DE3785290T2 - Bildsignalverarbeitungsgeraet. - Google Patents

Description

• Es ist in den letzten Jahren Bedarf entstanden nach qualitativ hochwertiger Wiedergabe sowohl von gedruckten Bildern wie kontinuierlichen Tonerbildern durch Benutzen bestimmter Arten von Anzeigevorrichtungen, wie z.B. Gasplasma-Anzeige, die von sich aus nur zur Erzeugung von zwei Wertegrößen der Anzeigedichte fähig sind. Das wird erreicht durch Erzeugen eines Wiedergabebildes mit räumlicher Grauskalenverteilung. Es entstehen jedoch Probleme bei den bekannten Verfahren, die zum Ausführen einer solchen Wiedergabe vorgeschlagen sind.
• Mit einem solchen Zweipegel-Anzeigegerät kann jedes durch das Wiedergabegerät erzeugte Bildelement (z.B. als ein Element einer Punktmatrix) entweder in einen hellen oder einen dunklen Zustand gesetzt werden. Es gibt verschiedene Vorschläge, einer pseudokontinuierlichen Toner- oder Schattierungs-Wiedergabe durch solche Anzeigegeräte durch Benutzen einer räumlichen Grauskala zu verwirklichen. Diese Verfahren gründen sich darauf, daß ein relativ hoher Anteil von Bildelementen der Anzeige in den hellen Zustand versetzt wird, uin einen Bereich des Originalbildes mit geringer Dichte darzustellen, und ein hoher Anteil bei einem Bereich des Bildes, der dunkel erscheinen soll, in den dunklen Zustand versetzt wird.
• Das am besten bekannte Verfahren zum Schaffen einer solchen pseudokontinuierlichen Tönungs-Wiedergabe ist das Dither-Verfahren. Mit diesem Verfahren wird ein kontinuierlich getöntes Abbild aufgrund von Zahlen von Punkten innerhalb jedes vorbestimmten Bereichs des Bildes mit kontinuierlicher Tönung wiedergegeben, und es wird eine Dithermatrix benutzt. Schwellwerte der Dithermatrix werden mit dem Pegel eines Eingangssignals verglichen und zwar immer nur ein Bildelement, um dadurch eine Zweipegel-Bildwandelbearbeitung auszuführen. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die kontinuierlichen Tönungseigenschaften und die Auflösung des Bildes, das auf diese Weise erhalten wird, direkt von der Größe der Dithermatrix abhängen und eine gegenseitig inkompatible Beziehung haben. Dazu ist es mit den Dither-Verfahren schwierig, Moiré-Muster zu vermeiden, insbesondere, wenn Druckbilder erzeugt werden.
• Es wurde nach dem Stand der Technik ein Verfahren vorgeschlagen, das sich bei der Überwindung der Probleme des Dither- Verfahrens als sehr wirksam erwiesen hat, d.h. beim Reduzieren der Unverträglichkeit zwischen einer guten kontinuierlichen Tönungs-Charakteristik und einer hohen Auflösung, und bei der Unterdrückung der Erzeugung von Moiré-Mustern. Dieses Verfahren wird Fehlerdiffusions-Verfahren genannt und wurde durch R.Floyd und L.Steinberg unter dem Titel "An Adaptive Algorithm for Spatial Gray Scale" vorgeschlagen, veröffentlicht in dem STD 75 Digest, Seiten 36-37. Die Grundprinzipien dieses vorgeschlagenen Verfahrens sind folgende. Um zu bestimmen, ob ein Bildelement des anliegenden Signals mit dunklem oder hellem Pegel anzuzeigen ist, wird der entsprechende Pegel des anliegenden Bildsignals mit einem Schwellwert verglichen und dadurch eine Entscheidung hell/dunkel getroffen. Die Dichte eines Bildelements der Anzeige wird im allgemeinen mit Bezug auf die erforderliche Dichte dieses Elements fehlerhaft sein, d.h. bezogen auf die Dichte des entsprechenden Bildelements in dem originalen Bild mit kontinuierlicher Tönung. Dieser Fehler wird nachfolgend als der Zweipegel-Wandlerfehler bezeichnet. Die Auswirkungen dieses Fehlers werden jedoch wesentlich reduziert, indem darauffolgend die jeweiligen Werte der erforderlichen Dichte einer Reihe von Bildelementen modifiziert wird, die peripher benachbart zum Objekt-Bildelement angeordnet sind.
• Mit dem durch Floyd und Steinberg vorgeschlagenen Verfahren werden die Auswirkungen des Zweipegel-Wandlerfehlers jedes Bildelements wesentlich reduziert durch Modifizieren der jeweiligen erforderlichen Dichten einer Reihe von Bildelementen, die peripher benachbart zu dem Bildelement angeordnet sind, und die Modifizierung wird dadurch ausgeführt, daß der für das Objekt-Bildelement erhaltene Fehlerwert unter diesen peripheren Bildelementen aufgeteilt wird, wobei der Fehler entsprechend vorbestimmten festgelegten Faktoren zugeteilt wird. Solche Faktoren werden nachfolgend als Zuteilungsfaktoren bezeichnet.
• Das Fehlerdiffusions-Verfahren ist dem Dither-Verfahren überlegen bezüglich der Bildauflösung und der kontinuierlichen Tönungs-Charakteristik und ermöglicht es, das Ausmaß von Moiré-Mustererzeugung sehr gering zu halten, auch wenn gedruckte Abbilder wiedergegeben werden. Bei der Wiedergabe eines Bildes, das nur geringe Dichteänderungen aufweist und bei computererzeugten Bildern, die Flächen von außerordentlich gleichmäßiger Dichte besitzen, erzeugt das Fehlerdiffusions-Verfahren Texturen aufweisende Bereiche in dem wiedergegebenen Bild, wobei diese Texturen jeweils spezifisch für das Fehlerdiffusions-Verfahren sind. Aus diesem Grund hat das Fehlerdiffusions-Verfahren keine breite Aufnahme gefunden. Der Grund für die Erzeugung dieser Textur besteht darin, daß kontinuierlich eine feste Beziehung zwischen einem Objekt-Bildelement und der erwähnten Reihe von Bildelementen aufrechterhalten wird, die um das Objekt-Bildelement verteilt sind, und es werden auch feste Werte für die jeweiligen Anteile aufrechterhalten, mit denen der Zweipegel-Wandlerfehler des Objekt-Bildelements unter diesen umliegenden Bildelementen aufgeteilt wird.
• Der Ausdruck "Objekt-Bildelement" wird hier so benutzt, daß er ein Bildelement bezeichnet, das gegenwärtig bearbeitet wird, um einen entsprechenden Zweipegel-Anzeigebildwert zu bestimmen, wobei bei dieser Bearbeitung Daten benutzt werden, die vorher während der Bearbeitung von vorhergehenden Bildelementen erhalten wurden.
• US-A-4 449 150 (Kato) beschreibt eine Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei der jedoch die Zuteilungsfaktorwerte festgelegt sind.
• Die vorliegende Erfindung kann eine Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung schaffen, die das Entstehen einer Textur verhindert, wie sie durch das vorstehend beschriebene Fehlerdiffusions-Verfahren erzeugt wird, und die auch eine exzellente kontinuierliche Tönungs-Charakteristik und hohe Auflösung ergibt mit nur in sehr geringem Ausmaß erzeugten Moiré- Mustern, auch wenn ein gedrucktes Bild oder ein Bereiche mit hochgradig gleichförmiger Dichte enthaltendes Bild wiedergegeben wird.
• Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird eine Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung zum Abtasten eines anliegenden Signals geschaffen, das ein kontinuierlich getöntes Bild darstellt, in Einheiten von Bildelementen, die in aufeinanderfolgenden Abtastzeilen des Eingangssignals enthalten sind, zur Erzeugung eines Zweipegel-Bildsignals; wobei die Vorrichtung umfaßt:
• Fehlerspeichermittel zum Speichern akkumulierter Fehler an Positionen, die jeweils einem Objekt-Bildelement und einer Vielzahl von Bildelemeriten entsprechen, welche peripher benachbart zum Objekt-Bildelement angeordnet sind;
• Eingangskorrekturmittel, um einen die Dichte des Objekt-Bildelements in dem Abbild repräsentierenden Eingangssignalpegel zu einem akkumulierten Fehler zu addieren, der während eines vorangehenden Bearbeitungsschritts an der dem Objekt-Bildelement entsprechenden Position innerhalb des Fehlerspeichermittels gespeichert worden ist, um einen korrigierten Pegel als ein Ergebnis der Addition abzuleiten;
• Zweipegel-Wandlermittel zum Vergleichen des korrigierten Pegels mit einem vorbestimmten Schwellwert, um dadurch einen Zweipegel-Wert für das Objekt-Bildelement zu bestimmen und um den Zweipegel-Wert als das Zweipegel-Bildsignal zu erzeugen;
• Differenzrechenmittel zum Ableiten eines Zweipegel-Wandlerfehlers, der die Differenz zwischen dem korrigierten Pegel und dem für das Objekt-Bildelement bestimmten Zweipegel-Wert ist;
• Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel zum Erzeugen einer Vielzahl von Zuteilungsfaktoren zum Aufteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers unter einer Vielzahl von Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt- Bildelements angeordnet sind; und
• Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsmittel zum Errechnen jeweiliger Fehlerzuteilungs-Werte entsprechend den peripher benachbarten Bildelementen aufgrund des Zweipegel-Wandlerfehlers für das Objekt-Bildelement und die Vielzahl von Zuteilungsfaktoren, zum Addieren der Fehlerzuteilungs-Werte zu entsprechenden akkumulierten Fehlern, die vorher in dem Fehlerspeichermittel an vorbestimmten Speicherplätzen gespeichert worden sind, entsprechend den peripher benachbarten Bildelementen, um aktualisierte akkumulierte Fehler zu erhalten und um die aktualisierten akkumulierten Fehler in dem Fehlerspeichermittel zu speichern;
• wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Zuteilungsfaktor-Erzeugungsmittel ausgelegt ist, die Zuteilungsfaktoren periodisch zu ändern.
• Die nachfolgenden fünf Ausgestaltungen können benutzt werden, um das vorerwähnte Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel zu verwirklichen.
• Erstens kann das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel Mittel enthalten, die so funktionieren, daß sie eine Übereinstimmung zwischen jeweiligen Bildelement-Positionen und einer Reihe von Zuteilungsfaktoren für die Vielzahl von Bildelementen ändern, die noch nicht bearbeitet wurden, und an der Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind, wobei die Änderung periodisch mit einer bestimmten Änderungsperiode durchgeführt wird.
• Zweitens kann das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel Mittel umfassen, die zur Erzeugung von Zuteilungsfaktoren für die Vielzahl von Bildelementen funktionieren, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt-Bildelements gelegen sind, durch Ausführen der Auswahl von Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von Reihen von Zuteilungsfaktoren, wobei die Auswahl mit Intervallen mit einer vorbestimmten Änderungsperiode ausgeführt wird.
• Drittens kann das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel Mittel umfassen, die zur Erzeugung von Zuteilungsfaktoren für die Vielzahl von Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind funktionieren durch Zufallsauswahl der Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von Reihen von Zuteilungsfaktoren, wobei die Auswahl periodisch mit einer vorbestimmten Änderungsperiode ausgeführt wird.
• Viertens kann das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel Mittel umfassen, welche zur Erzeugung von Zuteilungsfaktoren für die Vielzahl von Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind, funktionieren durch zufälliges Einrichten einer Übereinstimmung zwischen den peripheren Bildelementen und Zuteilungsfaktoren aus einer einzigen Reihe von Zuteilungsfaktoren.
• Fünftens kann das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel Mittel umfassen, die zur Erzeugung von Zuteilungsfaktoren für die Vielzahl von Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind, funktionieren durch Zufallsauswahl dieser Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von Reihen von Zuteilungsfaktoren, wobei die Zufallsauswahl ausgeführt wird entsprechend einer Zufallszahl-Erzeugung, die je einmal bei jedem Auftreten einer willkürlichen Anzahl von aufeinander folgenden Abtastzeilen initialisiert wird.
• In der beigefügten beispielsweisen Zeichnung sind:
• Fig. 1 ein Entwurfs-Schaltbild einer Ausführung einer Bildsignal-Bearbeitungsvorichtung nach der vorliegenden Erfindung, und
• Fig. 2 bis 5 allgemeine Schaltbilder, die jeweils wesentliche Komponenten von zweiten bis fünften Ausführungen der Erfindung zeigen und spezielle Ausgestaltungen für einen Zuteilungsfaktor-Erzeugungs- und -Aktualisierungsabschnitt und einen Fehlerzuteilungs- und -Aktualisierungsabschnitt darstellen.
• Fig. 1 ist ein Entwurfsschaltbild, das die wesentlichen Bestandteile einer ersten Ausführung einer Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 1 sind die Anzeigepunkt-Koordinaten eines Objekt-Bildelements (d.h. eines Bildelements, für das die Bildbearbeitung gegenwärtig ausgeführt wird, wie oben festgelegt) als (x, y) bezeichnet. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Fehlerspeicher und das Bezugszeichen 2 einen Speicherbereich des Fehlersspeichers 1, der einem Bereich des zu bearbeitenden Bildes entspricht, welcher eine Vielzahl von Bildelementen enthält, die noch nicht bearbeitet wurden und benachbart zur Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind. Positionen innerhalb dieses Bereichs 2 können im Hinblick auf eine Fehlerzuteilungsfaktor-Matrix ausgedrückt werden. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet eine Position innerhalb des Fehlerspeichers 1, in welcher ein akkumulierter Fehler Sxy für das Objekt-Bildelement mit den Koordinaten (x,y) gespeichert wurde, wie durch das Symbol "*" bezeichnet. