen, wobei

5 = die Summe der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster, und
C = einen vorgegebenen Bildsignal-Pegel

bedeuten.

In einem zweiten Abtastfenster mit M Bildelementen entsprechender Größe werden durch Abtasten des zweiten Bildsignal-Speichers die Bildsignal-Pegel in ansteigender oder abfallender Reihenfolge angeordnet; Tür die weiiere Verarbeitung wird berücksicniigt, ob es sich um die ansteigende oder abfallende Reihenfolge frandcli:

Bei abfallender Reihenfolge werden den ersten N Bildelementen der vorgegebenen Bildsignal-Pegel, dem (yV + l)-Bildelement der Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen der Wert »0« als Bildsignal-Pegel in dem ersten Abtastfenster entsprechend den Bildelementen des zweiten Abtastfensters zugeordnet; und bei ansteigender Reihenfolge werden dem ersten bis (N - 1)-Bi!ldelement der Wert Null, dem (A/-yV)-BildeIement der Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen der vorgegebene Bildsignal-Pegel (C) als Bildsignal-Pegel in dem ersten Abtastfenster entsprechend den Bildelemeriten des zweiten Abtastfensters zugeordnet.

Durch diese Überlagerung von zusätzlichen Daten ergibt sich bei den Bildsignalen eine Regelmäßigkeit, die eine Randbetonung entzerrt und eine gute Darstellung eines umgewandelten Tonbildes gewährleistet, das einer gleichförmigen Dichte-Verteilung der Vorlage entspricht. Um die Nicht-Linearität des schwarzen Bereiches der Vorlage auszugleichen, wird vorzugsweise der Bildsignal-Pegel entsprechend der Summe S korrigiert. Die Korrekturkoeffizienten für die zusätzlichen Daten weisen in der Praxis fünf Stufenkoeffizienten auf, die den Werten der Summe S entsprechen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Darstellung zur Erläuterung eines Abtastfensters,

Fig. 2 A bis 2D Darstellungen zur Erläuterung der Bildsignal-Umsetzung, Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Bildsignal-Umsetzung,

F i g. 4 A und 4 B Darstellungen zur Erläuterung eines Verfahrens zur Umwandlung von Bildsignalen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung,

Fi g. 5 ein Blockschaltbild einer schaltungstechnischen Realisierung des ersten Verfahrens zur Verarbeitung von Bildsignalen nach Fig.4, 4"

Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Bevorzugungsschaltung der Einrichtung nach Fig. 5,
Fig. 7 ein Blockdiagramm einer Umstellungsschaltung der Einrichtung nach Fig. 5,
Fig. 8 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Addierers der Einrichtung nach Fig. 5,
Fig. 9 A und 9 B Darstellungen zur Erläuterung des Speicherzustandes des Addierers nach Fig. 8,
Fig. 10 eine Kurvendarstellung zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem zusätzlichen Korrekturkoeffizienten der Summe S,

Fig. 11 ein Flußdiagramm zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform eines Verfahrens zur Verarbeitung von Bildsignalen,

Fig. 12 ein Blockdiagramm des Schaltungsaufbaus einer schaltungstechnischen Realisierung des Verfahrens nach Fig. 11,

Fig. 13 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Addierers der Einrichtung nach Fig. 12,
Fig. 14 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des Addierers nach Fig. 13,
Fig. 15 ein Blockdiagramm einer Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung der Einrichtung nach Fig. 12,
Fig. 16 ein Blockdiagramm einer dritten Ausführungsfoim einer Einrichtung zur Verarbeitung von Bildsignalen, Fig. 17 ein Blockdiagramm eines zusätzlichen Addierers der Einrichtung nach Fig. 16, und
Fig. 18 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des Addierers nach Fig. 17.
Fig. 1 zeigt eine Darstellung zur Erläuterung eines Abtastfensters und der damit verknüpften Datenumsetzung. Dabei sind die Bildsignal-Pegel einer Vorlage, die im folgenden auch als »Vorlagenbilddaten« bezeichnet werden sollen, durch das Bezugszeichen 5 angedeutet Ein Abtastfenster 6 wird gemäß der Darstellung in F i g. 1 nach rechts (in der Hauptabtastrichtung) und nach unten (in der Unterabtastrichtung) verschoben, um durch photoelektrische Umwandlung die Helligkeitswerte der einzelnen Punkte in entsprechende Bildsignale umzuwandeln, d. h. die Bildelemente 5 abzutasten. Die GröP-a des Abtastfensters 6 kann beliebig ausgewählt werden. Das Abtastfenster 6 kann beispielweise eine Größe von 2x2 Bildelementen, von 3x3 Bildelementen oder von 4x4 Bildelementen haben. Dabei tastet das Abtastfenster 6 grundsätzlich jedes Bildelement entlang der Haupt- und Unterabtastrichtung ab.

Obwohl das Abtastfenster 6 an sich nicht jedes Bildelement abtasten muß, wird bei der beschriebenen Ausfuhrungsform jedes Bildelement abgetastet.

'I Wenn das Abtastfenster 6 eine Größe von 2x2 Bildelementen hat, wird iedes Bildelement der Vorluge 5 bei

[;< einer Bewegung des Abtastfensters 6 viermal einer Datenumsetzung unterzogen.

I Die Datenumsetzung wird auf folgende Weise durchgeführt: Fig. 2 B zeigt Vorlagenbilddaten, die der laufen-

g den Position des Abtastfensters 6 entsprechen.

g 5 B i 1 d 2 C zeigt den Zustand, bevor eine Datenumsetzung in der laufenden Abtastfensterposition durchgeführt

% wird. Die Anzahl von »'«-Marken geben die vorhergehende Anzahl von Datenumsetzschritten an. F i g. 2 D zeigt

g den Zustand, der erhalten worden ist, nachdem das Bildelement an der laufenden Abtastfensterposition umge-

% setzt wurde. Es wird angenommen, daß die umgesetzten Daten nicht dadurch erhalten werden, daß die Vor-

^. lagenbilddaten auf den neuesten Stand gebracht werden, sondern indem die entsprechenden Daten in einem

I 10 gesonderten Speicher gespeichert werden. Die Datenumsetzung in dem Abtastfenster 6 wird in den folgenden

^L" Schritten durchgeführt:

.. Schritt 1:

Eine Summe S von Werten von in Fig. 2C dargestellten Daten wird folgendermaßen erhalten:

Schritt 2:

^s; N und A werden in der folgenden Gleichung erhalten: S = C x N + A,

js wobei C eine Konstante (z. B. C - D_max) und /V eine positive ganze Zahl isi.

f. Schritt 3:

a Die Werte der in F i g. 2 B dargestellten Vorlagendaten werden geprüft. Wenn dieselben Werte vorhanden

ι^; sind, werden sie entsprechend der vorbestimmten Vorzugsreihenfolge geordnet.

I 25 Schritt 4:

g N Bildelemente von Daten (Fig. 2C), welche denen der Vorlagenbilddaten entsprechend (Fig. 2B), if werden in die Konstante C umgewandelt, das nächste Bildelement wird in A umgewandelt, und die resile liehen Bildelemente werden in 0 umgewandelt.

§ 30 Wenn beispielsweise Λ' = 1 beim Schritt 2 gegeben wird, und die Beziehung

Yf ffl, ff *~ ι *ti_t ft /η ϊ _% π ^ ftt ~~ l( π""~ I

I beim Schritt gegeben ist, werden die Vorlagenbilddaten auf eine in Fig. 2 A dargestellte Weise umgesetzt bzw.

I 35 umgewandelt.

I Wenn die vorstehend beschriebene Datenumwandlung für alle Daten des Vorlagenbilds durchgeführt ist, wer-

h. den Teile der Vorlagenbilddaten 5, welche kleinere Werte haben, meistens in 0 umgewandelt. Jedoch werden

g Teile der Vorlagenbilddaten 5, welche größere Werte haben, meistens in C umgewandelt. Auf diese Weise wer-

j! den die Bildelemente proportional zu den Werten der Vorlagenbilddaten 5 umgewandelt. Folglich können, wenn

jjj 40 die umgesetzten Werte mit den Schwellenwert auf dieselbe Weise wie in dem herkömmlichen Verfahren ver-I glichen werden, um binäre Daten zu erhalten, Pseudo-Halbtonanzeigedaten erhalten werden. Die vorstehend

I beschriebene Datenverarbeitung ist vorteilhaft, da das Auflösungsvermögen des wiedergegebenen Bildes

I bezüglich des binären Weiß-schwarz-Vorlagenbildes nicht verschlechtert wird, da die umgesetzten Datenwerte

I entsprechend der Reihenfolge von den größeren Vorlagenbilddaten aus umgestellt werden, und da eine dünne

I 45 ausgezogene Linie des Vorlagenbildes im Unterschied zu dem herkömmlichen Verfahren, bei welchem eine I dünne ausgezogene Linie infolge einer Quantisierung als eine gestrichelte Linie wiedergegeben wird, als eine

I ausgezogene Linie wiedergegeben werden kann. Dies kommt daher, da ein großer Vorlagenbild-Datenwert

^ durch die zusätzlichen kleineren Bilddaten in der Nähe eines solchen großen Vorlagenbildwertes vergrößert

§ wird.

I 50 Jedoch wird in dem Halbtonbild, das der vorstehend beschriebenen Datenverarbeitung unterzogen worden ^!Λ ist, der Kontrast zwischen dem größeren und dem kleineren Wert infolge des vorerwähnten Vergrößerungs-

I effekts betont, so daß der Rand des entsprechenden Bildteils gern hervorgehoben wird. Außer diesem Nachteil

I hat ein Bildteil mit einer gleichförmigen Datenverteilung eine unregelmäßige Schwärzungsgradverteilung bei

ff einem wiedergegebenen Bild zur Folge.

