DE19943156A1 - Verfahren zum Erhöhen der Druckqualität - Google Patents

Abstract

Verfahren zum Erhöhen der Druckqualität, um die Graphik- und Textdaten in einem Bild ordnungsgemäß zu verarbeiten, damit sowohl die Graphik- als auch die Textdaten klar gedruckt werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren kann die zu druckenden Bilddaten in Echtzeit behandeln, ohne die Daten des Gesamtbildes zu benötigen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Graustufendifferenz durch ein Fehlerdiffusionsverfahren neu zugewiesen, um die Kante glatter und klarer zu machen.

Description

Die Anforderungen an die Druckqualität wachsen mit der zunehmenden Verwendung von Druckern und Scannern. Der Druckvorgang soll sowohl schnell als auch klar sein. Die am häufigsten verwendeten Halbtonverfahren bei herkömmlichen Druckern sind nachstehend dargestellt.

1. Gesteuerte Unschärfe

Das Bild in einem gegebenen Bereich wird punktweise codiert, um Graustufen visuell zu simulieren, d. h. die Grauabstufung wird um den Preis verringerter Auflösung gesteigert.

2. Fehlerdiffusion

Der Graustufenfehler von Bildpunkten (Pixeln) entlang einer gegebenen Richtung wird verwendet, und der nächste Bildpunkt wird durch ein bestimmtes akkumuliertes Fehlerverhältnis als schwarzer oder weißer Bildpunkt festgelegt.

Die vorstehend genannten Verfahren eignen sich zwar gut für die Graphikwiedergabe, ergeben jedoch keine zufriedenstellende Druckqualität für Text. Zur Überwindung dieses Problems wurde seiner Erforschung viel Aufwand gewidmet, siehe zum Beispiel die US-Patente Nr. 4411015, Nr. 4503556, Nr. 4504972, Nr. 4513442, Nr. 5091964, Nr. 5280367, Nr. 5335290, Nr. 5375197 und Nr. 5381241. Gemäß diesen Patenten erfolgt eine Aufteilung zwischen Text- und Graphikblöcken, indem Bildpunkte entsprechend der Ähnlichkeit oder Verknüpfung von Grauwerten kombiniert und separiert werden. Die Beurteilung eines abgeteilten Blocks als Text oder Graphik geschieht ferner durch sein Histogramm oder seine Gestalt. Für eine korrekte Aufteilung muss jedoch eine erhebliche Menge von Daten, zum Beispiel die Daten der ganzen Seite, berücksichtigt werden, was für ein Faxgerät oder ein Kopiergerät, die in Echtzeit drucken sollen, ungeeignet ist.

Darüber hinaus kann das eingangs genannte Problem überwunden werden, indem entsprechend den zuvor verarbeiteten statistischen Daten der Kantenschwellwert festgesetzt und die Kantenunterteilung erzwungen wird; jedoch führt dies zu verschwommenen oder unterbrochenen Kanten im Druckbild.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren geschaffen, das die Druckqualität von in Graustufen oder RBG-Farbtönen gedrucktem Text erhöht, ohne die Druckqualität graphischer Darstellungen zu beeinflussen.

Weiter ist durch die Erfindung ein Verfahren zum Erhöhen der Druckqualität mit adaptivem Kantenschwellwert geschaffen, wobei das Kantenmerkmal einer gerade verarbeiteten Bildpunktreihe dazu verwendet wird, den Kantenschwellwert der nächsten Bildpunktreihe zu ändern, wodurch ein Drucken in Echtzeit erreicht wird.

Ferner wird durch die Erfindung ein Algorithmus zum Auswählen eines bevorzugten Kantenmerkmals aus mehreren Kantenmerkmalen angegeben, um einen Richtungsunterschied aus dem Betrieb des Kantenoperators und eine Kantenrauhigkeit aus der Fehlerdiffusion zu entfernen.

Die verschiedenen Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich deutlicher aus der nachstehenden eingehenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungsfiguren, die Folgendes zeigen:

Fig. 1 ist ein Flußdiagramm eines herkömmlichen Farbdruckvorgangs.

Fig. 2 ist das Flußdiagramm gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3 zeigt die RGB- und CMY-Umwandlung sowie die Kantenerfassung.

Fig. 4 ist das Flußdiagramm der Kantenschwellwertberechnung.

Fig. 5 ist das Flußdiagramm der Kantenzuweisung.