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine zur Aufnahme eines anliegenden Bildsignals angeschlossene Eingangsklemme. Ein Pegel Ixy dieses anliegenden Signals stellt einen erforderlichen Wert für die Anzeigedichte für das Objekt-Bildelement mit den Koordinaten (x,y) dar. Das Bezugszeichen 5 bezeichnet einen Addierer, der den anliegenden Signalpegel Ixy dadurch berichtigt, daß der den akkumulierten Fehler Sxy dazu addiert (der vorher in der später zu beschreibenden Weise abgeleitet und gespeichert wurde), um einen korrigierten Eingangspegel I'xy zu erzeugen, d.h. I'xy = Ixy + Sxy. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet eine Ausgangsklemme, an der ein Zweipegel-Ausgangswert Pxy entsprechend dem Eingangspegel Ixy als Ausgangssignal erzeugt wird, d.h. ein Zweipegel-Bildsignal mit entweder einem als R-Pegel oder einem als 0-Pegel bezeichneten Pegel. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Klemme, an welche ein Schwellwert angelegt ist, z.B. ein fester Schwellwert von R/2, und 8 bezeichnet ein Gerät wie einen Komparator zum Ausführen einer Zweipegel-Wandlung des Eingangspegels I'xy durch Vergleichen des Pegels I'xy mit dem festen Schwellwert R/2 zur Erzeugung eines Zweipegelwertes Pxy als Ausgangssignal, der beim R-Pegel liegt, falls I'xy > R/2 und sonst Pxy mit 0-Pegel erzeugt. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen Subtrahierer zum Errechnen einer Differenz zwischen dem Eingabepegel I'xy und dem Ausgabe-Zweipegelwert Pxy, um dadurch einen Zweipegel-Wandlerfehler Exy für das Objekt-Bildelement abzuleiten (d.h. Exy = I'xy - Pxy) Bezugszeichen 10 bezeichnet einen Zuteilungsfaktor-Erzeugungsabschnitt zum Erzeugen von Zuteilungsfaktoren zum Zuteilen des Zweipegel-Fehlers Exy an die peripher benachbarten Bildelemente im Bereich 2. Bezugszeichen 11 bezeichnet einen Fehlerzuteil- und Aktualisierungsabschnitt zum Errechnen von Fehlerzuteilungswerten entsprechend den Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Periphrie des Objekt-Bildelements gelegen sind (wobei diese Fehlerzuteilungswerte aufgrund einer Vielzahl von Zuteilungsfaktoren errechnet werden, die von dem Zuteilungsfaktor-Erzeugungsabschnitt 10 erzeugt werden und dem Zweipegelfehler Exy für dsa Objekt-Bildelement) und um diese Fehlerzuteilwerte zu jeweiligen Akkumulierungs-Fehlerwerten für die Reihe von peripheren Bildelementen A bis D des Bereichs 2 zu addieren, wobei diese angesammelten Fehlerwerte während vorhergehender gleichartig ausgeführter Bearbeitungsschritte für andere Bildelemente abgeleitet und an entsprechenden Positionen innerhalb des Fehlerspeichers 1 gespeichert worden sind. Die Ergebnisse dieser Additionen, die eine Reihe von aktualisierten akkumulierten Fehlern bilden, werden dann durch den Fehlerzuteil- und Aktualisierungsabschnitt 11 in dem Fehlerspeicher 1 gespeichert zur Verwendung bei nachfolgenden Bildelement-Bearbeitungsschritten. Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Sync-Signal-Eingangsklemme, von der ein Sync-Signal 13 angelegt wird zur Steuerung der Zeitgabe von Vorgängen durch den Zuteilungsfaktor-Erzeugungsabschnitt 10 und den Fehlerzuteil- und Aktualisierungsabschnitt 11, um z.B. den Zeitraum zwischen aufeinander folgenden Bildelement-Bearbeitungsschritten zu bestimmen.
• Die Vorrichtung nach Fig. 1 funktioniert effektiv zum periodischen Abtasten des an Klemme 4 anliegenden Bildsignals, um einen Pegelwert Ixy dieses Signals zu erhalten, der die Dichte eines Bildelements des originalen Abbildes darstellt, und diesen Pegel ixy in einen entsprechenden Zweipegel-Ausgangswert Pxy zu wandeln. Die auf diese Weise abgetasteten Bildelemente erstrecken sich längs aufeinanderfolgender (horizontaler) Zeilen des angezeigten Bildes, d.h. in der X-Richtung, und ein Sync-Signal, dessen Periode die Periode dieser Wandlervorgänge längs der X-Richtung besetimmt, wird nachfolgend als das X-Sync-Signal bezeichnet. Die aufeinander folgenden Zeilen von Bildelementen, die angezeigt werden, werden als Abtastzeilen bezeichnet. Diese werden periodisch längs der Y-Richtung (d.h. der Vertikalrichtung) der Anzeige zur Bearbeitung ausgewählt, und ein Sync-Signal, dessen Periode der Periode zwischen aufeinander folgenden Abtastzeilen entspricht, wird nachfolgend als das Y-Sync- Signal bezeichnet.
• Bei der Ausführung der Fig. 1 wird das X-Sync-Signal als Sync-Signal 13 angelegt, um den Betrieb sowohl des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10 wie auch des Fehlerzuteil- und Aktualisierungsabschnitts 11 zu steuern. Es ist jedoch gleich gut möglich, den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 aufgrund des Y-Sync-Signals statt des X-Sync-Signals zu betreiben.
• Es sollte bemerkt werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf das Anlegen eines festen Schwellwertes an die Signalklemme 7 begrenzt ist und daß es gleich gut möglich ist, an diese Klemme ein willkürliches Signal anzulegen, wie ein Signal, das ein sich von dem zu bearbeitenden unterscheidendes Bild darstellt und dadurch eine Steuerung des durch die Vorrichtung erzeugten Ausgabe-Bildsignals auszuführen aufgrund des so an die Klemme 7 angelegten Signals.
• Mit der wie vorstehend beschrieben ausgestalteten Vorrichtung wird der akkumulierte Fehler Sxy für das Objekt-Bildelement aufgrund der nachfolgenden Gleichung erhalten:
• Sxy= Kij . Ex-j+2, y-i+1 ..... (1)
• Im vorstehenden sind i und j Koordinaten, die innerhalb der Fehlerzuteilfaktor-Matrix ausgedrückt sind, während der Fehlerzuteilfaktor Kij Gewichtungswerte für das Zuteilen des Fehlers Exy an eine vorbestimmte Vielzahl von peripheren Bildelementen ausdrückt, die benachbart zum 0bjekt-Bildelement angeordnet sind, wie vorstehend beschrieben.
• Die obige Berechnung wird durch den Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 ausgeführt, der dann den Zweipegel-Wandlerfehler Exy den jeweiligen unbearbeiteten Bildelementen A bis D des Bereichs 2 entsprechend den jeweiligen Zuteilungsfaktoren für diese Bildelemente zuteilt, die durch den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 erzeugt werden, und eine Aktualisierung ausführt durch eine Additionsbearbeitung jeweiliger Mengen von akkumulierten Fehlern für jedes dieser Bildelemente.
