DE69025716T2 - Abtaster mit Bildkontextverarbeitung bei langsamer Abtastung - Google Patents

Abtaster mit Bildkontextverarbeitung bei langsamer Abtastung

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abtaster oder Scanner der Bauart, bei der Bilder in Blöcken von mehreren Zeilen gleichzeitig abgetastet werden, und insbesondere einen verbesserten Abtaster mit Bildsignal-Kontextbearbeitung.
  • Um eine qualitativ hochwertige Wiedergabe bei elektronischen Druckern (Kopierern) zu erhalten, können unterschiedliche Arten der Bearbeitung der Bildsignale eingesetzt werden, die zum Wiedergeben des Originals benutzt werden können. Eine derartige Bearbeitung kann beispielsweise Rasterentfernung, Rastern, zweidimensionale Verbesserung usw. umfassen. Jedoch beruhen manche Verfahren wie die Rasterentfernung auf der Verwendung eines Kontextes von Pixeln sowohl in der Schnellabtast- wie der Langsamabtast-Richtung. In Abtastern dieses Typs, die das Bild in Segmenten oder Blöcken abtasten, ist die Bildbearbeitung notwendigerweise auf Funktionen begrenzt, die keine Kenntnis von Pixelwerten in Zeilen benachbarter Blöcke erfordern. Es kann jedoch nichtsdestoweniger erwünscht und sogar notwendig sein, Bearbeitungsschritte der Art auszuführen, welche die Verwendung eines Kontextes von Pixeln erfordert, auch wenn dies einen relativ teuren Speicher zum Speichern der erforderlichen Anzahl von Zeilen nötig macht. Während Information über Abtastzeilen, die in dem vorhergehenden Bildzeilenblock bearbeitet wurden, im Speicher zurückgehalten werden kann, bis sie zur Bildbearbeitung gebraucht werden, löst das nicht das Problem der Notwendigkeit Information über die Abtastzeile im nächsten Block von bisher unbearbeiteten Bildzeilen zur Hand zu haben, um den notwendigen Pixelkontext zu schaffen.
  • Beim Stand der Technik offenbart US-A-4 823 195 (Ito) eine Aufzeichnungsvorrichtung des Typs, der das durch die vorliegende Erfindung angesprochene System beispielhaft darstellt. Ito offenbart eine Vorrichtung, in der kombinierte Lese- und Druckköpfe zusammen über ein Dokument bzw. ein Kopierblatt zur Abtastung verschoben werden, um die Bildzeilen Block um Block zu bearbeiten. Wenn jeder Abtastvorgang vollendet ist, werden das Dokument und das Kopierblatt miteinander synchron um einen Abstand vorgerückt, der gleich der Breite des abgetasteten Zeilenblocks ist. Da das durch die Vorrichtung nach Ito ausgeführte Verfahren Block um Block durchgeführt wird, ist der Kontext von Pixeln, der für gewissen Bildsignalbearbeitungs- Funktionen wie z.B. Entrastern, Rastern usw. erforderlich ist, nicht verfügbar. US-A-4 409 625 (Ogasawara) und US-A-4 413 287 (Torpie u.a.) offenbaren beide Vorausabtast-Systeme für Faksimile-Maschinen, die zum Beschleunigen des Fax-Vorganges und zur Verringerung der gesendeten Datenmenge ausgelegt sind. Dazu schaffen sowohl Ogasawara als auch Torpie u.a. Abtaster, die nicht nur die gerade gesendete Bildzeile abtasten, sondern auch etliche Zeilen voraus abtasten, um zu sehen, ob die kommenden Zeilen Bilddaten enthalten. Wenn bei dem Vorausabtasten keine Bilddaten erfaßt werden, werden die Zeilen durch den Lesekopf ausgelassen und nicht gesendet. Wenn jedoch bei dem Vorausabtasten Bilddaten entdeckt werden, werden die Zeilen auf die normale Weise abgetastet, wenn sie durch das Zeilenabtast- Segment des Abtasters erreicht werden. US-A-4 692 812 (Hirahara u.a.) offenbart einen Bildleser, bei dem Bilder in aufeinanderfolgenden Segmenten durch eine Bildabtaster-Anordnung abgetastet werden. Um einen Ausgleich bei unterschiedlichen Kennwerten der Sensoren an entgegengesetzt liegenden Enden der Anordnung zu schaffen (die erkennbare Diskontinuitäten oder Strichbildung zwischen aufeinanderfolgenden Segmenten des wiedergegebenen Bildes erzeugen würden) werden aufeinanderfolgende Abtastungen überlappt und Verfahren zur Durchschnittsbildung benutzt, um die Werte der Pixel in den überlappenden Abschnitten zu bestimmen und einen graduellen Übergang von einem Segment zum anderen zu erzeugen.
