DE69124279T2 - Farbbildübertragungsgerät - Google Patents

Farbbildübertragungsgerät

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DE69124279T2
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Katsutoshi Hisada
Yoji Kaneko
Shigetada Kobayashi
Kentaro Matsumoto
Yoshinobu Mita
Hiroyuki Nakanishi
Yukari Shimomura
Junichi Shishizuka
Susumu Sugiura
Mitsumasa Sugiyama
Makoto Takaoka
Toyokazu Uda
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    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/46—Colour picture communication systems
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  • Color Image Communication Systems (AREA)

Description

  • Diese Erfindung betrifft ein Farbbildübertragungsgerät und ein Verfahren für ein Farbbildübertragungsgerät.
    • Zum Stand der Technik
  • Wenn bislang Farbdaten in Monochromdaten umzusetzen waren, wenn beispielsweise RGB- Daten in Leuchtdichtedaten Y zu übersetzen waren, wurde die Datenlänge geändert, so daß die Farbverarbeitungsschaltung nicht verwendet werden konnte. Folglich ist es erforderlich, separate Schaltungen zur Verarbeitung für Farb- und für Monochrombilder vorzusehen.
  • Insbesondere unter Berücksichtigung des Falles, bei dem serielle 8- Bit- Daten für jede der Farben R, G und B durch diese Schaltung laufen, während die Datenverarbeitung synchron mit einem Sychronsignal alle 24 Bit ausgeführt wird, ist es nach Umsetzung der Daten in 8- Bit- Daten Y erforderlich, alle 8- Bit eine Synchronisation ausführen. Ebenfalls erforderlich ist die Änderung der Schaltung.
  • Beim Drucken eines Farbbildes von empfangenen RGB- Daten unter Verwendung eines Farbkommunikationsgerätes nach dem Stand der Technik wird des weiteren eine Farbmaskierung in Bezug auf die Farbeigenschaften des Farbdruckers ausgeführt, und der Druck erfolgt nach der Farbkorrektur.
  • Wenn in einem solchen Falle in einem Ubersetzungsformat Yoo oder (wobei Y hier die Leuchtdichtedaten sind) ausgedrückte Monochromdaten anstelle von RGB- Daten empfangen werden, kann kein vollständiges Schwarz erzeugt werden, sondern es werden Mischfarbbilder nach einer Farbmaskierverarbeitung erzeugt, ähnlich wie bei Farbbildern.
  • Diese Probleme treten nicht nur in Verbindung mit der Farb- und der Monochrom- Betriebsart auf, sondern auch in Verbindung mit dem Farbbetrieb und einem Monochrombetrieb, bei dem nur ein einzelnes Farbdatum übertragen wird.
  • Da Farbdaten und Monochromdaten auf verschiedene Weise komprimert werden, ist es unmöglich, Daten von einem Farb- Faksimilegerät der Gruppe G4 zu einem Monochrom- Faksimilegerät oder dgl. zu übertragen, wofür bereits ein Hinweis gegeben worden ist.
  • Folglich ist ein Gerät vorgeschlagen worden, bei dem die Farbdatenkompression beispielsweise zu der G4- Norm paßt, die bezüglich aus einem Original gelesenen Farbbilddaten ausgeführt wird, wenn beabsichtigt ist, das Farbbild von einem Farb- Faksimilegerät an einen G4- Empfänger zu senden.
  • Des weiteren kann im Falle eines monochromen Originalbildes daran gedacht werden, daß ein Farb- Faksimilegerät nur Monochrombilddaten nach der Kompression in Übereinstimmung mit der G4- Norm senden kann, ohne Übertragung von Farbbilddaten.
  • Wenn jedoch der Empfänger ein Farb- Faksimilegerat ist, ist es auch im Falle eines monochromen Originalbildes aus der Sicht der Datenübertragungseffiziens vorzuziehen, die Datenkompression mit einem höheren Kompressionsfaktor anstelle des Standard- Kompressionsverfahrens zu verwenden.
  • Die U. S.- Schrift US- A-4 862 254 offenbart ein Farbfaksimilegerät, welches empfangene Farbdaten drucken oder empfangene Monochromdaten in einer ausgewählten Farbe drucken kann. Diese Schrift lehrt jedoch nichts über die Anpassung von Kompressionstechniken an das Empfangsgerät.
  • Nach der vorliegenden Erfindung ist ein Farbbildübertragungsgerät vorgesehen, wie es im Patentanspruch 1 angegeben ist.
  • Die Erfindung wird aus der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnung deutlich, in der gemäß kurzer Beschreibung der Zeichnung:
  • Fig. 1 ein Blockschalt ist, das ein erstes Ausführungsbeispiel einer Bildverarbeitungseinheit zeigt;
  • Fig. 2-1 eine Ansicht ist, die die Vielseitigkeit der Einheit in Hinsicht auf ein G4- Faksimilegerät veranschaulicht;
  • Fig. 2-2 ein Blockschaltbild ist, das ein Farbfaksimilegerät zeigt;
  • Fig. 2-3 eine Ansicht ist&sub1; die einen CODEC- Abschnitt zeigt;
  • Fig. 2-4 ein Arbeitsablaufplan ist, der einen Kopierbetrieb veranschaulicht;
  • Fig. 3- 1A eine Ansicht ist, die eine Pendelabtastung zeigt;
  • Fig. 3- 1B eine Ansicht ist, die eine Bilddatenanordnung im Falle der Pendelabtastung zeigt;
  • Fig. 3- 1C eine Ansicht ist, die eine Bilddatenanordnung im Falle einer Rasterabtastung zeigt;
  • Fig. 3-2 ein Blockschaltbild ist, das ein zweites Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitung zeigt;
  • Fig. 3-3 ein Blockschaltbild ist, das ein drittes Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitung zeigt;
  • Fig. 3-4 eine Ansicht ist&sub1; die eine Flußkontur einer Funktion der automatischen Datenübertragung eines koesistenten Farb/Monochrom- Faksimilenetzes zeigt;
  • Fig. 3-5 ein Blockschaltbild einer Farb/Monochrom- Umsetzung ist;
  • Fig. 3-6 eine Zeittafel ist, die Farbbilddaten zeigt;
  • Fig. 3-7 eine Ansicht ist, die die Ausgangsdaten- Zeitgabe zeigt;
  • Fig. 3-8 eine Ansicht ist, die eine Flußkontur einer Funktion automatischer Datensendung an ein bestehendes Farb/Monochrom- Faksimilenetz zeigt;
  • Fig. 3-9 ein Arbeitsablaufplan ist, der die automatische Farb/Monochrom- Faksimilesendung zeigt;
  • Fig. 3-10 eine Ansicht ist, die den Datenfluß im ersten Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitungseinheit zeigt;
  • Fig. 4-1-1 ein Blockschaltbild ist, das die Glättung veranschaulicht;
  • Fig. 4-1-2 eine Ansicht ist, die eine Glättungsmatrix zeigt;
  • Fig. 4-1-3 eine Ansicht ist, die die Reihenfolge von Pixeln zeigt;
  • Fig. 4-2-1 ein Blockschaltbild ist, das die Kantenbetonung veranschaulicht;
  • Fig. 4-2-2 eine Ansicht ist, die eine Kantenfestmatrix zeigt;
  • Fig. 4-2-3 eine Ansicht ist, die die Reihenfolge von Pixeln zeigt;
  • Fig. 4-3-1 eine Ansicht ist, die ein erstes Beispiel eines RGB/RGB- (NTSC) - Wandlerabschnitts zeigt;
  • Fig. 4-3-2 eine Ansicht ist, die ein zweites Beispiel eines RGB/RGB- (NTSC)-Wandlerabschnitts zeigt;
  • Fig. 4-3-3 eine Ansicht ist, die ein drittes Beispiel eines RGB/RGB- (NTSC)-Wandlerabschnitts zeigt;
  • Fig. 4-3-4 eine Ansicht ist, die ein viertes Beispiel einer RGB/RGB- (NTSC)-Wandlerabschnitts zeigt;
  • Fig. 4-4-1 eine Ansicht ist, die ein erstes Beispiel einer Gamma- Wandlungstabelle zeigt (mit einer ROM-Struktur);
  • Fig. 4-5-1 eine Ansicht ist, die ein zweites Beispiel einer Gamma- Wandlungstabelle zeigt (mit einer RAM- Struktur);
  • Fig. 4-6-1 eine Ansicht ist, die eine liniare Interpolation erster Ordnung veranschaulicht;
  • Fig. 4-6-2 eine Ansicht ist, die eine liniare Interpolation zweiter Ordnung veranschaulicht;
  • Fig. 4-6-3 eine Ansicht ist, die die Errechnungsposition und Kante bei der liniaren Interpolation veranschaulicht;
  • Fig. 4-6-4 ein Blockschaltbild ist, das eine liniare Interpolationsverarbeitung veranschaulicht;
  • Fig. 4-6-5 eine Ansicht ist, die die Beziehung von Eingangs/Ausgangs- Bildtakten zeigt;
  • Fig. 4-6-6 eine Ansicht ist, die ein Beispiel einer Interpolationspixel- Rechenschaltung zeigt;
  • Fig. 4-6-7 eine Ansicht ist, die die Beziehung von Eingangs- und Ausgangs- Pixeltakten zeigt;
  • Fig. 4-7-1 eine Ansicht ist, die einen Erhaltungslogarythmus der mittleren Dichte zeigt;
  • Fig. 4-7-2 eine Ansicht ist, die Gewichtungsfaktoren zeigt;
  • Fig. 4-7-3 eine Ansicht ist, die die Fehlerausbreitung veranschaulicht;
  • Fig. 4-7- 4A eine Ansicht ist, die die Gewichtung veranschaulicht;
  • Fig. 4-7- 4B eine Ansicht ist, die die Korrektur von objektiven Pixeln zeigt;
  • Fig. 4-7- 4C eine Ansicht ist, die die Binärumsetzung und Fehlerteilung veranschaulicht;
  • Fig. 4-7- 5A eine Ansicht ist, die die rückwartige Verbindungsverarbeitung veranschaulicht;
  • Fig. 4-7- 5B eine Ansicht ist, die die rückwärtigen Wichtungs faktoren zeigt;
  • Fig. 4-7- 6A eine Ansicht ist, die den gesamten Aufbau der Binärumsetz- Verarbeitungseinheit zeigt;
  • Fig. 4-7- 6B eine Ansicht ist, die die Zeilenverzögerungsverarbeitung veranschaulicht;
  • Fig. 4-7- 6C eine Ansicht ist, die einen Verbindungsspeicher- Verarbeitungsbitaufbau zeigt;
  • Fig. 4-7-7 eine Ansicht ist, die einen internen Verarbeitungsblock und Hauptdatenfluß veranschaulicht;
  • Figuren 4-7- 8A bis 4-7- 8C Ansichten sind, die Operationen mit objektivem Pixel zu verschiedenen Positionen im Block veranschaulichen;
  • Fig. 4-8-1 eine Ansicht ist, die eine Doppelpufferstruktur zeigt;
  • Fig. 4-8-2 eine Ansicht ist, die die Beziehung zwischen Operationsrichtung und Adresse zeigt;
  • Fig. 4-8-3 eine Ansicht ist, die ein Strukturbeispiel 1 eines Blockpuffers 1 zeigt;
  • Fig. 4-8-4 eine Ansicht ist, die ein Strukturbeispiel der Adressenerzeugungseinheit 1 zeigt;
  • Fig. 4-8-5 eine Ansicht ist, die ein Strukturbeispiel 2 von Blockpuffer 1 zeigt;
  • Fig. 4-8-6 eine Ansicht ist, die Strukturbeispiel 3 von Blockpuffer 1 zeigt;
  • Fig. 4-8-7 eine Ansicht ist, die die Struktur der Adressenerzeugungseinheit 2 zeigt;
  • Fig. 4-8-8 eine Ansicht ist, die Strukturbeispiel 4 von Blockpuffer 1 zeigt;
  • Fig. 4-8-9 eine Ansicht ist, die ein Strukturbeispiel einer Farb/Monochrom- Auswahlschaltung (517 in Fig. 4-8-8) zeigt;
  • Fig. 4-9-1 eine Ansicht ist, die Blockpuffer 2 zeigt;
  • Fig. 4-9-2 eine Ansicht ist, die ein Strukturbeispiel von Blockpuffer 2 zeigt;
  • Fig. 4-10-1 eine Ansicht ist, die ein erstes Beispiel einer Mehrpegel- Erzeugungseinheit zeigt;
  • Fig. 4-10-2 eine Ansicht ist, die ein Beispiel von Filterfaktoren zeigt;
  • Fig. 4-10-3 eine Ansicht ist, die einen Fall zeigt, der mit Serien/Parallel und Paralle/Serien- Wandlungen versehen ist;
  • Fig. 4-10-4 eine Ansicht ist, die ein durch RAM aufgebautes Beispiel zeigt;
  • Fig. 4-10-5 eine Ansicht ist&sub1; die einen 5- zu- 5- , d. h. 25- Pixelschiebeabschnitt zeigt;
  • Fig. 4-10-6 eine Ansicht ist, die einen Produktabschnitt zeigt;
  • Fig. 4-10-7 eine Ansicht ist, die einen Summenabschnitt zeigt;
  • Fig. 4-10-8 eine Ansicht ist, die ein Beispiel von Filterfaktoren zeigt;
  • Fig. 4-10-9 eine Ansicht ist, die die Struktur mit drei LUT zeigt;
  • Fig. 4-11-1 eine Ansicht ist, die ein Beispiel einer Farb/Monochrom- Beurteilungseinheit zeigt;
  • Fig. 4-11-2 eine Ansicht ist, die eine Subtrahiereinheit zeigt;
  • Fig. 4-11- 3A eine Ansicht ist, die eine Absolutwertschaltung 1 zeigt;
  • Fig. 4-11- 3B eine Ansicht ist, die eine Absolutwertschaltung 2 zeigt;
  • Fig. 4-11-4 eine Ansicht eines zweiten Beispiels einer Farb/Monochom- Beurteilungseinheit ist;
  • Fig. 4-12-1 eine Ansicht ist, die ein Beispiel einer Druckereinheit zeigt; und
  • Fig. 4-12-2 eine Ansicht ist, die ein Beispiel einer Schwarzerzeugungseinheit zeigt.
    • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
  • Fig. 2-1 zeigt Farbfaksimileeinheiten, die die benutzte Erfindung enthalten. Jede Einheit ist mit ISDN verbunden und zur Kommunikation mit einer G4- Faksimileeinheit sowie mit einer anderen Farb- Faksimileeinheit als Partner in der Lage. Bis dahin hat die Einheit einen Aufbau wie diejenige in Bezug auf die G4- Faksimileeinheit, sie kann senden und empfangen in maximal A4- Format, 400 dpi Monochromoriginal unter Verwendung der MMR- Kompressionscodierung, während die Kommunikation mit der Farb-Faksimileeinheit ein Farbbild maximal in A3- Format, 400 dpi, gesendet und empfangen werden kann.
  • In Fig. 2-1 kann ein Original gleichzeitig von einem Werk A zu Werken B, C und D entweder unter Verwendung einer G4- Faksimileeinheit oder unter Verwendung eines G4- Protokolls in einer Farbfaksimileeinheit verwendet werden. Jedoch verwenden die Werke C und D zum Empfang G4- Protokolle. Wenn Werk A Farbbilder überträgt, sollte der Partner des weiteren eine Farbfaksimileeinheit sein. Das heißt, Farbbilder können nicht zum Werk B übertragen werden, und es ist ein G4- Protokoll zur Sendung erforderlich. Das Farb- Faksimileprotokoll dieses Ausführungsbeispiels hat auch eine Funktion der Monochrombildsendung.
  • Fig. 2-2 ist ein Blockschaltbild, das den gesamten Aufbau des Faksimilegerätes zeigt.
  • Mit 100 benannt ist eine CPU zur Steuerung des Gerätes als Ganzes, und mit 101 ist eine Festplatte zur Empfangsspeicherung oder zur Sendung von Bilddaten mit SCSI als Schnittstelle. Mit 102 bezeichnet ist eine Festplattensteuerung zur Sicherung von SCSI- Befehlen auf Festplatte 101 unter Steuerung von Befehlen aus der CPU 100. Mit 103 bezeichnet ist eine Übertragungssteuereinheit zur Übernahme der Protokollsteuerung zur Verbindung mit externen Übertragungsleitungen, unter 104 ist ein lokaler Speicher, mit 105 ist ein V.BUS- Steuerung, mit 106 ist ein Hauptbus und mit 107 ist ein Bildbus bezeichnet. Mit 108 bezeichnet ist eine Bildverarbeitungseinheit zur Verarbeitung von Sende/Empfangsbildern zur Erzeugung eines Ergebnisses, einhergehend mit einem eigenen Scanner/Drucker. Mit 109 bezeichnet ist ein Scanner, der Bilder liest und selbige als 8- Bit- Daten für jede Farbe R, G und B (nachstehend als Mehrpegel- Bilddaten bezeichnet) zur Bildverarbeitungseinheit 108 überträgt. Der Empfänger kann auch umgekehrt eine Farbverarbeitung, Binärumsetzung und dgl. bezüglichen mehrpegligen Bilddaten aus der Bildverabeitungseinheit ausführen und stellt gewonnene binäre Bilddaten dem Drucker 110 zur Verfügung. Des weiteren kann er ein Kopieroperations- Binärumsetzbild selbst lesen und die sich ergebenen binären Bilddaten einem Drucker zur Verfügung stellen. Mit 111 bezeichnet ist ein CODEC, dessen Schnittstellenformel für Bilddaten in Hinsicht auf die Bildverarbeitungseinheit 108 1- Bit- Daten für jede Farbe R, G und B sind (nachstehend als binäre Bilddaten bezeichnet). Mit 112 bezeichnet ist eine Bedientafel.
  • Der CODEC 111 hat einen Innenaufbau, wie er vom gestrichelten Rechteck in Fig. 2-3 umrahmt ist. MMR für G4- Faksimile und MM2 für Farb- Faksimile sind in selektiver Weise betriebsbereit zur Kompressionscodierung und zur Decodierung.
  • Eine kurze Beschreibung der Arbeitsweise wird nun für das Kopieren, die Sendung und für den Empfang gegeben.
