DE3844041C2 - Bildverarbeitungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildverarbeitungsvor­ richtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 wie beispielsweise ein digitales Kopiergerät, einen digitalen Drucker, ein digitales Faksimilegerät oder dergleichen.

Digitale Kopiergeräte, in denen ein Originalbild durch einen CCD-Abtaster od. dgl. abgetastet wird und die digitalisierten Daten von einem digitalen Drucker, wie einem Laserstrahldrucker od. dgl., ausgegeben werden, haben mittlerweile große Verbreitung anstelle der her­ kömmlichen analogen Kopiergeräte gefunden.

Digitale Kopiergeräte verwenden in der Regel ein Dither-Verfahren oder ein Konzentrationsbildverfahren, um Halbtöne zu reproduzieren. Jedoch haben diese Verfahren die folgenden Nachteile:

• 1. In dem Fall, da ein Original ein punktiertes oder gestricheltes Bild (beispielsweise ein gedrucktes Bild oder dergleichen) ist, erscheint in der kopierten Abbildung ein periodisches Streifenbild, das im Original nicht vorhanden ist.
• 2. In dem Fall, da das Original Diagramme, Zeichen, Symbole u. dgl. enthält, werden die Kanten auf Grund des Dither-Verfahrens ungleichmäßig, so daß eine schlechte Bildqualität erhalten wird.
• 3. Weitere Nachteile, auf die hier nicht besonders eingegangen wird.

Die Erscheinung nach 1. wird als Moir´-Erscheinung bezeichnet und tritt aus den folgenden Gründen auf:

• A. Die Schwebung durch das punktierte Original und die Eingangsabtastung.
• B. Die Schwebung durch das punktierte Original und die Dither- Schwellwertmatrix.

Insbesondere hat im Fall von B, wenn die Schwellwerte der Dithermatrix in einer punktartig konzentrierten Weise vorgesehen sind, ein ausgegebenes Bild eine sehr ausgeprägte Pseudo-Punktstruktur, die durch die Schwebung mit dem eingegebenen punktierten Original hervorgerufen wird. Auch aus diesem Grund tritt die Moir´-Erscheinung auf.

Andererseits ist ein Fehlerdiffusionsverfahren als Bi­ närisierverfahren bekannt. Gemäß dem Fehlerdiffusionsverfahren wird der Unterschied zwischen einer Bildkonzentration eines Originals und der ausgebenen Bildkonzentration für jedes Bildelement berechnet und die Fehlerkomponente als das Ergebnis der Berechnung durch Addieren unter Verwendung von besonderen Wertigkeiten oder Wichtungen zu den peripheren Bildelementen diffundiert. Ein solches Verfahen ist durch R. W. Floyd und L. Steinberg veröffentlicht worden: "An Adaptive Algorithm for Spatial Grey Scale". SID. 75 Digest.

Darüber hinaus wurden auch ein als kleinstes mittleres Fehlerverfahren bezeichnetes Verfahren bekannt. Dieses Verfahren wird als dem Fehlerdiffusionsverfahren im wesentlichen gleichwertig angesehen.

Im Fall einer Binärisierung unter Verwendung eines solchen Verfahrens tritt, weil keine Periodizität bei den Fehlern vorliegt, die Moir´-Erscheinung für das punktierte Bild nicht auf, und die Auflösung ist besser als die bei dem Dither- oder einem ähnlichen Verfahren erzielbare Auflösung.

Jedoch liegt ein Nachteil insofern vor, als im hellsten Teil der Abbildung ein eindeutiges Streifenbild erzeugt wird.

Ferner werden bei Verwendung des Fehlerdiffusionsverfahrens Punkte im Hintergrund eines Symbolteils gedruckt, wodurch die Bildqualität verschlechtert wird, und zwar insbesondere im Symbolteil.

Das heißt, wenn das Fehlerdiffusionsverfahren zur Anwendung kommt, werden in einem weißen Teil bzw. einem Teil mit einer niedrigen Bild­ konzentration zu den Konzentrationsdaten Fehlerdaten addiert, und wenn die modifizierten Konzentrationsdaten einen Schwellwert überschreiten, so verursachen die Fehler das Auftreten eines Punkts, so daß die Bildqualität im weißen Teil verschlechtert wird.

Die Gründe für das Auftreten des Punkts werden nachfolgend unter Bezugnahme auf einen Fall, in dem die Konzentrationsdaten durch sechs Bits (0-63) ausgedrückt werden, detailliert erläutert.

Bei dem erwähnten Fehlerdiffusionsverfahren wird beispielsweise in dem Fall, wenn von einem Lesegerät gelesene Helligkeitsdaten in 6-Bit-Konzentrationsdaten [0 (weiß) bis 63 (schwarz)] für jedes Bildelement und die digitalisierten Konzentrationsdaten nach dem Fehlerdiffusionsverfahren beispielsweise binärisiert werden, und wenn die Daten beispielsweise jeweils einen Konzentrationswert "1" aufweisen, die Differenz zwischen dem Binär-Ausgangswert "0" und dem Konzentrationswert "1" aufeinanderfolgend zu den peripheren Bildelementen addiert, so daß sich der Nachteil ergibt, daß immer dann, wenn der addierte Bildelementwert den Schwellwert für die Binärisierung überschreitet, ein schwarzer Punkt ausgegeben wird.

Das bedeutet, daß trotz der Tatsache, daß der Teil, in dem die Bilddaten den Konzentrationspegel "1" aufweisen, so daß im großen und ganzen durch das menschliche Auge als ein weißes Bild gesehen wird, partikelartige Störungen in dem weißen Teil wegen des Auftretens der schwarzen Punkte erzeugt werden. Auf Grund der parktikelartigen Störungen wird die Bildqualität verschlechtert.

Andererseits wird, selbst wenn das gesamte weiße Bild gelesen wird, wenn der Pegel des Videosignals von dem CCD-Abtaster kleiner ist als der dynamische Bereich eines A/D-Wandlers, ein numerischer Wert eines bestimmten Grades von dem A/D-Wandler selbst in dem Fall des ganzen weißen Teils ausgegeben, so daß die partikelartigen Störungen ebenfalls in einer zum vorhergehenden Fall gleichartigen Weise erzeugt werden und die Bildqualität verschlechtert wird.

In dem Fall, da die Daten binärisiert, verschlüsselt und übertragen werden, wie das bei einem Faksimilegerät geschieht, wird durch die partikelartigen Störungen (schwarze Punkte) darüber hinaus auch die Kodiereffizienz verschlechtert.

Bildverarbeitungsgeräte, die nach dem Fehlerdiffusionsver­ fahren arbeiten sind aus STOFFEL, J. C.: "A Survey of Electronic Techniques for Pictorial Image Reproduction", IEEE Trans. Commun., Vol. COM-29, Dez. 1981, Seiten 1898 bis 1925 und aus Billotet-Hoffmann, C.: "On the Error Diffusion Technique for Electronical Halftoning", Proc. of the SID, Vol. 24, No. 3, 1983, Seiten 253 bis 258 bekannt. Die in diesen Druckschriften beschriebenen Bildverarbei­ tungsvorrichtungen sind Bildverarbeitungsvorrichtungen ge­ mäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Das heißt, es werden mittels einer Addiervorrichtung zu über eine Eingabe­ vorrichtung eingegebenen Bilddaten Fehlerdaten von be­ reits binärisierten Bilddaten addiert, und diese modifi­ zierten Bilddaten werden dann durch eine Binärisiervorrich­ tung binärisiert. Die zu jedem bereits binärisierten Bild­ element gehörigen Fehlerdaten werden dabei durch eine Rechenvorrichtung als Differenz zwischen den modifizierten Bilddaten und den binärisierten Bilddaten berechnet und in einer Speichervorrichtung gespeichert.