H 55 Um diese Nachteile zu beseitigen, werden spezielle Maßnahmen durchgeführt, um umgewandelte bzw. umgesetzte Daten mit einer gleichförmigen SchwärzungsgTadverteilung zu erhalten, und um eine unerwünschte Randhervorhebung auszuschließen. In der vorstehend beschriebenen Datenverarbeitung werden die Vorlagenbildwerte in dem Abtastfenster der Fig. 2B entsprechend einer Reihenfolge der größeren Werte angeordnet. Wenn den Vorzugsdaten eine Regelmäßigkeit erteilt wird, haben die umgesetzten Daten eine 60 gleichmäßige Verteilung.

Fig. 4 A zeigt einen Fall, bei welchem den umgesetzten Daten eine Regelmäßigkeit verliehen wird. Hierbei sind mit 11 Vorlagenbilddaten, mit 12 zusätzliche Daten, die zu den Vorlagendaten 11 hinzuzufügen sind und mit 13 Daten bezeichnet, die durch Hinzufügen der zusätzlichen Daten 12 zu Jen Vorlagenbilddaten 11 erhalten worden sind. Ein Schritt, um die Daten 13 in F i g. 4 A anstelle der Vorlagenbilddaten als Vorzugsdaten zu ver^rM 65 wenden, unterscheidet sich von der vorstehend beschriebenen Folge der Schritte 1 bis 4. Die Daten beim ^m Schritt 1 enthalten nicht die zusätzliche DaU ^komponente. Die zusätzlichen in F i g. 4 A dargestellten Daten 12

haben ein regelmäßiges Anordnungsmuster und können beliebig angeordnet werden. Beispielsweise wird ein 4 x 4-Matrixmuster verwendet, um die zusätzlichen Daten 12 aufzubereiten. In diesem Beispiei werden die

zusatzlichen Daten 12 voreingestellt, um Werte zu haben, die kleiner als V₁₀ des Maximalwerts der Vorlagenbilddatcn 11 sind. Wenn die Werte der zusätzlichen Daten 12 zu groß sind, wird der Rand der Vorlagenbilddaten übermäßig unterdrückt.

In dieser Ausfiihrungsform haben die zusätzlichen Daten 12 in F i g. 4 A ein regelmäßiges Anordnungsmuster. Jedoch können die zusätzlichen Daten 12 irgendein beliebiges Muster haben, so daß ein separates Bildmuster s aufbereitet werden kann, um für einen speziellen Effekt das Vorzugsdatenmuster anzuordnen.

Die oben beschriebenen Bildverarbeitungsschritte können folgendermaßen zusammengefaßt werden:

Schritt 1:

Ein serielles Bildsignal, das durch Abtasten der aufgeteilten Teile des Vorlagenbiides entlang der Haupt- und der Unterabtastrichtungen erhalten worden ist, wird in einem Bildsignalspeicher Gi gespeichert.

Schritt 2:

Summorfdaten, die erhalten worden sind, indem die separat vorbereiteten zusätzlichen Daten zu den Daten in dem Bildsignalspeicher G\ addiert werden, werden an Speicherstellen eines Bildsignalspeichers G; gespeichert, welche denen des Bildsignalspeichers G, entsprechen.

Schritt 3:

N und A werden für Bildsignalpegel L_I+UJ+, (« = 0 bis m und ν = 0 bis n) von Bildelementen P_{i + Uj + V} in einer." Abtastfenster W_u mit einer Größe von (m + 1) x (n + 1) erhalten, um so den Bildsignalspeicher G\ auf die folgende Weise abzutasten:

it m

Σ Σ Li₊Uj+. = CXN + A

ν» ΐί-0

wobei C der maximale Ausgangssignalwert, N eine ganze Zahl und A ein Rest ist, der in den Bereich 0 < .4 < C fällt.

Schritt 4:

Ein abfallender Wert eines Bildsignalpegels L\_{+Uj + V} von Bildelementen P] _{+ Uj + V} in einem Abtastfenster W], zum Abtasten eines Teils des Bildsignalspeichers G₂, welcher dem des Bildsignalspeichers G, entspricht, ist gegeben als K (Pi+_UJ+_v).

Schritt 5:

Durch Verwenden des fallenden Werts K (P_i+Uj+_V) werden die Bildelemente P_i+uj+,m dem Abtastfenster W_iml folgendermaßen umgewandelt:

L₁₊Uj₊, = C ΓύτΚ (P_i+Uj+V) < /V

L_i+UJ+v = A fur K(P₁₊₁₁J₊,) = N +1 L_i+IIJ+r = Q für AT (Ρ,+..,+,) >yv+l

Schritt 6:

Die Schritte 3 bis 6 werden Tür alle Elemente j (von 1 bis zum Ende) entlang der Hauptabtastrichtung wiederholt.

Schritt 7:

Die Schritte 3 bis 6 werden für alle Elemente / (von 1 bis zum Ende) entlang der Unterabtastrichtung wiederholt.

In der vorstehenden Beschreibung sind rechteckige Abtastfenster W₁₁ und W₁₁ verwendet. Jedoch können erforderlichenfalls auch kreisförmige, elliptische oder dreieckige Abtastfenster verwendet werden. In dem vorstehenden Fall ist die Konstante C als der maximale Ausgangssignalwert festgelegt. Der Wert C kann jedoch auch als ein maximaler Eingangsbildsignalwert oder als ein Wert in der Nähe des Maximalwerts festgelegt werden. Ein fallender bzw. abnehmender Wert wird bei den Schritten 4 und 5 zum Umsetzen verwendet. Jedoch kann anstelle des fallenden Werts auch ein steigender Wert verwendet werden. In dem vorstehenden Fall ist der Abtastabschnitt ein Abschnitt eines Bildelements (One-pel) entlang der Haupt- oder der Unterabtastrichtung. Jedoch können der Abtastabschnitt und die Abtastrichtung auch beliebig gewählt werden. In der vorstehenden Beschreibung sind alle Bildsignalanordnungen in den Bildsignalspeichern G₁ und G₂ gespeichert. Jedoch können nur Datenanordnungen, die für die Abtastfenster W_u und W]₁ erforderlich sind, in diesen Speichern gespeichert werden und durch auf den neuesten Stand gebrachte Datenanordnungen ersetzt werden.

In Fig. 5 ist ein Blockdiagramm eines Datenumsetzers dargestellt, anhand welchen die grundsätzliche Arbeitsweise zum Durchführen der ersten Ausführungsform der Erfindung erläutert wird. Mit 15 ist ein Zeit-Steuersignalgenerator zum Erzeugen von Zeitsteuersignalen in einem Intrablock oder einer Interblockanordnung bezeichnet. Signalleitungen zwischen den Blöcken und dem Zeitsteuersignalgenerator 15 sind in Fig. 5 weggelassen. Ein analoges Bildsignal, das durch Abtasten des Vorlagenbildes erhalten worden ist, wird an einen Eingangsanschluß 16 und an einen A/D-Umsetzer 17 angelegt. Ein digitales Bildsignal von dem A/D-

Umsetzer 17 wird durch einen zusätzlichen Datenaddierer 18 einem Gleichinäßigkeitsmuster überlagert. Das ?■

digitale Summensignal wird über ein Verknüpfungsglied 19 in einem zweiten Bilddatenspeicher20 gespeichert. ■-·',

Das digitale Summensignal wird über ein Verknüpfungsglied 21 auch in einem ersten Bilddatenspeicher 22 ~

gespeichert. Di«; Verknüpfungsglieder 19 und 21 werden durch einen Adressengenerator 23 gesteuert. Der Adressengenerator 23 hat Zugriff zu Datenschreib-/Leseadressen der ersten und zweiten Speicher 22 und 20.

Die Daten, die in dem Speicher 20 gespeichert sind, werden als Bezugsdaten verwendet, und die Daten, die in

dem Speicher 22 gespeichert sind, werden durch eine Datenumsetzung entsprechend einer Datenumstellung .,

fortgeschrieben bzw. auf den neuesten Stand gebracht Wenn die Datenumsetzung für eine Umstellung durch- ¥\

geführt wird, werden die umgestellten Daten über das Verknüpfungsglied 21 aus dem ersten Speicher 22 gelesen. g

Die gelesenen Daten werden einem Digitalisierer bzw. einem A/D-Umsetzer 24 zugeführt und erscheinen als %

ein Ausgangsbildsignal an einem Ausgangsanschluß 25, um durch die Bildaufzeichnungseinrichtung auf- Kj

gezeichnet zu werden. Ein Datenaddierer 26 erhält Daten in dem Abtastfenster von dem ersten Speicher 22 über %

das Verknüpfungsglied 21, um eine Summe aus Abtastfenster-Positionsdaten zu berechnen. Eine Vörzugsschal- ä

tung 27 erhält Daten in dem Abtastfenster von dem zweiten Speicher 20 über das Verknüpfungsglied 14 und legt ff

alle Datenadressen von Inhalten (des ersten Speichers 22) fest, weiche den Abtastfensterpositionen entspre- g

chen. Die Adressenbestimmungsdaten werden dann von der Vorzugsschalitung 27 dem Adressengenerator 23 s|

zugeführt Eine Umstellungsschaltung 28 bereitet Umsetzdaten aus der von dem Addierer 26 erhaltenen iSi

Summe auf und schreibt anschließend über das Verknüpfungsglied 21 die Umsetzdaten an die Adressen des $

ersten Speichers 22, welche durch den Adressengenerator 23 bestimmt werden. Die Vorzugsschaltung 27, die |f

Umstellungsschaltung 28 und der Addierer 18, wie sie in Fig.S dargestellt ist, werden nachstehend be- v<

schrieben. y

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer Vorzugs- bzw. Bevorzugungsschaltung 27. Vier Daten in dem 2x2-Abtastfenster werden an einen Dateneingangsanschluß 29 angelegt und werden über ein Verknüpfungsglied 30 in vorbestimmten Speicherbereichen von vier Datenregistern 31 gespeichert, welche den vier Positionen des ■-'■.