  • Im Gegensatz dazu schafft die vorliegende Erfindung eine Abtaster-Vorrichtung zum Ermöglichen von Bildsignal-Kontextbearbeitung, welche umfaßt:
  • eine Abtastanordnung, die ausgelegt ist, wiederholt ein Bild segmentweise abzutasten, wobei jedes Segment gleich einer vorgegebenen Anzahl von Zeilen ist, und
  • Anordnungs-Bewegungsmittel zum Bewegen der Abtastanordnung in einer ersten zu den Zeilen parallelen Richtung und in einer zweiten zur ersten Richtung senkrechten Richtung, dadurch gekennzeichnet,
  • daß ein Bildsignal-Kontextbearbeitungsmittel zum Bearbeiten der Bildpixel in einer bestimmten Zeile einschließlich der Verwendung von Pixeln in darauf bezogenen Positionen in einer oder in mehreren benachbarten Zeile(n) vorgesehen ist,
  • die Segmente enthalten einen ersten zu bearbeitenden Zeilenblock, flankiert von zweiten und dritten Zeilenblöcken an jeder Seite des ersten Zeilenblocks,
  • der zweite Zeilenblock jeweils eine vorgegebene Anzahl von Zeilen vor dem ersten Zeilenblock umfaßt, der dritte Zeilenblock jeweils eine vorgegebene Anzahl von Zeilen nach dem ersten Zeilenblock umfaßt,
  • der zweite und der dritte Zeilenblock Bildsignalkontext zur Bearbeitung von Bildsignalen benachbart den Grenzen des ersten Zeilenblocks mit den zweiten und dritten Zeilenblöcken schafft; und
  • das Anordnungsbewegungsmittel ausgelegt ist, die Abtastanordnung in der zweiten Richtung in Schritten zu bewegen, die in ihrem Abstand gleich dem ersten Zeilenblock sind.
  • Ein erfindungsgemäßer Abtaster wird nun beispielsweise mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • Fig. 1 eine Seitenansicht eines Abtaster-Druckers ist, der die Langsamabtast-Kontextbildbearbeitung nach der vorliegenden Erfindung verkörpert;
  • Fig. 2 eine Draufsicht auf den in Fig. 1 gezeigten Abtaster-Drucker ist;
  • Fig. 3 eine auseinandergezogene isometrische Darstellung ist, die Hauptteile des Abtaster/Drucker-Schlittens für den in Fig. 1 gezeigten Abtaster-Drucker abbildet;
  • Fig. 4 eine Ansicht ist, welche die Abtast-Bewegung und die Abtast-Überdeckung der Abtastanordnung zeigt;
  • Fig. 5 eine schematische Ansicht des Bildssignal-Bearbeitungsweges ist, die Einzelheiten eines durch die Langsamabtast- Kontextbildverarbeitung der vorliegenden Erfindung ermöglichten Rasterentfernungsfilters zeigt;
  • Fig. 6A eine schematische Ansicht ist, welche die Abtastzeilen/Bildzeilen/Pixel-Beziehung beim Entrastern von Pixeln abbildet unter Benutzung der erfindungsgemäßen Langsamabtast-Kontextbildbearbeitung; und
  • Fig. 6b eine schematische Darstellung ist, die ein 5x9 Entrasterfilter zeigt, das die erfindungsgemäße Langsamabtast- Kontextbildbearbeitung zeigt.
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich "elektronische Schnellabtastrichtung" auf die Richtung, in der die Abtastanordnung (80) abtastet, "mechanische Schnellabtastrichtung" auf die zur elektronischen Schnellabtastrichtung senkrechte Richtung, in der sich der Abtastschlitten (40) bewegt, und "mechanische Langsamabtastrichtung" auf die Richtung parallel zur elektronischen Schnellabtastrichtung, in der sich der Abtast-Schlitten bewegt, "Bildzeile" (L) sich auf die Zeile parallel zur elektronischen Schnellabtastrichtung, während "Abtastzeile" (SL) sich auf die zur mechanischen Schnellabtastrichtung parallelen Abtastzeile bezieht.