    • (1) Kopieroperation (Normalkopie)
  • Wenn im Kopierbetrieb ein Original in A4- Format auf Originalbasis vom Scanner 109 eingestellt wird und ein Kopierstartbefehl von der Bedientafel 112 gegeben wird, empfängt die CPU 100 das Kopierstartsignal und gibt einen Kopierstartbefehl an eine Unter- CPU (nicht dargestellt), die in einer Bildverarbeitungseinheit 108 vorgesehen ist. Wenn sie ein Kopierstartsignal empfängt, liefert die Unter- CPU in der Bildverarbeitungseinheit 108 einen Kopierstartbefehl an den Abtaster und an den Drucker. Außerdem wird ein Maskierparameter in einer Farbverarbeitungsschaltung im Scanner erzeugt für die Kopie. Mehrpegeldaten, ausgelesen vom Scanner, werden gewandelt durch abtastweise Umsetzung in einer Farbverarbeitungs/Binärumsetzschaltung im Scanner in eine Farbe, die an die Zeichen des Druckers angepaßt ist, und nach Binärumsetzung an den Drucker 110 zur Tintenstrahlaufzeichnung geliefert wird.
    • (2) Sendeoperation
  • In der Sendeoperation wird ein maximal A3- großes Original auf die Originalbasis des Scanners 109 gesetzt, und Einstellung des Zielpartners, Auswahl von Monochrom/Farb- und Ziel der Auflösung werden über die Bedientafel 112 bewirkt. Die Einstellung des Ziels, wie durch Bedientafel 112 bewirkt, wird ausgelesen von CPU 100 und eingestellt in CCU 103. Die Auswahl von Monochrom/Farbe und Ziel der Auflösung wird auch durch CPU 100 gelesen, wird im Register (nicht dargestellt) gespeichert, wie in der Bildverarbeitungseinheit 108 vorgesehen. Wenn der Sendestartbefehl nachfolgend von der Bedientafel 112 erzeugt wird, empfängt die CPU 100 dieses Signal, und Maskierungsparameter in der Farbverarbeitungsschaltung im Abtaster werden auf Faksimile gestellt. Auch ein Sendestartbefehl wird in die Unter- CPU in der Bildverarbeitungseinheit 108 eingegeben. Wenn diese das Sendestartsignal empfängt, liefert die Unter- CPU in der Bildverarbeitungseinheit 108 einen Lesestartbefehl an den Scanner. Mehrpegeldaten, gewonnen aus dem Scanner, sind 8-Bit- Daten für jede der drei Farben, die aus den jeweiligen Filtern R, G und B im Scanner gelesen sind. Diese Daten werden in einem Abtastsystem ausgelesen, welches sich von der üblichen Rasterabtastung unterscheidet. In der Bildverarbeitungseinheit 108 werden die R, G- und B- Daten des Scanners selbst umgesetzt in R- , G- und B- Daten der NTSC- Norm. Wenn zusätzlich ein Befehl zur monochromen Sendung da ist, werden in Farbe ausgelesene Daten in monochrome umgesetzt. Dann werden die Daten binär umgesetzt und zur Rasterabtastungsform gewandelt, um als binäre Bilddaten an den CODEC 111 geliefert zu werden. In dem CODEC wird die Kompressionscodierung ausgeführt, um die Menge der Übertragungsdaten zu reduzieren. Das System der Kompressionscodierung unterscheidet sich abhängig davon, ob der Partner ein Farbfaksimile oder ein G4- Faksimile ist. Genauer gesagt, die Kompressionscodierung wird in MM2 im Falle eines Farbfaksimilepartners ausgeführt, wohingegen sie in MMR im Falle eines G4- Faksimilepartners ausgeführt wird. Das Ergebnis der Kompressionscodierung wird über Bildbus 107 und Festplattensteuerung 102 zur Festplatte 101 zur Zwischenspeicherung geliefert. Wenn ein Original aus einer Vielzahl von Blättern besteht, wird dies ausgetauscht durch einen ADF (Auto- Dokumenteinspeiser), um das gesamte Original zu lesen, und die ausgelesenen Bilddaten werden auf der Festplatte gespeichert. Dann verbindet die CCU 103 eine Leitung zum Zielpartner unter Steuerung eines Befehls aus der CPU 100, und der Informationsaustausch betreffs wechselseitiger Verarbeitung funktioniert wie ausgeführt. Dann werden die Bilddaten gesendet. Wenn zudieser Zeit der Partner zurande kommt oder entsprechend zugehörige Verarbeitung ausführt in Hinsicht auf die Auswahl von Farb/Monochrom und Einstellen der Auflösung, der Papierformat usw., wie aus der Bedientafel im voraus eingegeben, decodiert der CODEC die Bilddaten, die einmal in der Festplatte gespeichert sind und liefert diese Daten als Binärdaten zur Bildverarbeitungseinheit 108. Die Bildverarbeitungseinheit 108 entdeckt Mehrpegel- Bilddaten aus den binärumgesetzten Bilddaten und verarbeitet die wiedergewonnenen Daten in Übereinstimmung mit der Funktion des Partners betreffend Farbe/Monochrom- Auflösung, Papierformat usw.. Dann wird das Datum zur Lieferung an den CODEC 111 binär umgesetzt. CODEC 111 führt dann die Kompressionscodierung von Daten erneut durch. Die codierten Daten werden auf der Festplatte gespeichert, um von der CCU 103 auf Außenleitung ausgesendet zu werden.
    • (3) Empfangsoperation
  • Bei der Empfangsoperation bewirkt die CCU 103 Leitungsverbindung abhängig von einer Leitungsverbindungsanforderung aus einem Quellpartner und gibt eine Empfangsstartmitteilung an CPU 100. CPU 100 empfängt das Empfangsstartsignal, das ein Empfangsstartsignal für den CODEC bereitstellt und für die Bildverarbeitungseinheit. Auch setzt sie Maskierungsparameter in die Farbverarbeitungsschaltung im Scanner für Faksimile. Wenn die Leitungsverbindung erfolgt ist, funktioniert der Informationsaustausch betreffs wechselseitiger Verarbeitungsfunktionen usw., und die Bildkompressionscodierungssystem wird ausgeführt, das zur Übertragung verwendet wird, Papierformat und Auflösung werden bestimmt. Das Kompressionscodierungssystem wird in ein Register im CODEC eingesetzt, während das Papierformat und Auflösung im Register in die Bildverarbeitungseinheit kommen. Bilddaten, empfangen durch CCU 103, werden aus lokalem Speicher 104 durch Bildbus 107 an CODEC 111 geliefert. Der CODEC wählt entweder Farbfaksimiledecodierung oder G4- Faksimiledecodierung gemäß dem Wert im Register, der zuvor eingeschrieben wurde, und decodiert Bilddaten in binäre Bilddaten, die an die Bildverarbeitungseinheit 108 zu liefern sind. Die Bildverarbeitungseinheit wandelt Rasterabtastbilderform in eine Form entsprechend dem Drucker 110, dann decodiert sie binäre Bilddaten in 8- Bit- Mehrpegeldaten für jede Farbe R, G und B, dann führt sie erforderlichenfalls Auflösungsumsetzung und Papierformatumsetzung durch und liefert die resultierenden Daten als Multipegel-Bilddaten an Scanner 109. Der Scanner führt Farbverarbeitung und Binärumsetzung in Übereinstimmung mit Aufzeichnungseigenschaften des Druckers aus. Die auf diese Weise gewonnenen binären Daten werden an Drucker 110 zur Tintenstrahlaufzeichnung geliefert.
  • Nun wird die Bildverarbeitungseinheit 108 detailliert beschrieben.
  • Vor der Beschreibung der Arbeitsweise werden zwei unterschiedliche Bildabtastformate abgehandelt, die mit der Bildverarbeitungseinheit zu tun haben.
    • < Pendelabtastformat>
  • Beim vorliegenden Scanner und Printer wird das Bild seriell alle 128 Pixel abgetastet, wie in Fig. 3- 1A dargestellt. Köpfe des Scanners oder Druckers sind in Richtung Y für 128 Pixel gemäß Fig. 3- 1A angeordnet und werden in X- Richtung abgetastet. Die Bildübertragung beginnt mit dem oberen linken Pixel auf A3- Papier, wie in Fig. 3- 18 dargestellt, und 128 Pixel werden in Richtung der Kopfanordnung eingespeist. Dann werden 128 an einer Stelle, ein Pixel nach der vorherigen Stelle, in der Pendelabtastrichtung eingespeist. Gleichermaßen werden die 128 Pixel wiederholt auf dem rechten Ende des Papiers ausgeführt, d.h. 4 864 mal im Falle von A3- Papier.
    • < Rasterabtastformat>
  • Die Rasterabtastung hat eine Form zeilenweiser Zuführung in Querrichtung vom Kopf des Papiers. Dies ist dargestellt in Fig. 3- 1C.
    • (Erstes Ausführungsbeispiel)
  • Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das ein erstes Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitungseinheit zeigt.
  • Mit 200 bezeichnet ist eine Scanner/Drucker- Schnittstelle, die mit den Eingangs- und Ausgangssignalen von 8- Bit- Mehrpegel- Bilddaten für jede Farbe R, G und B zu tun hat und auch mit Betriebsbefehlen und Zuständen in Hinsicht auf den Abtaster und Drucker.
  • Mit 201 bezeichnet ist eine Glättungs- und Kantenbetonüngsabschnitt. Das Maß der Glättung und der Kantenbetonung kann von der Bildverarbeitungseinheit CPU (nicht dargestellt) eingestellt werden.
  • Mit 202 bezeichnet ist ein Umsetzabschnitt zur Umsetzung von vom Scanner erzeugter R- , G- und B- Daten in R- , G- und B- Daten der NTSC- Norm. Durch diese Umsetzung werden R- , G- und B- Daten in NTSC- Norm aus Farbdaten vom Scanner erzeugt. Gleichungen zur Umsetzung für die eingegebenen R- , G- und B- Daten, die dem Scanner eigen sind, können nicht einfach theoretisch gewonnen werden. Empirisch jedoch können folgende Gleichungen (3-1) geownnen werden für betreffende R- , G- und B- Daten aus dem Scanner in NTSC- genormte R- , G- und B- Daten.
  • RNTSC = all × Rscanner + a12 × Gscanner + a13 × Bscanner
  • GNTSC = a21 × Rscanner + a22 × Gbcanner + a23 × Bscanner (3-1)
  • BNTSC= a31 × Rscanner + a32 × Gscanner + a33 × Bscanner
  • Die Gleichungen (3-1) sind ersten Grades, jedoch ist es möglich, Gleichungen zweiten oder dritten Grades zu gewinnen.
  • Mit 203 bezeichnet ist ein Gamma- Umsetzabschnitt, und mit 205 ist ein Farb/Monochrom- Umsetzabschnitt zur Erzeugung von Monochromdaten aus den R- , G- und B- Daten in NTSC- Norm bezeichnet. Zu dieser Wandlung ist eine Beziehung
  • Ey = 0,30R + 0,59G + 0,11B (3-2)
  • für NTSC festgelegt,die zur Erzeugung von Leuchtdichtesignalen aus dem NTSC- Farbfernsehsignal verwendet werden kann. Da in alternativer Weise die Leuchtdichtesignalkomponente einen größeren Einfluß von G hat, kann daran gedacht werden, das einzelne G- Signal als Monochromdatum zu verwenden. Obwohl nicht dargestellt, kann die Bildverarbeitungseinheit ein Bild ohne Farb/Monochrom- Wandlung durchlassen.
  • Mit 206 bezeichnet ist ein Wandlerabschnitt linearer Dichte und Papierformats zur Ausführung einer linearen Dichtewandlung im Falle der Übertragung mit 200 oder 100 dpi bei Daten, die mit 400 dpi vom Scanner ausgelesen werden, und auch zur Papierformatwandlung im Falle der Sendung eines A4- Originalbildes in A3- Format. Bei der linearen Dichtewandlung kann daran gedacht werden, auf einen teilweisen Durchgang von Pixeln zurückzugreifen, auf Wiederholung, lineare Interpolation, Projektion usw.. Obwohl in der Figur nicht dargestellt, ist es möglich, Bilder ohne lineare Dichtewandlung durchzulassen.
  • Mit 207 bezeichnet ist ein Schalter zur Lieferung von Bilddaten aus dem Wandlerabschnitt für lineare Dichtewandlung und Papierformatwandlung entweder an den Binärumsetzabschnitt 208 oder durch den Schalter 213 an die Scanner/Drucker- Schnittstelle.
  • Mit 208 bezeichnet ist ein Binärumsetzabschnitt zur Wandlung von 8- Bit- Daten für jede Farbe R, G und B in 1- Bit- Binärdaten. Zur Binärumsetzung kann eine reine Binärumsetzung auf der Grundlage eines festen Schwellwertes dienen, ein Phasenmodulationsprozeß, ein Fehlerdiffusionsprozeß, ein Durchschnittsdichte- Aufrechterhaltungprozeß usw..
  • Mit 209 bezeichnet ist ein Blockpuffer zur versuchsweisen Speicherung einer vorbestimmten Menge binärer Bilddaten. Dieser Blockpuffer kann Daten umsetzen, die durch Lesen mit besonderer Abtastung für den Scanner oder Drucker in allgemein festgelegtem Rasterabtastsystemdatum durch ein Verfahren der Adressenerzeugung dessen Komponentenpuffer speichert.
  • Mit 210 bezeichnet ist eine CODEC- Schnittstelle in Hinsicht auf binäre Daten- CODEC.
  • Mit 211 bezeichnet ist ein Blockpuffer, der versuchsweise Rasterabtastsystem- Binärdaten aus CODEC speichern kann und die Abtastrichtung durch ein Pufferspeicher- Adressenerzeugungsverfahren ähnlich dem des Blockpuffers 209 ändern kann.
  • Mit 212 bezeichnet ist ein Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt zur Umsetzung binärer Bilddaten für jede Farbe von R, G und B in 8- Bit- Daten.
  • Mit 213 bezeichnet ist ein Schalter zur Lieferung von Mehrpegeldaten durch die Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 entweder an den Drucker oder an den Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205.
  • Mit 214 bezeichnet ist ein Schalter zur Auswahl von Bilddaten, die an die Scanner/Drucker- Schnittstelle in gegenseitiger Verriegelungsbeziehung mit Schaltern 207 und 213 stehen.
    • < Arbeitsweise des ersten Ausführungsbeispieles>
  • Die Arbeitsweise des ersten Ausführungsbeispieles wird anhand Fig. 1 beschrieben.
  • Die verschiedenen Arbeitsmuster entsprechen der Anzahl des Produktes der Multiplikation verfügbarer Papierformat- Zahlauflösungsanziffer, Farbe/Monochrom, usw. untereinander. Folglich können nicht alle dieser Muster beschrieben werden, und nur die nachstehenden sechs Muster werden herangezogen.
  • Muster 1, bei dem ein Original im A3- Format gelesen wird mit Farbe in 400 dpi, dann komprimiert und zwischengespeichert auf Festplatte und dann ohne Anderung des Auslösungsvermögens und des Papierformats geliefert wird;
  • Muster 2, bei dem ein Original im A3- Format gelesen wird mit Farbe 400 dpi, dann komprimiert und dann umgesetzt wird in A4- Format in 200 dpi, monochrome Daten, während Speicherung auf Festplatte vor Lieferung;
  • Muster 3, bei dem ein A3- Original gelesen wird mit Farbe in 400 dpi, dann einmal auf Festplatte gespeichert, gezeigt in Fig. 2-2, und dann die Auflösung in 200 dpi zur Lieferung gewandelt;
  • Muster 4, bei dem in A4- Format empfangenes Bild und 400 dpi direkt an den Drucker geliefert wird;
  • Muster 5, bei dem in A4- Format und 200 dpi empfangenes Bild in Auflösung umgesetzt wird auf 400 dpi vor Lieferung zum Drucker;
  • Muster 6, bei dem das empfangene Bild in A4- Format und 400 dpi im Papierformat auf A4 umgesetzt wird;
  • Muster 7, bei dem ein Original in A3- Format kopiert wird;
  • Muster 8, bei dem ein Original in A3- Format in den Speicher kopiert wird;
  • Nun wird jedes Arbeitsmuster beschrieben.
  • Muster 1: Original in A3- Format wird ausgelesen in Farbe mit 400 dpi, dann komprimiert und zwischengespeichert auf Festplatte und dann gesendet ohne Anderung von Auflösung und Papierformat.
  • Dieses Muster ist im Falle möglich, wenn sowohl Quelle als auch Ziel mit A3- Format und 400 dpi Farbbild zu Rande kommen. Die Arbeitsweise in diesem Falle wird beschrieben.
  • Im Arbeitsablaufplan von Fig. 2-4 verzweigt in Prüfschritt S1 der Routineablauf zur Faksimileseite, und in Schritt 53 wird ein Maskierparameter der Farbverarbeitungsschaltung im Scanner auf Faksimile gestellt. Wenn ein Original eingelegt wird, prüft der Benutzer hinsichtlich des Datenflusses zu dieser Zeit, ob ein Hauptabschnitt des Originals ein Fotoabschnitt oder ein Zeichenabschnitt ist. Abhängig vom Ergebnis der Prüfung wählt der Benutzer entweder Fotooriginal oder Zeichenoriginal auf der Bedientafel. Wenn die Dichte zu ändern gewünscht ist, erfolgt die Einstellung auf der Bedientafel. Die Ergebnisse dieser Operationen werden wiedergegeben durch Glättung und Kantenabschnitt 201 und Gamma-Wandelabschnitt 203, und zugehörige Glättungsgrade, Kantenbetonungsgrad und Gamma- Tabelle werden ausgewählt. Zum Beispiel im Falle eines fotografischen Originals wird der Glättungsgrad angehoben, während im Falle eines Zeichenoriginals die Kantenbetonung abgesenkt wird. Schalter 207 wird auf die Seite des binären Umsetzabschnittes eingestellt.
  • 8- Bit- Bilddaten für jede der Farben R, G und B des Scanners, der vorgesehen ist in Pendelabtastungsform von der Scanner/Drucker- Schnittstelle 200, werden der Glättung und Kantenbetonung unterworfen, wie im Glättungs- und Kantenbetonungsabschnitt 201 (Schritt S5) eingestellt, und gewandelt in R, G und 13 der NTSC- Norm im RGB- (Scanner) zum RGB (NTSC- Wandlerabschnitt 202) (Schritt S9).