In "Damped Error Diffusion in Binary Display", IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 28, No. 3, Aug. 1985, Seiten 1290 bis 1291 ist ein weiteres Gerät der etwa vorstehend erläuterten Art beschrieben, wobei jedoch generell nur 85% der Summe der Fehlerdaten-Werte von umliegenden Bildelementen zum Bilddatum des zu digitalisierenden Bildelements addiert wird.

Durch das Fehlerdiffusionsverfahren können von Original- Bildvorlagen Bilder erzeugt werden, die bezüglich der Ge­ samtbilddichte eine sehr gute Übereinstimmung mit dem Ori­ ginalbild aufweisen. Das Fehlerdiffusionsverfahren weist jedoch - wie eingangs bereits ausführlich erläutert - den Nachteil auf, daß in hellen Bildbereichen dunkle Punkte er­ zeugt werden, die im Originalbild nicht vorhanden sind.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß die Erzeugung von im Originalbild nicht vorhandenen dunklen Punkten in hellen Bildbereichen verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Auf diese Weise wird verhindert, daß durch die Addition von Fehlerdaten ein dunklter Punkt aus einem hellen Original- Bildpunkt entsteht. Es wird also eine Bildverarbeitungsvor­ richtung geschaffen, die die Erzeugung von im Originalbild nicht vorhandenen dunklen Punkten innerhalb eines hellen Bildbereichs verhindert und somit eine verbesserte Bild­ wiedergabequalität gewährleistet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbei­ spielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 und 4 Blockschaltbilder zu Einzelheiten einer in Fig. 1 gezeigten Binärisierschaltung;

Fig. 3 ein Beispiel für Bewertungskoeffizienten;

Fig. 5 ein Blockschaltbild für den Fall, da die Ausführungsform von Fig. 1 in einer Farbbild-Verarbeitungsvorrichtung Anwendung findet;

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 7 ein Blockschaltbild zu Einzelheiten einer in Fig. 6 gezeigten Binärisierschaltung;

Fig. 8 ein Blockschaltbild eines Faksimilegeräts, bei dem die Erfindung zur Anwendung kommt;

Fig. 9 ein Blockschaltbild eines Beispiels einer Signalfolge einer Abtastzeile;

Fig. 10, 15 und 17 in Blockschaltbildern Einzelheiten einer Lese- und Binärisierschaltung, die in Fig. 8 dargestellt ist;

Fig. 11 ein ROM, in das Daten einer Helligkeit-Konzentration- Datenumwandlungstabelle eingeschrieben sind;

Fig. 12 und 16 Helligkeit-Konzentration-Datenumwandlungstabellen;

Fig. 13 ein Beispiel einer Fehlerdiffusionsmatrix;

Fig. 14 ein Schaltschema zur Erläuterung von in einem Fehlerberechnungskeis durchgeführten Prozessen.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform gemäß der Erfindung. Bilddaten werden von einer Eingabevorrichtung in Form eines Abtasters 1, welcher einen lichtelektrischen Wandler wie ein CCD-Element od. dgl., und ein Antriebssystem für die Abtastbewegung umfaßt, gelesen. Die gelesenen Bilddaten werden in Aufeinanderfolge zu einem A/D-Wandler 2 übertragen, der beispielsweise die Daten eines jeden Bildelements in digitale 8-Bit- Daten umsetzt. In einer Korrekturschaltung 3 wird durch digitale Rechenoperationen eine Schattierungskorrektur u. dg. durchgeführt, um eine Empfindlichkeitsschwankung des Abtasters und eine Schwankung in der Beleuchtungsstärke, die auf eine einstrahlende Lichtquelle zurückzuführen ist, zu korrigieren. Das korrigierte Signal 100 wird einer Binärisierschaltung 4 zugeführt und mittels eines Fehlerdiffusionsverfahrens binärisiert. Die binärisierten Daten werden als ein Signal 200 einem Drucker 5 zugeführt und als eine Abbildung ausgegeben.

Die Fig. 2 zeigt in einem Blockschaltbild die Einzelheiten der Binärisierschaltung 4. Die korrigierten Daten 100 (x_{i, j}) werden in einen Vergleicher 6 und einen Addierer 7 eingegeben. Ein Bewertungskoeffizient α_{i, j}, der durch einen Bewertungskreis 9 bestimmt wurde, wird mit einem Fehler ε_{i, j} (Unterschied zwischen einem Korrekturwert 103 (x′_{i, j}), der zuvor erzeugt worden ist, und einem Ausgangswert 104 (y_{i, j})) verarbeitet, wobei der Fehler in einem Fehlerpufferspeicher 10 gespeichert wird. Die resultierenden Daten werden zu den Daten 100 (x_{i, j}) mittels des Addierers 7 addiert. Diese Daten werden vom Addierer 7 als ein Signal 101 ausgegeben. Derartige Operationen können durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel für Bewertungskoeffizienten α_{i, j} wobei * eine Bildelementenposition bezeichnet, die gegenwärtig der Verarbeitung unterliegt.

Der Wert 100 (x_{i, j}) wird auch in den Vergleicher 6 eingegeben und mit einem Schwellwert T₁, der im beschriebenen Beispiel gleich 10 ist, verglichen. Wenn der Wert 100 (x_{i, j}) kleiner als der Schwellwert T₁ ist, so wird das Pegelsignal "0" ausgegeben. Ist er größer als T₁, dann wird das Pegelsignal "1" ausgegeben. Dieses Signal "0" oder "1" wird als ein Signal 102 abgegeben. Das Signal 101 wird in einen Selektor 8 geführt. Ist das Signal 102 auf dem "0"-Pegel, dann wird der ausgegebene Wert 103 auf "0" festgesetzt. Ist das Signal 102 auf dem Pegel "1", so wird als Signal 103 das Signal 101 ausgegeben. Durch Ausbildung des Vergleichers 6 und des Selektors 8 in der oben angegebenen Weise werden die Daten in einem Bildteil mit niedriger Konzentration (Hintergrund in einem Symbolabschnitt od.dg.) zwangsläufig aus "0" eingestellt. In diesem Teil erscheint kein Punkt. Auf diese Weise kann das Auftreten von Punkten im Hintergrundteil von Symbolen oder in dem weißen Teil verhindert werden.

Der fehlerkorrigierte Wert 103 (x′_{i, j}) dessen maximaler Wert D_max 255 beträgt, wird dann mit einem Schwellwert T (T=127 im Beispiel) mittels einer Binärisierschaltung 11 verglichen, und Daten 104 (y_{i, j}) werden vom Binärisierkreis 11 ausgegeben. Die binärisierten Daten 104 (y_{i, j}) werden in einen Ausgabepuffer 13 eingespeichert, von dem die Daten 200 ausgegeben werden.