Abtastfensters entsprechen. Die vorbestimmten Positionen sind so festgesetzt, daß ein Ausgang von einem Adressenzähler 33 zum Zählen von Zeitsteuerimpulsen von einem Zeitsteuersignal-Eingangsanschluß 32 aus über ein Verknüpfungsglied 34 an die Register 31 angelegt werden. Zeifrteuerimpulse von dem Eingangs- :

anschluß 32 dienen über ein Verknüpfungsglied 35 als ein Datenschreibtakt der Register 31 und werden auch '

an eine Zeitsteuerschaltung 36 angelegt, welche dann ein Verknüpfungsschaltsignal auf einer Signalleitung 37 erzeugt. Das Verknüpfungsschaltsignal auf der Signalleitung 37 steuert die Verknüpfungsglieder 30,34 und 35 an, um so die Register 31 in einen Eingabemode zu setzen, um die vier Daten von dem Dateneingangsanschluß 29 zu erhalten. Wenn alle Daten in den Registern 31 gespeichert sind, stellt ein Maximumdetaktor 38 einen Maximalwert der vier, in den Registern 31 gespeicherten Daten fest und erzeugt eine Datenadresse des Maximalwerts. Zu dieser Zeit steuert dann die Zeitsteuerschaltung 36 die Verknüpfungsglieder 30,34 und 35 entspre-

chcnd dem Verknüpfungsschansignai auf der Signalleitung 37, um so die Register 31 auf den Förtschreitbeirieb ^L?

zu setzen. In diesem Zustand wird die Datenadresse des Maximalwerts über das Verknüpfungsglied 34 in dem Register 31 gesetzt, und eine negative Konstante von einem Register 39 wird über das Verknüpfungsglied 30 in den Registern 31 gesetzt. Ein internes Taktsignal, das von der Zeitsteuerschaltung 36 über eine Signalleitung 40 erzeugt worden ist, dient über das Verknüpfungsglied 35 als ein Datenschreibtakt der Register 31. Im Ergebnis werden somit die Maximumdaten derRegister31 in negativen Daten fortgeschrieben Wenn in diesem Zustand vier interne Takte auf der Signalleitung 40 erzeugt werden, werden alle Inhalte der Register31 in negative Daten umgewandelt. Die Datenadresse, die den Maximaldaten der ersten Gruppe von vier Daten entspricht, die in den Registern 31 gespeichert sind, erscheint an dem Ausgangsanschluß des Maximumdetektors 38 entsprechend dem ersten internen Takt. Entsprechend den folgenden drei internen Takten erscheinen die entsprechenden

-,5 niedriger werdenden Adressen an dem Ausgangsanschluß des Maximumdetektors 38. Diese Adressen dienen als Schreibdaten von vier Adressenregister 41 und werden nacheinander in diesen Registern 41 gespeichert. Der interne Takt auf der Signalleitung 40 dient als ein Schreibtakt und wird auch an einen Adressenzähler 42 angelegt. Ein Ausgang von dem Adressenzähler 42 wird über ein Verknüpfungsglied 43 an die Adressenregister 41 angelegt, um die Adressenstellen festzulegen. Ein Signal, das von der Zeitsteuerschaltung 36 auf einer Signallei tung 44 zugeführt worden ist, steuert das Verknüpfungsglied 43 an, um so den Datenschreibmode zu setzen. Mit anderen Worten, der Ausgang von dem Adressenzähler 42 wird an die Adressenregister 41 angelegt. Nachdem die vier Adressendaten in die Adressenregister 41 geschrieben sind, steuert das auf der Signalleitung 44 erscheinende Signal das Verknüpfungsglied 43 an, um so die Adressenregister 41 in den Datenlesemode zu setzen. Wenn die Zeitsteuerschaltung 36 einen Lesetakt auf einer Signalleitung 45 erzeugt, zählt ein Adressenzähler 46 diesen Takt. Ein Zählsignal von dem Adressenzähler 46 wird über daa Verknüpfungsglied 43 an die Adressenregister 41 angelegt, um so Adressendaten aus den Adressenregistern 41 auszulesen. Auf diese Weise werden die Adressendaten von der Bevorzugungsschaltung 27 an einem Ausgangsanschluß 47 erzeugt.

Der Lesetakt auf der Signalleitung 45 erscheint ebenfalls an einem Ausgangsanschluß 148 und wird als ein Zeitsteuersignal für andere Schaltungen verwendet, die in anderen Blockdiagrammen dargestellt sind. Die Adressenzähler 33,42 und 46 weisen Zweibitzähler auf, welche durch einen (nicht dargestellten) Abtastsynchronisierimpuls rückgesetzt werden. Ein Einstellen der Signalabstimmung, wie ein Verzögerungszeitausgleich, während der Herstellung der Hardware ist dem Fachmann geläufig, und braucht daher nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Die Adressendaten, die an dem Ausgangsanschluß 47 erscheinen, weisen vier Zweitbitdaten 00,01,10 und 11 auf. Die Adressensignale der Bilddatenspeicher 20 und 22 in Fig. 5 werden durch den Adressengenerator 23 aufbereitet. Somit sind zwei Bitdaten 00. 01, 10 und 11 Adressensignale in dem Abtastfenster. Wenn diese Zweitbitdaten den Vorlagenbildsignalen in dem Abtastfenster6 in Fig. 2 D entsprechen, entsprechen die Zweibitdaten 00 den Daten D",",.,,-,; 01, D"n-\ ,„; 10, D'^„_, und ll,D'_m .„. Somit müssen die Daten, die dem Ein-

gangsanschluB 29 zugeführt werden, in einer Folge erscheinen, welche den Adressen in dem Abtastfenster entspricht

F i g. 7 ist ein B lockdiagramm der in F i g. 5 dargestellten Umstellungsschaltung 28. Die Summe S der Daten in dem Abtastfenster wird an einen Eingangsanschluß 48 angelegt und wird über ein Verknüpfungsglied 49 in einem Register 50 gesetzt. Ein Zeitsteuersignal, das an einen Eingangsanschluß 51 angelegt worden ist, steuert s das Verknüpfungsglied 49 und das Register50 an, um so das Signal von dem Eingangsanschluß 48 durchzulassen, während die Summe 5 in dem Register 50 gesetzt wird. Das Signal von dem Eingangsanschluß 48 wird folglich in dem Register 50 gespeichert Sonst läßt das Verknüpfungsglied 49 das Signal von einem Subtrahierglied 52 durch. Der Datenabholzeitpunkt des Registers 50 wird durch ein an einen Eingangsanschluß 53 angelegtes Zeitsteuersignal gesteuert Das Subirahierglied 52 subtrahiert die in einem Register 54 gesetzte Konstante C von einem Inhalt des Registers 50. Ein subtrahiertes Ergebnis wird dann durch das Subtrahierglied 52 erzeugt Der Ausgang von dem Register 50 wird so erzeugt, daß die Anfangssumme S um die Konstante C jedesmal dann dekrementiert wird, wenn das Zeitsteuersignal an den Eingangsanschluß 53 angelegt wird. Ein Vergleicher 55 vergleicht den Inhalt des Registers 50 mit dem Inhalt C des Registers 54. Wenn der Inhalt des Registers 50 gleich oder größer als der des Registers 54 ist, wird ein Verknüpfungsglied 56 freigegeben, um den Inhalt C des Registers 54 als den Ausgang des Verknüpfungsglieds 56 zu setzen. Sonst wird das Verknüpfungsglied 56 freigegeben, um den Inhalt des Registers als einen Ausgang des Verknüpfungsglieds 56 zu erzeugen. Ein Polaritätsdetektor 57 steuert ein Verknüpfungsglied 58 an. Wenn der Inhalt des Registers 50 positiv ist, wird der Ausgang von dem Verknüpfungsglied 56 als der Ausgang von dem Glied 58 erzeugt Wenn jedoch der Inhalt des Registers 50 negativ ist, wird die in einem Register 59 gesetzte Konstante 0 als der Ausgang von dein Glied 58 erzeugt, wodurch umgestellte Daten an einem Ausgangsanschluß 60 erzeugt werden.

Fig. 8 ist ein Blackdiagramm des in Fig. 5 dargestellten Zusatzdaten-Addierers 18. Die Daten von einer 4 x 4-Matrix sollen wiederholt addiert werden, um alle Daten der Vorlagenbilddaten anzusammeln. Die Matrixdaten werden in einem Speicher 63 m einem in Fig. 9B dargestellten Format gespeichert Die Bilddaten, die einem Eingangsanschluß 64 zugeführt worden sind, werden durch einen Addierer 65 zu den aus dem Speicher 63 gelesenen Daten addiert, und Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 66. Das Adressensignal zum Auslesen von Daten aus dem Speicher 63 werden so erhalten, daß der Ausgang von einem Zweibitzähler 67 niedrigere Bits des Adressensignals und der Ausgang von einem Zweibitzähler 68 höhere Bits des Adressensignals darstellt. Der Zähler 67 zählt Bildelement-Taktimpulse, die an einen Eingangsanschluß 69 angelegt worden sind, und der Zähler 68 zählt den Hautabtast-Synchronisierimpuls, der an einen Eingangsanschluß 70 angelegt ist. Somit können die in Fig. 9 A dargestellten Daten synchron mit den Bildsignaldaten ausgelesen we&ien, wenn eine Abtastung entlang der Haupt- und der Unterabtastrichtung durchgeführt wird.