  • Nachfolgend stellt Gamma- Wandelabschnitt 203 Ausgangsdaten bereit, die in Hinsicht auf Eingangsdaten voreingestellt sind. Diese Wandlung kann zur Dichtekorrektur gemaß der Einstellung des Benutzers, wie zuvor erwähnt, oder zur Korrektur einer Tabelle zum Überspringen des Hintergrundes eines Originales mit einer dünnen Hintergrundfarbe oder Verschlechterung der Lichtquelle verwendet werden.
  • Operation im Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205 (Schritt S13) und die Operation in linearer Dichteumsetzung und Papierwandelabschnitt 206 (Schritt S15) sind in diesem Falle unnotig und werden daher nicht ausgeführt. Somit ist der Ausgang von Abschnitt 206 der gleiche in der Qualität wie NTSC- Norm- R-, G- , und B- Daten nach Glättung und Kantenbetonung, wenn das Origianl mit 400 dpi gelesen wird.
  • Die durch Schalter 207 gelieferten Daten zum Binärumsetzabschnitt 208 werden dann (Schritt S17) zur Verringerung der Datenmenge binär umgesetzt. Die Binärumsetzung wird hier zur Wiedergabe von Zwischentönen durch Ein-Aus- Steuerung von Punkten in gewissen Bereichen ausgeführt, und es wird ein allgemein festgelegten Phasenmodulations- oder Fehlerdiffusionsprozeß verwendet.
  • Die erzeugten R- , G- und B- Binärdaten werden in Pendelabtastform in Blockpuffer 209 (S19) geschrieben.
  • Diese Daten können zur Kompressionscodierung in der Rasterabtastungsform durch Steuerung der Adressenerzeugung für das Datenlesen aus dem Blockpuffer in die Rasterabtastform geliefert werden, d.h., die Daten können in einer Form in Normübertragungsleitung geliefert werden. Die Daten werden dann einmal auf Festplatte gespeichert und dann gesendet (Schritt S25).
  • Muster 2: Hierbei wird ein Original in A3- Format ausgelesen mit Farbe 400 dpi, dann komprimiert und dann gewandelt in Monochromdaten in A4- Format mit 200 dpi, während vor Sendung auf Festplatte gespeichert wird.
  • Dieses Muster ist möglich in einem Falle, wenn ein Partner mit einem Bild in A4- Format und 200 dpi monochrom rechnen kann. Die Operation in diesem Falle wird beschrieben.
  • Die anfängliche Operationen des Benutzers sind die gleichen wie im Falle des Musters 1. In diesem Falle wird Schalter 207 mit der Seite des Binärumsetzabschnittes verbunden. Das Original ist umgesetzt worden von A3- in A4- Format. Dies wird bewirkt durch Verwendung einer Multiplizierfunktion des Scanners. Somit werden Bilddaten, umgesetzt in A4- Format und 400 dpi geliefert zum Bildverarbeitungsabschnitt. Operationen in Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 durch Gamma- Wandelabschnitt 203 sind die gleichen wie im Falle von Muster 1, somit werden diese hier nicht beschrieben.
  • Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205 stellt Monochromdaten auf der Grundlage der Gleichungen zur Leuchtdichtesignalerzeugung aus eingegebenen NTSC- Norm- R- , G- und B-Signalen. Lineare Dichteumwandlung und Papierformatwandelabschnitt 206 wandeln eingegebene 400 dpi- Daten in 200 dpi- Daten durch lineare Interpolation.
  • Operationen nach Abschnitt 207 sind die gleichen wie im Falle von Muster 1; und deren Beschreibung wird fortgelassen.
  • Muster 3: Hierbei wird ein A3- großes Original ausgelesen mit Farbe in 400 dpi, dann einmal auf Festplatte gespeichert und dann die Auflösung umgesetzt in 200 dpi zur Sendung.
  • Zur Sendung von Daten im A4- Format, 400 dpi, nachdem das Bild verarbeitet ist und zeitweilig auf Festplatte nach Muster 1 gespeichert ist, wird Verbindung zum Partner bewirkt, und Bedingungen der Übertragung werden festgelegt. Wenn zu dieser Zeit herausgefunden ist, daß der Partner keine Funktion für Empfang von 400 dpi- Daten hat, ist es unvermeidlich, auf 200 dpi- Datenübertragung zurückzugreifen. In diesem Falle ist es erforderlich, die Auflösung zu wandeln. Muster 3 wird in diesem Falle angewandt.
  • Operationen bis zur zeitweiligen Speicherung des A4- Format- Originals auf Festplatte werden nach Muster 1 ausgeführt. Nachfolgend werden A4- Format 400 dpi- Farb- Binärdaten zeitweilig auf Festplatte gespeichert, umgesetzt auf A4- Format und 200 dpi- Farb- Binär- Bilddaten. Diese Operation wird nun beschrieben.
  • Die A4- großen 400 dpi- Bilddaten werden übertragen in Rasterscannerform von der Festplatte durch CODEC- Schnittstelle 210 zum Blockpuffer 210. Diese Daten werden übertragen zum Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt 212 im Pendelabtastsystem durch Änderung des Rufzeit- Adressenerzeugungssystems.
  • Mehrpegelerzeugungsabschnitt 212 erzeugt 8-Bit- Mehrpegeldaten für R, G und B durch Verwendung von Werten benachbarter Pixel.
  • Somit erzeugte Mehrpegeldaten werden durch Schalter 213 zum Verarbeitungssystem bestehend aus Abschnitten205 und 206 zurückgegeben. Die Daten passieren ohne jegliche Verarbeitung durch Abschnitt 205 zur Farb/Monochrom- Wandlung, weil Farb/Monochrom- Wandlung in diesem Falle unnötig ist, und werden dann umgesetzt in 200 dpi in linearer Dichtewandlung und Papierformatwandelabschnitt 206.
  • Nachfolgend, gleiche Muster 1 und 2, werden die Daten binär umgesetzt und dann in Rasterabtastungsform durch Blockpuffer an die Festplatte zur zeitweiligen Speicherung vor Sendung geliefert.
  • Muster 4: In diesem wird Bild empfangen mit A4- Format und 400 dpi, wird direkt geliefert an den Drucker.
  • Dieses Muster wird auf einen Fall angewandt, wenn Daten direkt gedruckt werden können, unabhängig, ob die Daten Farbe oder monochrom sind. Empfangene Daten werden versuchsweise gespeichert auf Festplatte und dann durch CODEC- Schnittstelle 209 geschleust, um in Rasterabtastform zum Blockpuffer 210 geliefert zu werden.
  • Nachfolgend werden die Daten in Pendelabtastform an Mehrpegelerzeugungsabschnitt 211 geliefert und dann über Schalter 213 und 214 an Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 geliefert.
  • Muster 5: Empfangenes Bild mit A4- Format und 200 dpi Auflösung vor Lieferung umgesetzt in 400 dpi.
  • Dieses Muster wird auf einen Fall angewandt, bei dem die Auflösung von Empfangsdaten und diejenigen des Druckers unterschiedlich sind. Die Operation ist die gleiche wie Muster 4, bis Mehrpegeldaten aus den Empfangsdaten erzeugt werden.
  • Die Daten werden nachfolgend über Schalter 213 zum Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205 zurückgegeben und zum linearen Dichteumsetz- und Papierformat- Wandelabschnitt 206, und nach Auflösungsumsetzung werden die Daten durch Schalter 207 und 214 zur Druckerseite geliefert.
  • Muster 6: Bild wird mit A4- Format und 400 dpi empfangen, wird papierformatgewandelt auf A4.
  • In diesem Falle, wie Muster 5, wird Bildformat vergrößert von A4 auf A3 in linearer Dichteumsetzung- und Papierformat- Wandelabschnitt 206 vor Lieferung an die Seite des Druckers.
  • Muster 7: Original in A3- Format wird kopiert.
  • In diesem Muster verzweigt sich der Routinefluß auf die Kopierseite (Schritt S2) in Prüfschritt S1 in Arbeitsablaufplan von Fig. 2-4. In Schritt S2 wird Maskierparameter in der Farbverarbeitungsschaltung im Scanner auf Kopieren eingestellt.
  • Des weiteren verzweigt die Routine sich in Schritt S4 auf Normalkopierseite, und ausgelesene Daten vom Scanner werden zum Drucker geliefert. Wenn im Datenablauf in diesem Falle ein Original in A3 auf die Originalbasis des Scanners 109 in Fig. 2- 2 gelegt wird und ein Kopierstartbefehl über die Bedientafel 112 gegeben wird, empfängt CPU- 100 das Kopierstartsignal, gibt einen Kopierstartbefehl an die Unter- CPU (nicht dargestellt) in Bildverarbeitungseinheit 108. Die Unter- CPU in Bildverarbeitungseinheit 108 empfängt das Kopiersignal, liefert einen Kopierstartbefehl an den Scanner und Drucker. Mehrpegelbilddaten, ausgelesen vom Scanner, werden abtastweise gewandelt in Farbverarbeitungs- und Binärumsetzschaltung im Scanner zur Farbanpassung an Eigenschaften des Druckers, und nach Binärumsetzung werden die Daten zum Drucker 110 zur Tintenstrahlauf zeichnung geliefert.
  • Muster 8: Original in A3- Format wird speicherkopiert.
  • Der Routineablauf verzweigt sich zur Kopierseite (Schritt S2) in Schritt 51 im Arbeitsablaufplan von Fig. 2-41 und Maskierparameter in der Farbverarbeitungsschaltung und dem Scanner werden zum Kopieren eingestellt. Dann verzweigt sich in Schritt 54 der Ablauf zur Kopierseite. Wenn im Datenablauf ein Original in A3- Format auf die Originalbasis des Scanners 109 gesetzt wird und ein Speicherkopierbefehl von der Bedientafel 112 gegeben wird, empfängt Cpu 100 den Speicherkopier- Startsignal, und die Unter- CPU in Bildverarbeitungseinheit 108 liefert einen Lesestartbefehl an den Scanner. Vom Scanner ausgelesene Mehrpegel- Bilddaten sind 8- Bit- Daten für jede der drei Farben, die durch R- , G- und B- Filter im Scanner ausgelesen sind. Daten vom Scanner werden empfangen durch Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 und in Abschnitt 201 (Schritt SS) geglättet und kantenbetont. In der Speicherkopieroperation, anders als Sendeoperation, ist Wandlung von Daten in NNTSC- Norm für R, G und B unnötig, und somit durchlaufen die Daten ohne jegliche Verarbeitung durch RGB (Scanner) zu RGB (NTSC) - Wandelabschnitt 202 (Schritt S7). Daten aus Abschnitt 202 werden Gamma- gewandelt in Abschnitt 203 (Schritt S11), monochromgewandelt in Abschnitt 205 (Schritt S13) 1 wenn ein Monochrom- Wandelbefehl vorhanden ist, Auflösung wird gewandelt in Abschnitt 206 (Schritt S15), wenn ein Auflösungs- Wandelbefehl vorliegt, und nach Binärumsetzeinfügung 208 (Schritt S17) werden die Daten im Blockpuffer 1209 gewandelt in Rasterabtastform (Schritt S19), um durch CODEC- Schnittstelle 210 zur CODEC- Codierung (Schritt S21) geliefert zu werden und zum Speichern abgelegt auf Festplatte (Schritt S23). Nachfolgend werden die Daten im Speicher gesteuert von einem Befehl aus CPU (Schritt S27) decodiert und durch CODEC- Schnittstelle 210 zu Blockpuffer 2 211 geliefert. Blockpuffer 2 211 führt Wandlung in eine Operationsformanpassung für den Drucker aus (Schritt S29), und die Binärbilddaten werden gewandelt in Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt 212 (Schritt S31) in Mehrpegeldaten und geliefert durch Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 an den Scanner. Bei der Scanner- Farbverarbeitung und Binärumsetzung, angepaßt auf die Aufzeichnungseigenschaften des Druckers, werden ausgeführt und sich ergebende Binärdaten werden geliefert an den Drucker zur Tintenstrahlaufzeichnung. Wenn eine Vielzahl von Kopien erzeugt werden, ist keine Abtastung erforderlich, und nur auf der Festplatte gespeicherte Daten werden erneut ausgelesen.
    • (Zweites Ausführungsbeispiel)
  • Fig. 3-2 ist ein Blockschaltbild, das ein zweites Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitungseinheit zeigt.
  • Hier werden nur aufbaumäßige und Unterschiede dieses Beispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben. Anstelle linearer Dichteumsetzung und Papierformat- Umsetzabschnitt 206 im ersten Beispiel, gezeigt in Fig. 1, sind im zweiten Beispiel Auflösungswandelabschnitt 220 und Papierformat- Wandelabschnitt 221 vorgesehen. Auflösungsumsetzabschnitt 220 setzt 400 dpi auf 200 oder 100 dpi um, und seine Funktion ist nur die Verkleinerung des Formats auf ½ oder 1/4. Somit ist es möglich, Pixel nur teilweise vorzusehen.
  • Papierformatwandelabschnitt 221 hat eine große Anzahl verschiedener Faktoren, und es ist eine Verarbeitung gemäß einem vorgegebenen Faktor erforderlich.
  • Operation des zweiten Ausführungsbeispieles
  • Operation wird beschrieben in Verbindung mit Muster 6, gleiches wie zuvor im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, in Hinsicht auf Unterschiede in Operation.
  • Muster 1: Original in A3- Format wird ausgelesen mit Farbe, 400-dpi, dann zeitweilig gespeichert auf Festplatte und dann ohne Änderung der Auflösung und Papierformat geliefert.
  • In diesem Falle gibt es keinen Unterschied, da weder Auflösung noch Papierformat gewandelt werden. 8-Bit- Mehrpegeldaten für R, G und B, geliefert vom Scanner/Drucker- Schnittstelle 200, werden geglättet und kantenbetont in Abschnitt 201 und gewandelt in Abschnitt 202 in NTSC- Norm R, G und B. Wenn dann nötig, werden die Datendichte gewandelt; in Abschnitt 203. Sie durchlaufen ohne jegliche Verarbeitung Abschnitt 205 oder 206. Binär umgesetzt wird in Abschnitt 208 und eingeschrieben in Blockpuffer 2 209.
  • Muster 2: Original in A3- Format wird ausgelesen mit Farbe, 400 dpi, und gewandelt in A4- Format, 200 dpi, während der Speicherung auf Festplatte vor Lieferung.
  • Ein Unterschied im Falle der Verwendung von Auflösungswandelabschnitt 220 zur Umsetzung der Auflösung von 400 auf 200 dpi. NTSC-Normsignale für R, G und B sind vorgesehen von Abschnitt 203, dann gewandelt in Abschnitt 205 in Leuchtdichtesignal und dann die Auflösung gewandelt in Abschnitt 220. Die Verarbeitung der Auflösungsumsetzung kann auf der Grundlage eines Teillieferverfahrens oder Herausnehmen eines Pixels alle zwei Pixel oder dergleichen erfolgen, ein Verfahren der Wandlung der Bilddichte, während Bewirkung linearer Interpolation oder eines anderen Verfahrens. Die nachfolgende Operation wird beschrieben.
  • Muster 3: Original in A4- Format wird ausgelesen mit Farbe, 400 dpi, dann zweitweilig gespeichert auf Festplatte und dann auflösungsgewandelt auf 200 dpi vor Lieferung.
  • In diesem Falle ist die Operation im wesentlichen die gleiche, wenn der Auflsöungs/Papierformatwandelabschnitt im ersten Ausführungsabschnitt gedanklich durch Auflösungswandelabschnitt 220 ersetzt wird.
  • Muster 4: In A4- Format 400 dpi empfangenes Bild wird direkt an den Drucker geliefert.
  • In diesem Falle ist die Operation die gleiche wie im ersten Ausführungsbeispiel, da keine Verarbeitung im Papierformat- Wandelabschnitt 221 ausgeführt wird.
  • Muster 5: Empfangenes Bild in A4- Format und mit 200 dpi wird nach Umsetzung der Auflösung auf 400 dpi geliefert.
  • In diesem Falle werden Rasterabtast- Formdaten in Blockpuffer 2 211 aus CODEC- Schnittstelle 210 geschrieben, der Mehrpegel- Erzeugungsverarbeitung in Abschnitt 212 unterzogen durch Anheben der Datenmenge, um mit 400 dpi kompatibel zu sein. Bis hier werden die gleichen Pixel zweimal ausgelesen und in einer Pendelabtastform mit Lesezeit- Adressenerezugungssystem. Nachfolgend laufen die Daten ohne Verarbeitung durch Papierformat- Wandelabschnitt 221 zum Drucker.
  • Als ein alternatives Verfahren wird jedes Pixel nur einmal aus dem Blockpuffer 2 211 ausgelesen, und die Anzahl der Pixel wird in Horizontal- und Vertikalrichtung in dem Papierformat- Wandelabschnitt verdoppelt.
  • Der Unterschied zwischen diesen beiden Operatione ist der folgende. Das Verfahren der Ausführung des zweimaligen Lesens von Daten aus dem Blockpuffer betrifft die Wiederholung von Pixeln in binären Daten, wohin gegen das Verfahren der Interpolation in dem Papierformat- Wandelabschnitt mit Mehrpegeldaten zu tun hat. Generell gestattet die Interpolation mit Mehrpegeldaten die Wandlung in höherer erzielbarer Qualtität.
  • Muster 6: Empfangenes Bild in A4- Format und mit 400 dpi wird in Papierformat gewandelt auf A3.
  • Wo Papierformatwandlung einbezogen ist, werden Daten nach der Mehrpegel- Erzeugungsverarbeitung in Papierformat gewandelt im Papierformat- Wandelabschnitt 221 auf eine Papierformat, die vom Drucker gedruckt werden kann, und dann an den Drucker geliefert.
    • (Drittes Ausführungsbeispiel)
  • Fig. 3-3 ist ein Blockschaltbild, das ein drittes Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitungseinheit zeigt.
  • Nur Unterschiede des Aufbaues dieses Ausführungsbeispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel werden beschrieben. Anstelle des RGB/RGB- Wandelabschnitts 202 im ersten Ausführungsbeispiel, gezeigt in Fig. 1, sind im dritten Ausführungsbeispiel RGB/XYZ-Wandelabschnitt 230 und XYZ/RGB- Wandelabschnitt 231 vorgesehen. Zusätzlich ist Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 vorgesehen. RGB/XYZ- Wandelabschnitt 230 wandelt RGB- Daten, die unter Verwendung einer eigenen Lichtquelle eines Scanners gewonnen werden oder eines optischen Systems, wie Filter für XYZ- Daten, die üblicherweise unter Verwendung einer Nachschlagetabelle erfolgen.