Fig. 6 ist das Flußdiagramm der Umwandlung des Druckmodus.

Fig. 7 ist das Flußdiagramm der CMY- und der CMKY- Umwandlung.

Fig. 8 zeigt die Graustufenänderungen eines gescannten Bildes.

Fig. 9 zeigt die 3 × 3-Kantenoperatorerfassung für das Bild gemäß Fig. 8.

Fig. 10 zeigt die Schritte der Fehlerdiffusion entlang des Kantenmerkmals.

Fig. 11 zeigt den Unterschied nach der Fehlerdiffusion, die die Druckqualität erhöht.

Fig. 12A und 12B illustrieren die Wirkung der Erfindung.

Die Erfindung bezweckt die Angabe eines Verfahrens, welches das Drucken von Text in Echtzeit verbessert, ohne die Druckqualität graphischer Darstellungen zu beeinflussen, so dass das Verfahren vorteilhaft zum Drucken, Faxen, Kopieren und Bildverarbeiten verwendet werden kann.

Fig. 1 betrifft als Beispiel den Fall des Farbkopierens; wie in der Figur gezeigt, wird das Dokument zuerst im Scanvorgang abgetastet, um digitale RGB-Daten zu erzeugen, und die RGB-Daten werden einer CMKY-Transformation, einer Halbtonverarbeitung und einer Graphik und Text verbessernden Verarbeitung unterworfen, um ein CMKY-Halbtonbild zu erzeugen; schließlich wird das CMKY-Halbtonbild zum Ausdrucken an den Drucker gesendet. Bei einfachen Farbdruckern beträgt die Auflösung 600 dpi, und der CMKY-Punkt wird in die Klasse der zu druckenden Punkte oder in die Klasse der nicht zu druckenden Punkte eingeteilt. Deshalb benötigt das eingescannte Dokument eine textverbessernde Behandlung, um den Textdruck zu umgrenzen, ohne den Bilddruck zu beeinflussen.

Das allgemeine Dokument kann in zwei Kategorien klassifiziert werden. Die erste Dokumentart besitzt offensichtliche Kanten, wie zum Beispiel Text, Linien, Symbole, mit abrupten Farb- und Graustufen. Die zweite Dokumentart besitzt keine offensichtlichen Kanten, wie zum Beispiel Bilder oder Bilddaten mit mannigfaltigen Farbvarianten und Graustufen.

Gemäß dem vorstehend genannten Unterschied zwischen den zwei Dokumentarten kann der Textteil eines Dokuments vom Bildteil eines Dokuments aufgrund des Anwesenheit von Kanten abgetrennt werden. Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im Fall der Anwendung auf ein Farbbild. Das erfindungsgemäße Flußdiagramm für ein RGB- Farbbild läuft wie folgt ab:

1. CMY-Transformation

Das RGB-Bild sollte vor dem Drucken einer CMY- Transformation unterworfen werden. Tatsächlich arbeitet der Druckvorgang im CMKY-Modus, jedoch verwendet die K-Farbe Teile der anderen drei Farben (CMY). Dies erschwert die Kantenerfassung. Bei der vorliegenden Erfindung beginnt das Verfahren mit einer einfachen CMY-Transformation, wobei f(x) die Graustufe des Bildpunkts x ist:
f_C(x) f_R(x)
f_M(x) = 255 - f_G(x)
f_Y(x) f_B(x)

2. Kantenschwellwert

Im allgemeinen wird ein Kantenschwellwert benötigt, um das Vorhandensein einer Kante zu beurteilen, wobei der Vorgabewert der Kantenschwelle von zurückliegenden Erfahrungen oder von einer statistischen Auswertung der gesamten Dokumentseite abhängt. Dies macht das Drucken in Echtzeit schwierig. Bei der vorliegenden Erfindung wird das Kantenmerkmal der gerade verarbeiteten Reihe von Bildpunkten dazu verwendet, den Kantenschwellwert der nächsten Reihe von Bildpunkten zu ändern, wodurch ein Drucken in Echtzeit ermöglicht wird.