  • Nach Fig. 1 - 4 der Zeichnung ist ein allgemein mit Bezugszeichen 10 bezeichneter Abtaster nach der vorliegenden Erfindung gezeigt, der eine Langsamabtast-Kontextbildbearbeitung ergibt. Der Abtaster 10 wird hier in Kombination mit einem Drucker gezeigt und beschrieben, wobei die Kombination hier als Abtaster/Drucker 12 bezeichnet und identifiziert wird. Während eine Kombination Abtaster/Drucker gezeigt und beschrieben wird, kann der Abtaster 10 auch einen einzelstehenden Abtaster umfassen, der entweder allein oder in Kombination mit anderen Ausgabegeräten als einem Drucker, wie einem Faksimile-Sender, einem Speicher, einem Nachrichtenverbindungskanal usw. Verwendung finden kann.
  • Der Abtaster/Drucker 12 besitzt einen relativ kompakten allgemein rechtwinkligen Rahmenaufbau oder ein solches Gehäuse 14, dessen oberer Teil oder obere Seite allgemein durch eine rechtwinklige transparente Glas-Abtastplatte 16 vorgegebener Größe gebildet wird, auf welches das zu kopierende Dokument 18 gesetzt wird. Die Platte 16 enthält eine geeignete Begrenzung mit (nicht dargestellten) Registrierungsanzeigen, um das Auflegen des Dokuments 18 in der richtigen Position zum Kopieren zu erleichtern.
  • Während das Dokument 18 so gezeigt und beschrieben wird, daß es auf die Abtastplatte 16 von Hand aufgelegt wird, ist zu verstehen, daß auch ein entsprechender (nicht dargestellter) automatischer Dokumentenzuführer für diesen Zweck benutzt werden kann.
  • Eine Druckplatte 20 ist im Inneren des Gehäuses 14 mit vorbestimmter Abstandsbeziehung unter der Abtastplatte 16 angebracht, wobei die Druckplatte 20 sich in einer Ebene befindet, die im wesentlichen parallel zu der der Abtastplatte 16 liegt. Die Druckplatte 20 dient, wie sich ergibt, als Auflage für das Kopiersubstratmaterial, das hier als Kopierblätter 22 dargestellt ist, auf welche die Kopie des Dokumentes 20 auf zudrucken ist. Eine entfembare Kopierblattquelle in Form einer Papierfachkassette 24 wird gleitend in eine schlitzartige Öffnung eingesetzt, die im Gehäuse 14 unter der Platte 20 benachbart dem Gehäusegrundteil vorgesehen ist, wobei die Kassette 24 einen Stapel 26 von Kopierblättern 22 in sich trägt. Eine Blattzuführwalze 28 dient im betätigten Zustand zum Zuführen des obersten Kopierblattes vom Stapel 26 über eine Umlenkplatte 30 zur Druckplatte 20. Hier wird die vordere Kante des Blattes durch einen (nicht gezeigten) Greifer am Abtast/Druckschlitten 40 ergriffen, der zu diesem Zweck in die in Fig. 1 strichpunktiert gezeichnete Position bewegt wird. Bei Rückführung des Schlittens 40 in die Ausgangsposition wird das Blatt durch den Schlitten 40 in eine vorgegebene ausgerichtete Position an der Druckplatte 20 gezogen, so daß das Blatt 22 in Betätigungsbeziehung mit dem Dokument 18 an der Abtastplatte 16 liegt. Nach Ablauf des Kopierzyklus wird das hintere Ende der fertiggestellten Kopie durch ein (nicht gezeigtes) Stoßteil am Schlitten 40 erfaßt und in ein Ausgabefach 38 entlassen, wenn der Schlitten 40 zur Ausgangsstellung zurückkehrt
  • Der Abtast/Druckschlitten 40 wird so im Gehäuse 14 zwischen den Abtast- und Druckplatten 16 bzw. 20 gehalten, daß er die Abtastbewegungen in der mechanischen Schnell- und der mechanischen Langsam-Abtastrichtung durchführen kann. Ein Grundteil 41 stützt den Schlitten 40 zur Hin- und Herbewegung in der (durch den durchgezeichneten Pfeil 42 bezeichneten) mechanischen Schnellabtastrichtung ab, während das Grundteil 41 wiederum durch eine Führungsspindel 46 in der Nähe der einen Seite des Grundteils 41 und durch eine Führung 48 gehalten wird. Die Führungsspindel 46, die antriebsmäßig durch eine Innengewindemutter 50 mit dem Grundteil 41 verbunden ist, wird durch einen reversiblen Motor 52 gedreht, um wahlweise das Grundteil 41 und den daran abgestützten Schlitten 40 mit einer gesteuerten Schritt-Abtastrate in der mechanischen Schnellabtastrichtung vor und zurück zu bewegen.