• Der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 funktioniert aufgrund einer oder mehrerer vorbestimmter Reihen von Zuteilungsfaktoren und arbeitet synchron mit dem X-Sync-Signal 13, das von der Eingangsklemme 12 her anliegt. Der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 funktioniert so, daß er eine Reihe von Zuteilungsfaktoren KA bis KD erzeugt zum Zuteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers Exy unter der Vielzahl von Bildelement-Positionen A bis D innerhalb des peripheren Bildelementbereichs 2 und diese Zuteilungsfaktoren dem Fehlerzuteilungs und Aktualisierungsabschnitt 11 zuführt. Der Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 arbeitet synchron mit dem Sync-Signal 13 zum Ausführen der Bearbeitung unter Benutzung dieser Zuteilungsfaktoren KA bis KD, des Zweipegel-Wandlerfehlers Exy des Objekt-Bildelements (erzeugt vom Subtrahierer 9) und einer Reihe von akkumulierten Fehlern S'A, S'C und S'D (die in vorher ausgeführten Bildbearbeitungsvorgängen erzeugt und dann gespeichert wurden), durch Auslesen dieser akkumulierten Fehler aus den jeweiligen vorbestimmten Speicherplätzen innerhalb des Fehlerspeichers 1, die jeweils den Bildelement-Positionen A, C und D des Peripherbereichs 2 entsprechen. Diese Bearbeitung enthält Multiplikations- und Additions-Bearbeitung und dient dzau, eine Reihe von aktualisierten akkumulierten Fehlern SA bis SD abzuleiten, die jeweils den Bildelement-Positionen A, C und D des Peripherbereichs 2 entsprechen. Die für diesen Zweck ausgeführte Rechenbearbeitung geschieht in Übereinstimmung mit den folgenden Gleichungen:
• SA = S'A + KA x Exy
• SB = KB x Exy
• SC = S'C + KC x Exy
• SD = S'D + KD x Exy (3)
• Aktualisierungsbearbeitung wird dann durch den Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 ausgeführt durch Speichern der neuen Werte der akkumulierten Fehler 5A bis 5D an Plätzen im Fehlerspeicher 1, die jeweils den Bildelement-Positionen A bis D entsprechen. Diese aktualisierten Werte der akkumulierten Fehler werden daraufhin bei Bearbeitung nachfolgender Bildelemente benutzt in der gleichen Weise, wie vorstehend beschrieben.
• Das vollendet einen Schritt der Bildbearbeitung, wodurch der Zweipegelwert Pxy für das in Fig. 1 gezeigte Bildelement 3 erzeugt und Aktualisierung von akkumulierten Fehlern für die peripher dem Bildelement 3 benachbarten Bildelemente A, B, C und D ausgeführt wird. Bei der darauffolgenden Stufe der Bildbearbeitung wird die vorstehend beschriebene Bearbeitung wiederum ausgeführt, um einen Zweipegel-Ausgangswert Pxy für das nächste Bildelement (d.h. das in Fig. 1 mit A bezeichnete) zu erhalten unter Benutzung des akkumulierten Fehlers SA, der wie vorstehend beschrieben abgeleitet und gespeichert wurde, als dem neuen Wert des akkumulierten Fehlers Sxy und mit neuen Werten akkumulierter Fehler, die für eine Reihe von Bildelementen in einem neuen Bereich 2 abgeleitet und gespeichert wurden, der peripher benachbart zu diesem Bildelement A angeordnet ist (d.h. einschließlich Bildelemente C und B).
• Nachfolgend wird eine Beschreibung gegeben von vier anderen Ausführungen der vorliegenden Erfindung. Die Bearbeitungsprinzipien jeder dieser anderen Ausführungen sind grundsätzlich gleichartig zu denen der Ausführung nach Fig.1, und der Betrieb und die Komponenten, die sich auf die Anwendung des akkumulierten Fehlers Sxy und des Zweipegel-Wandlerfehlers Exy beziehen, sind identisch denen der Ausführung nach Fig. 1. Aus diesem Grund werden nur der Betrieb des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10 und des Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitts 11 im Zusammenhang mit dem Fehlerspeicher 1 im einzelnen für jede dieser Ausführungen beschrieben.
• Es sollte bemerkt werden, daß jede Ausgestaltung des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10, die jeweils für die nachfolgenden Ausführungen beschrieben wird, gleich gut auch bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführung nach Fig. 1 anwendbar ist.
• Fig. 2 zeigt die Gestaltung des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10 und des Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitts 11 für eine zweite Ausführung der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 ein aus vier jeweils als 200 (SR1) bis 203 (SR4) bezeichneten Schieberegisterstufen bestehendes Umlauf-Schieberegister. Vor dem Beginn der Bildbearbeitung wird eine Reihe von Zuteilungsfaktoren KA0, KB0, KC0 und XD0 in die Register 200 bis 203 als jeweilige Initialwerte geladen. Das Sync-Signal 13 in X-Richtung wird von einer Eingangsklemme 12 an jedes Register 200 bis 203 angelegt, um einen Umlauf der gespeicherten Zuteilungsfaktoren durch diese Register in Richtung der Register 203, 200, 201, 202 zu erzeugen. Die Ausgangsdaten von den Registern 200 bis 204 werden als Faktoren KA bis KD dem Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 zugeleitet. Auf diese Weise ändert sich der Wert des Zuteilungsfaktors KA in der Reihenfolge KA0, KB0, KC0, KD0 synchron zu dem Sync-Signal von der Eingangsklemme 12. In gleicher Weise ändert sich der Zuteilungsfaktor KB in der Reihenfolge KB0, KC0, KD0, KA0, der Zuteilungsfaktor KC ändert sich in der Reihenfolge KC0, KD0, KA0, KB0 und der Zuteilungsfaktor KD ändert sich in der Reihenfolge KD0, KA0, KB0, KC0. Der Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 multipliziert den Zuteilungsfaktor KA mit dem Zweipegel-Wandlerfehler Exy, der vom Subtrahierer 9 eingegeben wird, und das Ergebnis wird dann zu dem akkumulierten Fehler S'A addiert, der der Bildelement-Position A entspricht (wobei der akkumulierte Fehler S'A aus dem Fehlerspeicher 1 ausgelesen wurde), und das Ergebnis daraus wird zeitweilig in einem internen Register 204 (RA) zur Verwendung als akkumulierter Fehler Sxy für das nächste in dem darauffolgenden Bildelement-Bearbeitungsschritt zu bearbeitende Bildelement gespeichert. Da der akkumulierte Fehler für das Bildelement B während der Bearbeitung des Objekt-Bildelements 3 zum ersten Mal erzeugt wurde, werden der Zweipegel-Wandlerfehler Exy und der Zuteilungsfaktor KB miteinander multipliziert und das Ergebnis zeitweilig als akkumulierter Fehler für die Bildelementposition B in einem internen Register 205 (RB) gespeichert. Der Zuteilungsfaktor KC und der Zweipegel-Wandlerfehler Exy werden miteinander multipliziert und das Resultat wird einem akkumulierten Fehler hinzuaddiert, der während des unmittelbar vorhergehenden Bildeleent-Bearbeitungsvorganges abgeleitet wurde und zeitweilig in dem internen Register 205 (RB) gespeichert war, und das Ergebnis dieser Addition wird dann zeitweilig in dem internen Register 206 (RC) als akkumulierter Fehlerwert für die Bildelementposition C gespeichert. Der Zuteilungsfaktor KD und der Zweipegel-Wandlerfehler Exy werden miteinander multipliziert und das Ergebnis wird zu einem akkumulierten Fehler addiert, der während des unmittelbar vorhergehenden Bildeleent-Bearbeitungsvorganges abgeleitet wurde und zeitweilig in dem internen Register 206 (RC) gespeichert war, und dieses Ergebnis wird dann in einer Position im Fehlerspeicher 1 gespeichert, der der Bildelement-Position D entspricht, als aktualisierter akkumulierter Fehlerwert für die Bildelementposition D.