Die Bildsignalverarbeitung gemäß der ersten Ausführungsform kann nur auf der Bildleserseite durchgeführt werden. Somit wird eine Schaltung auf einer Senderseite eines laufenden Faksimilegeräts u. ä. hinzuaddiert. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Verfahren, bei welchem ein Bild mit einem zweiwertigen oder binären Bildteil (z. B. einem Zeichen- oder Zeilenziehen) und ein Halbton-Bildteil einer Qualitätsverschlechterung des wiedergegebenen Bildes unterzogen wird, ist bei der erfindungsgemäßen Bildverarbeitung diese herkömmliche Schwierigkeit überwunden. Im Unterschied zu dem herkömmlichen Zitterverfahren, bei welchem die Anzahl von Pseudo-Halbtonpegeln durch die Abtastfenstergröße begrenzt ist und die Größe der Abtastfenstergröße vergrößert werden muß, um die Anzahl Pegel zu erhöhen, was folglich eine Verschlechterung des Auflösungs-Vermögens und somit eine Abnahme in der Anzahl der wiedergebbaren Farben zur Folge hat, kann die erste Ausfuhrungsform in entsprechender Weise bei einer Farbbildverarbeitung angewendet werden, da sich die Pegel kontinuierlich ändern.

Bei einer Farbbildverarbeitung sind die Pegelverteilungen der zusätzlichen Daten schlecht ausgerichtet, um ein gelbes Signal (Y), ein Zyansignal (C), ein Magentasignal (M) und ein schwarzes Signal (B) zu erhalten, um dadurch eine Fehlausrichtung von Farbkomponenten zu verringern.

Nachstehend wird nunmehr eine zweite Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Bei der anhand von F i g. 1 beschriebenen Datenverarbeitung werden die umgesetzten Daten entsprechend größerer VSsrlagenbild-Datenwerte in dem Abtastfenster angeordnet. Wenn somit den bevorzugten Daten eine Regelmäßigkeit verliehen ist, kann die umgesetzte Datenverteilung eine Regelmäßigkeit entsprechend dem Bevorzugungsgrad haben. Gleichzeitig kann der Regelmäßigkeitsgrad dazu dienen, den allzusehr erhöhten Kontrast zwischen den größeren Werten und den kleineren Werten zu beseitigen, wie anhand von Fig. 4 beschrieben worden ist. Insbesondere werden die in Fig. 4 A dargestellten Daten 13 anstelle der in Fig. 2B dargestellten Daten als bevorzugte Daten verwendet. In diesem Fall kann im Unterschied zu den Datenumsetzschritten 1 bis 4 für das Abtastfenster 6, wie in dem Flußdiagramm in Fig. 3 dargestellt worden ist, die unerwünschte Randhervorhebung weiter beseitigt werden. Die Daten in F i g. 4 B sind in einem regelmäßigen Anordnungsmuster angeordnet und können beliebig aufbereitet werden. Ein Beispiel hierfür ist in F i g. 4 B dargestellt. F i g. 4 B zeigt einen Fall, bei welchem die zusätzlichen Daten, welche 4x4 Bildelementen entsprechen, umgesetzt werden. Die Datenwerte werden als quantisierte Werte gesetzt, die jeweils durch Quantisieren der Vorlagendaten 11 durch 8 Bits (0 bis 255) erhalten worden sind. Die zusätzlichen Daten werden vorher eingestellt, damit sie V₈ oder weniger des Maximalwerts 255 der Vorlagenbilddaten sind. Der Wert wird vorzugsweise auf einen Wert eingestellt, der geringfügig größer als die Rauschkomponente der Vorlagenbilddaten ist.

Im allgemeinen weisen die Vorlagenbilddaten, die durch eine Bildabtastung erhalten worden sind, ein Refiexionssignal auf. Der weißliche Teil eines Bildes kann viele Rauschkomponenten haben, während dessen schwärzlicher Teil nur wenige Rauschkomponenten hat. Das Reflexionssignal hat keine Linearität bezüglich des Schwärzungsgradpegels des Vorlagenbilds. Somit ist es besser, die Größe der zusätzlichen Daten entsprechend der Größe der Vorlagenbilddaten zu korrigieren. Fig. 10 zeigt einen Fall, um die Größe der zusätzlichen Daten zu korrigieren. Das Abtastfenster 6 weist eine 2 x 2-Matrix auf, und die Vorlagenbilddaten 11 weisen quanti-

sierte 8-Bit-Daten auf. Die Datensumme S in dem A,btastfenster6 ist entlang der Abszisse aufgetragen, und der

Korrekturkoeffizient der zusätzlichen Daten ist entlang der inate aufgetragen.
Bei dem in Fig. 10 dargestellten Fall sind die Korrekturkoeffizienten, die mit den zusätzlichen Daten zu

multiplizieren sind, entsprechend den Werten der Datensumme S als 1/2, 1/4, 1/8 und 1/16 wiedergegeben. S Diese Korrekturkoeffizienten reichen bei einem praktischen Anwendungsfall aus. Im Idealfall haben jedoch die Amplituden-Korrekturkoeffizienten der zusätzlichen Daten eine vorgegebene Rate, wenn die Datensumme S

der Reflexionssignale entsprechend den Schwärzungsgradpegeln des Vorlagenbilds umgesetzt werden.
Nunmehr wird die Bildsignalverarbeitung anhand des Flußdiagramms in Fig. 11 im Licht der vorstehenden

Beschreibung beschrieben. Zu erwähnen ist, daß die in dem Flußdiagramm verwendeten Daten folgendermaßen festgelegt sind:

G₁ und G₂:

Bildsignalspeicher

W₁: Abtastfenster für die in dem Bilddatenspeicheir G] gespeicherten Daten;

Α,.,, An.„-i> Α,-ι.» und D_m-un-\:
Daten in dem Abtastfenster W\

W₂: Abtastfenster für die in dem Bilddatenspeicher G₂ gespeicherten Bilddaten

D^_n, D¹^_n-U DZ-i,„ und D™.,,,,-,:

Daten in dem Abtastfenster W₂ vor einer Datenumsetzung an den laufenden Abtastpositionen. Die Anzahl der Beistriche »'« bezeichnen die Anzahl der Umsetzschritte.

Daten in dem Abtastfenster W₂ nach einer Datenumsetzung an den laufenden Abtastpositionen. Die Anzahl der Beistriche »'« bezeichnen die Anzahl der Umsetzschritte.

E: Fehlerkoirsfcturwert

S_m: Datensumme in dem Abtastfenster W₂

S: Wert von S_n, + E
35

M: Die Anzahl von Bildelementen in den Abtastfenstern W₁ und W₂ für M = 4.

C: Vorbestimmter Bildsignalpegel.
N: Ganze Zahl, die in den Bereichen OSWSA/ fällt.

A: 0S/4SC

d_m.„, d_mn-], rf_m-i,„ und d_m-\,_n-\\
Zusätzliche Daten

k: Amplitudenkorrekturkoeffizient, welcher sich entsprechend der Summe S ändert.

Bevorzugun^aten, die sich folgendermaßen ergeben:

/■„,,„ =k Xd_m.„+D_m,„

Vt-I ^{= k X d}m.n-\ + ^m,_B-l
^rm-\,n ^X d_m-_K„ + Z>_m-_It„

^rm-\in-\ ⁼ ^ ^X d_m-\,„-\ + D_m-\,„-\

V: Quantisierpegel

(1) Die Bilddaten werden in den Speichern G_t und G₂ gespeichert (die Bilddaten werden in Einheiten

von Bildelementen oder Abtastzeilen gespeichert, während die folgende Verarbeitung durchgeführt werden kann. Jedoch wird der folgende Betrieb in diesem Fall durchgeführt, nachdem alle Bilddaten gespeichert sind).

(2) Das Abtastfenster W] wird in die Position gesetzt, welche der Startposition der Haupt- und Unterabtastung der in dem Speicher G₁ gespeicherten Daten entspricht. Das Abtastfenster W₁ wird in die Position gebracht, die der Startposition der Haupt- und Unterabtastung der in dem Speicher G₂ gespeicherten Bilddaten entspricht.

(3) Der Fehlerkorrekturwert wird vor einer Hauptabtastung auf E = 0 als der Anfangswert eingestellt.

(4) Die Summe 5 der Summe S_n, in dem Abtastfenster W₂ und der Fehlerkorrekturwerte wird erhalten.

(5) u. (6) Die Summe S wird einem Vergleich unterzogen, um N und A zu erhalten. Wenn 0 > S, dann N = O

und A = 0 in (7). Wenn jedoch S > C x M, dann ist N = Af und A = 0 in (8). Sonst werden N und A, welche S = CX-N +A genügen, erhalten.

(10) Die Amplitude der zusätzlichen Daten wird entsprechend der Summe 5 korrigiert.

(11) Die Vorzugsdaten r_m,„, /-„,„-ι, r_m-_u„ und /·„_,,„_, werden folgendermaßen berechnet:

Vn-I A: </_m,„l Απ,/ΐ1

r_m-l,n-i ⁼ * ^X 4-birl ⁺ Ah-Ii/i-1

und die Daten in dem Abtastfenster W₂, welche den Vorzugsdaten (in der Reihenfolge größerer Datenwerte) entsprechen, werden auf folgende Weise auf den neuesten Stand gebracht. C wird dem JV-Bildelement, A einem OV+l)-th Bildelement und 0 wird den restlichen Bildelementen zugeteilt.

(12) Die Daten D"n-i,„-i in dem Abtastfenster W₂ werden als P₁₅₇- gegeben.

(13) Die Daten P_15r werden mit dem Pegel W verglichen. Wenn die Daten P₁₅₇- größer als der Pegel W sind, werden die Daten ?_M als C in (14) gegeben. Wenn jedoch die Daten P₁₅₇- kleiner als der Pegel V sind, werden die Daten P_ND als 0 in (15) gegeben. Der Wert der Daten D'il'-i._a-\ wini. schließlich entsprechend dem Pegel V in binäre Daten !umgewandelt. In diesem Sinn können darti die Daten D'Z'-i „_! als der Wert der Daten P_2ND oder für sicrneingegeben werden.