  • XYZ/RGB- Wandelabschnitt 231 errechnet in NTSC- Norm R, G und B aus XYZ- Daten. Die Rechnung wird ausgeführt in Übereinstimmung mit NTSC- Normen. Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 beurteilt, ob ausgelesenes Original ein Farb- oder Monochromoriginal ist. Die Beurteilung wird ausgeführt aus dem-Wert von Farbinformationen gewonnen aus X- , Y- und X-Werten.
  • Arbeitsweise des dritten Auführungsbeispiels Arbeitsweise wird beschrieben in Zusammenhang mit dem Fall, wo Farb/Monochrom- Beurteilung automatisch zur Zeit der Sendung ausgeführt wird.
  • Muster: Ein monochromes Original in A4- Format wird ausgelesen mit 400 dpi in Farbe, dann zeitweilig auf Festplatte gespeichert und dann als Monochrombild als Ergebnis von Farb/Monochrom- Beurteilung gesendet.
  • A4- Format- 400 dpi- Farbdaten werden durch Scanner/Drucker- Schnittstelle und Glättungs- und Kantenbetonabschnitt 201 an RGB/XYZ- Wandelabschnitt 230 zur Wandlung in XYZ- Daten geliefert. Das Ergebnis wird im XYZ/RGB-Wandelabschnitt 231 in NTSC-Normsignale von R, G und 13 umgesetzt. Die nachfolgende Operation ist die gleiche wie im ersten Ausführungsbeispiel. Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 errechnet Farbgrad aus den Werten von X, Y und Z und beurteilt aus dem Ergebnis der Rechnung, ob das Original ein Monochromoriginal oder ein Farboriginal ist.
  • Wenn das Ergebnis der Beurteilung in den Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232, ausgeführt nach Lesen eines Blattes des Originals auf die Festplatte, monochrom ist, werden die zeitweilig gespeicherten Farbdaten durch Blockpuffer 211 an Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt 212 geliefert, um Mehrpegeldaten zu gewinnen, die über Schalter 213 zum Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205 zur Wandlung in Monochrom auf der Grundlage einer Gleichung des NTSC-Normleuchtdichtesignals. Dann werden die Daten binär umgesetzt und auf der Festplatte gespeichert.
    • (Farb/Monochrom- Wandelabschnitt)
  • Der Abschnitt errechnet Schwarzkomponente K mit
  • K = 0,30 RNTSC +0,59 GNTSC 0,11 BNTSC, was ungefähr dargestellt wird durch
  • (1/4 + 1/16) R + (1/2 + 1/16) G + (1/8) B
  • (1 Bit niedriger von R + 2 unteren Bits von G)
  • Die letzte Korrektur geschieht durch Vorsehen von K = 255, wenn (R, G, B) = (255, 255, 255)
  • Farb/Monochrom- Beurteilung in Abschnitt 232 wird, wie schon erwähnt, mit einem Aufbau des Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitts ausgeführt, gezeigt im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel, wie später beschrieben wird.
  • Das Ergebnis der Farb/Monochrom- Beurteilung ist vorgesehen für die Beurteilungs- Signalleitung 233. Beispielsweise ist dieses Signal "1", wenn eine Beurteilung als Farboriginal gegeben wird, und ist "0", wenn eine Beurteilung als monochromes Original gegeben wird. Das Signal auf Beurteilungssignalleitung 233 wird geliefert an Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 205 zur Wandlung gemäß dem Beurteilungssignal, wie später beschrieben wird.
  • Fig. 3-5 zeigt ein Beispiel eines Aufbaues für die obige Rechnung.
  • Mit 600 bezeichnet ist eine Datensignalleitung, auf die das Ausgangssignal des Abschnitts 231 geliefert wird. Demultiplexer 601 schaltet Verarbeitungefrei- Leitung und Verarbeitungsleitung entsprechend dem Farboriginal- Beurteilungssignal 615.
  • Genauer gesagt, wenn beurteilt wird, daß ein Original ein Farboriginal ist, wird Bildsignal auf Leitung 602 geleitet. Wenn beurteilt wird, daß ein Original ein Monochromoriginal ist, wird Bildsignal auf Leitung 603 zur Monochromwandlung gesandt. Mit 106 bezeichnet ist eine Serien- Parallel- Wandlereinheit zur Wandlung serieller Daten des Bildes in parallele Daten. Diese Einheit wird synchronisiert mit VCLK 14, gezeigt in Fig. 3-6. Von den in Fig. 3-6 gezeigten Daten werden Daten R, G und B nach Verschiebung durch Bitschiebeschaltungen 605 bis 611 zur Addiereinheit 612 geleitet. Somit werden die Ausgangssignale aller Schaltungen 605 bis 611 gemeinsam addiert, um ein Leuchtdichtesignal Y zu bilden. Daten X und Daten DATA, dargestellt in Fig. 3-6, werden insgesamt nicht verarbeitet, und werden im Zwischenspeicher 614 synchron mit dem Anstieg des Signals VCLK 1 gehalten.
  • Die Operation des Zwischenspeichers 613 wird nun beschrieben. Zwischenspeicher 613 speichert zeitweilig Daten synchron mit dem Anstieg des Signals VCLK 1. Signale aus zwei Zwischenspeichern 614 und 613 werden an Wähler 616 geliefert, der eines dieser Signale gemäß dem Steuersignal 618 auswählt. Genauer gesagt, in der Zeitvorgabe von Daten DATA, gezeigt in Fig. 3-6, wird das Datum im Zwischenspeicher 613 während der Perioden der Daten R, G und B ausgewählt, und Datum in Zwischenspeicher 614 wird während der Periode von Daten X ausgewählt. Parallel- Serien- Wandeleinheit 617 stellt die Originalseriendaten wieder her. Das Ausgangsdatum zu dieser Zeit ist ein Monochromdatum, wie unter 1 in Fig. 3-7 gezeigt.
  • Wenn es eingerichtet ist, Zwischenspeicher 613 zurückzusetzen, um "0" zur Zeitvorgabe von RST in der Zeittafel von Fig. 3-6 zwischenzuspeichern, kann das Ausgangsdatum als Datum bestehend aus Y, 0, 0 und X, gezeigt unter 2 in Fig. 3-7, wiedergewonnen werden.
    • (Viertes Ausführungsbeispiel)
  • Fig. 3-4 ist ein Blockschaltbild, das ein viertes Ausführungsbeispiel der Bildverarbeitungseinheit zeigt.
  • Strukturelle Unterschiede dieses Ausführungsbespiels zum ersten Ausführungsbeispiel werden beschrieben. Anstelle des RGB/RGB- Wandlerabschnitts 202 im ersten Ausführungsbeispiel, gezeigt in Fig. 3-2, sind im dritten Ausführungsbeispiel RGB/XYZ- Wandlerabschnitt 230 und XYZ/RGB- Wandelsabschnitts 231 vorgesehen. Darüber hinaus ist Farb/Monochrom- Wandelabschnitt 232 vorgesehen.
  • RGB/XYZ- Wandelabschnitt 230 wandelt RGB- Daten in XYZ- Daten, die mit der eigenen Lichtquelle des Scanners gewonnen werden oder mit einem optischen System wie Filter, die üblicherweise durch Nachschlagetabelle gewonnen werden.
  • XYZ/RGB- Wandelabschnitt 231 errechnet NTSC- Normsignale von R, G und B aus den XYZ- Daten. Die Errechnung wird in Übereinstimmung mit NTSC- Normen ausgeführt. Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 beurteilt, ob ein eingelesenes Original ein Farb- oder Monochromoriginal ist. Die Beurteilung wird aus einem Wert des Farbgrades bewirkt, gewonnen aus den Werten von X, Y und Z.
    • Arbeitsweise des vierten Ausführungsbeispiels
  • Arbeitsweise wird beschrieben in Zusammenhang mit einem Fall, bei dem Farb/Monochrom- Beurteilung automatisch zur Zeit der Sendung bewirkt wird.
  • Muster: Ein Mönochromoriginal in A4- Format wird ausgelesen in Farbe mit 400 dpi, dann versuchsweise gespeichert auf Festplatte und dann gesendet als Monochrombild als Ergebnis der Farb/Monochrombeurteilung.
  • 400 dpi- Farbdaten in A4- Format werden durch Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 geliefert. Die Daten werden durch Glättungs- und Kantenbetonungsabschnitt 201 an RGB/XYZ- Wandlerabschnitt 230 zur Wandlung in XYZ- Daten geliefert. Das Ergebnis wird an XYZ/RGB- Wandlerabschnitt 231 zur Wandlung in NTSC-Normsignale von R, G und B geliefert. Nachfolgende Operation ist die gleiche wie im ersten Ausführungsbeispiel. Zwischenzeitlich errechnet Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 Farbgraddaten aus den Werten von X, Y und Z und beurteilt nach dem Beurteilungsergebnis, ob das Original ein Farb- oder Monochromoriginal ist.
  • Wenn Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt 232 eine Beurteilung von Monochrom nach Lesen eines Blattes des Originals auf Festplatte liefert, werden die versuchsweise durch Blockpuffer 2 211 gespeicherten Farbdaten an Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt 212 geliefert, um Mehrpegeldaten zu erzeugen, die durch Schalter an Blockpuffer 1 209 zur Wandlung in Monochrom geliefert werden. Dann werden Daten binär umgesetzt und auf Festplatte gespeichert.
  • Die Farb/Monochrom- Beurteilung in Abschnitt 232 wird mit einem Aufbau des Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitts im ersten und zweiten Ausführungsbeispiel realisiert, wie in Fig. 4-1-1 gezeigt und wie später beschrieben werden wird.
  • Das Ergebnis der Farb/Monochrom- Beurteilung wird zur Beurteilung der Signalleitung 233 vorgesehen. Beispielsweise ist Signal "1" vorgesehen, wenn eine Beurteilung als ein Farboriginal gegeben wird, und Signal "0" ist vorgesehen, wenn eine Beurteilung als Monochromoriginal gegeben wird. Signal auf Beurteilungssignalleitung 233 wird an Blockpuffer 1 209 geliefert, und entsprechend dem Beurteilungssignalblockpuffer 209 wird Farb/Monochrom- Wandlung ausgeführt, wie nachstehend beschrieben.
  • Eine Prozedur der Farbfaksimileübertragung im obigen Ausführungsbeispiel wird nun beschrieben.
  • Zwei Fälle können angenommen werden, d.h.:
  • (1) ein Fall, bei dem der Partner ein Faksimilesystem ist; und
  • (2) ein Fall, bei dem der Partner ein Monochromfaksimilesystem ist (wie ein G4- Gerät).
  • In einer von diesen beiden Fällen kann bestätigt werden, nur nach Bestätigung durch Protokoll und ob der Partner Farbe akzeptieren kann oder ob er monochrom akzeptieren kann, allein durch Verbindung des Faksimilegerätes mit dem Netz und durch Bestätigung des Partners als Ziel.
  • Gemäß Prozedur nach der Erfindung liest die Quellenseite, d.h., die Seite, von der ein Original zu senden ist, das Original einmal als Farboriginal und speichert die ausgelesenen Daten nach Farbkompression (Schritte S02 bis S10 in Fig. 3-9).
  • Dann wird das Quellfaksimilegerät mit dem Faksimilegerät des Partners verbunden (Schritt S13), und die Art des Faksimilegerätes wird identifiziert (Schritt S15). Wenn das Faksimilegerät des Partners ein Farbfaksimilegerät ist, wird die Datenübertragung direkt ausgeführt (Schritte S19 bis S34). Wenn das Faksimilegerät des Partners ein Monochromfaksimilegerät ist, wird folgende Verarbeitung ausgeführt. Zuerst wird Schalter 213 auf die obere Seite in der Figur (wie in Fig. 3-8 gezeigt) geschaltet. Dann werden folgende Schritte ausgeführt.
  • (1) Farbkompressionsdaten werden erneut gelesen (Schritt S21).
  • (2) Daten werden über Leitung zu empfangsseitiger Verarbeitungseinheit gesandt. Das heißt, Farbwiedergewinnungsdaten werden erzeugt (Schritt S21).
  • (3) Vom Blockpuffer 2 werden Mehrpegeldaten (Schritt S25) erzeugt.
  • (4) durch Schalten des Farb/Monochrom-Wandelabschnitts werden Daten an den sendeseitigen Verarbeitungsablauf geliefert.
  • (5) Farbbilddaten werden in Monochrombilddaten gewandelt (Schritt S27).
  • (6) Daten werden durch Binärumsetzabschnitt und Blockpuffer 1 an den Kompressionsabschritt geliefert (Schritt S29).
  • (7) Der Kompressionsabschnitt ist mit Umschaltung zwischen MM2 als ein Kompressionsprozess für Farbfaksimile vorgesehen und MMR als ein Kompressionsprozess für Monochromfaksimile, wie in Fig. 2-3 gezeigt. Im gegenwärtigen Fluß wird Schalter auf Seite von MMR gestellt (Schritt 31).
  • (8) Bilddaten werden nach Kompression in MMR an das Monochromfaksimilegerät des Partners übertragen.
  • In der obigen Prozedur kann das gegenwärtige Quellfaksimilegerät automatisch mit der Art des Faksimilegerätes des Partners zurecht kommen, um komprimierte Bilddaten zu senden.
  • Ein an die Funktionen des Partners angepaßter Fluß von Bilddaten in der obigen Verarbeitung ist in Fig. 3-11 dargestellt.
  • Nun wird die individuelle Auswahl der Bildverarbeitungseinheit in den obigen Ausführungsbeispielen beschrieben.
    • (Glättungsabschnitt)
  • Fig. 4-1-1 zeigt den Aufbau eines Glättungsabschnittes in dem oben erwähnten Abschnitt 201. Fig. 4-2-1 zeigt ein Beispiel einer Glättungsmatrix. An dieser Stelle ist die Wichtung des Mittenpixels entweder 1, 2, 3 oder 4, und die Wichtung des Kantenpixels 1. Fig. 4-1-3 zeigt eine Pixelanordnung.
  • In Fig. 4-1-1 ist mit 400 ein Addierabschnitt bezeichnet, um die Summe der Inhalte der acht Pixel (a- i) der 3 × 3- Matrix mit Ausnahme des Mittenpixels zu errechnen. Mit 401 bezeichnet ist ein Abschnitt zur Wichtung des Mittenpixels, wobei Wichtungsfaktor N mit Hochzahlen von 2 auswählbar ist, wie in diesem Beispiel, und Abschnitt 401 kann durch einfache Bitverschiebungen gebildet werden. Mit 402 bezeichnet ist ein Addierer.
  • Mit 403 bezeichnet ist ein Teiler zur dynamischen Bereichsanpassung zwischen eingegebenen Bilddaten und dem Glättungsergebnis. Teiler M ist M = 8 + N (N ist der Wichtungsfaktor des Mittenpixels).
  • In diesem Beispiel werden 1/9, 1/10, 1/12 und 1/16 errechnet. Nimmt man 1/9 als Beispiel, beträgt dieses etwa 1/9 = 0,111111 0,109375 = 14/128. Durch Einstellen von 14/128 = 8/128 + 4/128 + 2/128 = 1/16 + 1/32 + 1/64 ist es möglich, 1/16, 1/32 und 1/64 in einfacher Weise mit 4, 5 bzw. 6 Bitverschiebunqen darzustellen.
  • Der Gewichtungsfaktor N von Mittenpixel P wird aus einem vorbestimmten Glättungsgrad bestimmt. Wenn N bestimmt ist, wird der Dividend des Teilers ebenfalls wie oben erwähnte Gleichung festgelegt.
  • Wenn Addierabschnitt 400 Eingangsdaten für drei Leitungen empfängt, erforderlich zur Verarbeitung in der 3 × 3- Matrix, wird die Addition der Inhalte der Kantenpixel ausgeführt. Im Falle von Fig. 4-1-4 ist die Summe Sum1 = a + b + c + d + e + f + g + h + i. Abschnitt 401 führt die Wichtung von Mittenpixel P aus. Addierer 402 addiert zwei Ergebnisse. In der Figur ist eine Summe Sum2 = Sum1 + N × P, und Teiler 403 schafft ein Glättungsausgangssignal als Sum2/M.
    • (Kantenbetonung)
  • Fig. 4-2-1 zeigt im oben erwähnten Abschnitt 201den Aufbau eines Kantenbetonungsabschnitts. Fig. 4-2-2 zeigt ein Beispiel einer Kantenbetonungsmatrix. Fig. 4-2-3 zeigte eine Pixelgliederung.
  • Mit 410 ist ein Addierabschnitt zur Errechnung der Summe von Inhalten (a- i) von acht Pixeln in 3 × 3- Matrix mit Ausnahme des Mittenpixels bezeichnet, und mit 411 ist eine Codeumkehrschaltung bezeichnet.
  • Mit 412 bezeichnet ist ein Abschnitt zur Ausführung einer Mittenpixel- Gewichtungsmultiplikation. In diesem Beispiel ist der Wichtungsfaktor 8, welches eine Potenz von 2 ist, und folglich kann der Abschnitt lediglich durch Bitverschiebung gebildet werden. Mit 413 bezeichnet ist ein Addierer.
  • Mit 414 bezeichnet ist eine Gewichtungsschaltung zur Gewichtungsausführung von 0 zu einer Anzahl geringer als eine Einheit. Der Abschnitt, wie der Glättungsabschnitt, kann nur die Ergebnisse durch Bitverschiebungen von 1/2, 1/8 und 1/16 nutzen.
  • Offseteinstellabschnitt 415 vergleicht ein Ausgangssignal aus Schaltung 414 mit einem von der CPU eingestellten Offsetwert. Wenn der Absolutwert des Ausgangssignals der Schaltung 414 nicht geringer als der Offset wert ist, erzeugt Abschnitt 415 den Offsetwert. Wenn der Absolutwert des Ausgangssignal der Schaltung 414 größer als der Offsetwert ist, wird das Ausgangssignal von Schaltung 414 bereitgestellt.
  • Mit 416 bezeichnet ist ein Wähler zur Auswahl entweder des Ergebnisses der Glättung oder des Wertes des noch überhauptnicht verarbeiteten Mittenpixels. Mit 417 bezeichnet ist ein Addierer.
  • Der Wichtungsfaktor N des Mittenpixels P wird von einem voreingestellten Glättungsgrad bestimmt. Wenn N festgelegt ist, wird auch der Dividend des Teilers festgelegt.