  • Der Schlitten 40 wird wiederum am Grundteil 41 so abgestützt, daß er die Hin- und Herbewegung in der (durch den strichpunktierten Pfeil 62 dargestellten) mechanischen Langsamabtastrichtung durch Zusammenwirken eines Lagerstabes 64 und mit einem Haltestab 66 durchführt, wobei der Schlitten 40 einen seitlichen Fortsatz 68 mit entsprechenden Öffnungen 70, 71 besitzt, in welchen die Stäbe 64, 66 aufgenommen sind. Der Schlitten 40 wird in der mechanischen Langsamabtastrichtung durch einen am Schlitten 40 angebrachten Antriebsmotor 76 bewegt, und dieser Motor 76 ist antriebsmäßig durch einen Riemen/Riemenscheiben- Antrieb 78 mit dem Schlitten 40 gekoppelt.
  • Zum Abtasten und Wandeln des Bildinhaltes des Dokuments 18 an der Platte 16 in zum Drucken geeignete Bildsignale ist eine Linearabtastanordnung 80 wie ein CCD an einem Schlitten 40 so angebracht, daß die elektronische Schnellabtastrichtung der Anordnung 80 senkrecht zur mechanischen Schnellabtastrichtung und parallel zur mechanischen Langsamabtastrichtung steht. Eine Gradientenindex-Faserlinsenanordnung 82 fokussiert die einzelnen Photosensoren oder photoempfindlichen Elemente der Anordnung 80 auf die Abtastplatte 16 und das darauf aufliegende Dokument. Die Abtastanordnung 80 besitzt eine vorgegebene Anzahl N von Photosensoren, wobei die Anordnung 80 zusammen mit der Linsenanordnung 82 in der Größe so bemessen ist, daß eine vorgegebene Anzahl N von Pixeln P abgetastet wird. Wie in der vertikalen Ausrichtung der Abtastanordnung 80 überquert jeder Abtastzug der Anordnung 80 auch einen gleichgroßen Block 85 von N Bildzeilen. Zwei Lampen 84 beleuchten die durch die Anordnung 80 mittels der Linsenanordnung 82 betrachtete Abtastzeile. Wie in Fig. 4 zu sehen, führt die Abtastanordnung 80 eine "Überabtastung" durch, d.h. die Anzahl N der Pixel P, die durch die Anordnung 80 abgetastet werden, ist größer als die Anzahl N' der Pixel, die bearbeitet werden. Als Ergebnis enthält jede Abtastzeile SL einen "überabgetasteten" Bereich 86, 87 an dem jeweiligen Ende, wobei die Anzahl von Pixeln in jedem überabgetasteten Bereich 86, 87 gleich N-N'/2 ist.
  • Eine Linear-Druckanordnung 90, z.B. ein thermischer Tintenstrahlkopf, ist in einem Schlitten 40 unter der Abtastanordnung 80 und in Ausrichtung mit dieser angebracht, wobei die Achse der Druckanordnung 90 auch senkrecht zur Abtastrichtung steht. Die Druckanordnung 90 besitzt eine vorgegebene Anzahl von Druckelementen, wobei die Anordnung 90 so bemessen ist, daß sie Pixelblock in der Weise druckt, daß die Anzahl von durch die Anordnung 90 in jeder Druckzeile gedruckten Pixeln gleich der Anzahl der bearbeiteten Pixel ist, wie vorstehend besprochen und in Fig. 4 gezeigt.
  • Ein entsprechendes (nicht dargestelltes) Steuersystem mit einer Steuertafel für die Bedienungsperson zum Eingeben von Programminstruktionen in den Abtaster/Drucker 12 ist vorgesehen.