(16) Der Fehlerkorrekturwert E, der zur Korrektur in der r.skhsten Abtastfensterposition verwendet wird, wird als Pi₅T-P₂AfD erhalten. \

(17) Jedes der Abtastfenster W\ und W₂ wird in der Haujfcabtastrichtung um ein Bildelement bewegt.

(18) Es wird geprüft, ob eine Hauptabtastung durchgeführiist oder nicht. Wenn sich bei diesem Schritt nein ergibt, wird auf (4) zurückgekehrt. \

(19) Wenn sich beim Schritt (18) ja ergibt, kehren die Abtaäfenster W₁ und W₂ in die Ausgangsposition einer Hauptabtastung zurück, und jedes Abtastfenster wird um ein Bildelement entlang der Unterabtastrichtung bewegt.

(20) Es wird dann geprüft, ob eine Unterabtasiung beendet ist oder nicht. Bei nein kehrt das Flußdiagramm auf den Schritt (3) zurück.

Entsprechend den Schritten (1) bis (20) in Fig. 11 wird die Pseudo-Halbtondarsteüung keiner Verschlechterung in der Bildqualität unterzogen, was durch eine Verschlechterung des Auflösungsvermögens des zweiwertigen Bilds hervorgerufen wird. Eine Bildsignalverarbeitungseinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird nunmehr anhand eines in Fig. 12 dargestellten Blockdiagramms beschrieben.

In F i g. 12 liefert ein Zeitsignalgenerator Zeitsignale an noch später zu beschreibende Blöcke der F i g. 12. Die entsprechenden Leitungen zwischen dem Zeitsignalgenerator 115 und den Blöcken sind weggelassen. Ein A/D-Umsetzer 117 setzt ein analoges Bildsignal, welches über ein^n Eingangsanschluß 116 zugeführt worden ist, in ein digitales Bildsignal um. Bilddatenspeicher 119 und 121 speichern oder erzeugen digitale Bildsignale entsprechend Adressensignalen, die über Glieder 118 bzw. 120 zugeführt worden sind, ein Adressengenerator 122 legt Adressensignale an die Glieder 118 und 120 an, um diese dadurch zu steuern. Ein Digitalisierer bzw. ein A/D-Umsetzer 123 quantisiert die umgestellten Daten in binäre Daten, um so die Binärdaten über eirteu AusgangsanschluH 124 in einem Bilddatens^eicher u. ä. zu speichern. Ein Datenaddierer 125 addiert die Abtastfensterdaten zu Fehlerkorrekturdaten E von einer Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126, um so eine Summe S zu erhalten. Ein zusätzlicher Datenaddierer 127 addiert die zusätzlichen Daten zu den entsprechenden Daten (in dem Abtastfenster) entsprechend der durch den Addierer 125 erhaltenen Summe. Eine Bevorzugungsschaltung 128 ordnet die Ausgangs des zusätzlichen Datenaddierers 127 von den größeren Werten aus. Eine Umstellungsschaltung 129 bereitet Umsetzdaten aus der Summe S auf, die von dem Addierer 125 zugeführt worden sind und stellt die Daten um.

Nunmehr wird die Arbeitsweise der Bildsignal-Verarbeitungseinrichtung mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau erläutert. Ein analoges Bildsignal, das durch Abtasten des Vorlagenbildes erhalten worden ist, wird dem Eingangsanschluß 116 zugeführt und durch den A/D-Umsetzer 117 in ein digitales Bildsignal umgewandelt. Des digitale Bildsignal wird über das Glied 118 in dem Bilddatenspeicher 119 und über das Glied 120 auch in dem Bilddatenspeicher 121 gespeichert. Die Verknüpfungsgliedeir 118 und 120 werden durch den Adressengenerator 122 gesteuert, welcher Adressenbestimmungssignale an die Speicher 119 und 121 liefert, um so Zugriff zu den Adressen dieser Speicher 119 und 121 zu haben. Die in denn Speicher 119 verwendeten Daten werden auch als bevorzugte Daten verwendet, und die in dem Speicher 121 gespeicherten Daten werden auf den neuesten Stand gebracht, wenn eine Datenumsetzung durch eine Umstellung durchgeführt wird.

Alle Daten, welche durch die Umstellung datenumgesetzt werden, werden über das Glied 120 und den Digitalisierer 123 aus dem Speicher 121 ausgelesen und erscheinen als abgegebene Bildsignale an dem AusgangsanschluB 124. Diese abgegebenen Bildsignale werden in einem (nicht dargestellten) Bilddatenspeicher aufgezeichnet. Der Addierer 125 addiert die Summe 5 der Fehlerkorrekturda(?n E (von der Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126) zu den Daten (in dem Abtastfenster), die über das Glied 120 von dem Speicher 121 erhalten worden sind. Der zusätzliche Datenaddierer 127 steuert die Größe der jeweiligen zusätzlichen Daten, die in dem zusätzlichen Datenaddierer 127 entsprechend der von dem Addierer 125 erhaltenen Sunme 5 aufbereitet worden sind, um so jeden Wert der zusätzlichen Daten zu den jeweiligen Daten (in dem Abtastfenster)

zu addieren, die über das Glied 118 von dem Speicher 119 erhalten worden sind. Die jeweiligen Summendaten werden von dem Addierer 127 der Bevorzugungsschaltung 128 zugeführt, welche alle Datenadressen des Speichers 121 festlegt, welche der Abtastfensterposition entsprechen, und die Daten von dem Addierer 127, beginnend mit den größeren Werten, ordnet. Signale, welche diese Adressen festlegen, werden dem Adressengenerator 122 und der Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126 zugeführt. Diese Signale werden auch der Berechnungsschaltung 126 und der Umstellungsschaltung 129 zu demselben Zeitpunkt zugeführt, an welchem die Adressenbestimmungssignale dem Adressengenerator 122 und der Berechnungsschaltung 126 zugeführt werden. Die Umstellungsschaltung 129 bereitet Umsetzdaten entsprechend der Summe 5 vor, die von dem Datenaddierer 125 geliefert worden sind, und speichert nacheinander die Umsetzdaten über das Glied 120 an Adressen des Speichers 122, zu welchen der Adressengenerator 122 Zugriff hat. Die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 126 unterscheidet die Daten P_]ST als den zuletzt umgesetzten Wert (Z)^l₁ „_|) in Fig. 2 D). In dem Abtastfenster von den Umsetzdaten von der Umstellschaltung 129 entsprechend den Adressen- und Zeitsteuerdaten von der Bevorzugungsschaltung 128. Die Berechnungsschaltung 126 vergleicht die Daten P_lST mit dem Quantisierpegel V, urn so die Daten P_7SD zu erhalten, ob sie 0 oder C sind. Eine Differenz P_iST - P_2ND ergibt sich als der Fehlerkorrekturwert E für das nächste Abtastfenster. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise wird zur Durchführung einer Bildsignalverarbeitung wiederholt.

Der zusätzliche Datenaddierer 127, die Bevorzugungsschaltung 128, die Umstellungsschaltung 129 und die f-efilerkorrektur-Berechnungsschaltung 126, welche in Fig. Yl dargestellt sind, werden nunmehr im einzelnen anhand der Fig. 13 bis 15 beschrieben.

In Fig. 13 ist in Form eines Blockdiagramms der Aufbau des zusätzlichen Datenaddierers 127 im einzelnen dargestellt. Die zusätzlichen Daten sollen zu den Vorlagenbilddaten bezüglich der in Fig. 9 A dargestellten 4 x 4-Matrix 130 wiederholt addiert werden. Ein Speicher 132 speichert Matrixdaten in einem in F i g. 9 B dargestellten Datenformat 131. Der Speicher 132 erzeugt einen Datenwert, der als obere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 134 besteht, um Unterabtast-Synchronisierimpulse zu zählen, die an einen Eingangsanschluß 133 angelegt sind, und als niedrigere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 136 besteht, um Zeitsteuerimpulse 7", zu zählen, die einem Eingangsanschluß 135 zugeführt worden sind. Der an den Eingangsanschluß 133 angelegte Unterabtast-Synchronisierimpuls setzt defi Zähler 136 zurück, und der an den Eingangsanschluß 135 angelegte Zeitsteuerimpuls T\ bewirkt, daß fünf Register 137 die Ausgangsdaten von dem Speicher 132 abholen. Nunmehr sollen die zusätzlichen Daten 8-Bit-Daten b0 bis bi aufweisen (wobei b0 das höchstwertige Bit ist). Die Komponenten der 8-Bit-Daten werden als 1/1, 1/2, 1/4, 1/8 bzw. 1/16-Daten in den fünf Registern gespeichert. Ein Vergleicher 138 vergleicht die Inhalte der Summe S, die an einen Eingangsanschluß 139 angelegt worden ist, mit internen Konstanten C, bis C₄. Eine der Ausgangsleitungen der fünf Register wird auf eine logische »1« gesetzt, die übrigen Leitungen werden auf eine logische »0« gesetzt. Die Konstanten C\ bis Cx ergeben sich als 960,896,766 bzw. 512, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Ein Glied 140 läßt eines der Ausgangssignale von den Registern 137 entsprechend dem Ausgangssignal von dem Vergleicher 138 folgendermaßen durch:

Der Inhalt des Registers 137-1 für 5 > C,
der Inhalt des Registers 137-2 für C, ä S > C₂
der Inhalt des Registers 137-3 für C₂^S > C₁

der Inhalt des Registers 137-4 für C_}^S>C_A
der Inhalt des Registers 137-5 für C₄^S

Ein Addierer 141 addiert die Daten (die von dem Speicher 119 an einen Eingangsanschluß 142 angelegt worden sind) zu dem Ausgang von dem Glied 140 entsprechend einem Zeitsteuerimpuls T₂, der an einen Eingangsanschluß 143 angelegt worden ist. Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 144. Fig. 14 zeigt die Beziehung zwischen der Summe S an dem Eingangsanschluß 139, den Daten D am Eingangsanschluß 142 (Fig. 2 B), dem Zeitsteuerimpuls 7Ί an dem Eingangsanschluß 135 und dem Zeitsteuerimpuls T₂ an dem F-ngangsanschluß 143.