Zunächst wird der anfängliche Kantenschwellwert aus zurückliegenden Erfahrungswerten bestimmt, und ein 3 × 3- Kantenoperator wird verwendet, um das Kantenmerkmal zu finden, einschließlich Bildpunktkoordinaten, Kantenrichtung und Kantenmerkmalswert. Wenn der Kantenmerkmalswert größer als der anfängliche Kantenschwellwert ist, wird der gemittelte Kantenmerkmalswert gewichtet. Nachdem eine Bildpunktreihe verarbeitet worden ist, wird der Kantenschwellwert durch den gewichteten Mittelwert abgeändert. Wenn der Kantenschwellwert kleiner als der anfängliche Kantenschwellwert ist, dann wird der Kantenschwellwert als anfänglicher Kantenschwellwert festgesetzt. Das Flußdiagramm ist in Fig. 4 gezeigt.

3. Kantenerfassung und -verteilung

Bei der vorliegenden Erfindung wird ein 3 × 3-Kantenoperator verwendet, um Kantenmerkmale zu erfassen. Insbesondere verwendet die vorliegende Erfindung das Richtungsmerkmal der Kante zur Kantenverteilung. Die vorliegende Erfindung verwendet zwei Datenbytes zum Aufzeichnen von Merkmalen eines Bildpunkts, einschließlich des Orts eines schwarzen Bildpunkts, eines Kantenänderungskoeffizienten, eines Richtungsmerkmals von schwarzen und weißen Bildpunkten.

Wenn der Kantenmerkmalswert größer als der Kantenschwellwert ist, wird zunächst die Richtung des maximalen Kantenmerkmalswerts gefunden, und der maximale Kantenmerkmalswert wird gemäß dem Bildpunktverteilungsprinzip in der Mitte des Bildpunkts codiert. Der Mittenbildpunkt des Kantenoperators wird aufgezeichnet und die dem Mittenbildpunkt ursprünglich zugewiesene Information wird gelöscht. Danach erfolgt die Richtungsverteilung für weitere Bildpunkte, und die Kantenmerkmale werden den Bildpunkten zugeordnet, wie in Fig. 5 gezeigt.

4. Verteilung des Richtungskennwerts

Für ein allgemeines Bild steigt der Grauwert an, wenn sich links ein dunkler Bildpunkt und rechts ein heller Bildpunkt befindet. Für ein realistisches Bild könnten nach der Kantenverarbeitung mehrere Kantenbildpunkte mit einem über dem Kantenschwellwert liegenden Kantenmerkmalswert erhalten werden. Für die Druckqualität ist es wichtig, wie die schwarzen und die weißen Bildpunkte an der Korrekturstelle lokalisiert werden. Die vorliegende Erfindung schlägt einen Algorithmus vor, der ein bevorzugtes Kantenmerkmal aus mehreren Kantenmerkmalswerten auswählt, um den Richtungsunterschied zu beseitigen, der durch die Arbeitsreihenfolge des Operators und die Kantenrauhigkeit verursacht ist.

Der vorgeschlagene Algorithmus verwendet die Richtlinie jedes Bildpunkts zu einer UND(&)- oder ODER(¦)-Operation. Wenn zum Beispiel bei einer Kante in einem Bild der dunklere Bildpunkt links und der hellere Bildpunkt rechts liegt und wenn nach einer Kantenoperation von oben nach unten und von links nach rechts das Kantenmerkmal auf der linken Seite liegt, prüft das erfindungsgemäße Verfahren, ob der linke Bildpunkt des Kantenoperators das Merkmal eines weißen linksseitigen Bildpunkts aufweist. Wenn dies zutrifft, bedeutet es, dass der linke Bildpunkt als weißer Bildpunkt bestimmt wird. Da der Bildpunkt in der Richtung als weißer Bildpunkt bestimmt wird, wird für den folgenden Mittenbildpunkt festgelegt, dass er das Merkmal "weißer Bildpunkt auf der linken Seite" hat.

Wenn die Antwort auf obige Prüfung "nicht zutreffend" lautet, wird in den linken Bildpunkt oder den Mittenbildpunkt des Kantenoperators durch das Interpolations- und Fehlerdiffusionsverfahren das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" eingeschrieben.

Wenn in den Mittenbildpunkt das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" eingeschrieben werden soll, sollte das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" beim linken Bildpunkt gelöscht werden, um zu verhindern, dass das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" wiederholt wird. Außerdem sollte beim Mittenbildpunkt das Merkmal "weißer Bildpunkt auf der linken Seite" ebenfalls gelöscht werden. Danach wird das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" in den Mittenbildpunkt geschrieben, und das Merkmal "weißer Bildpunkt auf der linken Seite" wird in den rechten Bildpunkt geschrieben.