Andererseits berechnet ein Rechner 12 die Differenz ε_{i, j} zwischen dem Korrekturwert 103 (x′_{i, j}) und den ausgegebenen Daten 104 (y_{i, j}). Das Ergebnis wird in ein Speicherfeld im Fehlerpufferspeicher 10, das einer Bildelementposition 14 entspricht, eingespeichert. Durch Wiederholen der oben beschriebenen Vorgänge wird die Binärisierung auf der Grundlage des Fehlerdiffusionsverfahrens ausgeführt.

Wenn die Bilddaten 100 kleiner sind als T₁ (=10), dann werden die Bilddaten 101 zwangsläufig mit 0 festgesetzt. Demzufolge bewahrt das ausgegebene Bild nicht die Konzentration des Orignals.

Im folgenden wird der Fall der Bewahrung der Konzentration eines Originals erläutert.

Die Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm für den Fall, da ein Teil der Binärisierschaltung von Fig. 2 abgewandelt wurde. Der korrigierte Wert 100 (x_{i, j}) wird in einen Vergleicher 15 und einen Addierer 16 eingegeben. Der vom Bewertungskreis 17 bestimmte Bewertungskoeffizient α_{i, j} wird mit dem Fehler ε_{i, j} (Unterschied zwischen einem korrigierten Wert 112 (x′_{i, j}), der zuvor erzeugt worden ist, und einem ausgegebenen Wert 113 (y_{i, j})) verarbeitet, wobei der Fehler in einem Fehlerpufferspeicher 21 gespeichert ist. Der sich ergebende Wert wird zum Wert 100 durch den Addierer 16 addiert. Der Additionswert wird als Signal 112 (x′_{i, j}) vom Addierer 16 ausgegeben. Die obigen Vorgänge können durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden.

Die Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Bewertungskoeffizienten α_{i, j}, wobei * eine Position eines gegenwärtig zu verarbeitenden Bildelements angibt.

Der korrigierte Wert 100 (x_{i, j}) wird auch in den Vergleicher 15 eingegeben und mit dem Schwellenwert T₁ (T₁=10 im Beispiel) verglichen. Ist der Wert 100 kleiner als der Schwellenwert T₁, so wird ein Pegelsignal "0" ausgegeben, während, wenn er größer als T₁ ist, ein Pegelsignal "1" als Signal 111 ausgegeben wird, welches in einem Binärisierkreis 18 eingeführt wird. Ist das Sigal 111 auf dem Pegel "0", so wird als Signal 113 ein Pegelsignal "0" ausgegeben. Ist das Signal 111 auf dem Pegel "1", so wird das durch Binärisieren des Signals 112 unter Verwendung des Schwellenwerts T (=127) erhaltene Ergebnis als das Signal 113 (y_{i, j}) ausgegeben. Die binärisierten Daten werden in einen Ausgabepuffer 20 eingespeichert, von dem die Daten 200 ausgegeben werden.

Andererseits berechnet ein Rechner 19 den Unterschied ε_{i, j} zwischen dem korrigierten Wert 112 (x′_{i, j}) und dem ausgegebenen Wert 113 (y_{i, j}). Das Ergebnis wird in ein Speicherfeld im Fehlerpufferspeicher 21, das der Bildelementposition 22 entspricht, eingespeichert. Durch Wiederholen der obigen Operationen wird die Binärisierung auf der Grundlage des Fehlerdiffusionsverfahrens ausgeführt.

Durch zwangsweises Festsetzen des Teils einer niedrigen Konzentration auf "0" durch die beschriebene Anordnung kann das Auftreten von Punkten im Hintergrundteil eines Symbolteils bzw. im weißen Teil unterdrückt werden. Da andererseits die Konzentration eines Originals als ein Ausgabebild bewahrt wird, wird der Fehlerwert im Hintergrundteil dem Bildelement im Randteil einer Abbildung zugefügt, so daß die Ränder im wesentlichen betont werden können. Folglich wird die Bildschärfe gesteigert, wie auch die Qualität von Symbolen verbessert werden kann.

Die Fig. 5 zeigt ein Blockschaltbild für den Fall, in dem die Erfindung auf ein Farbbild Anwendung findet. Drei getrennte Rot-, Grün- Blau-Signale werden von einer Farbbild-Eingabe-Abtasteinheit 23 ausgegeben und in 8-Bit-Digitalsignale durch einen A/D-Wandler 24 für jede Farbe umgesetzt. In einem Korrekturkreis 25 werden eine Schattierungskorrektur, eine Komplementärfarbumwandlung der RGB-Signale in GMZ-Signale, ein Maskierprozeß u. dgl. ausgeführt, so daß Gelb-, Magenta- und Zyan-Signale (GMZ-Signale) ausgegeben werden.

Die GMZ-Signale werden in einen Binärisierkreis 26 eingegeben. Der Binärisierkreis 26 kann durch Ausbilden des Binärisierkreises 4 von Fig. 1 für die drei Farben G, M und Z verwirklicht werden. Die binärisierten Daten werden als ein Farbbild durch einen Drucker 27 ausgegeben.

Eine veränderte Schaltungsanordnung, durch die im wesentlichen dieselben Operationen wie bei dem Beispiel gemäß Fig. 4 ausgeführt werden, wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 6 und 7 beschrieben. In diesem Fall ist eine UND-Schaltung vorgesehen, wobei die Binärisierung auf der Grundlage des Fehlerdiffusionsverfahrens durchgeführt und eine UND-Verknüpfung eines vorbestimmten Schwellenwerts und des Ergebnisses des Vergleichs.

In Fig. 6 sind die Teile und Bauelemente, die dieselben Prozesse wie diejenigen in Fig. 1 ausführen, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, so daß deren nähere Erläuterung unterbleiben kann.

Das korrigierte Signal 100 wird in einen Vergleicher 51 sowie in einen Binärisierkreis 52 eingegeben. Der Vergleicher 51 vergleicht den eingegebenen Wert 100 mit dem Schwellenwert T₁ (T₁=10 im Beispiel). Wenn der eingegebene Wert 100 größer als der Schwellenwert T₁ ist, so wird "255" als ein Signal 121 ausgegeben, während, wenn er kleiner als T₁ ist, als das Signal 121 die "0" ausgegeben wird. In dem Binärisierkreis 52 wird für den eingegebenen Wert 100 die Binärisierung auf der Grundlage des Fehlerdiffusionsverfahrens od. dgl. ausgeführt. Binärisierte Daten 122 werden einer UND-Schaltung 53 zugeführt, und das UND der Daten 122 und 121 wird berechnet. Die UND-Verknüpfung kennzeichnet hier, daß "255" ausgegeben wird, wenn die beiden Signale 121 sowie 122 mit "255" bestimmt sind (im Fall von acht Bits), und daß "0" in den anderen Fällen ausgegeben wird.

Demzufolge kann das Auftreten von Punkten in dem Teil einer extrem niedrigen Konzentration, wie im Hintergrundteil des Symbolteils oder im weißen Teil, verhindert werden, und die Bildqualität im Symbolteil, wird gesteigert. Der von der UND- Schaltung 53 ausgegebene Wert 123 wird zu einem Drucker 5 übertragen und als eine Abbildung ausgegeben.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wurden die Eingabedaten auf acht Bits festgesetzt. Jedoch können die Vorgänge in gleichartiger Weise auch in dem Fall ausgeführt werden, wenn die Eingabedaten auf fünf oder sechs Bits, wie in einem Faksimilegerät, festgesetzt werden.