  • Wenn Addierabschnitt 410 von drei Leitungen eingegebene, zur Verarbeitung in der 3 × 3- Matrix erforderliche Daten empfängt, führt er die Addition der Inhalte der Kantenpixel aus. Im Fall von Fig. 4-2-1 ist die Summe Sum0 = a + b + c + d + e + f + g + h + i. Das Vorzeichen wird vom Inverter 411 umgekehrt. Zusätzlich führt Schaltung 412 die Wichtung des Wertes des Mittenpixels P achtmal aus. Addierer 413 addiert die beiden Ergebnisse. In der Figur ist die Summe Sum1 = 8 × P- Sum0.
  • Sum1 stellt Kantenqualität dar. Wichtungsschaltung 414 führt vorbestimmte Wichtung der Kantenquantität aus. Mit 415 bezeichnet ist eine Offsetschaltung zum Auslassen aller Kantenquantitäten, die geringer sind als der Offsetwert.
  • Mit 416 bezeichnet ist ein Wähler zur Auswahl entweder des Glättungsergebnisses oder des gänzlich unverarbeiteten Mittenpixelwertes. Addierer 417 addiert die Kantenquantität von Schaltung 415 zum Ergebnis der Auswahl. Obwohl nicht dargestellt, wird unten und oben Abschneiden zur Anpassung des Ergebnisses der Rechnung in einem dynamischen Bereich (von 0 bis 255) ausgeführt.
    • (RGB (Scanner) bis RGB (NTSC) Wandlerabschnitt)
  • Der Abschnitt setzt RGB- Daten, die aus dem Scanner geliefert werden, in NTSC- Norm- RGB- Daten um. Die Umsetzung kann folgendermaßen aussehen.
  • Diese Gleichung ist ein Ausdruck erster Ordnung. Wenn ein Ausdruck zweiter Ordnung gewünscht wird, kann vorgesehen sein:
  • Faktor aij in Gleichung (4-3-1) und (4-3-2) kann auf empirischem Wege gewonnen werden. Bisher ist kein Verfahren der Erzielung des Faktors angegeben worden.
    • (Strukturbeispiel 1)
  • Schaltungsstruktur zur Lösung von Rechnungen nach Gleichung (4-3-1) oder (4- 3-2)
  • Es wird angenommen, daß aktuelle, in der Form von Gleichung (4-3-1) vorgegebene Werte die folgenden sind:
  • Zur Ausführung der Matrixrechnung werden die Faktoren in Form einer Addition der umgekehrten Potenz von zwei angenährt. Dann erhält man:
    • (Struktur)
  • Fig. 4-3-1 zeigt ein Beispiel der Einfügung dieser Gleichung mit Bitverschiebungen, Addierern und einer Codeumkehrschaltung. Die Figur zeigt nur die Schaltung für RNTSC, und ähnliche Schaltungen können für die anderen Farben bereitgestellt werden. Das heißt, Schaltungen für R, G und B sind in paralleler Weise vorgesehen.
  • Mit 400 bis 407 bezeichnet sind Bitverschieber, mit 408 bis 411 und 413 sind Addierer bezeichnet, und mit 412 ist eine Codeumkehrschaltung bezeichnet.
    • Arbeitsweise
  • Die Faktoren von R in Gleichung (4-3-4) werden in Schaltungen 400 bis 402 und 403 gewonnen, Faktoren von G werden in Schaltungen 403 bis 405 und 409 gewonnen, und Faktoren von B werden in Schaltungen 406 bis 407 und 410 gewonnen. Die Summe der Ergebnisse von Schaltungen 409 und 410 werden verwendet und der Code invertiert, und die Summe der Codeumkehrergebnisse und Ergebnisse aus Schaltung 408 werden in Schaltung 413 zur Gewinnung RNTSC verwendet.
    • (Strukturbeispiel 2)
  • Gleichung (4-3-4) ist modifiziert (während Suffixscanner weggelassen wird)
    • Struktur
  • Fig. 4-3-2 zeigt eine Struktur in diesem Falle. Mit 420 und 423 bezeichnet sind Codeumkehrschaltungen, mit 421 und 422 Addierer, mit 424 bis 428 sind Bitverschieber bezeichnet und 428 ist eine Addierschaltung bezeichnet.
    • Arbeitsweise
  • Addierer 422 addiert das Ergebnis der Inversion von G aus Schaltung 420 und R, um R - G zu erzeugen. Addierer 421 errechnet R + G, welches in Schaltung 423 invertiert wird, um - (G + B) zu erzeugen. Diese Daten werden in Bitverschiebern 424 bis 428 verschoben, und die Ergebnisse werden in Addierschaltung 429 zusammengezählt, um RNTSC zu gewinnen.
    • (Strukturbeispiel 3) Struktur
  • Das Ergebnis der Rechnung nach Gleichung (4-3-1) oder (4-3-2) ist direkt für ROM oder RAM (430 bis 432) vorgesehen.
  • Die Speichermenge pro Farbe beträgt 16 Mbytes, d.h., (2²&sup4; × 8 Bit).
    • Arbeitsweise
  • RGB- Daten aus dem Scanner werden entsprechend ROM- oder RAM- Adressen vorgegeben, und das Ergebnis der Rechnung wird als Datum ausgelesen.
    • (Strukturbeispiel 4) Inhalt der Verarbeitung
  • Wenn Rechnungen nach Gleichung (4-3-1) oder (4-3-2) ausgeführt werden, werden Ergebnisse betreffend der Rechnung der oberen fünf Bit von RGB- Daten aus dem Scanner als eine erste Tabelle für ROM und RAM bereitgestellt. Die Speichermenge pro Farbe beträgt 32 Kbytes (d. h., 215 × 8 Bit). Für die niederwertigen drei Bit ist eine zweite Korrekturtabelle für jede Farbe vorgesehen. Diese Tabelle wird angegeben mit:
  • r' = a&sub1;&sub1; × r
  • g' = a&sub2;&sub2; × g
  • b' = a&sub3;&sub3; × b (4-3-3)
  • Ausgangsergebnisse aus beiden Tabellen werden miteinander addiert.
    • Struktur
  • Fig. 4-3-4 zeigt die Struktur. Bezeichnet 433 bis 435 sind RAM oder ROM mit 15 Adressenbit und acht Datenbit. Ergebnisse der Rechnung nach Gleichung (4-3-1) oder (4-3-2) werden im voraus in diesem ROM oder RAM gespeichert. Mit 436 bis 438 bezeichnet sind RAM oder ROM mit drei Adressenbit und vier Datenbit. Ergebnisse der Rechnung nach Gleichung (4-3-1) werden in diesen ROM oder RAM gespeichert. Addierer 439 bis 441 und Addierausgangssignale von zwei unterschiedlichen Tabellen für jeweilige Farben.
    • Arbeitsweise
  • RGB- Daten aus dem Scanner werden eingeteilt in obere vier Bit und untere drei Bit, und eine Gesamtsumme von 15 Bit mit RGB- Daten oberer fünf Bit sind vorgesehen als Adresse für Tabellen 433 bis 435. Somit werden 8-Bit-Daten für jede Farbe R, G und B gewonnen. Die niederwertigen drei Bit sind vorgesehen als Adresse für Tabellen 436 bis 438 für jede Farbe. Somit werden 4- Bit- Daten für jede Farbe gewonnen. Addierer 439 bis 441 addieren Ausgangssignale von zwei Tabellen für jeweilige Farben R, G und B.
    • (Gamma- Wandlerabschnitt)
  • Nun wird Gamma- Wandlerabschnitt 203 beschrieben. Dieser Abschnitt hat folgende 8- Bit- Wandlertabellen entsprechend RNTSC; GNTSC bzw. BNTSC:
  • RNTSC' = f (RNTSC)
  • GNTSC' = f (GNTSC)
  • BNTSC' = f (BNTSC)
    • (Strukturbeispiel 1)
  • Fig. 4-4-1 zeigt die Struktur. Tabellen sind ROM jeweils mit 12 Adressenbit und 8-Daten-Bit (d.h., 4 Kbytes). Von 12- Adressen- Bit sind 8 Bit für RNTSC (oder GNTSC) oder (BNTSC) für ein Tabellenauswahl signal vorgesehen.
    • Arbeitsweise
  • Ein Dichtewert, eingestellt vom Benutzer auf der Bedientafel, wird umgesetzt von der CPU in ein 8-Bit- Tabellenauswahlsignal, welches als obere Adressenbit für die ROM dient. 8- Bit- Daten nach Korrektur werden gewonnen aus eingegebenen R- , G- und B-Daten und aus Tabellenauswahlsignal.
    • (Strukturbeispiel 2)
  • Die Tabellen sind RAM, in der Lage zum erneuten Einschreiben aus der CPU. Für den Rest der Struktur gilt das gleiche wie für Strukturbei spiel 1.
    • Struktur
  • Fig. 4-5-1 zeigt die Struktur. Mit 501 bis 508 bezeichnet sind Zwischenspeicher, und mit 509 bis 511 sind RAM mit 12- Adressen-Bit und 8-Daten-Bit bezeichnet.
    • Arbeitsweise
  • Während der normalen Bildverarbeitung werden Ausgangssignale von Zwischenspeichern 507 und 508 unwirksam geschaltet, und der Betrieb ist der gleiche wie im Strukturbeispiel 1. Nun wird der Fall der Anderung der Tabelleninhalte aus der CPU beschrieben. In diesem Falle werden die Ausgangssignale der Zwischenspeicher 503 bis 505 unwirksam gehalten, und eine Adresse, erzeugt von der CPU, und Änderungstabelleninhalte werden in Zwischenspeichern 507 bzw. 508 zwischengespeichert, und geschrieben unter Steuerung vom WR- Signal.
    • (Auflösung/Papierformat- Wandlerabschnitt)
  • Modifikation (oder Dichteumsetzung) wird bewirkt durch lineare Interpolation. Zuerst wird eine eindimensionale lineare Wandlung beschrieben. In Fig. 4-6-1 entspricht die Höhe des Punktes y dem vorgegebenen Punkt x, gewonnen durch lineare Annäherung unter Verwendung der Punkte X1 und X2 auf entgegengesetzten Seiten des Punktes x und der Höhen der Punkte Y1 und Y2 entsprechend der jeweiligen Punkte X1 und X2. Es kann gerechnet werden nach Gleichung (4-6-1).
  • wobei L1 und L2 Längen sind, die durch die Punkte x, X1 und X2 bestimmt werden. Es ist aus Gleichung (4-6-1) ersichtlich, daß der Wert der Höhe des Punktes y aus der Summe der Produkte aus Höhe und Länge des Satzes entgegengesetzter Seiten vom Punkt x gebildet wird.
  • Dieses Beispiel erster Ordnung wird nun ausgedehnt auf ein Beispiel zweiter Ordnung. Bezug nehmend auf Fig. 4-6-2 legt ein vorgegebener Punkt q und vier Punkte p1 bis p4, die den Punkt q umgeben, die Fläche A bis D fest. Der Wert von q ist in diesem Falle die Summe der Produkte einer jeden Fläche, und der Wert der zugehörigen Pixel auf der Seite der entgegengesetzten Fläche von Punkt q. Dieser Wert wird angegeben mit
  • wobei (4-6-2) als Gleichung der liniaren Interpolation bezeichnet wird.
  • Nun werden Flächenberechnungen nach Gleichung (4-6-2) beschrieben, wenn Werte von Pixeln nach Umwandlung bestimmt werden.
  • In Fig. 4-6-3 bei Zwischenpixelentfernung vom Originalbild in X- Richtung von 512 wird die Zwischenpixelentfernung K nach Wandlung
  • K = 512 bei 100/Zx,
  • wobei Zx (5) Vergrößerung bedeutet. Die Entfernung K bis zum i- ten (Index i) Pixel nach Wandlung
  • &chi; = k × i + K/2 ist. (4-6-4)
  • Der Index des Originalbildes auf der Originalseite wird bezeichnet mit x durch m0,
  • mo = (x - 256)/512 (abgerundet) (4-6-5)
  • Die Entfernung xm0 vom Original zum Index mO beträgt
  • xm0 = 512 × m0 + 256 (4-6-6)
  • Die Länge des Zeilensegments L1 ist
  • L1 = x - xm0 (4-6-7)
  • L1 liegt zwar im Bereich von 0 bis 512, kann jedoch Bits bei der Flächenberechnung reduzieren.
  • Wenn beispielsweise
  • L1 = L1 × 16/512 = L1 » 5 5- Bit- Verschiebung (4-6-8) ist L = 0 bis 16 und entspricht 4 (oder 5)-Bit. In diesem Falle ist
  • L2 = 16- L1. (4- 6-9)
  • Es wird angenommen, daß L in X- und Y- Richtung als L × 1, L × 2, Ly1 und Ly2 gewonnen wird, und daß die Fläche
  • A = Lx1 × Ly1 ist. (4-6-10).
  • Das heißt, die Fläche erfordert 4 (oder 5) Bit zu 4 (oder 5) Bit, d. h., 8 (oder 9) Bit. Da ebenfalls
  • L1 + L2 = 16, (4-6-11)
  • wird der Devisor von Gleichung (4-6-2) 256, d.h., die Division kann mit einer 8- Bit- Verscheibung realisiert werden.
    • Struktur.
  • Fig. 4-6-4 zeigt die Struktur.
  • Kx und Ky sind Zwischenpixelentfernungen nach Wandlung und werden von der CPU nach Gleichung (4-6-3) errechnet durch Vergrößerungen Zx und Zy in X- und Y- Richtung.
  • Mit 700 und 701 sind jeweilige Richtungs- Ausgangspixelzähler zur Errechung von X- und Y- Richtungspixeltakten nach Wandlung zur Schaffung von Indizes Ix und Iy, die die Ordnungszahl der in Verarbeitung befindlichen Pixel anzeigen. Wenn somit die Multiplikation mit ¼ in Y- Richtung mit einer Eingabe bestehend aus 128 Pixeln ausgeführt wird, besteht die Ausgabe aus 32 Pixeln. Wenn die Muliplikation mit 2 erfolgt, besteht die Ausgabe aus 256 Pixeln. Mit der Pendelabtastung in dieser Struktur (5. 3-5, Pendelabtastformat), sind X- und Y- Richtungspixeltakte in der in Fig. 4-6-5 dargestellten Weise aufeinander bezogen.
  • Mit 702 und 703 bezeichnet sind Kantenrecheneinheiten zur Errechnung von Lx1, Lx2, Ly1 und Ly2 in X- und Y- Richtung aus Ix, Iy, Kx und Ky nach Gleichungen (4-6-4) bis (4-6-9).
  • Mit 704 bezeichnet ist ein Einzeilenpuffer zur Speicherung von Bilddaten, die um eine Zeile verzögert und zur Verarbeitung erforderlich sind. Der Einzeilenpuffer besteht aus einem FIFO- Speicher.
  • Mit 705 bezeichnet ist eine Interpolationspixel- Recheneinheit zur Errechnung von Ausgangsbilddaten q aus Lx1, Lx2, Ly1 und Ly2 aus der Kantenrecheneinheit und von Eingangsbilddaten P1 bis p4. Ein Beispiel dieser Interpolationsrecheneinheit ist in Fig. 4-6-6 gezeigt.
  • Die in Fig. 4-6-6 gezeigte Struktur verwendet Gleichung (4-6-2) mit Multiplizierer MUL und Addierer ADD.
    • Arbeitsweise
  • Die Arbeitsweise wird nun anhand Fig. 4-6-7 beschrieben.
  • Die Zwischenpixelentfernungen Kx und Ky nach Interpolation werden aus Vergrößerungsfaktoren gewonnen, die auf der Bedientafel eingestellt worden sind, oder Vergrößerungsfaktoren Zx und Zy zur Anpassung der Papiergröße, die von dem Zielfaksimilegerät verarbeitet werden kann. Diese Daten werden von einer CPU (nicht dargestellt) bereitgestellt.
  • Es wird ein Fall eines Vergrößerungsfaktors von ¼ angenommen.
  • In einem Ein- Zeilen- Puffer 704 werden Daten synchron mit dem Y- Richtungs- Eingabepixeltakt für 128 Pixel gespeichert. Zu dieser Zeit wird kein Ausgangspixeltakt erzeugt. Es wird angenommen, daß Zähler 701 im voraus auf 0 zurückgestellt worden sind.
  • Ly ist angehoben von 1 auf 32, bis 32 Y- Richtungs- Ausgabepixel bereitstehen, und Y- Richtungskanten- Rechnungseinheit 703 errechnet Ly1 und Ly2 aus jedem Wert von Iy. Zu dieser Zeit bleibt die Zählung des X- Richtungs- Pixelszählers und damit auch der X- Richtungsindex Lx auf 0. Und Lx1 und Lx2 aus der X- Richtungs- Kantenrecheneinheit 702 bleiben unverändert. Wenn die Verarbeitung von Y- Richtungs- Einzeilen- 32 Pixel (die Eingabe ist 128 Pixel) beendet ist, wird der X- Richtungspixeltakt zur Anderung von Lx aus 1 bereitgestellt, und die gleiche Operation wird wiederholt.
  • Interpolationspixel- Recheneinheit stellt Interpolationsergebnis aus den errechneten Werten von Lx1, Lx2, Ly1 und Ly2 und die Eingangspixeldaten p1 bis p4 bereit.
    • (Binärumsetzabschnitt)
  • Zur Binärumsetzung von Mehrpegel- Bilddaten muß ein Schwellwert der Binärumsetzung bestimmt werden. Bei dem Mitteldichte- Erhaltungsverfahren wird die mittlere Buddichte in der Umgebung eines binär umzusetzenden Pixeis (nachfolgend als Zielpixel bezeichnet) als Schweliwert verwendet. Die mittlere Bilddichte in der Nachbarschaft des Zielpixeis wird durch Wichtung bereits erzielter binärer Buddaten in einem vorbestimmten Fenster gewonnen. Die Mehrpegeldaten des Zielpixels werden unter Verwendung des Schweliwertes binär umgesetzt, der auf diese Weise gewonnen wird. Zur Beibehaltung der Dichte des Originalbildes zu dieser Zeit wird der Fehler nach Binärumsetzung auf nichtverarbeitete Nachbarpixel verteilt. Somit wird zur Zeit der Binärumsetzung das Zielpixel mit Ausbreitungsfehlern aus benachbarten Pixeln vor Vergleich mit dem Schwellwert korrigiert.