Wenn das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" in den linken Bildpunkt des Kantenoperators geschrieben werden soll, bleibt der linke Bildpunkt unverändert, wenn er das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" bereits hat. Andernfalls wird das Merkmal "schwarzer Bildpunkt auf der linken Seite" in den linken Bildpunkt geschrieben, und das Merkmal "weißer Bildpunkt auf der linken Seite" wird in den Mittenbildpunkt geschrieben.

Wenn ein neues Kantenmerkmal auftritt und die Direktive nicht links ist, ist die Merkmalsverteilung dieselbe, aber das Verfahren ist anders.

5. Interpolation und Fehlerdiffusion

Die durch Scannen gewonnenen Daten haben im allgemeinen eine Auflösung von 300 dpi, und die normale Druckauflösung beträgt 600 dpi. Das 300 dpi-Bild wird vor dem Drucken in ein 600 dpi-CMKY-Bild umgewandelt. Jedoch ist der Umwandlungsvorgang zeitaufwendig und erfordert viel Speicherplatz, und - was am gravierendsten ist - das Kantenmerkmal geht verloren. Bei der vorliegenden Erfindung wird ein Interpolationsverfahren verwendet, um den Bildpunkt des 3 × 3-Kantenoperators linear in einen 6 × 6-Bildpunkt zu interpolieren. Außerdem wird ein Fehlerdiffusionsverfahren verwendet, um zu bestimmen, ob das Merkmal "schwarzer Bildpunkt in Richtung r" in den die Richtung r betreffenden Bildpunkt oder den Mittenbildpunkt des Kantenoperators geschrieben werden soll, und um die Positionsverteilung des schwarzen Bildpunkts zu bestimmen. Bei dem Fehlerdiffusionsverfahren ist die Graustufe nach der Interpolation entweder Drucken (Graustufe = 0) oder nicht Drucken (Graustufe = 255), der Fehlerwert ist gleich dem Druckwert minus der Graustufe nach Interpolation, und der Fehlerwert wird auf den Bildpunkt des nächsten Interpolationspunktes mit einem Ausbreitungskoeffizienten (t) übertragen, wenn sich der Graustufenfehler von einem 127 nicht übersteigenden Wert auf einen über 127 liegenden Wert akkumuliert oder umgekehrt, liegt im Interpolationsbildpunkt eine Kante vor. Durch Anwendung dieses Verfahrens kann das Merkmal "schwarzer Bildpunkt in Richtung r" bestimmt werden, um es in den die Richtung r betreffenden Bildpunkt oder den Mittenbildpunkt des Kantenoperators zu schreiben.

Was die Ortsverteilung des schwarzen Bildpunkts anbelangt, wird überprüft, ob die Position des schwarzen Bildpunkts für den die Richtung r betreffenden Bildpunkt oder den Mittenbildpunkt mit der Direktive durch das Fehlerdiffusionsprinzip übereinstimmt. Im allgemeinen wird die Position des schwarzen Bildpunkts mit der zugehörigen Direktive in Übereinstimmung gebracht, die Änderung der Position des schwarzen Bildpunkts sollte erfolgen, auch wenn die Graustufenakkumulierung nicht ausreicht, wodurch eine Kantenverschiebung verhindert Wird. Deshalb kann die Bildpunktposition realistischer mit der Graustufe des wirklichen Bildes in Übereinstimmung gebracht werden.

6. Kantenmodifizierung

Wegen der unterschiedlichen Auflösung zwischen dem Originalbild und dem gedruckten Bild kann die Kante entlang derselben Richtung einen Unterschied von einem Bildpunkt bei einem Bild niedriger Auflösung, aber einen Unterschied von zwei oder mehr Bildpunkten bei einem Bild hoher Auflösung aufweisen, deshalb erscheint die Bildkante unterbrochen. Die vorliegende Erfindung verwendet zwei Reihen von Daten mit einem Richtungsmerkmal, um dieses Problem zu lösen. Die diagonal benachbarten Daten werden geprüft, ob sie die gleiche Direktive bezüglich eines schwarzen Bildpunkts haben. Wenn dies der Fall ist, ist der Kantenbildpunkt nicht kontinuierlich, und eine der diagonal benachbarten Informationen muss geändert werden, um eine kontinuierliche Kante darzustellen.