Andererseits kann durch Änderung des Schwellenwerts T₁ im Vergleicher 51 der Hintergrund (außer dem Symbolteil) einer Abbildung ebenfalls gelöscht oder getilgt werden.

Die Fig. 7 zeigt in einem Blockschaltbild den in der Fig. 6 dargestellten Binärisierkreis 52, der im wesentlichen dem von Fig. 4 entspricht, wobei lediglich der Vergleicher 15 weggelassen wurde, so daß eine nähere Beschreibung unterbleiben kann.

Bei der beschriebenen Ausführungsform werden, wenn der Konzentrationswert einer Abbildung kleiner als der Schwellenwert T₁ (=10) ist, die Bildkonzentrationswerte 103 auf "0" festgesetzt, wie in Fig. 2 gezeigt ist, wodurch das Auftreten von Punkten völlig unterdrückt wird. Jedoch kann durch Einstellen der Konzentrationswerte 103 einer Abbildung aus "1" oder "2" und Ausgeben von diesen das Auftreten von Punkten in einer vorbestimmten Anzahl zugelassen werden.

Wie beschrieben wurde, können gemäß der Erfindung die in Hintergrundteil des Symbolteils oder des weißen Teils erscheinenden Punkte getilgt oder vermindert werden, so daß ein Wiedergabebild von hoher Qualität erhalten werden kann.

Ein Beispiel, wobei die Erfindung auf ein Faksimilegerät Anwendung findet, so daß eine Abbildung gelesen, binärisiert und die binärisierten Daten verschlüsselt sowie übertragen werden, wird im folgenden als die zweite Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, wobei die Fig. 8 in einem Blockschaltbild ein Faksimilegerät zeigt, bei dem die Erfindung angewendet wird.

Die Fig. 8 zeigt eine Netzregeleinheit (NCU) 201, die an eine Telefonleitung 201a angeschlossen ist, ein Telefon 202 und einen Hybridkreis 203 auf der Seite eines Datenkommunikationsgeräts, der eine Rückkopplungsschleife enthält. Durch das Telefon 202 und den Hybridkreis 203 werden ein Signal eines Übertragungssystems und ein Signal eines Empfangssystems getrennt. In dem Hybridkreis 203 wird ein Übertragungssignal von einer Signalleitung 203b auf die Telefonleitung 201a über eine Signalleitung 201c und die NCU 201 übertragen, während ein von einer Partnerseite zugeführtes Signal über die NCU 201 und die Signalleitung 201c auf eine Signalleitung 203a gegeben wird.

Ein Lese- und Binärisierkreis 206 liest in Aufeinanderfolge ein Bildsignal von einer (1) Zeile in der Haupt-Abtastrichtung von einem zu übertragenden Original und erzeugt auf der Grundlage des Fehlerdiffusionsverfahrens eine Signalfolge, die für Binärwerte von Weiß und Schwarz kennzeichnend ist. Der Lese- und Binärisierkreis 206 umfaßt: eine Bildabtastvorrichtung, wie ein CCD-Element od. dgl., ein optisches System und eine Binärisierschaltung zur Umwandlung von gelesenen Leuchtdichtedaten in Konzentrationsdaten und für eine Binärisierung nach dem Fehlerdiffusionsverfahren. Der Binärisierkreis wird später im einzelnen beschrieben. Die binärisierte Signalfolge (Weiß und Schwarz) wird auf eine Signalleitung 206a abgegeben. Ein Verschlüßler 205 empfängt die Binärdaten, die auf der Signalleitung 206a liegen und nach der Fehlerdiffusionsmethode binärisiert wurden, und er gibt auf eine Signalleitung 205a codierte Daten, und zwar MH-(Modified Huffman) oder MR-(Modified Read) Code-Daten ab.

Ein Modulator 204 führt auf der Grundlage der CCITT-Empfehlung V27 ter (Differentialphansenmodulation) oder V29 (orthogonale Modulation) eine Modulation durch. Der Modulator 204 empfängt das Signal von der Signalleitung 205a, moduliert dieses und gibt die modulierten Daten auf die Signalleitung 203b.

Ein Demodulator 207 dient dazu, die Demodulation auf der Grundlage der CCITT-Empfehlung V27 ter oder V29 durchzuführen. Der Demodulator 207 empfängt das Signal von der Signalleitung 203a und demoduliert dieses, worauf die demodulierten Daten auf die Singalleitung 207a gegeben werden.

Ein Entschlüßler 208 empfängt die demodulierten Daten von der Signalleitung 207a und gibt die entschlüsselten Daten (MN- oder MR-entschlüsselt) auf die Signalleitung 208b.

Ein Schreibgerät 209 empfängt die Daten von der Signalleitung 208b und zeichnet in Aufeinanderfolge jede Zeile auf.

Als ein Beispiel für den Verschlüßler 205 in Fig. 8 wird ein MH-Verschlüßlersystem erläutert.

Die Signalfolge von einer (1) Abtastzeile vom Lese- und Binärisierkreis 206 kann in weiße und schwarze Bereiche unterteilt werden, wie in Fig. 9 gezeigt ist. In Fig. 9 kennzeichnen A, C sowie E weiße Bereiche und B sowie D schwarze Bereiche. Die Anzahl der Bildelemente in jedem der weißen und schwarzen Bereiche wird als eine Lauflänge be­ zeichnet.

Die Farbe (schwarz oder weiß) von A bis E sowie die Lauflänge werden verschlüsselt, die Bilddaten werden komprimiert und anschließend werden die komprimierten Daten zum Modulator 204 abgegeben. Beim Verschlüsseln wird jeder Durchlauf mittels des Huffman-Kodes verschlüsselt, der aus einem Abschluß- sowie einem Aufbaukode besteht.

Gemäß dem Huffman-Kode wird ein Kompressionsverhältnis erhöht, wenn die Lauflänge hoch ist. Ein Schema der schlechtesten Kodiereffizienz, d. h. das niedrigste Komprimierverhältnis, wird erzielt, wenn weiße oder schwarze Teile alternierend auftreten.

Die Fig. 10 zeigt in einem Blockschaltbild Einzelheiten des in Fig. 8 dargestellten Lese-und Binärisierkreises 206. Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 wird der Binärisierprozeß nach dem Fehlerdiffusionsverfahren erläutert.

Eine Eingabe-Abtasteinheit 231 umfaßt einen lichtelektrischen Wandler, wie ein CCD-Element od. dgl., und eine Antriebseinheit für dessen Abtastbewegung, und dieser Abtaster liest ein Original indem er dieses abtastet. Die von der Eingabe- Abtasteinheit 231 gelesenen Bilddaten werden einem A/D-Wandler 232 zugeführt, der die Bilddaten eines jeden Bildelements in 6-Bit-Digitaldaten umsetzt, d. h., diese in Daten in Abstufungen von 64 Pegeln digitalisiert. In einem Korrekturkreis 233 wird eine Schattierungsverzeichnungskorrektur durchgeführt, um eine Empfindlichkeitsänderung des CCD-Elements und eine Änderung in der Beleuchtungsstärke einer Lichtquelle zu korrigieren. In diesem Fall werden Leuchtdichtedaten [0(schwarz)↔63 (weiß] verwendet; die Leuchtdichtedaten werden in eine Umwandlungstabelle 234 eingegeben und damit in Konzentrationsdaten umgewandelt.