• Als ein Ergebnis dieses Betriebs des Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitts 11 ist der einzige für den Fehlerspeicher 1 erforderliche Speicherzugriff der Auslesezugang entsprechend dem Bildelement A und der Einschreibezugang entsprechend dem Bildelement D. So kann leicht eine praktische Ausgestaltung dieser Ausführung verwirklicht werden.
• Es sollte bemerkt werden, daß es möglich wäre, Ergebnisse zu erhalten, die eng bei denen liegen, die mit der vorigen Ausführung erzielbar sind, wenn die Änderung des Zuteilungsfaktors durch den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 nur einmal bei jedem Auftreten einer Vielzahl von aufeinander folgenden Bildelement-Bearbeitungsstufen ausgeführt würde, statt bei jedem aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritt (synchron zu dem X-Richtungs-Sync-Signal) wie in der vorigen Ausführung. Beispielsweise ist es gleich gut möglich, den Schiebebetrieb der Registerstufen 200 bis 203 in Abhängigkeit von dem Y-Richtungs-Sync-Signal auszuführen statt von dem X-Richtungs-Sync-Signal
• Mit der vorstehend beschriebenen zweiten Ausführung der Erfindung wird eine Vielzahl von Zuteilungsfaktoren in einer Reihe von durch den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabsnitt 10 erzeugter Zuteilungsfaktoren der Reihe nach geändert, während die Bildbearbeitung fortschreitet, um dadurch einen Zustand zu vermeiden, bei dem die jeweiligen Proportionen, mit denen ein Zweipegel-Wandlerfehler eines Objekt-Bildelements einer Reihe von peripher benachbarten Bildelementen zugeteilt wird, konstant gehalten werden. Dadurch wird die Textur, die mit dein Fehlerdiffusions-Verfahren nach dem Stand der Technik erzeugt wird, im wesentlichen beseitigt.
• Fig. 3 zeigt eine besondere Ausgestaltung für den Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 und den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 einer dritten Ausführung einer erfindungsgemäßen Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung. Wie in Fig. 3 gezeigt, enthält der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 Speicher 300 und 301, um jeweils zwei Reihen von Zuteilungsfaktoren K1A bis K1D und K2A bis K2D zu speichern. Diese Zuteilungsfaktoren werden zuvor in den Speichern 300 und 301 vor dem Beginn der Bildbearbeitung gespeichert. Eine Auswahlsignal-Erzeugungsschaltung 302 erhält von einer Sync- Signal-Eingangsklemme 12 ein x-Richtungs-Sync-Signal 13 und erzeugt als Ausgang ein Auswahlsignal 307 bei vorbestimmten Bildbearbeitungs-Intervallen Dieses Signal 307 wird an eine Reihe von Selektoren 303 bis 306 angelegt. Die Selektoren 303 bis 306 funktionieren zum Auswählen von Züteilungsfaktoren KA bis KD (die jeweils den Bildelement-Positionen A bis D des Fehlerspeichers 1 entsprechen) aus den beiden Reihen in den Speichern 300 und 301 gespeicherter Zuteilungsfaktoren, d.h. den Zuteilungsfaktoren (K1A, K1B, K1C und K1D) und (K2A, K2B, K2C und K2D). Der Auswahlsignalgenerator 302 innerhalb des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10 dieser Ausführung erzeugt ein Auswahlsignal, wodurch die beiden in den Speichern 300 und 301 gespeicherten Reihen von Zuteilungsfaktoren der Reihe nach durch die Selektoren 303 bis 306 ausgewählt werden, um als Zuteilungsfaktoren KA bis KD erzeugt zu werden. Es ist jedoch auch gleich gut möglich, als den Auswahlsignalgenerator 302 eine Maximallängen-Zählerschaltung zu benutzen, die beispielsweise so angeschlossen ist, daß sie das x-Sync-Signal 13 von der Eingangsklemme 12 empfängt, und dadurch eine Zufalls- statt eine periodische Auswahl aus den beiden Reihen von Zuteilungsfaktoren in den Speichern 300 und 301 zu treffen, d.h. ein Auswahlsignal zu erzeugen und an die Selektoren 303 und 306 anzulegen, das eine solche Zufallsauswahl durchführt.
• Der Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 arbeitet synchron mit dem Sync-nSignal 13 zur Multiplizierung der so erzeugten Zuteilungsfaktoren KA bis KD mit dem Zweipegel- Wandlerfehler Exy, der von dem Subtraktor eingegeben wird, um dadurch eine Reihe von Fehlerzuteilungs-Werten 312 bis 315 zu erzielen. Der Fehlerzuteilungs-Wert 312 wird dann dem akkumulierten Fehler S'A hinzuaddiert, der der Bildelement- Position A entspricht (wobei der akkumulierte Fehler S'A aus dem Fehlerspeicher 1 ausgelesen wird) und das Ergebnis davon wird zeitweilig in einem internen Register 317 (RA) zur Verwendung als akkumulierter Fehler Sxy für das nächste zu bearbeitende Bildelement in dem darauffolgenden Bearbeitungsschritt gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 313 wird zeitweilig (ohne geändert zu werden) als der akkumulierte Fehler SB für die Bildelement-Position B in einem internen Register 318 (RB) gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 314 und Daten, die während des unmittelbar vorhergehenden Bildbearbeitungsbetriebs abgeleitet wurden und zeitweilig in dem internen Register 318 (RB) gespeichert waren, werden addiert und das Ergebnis der Addition wird dann in dem internen Register 320 zeitweilig als der akkumulierte Fehlerwert (RC) für die Bildelement-Position C gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 315 wird zu Daten addiert, die während des unmittelbar vorhergehenden Bildelement-Bearbeitungsvorgangs abgeleitet und zeitweilig in dem internen Register 320 (RC) gespeichert waren, und das Ergebnis dieser Addition wird in einem Speicherplatz im Fehlerspeicher 1 gespeichert, der der Bildelement-Position D entspricht. Auf diese Weise besteht der einzige Speicherzugriff, der bei dem Fehlerspeicher 1 erforderlich ist, aus dem Auslesezugriff entsprechend dem Bildelement A und dem Einschreibezugriff entsprechend dem Bildelement D, so daß leicht eine praktische Ausgestaltung ausgeführt werden kann.
• Bei der dritten vorstehend beschreibenen Ausführung enthält die Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung Zuteilungsfaktor- Erzeugermittel, welche durch Auswählen eines einzigen Satzes von Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl vorbestimmter Sätze von Zuteilungsfaktoren funktioniert, wobei die Auswahl in einer vorbestimmten Abfolge oder in Zufallsfolge ausgeführt wird. Als Ergebnis wird verhindert, daß die Größe von Zweipegel-Wandlerfehlern, die den peripher benachbart zu einem Objekt-Bildelement angeordneten Bildelementen zugeteilt werden, zu bestimmten Bildelementen, die ein feste gegenseitige Positionsbeziehung mit dem Objekt-Bildelement besitzen, eine Vorzugsrichtung zu bekommen, wodurch ein durch Bearbeitung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugtes Ausgabebild im wesentlichen frei von einem Texturmuster gehalten werden kann.