7. Umwandlung des Druckmodus

Wenn der Druckmodus geändert wird, sollte das Direktivenmerkmal des Kantenbildpunkts verlagert werden, um die Druckqualität zu erhöhen. Das 300 dpi-RGB-Bild sollte einer geeigneten Umwandlung unterworfen werden, um eine 600 dpi- Druckwirkung zu erzielen. Deshalb sollte die Richtung des Kantenbildpunkts umgewandelt werden, um die 600 dpi-Wirkung darzustellen. Im allgemeinen besitzt jeder Bildpunkt acht Nachbarbildpunkte, mit anderen Worten acht Richtungen. Im normalen Druckmodus erzeugt ein Punkt des Originalbildes vier Positionen unter normalem Druckmodus. Deshalb sollten die Daten von acht benachbarten Bildpunkten auf jene vier Druckpositionen verteilt werden. Die vorliegende Erfindung verwendet ein Byte zum Codieren der möglichen Positionszuweisung unter dem normalen Druckmodus einschließlich der Zuordnung von schwarzen und weißen Bildpunkten sowie die Zuordnung von schwarzen und weißen Bildpunkten zur Kantenmodifizierung.

Mit anderen Worten besitzt bei den Punkten des Originalbildes jeder Kantenbildpunkt zwei Datenbytes zum Aufzeichnen des Kantenmerkmals, und diese beiden Bytes von Merkmalsdaten entsprechen gemäß dem Unterschied des Druckmodus einem Byte von Druckdaten, und das Flußdiagramm ist in Fig. 6 gezeigt.

8. CMKY-Umwandlung

Das Ergebnis der obigen Schritte bezieht sich auf die Kantenbildpunktverteilung im CMY-Druckmodus, der tatsächliche Druckmodus ist jedoch der CMKY-Modus. Deshalb muss die Kantenbildpunktverteilung des CMY-Modus umgewandelt werden, um den Farbtintenverbrauch des Farbdruckers zu senken und den Überlappungsfehler der CMY-Farben zu verhindern. Die Schritte sind folgende. Wenn ein Bildpunkt ein Kantenmerkmal hat und im Druckmodus eine CMY-Farbe gedruckt werden soll, dann wird zum Drucken die CMY-Farbe durch eine K-Farbe ersetzt; wenn ein Bildpunkt ein Kantenmerkmal hat und keine CMY-Farben gedruckt werden sollen, dann wird auch die K-Farbe nicht gedruckt; wenn der Bildpunkt kein Kantenmerkmal aufweist, wird die Druckbedingung nicht geändert; das Flußdiagramm ist in Fig. 7 gezeigt.

Nachstehend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 11 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben. Es wird angenommen, dass das Bild ein monochromatisches Graustufenbild ist und ein gescanntes 300 dpi-Bild die in Fig. 8 gezeigten Graustufenwerte hat und ein 3 × 3-Kantenoperator verwendet wird. Die in Fig. 8 dargestellten Graustufen fallen von 255 auf 0, was die Anwesenheit einer Kante anzeigt. Fig. 9 zeigt das Verfahren; unter der Voraussetzung, dass die drei in Fig. 9 gezeigten Operatoren einen über dem Kantenschwellwert liegenden Kantenmerkmalswert erzeugen, sollte unter diesen Ergebnissen eine bevorzugte Kante gefunden werden. Fig. 10 zeigt das Verfahren unter der Annahme, dass der Diffusionskoeffizient 0,5 beträgt.

Im ersten Schritt ist bekannt, dass der Kantenmerkmalswert des Operators 1 größer als der Kantenschwellwert ist, die vom größten Kantenmerkmalswert gewonnene Bildpunktverteilungs­ codierung wird im Bildpunkt C aufgezeichnet, und dann erfolgt eine Interpolation zum Kantenoperator 1. Wenn die Graustufe b' nach Interpolation nicht gedruckt werden soll (Graustufe 255), wird der mit dem Fehlerkoeffizienten 0,5 multiplizierte Fehler (255-b') zur Graustufe c diffundiert. Wie in dieser Figur gezeigt, liegt der akkumulierte Graustufenfehler in der Graustufe c über 127, was eine weißliche Farbe anzeigt; wenn die Graustufe von c nicht gedruckt werden soll (Graustufe 255), wird der mit dem Fehlerkoeffizienten 0,5 multiplizierte Fehler (255-c') zur Graustufe d diffundiert. Es wird herausgefunden, dass die Graustufe d unter 127 liegt (schwärzlich). Mit anderen Worten wechselt beim Übergang vom Bildpunkt C zum Bildpunkt D die Graustufe von Weiß nach Schwarz. Daher liegt eine Kante vor. Eine Aufzeichnung über den weißen Bildpunkt auf der rechten Seite wird im Bildpunkt C gespeichert, und eine Aufzeichnung über den schwarzen Bildpunkt auf der rechten Seite wird im Bildpunkt D gespeichert.