  • Während des Betriebs des Abtaster/Druckers 12 wird das zu kopierende Dokument 18 in ausgerichtete Position auf die Abtastplatte 16 aufgelegt, wobei der Abtast/Druckschlitten 40 normalerweise zu diesem Zeitpunkt in der Ausgangsposition nach Fig. 2 abgestellt ist. Wenn der Druckvorgang beginnen soll, wird die Kopierblatt-Zuführwalze 28 betätigt, um ein Kopierblatt 22 zuzuführen, und der Abtast/Druckschlitten betätigt, um das Kopierblatt in eine ausgerichtete Position an der Druckplatte 20 zu bringen, während der Schlitten 40 in der Ausgangsposition ist. Der Motor 52 wird so betätigt, daß er den Schlitten 40 mit einer vobestimmten Abtastrate in der (durch den Pfeil 42 dargestellten) mechanischen Schnellabtastrichtung bewegt, während die Abtastanordnung 80 wiederholt betätigt wird, um jeweils N Pixel auf einmal abzutasten. Wie beschrieben, tastet die Abtastanordnung 80 in der elektronischen Schnellabtastrichtung ab.
  • Nachdem die letzte Abtastzeile (SLN) beim gegenwärtigen Durchlauf (d.h. von der Abtastzeile SL&sub1; bis zur Abtastzeile SLN) abgetastet ist, wird der Motor 76 betätigt, um den Abtastschlitten 40 in der (durch den strichpunktiert gezeichneten Pfeil 82 gezeigten) mechanischen Langsamabtastrichtung nach unten zu bewegen und die Abtastanordnung 80 zum Abtasten des nächsten Blocks 85 von Bildzeilen zu bewegen. In jedem aufeinanderfolgenden Block von Bildzeilen sind die vorher bearbeiteten Pixel des überabgetasteten Bereichs 86 enthalten.
  • Der Motor 52 wird betätigt, um den Schlitten 40 umzukehren und die Abtastanordnung 80 in der entgegengesetzten Richtung zu bewegen, damit der nächstfolgende Block 85 von Bildzeilen abgetastet wird. Nach Ablauf dieses Vorganges wird der Motor 76 betätigt, um den Schlitten 40 zum nächsten Block von Bildzeilen nach unten zu bewegen, und der vorher beschriebene Vorgang wiederholt, bis das gesamte Dokument 18 abgetastet ist.
  • Im Abtaster/Drucker 12 kann die Druckanordnung 80 am Schlitten 40 betätigt werden, um im wesentlichen gleichzeitig den durch die Anordnung 80 abgetasteten Block von Bildzeilen auf das an der Druckplatte 20 aufliegende Kopierblatt aufzudrucken.
  • Wie Fig. 5 zeigt, sind, um die Abtastanordnung 80 erzeugten Bildsignale zur Ausgabe an eine Arbeitsstation (WS) zu bearbeiten, die beispielsweise die Druckanordnung 90 sein kann, und die Qualität und Genauigkeit der hergestellten Drucke zu verbessern, Bildsignal-Vorbearbeitungs- und Bearbeitungsabschnitte 100 bzw. 110 vorgesehen. Im Vorbearbeitungsabschnitt 100 werden die durch die photoempfindlichen Elemente der Abtastanordnung 80 ausgegebenen analogen Bildsignale in Mehrbit-Digitalsignale oder Pixel gewandelt. Die Bildpixel vom Vorbearbeitungsabschnitt 100 werden dem Bearbeitungsabschnitt 110 zugeführt, wo verschiedene Signalbearbeitungsschritte ausgeführt werden, wie z.B. die Auflösungswandlung, Gewinn(Verstärkungsfaktor-)korrektur, Filtern, Skalieren, Entrastern. Wie zu verstehen ist, erfordern jedoch gewisse Bearbeitungsschritte, wie das Entrastern, die Verwendung benachbarter Bildpixel zum wirksamen Gebrauch. Das schließt typischerweise Pixel in der gleichen Bildzeile und an beiden Seiten der gerade bearbeiteten Pixel ein, wie auch lagemäßig darauf bezogene Pixel in einer oder mehrerer der Bildzeile(n) vor und nach den bearbeiteten Pixeln. Da weiter die Bilder blockweise bearbeitet werden, muß dafür gesorgt werden, daß Bildkontinuität zwischen benachbarten Blöcken sichergestellt wird.