  • Dieses Konzept ist in Blockform in Fig. 4-7-1 dargestellt. Genauer gesagt, Abschnitt 801 zur "Errechnung mittlerer Dichte" erzeugt 12 Pixel aus bereits genwonnenen binären Daten mit Wichtungen, wie sie in Fig. 4-7-2 dargestellt sind, und nimmt die Summe der gewichteten Daten zur Erzielung der mittleren Dichte M, die als Schwellwert in Hinsicht auf das Zielpixel D dienen. Die Summenwichtung beträgt 255. Zur Beibehaltung der Dichte zur Zeit der Binärumsetzung addiert Abschnitt 802 zur "Fehlererrechnung" binär umgesetzte Fehler des weiteren in E1 und E2 der unmittelbar vorangehenden Pixel und einem Pixel in der vorangehenden Zeile zur Gewinnung eines Ausbreitungsfehlers EO.
  • Dann addiert der Abschnitt 803 zur "Umsetzung von Zielpixeln" Mehrpegeldaten D des Zielpixeis und des Ausbreitungsfehlers EO zur Erzielung der Zielpixeldichte D' nach Korrektur.
  • Nachfolgend vergleicht Abschnitt 804 zur "Binärumsetzung" Zielpixeldichte D' nach Korrektur mit mittlerer Dichte M. Das Ergebnis der Binärumsetzung wird so eingestellt, daß B = 1, wenn D' - M &ge; 0 und B=0, wenn D' - M < 0. Binärumsetzfehler EO wird an Abschnitt 805 zur Verteilung des Binärumsetzfehlers geliefert. Abschnitt 805 verteilt die Binärumsetzfehler EO als Fehler ei auf das unmittelbar nachfolgende Pixel und als Fehler e2 auf das Pixel nach einer Zeile.
  • Das Verteilverhältnis (d.h., das Fehleraufteilverhältnis) wird ausgewählt aus (1/2, 1/2) (3/8, 5/8) und (1/4, 3/4) (Fig. 4-7-3). Des weiteren ist es möglich, die Textur des Hochlichtabschnittes durch zufällige Umschaltung der Vorwahl des Verteilungsfehlers e1 und e2 gemäß Zufallsdaten umzuschalten.
  • Ein spezifisches Beispiel ist nachstehend gezeigt.
  • Es wird angenommen, daß die Dichte eines zu verarbeitenden Zielpixeis 100 ist und daß das Ergebnis der Binärumsetzung verarbeiteter Pixel das in Fig. 4-7- 4a dargestellte ist. Durch Multiplizieren des Ergebnisses der Binärumsetzung mit Wichtungsfaktoren, dargestellt in Fig. 4-7-2, und Benutzung der Summe, wird die mittlere Dichte M auf 154 festgelegt. Wenn Ausbreitungsfehler E1 aus dem vorhergehenden Pixel - 30 ist, und der Ausbreitungsfehler E2 aus der vorangehenden Zeile + 20, wie in Fig. 4-7- 4b dargestellt, ist die Zielpixeldichte D' nach Korrektur 90. Wenn D' unter Verwendung der mittleren Dichte (M=154) als Schweliwert binär umgesetzt worden ist, ist das Ergebnis der Binärumsetzung 0, und der Ausbreitungsfehler ist - 64. Wenn der Fehler gleichmäßig als ei und e2 verteilt ist, d. h., durch jeweils 1/2, ist e1 = e2 = - 32 (Fig. 4-7- 4c)
  • Wenn das Ende des Pendelabtastblockes und das unmittelbar vorangehende Pixel verarbeitet wird, gibt es kein binäres Datum, das schon zur Festlegung der mittleren Dichte gewonnen wurde. Folglich wird das nichtverarbeitete Mehrpegeldatum auf ein Maß entsprechend Fig. 4-7-2 gewichtet zur Verwendung des Ergebnisses als Binärdatum. Dies wird als "rückwärtige Verbindung" oder "Endverbindung" bezeichnet (Fig. 4-7-5A).
  • Zur Vereinfachung der Verarbeitung werden die Wichtungsfaktoren leicht geändert. Fig. 4- 7- 5b zeigt die Wichtungsfaktoren. In diesem Falle kommt es zu einem Überlauf, wenn die mittlere Dichte errechnet wird. In einem solchen Falle wird die mittlere Dichte sprunghaft auf 255 gesetzt. Damit erwächst in der Praxis kein Problem.
  • Fig. 4- 7- 6a zeigt einen Gesamtaufbau des Binärumsetzabschnittes. Mit 806 bezeichnet ist eine Binärumsetz- Verarbeitungseinheit, die einen inneren Aufbau hat, wie er in Fig. 4- 7- 7 gezeigt ist. Mit 807 bezeichnet ist ein FIFO- Speicher, der zur Aufrechterhaltung des binär umgesetzten Fehlers e2 benutzt wird. Fig. 4- 7- 6b zeigt die Bitstruktur dieses Speichers. Wie von 18- Bit- Daten die oberen 12 Bits für Binärdaten ("1" oder "0") ein paar Zeilen zuvor gezeigt, werden untere 6 Bit für Binärumsetzfehler e2 aus dem Pixel einer Zeile zuvor verwendet.
  • Mit 808 bezeichnet ist ein SRAM, der zur Verbindung der Verabeitung zur Zeit der Pendelabtastung verwendet wird. Der SRAM hat eine Bitstruktur, wie sie in Fig. 4- 7- 6c dargestellt ist. Wie gezeigt, werden von 8- Bit- Daten die oberen 2 Bit für Binärumsetzdaten ("1" oder "0") des Endes des vorangehenden Blockes und unmittelbar vorangehenden Pixels verwendet.
  • Fig. 4- 7- 7 zeigt die innere Verarbeitungsschaltung. Mit 809 bezeichnet ist eine Maskierverarbeitungseinheit zur Erzeugung von 12- Bit- Maskierdaten durch Verschiebung binärer Daten nach 1- oder 2- Zeilenverzögerungsverarbeitung und unmittelbarer vorangehend verarbeiteter Daten. Mit 810 bezeichnet ist eine Verbindungsverarbeitungseinheit zur rückwärtigen Verbindung am Ende der Pendelabtastung. Diese Einheit errechnet einen Wert entsprechend gewichtet er binärer Daten aus Mehrpegeldaten, die durch Zugriff von 128 Pixeln gelesen werden.
  • Mit 811 bezeichnet ist eine Mitteldichte- Recheneinheit zur Errechnung der mittleren Dichte durch Ausführung der Gewichtung, wie in Fig. 4- 7- 2 gezeigt. Mit 811 bezeichnet ist eine Eingabefehler- Recheneinheit zur Errechnung eines Ausbreitungsfehlers aus dem Einzeilen- Verzögerungsfehler e2 und aus 1- Pixel- Verzögerungsfehler e1. Mit 813 bezeichnet ist eine Binärumsetz- Verarbeitungseinheit zum Vergleich der Summe der Zielpixeldichte und dem Ausbreitungsfehler mit der mittleren Dichte zur Erzeugung eines Binärumsetzergebnisses. Mit 814 bezeichnet ist eine Ausgabefehler- Verarbeitungseinheit zur Aufteilung des Fehlers als ein Ergebnis der Binärumsetzung in Einheit 813 in e1 und e2. Die Einheit führt die Aufteilung des Verteilungsfehlers gemäß einem vorbestimmten Verteilungsverhältnis auf.
  • Nun wird die Arbeitsweise der Binärumsetzschaltung beschrieben.
    • Blockkopf
  • Am Kopf von Blockpixeln a, b, f, g, k und l und Ausbreitungsfehler E1 werden aus dem SRAM ausgelesen, während Pixel c, d, e, h, i und j und Ausbreitungsfehler E2 aus dem FIFO ausgelesen werden.
  • Binärdaten a bis l werden in der Maskierverarbeitungseinheit ausgelesen und in der Mittendichte- Recheneinheit 811 als Daten für eine Gesamtzahl von 12 Pixeln gewichtet, d.h., 12-Bit- Daten, um die Mittendichte zu errechnen. Ausbreitungsfehler E1 und E2 werden als Fehler EO von 8 Bit in der Fehlerrecheneinheit angenommen.
  • Dann wird die Summe D' der Zielpixeldichte und Ausbreitungsfehler EO mit der mittleren Dichte M verglichen. Das Ergebnis der Binärumsetzung wird mit B=1 eingestellt, wenn D' - M> 0; und B=0, wenn D' - M< 0. Unter dieser Bedingung wird der Binärumsetzfehler eO=D' - M eingeteilt in der Ausgabefehlerverarbeitungseinheit. Das Teilverhältnis wird ausgewählt unter (1/2, 1/2) , (3/8, 5/8) und (1/4, 3/4).
  • Von den Teilfehlern wird e2 zeitweilig im FIFO gespeichert, während e1 unmittelbar für die nächste Rechnung verwendet wird.
    • Blockzwischenteil
  • Im Blockzwischenteil werden alle Binärdaten und Ausbreitungsfehler E2 aus dem FIFO gelesen, während E1 aus unmittelbar vorhergehender Verarbeitung gewonnen wird, wie in Fig. 4- 7- 8b gezeigt. Die nachfolgende Verarbeitung ist die gleiche wie für den Blockkopf.
    • Blockende
  • Am Blockende werden Pixel a, b, c, f, g, h, k und l und Ausbreitungsfehler E2 aus dem FIFO gelesen, während E1 aus der unmittelbar vorhergehenden Verarbeitung gewonnen wird, wie in Fig. 4- 7- 8c gezeigt. Pixel d, e, i und j werden aus der Verbindungsverarbeitungseinheit gewonnen. Nach Binärumsetzung in obiger Weise wird der Ausbreitungsfehler e1 in den SRAM eingeschrieben, um die Verarbeitung anzubinden.
    • (Blockpuffer 1 (BB1)) Basisstruktur von BB1
  • Der Blockpuffer ist beispielsweise in Fig. 3 gezeigt. Dieser Puffer hat einen Doppelpufferaufbau bestehend aus zwei Puffern BB1- 0 und BB1- 1, so daß das Schreiben seitens der Binärumsetz- Verarbeitungseinheit und geleitet vom CODEC gleichzeitig ausgeführt werden kann (Fig. 4- 8- 1).
    • Vertikal/Horizontal- Umsetzfunktion
  • Da das Schreiben von der Binärumsetz- Verarbeitungseinheit und das Lesen von der CODEC- Seite her erfolgt, ist die Reihenfolge der Pixel beim Schreiben und beim Lesen unterschiedlich. Das Schreiben wird für 128 aufeinanderfolgende Pixel in Y- Richtung ausgeführt. Dann wird eine Adresse in X oder Hauptabtastrichtung erhöht, und dann wird das Schreiben einmal erneut für 128 aufeinanderfolgende Pixel in X- Richtung ausgeführt. Das Lesen wird in X- oder Hauptabtastrichtung ausgeführt, dann wird die Adresse in Y- Richtung erhöht, und dann erfolgt das Lesen einmal erneut nacheinander für eine Zeile in X- Richtung (Fig. 4- 8- 2). RAM- Löschfunktion (zum Weißmachen eines Abstandsabschnittes).
  • Die obige Doppelpufferstruktur wird nun detalliert beschrieben.
    • Strukturbeispiel 1 Fig. 4- 8- 3 zeigt Strukturbeispiel 1.
  • Mit 900 bezeichnet ist eine Adressenerzeugungseinheit 1, die nacheinander Adressen A0 bis A6 erhöht und dann Adressen A7 bis A19 erhöht. Fig. 4- 8- 4 zeigt ein Beispiel der Adressenerzeugungseinheit 1. Die Adressenerzeugungseinheit 1 enthält Zwischenspeicher 916 zur Zwischenspeicherung von Ausgangssignalen aus der CPU und Zwischenspeicher 917, in dem ein Abstand aus der CPU spezifiziert wird. Zähler 918 zählt T/4 Pixeltakt, und Zähler 919 zählt Faktoren in der Nebenabtastrichtung. Unter Rückgriff auf Fig. 4- 8- 3 ist mit 901, 903, 906 und 907 ein Puffer zur Auswahl gemäß Steuersignalen AE0, AE1, DE0 und DE1 bezeichnet, einem zweier Puffer, für die Daten und Adressen vorgesehen sind. Mit 902 und 904 sind Decoder bezeichnet, um ein Chip-Auswahlsignal für einen Puffer zu schaffen, der entsprechend einer Adresse aus der Adressenerzeugungseinheit 1 900 und Steuersignalen AE0 und AE1 auszuwählen ist. AE0 bis DE3 sind vorgesehen von OE- Steuerung 916 gemäß dem Ausgangssignal (entweder 0 oder1) aus CPU. Mit 908 und 909 sind Pufferspeicher bezeichnet. In diesem Beispiel werden SRAM für Pufferspeicher verwendet, es ist jedoch auch möglich, DRAM zu verwenden. Im letzteren Falle jedoch sind Steuersignale (wie z. B. RAS, CAS, REF) für die DRAM erforderlich.
  • Mit 901, 912, 914 und 915 sind Puffer zur Auswahl von Steuersignalen AE2, AE3, DE2 und DE3 gemäß Steuersignalen bezeichnet, von einem von aus zwei Puffern, für die die Addressen vorgesehen sind, und einen zweier Puffer, in die die Daten einzulesen sind. Die Adresse wird zu dieser Zeit seitens des CODEC bereitgestellt. Mit 911 und 913 bezeichnet sind Decoder zur Erzeugung eines Chipauswahisignais an einen auszuwählenden Puffer gemäß einer Adresse seitens des CODEC und Steuersignalen AE2 und AE3.
    • (Betrieb von Strukturbeispiel 1) Schreiben in Puffer 1
  • Die CPU setzt Daten in OE- Steuerung 916, um AE0 und DE0 zur Pufferauswahl aktiv zu halten. Buddaten (R, G, B, X), die synchron mit Pixeltakt geliefert werden, werden für jede Farbe in Speicher 905 zwischengespeichert, und da DE0 aktiv ist, durch Puffer 906 an Datenbus 1 geliefert. Zwischenzeitlich ist ein Zähler in Adressenerzeugungseinheit 1 900 unter Steuerung vom Pixeltakt T/4 betriebsbereit, und wenn 128 Pixel in Y- Richtung gezählt sind, wird die obere Adresse durch Ausbienden erhöht. Wenn des weiteren ein Abstandswert außen im voraus eingestellt wird (z. B. von der CPU), wird die Ausstellung des Zählers 919 über Zwischenspeicher 917 bewerkstelligt. Somit werden Daten in den Pufferspeicher von einer durch den Abstandswert abweichenden Stelle in Druckrichtung eingeschrieben. Somit wird ein Abstand gebildet, der an die linke Kante des Papiers angrenzt. Die auf obigem Wege erzeugte Adresse wird fortlaufend von A0 erhöht und wird über Adressenbus 1 an Puffer 1 geliefert. Das Schreiben erfogt unter Steuerung von Signal .
    • Schreiben in Puffer 2 und Lesen aus Puffer 1
  • Das Schreiben in Puffer2 ist das gleiche wie das Schreiben in Puffer 2 mit Ausnahme, daß und , und Adressenbus 1 und Adressenbus 2, und Datenbus 1 und Datenbus 2 unterschiedlich sind.
  • Das Lesen aus Puffer 1 kann auffolgende Weise seitens des CODEC bewirkt werden. Zur Auswahl von Puffer 1 setzt die CPU Daten in Zwischenspeicher 916 um AE2 und DE2 aktiv zu halten ("L"). Adressen A0 bis A6, die seitens des CODEC erzeugt werden, sind feststehend, und Adressen werden fortschreitend von A7 erhöht. Wenn Adressen bis A19 gezählt sind, wird A0 erhöht. Diese Adresse wird durch Adressenbus 1 an Puffer 1 geliefert, um seitens des CODEC über Datenbus durch Puffer 914 ausgelesen zu werden.
    • Schreiben in Puffen und Lesen aus Puffer 2
  • Das Schreiben in Puffer 1 und das Lesen aus Puffer 1 kann gleichzeitig ausgeführt werden durch Umkehr der Puffen und 2 im obigen Beispiel und adäquate Steuerung der Signale , und .
    • (Strukturbeispiel 2)
  • Fig. 4-8-5 zeigt Strukturbeispiel 2. Unterschiede dieses Strukturbeispiels zum Strukturbeispiel 1 werden beschrieben. Im Strukturbeispiel 2 sind Puffer 920 und 921 für die Struktur des Strukturbeispiels 1 vorgesehen, und Eingangssignale zum Puffer 920 und 910 werden hochgezogen, und bilden somit eine Löschschaltung.
    • (Arbeitsweise des Strukturbeispiels 2)
  • Die Inhalte im Puffer 1 sind RGB- Daten. Wenn RGB- Daten auf "H" sind, stellt dieses Weiß dar. Wenn somit "H" für den Datenbus zum Schreiben bereitgestellt ist, wird nichts auf das Papier gedruckt. Hier wird das Schreiben von "H" Löschen genannt.
  • Wenn Adressen von der Adressenerzeugungseinheit 1 bereitgestellt sind oder für den Adressenbus vom CODEC, d. h., wenn = "L" oder = "L", wird zur Löschung des Puffers 1 zum Schreiben aktiv gehalten ("L"). Wenn anderenfalls = "L" oder = "L", wird zur Löschung des Puffers 2 beim Schreiben aktiv gehalten. Im Ergebnis wird "H" in die benannte Adresse geschrieben. Abhängig vom Verfahren der Adressenerzeugung ist es möglich, Abstandsabschnitte zu schaffen, die an die entgegengesetzen Kanten des Papiers durch Pendelabtastungsart der Adressenerzeugung oder durch Vorsehen eines Abstands einer vorbestimmten Länge von der Oberseite mit Adressenerzeugung des Rasterabtasttyps angrenzen.
    • (Strukturbeispiel 3)
  • Fig. 4- 8- 6 zeigt Strukturbeispiel 3. In diesem Beispiel sind Schaltungen 922 bis 926 für die Schaltung des Strukturbeispiels 2 vorgesehen.