Ferner wird das Fehlerdiffusionsverfahren verwendet, um zu bestimmen, ob die Kantenrichtung des Bildpunkts D einer Änderung bedarf. Das heißt, es wird davon ausgegangen, dass die Graustufe c' nicht gedruckt wird. Der mit dem Fehlerkoeffizienten 0,5 multiplizierte Fehler (255-c') wird zur Graustufe d diffundiert, es wird herausgefunden, dass der akkumulierte Graustufenfehler bei der Graustufe d unter 127 liegt (schwärzlich), der schwarze Bildpunkt der Kante wird in Richtung der Graustufe d und nicht in Richtung der Graustufe d' zugewiesen.

Im zweiten Schritt wird nach dem Betrieb des Kantenoperators 1 der Operator 2 durchgeführt. Es wird herausgefunden, dass das Kantenmerkmal des Operators 2 über dem Kantenschwellwert liegt, was bedeutet, dass eine Kante vorliegt. Zunächst wird die Bildpunktzuordnungscodierung, die in Bezug auf den maximalen Kantenmerkmalswert gewonnen wird, im Bildpunkt D aufgezeichnet, dann erfolgt die Interpolation am Kantenoperator 2 mit dem Fehlerdiffusionsprinzip. Das Ergebnis ist, dass beim Übergang vom Bildpunkt C zum Bildpunkt D die Graustufe von Weiß nach Schwarz übergeht. Dennoch haben die Bildpunkte C und D eine Aufzeichnung des Kantenmerkmals, dessen Aufzeichnung eine Modifizierung mit einer logischen Operation erfordert, das heißt, ein neues Richtungsmerkmal wird erhöht und dieses Merkmal beibehalten. Schließlich wird das Fehlerdiffusionsverfahren erneut verwendet, um zu bestimmen, ob die Kantenzuordnungsrichtung einer Modifizierung bedarf, das Ergebnis ist das gleiche wie im ersten Schritt.

Der Kantenoperator 3 wird nach dem Ende des zweiten Kantenoperators 2 durchgeführt. Es wird herausgefunden, dass das Kantenmerkmal des Operators 3 über dem Kantenschwellwert liegt, was bedeutet, dass eine Kante vorliegt. Zunächst wird die Bildpunktzuordnungscodierung, die in Bezug auf den maximalen Kantenmerkmalswert gewonnen wird, im Bildpunkt E aufgezeichnet. Der Bildpunkt weißer Kantenrichtung (Bildpunkt D) wird überprüft. Wenn der Bildpunkt eine Aufzeichnung eines schwarzen Bildpunkts auf der rechten Seite hat, was das Vorliegen einer Kante anzeigt, ist keine Modifizierung erforderlich.

Die vorgenannten Schritte kombinierend, zeichnet der Bildpunkt C die Information "weißer Bildpunkt auf der rechten Seite" auf, und der Bildpunkt D verzeichnet die Information "schwarzer Bildpunkt auf der rechten Seite", und die Richtung wird in links geändert. Unter der Voraussetzung, dass das obige 300 dpi-Kantenbild die in Fig. 11a gezeigte Graustufenver­ teilung hat, nach dem herkömmlichen Fehlerdiffusionsvorgang und Drucken mit 600 dpi, ist das Ergebnis in Fig. 11b gezeigt, wobei W "nicht drucken" und B "drucken" bedeutet. Wie in dieser Figur gezeigt, erscheint die Kante nicht. Fig. 11c zeigt das Kantenmerkmal nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, die Aufzeichnung im Bildpunkt C mit weißem Bildpunkt auf der rechten Seite ist als "nicht drucken" codiert, und die Aufzeichnung im Bildpunkt D lautet "schwarzer Bildpunkt auf der rechten Seite", und die Richtung ist in linke Richtung geändert. Wie in Fig. 11c gezeigt, ist die Kante glatter und sichtbarer.

Fig. 12A und 12B zeigen die Wirkung der Erfindung. Fig. 12A zeigt das Druckergebnis eines gescannten Bildes ohne Verarbeitung durch die vorliegende Erfindung, und Fig. 12B zeigt das Druckergebnis eines gescannten Bildes mit Verarbeitung durch die vorliegende Erfindung. Wie aus diesen Figuren ersichtlich, ist die Kante des Druckergebnisses durch die vorliegende Erfindung glatter und klarer.