Die Bevorzugungsschaltung 128 und die Umstellungsschaltung 129 sind im wesentlichen dieselben, wie die, die in F i g. 6 bzw. 7 dargestellt sind. Die in F i g. 12 dargestellte Fehlerkorrekturberechnungsschaltung wird nunmehr anhand eines Blockschaltbilds in F i g. 15 im einzelnen erläutert. Ein Vergleicher 176 vergleicht die Adressenkonstante von einem Register 177 mit Adressendaten, die einem Eingangsanschluß 162 zugeführt werden.

Wenn eine Übereinstimmung hergestellt ist, steuert der Vergleicher 176 ein Verknüpfungsglied 178 an, so daß das Glied 178 ein an einen Eingangsanschluß 163 angelegtes Zeitsteuersignal durchläßt. Die Adressenkonstante des Registers 177 wird auf 00 gesetzt, was der Adresse der zuletzt umgesetzten Daten D'£'-\ „-_x in dem Abtastfenster entspricht. Ein Vergleicher 179 vergleicht den an einen Eingangsanschluß 180 angelegten Quantisierungspegel V mit den an einen Eingangsanschluß 175 angelegten, umgestellten Datenpunkt Wenn die umgestellten Daten größer als der Quantisierungspegel V sind, wird ein Ausgangssignal von dem Vergleicher 179 an ein Verknüpfungsglied 181 angelegt, welches dann angesteuert wird. Die Konstante C eines Registers 182 wird über das Glied 181 durchgelassen. Wenn jedoch die umgestellten Daten kleiner als die Quantisierungspegel V sind, wird das Glied 181 angesteuert, um die Konstante 0 eines Registers 183 durchzulassen. Ein Subtrahierglied 184 subtrahiert des Ausgangs des Glieds 181 von den umgestellten Daten an dem Eingangsanschluß 175. Ein Register 185 ruft das Subtraktionsergebnis von dem Subtrahierglied 184 ab, so daß dieses Ergebnis als der Fehlerkorrekturwert E an einem Eingangsanschluß 186 erscheint.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu ersehen, kann ein von einer Verschlechterung freies Pseudo-Halbtonbild erhalten werden und kann durch einen Bildleser ausgelesen werden. In einem herkömmlichen

Faksimilesystem wird beispielsweise sendeseitig eine Schaltung hinzugefügt, um die erfindungsgemäße Wirkung zu erhalten. Üblicherweise wird in einem Bild, das aus einem zweiwertigen oder binären Bildteil und einem Halbton-3ildteil besteht, einer der Bildteile schlechter. Bei der Erfindung wird jedoch keine der Bildteile bei einer Bilddarstellung oder Aufzeichnung schlechter. Das herkömmliche Zitterverfahren hat eine begrenzte Anzahl von Pseudo-Halbtonpegeln entsprechend der Matrixgröße und hat ein niedriges Auflösungsvermögen, s wenn die Größe des Abtastfensters größer wird. Folglich ist das herkömmliche Zitterverfahreri bei einer Farbbild·, j.nirbeitung nicht praktisch, da die Anzahl von wiedergebbaren Farbschatten geringer wird. Bei dieser Ausführur.gsform der Erfindung sind jedoch die Wiedergebbaren Pegel im wesentlichen kontinuierlich, wodurch eine optimale Farbbildverarbeitung geschaffen ist. Ferner können bei einer Farbbildverarbeitung die zusätzlichen Datenpegelverteilungen bezüglich 4er gelben (Y), der Zyan-(C), der Magenta-(M) und der schwarzen (B) Signale versetzt oder schlecht ausgerichtet sein, wodurch dann eine Fehlausrichtung der Farbkomponenten verhindert ist. Außer diesem Vorteil verbessert die Regelmäßigkeit der zusätzlichen Daten den Bandbreiten-Verdichtungswirkungsgrad eines vorauszusagenden Kodierschemas u. ä., woraus sich eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten ergibt.

Nunmehr wird anhand von Fig. 16 eine dritte Ausführungsform einer Bildsignalverarbeitungseinrichtung gemäß der Erfindung beschrieben. In Fig. 16 liefert ein Zeitsignalgenerator 215 Zeitsteuerimpulse an (später noch zu beschreibende) Blöcke. Die Signalleitungen zwischen dem Signalgenerator 215 und den entsprechen-

■ den Blöcken sind weggelassen. Ein A./D-l.Imsetzer 217 setzt ein analoges Bildsignal in ein digitales Bildsignal

um, welches dann über einen Eingangsanschluß 216 angelegt wird. Bilddatenspeicher 219 und 221 speichern oder erzeugen die digitalen Bildsignale über Verknüpfungsglieder 218 bzw. 220. Ein Adressengenerator 222 liefert Adressensignale an die Glieder 218 und 220, um diese zu steuern. Ein Digitalisierer bzw. ein A/D-Umsetzer 223 quantisiert die umgestellten Daten in Binärdaten und speichert sie in einer Bildaufzeichnungseinrichtung u. ä. über einen Ausgangsanschluß 224. Ein Datenaddierer 225 addiert die Daten in dem Abtastfenster und die Fehlerkorrekturdaten E, die von einer Berechnungsschaltung 226 zugeführt worden sind, um so eine Summe S zu erhalten. Ein zusätzlicher Datenaddierer 227 addiert die zusätzlichen Daten jeweils zu Daten, die in einem der mehreren Bereiche des Abtastfensters umgesetzt worden sind. Eine Bevorzugungsschaltung 228 ordnet die Ausgangsdaten von dem Addierer 227 entsprechend einer Reihenfolge an, bei welcher von den größeren Werten begonnen wird. Eine Umstellungsschaltung 229 bereitet Umsetzdaten entsprechend der Summe S' auf, die von dem Addierer 225 zugeführt worden ist, und stellt die Umsetzdaten um. Die in F i g. 16 dargestellte Bildsignal-Ver.-.rbeitungsschaltung ist abgesehen von der folgenden Anordnung im wesentlichen dieselbe wie die in Fig. 12 dargestellte. Der Datenwert, welcher in dem Abtastfenster erhalten und aus dem Speicher 221 über das Glied 220 ausgelesen wird, wird auf einen ausgewählten Bruchteil ihres früheren Werts in dem Bereich von etwa 'Λ bis ¹A reduziert und wird dann zu den intern vorbereiteten zusätzlichen Daten addiert. Danach wird der Wert der Sum mendaten durch die von dem Datenaddierer225 erhaltene Summe 5 gesteuert. Jeder Summenwert wird zu den Daten addiert, welche in dem Abtastfenster erhalten werden und welche aus dem Speicher 219 über das Glied 218 ausgelesen werden. Die sich ergebenden Daten werden der Bevorzugungsschaltung 228 zugeführt. Die Arbeitsweise der Bildsignalverarbeitungsschaltung mit dem vorbeschriebenen Aufbau wird nunmehr beschrieben. Ein analoges Bildsignal, das an dem Eingangsanschluß 218 durch Abtasten des Vorlagenbilds angelegt ist, wird einem A/D-Umsetzer 217 zugeführt. Das analoge Bildsignal wird dann durch den A/D-Umsetzer in ein digitales Bildsignal umgesetzt, welches über das Glied 218 in dem Speicher 219 und über das Glied 220 4C in dem Speicher 221 gespeichert wird. In diesem Fall werden die Glieder 218 und 220 durch den Adressengenerator 222 gesteuert. Der Adressengenerator 222 hat Zugriff zu den Adressen der Speicher 219 und 222, um aus diesen Daten zu lesen oder in ihn zu schreiben. Bei der anschließenden Verarbeitung, die später noch beschrieben wird, werden die in dem Speicher 219 gespeicherten Daten als Vorzugsdaten verwendet, und die in dem Speicher 221 gespeicherten Daten werden entsprechend einer Datenumsetzung durch eine Umstellung auf den neuesten Stand gebracht. Die umgestellten Daten werden aus dem Speicher 221 über das Glied 220 ausgelesen und dem A/D-Umsetzer 223 zugeführt, welche wiederum ein Ausgangsbildsignal liefert, das an dem Ausgangsanschluß 224 erscheint und das in einer (nicht dargestellten) Bildaufzeichnungseinrichtung gespeichert wird. Der Datenaddierer 225 addiert die Fehlerkorrekturdaten E, welche durch die Berechnungsschaltung 226 erhalten worden sind, zu den Daten, weiche in dem Abtastfenster erhalten werden und welche über das Glied 220 aus dem Speicher 221 ausgelesen werden, um so die Summe S zu arhalten. Der zusätzliche Datenaddierer 227 reduziert den Wert der Daten, die in dem Abtastfenster erhalten und aus dem Speicher 221 über das Glied 220 ausgelesen worden sind, auf einen ausgewählten Bruchteil ihres früheren Werts in dem Bereich von etwa V₃ bis etwa' /₅. Die reduzierten Daten werden durch den Addierer 227 zu den zusätzlichen Daten addiert. Danach wird der Wert der Summendaten entsprechend der Summe 5 gesteuert, die von dem Addierer 225 erhalten worden ist. Die Summendaten werden ferner zu den Daten addiert, welche in dem Abtastfenster erhalten und welche aus dem Speicher 219 über das Glied 218 ausgelesen werden. Die sich ergebenden Summendaten werden dann an die Bevorzugungsschaltung 228 angelegt, welche alle Datenadressen des Speichers 221, welche der Abtastfensterposition entsprechen, gemäß der Reihenfolge festlegt, die von den größeren Werten von Daten beginnt, die von dem Addierer 227 erhalten worden sind. Signale, welche diese Adressen bestimmen, werden von der Bevorzugungsschaltung 228 dem Adressengenerator 222 und der Berechnungsschaltung 226 zugeführt. Diese Adressenbestimmungssignale werden auch der Berechnungsschaltung 226 und der Umstellungsschaltung 229 zu derselben Zeit zugeführt, während welcher sie an den Adressengenerator 222 und die Fehlerberechnungsschaltung 226 angelegt werden. Die Umstellungsschaltung 229 bereitet Umsetzdaten entsprechend der Summe S vor, weiche von dem Datenaddierer 225 zugeführt worden ist, und speichert aufeinanderfolgend die Umsetzdaten über das Glied 220 an Adressen des Speichers 221, zu welchen der Adressengenerator 222 Zugriff hat. Die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 226 unterscheidet die Daten P_lsr als den zuletzt umgesetzten Wert (D'm-1,«-1 in F i g. 2 D) in dem Abtastfenster von den Umsetzdaten von der Umstellungsschaltung 229 entspre-