  • Bei dem zu Erklärungszwecken gezeigten Beispiel enthält der Bearbeitungsabschnitt 110 ein programmierbares FIR-Entrasterungsfilter 125, das als Tiefpaßfilter benutzt wird, um hochfrequente Halbtöne zu entfernen und von Halbtonbildern in Bilder mit kontinuierlicher Tönung zu wandeln. Der Rasterentfernung oder Entrasterung genannte Vorgang wird zum Beseitigen der Halbtonträgerfrequenz und Harmonischer höherer Ordnung in dem eingehenden Bildsignal benutzt.
  • In der nachfolgenden Beschreibung wird zu Erklärungszwecken die Anzahl N der durch die Anordnung 80 in jeder Abtastzeile S1 abgetasteten Pixel P zu 200 angenommen, während die Anzahl N' der tatsächlich bearbeiteten Pixel P 192 beträgt. Dementsprechend enthält der Block 85 von bei jedem Durchlauf (d.h. von der Abtastzeile SL&sub1; zur Abtastzeile SLN) abgetasteten Bildzeilen 200 Zeilen, während die Anzahl von bei jedem Durchlauf bearbeiteten Bildzeilen 192 Zeilen beträgt. Das Entrasterfilter 125 kann ein 5x9 Filter sein mit einer Breite von 5 Abtastzeilen SL und einer Länge von 9 Pixeln P. Andere Werte und Beziehungen für N und N' können wie auch andere Filtersysteme in Betracht gezogen werden.
  • Um das Bearbeiten der ersten vier und der letzten vier Pixel in jeder Abtastzeile zu ermöglichen, werden 4 Pixel (d.h. P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;, P&sub4;) hinter dem ersten zu bearbeitenden Pixel P&sub5; (als überabgetasteter Bereich 86 in Fig. 4 und 6a gezeigt) und 4 Pixel (d.h. P&sub1;&sub9;&sub3;, P&sub1;&sub9;&sub4;, P&sub1;&sub9;&sub5;, P&sub1;&sub9;&sub6;) vor dem letzten zu bearbeitenden Pixel P&sub1;&sub9;&sub2; (als überabgetasteter Bereich 87 in Fig. 4 und 6a gezeigt) ebenfalls durch die Abtastanordnung 80 abgetastet. Um die benachbarten, für die Entrasterung erforderlichen Pixel zu schaffen, werden vier Zeilen von Bildpixeln von dem Vorbearbeitungsabschnitt 100 in einem vier Abtastzeilen umfassenden Speicher gespeichert, der in Fig. 5 als vier seriell ein/parallel aus-Abtastzeilen-Puffer 130, 131, 132, 133 dargestellt ist. Die Puffer 130, 131 halten die beiden Abtastzeilen SLn-2 und SLn-1, die vor der gerade bearbeiteten Abtastzeile SLn kommen, der Puffer 132 die gerade in Bearbeitung befindliche Abtastzeile SLn und der Puffer 133 die erste Abtastzeile SLn+1 nach der gerade in Bearbeitung befindlichen Abtastzeile. Die restliche erforderlich Abtastzeile, d.h. die zweite Abtastzeile SLn+2 nach der gerade bearbeiteten Abtastzeile wird in Realzeit direkt von dem Vorbearbeitungsabschnitt 100 erhalten. Mit besonderem Bezug auf Fig. 6A und 6B und die in diesen Figuren abgebildeten Beispiele ist zu verstehen, daß jedes Pixel durch die Abtastzeile (SL) und die Bildzeile (L) identifiziert werden kann, in denen das Pixel sitzt. Bei dem in Fig. 76a und 6b gezeigten Beispiel ist entrastert das Pixel P5 der Abtastzeile 30 (SL&sub3;&sub0;) und der Bildzeile 5 (L&sub5;). Wie in Fig. 6b gezeigt, werden das Pixel P&sub5; und die vier benachbarten Pixel (d.h. Pixel P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;, P&sub4; und P&sub6;, P&sub7;, P&sub8;, P&sub9;) an jeder Seite des Pixels P&sub5; in der Abtastzeile 30 zusammen mit den lagemäßig äquivalenten Gruppen von 9 Pixeln (d.h. Pixel P&sub1;-P&sub9;) in den beiden Abtastzeilen SL&sub2;&sub8; und SL&sub2;&sub9; vor der Abtastzeile 30 und den beiden Abtastzeilen SL&sub3;&sub1; und SL&sub3;&sub2; nach der Abtastzeile 30 benutzt. Es ist zu