• Eine besondere Ausgestaltung für den Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 und den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 einer vierten Ausführung einer erfindungsgemäßen Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung 1 wird nun mit Bezug auf Fig. 4 beschrieben. In Fig. 4 ist innerhalb des Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitts 10 ein Speicher 400 vorgesehen zum Speichern einer einzigen Reihe von Zuteilungsfaktoren K1 bis K4. Diese Reihe von Zuteilungsfaktoren wird vor dem Beginn der Bildbearbeitung gespeichert. Ein Zufallssignal-Generator 401 erzeugt ein Auswahlsignal 402 zu periodischen Zeitpunkten, die mit dem von der Sync-Signal-Eingangsklemme 12 zugeführten X-Richtungs-Sync-Signal 13 synchronisiert sind. Der Zufallssignal-Generator 401 kann beispielsweise als eine Maximallängen-Zählerschaltung ausgestaltet werden. Ein Selektor 403 besitzt vier Ausgangsklemmen 403a bis 403d und wählt aus den gespeicherten Zuteilungsfaktoren K1 bis K4 jeweils welche zum Übertragen zu den Ausgangsklemmen 403a bis 403d aus, in Abhängigkeit von dem Auswahlsignal 402. Der Selektor 403 führt dadurch eine Zufallsauswahl aus der in dem Speicher 400 gespeicherten Reihe von Zuteilungsfaktoren K1 bis K4 aus, um jeweils Zuteilungsfaktoren KA bis KD entsprechend den Bildelementen A bis D in dem dem Objekt- Bildelement 1 benachbarten peripheren Bildelementbereich 2 erzeugen. Es gibt 401 Möglichkeiten, mit denen die Zuteilungsfaktoren KA bis KD aus K1 bis K4 ausgewählt werden können, d.h. bei denen KA bis KD als K1 bis K4 angelegt werden können, so daß das Auswahlsignal 402 ein 4-Bit-Parallelsignal ist.
• Der Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 arbeitet mit dem Sync-Signal 13 synchron zum Multiplizieren der Zuteilungsfaktoren KA bis KD (die von dem Zuteilungsfaktor- Erzeugerabschnitt 10 zugeführt sind) mit dem Zweipegel-Wandlerfehler Exy, der von dem Subtrahierer 9 zugeführt wird, um dadurch eine Reihe von Fehlerzuteilungs-Werten 408 bis 411 zu erhalten. Diese Multiplikation wird durch eine Reihe von Multiplizierern 404 bis 407 ausgeführt. Der Fehlerzuteilungs-Wert 408 wird dann (durch einen Addierer 412) zu dem akkumulierten Fehler S'A addiert, der der Bildelementposition A entspricht (wobei der akkumulierte Fehler S'A von dem Fehlerspeicher 1 ausgelesen wird), und das Ergebnis davon wird zeitweilig in einem internen Register 413 (RA) zur Verwendung als akkumulierter Fehler Sxy für das nächste zu bearbeitende Bildelement in dem darauffolgenden Bearbeitungsschritt gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 409 wird zeitweilig (ohne Änderung) als der akkumulierte Fehler SB für die Bildelement-Position B in einem internen Register 413 (RB) gespeichert: Der Fehlerzuteilungs-Wert 409 und Daten, die während des unmittelbar vorhergehenden Bildelement-Bearbeitungsvorgangs abgeleitet und zeitweilig in dem internen Register 413 (RB) gespeichert wurden, werden (durch einen Addierer 414) addiert, und das Additionsresultat wird dann zeitweilig in dem internen Register 415 als der akkumulierte Fehlerwert (SC) für die Bildelementposition C gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 409 wird dann zu Daten addiert, die während des unmittelbar vorhergehenden Bildelement-Bearbeitungsvorgangs abgeleitet und zeitweilig in dem internen Register 415 (RC) gespeichert wurden, und das Resultat dieser Addition wird in einem Speicherplatz im Fehlerspeicher 1 gespeichert, der der Bildelementposition D entspricht. Wie bei den vorher beschriebenen Gestaltungen kann eine praktische Ausgestaltung für diese Ausführung leicht verwirklicht werden, infolge der begrenzten Anzahl von erforderlichen Speicherzugriff-Vorgängen.
• Mit der in Fig. 4 gezeigten und vorstehend beschriebenen Ausgestaltung wird, wie bei den zwei vorher beschriebenen Ausführungen ein Zustand vermieden, bei dem feste Anteile von Zuteilung eines Zweipegel-Wandlerfehlers eines Objekt-Bildelements bei den diesem Objekt-Bildelement peripher benachbarten Bildelementen eingerichtet werden, und dieser Zustand wird vermieden durch die Verwendung eines Zuteilungsfaktor- Erzeugungsabschnits, der eine Zufallsauswahl aus einer einzigen vorbestimmten Reihe von Zuteilungsfaktoren ausführt aus einer Vielzahl von Zuteilungsfaktoren, die jeweils den peripheren Bildelement-Positionen entsprechen, wobei diese Auswahl wiederholt beim Fortschreiten der Bildbearbeitung ausgeführt wird. Als ein Ergebnis wird ein Texturmuster, das mit dem Fehlerdiffusions-Verfahren nach dem Stand der Technik erzeugt wird, hier im wesentlichen beseitigt.
• Es sollte auch zu bemerken sein, daß es gleich gut möglich ist, ein Sync-Signal so an die Zufallssignal-Erzeugerschaltung 401 anzulegen, daß die Änderung der Zuteilungsfaktoren KA bis KD bei jeweils einmal bei einem von einer willkürlichen Vielzahl von aufeinanderfolgenden Bildelement-Bearbeitungsschritten auftritt, statt bei jedem aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritt (in Abhängigkeit von dem x-Richtungs-Sync-Signal 13) wie bei der vorbeschriebenen Ausführung.
• Eine besondere Ausgestaltung für den Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 und den Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 einer fünften Ausführung einer erfindungsgemäßen Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung wird nun mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben. Bei dieser Ausgestaltung ist der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnit 10 mit zwei Speichern 500 und 501 versehen, in denen jeweils Zuteilungsfaktor-Reihen K1A bis K1D und K2A bis K2D vor dem Beginn der Bearbeitung eingespeichert wurden, d.h. eine Vielzahl von Reihen von Zuteilungsfaktoren ist vorher gespeichert.