Die Fig. 11 zeigt ein Beispiel, wobei ein ROM als die Umwandlungstabelle verwendet wird. Der Bereich, in welchem die Leuchtdichtedaten als Eingabedaten in die Konzentrationsdaten als Ausgabedaten umsetzbar sind, ist in den ROM gemäß Fig. 11 gespeichert. Die Fig. 12 zeigt eine im ROM gespeicherte Umwandlungstabelle.

Die Leuchtdichtedaten vom Korrekturkreis 223 werden als Adressen A0 bis A5 an das ROM gemäß Fig. 11 angelegt. Die Konzentrationsdaten, die auf einer Zuordnung gemäß der Umwandlungstabelle nach Fig. 12 beruhen, werden als Ausgabedaten über Ausgabeanschlüsse O₀ bis O₅ (Fig. 11) an einen Fehlerkorrekturkreis 235 ausgegeben. Gemäß der Umwandlungstabelle nach Fig. 12 werden Eingangsdatenwerte (Leuchtdichtedaten) von 57 oder mehr (weiß) Ausgangsdatenwerte (Konzentrationsdaten) "0" umgesetzt. Die Ausgabedaten X_{i, j} sind die Konzentrationsdaten [0(weiß)↔63 (schwarz)].

Bei Leuchtdichtedaten von 57 oder mehr ist im Fall der Durchführung der Binärisierung nach dem Fehlerdiffusionsverfahren der Fehler, der auf die peripheren Bildelemente verteilt wird, ebenfalls 0. Deshalb überschreitet durch Hinzufügen der Fehlerdaten der Wert der Konzentrationsdaten eines bestimmten Bildelements auch seltener den Schwellenwert, so daß die Ausgabe von schwarzen Punkten in weißen Bildbereichen verhindert werden kann.

Der Binärisiervorgang, der im Fehlerkorrekturkreis 235 und anschließenden Kreisen ausgeführt wird, wird im folgenden beschrieben. Im Fehlerkorrekturkreis 235 werden von einem Fehlerberechnungskreis 237 berechnete Fehlerdaten E_{i, j} zu den Ausgangsdaten X_{i, j} der Umwandlungstabelle zugefügt. Unter der Annahme, daß die Ausgabedaten des Fehlerkorrekturkreises 235 gleich Z_{i, j} sind, kann dies durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Z_{i, j} = X_{i, j} + E_{i, j}.

Die Ausgabedaten Z_{i, j} werden einem Binärisierkreis 236 zugeführt und mit einem Schwellenwert TH verglichen sowie in einen Binärwert umgewandelt. Das heißt,

wenn Z_{i, j} < TH, so ist P_{i, j} = 63,
wenn Z_{i, j} < TH, so ist P_{i, j} = 0,

worin P_{i, j} binäre Daten sind.

Die Daten Z_{i, j} werden auch dem Fehlerberechnungskreis 237 zugeführt, in dem der Fehler berechnet wird. Ist Z_{i, j} größer als der Schwellenwert TH, so ist

α_{i, j} = (63 - Z_{i, j}) /10.

Ist Z_{i, j} kleiner als der Schwellenwert TH, so ist

α_{i, j} = (Z_{i, j} /10).

Ferner wird α_{i, j} durch eine in Fig. 13 gezeigte Fehlermatrix gewichtet und als der Fehlerwert E_{i, j} ausgegeben, d. h. zum Fehlerkorrekturkreis 235 zurückgeführt.

Die Fig. 13 zeigt ein momentan bearbeitetes Bildelement 243, wobei i in 241 eine Haupt-Abtastrichtung in j in 242 eine Unter-Abtastrichtung bezeichnet.

Die Fehlerwerte, die bei Durchführung der Binärisierung für das momentan bearbeitete Bildelement 243 erzeugt wurden, werden zu den Bildelementen (i+1, j), (i+2, j), (i, j+1) und (i+1, j+1) diffundiert.

Die Binärdaten P_{i, j} werden dem Verschlüßler 205 zugeführt und anhand des MH- oder MR-Verschlüßlersystems verschlüsselt. Der Verschlüßlungsvorgang im Verschlüßler 205 kann in wirksamer Weise im hellsten Teil ausgeführt werden, was darauf beruht, das durch Festsetzen der Konzentration auf 0 für die Leuchtdichtedaten eines vorgegebenen oder größeren Werts das Auftreten von schwarzen Punkten im hellsten Teil verhindert wird.

Der Verschlüßler 205 hat Zeilenpuffer für wenigstens eine (1) Zeile zum Verschlüsseln.

Die Vorgänge, die im Fehlerberechnungskreis 237 durchgeführt werden, werden im folgenden unter Bezugnahme auf die in Fig. 14 gezeigte Schaltung beschrieben.

Verzögerungsglieder 251, 252, 253 und 254 bestehen im allgemeinen aus Verriegelungsschaltungen. Jedes der Verzögerungsglieder 251-254 verzögert um eine einem Bildelement entsprechende Zeit.

Addierer 255, 256 und 257 dienen der Durchführung der Addition oder Subtraktion der Fehlerdaten und von Fehlerdaten, um den Fehler gemäß der Fehlermatrix nach Fig. 13 zu berechnen. Ein Zeilenfehlerspeicher 258 ist beispielsweise ein Durchlaufpufferspeicher (FIFO). Der Zeilenfehlerspeicher 258 speichert das Ergebnis der Berechnung der Fehler von einer (1) Zeile führt eine Verzögerung um eine einer Zeile entsprechenden Zeit durch.

Die Arbeitweise der Schaltung gemäß Fig. 14 wird im folgenden beschrieben. Die Fehlerdaten α_{i, j}, die durch den Fehlerbe­ rechnungskeis 237 gemäß Fig. 10 berechnet wurden, werden auf vier Bildelemente in Übereinstimmung mit der Fehlermatrix von Fig. 13 verteilt. Nachdem der Fehlerwert α_{i, j} eine einem Bildelement entsprechende Zeit durch das Verzögerungsteil 251 verzögert wurde, wird er durch den Addierer 254 zu 4×α_{i, j} addiert. Ein Ausgang des Addierers 255 wird in den Zeilenfehlerspeicher 258 eingespeichert. Nach der Verzögerung des eingespeicherten Werts um die einer Zeile entsprechende Zeit wird dieser nochmals um die einem Bildelement entsprechende Zeit durch das Verzögerungsteil 252 verzögert und durch den Addierer 256 zu α_{i, j} addiert. In gleichartiger Weise werden die durch die anderen Bildelemente erzeugten Fehlerdaten durch das Verzögerungsteil 253, den Addierer 257 sowie das Verzögerungsteil 254 addiert, worauf der Fehlerwert E_{i, j} ausgegeben wird.

Das bedeutet, daß bei der Binärisierung der Daten des Ziel-Bildelements der Fehlerwert E_{i, j} in Übereinstimmung mit der Fehlermatrix addiert wird.