Die vorliegende Erfindung wurde zwar unter Bezugnahme auf ihre bevorzugte Ausführungsform beschrieben, aber es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die Einzelheiten des Ausführungsbeispiels beschränkt ist. Verschiedene Ersetzungen und Abwandlungen werden durch die vorstehende Beschreibung vorgeschlagen, und weitere ergeben sich für einschlägige Fachleute.

Claims (8)

1. Verfahren zum Erhöhen der Druckqualität von Graustufen- und Farbbildern, mit folgenden Schritten:

• A) CMKY-Halbtonverarbeitung

• - das zu druckende Dokument wird in ein CMKY-Bild umgewandelt, und für jede Farbe in den CMKY-Farben wird eine Halbtonverarbeitung durchgeführt, um die Farbe eines Bildpunkts in dem zu druckenden Bild zu bestimmen;
  • A) CMY-Umwandlung
• - das zu druckende Dokument wird in ein CMY-Bild umgewandelt, um die Kante in den CMY-Farben gleichzeitig zu erfassen;
  • A) Kantenerfassung
• - das Vorliegen eines Kantenmerkmals wird durch die im eingegebenen Dokument bestehende Graustufendifferenz bestimmt, es erfolgt keine Verarbeitung, wenn kein Kantenmerkmal vorliegt, und das Kantenmerkmal wird aufgezeichnet, wenn ein Kantenmerkmal vorliegt;
  • A) Umwandlung für den Druckmodus
• - die Merkmalsaufzeichnung des Kantenbildpunkts wird entsprechend dem Druckmodus zugeordnet, um zu bestimmen, ob jeder Kantenbildpunkt gedruckt wird;
  • A) Umwandlung für den CMKY-Druckmodus
• - der CMY-Kantenbildpunkt wird in den CMKY-Kantenbildpunkt umgewähdelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kantenerfassungsschritt folgende Teilschritte umfasst:

• A) Setzen eines Anfangswerts

• - ein Anfangswert des Kantenmerkmals wird bestimmt;
  • A) Kantenmerkmal
• - es werden Bilddaten berechnet, die von einem m mal n- Fenster umfasst sind, wobei m und n ganze Zahlen zwischen 2 und 5 sind, der Kantenschwellwert wird mittels eines Kantenoperators durch das Kantenmerkmal der Kantengraustufendifferenz abgeändert, und die Merkmalsaufzeichnung des Kantenbildpunkts wird durch die Kantendirektive aus dem Kantenoperator herausgefunden;
  • A) Modifizierung des Kantenschwellwerts
• - der über dem Anfangswert der Kantenschwelle liegende Kantenmerkmalswert in einer Reihe wird gewichtet, um den Kantenschwellwert abzuändern und den Kantenschwellwert für die nächste Reihe des Bildes zu ergeben;
  • A) Aufzeichnungsmerkmal
  • B) zwei Datenbytes werden verwendet, und das Kantenmerkmal eines Bildpunkts - einschließlich des Orts eines schwarzen Bildpunkts, des Kantenmodifizierungskoeffizienten, der Richtung des schwarzen und des weißen Bildpunkts - darzustellen;
  • C) Merkmalszuweisung
  • D) wenn der Kantenmerkmalswert größer als der anfängliche Kantenschwellwert ist, bedeutet dies, dass innerhalb des Bildes des m mal n-Fensters eine Kante vorhanden ist, das Kantenmerkmal wird in einem bevorzugten Bildpunkt durch einen Vorgang entsprechend dem Interpolations- und Fehlerdiffusionsverfahren aufgezeichnet;
  • E) Kantenmodifizierung
• - wenn bei Verwendung zweier Reihen von Daten mit Richtungsmerkmalen zwei diagonal benachbarte Informationsdaten einen schwarzen Bildpunkt und dieselbe Richtung angeben, sollte eine der beiden diagonal benachbarten Informationen geändert werden, damit die Kantenrichtungen der beiden diagonal benachbarten Daten nahe der Mitte eines benachbarten Punktes liegen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Umwandlung für den Druckmodus folgende Teilschritte umfasst: das Kantenmerkmal des Kantenbildpunkts wird dem Bildpunkt im Druckmodus entsprechend der Merkmalsaufzeichnung zugeordnet, das weiße Bildpunktmerkmal wird als erstes und das schwarze Bildpunktmerkmal als zweites mittels einer Operation, zum Beispiel einer ODER-Verknüpfung, verarbeitet, um die Addition des Bildpunktmerkmals im Druckmodus zu verarbeiten, das Richtungsmerkmal jedes weißen Bildpunkts entspricht dem weißen Bildpunkt im Druckmodus, das Richtungsmerkmal jedes schwarzen Bildpunkts entspricht dem schwarzen Bildpunkt im Druckmodus.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die CMKY-Umwandlung folgende Schritte umfasst: wenn ein Bildpunkt ein Kantenmerkmal besitzt und im Druckmodus CMY-Farben gedruckt werden sollen, dann wird zum Drucken die CMY-Farbe durch die K-Farbe ersetzt; wenn ein Bildpunkt ein Kantenmerkmal aufweist und keine CMY- Farben gedruckt werden sollen, dann wird auch die K-Farbe nicht gedruckt.

5. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Interpolation die Graustufe von Bilddaten im m mal n-Fenster linear interpoliert, um Graustufenbildpunkte von 2m mal 2n zu erzeugen, wenn der Kantenmerkmalswert größer als der anfängliche Kantenschwellwert ist.

6. Verfahren nach Anspruch 2, wobei bei der Umwandlung der Graustufen von Bilddaten aus dem m mal n-Fenster durch Interpolation in 2m mal 2n Graustufenbildpunkte die interpolierte Graustufe Schwarz oder Weiß ist, je nach der Direktive des Kantenmerkmals, und der Fehler zum nächsten interpolierten Bildpunkt akkumuliert wird, wenn die Farbe der Graustufe nach der Fehlerakkumulation von Schwarz nach Weiß übergeht oder umgekehrt, und Merkmalsdaten in den m mal n Daten aufgestellt werden, um das Kantenmerkmal aufzuzeichnen.

7. Verfahren nach Anspruch 2, wobei - wenn in den m mal n Daten die Aufzeichnung des Kantenmerkmals vorliegt - eine ODER- Verknüpfung verwendet wird, um die Aufzeichnung eines anderen Kantenmerkmals beizubehalten, und eine UND-Verknüpfung verwendet wird, um die Aufzeichnung desselben Kantenmerkmals zu löschen.

8. Verfahren zum Erhöhen der Druckqualität von Graustufen- und Farbbildern in Echtzeit, mit folgenden Schritten:

• A) CMKY-Halbtonverarbeitung

• - das zu druckende Dokument wird in ein CMKY-Bild umgewandelt, und für jede Farbe in den CMKY-Farben wird eine Halbtonverarbeitung durchgeführt, um die Farbe eines Bildpunkts in dem zu druckenden Bild zu bestimmen;
  • A) CMY-Umwandlung
• - das zu druckende Dokument wird in ein CMY-Bild umgewandelt, um die Kante in den CMY-Farben gleichzeitig zu erfassen;
  • A) Kantenerfassung
• - das Vorliegen eines Kantenmerkmals wird durch die im eingegebenen Dokument bestehende Graustufendifferenz bestimmt, es erfolgt keine Verarbeitung, wenn kein Kantenmerkmal vorliegt, und das Kantenmerkmal wird aufgezeichnet, wenn ein Kantenmerkmal vorliegt; durch folgenden Vorgang:
• - es werden Bilddaten berechnet, die von einem m mal n- Fenster umfasst sind, der Kantenschwellwert wird mittels eines Kantenoperators durch das Kantenmerkmal der Kantengraustufendifferenz abgeändert, und die Merkmalsaufzeichnung des Kantenbildpunkts wird durch die Kantendirektive aus dem Kantenoperator herausgefunden;
• - der einen anfänglichen Kantenschwellwert übersteigende Kantenmerkmalswert in einer Reihe wird gewichtet und gemittelt, um den Kantenschwellwert abzuändern und dadurch den Kantenschwellwert der nächsten Reihe bereitzustellen;
  • A) Umwandlung für den Druckmodus
  • B) die Merkmalsaufzeichnung des Kantenbildpunkts wird entsprechend dem Druckmodus zugeordnet, um zu bestimmen, ob jeder Kantenbildpunkt gedruckt wird;
  • C) Umwandlung für den CMKY-Druckmodus
• - der CMY-Kantenbildpunkt wird in den CMKY-Kantenbildpunkt umgewandelt.