verstehen, daß Pixel P&sub5; das erste Pixel im Block 85 von 192 Bildzeilen ist, die zu bearbeiten sind (da die Pixel P&sub1;-P&sub4; für Kontextzwecke verwendet werden). Wie in Fig. 6A gezeigt, ist das Pixel P&sub5; in der Bildzeile L&sub5;, während die fünf Pixel vor P&sub5; (d.h. P&sub1;, P&sub2;, P&sub3;, P&sub4;) jeweils in den Bildzeilen L&sub1;, L&sub2;, L&sub3; bzw. L&sub4; sind, welche den überabgetasteten Bereich 86 umfassen. Die vier Pixel nach Pixel P&sub5; (d.h. P&sub6; P&sub7;, P&sub8;, P&sub9;), die darauffolgend bearbeitet weren, sind in den Bildzeilen L&sub6;, L&sub7;, L&sub8; bzw. L&sub9;. In gleicher Weise sind, wie in Fig. 6B gezeigt, die zum Bearbeiten des Pixels P&sub5; benutzten benachbarten Pixel in den Abtastzeilen SL&sub2;&sub8;, SL&sub2;&sub9;, SL&sub3;&sub1;, SL&sub3;&sub2;. Die benachbarten Pixel in den Abtastzeilen SL&sub2;&sub8;, SL&sub2;&sub9;, SL&sub3;&sub1; werden von den Puffern 130, 131 bzw. 133 erhalten, während die der Abtastzeile SL&sub3;&sub2; von der gegenwärtig durch den Vorbearbeitungsabschnitt 100 ausgegebenen Abtastzeile stammen. Für das nächste Pixel P&sub6; in der Abtastzeile 30 besteht die Gruppe von benachbarten Pixeln aus den Pixeln P&sub2;, P&sub3;, P&sub4; P&sub5; an der einen Seite und den Pixeln P&sub7;, P&sub8;, P&sub9;, P&sub1;&sub0; an der anderen Seite.
  • In gleicher Weise wird, wenn die darauffolgenden Pixel in der Abtastzeile 30 bearbeitet werden, die Gruppe von Pixeln effektiv für jedes bearbeitete Pixel um eins vorgeschoben. Wie in der Fig. 68 gezeigt, wo das letzte Pixel P196 der Zeile bearbeitet wird, bestehen die benachbarten Pixel aus P&sub1;&sub9;&sub2;, P&sub1;&sub9;&sub3;, P&sub1;&sub9;&sub4;, P&sub1;&sub9;&sub5; an der einen Seite und Pixel P&sub1;&sub9;&sub7;, P&sub1;&sub9;&sub8;, P&sub1;&sub9;&sub9;&sub1; P&sub2;&sub0;&sub0; an der anderen Seite. In diesem Fall sind die Pixel P&sub1;&sub9;&sub7;-P&sub2;&sub0;&sub0; die Pixel in überabgetasteten Bereich 87.
  • Nach der Bearbeitung des letzten Pixels, d.h. des Pixels 196 in der Abtastzeile 30, geht die Bearbeitung weiter zum ersten Pixel P&sub5; der nächsten Abtastzeile 31 und das wird fortgesetzt, bis das letzte Pixel P&sub1;&sub9;&sub6; der Zeile 31 bearbeitet ist. Beim Bearbeiten der Abtastzeile 31 werden Pixel von den benachbarten Abtastzeilen P&sub2;&sub9;, P&sub3;&sub0; und P&sub3;&sub2;, P&sub3;&sub3; benutzt. Pixel in den anderen Abtastzeilen werden in gleichartiger Weise bearbeitet.
  • Wenn die Bearbeitung des letzten Pixels P&sub1;&sub9;&sub6; in der letzten Abtastzeile SLN geschlossen ist, wird der Schlitten 40 mit der Abtastanordnung 80 in der durch Pfeil 62 gezeigten mechanischen Langsamabtastrichtung nach unten verschoben, und die Pixel vom nächsten Block von 192 Zeilen werden in der eben beschriebenen Weise bearbeitet. Da die mechanische schnelle Abtastrichtung umgekehrt wird, werden die Abtastzeilen rückwärts bearbeitet, beginnend mit der Abtastzeile SLN und unter Fortsetzung zur Linie SL&sub1;, an welcher Stelle der Schlitten 40 wiederum in der mechanischen Langsamabtastrichtung verschoben wird, um ein Abtasten und Bearbeiten des nächsten Blocks von 192 Zeilen zu ermöglichen. Bei jeder Verschiebung des Schlittens 40 in der mechanischen Langsamabtastrichtung werden die letzten acht Abtastzeilen (d.h. die Zeilen SL&sub1;&sub9;&sub3;&submin;&sub2;&sub0;&sub0;) durch die Anordnung 80 neu abgetastet, um den Bildkontext zu schaffen.