chend den Adressen- und Zeitsteuerdaten von der Bevorzugungsschaltung 228. Die Berechnungsschaltung 226 vergleicht die Daten P_iST mit dem Quantisierungspegel V, um die Daten P_2ND zu erhalten, welche 0 oder C sind. Eine Differenz P_XST - P_2ND ergibt sich als der Fehlerkorrekturwert E für das nächste Abtastfenster. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise wird zur Durchführung einer Bildsignalverarbeitung wiederholt.
Der in Fig. \6 dargestellte, zusätzliche Datenaddierer 227 wird nunmehr anhand eines Blockdiagramms in Fig. 17 im einzelnen beschrieben. Die zusätzlichen Daten sollen wiederholt zu den Vorlagenbilddaten bezüglich der 4 x 4-Matrix 130 addiert werden, wie in F i g. 9 A dargestellt ist. Ein Speicher 232 speichert Matrixdaten in einem in Fig. 9B dargestellten Datenformat 131. Der Speicher 232 erzeugt einen Datenwert, welcher als obere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 234, um Unterabtastsynchronisierimpulse zu zählen, die

ίο einem Eingangsanschluß 233 zugeführt worden sind, und als untere Adressen aus dem Inhalt eines Zweibitzählers 236 zum Zählen von Zeitimpulsen 7",, die einem Eingangsanschluß 235 zugeführt worden sind. Der Unterabtast-Synchronisierimpuls, der dem Eingangsanschluß 233 zugeführt worden ist, setzt den Zähler 236 zurück. Eine Registereinheit 237 hat vier Register, die jeweils vier Daten D₂ (F i g. 2 C) an einem Eingangsanschluß 238 entsprechend den Zeitsteuerimpulsen T₁ erhalten, die an den Eingangsanschluß 235 angelegt worden sind, und

verringert die Eingangsdaten so, daß jeder ihrer Werte auf einen ausgewählten Bruchteil ihres früheren Werts in dem Bereich von etwa V₃ bis V₅ verringert wird (z. B. wenn 8-Bit-Daten empfangen werden, und die oberen 4-Bit-Daten erzeugt werden, wird der Wert auf V₁₆ verringert). Die Registereinheit 237 ruft die Daten D₂ ab, wenn ein Zeitsteuersigna! C an einem Eingangsanschluß 239 auf eine logische »!« gesetzt wird, und sie erzeugt die Daten, wenn das Zeitsteuersignal G auf eine logische »0« gesetzt wird. Die Register bei einer Ein-/Aus-

gabeoperation werden entsprechend dem Inhalt des Zählers 236 gewählt. Wenn der Zeitsteuerimpuls G an dem Eingangsanschluß 239 auf eine logische »0« gesetzt ist, addiert ein Addierer 240 den Ausgang von dem Registereingang 237 zu dem Ausgang von dem Speicher 232 bei jedem Zeitsteuerimpuls 7",, der an den Eingangsanschluß 235 angelegt worden ist. Eine Registereinheit 241 ruft die Ausgänge an dem Eingangsanschluß 235 in fünf internen Register entsprechend dem Zeitsteuerimpuls 7", an dem Eingangsanschluß 235 ab, wenn das Zeitsteuersignal G an dem Eingangsanschluß 239 auf eine logische »0« gesetzt wird. Die Zusatzdaten sollen nunmehr 8-Bit-Daten b0 bis bl aufweisen (wobei 60 das höchstwertige Bit ist). Die Komponenten der 8-Bit-Daten werden als 1/1,1/2,1/4,1/8 bzw. 1/16-Daten in dem fünf Registern gespeichert. Ein Vergleicher 242 vergleicht die Inhalte der an einen Eingangsanschluß 243 angelegten Summe 5 mit internen Konstanten C, bis C₄. Irgendeine der Ausgangsleitungen der fünf Register wird auf eine logische »1« gesetzt, und die restlichen Leitungen werden auf eine logische »0« gesetzt. Die Konstanten C, bis C₄ ergeben sich als 916,896,766 bzw. 512, wie in Fig. 10 dargestellt ist. Ein Verknüpfungsglied 244 läßt eines der Ausgangssignale von den Registern der Registereinheit 241 entsprechend dem Ausgangssignal von dem Vergleicher 242 wie folgt durch:

Der Inhalt des 1/16-Datenregisters für S > C,
der Inhalt des 1/8-Datenregisters für C_x^ S > C₂

der Inhalt des 1/4-Datenregisters für C. > .S > C₃
der Inhalt des 1/2-Datenregisters für C₃ ä S > C₄
der Inhalt des 1/1-Datenregisters für C₄ δ S

Der Addierer 245 addiert die Daten D_x (die an einen Eingangsanschluß 246 angelegt worden sind) zu de τι Ausgang von dem Verknüpfungsglied 244 entsprechend einem Zeitsteuerimpuls T₂, der an einen Eingangsanschluß 247 angelegt worden ist. Summendaten erscheinen an einem Ausgangsanschluß 248. In Fig. 18 ist die Beziehung zwischen dem Zeitsteuerimpuls G an dem Eingangsanschluß 239, den vier Daten D₂ (Fig. 2C) an dem Eingangsanschluß 238, der Summe S an dem Eingangsanschluß 243, den vier Daten Z)₁ (Fig. 2 B) an dem Eingangsanschluß 246, dem Zeitsteuerimpuls T_x an dem Eingangsanschluß 235 und dem Zeitsteuerimpuls T₂ an dem Eingangsanschluß 247 dargestellt.

Die Bevorzugungsschaltung 228 ist dieselbe wie die in Fig. 6 dargestellt, die Umstellungsschaltung ist dieselbe wie die in Fig. 7 dargestellte und die Fehlerkorrektur-Berechnungsschaltung 226 ist dieselbe wie die in Fig. 15 dargestellte.

Wie aus der dritten vorstehend beschriebenen Ausführungsform zu ersehen ist, können Pseudo-Halbtonbilder, die frei von einer Verschlechterung sind, erhalten werden, und durch einen Bildleser gelesen werden. In dem herkömmlichen Faksimilesystem wird beispielsweise sendeseitig eine Schaltung hinzugefügt, um die erfindungsgemäße Wirkung zu erhalten. Üblicherweise wird in einem Bild, das aus einem zweiwertigen oder binären Bildteil und einem Halbtonbildteil besteht, eine der beiden Bildteile verschlechtert. Gemäß der Erfindung wird

keiner der Bildteile bei einer Bildanzeige und -aufzeichnung verschlechtert. Das herkömmliche Zitterverfahren hat eine begrenzte Anzahl von Pseudo-Halbtonpegeln entsprechend der Matrixgröße und hat ein niedriges Auflösungsvermögen, wenn die Größe des Abtastfensters größer wird. Folglich läßt sich das herkömmliche Zitterverfahren in der Praxis nicht für eine Farbbildverarbeitung verwenden, da die Anzahl der wiedergebbaren Farbschatten gering ist. Bei der vorliegenden Ausführungsfonn der Erfindung sind jedoch die wiedergebbaren Pegel

im wesentlichen kontinuierlich, wodurch eine optimale Farbbildwiedergabe geschaffen ist Femer können bei der Farbbildverarbeitung die zusätzlichen Datenpegelverteüungen bezüglich der gelben (Y), der Zyan-(C), der Magenta-(M) und der schwarzen (B) Signale versetzt oder falsch ausgerichtet werden, wodurch dann eine Fehlausrichtung der Farbkomponenten verhindert wird. Außer diesem Vorteil verbessert die Regelmäßigst der zusätzlichen Daten den Bandbreiten-Verdichtungswirkungsgrad eines vorgeschriebenen Kodierschemas

u. ä., woraus eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten resultiert.