• Eine Initialwert-Tabelle 502 besitzt darin vor dem Beginn der Bildbearbeitung eingespeicherte Initialwerte, die benutzt werden, um den Ausgangspunkt einer Zufallssignal-Erzeugung zu bestimmen, die periodisch einmal bei einer Vielzahl von Abtastzeilen ausgeführt wird. Ein Initialwert 505 wird dadurch in Abhängigkeit von einem Zeilen-Sync (d.h. einem Y-Richtungs-Sync)-Signal 504 ausgegeben, das von einer Sync- Signal-Eingangsklemme 503 angelegt wird. Das Zeilen-Sync- Signal 504 ist mit dem Zeitraum der Bearbeitung aufeinanderfolgender Zeilen von Bildelementen synchronisiert, wie vorher beschrieben. Die Initialwert-Tabelle kann von einem RAM- oder ROM-Speicher konfiguriert werden und darin ist eine Reihe von Werten von aufeinanderfolgend ansteigender Größe eingespeichert, die bei aufeinanderfolgenden Abtastzeilen in Abhängigkeit von dem daran anliegenden Zeilensyncsignal ausgelesen werden. Es ist jedoch auch gleich gut möglich, die Initialwert-Tabelle als einen Zähler zu konfigurieren, der aufeinanderfolgende Impulse des Zeilen-Sync-Signals zählt, so daß dadurch erzeugte aufeinanderfolgende Initialwerte durch eine vorbestimmte ganze Zahl jedesmal bei einem Auftreten einer willkürlichen Anzahl von Abtastzeilen-Abständen erhöht werden.
• Der Zufallssignal-Generator 506 erzeugt periodisch ein Zufallsauswahlsignal aufgrund einer Zufallszahl-Erzeugung synchron zu dem Sync-Signal 13, das in Synchronität mit einer Bildbearbeitungs-Zeitdauer längs der x-Richtung erzeugt wird. Der Ausgangspunkt dieser Zufallssignal-Erzeugung wird periodisch auf einen neuen Initialwert 505 eingestellt, der von der Initialwert-Tabelle 502 in Abhängigkeit von dem Zeilen-Sync-Signal 504 erzeugt wird.
• Das Auswahlsignal 507 kann z.B. durch Benutzen einer Maximallängenzählerschaltung als Zufallssignal-Generator 506 erzeugt werden. Die Selektoren 508 bis 511 reagieren auf dieses Auswahlsignal 507 mit Zufallsauswahl und -Übertragung von jeweiligen Zuteilungsfaktoren aus den beiden Reihen, die in den Speichern 500 und 501 gespeichert sind, zur Ausgabe von den Selektoren als Zuteilungsfaktoren KA bis KD.
• Der Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitt 11 arbeitet synchron mit dem Sync-Signal 13 zum Multiplizieren der Zuteilungsfaktoren KA bis RD von dem Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt 10 mit dem Zweipegel-Wandlerfehler Exy, der von dem Subtrahierer 9 zugeführt wird, um dadurch eine Reihe von Fehlerzuteilungs-Werten 516 bis 519 zu erzielen. Diese Multiplikation wird durch eine Reihe von Multiplizierern 512 bis 515 ausgeführt. Der Fehlerzuteilungs-Wert 516 wird dann durch einen Addierer 520 zu dem akkumulierten Fehler S'A addiert, der der Bildelement-Position A entspricht (wobei der akkumulierte Fehler S'A aus dem Fehlerspeicher 1 ausgelesen wurde) und das Ergebnis davon wird zeitweilig in einem intenen Register 521 (RA) zur Benutzung als akkumulierter Fehler Sxy für das nächste in dem darauffolgenden Bearbeitungsschritt zu bearbeitende Bildelement gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 517 wird zeitweilig als der akkumulierte Fehler SB für die Bildelement-Position B in einem internen Register 522 (RB) gespeichert. Der Fehlerzuteilungs-Wert 518 und Daten, die zeitweilig in dem internen Register 24 (RB) gespeichert worden sind, werden durch einen Addierer 523 addiert und das Ergebnis dann in dem internen Register 524 zeitweilig gespeichert als der akkumulierte Fehlerwert (SC) für die Bildelement-Position C. Der Fehlerzuteilungs- Wert 519 wird durch einen Addierer 525 zu den Daten addiert, die zeitweilig in dem internen Register 524 (RC) gespeichert waren, und das Ergebnis wird an einem Speicherplatz in dem Fehlerspeicher 1 gespeichert, der der Bildelement-Position D entspricht.
• Mit der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung nach Fig. 5 wird wie bei den vorher beschriebenen Ausführungen ein Zustand vermieden, wodurch die jeweiligen Anteile der Zuteilung eines Zweipegel-Wandlerfehlers eines Objekt-Bildelements an eine Reihe von peripher benachbarten Bildelementen konstant gehalten werden. Das wird erreicht durch Zufallsauswahl von Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von Reihen von Zuteilungsfaktoren, während die Bildbearbeitung voranschreitet. Dadurch wird, wie bei den vorherigen Ausführungen, eine Beseitigung eines Texturmusters erreicht.
• Weiter wird infolge der Tatsache, daß der Ausgangspunkt der Zufallssignal-Erzeugung (d.h. aufgrund der Erzeugung von aufeinanderfolgenden Zufallszahlen) je einmal bei jedem Auftreten einer willkürlichen Anzahl von aufeinanderfolgenden Abtastzeilen periodisch neu eingerichtet wird, eine Textur wirksam unterdrückt, unabhängig von der Anzahl von Bildelementen, die längs der X-Richtung existieren.
• Es ergibt sich aus dem Vorstehenden, daß jede der zweiten bis fünften Ausführung sich von der ersten Ausführung nach Fig. 1 unterscheidet bezüglich der Art und Weise, in der die akkumulierten Fehler gespeichert werden. Bei der Ausführung nach Fig. 1 werden alle akkumulierten Fehler in dem Fehlerspeicher 1 gespeichert, so daß eine erhebliche Anzahl von Speicherlese- und -Schreibzugangsvorgängen bezüglich des Fehlerspeichers 1 während jedes Bildelement-Bearbeitungsschrittes ausgeführt werden muß. Mit den Ausführungen nach Fig. 2 bis 5 werden jedoch drei interne Register des Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitts 11 zum zeitweiligen Speichern der akkumulierten Fehler benutzt, wobei der akkumulierte Fehler Sxy für ein Objekt-Bildelement aus einem dieser Register (d.h. RA) am Beginn eines Bildelement-Bearbeitungsschritts erzeugt wird. Damit kann der Betrieb und die Gestaltung des Fehlerspeichers 1 bei den Ausführungen nach Fig. 2 bis 5 einfacher gehalten werden infolge der reduzierten Anzahl von während jedes Bearbeitungsschrittes nötigen Speicherzugriffen. Trotz dieses Unterschiedes ist der grundsätzliche Betrieb der Erzeugung akkumulierter Fehler im wesentlichen bei allen Ausführungen identisch und die Ausführungen nach Fig. 2 bis 5 können (bezüglich der ausgestaltung und des Betriebs des Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsabschnitts 11 und des Fehlerspeichers 1) als Abwandlungen der Ausführung nach Fig. 1 betrachtet werden, wobei das Fehlerspeichermittel in diesen Ausführungen gebildet wird durch die Reihe von Registern RA bis RC in Verbindung mit dem Fehlerspeicher 1, während das Fehlerspeichermittel der ersten Ausführung insgesamt durch den Fehlerspeicher 1 gebildet wird.
• Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend mit Bezug auf besondere ausführungen beschrieben wurde, sollte bemerkt werden, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen davon in Betracht gezogen werden können. Beispielsweise kann irgendein Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt der Ausführungen nach Fig. 2 bis 5 als der Zuteilungsfaktor-Erzeugerabschnitt der Ausführung nach Fig. 1 benutzt werden.