  • Mit 922 (24 sind Puffer, 929 und 925 sind Decoder) und mit 926 ist eine Adressenerzeugungseinheit 2 bezeichnet, mit einem in Fig. 4- 8- 7 dargestellten inneren Aufbau. Von der Adressenerzeugungseinheit 2 926 erzeugte Adressen können von der Pendelabtastart sein (aufeinanderfolgend erhöht von A0) oder vom Rasterabtasttyp (A0 bis A6 sind feststehend, und A0 wird nach Zählung von A7 bis A19 gezählt). Ein Unterschied zu der Adressenerzeugungseinheit 1 900 besteht darin, daß anstelle der Ansteuerung der Adressenerzeugungseinheit 1 mit T/4 Pixeltakt die Adressenerzeugungseinheit 2 angesteuert wird mit ihrem eigenen Hochgeschwindigkeitstakt.
    • (Arbeitsweise des Strukturbeispiels 3)
  • Die Adressenerzeugungseinheit 2, die in diesem Beispiel vorgesehen ist, erzeugt Adressen zur Initialisierung aller Speicherinhalte auf "H".
  • Zur Löschung des Puffers 1 wird die Adresse durch Betrieb des Zählers mit Hochgeschwinndigkeitstakt erzeugt. Das Schreiben geschieht unter Steuerung von - Signal mit und wird aktiv gehalten ("L").
    • (Strukturbeispiel 4)
  • Fig. 4- 8- 8 zeigt Strukturbeispiel 4. In diesem Beispiel ist Farb/Monochrom- Auswahlschaltung 917 für die in Fig. 4- 8- 3 gezeigte Schaltung vorgesehen. Für den Rest ist der Aufbau der gleiche wie bei der in Fig. 4- 8- 3 gezeigten Schaltung.
  • Fig. 4- 8- 9 zeigt den inneren Aufbau der Schaltung 917, dargestellt in Fig. 4- 8- 8. Die Schaltung von Fig. 4- 8- 9 gestattet die Auswahl einer Vielfalt von Farbbenennungen aus der CPU.
    • (Arbeitsweise des Strukturbeispiels 4)
  • Im Betrieb bestimmt zuerst die CPU eine auszuwählende Farbe r, g oder b. Wenn beispielsweise g ausgewählt wird, stellt die CPU "01", ein. Wenn die Farb/Monochrom- Beurteilungsschaltungen das Bild als ein monochromes beurteilen, wird ein Farb/Monochrom- Auswahlausgangssignal von "1" bereitgestellt. Im Ergebnis wird die gleiche Farbe für all die Farbdatenbusse bereitgestellt. Da g in diesem Falle ausgewählt worden ist, werden Daten "g, g, g" seitens des CODEC vorgesehen. Wenn die Farb/Monochrom- Beurteilungsschaltung die Arten als Farbdaten beurteilt, wird "0" eingestellt, und normale r- , g- , b- Daten werden für den CODEC- Datenbus bereitgestellt.
  • In diesem Beispiel werden monochrome Daten durch Auswahl eines gelieferten Farbkomponentensignals realisiert und jedes ausgewählte Komponentendatum als Buddatum einer Vielzahl von Zusammensetzmitteln bereitgestellt.
  • In Fig. 4- 8- 9 sind mit 1 bis 6 Drei- Zustands- Puffer bezeichnet und mit 7 ist ein Drei- Bit- Eingabedecoder bezeichnet.
    • (Blockpuffer 2 (BB2)) Grundlegende Struktur von BB2
  • BB2 kann man sich grundsätzlich als mit BB1 gleich vorstellen, mit der Ausnahme, daß Schreiben und Lesen in umgekehrten Richtungen erfolgen. Jedoch erfolgt das Lesen in die Mehrpegelverarbeitseinheit nicht für eine feststehende Anzahl von Pixeln, beispielsweise 128 oder 256 Pixel, sondern wird ausgeführt für 128 + &alpha; Pixel, wie in Fig. 4- 9- 1 gezeigt, wodurch zu jeder Zeit eine Überlappung erzeugt wird. Obwohl nur 128 Pixel in Aufeinanderfolge erforderlich sind, benötigt folglich die Mehrpegelerzeugungsverarbeitung und der Drucker + &alpha; Pixel als Abstandspixel. Folglich ist leseseitig das unter 1, 2 und 3 gezeigte Lesen aktuell erforderlich. In 1 ist nur das Lesen aus dem Puffer 1 erforderlich. In 2 ist es erforderlich, aus den Puffern 1 und 2 in Aufeinanderfolge zu lesen. Somit ist für die gleichzeitige Ausführung des Schreibens seitens des CODEC zu dieser Zeit ein weiterer Puffer erforderlich. Aus diesem Grund hat BB2 einen Drei- Zustands- Pufferaufbau (Fig. 4- 9- 1).
  • Für den Rest ist der Aufbau der gleiche wie BB1.
    • Vertikal/Horizontal- Wandlungsfunktion
  • Das Schreiben erfolgt seitens des CODEC, während das Lesen in die Mehrpegel- Erzeugungsverarbeitungseinheit erfolgt. Folglich unterscheidet sich die Reihenfolge der Sequenz der Pixel beim Schreiben und beim Lesen. Genauer gesagt, das Schreiben erfolgt in X- oder Haupt- Abtastrichtung, dann wird die Adresse in Y- Richtung erhöht, und dann wird das Lesen in X- Richtung erneut ausgeführt. Zum Lesen erfolgt das Schreiben für 128 Pixel in Y- Richtung, dann wird eine Adresse in X- oder Hauptabtast- Richtung erhöht, und dann erfolgt das Schreiben für 128 Pixel in Y- Richtung.
    • (Beispiel)
  • BB2 ist mit BB1 gleich, mit Ausnahme, daß das Schreiben und Lesen in unterschiedlichen Richtungen erfolgt, und daß ein Drei- Puffer- Aufbau vorgesehen ist, so daß eine erneute Beschreibung nicht erfolgt.
    • (Mehrpegel- Erzeugungsabschnitt) Beispiel 1
  • Die Mehrpegel- Erzeugung wird von einem Punktmuster in einem 3- zu- 3- Fenster in Bezug auf die Tabelle ausgeführt.
    • Struktur
  • Fig. 4- 10- 1 zeigt den Aufbau. Mit 1100 bezeichnet ist ein FIFO (1 024 × 2 Bit), der der Zeilenverzögerung von Buddaten dient. Schaltungen 1101 und 1104 bilden einen Zwischenspeicherzug zur Bildverzögerung. Mit 1105 bezeichnet ist ein ROM und mit 1106 ein Zwischenspeicher. Die Inhalte des ROM verfügen über eine Filterung, wie in Fig. 4- 10- 2 mit einigen Tabellen vorgesehen ist.
    • Arbeitsweise
  • Binäre Bilddaten werden an Zwischenspeicher 1106 und FIFO 1100 geliefert. Der FIFO führt eine Verzögerung für eine Zeile aus, und Daten für insgesamt drei Zeilen werden an Drei- Block- Zwischenspeicherzug 1101 bis 1104 geliefert. Angrenzende 3- zu- 3(3 × 3) - Bilddaten werden herausgenommen und als Adresse für ROM 1105 benutzt. Im Ergebnis werden 8- Bit- Daten erzeugt. Des weiteren verfügt der ROM über verschiedene Tabellen, die untereinander entsprechend einem Muster SEL- Signal abhängig von einer Zeichenbetriebsart umgeschaltet werden können, einer Zwischenton- Betriebsart und einer koexistenten Betriebsart. Des weiteren sind Tabellen mit einem Durchgangsmechanismus durchlaufender Daten ohne jegliche Verarbeitung vorgesehen.
    • (Andere Struktur 1)
  • In der obigen Struktur werden Pixel von R, G, B und X punktsequentiell in FIFO 1100 gespeichert. Durch Vorsehen einer Serien/Parallel- und Parall/Serien- Wandlungsfunktion vor und nach dem FIFO, wie in Fig. 4- 10- 3 dargestellt, ist nur ein einziger FIFO von 256 × 4 × 2, d.h. 256 × 8 Bit erforderlich.
  • In diesem Falle entfällt der in Fig. 4- 11- 1 dargestellte FIFO, und stattdessen ist die in Fig. 4- 10- 3 dargestellte Zeichnung vorgesehen. Binärdaten (BINARY DATA) R, G, B und X werden zuerst punktsequentiell an die Serien/Parallel- Wandlereinheit synchron mit VCLK 14 geliefert, um als parallele Daten bereitzustehen.
  • Diese Daten werden an D10 bis D12 geliefert und nach Verzögerung um eine Zeile für D0 bis D03 bereitgestellt, um an D14 bis D17 für eine weitere Zeilenverzögerung geliefert zu werden. Das heißt, nach Verzögerung um eine Gesamtzahl von zwei Zeilen werden die Daten für D04 bis D07 bereitgestellt.
  • Zu dieser Zeit wird das Lesen und Schreiben von Buddaten R, G, B und X in Hinsicht auf den FIFO synchron mit dem Takt VCKL1 mit ¼ der Frequenz bewirkt.
  • Auf diese Weise werden die Daten R, G, B und X um eine Zeile verzögert, und auch Daten R, G, B und X um zwei Zeilen verzögert an die Parallel/Serien- Wandlereinheit geliefert, um nacheinander synchron mit VCLK14 ausgelesen zu werden, um punktsequentielle Bilddaten zu gewinnen, die um eine Zeile und auch um zwei Zeilen verzögert sind.
  • Weitere Eingangsbinärdaten BINARY DATA werden in der Zeitsteuerungsverzögerungsleitung durch einen Taktabschnitt entsprechend der Verzögerung der Serien/Parallel- und Parallel/Serien- Wandlereinheit verzögert. Auf diesem Wege werden punktsequentielle Buddaten für die erste bis dritte Zeile an Zwischenspeicherzüge 1102, 1103 und 1104 zur Mehrpegel- Erzeugungsverarbeitung geliefert.
    • (Andere Struktur 2)
  • Fig. 4-10-4 zeigt Teil eines Beispiels der Struktur zur Realisierung von ROM 1105 in dem obigen Bespiel mit einem RAM. In diesem Falle entfällt ROM 1105 aus der Schaltung der Fig. 4- 10- 1, Q0 bis Q8 sind mit dem Wähler SEL verbunden, und D- Eingang zum D- Flipflop ist mit dem D- Ausgang des RAM verbunden. Vom Wähler SEL werden entweder binäre Bilddaten Q0 bis Q8 oder CPU- Adresse ausgewählt, um als Adresse für den RAM zu dienen. Bei normaler Mehrpegelerzeugung werden Q0 bis Q8 vom Wähler SEL ausgewählt, und die Mehrpegel- Erzeugungsdaten werden vom RAM bereitgestellt.
  • Nun wird das Einschreiben von Mehrpegel- Wiederhersteildaten aus der CPU (nicht dargestellt) in den RAM beschrieben.
  • Die niederwertigen 9 Bit der Adresse aus der CPU werden vom Wähler SEL ausgewählt und als Adresse an den RAM geliefert. Zur gleichen Zeit werden CPU- Bus- Schreibsignal CPUWR und Chipauswahisignal CS zur Auswahl des RAM durch ein NNND- Glied an eine Auswahisteuerleitung des Wählers SEL geliefert, ein Schreibaktivierungsanschluß des RAM und Puffers. Somit wird ein Wählerausgangssignal bereitgestellt mit Auswahl der CPU- Adresse, und ein Schreibbetrieb des RAM wird eingestellt. Zur gleichen Zeit wird der Puffer aktiviert, und CPU- Daten werden an einen Eingabe/Ausgabebaustein des RAM geliefert. Somit wird das Schreiben von Mehrpegeldaten bewirkt. Das Chipauswahlsignal CS, obwohl nicht dargestellt, wird mit der Decodierung der höherwertigen Bit der CPU-Adresse erzeugt.
  • Auf diese Weise erfolgt das Schreiben in Hinsicht auf 2&sup9; Muster von Q0 bis Q8. Somit wird der absolut gesicherte Zustand des RAM geschaffen.
  • Außerdem ist es offensichtlich, daß im Falle, bei dem Muster- SEL- Signal, das für ROM 1105 an RAM die im ersten Ausführungsbeispiel bereitgestellt worden ist, das Schreiben unter Verwendung der CPU- Adresse als solche mit erhöhtem Bit erfolgen kann.
    • Beispiel 2
  • Wie Beispiel 1 ist es möglich, eine Fensterseite von 5-zu- 5- (5 × 5) einzustellen. In diesem Fall jedoch sind 25 Pixel betroffen. Folglich ist es unmöglich, eine Tabelle mit einem einzelnen Speicher zu bilden. Folglich wird eine Struktur gezeigt, die Produkt- und Summenrechnungen verwendet, und eine Struktur, bei der eine Tabelle durch mehrere getrennte Speicher gebildet wird.
    • Produkt- und Summenrechnung verwendende Struktur
  • Fig. 4- 10- 5 zeigt einen Abschnitt zur Verschiebung von 5- zu- 5, d.h., 25 Pixeln. Die Struktur ist eine einfache Erweiterung einer 3- zu- 3- Struktur. Diese kann gemeinsam für die Struktur unter Benutzung von Produkt- und Summenrechnung und für die Struktur mit einer Tabelle verwendet werden, gebildet aus mehreren getrennten Speichern.
  • Fig. 4- 10- 6 zeigt die Struktur eines auch zum Produkt gehörenden Abschnitts. Jedes Register kann ein Ausgangssignal in der Größe von 4 Bit bereitstellen. Dessen Filterfaktor wird von der CPU geschrieben und stellt "0" bereit, wenn nur ST "0" ist, und stellt einen Voreinstelifaktor bereit, wenn ST "1" ist.
  • Fig. 4- 10- 7 zeigt die Struktur eines zur Summe gehörenden Abschnitts. Dieser Abschnitt hat eine Addiererstruktur bestehend aus 24 Addierern und einem Teiler.
    • Arbeitsweise
  • 25 Pixel CLR11 bis CLR55 aus Schiebeabschnitt werden an ST- Anschluß eines jeden Registers in dem zum Produkt gehörenden Abschnitt geliefert. In jedem Register des zum Produkt gehörenden Abschnitts wird ein Faktor aus der CPU eingestellt. Register REGIL bis REGSS stellen den Wert des Faktor bereit, wenn CLR11 bis CLR55 auf "H"- Pegel sind, und stellen "0"- Pegel bereit, wenn CLR11 bis CLR55 auf "L" sind.
  • Der Abschnitt, der zur Summe gehört, nimmt nachfolgend die Summe aller Registerausgangssignale an, und die Summe wird vom Teiler zur dynamischen Bereichseinstellung geteilt.
  • Wenn das Übertragungsbild kann als Zwischentonbild identifiziert werden oder Zeichenbild gemäß einem Befehl aus der Bedientafel oder einem Ergebnis der Verneinung beim Start der Übertragung, kann die Fenstergröße angemessen eingestellt werden auf 3- zu- 3 durch Änderung der Werte in den Registern in dem zum Produkt gehörenden Abschnitt aus der CPU. Genauer gesagt, die Faktoren in der 5- zu- 5- Matrix, unterschiedlich zu den Faktoren in der Mitte der 3- zu- 3- Matrix, werden auf "0" gestellt, und der Wert des Teilers wird entsprechend geändert. Fig. 4- 10- 8 zeigt ein Beispiel von Matrixfaktoren.
  • Fig. 4- 10- 9 zeigt den Aufbau, bei dem die Tabelle aus verschiedenen getrennten Speichern besteht. Bei diesem Aufbau sind 25 Datenbit von CLR11 bis CLR55 aus dem Schiebeabschnitt von Fig. 4-10-5 in eine Gruppe von 8 Bit von CLR11 bis CLR23 eingeteilt, eine Gruppe von 8 Bit von CLR24 bis CLR41 und eine Gruppe von 9 Bit von CLR42 bis CLR55. Diese Gruppen sind als Adressen von Speichern vorgesehen, die die Tabelle bilden, und sie werden zusammengezählt, gefolgt von der dynamischen Bereichsanpassung zur Erzielung von Mehrpegel- Bilddaten.
  • Wieder ist es mit dieser Struktur möglich, die Fenstergröße auf 3- zu- 3 oder auf 5- zu- 5 durch Umschalten der Tabelle entsprechend dem SEL- Tabellensignal einzustellen.
    • (Farb/Monochrom- Beurteilungsabschnitt) Beispiel 1
  • Dieser Abschnitt beurteilt, ob das eingegebene Bild ein Farbbild oder ein Monochrombild ist, aus vom eingegebenen Bild kommenen X, Y und X- Werten. Mit einem monochromen Bild werden die Werte von X, Y und Z vergleichsweise wenig unterschieden sein. Folglich wird eine Beurteilung von monochrom gegeben, wenn die Differenz innerhalb des Schwellwertes &alpha; liegt.
  • Fig. 4-11-1 zeigt den Aufbau dieses Abschnitts.
  • Mit 1200 bezeichnet ist eine Subtrahiereinheit zur Errechnung von &lambda; = X- Y, µ = Y- Z und &nu; = Z- X aus Y und Z. Fig. 4- 11- 2 zeigt ein Beispiel detaillierten Aufbaues. In Fig. 4- 11- 2 sind mit INV Inversionsschaltungen bezeichnet. Mit 1201 bezeichnet ist eine Absolutwert- Recheneinheit. Figuren 4- 11- 3A und 4- 11- 3B zeigen jeweilige Beispiele des Schaltungsaufbaues dieser Einheit. (Genauer gesagt, mit den Schaltungen der Figuren 4- 11- 3A und 4- 11- 3B ist es erforderlich, hinterher "1" zu addieren. Aber diese Schaltungen können in diesem Beispiel verwendet werden). Mit 1202 bezeichnet ist ein Wähler, 1203 ist ein Vergleicher zum Vergleichen des Wählerausgangssignals mit dem Schwellwert &alpha;. 1204 ist ein Vergleicher zum Vergleich dreier Ausgangssignale aus der Absolutwert- Recheneinheit und zur Auswahl des größten Ausgangssignals. 1205 ist eine Farbbeurteilungs- Signalleitung, 1206 ist ein Zähler, 1207 ist ein Vergleicher und 1201 ist eine Farboriginal- Beurteilungssignalleitung.