Wie beschrieben wurde, werden gemäß der Erfindung die Leuchtdichte- Konzentration-Umwandlungstabelle festgelegt und die Leuchtdichtedaten eines vorbestimmten oder größeren Werts auf den Konzentrationswert 0 festgesetzt, so daß die Zu­ wachsmenge der Fehler gemäß der Fehlerdiffusionsmethode zu 0 gebracht werden kann. Die partikelartigen Störungen im hellsten Teil können also zuverlässig und mit hoher Geschwindigkeit eliminiert werden.

Andererseits kann durch Eliminieren der partikelartigen Störungen im hellsten Teil der Verschlüßlungsvorgang im Faksimilegerät ebenfalls verbessert werden.

Wie beschrieben wurde, kann gemäß dem Faksimilegerät der Erfindung eine Abbildung, die eine ausgezeichnete Auflösung und ausgezeichnete Abstufung hat, mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen werden, ohne die Verschlüßlereffizienz in nennenswertem Maß zu beeinträchtigen.

Da ferner gemäß der Erfindung die Vorgänge nach der Fehlerdiffusionsmethode mittels des Geräts auf der Übertragungsseite ausgeführt werden, kann eine Abbildung von hoher Bildqualität auf der Empfangsseite wiedergegeben werden, indem lediglich die verschlüsselten Daten entschlüsselt und durch ein übliches, weit verbreitetes Faksimilegerät aufgezeichnet werden.

Die Fig. 15 zeigt in einem Blockschaltbild eine andere Ausführungsform des in Fig. 8 dargestellten Lese- und Binärisierkreises.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 15 werden im folgenden der Binärisiervorgang nach der Fehlerdiffusionsmethode er­ läutert.

Eine Eingabe-Abtasteinheit 260 dient dem Lesen eines Originals. Die Ausführungsform umfaßt des weiteren einen A/D-Wandler 261, einen Korrekturkreis 262 zur Durchführung der Schattierungskorrektur u. dgl., eine Umwandlungstabelle 263 zum Umwandlen von Leuchtdichtedaten in Konzentrationsdaten, einen Vergleicher 264, einen Fehlerkorrekturkreis 265, um einen Fehlerwert zur Konzentration eines Original-Bildelements zu addieren, einen Binärisierkreis 266, um die mehrwertigen Daten in Binärdaten umzuwandeln, einen Fehler berechnenden Fehlerberechnungskreis 267, eine UND-Schaltung 268 und einen Verschlüßler 205, der demjenigen von Fig. 8 gleich ist.

Die Eingabe-Abtasteinheit 260 umfaßt einen lichtelektrischen Wandler, wie ein CCD-Element od. dgl., und eine Antriebseinheit für dessen Abtastbewegung, wobei die Einheit 260 ein Original liest indem es diese abtastet. Die von der Abtasteinheit 260 gelesenen Bilddaten werden einem A/D-Wandler 261 zugeführt. Dieser Wandler 261 setzt die Bilddaten eines jeden Bildelements in digitale Daten von beispielsweise sechs Bits um, so daß sie in die Daten in Abstufungen von 64 Pegeln digitalisiert werden. In einem Korrekturkreis 262 wird eine Schat­ tierungsverzeichnungskorrektur ausgeführt, um eine Empfindlichkeitsänderung des CCD-Elements und eine Leuchtdichteänderung einer Lichtquelle zu korrigieren. Die Daten sind hier die Leuchtdichtedaten [0(schwarz) bis 63 (weiß)]. Die Leucht­ dichtedaten werden in eine Umwandlungstabelle 263 eingegeben und somit Konzentrationsdaten umgewandelt.

Ein ROM der Umwandlungstabelle weist denselben Aufbau wie dasjenige von Fig. 11 auf, jedoch unterscheidet sich der Umfang der Umwandlungstabelle. Der Umfang ist so, daß den Leuchtdichtedaten (Eingabedaten) entsprechende Konzentrationsdaten (Ausgabedaten) zugeordnet werden. Die Fig. 16 zeigt eine derartige Umwandlungstabelle. Die Leuchtdichtedaten werden vom Korrekturkreis 262 als Adressen A0 bis A5 an das ROM angelegt. Die gemäß der Umwandlungstabelle nach Fig. 16 ermittelten Konzentrationsdaten werden als Ausgabedaten zum Fehlerkorrekturkreis 265 von Ausgangsanschlüssen O₀ bis O₅ des ROM aus­ gegeben.

Der im Fehlerkorrekturkreis 265 und folgenden Kreisen ausgeführte Binärisiervorgang wird im folgenden erläutert. Im Fehlerkorrekturkreis 265 werden die vom Fehlerberechnungskreis 267 berechneten Fehlerdaten E_{i, j} den Ausgangsdaten X_{i, j} der Umwandlungstabelle 263 zugefügt. Die Notationen (i, j) bezeichnen den i-ten Bildwert der j-ten Zeile. Unter der Annahme, daß der Ausgabewert des Fehlerkorrekturkreises mit Z_{i, j} festgesetzt ist, kann dieser Vorgang durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Z_{i, j} = X_{i, j} + E_{i, j}.

Der Ausgabewert Z_{i, j} wird dem Binärisierkreis 266 zugeführt sowie mit dem Schwellenwert TH verglichen und in einen Binärwert umgesetzt. Das bedeutet:

wenn Z_{i, j} TH, so ist P_{i, j} = 63
wenn Z_{i, j} < TH, so ist P_{i, j} = 0

worin P_{i, j} binäre Daten sind.

Der Wert Z_{i, j} wird auch dem Fehlerberechnungskeis 267 zugeführt, in dem die Fehler berechnet werden.

Ist Z_{i, j} größer als der Schwellenwert TH, so ist

α_{i, j} = (63 - Z_{i, j})/10.

Ist Z_{i, j} kleiner als der Schwellenwert TH, so ist

α_{i, j} = (Z_{i, j}/ 10).

Ferner wird, wie oben erwähnt wurde, α_{i, j} durch die in Fig. 13 gezeigte Fehlermatrix gewichtet und als der Fehlerwert E_{i, j} zum Fehlerkorrekturkreis 265 zurückgeführt. Der Ausgang Z_{i, j} vom Fehlerkorrekturkreis 265 wird durch den Binärisierkreis 266 mit dem Schwellenwert TH verglichen, worauf das Binärsignal von 1 oder 0 zur UND-Schaltung 268 geführt wird. Da der Fehlerberechnungskreis 267 denselben Aufbau wie derjenige von Fig. 14 aufweist, unterbleibt eine nähere Be­ schreibung.

Andererseits wird X_{i, j} mit einem vorgegebenen Wert durch den Vergleicher 264 verglichen. Der vorgegebene Wert wird auf einen Schwellenwert von beispielsweise 3 oder 4 festgesetzt, wobei, wenn X_{i, j} der vorgegebene oder ein geringerer Wert ist, das Bildelement als ein weißes Bildelement angesehen wird. Wenn X_{i, j} der Schwellenwert oder ein geringerer Wert ist, wird ein Signal =0 vom Vergleicher 264 zur UND-Schaltung 268 ausgegeben. Ist der Ausgang des Vergleichers 264 gleich 0, so wird ein Pegelsignal "0" zum Verschlüßler 205 ohne Rücksicht auf das Ausgangssignal des Binärisierkreises 266 ausgegeben. Wenn der Ausgang des Vergleichers gleich 1 ist, dann gibt die UND-Schaltung die Binärdaten vom Binärisierkreis 266 zum Verschlüßler 205 aus.