  • Wenn der Abtaster 10 mit einem Drucker kombiniert ist, wie es vorstehend beschrieben und gezeigt wurde, ist der an dem Schlitten 40 angebrachte und daher im Gleichlauf mit der Abtastanordnung 80 bewegte Druckkopf 90 betätigbar, einen Druck des abgetasteten Bildes unter Benutzung der bearbeiteten Pixel P herzustellen. Wie zu verstehen ist, kann ein entsprechender (nicht dargestellter) Speicher vorgesehen werden, um einen Betrieb des Druckkopfes 90 synchron mit der Abtastanordnung 80 zu ermöglichen.
  • Da die Grenzen des Dokuments typischerweise Hintergrundbilder, d.h. weiß, umfassen, werden die Pixel in den Randbereichen nicht gefiltert.
  • Es ist zu verstehen, daß andere Filtergrößen und andere Kombinationen als die beschriebenen eingesetzt werden können. Weiter können andere Bildsignalbearbeitungs-Schaltungen als Entrasterfilter in Betracht gezogen werden.
  • Zwar wurde die Erfindung mit Bezug auf den geoffenbarten Aufbau beschrieben, sie ist jedoch nicht auf die dargelegten Details begrenzt, sondern es sollen Modifikationen oder Änderungen erfaßt werden, wie sie innerhalb des Bereichs der nachfolgenden Ansprüche vorkommen können.

Claims (3)

1. Abtastvorrichtung zum Ermöglichen einer Bildsignal-Kontextbearbeitung, welche umfaßt:
eine Abtastanordnung (80), die ausgelegt ist, wiederholt ein Bild segmentweise abzutasten, wobei jedes Segment gleich einer vorgegebenen Anzahl von Zeilen ist, und Anordnungs-Bewegungsmittel (46, 52, und 76) zum Bewegen der Abtastanordnung (80) in einer ersten zu den Zeilen parallelen Richtung (42) und in einer zweiten zur ersten Richtung senkrechten Richtung (62), dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildsignal-Kontextbearbeitungsmittel zum Bearbeiten der Bildpixel in einer bestimmten Zeile einschließlich der Verwendung von Pixeln in darauf bezogenen Positionen in einer oder in mehreren benachbarten Zeile(n) vorgesehen ist,
die Segmente enthalten einen ersten zu bearbeitenden Zeilenblock (SLn), flankiert von zweiten (SLn-2, SLn-1) und dritten (SLn+1, SLn+2) Zeilenblöcken an jeder Seite des ersten Zeilenblocks,
der zweite Zeilenblock (SLn-2, SLn-1) jeweils eine vorgegebene Anzahl von Zeilen vor dem ersten Zeilenblock umfaßt, der dritte Zeilenblock (SLn+1, SLn+2) jeweils eine vorgegebene Anzahl von Zeilen nach dem ersten Zeilenblock umfaßt,
der zweite und der dritte Zeilenblock Bildsignalkontext zur Bearbeitung von Bildsignalen benachbart den Grenzen des ersten Zeilenblocks mit den zweiten und dritten Zeilenblöcken schafft; und
das Anordnungsbewegungsmittel (76) ausgelegt ist, die Abtastanordnung in der zweiten Richtung in Schritten zu bewegen, die in ihrem Abstand gleich dem ersten Zeilenblock sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Anzahl von Zeilen in dem zweiten und dritten Zeilenblock jeweils gleich ist.
3. Abtaster/Drucker, der eine Abtast-Vorrichtung entsprechend Anspruch 1 oder Anspruch 2 und eine Druckanordnung (90) enthält, um eine vorgegebene Anzahl von Zeilen auf ein Kopiersubstrat unter Benutzung der Bildsignale zu drucken, wobei die Druckanordnung so angebracht ist, daß sie sich mit der Abtastanordnung (80) bewegt.
DE69025716T 1989-11-17 1990-11-15 Abtaster mit Bildkontextverarbeitung bei langsamer Abtastung Expired - Fee Related DE69025716T2 (de)

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