Hierzu 15 Blatt Zeichnungen

Si

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verarbeitung von Bildsignalen,

a) bei dem in einem ersten Bildsignal-Speicher die Bildsignal-Pegel von Bildelementen aufgenommen werden, die durch Abtastung einer Vorlage erhalten werden,

b) bei dem in einem zweiten Bildsignal-Speicher an den Speichsrstellen, die denen des ersten Bildsignal-Speichers entsprechen, Daten gespeichert werden, die durch Überlagerung von zusätzlichen Date.η zu den Bildsignal-Pegeln erhalten werden,

ίο c) bei dem die Summe (S) der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in einem ersten Abtast-Fenster mit M Bildelementen entsprechender Größe durch Abtasten des entsprechenden Bereiches des ersten Bildsignal-Speichers gebildet wird, und

d) bei dem das erste Abtastfenster in Schritten, die einer vorgegebenen Zahl von Bildelementen entsprechen, über die gesamte Vorlage bewegt wird,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

e) es werden die ganze Zahl (N) und ein in den Bereich 0 < A < C fallender Bildsignal-Pegel (A) ermittelt, die di^e· Gleichung

S= CXN +A für 0 < Λ < C
erfüllen, wobei

S = die Summe der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster, und

C = einen vorgegebenen Bildsignal-Pegel

bedeuten;

0 in einem zweiten Abtastfenster mit M Bildelementen entsprechender Größe werden durch Abtasten des zweiten Bildsignal-Speichers die Bildsignal-Pegel in ansteigender oder abfallender Reihenfolge angeordnet;

g) bei abfallender Reihenfbige werden den ersten N Bildelementen der vorgegebene Bildsignal-Pegel (C), dem (N + l)-ten Bildelement der Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen der Wert »Null« als Bildsignal-Pegel in dem tsten Abtastfenster entsprechend den Bildelementen des zweiten Abtastfensters zugeordnet; und

h) bei ansteigender Reihenfolge werden dem ersten bis (M-N~Y)-len Bildelement der Wen Nuii, dem (M-N)-ten Bildelement der Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen der vorgegebene Bildsignal-Pegel (C) als Bildsignal-Pegel in dem ersten Abtastfenster entsprechend den Biidelementen des zweiten Abtastfensters zugeordnet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlagerung der zusätzlichen Daten durch Addieren dieser Daten zu den Bildsignal-Pegeln erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildsignal-Pegel aus einer einer Speicherstelle des ersten Speichers entsprechenden Stelle eines Abtastfensters ausgelesen und die zusätzlichen Daten zu den ausgelesenen Bildsignal-Pegeln hinzuaddiert werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Daten entsprechend der gebildeten Summe (S) korrigiert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die Summe (S) von Fehlerkorrekturdaten (E) und die Summe (S_m) der BildsignaS-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster berechnet und die Werte (N) und (A) aus den folgenden Gleichungen ermittelt werden:

5 = C x N + A für 0 < S < C x Λ/

N = O, A=O fürO>S

N = M, A =0 fürS>CX M

daß die Summen durch Addition der Teile der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu den zusätzlichen Daten gewonnen werden, daß entsprechend den Summen überalle Bildelemente korrigierte Überlagerungswerte entsprechend der ansteigenden oder abfallenden Reihenfolge in dem zweiten Abtastfenster angeordnet werden, daß ein Bidsignalpegel (P_]ST) mit einem vorgegebenen Quantisierungspegel (V) für O^ V2 C verglichen und dem Bildsignalpegel CP₁₅₇-) der vorgegebene Bildsignal-Pegel (C), wenn der Bildsignalpegel CPi₅₇-) größer als dor Quantisierungs-Pegel (V) ist, und der Wert »Null« zugeordnet werden, wenn der Bildsignal-Pegel (Ρ\$τ) kleiner als der Quantisierungspegel V ist, wobei dieser Bildsignalpegel als Bildelement definiert wird, das bei der Bewegung des ersten Abtastfensters längs der Hauptabtastrichtung nicht in dem ersten Abtastfenster erscheint, und daß als Fehlerkorrekturdaten (E) nach

der Hauptabtastung die Summe der Differenzen zwischen den Bildsignalpegeln (Pisr) und den zugeordneten Bildsignalpegeln (P₂nd) verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Abtast-Fenster um eine vorgegebene Zahl von Bildelementen über die gesamten Bereiche der beiden Speicher für die Bildsignal-Pegel bewegt und dabei die entsprechenden Schritte wiederholt werden. s

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Überlagerung der zusätzlichen Daten ein Wert addiert wird, der durch Steuerung des Additions-Ergebnisses erhalten wird, und daß die Bildelemente entsprechend der ansteigenden oder abfallenden Reihenfolge der Bildsignal-Pegel umsortiert werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Bildelement ein Wert überlagert wird, der durch Steuerung des Additions-Ergebnisses aus dem Teil der Bildsignal-Pegel der BiIdeiemente in dem ersten Abtastfenster und den zusätzlichen Daten entsprechend der Summe allerBildsignalpegel in dem zweiten Abtastfenster erhalten wird, und daß die Bildelemente entsprechend der ansteigenden oder abfallenden Reihenfolge der Bildsignal-Pegel umsortiert werden.

9. Einrichtung zur Verarbeitung von Bildsignalen

a) mit einem ersten Bildsignal-Speicher für die Bildsignal-Pegel von Bildelementen, die durch Abtastung einer Vorlage erhalten werden,

b) mit einem zweiten Bildsignal-Speicher für Daten, die durch Überlagerung zusätzlicher Daten zu den Bildsignal-Pegeln an Speicherstellen erhalten werden, die den Speicherstellen des ersten Bildsignal- 2ü Speichers entsprechen,

c) mit einer Einrichtung zur Bildung,der Summe (S) der Bildsignal-Pegel aller Bildelemeute in einem ersten Abtastfenster mit M Bildelementen entsprechender Größe durch Abtastung des ersten BiIdsignal-Speichers, und

d) mit einer Einrichtung zur Verschiebung des ersten Abtastfensters um eine vorgegebene Zahl von B ildelementen über den gesamten Bereich des ersten und iweiten Bildsignal-Speichers,

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

e) eine Einrichtung (225,229) ermittelt die ganze Zahl (N) und einen im Bereich 0 S A S C liegenden Bildsignal-Pegel (A), die die Gleichung

S = C X N + A für 0 S A S C
erfüllen, wobei

S - die Summe der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster, und C = einen vorgegebenen Bildsignal-Pegel

bedeuten;

0 eine Umsortierungseinrichtung (227) ordnet die BHdsignal-Pegel in ansteigender oder abfallender Reihenfolge in einem zweiten Abtastfenster mit M Bildelementen entsprechender Größe durch Abtasten des zweiten Bildsignal-Speichers (218, 219) an;
g) eine Zuordnungseinrichtung (229) ordnet

gl) bei abfallender Reihenfolge den ersten N Bildelementen den vorgegebenen Bildsignal-Pegel (C), dem (N + l)-ten Bildelement den Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen den Wert »Null« und

g2) bei ansteigender Reihenfolge dem ersten bis (A/-/V-l)-ten Bildelement der Wert Null, dem (M-N)-ttn Bildelement den Wert (A) und den verbleibenden Bildelementen den vorgegebenen Bildsignal-Pegel (C) als Eildsignal-Pegel in dem ersten Abtastfenster entsprechend den BiIdelementen des zweiten Abtastfensters zu.

10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Berechnungseinrichtung (225,229)

die Summe (S) von Fehlerkorrektur-Daten (E) und die Summe (S_n) der Büdsignal-Pegel aller Bilrielemenle in dem ersten Abtastfenster berechnet und die Werte (JV) und (A) aus den folgenden Gleichungen ermittelt:

S=C X N -Ι A fur 0 < S < c JV = O, A = Ο fiirO >s N = M, A = 0 fur S >c XA/

60 mit

und daß die Umsortierungseinrichtung die entsprechend der Summe (S) in bezug auf die Summe über alle Bildelemente kontierten, zusätzlichen Daten in dem zweiten Abtastfenster überlagert und die überlagerten Bildelemente entsprechend der ansteigenden oder abfallenden Reihenfolge der Bildsignal-Pegel umsor-

tier», wobei die Summen durch Addition von Teilen der Bildsignal-Pegel aller Bildelemente in dem ersten Abtastfenster zu den zusätzlichen Daten erhalten werden, daß ein Komparator (226) den Bildsignal-Pegel (P\st) mit einem vorgegebenen Quantisierungs-Pegel (K) für OSKSC vergleicht und dem Bildsignal-Pegel (/W) den vorgegebenen Bildsignal-Pegel (C), wenn der Bildsignal-Pegel (P_[St) größer als der Quantisierungspegel (K) ist, und dem Bildsignal-Pegel (P_lST) den Wert Null zuordnet, wenn der Bildsignal-Pegel (Pu_n-) kleiner als der Quantisierungs-Pegel (K) ist, wobei dieser Bildsignal-Pegel als Bildelement definiert wird, das bei der Bewegung des ersten Abtastfensters längs der Hauptabtastrichtung nicht in dem ersten Abtastfenster erscheint, und daß eine Einrichtung (226) als Fehlerkorrekturdaten (E) nach der Hauptabtastung die Summe der Differenzen zwischen den Bildsignal-Pegeln (P_lsr) und den zugeordneten Bildsignal-Pegeln (P_2ND)

ίο bildet.

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (220, 221,218,219,222) das erste und zweite Abtastfenster um eine vorgegebene Zahl von Bildelementen über die gesamten Bereiche der beiden Speicher (220, 221, 218, 219, 222) für die Bildsignal-Pegel bewegt.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsortierungseinrichtung (227) einen Wert addiert, der durch Steuerung des Additions-Ergebnisses aus dem Teil der Bildsignal-Pegel der Bildelemente in dem zweiten Abtastfenster und den zusätzlichen Daten entsprechend der Summe (S) erhalten wird, und die Bildelemente entsprechend der ansteigenden oder abfallenden Reihenfolge der Bildsignal-Pegel umsortiert werden.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Ümsoriierungseinrichtung (227) jedem Bildelement einen Wert überlagert, der durch Steuerung des Additions-Ergebnisses eines Teils der Bildsignal-Pegel der Bildelemente und der zusätzlichen Daten entsprechend der Summe aller Bildsignal-Pegel in dem zweiten Abtastfenster erhalten wird, und die Bildelemente entsprechend deransteigenden oder abfallenden Reihenfolge der Bildsignal-Pegel umsortiert.