Der Verschlüßler 205 für den Verschlüßlungsvorgang mittels des MH- oder MR-Systems auf der Grundlage des Ausgangs von der UND-Schaltung 268 aus. Der Verschlüßlungsvorgang durch den Verschlüßler 205 kann leistungsfähig im hellsten Teil durchgeführt werden. Das bedeutet, daß durch Binärisieren derart, daß die Konzentrationsdaten einer vorbestimmten oder geringeren Konzentration in 0 umgewandelt werden, selbst wenn die Konzentration des Bildelements tatsächlich niedrig ist, die Möglichkeit besteht zu verhindern, daß die Konzen­ tration den Schwellenwert auf Grund der Fehlerdaten überschreitet. Die Erzeugung der partikelartigen Störungen im hellsten Teil kann dadurch ausgeschaltet werden.

Der Verschlüßler 205 enthält Zeilenpuffer, die die Binärdaten von wenigstens einer Zeile von der UND-Schaltung 268 für ein Verschlüsseln speichern können.

Wie vorstehend beschrieben wurde, können gemäß der Erfindung, wenn die mittels der Fehlerdiffusionsmethode zu verarbeitende Bildelementkonzentration auf einem vorbestimmten oder geringeren Wert ist, durch Ausgeben des Bildelements als ein weißes unabhängig vom Binärausgang in der Fehlerdiffusionsmethode die partikelartigen Störungen beseitigt werden, was zur Folge hat, daß die Bildqualität verbessert werden kann. Weil die partikelartigen Störungen eliminiert werden, kann darüber hinaus die Verschlüßlereffizienz ebenfall gesteigert werden.

Eine andere Ausführungsform des in Fig. 8 gezeigten Lese- und Binärisierkreises wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 17 beschrieben.

Die Fig. 17 zeigt eine Eingabe-Abtasteinheit 270, um ein Original zu lesen, einen A/D-Wandler 271, einen Korrekturkreis zur Durchführung der Schattierungsverzerrungskorrektur u. dgl., eine Umwandlungstabelle 273 zur Umwandlung von Leuchtdichtedaten in Konzentrationsdaten, einen Vergleicher 274, einen Fehlerkorrekturkreis 275, um einen Fehlerwert zur Konzentration des Orginal-Bildelements zu addieren, einen Binärisierkreis 276 zur Umwandlung der mehrwertigen Daten in Binärdaten unter Verwendung eines Schwellenwerts, einen Verschlüßler 205, einen Subtrahierkreis 277 zur Berechnung von Fehlerdaten, einen Schaltkreis 278 zur Ausgabe der "0" als Fehler, einen Schalter 279, der einen der Ausgänge der Kreise 277 und 278 wählt, einen Steuerkreis 280 zur Steuerung eines Speichers 282 u. dgl., einen Bewertungskreis 281, den Speicher 282 und einen Addierer 283.

Die Eingabe-Abtasteinheit 270 umfaßt einen lichtelektrischen Wandler, wie ein CCD-Element od. dgl., und einen Antrieb zu dessen Betrieb, wobei das CCD-Element ein Original liest indem es dieses abtastet. Von der Abtasteinheit 270 gelesene Bilddaten werden dem A/D-Wandler 271 zugeführt, der die Bilddaten eines jeden Bildelements in digitale Daten von beispielsweise sechs Bits umsetzt, womit eine Digitalisierung in Daten, die Abstufungen von 64 Pegeln haben, erfolgt. Im Korrekturkreis 272 wird die Schattierungsverzerrungskorrektur ausgeführt, um eine Empfindlichkeitsänderung des CCD-Elements und eine Leuchtdichteänderung einer Lichtquelle zu korrigieren. Die Daten in diesem Fall sind die Leuchtdichtedaten [0 (schwarz) bis 63 (weiß)], und die Leuchtdichtedaten werden der Umwandlungstabelle 104 zugeführt, um diese in die Konzentrationsdaten umzuwandeln. Die Werte in der Umwandlungstabelle sind dieselben wie die in Fig. 16 gezeigten. Das ROM gemäß Fig. 11 wird bei dem Umwandlungsprozeß verwendet, was bedeutet, daß die Leuchtdichtedaten als Adressen A0-A5 in das ROM gemäß Fig. 11 eingegeben und die anhand der Umwandlungstabelle gemäß Fig. 16 zugeordneten Ausgangsdaten aus den Ausgängen O₀-O₅ des ROM ausgegeben werden.

Der ausgegebene Wert X_{i, j} ist der Konzentrationswert [0 (weiß) bis 63 (schwarz)].

Im Korrekturkreis 275 werden die Ausgangsdaten E_{i, j} des Addierers 283 zu den Ausgangsdaten X_{i, j} der Umwandlungstabelle 273 addiert, worauf die Daten Z_{i, j} ausgegeben werden. Die Notationen (i, j) stellen den i-ten Bildwert der j-ten Zeile dar. Das bedeutet, daß der Ausgangswert Z_{i, j} des Fehler­ korrekturkreises durch die folgende Gleichung angegeben werden kann:

Z_{i, j} = X_{i, j} + E_{i, j}.

Z_{i, j} wird dem Binärisierkreis 276 zugeführt, dort mit dem Schwellwert TH verglichen und in den Binärwert P_{i, j} umgewandelt. Das bedeutet,

wenn Z_{i, j} TH, so ist P_{i, j} = 63
wenn Z_{i, j} < TH, so ist P_{i, j} = 0.

Um dann die Fehler zu berechnen, wird der Ausgangswert P_{i, j} des Binärisierkreises vom Ausgangswert Z_{i, j} des Fehlerkorrekturkreises 275 durch den Subtrahierer 277 subtrahiert. Unter der Annahme, daß der Ausgangswert des Substrahierers 277 mit E_{i, j} bestimmt wird, ist

E_{i, j} = Z_{i, j} - P_{i, j}.

E_{i, j} wird dem Schalter 279 zugeführt, an dem auch der Aus­ gang der Schaltung 208, welche immer die 0-Daten ausgibt, anliegt.

Der Schalter 279 wählt einen der beiden Eingangswerte entsprechend einem Steuersignal S_{i, j} und gibt diesen Wert aus. Das Steuersignal S_{i, j} wird vom Vergleicher 274 abgegeben. Wenn der Konzentrationswert X_{i, j} kleiner als ein vorgegebener Wert BTH ist, d. h., wenn er heller als der vorgegebene Wert BTH ist, dann wird S_{i, j} auf den hohen Pegel H gesetzt. Ist X_{i, j} größer als der vorgegebene Wert BTH, d. h., ist er dunkler als der vorgegebene Wert BTH, dann wird S_{i, j} auf den niedrigen Pegel N gesetzt. Ist S_{i, j} auf dem H-Pegel, dann wählt der Schalter 279 das Ausgangssignal der Schaltung 278 als Ausgangswert.