Claims (12)

1. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung zum Abtasten eines anliegenden Signals, das ein kontinuierlich getöntes Bild darstellt, in Einheiten von Bildelementen, die in aufeinander folgenden Abtastzeilen des Eingangssignals enthalten sind, zur Erzeugung eines Zweipegel-Bildsignals; wobei die Vorrichtung umfaßt

Fehlerspeichermittel (1) zum Speichern akkumulierter Fehler an Positionen, die jeweils einem Objekt-Bildelement und einer Vielzahl von Bildelementen entsprechen, welche peripher benachbart zum Objekt-Bildelement angeordnet sind;

Eingangskorrekturmittel (5), um einen die Dichte des Objekt-Bildelements in dem Abbild repräsentierenden Eingangssignalpegel zu einem akkumulierten Fehler zu addieren, der während eines vorangehenden Bearbeitungsschritts an der dem Objekt-Bildelement entsprechenden Position innerhalb des Fehlerspeichermittels gespeichert worden ist, um einen korrigierten Pegel als ein Ergebnis der Addition abzuleiten;

Zweipegel-Wandlermittel (8) zum Vergleichen des korrigierten Pegels mit einem vorbestimmten Schwellwert, um dadurch einen Zweipegel-Wert für das Objekt-Bildelement zu bestimmen und um den Zweipegel-Wert als das Zweipegel- Bildsignal zu erzeugen;

Differenzrechenmittel (9) zum Ableiten eines Zweipegel-Wandlerfehlers, der die Differenz zwischen dem korrigierten Pegel und dem für das Objekt-Bildelement bestimmten Zweipegel-Wert ist;

Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) zum Erzeugen einer Vielzahl von Zuteilungsfaktoren zum Aufteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers unter einer Vielzahl von Bildelementen, die noch nicht bearbeitet wurden und an der Peripherie des Objekt-Bildelements angeordnet sind; und

Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsmittel (11) zum Errechnen jeweiliger Fehlerzuteilungs-Werte entsprechend den peripher benachbarten Bildelementen aufgrund des Zweipegel-Wandlerfehlers für das Objekt-Bildelement und derVielzahl von Zuteilungsfaktoren, zum Addieren der Fehlerzuteilungs-Werte zu entsprechenden akkumulierten Fehlern, die vorher in dem Fehlerspeichermittel an vorbestimmten Speicherplätzen gespeichert worden sind, entsprechend den peripher benachbarten Bildelementen, um aktualisierte akkumulierte Fehler zu erhalten und um die aktualisierten akkumulierten Fehler in dem Fehlerspeichermittel zu speichern;

wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Zuteilungsfaktor-Erzeugungsmittel (10) ausgelegt ist, die Zuteilungsfaktoren periodisch zu ändern.

2. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) umfaßt ein umlaufendes Schieberegister mit einer Vielzahl von Schieberegisterstufen (200, 201, 202, 203) zum Halten jeweiliger Zuteilungsfaktoren aus einer vorbestimmten Reihe von Zuteilungsfaktoren und zum Ausführen von Schiebevorgängen in Reaktion auf ein periodisch erzeugtes Schiebesignal, wobei die Zuteilungsfaktoren periodisch durch die Schieberegisterstufen geschoben werden, um zu dem Fehlerzuteilungs- und Aktualisierungsmittel zugeführt zu werden.

3. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugungsmittel (10) Mittel umfaßt zum Erzeugen der Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von vorbestimmten Reihen von Zuteilungsfaktorwerten.

4. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 3, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugungsmittel (10) umfaßt eine Vielzahl von Speichermitteln (300, 301), in denen jeweilige Reihen von Zuteilungsfaktorwerten gespeichert sind;

Auswahlsignal-Erzeugermittel (302) zum periodischen Erzeugen eines Auswahlsignals (307); und

Auswahlmittel (303, 304, 305, 306), um nacheinander Werte aus den Reihen von in dem Speichermittel gespeicherten Zuteilungsfaktorwerten in Reaktion auf das Auswahlsignal auszuwählen, um von den Auswahlelementen als die Zuteilungsfaktoren (KA-KO) zum Zuteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers an die peripher benachbarten Bildelemente erzeugt zu werden.

5. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) Mittel zum Erzeugen der Zuteilungsfaktoren durch periodisches Ausführen von Zufallsauswahl von jeweiligen Werten für die Zuteilungsfaktoren aus einer Vielzahl von vorbestimmten Reihen von Zuteilungsfaktorwerten umfaßt.

6. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) umfaßt:

eine Vielzahl von Speichermitteln (501, 502) mit darin gespeicherten jeweiligen Sätzen von Zuteilungsfaktorwerten (K1a-K1d, K2a-K2d);

Auswahlsignal-Erzeugermittel (506) zum periodischen Erzeugen eines sich zufällig ändernden Auswahlsignals (507); und

eine Vielzahl von Auswahlelementen (508, 509, 510, 511), wobei jedes Auswahlelement auf das Auswahlsignal reagiert zum zufälligen Auswählen eines Wertes aus einer Vielzahl von Werten, die jeweils in der Vielzahl von Speichermitteln gespeichert sind, wobei die zufällig ausgewählten Werte von den Auswahlelementen als die Zuteilungsfaktoren ausgegeben werden zum Zuteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers an die peripher benachbarten Bildelemente.

7. Bildsignal-Bearbeitüngsvorrichtung nach Anspruch 6, bei der das Zufallssignal-Erzeugermittel (506) eine Maximallängen-Zählerschaltung umfaßt.

8. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, bei der das Zufallssignal-Erzeugermitel (506) das Auswahlsignal (507) aufgrund von Zufallszahl-Erzeugung erzeugt, wobei die Zufallszahl-Erzeugung von einem willkürlichen Initialwert eingeleitet wird und der Initialwert periodisch geändert wird.

9. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, der umfaßt Initialwert-Erzeugermittei (502) zum Erzeugen des willkürlichen Initialwerts als einen Wert, der periodisch um eine vorbestimmte ganze Zahl erhöht wird.

10. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 9, bei der das Initialwert-Erzeugermittei (502) die periodische Erhöhung einmal bei einer willkürlichen Anzahl von aufeinanderfolgenden Abtastzeilen ausführt.

11. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) Mittel umfaßt, welche die Zuteilungsfaktoren erzeugen durch periodisches Ausführen von Zufallsauswahl von jeweiligen Werten für die Zuteilungsfaktoren aus einer einzigen vorbestimmten Reihe von Zuteilungsfaktorwerten.

12. Bildsignal-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Zuteilungsfaktor-Erzeugermittel (10) umfaßt: Speichermittel (400), das darin eingespeichert eine Reihe von Zuteilungsfaktorwerten besitzt;

Auswahlsignal-Erzeugermittel (401) zum periodischen Erzeugen eines sich zufällig ändernden Auswahlsignals (402); und

Auswahlmittel (403) in Abhängigkeit von dem Auswahlsignal zum zufälligen Auswählen von Kombinationen der in dem Speichermittel (400) eingespeicherten Werte und zum Ausgeben der ausgewählten Kombinationen von Werten als Zuteilungsfaktoren zum Zuteilen des Zweipegel-Wandlerfehlers an die peripher benachbarten Bildelemente.