    • Arbeitsweise
  • &lambda; = X- Y, OY- Z und &nu; = Z- X werden mit Vorzeichen von X, Y und Z errechnet, vorgegeben durch Subtrahiereinheit 1200. Des weiteren werden deren Absolutwerte erzeugt, und entsprechend einem Code (einem 2-Bit-Code), wie gezeigt, der den größten Wert unter &lambda; , µ und in &nu; des größten Werte der Differenzen von X, Y und Z in Hinsicht auf einen anderen vom Wähler 1202 gewonnen wird. Das Ergebnis wird mit dem voreingestellten Schwellwert &alpha; im Vergleicher 1203 verglichen, und ist der Schwellwert überschritten, wird Farbbeurteilungssignal 1205 bereitgestellt.
  • Zähler 1206 zählt die Anzahl von Lieferungen eines Farbbeurteilungssignals 1205. Die Anzahl wird mit Schwellwert &beta; im Vergleicher 1207 verglichen. Wenn die Anzahl den Schwellwert &beta; übersteigt, wird das Farboriginal- Beurteilungssignal 1208 auf 1 invertiert, wodurch die Beurteilung eines Farboriginals repräsentiert ist. Beispiel 2 Pa* und b* unter L*, a* und b* (Luchdichte und Farbwert) werden gewonnen aus Daten X, Y und Z, erzeugt aus dem eingegebenen Bild, und wenn die Summe ihrer Quadrate einen vorgegebenen Schweliwert übersteigt, wird ein Farbbeurteilungssignal bereitgestellt.
    • Struktur
  • Fig. 4- 11- 4 zeigt die Struktur.
  • Mit 1200 bezeichnet ist eine Umsetzeinheit zur Erzeugung von a* und b* aus XYZ- Daten durch Wandlung nach Gleichung (4- 11- 1). Als interne Struktur kann eine solche auf der Grundlage der in Fig. 4- 3- 1 dargestellten RGB/RGB- Wandlertabelle verwendet werden, z. B. Strukturbeispiel 2, gezeigt in Fig. 4- 3- 3, oder Strukturbeispiel 4, gezeigt in Fig. 4- 3- 4. Mit 1210 und 1211 sind Multiplizierer bezeichnet, mit 1212 ist ein Addierer bezeichnet und mit 1213 ein Vergleicher. Mit 1214 bezeichnet ist eine Farbbeurteilungs- Signalleitung, mit 1215 ein Zähler, mit 1216 ein Vergleicher und mit 1217 eine Farboriginal- Beurteilungssignal*leitung. a* und b* sind vorggeben mit:
  • wobei X&sub0;, Y&sub0; und Z&sub0; Normlicht C darstellen
  • X&sub0; = 98,072
  • Y&sub0; = 100,00
  • Z&sub0; = 118,225
    • Arbeitsweise
  • Einheit 1209 erzeugt a* und b* aus XYZ- Eingangsdaten nach Gleichung (4- 11- 1). Multiplizierer 1210 und 1211 errechnen (a*)² bzw. (b*)². Addierer 1212 nimmt die Summe der Ergebnisse und Vergleicher 11213 vergleicht die Summe mit voreingestellten Schweliwert &alpha;. Wenn der Schwellwert überschritten wird, wird Farbbeurteilungssignal 1214 bereitgestellt
  • Zähler 1215 zählt die Anzahl von Lieferungen von Farbbeurteilungssignal 1214, und Vergleicher 1216 vergleicht die Anzahl mit Schweliwert &beta;. Wenn die Anzahl den Schwellwert übersteigt, wird das Farboriginal- Beurteilungssignal 1217 invertiert auf 1, das die Beurteilung dafür ist, daß das Original ein Farboriginal ist.
    • RGB (Scanner) /XYZ- Wandelabschnitt
  • RGB (Scanner)/XYZ-Wandelabschnitt hat den gleichen Aufbau wie der RGB (Scanner)/RGB(NTSC)-Wandelabschnitt. Jedoch unterscheidet sich der Faktor der Umsetzungsgleichung, und dieser Wert variiert mit dem in Betracht gezogenen Scanner.
    • (XYZ/RGB (NTSC) - Wandlerabschnitt
  • Dieser Teil der Schaltung ist der gleiche im Aufbau wie der RGB (Scanner) /RGB (NTSC) - Wandelabschnitt. Die Wandlung in diesem Falle jedoch wird ausgeführt nach Gleichung (4- 13- 1). Jedoch gilt dieses für einen Fall, bei dem Bezugsnormlicht C ist und die Leuchtdichte der Grundbeleuchtung 1 ist mit R = G = B = 1.
  • R = 1,9106 X- 0,5326 Y- 0,2883Z
  • G = - 0,9843X + 1,9984Y- 0,0283Z
  • B = 0,0584X- 0,1185Y + 0,8985Z
    • (Druckerabschnitt)
  • Fig. 4-12-1 zeigt den Druckerabschnitt. Wie gezeigt, enthält der Abschnitt eine log- Wandlereinheit, eine Schwarz-Erzeugungseinheit, eine Maskier-Umsetzeinheit, eine &gamma;- Wandeleinheit und einen Farbdrucker, wobei diese Elemente durch Scanner/Drucker- Schnittstelle 200 verbunden sind. Die individuellen Einheiten werden nun beschrieben.
    • log- Wandlereinheit
  • Diese Einheit führt logarithmische Wandlung von NTSC- Normleuchtdichte- RGB- Daten aus, die von der Bildverarbeitungseinheit zur Dichte YMCK- Daten nach folgender Gleichung geliefert werden:
  • wobei Dmax ein Dichtewert des dunkelsten Abschnitts ist, der im Druck ausgedruckt werden kann. Hier werden 8- Bit- Daten für R, G und B zur Umsetzung durch Nachschlagetabelle geschleust. LOT ist eine Quantisierung dieser Gleichung von 0 bis 255. Die Struktur der LOT ist der Struktur der &gamma;- Wandeleinheit in der Bildverarbeitungseinheit gleich, und eine Beschreibung hierfür wird nicht gegeben.
    • (Schwarzerzeugungseinheit)
  • Minimaldichte unter YMC- Dichtedaten, die von der log- Wandeleinheit geliefert und deren Werte als Schwarz K eingestellt werden.
  • Fig. 4- 12- 2 zeigt die Struktur der Einheit. Vergleicher COM vergleicht die Größe der Daten Y und M&sub1; und Vergleicher COMP vergleicht die kleineren dieser Daten und verbleibender Daten C. Decoder bestimmt das kleinste der Daten Y, M und C, und diese Farbe wird als Datum von Schwarz K aus einem der Glieder Y, M und C bereitgestellt.
    • Maskierungs- Wandeleinheit
  • Y, M und C, geliefert von der log- Wandeleinheit, und K, geliefert von der Schwarz- Erzeugungseinheit werden gewandelt in Y', M', C' und K', angepaßt an den Drucker. Diese Wandlung kann ausgedrückt werden durch eine Matrixoperation, die der Operation in dem RGB/RGB-Wandelabschnitt entspricht, z. B. gegeben durch Gleichung
  • Faktoren &alpha;ij können experimentell gewonnen werden, aber eine Bescheibung eines dieser Verfahren wird hier nicht angegeben.
  • Außerdem ist der Schaltungsaufbau dem RGB/RGB- Wandelabschnitt gleich, und wird nicht beschrieben.
    • Arbeitsweise
  • Die in Fig. 2-2 gezeigte CPU 100 überprüft auf der Grundlage des Kommunikationsprotokolls, ob empfangene Daten in Farbbetriebsart sind. Wenn das Datum in Farbe ist, werden YMCK- Daten in jene gewandelt, die mit den Farbeigenschaften des Druckers übereinstimmen.
  • Wenn nach dem Kommunikationsprotokoll herausgefunden wurde, daß das empfangene Datum zur Monochrombetriebsart gehört, gibt es den Fall der Codierung durch MMR und den der Codierung durch MM2.
  • Wenn z. B. Monochromdaten nur im Datum Y unter YMCK- Daten enthalten sind, und Daten M, T und T = 0 sind, geschieht die Wandlung nach
  • Wenn Monochromdaten in allen Daten Y, M und C in den YMCK- Daten enthalten sind, wird K von der Schwarzerzeugungseinheit auf 0 gesetzt. Zu dieser Zeit wird die gleiche Matrix vollständig genutzt.
    • &gamma;- Wandeleinheit
  • Diese Wandlung verwendet 8- Bit- Wandeltabellen entsprechend Y, M, C und K:
  • Y" = f (Y')
  • M" = f (M')
  • C" = f (C')
  • K" = f (K')
    • Strukturbeispiel
  • Da die Wandlung bei dem Bildverarbeitungsabschnitt derjenigen in der &gamma;- Wandeleinheit entspricht, kann eine Struktur ähnlich der &gamma;- Wandeleinheit in dem Bildverarbeitungsabschnitt verwendet werden, und deren Beschreibung wird hier nicht angegeben.
    • Binärumsetzeinheit
  • Diese Einheit führt die Binärumsetzung für jede Farbe von Y", M", C" und K" aus.
    • Strukturbeispiel
  • Da die Verarbeitung derjenigen der Binärumsetzeinheit in dem Bildverarbeitungsabschnitt entspricht, ist die Struktur der Binärumsetzeinheit in dem Bildverarbeitungsabschnitt gleich, und eine Beschreibung wird nicht angegeben.
  • Wie bereits gezeigt worden ist, wird in diesem Beispiel zur Zeit des Speicherkopierens die RGB(Scanner)/RGB(NTSC) - Wandlerschaltung überbrückt, und Maskierungsparameter in der Farbverarbeitungsschaltung im Scanner sind auf Kopieren eingestellt. Somit gibt es keine Notwendigkeit der mehrmaligen Abtastung der Anzahl von Kopien, und die Bildqualitat ist in einem solchen Ausmaß frei von Störungen, daß es keine überflüssigen Operationen der RGB- Normierung gibt.
  • Entsprechend diesem Beispiel kann der Betrieb ohne Verschlechterung der Bildqualität ausgeführt werden, und in einem Falle der Datenübertragung können Normdaten übertragen werden.
  • Wie schon dargestellt, ist es nach der Erfindung möglich, mit dem unter Verwendung eines Zeilensensors aufgebauten Bildleseabschnitt, der die Pendelbreite der Pendelabtastung abdeckt, die Größe des Bildleseabschnittes mit einem langen, in Kontakt mit dem Original befindlichen Sensor, oder einem stabförmig angeordneten Sensor oder einem Zeilensensor für maßstabsreduzierende optische Systeme zu verringern. Nebenbei ist es möglich, die Auflösung zu erhöhen, und mit der Anwendung von Farbfiltern für den Sensor und mit einer kleinen Filtergröße hochgenau zu Rande zu kommen. (Andere Modifikationen) Im obigen Beispiel werden nach Bildlesen durch Pendelabtastung die Daten binär umgesetzt und vor Kompression in Rasterformdaten gewandelt. Wo jedoch in einem Falle die Bildempfangsseite Bilder in einem Pendelabtastsystem bereitstellt, d.h., ein Fall, bei dem der Kopf kurz ist und es unumgänglich ist, auf die Pendelabtastung wie beim BJ- Drucker zurückzugreifen, ist es möglich, auf einen Abschnitt zur Wandlung in Rasterform ohne irgendwelche Probleme bei der Datenübertragung nach der Kompression zu verzichten.
  • Des weiteren ist es möglich, Bilder ohne Binärumsetzung zu übertragen, d.h., Mehrpegel- Bilddaten zu übertragen.
  • Des weiteren ist es möglich, die Abtastbreite der Pendelabtastung auf ein Pixel, 64 Pixel, auf 256 Pixel usw. zu verändern.
  • Des weiteren kann überlappendes Lesen der gleichen Bildfläche ohne weiteres zur Zeit der Pendelabtastung ausgeführt werden.
  • Im obigen Beispiel sind jeweils eine Pendel/Raster- Wandeleinheit und eine Raster/Pendel- Wandeleinheit vor der Kompressionseinheit und nach der Dehnungseinheit vorgesehen. Derartige Wandlungen werden in Hinsicht auf binäre Bilddaten ausgeführt. Somit können andere Bildverarbeitungen als die Kompression, Expansion bei den pendelabtastförmigen Daten ausgeführt werden. Des weiteren wird die Vertikal/Horizontal- Wandlung im Pendelraster in Hinsicht auf Mehrpegeldaten ausgeführt, und folglich sind in diesem Fall nur 1/8 des Speichers im Falle der Ausführung der Wandlung in Bezug auf Mehrpegeldaten erforderlich.
  • Wie schon gezeigt, ist es mit dem obigen Ausführungsbeispiel durch Nutzung des Pendelabtastsystems zur Bildverarbeitung in dem Scanner und Drucker möglich, die Größe des Scannersensors und des Druckerkopfes zu reduzieren, und des weiteren ist es möglich, kleinformatige Puffer für die individuellen Bildverarbeitungen zu verwenden. Des weiteren kann mit der Abtastung zwischen Raster und Pendel, ausgeführt in Form von Binärdaten vor der Kompression und nach der Expansion, der Speicher zur Wandlung klein sein, verglichen mt dem Falle der Mehrpegeldaten. Des weiteren kann die andere, sich von der Kompression und Expansion unterscheidende Bildverarbeitung in Hinsicht auf die Pendelabtastungsdaten ausgeführt werden. Es ist somit möglich, im Ganzen ein System kleiner Abmessungen zu schaffen.
  • Wie schon beschrieben, ist es möglich, ein Kommunikationsgerät zu schaffen, welches es gestattet, den Umfang des Systems zu reduzieren und die Vielseitigkeit in Hinsicht auf Normkommunikationssysteme zu verbessern.
  • Darüber hinaus können ausgelesene Daten im Pendelabtastungssystem nach Anpassung an die Farbeigenschaften der Kommunkationsleitung in der Abtastung und in n- Pegeldaten gewandelt werden. Somit kann eine vielseitige Kommunikation erzielt werden, selbst mit einem kleinen Leseabschnitt.
  • Mit dem obigen Beispiel werden RGB- Daten von Farbbildern empfangen und nach Farbkorrektur unter Berücksichtiging der Farbeigenschaften des Farbdruckers ausgedruckt.
  • Wenn des weiteren Monochromdaten mit Y00 oder YYY (Y sind hier Leuchtdichtedaten) anstelle von RGB- Daten empfangen werden, kann der Druck in vollkommenem Schwarz erreicht werden.
  • Des weiteren zeigt das obige Beispiel folgende Wirkungen.
  • 1 Es ist lediglich erforderlich, ein Parameter der Maskierschaltung zu ändern.
  • 2 Es ist möglich, Farbdaten und Monochromdaten zur gleichen Zeit zu verarbeiten.
  • Wie gezeigt, hat das mit dem obigen Ausführungsbeispiel empfangene Datum mit einem Einfarbdatum zu tun, wenn durch das Übertragungsprotokoll beurteilt wird, daß die empfangenen Daten Einfarbdaten sind. Es ist somit -möglich, die Erzeugung falscher Farben durch Mehrpegel- Erzeugungsmittel oder durch Farbwandelmittel zu vermeiden.
  • Des weiteren ist mit dem obigen Beispiel der Datenfluß in Farbbetriebsart der gleiche wie im Monochrombetrieb.
  • Wo z. B. 8- Bit- Daten für R, G und B zur Zeit von Farbdaten durchlaufen, laufen zur Zeit monochromer Daten 8- Bit- Daten für Y, Y und Y (Y 0,3r + 0,6G + 0,1B) oder Y, 0 und 0.
  • Somit können mit dem obigen Beispiel Daten zur gleichen Zeit durchgelassen werden, unabhängig davon, ob es sich um Farb- oder Monochromdaten handelt. Nebenbei bemerkt, eine Schaltungsänderung ist nicht erforderlich.
  • Da des weiteren im obigen Beispiel Daten als Y, Y und Y oder als Y, 0 und 0 übertragen werden, können gleichwertige Daten unter Verwendung eines Kompressionssystems, der Entropiecodierung oder der Codierung mit variabler Längenkompression für eine nachfolgende Stufenkompressions- Verarbeitungsschaltung durchgelassen werden, wodurch somit der Kompressionsfaktor angehoben werden kann und sich die Übertragungszeit verkürzt. Die Übertragungszeit, die somit erforderlich ist, braucht nicht in dem Umfang geändert zu werden wie bei dem Fall der Sendung lediglich einfarbiger Daten.
  • Mit dem obigen Beispiel können Daten ohne bedeutende Anderung des Schaltungssystems im Ein- und im Mehrfarbbetrieb verarbeitet werden.
  • Des weiteren kann über ein Faksimilenetz übertragen werden, in dem Farbfaksimilenetz und Monochromnetz nebeneinander bestehen.
  • Da des weiteren die Schaltung zur Umsetzung in Monochrom Teil der empfangsseitigen Schaltung ist, kann die Schaltung gemeinsam vewendet werden und verkleinert werden, was hinsichtlich der Kosten von Vorteil ist.
  • Wie schon beschrieben, ist es nach der vorliegenden Erfindung möglich, eine weitere Verbesserung der Datenkompression zu erzielen, wenn auch Einfarbbilder übertragen werden.

Claims (4)

1. Farbbildübertragungsgerät, das zur Übertragung einfarbiger Bilddaten an einen Empfänger in der Lage ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät Kompressionsmittel (MMR, MM2) enthält, die in der Lage sind, eine Vielzahl verschiedener Kompressionsprozeduren durchzuführen, und Mittel (108) zur Auswahl einer Kompressionsprodzedur, wenn ein Einfarbdatum an einen Farbempfänger übertragen ist, und eine andere Kompressionsprozdur, wenn Einfarbdaten an einen Monochromempfänger zu übertragen sind.
2. Gerät nach Anspruch 1, das Mittel (108) enthält, die zur Empfängeridentifizierung entweder als Farbempf änger oder als Monochromempfänger eingerichtet sind, und wobei die Auswahlmittel, die MMR- Kompression der zu übertragenden Bilddaten aktivieren, falls der Empfänger als Monochromempfänger identifiziert ist, und MM2- Kompression, falls der Empfänger als Farbempfänger identifiziert ist.
3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, das Mittel (109) zur Abtastung eines Farbbildes zur Erzeugung von Farbbilddaten und ein Bildverarbeitungsmittel enthält, das zur Umsetzung der Farbbilddaten in Monochrombilddaten in der Lage ist.
4. Gerät nach Anspruch 3, dessen Bildverarbeitungsmittel zur Wandlung der Farbbilddaten in Schwarz/Weiß- Bilddaten in der Lage ist.
DE69124279T 1990-03-27 1991-03-27 Farbbildübertragungsgerät Expired - Lifetime DE69124279T2 (de)

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