Ist S_{i, j} auf dem N-Pegel, so wählt der Schalter 279 den Ausgangswert der Schaltung 277. Das erfolgt deswegen, weil dann, wenn der Eingangswert eine Helligkeit des Schwellenwerts BTH oder eines niedrigeren Werts hat, bestimmt wird, daß das menschliche Auge die Abbildung als weiß empfindet. Deshalb werden in solch einem Teil mit hohem Kontrast die Fehler zwangsläufig auf 0 festgesetzt, so daß die Erzeugung eines schwarzen Punkts verhindert wird.

Die Ausgangsdaten E_{i, j} (Fehler) des Schalters 279 werden durch den Bewertungskreis 281 gewichtet, und die Fehler werden örtlich diffundiert.

Der Bewertungskreis 281 addiert Wertigkeiten in Übereinstimmung mit der in Fig. 13 gezeigten Fehlermatrix. Gemäß der Fehlermatrix werden, weil die Fehler zur j-ten Zeile und zur (j+1)-ten Zeile diffundiert werden, die zur (j+1)-ten Zeile zu diffundierenden Daten B_{i, j} im Speicher 282 gespeichert.

Wenn der Vorgang zum Bildelement auf der nächsten Zeile fortschreitet, werden die Daten des Speichers 282 ausgelesen. Die Fehler A_{i, j} und M_{i, j} auf der gegenwärtig zu verarbeitenden Zeile, die durch den Bewertungskreis 281 berechnet wurden, werden durch den Addierer 283 addiert, worauf das Resultat als ein Fehlerwert E_{i, j} zum Fehlerkorrekturkreis 275 zurückgeführt wird.

Andererseits wird das Ausgangssignal P_{i, j} vom Binärisierkreis 276 dem Verschlüßler 205 zugeführt und nach dem MH- oder MR-Verschlüßlersystem in Übereinstimmung mit dem Wert des Ausgangssignals P_{i, j} verschlüsselt.

Der Verschlüßlungsvorgang im Verschlüßler 205 kann in wirksamer Weise im hellsten Teil durchgeführt werden. Da die bei Verwendung der Fehlerdiffusionsmethode erzeugten Fehler für die Konzentrationsdaten einer vorbestimmten oder geringeren Konzentration auf 0 festgesetzt werden, selbst wenn die Konzentration des Bildelements tatsächlich ungleich 0 ist, besteht somit die Möglichkeit, zu verhindern, daß die Konzentration den Schwellenwert auf Grund der Fehlerdaten überschreitet. Die Erzeugung der partikelartigen Störungen im hellsten Teil kann somit verhindert werden.

Der Verschlüßler 205 besitzt Zeilenpuffer, die die Binärdaten von der UND-Schaltung 268 oder dem Binärisierkreis 276 in Fig. 15 von wenigstens einer Zeile für ein Verschlüsseln speichern können.

Wenn die durch das Fehlerdiffusionsverfahren zu verarbeitende Bildelementkonzentration auf einem vorbestimmten oder geringeren Wert ist, können, wie erwähnt wurde, gemäß der Erfindung durch Festsetzen der für dieses Bildelement erzeugten Fehlerdaten auf 0 die partikelartigen Störungen in dem Teil mit hohem Kontrast eliminiert werden, was den Vorteil einer verbesserten Bildqualität zum Ergebnis hat. Darüber hinaus kann durch Eliminieren der partikelartigen Störungen die Kodiereffizienz ebenfalls verbessert werden.

Weil die Abbildung in Halbtönen unter Verwendung des Fehlerdiffusionsverfahrens bewerkstelligt wird, kann, wie beschrieben wurde, mit dem Faksimilegerät gemäß der Erfindung in Abbildung mit einer hoher Bildqualität, die eine ausgezeichnete Auflösung und ausgezeichnete Abstufungen aufweist, übertragen werden. Ferner kann der Verschlüßlungsvorgang in dem hellsten Teil einer Abbildung leistungsfähig durchgeführt und eine gute Abbildung mit einer hohen Geschwindigkeit übertragen werden.

Wenngleich die Erfindung unter Bezugnahme auf den Fall beschrieben wurde, indem die Bilddaten durch das Fehlerdiffusionsverfahren (geringstes mittleres Fehlerverfahren) binärisiert werden, kann die Erfindung in gleichartiger Weise jedoch auch auf den Fall Anwendung finden, indem die Bilddaten durch das Fehlerdiffusionsverfahren in mehrstufige Daten umgewandelt werden.

Claims (5)

1. Bildverarbeitungsvorrichtung mit
einer Eingabevorrichtung zur Eingabe von mehrstufigen Bilddaten eines Objekt-Bildpunktes aus einem Originalbild,
einer Addiervorrichtung, mittels der zu den über die Eingabevorrichtung eingegebenen Bilddaten Fehlerdaten addiert werden, die bei der Binärisierung der Bilddaten von Bildpunkten erzeugt werden, welche vor dem momentanen Ob­ jekt-Bildpunkt binärisiert wurden,
einer Binärisiervorrichtung zum Binärisieren von Bild­ daten, zu denen durch die Addiervorrichtung die Fehlerdaten addiert wurden, wobei mittels eines vorbestimmten Schwell­ wertes Binär-Bilddaten erzeugt werden, die weißen bzw. schwarzen Bildpunkten entsprechen,
einer Rechenvorrichtung zum Berechnen einer Differenz zwischen den Bilddaten der Additionsvorrichtung und den Binär- Bilddaten, und
einer Speichervorrichtung zum Speichern der Differenz, damit diese zu denjenigen Bildpunkten addierbar ist, die nach dem momentanen Objekt-Bildpunkt zu binärisieren sind, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Einstellvorrichtung (6, 8; 15; 51, 53; 264, 268; 274) vorgesehen ist, die die Bilddaten des Objekt-Bild­ punkts auf weiß setzt, falls die über die Eingabevorrich­ tung (1, 2, 3; 231, 232, 233) eingegebenen Bilddaten des Objekt-Bildpunkts einem eine niedrige Konzentration oder eine hohe Leuchtdichte anzeigenden Wert entsprechen, und daß die Binärisiervorrichtung (4; 11; 18; 26; 52; 206; 236; 266; 276) die von der Einstellvorrichtung kommenden Bilddaten binärisiert und dadurch partikelartige Störungen von addierten Fehlerdaten in einem weißen Bildbereich verhin­ dert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtung (1, 2, 3; 231, 232, 233) eine das Originalbild abtastende Leseeinrichtung (1) sowie eine Einrichtung (2, 3) zur Erzeugung von die Konzentration des Originalbilds darstellenden Bilddaten aufweist.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Binärisiervorrichtung (4; 11; 18; 26; 52; 206; 236; 266; 276) die Bilddaten unter An­ wendung eines Fehlerdiffusionsverfahrens binärisiert.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Binärisierung der Bilddaten zurückgehenden Fehlerdaten auf Null festgesetzt werden, wenn die eingegebenen Bilddaten einem Objekt-Bild­ punkt mit niedriger Konzentration oder hoher Leuchtdichte entsprechen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kodiereinrichtung (205), die die von der Binärisiereinrichtung (4; 11; 18; 26; 52; 206; 236; 266; 276) erzeugten Binär-Bilddaten kodiert und durch eine Übertragungseinrichtung (201a), die die von der Kodierein­ richtung kodierten Daten überträgt.